圖1
??? 下端為像“陀螺”一樣粗短的金屬棒(圖1右下部分),整個金屬棒豎直懸掛在裝滿水的容器的頂板上。陀螺的下面和側(cè)面各有三個通孔,除此之外沒有任何機關(guān)。也沒有葉片。
使用馬達(dá)轉(zhuǎn)動金屬棒后,放置在水底的塑料球會如何運動?雖說轉(zhuǎn)速相當(dāng)之快,約為1000rpm,但旋轉(zhuǎn)的金屬棒如此光滑,好像對水和塑料球都不會產(chǎn)生影響。不過,小球的確會動。
①在現(xiàn)在的位置旋轉(zhuǎn);②在容器底面散開;③呈螺旋狀向斜上方上升;④垂直上升。實際的運動會是上述那種情況呢?
??? 答案是④垂直上升?
這個陀螺狀的金屬棒被稱之為“M-Revo”,是日本EDDY?PLUS公司(總部:埼玉市)開發(fā)的攪拌器。進入孔中的水在離心力的作用下從側(cè)面的圓孔排出,同時從下面的圓孔吸水(圖2下部)。塑料小球首先在水流的吸?引作用下垂直上升(圖2照片①~④),之后吸入圓孔的小球向四面八方擴散(圖2照片⑤~⑧)。
圖2
??? M-Revo的開發(fā)者——村田和久是經(jīng)營電子產(chǎn)品制作和噴涂的YAMATEC公司(總部:埼玉市)的專務(wù)廠長。2006年的時候,村田曾為噴涂設(shè)備的?閥門每幾個月就會堵塞的現(xiàn)象而煩惱。一天,村田發(fā)現(xiàn)磁鐵能夠吸附堵塞閥門的絲狀異物。經(jīng)判斷,異物是攪拌器具剮蹭鐵制涂料罐內(nèi)壁而產(chǎn)生的碎屑*。
*噴涂設(shè)備為黃銅或鋁合金制造,不會產(chǎn)生能吸附于磁鐵的異物。
為此,村田著手開發(fā)不易剮蹭罐體的攪拌器具,經(jīng)過不斷的嘗試,發(fā)明出了M-Revo。M-Revo在YAMATEC的工廠投入使用的2年間,噴涂設(shè)備?未發(fā)生堵塞,涂料的攪拌情況也得到了改善。村田已經(jīng)申請了這種攪拌器的專利(第4418019號),并授權(quán)其合作伙伴IP?Management?Services(總部:東京)進行制造和銷售M-Revo。
常用的涂料攪拌器具為螺旋槳式或葉片式,轉(zhuǎn)速約為150rpm。攪拌“雖然不是核心技術(shù),但每天都要進行4個小時左右,是一項很費事的工作”(村?田)。為了直接利用葉片使粘在罐底的涂料化開,很多作業(yè)人員會用葉片剮蹭罐身。而使用的是沒有突起的M-Revo,即使接觸罐體內(nèi)壁,也不會出現(xiàn)刮傷的現(xiàn)?象。
現(xiàn)有的攪拌葉片還存在反作用力大的問題。如果作業(yè)人員控制不住葉片的反作用力,攪拌器就會失控,造成涂料飛散罐體翻倒。而M-Revo形狀光滑且半徑小,因此反作用力也較小。
而且,通常的葉片雖然能夠形成水平面的旋轉(zhuǎn)流,但欠缺縱向攪拌作用,這是為了避免將空氣卷入液體當(dāng)中所致。而M-Revo在縱向運動的同時,液面平靜,不會卷入空氣(圖2照片8)。實際使用M-Revo攪拌摻有洗滌劑的水,都未產(chǎn)生泡沫。
除了文中介紹的噴涂用途以外,M-Revo還在逐步向食品、藥品、水處理、鑄造(鋁合金熔融金屬的攪拌)、窯業(yè)等領(lǐng)域拓展應(yīng)用范圍。(日中技術(shù)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng) 供稿)
參考網(wǎng)站:
http://www.irie.co.jp/products/m-revo.html
http://mrevo.jp/movie.php