JPS5935249B2 - 濃度調整法および装置 - Google Patents
濃度調整法および装置Info
- Publication number
- JPS5935249B2 JPS5935249B2 JP5202180A JP5202180A JPS5935249B2 JP S5935249 B2 JPS5935249 B2 JP S5935249B2 JP 5202180 A JP5202180 A JP 5202180A JP 5202180 A JP5202180 A JP 5202180A JP S5935249 B2 JPS5935249 B2 JP S5935249B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- concentration
- impeller
- radial direction
- concentration adjustment
- swirling flow
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、質量の相異7了る流体の混合物の濃度を、そ
の質量差を利用し、て濃度調整を行う方法および装置に
関するものである。
の質量差を利用し、て濃度調整を行う方法および装置に
関するものである。
質量差を利用して混合流体の濃度を調整する方法は従来
より知られ、例えば、高速旋回流を発生させて質量の大
きい重成分をケーシング内の外径側へ、質量の小さい軽
成分をケーシング内の内径側へ多く存在させることによ
り濃度調整を行う遠心分離装置が開発されている。
より知られ、例えば、高速旋回流を発生させて質量の大
きい重成分をケーシング内の外径側へ、質量の小さい軽
成分をケーシング内の内径側へ多く存在させることによ
り濃度調整を行う遠心分離装置が開発されている。
このような従来の濃度調整の作用を機能的に分けると、
一般に、次の三つに分けられる。
一般に、次の三つに分けられる。
a、処理される混合流体を吸込み、濃度調整のため必要
なエネルギーを附与する。
なエネルギーを附与する。
b、混合流体の濃度調整を行う。
c、濃度調整の行われた流体を装置外へ排出する。
しかしながら、前述した機能を有する従来の濃度調整法
および装置は、エネルギー損失が大きく、又、濃度調整
の成された流体の排出が必ずしも容易でないという欠点
を有している。この発明は、前述した欠点を解除させた
濃度調整法および装置を提供することを目的として提案
されたものであつて、高速旋回流を発生させ質量差を利
用する点においては既知の原理に基づくものであるが、
前述のa、b、cの各機能を効率よく行い本性能の向上
と消費動力の減少をはかつたところに特徴を有する。
および装置は、エネルギー損失が大きく、又、濃度調整
の成された流体の排出が必ずしも容易でないという欠点
を有している。この発明は、前述した欠点を解除させた
濃度調整法および装置を提供することを目的として提案
されたものであつて、高速旋回流を発生させ質量差を利
用する点においては既知の原理に基づくものであるが、
前述のa、b、cの各機能を効率よく行い本性能の向上
と消費動力の減少をはかつたところに特徴を有する。
この発明は次の三つの要素より基本的に構成される。a
、混合流体を装置内に吸込み、濃度調整に必要なエネル
ギー(圧力、速度)を効率よく附与する要素。
、混合流体を装置内に吸込み、濃度調整に必要なエネル
ギー(圧力、速度)を効率よく附与する要素。
b、エネルギーを附与された流体を導入し、濃度調整に
適した流れ状態を形成して、濃度調整を行う要素。
適した流れ状態を形成して、濃度調整を行う要素。
C、濃度調整された混合流体の圧力・速度を装置外への
排出に適した状態にするとともに、その際生じた余剰エ
ネルギーを供給側羽根車の駆動用として回収する要素。
排出に適した状態にするとともに、その際生じた余剰エ
ネルギーを供給側羽根車の駆動用として回収する要素。
以上述べた三つの要素を備えたこの発明の濃度調整法お
よび装置の実施例についてのべる。
よび装置の実施例についてのべる。
円筒状のケーシング1の中に、供給側の第1の羽根車2
と排出側の第2の羽根車3を回転軸4で連結し、5駆動
モータ5により高速回転するロータが軸受6で支持され
ている。羽根車2と3に狭まれた空間が濃度調整チヤン
バ10である。供給された混合流体はケーシングの端面
に設けられた供給口7より供給チヤンバ8および吸込案
内翼9を経て羽根車2へ吸込まれる。吸込まれた混合流
体は羽根車2の内部を通過する間に羽根によりエネルギ
を与えられ、圧力が上昇するとともに、高速の旋回流と
なつて羽根車2の外径端に位置する吐出口よりチヤンバ
10へ流出する。濃度調整チヤンバ即ち、室10の内部
では、混合流体は高速旋回による遠心力のため半径方向
に大きな圧力勾配のある圧力分布を形成し、内径側では
著しい低圧となる。
と排出側の第2の羽根車3を回転軸4で連結し、5駆動
モータ5により高速回転するロータが軸受6で支持され
ている。羽根車2と3に狭まれた空間が濃度調整チヤン
バ10である。供給された混合流体はケーシングの端面
に設けられた供給口7より供給チヤンバ8および吸込案
内翼9を経て羽根車2へ吸込まれる。吸込まれた混合流
体は羽根車2の内部を通過する間に羽根によりエネルギ
を与えられ、圧力が上昇するとともに、高速の旋回流と
なつて羽根車2の外径端に位置する吐出口よりチヤンバ
10へ流出する。濃度調整チヤンバ即ち、室10の内部
では、混合流体は高速旋回による遠心力のため半径方向
に大きな圧力勾配のある圧力分布を形成し、内径側では
著しい低圧となる。
遠心力は質量の大きさに比例するので、混合流体を構成
する各成分のうち質量の大きい重成分は外径側へ多く存
在するようになり、質量の小さい軽成分は内径側に多く
存在するようになつて欠内径側と外径側とでは混合流体
の濃度が異なつてくる。したがつて、旋回流の取出口を
内径側および外径側に設け、羽根車2の回転速度を適当
に選びチヤンバ10の内部での旋回流の強さを調節する
ことにより、混合流体の濃度を調整して回収することが
可能となる〇濃度調整の行われた混合流体は羽根車3へ
吸込まれる。
する各成分のうち質量の大きい重成分は外径側へ多く存
在するようになり、質量の小さい軽成分は内径側に多く
存在するようになつて欠内径側と外径側とでは混合流体
の濃度が異なつてくる。したがつて、旋回流の取出口を
内径側および外径側に設け、羽根車2の回転速度を適当
に選びチヤンバ10の内部での旋回流の強さを調節する
ことにより、混合流体の濃度を調整して回収することが
可能となる〇濃度調整の行われた混合流体は羽根車3へ
吸込まれる。
羽根車3の羽根は中間を円周方向の隔壁11により仕切
られ、内径側の羽根12と外径側の羽根12′に分割さ
れている。チヤンバ10の中で内径側にある軽成分の多
い低圧の流体は羽根車3の内径側吸込口より羽根12へ
吸込まれ、内径側吐出口13より吐出する過程において
圧力を増し、ケーシング端面に設けられた内径側吐出案
内翼14および内径側排出チヤンバ15を経て排出に必
要な圧力および速度の流体となり、内径側排出口16よ
り装置外へ排出される。外径側にある重成分の多い流体
は羽根車3の外径側吸込口より羽根12′へ吸込まれ、
外径側吐出口13′より吐出するまでの過程において圧
力および旋回速度を減じ、ケーシング端面に設けられた
外径側吐出案内翼14′6よび外径側排出チヤンバ15
/を経て排出に必要な圧力および速度の流体となり、外
径側排出口162より装置外へ排出される。以上に述べ
たように混合流体が装置へ供給され、羽根車およびチヤ
ンバ2,10,3を通過して装置外へ排出される過程に
おいて、羽根車2により混合流体に与えられたエネルギ
から、主として流体の粘性によつて生じるケーシング内
部でのエネルギ損失、および混合流体の排出口における
圧力・速度エネルギと供給口における圧力・速度エネル
ギとの差、を差引いた残りは装置の運転に対して余剰な
エネルギである。
られ、内径側の羽根12と外径側の羽根12′に分割さ
れている。チヤンバ10の中で内径側にある軽成分の多
い低圧の流体は羽根車3の内径側吸込口より羽根12へ
吸込まれ、内径側吐出口13より吐出する過程において
圧力を増し、ケーシング端面に設けられた内径側吐出案
内翼14および内径側排出チヤンバ15を経て排出に必
要な圧力および速度の流体となり、内径側排出口16よ
り装置外へ排出される。外径側にある重成分の多い流体
は羽根車3の外径側吸込口より羽根12′へ吸込まれ、
外径側吐出口13′より吐出するまでの過程において圧
力および旋回速度を減じ、ケーシング端面に設けられた
外径側吐出案内翼14′6よび外径側排出チヤンバ15
/を経て排出に必要な圧力および速度の流体となり、外
径側排出口162より装置外へ排出される。以上に述べ
たように混合流体が装置へ供給され、羽根車およびチヤ
ンバ2,10,3を通過して装置外へ排出される過程に
おいて、羽根車2により混合流体に与えられたエネルギ
から、主として流体の粘性によつて生じるケーシング内
部でのエネルギ損失、および混合流体の排出口における
圧力・速度エネルギと供給口における圧力・速度エネル
ギとの差、を差引いた残りは装置の運転に対して余剰な
エネルギである。
この余剰エネルギは、羽根車3に吸込まれた混合流体の
圧力・速度エネルギと吐出口13および13′より吐出
された混合流体の圧力・速度エネルギとの差となつて羽
根車3により吸収され、回転軸4を介して羽根車2の1
駆動用エネルギーとして回収されるので、装置全体の所
要動力は羽根車2自身に必要な動力よりも少なくてよい
。なお、他の実施例として図1のほかに図4、図5を示
す。
圧力・速度エネルギと吐出口13および13′より吐出
された混合流体の圧力・速度エネルギとの差となつて羽
根車3により吸収され、回転軸4を介して羽根車2の1
駆動用エネルギーとして回収されるので、装置全体の所
要動力は羽根車2自身に必要な動力よりも少なくてよい
。なお、他の実施例として図1のほかに図4、図5を示
す。
図1はケーシング1の内径が羽根車2に対応する部分か
らチヤンバ10および羽根車3に対応する部分まで急激
な変化のない場合であり、図4はケーシング1の内径が
羽根車2に対応する部分に比べてチヤンバ10に対応す
る部分より大きくなり、それに応じて羽根車3の外径を
羽根車2よりも犬きくした例である。図5は羽根車2と
3の外径端を円筒17により連結し、その円筒外面とケ
ーシング1との間は間隙を設けるとともに、その間隙と
ケーシング1外部とを連絡する排気口18を設けたもの
である。図1および図4の場合はチヤンバ10内部の旋
回流は静止したケーシング1の内面に接触するので、流
体の粘性による摩擦損失を生じる。図5の場合に(ま、
旋回流は同じ速度で回転する円筒17の内面に沿つて流
れるので旋回流の摩擦損失は著しく減少する。また、円
筒17の外面とケーシング1の内面とに挟まれた空間は
排気口18より排気することにより減圧し、流体の粘性
摩擦により生じるエネルギ損失を低減させるように図つ
ている。以上から明らかなように、本発明では、濃度調
整室内に供給される混合流体に、濃度調整に必要なエネ
ルギーを効率よく附与し、濃度調整された混合流体の圧
力、速度を装置外へ効率よく排出させ、加えて、排出の
際生じたエネルギーを混合流体の供給側の羽根車の1駆
動用として回収できるので本発明の方法および装置は効
率よく運転可能である。
らチヤンバ10および羽根車3に対応する部分まで急激
な変化のない場合であり、図4はケーシング1の内径が
羽根車2に対応する部分に比べてチヤンバ10に対応す
る部分より大きくなり、それに応じて羽根車3の外径を
羽根車2よりも犬きくした例である。図5は羽根車2と
3の外径端を円筒17により連結し、その円筒外面とケ
ーシング1との間は間隙を設けるとともに、その間隙と
ケーシング1外部とを連絡する排気口18を設けたもの
である。図1および図4の場合はチヤンバ10内部の旋
回流は静止したケーシング1の内面に接触するので、流
体の粘性による摩擦損失を生じる。図5の場合に(ま、
旋回流は同じ速度で回転する円筒17の内面に沿つて流
れるので旋回流の摩擦損失は著しく減少する。また、円
筒17の外面とケーシング1の内面とに挟まれた空間は
排気口18より排気することにより減圧し、流体の粘性
摩擦により生じるエネルギ損失を低減させるように図つ
ている。以上から明らかなように、本発明では、濃度調
整室内に供給される混合流体に、濃度調整に必要なエネ
ルギーを効率よく附与し、濃度調整された混合流体の圧
力、速度を装置外へ効率よく排出させ、加えて、排出の
際生じたエネルギーを混合流体の供給側の羽根車の1駆
動用として回収できるので本発明の方法および装置は効
率よく運転可能である。
第1図はこの発明の一実施例の濃度調整装置の側断面図
、第2図は、第1図、第4図、第5図の矢視A−Aより
みた図、第3図は、第1図、第4図、第5図の矢視B−
Bよりみた図、第4図は、この発明の別の実施例を示す
側断面図、第5図はこの発明の他の実施例を示す側断面
図である。
、第2図は、第1図、第4図、第5図の矢視A−Aより
みた図、第3図は、第1図、第4図、第5図の矢視B−
Bよりみた図、第4図は、この発明の別の実施例を示す
側断面図、第5図はこの発明の他の実施例を示す側断面
図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 供給される混合流体を吸込側回転羽根車を介して旋
回流とさせること、該旋回流を円筒状濃度調整室に導入
して旋回流れ場を形成し、旋回により流体に作用する遠
心力により混合ガスを夫々のガス分子量に応じて半径方
形に圧力分布を作り、その圧力分布に対応したガスの存
在比すなわち混合ガスの濃度分布を半径方向に形成する
こと、濃度分布の形成された該流体を濃度に応じた半径
方向の複数個の位置に対応する吐出側回転羽根車の入口
に導入し該入口に通じる吐出側の羽根車内で濃度の異な
る各流体の半径方向の位置を調整し必要な圧力および速
度として濃度の異なる流体を夫々吐出させることを特徴
とする濃度調整法。 2 内部に濃度調整室を有するケーシングと、前記ケー
シングの一側に設けられ、且つ前記濃度調整室内に混合
流体を旋回流として供給するための第1の回転羽根装置
と、前記ケーシングの他側に設けられた第2の回転羽根
装置とを有し、前記第1の回転羽根装置によつて旋回流
となつた混合流体の濃度分布を前記濃度調整室内の半径
方向に形成し、前記第2の回転羽根装置の吸込口が複数
個半径方向に異なる位置に有り、該吸込口が回転羽根を
介して夫々独立した吐出口と連通し、前記吐出口の半径
方向の位置に応じて各濃度の異なる吐出流体の圧力と速
度とを調整することを特徴とする濃度調整装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5202180A JPS5935249B2 (ja) | 1980-04-18 | 1980-04-18 | 濃度調整法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5202180A JPS5935249B2 (ja) | 1980-04-18 | 1980-04-18 | 濃度調整法および装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS56147620A JPS56147620A (en) | 1981-11-16 |
JPS5935249B2 true JPS5935249B2 (ja) | 1984-08-28 |
Family
ID=12903151
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5202180A Expired JPS5935249B2 (ja) | 1980-04-18 | 1980-04-18 | 濃度調整法および装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5935249B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60188666U (ja) * | 1984-05-28 | 1985-12-13 | しげる工業株式会社 | 自動車用吊り天井の構造 |
JPS61122053A (ja) * | 1984-11-19 | 1986-06-10 | Takashimaya Nitsupatsu Kogyo Kk | 自動車用内装材およびその製造法 |
JPH02139146U (ja) * | 1989-04-24 | 1990-11-20 | ||
JPH0328951U (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-22 |
-
1980
- 1980-04-18 JP JP5202180A patent/JPS5935249B2/ja not_active Expired
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60188666U (ja) * | 1984-05-28 | 1985-12-13 | しげる工業株式会社 | 自動車用吊り天井の構造 |
JPS61122053A (ja) * | 1984-11-19 | 1986-06-10 | Takashimaya Nitsupatsu Kogyo Kk | 自動車用内装材およびその製造法 |
JPH02139146U (ja) * | 1989-04-24 | 1990-11-20 | ||
JPH0328951U (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-22 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS56147620A (en) | 1981-11-16 |
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