專利名稱：混合方法及混合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及當(dāng)通過攪拌在容器內(nèi)具有粉體狀或粒狀體等流動(dòng)性的被混合物而進(jìn)行混合時(shí)，對(duì)所述被混合物的濕分及溫度等物性調(diào)整用的氣體予以噴出的混合方法及混合裝置。
背景技術(shù)：
日本實(shí)用新型公告1993年第36493號(hào)公報(bào)揭示了一種混合裝置，其具有被混合物的容器、在該容器內(nèi)設(shè)成可繞橫軸中心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸、設(shè)成與該旋轉(zhuǎn)軸共同旋轉(zhuǎn)的攪拌構(gòu)件、設(shè)在該攪拌構(gòu)件上的空氣噴出口、以及可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)地設(shè)在與該旋轉(zhuǎn)軸的外周部相對(duì)的容器內(nèi)周部上的粉碎構(gòu)件。通過從該噴出口向攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向后方側(cè)噴出空氣，可防止被混合物附著在容器內(nèi)周部上。
但是，在這種現(xiàn)有的混合裝置中，不能在被混合物中添加水或反應(yīng)液來適當(dāng)進(jìn)行造粒及各種化學(xué)反應(yīng)。例如，當(dāng)在被混合物中添加水來進(jìn)行造粒時(shí)，需考慮通過從所述噴出口噴出干燥空氣來干燥被混合物。但在這種現(xiàn)有的混合裝置中，所述干燥空氣向攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向后方側(cè)噴出。在所述攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向后方側(cè)，因由所述攪拌構(gòu)件推開被混合物而產(chǎn)生空間，故不能高效率地使干燥空氣與被混合物接觸。另外，當(dāng)在被混合物中添加反應(yīng)液而產(chǎn)生發(fā)熱反應(yīng)時(shí)，即使從所述噴出口噴出冷卻空氣，也不能高效率地使所述冷卻空氣與被混合物接觸。即由于不能高效率地使空氣與被混合物接觸，從而就不能高效率地對(duì)被混合物的濕分及溫度進(jìn)行調(diào)整。
日本發(fā)明專利公開1976年第61621號(hào)公報(bào)揭示了一種混合裝置，其具有被混合物的容器；在所述容器內(nèi)設(shè)成可繞縱軸中心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸；設(shè)成與所述旋轉(zhuǎn)軸共同旋轉(zhuǎn)的攪拌構(gòu)件；從所述旋轉(zhuǎn)軸的中心向上方噴出空氣的噴出口；在所述被混合物的上方空間中將空氣噴出成向攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)流動(dòng)的噴出口；將液體供給于所述容器內(nèi)部的裝置。因所述攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生從其中心向上方噴出的空氣渦流。利用在所述被混合物的上方空間中噴出成向攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)流動(dòng)的空氣而幫助所述渦流運(yùn)動(dòng)。
但是，由于所述空氣在被混合物的上方空間中流動(dòng)，故只能與被混合物的表面接觸。即，由于不能高效率地使空氣與被混合物接觸，因而不能高效率地對(duì)被混合物的濕分及溫度進(jìn)行調(diào)整。
英國(guó)專利第1369269號(hào)公報(bào)揭示了一種混合裝置，其具有被混合物的容器；在所述容器內(nèi)設(shè)成可繞軸中心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸；設(shè)成與所述旋轉(zhuǎn)軸共同旋轉(zhuǎn)的攪拌構(gòu)件；向所述容器內(nèi)噴出被混合物的物性調(diào)整用氣體的裝置；可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)地設(shè)在與所述旋轉(zhuǎn)軸的外周部相對(duì)的容器內(nèi)周部上的粉碎構(gòu)件；將液體供給于所述容器內(nèi)部的裝置。所述氣體的噴出口，固定位置地配置在所述容器上，以便可從混合中的被混合物之中噴出氣體。
但是，在該現(xiàn)有技術(shù)中，所述氣體的噴出方向未作任何說明。即對(duì)高效率地使空氣與被混合物接觸的情況未作任何考慮，因此，不能高效率地對(duì)被混合物的濕分及溫度進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明的目的就是提供能解決上述缺點(diǎn)的混合方法與混合裝置。
發(fā)明的公開本發(fā)明混合方法的特點(diǎn)是，當(dāng)利用在容器內(nèi)繞軸中心旋轉(zhuǎn)的攪拌構(gòu)件而攪拌被混合物時(shí)，使所述被混合物的物性調(diào)整用氣體從混合中的被混合物之中向所述攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)噴出。
本發(fā)明混合裝置具有可放入被混合物的容器；在所述容器內(nèi)設(shè)成可繞軸中心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸；設(shè)成與所述旋轉(zhuǎn)軸共同旋轉(zhuǎn)的攪拌構(gòu)件；向所述容器內(nèi)噴出被混合物的物性調(diào)整用氣體的裝置。所述氣體噴出口，可固定位置地配置在所述容器上，以便可從混合中的被混合物之中噴出氣體。所述氣體向攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向的前方側(cè)噴出。
采用本發(fā)明方法，通過從混合中的被混合物之中噴出氣體且向攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)噴出所述氣體，可延長(zhǎng)所述氣體在被混合物內(nèi)的滯留時(shí)間，可利用所述氣體高效率地對(duì)被混合物進(jìn)行物性調(diào)整。采用本發(fā)明裝置，可實(shí)施本發(fā)明方法。
在本發(fā)明裝置中，最好旋轉(zhuǎn)軸繞橫軸中心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，所述容器內(nèi)周部設(shè)成沿以所述旋轉(zhuǎn)軸的軸心為中心的旋轉(zhuǎn)體的曲面，所述氣體噴出口配置成使噴出氣體從容器的下部沿容器內(nèi)周部向上方流動(dòng)。
采用該結(jié)構(gòu)，即使容納在所述容器中的被混合物的體積大幅度小于容器的容積，也可將氣體在被混合物內(nèi)的滯留時(shí)間盡可能延長(zhǎng)，可提高氣體與被混合物的接觸效率。
最好所述氣體噴出口由插入所述容器內(nèi)的管子的前端開口構(gòu)成，該管子的前端面相對(duì)水平面傾斜成隨著朝向下方而朝向所述攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向后方側(cè)，所述管子的前端面與水平面構(gòu)成的角度設(shè)成粉體狀被混合物的休止角以下。
采用該結(jié)構(gòu)，可防止被混合物進(jìn)入管子內(nèi)部。
最好還具有可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)地設(shè)在與所述旋轉(zhuǎn)軸的外周部相對(duì)的容器內(nèi)周部上的粉碎構(gòu)件，所述粉碎構(gòu)件的處于所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向的位置與所述氣體噴出口的處于所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向的位置互相一致。
采用該結(jié)構(gòu)，由于可利用氣體使被混合物向粉碎構(gòu)件流動(dòng)，故可提高被混合物的粉碎效率。
最好還具有向所述容器內(nèi)部供給液體的裝置和將該供給后的液體予以分散的分散構(gòu)件，所述分散構(gòu)件的處于所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向的位置與所述氣體噴出口的處于所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向的位置互相一致。
采用該結(jié)構(gòu)，通過向集中供給液體的部位使氣體流動(dòng)，可提高處于所述液體供給部位的氣體與被混合物的接觸效率。由此，可利用所述氣體而高效率地對(duì)被混合物的干燥及冷卻等進(jìn)行物性調(diào)整。
采用本發(fā)明，可提供一種能利用氣體而高效率地對(duì)被混合物的濕分及溫度等物性進(jìn)行調(diào)整的混合方法及混合裝置。
附圖的簡(jiǎn)單說明圖1是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的臥式混合裝置的側(cè)剖視圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的臥式混合裝置的部分剖視主視圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的臥式混合裝置主要部分的立體圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的臥式混合裝置主要部分的主視圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的臥式混合裝置主要部分的后視圖。
圖6是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的臥式混合裝置主要部分的俯視圖。
圖7是本發(fā)明第1變形例的臥式混合裝置的部分俯視圖。
圖8是本發(fā)明第2變形例的臥式混合裝置的部分俯視圖。
圖9(1)是本發(fā)明第3變形例的臥式混合裝置的部分俯視圖，圖9(2)是本發(fā)明第3變形例的臥式混合裝置的部分主視圖，圖9(3)是本發(fā)明第3變形例的臥式混合裝置的部分側(cè)視圖。
圖10(1)是本發(fā)明第4變形例的臥式混合裝置的部分主視圖，圖10(2)是本發(fā)明第4變形例的臥式混合裝置的部分側(cè)視圖，圖10(3)是本發(fā)明第4變形例的臥式混合裝置的部分俯視圖，圖10(4)是本發(fā)明第4變形例的臥式混合裝置的部分仰視圖。
圖11是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的立式混合裝置結(jié)構(gòu)說明用俯視圖。
圖12是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的立式混合裝置結(jié)構(gòu)說明用側(cè)視圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳形態(tài)下面，參照


本發(fā)明實(shí)施形態(tài)。
圖1、圖2所示的臥式混合裝置1具有可放入被混合物的容器2。所述容器2具有橫軸向的圓筒形容器本體2a；被混合物的投入部2b；被混合物的排出部2c；以及排氣部2d。
在容器2內(nèi)，兩端支承有可繞與所述容器本體2a的軸同心的橫軸中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸3。所述旋轉(zhuǎn)軸3由電動(dòng)機(jī)等驅(qū)動(dòng)源(圖示省略)而在圖1中向箭頭100方向作旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
沿箭頭100方向與所述旋轉(zhuǎn)軸3共同旋轉(zhuǎn)地設(shè)有6個(gè)攪拌構(gòu)件4。在本實(shí)施形態(tài)中，這些攪拌構(gòu)件4在旋轉(zhuǎn)軸3的軸向互相分開的6個(gè)位置上沿旋轉(zhuǎn)方向例如每60度配置。圖中僅表示旋轉(zhuǎn)軸3中央側(cè)的2個(gè)，省略了旋轉(zhuǎn)軸3兩端側(cè)的4個(gè)。所述旋轉(zhuǎn)軸3中央側(cè)的2個(gè)攪拌構(gòu)件4在旋轉(zhuǎn)方向離開例如180度配置。旋轉(zhuǎn)軸3的一端側(cè)的2個(gè)攪拌構(gòu)件在旋轉(zhuǎn)方向離開例如180度配置。旋轉(zhuǎn)軸3的另一端側(cè)的2個(gè)攪拌構(gòu)件在旋轉(zhuǎn)方向離開例如180度配置。各攪拌構(gòu)件4安裝在從所述旋轉(zhuǎn)軸3上突出的旋臂5上。所述攪拌構(gòu)件4的個(gè)數(shù)不特別限定。
如圖3～圖5所示，各攪拌構(gòu)件4具有在所述旋轉(zhuǎn)方向位于旋臂5前方的板狀的前壁4a；在所述旋轉(zhuǎn)軸3的軸向位于旋臂5兩側(cè)的一對(duì)板狀的側(cè)壁4b、4c；在所述旋轉(zhuǎn)軸3的徑向位于側(cè)壁4b、4c外方的板狀的底壁4d。
所述前壁4a的表面4a′相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸3的外周部留有旋轉(zhuǎn)徑向的間隔而配置。旋轉(zhuǎn)徑向是指旋轉(zhuǎn)軸3的徑向。所述前壁4a的表面4a′與旋轉(zhuǎn)軸3的外周部的距離，隨著朝向旋轉(zhuǎn)方向前方而增大。
一方的側(cè)壁4b的表面4b′相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸3的外周部留有旋轉(zhuǎn)徑向的間隔而配置。所述側(cè)壁4b的表面4b′與旋轉(zhuǎn)軸3的外周部的距離在隨著朝向旋轉(zhuǎn)方向前方而增大的同時(shí)，也隨著朝向旋轉(zhuǎn)軸3的一端而增大。
另一方的側(cè)壁4c的表面4c′相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸3的外周部留有旋轉(zhuǎn)徑向的間隔而配置。所述側(cè)壁4c的表面4c′與旋轉(zhuǎn)軸3的外周部的距離在隨著朝向旋轉(zhuǎn)方向前方而增大的同時(shí)，也隨著朝向旋轉(zhuǎn)軸3的另一端而增大。
處于旋轉(zhuǎn)軸3的軸向與徑向的各側(cè)壁4b、4c的尺寸，隨著朝向旋轉(zhuǎn)方向后方而增大。
所述前壁4a的表面4a′與各側(cè)壁4b、4c的表面4b′、4c′構(gòu)成了因旋轉(zhuǎn)軸3的旋轉(zhuǎn)而使被混合物向旋轉(zhuǎn)軸3的外周部流動(dòng)的攪拌面。
如圖2、圖3所示，在各側(cè)壁4b、4c的外端緣，為減輕旋轉(zhuǎn)時(shí)的負(fù)荷而形成有多個(gè)爪4e。爪4e也可以省略。
所述底壁4d的表面4d′相對(duì)所述容器本體2a內(nèi)周部2a′留有旋轉(zhuǎn)徑向的間隔而配置，為使所述旋轉(zhuǎn)徑向的間隔固定，所述容器本體2a內(nèi)周部2a′與底壁4d的表面4d′設(shè)成沿以所述旋轉(zhuǎn)軸3的軸心為中心的旋轉(zhuǎn)體的曲面。所述旋轉(zhuǎn)體在本實(shí)施形態(tài)中設(shè)成圓柱，但只要是旋轉(zhuǎn)體，其形狀不特別限定。
在所述容器本體2a內(nèi)周部2a′設(shè)有6個(gè)粉碎構(gòu)件6。各粉碎構(gòu)件6具有可繞沿容器本體2a的旋轉(zhuǎn)徑向的軸中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸6a和從所述旋轉(zhuǎn)軸6a上向旋轉(zhuǎn)徑向外方突出的多個(gè)粉碎刀片6b，由電動(dòng)機(jī)等驅(qū)動(dòng)源(未圖示)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。此處的旋轉(zhuǎn)徑向是指旋轉(zhuǎn)軸6a的徑向。
如圖2所示，在本實(shí)施形態(tài)中，所述粉碎構(gòu)件6共計(jì)設(shè)置6個(gè)，分別在旋轉(zhuǎn)軸3的軸向分開的3個(gè)位置各配置2個(gè)。分別在旋轉(zhuǎn)軸3的軸向分開的3個(gè)位置上的2個(gè)粉碎構(gòu)件6在旋轉(zhuǎn)軸3的旋轉(zhuǎn)方向互相分開配置。
即，配置在旋轉(zhuǎn)軸3軸向中央的2個(gè)粉碎構(gòu)件6的旋轉(zhuǎn)軸，被配置成比旋轉(zhuǎn)軸3中央側(cè)的2個(gè)攪拌構(gòu)件4中的一方的一攪拌面4b′還接近旋轉(zhuǎn)軸3的一端，且被配置成比旋轉(zhuǎn)軸3中央側(cè)的2個(gè)攪拌構(gòu)件4中的另一方的另一攪拌面4c′還接近旋轉(zhuǎn)軸3的另一端。
配置在旋轉(zhuǎn)軸3一端側(cè)的2個(gè)粉碎構(gòu)件6的旋轉(zhuǎn)軸，被配置成比旋轉(zhuǎn)軸3一端側(cè)的2個(gè)攪拌構(gòu)件4中的一方的一攪拌面4b′還接近旋轉(zhuǎn)軸3的一端，且被配置成比旋轉(zhuǎn)軸3一端側(cè)的2個(gè)攪拌構(gòu)件4中的另一方的另一攪拌面4c′還接近旋轉(zhuǎn)軸3的另一端。
配置在旋轉(zhuǎn)軸3另一端側(cè)的2個(gè)粉碎構(gòu)件6的旋轉(zhuǎn)軸，被配置成比旋轉(zhuǎn)軸3另一端側(cè)的2個(gè)攪拌構(gòu)件4中的一方的一攪拌面4b′還接近旋轉(zhuǎn)軸3的一端，且被配置成比旋轉(zhuǎn)軸3另一端側(cè)的2個(gè)攪拌構(gòu)件4中的另一方的另一攪拌面4c′還接近旋轉(zhuǎn)軸3的另一端。
3個(gè)粉碎構(gòu)件6的配置高度設(shè)成容器本體2a的約1/2的高度。剩余3個(gè)粉碎構(gòu)件6的配置高度設(shè)成容器本體2a的1/2的高度與底部之間。所述粉碎構(gòu)件6的個(gè)數(shù)不特別限定。
與所述旋轉(zhuǎn)軸3共同旋轉(zhuǎn)地設(shè)有6個(gè)流動(dòng)方向變更構(gòu)件7。在本實(shí)施形態(tài)中，各流動(dòng)方向變更構(gòu)件7是在所述各攪拌構(gòu)件4上一對(duì)一相對(duì)的。即，各流動(dòng)方向變更構(gòu)件7在所述旋臂5上被安裝成配置在各攪拌構(gòu)件4與旋轉(zhuǎn)軸3之間。所述流動(dòng)方向變更構(gòu)件7的個(gè)數(shù)不特別限定。
如圖3～圖6所示，各流動(dòng)方向變更構(gòu)件7具有在所述旋轉(zhuǎn)方向位于旋臂5前方側(cè)的板狀的前壁7a；在所述旋轉(zhuǎn)軸3的軸向位于旋臂5兩側(cè)的一對(duì)板狀的側(cè)壁7b、7c；在所述旋轉(zhuǎn)軸3的旋轉(zhuǎn)徑向位于兩側(cè)壁7b、7c外方的板狀的底壁7d。
所述前壁7a的表面7a′相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸3的外周部留有旋轉(zhuǎn)徑向的間隔而配置，所述旋轉(zhuǎn)徑向的間隔隨著朝向旋轉(zhuǎn)方向前方而增大。
一方的側(cè)壁7b的表面7b′相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸3的外周部留有旋轉(zhuǎn)徑向的間隔而配置，所述旋轉(zhuǎn)徑向的間隔在隨著朝向旋轉(zhuǎn)方向前方而增大的同時(shí)，也隨著朝向旋轉(zhuǎn)軸3的一端而增大。
另一方的側(cè)壁7c的表面7c′相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸3的外周部留有旋轉(zhuǎn)徑向的間隔而配置，所述旋轉(zhuǎn)徑向的間隔在隨著朝向旋轉(zhuǎn)方向前方而增大的同時(shí)，也隨著朝向旋轉(zhuǎn)軸3的另一端而增大。
所述前壁7a的表面7a′與各側(cè)壁7b、7c的表面7b′、7c′，構(gòu)成了因旋轉(zhuǎn)軸3的旋轉(zhuǎn)而使被混合物向旋轉(zhuǎn)軸3的外周部流動(dòng)的輔助攪拌面。
各側(cè)壁7b、7c在旋轉(zhuǎn)軸3的軸向與徑向中的尺寸在隨著朝向旋轉(zhuǎn)方向后方而增大后成為固定。
所述底壁7d的表面構(gòu)成變更面7d′，它在所述攪拌面4a′、4b′、4c′與旋轉(zhuǎn)軸3的外周部之間相對(duì)容器本體2a內(nèi)周部2a′留有旋轉(zhuǎn)徑向的間隔而配置，并且使所述被混合物的流動(dòng)方向從朝向旋轉(zhuǎn)軸3的外周部的方向變更到朝向容器本體2a內(nèi)周部2a′的方向。
所述容器本體2a內(nèi)周部2a′與變更面7d′設(shè)成沿以所述旋轉(zhuǎn)軸3的軸心為中心的旋轉(zhuǎn)體的曲面，以使所述容器本體2a內(nèi)周部2a′與變更面7d′的旋轉(zhuǎn)徑向的間隔成為固定。所述旋轉(zhuǎn)體在本實(shí)施形態(tài)中為圓柱，但不特別限定。
所述變更面7d′具有與所述攪拌面4a′、4b′、4c′留有旋轉(zhuǎn)徑向的間隔而相對(duì)的部分。在本實(shí)施形態(tài)中，旋轉(zhuǎn)方向的變更面7d′的尺寸大致等于旋轉(zhuǎn)方向的攪拌構(gòu)件4的尺寸。處于旋轉(zhuǎn)軸3的軸向的變更面7d′的尺寸大于處于旋轉(zhuǎn)軸3的軸向的攪拌構(gòu)件4的尺寸。從而，在旋轉(zhuǎn)徑向變更面7d′遮住攪拌面4a′、4b′、4c′的整體。
所述變更面7d′的旋轉(zhuǎn)方向的最大尺寸，最好等于或大于攪拌構(gòu)件4的旋轉(zhuǎn)方向的最大尺寸，以可遮住攪拌面4a′、4b′、4c′的整體。變更面7d′的旋轉(zhuǎn)方向的前端位置，最好與攪拌構(gòu)件4一致，或配置在比攪拌構(gòu)件4的旋轉(zhuǎn)方向的前端位置還向旋轉(zhuǎn)方向后方。變更面7d′的旋轉(zhuǎn)方向的后端位置，最好與攪拌構(gòu)件4一致，或配置在比攪拌構(gòu)件4的旋轉(zhuǎn)方向的后端位置還向旋轉(zhuǎn)方向后方。
所述變更面7d′具有在旋轉(zhuǎn)途中在旋轉(zhuǎn)徑向與所述粉碎構(gòu)件6的整體相對(duì)的部分。即，旋轉(zhuǎn)軸3中央側(cè)的2個(gè)流動(dòng)方向變更構(gòu)件7的變更面7d′，在旋轉(zhuǎn)途中在旋轉(zhuǎn)徑向與配置在旋轉(zhuǎn)軸3中央側(cè)的2個(gè)粉碎構(gòu)件6相對(duì)。旋轉(zhuǎn)軸3的一端側(cè)的2個(gè)流動(dòng)方向變更構(gòu)件7的變更面7d′，在旋轉(zhuǎn)途中在旋轉(zhuǎn)徑向與配置在旋轉(zhuǎn)軸3一端側(cè)的2個(gè)粉碎構(gòu)件6相對(duì)。旋轉(zhuǎn)軸3的另一端側(cè)的2個(gè)流動(dòng)方向變更構(gòu)件7的變更面7d′，在旋轉(zhuǎn)途中在旋轉(zhuǎn)徑向與配置在旋轉(zhuǎn)軸3另一端側(cè)的2個(gè)粉碎構(gòu)件6相對(duì)。
如圖2所示，2個(gè)輔助攪拌構(gòu)件10與旋轉(zhuǎn)軸3共同旋轉(zhuǎn)地設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸3的兩端附近的2個(gè)位置上。所述2個(gè)輔助攪拌構(gòu)件10在旋轉(zhuǎn)方向離開例如180度配置。各輔助攪拌構(gòu)件10安裝在從所述旋轉(zhuǎn)軸3上突出的旋臂11上，且配置在容器本體2a的外周附近。各輔助攪拌構(gòu)件10的形狀只要是能攪拌被混合物的，而不作特別限定。另外，在同位置上也可設(shè)置多個(gè)輔助攪拌構(gòu)件10。
如圖1、圖2所示，在所述容器本體2a的內(nèi)部設(shè)置了3根管子21，以將調(diào)整被混合物的濕分、溫度、組分等物性所使用的氣體噴出。例如噴出為調(diào)整被混合物的濕分而經(jīng)干燥的空氣及惰性氣體、為調(diào)整被混合物的溫度而經(jīng)溫度調(diào)節(jié)的空氣及惰性氣體、以及為調(diào)整組分而與被混合物反應(yīng)的反應(yīng)氣體等。
這些氣體供給用管子21在本實(shí)施形態(tài)中設(shè)在沿旋轉(zhuǎn)軸3的軸向留有間隔的3個(gè)位置上。即，各管子21插入容器本體2a內(nèi)，通過用焊接等公知的固定方法進(jìn)行固定，而固定位置地配置在容器本體2a上。由各管子21的前端開口而構(gòu)成的氣體噴出口21a固定位置地配置在容器本體2a上，以可使氣體從混合中的被混合物之中噴出。容納在所述容器本體2a內(nèi)的被混合物的體積小于容器本體2a的容積。圖1中的雙點(diǎn)劃線200表示在該混合中的被混合物的表面位置的一例子。所述氣體噴出口21a的個(gè)數(shù)不特別限定。
從各氣體噴出口21a噴出的氣體被設(shè)成朝向所述攪拌構(gòu)件4的旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)。此外，各氣體噴出口21a配置在容器本體2a的底部附近，以使噴出氣體從容器本體2a的下部沿容器本體2a內(nèi)周部2a′而向上方流動(dòng)。
各管子21的前端面21b相對(duì)水平面傾斜成隨著朝向下方而朝向攪拌構(gòu)件4的旋轉(zhuǎn)方向后方側(cè)。所述管子21的前端面21b與水平面構(gòu)成的角度θ設(shè)成粉體狀被混合物的休止角以下。
處于旋轉(zhuǎn)軸3的軸向的各氣體噴出口21a的位置與處于旋轉(zhuǎn)軸3的軸向的所述各粉碎構(gòu)件6的位置互相一致。即，相對(duì)于位于旋轉(zhuǎn)軸3中央側(cè)的氣體噴出口21a，配置在旋轉(zhuǎn)軸3中央側(cè)的2個(gè)粉碎構(gòu)件6在攪拌中的被混合物之中配置在攪拌構(gòu)件4的旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)。相對(duì)于位于旋轉(zhuǎn)軸3的一端側(cè)的氣體噴出口21a，配置在旋轉(zhuǎn)軸3一端側(cè)的2個(gè)粉碎構(gòu)件6在攪拌中的被混合物之中配置在攪拌構(gòu)件4的旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)。相對(duì)于位于旋轉(zhuǎn)軸3另一端側(cè)的氣體噴出口21a，配置在旋轉(zhuǎn)軸3另一端側(cè)的2個(gè)粉碎構(gòu)件6在攪拌中的被混合物之中配置在攪拌構(gòu)件4的旋轉(zhuǎn)方向前側(cè)。
在所述容器本體2a的內(nèi)部設(shè)有供給液體用的3根管子31。作為所述液體，例如供給將粉末狀的被混合物弄成粒狀用的造粒液或通過與被混合物接觸而產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)液等。
這些液體供給用管子31在本實(shí)施形態(tài)中配置在沿旋轉(zhuǎn)軸3的軸向留有間隔的3個(gè)位置上。即，各管子31通過安裝在容器本體2a上的筒狀的導(dǎo)向體32而插入容器本體2a內(nèi)，通過固定在該導(dǎo)向體32上而固定位置地配置在容器本體2a上。在本實(shí)施形態(tài)中，由各管子31的前端開口構(gòu)成的液體排出口固定位置地配置在容器本體2a上，以使液體可從混合中的被混合物之中向下方出。從各液體供給用管子31向下方排出的液體在本實(shí)施形態(tài)中被設(shè)成朝向所述攪拌構(gòu)件4的旋轉(zhuǎn)方向后方側(cè)。在同位置上也可設(shè)置多個(gè)管子31。
這些液體供給用管子31的液體排出口的處于旋轉(zhuǎn)軸3軸向的位置與所述粉碎構(gòu)件6的處于旋轉(zhuǎn)軸3軸向的位置互相一致。即，在旋轉(zhuǎn)軸3的中央側(cè)配置成容器本體2a的大約1/2高度的粉碎構(gòu)件6與位于旋轉(zhuǎn)軸3中央側(cè)的液體排出口相對(duì)。在旋轉(zhuǎn)軸3的一端側(cè)配置成容器本體2a的大約1/2高度的粉碎構(gòu)件6與位于旋轉(zhuǎn)軸3一端側(cè)的液體排出口相對(duì)。在旋轉(zhuǎn)軸3的另一端側(cè)配置成容器本體2a的大約1/2高度的粉碎構(gòu)件6與位于旋轉(zhuǎn)軸3另一端側(cè)的液體排出口相對(duì)。由此，配置成所述容器本體2a的大約1/2高度的各粉碎構(gòu)件6兼作將由各管子31供給的液體予以分散的分散構(gòu)件。處于所述旋轉(zhuǎn)軸3軸向的分散構(gòu)件6的位置與所述氣體噴出口21a的處于旋轉(zhuǎn)軸3軸向的位置互相一致。
采用上述混合裝置1，可通過由攪拌構(gòu)件4的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的攪拌來混合被混合物。另外，凝聚的被混合物因粉碎構(gòu)件6的旋轉(zhuǎn)而被弄碎細(xì)微化。被混合物因所述攪拌構(gòu)件4的攪拌面4a′、4b′、4c′而向旋轉(zhuǎn)軸3的外周部流動(dòng)。圖1中的點(diǎn)劃線300表示所述被混合物的流動(dòng)方向。所述被混合物的流動(dòng)方向，因流動(dòng)方向變更構(gòu)件7的變更面7d′而從朝向旋轉(zhuǎn)軸3的外周部的方向變更到朝向容器本體2a內(nèi)周部2a′的方向。這樣，可防止所述被混合物向離開設(shè)在容器本體2a內(nèi)周部2a′上的粉碎構(gòu)件6的方向流動(dòng)。由此，可增大被混合物與粉碎構(gòu)件6的接觸機(jī)會(huì)，提高被混合物的粉碎效率。
另外，可利用各攪拌構(gòu)件4的一攪拌面4b′而使被混合物隨著朝向旋轉(zhuǎn)軸3的外周部而朝向旋轉(zhuǎn)軸3一端地流動(dòng)。于是，可利用與所述攪拌面4b′相對(duì)的變更面7d′而將被混合物的流動(dòng)方向變更到朝向容器本體2a內(nèi)周部2a′的方向，且變更到朝向旋轉(zhuǎn)軸3一端的方向。由此，在比攪拌面4b′還接近旋轉(zhuǎn)軸3一端的位置，可增大粉碎構(gòu)件6與被混合物的接觸機(jī)會(huì)，可利用粉碎構(gòu)件6而提高被混合物的粉碎效率。
由于各變更面7d′具有在旋轉(zhuǎn)途中在旋轉(zhuǎn)徑向與粉碎構(gòu)件6相對(duì)的部分，故可增大被混合物與粉碎構(gòu)件6的接觸機(jī)會(huì)，提高粉碎效率。
由于所述容器本體2a的內(nèi)周部2a′與變更面7d′被設(shè)成沿以所述旋轉(zhuǎn)軸3軸心為中心的旋轉(zhuǎn)體的曲面，故所述容器本體2a的內(nèi)周部2a′與變更面7d′之間的距離固定。由此，可由變更面7d′順利地變更進(jìn)入所述內(nèi)周部2a′與變更面7d′之間的被混合物的流動(dòng)方向，可增大被混合物與粉碎構(gòu)件的接觸機(jī)會(huì)，提高粉碎效率。
由于所述變更面7d′具有處于旋轉(zhuǎn)軸3軸向的尺寸隨著朝向旋轉(zhuǎn)方向后方而增大的部分，故可效率良好地與隨著朝向旋轉(zhuǎn)軸3的外周部而朝向旋轉(zhuǎn)軸3一端流動(dòng)的被混合物接觸，可變更其流動(dòng)方向。
采用上述結(jié)構(gòu)，通過利用輔助攪拌面7a′、7b′、7c′而使被混合物向旋轉(zhuǎn)軸3的外周部流動(dòng)，可提高攪拌效率。由于所述輔助攪拌面7a′、7b′、7c′設(shè)在流動(dòng)方向變更構(gòu)件7上，且相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸3的外周部留有旋轉(zhuǎn)徑向的間隔而配置，故不會(huì)妨礙變更面7d′變更被混合物的流動(dòng)方向。所述輔助攪拌面7a′、7b′、7c′與旋轉(zhuǎn)軸3的外周部的旋轉(zhuǎn)徑向的間隔，在隨著朝向旋轉(zhuǎn)方向前方而增大的同時(shí)，隨著朝向旋轉(zhuǎn)軸3一端而增大。
由于所述氣體噴出口21a從混合中的被混合物之中向攪拌構(gòu)件4的旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)噴出氣體，故可延長(zhǎng)該氣體在被混合物內(nèi)的滯留時(shí)間，可利用該氣體而高效率地對(duì)被混合物的干燥、冷卻等進(jìn)行物性調(diào)整。將所述氣體噴出口21a配置成所述噴出氣體從容器本體2a的下部沿容器內(nèi)周部向上方流動(dòng)。由此，即使容納在所述容器本體2a內(nèi)的被混合物的體積大幅度地小于容器本體2a的容積，也可將氣體在被混合物內(nèi)的滯留時(shí)間盡可能地延長(zhǎng)，可提高氣體與被混合物的接觸效率。形成所述氣體噴出口21a的管子21的前端面21b與水平面所構(gòu)成的角度θ，由于被設(shè)成粉體狀被混合物的休止角以下，故可防止被混合物進(jìn)入所述管子21內(nèi)部。處于旋轉(zhuǎn)軸3軸向的各氣體噴出口21a的位置與所述各粉碎構(gòu)件6的處于旋轉(zhuǎn)軸3軸向的位置互相一致。各攪拌構(gòu)件4不通過包含配置粉碎構(gòu)件6的位置在內(nèi)的容器本體2a的圓周方向區(qū)域，以不與粉碎構(gòu)件6相干涉。因此，處于旋轉(zhuǎn)軸3軸向的各氣體噴出口21a的位置與所述各粉碎構(gòu)件6的處于旋轉(zhuǎn)軸3軸向的位置互相一致，可利用從各氣體噴出口21a噴出的氣體，來防止被混合物滯留在未通過各攪拌構(gòu)件4的區(qū)域，可使被混合物向粉碎構(gòu)件6流動(dòng)，從而提高被混合物的粉碎效率。此外，通過從液體供給用管子31向集中供給液體的部位使氣體流動(dòng)，可提高處于所述液體供給部位的氣體與被混合物的接觸效率。由此，可利用氣體而高效率地對(duì)被混合物的干燥、冷卻等進(jìn)行物性調(diào)整。
另外，本發(fā)明不限定于上述實(shí)施形態(tài)。
例如，如圖7的第1變形例所示，變更面7d′也可具有在旋轉(zhuǎn)途中在旋轉(zhuǎn)徑向僅與粉碎構(gòu)件6的一部分相對(duì)的部分。
另外，處于旋轉(zhuǎn)軸3軸向的變更面7d′的尺寸，既可象圖7的第1變形例所示那樣其整體隨著朝向旋轉(zhuǎn)方向后方而增大，也可象圖8的第2變形例所示那樣在旋轉(zhuǎn)方向整個(gè)區(qū)域設(shè)成固定。
在上述實(shí)施形態(tài)中，是將流動(dòng)方向變更構(gòu)件7直接安裝在旋臂5上的，但如圖9(1)、(2)、(3)的第3變形例所示，既可安裝在從旋臂5上向旋轉(zhuǎn)軸3軸向突出的輔助旋臂15上，也可象在圖9(2)中用雙點(diǎn)劃線所示那樣安裝在從旋轉(zhuǎn)軸3上突出的第2旋臂16上，主要是，只要設(shè)成能與旋轉(zhuǎn)軸3共同旋轉(zhuǎn)即可。
另外，不必將變更面7d′配置在處于旋轉(zhuǎn)軸3的徑向與攪拌面4a′、4b′、4c′重疊的位置上，也可配置在存在著被混合物的位置上，而該被混合物是通過由攪拌面4a′、4b′、4c′所產(chǎn)生的攪拌而向旋轉(zhuǎn)軸3的外周部流動(dòng)的。在上述實(shí)施形態(tài)中，變更面7d′被設(shè)成沿以旋轉(zhuǎn)軸3軸心為中心的旋轉(zhuǎn)體的凸曲面，但其形狀不特別限定。例如，圖10(1)、(2)、(3)、(4)的第4變形例所示的流動(dòng)方向變更構(gòu)件57具有與旋轉(zhuǎn)軸3平行的板狀的上壁57a；在所述旋轉(zhuǎn)軸3的軸向位于旋臂5兩側(cè)的一對(duì)板狀的側(cè)壁57b、57c，所述兩側(cè)壁57b、57c的表面57b′、57c′與上述實(shí)施形態(tài)同樣構(gòu)成輔助攪拌面。處于旋轉(zhuǎn)軸3的軸向與徑向的各側(cè)壁57b、57c的尺寸隨著朝向旋轉(zhuǎn)方向后方而增大。各側(cè)壁57b、57c的背面與安裝在旋臂5上的一對(duì)加強(qiáng)板58連接，從各加強(qiáng)板58上突出的加強(qiáng)桿59與各側(cè)壁57b、57c連接。所述上壁57a的背面57a″與各側(cè)壁57b、57c的背面57b″、57c″設(shè)成變更面。另外，也可以在旋轉(zhuǎn)軸3的旋轉(zhuǎn)徑向，在兩側(cè)壁57b、57c的外方設(shè)置板狀的底壁，在該底壁上設(shè)置平面狀的變更面。
另外，在上述第1～第3變形例中，其他與上述實(shí)施形態(tài)相同，與上述實(shí)施形態(tài)相同部分用同一符號(hào)表示。
在上述實(shí)施形態(tài)中，一個(gè)攪拌構(gòu)件與一個(gè)流動(dòng)方向變更構(gòu)件是相對(duì)的，但既可以一個(gè)攪拌構(gòu)件與多個(gè)流動(dòng)方向變更構(gòu)件相對(duì)，也可以多個(gè)攪拌構(gòu)件與一個(gè)流動(dòng)方向變更構(gòu)件相對(duì)。
在上述實(shí)施形態(tài)中，是將本發(fā)明適用于臥式混合裝置1的，但本發(fā)明可也可適用于旋轉(zhuǎn)軸繞縱軸中心旋轉(zhuǎn)的立式混合裝置。
在上述實(shí)施形態(tài)中，是將本發(fā)明適用于臥式混合裝置1的，但本發(fā)明也可適用于旋轉(zhuǎn)軸繞縱軸中心旋轉(zhuǎn)的如圖11、圖12所示那樣的立式混合裝置101。
所述立式混合裝置101具有支承在臺(tái)架102上的容器103；在該容器103內(nèi)繞縱軸中心而由電動(dòng)機(jī)104作旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸105。所述容器103內(nèi)周部被設(shè)成沿以所述旋轉(zhuǎn)軸105軸心為中心的旋轉(zhuǎn)體的曲面。設(shè)置從所述旋轉(zhuǎn)軸105向旋轉(zhuǎn)徑向外方突出的4個(gè)旋臂106。在各旋臂106的前端一體設(shè)有攪拌構(gòu)件107。各攪拌構(gòu)件107通過在圖11中沿箭頭100方向與所述旋轉(zhuǎn)軸105共同旋轉(zhuǎn)，而攪拌放入所述容器103內(nèi)的被混合物。圖12中的雙點(diǎn)劃線200表示該混合中的被混合物的表面位置的一例子。在所述容器103內(nèi)部設(shè)有用來噴出氣體用的管子110，所述氣體是用于調(diào)整被混合物的物性。所述管子110插入容器103內(nèi)，用焊接等公知的固定方法固定在容器103上，并固定位置地配置在容器103上。由所述管子110的前端開口構(gòu)成的氣體噴出口110a固定位置地配置在容器103上，以可從混合中的被混合物之中噴出氣體。在本實(shí)施形態(tài)中，所述氣體噴出口110a配置在攪拌構(gòu)件107的上方。從所述氣體噴出口110a噴出的氣體被設(shè)成朝向所述攪拌構(gòu)件4的旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)。將噴出后的氣體予以排出用的排氣管112與容器103的上部連接。另外，在與所述旋轉(zhuǎn)軸3的外周部相對(duì)的容器103內(nèi)周部，設(shè)有可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的粉碎構(gòu)件113。所述粉碎構(gòu)件113利用電動(dòng)機(jī)114繞橫軸中心作旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而將被混合物弄碎細(xì)微化。處于旋轉(zhuǎn)軸105軸向的粉碎構(gòu)件113的位置與氣體噴出口110a的處于旋轉(zhuǎn)軸105軸向的位置設(shè)成互相一致的結(jié)構(gòu)。
采用上述立式混合裝置101，通過從混合中的被混合物之中噴出氣體且使該氣體向攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)噴出，可將該氣體在被混合物內(nèi)的滯留時(shí)間延長(zhǎng)，可利用該氣體而高效率地對(duì)被混合物的物性進(jìn)行調(diào)整。另外，由于可利用該氣體使被混合物向粉碎構(gòu)件113流動(dòng)，故可提高被混合物的粉碎效率。
權(quán)利要求
1.一種混合方法，其特征在于，當(dāng)利用在容器內(nèi)繞軸中心旋轉(zhuǎn)的攪拌構(gòu)件而攪拌被混合物時(shí)，使所述被混合物的物性調(diào)整用氣體從混合中的被混合物之中向所述攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)噴出。
2.一種混合裝置，具有可放入被混合物的容器；在所述容器內(nèi)設(shè)成可繞軸中心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸；設(shè)成與所述旋轉(zhuǎn)軸共同旋轉(zhuǎn)的攪拌構(gòu)件；向所述容器內(nèi)噴出被混合物的物性調(diào)整用氣體的裝置，其特征在于，所述氣體噴出口，可固定位置地配置在所述容器上，以便可從混合中的被混合物之中噴出氣體，所述氣體向攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向的前方側(cè)噴出。
3.如權(quán)利要求2所述的混合裝置，其特征在于，旋轉(zhuǎn)軸繞橫軸中心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，所述容器內(nèi)周部設(shè)成沿以所述旋轉(zhuǎn)軸的軸心為中心的旋轉(zhuǎn)體的曲面，所述氣體噴出口配置成使噴出氣體從容器的下部沿容器內(nèi)周部向上方流動(dòng)。
4.如權(quán)利要求2所述的混合裝置，其特征在于，所述氣體噴出口由插入所述容器內(nèi)的管子的前端開口構(gòu)成，所述管子的前端面相對(duì)水平面傾斜成隨著朝向下方而朝向所述攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向后方側(cè)，所述管子的前端面與水平面構(gòu)成的角度設(shè)成粉體狀被混合物的休止角以下。
5.如權(quán)利要求2所述的混合裝置，其特征在于，還具有可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)地設(shè)在與所述旋轉(zhuǎn)軸的外周部相對(duì)的容器內(nèi)周部上的粉碎構(gòu)件，所述粉碎構(gòu)件的處于所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向的位置與所述氣體噴出口的處于所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向的位置互相一致。
6.如權(quán)利要求2所述的混合裝置，其特征在于，還具有向所述容器內(nèi)部供給液體的裝置和將該供給后的液體予以分散的分散構(gòu)件，所述分散構(gòu)件的處于所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向的位置與所述氣體噴出口的處于所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向的位置互相一致。
全文摘要
一種混合方法,當(dāng)利用在容器(2)內(nèi)繞軸中心旋轉(zhuǎn)的攪拌構(gòu)件(4)而攪拌被混合物時(shí),使所述被混合物的物性調(diào)整用氣體從混合中的被混合物之中向所述攪拌構(gòu)件(4)的旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)噴出。
文檔編號(hào)B01F15/00GK1272805SQ98804507
公開日2000年11月8日 申請(qǐng)日期1998年4月22日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月28日
發(fā)明者豐田弘次, 山下博之, 新田秀一, 田中研二 申請(qǐng)人:花王株式會(huì)社