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熱交換器用スタティックミキサ - 株式会社ノリタケカンパニーリミテド
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発明の名称 熱交換器用スタティックミキサ
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−309451
公開日 平成10年(1998)11月24日
出願番号 特願平9−134282
出願日 平成9年(1997)5月8日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 朝道
発明者 堀江 雅彦 / 立川 久泰
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】第1の管状体が第2の管状体内に配置され、被処理流体の撹拌及び混合を行うための複数のエレメントが前記第1の管状体の外周面を螺旋状に包囲して該外周面に固定されて、該第1の管状体の外周面と前記第2の管状体の内周面の間の空間に位置し、前記第1の管状体の内側及び前記第2の管状体の外側がそれぞれ第1、第2の熱媒体の循環流路とされ、前記エレメントによって撹拌及び混合されながら前記第1の管状体の外周面と前記第2の管状体の内周面の間の空間を流れる前記被処理流体の外層側及び内層側で熱交換がなされることを特徴とするスタティックミキサ。
【請求項2】前記第1の管状体内に第3の管状体が配置され、前記第3の管状体の内側の空間と、前記第1の管状体の内周面と該第3の管状体の内周面の間の空間とが互いに連通して前記第1の熱媒体の循環流路とされたことを特徴とする請求項1記載のスタティックミキサ。
【請求項3】前記第1の管状体は一側に開口部が形成され且つ他側が閉口され、前記第3の管状体の一側は前記第1の管状体の一側から突出して開口部を備え、該第3の管状体の他側は該第1の管状体の他側の閉口部に対向して開口することを特徴とする請求項1又は2記載のスタティックミキサ。
【請求項4】前記第1の管状体及び第3の管状体の一側に設けられたフランジ部において両者が接合されると共に該第1の管状体の内周面と該第3の管状体の外周面の間の空間が密閉され、前記第2の管状体の一側には前記被処理流体の導入用パイプが該第2の管状体と該導入用パイプに設けられたフランジ部において該第2の管状体に接合され、該導入用パイプの軸方向両側には前記第1の管状体及び前記第3の管状体が貫通する開口、径方向には前記被処理流体を導入するための開口がそれぞれ設けられたことを特徴とする請求項1〜3記載のスタティックミキサ。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はスタティックミキサに関し、特に、被処理流体を混合ないし熱交換するスタティックミキサに関し、更に、加熱又は冷却すると粘度が増大する流動体の混合ないし熱交換に好適なスタティックミキサに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、被処理流体を混合すると共に冷却又は加熱するための熱交換器用スタティックミキサにおいては、加熱又は冷却によって粘度が増大する流体を処理する場合、十分な伝熱効率が得られないことがある。これは、増粘により、熱交換を行う伝熱管の内壁面に沿って部分的に粘性の高いスケールが形成されて該内壁面に付着することにより、境膜抵抗が増大し伝熱効率が著しく低下するためである。特に、伝熱管の口径を大きくすると、この傾向が顕著になる。
【0003】そこで、伝熱管の口径を大きくせず、被処理流体の付着防止及び伝熱効率の向上を目的として、特開平8−206480号公報には、図4に示すようなスタティックミキサ装置が提案されている。図4の装置においては、両端が密閉された柱状体101と、柱状体101の外周を螺旋状に包囲する2以上のエレメント(羽根体)とを備え、柱状体101の軸方向に沿って隣接する2つのエレメントの端部と端部の間は、柱状体101の軸の周りに互いにずれて配され、柱状体101が二重管(伝熱管)102の内管部に挿入されており、二重管102の内管部に被処理流体が導入され、A→Dへ流れる。また、二重管102の外管部に熱交換媒体が導入され、B→Eへ流れる。これによって、被処理流体が柱状体101の外周面に形成されたエレメントによって撹拌・混合される共に、二重管102の内周面との接触により、二重管102の外管部を流れる熱交換媒体との間で熱交換が起こる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記装置は、二重管の内管部の口径に対して、被処理流体の通過速度を大きくすることにより、熱伝達率を高め、かつスケーリングの防止を図ることを特徴としているが、反面、芯の存在により大きな圧力損失が生じる。必要な熱交換量が小さい場合はあまり問題とならないが、必要な熱交換量が大きい場合には、伝熱面積を確保するために伝熱管である二重管の全長を長くする必要がある。しかし、長くすれば圧力損失が増大し、被処理流体の流動性に支障が生じ且つ熱交換面に被処理流体が付着するおそれが増大する。特に、温度変化に伴い増粘する流体を処理する場合、このおそれが大きい。
【0005】以上の事情を鑑み、本発明が解決しようとする課題は、温度変化に伴い増粘する流体の加熱又は冷却を行うための熱交換器の熱交換面への被処理流体の付着が防止され伝熱効率の高い熱交換器用スタティックミキサを提供することである。
【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、本発明の第1の手段は、第1の管状体が第2の管状体内に配置され、被処理流体の撹拌及び混合を行うための複数のエレメントが前記第1の管状体の外周面を螺旋状に包囲して該外周面に固定されて、該第1の管状体の外周面と前記第2の管状体の内周面の間の空間に位置し、前記第1の管状体の内側及び前記第2の管状体の外側がそれぞれ第1、第2の熱媒体の循環流路とされ、前記エレメントによって撹拌及び混合されながら前記第1の管状体の外周面と前記第2の管状体の内周面の間の空間を流れる前記被処理流体の外層側及び内層側で熱交換がなされることを特徴とする。
【0007】本発明の第2の手段は、第1の手段に基づき、前記第1の管状体内に第3の管状体が配置され、前記第3の管状体の内側の空間と、前記第1の管状体の内周面と該第3の管状体の内周面の間の空間とが互いに連通して前記第1の熱媒体の循環流路とされたことを特徴とする。
【0008】本発明の第3の手段は、第1の手段に基づき、前記第1の管状体は一側に開口部が形成され且つ他側が閉口され、前記第3の管状体の一側は前記第1の管状体の一側から突出して開口部を備え、該第3の管状体の他側は該第1の管状体の他側の閉口部に対向して開口することを特徴とする。
【0009】本発明の第4の手段は、第1の手段に基づき、前記第1の管状体及び第3の管状体の一側に設けられたフランジ部において両者が接合されると共に該第1の管状体の内周面と該第3の管状体の外周面の間の空間が密閉され、前記第2の管状体の一側には前記被処理流体の導入用パイプが該第2の管状体と該導入用パイプに設けられたフランジ部において該第2の管状体に接合され、該導入用パイプの軸方向両側には前記第1の管状体及び前記第3の管状体が貫通する開口、径方向には前記被処理流体を導入するための開口がそれぞれ設けられたことを特徴とする。
【0010】なお、撹拌及び混合のためのエレメントとは、流体が流れる管内に配されて、この流体等を分割、混合、攪拌するものであり、例えば、2以上の邪魔板(典型的には、ねじり羽根板)を、それらの端面が交叉するように管の外周面において流路方向に対して螺旋状に配置したものである。
【0011】本発明によれば、エレメントが固定された第1の管状体においても熱交換が行われるため、この管状体を内周面が熱交換面とされた第2の管状体(伝熱管)に挿入した場合、■被処理流体は、第1、第2の管状体の間を、エレメントによって、切断・撹拌・混合されながら螺旋状に流れる。このため、管状体の径方向における流体の層の厚さが薄くなって、流体が良好に攪拌され管の径方向における流体等の温度差がきわめて小さくなると共に、■被処理流体の内層側及び外層側の両面で熱交換が行われるので、二重管口径を大きくしたり、或いは装置全長を長くすることなく、伝熱効率が高められている。従って圧力損失も小さい。例えば、本発明に基づくスタティックミキサ装置と特開平8−206480号に開示されたスタティックミキサ装置を比較した場合、装置外径を同一とすると、ミキサ断面当りの有効伝熱面積を約1.5倍とすることができ、スタティックミキサ全長を2/3に縮少できる。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明において、エレメントを備えた第1の管状体は、通常は、被処理流体が流れる管中に配して使用する。ここで、流体とは、少なくとも流動性を有するものであり、気体、液体等の流体のみから成るものに限られず、これらに固体(例えば、粉状体ないし粒状体)が分散したものも含まれる。固体は、流体に一部又は全部溶解していてもよく、流体に溶解していなくてもよい。
【0013】本発明のエレメントを備えた第1の管状体を別の径大の第2の管状体(伝熱管、好ましくは熱媒体が外管を流れる二重管)中に配して、加熱又は冷却すると粘度が増大する被処理流体の熱交換を行う場合、管の内壁に流体等が高粘度化したものが付着しにくく、高い伝熱効率を得ることができる。さらに、径方向において流体が流れやすい部分と流れにくい部分が生じることが防止されるので、管の内壁にスケールが付着することが一層防止される。
【0014】好ましくは、第1の管状体内部を加熱又は冷却のための熱媒体が循環可能な構造とする。また好ましくは、内側を被処理流体が流れる第2の管状体の外側に加熱構造又は冷却構造を設けて、被処理流体を加熱又は冷却する。例えば、第2の管状体に電気ヒータを接続する。或いは、第2の管状体を二重管とし、外管内に水蒸気等の加熱媒体、水等の冷却媒体を循環させる。熱媒流体の流れ方向は、好ましくは、加熱又は冷却しようとする被処理流体の流れの方向と反対とする。
【0015】(エレメント)好ましくは、エレメントとして、第1の管状体の軸方向において隣接する2つの羽根状の突起部の端部と端部を、第1の管状体の軸の回りに互いにずれて配置することにより、上流側の突起部から流出した被処理流体は、隣接する下流側の突起部の端部によって分割、混合される。また、好ましくは、エレメントとして、第1の管状体の外周を螺旋状に包囲する羽根状の突起部を設ける。また、第1の管状体の周方向における羽根状の突起部の数を増加させることにより、被処理流体の混合性をより一層向上させることができる。羽根状の突起部は、第1の管状体の外周を必ずしも1周(360°)包囲する必要はなく、例えば30°以上にすることができ、好ましくは90゜〜270゜(より好ましくは180゜程度)にする。
【0016】羽根状の突起部の螺旋の程度は、第1の管状体の直径をLとすると、第1の管状体の中心軸を中心として第1の管状体の外周を180包囲したと仮定したときの包囲された第1の管状体の中心軸方向の長さが1L〜3L(より好ましくは1.5L〜2L)になる程度にする。羽根状の突起部は、第1の管状体の軸方向のある一定の長さ区間に2以上属するようにすることができる。かかる区間内の2以上の羽根状の突起部は、それらの螺旋の回転方向を全て同じ方向にすることができ、また、少なくとも一のものの回転方向を他のものとは逆の方向にしても良い。また、羽根状の突起部の高さTは、第1の管状体が挿入される別の管の内部に配することができる長さにし、好ましくは、(第1の管状体の内径−第1の管状体が挿入される別の管の外径)/2に限りなく近いものが良い。
【0017】また、後述の図1では、羽根状の突起部であるエレメントの管状体軸方向における長さは、それぞれほぼ一定であるが、必ずしも一定にする必要はなく、管状体軸方向のエレメントの長さを次第いに長く又は短くしてもよいし、長いエレメントと短いエレメントを不規則に組合せてもよい。また、後述の図1では、管状体の外周を螺旋状に包囲する羽根状の突起部であるエレメントの、管状体中心軸回りのエレメントのねじり角(即ち、管状体の中心軸を中心として、エレメントの一端からもう他端に至るまでに前記中心軸の回りを回転した角度)は、ほとんどのものがほぼ180の一定値であるが、必ずしも一定にする必要はなく、管状体の一端から他端にかけて、エレメントの一部ないし全部の前記ねじり角を次第に大きく又は小さくしてもよく、また、不規則にしても良い。前記ねじり角は、例えば30°以上にすることができ、例えば180°±135°、180°±90°、180°±45°の範囲内にすることができる。
【0018】(管状体)第1及び第2の管状体及び羽根状の突起部の材質は、熱交換時の温度範囲内において耐熱性を有するものであれば良く、例えば、金属、セラミックス、あるいはこれらの双方から成るものにすることができる。第1の管状体とエレメントは、それぞれ別体のものとして形成しそれらを接合しても良く、あるいは初めから一体形のものを形成しても良い。管状体は、円柱ないし楕円柱等のような略円形で良いが、三角柱、四角柱あるいは、五角以上の多角柱にすることもできる。一般的には、第1の管状体の外形は、該第1の管状体が配される外側伝熱管の内部空間の形状に沿ったものにする。
【0019】(スタティックミキサを備えた第1の管状体が挿入される第2の管状体)第1の管状体は該第1の管状体より径大の別の管(第2の管状体)内に配して用いられる。好ましくは、管状体と別の管の軸方向が概ね一致するように管内に配置する。別の管が屈曲している場合は、第1の管状体も別の管に沿って屈曲したものにする。エレメントと第1の管状体が挿入される第2の管状体とは、エレメントが被処理流体等により管から押し流されないように規制された状態であれば必ずしも互いに固定する必要はないが、必要に応じて接合等により固定することもできる。
【0020】第1の管状体が挿入される第2の管状体の内径LLと第1の管状体の外径Lの長さの比LL/Lは、好ましくは1.2〜1.6(より好ましくは1.4)にする。また、後述の図1では、第2の管状体の径はほぼ一定であるが、管状体軸方向に径の一部又は全部を次第に大きくしたり、又は小さくすることもできる。管状体の径が次第に小さくなる範囲では、羽根状の突起部の高さを次第に大きくなるようにして、スタティックミキサ要素としての径を一定に保つようにしてもよい。スタティックミキサを中に配置する第2の管状体は、例えば内部に円柱形状の空間部を有するもので良く、かかる空間の径LLとパイプの径Lの長さの比LL/Lは、好ましくは1.1〜1.5(より好ましくは1.2〜1.3)にする。
【0021】また、本発明のエレメントを備えた管状体と従来構造のエレメントを備えたスタティックミキサ(羽根体部)を直列に接続してもよく、従来型のスタティックミキサ構造(例えば特開平8−206480号の図2参照)を用いることにより圧力損失の増大を抑制することができる。
【0022】また、アセンブリした状態で、■内管及び外管内が第1の熱媒体流路とされ、外管外周面にエレメントが固定された第1の二重管が、■内管が被処理流体流路とされ、外管が第2の熱媒体流路とされた第2の二重管内に同心に配置された構成とする。また、径方向内側から外側に向かって、第1の熱媒体流路、第1の熱交換面、被処理流体流路、第2の熱交換面、第2の熱媒体流路を配置する。
【0023】高粘性物質の被処理流体として、例えば澱粉、たまご、フレーバー等の混合物であるカスタードクリーム、ポリビニルアルコール(PVA)、炭酸カルシウム、澱粉、TiO2等の混合物であるコーティング材原料、みそ(冷却)等があり、本発明のスタティックミキサは、これらの高粘性物質も良好に攪拌することができる。カスタードクリームは、例えばクッキング後のもの(100〜120℃で粘度5000cp)を40℃(粘度5万〜10万cp)以下に冷却する場合でも良好に熱交換できる。また、コーティング材原料は、クッキング後のもの(100℃で粘度2000〜3000cp)を40℃(粘度7万cp)以下に冷却する場合でも良好に熱交換できる。本発明に基づくスタティックミキサと、同一長さ、同一外径の従来のスタティックミキサを用いた場を比較すると、本発明によればクリームの混合に必要な羽根数を従来の2/3に減少させることができるので、クリームの練り過ぎによる、いわゆる「腰抜け」の発生が防止される。すなわち、クリームの形状保持力を保ったまま、均一な混合及び冷却がなされる。
【0024】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。図1及び図2は、本発明の一実施例に係るスタティックミキサを用いた装置を説明するための図であり、図1は正面断面図、図2は側面断面図である。
【0025】図1の装置は、三種類の流体(一つの被処理流体、2つの熱媒体)が流れる、いわば三重構造であり、エレメント14が外周面に固定された第1の管状体12内に第3の管状体13が同心に挿入されると共に、第1の管状体12が第2の管状体(ハウジング)7に同心に挿入され、さらに第2の管状体7の外周面は第4の管状体(ジャケット)8で覆われている。第1、第3の管状体12,13は内側伝熱管、第3、第4の管状体7,8は外側伝熱管を構成する。すなわち、図1の装置は、エレメントをその外周面に備えた内側伝熱管が外側伝熱管内に挿入さている。第1の熱媒体は、入口Cから導入され、第3の管状体13の内部を流れた後、第1の管状体12と第3の管状体13の間を流れ、出口Fから導出される。被処理流体は、入口Aから供給され、第1の管状体12と第2の管状体7の間を流れ、出口Dから排出される。第2の熱媒体は、入口Bから導入され、第2の管状体7と第4の管状体8の間を流れ、出口Eから導出される。
【0026】次に、径の小さい順に第1〜第4の管状体の構造を詳説する。第3の管状体13の両端は開口され、入口側には溶接用へルール3が形成されている。また、第3の管状体13の外周面にはバッフル板20が所定間隔で配設され、第3の管状体13を第1の管状体12に挿入した際に両者の径方向のクリアランスを維持する。
【0027】第1の管状体12は一側が開口し、他側にキャップ16が配設されて袋状の閉口部とされている。第1の管状体12内部に第3の管状体13が挿入され、第1の管状体12のキャップ16に対向して、第3の管状体13の開口端面は離間している。そして、第1、第3の管状体12,13の入口側にそれぞれ設けられたへルール(フランジ部)5,4がガスケット22を挟んでクランプ部材24により挟持されることにより、第3の管状体13は第1の管状体12に対して固定される。第1の熱媒体は、第3の管状体13の入口Cから導入され、第3の管状体13の内側を流れた後、第1の管状体のキャップ16付近から第3の管状体13外周面と第1の管状体12内周面の間を流れ、出口Fから導出される。
【0028】第2の管状体7(ハウジング)の入口側軸方向端部には、導入用パイプ11を備えた被処理流体の供給用パイプ10が取り付けられ、軸方向出口側端面には、排出用パイプ(レジューサー)17が取り付けられている。導入用パイプ11の開口部には取付け用フランジ2が形成されている。供給用パイプ10の取り付けは、供給用パイプ10のへルール(フランジ部)と第2の管状体7のへルール(フランジ部)がガスケット21を挟んでクランプ部材23により挟持されてなる(排出用パイプ17も同様)。また、第2の管状体7の外周面にはバッフル板19が所定間隔で配設され、第2の管状体7と第4の管状体8の径方向のクリアランスを維持する。第2の管状体7の内周面にはエレメント14が近接している。なお、エレメント14を第1の管状体の外周面と第2の管状体7の内周面の両方に固定してもよい。
【0029】第4の管状体(ジャケット)8は、キャップ15を介して第2の管状体7の外周面に取り付けられている。第4の管状体8の一側外周面には、第2の熱媒体の導出用パイプ9、他側外周面には第2の熱媒体の導入用パイプがそれぞれ取り付けられ、第2の熱媒体は被処理流体の流れ方向(AからD)とは反対方向に、入口Bから出口Eへと、第3、第4の管状体7、8の間を流れる。
【0030】第1の管状体12の外周面に固定されたエレメント14について説明する。羽根状の突起部である複数のエレメント14は、第1の管状体12の外周を長手方向の中心軸の回りに角度180°で螺旋状に包囲する。径方向に隣接するエレメント14同士は、前記中心軸に対して対称に形成されている。一方、軸方向に隣り合うエレメント14同士は、螺旋状に包囲する方向(螺旋の回転方向)が互いに逆方向となっている。径方向及び軸方向に隣り合うエレメント14の端部同士は管状体の中心軸の周囲に角度90°分ずれている。このように、第1の管状体12の周方向に関し羽根状の突起部が2つ存在する。より詳細には、第1の管状体12の軸方向の一定の長さ区間において2つの突起部を有している。前記突起部の2つの螺旋の回転方向は同一であるが、突起部を3つ以上にしたり、回転方向が逆方向の突起部を混在させたり、管状体の周方向において突起部の少なくとも1つの端部が他の突起部の端部から管状体の軸方向にずらすこともできる。なお、以上説明したスタティックミキサ装置は分解、組立及び洗浄が容易化されている。
【0031】次に、図3(a)及び(b)を参照して、以上説明した実施例に係る装置の動作を、特開平8−206480号公報の発明に係る装置のそれと対照しながら説明する。図3(a)は、比較例の装置の動作を説明するための原料(被処理流体)の流れ方向に垂直な方向に沿って切断した断面図であり、図3(b)は実施例に係る同様の断面図である。比較例においては、エレメントが存在する原料流路の外径側のみが熱媒体流路とされ、内側は単に中空とされている。実施例においては、エレメントが存在する原料流路の外径側及び内径側が両方とも熱媒体流路とされている。従って、実施例の伝熱面積は、図3に示すような場合、比較例の約1.5倍以上となり、実施例は比較例に比べて同一断面積における伝熱効率が格段に高められている。すなわち、伝熱に関与する原料流れの有効層厚が薄くされている。また、同一長さ、同一外径のスタティックミキサ装置に比べて、本発明に基づく装置の有効伝熱面積を1.5倍以上にすることが容易である。
【0032】特開平8−206480号公報に記載された評価試験1及び評価試験2と同一の条件で試験を行い、図1に示した本発明の一実施例に係る装置(実施例)と、同公報の実施例に係る装置(比較例)とを比較した。比較例の装置においてエレメントを備えた柱状体は、特開平8−206480号公報の図1に示される形状のものである。
【0033】(評価試験1)比重1.2g/cm3、粘度50000cps、温度95℃の塗工液(成分:炭酸カルシウム、ポバール、澱粉及び水)を流量1000リットル/Hで流し、30℃の冷却水を用いて、塗工液が約50℃まで冷却されるように、実施例と比較例の熱交換器用スタティックミキサ(羽根数は共に18枚)をそれぞれ所定数直列に接続し、熱交換及び撹拌・混合を行ない、比較例と実施例の場合でそれぞれ必要な熱交換器用ミキサの接続基数を求めた。エレメントを備えた実施例の管状体又は比較例の柱状体が挿入される熱交換器の型式は、Dy社のSMHED−100A(13)/Sである。比較例において、1基の全長2000mm、材質は金属製(SUS304)、エレメントを備えた柱状体の最大径(エレメント部の径)は97.6mm、パイプ径は76.3mmである。一方、実施例において、1基の全長2000mm、材質は金属製(SUS304)、エレメントを備えた管状体(図1参照)の最大径(エレメント部の径)は108.3mm、パイプ径は76.3mmである。塗工液を約50℃まで冷却するために、比較例の場合は、その熱交換器用スタティックミキサを8基直列に接続することが必要であって、総括伝熱係数は142kcal/m2・Hr・℃となり、圧力損失は7Kg/cm2であった。一方、実施例の場合は、それを5基直列に接続するだけで十分であり、総括伝熱係数は155kcal/m2・Hr・℃となり、圧力損失は大幅に改善され4.5Kg/cm2であった。
【0034】(評価試験2)比重1.1g/cm3、粘度100,000cps、温度100℃の澱粉含有食品原料(成分:小麦粉、牛乳、水及び砂糖等)を流量400リットル/Hで流し、1.7℃の冷却媒を用いて、原料が約15℃まで冷却されるように、実施例と比較例の熱交換器用スタティックミキサ(羽根数は共に14枚)をそれぞれ所定数直列に接続し、熱交換及び撹拌・混合を行ない、比較例と実施例の場合でそれぞれ必要な熱交換器用ミキサの接続基数を求めた。なお、熱交換器の型式は、G社のSMHED−80A(14)/Sである。比較例において、1基の全長は1508.2mm、材質は金属製(SUS304)、エレメントを備えた柱状体は、特開平8−206480号公報の図1に示される形状のものであつて、最大径(エレメント部の径)71.5mm、パイプ径48.6mmである。一方、実施例において、1基の全長は1508.2mm、材質は金属製(SUS304)、エレメントを備えた管状体は図1に示されるものであって、最大径(エレメント部の径)71.5mm、パイプ径48.6mmである。
【0035】原料を約15℃まで冷却するためには、比較例の熱交換器用スタティックミキサの場合、これを15基直列に接続することが必要であって、総括伝熱係数は139kcal/m2・Hr・℃となり、圧力損失は10Kg/cm2であった。一方、実施例の熱交換器用スタティックミキサの場合は、これを10基直列に接続するだけで十分であり、総括伝熱係数は150kcal/m2・Hr・℃となり、圧力損失は大幅に改善され6.5Kg/cm2であって、加えてカード保持性も向上した。
【0036】
【発明の効果】本発明のスタティックミキサによれば、従来の熱交換機能をもっていなかったエレメントの被固定部材においても、熱交換が行われるため、これを通常の熱交換器に挿入することにより、被処理流体の内周側及び外周側の両側で熱交換が起こるため、熱交換能が顕著に高められる。そして、熱交換能が高いことにより、スタティックミキサの配列数を減少し或いはスタティックミキサの全長を短くしても、必要な熱交換能が十分に確保できるため、圧力損失が低減される。ゆえに、本発明のスタティックミキサは、温度変化に伴って粘性が増大し、付着し易くなる被処理流体の熱交換及び撹拌・混合を行うための装置に好適に用いることができる。加えて、圧力損失が抑制されるため被処理流体を送出するポンプなどの付帯設備を大型化する必要もなくされる。また、第1の管状体内に第3の管状体を配することにより、熱媒体を循環させ、循環した熱媒体を第2の管状体の外側より導出させるように装置を構成することが容易であり、熱媒体の循環によって熱交換効率が高められると共に、第2の管状体の出口側などに第2の熱媒体導出用の開口を設ける必要がなくされる。また、第1の管状体及び第3の管状体の一側に設けられたフランジ部において両者が接合されると共に第1の管状体の内周面と第3の管状体の外周面の間の空間が密閉され、第2の管状体の一側には被処理流体の導入用パイプが第2の管状体と導入用パイプに設けられたフランジ部において両者が接合され、導入用パイプの軸方向両側には第1の管状体及び第3の管状体が貫通する開口、径方向には被処理流体を導入するための開口をそれぞれ設けることにより、装置の組立、分解及び洗浄が容易化される。




 

 


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