JPH09327618A

JPH09327618A - 液体の攪拌槽

Info

Publication number: JPH09327618A
Application number: JP8147299A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Miyamoto; 仁志宮本
Original assignee: Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1996-06-10
Filing date: 1996-06-10
Publication date: 1997-12-22

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の課題は、従来の機械式攪拌槽やガス
吹込み式攪拌槽の不都合を効果的に解消することがで
き、かつ、優れた攪拌能力を発揮することができる新規
な液体の攪拌槽を提供する。【解決手段】上記課題を解決するために本発明は、複
数の液体を供給するライン２が接続された水平断面円形
の攪拌タンク１と、この攪拌タンク１底部略中央部に形
成され、攪拌タンク１内の液体を抜き出す排水孔３と、
下端がこの排水孔３に接続され、上端が上記攪拌タンク
１の上部に接続された循環ライン４と、この循環ライン
４に設けられ、上記攪拌タンク１内の液体を強制的に抜
き出して再び攪拌タンク１内に戻すポンプ６を備えてな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、化学プラント、食
品プラント、薬品プラント、再処理プラントなど様々な
産業で用いられる液体の混合、攪拌を行うプロセスにお
いて利用される液体の攪拌槽に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、化学プラント、食品プラント、
薬品プラント、再処理プラントなど様々なプラントにお
いては、２種類以上の液体を均一に混合攪拌するための
攪拌槽が備えられている。

【０００３】従来、この攪拌槽としては、図３に示すよ
うな機械式攪拌槽が最も多く採用されている。この機械
式攪拌槽は、図示するように、複数の液体を収容するタ
ンクａの内部に攪拌プロペラｂを収容すると共に、この
攪拌プロペラｂを電動モータｃ等の駆動源によって回転
駆動させることで、タンクａ内の液体を強制攪拌するよ
うにしたものであり、攪拌プロペラｂの回転速度を変化
させることで攪拌時間を任意に調整できると共に、高速
で均一な攪拌を行うことができる等といった優れた利点
を有している。一方、このような機械式攪拌槽と共に、
図４に示すように、ブロアーｄ等を用いて空気などのガ
スをタンクａの液体内に強制的に吹き込み、液体内のガ
スの上昇流によってタンクａ内の液体を攪拌するように
したガス吹込み式の攪拌槽も用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した機
械式攪拌槽の場合では、使用する流体の種類及び使用状
況によっては、タンクａ内の攪拌プロペラｂなどが腐
食、欠損したりする上に、この攪拌プロペラｂを保持す
るメカニカルシールｅや駆動部ｆの保守点検に手間がか
かる等といった不都合がある。一方、ガス吹込式攪拌槽
の場合では、吹き込んだ空気をタンクａ外へ排気する必
要があるが、取扱う液体が揮発性液体や有害成分を含ん
でいる場合にはそのまま大気放出を行うことができず、
有害成分を分解する触媒や揮発性成分をトラップする排
気清浄手段ｇが必要である上に、ガスの上昇流によって
液体を攪拌する方式であるため、上述した機械式攪拌槽
に比較してやや攪拌能力に劣るといった欠点がある。

【０００５】そこで、本発明はこのような課題を有効に
解決するために案出されたものであり、その目的は、従
来の機械式攪拌槽やガス吹込み式攪拌槽の不都合を効果
的に解消することができ、かつ、優れた攪拌能力を発揮
することができる新規な液体の攪拌槽を提供するもので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に第一の発明は、複数の液体を供給するラインが接続さ
れた水平断面円形の攪拌タンクと、この攪拌タンク底部
略中央部に形成され、攪拌タンク内の液体を抜き出す排
水孔と、下端がこの排水孔に接続され、上端が上記攪拌
タンクの上部に接続された循環ラインと、この循環ライ
ンに設けられ、上記攪拌タンク内の液体を強制的に抜き
出して再びタンク内に戻すポンプとを備えたものであ
る。

【０００７】すなわち、循環ラインに設けられたポンプ
を駆動して攪拌タンク内の液体をその底部略中央部に形
成された排水孔から抜き出すと、地球の自転による作用
により、攪拌タンク内の液体には、この排水孔を中心と
して吸込み渦が発生する。この渦流によって、例えば水
とアルコールなどのように比重の異なる２種類以上の液
体が攪拌タンク内で混合された後、さらに、排水孔から
吸い込まれ、循環ラインを通過して、再び攪拌タンク内
に戻されることで、さらに充分な攪拌が行われる。

【０００８】また、第二の発明は、上記循環ラインの上
端を、上記攪拌タンクの接線方向に接続したものであ
る。すなわち、上述したように攪拌タンク内の液体には
渦流が発生していることから、この渦流の順方向に液体
を戻すように攪拌タンクの接線方向に循環ラインの上端
を接続することで、戻された液体によって攪拌タンク内
の渦流速度を加速して攪拌速度を上昇させることができ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明を実施する好適一形
態を説明する。

【００１０】図１は本発明に係る液体の攪拌槽の実施の
一形態を示したものである。図示するように、この攪拌
槽は、水平断面円形をした略卵形の攪拌タンク１の上部
に、複数の供給ライン２，２，２が接続されており、そ
れぞれの供給ライン２，２，２から成分の異なる液体が
それぞれ任意量づつ供給されるようになっている。ま
た、この攪拌タンク１の底部略中央部には、内部の液体
を排水するための排水孔３が形成されており、さらにこ
の排水孔３には循環ライン４の一端部が接続されてい
る。また、この循環ライン４には開閉弁５及びポンプ６
が設けられると共に、その上端部は攪拌タンク１の上部
に接続されており、攪拌タンク１内の液体を排水孔３か
ら抜き出して再び攪拌タンク１内に強制的に循環させる
ようになっている。

【００１１】この循環ライン４にはこれより分岐して排
水ライン７が接続されており、排水孔３から排水された
攪拌タンク１内の液体を貯液タンク８側に流すようにな
っている。また、この攪拌タンク１の底部にはサンプリ
ング手段９が設けられており、攪拌タンク１内の液体の
一部をサンプリングしてその成分が測定すると共に、そ
の結果を制御装置１０に入力するようになっている。

【００１２】この制御装置１０は、このサンプリング手
段９の値と共に、攪拌タンク１及び貯液タンク８にそれ
ぞれ設けられた液面センサ１１，１１からの値を元にし
て、供給ライン２，２，２に設けられた各流量制御弁２
ａ，２ａ，２ａと、排水ライン７の開閉弁５を制御して
それぞれのラインの開閉及び液体の流量を制御するよう
になっている。尚、図中１２は、攪拌タンク１の内壁面
に沿って設けられたコイル状の配管であり、これに蒸気
あるいは冷却水等の冷媒を流して攪拌タンク１内の液体
の加熱あるいは冷却を行うようになっている。

【００１３】また、図２に示すように、循環ライン４の
上端は、水平断面円形をした攪拌タンク１の接線方向に
接続されており、ポンプ６で送られてきた液体を、攪拌
タンク１内において渦流を発生させるように攪拌タンク
１の接線方向に流すようになっている。

【００１４】以上において、先ず、図１に示すように、
供給ライン２，…から任意の液体を所定量、攪拌タンク
１内に供給した後、ポンプ６を駆動して攪拌タンク１内
の液体を攪拌タンク１底部の排水孔３から抜き出す。こ
の時、攪拌タンク１内の液体には、地球の自転の影響に
より、図２に示すように排水孔３の延長線上を軸とし
て、液面上部から見て時計回りに渦流が発生する（ちな
みに南半球では反時計回りになることが知られてい
る）。そして、この渦流によって攪拌タンク１内に供給
された水とアルコール等のように比重の異なる複数の液
体であっても良好に攪拌されて混ざり合うことになる。
次に、この排水孔３から抜き出された液体はポンプ６に
よって循環ライン４を上昇して流れ、循環ライン４の上
端部から、攪拌タンク１内に循環されることとなり、こ
れによってさらに、攪拌タンク１内の攪拌が行われるこ
とになる。この時、循環ライン４の上端部接続部を図１
に示すようにタンク１の液面上に位置するように設ける
ことで、液面上に落下しながらタンク１内の液体に合流
することになることから、さらに攪拌が良好に行われ
る。また、図２に示すように、この循環ライン４の上端
は、攪拌タンク１の接線方向に接続されていることか
ら、タンク１内に戻される液体は渦流の順方向に供給さ
れることとなる。従って、タンク１内の渦流がさらに加
速されてその渦流速度が上昇することにより、タンク１
内での攪拌がより促進されることになる。

【００１５】そして、このような作用によって攪拌タン
ク１内の液体の混合を所定時間行った後、その液体の一
部をサンプリングして成分を調べ、混合攪拌が充分行わ
れたなら、排水ライン７の開閉弁５を開いて、充分攪拌
が行われた攪拌タンク１内の液体を貯液タンク８内に流
して一時的に貯めておき、必要に応じて取り出すことと
なる。

【００１６】このように、本発明の攪拌槽は液体をタン
ク底部から抜き出す際に発生する渦流を効果的に利用す
ることで、２種類以上の液体の均一混合攪拌を高速で行
うことができ、しかも、タンクａ内には殆ど構成部材を
有しないことから、従来の機械式攪拌槽のように攪拌プ
ロペラの破損や腐食などが未然に防止され、極めて優れ
た耐久性及び信頼性が得られる。

【００１７】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、２種類以
上の液体の均一混合攪拌を高速で行うことができる上
に、従来の機械式攪拌槽のように攪拌プロペラの破損や
腐食などの不都合が未然に防止することが可能となり、
極めて優れた耐久性及び信頼性を発揮することができ
る。また、構造が比較的簡単なことから、製造、設置に
伴う労力や製造コストの低減も同時に達成することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態を示す全体図である。

【図２】図１中Ｘ−Ｘ断面図である。

【図３】従来の機械式攪拌槽の一例を示す概略図であ
る。

【図４】従来のガス吹込み式攪拌槽の一例を示す概略図
である。

【符号の説明】

１タンク２供給ライン３排水孔４循環ライン６ポンプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の液体を供給するラインが接続され
た水平断面円形の攪拌タンクと、この攪拌タンク底部略
中央部に形成され、攪拌タンク内の液体を抜き出す排水
孔と、下端がこの排水孔に接続され、上端が上記攪拌タ
ンクの上部に接続された循環ラインと、この循環ライン
に設けられ、上記攪拌タンク内の液体を強制的に抜き出
して再び攪拌タンク内に戻すポンプとを備えてなること
を特徴とする液体の攪拌槽。
【請求項２】上記循環ラインの上端を、上記攪拌タン
クの接線方向に接続したことを特徴とする請求項１記載
の液体の攪拌槽。