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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:撹拌容器の水落ち防止洗浄方法)

撹拌容器の水落ち防止洗浄方法

2023/10/19 13:36

このQ&Aのポイント
  • 撹拌容器の水落ち防止洗浄方法についてご存知の方がいらっしゃれば教えてください。
  • 撹拌容器の内面を洗浄する際、微小隙間から水が落ちずに洗うことができる方法はありますか?
  • エアの入れ方や隙間構造についてのアドバイスをお願いします。
※ 以下は、質問の原文です

撹拌容器の水落ち防止洗浄方法

2016/12/02 17:22

固定筒の下端に、この筒と同軸芯で筒内径より若干小さい回転盤で構成された撹拌容器があります。
回転盤と固定筒との間には微小隙間があり、回転盤を回すことで内容物を撹拌させることができます。
この容器内に水を溜め、回転盤を回して内面を洗うことを考えています。

微小隙間から容器内に向けて加圧エアを入れてやると、微小隙間から水が落ちずに洗うことができると聞いたのですが、このときのエアの入れ方や隙間構造についてご存知の方がいらっしゃれば教えてください。
よろしくお願いします。

その他の回答 (15件中 6~10件目)

2016/12/05 14:05
回答No.10

実例

  ノンメタル・ノンコンタクトシール
  http://www.nipponfusso.com/service/pec.html

動画でハッキリ判るが、上に仕掛けあり

  >回答(1)真下から駆動する撹拌機は見つかりません

および自説(2)項目を裏付けてます。

  ※1 シールガスは、機内圧力(運転時最高圧)に対し+0.2MPaのN2ガス・ドライエアもしくは
   計装用エアが必要です。またシールの機能上供給ラインには、少なくとも0.3μmのフィルター
   が必要です。

これは回答(8)が適切なことを裏付け

  ※2 供給されるシールガスは、機内と外部に流出します。そのためノンメタルPECは機内反応が
   気相反応の場合は、不適となります。

当然で、自説と同趣旨。

これと反する天地逆の設計は不可能とは言わない。しかしむっちゅ拘る只一人の書込みはコスト無視のオアソビの世界。

お礼

2016/12/05 22:14

ご回答ありがとうございました。
これは回答1さんの「非接触シール」と同じものですね。

質問者

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この質問は投稿から一年以上経過しています。
解決しない場合、新しい質問の投稿をおすすめします。

質問する
2016/12/04 14:15
回答No.8

質問文での

>回転盤を回して内面を洗うことを考えています。

の洗う対象に固形物を含むのでしょうか?


もし百ミクロン単位以上のサイズの固形物が混ざったものが対象となるなら
回答(5) や 回答(7) のような清浄な半導体ウェハを対象とするような
ベルヌーイチャックの原理は使えませんね。

空気は粘性も低いし圧縮性もあるので超クリーン環境で使う前提でない
洗浄等の用途では余程の流量で噴出させないと適応しないと思います。

噴出対象は「水」にしてしまってはいけないのでしょうか?
水なら質量も大きく圧縮性も無いので
空気に比べて圧倒的に少ない量で同等の効果を上げることが出来るのでは。
 

造粒装置ですか。 続きは下記で。

https://tigers1964.wordpress.com/2016/12/06/31899/
 

お礼

2016/12/05 22:21

ご回答ありがとうございました。
またお礼が遅くなり申し訳ありませんでした。

問題の装置は、通常は造粒機として使うもので、核に対して粉や液を噴霧して行って雪だるま式に核を膨らませます(造粒)。
この粉や液が容器壁に着くため洗浄します。
粉は、数十~数百ミクロンサイズです。
造粒の過程で、微小隙間(約0.5ミリ幅)から粉が落ちないように、容器内に向かって加圧エアを吹きます。
こうした関係で噴出対象に水を使うことができません。

質問者
2016/12/04 11:32
回答No.7

再出です。

色々と記載している御方がいますが、前回のURLでも示した

非接触チャック  By SMC

の如く、流体である空気を動かし、動圧と静圧を上手く使用し、且つラビリンス機構を利用すれば

容器内に水を溜めた水頭圧に打ち勝って空気が固定筒内に入ることは皆無。

何故なら、筒外部へは大気圧によって漏れを止める機構なので、筒内部へも同様に圧力差が

はたらき、空気が筒内部へ上がっていくことは皆無。

もし、上がっていくならばバランスが悪いことを示し、動作中は回転盤で、停止中は圧縮空気で、

シールしている部分に水が入ることを意味し、下部へも同様の働きで漏れが生じることになります。

極めて難しい機構で、試作を重ねないと成功はしないでしょう。

 ↑ URLの“ オイルシールとは - NOK株式会社”は、原理が参考になります。

停止時は、流体が停止しているため、ゴムの弾性力でシールされます。

貴殿の質問では、圧縮エアの力でラビリンス部分に回転の気流を発生させシールする。

回転時は、URL内容を確認し、合わせてURL“非接触チャック By SMC ”も確認し、シールの

原理を把握する。(動作時の円板の回転数での流体の挙動もCAE等で分析が必要かも)

欠点として、エアがストップすると水が漏れます。

お礼

2016/12/06 10:45

回答ありがとうございます。
上でまとめて返礼します。

質問者
2016/12/03 23:03
回答No.6

回答(3)のラビリンスは工作機械の主軸などに採用。
気体に混ざる埃や水滴などを防ぐには有効ながら、ジャバジャバ水が掛かると侵入してしまうことが問題となって手立てを考えました。
加圧エアーで噴いて侵入を防ぐ方法について、メーカーと議論したが、どうもだめらしいです。

(1)(メーカー曰く)エアーがベアリングを通ると、潤滑油、グリースを吹き飛ばす恐れ。
  清浄度が高いならそれがコンタミとなる。

(2)水没となるとエアー加圧は泡がポツポツと出る位では、出ない箇所から侵入すると考えられ、
  圧を上げ間断なく噴かねばならぬが、多量の泡が機能の妨げになる怖れ。

(3)停止しても液を抜いてドライになるまでエアーを吹き続けねばならない。

なので水没する機器には採用例が無いと思います。
洗濯機のプロペラ(パルセータ)のシャフトは身近かつ数多い例ながら、単純にOリングを採用。

冒頭の工作機械主軸や切削液用の浸漬型うず巻ポンプのように、上にモータ、軸受があって水没とは無縁なら、その下は不問。そういう機構が望ましいですけど。

↓↑ 何行書こうが、そんな面倒は誰もやりません。

電気+エアー供給の工作機械では、エアー停止は停電以外に、ホース外れ、コンプレッサ故障、バルブ操作間違いなどが加わって頻度大。
工作機械はエア圧検出SW作動でアラーム停止するが、暫らくは稼働続けても故障しない仕掛。
本件の場合、上記(3)への対処も合さり大変面倒だが、やらないとエアー停止の度に浸水・故障が起きます。

お礼

2016/12/05 22:12

ご回答ありがとうございました。
またお礼が遅くなり申し訳ありませんでした。
回答1さんへの「お礼」にも書きましたが、問題の装置は、通常は造粒機として使うもので、核に対して粉や液を噴霧して行って雪だるま式に核を膨らませます(造粒)。
その過程で、微小隙間から粉や液が落ちないように、容器内に向かって加圧エアを吹きます。

造粒終了後は、壁に張り付いた粉や液のカスを洗うため、洗浄水をためて洗います。
その際、上記加圧エアを再度吹くことによって、洗浄水の落水を防げるらしいものです。

ですので、加圧エアは造粒の前後で使いたいし、使わざるを得ないと思っています。

質問者
2016/12/03 21:40
回答No.5

流体力学はご存知でしょうか?

基本は、非接触シールモデルです。

回転時の遠心力と非接触部の流体(気体である空気)が動くことにより、ベルヌーイの定理にて

圧力が下がり外側にある空気との圧力差が生じ、その圧力差分の水頭圧(水の高さ)までは漏れ

ないということです。

これは、回転盤を回すことで生ずる流体力学内容ですが、回転盤が回転していない時は漏れるの

で、回転盤が回転している時と同じ流速をそのシール部分に与え漏れなくする方法と思います。

多分、難しいので補足要求してください。(SMCや福田交易さんの品物が理解できない場合)

また、回答(3)と似ているように思いますが、エアの大気開放(貴殿が微小隙間から漏れる)

と記載している部分から回答(3)は漏れます。

エアのバックアップがないから。(何所かで、エアのバックアップ部分の回転シールが必要だ)

お礼

2016/12/06 10:43

ご回答ありがとうございました。
またお礼が遅くなり申し訳ありませんでした。

他の方への「お礼」でも書きましたが、問題の装置は洗浄する前には、通常は造粒機として使うもので、核に対して粉や液を噴霧して行って雪だるま式に核を膨らませます(造粒)。
その過程で、微小隙間から粉や液が落ちないように、容器内に向かって加圧エアを吹きます。

弾性体を使ったシールですと、回転盤が6m/Sほどで回るので磨耗が問題になります。
回転盤の直径も大きいものは1mを想定しています。
こうした弾性体シールは現実的ではないいかと・・
なので、非接触シールが良いかと思います。

質問者

お礼をおくりました

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