JP2022518466A - 脱気システム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
作動油とともに使用するように構成された脱気装置の様々な側面を試験した。市販の脱気装置及び脱気装置を含まない基準線に対して脱気装置の性能を試験した。
核形成段階及び成長段階を一定に維持しながら、多孔質バリアのメッシュ開口部サイズを変化させてサンプル装置を調製した。成長媒体は、7層(巻き)の媒体で調製した。以下の表1に示すように、サンプルC~Fの公称メッシュ開口部サイズは20μmから125μmの範囲であった。脱気装置を上記のように試験した。脱気装置を横切る差圧を含む結果を、表1及び図5A~5Cに示す。
サンプル装置C、G、及びHを以下のように調製した、すなわち、核形成媒体及び多孔質バリアのメッシュ開口部サイズを一定に維持する一方、成長媒体の様々な数の層を適用することによって様々な成長媒体の厚さで調製した。以下の表2に示すように、サンプルCは実施例1と同じ厚さの成長媒体(7層の媒体)を有し、サンプルGは半分の厚さの成長媒体(3層の媒体)を有し、サンプルHは成長媒体を有さなかった。脱気装置を上記のように試験した。脱気装置を横切る差圧を含む結果を、表2及び図6A~6Cに示す。
サンプルの調製。媒体ハンドシートを、繊維を水に分散させることによって製造し、次いで、Adirondack Machine Corp.(Hudson Falls,NY)から入手可能なADIRONDACK FORMAX 12’’×12’’ステンレス鋼シートモールド内で形成した。完成材料(furnish)の具体的な詳細を以下の実施例3で提供する。試験された媒体は、71mm2の有効面積で媒体ホルダに合うようにカットされた。試験媒体を試験油に浸し、直列媒体ハウジングに入れた。
d=多孔質構造を構成する円筒の公称直径(時に公称繊維直径サイズと呼ばれる)
ΔP=充填された多孔質床を横切る圧力降下
L=多孔質床の長さ
v=多孔質床を通る流体の方向性速度
μ=流体の粘度
ε=多孔質床の多孔度
φ=球状粒子の形状係数。φ=1の形状係数を使用した。
様々な核形成媒体サンプルを単層構成で試験した。媒体サンプルは、以下の表3に従って、マイクロガラスファイバ及びシース/コアの2成分ポリエステルから調製した。2成分ポリエステル繊維は、ドイツのAdvansa GmbHから入手可能なADVANSA 271Pであり、公称平均直径は14μm、公称平均長さは6mmであった。オーブン及びシートドライヤを含む様々な乾燥技術と圧縮を使用して、サンプルに様々な厚さと固体率を作り出した。エアフローオーブンは、シートドライヤよりも低い固体率の構造を作り出すことが知られている。
別の例において、実施例3からの媒体サンプルを、多層媒体サンプルに積み重ねた。層化に使用した媒体サンプルの媒体特性を表5に示す。多層媒体サンプルは、1~8の媒体サンプルを含んでいた。
別の例において、媒体ハンドシートが、公称平均直径14μm及び公称平均長さ6mmのシース/コア2成分ポリエステル繊維(ADVANSA 271P)200mgを水中に分散させることによるウェットレイドプロセスによって製造され、次いで直径90mmの円形ステンレス鋼シートモールド上で成形された。乾燥した媒体ハンドシートパッチを115℃で融合した。
成長層の様々な側面を実施例6で試験した。
体積=π/(7.5*108)*([面積]/π)(3/2)
織られたステンレス鋼スクリーン及び他の変数の様々な側面が、多孔質バリア段階について実施例7で試験された。そのような側面には、開口部のサイズ、表面の化学的性質、面速度、及び上流側の多孔質バリアに到達する気泡のサイズが含まれていた。
Claims (40)
- 脱気装置であって、
ガス核形成媒体と、
前記ガス核形成媒体に隣接する成長媒体と、
前記成長媒体に隣接する多孔質バリアと
を含む脱気装置。 - 前記成長媒体と前記多孔質バリアとの間にギャップをさらに含む、請求項1に記載の脱気装置。
- 前記ガス核形成媒体が粒子状ろ過媒体を含む、請求項1又は2に記載の脱気装置。
- 前記ガス核形成媒体が、セルロース、再生セルロース、ポリアミド、ポリエステル、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ガラス、セラミック、炭素繊維、又はそれらの組み合わせを含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記ガス核形成媒体が、少なくとも30°の油接触角を有する疎油性材料を含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記ガス核形成媒体が、AATCC法118によって測定した場合、1以上の疎油性評価を有する疎油性材料を含む、請求項1~5のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記成長媒体が複数の媒体層を含む、請求項1~6のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記成長媒体が前記ガス核形成媒体に直接隣接する、請求項1~7のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記成長媒体が、セルロース、再生セルロース、ポリアミド、ポリエステル、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ガラス、セラミック、炭素繊維、又はそれらの組み合わせを含む、請求項1~8のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記多孔質バリアが、出口を形成する開口部を含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記多孔質バリアが、250μm以下のサイズの開口部を含む、請求項1~10のいずれか一項に記載の脱気装置。
- ライナをさらに含む、請求項1~11のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 入口を画定する開口部を含む第1のエンドキャップをさらに含む、請求項1~12のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 閉鎖された第2のエンドキャップをさらに含む、請求項1~13のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記第2のエンドキャップが底部を含む、請求項14に記載の脱気装置。
- 前記ガス核形成媒体が、開放脱気装置内部を取り囲み、それを画定する、請求項1~15のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記ガス核形成媒体、前記成長媒体、及び前記多孔質バリアが、円筒形本体を形成する、請求項1~16のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記核形成媒体が、Carmen-Kozeny法によって測定した場合、少なくとも10m2/m2の基本繊維表面積を有する、請求項1~17のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記核形成媒体が、ASTM F316によって測定した場合、30μm以下の平均孔径を有する、請求項1~18のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記第1のエンドキャップが、前記成長媒体と前記多孔質バリアとの間のギャップに直接通じる入口を含む、請求項13に記載の脱気装置。
- 前記成長媒体が1.5psiにおいて9%以下の固体率を有する、請求項1~20のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記成長媒体が0.8mm以上の厚さを有する、請求項1~21のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記成長媒体が、親油性構成要素と疎油性構成要素との複合体を含み、疎油性構成要素が、AATCC法118によって測定した場合、1以上の疎油性評価を有する、請求項1~22のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記多孔質バリアが、AATCC法118によって測定した場合、1以上の疎油性評価を有する疎油性表面を含む、請求項1~23のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記多孔質バリアが、親油性構成要素と疎油性構成要素との複合体を含み、疎油性構成要素が、AATCC法118によって測定した場合、1以上の疎油性評価を有する、請求項1~24のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 流体からガスを除去するためのシステムであって、
流体入口及び流体出口を含み、前記流体入口から前記流体出口への流体流路を有するタンクと、
請求項1~25のいずれか一項に記載の脱気装置と
を含むシステム。 - 流体からガスを除去するための方法であって、
流体流路を画定する脱気装置に前記流体を通過させることを含み、前記脱気装置が、請求項1~25のいずれか一項に記載の脱気装置を含む方法。 - 脱気装置であって、
ガス核形成媒体と、
前記ガス核形成媒体に隣接する多孔質バリアであって、250μm以下のサイズの開口部を含む多孔質バリアと、
前記ガス核形成媒体及び前記多孔質バリアの間のギャップと
を含む脱気装置。 - 前記脱気装置が、前記ガス核形成媒体と前記多孔質バリアとの間に成長媒体を含まない、請求項28に記載の脱気装置。
- 前記ガス核形成媒体が粒子状ろ過媒体を含む、請求項28又は29に記載の脱気装置。
- 前記ガス核形成媒体が、セルロース、再生セルロース、ポリアミド、ポリエステル、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ガラス、セラミック、炭素繊維、又はそれらの組み合わせを含む、請求項28~30のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記ガス核形成媒体が、少なくとも30°の油接触角を有する疎油性材料を含む、請求項28~31のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記ガス核形成媒体が、AATCC法118によって測定した場合、1以上の疎油性評価を有する疎油性材料を含む、請求項28~32のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記ギャップが4mmから20mmまでの範囲である、請求項28~33のいずれか一項に記載の脱気装置。
- ライナをさらに含む、請求項28~34のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 入口を画定する開口部を含む第1のエンドキャップをさらに含む、請求項28~35のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 閉鎖した第2のエンドキャップをさらに含む、請求項28~36のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記ガス核形成媒体が、開放脱気装置内部を取り囲み、それを画定する、請求項28~37のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記ガス核形成媒体及び前記多孔質バリアが円筒形本体を形成する、請求項28~38のいずれか一項に記載の脱気装置。
- 前記ガス核形成媒体が、ASTM F316によって測定した場合、5μm以上の平均孔径を有する、請求項28~39のいずれか一項に記載の脱気装置。
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