混合攪拌機(jī)、混合攪拌方法以及輕型石膏板制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及混合攪拌機(jī)、混合攪拌方法以及輕型石膏板制造方法,更詳細(xì)地說,涉及能夠控制或抑制向石膏板用原紙上流出的石膏漿料的回旋運(yùn)動,使石膏板用原紙上的石膏漿料的比重分布均勻化的混合攪拌機(jī)、混合攪拌方法以及輕型石膏板制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]石膏板作為用石膏板用原紙將以石膏為主體的芯部(心)包覆而成的板狀體已被公知,由于防耐火性、隔音性、施工性以及經(jīng)濟(jì)性等的優(yōu)越性,作為建筑用內(nèi)部裝修材在各種各樣的建筑物中被使用。石膏板一般通過連續(xù)澆注成型法制造。該成型法包括混合攪拌工序、成形工序還有干燥?切斷工序,所述混合攪拌工序用混合攪拌機(jī)將熟石膏、粘接助劑、硬化催化劑、泡沫(或起泡劑)等和揉和用的水揉和,所述成形工序?qū)⒂苫旌蠑嚢铏C(jī)調(diào)整的熟石膏漿料或泥漿(下面,單稱為“漿料”)向石膏板用原紙之間澆注,成形為板狀的連續(xù)帶,所述干燥.切斷工序?qū)τ不蟮倪B續(xù)帶狀層疊體進(jìn)行粗切斷,在強(qiáng)制干燥后切斷成制品尺寸。
[0003]作為用于調(diào)整漿料的混合攪拌機(jī),通常使用薄型且圓形的離心攪拌器。該形式的攪拌器具有偏平的圓形框體和可旋轉(zhuǎn)地被配置在圓形框體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)盤。在圓形框體的上蓋或上板的中心區(qū)域配設(shè)用于向攪拌器內(nèi)供給上述原料或材料的多個(gè)揉和成分供給口,在框體外周部或下板(底板)配設(shè)將揉和物(漿料)向機(jī)外送出的漿料排出口。一般來說,在旋轉(zhuǎn)盤連結(jié)使旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置連結(jié)。框體的上板具備垂下到旋轉(zhuǎn)盤的近旁的多個(gè)上位銷(靜止銷),旋轉(zhuǎn)盤具備被垂直地固定在旋轉(zhuǎn)盤上并延伸到上板近旁的下位銷(移動銷),上下的銷在半徑方向交替地被配置。欲揉和的上述多個(gè)成分經(jīng)各供給口向旋轉(zhuǎn)盤上供給,一面被攪拌混合,一面因離心力的作用在旋轉(zhuǎn)盤上向半徑方向外方移動,從被配置在外周部或下板(底板)的漿料排出口向機(jī)外送出。該構(gòu)造的混合攪拌機(jī)被稱為銷型揉和機(jī)(攪拌器),例如,被PCT國際申請的國際公開公報(bào)W000/56435號公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)等公開。
[0004]作為將在攪拌器內(nèi)揉和的石膏漿料向機(jī)外送出的漿料送出方法,主要知道下述3種方式的方法。
[0005](I)在形成在框體的圓環(huán)壁的漿料排出口安裝垂直滑槽(也被稱為“料筒”),通過旋轉(zhuǎn)盤的離心力將旋轉(zhuǎn)盤上的漿料向滑槽內(nèi)送出,使流入到滑槽內(nèi)的漿料在重力下向石膏板用原紙之上流出(國際公開公報(bào)W02004/026550號公報(bào)(專利文獻(xiàn)2))。
[0006](2)在形成在框體的圓環(huán)壁的漿料排出口橫向地連結(jié)漿料輸送管路,利用攪拌器的噴出壓,將漿料向石膏板用原紙之上噴出(美國專利第6,494,609號公報(bào)(專利文獻(xiàn)3))。
[0007](3)在形成在框體的下板的漿料排出口向下地連結(jié)漿料噴出管路,使攪拌器內(nèi)的漿料在重力下從漿料噴出管路向石膏板用原紙上流出(日本特開2001-300933號公報(bào)(專利文獻(xiàn)4)) ο
[0008]一般來說,向混合攪拌機(jī)內(nèi)的漿料供給用于調(diào)整石膏板的比重的泡沫或起泡劑。在使石膏板輕型化的基礎(chǔ)上,泡沫或起泡劑的調(diào)配極其重要,在近年的石膏板制造方法中,將適量的泡沫或起泡劑恰當(dāng)?shù)叵驖{料混合的技術(shù)尤其被重視??梢哉J(rèn)為泡沫或起泡劑的相對于漿料的供給方法和漿料送出方法的關(guān)系對泡沫或起泡劑的供給量(下面稱為“泡沫供給量”。)的降低、漿料以及泡沫的均勻的混合來說極其重要(專利文獻(xiàn)2、3)。
[0009]美國專利第6,742,922號公報(bào)(專利文獻(xiàn)5)、國際公開公報(bào)W02004/103663號公報(bào)(專利文獻(xiàn)6)記載了利用垂直滑槽內(nèi)的漿料回旋流,來謀求漿料中的泡沫或起泡劑的均勾的分散.分布等的技術(shù)。
[0010]在被構(gòu)成為通過在滑槽內(nèi)產(chǎn)生的漿料回旋流來謀求泡沫的均勻分散等的攪拌器中,如專利文獻(xiàn)5記載的那樣,具備銳孔或節(jié)流器(下面稱為“銳孔”。)的銳孔部件被配設(shè)在滑槽內(nèi)的圓形流路的下部。因?yàn)殇J孔作為相對于豎直方向的漿料的流動的流路阻力發(fā)揮作用,所以,流入到滑槽內(nèi)的漿料不會在重力下立即從滑槽流出,漿料的管內(nèi)回旋流被確實(shí)地形成在滑槽內(nèi)的管內(nèi)區(qū)域。
[0011]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)
[0013]專利文獻(xiàn)1:國際公開公報(bào)W000/56435號公報(bào)
[0014]專利文獻(xiàn)2:國際公開公報(bào)W02004/026550號公報(bào)
[0015]專利文獻(xiàn)3:美國專利第6,494,609號公報(bào)
[0016]專利文獻(xiàn)4:日本特開2001-300933號公報(bào)
[0017]專利文獻(xiàn)5:美國專利第6,742,922號公報(bào)
[0018]專利文獻(xiàn)6:國際公開公報(bào)W02004/103663號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0019]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0020]上述銳孔部件的銳孔由以滑槽的中心軸線為中心的水平的正圓形開口(軸對稱或旋轉(zhuǎn)對稱的形狀的開口)構(gòu)成。如專利文獻(xiàn)5記載的那樣,形成在銳孔的上方區(qū)域的漿料回旋流在銳孔將回旋半徑過渡性地縮小且增大流速,在通過銳孔后,增大回旋半徑且降低流速,使流入銳孔前的回旋半徑以及流速大致復(fù)原或再生。通過回旋半徑以及流速的變化,在銳孔部分產(chǎn)生局部的湍流,促進(jìn)漿料以及泡沫的混合。
[0021]但是,通過本發(fā)明者的實(shí)驗(yàn),確認(rèn)了若測定從滑槽流出到石膏板用原紙之上的漿料的比重,則比較大的比重分布的偏倚、偏差或不一致在石膏板用原紙的寬度方向產(chǎn)生的現(xiàn)象(圖14?17所示的比較例)。而且,根據(jù)本發(fā)明者的實(shí)驗(yàn),判明了這樣的比重分布的偏倚、偏差或不一致是若為使石膏板輕型化而增大泡沫供給量,則被明顯地觀察到的現(xiàn)象。因此,可以認(rèn)為在制造輕比重的石膏板的情況下,確實(shí)地防止這樣的比重分布的偏倚、偏差或不一致尤其重要。
[0022]另外,專利文獻(xiàn)5以及6記載的技術(shù)雖然是在將中心軸線定向在上下方向的滑槽內(nèi)的管內(nèi)區(qū)域生成回旋流,促進(jìn)泡沫以及漿料的混合的結(jié)構(gòu)的技術(shù),但是,在從與框體圓環(huán)壁的排出口橫向地連結(jié)的漿料輸送管路(專利文獻(xiàn)3)、與框體下板的排出口向下地連結(jié)的漿料噴出管路(專利文獻(xiàn)4)向石膏板用原紙上流出的石膏漿料中,也看到少許回旋流在管路的出口部產(chǎn)生的現(xiàn)象。這可以認(rèn)為是在攪拌器內(nèi)的揉和區(qū)域中的石膏漿料的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動、作為漿料的管內(nèi)回旋流在漿料輸送管路或漿料噴出管路的管內(nèi)區(qū)域產(chǎn)生的軸對稱形渦流等的影響。
[0023]本發(fā)明是鑒于這樣的技術(shù)問題做出的發(fā)明,其目的是提供一種能夠抑制向石膏板用原紙上流出的石膏漿料的回旋運(yùn)動,防止在石膏板用原紙上的石膏漿料的比重分布產(chǎn)生偏倚、偏差或不一致的混合攪拌機(jī)、混合攪拌方法以及輕型石膏板制造方法。
[0024]用于解決技術(shù)問題的手段
[0025]本發(fā)明提供一種為實(shí)現(xiàn)上述目的的石膏漿料的混合攪拌機(jī),所述石膏漿料的混合攪拌機(jī)具有形成揉和石膏漿料的揉和區(qū)域的圓形框體;被配置在該框體內(nèi)并在規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤和為將所述揉和區(qū)域的石膏漿料供給到石膏板用原紙之上而被配設(shè)在所述框體的外側(cè)的漿料供給用的管路,其特征在于,
[0026]所述管路具有為使在該管路內(nèi)作為管內(nèi)回旋流產(chǎn)生的石膏漿料的軸對稱形渦流崩潰而具備相對于所述管路的中心軸線非軸對稱形的流路截面的流路部分,或者具有為產(chǎn)生所述軸對稱形渦流的崩潰而通過流路截面的變化或偏倚,而使所述管路的中心軸線的位置變化的流路部分。
[0027]本發(fā)明還提供一種石膏漿料的混合攪拌方法,所述石膏漿料的混合攪拌方法使用石膏漿料的混合攪拌機(jī),所述石膏漿料的混合攪拌機(jī)具有形成揉和石膏漿料的揉和區(qū)域的圓形框體;被配置在該框體內(nèi)并在規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤和為將所述揉和區(qū)域的石膏漿料供給到石膏板用原紙之上而被配設(shè)在所述框體的外側(cè)的漿料供給用的管路,其特征在于,
[0028]在所述管路形成具備相對于所述管路的中心軸線非軸對稱形的流路截面的流路部分,或者,在所述管路形成通過流路截面的變化或偏倚,使所述管路的中心軸線的位置變化的流路部分,通過流路截面以及/或流路中心的變化,產(chǎn)生在所述管路內(nèi)作為管內(nèi)回旋流產(chǎn)生的軸對稱形渦流的崩潰,在位于所述流路部分的下游側(cè)的所述管路的排放管部分的管內(nèi)區(qū)域,抑制管內(nèi)回旋流再生或產(chǎn)生。
[0029]根據(jù)本發(fā)明者的認(rèn)識,向石膏板用原紙上流出的石膏漿料的比重分布的不均勻性或不穩(wěn)定性等以因在漿料供給用管路的管內(nèi)區(qū)域生成的管內(nèi)回旋流,而使得比重比較大的揉和成分向回旋流的外側(cè)部分偏倚,比重比較小的揉和成分向回旋流的內(nèi)側(cè)部分偏倚的現(xiàn)象為起因。為此,在大量含有比重小的揉和成分的泡沫或起泡劑的石膏漿料中,明顯地看到這樣的比重分布的不均勻性或不穩(wěn)定性。根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu),在漿料供給用的管路內(nèi)作為管內(nèi)回旋流產(chǎn)生的軸對稱形渦流因非軸對稱形的流路截面或者使管路的中心軸線的位置變化的流路截面的變化或偏倚而至少部分地崩潰,其結(jié)果為,在這樣的流路部分中,漿料的流動比較大地?cái)_亂。為此,在上述流路部分通過了的管內(nèi)回旋流不會再生到流入流路部分前的狀態(tài),或者在流路部分的下游側(cè)難以產(chǎn)生管內(nèi)回旋流。因此,回旋運(yùn)動在上述流路部分的下游側(cè)基本消失,產(chǎn)生比重分布的不均勻性或不穩(wěn)定性那樣的回旋運(yùn)動實(shí)質(zhì)上沒有殘留在從排放管部分向石膏板用原紙上流出的漿料。根據(jù)本發(fā)明者的實(shí)驗(yàn),在使像這樣抑制了回旋運(yùn)動的石膏漿料流出到石膏板用原紙上的情況下,在大量地含有泡沫或起泡劑的石膏漿料中,比重分布也均勻化且穩(wěn)定,因此,比重分布的不均勻性或不穩(wěn)定性等問題消除。
[0030]另外,軸對稱形渦流的“崩潰”并非是一定表示軸對稱形渦流完全崩潰,也表示石膏漿料的軸對稱形渦流至少部分地崩潰到能夠防止在使石膏漿料向石膏板用原紙上噴出或流出的排放管部分再生或產(chǎn)生管內(nèi)回旋流的程度。另外,“流路截面”表示與石膏漿料的流動的方向正交的流路的截面。
[0031]根據(jù)其它的觀點(diǎn),本發(fā)明提供一種輕型石膏板的制造方法,所述輕型石膏板的制造方法使用石膏漿料的混合攪拌機(jī),生成石膏漿料,將該石膏漿料向所述原紙上供給,制造比重0.8以下的石膏板,所述石膏漿料的混合攪拌機(jī)具有形成揉和石膏漿料的揉和區(qū)域的圓形框體;被配置在該框體內(nèi)并在規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤和為將所述揉和區(qū)域