エレメント積層型ミキサー PAT.P
- 静的混合、動的混合に適応可能
- 混合エレメントの板厚、外径、内径、貫通孔を任意に変更可能
- 構造がシンプルなので製作が容易
- プラスチック、テフロン、金属などさまざまな材料での製作が可能
MSE組込み装置写真
エレメント積層型ミキサー（MSE)とは
原理
エレメント積層型ミキサー（MSE）は、多数の小貫通孔及び中央に大貫通孔を有する混合エレメントを積層した積層体を、流体流入孔を有する板及び円板により保持したものです。
混合器に流入した流体は、積層体内部で連通する多数の小貫通孔を流通する際に分割・合流等により混合されるとともに、乱流や渦流等によっても混合されるという特徴を有します。
- 多くの分野に適用可能
動的混合にも静的混合にも適用可能
動的混合では撹拌翼及び連続式、静的混合では混合器及び触媒としても適用可能 - 条件に対応した設計が可能
混合エレメントの板厚、外径、内径、小貫通孔及び大貫通孔が任意に変更可能
混合エレメントの積層枚数、積層パターンの変更が可能 - 製作が容易
混合エレメントを積層して上下の板で挟むだけでミキサーが完成 - 材質の選択が自由
混合エレメントは簡単な形状なので、テフロン、プラスチック、金属等種々の材料で製作可能
スタティックミキサー
MSEはスタティックミキサーとして使用できます。MSEスタティックミキサーはとてもシンプルな構造であるにも関らず、その効率的な構造から従来のスタティックミキサーと比較して短い距離での流体の混合が可能です。
気体でも液体でも混合可能ですが、圧力損失の観点からは気体の混合に適していると考えられます。
圧力損失測定例
下図はMSEスタティックミキサーの圧力損失の測定結果を示しています。1インチの配管とほぼ同じ内径 28mmの管に、外径25mm、内径11.5mm、厚さ1mmの混合エレメントが16枚積層されたMSEスタティックミキサーが設置されています。本実験において、MSEスタティックミキサーは半径方向に3つの分割セクションと2つの合流セクションを有し、周方向に12分割されています。
混合エレメントを1枚づつ・2枚づつ・4枚づつ交互に積層した場合について、圧力損失を測定しました。実験結果により、1枚づつ交互に積層した場合が最も圧力損失が低く、配管内流速7.5m/sec.で圧力損失20kPaを示しました。
適用例
フランジの間にMSEスタティックミキサーを挿入するだけで、流体の混合が可能です。
特長
- 短い距離での混合が可能。
- フランジ間に挟むだけなので、設置が容易。
- 積層枚数・積層パターンの変更により、容易に異なる運転条件に対応可能。
撹拌翼
MSEに回転軸を取り付けて回転させることにより撹拌翼として使用することができます。MSE型撹拌翼を撹拌槽中で回転させると、MSE中に保持されていた液体は遠心力によりMSE外周から吐出され、MSE下部の貫通孔からは液体が吸い込まれます。これらの作用により撹拌槽中の液体は、MSE中で連通する小貫通孔を通過する際に分割･合流等により撹拌されます。
MSE撹拌翼と6枚ディスクタービン翼についてトルクの特性を測定しました。測定結果は、2mm厚さの混合エレメント30枚を積層したMSE撹拌翼と羽根幅20mmの6枚ディスクタービン翼のトルク曲線がほぼ同じになりました。
MSE撹拌翼は6枚ディスクタービン翼に対して、撹拌時に占める体積は4倍あり、また翼表面積は48倍ですので、MSE撹拌翼は流体をマイルドに混合することができるといえます。
特長
- マイルドな混合が可能。
- 混合エレメントを押え板により挟むだけで、容易に撹拌翼を形成。
- 積層枚数・積層パターンの変更により、容易に形状変更可能。
