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J-GLOBAL ID：201002286906622029   整理番号：10A1001125

内部循環を伴う回分式回転子-固定子ミキサーにおける平均液滴径についてのスケールアップ因子

Scale-Up Factor for Mean Drop Diameter in Batch Rotor-Stator Mixers with Internal Circulation

著者 (8件)： KAMIYA Tetsu (Div. of Res. and Dev., Food Technol. Res. Inst., Meiji Dairies Corp.) ,  KAMIYA Tetsu (Div. of Materials Sci. and Chemical Engineering, Fac. of Engineering, Yokohama National Univ.) ,  SUGAWARA Takashi (Div. of Res. and Dev., Food Technol. Res. Inst., Meiji Dairies Corp.) ,  SASAKI Hideshi (Div. of Res. and Dev., Food Technol. Res. Inst., Meiji Dairies Corp.) ,  TOMITA Takao (Saitama Factory, Asahi Broiler Corp.) ,  KAMINOYAMA Meguru (Div. of Materials Sci. and Chemical Engineering, Fac. of Engineering, Yokohama National Univ.) ,  NISHI Kazuhiko (Div. of Materials Sci. and Chemical Engineering, Fac. of Engineering, Yokohama National Univ.) ,  MISUMI Ryuta (Div. of Materials Sci. and Chemical Engineering, Fac. of Engineering, Yokohama National Univ.)
資料名： Journal of Chemical Engineering of Japan  (Journal of Chemical Engineering of Japan)
巻： 43  号： 9  ページ： 737-744 (J-STAGE)  発行年： 2010年 
JST資料番号： S0629A  ISSN： 0021-9592  CODEN： JCEJAQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究の目的は,内部循環型回分式回転子-固定子ミキサーにおける,平均液滴径についてのスケールアップ因子を提案することにあった。全エネルギー散逸速度(ε_t)を平均液滴径についてのスケールアップ因子として用いた。ε_tは,動力数,流動数,回転速度,回転翼数,及び固定子空孔数から計算した。内部循環ミキサーの循環流速度を直接測定することは困難なため,生産スケールミキサーの流動速度は,完全混合-「混合時間」と称する-及び生産-スケールとパイロット-スケールミキサーの出力数並びにパイロットスケールミキサーの流動数を考慮した必要な時間を測定することにより推測した。著者らの実験結果は,ε_tが平均液滴径に影響を与えることができることを示した。理論的な検証は,ε_tが,ミキサーの構成(回転子径,固定子空孔径,固定子壁厚,固定子開放比,及びギャップ幅),及び製造条件(運転時間:t;回転速度:N;及び全製品体積:V)についての情報を含むことを示唆した。著者らの結果は,平均液滴径における減少がt,N⁴,及びV^-1に比例することを示した。更に著者らは,パイロットスケールミキサーを用いたモデル製品実験を行うことにより,生産スケールミキサーの平均液滴径を推測した。また上記の結果は,平均液滴径についてのスケールアップ基準がε_tをベースに及び運転時間に関連して決定できること,並びにミキサー構成の間の幾何学的な類似性,一定の回転子チップ速度,又は回転子と固定子の間の一定の間隙に関連しては必要性のないことを示した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *混合装置 ,  循環 ,  *回分操作 ,  *回転子 ,  *固定子 ,  液滴 ,  *液滴径 ,  *スケールアップ ,  パイロットプラント ,  生産工場 ,  *エネルギー散逸 ,  速度 ,  混合時間
準シソーラス用語： *散逸速度 ,  生産プラント ,  *内部循環

分類 (1件)： 撹はん,混合  (XD02040M)

引用文献 (11件)：

• Atiemo-Obeng, V. A. and R. V. Calabrese; “Rotor–Stator Mixing Devices,” Handbook of Industrial Mixing: Science and Practice, E. L. Poul, V. A. Atiemo-Obeng and S. M. Kresta eds., pp. 470–505, John Wiley & Sons, Hoboken, U.S.A. (2004)
• Bourne, J. R. and M. Studer; “Fast Reactions in Rotor–Stator Mixers of Different Size,” Chem. Eng. Process., 31, 285–296 (1992)
• Calabrese, R. V., M. K. Francis, V. P. Mishra and S. Phongikaroon; “Measurement and Analysis of Drop Size in Batch Rotor–Stator Mixer,” Proc. 10th European Conference on Mixing, pp. 149–156, Delft, the Netherlands (2000)
• Calabrese, R. V., M. K. Francis, V. P. Mishra, G. A. Padron and S. Phongikaroon; “Fluid Dynamics and Emulsification in High Shear Mixers,” Proc. 3rd World Congress on Emulsions, pp. 1–10, Lyon, France (2002)
• Davies, J. T.; “Drop Sizes of Emulsions Related to Turbulent Energy Dissipation Rates,” Chem. Eng. Sci., 40, 839–842 (1985)

タイトルに関連する用語 (8件)： 循環 ,  回転子 ,  固定子 ,  ミキサー ,  平均 ,  液滴径 ,  スケールアップ ,  因子