JPH0143158Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は、過砂、ガラス原料、セラミツク
原料等、天然資源原料から高純度で粒度均一な製
品を作り出す際、その前処理工程において用いら
れるアトリツシヨンマシンに関するものである。

〈従来の技術〉 原料を水中にて高速撹拌し、原料中に含有され
る製品の形状を整えたり、不純物を分離したりす
るアトリツシヨンマシンについては、特公昭44−
14270号公報に開示されている。これによると、
小さい方の開口端を流体吸込口とし、大きい方の
開口端を流体吐出口とした二つのコーンインペラ
ーを、二つの流体吐出口同士が或る間隔を置いて
対向するように駆動軸に装着することによつて、
両吐出流の衝突で原料に水力的剪断効果を与える
というものである。また、上記二つの流体吐出口
同士の中間個所に剪断円盤を介在させることによ
つて、原料に機械的剪断を与えることについても
開示されている。

〈考案が解決しようとする問題点〉 上記した従来技術では、コーンインペラーから
放出される原料粒は、周囲の水に緩衝されてその
運動エネルギーを吸収されてしまうため、水力的
剪断効果には余り多くを期待することができず、
それよりもむしろ原料粒がコーンインペラーの羽
根によつて打撃を受け破砕するという機械的作用
の方が遥かに顕著で、この為、コーンインペラー
の損耗が著しかつたし、消費馬力は大きくなり、
非常に効率が悪かつた。また、複数の槽を直列に
接続しても、何等のアトリツシヨン作用も受けず
に脱走流としてそのまま排出孔より流出してしま
うものが多かつた。

この考案は、そこで、叙上の如き欠点を解消す
ることを、その目的としてなされたものである。

〈問題点を解決するための手段〉 この考案は、前段の槽体内面には、対をなすコ
ーンインペラー間の中間帯と対向する開口を穿設
した環状案内板を固着して空気溜室と傾斜送出路
を形成すること、また後段の槽体内側には、剪断
円盤と対向する衝突受けリングを取付けた環状空
洞構造体を遊嵌して該槽体内壁面に設けた止環で
受承可能とすることで、上記した目的を達成する
ようにしたものである。

〈実施例〉 図面に示す実施例によつて、この考案を詳述す
れば、つぎのとおりである。

第１図には、前段の撹拌装置Ａと後段の撹拌装
置Ｂとを直列に連結した実施例を示している。そ
れぞれの槽体１Ａ，１Ｂは共に縦形円筒状をなし
（第２図参照）、中心には回転軸２Ａ，２Ｂが配設
され、各回転軸２Ａ，２Ｂには小さい方の開口端
を流体吸込口とし、大きい方の開口端を流体吐出
口としたコーンインペラー３Ａ，３A′，３Ｂ，
３B′が流体吐出口同士を或る間隔を置いて対向
するように装着している。四つのコーンインペラ
ー３Ａ，３A′，３Ｂ，３B′の寸法は同一である
が、対向するコーンインペラーは羽根４の曲げ方
向（第３図および第４図参照）を反対とすること
で、前段の撹拌装置Ａでは両吐出流を中間帯で衝
突させ、また、第５図に示すような表裏に複数の
同心状突条６を形成した剪断円盤５が両コーンイ
ンペラー３Ｂ，３B′の中間に取付く後段の撹拌
装置Ｂでは、両吐出流を剪断円盤５の表裏に衝突
させるようにしている。

ところで、前段の撹拌装置Ａで特長とする点
は、周方向に複数の開口８を形成した縮径中央部
分９と、該縮径中央部分９の上端縁に連接した逆
截頭円錐状をなす上方部分１０と、該縮径中央部
分９の下端縁に連接した截頭円錐状なす下方部分
１１とから成る環状案内板７が槽体１Ａ内壁面に
溶接によつて固着されていて、開口８の配設位置
は二つのコーンインペラー３Ａ，３A′の吐出流
が衝突合流する中間帯に合致させ、槽体１Ａ内壁
面と環状案内板７の上方部分１０とで囲まれた個
所は空気溜室１２となし、また槽体１Ａ内壁面と
環状案内板７の下方部分１１とで囲まれた個所
は、両槽体１Ａ，１Ｂを連結する連結管１４を連
通する傾斜送出路１３としている点である。

後段の撹拌装置Ｂで特長とする点は、槽体１Ｂ
内壁面に溶接した止環１５により支承され且つ槽
体１Ｂ内壁面とは遊嵌関係にある環状空洞構造体
１６を有し、その環状空洞構造体１６には剪断円
盤５と対向して衝突受けリング１７を設けた中央
胴部１８の上下に断面梯形状の上方胴部１９と下
方胴部２０とがあり、底面には適宜個数だけ貫通
孔２１を穿設して、該構造体１６内を空気溜りと
している点である。

図中、２２は槽体１Ａに形成した原料投入管で
あり、該原料投入管２２から投入された原料は、
矢印の如く、下方コーンインペラー３A′の吸込
口へ誘引される。２３は蓋２４に取付けた給水
管、２５は槽体１Ｂの上方に全周に亘つて多数穿
設され、排出部２６に連がる排出孔である。尚、
両回転軸２Ａ，２Ｂの駆動は、第２図の如く、１
台のモータ２７から例えばＶベルト伝導２８，２
９で連動可能とすればよい。コーンインペラーの
吐出口における周速は、一例を示すと15〜16m／
sec程度である。

つぎに本装置の作用について説明すれば、前段
の撹拌装置Ａでは、対向するコーンインペラー３
Ａ，３A′の吐出流は激突後、放射方向に流れる
が、其処には環状案内板７の開口８があるので、
下向きと上向きの吐出流が激突することによる水
力的剪断作用は槽体１Ａ壁側の流体層によつて緩
衝減衰される度合が少ないし、槽体１Ａの実容積
は環状案内板７の取付けによつて減少し、矢印で
示した還流は活発に行なわれる。空気溜室１２内
の空気は流体によつて加圧され、傾斜送出路１３
から連結管１４を経て後段の撹拌装置Ｂに送られ
る送出流の吐息、不整をなくすよう作用する。

後段の撹拌装置Ｂでは、対向するコーンインペ
ラー３Ｂ，３B′の吐出流が剪断円盤５の表裏に
激突することで流体内原料粒に機械的剪断作用が
与えられ、剪断円盤５の高速回転で水平方向に放
り出された流体は環状空洞構造体１６の衝突受け
リング１７に激突し、該構造体１６の内壁面に沿
つて上昇流と下降流に分かれ、それぞれは上下の
コーンインペラー３Ｂ，３B′を通る還流となる
が、衝突受けリング１７を固定した環状空洞構造
体１６は内部に空気が充満して浮力により軽くな
つているうえ、槽体１Ｂ内壁面に対して遊嵌関係
にあるから、ぶつかつてくる流体内原料粒を反発
し、こうして激しいもみ合いによる水研ぎ現象を
連続的に発生する。送られてきた原料流体は、最
後に、槽体１Ｂ全周に亘つて穿設した排出孔２５
から排出されること、槽体１Ｂの実容積は環状空
洞構造体１６によつて減少することについては、
いう迄もない。

上記した実施例は最も簡単な場合であるが、原
料の種類によつては、前段の撹拌装置Ａを２，３
台直列接続したものとし、最後に後段の撹拌装置
Ｂを１台連結する等、その組合せは自由で、配置
も自在である。

〈考案の効果〉 この考案は、上述したところからわかるよう
に、槽体１Ａ，１Ｂ内に環状案内板７、環状空洞
構造体１６を設けたことによつて、槽の実容積を
低減させた分アトリツシヨン作用を受ける頻度を
高め、アトリツシヨン作用を受けないまま流出す
る脱走流をなくすことができる。しかも、環状案
内板７は、穿設した開口８が対をなすコーンイン
ペラー３Ａ，３A′間の中間帯と対向し且つ空気
溜室１２と傾斜送出路１３を形成する構成とした
から、水力的剪断作用は助長され、排出流の吐
息、不整を防ぐことができるし、また、環状空洞
構造体１６は、槽体１Ｂに遊嵌されていて、固着
した衝突受けリング１７は剪断円盤５と対向する
構成としたから、原料粒の反発作用で微細化と研
磨効果を生じ、良好なるアトリツシヨンの仕上効
果を期待することができる。この故、前段の撹拌
装置Ａでは、主として製品粒子小塊の崩壊、製品
となる粒子の外套酸化物の剥離等が、また後段の
撹拌装置Ｂでは、製品粒子の虚弱部欠壌と球状
化、粘土等不純物の微粉化等が達成されることに
なる。そのうえ、各構成部材が受ける摩耗は可及
的小ならしめるため長寿命化を図ることができ、
消費動力も比較的少なく、運転コストを低廉にす
るといつた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案になるアトリツシヨンマシン
の実施例を示す縦断面図、第２図はその平面図、
第３図はコーンインペラーの断面図、第４図はそ
の平面図、第５図は剪断円盤の一部切欠した斜視
図である。 １Ａ，１Ｂ……槽体、２Ａ，２Ｂ……回転軸、
３Ａ，３A′，３Ｂ，３B′……コーンインペラー、
５……剪断円盤、７……環状案内板、８……開
口、１２……空気溜室、１３……傾斜送出路、１
５……止環、１６……環状空洞構造体、１７……
衝突受けリング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 縦形円筒状をなす前段の槽体１Ａと後段の槽体
   １Ｂとが直列に接続され、各槽体１Ａ，１Ｂ中心
   に配した回転軸２Ａ，２Ｂにそれぞれ一対のコー
   ンインペラー３Ａ，３A′，３Ｂ，３B′を小さい
   方の開口端である流体吐出口同士が或る間隔を置
   いて対向するよう装着すると共に、剪断円盤５を
   後段のコーンインペラー３Ｂ，３B′間に取付け
   た装置において、前段の槽体１Ａ内面には対をな
   すコーンインペラー３Ａ，３A′間の中間体と対
   向する開口８を穿設した環状案内板７を固着して
   空気溜室１２と傾斜送出路１３を形成し、また後
   段の槽体１Ｂ内側には、前記剪断円盤５と対向す
   る衝突受けリング１７を取付けた環状空洞構造体
   １６を遊嵌して槽体１Ｂ内壁面に設けた止環１５
   で受承可能としてなるアトリツシヨンマシン。