JPH0256201A - 気液分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、液体と気体が混合した状態の流体中から気
体を分離する気液分離装置に関するもので、化学工場、
水処理膜（ｉｆη等で気液分離を行う時に用いる。

［従来の技術〕 液体中に混入した気泡を取り除く手段は色々あるが流量
に較べて充分広いスペースを要するものが多く、或いは
流星に較べて処理時間を多く要するものが多かった。

〔発明が解決しようどする課題〕

例えば配管中を高速で流れる流体中に含まれる気泡を小
さいスペースの中で、分離すること。

〔課題を解決するための手段〕

流体の配管の途中に容器（２）を接続し、この容器（２
）の上下方向の中間部に、流体の流れに対して抵抗を生
ずる、通水、通気性の壁体（３）を設ける。流体流入口
（４）をこの壁体（３）よりも上側に設け、壁体（３）
よりも下側、例えば容器（２）の底部に流体流出口（５
）を設ける。

流入室（８）の上方に気体放出口（１）を設け、容器（
２）内が加圧状態にある時は気体放出口（１）に例えば
エアベンド（９）を装着して、流入室（８）内に溜まっ
た気体だけを放出する。

容器（２）の、水平方向の断面積は、分離しようどする
小気泡の大きさに応じて充分大きくとる。

（作　用〕 液体中に混入した気泡は、放置しておくと比重差で上昇
し、容器の底は液体だけになるが、気泡は大きい程早く
上昇し小さい気泡は、小さ（なる程低速度、且一定速度
で上昇する。故に、分離しようとする径の小気泡の上昇
速度よりも小さい速度で下向きの流れをつくる整流室（
７）を設ければ、目的の気泡は分離上昇し、下部の流体
を取り出すことが出来る。

即ち整流室（７）の流れ方向に直角な面積を、分離すべ
き小気泡の−に昇速度よりも小さい下向き流速の得られ
る面積にとり、この整流室（７）内の下向きの流れが撹
乱されない様に、流入室（８）との間に、流れに対する
抵抗となる壁体（３）を設ける。

壁体（３）は流入室（８）で渦巻く流れを、出来る限り
均等に分布した下向きの流れに変えて整流室（７）に送
りこむ様に構成する。

流体流入口（４）から流入室（８）に入った気液１昆合
液は大きな速度で渦を巻き、混入した気泡中、大きい気
泡は浮び上るが微細気泡は浮上速度が小さいから流れと
共に流入室（８）内をまわる。

格子、金網、ハニカム状流路を構成する板、パンチング
板等を単独、或いは組み合せて構成した壁体（３）を設
ける事により、流入室（８）内で廻っている流体は壁体
（３）を通って下側の整流室（７）に入ると、はぼ均一
な下向きの流れとなり、整流室（７）の水平方向断面積
により定まる一定流速をもつ。

この下向き流速よりも大きな浮上速度をもつ小気泡は流
れに抗して上昇し、壁体（３）の下面に集まり、小気泡
同志で結合して大きくなり、壁体（３）を抜けて上側に
移る。

流入室（８）内で、気泡の大きいものは次第に浮き上っ
て流入室（８）の上部に集まり、気体放出口（３）から
出るが容器（２）内が大気圧以上である時、或いは加圧
状態である時は気体放出口（３）に、エアベンド等を取
りつけて気体のみを放出さ−Ｕる。

〔発明の効果〕

分離すべき小気泡の上昇速度よりも小さい下向きの流れ
を得るに充分な水平断面積を存する容器であるから構造
は極めて筒車であり、故障する事もない極めて実用的な
気液分離装置を得られた。

〔実施例〕

第１図は最も基本的な内部構造を示す実施例で、容器（
２）を上下に二分する位置に、流体の流通可能な壁体（
３）を設け、壁体（３）の−１，側に流体流入口（４）
、下側に流体流出口（５）を設ける。

壁体（３）の上側は流入室（８）を構成し、下側は整流
室（７）となる。流入室（８）の最上端部に気体放出口
（１）を設け、容器（２）内が、外部圧力よりも高い場
合には気体放り旧」（１）に、気体のみを撰拝的に放出
できるエアベン１ζ（９）を取りつける。

壁体（３）は例えばプールの水の、オゾン、紫外線併用
の殺菌装置より発生するオゾン、空気を排除する場合な
らば４〜６メツシユ位の粗い金網を５層程重ねその上下
をロット（１３）　、　（１４）で挟んで容器（２）の
内壁に溶接、或いは機械的な方法で固定する。

流体流入口（４）から勢よく流入室（８）に入った気液
混合液は、流入室内で撹乱した流れになるが、渦を巻い
て流動する時に大きな気泡は上層に集り、小気泡は浮上
速度よりも速い流れに巻き込まれて、流入室（８）内を
流動する。流体の流れに対して抵抗を生ずる壁体（３）
はメンシュ、連続気泡体、多数の小孔を存するパンチン
グ板、ハニカム構造の流路を有する板状体、針金や繊維
を通気性のある状態に圧縮した板状体等で構成する。

この壁体（３）を通過して下方に抜けた流体は容器（２
）の水平断面積はぼ全体にわたって均等な下向きの流れ
になり、その流速は流体の流入量と容器（２）の水平断
面積によりきまる。

流体中の排除すべき小気泡の浮上速度を予め測定してお
けば、その速度よりも小さい下向き速度の流れが生ずる
様に容器（２）の水平断面積をきめれば、下部の流体流
出口からは目的にかなった流体だけが出る。

第２図は２段階に壁体（３）、壁体（３°）を設け、両
者の間に滞溜室（工２）を構成した例を示す。

上側の壁体（３）で、流体の流れはかなり整流されるが
滞溜室（１２）を設けて更に壁体（３″）を通過させる
ことにより流体の下向きの流れは更に平均化され、整流
室（７）の中の流れはきれいに整流されて乱されないか
ら、目的とする気泡はきれいに分離される。

第３図は別の実施例の平面図、第４図は第３図の側面図
で、第３図は第４図をＢ−Ｂ”で切断して上から見た図
で、第４図は第３図のＡＡ゛で縦切断した第３図の断面
図を示す。

多数のガイドプレー１−　（１０）　、　（１１）は人
々断面が細長い矩形のバーで壁体（３）の内側に夫々は
ぼ平行に、且直交する方向に複数列に溶接し、その間に
数層の金網等の壁体（３）を挟んで固定する。

流入室（８）内の乱れた流れは上部ガイドプレー　ｌ−
（１０）の間を通過する時に回転をとめて、壁体（３）
を通過し、下側のガイドブレート（１１）の間を通過し
て、下側の整流室（７）に入り、小気泡を分離する。

本発明の方法によれば可動部品のない簡単な構造で確実
に目的とする大きさの気泡を、流体中から分離できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構造を示す実施例図、第２図は壁
体（３）　、　（３’　）を複数層にして間に滞溜室を
設けた実施例で壁体をハニカム構造にしたもの。第３図
は他の実施例の平面断面図、第４図は第３図の側面断面
図を示す。 （１）・・・・・・気体放出口、（２）・・・・・・容
器、（３）・・・・・壁体、（４）・・・・・・流体流
入口、（５）・・・・・・流体流出口、（１２）・・・
・・・滞溜室。 第１図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、上部に気体放出口（１）を有する容器（２）内に該
   容器（２）内を上下に分割する通水通気性の壁体（３）
   を設け、壁体（３）よりも上方位置に流体流入口（４）
   、壁体（３）よりも下側位置に流体流出口（５）を設け
   てなる気液分離装置。 ２、複数個の壁体（３）、（３’）・・が流体の滞溜室
   （１２）を構成する請求項１記載の気液分離装置。 ３、前記壁体（３）が複数層の網状体よりなる請求項１
   記載の気液分離装置。 ４、前記壁体（３）が多数の小孔を有する板状体で構成
   されている請求項１記載の気液分離装置。 ５、前記壁体（３）が連続した空隙を有する連続気泡状
   に構成されている請求項１記載の気液分離装置。 ６、前記壁体（３）が、上下方向の通路を有するハニカ
   ム状である請求項１記載の気液分離装置。 ７、前記容器（２）の上部が開閉可能なカバーを構成す
   る請求項１記載の気液分離装置。８、前記壁体（３）の
   上側、下側を夫々複数個の支持体（１３）、（１４）で
   挟んでなる請求項１記載の気液分離装置。