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スラリー撹拌ポンプ:用途、特徴、種類

このポンプは、標準的な横型遠心スラリーポンプの利点をすべて備えています。例えば、耐久性のある摩耗流体部品、作業環境に適した構造、優れた固形物処理性能などです。さらに、水中スラリーポンプであるため、水中ポンプの利点も備えています。撹拌機と組み合わせることで浚渫ポンプとしても機能します。撹拌機はモーターと高クロム合金製インペラカッターで構成されています。高クロム合金製撹拌インペラにより、水中の硬岩を割断することが可能です。.

スラリー撹拌ポンプとは何ですか?

スラリーポンプ撹拌機は、ポンプ入口付近の固形物に運動エネルギー(運動エネルギー)を適用し、液体状態へと再懸濁させます。これにより、本来であればシステム内に埋もれ、液体が不足していた状態を解消します。微粒子は水中スラリーポンプに吸い込まれ、排出口から排出されます。これにより、正確かつスラリーフリーの取水が可能になります。電動ホイスト、浮上式排出管、制御盤、トラバースウインチ、高圧ジェットリングなどの浮上機構と付属品は、スラリー撹拌ポンプに含まれています。.

スラリー撹拌ポンプは、製品タイプ、設計、用途、流通チャネル、地域によって分類されます。スラリー撹拌ポンプ市場は、製品タイプに基づいて遠心ポンプと容積式ポンプに分類されます。市場は、設計に基づいて、水平型、垂直型、水中型の3つのカテゴリーに分類されます。.

スラリー撹拌ポンプの役割は何ですか?

水は常に抵抗の最も少ない経路を進むため、機械的な撹拌機能を持たないポンプは単に水を汲み上げるだけで、ポンプの取水口周辺に粒子が堆積します。撹拌ポンプは、ポンプの取水口周辺のスラリー固形物に運動エネルギー(運動エネルギー)を与え、それらを再び流動状態にします。本来は埋もれていたこれらの物質はポンプに吸い込まれ、吐出口から押し出されるため、スラリーの堆積がなく、きれいな状態を保ちます。.

この機械は、工業プラントにおいて濾過材の除去にも使用されています。革新的な設計と技術を改良し、鉱業、工業、発電所における様々な用途に対応できる能力を備えた新興のスラリー撹拌ポンプは、エンドユーザーにとって引き続き魅力的な存在となると予想されます。これにより、近年、スラリー撹拌ポンプの世界的な需要が増加しています。.

撹拌機は、液体、気体、固体(顆粒、粉末など)の媒体に対応しています。スラリー、懸濁液、高粘度液体にも対応可能です。ただし、媒体の特性に合わせて適切な撹拌機の種類、サイズ、設計を選択することが重要です。粘度とせん断応力に対する感受性は、撹拌機を選択する上で重要な要素です。撹拌機には様々な形状とサイズがあります。.

スラリー撹拌ポンプの応用

スラリー撹拌ポンプの用途には、発電、廃水処理、鉱業、選鉱、石炭火力発電所、建設、石油・ガス、鉄鋼、パルプ・紙などが含まれます。世界のスラリー撹拌ポンプ市場は、オンラインとオフラインの2つの流通チャネルに分かれています。オンラインチャネルは、eコマースサイトと企業のウェブサイトに分かれています。オフラインチャネルは、専門店、メーカー直営店、個人商店で構成されています。.

撹拌機は、あらゆる産業プラントにおいて、次のようなさまざまな作業を実行できます。

  • 一貫した粘稠度を作成するには、溶液と懸濁液を均質化します。.
  • 液体の混合を維持し、濃度勾配を最小限に抑える
  • 液体溶液にガスを導入する
  • 反応器内の化学反応の速度を上げる
  • 容器内の溶液の温度を一定に保つ
  • ジャケットの熱伝導率を高める
スラリー撹拌機の特徴

撹拌機は、次の 3 つの必須部分で構成されています。

モーター部品

モーターは撹拌機部品に動力を供給します。モーターは、流体に制御された流れとせん断を生じさせるために必要なトルクを生成します。撹拌機に必要なエネルギーは、以下を含む様々な要因によって決まります。

  • 粘度、比重、固形分
  • インペラ回転速度(rpm)
  • インペラの直径
  • インペラのパワーナンバー
  • インペラの数
シャフト部品

シャフトはプロペラの回転力をインペラに伝達します。シャフトアセンブリには、カップリング、エンドキャップ、その他の部品が使用されています。また、材料の堆積を防ぐためにシーリングも使用されます。.

インペラ部品

インペラは、流体の動きに影響を与え、効率と混合特性を左右するため、撹拌機にとって不可欠な要素です。その役割は、混合する材料にエネルギーを導くことです。回転することで、流体の流れとせん断パターンを生み出します。これが実際の混合の順序です。.

  • 工業、鉱業、製粉、発電所、水処理、下水、有機廃棄物、およびスラリー固形物が蓄積する傾向があるその他の用途に適しています。.
  • より高い濃度と量の堆積物をポンプで送ります。.
  • 長期にわたる摩耗および摩擦に対する耐性。.
  • 当社のあらゆる浮選プラットフォームでの使用に適しています。.
撹拌機の種類

インペラの設計に基づいて、主な撹拌機の種類は次のとおりです。

コイルインペラ付き撹拌機

スプリング式コイルインペラーは、インペラーブレードとして機能します。一般的に放射状の流動パターンを生成します。このインペラーの機械的剛性は、混合中に懸濁液の底部にある固形物によって生じる抵抗を上回ります。また、このインペラーは、固形物がタンク底に沈降するのを防ぎます。.

分散羽根車付き撹拌機

分散翼インペラは、鋭利な外刃または歯が角に付いた円板で作られており、固体や流動性の悪い液体の凝集体を小さな粒子に粉砕します。産業界では鋸歯状の設計が標準です。媒体との相互作用により、外刃は使用とともに鋭くなります。これらのインペラを高速運転することで、高度な分散と不安定な流れが得られます。分散翼インペラの製造には、炭化物やステンレス鋼などの硬質金属が一般的に使用されます。固液分散または液液分散において、分散翼インペラはしばしば利用されます。粘性塗料組成物中の顔料の分散に用いられます。また、乳化や粉砕にも使用されます。.

撹拌機付き水中翼インペラ

ハイドロフォイルインペラは、2枚から4枚の細いテーパーとキャンバーを持つブレードで構成されます。産業界では、3枚ブレード配置が最も一般的です。ブレードの角度は、先端からハブに向かって上昇します。これらのインペラは軸流パターンを生成します。ハイドロフォイルインペラは、低いせん断速度と最小限の消費量で流体流量を増加させるため、ピッチブレードインペラよりも効率的です。大口径タンクで使用する場合、ハイドロフォイルインペラはプロペラよりも費用対効果に優れています。.

水中翼インペラ標準

低粘度流体の混合、懸濁、凝集用の装置では、高バイオマススラリーなどのせん断に敏感な環境でも有益です。.

ワイドブレード水中翼インペラ

通常の水中翼と比較すると、サイズハイドロフォイルインペラーはより高いソリダリティ比を有します。ソリダリティ比とは、ブレード全体の面積とインペラーを囲む円の大きさの比です。サイズハイドロフォイルインペラーは、接触面積が大きいため、気液分散に最適です。これらのインペラーは、標準的な水中翼インペラーよりも多くの電力を必要とします。一方、ピッチングブレードインペラーは、より多くのエネルギーを必要とします。.

後退曲線インペラは主に半径方向の流れを生成します。軸流は直径比とタンク底からのインペラの高さによって決まります。.

均一な分散を実現するために、固液混合媒体およびスラリー媒体では後退曲線型インペラが使用されます。丸みを帯びたエッジが乱流を低減し、せん断力を低減するため、せん断力に敏感な媒体に適しています。これらのインペラは通常、中程度の速度で運転されます。.

スクリューインペラ付き撹拌機

インペラシャフトに直結した螺旋状の羽根を持つスクリューインペラ。上下方向の回転速度が高く、粘性流体やせん断力に敏感な流体の混合に使用されます。.

アンカーアジテーター

アンカー型撹拌機は、アンカーのような形状のインペラを備えています。通常はタンクの曲率に沿うU字型で、主に接線方向の流れを生み出します。ただし、水平支持部に角度付きブレードを取り付けることで、軸流も生み出すことができます。.

アンカー型撹拌機は、高粘度液体の混合と熱伝達に使用されます。インペラが滑らかな低せん断流を生み出すため、せん断に弱い媒体の混合に用いられます。アンカー型撹拌機は、最も費用対効果の高い層流撹拌機です。丸底または円錐底のタンクに適しています。インペラとタンク壁のクリアランスを小さく設計できます。.

ダブルヘリカルリボン撹拌機

これらのインペラは、高粘度・低粘度の最適なインペラであり、熱伝達用途にも用いられます。また、タンク壁とのクリアランスを低く抑えた設計も可能です。.

ヘリカルリボン撹拌機

ヘリカルリボン撹拌機のシャフトには、ロッドによってヘリカルインペラブレードが固定されています。このインペラは、アンカーインペラの代替として層流を発生させることができます。この撹拌機は軸流パターンを形成します。流体との接触面積が大きいため、高粘度の流体を混合できます。.

パドル撹拌機

パドル撹拌機は、タンク壁まで届く2枚の平らなパドル状のインペラブレードを備えています。軸方向および半径方向の大きな流れを必要としない場合に使用されます。これらのインペラは、結晶化、溶解、および熱伝達を低下させる目的で使用され、低せん断層流を発生させることができます。通常は低速で運転し、接線方向の流れパターンを形成します。パドルブレードに二次ブレードを追加することで、より高密度の材料の混合を向上させることができます。.

プロペラ撹拌機

プロペラ撹拌機は主に軸流を発生させますが、接線流も発生させることができます。インペラブレードが流体を吸い込んだ後、流体は縦方向に移動・推進されます。インペラブレードの傾きによって流体の偏向角が決まります。インペラブレードは軸に向かって先細りになっており、遠心力を低減しながら軸流を増加させます。.

撹拌機とミキサー

「撹拌機」と「ミキサー」は似た意味で使用されることもありますが、厳密には同じ意味ではありません。ミキサーは、2つ以上の成分を素早く混合する機械です。ミキサーに入る成分は「純粋」な状態であることが多く、ミキサーから出る際には他の成分と混ざり合います。一方、撹拌機は、既存の混合物の均質性とバランスを維持します。.

まとめ

撹拌機は、流体または物質に流れとせん断力を発生させ、流体を均質化する機器部品です。撹拌機のインペラによって生成される流れのパターンによって、撹拌機は分類されます。流れのパターンには、軸方向、放射状、接線方向の3種類があります。.

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