JPS596163B2 - エマルジヨン形成用インジエクタ - Google Patents
エマルジヨン形成用インジエクタInfo
- Publication number
- JPS596163B2 JPS596163B2 JP54158821A JP15882179A JPS596163B2 JP S596163 B2 JPS596163 B2 JP S596163B2 JP 54158821 A JP54158821 A JP 54158821A JP 15882179 A JP15882179 A JP 15882179A JP S596163 B2 JPS596163 B2 JP S596163B2
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- Japan
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- emulsion
- dispersion medium
- lubricating oil
- injector
- channel
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Links
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
- B01F23/45—Mixing liquids with liquids; Emulsifying using flow mixing
- B01F23/453—Mixing liquids with liquids; Emulsifying using flow mixing by moving the liquids in countercurrent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/30—Injector mixers
- B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
- B01F25/312—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof
- B01F25/3121—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof with additional mixing means other than injector mixers, e.g. screens, baffles or rotating elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/30—Injector mixers
- B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
- B01F25/313—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced in the centre of the conduit
- B01F25/3131—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced in the centre of the conduit with additional mixing means other than injector mixers, e.g. screens, baffles or rotating elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
- B01F23/41—Emulsifying
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は分散媒に潤滑油を注入してエマルジョンを作る
インジェクタに関するものである。
インジェクタに関するものである。
例えば熱間圧延の圧延ロールに供給される潤滑剤として
は、水等の分散媒に潤滑油を分散させたエマルジョンタ
イプのものが汎用される。この様な潤滑剤を用いると、
圧延ロールと被圧延材との摩擦抵抗が低くなるので、１
０ールの摩耗を抑制できる。２０ールの肌あれが抑制さ
れる。
は、水等の分散媒に潤滑油を分散させたエマルジョンタ
イプのものが汎用される。この様な潤滑剤を用いると、
圧延ロールと被圧延材との摩擦抵抗が低くなるので、１
０ールの摩耗を抑制できる。２０ールの肌あれが抑制さ
れる。
３圧延電力が少なくてすむ、４０ールの取替回数が減少
し、生産性が向上する等、多くの効果が得られる。
し、生産性が向上する等、多くの効果が得られる。
この様なエマルジョンの攪拌形成方法としてはプレミツ
クス法やインジェクション法等が知られている。前者の
方法は、一定の容器に潤滑油と分散媒を夫々所定量注入
し、これを強制的に攪拌してエマルジョンを作成した後
、給油装置を介して被供給箇所へ送給するバッチ方式で
ある。ところがこの方法では、エマルジョンの維持管理
や容器の清掃管理等が困難であるばかりか、エマルジョ
ンの濃度変更が容易ではなく、又装置自身が大型になる
等の問題がある。これに対して後者のインジェクション
法は、分散媒通路内に潤滑油を直接注入し、当該通路内
で強制的に乱流を生じさせることによつて両者を攪拌し
てエマルジョンを作る連続方式であり、特段の給油装置
を使用せずにそのまま被供給箇所へ送給できるので、前
者法における欠点を伴なわない。第１図は上記インジェ
クション法に利用される公知のインジェクタを示す概略
説明図で、インジェクタ１は、分散媒流路２、狭搾流路
３及び攪拌流路４とから形成されると共に、狭搾流路３
のほぼ中央部には、潤滑油６を注入する為のビトー管５
が突設される。即ち矢印Ａ方向から一定流速で供給され
る分散媒は狭搾流路３に入つて流速が高められるが、こ
こで分散相注入口５ａから注入される潤滑油６と接触し
た後、次の攪拌流路４に入つて流速を急激に落して、こ
れらの混合物を乱流状態にし、潤滑油の拡散を一気に高
める様にしている。ところが単に高速流路部へ潤滑油６
を注入するという従来法では、十分な攪拌効果が得られ
ず、安定なエマルジョンが作られない。そこで本発明者
等は、潤滑油６を分散媒の流れに逆らう様に注入すれば
両者の攪拌状態が良好になるのではないかと考え、第２
図に示す様なインジエクタを試作して実験した。しかし
ヒト一管５の分散相油入口５ａを分散媒の流れ方向に対
向させる為にはヒト一管５の先端突設量は、注入口を単
に臨ませるだけでよかつた第１図の場合に比べて極めて
大きくなるので、狭搾流路８内での圧損が大きくなると
いう欠点があつた。その為分散媒の供給流速をそれほど
高めることができないと共に、狭搾流路３の断面積を特
に小さくするということも困難であつた。又注入口５ａ
から出た潤滑油はその後攪拌流路４に至つても、十分に
は拡散しないという問題があつた。従つて得られたエマ
ルジヨンにおける潤滑油の粒径は従前と比べて小さくは
なつたが、エマルジヨンとしての安定度は低いものであ
つた。本発明は以上の様な事情に着目してなされたもの
であつて、その目的は分散媒と潤滑油の攪拌効果を高め
て、安定なエマルジヨンを作成し得るインジエクタを提
供する点にある。
クス法やインジェクション法等が知られている。前者の
方法は、一定の容器に潤滑油と分散媒を夫々所定量注入
し、これを強制的に攪拌してエマルジョンを作成した後
、給油装置を介して被供給箇所へ送給するバッチ方式で
ある。ところがこの方法では、エマルジョンの維持管理
や容器の清掃管理等が困難であるばかりか、エマルジョ
ンの濃度変更が容易ではなく、又装置自身が大型になる
等の問題がある。これに対して後者のインジェクション
法は、分散媒通路内に潤滑油を直接注入し、当該通路内
で強制的に乱流を生じさせることによつて両者を攪拌し
てエマルジョンを作る連続方式であり、特段の給油装置
を使用せずにそのまま被供給箇所へ送給できるので、前
者法における欠点を伴なわない。第１図は上記インジェ
クション法に利用される公知のインジェクタを示す概略
説明図で、インジェクタ１は、分散媒流路２、狭搾流路
３及び攪拌流路４とから形成されると共に、狭搾流路３
のほぼ中央部には、潤滑油６を注入する為のビトー管５
が突設される。即ち矢印Ａ方向から一定流速で供給され
る分散媒は狭搾流路３に入つて流速が高められるが、こ
こで分散相注入口５ａから注入される潤滑油６と接触し
た後、次の攪拌流路４に入つて流速を急激に落して、こ
れらの混合物を乱流状態にし、潤滑油の拡散を一気に高
める様にしている。ところが単に高速流路部へ潤滑油６
を注入するという従来法では、十分な攪拌効果が得られ
ず、安定なエマルジョンが作られない。そこで本発明者
等は、潤滑油６を分散媒の流れに逆らう様に注入すれば
両者の攪拌状態が良好になるのではないかと考え、第２
図に示す様なインジエクタを試作して実験した。しかし
ヒト一管５の分散相油入口５ａを分散媒の流れ方向に対
向させる為にはヒト一管５の先端突設量は、注入口を単
に臨ませるだけでよかつた第１図の場合に比べて極めて
大きくなるので、狭搾流路８内での圧損が大きくなると
いう欠点があつた。その為分散媒の供給流速をそれほど
高めることができないと共に、狭搾流路３の断面積を特
に小さくするということも困難であつた。又注入口５ａ
から出た潤滑油はその後攪拌流路４に至つても、十分に
は拡散しないという問題があつた。従つて得られたエマ
ルジヨンにおける潤滑油の粒径は従前と比べて小さくは
なつたが、エマルジヨンとしての安定度は低いものであ
つた。本発明は以上の様な事情に着目してなされたもの
であつて、その目的は分散媒と潤滑油の攪拌効果を高め
て、安定なエマルジヨンを作成し得るインジエクタを提
供する点にある。
即ち上記目的を達成し得た本発明の構成とは、分散媒の
流路に絞り流路を設けると共に、絞り流路の後方側に再
開放流路を設け、当該再開放流路の最前方位置近傍に分
散媒の流れに逆らう方向へ潤滑油を圧入するヒト一管を
突設したことを要旨とするものである。
流路に絞り流路を設けると共に、絞り流路の後方側に再
開放流路を設け、当該再開放流路の最前方位置近傍に分
散媒の流れに逆らう方向へ潤滑油を圧入するヒト一管を
突設したことを要旨とするものである。
以下実施例たる図面に基づいて本発明の構成及び作用効
果を具体的に説明するが、下記実施例は一具体例にすぎ
ず、もとより前・後記の趣旨に微して種々設計を変更す
ることはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。
果を具体的に説明するが、下記実施例は一具体例にすぎ
ず、もとより前・後記の趣旨に微して種々設計を変更す
ることはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。
第３図は本発明のインジエクタを説明する要部断面図で
、分散媒流路２後方に絞り流路７を設けると共に、更に
その後方に再開放流路８を設け、再開放流路８の最前方
位置にヒト一管５を設けている。
、分散媒流路２後方に絞り流路７を設けると共に、更に
その後方に再開放流路８を設け、再開放流路８の最前方
位置にヒト一管５を設けている。
尚ヒト一管５における潤滑油出口は第２図と同じ様に分
散媒の流れに逆らう方向である。また絞り流路７の断面
積は、たまたま第１図のより狭くなつているが、これは
エマルジヨン形成能を高める為の工夫であつて、これら
は分散媒自体の供給量に応じて適宜調整し得るところで
あり、特に本発明を制限するものではない。さて本図例
においては、一定流速で供給される分散媒を絞り流路７
によつて極めて早い速度に変更させて、絞り流路７内を
通過させ、分散媒の流れに逆らう方向に形成されている
ヒト一管５の分散相注入口５ａに衝突させるので分散媒
に流入した潤滑油は激しく攪拌され、微細な粒子に分断
されつつ分散媒中に混入し、安定なエマルジヨンが形成
される。この様に本発明は、分散相注入口５ａに向けて
分散媒を極めて速い流速で衝突させるので、エマルジヨ
ンとしての品質及び安定性は極めて高いものになる。第
４図は第１，２図に述べた従来の流路を利用した実施例
を示す断面図で、狭搾流路３に流路絞り用羽根部材１０
を設け、ヒト一管５自体は狭搾流路３に突設されている
。
散媒の流れに逆らう方向である。また絞り流路７の断面
積は、たまたま第１図のより狭くなつているが、これは
エマルジヨン形成能を高める為の工夫であつて、これら
は分散媒自体の供給量に応じて適宜調整し得るところで
あり、特に本発明を制限するものではない。さて本図例
においては、一定流速で供給される分散媒を絞り流路７
によつて極めて早い速度に変更させて、絞り流路７内を
通過させ、分散媒の流れに逆らう方向に形成されている
ヒト一管５の分散相注入口５ａに衝突させるので分散媒
に流入した潤滑油は激しく攪拌され、微細な粒子に分断
されつつ分散媒中に混入し、安定なエマルジヨンが形成
される。この様に本発明は、分散相注入口５ａに向けて
分散媒を極めて速い流速で衝突させるので、エマルジヨ
ンとしての品質及び安定性は極めて高いものになる。第
４図は第１，２図に述べた従来の流路を利用した実施例
を示す断面図で、狭搾流路３に流路絞り用羽根部材１０
を設け、ヒト一管５自体は狭搾流路３に突設されている
。
従つて分散媒の供給速度をそれほど高めなくとも羽根部
材１０によつて流れが拡散的に向上されるので、少ない
圧損でエマルジヨンの形成能を高めることができる。と
ころで、これらインジエクタ１によつて得られるエマル
ジヨンの性状を種々検討したところ、分散相注入口に向
かつて送給される分散媒の流速によつてかなり大きい影
響を受けることが判つた。そこで例えば第５図に示す如
きインジエクタ１を設計し、絞り流路に開口径ｄの調整
が可能な、すなわち流速を変化させることのできる流路
絞り部材１０を設けると共に、分散媒を一定流量（６．
６１／Ｍｉｎ）で送給させつつ以下の実験を行なつた。
尚、潤滑油エマルジヨンは、均一給油するためには、よ
り安定なもの〔すなわちエマルジヨン安定指数（ＥＳＩ
）＃）の大きいもの〕が望ましく、また一方で、給油時
のロールへの付着量を高める為には粒径はより大きなも
の（すなわち、エマルジヨン構成潤滑油粒子の粒度分布
指数及び代表粒径の大きいもの）が望ましい。本実験で
は攪拌流路径Ｄ、ヒト一管径Ｅ１分散相注入口径ｅを夫
々一定（具体的にはＤ＝１２龍φ、Ｅ＝６詣φ、ｅ＝２
５ｕφ）とし、絞り流路の開口径ｄのみを４ｕφ、５１
１φ、６１１１！φに変化させた。尚得られるエマルジ
ヨンの性状は、１エマルジヨン安定指数（ＥＳＩ）％ ２エマルジヨン構成潤滑油粒子の粒度分布指数（ＥＤＰ
Ｉ）３代表粒径ｊ（潜〔中央値：体積の５０％粒径〕を
もつて評価し、第６，７，８図に実験結果を示した。
材１０によつて流れが拡散的に向上されるので、少ない
圧損でエマルジヨンの形成能を高めることができる。と
ころで、これらインジエクタ１によつて得られるエマル
ジヨンの性状を種々検討したところ、分散相注入口に向
かつて送給される分散媒の流速によつてかなり大きい影
響を受けることが判つた。そこで例えば第５図に示す如
きインジエクタ１を設計し、絞り流路に開口径ｄの調整
が可能な、すなわち流速を変化させることのできる流路
絞り部材１０を設けると共に、分散媒を一定流量（６．
６１／Ｍｉｎ）で送給させつつ以下の実験を行なつた。
尚、潤滑油エマルジヨンは、均一給油するためには、よ
り安定なもの〔すなわちエマルジヨン安定指数（ＥＳＩ
）＃）の大きいもの〕が望ましく、また一方で、給油時
のロールへの付着量を高める為には粒径はより大きなも
の（すなわち、エマルジヨン構成潤滑油粒子の粒度分布
指数及び代表粒径の大きいもの）が望ましい。本実験で
は攪拌流路径Ｄ、ヒト一管径Ｅ１分散相注入口径ｅを夫
々一定（具体的にはＤ＝１２龍φ、Ｅ＝６詣φ、ｅ＝２
５ｕφ）とし、絞り流路の開口径ｄのみを４ｕφ、５１
１φ、６１１１！φに変化させた。尚得られるエマルジ
ヨンの性状は、１エマルジヨン安定指数（ＥＳＩ）％ ２エマルジヨン構成潤滑油粒子の粒度分布指数（ＥＤＰ
Ｉ）３代表粒径ｊ（潜〔中央値：体積の５０％粒径〕を
もつて評価し、第６，７，８図に実験結果を示した。
これら実験結果からみれば絞り流路開口径ｄを小さくす
ればするほどエマルジヨンの性状は向上しており、例え
ば絞り流路径ｄを４ｍ１Ｌφとした場合のエマルジヨン
安定指数は９０〜１００（ｆ）と極めて高く、分散度が
良好であると共に、エマルジヨン構成粒子の粒度分布指
数も１程度で、且つ代表粒径も２０μ程度になつており
、ある程度の大きさの粒径を保ちながら、安定性のある
潤滑油を得ることができた。
ればするほどエマルジヨンの性状は向上しており、例え
ば絞り流路径ｄを４ｍ１Ｌφとした場合のエマルジヨン
安定指数は９０〜１００（ｆ）と極めて高く、分散度が
良好であると共に、エマルジヨン構成粒子の粒度分布指
数も１程度で、且つ代表粒径も２０μ程度になつており
、ある程度の大きさの粒径を保ちながら、安定性のある
潤滑油を得ることができた。
この様にエマルジヨン構成粒子の安定性は構成粒子の粒
径が小さい程高く、逆に粒径が大きい程低く形成される
ことになる。また一般に圧延ロールへのエマルジヨン構
成粒子の付着率は圧延ロールに対して噴射されたエマル
ジヨンの中で、ロール表面に残存したエマルジヨンの付
着量を表わすもので、エマルジヨン付着率はエマルジヨ
ン構成粒子の粒径が大きい程高く、逆に粒径が小さい程
低くなつている。従つて上記実験結果から勘案すれば絞
り流路口径ｄを４ｍφ未満に形成すると、エマルジヨン
構成粒子の粒度分布指数及び代表粒径の微小化に伴つて
圧延ロールへの付着率が低下する。また分散媒としては
新しい工業用水等を利用するが、工業用水中に含まれる
微細な不純物や水あか等が絞り流路内に付着するので、
絞り流路口径ｄを４ｍφ以下にすると絞り流路部分に目
詰り等が発生し易くなる。尚上記実験において分散相注
入口を分散媒の流れ方向に沿わせる様に向けた場合には
、絞り流路開口径ｄを４ｍＩ！φにしてもエマルジヨン
安定指数ＥＳＩは約７０％と低く、本発明の優位性が証
明された。本発明は以上の様に構成されているので、１
エマルジヨンの安定性及び品質を向上することができる
。
径が小さい程高く、逆に粒径が大きい程低く形成される
ことになる。また一般に圧延ロールへのエマルジヨン構
成粒子の付着率は圧延ロールに対して噴射されたエマル
ジヨンの中で、ロール表面に残存したエマルジヨンの付
着量を表わすもので、エマルジヨン付着率はエマルジヨ
ン構成粒子の粒径が大きい程高く、逆に粒径が小さい程
低くなつている。従つて上記実験結果から勘案すれば絞
り流路口径ｄを４ｍφ未満に形成すると、エマルジヨン
構成粒子の粒度分布指数及び代表粒径の微小化に伴つて
圧延ロールへの付着率が低下する。また分散媒としては
新しい工業用水等を利用するが、工業用水中に含まれる
微細な不純物や水あか等が絞り流路内に付着するので、
絞り流路口径ｄを４ｍφ以下にすると絞り流路部分に目
詰り等が発生し易くなる。尚上記実験において分散相注
入口を分散媒の流れ方向に沿わせる様に向けた場合には
、絞り流路開口径ｄを４ｍＩ！φにしてもエマルジヨン
安定指数ＥＳＩは約７０％と低く、本発明の優位性が証
明された。本発明は以上の様に構成されているので、１
エマルジヨンの安定性及び品質を向上することができる
。
２乳化性の悪い油を分散相とする場合でも、良好なエマ
ルジヨンを提供することができる。
ルジヨンを提供することができる。
３連続方式であるから、分散相の銘柄や濃度の変更は容
易である。
易である。
４分散相の拡散効果が良好で、特に攪拌装置を設ける必
要がない。
要がない。
等種々の効果が得られる。
第１図は公知のインジエクタを示す要部断面図、第２図
は研究課程のインジエクタを示す要部断面図、第３図は
本発明のインジエクタを示す要部断面図、第４図は本発
明の他の実施例を示す要部断面図、第５図は実験に供し
たインジエクタの要部説明図、第６〜８図は実験結果を
示すグラフである。 １・・・・・・インジエクタ、２・・・・・・分散媒流
路、５・・・・・・ヒト一管、７・・・・・・絞り流路
、８・・・・・・再開放流路、１０・・・・・・流路絞
り部材。
は研究課程のインジエクタを示す要部断面図、第３図は
本発明のインジエクタを示す要部断面図、第４図は本発
明の他の実施例を示す要部断面図、第５図は実験に供し
たインジエクタの要部説明図、第６〜８図は実験結果を
示すグラフである。 １・・・・・・インジエクタ、２・・・・・・分散媒流
路、５・・・・・・ヒト一管、７・・・・・・絞り流路
、８・・・・・・再開放流路、１０・・・・・・流路絞
り部材。
Claims (1)
- １ 分散媒の流路に潤滑油を流入させてエマルジョンを
作るインジェクタであつて、前記分散媒流路に絞り流路
を設けると共に、該絞り流路の後方側に形成される再開
放流路の最前方位置近傍に、前記分散媒の流れに対向す
る方向へ潤滑油を圧入する様な潤滑油注入口を有するピ
トー管を突設してなることを特徴とするエマルジョン形
成用インジェクタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54158821A JPS596163B2 (ja) | 1979-12-06 | 1979-12-06 | エマルジヨン形成用インジエクタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54158821A JPS596163B2 (ja) | 1979-12-06 | 1979-12-06 | エマルジヨン形成用インジエクタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5681126A JPS5681126A (en) | 1981-07-02 |
| JPS596163B2 true JPS596163B2 (ja) | 1984-02-09 |
Family
ID=15680103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54158821A Expired JPS596163B2 (ja) | 1979-12-06 | 1979-12-06 | エマルジヨン形成用インジエクタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS596163B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN107192813B (zh) * | 2017-05-31 | 2019-08-02 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种发动机机油乳化验证试验方法 |
| JP7000191B2 (ja) * | 2018-02-09 | 2022-02-04 | リンナイ株式会社 | 洗浄液生成器 |
-
1979
- 1979-12-06 JP JP54158821A patent/JPS596163B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5681126A (en) | 1981-07-02 |
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