JPH073716U - 混合器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 化学反応塔や排ガスの脱硫・脱硝装置などの
装置やダクトの一定長さ区間において、均一な流れを得
る必要のある場合に適用される混合器の提供。 【構成】 流れに直交する面を有する仮想的直方体の上
流側の平行な一対の辺をそれぞれ底辺とし同仮想的直方
体の中央部の適当な点を頂点とする一対の上流側三角板
と、同仮想的直方体の下流側の辺のうち上記上流側三角
板の底辺と平行ではない一対の辺をそれぞれ底辺とし同
仮想的直方体の中央部の上記の点を頂点とする一対の下
流側三角板とからなる構成要素を、隣接する構成要素の
三角板がその底辺を平行にして隣接しないようにして複
数個連結して構成され、配管或いはダクト内の流れを混
合し均一化する混合器において、流動抵抗の低減を図る
ため各々の三角板の中央部に開口部を設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、化学反応塔や排ガスの脱硫・脱硝装置などの装置やダクトの一定長 さ区間において、均一な流れを得る必要のある場合に適用される混合器に関する ものである。

【０００２】

【従来の技術】

化学反応塔や排ガスの脱硫・脱硝装置など、流体の流れの中で化学反応をさせ る装置の場合、効率よく目的の反応を生じさせるためには、流体の温度、流速、 反応物質の濃度分布等を一定範囲内に制御する必要のある場合が多い。しかしな がら通常これらの装置は複雑な三次元配管やダクト系のなかに位置している場合 が多く、このため配管やダクトの曲がり、拡大・縮小により流れに大きな不均一 が発生し、結果として反応性能が低下している場合が多く見受けられる。この対 策として図８〜図１０に示す様な三角板を構成要素とする格子型の混合器により 流れを攪拌し、整流効果を高める方法が用いられている。

【０００３】 図８は従来の混合器の構成要素の斜視図である。図において、Ａは流体の流れ 方向、破線で描かれている直方体Ｂは上記構成要素を構成する複数の三角板が納 まる仮想的直方体、Ｃはこの仮想的直方体の中央部の適当な所に位置する点であ り、後述の三角形の頂点が集合するところであるので集合点と名付けておく。ま た、１は上記仮想的直方体の上流側の平行な一対の辺をそれぞれ底辺とし、上記 集合点Ｃを頂点とする一対の上流側三角板、２は上記仮想的直方体Ｂの下流側の 辺のうち、上記上流側三角形の底辺と平行ではない一対の辺をそれぞれ底辺とし 、上記集合点Ｃを頂点とする一対の下流側三角板である。

【０００４】 図９は上記構成要素を複数個連結して作られた従来の混合器の側面図、図１０ は同混合器を上流側から見た正面図である。図９においては、その表面が見える 三角板にハッチングを付して描かれている。また図１０においては、上流側三角 板１にハッチングを付して描かれている。この混合器において、隣接する構成要 素の上流側三角板の底辺は平行にならないように上下左右方向に連結される。し たがって隣接する構成要素の下流側三角板の底辺も平行にはならない。

【０００５】 上記混合器を流れの中に置くと、流れは三角板の傾面に沿っていろいろな方向 へ押し流されて攪拌され混合されるので、そこを通過した流体においては、温度 、流速、濃度等が均一化される。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

配管やダクト内の流れの中で、温度、流速、濃度を均一化するためには、極力 大きな乱れ（拡散係数）を生じる方式が望まれる。しかし従来例では、大きな乱 れの発生には効果があるが、その代りに流動抵抗が大きいという欠点があった。 さらに従来の混合器においては、配管やダクトのある断面における局所的な流速 分布の片寄りに対応できないという欠点があった。

【０００７】 本考案はこの従来技術の欠点を解消し、小さい流動抵抗で大きな乱れを発生す ることのできる混合器を提供しようとするものである。また、局所的な温度、流 速、濃度の分布の是正を行うことのできる混合器を提供しようとするものである 。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記課題を解決したものであって、流れに直交する面を有する仮想的 直方体の上流側の平行な一対の辺をそれぞれ底辺とし同仮想的直方体の中央部の 適当な点を頂点とする一対の上流側三角板と、同仮想的直方体の下流側の辺のう ち上記上流側三角板の底辺と平行ではない一対の辺をそれぞれ底辺とし同仮想的 直方体の中央部の上記の点を頂点とする一対の下流側三角板とからなる構成要素 を、隣接する構成要素の三角板がその底辺を平行にして隣接しないようにして複 数個連結して構成され、配管或いはダクト内の流れを混合し均一化する混合器に おいて、次の特徴を有する混合器に関するものである。 （１）上記各々の三角板の中央部に開口部を設けたこと。 （２）上記（１）項に記載の混合器において、各々の開口部に開閉可能の塞ぎ板 を設け、更に配管或いはダクトの外側から必要に応じて同塞ぎ板を駆動して開口 部を開閉する手段を設けたこと。

【０００９】

【作用】

上記（１）項の考案においては、流れが開口部を通過することによって流動抵 抗が減少する。流れは、開口部以外の部分で各方向に押し流されると共に、開口 部から流出する流れによっても乱されるので、全体としては従来技術と同程度の 乱れが生じ、十分な混合が行われる。

【００１０】 上記（２）項の考案においては、開口部を開閉することができるので、これに よって複雑な配管系やダクト内の流れの分布を改善し、局所的な温度、流速、濃 度の分布の是正を行って、一層の均一化を達成することができる。本考案におい ても流動抵抗は開口部によって低減される。

【００１１】

【実施例】

図１は本考案の第１実施例に係る混合器の構成要素の斜視図、図２は同実施例 の混合器の側面図、図３は同実施例の混合器の上流側から見た正面図である。図 において、３は上流側、下流側の各三角板の中央部に設けられた開口部である。 上記以外の構成および構成要素の連結のしかたは従来技術と同じであり、図の表 現法（ハッチング等）も従来技術の図（図８，９，１０）と同じである。

【００１２】 本実施例においては、流れが開口部３を通過することによって流動抵抗が減少 するが、流れは、開口部以外の部分で各方向に押し流されると共に、開口部から 流出する流れによっても乱されるので、全体としては従来技術と同程度の乱れが 生じ、十分な混合が行われる。

【００１３】 図２、図３に示した混合器は、図１の構成要素を１６個組み合わせた混合器の １例であるが、任意個数の構成要素を組み合わせてゆくことにより、任意の断面 積を有する混合器を形成することができる。また、構成要素の外周を画する仮想 的直方体Ｂの大きさ、頂点の集合点Ｃの位置、三角板中央部の開口３の大きさを 選定することにより、種々の性能を有する混合器を得ることができる。

【００１４】 図４は本考案の第２実施例に係る混合器の構成要素の斜視図である。図におい て４は各三角板１および２に設けられた開口部３に取りつけられた塞ぎ板、５は 同塞ぎ板を三角板に回動可能に取り付けているヒンジである。ヒンジ５は各三角 板の底辺と平行に設けられている。上記塞ぎ板の回動によって、各三角板の開口 部が開閉される。上記以外の部分は第１実施例と同じである。またこの構成要素 を連結して混合器を形成する要領は従来技術あるいは第１実施例と同じである。

【００１５】 図５は上記構成要素を組立てて作られた混合器のある部分をある方向から見た 側面図、図６は同様な部分であるが若干構成の異る部分を他の方向から見た側面 図である。図において、６は１個の構成要素で互に隣り合う三角板の塞ぎ板を連 結し、その一端がダクト等の側壁１０を貫通して外部へ突出している連結棒、７ は同連結棒の突出端に取付けられているエアシリンダまたは油圧シリンダ等の駆 動装置、９は塞ぎ板４と連結棒６との間をゆるやかにつなぐ接続棒である。また 矢印Ｄは駆動装置７によって動かされる連結棒の移動方向である。

【００１６】 図７は上記実施例における塞ぎ板４と連結棒６との接続の様子を示す斜視図で ある。塞ぎ板４には長穴８が設けられている。連結棒６は同長穴８を貫通してお り、長穴の前後において連結棒に直交して一対の短い接続棒９が挿入装着されて いる。これによって塞ぎ板４と連結棒６とがゆるやかに接続され、塞ぎ板４は連 結棒６の動きに応じてヒンジ５のまわりを回動することができる。

【００１７】 本実施例においては、流動抵抗減少の効果は第１実施例と同じであるが、さら に、ダクト等の外側から駆動装置７を介して連結棒６を動かし、塞ぎ板４を回動 させ、開口部３を開閉することができるので、これによって複雑な配管系やダク ト内の流れの分布を改善し、局所的な温度、流速、濃度の分布の是正を行って、 一層の均一化を達成することができる。

【００１８】

【考案の効果】

本考案の混合器においては、上記各々の三角板の中央部に開口部を設け、ある いは更に、各々の開口部に開閉可能の塞ぎ板を設け、更に配管或いはダクトの外 側から必要に応じて同塞ぎ板を駆動して開口部を開閉する手段を設けているので 、大きな乱れを発生して温度、流速、濃度を均一化すると共に、流動抵抗の低減 を図ることができ、あるいは更に、局所的な温度、流速、濃度の分布の是正を行 って一層の流れの均一化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例に係る混合器の構成要素の
斜視図。

【図２】同実施例の混合器の側面図。

【図３】同実施例の混合器の正面図。

【図４】本考案の第２実施例に係る混合器の構成要素の
斜視図。

【図５】同実施例の混合器の部分側面図。

【図６】同実施例の混合器の他の方向から見た部分側面
図。

【図７】同実施例の塞ぎ板と連結棒の接続を示す斜視
図。

【図８】従来の混合器の構成要素の斜視図。

【図９】従来の混合器の側面図。

【図１０】従来の混合器の正面図。

【符号の説明】

Ａ 流れ方向 Ｂ 仮想的直方体 Ｃ 頂点の集合点 Ｄ 連結棒の移動方向 １ 上流側三角板 ２ 下流側三角板 ３ 開口部 ４ 塞ぎ板 ５ ヒンジ ６ 連結棒 ７ 駆動装置 ８ 長穴 ９ 接続棒 １０ 側壁

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 流れに直交する面を有する仮想的直方体
   の上流側の平行な一対の辺をそれぞれ底辺とし同仮想的
   直方体の中央部の適当な点を頂点とする一対の上流側三
   角板と、同仮想的直方体の下流側の辺のうち上記上流側
   三角板の底辺と平行ではない一対の辺をそれぞれ底辺と
   し同仮想的直方体の中央部の上記の点を頂点とする一対
   の下流側三角板とからなる構成要素を、隣接する構成要
   素の三角板がその底辺を平行にして隣接しないようにし
   て複数個連結して構成され、配管或いはダクト内の流れ
   を混合し均一化する混合器において、上記各々の三角板
   の中央部に開口部を設けたことを特徴とする混合器。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の混合器において、各々
   の三角板の中央部に設けられている開口部に開閉可能の
   塞ぎ板を設け、更に配管或いはダクトの外側から必要に
   応じて同塞ぎ板を駆動して開口部を開閉する手段を設け
   たことを特徴とする混合器。