JPS59123504A - 横断流分離機 - 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】 この発明は横断流分離機に関する。

液体からその中に懸濁した粒（液体と気泡とをまた含有
する）を分離するため、しばしば横断流分離機を使う。

横断流分離機は、傾斜して相互に等距離に配置した板の
組立体を有し、処理しようとする液体を通すための通路
を板の間に限定し、それらの通路の中で液体の流れ方向
を板の最大傾斜の方向に対して横断方向に向け、板には
液体から分離した成分に対する集めといを限定しかつ最
大傾斜の方向に実質的に延びる輪郭を設ける。これらの
といに分離した成分に対する集め空所の中に開く。

従来使う横断流分離機に主として正弦波形をなした板を
有し、波の高さは平均の敵の間隔よシ大きい。そのとき
波形部の山と谷とを積重ねる。液体を従わせる揺動運動
の結果として、液体が層流状態から乱流状態に変化する
流れ速度は、同じ根間隔を有する阪組立体の中の真直ぐ
な流れの場合でよシ小さい。さらに乱流の程度は真直ぐ
な流れの場合でよシ急速に増加する。

さらに波形板のこのような組立体の欠点は波形部の山と
谷との流線形が液体によシ分離ずみの粒を搬送すること
を促進し、波形部によシ限定した集めといの能力が小さ
い。

し７かしながら、長い時間公知であシまた液体流が大体
真直ぐである平らな板を有する横断流分離機の欠点は、
傾斜した板にそって下方にすべることができる分離ずみ
の粒が全板表面上の液体に接触しそれで液体によシ再び
搬送する可能性が従って高いことである。波形板の分離
効果が平らな板の分離効果よシ良好であるが、それにも
かかわらずこの効果をまだ改良したかも知れないように
見える。

ｌＪ記種類の横断流分離機の効率を改良することがこの
発明の目的であ漫、この目的のために、液体通路の両側
で板によシ限定した集めといがたがいに向き合うような
形状に、塾・の輪郭を作る。

それで敵の輪郭によシ決めた揺動線に液体の流れをもは
や従わせず、それでそれによシ生じた乱流と洗い出しと
の効果を避けるようなことが達成される。

とくに、大体相互にｌ線に並んだ直立の突起によシ輪郭
を作る。

波形板を使うことも可能であシ、隣接した板の波形部を
相の反対に配ｆＸｆシ、波形部は好１しくけ大体台形の
横断面を有する。

といのすみ部に従おうとしない低粘性を有する液体に対
して、失った空所として考えられることができ石といの
容積をできるだけ小さく保つ。さらに高粘性液体はとい
のすみ部に従い、それでそのときに深いといに分離した
材料をろ過するのに好ましく、そこで液体の速度を減す
る。。

この発明を添付図面について以下にさらに詳細に説明し
よう。

繞１図では、従来の設計の横断流分離機の二つの連続し
た波形板／、：ｌの部分を図示し、この横断流分離機で
は液体流３は波形板ｌ、−の波形部の母線に対して横断
方向に延びる。これらの波形部は交互の谷弘と山Ｓとか
らそれぞれ成シ、隣接した波形板ｌ、−の中では谷ダと
山Ｓとはいつもたがいに向き合っておシ、それですべて
の波形部は相をなしている。

液体流３から沈積した重い粒は符号６で図示のように波
形部の谷グの中に集まシ、集まった粒６の層の濃度は、
粒が傾斜した板にそって下方にすべる速度と液体からの
分離した粒の供給量とによって決まる。液体流３は波形
部の山５の中に符号７で図示のように集まった軽い粒を
浮かせるため反対方向に向く。

水のような低速度を有する液体に対して、判明したこと
によれは、流れが層流状態から乱流状態に変化する転換
速度は液体流３の揺動運動によシ生ずる直線流よシか７
に、Ｄ低速度である。波形部の谷と山との後に乱流を低
速度ですでに作っておシ、流れ速度をでらに増加した場
合に、流れは完全に乱流から成る。このような乱流の結
果として、速度が増加するにつれて、流れが乱流になる
速度は増加する。このような乱流の結果として、谷ｔお
ヨヒ（マたは）山Ｓの中に集まった粒を巻き上げて再び
搬送し、このようなことは分離機の分離効果に悪影響を
及ぼす。

高速度での液体と同様に低速度の液体では、とい即ち波
形部の谷ダと山５との流線形は分離した重い粒６と軽い
粒りとの搬送について好ましくない。粒の層の厚ざが流
れの横断面の面積を減じ、それで分離した粒の近くの流
れ速度を増加し、それゆえ乱流と搬送とをまた起しやす
くする。この波形の別な欠点は波形部の山と谷とによシ
限定したといの能力が比較的に小さいことと・液体に接
触する粒の表面積が比較的に大きくこのことがとくに流
れる液体との境界面での摩擦現象によシ生ずる小さな乱
流によ＃）搬送の可能性を増加することである。

これらの欠点の１部分が生じない直線流を、長い間知ら
れていた平らな板によシ最も簡単な仕方で得ることがで
きる。しかしながら、傾斜した板にそって下方にすべる
粒が板の全表面にわたって流れる液体に接触しているの
で、すでに分離した粒を搬送する可能性に非常に太きい
。このことが波形板を導入した理由であシ、分離ずみの
粒を流れる液体による影響からできるだけ避けるように
して置くことができる。

この発明は液体流れが大体直線的な流れになる点で公知
の波形板分離機を改良する。図面に図示するこの発明に
よる改良した分離様相の砂の実カｊ例では、第１図の部
分に対応する部分に対して同じ符号を使う。

第一図は大体直線の流れを得る低速度を有する液体の場
合の枡の実施例を図示し、分離した材料に流れ区域の外
仰１に残っている。それでは両側にぞれぞれ突起ざ、り
を設けた平らな板ｌ、−を使い、突起ｇ、デを相互に／
線に運べ、ＶＴＡ接した板の突起もまたｌ線に並べる。

第１図の波形部のそれぞれ山ダと谷Ｓとに対応する集め
といｐ／　、　ｓｌを設け、これらの集めといｑ　／　
、　ｓ　／は第１図の場合と反対に液体流３の各１１１
Ｉに対をなしてたかいに向き合っている。これらの突起
・、の高さは十分に広い液体流３が自由のままであるよ
うな高さである。

第２図に図示するように、液体流３汀突起の端部の間に
主として真直ぐに延びる。作動の初めに、といに分離し
た粒がまだ充満していないときに、乱流が符号ｌＯで図
示のようにこれらのといの中で拡がる。しかしながらこ
れらの乱流は分離を促進することができる。これらのと
いが乱流で充満するようになったときに、これらの乱流
は減少する。分離した粒をとくに軽い綿状のかたまシの
場合に液体の中に懸濁して除去することもできる。

このように得た正方形横断面でのといの第１」点はさら
に対応した寸法でそれらの能力が第１図の正弦状の波形
板の場合でよりも大きいことである。

さらに液体流が主として真直ぐであるので、泳１図によ
る揺動流の中に現われまた洗い出し効果を有する粒６．
７の表面の方に向いた分流は欠除している。

Ｍ３図に基本的に第一図に対応する実施例を図示するが
、第３図の実施例ではいわゆる柱状素材の場合でのよう
に台形横断面を有する波形部を有する波形部／、−を使
う。隣接した波形板を相の反対に配置し、それで液体流
３の各側でのといダ′、Ｓ′にいつもたがいに向き合っ
ている。

１７図は第３図に対応するが板の波形部の大きな波長と
高さとを有する実施例を図示し、この実施例に高粘性を
有する液体たとえば油のため設計される。分離のために
適当な流れ速度で、といの中に乱流を生じ、流れは板の
輪郭の外形に従−１これは低速度を有する液体に対して
反対である。

七のときに第３図の場合でよシ大きい波長と尚さとを使
うことに好ましい。

といダ′には分離した粒６（たとえば水滴）で充満して
いるので、重なった流れがさらに真直ぐになる。といｑ
′のＡｔ］にいつも液体流で充満したといＳ′を置くの
で、中央部分における流れ速度に低くなシ、それで′＆
を搬送する可能性が従って小さくなる。

別な利点は、向き合ったといダ′、Ｓ′で広くなった部
分を越えた流れ通路の制限部で一定の流れ加速が再び起
シ、つぎの広くなった部分に達するとすぐに実際にその
流れ加速が再び実際に減速に変化するが流れへの一定の
方向的な効果を加えることができることである。

台形に波形になった板の代りに、第３図の突起を設けた
仮を第７図の場合にも使うことができ、そのとき従って
といの幅と深さとを大きく選択する。

残シに文・ＩＬ、て、大体正弦波形になった板を使うと
きに、もし波長と波の高さとの適当な適合で板を相の反
対に配置するならば、作用の改良を得ることができる。

高速度を有する液体に対するこのような横断流分離機の
使用の例を水、さび、砂、望まない蒸留製品（アスファ
ルトのよりな）等によシ汚れた船用機関に対する燃料油
の処理である。船の甲板で油からこのような汚染物を除
去するようにし、た遠心分離機を設ける。油の価格が上
昇するので、少しだけ浄化してそｉゆえ安価な燃料油を
使うことが好ましいが、これは遠心分離機の急速な汚染
と阜耗とを生ずる。この発明によるとぐに第を図による
分離機を好ましくは予備分離機として使うことができ、
その中で多くの汚染物を油から除去することができ、そ
れでその後に遠心分離機によシ油を処理することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の横断流分離機の二つの枦の１部分の略図
での横断面図、第一図はこの発明による横断流分離機の
板の第１実施例の対応した横断面図、第３図は少し変型
した板の第一図に対応する横断面図、第１図は大きな粘
性を有する液体に対する第３図の板の変型の対応した横
断面図である。 図中、ｌ、−は波形板、３は液体流、ダは谷、弘′はと
い、Ｓに山、５′はとい、乙は粒、７は軽い粒、ｇ、り
に突起、１Ｏｒｉ乱流である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　傾斜して相互に等距離に配置した板の組立体を有し
   、処理しようとする液体を通すための通路をＶの１Ｍ４
   に限定し、それらの通路の中で液体のか１れ方向を板の
   最大傾斜の方向に対して横断方向に向け、板には液体か
   ら分離した成分に対する集めといを限定しかつ最大傾斜
   の方、向に実質的に延びる輪郭を設けた横断流分離機に
   おいて、輪郭によシ限定した集めといが液体通路の各＠
   １１でたがいに向き合うように、輪郭を置くことを特徴
   とする横断流分離機。 ユ　平らな極上の直立の突起によ多輪郭を作る横断流分
   離機において、突起を飯の両側に設けまた大体７線に並
   べることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の横
   断流分離機。 ３、　輪郭を仮の中の波形部によシ作った横断流分離機
   において、二つの隣接した板のおのおのの中の波形部を
   相の反対に配置することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の横断流分離機。 久　波形部が大体台形の横断面を有することを特徴とす
   る特許請求の範囲第３項に記載の横断流分離機。 Ｓ　低粘性を有する液体に対してといの容積をできるだ
   け小さく作ったことを特徴とする特許請求の範囲第１，
   １．３．’１項のうちのいずれかに記載の横断流分離機
   。 ム　燃料油を浄化するため遠心分離機に対する予備分離
   機として使うことを特徴とする特許請求の範囲ｍ’ｉｍ
   コ、３．ダ項のうちのいずれかに記載の横断流分離機。