JP2005144375A - Structure having channel for treating foreign matter in fluid - Google Patents

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康章 今井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a structure having a channel for treating foreign matters in a fluid capable of easily collecting a treatment object matter without requiring expensive manufacturing equipment, having not only a filtering function for separating particles in a fluid according to particle sizes but also detoxifying a harmful substance in the foreign matters by a chemical reaction or wherein the channel can be prevented from being clogged by crushing a particulate substance in the foreign matters. <P>SOLUTION: The structure 100 has the channel 90 for treating the foreign matters in the fluid. The channel has a microchannel diameter and a channel length larger than the channel diameter. Minute geometrically-shaped parts 91, 92 and 93 are formed in the wall face of the channel, and the foreign matters in the fluid are treated by interaction occurring when the foreign matters 61, 62 and 68 in the fluid flowing in the channel come into contact with the geometrically-shaped parts 91, 92 and 97 formed in the wall face of the channel. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、流体中の異物を処理する流路を備えた構造体に関し、例えば水、空気、油、溶融ポリマー等の流体中に含まれる固体またはゲル状物質等の異物を分離するフィルター作用だけでなく、特に、高温、高圧、腐食環境などの厳しい条件においても使用でき、物理化学的反応により異物中の有害物質を無害化し、あるいは異物中の粒子状物質を粉砕して目詰まりの防止を可能とする構造体に関するするものである。   The present invention relates to a structure having a flow path for treating foreign matter in a fluid, for example, only a filter action for separating foreign matter such as a solid or gel-like substance contained in a fluid such as water, air, oil, or a molten polymer. In particular, it can be used in harsh conditions such as high temperature, high pressure, and corrosive environment, and toxic substances in foreign substances can be made harmless by physicochemical reactions, or particulate substances in foreign substances can be crushed to prevent clogging. It relates to a structure that can be made possible.

従来、流体中の異物を処理する手段の一つとして、空隙を有する濾過媒体によって流体中の異物を補足して分離するフィルターが用いられ、そのフィルターの濾過媒体として、ポーラス金属や金属繊維不織布を用いたものが知られてる。
このような従来例のフィルターにおいて、例えば、特許文献1には濾過媒体として、ポーラス金属を用いてガス多孔質金属フィルターを構成したものが開示されている。このフィルターは、図11(a)に示されるように、ポーラス金属からなる円筒状の濾過媒体10が円盤状の筐体50に設けられた溝部12に取付けられて構成されている。図においては、濾過媒体10と筐体50の結合隙間にガスケット40が配置されている。濾過媒体10は、図示するように内部に直線状の貫通孔11を有しており、該貫通孔11は放射状に形成されている。濾過される汚染流体20はフィルターの内部から供給され、濾過媒体10により濾過された後、浄化流体30としてフィルターの外部から回収される。フィルターに流入する流体20に存在する異物60は、濾過媒体10の内部に蓄積される。また、図11(b)は濾過媒体10であるポーラス金属の斜視図である。内周面15の気孔13と外周面16の気孔14は互いに結合して貫通穴11を形成している。
Conventionally, as one of the means for treating foreign matter in a fluid, a filter that captures and separates foreign matter in a fluid with a filtration medium having a gap is used, and porous metal or metal fiber nonwoven fabric is used as the filtration medium for the filter. The ones used are known.
In such a conventional filter, for example, Patent Document 1 discloses a gas porous metal filter using a porous metal as a filtration medium. As shown in FIG. 11A, this filter is configured by attaching a cylindrical filtration medium 10 made of a porous metal to a groove portion 12 provided in a disk-shaped housing 50. In the figure, a gasket 40 is disposed in the coupling gap between the filtration medium 10 and the housing 50. As shown in the drawing, the filtration medium 10 has linear through holes 11 inside, and the through holes 11 are formed radially. The contaminated fluid 20 to be filtered is supplied from the inside of the filter, filtered by the filtration medium 10, and then recovered from the outside of the filter as the purification fluid 30. Foreign matter 60 present in the fluid 20 flowing into the filter is accumulated inside the filtration medium 10. FIG. 11B is a perspective view of a porous metal that is the filtration medium 10. The pores 13 on the inner peripheral surface 15 and the pores 14 on the outer peripheral surface 16 are connected to each other to form the through hole 11.

このようなポーラス金属は、例えば特許文献2に開示されているような製造方法によって製造される。特許文献2のポーラス金属の製造方法によれば、製造工程におけるガスの種類や圧力、凝固条件を変えることにより、生成すべき気孔の径や分布密度が制御される。これによれば、例えば、数μmの径の貫通穴11を一様に分布させることも容易である。   Such a porous metal is manufactured by a manufacturing method as disclosed in Patent Document 2, for example. According to the method for producing a porous metal of Patent Document 2, the diameter and distribution density of pores to be generated are controlled by changing the type, pressure, and solidification conditions of the gas in the production process. According to this, for example, it is easy to uniformly distribute the through holes 11 having a diameter of several μm.

また、特許文献3には濾過媒体として、金属繊維不織布を用いて金属フィルターを構成したものが開示されている。図12(a)は、特許文献3における円筒体金属フィルター70の断面図であり、(b)は薄板表面の幾何学的形状部を溝で形成したときの第1のパターン例を示す図である。この円筒体金属フィルター70は縦方向の重合部74を溶接した内側の筒状金網71と、金属繊維の薄いフェルトシートを内側の筒状金網71に巻き付けたフィルター本体72と、縦方向の重合部75を溶接した外側の筒状金網73とで構成されている。これによれば、金網71、73は25メッシュ程度で目が細かく、線径が0.2mm以下であるため、金属フィルター70の通気性や破損への影響は少ない。また、フィルター本体72の素材には、線径5〜30μmのステンレススチール繊維が用いられ、得た筒型のフィルター素材にシリカアクリル樹脂溶液などを含浸し硬化して金属フィルター70とする。また、これによれば、金属フィルター70は、濾取すべき高温ガス中の異物の大きさに応じてフィルター本体72の密度と厚みを調整すれば良く、目が細かいフェルトを用いると1〜2μm程度の異物でも濾取することができる。
特開2001−162118号公報 特開平10−88254号公報 特許第2859846号公報
Further, Patent Literature 3 discloses a metal filter configured using a metal fiber nonwoven fabric as a filtration medium. FIG. 12A is a cross-sectional view of the cylindrical metal filter 70 in Patent Document 3, and FIG. 12B is a diagram showing a first pattern example when the geometric shape portion of the thin plate surface is formed by grooves. is there. This cylindrical metal filter 70 includes an inner cylindrical wire mesh 71 welded to a vertical overlapping portion 74, a filter body 72 in which a thin felt sheet of metal fibers is wound around the inner cylindrical wire mesh 71, and a vertical overlapping portion. 75 and an outer cylindrical wire mesh 73 welded to 75. According to this, since the metal meshes 71 and 73 are about 25 mesh and fine, and the wire diameter is 0.2 mm or less, there is little influence on the air permeability and breakage of the metal filter 70. Further, a stainless steel fiber having a wire diameter of 5 to 30 μm is used as the material of the filter main body 72, and the obtained cylindrical filter material is impregnated with a silica acrylic resin solution or the like and cured to obtain the metal filter 70. Further, according to this, the metal filter 70 may be adjusted by adjusting the density and thickness of the filter main body 72 according to the size of the foreign matter in the high temperature gas to be filtered. Even foreign materials of a certain degree can be filtered out.
JP 2001-162118 A JP-A-10-88254 Japanese Patent No. 2859846

しかしながら、上記した従来例のフィルターは、以下のような問題点を有している。
すなわち、上記した特許文献1のポーラス金属のフィルターにおいては、特許文献2で説明したようにポーラス金属を製造する際に、凝固条件により生成すべき気孔の径や分布密度を変えるために、金属を真空中で溶融してガスを加え、圧力と温度を制御しながら凝固させることから、溶融炉や真空装置、圧力や温度の制御装置が必要である。また、気孔の大きさや分布密度は、溶融する金属や加えるガスの種類、圧力や温度プロフィールにより変化するため、比較的高価な製造設備が必要となる。
However, the above-described conventional filter has the following problems.
That is, in the porous metal filter of Patent Document 1 described above, when manufacturing the porous metal as described in Patent Document 2, in order to change the pore diameter and distribution density to be generated depending on the solidification conditions, the metal is used. Melting in a vacuum, adding gas, and solidifying while controlling the pressure and temperature requires a melting furnace, a vacuum device, and a pressure and temperature control device. In addition, the size and distribution density of the pores vary depending on the type of metal to be melted, the type of gas to be added, the pressure, and the temperature profile, so that relatively expensive production equipment is required.

また、上記した特許文献3の金属繊維不織布を用いたフィルターにおいては、濾過時に流体の通過が屈曲、分留、合流等により複雑であり、かつ、その延長は濾過媒体の厚みより長くなって、エネルギー損失が大きくなるという問題がある。
さらに、濾過媒体の空隙に補足された固体粒子やゲルなどの異物が累積し、濾過性能が低下し、流体の通過経路が複雑な場合は、例えば濾過時と逆方向に流体を流す逆洗などの方法によっても異物は完全には除去されず、フィルターの使用寿命が低下するという問題がある。
また、上記したこれらの従来例のフィルターでは、流体中の異物を濾過して分離することはできても、さらにこれらの異物を化学的反応により無害化し、あるいは異物中の粒子状物質を粉砕して目詰まりを防止するようにすることはできない。
Further, in the filter using the metal fiber nonwoven fabric of Patent Document 3 described above, the passage of fluid at the time of filtration is complicated due to bending, fractional distillation, merging, etc., and its extension is longer than the thickness of the filtration medium, There is a problem that energy loss increases.
Furthermore, when foreign particles such as solid particles or gel trapped in the gaps of the filtration medium accumulate, the filtration performance deteriorates, and the passage route of the fluid is complicated, for example, backwashing that flows the fluid in the direction opposite to that during filtration, etc. Even with this method, foreign matter is not completely removed, and there is a problem that the service life of the filter is reduced.
In addition, in the above-described conventional filters, foreign substances in the fluid can be filtered and separated, but these foreign substances are further rendered harmless by a chemical reaction, or particulate matters in the foreign substances are pulverized. It is not possible to prevent clogging.

そこで、本発明は、上記課題を解決し、高価な製造設備を必要とせず、処理物の回収が容易であり、流体中の異物を粒径により選別するフィルター作用だけでなく、化学的反応により異物中の有害物質を無害化し、あるいは異物中の粒子状物質を粉砕して目詰まりを防止することが可能となる流体中の異物を処理する流路を備えた構造体を提供することを目的とするものである。   Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems, does not require expensive production equipment, facilitates the recovery of the processed material, and not only by the filter action of sorting out foreign substances in the fluid based on the particle size, but also by a chemical reaction. An object of the present invention is to provide a structure having a flow path for treating foreign matters in a fluid that can detoxify harmful substances in foreign matters or pulverize particulate matters in foreign matters to prevent clogging. It is what.

本発明は、以下のように構成した流体中の異物を処理する流路を備えた構造体を提供するものである。
すなわち、本発明の構造体は、流体中の異物を処理する流路を備えた構造体であって、前記流路は、微小な流路径と該流路径よりも大きい流路長を有し、前記流路の壁面には、微小な幾何学的形状部が形成され、前記流路を流れる流体中の異物が前記流路の壁面に形成された前記幾何学的形状部と接触した際の相互作用によって、前記流体中の異物を処理することを特徴としている。
また、本発明の構造体は、前記幾何学的形状部が、前記相互作用によって、前記流体中の異物を粒径により選別し、または物理的により小さい粒子に粉砕し、または化学的反応により分解する、これらのいずれか一つの処理、あるいはこれらのいずれかとの組み合わせによる処理、あるいはこれらの全ての処理、が可能となる形状を有することを特徴としている。
本発明においては、このように、幾何学的形状部が形成された細くて長い流路によりマイクロ流路を形成し、流体中の異物に物理化学的反応を発生させて異物処理を行う。これには、後述するマイクロ流路によるスケーリング効果が寄与している。
The present invention provides a structure having a flow path for treating foreign matter in a fluid configured as follows.
That is, the structure of the present invention is a structure including a flow path for processing foreign matter in a fluid, and the flow path has a minute flow path diameter and a flow path length larger than the flow path diameter. A minute geometric shape portion is formed on the wall surface of the flow path, and a foreign object in a fluid flowing through the flow path is in contact with the geometric shape portion formed on the wall surface of the flow path. It is characterized by processing foreign matter in the fluid by action.
Further, in the structure of the present invention, the geometrically shaped portion may select the foreign matter in the fluid by the particle size by the interaction, or may be physically pulverized into smaller particles, or may be decomposed by a chemical reaction. It is characterized by having a shape that enables any one of these processes, a process in combination with any of these processes, or all these processes.
In the present invention, the micro channel is formed by the thin and long channel formed with the geometrically shaped portion as described above, and the physicochemical reaction is generated on the foreign material in the fluid to perform the foreign material processing. This contributes to the scaling effect by the microchannel described later.

本発明の構造体は、具体的にはつぎのように構成することができる。
本発明の構造体は、前記流路を複数の薄板を積層して形成された空間により構成し、前記幾何学的形状部を該薄板の表面に所望の面粗さの凹凸または所望の溝パターンによって形成することができる。
また、本発明の構造体は、前記流路に対して、該流路を流れる流体を該流路の流入口から流入させるための加圧手段を設けるようにすることができる。
また、本発明の構造体は、前記流路に対して、該流路を流れる流体を該流路の流出口から加速して流出させるための加速手段を設けるようにすることができる。また、本発明の構造体は、前記流路の壁面に触媒を担持させるようにすることができる。
また、本発明の構造体は、前記薄板を、導電材料で形成し、または導電材料で表面を覆うように構成し、前記薄板を積層した積層体を渦電流によって加熱する電磁誘導加熱手段を設けるようにすることができる。
また、本発明の構造体は、前記薄板を、導電性材料で形成し、または導電性材料で表面を覆うように構成し、前記薄板を積層した積層体同士の間に電圧を印加する手段を設けるように構成することができる。
また、本発明の構造体は、前記薄板を、磁性材料で形成し、または磁性材料で表面を覆うように構成し、前記薄板を積層した積層体同士の間に磁化された磁性体を配置するように構成することができる。
また、本発明の構造体は、前記薄板をリング状薄板で構成し、該リング状薄板を積層した積層体の内周面が作る円筒状空間を貫通する、前記薄板を構成する材料と硬度が等しいかまたは硬度の硬い材料からなる円筒体を備えるようにし、該円筒体を回転させながら、あるいは、左右回転方向および軸前後方向に振動させながらリング状薄板の円筒状空間を貫通させることにより、前記リング状の薄板を積層した積層体の内周面に付着した異物を除去する構成を採ることができる。また、本発明の構造体は、前記流路の流体の流入口側に第一の形状と、該流路の流体の流出口側に第2の形状を形成し、前記第一の形状において前記流体中の異物を粒径により選別及び/または物理的により小さい粒子に粉砕した後、前記第2の形状によって物理化学反応を発生させる構成を採ることができる。
また、本発明の構造体は、前記流体が前記第一の形状を有する処理部の通過を繰り返すためのフィードバックループを有する構成を採ることができる。
また、本発明の構造体は、前記幾何学的形状部が形成された薄板の一部に、該幾何学的形状部により化学的に分解された前記流体中の異物をさらに合成または分解するマイクロリアクタを有する構成を採ることができる。
また、本発明の構造体においては、前記幾何学的形状部が形成された薄板を積層してなる第1の積層体と、マイクロリアクタを担持する薄板を積層してなる第2の積層体とを結合した構成を採ることができる。
また、本発明の構造体は、前記流体が排気ガスである場合、前記構造体を該排気ガス中の異物を処理する排気ガス用のフィルターとして構成することができる。
Specifically, the structure of the present invention can be configured as follows.
In the structure of the present invention, the flow path is constituted by a space formed by laminating a plurality of thin plates, and the geometric shape portion is formed on the surface of the thin plate with a desired surface roughness unevenness or a desired groove pattern. Can be formed.
Moreover, the structure of the present invention can be provided with a pressurizing means for allowing a fluid flowing through the flow channel to flow into the flow channel from an inlet of the flow channel.
The structure of the present invention may be provided with an accelerating means for accelerating and flowing out the fluid flowing through the flow channel from the outlet of the flow channel. In the structure of the present invention, a catalyst can be supported on the wall surface of the flow path.
In the structure of the present invention, the thin plate is formed of a conductive material, or the surface is covered with a conductive material, and electromagnetic induction heating means for heating the laminated body in which the thin plates are laminated by eddy current is provided. Can be.
In the structure of the present invention, the thin plate is formed of a conductive material, or is configured to cover the surface with a conductive material, and means for applying a voltage between the stacked bodies in which the thin plates are stacked. It can be configured to be provided.
In the structure of the present invention, the thin plate is formed of a magnetic material or the surface is covered with the magnetic material, and the magnetized magnetic material is disposed between the stacked bodies in which the thin plates are stacked. It can be constituted as follows.
In the structure of the present invention, the thin plate is composed of a ring-shaped thin plate, and the material and hardness constituting the thin plate penetrate through a cylindrical space formed by the inner peripheral surface of the laminated body in which the ring-shaped thin plates are laminated. By providing a cylindrical body made of an equal or hard material and passing through the cylindrical space of the ring-shaped thin plate while rotating the cylindrical body or vibrating in the left-right rotation direction and the axial front-rear direction, The structure which removes the foreign material adhering to the internal peripheral surface of the laminated body which laminated | stacked the said ring-shaped thin board can be taken. Further, the structure of the present invention forms a first shape on the fluid inlet side of the flow path and a second shape on the fluid outlet side of the flow path. It is possible to adopt a configuration in which a physicochemical reaction is generated by the second shape after the foreign matters in the fluid are sorted and / or pulverized into physically smaller particles according to the particle size.
Moreover, the structure of this invention can take the structure which has a feedback loop for the said fluid to repeat passage of the process part which has said 1st shape.
Moreover, the structure of the present invention is a microreactor that further synthesizes or decomposes a foreign substance in the fluid that is chemically decomposed by the geometrical shape part into a part of the thin plate on which the geometrical shape part is formed. The structure which has can be taken.
In the structure of the present invention, a first laminate formed by laminating thin plates on which the geometrically shaped portions are formed, and a second laminate obtained by laminating thin plates supporting a microreactor. A combined configuration can be taken.
In the structure of the present invention, when the fluid is exhaust gas, the structure can be configured as a filter for exhaust gas for treating foreign matter in the exhaust gas.

本発明によれば、高価な製造設備を必要とせず、処理物の回収が容易であり、流体中の異物を粒径により選別するフィルター作用だけでなく、化学的反応により異物中の有害物質を無害化し、あるいは異物中の粒子状物質を粉砕して目詰まりを防止することが可能となる流体中の異物を処理する流路を備えた構造体を実現することができる。また、これによれば高温、高圧、腐食環境などの厳しい条件においても使用でき、あるいは取り外して洗浄できるように構成することで、メンテナンスが容易となる。   According to the present invention, an expensive production facility is not required, and the recovery of a processed product is easy, and not only a filter function of selecting foreign matters in a fluid by particle size but also harmful substances in the foreign matters by chemical reaction. It is possible to realize a structure including a flow path for treating foreign matter in a fluid that can be made harmless or can crush particulate matter in the foreign matter to prevent clogging. Moreover, according to this, it can be used even under severe conditions such as high temperature, high pressure, and corrosive environment, or can be removed and cleaned, thereby facilitating maintenance.

本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例により説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described by the following examples.

[実施例1]
図1は、本発明の実施例1における流体中の異物を処理する流路を備えた構造体を説明する模式図である。
図において、構造体100に形成された流路90の側面には、本実施例の第1の特徴である幾何学的形状部91、92、97が構成されている。また、流入口93より流入する汚染流体20に含まれる異物61、62、68が、幾何学的形状部91、92、97と相互作用する機会を大きくするために、本実施例の第2の特徴として流入口93の間口Dより流路長Lが大きい構成とされている。
[Example 1]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a structure including a flow path for processing foreign matter in a fluid according to Embodiment 1 of the present invention.
In the figure, geometrical shape portions 91, 92, and 97 that are the first feature of the present embodiment are formed on the side surface of the flow path 90 formed in the structure 100. Further, in order to increase the chance that the foreign matter 61, 62, 68 contained in the contaminated fluid 20 flowing in from the inlet 93 interacts with the geometrical portions 91, 92, 97, the second embodiment of the present embodiment. As a feature, the flow path length L is longer than the opening D of the inlet 93.

ここで、流路90の断面の寸法は数μmから数百μmとされており、流入口93より寸法の小さい異物61、62、68は、流入口93から流路90に汚染流体20とともに流入する。また、流路90は、上記したとおりその流路長Lが流路の断面積より長い寸法とされていることから、単位体積当たりの表面積が大きい構成を有している。従って、このような流路90によって、異物61、62、68と流路90の側面との接触の機会を多くした、単位体積当たりの表面積が大きく、流路幅の狭いマイクロ流路が形成される。
すなわち、本実施例の流路90は、異物に対するフィルターの機能を持つだけでなく、流路90に進入した異物に対しては、上記したマイクロ流路を利用して物理化学反応を発生させ、例えば有害物質を無害化することなどができる。また、これを流路内で微粒子に分解し、目詰まりも防止できる。
Here, the cross-sectional dimension of the flow path 90 is set to several μm to several hundred μm, and foreign substances 61, 62, 68 having a smaller size than the inlet 93 flow into the flow path 90 from the inlet 93 together with the contaminated fluid 20. To do. Moreover, since the flow path length L is made into the dimension longer than the cross-sectional area of a flow path as above-mentioned, the flow path 90 has a structure with a large surface area per unit volume. Therefore, such a channel 90 forms a micro channel with a large surface area per unit volume and a narrow channel width, which increases the chance of contact between the foreign substances 61, 62, and 68 and the side surface of the channel 90. The
That is, the flow channel 90 of the present embodiment not only has a function of a filter for foreign matter, but also generates a physicochemical reaction for the foreign matter that has entered the flow channel 90 using the above-described micro flow channel, For example, harmful substances can be rendered harmless. Moreover, this can be decomposed into fine particles in the flow path, and clogging can be prevented.

これらを具体的に説明すると、流路90の側面の幾何学的形状部91、92、97によって、異物61、62、68は流路中のこれらの幾何学的形状部に接触または衝突する。そのとき発生する力学的エネルギーや熱エネルギーによって、例えば、異物61が微生物や有毒有機物であれば、微生物は殺菌され、有毒有機物は分解されて無害化される。また、異物68が粒子状物質であれば、これを粉砕して物理化学処理のし易い微粒子にするとともに、流路90の目詰まりを防ぐことができる。異物62が有害分子または有害分子クラスターであれば、有害分子は無害化することが可能である。多くの場合、有害分子は流体分子と同程度の大きさ(〜Å)であるため、分子と相互作用する幾何学的形状部97は、例えばカーボンナノチューブに目的とする有害分子と相互作用する物質を担持したような、物質選択性のあるウィスカー状形状であることが望ましい。
このように殺菌、分解、粉砕等により処理された微粒子63、64、65、69は、流路90中で選択的に補足されるか、または、浄化流体30とともに流出口94より流出して、後工程(不図示)にて捕捉される。
Specifically, the foreign objects 61, 62, and 68 come into contact with or collide with these geometrical portions in the flow path by the geometrical shapes 91, 92, and 97 on the side surface of the flow path 90. For example, if the foreign matter 61 is a microorganism or a toxic organic substance, the microorganism is sterilized and the toxic organic substance is decomposed and detoxified by the mechanical energy and thermal energy generated at that time. Further, if the foreign matter 68 is a particulate substance, it can be crushed into fine particles that can be easily subjected to physicochemical treatment, and clogging of the flow path 90 can be prevented. If the foreign substance 62 is a harmful molecule or a harmful molecule cluster, the harmful molecule can be rendered harmless. In many cases, since harmful molecules are about the same size (˜Å) as fluid molecules, the geometrical portion 97 that interacts with the molecules is, for example, a substance that interacts with the target harmful molecules in the carbon nanotube. It is desirable that the material has a whisker-like shape with a material selectivity.
The fine particles 63, 64, 65, 69 thus processed by sterilization, decomposition, pulverization, etc. are selectively captured in the flow path 90 or flow out from the outlet 94 together with the purification fluid 30, Captured in a later process (not shown).

[実施例2]
図2は、本発明の実施例2における薄板による構成例を説明する図である。
図2(a)は、薄板101を積層したときにできる隙間を流路とする異物の分離分解手段の構成を示す図である。
図2(a)では薄板101の片方の表面または両方の表面を粗さ加工している。このように、例えば、一方の表面をなし地120にして他方の面を鏡面加工した薄板101を積層すると、なし地120の突起部122と鏡面部(不図示)が接触し、その積層面には数μm〜数十μmの幅の空間が形成される。この空間を流路95として利用する。なし地の突起部122が流路95に形成される幾何学的形状部であり、適切な形状と分布密度を設定することにより、効果的に異物を分離分解する。薄板の表面処理は公知の物理的または化学的処理により所望の幾何学的形状部を作成できる。積層体110は図示においては平板を積層しているが、薄板101を可撓性のある薄膜シートとして、その薄膜シートをロール状に捲いて積層しても良い。
[Example 2]
FIG. 2 is a diagram for explaining a configuration example using thin plates according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 2A is a diagram illustrating a configuration of a foreign matter separating / disassembling unit having a gap formed when the thin plates 101 are stacked as a flow path.
In FIG. 2A, one or both surfaces of the thin plate 101 are roughened. Thus, for example, when the thin plate 101 having one surface as the ground 120 and the other surface being mirror-finished is laminated, the protrusion 122 of the ground 120 and the mirror surface portion (not shown) are in contact with each other, A space having a width of several μm to several tens of μm is formed. This space is used as the flow path 95. The protruding portion 122 of the plain is a geometric shape portion formed in the flow path 95, and the foreign matter is effectively separated and decomposed by setting an appropriate shape and distribution density. As for the surface treatment of the thin plate, a desired geometric shape can be produced by a known physical or chemical treatment. Although the laminated body 110 has laminated | stacked the flat plate in illustration, you may laminate | stack the thin plate 101 as a flexible thin film sheet, and roll the thin film sheet into a roll shape.

図2(a)において、汚染流体20に含まれる異物61、62、68は流入口(積層体110手前面)から流路95に流入する。流路95の積層方向の寸法は数μm〜数十μmであり、なし地をつくる突起物122が流路95中に散在するため、異物61、62、68は突起部122と衝突するか接触する。そのとき発生する力学的エネルギーや熱エネルギーによって、上記実施例1で説明した異物61、62、68の殺菌、分解、粉砕等が進行し、微粒子はさらに突起部122や微粒子同士、さらには薄板表面と衝突を繰り返すことにより、殺菌、分解、粉砕等により処理される。   In FIG. 2A, the foreign substances 61, 62, 68 contained in the contaminated fluid 20 flow into the flow path 95 from the inflow port (the front surface of the laminate 110 hand). Since the dimension of the flow path 95 in the stacking direction is several μm to several tens of μm, and the protrusions 122 that make the ground are scattered in the flow path 95, the foreign matter 61, 62, 68 collides with or contacts the protrusion 122. To do. The sterilization, decomposition, pulverization, etc. of the foreign matter 61, 62, 68 described in the first embodiment proceeds by the mechanical energy and thermal energy generated at that time, and the fine particles are further projected 122, the fine particles, and the surface of the thin plate. Are repeatedly processed by sterilization, decomposition, pulverization, and the like.

上記したように微小な流路径のもとで、流路95で構成された単位体積当たりの表面積が大きく、流路幅の狭いマイクロ流路においては、上記した流路を流れる流体中の異物が前記流路の壁面に形成された前記幾何学的形状部と接触した際の相互作用によって、微粒子の高速混合を行うことが可能となり、また、高速の熱交換や高速の拡散を行うことができ、流路95でのフローを精密に制御できるといった、優れた機能を奏することが可能となる。言いかえると、スケールの減少により輸送現象を支配する物理量が変わることにより、サイズの減少とともに慣性力が減少し粘性力と表面張力が支配的になる。すなわち、本実施例によると、このようなマイクロ流路のスケーリング効果により、マイクロ流路中の微粒子は物理的化学的反応がより起こし易く、また制御し易くすることができる。   As described above, in a microchannel having a small channel diameter and a large surface area per unit volume configured by the channel 95 and having a narrow channel width, foreign substances in the fluid flowing through the channel are It is possible to perform high-speed mixing of fine particles, and to perform high-speed heat exchange and high-speed diffusion by the interaction when contacting with the geometric shape portion formed on the wall surface of the flow path. Thus, it is possible to provide an excellent function such that the flow in the flow path 95 can be precisely controlled. In other words, the physical quantity that governs the transport phenomenon changes due to the decrease in scale, so that the inertial force decreases as the size decreases, and the viscous force and surface tension become dominant. That is, according to this embodiment, the microchannel scaling effect makes it easier for the fine particles in the microchannel to cause a physical / chemical reaction and to be controlled.

積層体110の流出口(紙面裏側)から浄化流体30とともに排出される生成物は、薄板表面の面粗さや溝パターン、あるいはウィスカーが担持する物質を変える事により、無害化された微生物や有機物65、酸化または還元されたまたは不活性化された分子66や原子67、後処理し易いように微粒子化された物質69、とすることが可能である。   The product discharged together with the purified fluid 30 from the outlet (back side of the paper) of the laminate 110 is made harmless by changing the surface roughness of the thin plate surface, the groove pattern, or the substances carried by the whiskers. Oxidized or reduced or inactivated molecules 66 or atoms 67, or a material 69 that is atomized for ease of post-processing.

図2(b)に薄板表面の幾何学的形状部を溝で形成したときの第1のパターン例を示す。図示する溝パターン121はツリー構造になっている。図において、1211は第1パターン、1212は第2パターン、1213は第3パターンである。また、1215は第2の流入部、1214は第3の流入部である。汚染流体20が流入する流入口から始まる流路は分技と集合を繰り返し、最終的には浄化流体30は流出口1216から排出される。
溝パターン121には分技があるため、これに加えて溝の深さを段階的に変化させることにより、効率的な異物の分解および粉砕が可能である。流出部1213では粒子の大きさ毎に流出口を変えることも可能である。
FIG. 2B shows a first pattern example when the geometrical shape portion of the thin plate surface is formed by grooves. The illustrated groove pattern 121 has a tree structure. In the figure, reference numeral 1211 denotes a first pattern, 1212 denotes a second pattern, and 1213 denotes a third pattern. Reference numeral 1215 denotes a second inflow portion, and 1214 denotes a third inflow portion. The flow path starting from the inlet into which the contaminated fluid 20 flows in repeats the division and assembly, and finally the purified fluid 30 is discharged from the outlet 1216.
Since the groove pattern 121 has a technique, in addition to this, by efficiently changing the depth of the groove, it is possible to efficiently decompose and crush the foreign matter. In the outflow part 1213, it is also possible to change an outflow port for every particle | grain size.

また、第1のパターン1211にて異物の分解および粉砕を行い、第2のパターン1212のマイクロ流路機能を用いて微粒子の物理化学反応を発生させ、第3のパターン1213を用いて生成物の粒径により流出口を分けて生成物を分離捕獲することもできる。また、第2の流入口1215から所定の物質を流入させて、第2のパターン1212のマイクロ流路にて、前記微粒子と前記所定物質との物理化学反応を起こすことも可能である。さらに、第2のパターン1212にて生成した化合物は、第3の流入口1214からゼオライト等を注入して化合物を凝集させて、第3のパターン1213にて凝集物を捕集することもできる。   In addition, the foreign matter is decomposed and pulverized in the first pattern 1211, the physicochemical reaction of fine particles is generated using the microchannel function of the second pattern 1212, and the product of the product is generated using the third pattern 1213. It is also possible to separate and capture the product by dividing the outlet according to the particle size. It is also possible to cause a predetermined substance to flow from the second inlet 1215 and cause a physicochemical reaction between the fine particles and the predetermined substance in the micro flow path of the second pattern 1212. Further, the compound generated in the second pattern 1212 can be injected with zeolite or the like from the third inflow port 1214 to aggregate the compound, and the aggregate can be collected in the third pattern 1213.

図2(c)に薄板表面の幾何学的形状部を溝で形成したときの第2のパターン例を示す。図示する溝パターン122’は櫛歯構造になっている。これは、異物と流体を分離するときに好適である。溝パターン122’の断面は含まれる異物より大きく、櫛歯が対向する薄板面部1011は、積層したときに流体分子より大きく異物より小さい隙間が形成される。
汚染流体20に含まれる異物は溝パターン1221に蓄積する。パターン1221に蓄積した異物は、積層体を分解して洗浄することにより容易に捕集できる。浄化流体30は薄板面部1011を通過して対向する櫛歯溝パターン1222に流入し流出口より排出される。薄板面部をマイクロ流路として、浄化流体について物理化学的処理を行うこともできる。すなわち、溝パターン1221への蓄積を免れた不純物は、薄板面部のマイクロ流路により無害物質に分解されるか、あるいは合成される。
FIG. 2C shows a second pattern example when the geometrical shape portion of the thin plate surface is formed by grooves. The illustrated groove pattern 122 'has a comb-tooth structure. This is suitable when separating foreign matter and fluid. The cross section of the groove pattern 122 ′ is larger than the contained foreign matter, and the thin plate surface portion 1011 facing the comb teeth forms a gap larger than the fluid molecule and smaller than the foreign matter when stacked.
Foreign matter contained in the contaminated fluid 20 accumulates in the groove pattern 1221. Foreign matter accumulated in the pattern 1221 can be easily collected by disassembling and cleaning the laminate. The purified fluid 30 passes through the thin plate surface portion 1011 and flows into the opposing comb tooth groove pattern 1222 and is discharged from the outlet. The physicochemical treatment can also be performed on the purified fluid using the thin plate surface portion as a microchannel. That is, the impurities that have escaped accumulation in the groove pattern 1221 are decomposed into harmless substances or synthesized by the microchannels in the thin plate surface portion.

[実施例3]
つぎに、本発明の実施例3における構成例を説明する。
図3(a)に、本実施例の流入流体を加圧する加圧手段を有する異物の分離分解手段を例示する。マイクロ流路を形成する手段として、表面に幾何学的形状部を有したリング状薄板130を積層している。積層体を形成する最下層の薄板は円形であり、円筒状内径空間を塞いでいる。リング状薄板130の積層体を覆う筐体140の側面には穴が空いており、積層されたリング状薄板130が作る流路から流出した浄化流体30が放出される。加圧手段220により、リング状薄板130積層体の内周から流入する汚染流体20のマイクロ流路(薄板間の隙間)での流れが加速されるため、異物が流路側面に形成される幾何学的形状部に衝突するエネルギーが大きくなり、分離と分解が促進される。
[Example 3]
Next, a configuration example in Embodiment 3 of the present invention will be described.
FIG. 3A illustrates a foreign matter separating / decomposing means having a pressurizing means for pressurizing the inflow fluid of the present embodiment. As a means for forming a microchannel, a ring-shaped thin plate 130 having a geometric shape portion on the surface is laminated. The lowermost thin plate forming the laminate is circular and closes the cylindrical inner diameter space. A hole is formed in the side surface of the housing 140 that covers the laminated body of the ring-shaped thin plates 130, and the purified fluid 30 that has flowed out from the flow path formed by the laminated ring-shaped thin plates 130 is released. The pressurizing means 220 accelerates the flow of the contaminated fluid 20 flowing from the inner periphery of the ring-shaped thin plate 130 laminate through the micro flow path (gap between the thin plates), so that the foreign matter is formed on the side surface of the flow path. The energy that impinges on the geometrical features is increased, which promotes separation and decomposition.

[実施例4]
つぎに、本発明の実施例4における構成例を説明する。
[Example 4]
Next, a configuration example in Embodiment 4 of the present invention will be described.

図3(b)に、本実施例の流入液体を流入口から流出口に向かって加速するための加速手段を有する異物の分離分解手段を例示する。回動手段230はリング状薄板130積層体またはリング状薄板130積層体と筐体140を、一対称軸付近を回転軸として回転させて、リング状薄板130積層体の内周から流入する汚染流体20のマイクロ流路(薄板間の隙間)での流入口から流出口に向かっての流れを加速する。異物が流路側面に形成される幾何学的形状部に衝突するエネルギーが大きくなり、分離と分解が促進される。   FIG. 3B illustrates a foreign matter separation / decomposition unit having an acceleration unit for accelerating the inflowing liquid of the present embodiment from the inflow port toward the outflow port. The rotating means 230 rotates the ring-shaped thin plate 130 laminated body or the ring-shaped thin plate 130 laminated body and the casing 140 around the one axis of symmetry as a rotation axis, so that the contaminated fluid flows from the inner periphery of the ring-shaped thin plate 130 laminated body. The flow from the inlet to the outlet in the 20 microchannels (gap between the thin plates) is accelerated. The energy with which the foreign matter collides with the geometrical portion formed on the side surface of the flow path is increased, and separation and decomposition are promoted.

図3(c)と(d)はリング状薄板130の表面に形成された幾何学的形状部を表したものであり、(c)は表面粗さの分布密度を指定して粗さ処理した表面131を示すものであり、(d)は溝パターン132(幅や深さ、幾何学座標)を指定して処理した表面を示すものである。
図3(b)のようにリング状薄板130積層体を回転させる場合には、溝パターン132は回転軸対称である方が望ましい。表面処理は物理的処理としてスタンプや切削、研磨、塗装、化学的処理としてエッチングや蒸着、スパッタリング、結晶成長、等により所望の幾何学形状が作成可能である。
3 (c) and 3 (d) show the geometric shape formed on the surface of the ring-shaped thin plate 130, and FIG. 3 (c) shows the roughness treatment by designating the distribution density of the surface roughness. The surface 131 is shown, (d) shows the surface processed by designating the groove pattern 132 (width, depth, geometric coordinates).
When the ring-shaped thin plate 130 laminate is rotated as shown in FIG. 3B, it is desirable that the groove pattern 132 is rotationally symmetric. As the surface treatment, a desired geometric shape can be created by stamping, cutting, polishing, painting as a physical treatment, etching, vapor deposition, sputtering, crystal growth, or the like as a chemical treatment.

[実施例5]
図4は、本発明の実施例5における触媒を担持する薄板積層体を説明する図である。図4に示す異物の分離分解手段は、薄板101の一方の面に幾何学的形状部120を形成し他面に触媒150を担持したものを積層している。流路96に進入した異物は分離または粉砕されて微粒子になる。さらに、触媒150の作用によりマイクロ流路内での物理化学反応(酸化反応や還元反応、イオン化や吸着反応など)が促進される。
[Example 5]
FIG. 4 is a view for explaining a thin plate laminate carrying a catalyst in Example 5 of the present invention. The foreign matter separating / decomposing means shown in FIG. 4 is formed by laminating a thin plate 101 having a geometric shape portion 120 formed on one surface and a catalyst 150 supported on the other surface. The foreign matter that has entered the flow path 96 is separated or crushed into fine particles. Further, the action of the catalyst 150 promotes physicochemical reactions (oxidation reaction, reduction reaction, ionization, adsorption reaction, etc.) in the micro flow path.

本実施例は、ディーゼルエンジンから排出される粒子状物質(炭素質からなる煤と高沸点炭化水素成分からなるSOF成分(Soluble Organic Fraction:可溶性有機成分))の処理に利用できる。すなわち、排気ガスに含まれる可燃粒子は薄板101の幾何学的形状部に衝突して微粒子になり、同時に酸化触媒により燃焼し、最終的には二酸化炭素と水になる。酸素を放出する触媒を追加しても良い。また、窒素酸化物は還元触媒によって窒素と酸素に分解される。   The present embodiment can be used for the treatment of particulate matter discharged from a diesel engine (SOF component (soluble organic fraction) consisting of carbonaceous soot and a high-boiling hydrocarbon component). That is, the combustible particles contained in the exhaust gas collide with the geometric shape portion of the thin plate 101 and become fine particles. At the same time, they are burned by the oxidation catalyst and finally become carbon dioxide and water. A catalyst for releasing oxygen may be added. Nitrogen oxide is decomposed into nitrogen and oxygen by a reduction catalyst.

[実施例6]
図5は、本発明の実施例6における加熱手段を備えた分離分解手段を説明する図である。本実施例は、リング状薄板130を導電材料とするか、または導電材料で表面を覆われており、リング状薄板130を積層した積層体を渦電流により加熱するための電磁誘導加熱手段を有する構成とした。電磁誘導加熱手段は図においては誘導コイル160である。交流電流を発生する装置は図示しない。リング状薄板130積層体の汚染流体20の流入側端部には仕切り板133が固着され、他端に固着される薄板134には円形であり中心穴を塞いでいる。仕切り板133の外周が非導電材料からなる筐体141の内周面と固着することにより、汚染流体20と浄化流体30との混入を防いでいる。
[Example 6]
FIG. 5 is a diagram for explaining the separation / decomposition means including the heating means in Embodiment 6 of the present invention. In this embodiment, the ring-shaped thin plate 130 is made of a conductive material, or the surface is covered with a conductive material, and electromagnetic induction heating means for heating the laminated body in which the ring-shaped thin plate 130 is laminated by eddy current is provided. The configuration. The electromagnetic induction heating means is an induction coil 160 in the figure. A device for generating an alternating current is not shown. A partition plate 133 is fixed to the end portion of the ring-shaped thin plate 130 laminated body on the inflow side of the contaminated fluid 20, and the thin plate 134 fixed to the other end is circular and closes the central hole. By adhering the outer periphery of the partition plate 133 to the inner peripheral surface of the housing 141 made of a non-conductive material, mixing of the contaminated fluid 20 and the purified fluid 30 is prevented.

リング穴部から流入した汚染流体20中は、表面に幾何学的形状部を担持するリング状薄板130積層体がつくるマイクロ流路を通過して浄化される。浄化流体30は、リング状薄板130積層体の外周部から流出し排出される。マイクロ流路を通過する汚染流体20が含む異物はリング状薄板130の表面に形成された幾何学的形状部に衝突して細かい粒子に砕かれる。誘導コイル160に電流が流れるとリング状薄板130積層体全体に渦電流が流れ積層体全体が一様に過熱される。流路中の幾何学的形状部に衝突して細かく粉砕された粒子は加熱されるため、燃焼等の化学反応が効果的に進行する。排ガスの浄化装置に利用すれば、排ガス中の可燃微粒子が全体的に加熱されたリング状薄板130積層体に接触して完全燃焼する。   The contaminated fluid 20 flowing in from the ring hole is purified by passing through the micro flow path formed by the ring-shaped thin plate 130 laminated body carrying the geometric shape portion on the surface. The purified fluid 30 flows out and is discharged from the outer peripheral portion of the ring-shaped thin plate 130 laminate. The foreign matter contained in the contaminated fluid 20 passing through the micro flow path collides with a geometrical portion formed on the surface of the ring-shaped thin plate 130 and is crushed into fine particles. When a current flows through the induction coil 160, an eddy current flows through the entire ring-shaped thin plate 130 laminate, and the entire laminate is uniformly heated. Since the finely pulverized particles that collide with the geometric shape portion in the flow path are heated, a chemical reaction such as combustion effectively proceeds. When used in an exhaust gas purifying device, combustible fine particles in the exhaust gas come into contact with the heated ring-shaped thin plate 130 laminate and are completely burned.

[実施例7]
つぎに、本発明の実施例7における電圧印加手段を備える分離分解手段の構成例を説明する。
図6(a)は、本実施例の帯電した微粒子を選別または捕集する手段であり、導電材料からなるリング状薄板130か、または導電材料で表面を覆われているリング状薄板130を積層した第1の積層体134’と第2の積層体135とからなり、第1の積層体と前記第2の積層体の間に電圧170を印加する構成とし た。
本実施例は、例えば、海水の淡水化手段に最適である。すなわち、海水20は、流入口143から、筐体142(絶縁体)と2枚の仕切り板133に囲まれた空間に流入する。2枚の仕切り板133は、それぞれ、相対的に負電位と静電位に電圧170が印加されているから、海水20中の化合物は電気分解されて陰イオンと正イオンに電離する。
[Example 7]
Next, a configuration example of the separation / decomposition means including the voltage application means according to the seventh embodiment of the present invention will be described.
FIG. 6A is a means for selecting or collecting charged fine particles according to the present embodiment, in which a ring-shaped thin plate 130 made of a conductive material or a ring-shaped thin plate 130 whose surface is covered with a conductive material is laminated. The first stacked body 134 ′ and the second stacked body 135 are configured such that a voltage 170 is applied between the first stacked body and the second stacked body.
This embodiment is optimal for seawater desalination means, for example. That is, the seawater 20 flows from the inflow port 143 into a space surrounded by the casing 142 (insulator) and the two partition plates 133. Since the voltage 170 is applied to the two partition plates 133 at a relatively negative potential and electrostatic potential, the compound in the seawater 20 is electrolyzed and ionized into anions and positive ions.

陰イオンは第1の積層体135の内周かまたは積層体135を構成する積層板130に形成された幾何学的形状部(例えば溝パターン)に捕捉される。正イオンは第2の積層体136の内周かまたは積層体136を構成する積層板130に形成された幾何学的形状部に補足される。異物が塩化物であった場合は、第1の積層体135からは塩素ガスが発生する。第2の積層体136にはナトリウムやマグネシウム等の凝集物が捕集される。海水20はリング状積層板130が作る流路を通過しながら浄化され、浄水30になり、それぞれ、第1の積層体135の外周と第2の積層体136の外周から流出する。   The anion is trapped in the inner periphery of the first laminated body 135 or the geometric shape portion (for example, groove pattern) formed on the laminated plate 130 constituting the laminated body 135. The positive ions are supplemented by a geometric shape portion formed on the inner periphery of the second laminated body 136 or the laminated plate 130 constituting the laminated body 136. When the foreign matter is chloride, chlorine gas is generated from the first stacked body 135. Aggregates such as sodium and magnesium are collected in the second laminate 136. The seawater 20 is purified while passing through the flow path formed by the ring-shaped laminated plate 130, becomes purified water 30, and flows out from the outer circumference of the first laminated body 135 and the outer circumference of the second laminated body 136, respectively.

[実施例8]
つぎに、本発明の実施例8における磁化された磁性体を備える分離分解手段の構成例を説明する。
図6(b)は、本実施例の磁性微粒子を選別または補足する手段であり、磁性材料からなるリング状薄板130か、または磁性材料で表面を覆われているリング状薄板130を積層した第1の積層体135と第2の積層体136とからなり、第1の積層体135と前記第2の積層体136の間に円筒軸方向に磁化された磁性体240を付与する構成とした。磁性体240の内側には保護リング241が固着されている。保護リングは磁性体でも良い。分りやすくするため、図中A−A’面で磁性体240と保護リング241を切断している。
[Example 8]
Next, a configuration example of the separation / decomposition means including the magnetized magnetic body according to the eighth embodiment of the present invention will be described.
FIG. 6B is a means for selecting or supplementing the magnetic fine particles of the present embodiment. A ring-shaped thin plate 130 made of a magnetic material or a ring-shaped thin plate 130 whose surface is covered with a magnetic material is laminated. The laminated body 135 is composed of one laminated body 135 and the second laminated body 136, and the magnetic body 240 magnetized in the cylindrical axis direction is provided between the first laminated body 135 and the second laminated body 136. A protective ring 241 is fixed inside the magnetic body 240. The protective ring may be a magnetic material. For easy understanding, the magnetic body 240 and the protective ring 241 are cut along the AA ′ plane in the drawing.

本実施例は、例えば、切削粉の微粒子を含む切削油の浄化手段に最適である。磁性微粒子を含む切削油20は、流入口143から、筐体142(非磁性体)と2枚の仕切り板133に囲まれた空間に流入する。磁性体240により、第1の積層体135と第2の積層体136は磁化されているから、磁性微粒子は第1と第2の積層体135、136の内周かまたはそれぞれの積層体を構成する積層板130に形成された幾何学的形状部(例えば溝パターン)に補足される。切削油20はリング状積層板130が作る流路を通過しながら浄化され、磁性微粒子を含まない油30になり、それぞれ、第1の積層体135の外周と第2の積層体136の外周から流出する。   This embodiment is most suitable as a means for purifying cutting oil containing fine particles of cutting powder, for example. The cutting oil 20 containing magnetic fine particles flows from the inflow port 143 into a space surrounded by the casing 142 (non-magnetic material) and the two partition plates 133. Since the first laminated body 135 and the second laminated body 136 are magnetized by the magnetic body 240, the magnetic fine particles constitute the inner circumference of the first and second laminated bodies 135, 136 or the respective laminated bodies. It is supplemented by a geometrical shape part (for example, a groove pattern) formed on the laminated board 130. The cutting oil 20 is purified while passing through the flow path formed by the ring-shaped laminated plate 130 to become oil 30 that does not contain magnetic fine particles, and from the outer circumference of the first laminated body 135 and the outer circumference of the second laminated body 136, respectively. leak.

[実施例9]
図7は、本発明の実施例9におけるリング状薄板積層体の内周に捕捉した異物を回収する手段の構成を示す図である。図において、リング状薄板130に形成された幾何学的形状部がつくるマイクロ流路断面の大きさが、補足を目的とする粒子より小さい場合、粒子はリング状薄板130の内周側に補足される。図7は、積層体のマイクロ流路を目詰まりさせることなく、このリング状薄板130の内周側に補足された粒子190を削り取って容器200に捕集する方法を示す。
[Example 9]
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a means for collecting foreign matter trapped on the inner periphery of the ring-shaped thin plate laminate in the ninth embodiment of the present invention. In the figure, when the size of the cross section of the micro flow path formed by the geometrical portion formed on the ring-shaped thin plate 130 is smaller than the particles intended for supplementation, the particles are captured on the inner peripheral side of the ring-shaped thin plate 130. The FIG. 7 shows a method of scraping particles 190 captured on the inner peripheral side of the ring-shaped thin plate 130 and collecting them in the container 200 without clogging the microchannels of the laminate.

円筒面が所定の面粗さにて形成された砥石180はリング状薄板130の内径と等しいかわずかに大きい、または小さい。砥石180は、リング状薄板130薄板を構成する材料と硬度が等しいかまたは硬度の硬い材料からなる。砥石180はリング状薄板130積層体の内周面が作る空間に挿入され、回転しながら、あるいは、左右回転方向および軸前後方向に振動しながら前記空間を貫通する。砥石180が振動しながらリング状薄板130積層体の内周に付着した粒子を削り取っていくので、リング状薄板130に形成された幾何学的形状部がつくるマイクロ流路の断面はつぶれない。   The grindstone 180 in which the cylindrical surface is formed with a predetermined surface roughness is equal to, slightly larger or smaller than the inner diameter of the ring-shaped thin plate 130. The grindstone 180 is made of a material having the same hardness or a high hardness as the material constituting the ring-shaped thin plate 130 thin plate. The grindstone 180 is inserted into a space formed by the inner peripheral surface of the ring-shaped thin plate 130 laminate, and penetrates the space while rotating or vibrating in the left-right rotation direction and the axial front-rear direction. Since the particles attached to the inner periphery of the ring-shaped thin plate 130 laminate are scraped off while the grindstone 180 vibrates, the cross section of the micro flow path formed by the geometrical portion formed on the ring-shaped thin plate 130 is not collapsed.

[実施例10]
図8及び図9は、本発明の実施例10における構成例を説明する図である。本実施例は、粒子の分離や粉砕と、粒径による選別を可能にするものである。
図8に本実施例における異なる機能を持つ幾何学的形状部を担持する薄板の構成を示す。また、図9に本実施例における異なる機能を持つ複数のリング状薄板積層体を組合わせた異物の分離分解手段の構成を示す。
本実施例では、図8のように上記目的を達成するために、薄板101表面に機能の異なる幾何学的形状部を設けた。今までの実施例でも明らかなように、流路123は薄板101を積層することにより形成される。また、図9のように異なる機能ごとに、リング状薄板積層体を複数組み合わせている。
[Example 10]
8 and 9 are diagrams for explaining a configuration example according to the tenth embodiment of the present invention. In this embodiment, separation and pulverization of particles and selection by particle size are possible.
FIG. 8 shows the configuration of a thin plate carrying a geometric shape portion having different functions in this embodiment. FIG. 9 shows the structure of a foreign matter separating / disassembling means in which a plurality of ring-shaped thin plate laminates having different functions in this embodiment are combined.
In this embodiment, in order to achieve the above object as shown in FIG. 8, geometrical portions having different functions are provided on the surface of the thin plate 101. As is apparent from the embodiments so far, the flow path 123 is formed by laminating the thin plates 101. Moreover, a plurality of ring-shaped thin plate laminates are combined for each different function as shown in FIG.

図8において、汚染流体20に含まれる異物は、流路123の流入口に配置された仕切りパターン127と積層される薄板により、粒径の大きいものは流路123への進入を阻止される。次に、流路123に進入した粒子は楔状パターン124に衝突して分離・粉砕される。粉砕された粒子のうち、幾何学的形状部126と積層される薄板が作るマイクロ流路の断面形状より大きいものは、フィードバック流路125を通り逆戻りして、再び楔状パターン124と衝突して分離・粉砕される。十分に小さな微粒子になるまでこれを繰り返す。
幾何学的形状部126の設計方法は2通りある。すなわち、幾何学的形状部126を微粒子が通過しない程度の細かい形状として、浄化流体30のみを排出して微粒子は幾何学的形状部の手前で捕獲することができる。あるいは、微粒子が進入できる幾何学的形状部として、マイクロ流路を通過中に物理化学的反応を発生させて、微粒子を所望の生成物に変えるかまたは無害化させて、浄化流体30とともに排出することも可能である。この場合、後工程において生成物の捕獲手段が必要である。
In FIG. 8, foreign substances contained in the contaminated fluid 20 are prevented from entering the flow path 123 by a thin plate laminated with the partition pattern 127 disposed at the inlet of the flow path 123. Next, the particles that have entered the flow path 123 collide with the wedge-shaped pattern 124 to be separated and pulverized. Among the pulverized particles, those larger than the cross-sectional shape of the micro flow path formed by the thin plate laminated with the geometric shape portion 126 are returned through the feedback flow path 125 and collide with the wedge-shaped pattern 124 again to be separated.・ It is crushed. Repeat this until there are enough small particles.
There are two design methods for the geometrical portion 126. In other words, it is possible to discharge only the purification fluid 30 so that the fine particles do not pass through the geometric shape portion 126 and to capture the fine particles before the geometric shape portion. Alternatively, as a geometrically shaped part into which the fine particles can enter, a physicochemical reaction is generated while passing through the micro flow path, and the fine particles are converted into a desired product or detoxified, and discharged together with the purification fluid 30. It is also possible. In this case, a means for capturing the product is required in the subsequent process.

図9において、積層体135を構成するリング状薄板表面に形成された幾何学的形状部は、積層体136と比較して粗く設定されている。汚染流体20は内周から外周へ積層体135の流路を通過し、次に積層体136の内周に流入して積層部の流路を通過して外周から流出する。すなわち、積層体135は大きい粒子を捕獲し、積層体136は小さい粒子を捕獲できる。微粒子を構成する原子や分子によって大きさが異なるため、流体に含まれる異物を選別して捕集する場合に好適である。粒子を小さくする必要がある場合は、積層体135の前工程に、本発明の実施例による粒子を分離・粉砕するための手段を設ければよい。   In FIG. 9, the geometric shape portion formed on the surface of the ring-shaped thin plate constituting the laminated body 135 is set to be coarser than the laminated body 136. The contaminated fluid 20 passes from the inner periphery to the outer periphery through the flow path of the stacked body 135, then flows into the inner periphery of the stacked body 136, passes through the flow path of the stacked portion, and flows out from the outer periphery. That is, the stacked body 135 can capture large particles, and the stacked body 136 can capture small particles. Since the size varies depending on the atoms and molecules constituting the fine particles, it is suitable for selecting and collecting foreign substances contained in the fluid. When it is necessary to make the particles smaller, a means for separating and pulverizing the particles according to the embodiment of the present invention may be provided in the pre-process of the laminated body 135.

[実施例11]
つぎに、本発明の実施例11における構成例を説明する。
[Example 11]
Next, a configuration example in Embodiment 11 of the present invention will be described.

図10(a)に、本実施例における片面に幾何学的形状部を形成し、残りの面にマイクロリアクタ(マイクロ反応路)を担持する薄板を積層した構成例を示す。マイクロリアクタとはマイクロ流路のことである。前述した実施例では、幾何学的形状部を用いてマイクロ流路を構成できることを示したが、本実施例では、幾何学的形状部が作るマイクロ流路では異物の分離・分解機能に絞り、所望の生成物を合成するプロセスをマイクロリアクタに担わせることにより、より性能の高い異物の分離分解手段を構成するようにしたものである。
図10(a)において、薄板101は片面に幾何学的形状部を形成するための粗さ処理した表面120を担持し、他面にマイクロリアクタ210を担持する。これを積層すると、マイクロリアクタと幾何学的形状部が並列に配置された流路98ができる。汚染流体20に含まれるサイズの大きい異物242は、薄板101積層体の流入口で捕捉され容器200に回収される。流路98に進入した粒子242’は幾何学的形状部120に衝突して微粒子になる。マイクロリアクタは微粒子を取込んで化学反応を発生させて、微粒子を所望の生成物241に合成または分解する。生成物241は浄化流体30とともに排出される。
FIG. 10A shows a configuration example in which a geometrically shaped portion is formed on one surface in this embodiment, and a thin plate carrying a microreactor (microreaction path) is stacked on the remaining surface. A microreactor is a microchannel. In the embodiment described above, it has been shown that the micro flow path can be configured using the geometric shape portion, but in the present embodiment, the micro flow path formed by the geometric shape portion is limited to the function of separating and decomposing foreign matter, By allowing the microreactor to carry out the process of synthesizing a desired product, a higher performance foreign matter separation and decomposition means is configured.
In FIG. 10 (a), a thin plate 101 carries a roughened surface 120 for forming a geometric shape portion on one side and a microreactor 210 on the other side. When this is laminated, a flow path 98 in which the microreactor and the geometric shape portion are arranged in parallel is formed. The large foreign matter 242 contained in the contaminated fluid 20 is captured at the inlet of the thin plate 101 laminate and collected in the container 200. The particles 242 ′ entering the flow path 98 collide with the geometric shape portion 120 and become fine particles. The microreactor takes in the fine particles and generates a chemical reaction to synthesize or decompose the fine particles into the desired product 241. The product 241 is discharged together with the purification fluid 30.

[実施例12]
つぎに、本発明の実施例12における構成例を説明する。
[Example 12]
Next, a configuration example in Embodiment 12 of the present invention will be described.

図10(b)に、本実施例における一方の表面に所望の幾何学的形状部を担持する薄板を積層してなる第1の積層体250と、一方の表面にマイクロリアクタを担持する薄板を積層してなる第2の積層体251を結合した構成例を示す。目的とする作用は実施例11と同じであるが、図10(b)に示す第1の積層体250と第2の積層体251との積層体結合物においては、第1の積層体250は流入口で汚染流体20に含まれる粒子242’を捕捉し浄化流体30のみを排出する構成とした。捕捉された粒子242’は、図示するように第2の積層体251に導かれ、マイクロリアクタの流路に流入する。マイクロリアクタ210は粒子242’に化学的処理(酸化還元反応、等)を施して所望の生成物241を生成する。   In FIG. 10B, a first laminate 250 in which a thin plate carrying a desired geometric shape portion is laminated on one surface in this embodiment, and a thin plate carrying a microreactor on one surface are laminated. The structural example which couple | bonded the 2nd laminated body 251 formed in this way is shown. The intended action is the same as that of Example 11, but in the laminate combination of the first laminate 250 and the second laminate 251 shown in FIG. 10B, the first laminate 250 is The configuration is such that the particles 242 ′ contained in the contaminated fluid 20 are captured at the inlet and only the purified fluid 30 is discharged. The trapped particles 242 'are guided to the second stacked body 251 as shown in the drawing, and flow into the flow path of the microreactor. The microreactor 210 performs chemical treatment (redox reaction, etc.) on the particles 242 ′ to generate a desired product 241.

以上の実施例の説明から明らかなように、これらによれば従来のポーラス金属フィルタや不織布金属フィルタとは異なり、例えば、薄板の表面に適切な物理的または科学的表面処理を施して、その薄板を積層することにより流路を形成することができるので、一般的な、物理的または化学的表面加工技術あるいはウィスカー形成技術を用いて、高価な製造設備を必要することなく、安価に製造することが可能となる。   As is apparent from the description of the above embodiments, according to these, unlike conventional porous metal filters and non-woven metal filters, for example, the surface of the thin plate is subjected to an appropriate physical or scientific surface treatment, and the thin plate Since the flow path can be formed by laminating, the general physical or chemical surface processing technology or whisker forming technology is used, and it is inexpensively manufactured without the need for expensive manufacturing equipment. Is possible.

実施例1における流体中の異物を処理する流路を備えた構造体を説明する模式図。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a structure including a flow path for processing foreign matter in a fluid according to the first embodiment. 本発明の実施例2における薄板による構成例を説明する図であり、(a)は、薄板を積層したときにできる隙間を流路とする異物の分離分解手段の構成を示す図であり、(b)は薄板表面の幾何学的形状部を溝で形成したときの第1のパターン例を示す図であり、(c)は薄板表面の幾何学的形状部を溝で形成したときの第2のパターン例を示す図。It is a figure explaining the structural example by the thin plate in Example 2 of this invention, (a) is a figure which shows the structure of the separation-and-disassembly means of the foreign material which uses the clearance gap formed when a thin plate is laminated | stacked as a flow path, b) is a diagram showing a first pattern example when the geometric shape portion of the thin plate surface is formed by grooves, and (c) is a second pattern when the geometric shape portion of the thin plate surface is formed by grooves. The figure which shows the example of a pattern. 本発明の実施例3及び実施例4における構成例を説明する図であり、(a)は実施例3の流入流体を加圧する加圧手段を有する異物の分離分解手段の構成を示す図であり、(b)は実施例4の流入液体を流入口から流出口に向かって加速するための加速手段を有する異物の分離分解手段の構成を示す図。また(c)は表面粗さの分布密度を指定して粗さ処理した表面131を示す図であり、(d)は溝パターン132(幅や深さ、幾何学座標)を指定して処理した表面を示す図である。It is a figure explaining the structural example in Example 3 and Example 4 of this invention, (a) is a figure which shows the structure of the isolation | separation decomposition | disassembly means of a foreign material which has a pressurization means to pressurize the inflow fluid of Example 3. (B) is a figure which shows the structure of the isolation | separation decomposition | disassembly means of a foreign material which has an acceleration means for accelerating the inflow liquid of Example 4 toward an outflow port from an inflow port. Further, (c) is a view showing the surface 131 subjected to the roughness processing by designating the distribution density of the surface roughness, and (d) is the processing performed by designating the groove pattern 132 (width, depth, geometric coordinates). It is a figure which shows the surface. 本発明の実施例5における触媒を担持する薄板積層体を説明する図。The figure explaining the thin-plate laminated body which carries the catalyst in Example 5 of this invention. 本発明の実施例6における加熱手段を備えた分離分解手段を説明する図。The figure explaining the separation-and-decomposition means provided with the heating means in Example 6 of this invention. 本発明の実施例7及び実施例8における電圧印加手段または磁化された磁性体を備える分離分解手段を説明する図。The figure explaining the isolation | separation decomposition | disassembly means provided with the voltage application means or the magnetized magnetic body in Example 7 and Example 8 of this invention. 本発明の実施例9におけるリング状薄板積層体の内周に捕捉した異物を回収する手段を説明する図。The figure explaining the means to collect | recover the foreign material caught on the inner periphery of the ring-shaped thin board laminated body in Example 9 of this invention. 本発明の実施例10における異なる機能を持つ幾何学的形状部を担持する薄板を説明する図。The figure explaining the thin plate which supports the geometric shape part which has a different function in Example 10 of this invention. 本発明の実施例10における異なる機能を持つ複数のリング状薄板積層体を組合わせた異物の分離分解手段を説明する図。The figure explaining the isolation | separation decomposition | disassembly means of the foreign material which combined the some ring-shaped thin-plate laminated body with a different function in Example 10 of this invention. 本発明の実施例11及び実施例12における構成例を説明する図であり、(a)は実施例11における片面に幾何学的形状部を形成し、残りの面にマイクロリアクタ(マイクロ反応路)を担持する薄板を積層した構成例を示す図であり、(b)は実施例12における幾何学的形状部を担持する薄板積層体と、マイクロリアクタを担持する薄板積層体を結合した構成例を示す図。It is a figure explaining the structural example in Example 11 and Example 12 of this invention, (a) forms a geometric shape part in the single side | surface in Example 11, and forms a microreactor (micro reaction path) in the remaining surface. It is a figure which shows the structural example which laminated | stacked the thin plate to carry | support, (b) is a figure which shows the structural example which couple | bonded the thin plate laminated body which carries the geometric shape part in Example 12, and the thin plate laminated body which carries a microreactor. . 従来例である特許文献1の、ポーラス金属を用いたフィルター手段を説明する図であり、(a)はガス多孔質金属フィルターの構成を示す断面図、(b)は濾過媒体であるポーラス金属の斜視図。It is a figure explaining the filter means using the porous metal of patent document 1 which is a prior art example, (a) is sectional drawing which shows the structure of a gas porous metal filter, (b) is the porous metal which is a filtration medium. Perspective view. 従来例である特許文献2の、金属不織布を用いたフィルター手段を説明する図であり、(a)は円筒体金属フィルターの構成を示す断面図、(b)は円筒体金属フィルターの斜視図。It is a figure explaining the filter means using the metal nonwoven fabric of patent document 2 which is a prior art example, (a) is sectional drawing which shows the structure of a cylindrical metal filter, (b) is a perspective view of a cylindrical metal filter.

符号の説明Explanation of symbols

10:ポーラス金属(濾過媒体)
11:貫通穴
100:構造体
101:薄板
110、135、136、250、251:積層体
120:なし地
122:突起部
121、122’、132:溝パターン
130:リング状薄板
131:粗さ処理した表面
124、126、127、91、92、97:幾何学的形状部
125:フィードバック流路
133:仕切り板
134:円形薄板
150:触媒
170:電圧印加手段
180:砥石
20:汚染流体、例えば排ガスや海水、使用済み切削油
210:マイクロリアクタ
220:加圧手段
230:回動手段
240:磁化された磁性体
241:化学的に処理された生成物
50、140、141、142:筐体
143:筐体の流入口
60、61、62、68:異物
63、64、65、66、67、69:微粒子
72:不織布金属(フェルト)からなるフィルター本体
90、95、96、98、123:流路
10: Porous metal (filtration medium)
11: Through-hole 100: Structure 101: Thin plate 110, 135, 136, 250, 251: Laminate body 120: Plain 122: Protruding part 121, 122 ', 132: Groove pattern 130: Ring-shaped thin plate 131: Roughness treatment Surface 124, 126, 127, 91, 92, 97: Geometric part 125: Feedback flow path 133: Partition plate 134: Circular thin plate 150: Catalyst 170: Voltage application means 180: Grinding stone 20: Contaminated fluid, for example exhaust gas And seawater, used cutting oil 210: Microreactor 220: Pressurizing means 230: Rotating means 240: Magnetized magnetic body 241: Chemically processed products 50, 140, 141, 142: Case 143: Case Body inlet 60, 61, 62, 68: Foreign matter 63, 64, 65, 66, 67, 69: Fine particles 72: Non-woven gold The filter body, which consists of (felt) 90,95,96,98,123: the flow path

Claims (15)

流体中の異物を処理するための流路を備えた構造部体であって、
前記流路は、微小な流路径と該流路径よりも大きい流路長を有し、
前記流路の壁面には、微小な幾何学的形状部が形成され、前記流路を流れる流体中の異物が前記流路の壁面に形成された前記幾何学的形状部と接触した際の相互作用によって、前記流体中の異物を処理することを特徴とする構造体。
A structural part having a flow path for treating foreign matter in a fluid,
The channel has a minute channel diameter and a channel length larger than the channel diameter,
A minute geometric shape portion is formed on the wall surface of the flow path, and a foreign object in a fluid flowing through the flow path is in contact with the geometric shape portion formed on the wall surface of the flow path. A structure that treats foreign matter in the fluid by an action.
前記幾何学的形状部は、前記相互作用によって、前記流体中の異物を粒径により選別し、または物理的により小さい粒子に粉砕し、または化学的反応により分解する、これらのいずれか一つの処理、あるいはこれらのいずれかとの組み合わせによる処理、あるいはこれらの全ての処理、が可能となる形状を有することを特徴とする請求項1に記載の構造体。   The geometric shape part is any one of these processes in which foreign substances in the fluid are sorted by particle size by the interaction, or are physically pulverized into smaller particles, or decomposed by a chemical reaction. The structure according to claim 1, wherein the structure has a shape that enables processing by a combination with any of these or all of these processing. 前記流路は、複数の薄板を積層して形成された空間により構成され、前記幾何学的形状部が該薄板の表面に所望の面粗さの凹凸または所望の溝パターンによって形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の構造体。   The flow path is constituted by a space formed by laminating a plurality of thin plates, and the geometric shape portion is formed on the surface of the thin plate by unevenness of a desired surface roughness or a desired groove pattern. The structure according to claim 1 or 2, wherein 前記流路に対して、該流路を流れる流体を該流路の流入口から流入させるための加圧手段が設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の構造体。   The pressurization means for making the fluid which flows through the flow path flow in from the inflow mouth of the flow path is provided with respect to the flow path. Structure. 前記流路に対して、該流路を流れる流体を該流路の流出口から加速して流出させるための加速手段が設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の構造体。   The acceleration means for accelerating and flowing out the fluid flowing through the flow path from the outlet of the flow path is provided for the flow path. The structure described in 1. 前記流路は、該流路の壁面に触媒が担持されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の構造体。   The structure according to any one of claims 1 to 5, wherein a catalyst is supported on a wall surface of the flow path. 前記薄板は、導電材料で形成され、または導電材料の表面を有し、前記薄板を積層した積層体を渦電流によって加熱する電磁誘導加熱手段を有することを特徴とする請求項3〜6のいずれか1項に記載の構造体。   The thin plate is formed of a conductive material, or has a surface of a conductive material, and has electromagnetic induction heating means for heating the laminated body in which the thin plates are laminated by eddy current. The structure according to claim 1. 前記薄板は、導電性材料で形成され、または導電性材料の表面を有し、前記薄板を積層した積層体同士の間に電圧を印加する手段を有することを特徴とする請求項3〜6のいずれか1項に記載の構造体。   The thin plate is formed of a conductive material, or has a surface of a conductive material, and has means for applying a voltage between stacked bodies in which the thin plates are stacked. The structure according to any one of claims. 前記薄板は、磁性材料で形成され、または磁性材料の表面を有し、前記薄板を積層した積層体同士の間に磁化された磁性体を配置したことを特徴とする請求項3〜6のいずれか1項に記載の構造体。   The thin plate is formed of a magnetic material, or has a surface of a magnetic material, and a magnetized magnetic body is disposed between the laminates obtained by laminating the thin plates. The structure according to claim 1. 前記薄板がリング状薄板からなり、該リング状薄板を積層した積層体の内周面が作る円筒状空間を貫通する、前記薄板を構成する材料と硬度が等しいかまたは硬度の硬い材料からなる円筒体を備え、該円筒体を回転させながら、あるいは、左右回転方向および軸前後方向に振動させながらリング状薄板の円筒状空間を貫通させることにより、前記リング状の薄板を積層した積層体の内周面に付着した異物を除去することを特徴とする請求項3〜6のいずれか1項に記載の構造体。   A cylinder made of a material having a hardness equal to or harder than that of the material constituting the thin plate, wherein the thin plate is made of a ring-shaped thin plate and penetrates a cylindrical space formed by an inner peripheral surface of a laminate in which the ring-shaped thin plates are laminated. Of the laminated body in which the ring-shaped thin plates are laminated by passing through the cylindrical space of the ring-shaped thin plate while rotating the cylindrical body or vibrating in the left-right rotation direction and the axial front-rear direction. The structure according to any one of claims 3 to 6, wherein foreign matter attached to the peripheral surface is removed. 前記流路は、該流路の流体の流入口側に形成された第一の形状と、該流路の流体の流出口側に形成された第2の形状を有し、前記第一の形状において前記流体中の異物を粒径により選別及び/または物理的により小さい粒子に粉砕した後、前記第2の形状によって物理化学反応を発生させることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の構造体。   The channel has a first shape formed on the fluid inlet side of the channel and a second shape formed on the fluid outlet side of the channel, and the first shape 11. The physicochemical reaction is generated by the second shape after the foreign matter in the fluid is sorted by particle size and / or pulverized into physically smaller particles. The structure according to item. 前記流路は、前記流体が前記第一の形状を有する処理部の通過を繰り返すためのフィードバックループを有することを特徴とする請求項11に記載の構造体。   The structure according to claim 11, wherein the flow path includes a feedback loop for repeating the passage of the fluid through the processing unit having the first shape. 前記幾何学的形状部が形成された薄板の一部に、該幾何学的形状部により化学的に分解された前記流体中の異物をさらに合成または分解するマイクロリアクタを有することを特徴とする請求項3〜12のいずれか1項に記載の構造体。   The microreactor for further synthesizing or decomposing foreign substances in the fluid chemically decomposed by the geometric shape portion is provided in a part of the thin plate on which the geometric shape portion is formed. The structure according to any one of 3 to 12. 前記幾何学的形状部が形成された薄板を積層してなる第1の積層体と、マイクロリアクタを担持する薄板を積層してなる第2の積層体とを結合して構成したことを特徴とする請求項3〜12のいずれか1項に記載の構造体。   The first laminated body formed by laminating the thin plates on which the geometrically shaped portions are formed and the second laminated body formed by laminating the thin plates supporting the microreactor are combined and configured. The structure according to any one of claims 3 to 12. 前記流体が排気ガスであり、前記構造体が該排気ガス中の異物を処理する排気ガス用のフィルターであることを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項に記載の構造体。   The structure according to any one of claims 1 to 14, wherein the fluid is exhaust gas, and the structure is an exhaust gas filter for treating foreign matter in the exhaust gas.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007098391A (en) * 2005-09-30 2007-04-19 Stork Veco Bv Metal-made sieve material and method for manufacturing the same
JP2007283236A (en) * 2006-04-18 2007-11-01 Fuji Xerox Co Ltd Microfluid device
JP2010115624A (en) * 2008-11-14 2010-05-27 Fuji Xerox Co Ltd Microchannel device, separation device, and separation method
JP2015213909A (en) * 2008-04-23 2015-12-03 パーソーティックス、インク. Method and device for separating particle
JP2017529235A (en) * 2014-06-24 2017-10-05 イマジン ティーエフ,エルエルシー Microchannel fluid filter and method of using the same
JP2017534840A (en) * 2014-09-05 2017-11-24 イマジン ティーエフ,エルエルシー Fine structure separation filter
JP2019141840A (en) * 2019-02-27 2019-08-29 イマジン ティーエフ,エルエルシー Microchannel fluid filter and method of using the same
US10730047B2 (en) 2014-06-24 2020-08-04 Imagine Tf, Llc Micro-channel fluid filters and methods of use
CN114505025A (en) * 2022-02-16 2022-05-17 安徽科芯微流化工科技有限公司 High-efficient microchannel reactor

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007098391A (en) * 2005-09-30 2007-04-19 Stork Veco Bv Metal-made sieve material and method for manufacturing the same
JP2007283236A (en) * 2006-04-18 2007-11-01 Fuji Xerox Co Ltd Microfluid device
JP2015213909A (en) * 2008-04-23 2015-12-03 パーソーティックス、インク. Method and device for separating particle
JP2010115624A (en) * 2008-11-14 2010-05-27 Fuji Xerox Co Ltd Microchannel device, separation device, and separation method
JP2017529235A (en) * 2014-06-24 2017-10-05 イマジン ティーエフ,エルエルシー Microchannel fluid filter and method of using the same
US10730047B2 (en) 2014-06-24 2020-08-04 Imagine Tf, Llc Micro-channel fluid filters and methods of use
JP2017534840A (en) * 2014-09-05 2017-11-24 イマジン ティーエフ,エルエルシー Fine structure separation filter
JP2019141840A (en) * 2019-02-27 2019-08-29 イマジン ティーエフ,エルエルシー Microchannel fluid filter and method of using the same
CN114505025A (en) * 2022-02-16 2022-05-17 安徽科芯微流化工科技有限公司 High-efficient microchannel reactor
CN114505025B (en) * 2022-02-16 2023-07-18 安徽科芯微流化工科技有限公司 High-efficient microchannel reactor

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