JP3370970B2 - 繊維状物質・微粒子捕獲分離方法とその装置 - Google Patents
繊維状物質・微粒子捕獲分離方法とその装置Info
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- JP3370970B2 JP3370970B2 JP2000144044A JP2000144044A JP3370970B2 JP 3370970 B2 JP3370970 B2 JP 3370970B2 JP 2000144044 A JP2000144044 A JP 2000144044A JP 2000144044 A JP2000144044 A JP 2000144044A JP 3370970 B2 JP3370970 B2 JP 3370970B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この出願の発明は、繊維状物
質・微粒子捕獲分離方法との装置に関するものである。
さらに詳しくは、この出願の発明は、管路中心近傍に線
状物質を配置し、スパイラルフローにより繊維状物質も
しくは微粒子を捕獲もしくは分離する繊維状物質・微粒
子捕獲分離方法とその装置に関するものである。
質・微粒子捕獲分離方法との装置に関するものである。
さらに詳しくは、この出願の発明は、管路中心近傍に線
状物質を配置し、スパイラルフローにより繊維状物質も
しくは微粒子を捕獲もしくは分離する繊維状物質・微粒
子捕獲分離方法とその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】従来より、生活排水や農地排
水を扱う排水路、および、化学処理プラントなどの各種
管路には、ペットボトル、煙草の吸い殻、髪の毛などの
多数の生活ゴミが流入し、生活環境が脅かされている。
さらには、このような生活環境の悪化だけではなく、デ
ィーゼルエンジンや煙突からは有害粒子が数多く排出さ
れ、地球環境をも悪化の一途をたどっている。
水を扱う排水路、および、化学処理プラントなどの各種
管路には、ペットボトル、煙草の吸い殻、髪の毛などの
多数の生活ゴミが流入し、生活環境が脅かされている。
さらには、このような生活環境の悪化だけではなく、デ
ィーゼルエンジンや煙突からは有害粒子が数多く排出さ
れ、地球環境をも悪化の一途をたどっている。
【０００３】このような生活ゴミや有害粒子を捕獲し分
離する方法は、生活環境や地球環境を維持していく上で
必要不可欠であり、特に、髪の毛などの繊維状物質や有
害な微粒子の捕獲分離は、技術的に重要な課題であるこ
とから、これまでにも様々な工夫が試みられている。
離する方法は、生活環境や地球環境を維持していく上で
必要不可欠であり、特に、髪の毛などの繊維状物質や有
害な微粒子の捕獲分離は、技術的に重要な課題であるこ
とから、これまでにも様々な工夫が試みられている。
【０００４】繊維状物質や微粒子の捕獲分離の方法とし
て、従来一般的には、多孔フィルターが用いられてい
る。多孔フィルターを流れに対して配置し、フィルター
の孔よりも大きな繊維状物質や微粒子を捕獲し、フィル
ターの孔よりも小さな流体を通過させることにより、繊
維状物質や微粒子を捕獲分離するものである。
て、従来一般的には、多孔フィルターが用いられてい
る。多孔フィルターを流れに対して配置し、フィルター
の孔よりも大きな繊維状物質や微粒子を捕獲し、フィル
ターの孔よりも小さな流体を通過させることにより、繊
維状物質や微粒子を捕獲分離するものである。
【０００５】しかしながら、このような多孔フィルター
を用いた繊維状物質・微粒子捕獲分離方法は、流れに対
して多孔フィルターが設置されるため、流体抵抗が非常
に大きく、流体工学的な観点からすると、決して効率的
な方法ではない。また、このような方法では、フィルタ
ーに繊維状物質・微粒子が捕獲されると、フィルター孔
は目詰まりを起こし、ますます流体抵抗が大きくなって
しまう。
を用いた繊維状物質・微粒子捕獲分離方法は、流れに対
して多孔フィルターが設置されるため、流体抵抗が非常
に大きく、流体工学的な観点からすると、決して効率的
な方法ではない。また、このような方法では、フィルタ
ーに繊維状物質・微粒子が捕獲されると、フィルター孔
は目詰まりを起こし、ますます流体抵抗が大きくなって
しまう。
【０００６】このような問題に対処するために、下流に
行くに従って、フィルター孔を粗のものから密のものに
多段で配置し、繊維状物質・微粒子を段階的に捕獲する
方法が提案されている。しかしながら、このような多段
フィルター方式は、流体抵抗の低減およびフィルター孔
の目詰まり回避をある程度実現できるものの、その装置
は大規模となってしまうという大きな問題がある。さら
に、髪の毛などの繊維状物質は、水・油と混在するとシ
ート状になってしまうことがあり、多段フィルター方式
を採用しても、容易に目詰まりを起こしてしまう。その
結果、特に生活排水を処理する下水処理場では、依然と
して有効な繊維状物質・微粒子の捕獲分離の方法が確立
されていないのが実情である。
行くに従って、フィルター孔を粗のものから密のものに
多段で配置し、繊維状物質・微粒子を段階的に捕獲する
方法が提案されている。しかしながら、このような多段
フィルター方式は、流体抵抗の低減およびフィルター孔
の目詰まり回避をある程度実現できるものの、その装置
は大規模となってしまうという大きな問題がある。さら
に、髪の毛などの繊維状物質は、水・油と混在するとシ
ート状になってしまうことがあり、多段フィルター方式
を採用しても、容易に目詰まりを起こしてしまう。その
結果、特に生活排水を処理する下水処理場では、依然と
して有効な繊維状物質・微粒子の捕獲分離の方法が確立
されていないのが実情である。
【０００７】一方、生活排水から排出される繊維状物質
・微粒子だけではなく、例えば、ディーゼルエンジン、
化学処理プラント、煙突などから排出される微粒子につ
いても、その分離捕獲は重要なプロセスである。これま
で、微粒子は、セラミックフィルターで捕獲され、電気
処理などにより燃焼処理しているが、セラミックフィル
ターの孔は、非常に緻密なものであり、流体抵抗は大き
くなってしまう。その結果、負荷が掛かり、結局のとこ
ろ、有害物質の増大、さらには環境負荷を招いてしま
う。
・微粒子だけではなく、例えば、ディーゼルエンジン、
化学処理プラント、煙突などから排出される微粒子につ
いても、その分離捕獲は重要なプロセスである。これま
で、微粒子は、セラミックフィルターで捕獲され、電気
処理などにより燃焼処理しているが、セラミックフィル
ターの孔は、非常に緻密なものであり、流体抵抗は大き
くなってしまう。その結果、負荷が掛かり、結局のとこ
ろ、有害物質の増大、さらには環境負荷を招いてしま
う。
【０００８】この出願の発明は、以上の通りの事情に鑑
みてなされたものであり、フィルターを用いることな
く、髪の毛などの繊維状物質や微粒子であっても、低い
流体抵抗で効果的に捕獲分離することを可能とする、新
しい繊維状物質・微粒子捕獲分離方法とその装置を提供
することを課題としている。
みてなされたものであり、フィルターを用いることな
く、髪の毛などの繊維状物質や微粒子であっても、低い
流体抵抗で効果的に捕獲分離することを可能とする、新
しい繊維状物質・微粒子捕獲分離方法とその装置を提供
することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この出願の発明は、上記
のとおりの課題を解決するものとして、第１には、管路
内の軸中心部に線状体を配置し、管路内にスパイラル流
体を流し、管路内の繊維状物質もしくは微粒子を線状体
上に捕獲して管路内より分離することを特徴とする繊維
状物質・微粒子捕獲分離方法を提供する。
のとおりの課題を解決するものとして、第１には、管路
内の軸中心部に線状体を配置し、管路内にスパイラル流
体を流し、管路内の繊維状物質もしくは微粒子を線状体
上に捕獲して管路内より分離することを特徴とする繊維
状物質・微粒子捕獲分離方法を提供する。
【００１０】さらにこの出願の発明は、第２には、線状
体にマイナスまたはプラスの電荷をあらかじめ与えるこ
とを特徴とする前記の繊維状物質・微粒子捕獲分離方法
を、第３には、スパイラル流により繊維状物質もしくは
微粒子を捕獲分離するための装置であって、管路内での
スパイラル流の生成部と、線状体の端部を管路内軸中心
もしくはその近傍へ固定する固定部とを備えたことを特
徴とする繊維状物質・微粒子捕獲分離装置をも提供す
る。
体にマイナスまたはプラスの電荷をあらかじめ与えるこ
とを特徴とする前記の繊維状物質・微粒子捕獲分離方法
を、第３には、スパイラル流により繊維状物質もしくは
微粒子を捕獲分離するための装置であって、管路内での
スパイラル流の生成部と、線状体の端部を管路内軸中心
もしくはその近傍へ固定する固定部とを備えたことを特
徴とする繊維状物質・微粒子捕獲分離装置をも提供す
る。
【００１１】すなわち、この出願の発明は、スパイラル
フロー内の物質が渦芯に収れんする性質を利用し、流体
抵抗を増大させることなく、流れに対し平行に配置され
た線状体により、繊維状物質・微粒子を捕獲分離するこ
とに大きな特徴がある。
フロー内の物質が渦芯に収れんする性質を利用し、流体
抵抗を増大させることなく、流れに対し平行に配置され
た線状体により、繊維状物質・微粒子を捕獲分離するこ
とに大きな特徴がある。
【００１２】
【発明の実施の形態】この出願の発明は上記のとおりの
特徴をもつものであるが、以下に、その実施の形態につ
いて説明する。
特徴をもつものであるが、以下に、その実施の形態につ
いて説明する。
【００１３】図面によりこの発明の捕獲分離方法につい
てその概要を説明すると、たとえば図１に例示したよう
に、この発明では、空気や水等の流体のスパイラル流、
より好ましくは軸中心への収れん性の高いコアンダスパ
イラル流（Ａ）により繊維状物質もしくは微粒子（Ｂ）
を、管路（Ｃ）内において捕獲分離するにあたり、この
管路（Ｃ）内の軸中心部に紐やロープなどの線状体
（Ｄ）を配置して捕獲分離する。
てその概要を説明すると、たとえば図１に例示したよう
に、この発明では、空気や水等の流体のスパイラル流、
より好ましくは軸中心への収れん性の高いコアンダスパ
イラル流（Ａ）により繊維状物質もしくは微粒子（Ｂ）
を、管路（Ｃ）内において捕獲分離するにあたり、この
管路（Ｃ）内の軸中心部に紐やロープなどの線状体
（Ｄ）を配置して捕獲分離する。
【００１４】この捕獲分離においては、線状体（Ｄ）の
周囲において渦が発生し、この渦が管路中心軸部の静圧
を低下させて、コアンダスパイラル流（Ａ）のもつ急峻
な管路中心軸部の軸速度分布をより急峻とし、かつ、図
１に示したような特異な断面速度分布（Ｅ）を生じる。
周囲において渦が発生し、この渦が管路中心軸部の静圧
を低下させて、コアンダスパイラル流（Ａ）のもつ急峻
な管路中心軸部の軸速度分布をより急峻とし、かつ、図
１に示したような特異な断面速度分布（Ｅ）を生じる。
【００１５】このような特異な、かつ急峻な軸速度分布
の発生によって、繊維状物質や微粒子は、管軸中心部に
位置決めされた状態で管路内を搬送される。位置決めさ
れたこれらの物質は、線状体の半径方向への微振動によ
り線状体と接触し、電気極性などの物理吸着、あるいは
化学吸着、さらには、繊維状の線状体への流体力による
絡まり現象により、線状体に捕獲（Ｆ）される。
の発生によって、繊維状物質や微粒子は、管軸中心部に
位置決めされた状態で管路内を搬送される。位置決めさ
れたこれらの物質は、線状体の半径方向への微振動によ
り線状体と接触し、電気極性などの物理吸着、あるいは
化学吸着、さらには、繊維状の線状体への流体力による
絡まり現象により、線状体に捕獲（Ｆ）される。
【００１６】線状体（Ｄ）については、あらかじめ、マ
イナスまたはプラスの電荷を与えてもよく、その電荷の
大きさと種類は、捕獲分離する繊維状物質・微粒子に依
存する。また、線状体は各種の素材からなるものでよ
く、たとえば天然、もしくは合成の樹脂からなる糸状
体、線状体、ロープ、あるいは金属やそれらの複合体の
各種のものでよい。ただ、この線状体（Ｄ）について
は、軸中心の速度分布を形成するためにも、コアンダス
パイラル流（Ａ）が流れている状態においては、その進
行方向の管路（Ｃ）内の軸中心部に浮いた状態にあるこ
と、もしくは軸中心部に張設された状態にあることが必
要となる。このような観点より、素材やその重量、配設
方法が定められることになる。
イナスまたはプラスの電荷を与えてもよく、その電荷の
大きさと種類は、捕獲分離する繊維状物質・微粒子に依
存する。また、線状体は各種の素材からなるものでよ
く、たとえば天然、もしくは合成の樹脂からなる糸状
体、線状体、ロープ、あるいは金属やそれらの複合体の
各種のものでよい。ただ、この線状体（Ｄ）について
は、軸中心の速度分布を形成するためにも、コアンダス
パイラル流（Ａ）が流れている状態においては、その進
行方向の管路（Ｃ）内の軸中心部に浮いた状態にあるこ
と、もしくは軸中心部に張設された状態にあることが必
要となる。このような観点より、素材やその重量、配設
方法が定められることになる。
【００１７】コアンダスパイラル流（Ａ）としての流れ
を構成する流体は、空気や水をはじめ、窒素ガス、炭酸
ガス、希ガス等の不活性ガスやあるいは捕獲分離過程に
おいて繊維状物質や微粒子（Ｂ）等と反応させるための
反応性ガスなどの任意の流体であってよい。
を構成する流体は、空気や水をはじめ、窒素ガス、炭酸
ガス、希ガス等の不活性ガスやあるいは捕獲分離過程に
おいて繊維状物質や微粒子（Ｂ）等と反応させるための
反応性ガスなどの任意の流体であってよい。
【００１８】なお、繊維状物質や微粒子（Ｂ）が、線状
体（Ｄ）と効率よく接触するために、線状体は、表面が
毛羽立って表面積が大きいものを選んでもよい。
体（Ｄ）と効率よく接触するために、線状体は、表面が
毛羽立って表面積が大きいものを選んでもよい。
【００１９】もちろん、この発明においては、コアンダ
スパイラル流（Ａ）以外のスパイラル流であってもよい
が、特異なスパイラル流としてのコアンダスパイラル流
（Ａ）は、その生成と利用のための技術がこの出願の発
明者によってはじめて創案されたものであって、この出
願の発明において効果的に適用されることになる。
スパイラル流（Ａ）以外のスパイラル流であってもよい
が、特異なスパイラル流としてのコアンダスパイラル流
（Ａ）は、その生成と利用のための技術がこの出願の発
明者によってはじめて創案されたものであって、この出
願の発明において効果的に適用されることになる。
【００２０】このコアンダスパイラル流（Ａ）は、環状
のスリット部から管路進行方向に向けて圧縮流を噴出さ
せ、漸縮小管路を経由して管路へと導くことにより、強
制的な旋回ベクトルを与えることなしに生成された自由
渦流としての旋回流であって、しかも軸中心に急峻な速
度分布をもつ流れを形成するという特徴を有している。
のスリット部から管路進行方向に向けて圧縮流を噴出さ
せ、漸縮小管路を経由して管路へと導くことにより、強
制的な旋回ベクトルを与えることなしに生成された自由
渦流としての旋回流であって、しかも軸中心に急峻な速
度分布をもつ流れを形成するという特徴を有している。
【００２１】コアンダスパイラル流（Ａ）生成のための
気体供給圧力については特に限定はない。実際の捕獲分
離の態様として定めればよいからである。
気体供給圧力については特に限定はない。実際の捕獲分
離の態様として定めればよいからである。
【００２２】以上のようなこの発明の方法を実施するた
めの装置については、前記のように管路とともに、管路
内でのコアンダスパイラル流の生成部、線状体の端部を
管路内軸中心もしくはその近傍へ着脱自在に固定する固
定部とを備える。
めの装置については、前記のように管路とともに、管路
内でのコアンダスパイラル流の生成部、線状体の端部を
管路内軸中心もしくはその近傍へ着脱自在に固定する固
定部とを備える。
【００２３】このとき、線状体の上流側は必ず固定し、
もう一方の端部、すなわち管路の流出口側の端部は、自
由端としておいてよいし、固定端としておいてもよい。
好ましくはこの場合にも、線状体は流れにおいて振動の
自由度があるようにするのが好ましい。
もう一方の端部、すなわち管路の流出口側の端部は、自
由端としておいてよいし、固定端としておいてもよい。
好ましくはこの場合にも、線状体は流れにおいて振動の
自由度があるようにするのが好ましい。
【００２４】なお、管路にベント部（湾曲部）がある場
合には、管路の湾曲部に相当する線状体の位置には、薄
片磁性体を付着したり、磁性粉を混入したり、あるいは
磁性塗料でコーティングし、管路の外部に設けた磁石に
よって力を与えることができる。こうすることにより線
状体は、管路の湾曲部において管路中心部に配置するこ
とができる。
合には、管路の湾曲部に相当する線状体の位置には、薄
片磁性体を付着したり、磁性粉を混入したり、あるいは
磁性塗料でコーティングし、管路の外部に設けた磁石に
よって力を与えることができる。こうすることにより線
状体は、管路の湾曲部において管路中心部に配置するこ
とができる。
【００２５】繊維状物質、もしくは微粒子（Ｂ）を捕獲
した線状体（Ｄ）は、適宜に、あるいは定期的に管路
（Ｃ）より取りはずすことで、付着した繊維状物質もし
くは微粒子を廃棄もしくは回収した後に再利用すること
が可能となる。もちろん再利用することなく処分しても
よい。
した線状体（Ｄ）は、適宜に、あるいは定期的に管路
（Ｃ）より取りはずすことで、付着した繊維状物質もし
くは微粒子を廃棄もしくは回収した後に再利用すること
が可能となる。もちろん再利用することなく処分しても
よい。
【００２６】以下実施例を示し、さらにこの発明につい
て詳しく説明する。
て詳しく説明する。
【００２７】
【実施例】実施例１
この発明の繊維状物質・微粒子捕獲分離装置を用いて、
平均粒径２０μｍの炭素粒子を、スパイラル空気流によ
り搬送してその捕獲率を測定した。
平均粒径２０μｍの炭素粒子を、スパイラル空気流によ
り搬送してその捕獲率を測定した。
【００２８】管路は直径１８ｍｍ、長さ５ｍの直管から
なり、配管内の空気圧力は２Ｋｇ／ｃｍ2 、平均流速５
ｍ／ｓ、固気比０．１であり、１００μｍの金属繊維か
らなる直径５ｍｍのより線を、毛羽立たせて線状体とし
て管路内に挿入した。この線状体は、あらかじめ、マイ
ナスの電荷（５０Ｖ）を与え、管路の両端において固定
した。
なり、配管内の空気圧力は２Ｋｇ／ｃｍ2 、平均流速５
ｍ／ｓ、固気比０．１であり、１００μｍの金属繊維か
らなる直径５ｍｍのより線を、毛羽立たせて線状体とし
て管路内に挿入した。この線状体は、あらかじめ、マイ
ナスの電荷（５０Ｖ）を与え、管路の両端において固定
した。
【００２９】本発明の基本的な特性を観察するために、
コアンダスパイラル流内の微粒子と乱流内の微粒子の挙
動について観察した。コアンダスパイラル流の場合、挿
入した炭素粉末は、その初期搬送速度約４ｍ／ｓで、線
状体を軸として線状に回転しながら、線状体に絡まるよ
うに螺旋パターンを描きながら搬送され、線状体に付着
し捕獲された。これは、線状体と流体流の速度差により
線状体近傍に渦が発生し、線状体近傍の静圧が低くな
り、かつ、渦芯近傍に位置決めされた金属繊維による電
荷勾配で、炭素粒子が金属線に引き寄せられたためであ
る。一方、乱流の場合は、炭素粒子は管路全体に分散し
搬送され、ほとんど捕獲分離はできなかった。線状体は
流体の影響を受け、半径方向に振動し、鋸波形を示し
た。これは、乱流の乱れを線状体の自励振動が炭素粒子
を管路全体に拡散させていることに起因すると思われ
る。
コアンダスパイラル流内の微粒子と乱流内の微粒子の挙
動について観察した。コアンダスパイラル流の場合、挿
入した炭素粉末は、その初期搬送速度約４ｍ／ｓで、線
状体を軸として線状に回転しながら、線状体に絡まるよ
うに螺旋パターンを描きながら搬送され、線状体に付着
し捕獲された。これは、線状体と流体流の速度差により
線状体近傍に渦が発生し、線状体近傍の静圧が低くな
り、かつ、渦芯近傍に位置決めされた金属繊維による電
荷勾配で、炭素粒子が金属線に引き寄せられたためであ
る。一方、乱流の場合は、炭素粒子は管路全体に分散し
搬送され、ほとんど捕獲分離はできなかった。線状体は
流体の影響を受け、半径方向に振動し、鋸波形を示し
た。これは、乱流の乱れを線状体の自励振動が炭素粒子
を管路全体に拡散させていることに起因すると思われ
る。
【００３０】次に、長さ２ｍ、３ｍおよび５ｍの金属性
の線状体を用いて、微粒子の捕獲率を測定した。その結
果は、表１に示した通りであり、例えば、長さ２ｍの線
状体を用いた場合、乱流では５％しか炭素粒子を捕獲で
きなかったが、コアンダスパイラル流では２０％も炭素
粒子を捕獲することができた。
の線状体を用いて、微粒子の捕獲率を測定した。その結
果は、表１に示した通りであり、例えば、長さ２ｍの線
状体を用いた場合、乱流では５％しか炭素粒子を捕獲で
きなかったが、コアンダスパイラル流では２０％も炭素
粒子を捕獲することができた。
【００３１】
【表１】
【００３２】実施例２
この発明の繊維状物質・微粒子捕獲分離装置を用いて、
スパイラル水流により髪の毛を搬送しその捕獲率を測定
した。
スパイラル水流により髪の毛を搬送しその捕獲率を測定
した。
【００３３】管路は実施例１と同様のものを用い、水圧
力は２Ｋｇ／ｃｍ2 、平均水流速２ｍ／ｓ、固気比およ
そ０．１とし、被搬送物は髪の毛とした。線状体は直径
５ｍｍの麻ロープを用いた。
力は２Ｋｇ／ｃｍ2 、平均水流速２ｍ／ｓ、固気比およ
そ０．１とし、被搬送物は髪の毛とした。線状体は直径
５ｍｍの麻ロープを用いた。
【００３４】はじめに、コアンダスパイラル流内の繊維
状物質と、乱流内の繊維状物質の挙動について観察し
た。コアンダスパイラル流の場合、髪の毛は線状体を軸
として平行に位置決めされ回転しながら、線状体に対し
て螺旋パターンを描きながら搬送され、線状体に絡まり
つき捕獲された。
状物質と、乱流内の繊維状物質の挙動について観察し
た。コアンダスパイラル流の場合、髪の毛は線状体を軸
として平行に位置決めされ回転しながら、線状体に対し
て螺旋パターンを描きながら搬送され、線状体に絡まり
つき捕獲された。
【００３５】これは、スパイラルフローの特徴である短
繊維を管軸に平行に位置決めする現象と、線状体と流体
流の速度差により線状体近傍に渦が発生し線状体近傍の
静圧が低くなる相乗効果により起こる。また、スパイラ
ルフローと線状体は微細な自励振動を受け、その結果、
線状体近傍において髪の毛の流れに乱れが生じ線状体に
絡まった。
繊維を管軸に平行に位置決めする現象と、線状体と流体
流の速度差により線状体近傍に渦が発生し線状体近傍の
静圧が低くなる相乗効果により起こる。また、スパイラ
ルフローと線状体は微細な自励振動を受け、その結果、
線状体近傍において髪の毛の流れに乱れが生じ線状体に
絡まった。
【００３６】一方、乱流の場合は、髪の毛はお互いに絡
み合い搬送され、一部は線状体に絡まりついたが、ほと
んどは線状体に絡みつくことはなかった。線状体は流体
の影響を受け半径方向に振動し鋸波形を示した。これ
は、乱流の乱れと線状体の自励振動に起因すると思われ
る。
み合い搬送され、一部は線状体に絡まりついたが、ほと
んどは線状体に絡みつくことはなかった。線状体は流体
の影響を受け半径方向に振動し鋸波形を示した。これ
は、乱流の乱れと線状体の自励振動に起因すると思われ
る。
【００３７】次に、長さ２ｍ、３ｍおよび５ｍの金属状
の線状体を用いて、髪の毛の捕獲率を測定した。その結
果は、表２に示した通りであり、例えば、長さ２ｍの金
属線状体を用いた場合、乱流では３０％しか髪の毛を捕
獲できなかったが、コアンダスパイラル流では５０％も
髪の毛を捕獲することができた。
の線状体を用いて、髪の毛の捕獲率を測定した。その結
果は、表２に示した通りであり、例えば、長さ２ｍの金
属線状体を用いた場合、乱流では３０％しか髪の毛を捕
獲できなかったが、コアンダスパイラル流では５０％も
髪の毛を捕獲することができた。
【００３８】
【表２】
【００３９】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、この発明に
より、フィルターを用いることなく、髪の毛などの繊維
状物質や微粒子であっても、低い流体抵抗で捕獲して管
路内より分離することが可能となる。
より、フィルターを用いることなく、髪の毛などの繊維
状物質や微粒子であっても、低い流体抵抗で捕獲して管
路内より分離することが可能となる。
【図１】この発明の基本概念を示した概略図である。
Ａ コアンダスパイラル流
Ｂ 繊維状物質または微粒子
Ｃ 管路
Ｄ 線状体
Ｅ 断面速度分布
Ｆ 捕獲
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｂ０４Ｃ 7/00 Ｂ０４Ｃ 7/00
(72)発明者 堀井 清之
東京都目黒区上目黒５−８−15−107
(56)参考文献 特開 昭63−282225（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B01D 43/00
B01D 49/00
B01D 50/00
B03B 1/00 - 13/06
B04C 7/00
Claims (3)
- 【請求項１】 管路内の軸中心部に線状体を配置し、管
路内にスパイラル流体を流し、管路内の繊維状物質もし
くは微粒子を線状体上に捕獲して管路内より分離するこ
とを特徴とする繊維状物質・微粒子捕獲分離方法。 - 【請求項２】 線状体にマイナスまたはプラスの電荷を
あらかじめ与えることを特徴とする請求項１の繊維状物
質・微粒子捕獲分離方法。 - 【請求項３】 スパイラル流により繊維状物質もしくは
微粒子を捕獲分離するための装置であって、管路内での
スパイラル流の生成部と、線状体の端部を管路内軸中心
もしくはその近傍へ固定する固定部とを備えたことを特
徴とする繊維状物質・微粒子捕獲分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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