JP4419172B2 - 空気等の溶存気泡質含有粘性流体の連続脱泡装置及びその脱泡処理法 - Google Patents
空気等の溶存気泡質含有粘性流体の連続脱泡装置及びその脱泡処理法 Download PDFInfo
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Description
本発明によれば、装置上方部が減圧下にある脱泡槽で、装置下方部が液溜槽である円筒状密閉型の連続脱泡装置に、明らかに気泡を含有する粘性流体を含め、空気等の溶存気泡質を含有する粘性流体を連続又は間欠的に導入させるに、通常、従来から用いられている処理流体を分散噴射させる吐出型又は噴射型ノズルを使用せずに、直接液溜槽に滞留する粘性流体中に吐出口を下向きに直接導入させて、脱泡処理させて、その下方部液溜槽から連続又は間欠的に脱泡処理済み粘性流体を排出回収させることを特徴とする気泡及び/又は空気からなる溶存気泡質を含有する粘性流体の連続脱泡装置を提供する。
また、この吐出口の中心部は、上方部脱泡槽の中心線上に位置するように設けられる。しかも、この吐出口が、液溜槽内に一時的に滞留する槽内粘性流体面下に下向きになるように設けられ、且つ液溜槽内の槽内粘性流体中に浸漬するように設ける導向板の平坦面に水平対向するように設けられている。
すなわち、この導向板の平坦面は、上記導入管吐出口に対して、互いに略水平対向するように設けられ、且つこの導向板の中心部は、導入管吐出口の中心部線上になるように設けられ、かつ、前記導向板は、円盤状、逆円錐状又は湾曲状の何れかである。
また、本発明によれば、第二の連続脱泡装置として、上記する第一の連続脱泡装置において、供給流体の吐出口が、下方部液溜槽内に一時的に滞留している槽内粘性流体中において、この流体面に対して、上向きになるように設け、しかも、この吐出口が、粘性流体中に設ける導向板と一体になるように設けられていることを特徴とする気泡及び/又は空気からなる溶存気泡質を含有する粘性流体の連続脱泡装置を提供する。
また、未処理粘性流体を貯槽する外部供給タンクに、下方部液溜槽内に未処理粘性流体を供給させる管状型(又はパイプ型)導入管の一方端が連通し、その他方端が下方部液溜槽内に一時的に滞留する槽内粘性流体中に浸漬するように設けられる先端部垂直切断口が、供給粘性流体の吐出口となる。
また、この吐出口の中心部は、下方部液溜槽の中心線上に位置するように設けられ、しかも、液溜槽内に一時的に滞留する槽内粘性流体面下に水平且つ上向きになるように設けられているこの吐出口が、液溜槽内の槽内粘性流体中に浸漬するように設ける導向板平坦面の中央部位に口を開けるように導向板と一体化され、且つこの導向板の中心部は、下方部液溜槽の中心線上になるように設けられている。
これによって、大気圧(P0)下の未処理粘性流体を貯槽する外部供給タンクに連通する管状型導入管の液溜槽内の処理流体面方向にある導入管先端部は、所定減圧度(Pn)の槽内粘性流体面下に浸漬させる。
また、本発明における所定減圧度(Pn)とは、常温下にある未処理粘性流体を沸騰させない程度以下の減圧度で、しかも、(Pn)<<(P0)なる略真空下に減圧されている。
この管状型導入管内を供給させる未処理粘性流体は、一方端方向が大気圧(P0)で、他方端方向が上記する所定の減圧度(Pn)で、導入管内を供給方向に負の圧力勾配下に導入させる。従って、導入管内を供給方向に負の圧力勾配下に供給される未処理粘性流体は、「ポアズイユの流れ」を介して、導入管先端部の垂直切断面吐出口から、下方部液溜槽の槽内粘性流体面下に設ける導向板上に下向き又は上向きに連続又は間欠的に導入させることができる。
従って、本発明においては、このように管状型導入管内を供給される未処理粘性流体は、この導入管内を流れる間に、含有する空気等の溶存気泡質が、逐次気泡化成長させながら、この導入管先端部の垂直切断面口から下方部液溜槽内に導入させると、槽内粘性流体面下に設ける導向板の平坦面上を、無数の気泡を含有する分散流として放射状に流れ、上方部脱泡槽内に効果的に破泡させる。
次いで、少なくとも槽内に前記槽内粘性流体面を維持させるように前記下方部液溜槽底部の排出孔から脱泡処理済み粘性流体を連続又は間欠的に排出回収させることを特徴とする気泡及び空気等の溶存気泡質を含有する粘性流体の連続脱泡処理法である。
運転時の定常状態では、連続脱泡装置01は、処理済み粘性流体が一時的に滞溜している下方部液溜槽1と所定の減圧度(Pn)に減圧されている上方部脱泡槽2とからなり、その滞溜する処理済み粘性流体中に、未処理粘性流体を導入させる下方部液溜槽1に下向きの吐出口5を有する管状型導入管4が設けられている。また、下方部液溜槽1の槽内粘性流体表面10は、脱泡処理の運転中には、連続して又は間欠的に導入管4から供給される未処理流体と、一方、下方部液溜槽1の排出孔8から連続して又は間欠的に処理済み粘性流体を排出させることで、好ましくは、下方部液溜槽1の槽内粘性流体表面10を、ほぼ定常的に所定の流体面位を維持させるように脱泡処理をさせることが好適である。
(1)吐出口5の下方部に設ける導向板6の補助け作用である導入された供給粘性流体20を放射状分散化の係わりにおいて、供給流体の分散・浮上をより効果的に発揮できる。
(2)また、[図1]−(a)に図示する管状型導入管4及びその先端部の吐出口5からも明らかなように、本体装置への装着又は造作が極めて簡便・シンプルな構造体で、コスト的にも低廉である。
また、脱泡処理に際して導向板の補助け作用が十分に発揮されて脱泡前の流体の降下を効果的に防止されて、装置下方部液溜槽1から連続又は間欠的に処理済み流体を、効率よく排出回収させることができる。
1 下方部液溜槽
2 上方部脱泡槽
3 外部供給タンク
4 管状型(又はパイプ型)導入管
5 吐出口(又は導入管先端部垂直切断口)
6,6a,6b,6c,6d,6e 導向板
7 真空系
8 排出系
9 分散流
10 槽内粘性流体面
20 供給粘性流体
30 ポアズイユの流れ
Df 降下流
P0 大気圧
Pn 所定減圧
Claims (8)
- 上方部脱泡槽と下方部液溜槽からなる円筒状密閉型の連続脱泡装置に、気泡及び/又は空気からなる溶存気泡質を含有する未処理粘性流体を連続又は間欠的に導入させながら脱泡処理させ連続又は間欠的に処理済み粘性流体を排出回収する粘性流体の連続脱泡装置において、
前記上方部脱泡槽には真空系への連結孔及び前記下方部液溜槽の底部中央部には排出孔を有し、
前記液溜槽内には、未処理粘性流体を貯槽する外部供給タンクに連通する未処理粘性流体を供給させる管状型導入管を設け、
前記導入管の前記液溜槽内方向の先端部垂直切断面が供給粘性流体の吐出口で、その吐出口の中心部が、前記液溜槽の中心線上に位置し、前記吐出口が、前記液溜槽内に一時的に滞溜する槽内粘性流体面に水平且つ下向きになるように設け、
且つ前記槽内粘性流体中に浸漬し、前記吐出口に水平対向する平坦面を有する導向板を設け、その平坦面の中心部が、前記液溜槽の中心線上に位置しており、かつ、前記導向板は、円盤状、逆円錐状又は湾曲状の何れかであることを特徴とする粘性流体の連続脱泡装置。 - 上方部脱泡槽と下方部液溜槽からなる円筒状密閉型の連続脱泡装置に、気泡及び/又は空気からなる溶存気泡質を含有する未処理粘性流体を連続又は間欠的に導入させながら脱泡処理させ連続又は間欠的に処理済み粘性流体を排出回収する粘性流体の連続脱泡装置において、
前記上方部脱泡槽には真空系への連結孔及び前記下方部液溜槽の底部中央部には排出孔を有し、
前記液溜槽内には、未処理粘性流体を貯槽する外部供給タンクに連通する未処理粘性流体を供給させる管状型導入管を設け、
前記導入管の前記液溜槽内方向の先端部垂直切断面が供給粘性流体の吐出口で、その吐出口中心部が、前記液溜槽の中心線上に位置し、
前記液溜槽内には、一時的に滞溜する槽内粘性流体面下に水平且つ上向きになるように設ける前記吐出口が、前記槽内粘性流体面に水平対向するように設ける導向板平坦面の中央部に一体になるように設けていることを特徴とする粘性流体の連続脱泡装置。 - 前記管状型導入管は、内径(d1)の前段部と内径(d2)の後段部とからなり、内径(d1)=1〜5cmφで、両者の内径比で表して、内径(d2)/内径(d1)=1.2〜4の関係を満たしていることを特徴とする請求項1又は2に記載する粘性流体の連続脱泡装置。
- 運転時、前記液溜槽に一時的に滞留する粘性流体中に浸漬するように設ける前記導向板は、円盤状、逆円錐状又は湾曲状の何れかであることを特徴とする請求項2又は3の何れかに記載の粘性流体の連続脱泡装置。
- 前記導向板の最大径(D1)は、前記液溜槽の最大径(D0)との比(D1/D0)で表して、1/4≦D1/D0≦5/6であることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載する粘性流体の連続脱泡装置。
- 上方部脱泡槽と下方部液溜槽からなる円筒状密閉型の連続脱泡装置に、気泡及び/又は空気からなる溶存気泡質を含有する粘性流体を連続又は間欠的に導入させながら減圧下の脱泡槽に破泡させ、下方部液溜槽から連続又は間欠的に処理済み粘性流体を排出回収させる粘性流体の連続脱泡処理法において、
前記脱泡槽の上方部位に設ける真空系を介して、脱泡槽内を減圧させて前記液溜槽内に一時的に滞留している槽内粘性流体面を所定減圧度(Pn)にさせ、
大気圧(P0)下の未処理粘性流体を貯槽する外部供給タンクに連通する管状型導入管の他方端部を、前記槽内粘性流体面下に浸漬させ、
導入管内で供給方向に負の圧力勾配下にある未処理粘性流体を、ポアズイユの流れを介して、導入管先端部の垂直切断面吐出口から、前記槽内粘性流体面下に浸漬させて設ける 導向板平坦面に下向き又は上向きに連続又は間欠的に導入させ、
次いで、導向板上沿いに導入流体を放射状に分散させながら前記槽内粘性流体面上の脱泡槽内に破泡させ、
且つ少なくとも槽内部位に前記槽内粘性流体面を維持するように前記液溜槽に設ける排出孔から脱泡処理済み粘性流体を連続又は間欠的に排出回収させることを特徴とする粘性流体の連続脱泡処理法。 - 前記脱泡槽を減圧系にさせるに際し、所定のサイクル数で減圧度を増減させるパルス操作で減圧運転させることを特徴とする請求項6に記載する粘性流体の連続脱泡処理法。
- 管状型導入管内を供給させる前記未処理粘性流体中には、体積分散濃度で表して無機質又は有機質フィラーが、1〜50容量%含有していることを特徴とする請求項6又は7に記載する粘性流体の連続脱泡処理法。
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