JP2002528257A - 流体、粒子分離装置及び分離方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 流体／粒子混合物から流体を分離するための分離装置（１）は、変位可能な分離壁（５）によって分けられる、流体／粒子混合物の供給部と分離される流体の排出部とを少なくとも含み、該分離壁（５）は供給部側に流入表面（２５）を、排出部側に流出表面を含み、流入部と排出部を接続する通路（８）を更に含み、該通路（８）は流入表面（２５）の近傍で、流入表面（２５）に対して鋭角の角度αと、分離されようとする流体／粒子混合物中の粒子の最大断面サイズよりも大きな最小断面サイズを持ち、一方で本装置は、分離壁（５）を、変位方向において湾曲した進路に沿って変位させるためのドライブ手段（１４）を含み、角度αで示されるように、そのへりは流入表面（２５）に対して存在し、供給部は、動作中に、粒子混合物が流入表面に対して角度γで流入することを引き起こすように設計され、本装置では流体／粒子混合物の流入方向（２６）と流入表面（２５）の間の角度は最大で９０°であり、角度γで示されるように、流入表面に対して存在する角度γのへりは分離壁の変位を企図した方向に延びる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、流体／粒子の混合物から流体を分離するための装置に関し、流体の
密度は流体／粒子混合物の密度よりも小さく、少なくとも流体／粒子混合物の供
給部と分離されるべき流体の排出部とを含み、それらは変位可能な分離壁によっ
て分けられ、該分離壁は供給部側に流入表面を、排出部側に流出表面を含み、さ
らに供給部を排出部に接続する通路を含み、該通路は流入表面の近傍で、流入表
面に対して鋭角の角度αと、分離されようとする流体／粒子混合物の粒子の最大
断面サイズよりも大きな最小断面サイズを持ち、一方で該装置は、分離壁を、変
位方向において湾曲した進路に沿って変位させるためのドライブ手段を含み、角
度αで示されるように、そのへりは流入表面に対して存在し、供給部は、動作中
に、粒子混合物が流入表面に対して角度γで流入することを引き起こすように設
計されている装置に関する。

【０００２】 この種の装置は特許ＦＲ−Ａ−４２１，２５１で知られている。この特許は空
気、石油、水などを粒子から分離することを遠心分離によって行うことを開示し
ている。このセパレーターは回転可能で外壁に複数の薄板（ｌａｍｅｌｌａｅ）
を持つドラムであって、その内部が排出部に連通し、洗浄されるべき流体混合物
が導入可能なチャンバーに配置されたドラムを含む。減圧が排出部側で行われる
。流体／粒子混合物の粒子が吸引力によって通路に入り、ここでその粒子が可動
壁の軌跡に乗せられるという事実によって分離が果たされる。従って、粒子は壁
内部で加速され、その結果として粒子は分離壁から外側に退けられ、一方、空気
は内部に吸引される。特許ＦＲ−Ａ−４２１，２５１に従って、流体／粒子混合
物は供給パイプを通じて分離壁に供給されるが、その供給パイプは分離壁の近傍
に鈍角の角度γで位置せしめられている。このケースでは、流体／粒子混合物の
流入方向と壁の変位方向は実質上同一である。

【０００３】 特許ＦＲ−Ａ−４２１，２５１の不利な点は、粒子が最終的に十分な加速を受
け、通路の外側に退けられ、粒子と分離壁との間の複合的な衝突を成すように、
分離壁で遠心力が与えられるためには粒子は分離壁に収集されなければならず、
その結果として分離壁は摩損しやすく、閉塞（ｂｌｏｃｋａｇｅ）の大きなリス
クがある。さらに、少なくとも粒子のいくつかは完全に分離壁を通過し、その結
果として分離が完全でないという大きなリスクがある。

【０００４】 それゆえ、効率的に微細固体／ガス混合物から微細固体を分離することが可能
であり、前述した欠点がなく、信頼性を持って作動し、長い寿命を持つ流体／粒
子混合物から流体を分離するための、改良された分離装置が必要である。

【０００５】 本発明の目的は上記の欠点を克服することであり、そのために、流入表面に対
して角度γで粒子混合物が流入するように供給部が設計され、流体／粒子混合物
の流入方向と流入表面との間の角度γは最大で９０°であり、角度γで示される
ように、流入表面に対して存在する角度γのへりは分離壁の変位を企図した方向
に延びることで特徴付けられる。

【０００６】 少なくとも部分的に湾曲した進路は、この進路が、壁の移動は湾曲した軌跡を
描き、湾曲の凹面側は分離壁の排出部を規定するという活性部を含むということ
を意味するようにされる。全体の進路は湾曲していることが望ましい。進路はア
ーチ状、または部分的にアーチ状、もしくは環状でも良い。

【０００７】 上述した従来技術による装置とは対照的に、本発明による供給部は、γが９０
°あるいはそれ以下、つまり流入方向が分離壁の変位方向に対して垂直、あるい
は反対方向の方向成分を持つというような方法で、正確に設計される。

【０００８】 それゆえ混合物は半径方向に供給されるが、例えば分離壁に沿って軸方向に供
給されることもあり、後者のケースで混合物は流入表面に適切な角度で分離壁に
向けて流れる。下記で詳細に示されるように、粒子が通路に侵入することは実質
上防がれる。供給部はまた、例えば上記で定義された角度γを持つ壁の回転軸に
対する接線方向に位置した供給パイプを含んでも良い。

【０００９】 本発明による分離装置の重要な利点は、流体が通路を通過することを許容する
こと、そして流体／粒子混合物から粒子が通路に侵入、あるいは通路を通過して
、その結果粒子が流入表面側に保持されることを防ぐことにあり、その結果、内
部に存在する粒子から流体の良好な分離がもたらされる。

【００１０】 変位方向に分離壁を変位させることは、分離壁の近傍において流体／粒子混合
物中に存在し、壁に向かって動いている粒子が、分離壁に対して、実質上分離壁
に接触せずに、そうでなければ分離壁への接触、あるいは衝突の結果として流体
／粒子混合物を含むスペースに直接戻るという方法で、分離された流体に乗せら
れることなく、流れるようにされることを確実にする。それゆえ、通路への粒子
の侵入が実質的に防がれることになり、閉塞のリスクを避けることになる。何ら
かの理論的な説明に結び付けることを望むことも無く、壁の近傍の流体／粒子混
合物中に乱流が生じると考えられ、開口部の領域内では、乱流粒子は流体の主流
から偏向され、実質上通路に達せず、一方、流体は通路を通して排出部に向けて
分離される。粒子はある領域に到達し、この領域では、その位置において流体の
フロー方向は分離壁の流入側から離れるように向けられている成分を持つ。

【００１１】 流体／粒子混合物に関して分離壁が前進させられる時の速度は、通路に関して
粒子の相対流入方向を得るために十分に高くなければならず、もし粒子が通路に
達することがあっても、それは通路の側面壁に接触し、流体／粒子混合物を含む
チャンバーにリバウンドする。角度αにとって重要なことは、流入表面に関して
該当する通路によって定義され、９０°より小さくされるべきということである
。もし分離壁の低い速度が選択されると、角度αは小さい値を持つように適宜選
択される。しかし、もし分離壁の速度が高ければ、αは大きい値を持つように選
択されることが可能である。もし前記速度が非常に低く、角度αが非常に大きけ
れば、粒子は最適にリバウンドせず、流出表面に向かって通路を通して逃げるこ
とが続くということが可能とあり、その結果、目的とされた分離は達成されない
。これら全ては、以下の図の描写によって詳細に説明される。角度αとγの和は
９０°あるいはそれより小さいことが望ましい。

【００１２】 例えば、分離壁の変位速度、角度αを含む通路の形状、サイズは分離プロセス
しだいで選択可能であり、分離されるべき粒子状物質のサイズや相対密度、流体
の要求された流量などが明らかにされる。流入角度が９０°、あるいはそれ以下
であるべきことが重要なのは明白である。

【００１３】 本発明による分離装置の他の重要な利点は、流体／粒子混合物からの流体の分
離のみに限定されないことである。本装置では、粒子が固体、液体、糊状のもの
であっても、流体／粒子混合物から流体を分離することに利用可能である。

【００１４】 流体／粒子混合物中の粒子の密度が、流体そのものの密度よりも大きいことが
重要なことである。

【００１５】 本発明による分離装置は、鋭角の流入角度γによる分離原理に基づいたもので
あり、一方で、通路の形状と流体／粒子混合物に対する分離壁の相対移動は、分
離壁の湾曲した移動進路と同様に、ロールのように振る舞い、通路の直径は粒子
の直径より小さい必要はない。その結果、粒子は捕捉されず、装置を閉塞しない
。それゆえ、流体の最大許容流量が保証値に維持される。

【００１６】 流出表面近傍の通路は、流出表面に対して鋭角の角度βを持つことが望ましく
、流出表面に対して存在する角度βのへりは、角度βで示されるように、分離壁
の企図した移動方向に延びる。それゆえ、流出表面の近傍で、通路は分離壁の変
位方向の反対側に方向付けられる。

【００１７】 流出表面の近傍で、このような方法による通路の形成は、流体の通路からの流
出を促進し、分離された流体が通路に“逆流”することを防ぐ。

【００１８】 好ましい実施例では、通路は実質上Ｃの形状である。この基準は可能な限り通
路中での流体のフローを妨げる障害を減らし、そして、流体が連続的に通路中の
障害なしで通路に導入される。

【００１９】 通路は非対称のＣ形状を有することが望ましい。実際に、もし通路の湾曲が分
離壁の流入側の近傍で最大となるならば、装置において非常に良い分離作用が得
られると思われる。

【００２０】 非対称のＣ形状に湾曲した通路は、以下の図５で示されるように適宜設計され
ている。特に、分離壁が軸方向に対して実質上直線で設計される時、流体／粒子
混合物から流体の最適な分離を得ることが可能であることを試験は示していた。

【００２１】 特に、通路の最小断面は、分離されるべき流体／粒子混合物中の粒子の最大断
面サイズよりも、２０〜５００００倍、望ましくは５０〜５０００倍大きい。

【００２２】 以下の実施例では、分離壁は循環ベルトの一部を形成する。この方法では、限
られた数の通路を用いて、連続的な分離プロセスを達成することが可能である。
多数のターニングポイントを適切に通過するなら、ベルトは湾曲した軌跡に沿っ
て移動し、その結果、分離壁は、限られた寸法の中で連続的な分離プロセスを維
持することが可能となる。

【００２３】 他の好ましい実施例では、分離壁はドラムの周囲壁を形成する。ドラムは、半
径方向に関して全て同等の角度であることが望ましい通路を含む。ドラムの接線
方向は実質的に分離壁の変位方向に対応するという方法で、ドラムは軸上で駆動
可能である。このような状況で、本発明は、直線の側面壁を持つ円筒状のドラム
のみに限定されず、多角形のドラム、あるいは凸状の壁を持つといったような、
他のデザインのドラムも考慮されることに注目すべきである。この実施例は、ド
ラムのスペースのみで実質上実現し、結果として単純でコンパクトな分離装置を
提供する。

【００２４】 本発明による分離装置の実施例では、分離壁は複数の薄板（ｌａｍｅｌｌａｅ
）を含み、通路は薄板の間のスペースに形成される。この配置の有利な点は、薄
板は一般的に薄い材料で作られているため、流入表面は固定要素から、阻害が可
能な限り少なくなるようにされることである。さらに、例えば薄板を曲げること
が可能な型を用いることによって、薄板を簡単に作ることが可能である。これは
、経済的に作り出されるべき最終的な分離壁を許容する、安価な方法を提供する
。それに加え、もし薄板を分離壁から取り外すことが可能であるならば、損傷を
受けたり、分離プロセスにおけるコンディションを変えるために交換が必要とな
った時に、他の薄板への交換を簡単に行うことが可能である。

【００２５】 本発明は、本発明による装置の分離壁で使用されるＣ形の薄板を提供する。

【００２６】 さらに本発明は、本発明による分離装置を用いて流体／粒子混合物から流体を
分離する方法を提供し、少なくとも以下の、 ａ）分離壁の方向に流体／粒子混合物を供給する、 ｂ）流入表面に関する流体／粒子混合物の相対流入方向が、流入表面に対して
角度γ´を有し、αとγ´の和の角度は９０°あるいはそれより小さいというよ
うな方法で、流体／粒子混合物が流入する方向に関して湾曲した軌跡に沿って分
離壁を変位させる、 ｃ）排出部を通して流体を排出する、 ステップを含む。

【００２７】 上述した角度γ´は、流入する流体／粒子混合物に関する分離壁の速度と方向
のベクトル和によって決定される。もし分離壁がより速く変位されるなら、角度
γ´はそれに附随して小さくなり、その逆もまた同じである。それゆえ流入角度
γ´は、流入表面に向かって流体／粒子混合物が移動する速度と方向（角度γ）
と、分離壁の速度（と方向）によって決定される。

【００２８】 粒子が通路に捕捉されることを防ぐために、以下で詳細に説明されるようにα
とγ´の和は９０°あるいはそれより小さい。

【００２９】 本方法による分離壁は、αとγ´の和が望ましくは４０°以下であり、さらに
望ましいのは３°から２５°の間であるというような方法で、変位されることが
望ましい。

【００３０】 本発明による分離装置が機能する方法を、図１を参照してより詳細に説明する
。図１において、７は薄板（ｌａｍｅｌｌａ）７の一部を示す。薄板７の端部は
分離壁５の流入表面２５に位置し、使用中では、図の平面において、例えば角度
αで示されるように、流入表面２５に対してなす角度αのへり（ｌｉｍｂ）の方
向へというように、左から右へと移動される。流入表面に対してなす角度γのへ
りも、分離壁の変位方向に延びる。この概略図では、明瞭にするために薄板７の
全ての端部は鋭角に描かれているが、例えば丸みを持った形状というように、異
なる形状で設計されても良い。図の平面では、薄板７はＣ（図示せず）の形状の
下方に伸びる。図の平面に対する垂直面では、薄板７は実質上直線的に伸び、分
離壁５の境界で終結する（図３も参照）。薄板７の間のスペースによって通路８
が形成され、角度αは通路８と流入表面２５との間の角度である。

【００３１】 それゆえこの図は、一定の速度で分離壁が移動する状況を示す。図に示されて
いる流入方向２６は、本発明では流入表面２５に関して９０°以下の角度であっ
ても良い角度γで分離壁５に向かって流れる。上記ですでに示されているように
、角度γ´によって定義された相対流入方向は、分離壁５の速度と流入表面２５
に向かう粒子の速度との和のベクトルと粒子の方向によって決定される。もし分
離壁５の速度が、図１の分離壁５の速度よりも遅ければ、角度γ´は大きな角度
となる。同様な方法で、分離壁の速度が速い場合には、角度γ´は図１で示され
る角度γ´よりも小さくなる。

【００３２】 移動する分離壁から見られるように、粒子は分離壁５に向かう流入方向２６´
の角度γ´で移動する。流入する粒子状物質は、分離壁５の流入側２５の近傍で
発生するフロー（乱流）によってリバウンドされ、薄板７に接触せず、あるいは
衝突角度δに対応する角度α＋γ´で薄板７に衝突し、矢印２８の方向に同等の
角度δ´でリバウンドされるため、通路８を通過しない（このような状況では、
完全に弾力性のある衝突が仮定され、もし衝突が完全に弾力性のあるものでない
なら、角度δ´はδよりも小さくなる）。角度δを可能な限り小さく選択するこ
とは、粒子がリバウンドされる位置での角度δ´が、通路における流体フローに
対して可能な限り反対方向に向けられることを確保する。これは、粒子が流体の
フローに保持され続けることを防ぎ、流体／粒子混合物から粒子の良好な分離を
もたらす。衝突角度δは角度α＋γ´の和に等しいことが図からも見受けられる
。角度α＋γ´の和が９０°以上となる状況が起こると、衝突粒子が通路８にリ
バウンドされ、そして流体によって保持され、その結果分離作用の低下をもたら
す大きなリスクが生じる。

【００３３】 実際には、角度α＋γ´の和、そしてまたδも、可能な限り小さくすることが
望ましい。これは、流入表面２５に対する通路８の角度を可能な限り小さくする
こと（αは可能な限り小さい）、あるいは分離壁５を可能な限り早く移動させる
ことによって、結果として相対流入角度（γ´）を可能な限り小さくすることに
より達成される（微少角度のケースでは、壁効果のため、この利点はそれほど有
用ではない）。

【００３４】 仮に、粒子がランダムな速度、方向で分離壁に向かって移動するならば、相対
流入角度γ´の値ははっきりしないものとなる。この場合は、分離壁の速度は、
γ´とαの最大値の和が９０°あるいはそれ以下となることを確実にすべく、十
分に大きな値が選択される。

【００３５】 可能な限り小さくされるべき最大相対流入角度γ´を選択することにより、可
能な限り通路の表面積を広くし、そして排出方向での流体のフローを促進させる
ために、必要に応じて大きくされるべき通路８の角度αを選択することが可能で
ある。

【００３６】 相対流入方向と通路の間に存在する角度（角度α＋γ´の和）が９０°以下で
あるという方法で、角度αは適宜選択される。仮に粒子が角度δで通路８の側面
壁３５に衝突するならば、それらはほとんど同等の規模の角度δ´でリバウンド
され、通路８には侵入しない。角度α＋γ´の和は可能な限り小さい値が適宜選
択される。これは可能な限り衝突角度δを小さくさせ、その結果、比較的大きく
外方に向けられた速度成分２８が、流体／粒子混合物を収容しているチャンバー
に向かって分離壁５から粒子をリバウンドさせる。通路８での流体のフロー方向
は２７で表される。例えばポンプによって生み出されても良い圧力差などによっ
て、流体は流入側から通路８を通じて通路８の流出側に移動され、その後流体は
適切な排出方法で排出される（ここでは図示しない）。

【００３７】 図２では、１は本発明による分離装置を表す。この装置は粉末サイロ２の壁に
位置する。さらに、粉末吸引口３は粉末サイロ２の上部壁に概略的に示されてい
る。空気／粉末混合物は、吸引口３を通じてサイロ２に供給可能である。粉末の
出口開口部は図示されていないが、サイロの底部において例えばパイプやじょう
ごなどを含んでいても良い。

【００３８】 分離装置１を部分的に破断して拡大した図が図３で示され、一方で図４は分離
装置の概略縦断面を示している。この装置は、分離壁５と円錐形の端部底面６を
持つドラム４を含む。さらにドラム４はドライブシャフト９を含む。

【００３９】 分離壁５は、互いに隣接して位置する多数の薄板７によって形成され、薄板７
の間に通路８を持つ。薄板７は、端部底面６に連結する底部リング１０と上部リ
ング１１との間で保持され、それらのリングはそれぞれスポーク１２、１３によ
ってドライブシャフト９に連結される。ドライブシャフト９は電気モーター１４
によって駆動可能である。しかしながら、装置が何らかの駆動手段を持たないと
いう状況下では、排出部側のみからの十分な吸引力が、分離壁を目的の方向へ移
動させることを引き起こすのに十分であると考えられる。サイロ中の分離壁の外
側に位置するスペースは供給部として見なされても良く、一方で分離壁の内側の
スペースは排出部として見なされても良い。分離壁に対して特定の角度で流体／
粒子混合物のフローを引き起こす特定の基準は存在しないため、流体／粒子混合
物は９０°の角度γで壁に向かって流れる。

【００４０】 図示されたケースでは、端部底面６は円錐の形状であるが、これは必要不可欠
ではない。この配置の有利な点は、装置が使用される時、収集されたいかなる望
ましくない粒子状物質も重力によって円錐端部面６に沿って下方に落下可能とな
り、薄板７の間の通路８を通じて底部リング１０の近傍でドラム４の外側に投棄
されることが可能となることである。

【００４１】 １５はスポーク１６と１７によって、それぞれ２つのベアリング１８と１９を
支える環状支持要素を表す。ドラム４のドライブシャフト９はベアリング１８、
１９に据え付けられる。駆動モーター１４は支持部２０によりスポーク１６に据
え付けられる。

【００４２】 ２重のベアリング１８、１９は、ドラム４が回転している間に装置１が非常に
安定した状態で作動することを確保する。

【００４３】 上部側では、リング１１と環状支持要素１５の間のスペースで、上部リング１
１は、ドラム４の回転中に羽２１の位置でドラム４からその外側に向かって圧力
勾配が生じるように、リング１１の半径方向に関する角度に位置せしめられた小
羽２１を持つ。結果として、ドラム４と環状要素１５の間の非常に信頼性の高い
シールを確保することが可能であり、機械的な接触を防ぐ。その結果、いかなる
粒子状物質もドラム４のその領域に侵入することはできない。

【００４４】 薄板７は多様な方法でドラムに取り付け可能である。この取り付けは取り外し
可能、あるいは固定するものであっても良い。

【００４５】 図５は、本発明による装置で軸方向に直線的な薄板を用いる時、図３、４で示
されるように、例えば空気／粉末混合物から空気を分離するために、最適となる
ように実験された薄板の形状を示す。薄板７はＣ形状の通路８を定義付ける。

【００４６】 図の平面の垂直方向に延び、そしてまた通路８の高さを決定する薄板７の長さ
は、要求されたものを選択可能であり、そして通路の形状は維持される。このよ
うな状況では、リングが互いに離れて位置する実施例も考えられ、そのリングは
薄板７を互いに連結し、それによって薄板７に剛性を与え、その結果通路の形状
が維持される。通路８が都合良く限定されておらず、あるいは非常に狭い範囲で
限定されている形態で、薄板７の剛性を増大させる可能性をもった方法に関する
他の周知の例もまた可能である。

【００４７】 図５で薄板７はわずかに非対称である。それらはドラム４の外側（Ｕ）の近傍
で、ドラム４の内側（Ｉ）の近傍での曲がり方よりも大きな曲がり方で湾曲して
いる。これは図示された通路８の形状を定義し、そして流入する流体／粒子混合
物に対して分離壁が適切な速度で作動している間に、粒子状物質が外側から内側
に移動することを防ぎ、ドラム４の内側（Ｉ）からドラム４の排出口４０への流
体フローが促進される。

【００４８】 上記で規定されたように、作動中では流体／粒子混合物はドラム４に向かって
流れる。すでに上記で説明したように、粒子状物質は薄板７に衝突、リバウンド
するために、あるいはドラム４の流入側２５の近傍で発生するフローによってそ
れらがリバウンドされ、薄板に接触しないために、流入する粒子状物質は通路を
通過しない。仮に粒子が予期せず薄板の間の通路８で保持されると、それらは遠
心力で外側に投棄される。もし粘着性のある粒子が薄板７に接触すると、分離壁
５の流入側の近傍でこれらの薄板に沈着する可能性がある。幾つかの粘着性粒子
は蓄積し続けるため、それらは最終的に遠心力によって自動的に外側に投棄され
るようなサイズになる。

【００４９】 最後に、図６は長円形の移動進路を表す分離壁５の実施例を示す。このケース
では、薄板７は回転ポイント３０、３２の間で動く循環支持ベルト３１に連結す
る。矢印ｄはコンベアベルト３１の移動方向を表す。支持ベルト３１は、例えば
鎖や他のタイプの連結ベルトであっても良い。薄板７を保持する支持ベルト３１
によって囲まれたチャンバーで、流体の排出（図示されていない）を目的とした
、４０の位置での排出手段が存在する。さらに、薄板７の端部と排出部４０（図
示されていない）の間のスペースをシールする適切なシール手段が存在する。

【００５０】 しかしながら、壁での遠心力と流入表面の位置での乱流が常に最大レベルで一
定であることから、分離壁は環状の移動進路を描く。

【００５１】 以下では、本発明が下記の例を参照しながら、より詳細に説明される。

【００５２】例 本発明で用いられる分離装置を、薄板を含む壁を持つドラムから構成した。ド
ラムの直径は４８ｃｍで、薄板の高さは３０ｃｍ、数は６０とし、その断面は実
質上図５で示されたものに対応させた。ドラムの内側には、図３で示されるよう
に、中央にドライブシャフトが据え付けられた補強コーンが存在する。ドラムは
テストチャンバの上部壁で支持され、ドラムの内側は、図３に示されるように、
排出ダクトに連通している。ドライブシャフトと様々な結合要素を除いて、装置
をアルミニウムから作成した。装置の最大速度は１５００ｒｐｍであり、その時
の空気の流量は２０００ｍ³ ／ｈであった。分離壁の表面で、乱流中の最大加速
度はおよそ１０，０００ｇであった。チャンバーは、温度と大気中の湿度に関し
て空気のフローを安定化させる装置から供給され、完全なフィルターの助けでダ
ストが大気中から除去された。また供給装置は、ダストロックを通して空気を入
れ替えるためのベンチレーターと、空気中に実験的なダストと飛沫の負荷を発生
させるための、多数の飛沫及びダスト発生機を含む。これは更に、ダスト濃度、
粒径分布、空気流量、温度、及び大気中の相対湿度を測定、記録するために必要
な測定装置を備える。

【００５３】 測定された結果、特に、飛沫のブロッキング効率は、飛沫の直径が１０μｍの
時に９９％、５μｍの時に９８．７％、３μｍの時に９８％、１μｍの時に８５
％であった。

【００５４】 ミストを用いたテストでは、トータルブロッキング効率は１５００ｒｐｍの時
、９９．９９５％を示した。

【００５５】 装置の回転速度を１２５０ｒｐｍとして、過飽和の空気中で下水浄化汚泥乾燥
機のダストを用いた時のトータルブロッキング効率は９９．１％であった。

【００５６】 乾燥草や石炭燃焼で発生するフライアッシュから空気を分離する工業的な用途
でも、空気流量が２０，０００ｍ³ ／ｈで本装置は有効に使用された。工業的な
用途の乱流中における最大加速度は、およそ４０，０００ｇであった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による分離壁の一部の拡大図を示す。

【図２】 本発明による分離装置を含む粉末サイロを示す。

【図３】 図２に示された装置の一部の拡大斜視図を示す。

【図４】 本発明による分離装置の実施例の概略断面図を示す。

【図５】 本発明による薄板の断面を示す。

【図６】 本発明による分離装置の第２の実施例を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 4D031 AB03 AB24 AC07 BA01 BA08 BB01 BB10 CA02

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体の密度が流体／粒子混合物の密度よりも小さい、流体／
   粒子混合物から流体を分離する分離装置（１）であって、 変位可能な分離壁（５）によって分けられる、流体／粒子混合物の供給部と分
   離された流体の排出部とを少なくとも含み、 該分離壁（５）は供給部側に流入表面（２５）、排出部側に流出表面を含み、
   流入部と排出部を接続する通路（８）を更に含み、該通路（８）は流入表面（２
   ５）の近傍で、流入表面（２５）に対して鋭角の角度αを有し、通路（８）の最
   小断面サイズは流体／粒子混合物中の粒子の最大断面サイズよりも大きく、 分離壁（５）は、少なくとも部分的に湾曲した進路に沿って変位可能にされ、
   変位方向においては、角度αで示されるように、角度αのへりは流入表面（２５
   ）に対して存在し、供給部は、動作中に、粒子混合物が流入表面に関して角度γ
   で流入することを引き起こすように設計され、 流体／粒子混合物の流入方向（２６）と流入表面（２５）の間の角度γは最大
   で９０°であり、角度γで示されるように、流入表面に対して存在する角度γの
   へりは分離壁の変位を企図した方向に延びることを特徴とする分離装置。
2. 【請求項２】 請求項１による分離装置において、通路（８）は、流出表面
   の近傍で、流出表面に対して鋭角の角度βを有し、角度βで示されるように、流
   出表面に対して存在する角度βのへりは分離壁の移動を企図した方向に延びるこ
   とを特徴とする分離装置。
3. 【請求項３】 請求項１あるいは２による分離装置において、通路（８）は
   実質上Ｃ型の形状であり、望ましくは非対称のＣ型であって、更に望ましいのは
   図５で示されるものに対応する非対称のＣ型であることを特徴とする分離装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３の１つ以上による分離装置において、通路（８
   ）の最小断面は、分離されるべき流体／粒子混合物中の粒子の最大断面サイズよ
   りも、２０〜５００００倍、望ましくは５０〜５０００倍大きいサイズであるこ
   とを特徴とする分離装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４の１つ以上による分離装置において、分離壁（
   ５）は循環ベルト（３１）の一要素を形成することを特徴とする分離装置。
6. 【請求項６】 請求項１〜５の１つ以上による分離装置において、分離壁（
   ５）はドラム（４）の周囲壁を形成することを特徴とする分離装置。
7. 【請求項７】 請求項１〜６の１つ以上による分離装置において、分離壁（
   ５）は複数の薄板（７）を含み、通路（８）は薄板（７）の間のスペースによっ
   て形成されることを特徴とする分離装置。
8. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれかによる分離装置において、該分離装
   置は、湾曲した進路に沿って分離壁（５）を変位させるドライブ手段を含むこと
   を特徴とする分離装置。
9. 【請求項９】 請求項１〜８の１つ以上による分離装置の分離壁（５）で使
   用される薄板（７）であって、その断面が図５で示されたものに対応する薄板。
10. 【請求項１０】 請求項１〜８の１つ以上による分離装置を用いた流体／粒
    子混合物から流体を分離する方法であって、少なくとも、 分離壁の方向へ流体／粒子混合物を供給し、 流入表面（２５）に関しての流体／粒子混合物の相対流入方向（２６）は流入
    表面（２５）に関して角度γ´を有し、αとγ´の和で形成される該角度は、９
    ０°あるいはそれ以下であるというような方法で、流入する流体／粒子混合物に
    関して湾曲した軌跡に沿って分離壁（５）を変位させ、 排出部（４０）を通して流体を排出する、 ことを含む方法。
11. 【請求項１１】 請求項１０による方法において、分離壁（５）は、角度α
    ＋γ´の和が４０°以下、望ましくは３°から２５°の間となるような方法で、
    変位されることを特徴とする方法。