JPH1128389A - 旋回流を発生させる流体通路を有する分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、安定した旋回流を容易に発生させる
ことができ、混合流体の圧力損失を小さく抑えつつ、混
合流体の分離効率を高めることができるとともに、コン
パクト化が可能となる分離装置を得ることにある。 【解決手段】分離装置は、混合流体F が流れる流体通路
21を有している。この流体通路は、混合流体に接する内
面が螺旋状に形成され、混合流体の流れに旋回流を発生
させるチューブ状構造体22と；このチューブ状構造体の
内部を旋回流となって流れる混合流体を、その中心部と
外周部とに分流させる分流板23と；を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体通を流れる混
合流体を強制的に旋回させることで、この混合流体を密
度の大きい流体成分と密度の小さい流体成分とに分離さ
せる装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば空気液化サイクルエンジンでは、
吸い込んだ空気を液化する際に、酸素（Ｏ2 ）と窒素
（Ｎ2 ）とに分離する必要がある。この空気を酸素と窒
素とに分離する装置として、従来、図５に示す構造のも
のが知られている。

【０００３】この種の分離装置は、一般にボルテックス
チューブと呼ばれるもので、円筒状の分離管１と、この
分離管１の上流端に連なる旋回流発生部２とを備えてい
る。旋回流発生部２は、偏平な円筒状のハウジング３を
有している。ハウジング３の外径は、分離管１の外径よ
りも大きく定められており、このハウジング３の内部に
は、リング状の隔壁４を介して流体導入室５が形成され
ている。流体導入室５は、分離管１の上流端において、
この分離管１を同軸状に取り囲むように配置されてい
る。

【０００４】ハウジング３の外周面には、導入口５ａが
形成されている。導入口５ａは、流体導入室５に連なっ
ており、この導入口５ａを介して空気のような混合流体
Ｆが流体導入室５に供給されるようになっている。

【０００５】隔壁４には、分離管１の上流端と流体導入
室５とを連通させる複数のノズル孔６が開口されてい
る。ノズル孔６は、隔壁４の周方向に間隔を存して配置
されているとともに、夫々隔壁４の接線方向に沿うよう
に傾斜されている。そのため、混合流体Ｆが導入口５ａ
を通じて流体導入室５に供給されると、図５の（Ｂ）に
矢印で示すように、混合流体Ｆは、ノズル孔６を通じて
分離管１の上流端に噴出される。この際、ノズル孔６
は、隔壁４の接線方向に傾斜されているので、混合流体
Ｆは、分離管１の上流端に旋回流となって流れ込み、こ
の混合流体Ｆは、分離管１の内部を旋回流となって上流
端から下流端に向けて流れることになる。

【０００６】この結果、酸素のような密度の大きい流体
成分Ｆ1 は、混合流体Ｆが旋回する際の遠心力によって
旋回流の外周部に集まり、分離管１の内周面に沿って流
れるとともに、窒素のような密度の小さい流体成分Ｆ2
は、分離管１の中心部に集まるようになっている。

【０００７】分離管１の下流端部には、分流板８が配置
されている。分流板８は、混合流体Ｆの流れ方向に直交
するような姿勢で設置されている。この分流板８の外周
縁部と分離管１の内周面との間には、周方向に連続する
隙間９が形成されている。

【０００８】分離管１は、その下流端に第１の流体取り
出し口１０を備えている。第１の流体取り出し口１０
は、上記分流板８よりも下流側に位置されるとともに、
上記隙間９に連なっている。

【０００９】図５の（Ａ）に示すように、上記ハウジン
グ３は、第２の流体取り出し口１１を備えている。第２
の流体取り出し口１１は、分離管１の上流端にオリフィ
ス孔１２を介して連通されており、このオリフィス孔１
２は、分流板８と向かい合っている。

【００１０】このような構成の分離装置において、旋回
流発生部２に導入された混合流体Ｆは、ノズル孔６を通
過する過程で絞られるとともに、分離管１の周方向に沿
う旋回流となってこの分離管１の上流端に噴出される。
このため、混合流体Ｆは、分離管１の内部を分流板８に
向けて旋回しながら流れる。この際、酸素のような密度
の大きい流体成分Ｆ1 は、旋回に伴う遠心力により旋回
流の外周部に集まり、分流管１の内周面に沿うようにし
て流れる。よって、流体成分Ｆ1 は、分離管１の下流端
に達した時点で隙間９を通じて第１の流体取り出し口１
０に導かれ、ここから分流管１の外部に取り出される。

【００１１】一方、窒素のような密度の小さい流体成分
Ｆ2 は、遠心力の影響を受け難いために、分離管１の中
心部に集まる。そのため、流体成分Ｆ２は、混合流体Ｆ
の流れに乗じて分離管１の下流端部に導かれた後、分流
板８に衝突してその流れ方向が分離管１の上流端に向け
て反転される。よって、流体成分Ｆ２は、分離管１の上
流端からオリフィス孔１２を通じて第２の流体取り出し
口１１に導かれ、ここから分流管１の外部に取り出され
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来の分離装置では、
混合流体Ｆを、複数のノズル孔６を通して分離管１の上
流端に噴出させることにより、この分離管１の内部に旋
回流を発生させている。ところが、この構成によると、
混合流体Ｆの流れがノズル孔６の部分で大きく絞られる
ので、混合流体Ｆがノズル孔６を通過する際に大きな抵
抗が生じ、混合流体Ｆの圧力損失が大きくなるといった
問題がある。

【００１３】また、上記ノズル孔６によって分離管１の
上流端に一旦は旋回流が発生されるものの、分離管１自
体は単なる円筒状のパイプにすぎないので、上流端に発
生された旋回流を下流端まで持続させるような機能を有
していない。したがって、旋回流を強化するため分離管
１の管長を長くすると、分離管の下流端に進むに従い混
合流体Ｆの旋回力（遠心力）が低下する傾向にあり、流
体成分Ｆ1 、Ｆ2 の分離効率が逆に低下するといった矛
盾が生じてくる。

【００１４】さらに、密度の小さい流体成分Ｆ２は、分
離管１の下流端に達した後、分流板８に衝突して流れ方
向が反転するので、この流体成分Ｆ2 の流れが旋回流の
流れを乱したり、円滑な流れを妨げることがあり得る。
この結果、旋回流の旋回力が弱まり、流体成分Ｆ1 、Ｆ
2 の分離効率に悪影響を及ぼす要因となっている。

【００１５】加えて、上記従来の分離装置によると、旋
回流発生部２のハウジング３は、分離管１よりも径が大
きくなっている。そのため、多量の混合流体Ｆを処理す
ることを目的として、多数の分離管１を平行に並べて配
置すると、ハウジング３が邪魔となって分離管１を互い
に隣接して配列することができなくなる。この結果、隣
り合う分離管１の間に無駄なスペースが生じてしまい、
装置全体が大型化するといった不具合がある。

【００１６】本発明の目的は、安定した旋回流を容易に
発生させることができ、混合流体の圧力損失を小さく抑
えつつ、混合流体の分離効率を高めることができるとと
もに、コンパクト化が可能となる分離装置を得ることに
ある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載された発明は、混合流体が流れる流
体通路を有し、この流体通路内で上記混合流体を旋回さ
せることにより、上記混合流体を複数の流体成分に分離
する分離装置を前提としている。そして、上記流体通路
は、上記混合流体に接する内面が螺旋状に形成されたチ
ューブ状構造体と；このチューブ状構造体の内部を旋回
流となって流れる混合流体を、その中心部と外周部とに
分流させる分流手段と；を備えていることを特徴として
いる。また、上記請求項１に従属する請求項２に記載さ
れた発明によれば、分流手段は、チューブ状構造体の下
流端部に設置されていることを特徴としている。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下本発明の第１の実施の形態
を、図１および図２にもとづいて説明する。図１におい
て、符号２１で示す流体通路は、チューブ状構造体とし
ての多数の分離管２２（一本のみを図示）と、分流手段
としての分流板２３とを備えている。

【００１９】分離管２２は、中空円筒状の真っ直ぐなパ
イプ材を全長に亘って螺旋状に捩じることで構成され、
夫々互いに向かい合う上流端開口部２２ａと、下流端開
口部２２ｂとを備えている。この分離管２２の内面に
は、螺旋状の凸部２４が所定のピッチＰで形成されてい
る。凸部２４は、分離管２２の全長に亘って形成されて
いるとともに、分離管２２の径方向内側に向けて張り出
している。そして、分離管２２は、互いに平行に配置さ
れており、その径方向に沿って一列に並べられている。

【００２０】分離管２２の内部には、上流端開口部２２
ａを通じて空気のような混合流体Ｆが所定の圧力で供給
されるようになっている。混合流体Ｆは、酸素と窒素の
ような密度の異なる複数の流体成分Ｆ1 （図１に黒丸で
示す）およびＦ2 （図１に白丸で示す）を含んでいる。
そのため、混合流体Ｆが分離管２２の内部に供給される
と、この混合流体Ｆは、流れの慣性力によって上記螺旋
状の凸部２４に沿うように旋回しつつ流れる。この結
果、混合流体Ｆは、分離管２２の上流端開口部２２ａか
ら下流端開口部２２ｂに進むに従い旋回が強化され、混
合流体Ｆは旋回流となって分離管２２内を流れることに
なる。

【００２１】混合流体Ｆが旋回すると、この混合流体Ｆ
に遠心力が作用する。このため、酸素のような密度の大
きい流体成分Ｆ1 は、旋回流の外周部に集まり、分離管
２２の内周面に沿って流れる。逆に窒素のような密度の
小さな流体成分Ｆ2 は、遠心力の影響を受け難いので、
分離管２２の中心部に集まる。そして、分離管２２の管
長が長い程、混合流体Ｆの旋回が強化され、流体成分Ｆ
1 とＦ2 との分離状態が良好となる。

【００２２】図１に示すように、流体通路２１の分流板
２３は、分離管２２の下流端開口部２２ｂと向かい合っ
ている。分流板２３は、分離管２２の下流端開口部２２
ｂに向けて突出する円筒状のガイド部２６を有してい
る。ガイド部２６は、下流端開口部２２ｂに進むに従い
次第に径を縮小するように湾曲された周壁２６ａを有
し、このガイド部２６の先端には、連通口２７が開口さ
れている。連通口２７は、分離管２２の下流端開口部２
２ｂに同軸状に連なっており、この連通口２７の口径
は、下流端開口部２２ｂの口径よりも小さく定められて
いる。

【００２３】分離管２２の外周囲は、シュラウド３０に
よって覆われている。シュラウド３０と分離管２２の外
周面との間には、冷媒が流れる冷媒通路３１が形成され
ている。シュラウド３０は、冷媒通路３１に連なる冷媒
入口３２および冷媒出口３３を備えている。冷媒入口３
２は、分離管２２の下流端開口部２２ｂに隣接した位置
に配置されている。冷媒出口３３は、分離管２２の上流
端開口部２２ａに隣接した位置に配置されている。

【００２４】そのため、冷媒入口３２から冷媒通路３１
に導入された冷媒は、上記混合流体Ｆの流れ方向とは逆
向きに冷媒通路３１を流れた後、冷媒出口３３から排出
されるようになっており、この流れの過程で分離管２２
が強制的に冷却される。

【００２５】このような構成の分離装置において、分離
管２２の上流端開口部２２ａに導入された混合流体Ｆ
は、螺旋状の凸部２４に沿うようにして流れ、下流端開
口部２２ｂの方向に進むに従い次第に旋回が強化され
る。このため、混合流体Ｆは、旋回流となって分離管２
２の内部を下流端開口部２２ｂに向けて流れ、この混合
流体Ｆに遠心力が付加される。

【００２６】すると、酸素のような密度の大きい流体成
分Ｆ1 は、分離管２２の内周面に沿うように集まり、窒
素のように密度の小さな流体成分Ｆ２は、分離管２２の
中心部に集まる。この結果、混合流体２２は、分離管２
２の内部において、流体成分Ｆ1 が流体成分Ｆ2 を層状
に取り囲むような状態で分離されることになる。

【００２７】分離管２２の内周面に沿うように分離され
た流体成分Ｆ1 は、この分離管２２の下流端開口部２２
ｂに達した時点で、ガイド部２６の周壁２６ａの外面に
ガイドされつつ分流板２３に沿って流れ、この分流板２
３の特定の部位から取り出される。また、分離管２２の
中心部に位置するように分離された流体成分Ｆ２は、分
離管２２の下流端開口部２２ｂに達した時点で、そのま
まガイド部２６の連通口２７に流れ込み、上記流体成分
Ｆ1 とは別の経路を通じて取り出される。

【００２８】この際、ガイド部２６の連通口２７の口径
を適宜設定することにより、分離された流体成分Ｆ1 、
Ｆ2 の純度をコントロールすることができる。具体的に
は、連通口２７の口径を分離管２２の口径に近づける
程、分離管２２の下流端開口部２２ｂと連通口２７との
間の径方向の寸法差が少なくなるので、分離管２２の内
周面に沿って流れる密度の高い流体成分Ｆ1 は、そのま
まガイド部２６の周壁２６ａの外側に導かれることにな
り、旋回流の中心部に位置する流体成分Ｆ2 が流体成分
Ｆ1 に混入し難くなる。このため、分流板２３を通じて
取り出される流体成分Ｆ1 の純度が高くなる。

【００２９】これに対し、連通口２７の口径をより小さ
くすると、分離管２２の下流端開口部２２ｂに対する連
通口２７の開口範囲が狭まるので、分離管２２の中心に
位置する密度の低い流体成分Ｆ2 のみが連通口２７に流
れ込むことになり、旋回流の外周部に位置する流体成分
Ｆ1 が流体成分Ｆ2 に混入し難くなる。このため、連通
口２７を通じて取り出される流体成分Ｆ2 の純度が高く
なる。

【００３０】また、上記構成の分離装置では、分離管２
２の外周部に冷媒通路３１が形成され、この冷媒通路３
１を流れる冷媒によって強制的に冷却されるようになっ
ている。この際、空気を含む一般の物質は、温度が低く
なる程、密度が大きくなる特性を有するので、冷媒を用
いて分離管２２を冷却すれば、旋回流の外周部に密度の
大きい流体成分Ｆ1 をより集中させることができる。

【００３１】特に、冷媒は分離管２２の下流端開口部２
２ｂの側から上流端開口部２２ａに向けて流れるので、
流体成分Ｆ1 が取り出される下流端開口部２２ｂに近い
程、分離管２２の冷却効率を高めて混合流体Ｆの分離を
促進させることができる。この結果、流体成分Ｆ1 を確
実かつ効率良く取り出すことができる。

【００３２】このような分離装置にあっては、螺旋状に
捩じられた分離管２２の内部に混合流体Ｆを送り込み、
この混合流体Ｆの慣性力を利用しつつ、この混合流体Ｆ
を螺旋状の凸部２４に沿うように流すことで旋回流を発
生させているため、格別なノズル等を用いることなく、
十分な旋回流を容易に得ることができる。

【００３３】しかも、旋回流を発生させるに当って、混
合流体Ｆの流れを急激に絞る部分が存在しないために、
混合流体Ｆの流れに大きな抵抗が付加されることはな
く、混合流体Ｆの圧力損失が小さくて済む。

【００３４】さらに、上記構成によると、混合流体Ｆ
は、分離管２２の上流端開口部２２ａから下流端開口部
２２ｂに向けて流れる過程で旋回流となるので、分離管
２２自体が旋回流を持続し、かつ安定させる機能を有す
る。そのため、分離管２２の全長を長くする程、旋回数
が増えて旋回流が強化されることになり、流体成分Ｆ1
とＦ2 とを分離させるに十分な遠心力を有する旋回流を
得ることができる。

【００３５】それとともに、密度の小さい流体成分Ｆ２
は、分離管２２の下流端開口部２２ｂからそのまま分流
板２３の連通口２７に流れ込むことで、流体成分Ｆ1 と
分離されるので、従来の分離装置のように、流体成分Ｆ
2 の流れ方向が反転することはない。このため、分離管
２２の内部に旋回流を妨げたり、乱すような流れが形成
されずに済む。よって、旋回流の遠心力を持続させるこ
とができ、混合流体Ｆの分離効率を良好に維持すること
ができる。

【００３６】加えて、分離管２２が旋回流を発生させる
機能を有しているので、従来の分離装置のように分離管
１の径方向外側に張り出す旋回流発生部２を必要としな
い。そのため、多数の分離管２２を一列に並べて束ねる
ことができ、大量の混合流体Ｆを分離作業を効率良く行
うことができる。しかも、この場合、隣り合う分離管２
２を互いに接触させることができ、分離管２２の間に無
駄なスペースが形成されることもない。よって、装置全
体のコンパクト化が可能となり、装置の設置スペースが
小さくて済むといった利点がある。

【００３７】なお、本発明は、上記第１の実施の形態に
特定されるものではなく、図３に本発明の第２の実施の
形態を示す。この第２の実施の形態は、分離管４１の構
成が上記第１の実施の形態と相違している。

【００３８】図３に示すように、分離管４１は、中空円
筒状の真っ直ぐな本体４２を有している。この本体４２
の内周面には、螺旋状に巻回されたフィン４３が固定さ
れている。フィン４３は、本体４２の全長に亘るととも
に、この本体４２の内側に向けて突出されている。

【００３９】このような構成によると、本体４２に送り
込まれた混合流体Ｆは、慣性力によって上記螺旋状のフ
ィン４３に沿うようにして流れる。このため、混合流体
Ｆは、旋回流となって本体４２の上流端から下流端に向
けて流れるとともに、この下流端に進むに従い旋回流が
強化される。

【００４０】よって、流体成分Ｆ1 とＦ2 とを分離させ
るに十分な遠心力を有する旋回流を容易に得ることがで
き、上記第１の実施の形態と同様の作用・効果を奏す
る。また、図４は、本発明の第３の実施の形態に係る分
離装置を開示している。

【００４１】この第３の実施の形態の分離装置は、箱形
の装置本体５１を有している。この装置本体５１は、多
数の分離管２２を互いに平行をなして一列に並べた複数
の管層５２と、コルゲート形のフィンプレート５３を有
する複数の放熱層５４とを交互に積み重ねて構成されて
いる。

【００４２】管層５２を構成する分離管２２は、上記第
１の実施の形態と同様の構成であり、これら分離管２２
の下流端開口部２２ｂが開口された装置本体５１の一端
には、セパレータ５５が配置されている。

【００４３】セパレータ５５は、上記第１の実施の形態
と同様の構成の分流板２３を含む箱形をなしている。分
流板２３は、分離管２２の下流端開口部２２ｂに対応す
る多数のガイド部２６を有し、これらガイド部２６の連
通口２７は、セパレータ５５の外部に連なっている。ま
た、分離管２２の下流端開口部２２ｂは、セパレータ５
５の内部に連なっており、このセパレータ５５の内部で
互いに合流されている。セパレータ５５の側面には、流
体取り出し口５６が形成されている。この流体取り出し
口５６は、セパレータ５５の内部空間を介して上記分離
管２２の下流端開口部２２ｂに連なっている。

【００４４】上記フィンプレート５３は、クランク状に
折り曲げられている。フィンプレート５３は、上記放熱
層５４の部位に冷媒が流れる冷媒通路５８を構成してい
る。この冷媒通路５８は、冷媒入口５８ａと冷媒出口５
８ｂとを有している。冷媒入口５８ａは、上記フィンプ
レート５３がクランク状に折れ曲がっていることに伴
い、分離管２２の下流端開口部２２ａに隣接した位置に
配置されている。冷媒出口５８ｂは、冷媒入口５８ａと
は分離管２２を挟んだ反対側において、これら分離管２
２の上流端開口部２２ａに隣接した位置に配置されてい
る。

【００４５】このような構成の分離装置によると、混合
流体Ｆは、多数の分離管２２の上流端開口部２２ａから
分離管２２に送り込まれ、これら分離管２２の内部を流
れる過程で旋回流となる。そのため、密度の大きい流体
成分Ｆ1 は、遠心力により分離管２２の内周面に沿うよ
うに集まり、密度の小さい流体成分Ｆ2 は、分離管２２
の中心部に集まる。流体成分Ｆ1 は、分離管２の下流端
開口部２２ｂに達した時点でガイド部２６の周壁２６ａ
の外面にガイドされつつセパレータ５５の内部に導か
れ、ここから流体取り出し口５６を通じて装置本体５１
の外部に取り出される。流体成分Ｆ2 は、各分離管２２
の下流端開口部２２ｂに達した時点で、そのままガイド
部２６の連通口２７に流れ込み、上記流体成分Ｆ1 とは
別の経路を通じて装置本体５１の外部に取り出される。
したがって、多量の混合流体Ｆを効率良く分離させるこ
とができる。

【００４６】また、装置本体５１は、管層５２と放熱層
５４とを交互に積み重ねて構成されているので、これら
放熱層５４の冷媒通路５８を流れる冷媒によって各管層
５２の分離管２２を強制的に冷却することができる。そ
のため、上記第１の実施の形態と同様に、分離管２２の
内部を流れる旋回流の外周部に密度の大きい流体成分Ｆ
1 を集中させることができ、流体成分Ｆ1 とＦ2 との分
離効率を高めることができる。

【００４７】なお、上記第３の実施の形態を実施するに
当っては、螺旋状に捩じられた分流管２２の代わりに、
上記第２の実施の形態に示された分流管４１を用いても
良い。

【００４８】

【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、混合流体
の慣性力を利用しつつ、この混合流体をチューブ状構造
体の内面の螺旋形状に沿うように流すことにより、チュ
ーブ状構造体の内部に旋回流を発生させているので、格
別なノズル等を用いることなく、十分な旋回流を容易に
得ることができる。しかも、混合流体は、チューブ状構
造体の下流端に向けて流れる過程で次第に旋回が強化さ
れるので、チューブ状構造体そのものが旋回流を持続
し、かつ安定させる機能を有することになる。そのた
め、チューブ状構造体の全長を長くする程、混合流体の
旋回数が増えて旋回流が強化されることになり、混合流
体を分離させるに十分な遠心力を有する旋回流を得るこ
とができる。

【００４９】また、旋回流を発生させるに当って、混合
流体の流れを急激に絞る必要もないので、混合流体の流
れに大きな抵抗が付加されることはなく、この混合流体
の圧力損失が小さくて済む。

【００５０】それとともに、混合流体は、チューブ状構
造体の下流端部で分離されるでの、従来の分離装置のよ
うに混合流体の流れ方向が反転することはなく、チュー
ブ状構造体の内部に旋回流を妨げたり、乱すような流れ
が形成されずに済む。よって、旋回流の遠心力を持続さ
せることができ、混合流体の分離効率を良好に維持する
ことができる。

【００５１】加えて、チューブ状構造体が旋回流を発生
させる機能を有しているので、多数のチューブ状構造体
を一つに束ねることができ、大量の混合流体の分離作業
を効率良く行うことができる。しかも、この場合、隣り
合うチューブ状構造体を互いに接触させることができ、
チューブ状構造体の間に無駄なスペースが形成されるこ
ともない。よって、装置全体のコンパクト化が可能とな
り、装置の設置スペースが小さくて済むといった利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る分離装置の断
面図。

【図２】混合流体が旋回して流れる分離管を一部破断し
て示す斜視図。

【図３】本発明の第２の実施の形態において、混合流体
が旋回して流れる分離管を一部破断して示す斜視図。

【図４】本発明の第３の実施の形態に係る分離装置の斜
視図。

【図５】（Ａ）は、従来の分離装置の断面図。（Ｂ）
は、図５（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図。

【符号の説明】

２１…流体通路 ２２，４１…分離管（チューブ状構造体） ２３…分流板（分流手段） Ｆ…混合流体 Ｆ1 、Ｆ2 …流体成分

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 混合流体が流れる流体通路を有し、この
   流体通路内で混合流体を旋回させることにより、上記混
   合流体を複数の流体成分に分離する分離装置において、 上記流体通路は、上記混合流体に接する内面が螺旋状に
   形成されたチューブ状構造体と；このチューブ状構造体
   の内部を旋回流となって流れる混合流体を、その中心部
   と外周部とに分流させる分流手段と；を備えていること
   を特徴とする分離装置。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、上記分流手段
   は、上記チューブ状構造体の下流端部に設置されている
   ことを特徴とする分離装置。