JPH06298513A - 雪状ドライアイス生成用スノーホーン - Google Patents

雪状ドライアイス生成用スノーホーン

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JPH06298513A
JPH06298513A JP5107491A JP10749193A JPH06298513A JP H06298513 A JPH06298513 A JP H06298513A JP 5107491 A JP5107491 A JP 5107491A JP 10749193 A JP10749193 A JP 10749193A JP H06298513 A JPH06298513 A JP H06298513A
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dry ice
horn
ejection
nozzle
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Etsuji Kawaguchi
悦治 川口
Mineo Fukiharu
峯男 吹春
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Iwatani Industrial Gases Corp
Iwatani International Corp
Original Assignee
Iwatani Plantech Corp
Iwatani International Corp
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    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/50Carbon dioxide
    • C01B32/55Solidifying

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  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 静かで、大量の雪状ドライアイスを高い収率
で得ることのできるスノーホーンを提供する。 【構成】 液化二酸化炭素を三重点圧力よりも低い圧力
に膨張させて雪状ドライアイス生成するスノーホーンの
筒状カバー(5)の天井部分を半球殻に形成する。この筒
状カバー(5)での半球殻形の中心部分にカバー軸心方向
で所定間隔へだてた状態で上下に位置させた少なくとも
一対の噴出ノズル(7)を配置する。各噴出ノズル(7)を
ジュールトムソン効果を発現させるオリィフィスで形成
し、一対の噴出ノズル(7)での噴出方向を噴出ノズル同
士間の上下方向中間位置で、かつノズル体(4)の外周面
と筒状カバー(5)の内周面との中間位置に向かう傾斜状
に形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、雪状ドライアイス製造
装置に使用するスノーホーンに関する。
【0002】
【従来技術】液化二酸化炭素を三重点圧力よりも低い圧
力に膨張させるとドライアイスが雪状に形成される。そ
して、従来では生成された雪状ドライアイスを効率よく
集めるためにスノーホーンを使用して雪状ドライアイス
を生成している。従来のスノーホーンは、噴出ノズルの
周りを底面開放状のカバー筒で覆い、カバー筒の内部に
液化二酸化炭素を噴出することにより、雪状のドライア
イスを筒体の断面積内に集中して生成するようにしてい
た。
【0003】そしてこの場合、噴出ノズルの噴出方向を
カバー筒の軸心方向に形成すると、その噴出圧力で降り
積もった雪状ドライアイスを舞い上げてしまい、ドライ
アイスの収率が低下することから、従来では、噴出ノズ
ルの噴出方向をカバー筒の径方向に対して傾きをもたせ
た状態で形成し、雪状ドライアイスをカバー筒で旋回さ
せるようにしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、噴出ノズル
の噴出方向をカバー筒の径方向に対して傾きをもたせた
ものでは、雪状ドライアイスは旋回による遠心力でカバ
ー筒の内周面側に集中し、降り積もった雪状ドライアイ
スは擂り鉢状になり、均一に降り積もらせることはでき
ないうえ、大量の雪状ドライアイスを生成させようとす
ると、スノーホーン全体が大きくなり、またその生成時
での騒音が大きいという問題があった。本発明はこのよ
うな点に着目してなされたもので、大量の雪状ドライア
イスを静かに、かつ高い収率で得ることのできるスノー
ホーンを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明は、筒状カバーの天井部分を半球殻に形成
し、この半球殻形の中心部分にカバー軸心方向で所定間
隔へだてた状態で上下に位置させた少なくとも1組の噴
出ノズルを配置し、各噴出ノズルをジュールトムソン効
果を発現させるオリィフィスで形成し、1組の噴出ノズ
ルの噴出方向を噴出ノズル同士間の上下方向中間位置
で、かつノズル体の外周面と筒状カバーの内周面との中
間位置に向かう傾斜状に形成したことを特徴としてい
る。
【0006】
【作用】本発明では、筒状カバーの天井部分を半球殻に
形成し、この半球殻形の中心部分にカバー軸心方向で所
定間隔へだてた状態で上下に位置させた少なくとも1組
の噴出ノズルを配置し、各噴出ノズルをジュールトムソ
ン効果を発現させるオリィフィスで形成し、1組の噴出
ノズルの噴出方向を噴出ノズル同士間の上下方向中間位
置で、かつノズル体の外周面と筒状カバーの内周面との
中間位置に向かう傾斜状に形成しているので、斜め下向
きに吹き出す液化二酸化炭素のスノー及び蒸気と、斜め
上向きに吹き出す液化二酸化炭素のスノー及び蒸気とが
衝突することにより、両者の噴出慣性力をキャンセルす
ることになり、ドライアイススノーは自由落下の状態で
降り降りることになるから、均一に降り積むことにな
る。
【0007】
【実施例】図面は本発明の実施例を示し、図1は要部の
取り出し断面図である。図中符号(1)はスノーホーン、
(2)はこのスノーホーン(1)に供給する液化二酸化炭素
を貯蔵した液化二酸化炭素貯蔵容器、(3)は液化二酸化
炭素貯蔵容器(2)とを接続する液化二酸化炭素供給路で
あり、スノーホーン(1)はノズル体(4)とこのノズル体
(4)を取り囲む筒状カバー(5)とで構成してある。そし
て、この筒状カバー(5)は、天井部分を半球殻形状に形
成してある。
【0008】ノズル体(4)は筒状カバー(5)の軸心に沿
って挿入してあり、その噴出部(6)は半球殻の中心部分
に位置している。噴出部(6)には上下一対の噴出ノズル
(7)を1組として配設してある。各噴出ノズル(7)はジ
ュールトムソン効果を発現させるオリィフィスを周方向
で等間隔に配置することにより形成してある。そして、
上側に位置する各噴出ノズル(7u)はその噴出主軸線が
下外向きに傾斜するように開口しており、下側に位置す
る各噴出ノズル(7d)はその噴出主軸線が上外向きに傾
斜するように開口している。この上側噴出ノズル(7u)
と下側噴出ノズル(7d)とは上下に対向して配置されて
いる。
【0009】したがって、上側噴出ノズル(7u)から噴
出された二酸化炭素噴流と下側噴出ノズル(7d)から噴
出された二酸化炭素噴流とは、ノズル体(4)の外周面と
筒状カバー(5)の内周面との間で衝突し、生成されたス
ノー及び二酸化炭素蒸気の噴出慣性力を相殺できるよう
にしてある。
【0010】なお、上記実施例では、上下一組の噴出ノ
ズル(7u)(7d)の配設位相を平面視で一致させたが、
上側噴出ノズル(7u)と下側噴出ノズル(7d)とを平面
視でその配設位相をずらして形成してもよく、また、そ
の噴出方向を平面視で放射方向に対して傾きを持たせる
ようにしてもよい。
【0011】図2は、本考案の別実施例を示し、この実
施例は、2組の噴出ノズル(7)を上下に配置したもので
ある。また、図3に示すものは、さらに別の実施例を示
し、この実施例は、噴出ノズル(7)の下端面からノズル
軸芯に沿って支持ロッド(8)を下向きに連出し、この支
持ロッド(8)の下端部分に球形の流路抵抗体(9)を配置
したものである。このように噴出ノズルの下側に一定間
隔へだてて流路抵抗体(9)を配置した場合、下向きに流
れる二酸化炭素ガス流に対して抵抗となり、抵抗体(9)
の下流部分に負圧領域が形成されることになるから、ガ
ス流にのって降下するドライアイススノーが中心側に引
き寄せられることになり、スノーホーン出口部分ではガ
ス流にドライアイススノーが均等に分布することにな
る。
【0012】図4及び図5は直径135mm、長さ450
mmの筒状カバー(5)の内部に、8個づつの噴出ノズル
(7)を対向させたものを2対上下に配置したノズル体
(4)を配置したスノーホーンを使用し、ノズル径と噴出
時間を変化させ、スノーホーン下端から150mm離れた
位置でドライアイススノーを受け止めた場合での、ドラ
イアイススノー生成結果を示す。なお、騒音レベルはス
ノーホーン出口より1m離れた位置で測定した。
【0013】実験1〜9は各噴出ノズル(7)の口径を
0.7mmに設定し、スノーホーン(1)をLGC容器に直
接接続した場合を、実験10〜18は各噴出ノズル(7)
の口径を0.7mmに設定し、スノーホーン(1)を気液分
離器を介してLGC容器に接続した場合を、実験19〜
27は各噴出ノズル(7)の口径を0.8mmに設定し、ス
ノーホーン(1)を気液分離器を介してLGC容器に接続
した場合をそれぞれ示す。この結果、ドライアイススノ
ーの生成率は42〜48%であり、この生成率は理論生
成率にほぼ等しい値を示した。
【0014】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のスノーホー
ンでは、筒状カバーの天井部分を半球殻に形成し、この
半球殻形の中心部分にカバー軸心方向で所定間隔へだて
た状態で上下に位置させた少なくとも1組の噴出ノズル
を配置し、各噴出ノズルをジュールトムソン効果を発現
させるオリィフィスで形成し、1組の噴出ノズルの噴出
方向を噴出ノズル同士間の上下方向中間位置で、かつノ
ズル体の外周面と筒状カバーの内周面との中間位置に向
かう傾斜状に形成してあるので、各噴出ノズルから噴射
した液化二酸化炭素のスノーと蒸気とがノズル体の外周
空間部分で衝突してその噴出慣性力を相殺することにな
るので、スノーが筒状カバー内に拡散してほぼ全域にわ
たって均等に降り積もることになるうえ、高い生成率で
ドライアイススノーを生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】要部の取り出し断面図である。
【図2】別実施例の縦断面図である。
【図3】異なる別実施例の縦断面図である。
【図4】実験結果を示すデータ表である。
【図5】噴射時間と生成量との関係を示すグラフであ
る。
【符号の説明】
4…ノズル体、5…筒状カバー、7…噴出ノズル、9…
抵抗体。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液化二酸化炭素を三重点圧力よりも低い
    圧力に膨張させるノズル体(4)と、このノズル体(4)を
    取り囲む筒状カバー(5)とで形成した雪状ドライアイス
    生成用スノーホーンにおいて、 筒状カバー(5)の天井部分を半球殻に形成し、この半球
    殻形の中心部分にカバー軸心方向で所定間隔へだてた状
    態で上下に位置させた少なくとも1組の噴出ノズル(7)
    を配置し、各噴出ノズル(7)をジュールトムソン効果を
    発現させるオリィフィスで形成し、1組の噴出ノズル
    (7)の噴出方向を噴出ノズル同士間の上下方向中間位置
    で、かつノズル体(4)の外周面と筒状カバー(5)の内周
    面との中間位置に向かう傾斜状に形成したことを特徴と
    する雪状ドライアイス生成用スノーホーン。
  2. 【請求項2】 各組の噴出ノズル(7)を周方向で等間隔
    に配置した請求項1に記載の雪状ドライアイス生成用ス
    ノーホーン。
  3. 【請求項3】 ノズル体(4)の下端から球形の抵抗体
    (9)を連出し、ノズル体(4)の下側部分でのカバー軸心
    部分に負圧発生領域を形成するようにした請求項1また
    は2に記載の雪状ドライアイス生成用スノーホーン。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100462932B1 (ko) * 1998-07-22 2004-12-23 프랙스에어 테크놀로지, 인코포레이티드 액상의 이산화탄소로부터 고상의 이산화탄소를 제조하기 위한 장치 및 방법
JP2008184345A (ja) * 2007-01-29 2008-08-14 Iwatani Internatl Corp 雪状ドライアイス製造装置
JP2011207663A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Showa Tansan Co Ltd ドライアイス粒子の噴射装置
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