JPS6125628A - 流体分散装置 - Google Patents
流体分散装置Info
- Publication number
- JPS6125628A JPS6125628A JP59146370A JP14637084A JPS6125628A JP S6125628 A JPS6125628 A JP S6125628A JP 59146370 A JP59146370 A JP 59146370A JP 14637084 A JP14637084 A JP 14637084A JP S6125628 A JPS6125628 A JP S6125628A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- honeycomb structure
- holes
- fluid
- honeycomb
- slanted holes
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/40—Static mixers
- B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
- B01F25/43—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
- B01F25/432—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction with means for dividing the material flow into separate sub-flows and for repositioning and recombining these sub-flows; Cross-mixing, e.g. conducting the outer layer of the material nearer to the axis of the tube or vice-versa
- B01F25/4322—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction with means for dividing the material flow into separate sub-flows and for repositioning and recombining these sub-flows; Cross-mixing, e.g. conducting the outer layer of the material nearer to the axis of the tube or vice-versa essentially composed of stacks of sheets, e.g. corrugated sheets
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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。
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）
本発明は各種の蒸留塔、吸収塔、反応塔、冷却塔などに
取付けられて上方から流下する流体の分散性を向上させ
るための流体分散装置に関するものである。
取付けられて上方から流下する流体の分散性を向上させ
るための流体分散装置に関するものである。
（従来の技術）
蒸留塔、吸収塔、反応塔、冷却塔などに用いられる従来
の流体分散装置としては平板に多数の透孔を設けた多孔
板、溢流板や開孔を有する配管装置が主に用いられてい
る。
の流体分散装置としては平板に多数の透孔を設けた多孔
板、溢流板や開孔を有する配管装置が主に用いられてい
る。
（発明が解決しようとする問題点）
ところが多孔板や溢流板は流体の流下点はかなり多く取
れるが流下量が不均一となり易いうえ流下時の圧力損失
が大きい欠点があり、逆に開孔を有する配管装置は流下
量が均一で圧力損失も小さいが流下点があまり多くは取
れないという欠点があった。しかも、これらの流体分散
装置の性能は蒸留塔、吸収塔、反応塔、冷却塔などの性
能を直接に左右するものであるから、分散性に優れ、圧
力損失が小さく、流下点の数を極めて多く取ることがで
きる流体分散装置が求められていた。
れるが流下量が不均一となり易いうえ流下時の圧力損失
が大きい欠点があり、逆に開孔を有する配管装置は流下
量が均一で圧力損失も小さいが流下点があまり多くは取
れないという欠点があった。しかも、これらの流体分散
装置の性能は蒸留塔、吸収塔、反応塔、冷却塔などの性
能を直接に左右するものであるから、分散性に優れ、圧
力損失が小さく、流下点の数を極めて多く取ることがで
きる流体分散装置が求められていた。
（問題点を解決するための手段）
本発明は上記のような従来の問題点を解決するために完
成されたものであり、透孔付きの隔壁により区画された
多数の平行な傾斜孔を有するハニカム構造体の下方に該
ハニカム構造体よりも相当直径が小さい傾斜孔を有する
同様のハニカム構造体を上下の傾斜孔を互いに交叉させ
て積重したことを特徴とするものである。
成されたものであり、透孔付きの隔壁により区画された
多数の平行な傾斜孔を有するハニカム構造体の下方に該
ハニカム構造体よりも相当直径が小さい傾斜孔を有する
同様のハニカム構造体を上下の傾斜孔を互いに交叉させ
て積重したことを特徴とするものである。
（実施例）
次に本発明を図示の実施例について詳細に説明すれば、
（ｌａ）は透孔（２）付きの隔壁（３）により区画され
た多数の平行な傾斜孔（４）を上面から下面にわたって
形成したハニカム構造体であり、（１ｂ）は該ハニカム
構造体（１ａ）の下方に接着材により接合されて積重さ
れた同様のハニカム構造体である。なお、第１図は説明
の都合上、上下のハニカム構造体（ｌａ）、（１ｂ）を
分解して図示したものである。これらの各ハニカム構造
体（１ａ）、（１ｂ）はアルミナ、ムライト、シリカ、
コージライト等のセラミック質からなるものであり、は
ぼ均一な肉薄の隔壁（３）により区画された多数の平行
な貫通孔を有するハニカム体をプレス成形又は押出成形
したうえ隔壁（３）に一定ピツチで多数の透孔（２）を
透設し、貫通孔が垂直軸線に対して３０〜７０度をなす
ように全体を切断して製造されるものである。このよう
に貫通孔を傾斜させた傾斜孔（４）の断面形状は多角形
あるいは円形とすることができるが、流体の分散性を高
めるためには図示のように底面（５）を平らにしておく
ことが好ましい、また、傾斜孔（４）の底面＋５１に透
設される透孔（２）の大きさ及びピンチは流体の粘性を
も考慮して決定されるべきであるが、傾斜孔（４）の上
端から流下する流体がその下端に達するまでに各透孔（
２）から全量流下し得るように決定することが好ましい
。図面からも明らかなように、下側のハニカム構造体（
１ｂ）は上側のハニカム構造体（１ａ）と同様の形状を
有するものである力５、その傾斜孔（４）の相当直径が
上側のハニカム構造体（１ａ）の傾斜孔（４）の相当直
径よりも小さいもので、図示の実施例ではその比は約２
：１とされている。また、下側のハニカム構造体（ｌｂ
）の更に下面に傾斜孔（４）の相当直径がより小さい第
三のハニカム構造体（ｌｃ）を積重してもよいが、４×
流路断面積／流路周辺長さとして定義される相当直径が
数ミリメートル以下となると圧力損失が次第に増加する
ので、あまりに細かいハニカム構造体は不適当である。
（ｌａ）は透孔（２）付きの隔壁（３）により区画され
た多数の平行な傾斜孔（４）を上面から下面にわたって
形成したハニカム構造体であり、（１ｂ）は該ハニカム
構造体（１ａ）の下方に接着材により接合されて積重さ
れた同様のハニカム構造体である。なお、第１図は説明
の都合上、上下のハニカム構造体（ｌａ）、（１ｂ）を
分解して図示したものである。これらの各ハニカム構造
体（１ａ）、（１ｂ）はアルミナ、ムライト、シリカ、
コージライト等のセラミック質からなるものであり、は
ぼ均一な肉薄の隔壁（３）により区画された多数の平行
な貫通孔を有するハニカム体をプレス成形又は押出成形
したうえ隔壁（３）に一定ピツチで多数の透孔（２）を
透設し、貫通孔が垂直軸線に対して３０〜７０度をなす
ように全体を切断して製造されるものである。このよう
に貫通孔を傾斜させた傾斜孔（４）の断面形状は多角形
あるいは円形とすることができるが、流体の分散性を高
めるためには図示のように底面（５）を平らにしておく
ことが好ましい、また、傾斜孔（４）の底面＋５１に透
設される透孔（２）の大きさ及びピンチは流体の粘性を
も考慮して決定されるべきであるが、傾斜孔（４）の上
端から流下する流体がその下端に達するまでに各透孔（
２）から全量流下し得るように決定することが好ましい
。図面からも明らかなように、下側のハニカム構造体（
１ｂ）は上側のハニカム構造体（１ａ）と同様の形状を
有するものである力５、その傾斜孔（４）の相当直径が
上側のハニカム構造体（１ａ）の傾斜孔（４）の相当直
径よりも小さいもので、図示の実施例ではその比は約２
：１とされている。また、下側のハニカム構造体（ｌｂ
）の更に下面に傾斜孔（４）の相当直径がより小さい第
三のハニカム構造体（ｌｃ）を積重してもよいが、４×
流路断面積／流路周辺長さとして定義される相当直径が
数ミリメートル以下となると圧力損失が次第に増加する
ので、あまりに細かいハニカム構造体は不適当である。
これらの各ハニカム構造体（１ａ）、（１ｂ）はそれぞ
れの傾斜孔（４）、（４）を互いに交叉させて上下に積
重されており、その交叉角度は特に限定されるものでは
ないが、水平面に投影した角度が９０度となるようにし
ておけば、一点から流下した流体が上側のハニカム構造
体（ｌａ）の傾斜孔（４）を流下する間にその底面（５
］の透孔（２）から下側のハニカム構造体（１ｂ）上へ
滴下してＸ軸方向に分散し、これと９０度をなす下側の
ハニカム構造体（１ｂ）の傾斜孔（４）においてＹ軸方
向に分散されて最も好ましい分散効率が得られるもので
ある。このように流体は各ハニカム構造体（１ａ）、（
１ｂ）の下端面（６）から流下することとなるので、こ
れらの下端面（６）を図示のように凹凸状として流下点
を均一に分散させることが好ましい。なお、下側のハニ
カム構造体（１ｂ）、（１ｃ）は単位長さ当たりの隔壁
（３）の数が多くなるので、隔壁（３）の肉厚は相対的
に薄いものとして流路面積を確保することが好ましい。
れの傾斜孔（４）、（４）を互いに交叉させて上下に積
重されており、その交叉角度は特に限定されるものでは
ないが、水平面に投影した角度が９０度となるようにし
ておけば、一点から流下した流体が上側のハニカム構造
体（ｌａ）の傾斜孔（４）を流下する間にその底面（５
］の透孔（２）から下側のハニカム構造体（１ｂ）上へ
滴下してＸ軸方向に分散し、これと９０度をなす下側の
ハニカム構造体（１ｂ）の傾斜孔（４）においてＹ軸方
向に分散されて最も好ましい分散効率が得られるもので
ある。このように流体は各ハニカム構造体（１ａ）、（
１ｂ）の下端面（６）から流下することとなるので、こ
れらの下端面（６）を図示のように凹凸状として流下点
を均一に分散させることが好ましい。なお、下側のハニ
カム構造体（１ｂ）、（１ｃ）は単位長さ当たりの隔壁
（３）の数が多くなるので、隔壁（３）の肉厚は相対的
に薄いものとして流路面積を確保することが好ましい。
（作用）
このように構成されたものは、第１図に示される単位体
を単独で使用することもできるが、好ましくは第２図に
示されるように複数の単位体を隣接する単位体の傾斜孔
（４）が直交あるいは逆方向を向くように平面的に接合
したうえ、その外周面を蒸留塔、吸収塔などの内径に合
わせて円形に切断して蒸留塔、吸収塔などの内部に装着
して用いるものであり、その上方の数箇所から水等の流
体を供給すれば、流体は上側のハニカム構造体（１ａ）
の隔壁（３）により区画された多数の平行な傾斜孔＋４
１内を流下する間に隔壁（３）の各透孔（２）から少量
ずつ下方へ滴下して一段下の傾斜孔（菊へその長手方向
に分散しつつ流下し、各透孔（２）から少量ずつ下方へ
滴下することを繰返して上側のハニカム構造体（１ａ）
の下端面（６）から下側のハニカム構造体（１ｂ）上へ
流下する。このようにして上側のハニカム構造体（ｌａ
）によりその傾斜孔（４の長手方向に分散されつつ下側
のハニカム構造体（１ｂ）に流下した流体は、これと交
叉する方向に配置された相当直径のより小さい傾斜孔（
４）を流下する間に上記と同様に透孔（２）から少量ず
つ滴下して上側のハニカム構造体（１ａ）とは異なる方
向により細かく分散され、第２図のように第三のハニカ
ム構造体（ｌｃ）がある場合には更に細かく分散されて
、下端面（６）の凹凸状となった部分からその下方に置
かれた反応充填物等の上面に均一に落下することとなる
。このように下側のハニカム構造体（１ｂ）、（ＩＣ）
をその上側のハニカム構造体（１ａ）、（１ｂ）よりも
傾斜孔（４）の相当直径が小さいものとしたので、流体
の分散′ＩＪ＜より細かく行われるとともに全体を最下
段のハニカム構造体と同一の相当直径の傾斜孔を持つも
のとした場合に比較して圧力損失は大幅に減少すること
となる。
を単独で使用することもできるが、好ましくは第２図に
示されるように複数の単位体を隣接する単位体の傾斜孔
（４）が直交あるいは逆方向を向くように平面的に接合
したうえ、その外周面を蒸留塔、吸収塔などの内径に合
わせて円形に切断して蒸留塔、吸収塔などの内部に装着
して用いるものであり、その上方の数箇所から水等の流
体を供給すれば、流体は上側のハニカム構造体（１ａ）
の隔壁（３）により区画された多数の平行な傾斜孔＋４
１内を流下する間に隔壁（３）の各透孔（２）から少量
ずつ下方へ滴下して一段下の傾斜孔（菊へその長手方向
に分散しつつ流下し、各透孔（２）から少量ずつ下方へ
滴下することを繰返して上側のハニカム構造体（１ａ）
の下端面（６）から下側のハニカム構造体（１ｂ）上へ
流下する。このようにして上側のハニカム構造体（ｌａ
）によりその傾斜孔（４の長手方向に分散されつつ下側
のハニカム構造体（１ｂ）に流下した流体は、これと交
叉する方向に配置された相当直径のより小さい傾斜孔（
４）を流下する間に上記と同様に透孔（２）から少量ず
つ滴下して上側のハニカム構造体（１ａ）とは異なる方
向により細かく分散され、第２図のように第三のハニカ
ム構造体（ｌｃ）がある場合には更に細かく分散されて
、下端面（６）の凹凸状となった部分からその下方に置
かれた反応充填物等の上面に均一に落下することとなる
。このように下側のハニカム構造体（１ｂ）、（ＩＣ）
をその上側のハニカム構造体（１ａ）、（１ｂ）よりも
傾斜孔（４）の相当直径が小さいものとしたので、流体
の分散′ＩＪ＜より細かく行われるとともに全体を最下
段のハニカム構造体と同一の相当直径の傾斜孔を持つも
のとした場合に比較して圧力損失は大幅に減少すること
となる。
本発明の流体分散装置の作用効果を確認するため、上側
のハニカム構造体を隔壁の肉厚１．５鶴、相当直径２０
鶴、透孔径８Ｎ、そのピッチ１８鶴、傾斜孔の角度４５
度、全体厚さ７０朋の小ブロックを複数個結合したもの
とし、その下面に隔壁の肉厚０．８鶴、相当直径９頗、
透孔径６鶴、ピッチ１８ｆｉ、傾斜孔の角度４５度、全
体厚さ４０１■の小ブロックを複数個結合したハニカム
構造体を積重したうえ全体の形状を直径３００ｍ、高さ
１１０Ｍの円柱体としたものを作成し、これを従来の直
径１２鶴の透孔を３０ｆｉピツチで設けた多孔板と比較
しつつ性能試験を行った。試験は内径３ＱＱｍの流体接
触塔中に層厚６００鶴となるように磁器質のラシヒリン
グ充填物を充填し、その上部に本発明及び比較例の流体
分散装置を装着したうえ、上方に１００ｆｉピツチで設
けられた給水管から６００ ｋｇ／ ｎ（、Ｈｒの水を
流下し、下部からＮＨ，１１０００ｐｐを含む空気を流
入させて気液向流接触を行わせラシリング充填物のＮ
Ｈｘ吸収効率および圧力損失を測定する方法により行っ
た。
のハニカム構造体を隔壁の肉厚１．５鶴、相当直径２０
鶴、透孔径８Ｎ、そのピッチ１８鶴、傾斜孔の角度４５
度、全体厚さ７０朋の小ブロックを複数個結合したもの
とし、その下面に隔壁の肉厚０．８鶴、相当直径９頗、
透孔径６鶴、ピッチ１８ｆｉ、傾斜孔の角度４５度、全
体厚さ４０１■の小ブロックを複数個結合したハニカム
構造体を積重したうえ全体の形状を直径３００ｍ、高さ
１１０Ｍの円柱体としたものを作成し、これを従来の直
径１２鶴の透孔を３０ｆｉピツチで設けた多孔板と比較
しつつ性能試験を行った。試験は内径３ＱＱｍの流体接
触塔中に層厚６００鶴となるように磁器質のラシヒリン
グ充填物を充填し、その上部に本発明及び比較例の流体
分散装置を装着したうえ、上方に１００ｆｉピツチで設
けられた給水管から６００ ｋｇ／ ｎ（、Ｈｒの水を
流下し、下部からＮＨ，１１０００ｐｐを含む空気を流
入させて気液向流接触を行わせラシリング充填物のＮ
Ｈｘ吸収効率および圧力損失を測定する方法により行っ
た。
その試験結果は次のとおりである。
このように本発明の流体分散装置は圧力損失が従来品の
１／２以下となるとともに分散性の向上により充填物の
吸収効率も２〜３％向上することが確認された。
１／２以下となるとともに分散性の向上により充填物の
吸収効率も２〜３％向上することが確認された。
（発−の効果）
本発明は以上の説明からも明らかなように、水その他の
流体を多数の流下点に均一に分散させることができるも
のであり、しかも圧力損失が小さく、全体が一体化され
ているので取付けが容易なうえ各ハニカム構造体をセラ
ミック質とすれば軽量で高耐食性とすることができるも
のである。よって本発明は従来の流体分散装置の問題点
を一掃したものとして産業の発展に寄与するところ極め
て大なものである。
流体を多数の流下点に均一に分散させることができるも
のであり、しかも圧力損失が小さく、全体が一体化され
ているので取付けが容易なうえ各ハニカム構造体をセラ
ミック質とすれば軽量で高耐食性とすることができるも
のである。よって本発明は従来の流体分散装置の問題点
を一掃したものとして産業の発展に寄与するところ極め
て大なものである。
第１図は本発明の実施例を示す一部切欠分解斜視図、第
２図はその使用状態を示す縦断面図である。 （１ａ）、（１ｂ）、（ｌｃ） ： ハニカム構造体、
（３）；隔壁、Ｔ４１ ：傾斜孔、（６）：凹凸状の下
端面。 第１図 第２図
２図はその使用状態を示す縦断面図である。 （１ａ）、（１ｂ）、（ｌｃ） ： ハニカム構造体、
（３）；隔壁、Ｔ４１ ：傾斜孔、（６）：凹凸状の下
端面。 第１図 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、透孔付きの隔壁により区画された多数の平行な傾斜
孔を有するハニカム構造体の下方に該ハニカム構造体よ
りも相当直径が小さい傾斜孔を有する同様のハニカム構
造体を上下の傾斜孔を互いに交叉させて積重したことを
特徴とする流体分散装置。 ２、各ハニカム構造体がセラミック質からなるものであ
る特許請求の範囲第１項記載の流体分散装置。 ３、各ハニカム構造体が凹凸状の下端面を備えたもので
ある特許請求の範囲第１項または第２項記載の流体分散
装置。 ４、各ハニカム構造体が接着材により接合されて積重さ
れたものである特許請求の範囲第１項または第２項また
は第３項記載の流体分散装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59146370A JPS6125628A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 流体分散装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59146370A JPS6125628A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 流体分散装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6125628A true JPS6125628A (ja) | 1986-02-04 |
| JPH0376172B2 JPH0376172B2 (ja) | 1991-12-04 |
Family
ID=15406181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59146370A Granted JPS6125628A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 流体分散装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6125628A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6363989A (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-22 | 株式会社東芝 | 燃料集合体 |
| EP0404107A1 (de) * | 1989-06-20 | 1990-12-27 | Alfred Gröbner | Statische Mischvorrichtung für Fluide |
-
1984
- 1984-07-13 JP JP59146370A patent/JPS6125628A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6363989A (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-22 | 株式会社東芝 | 燃料集合体 |
| EP0404107A1 (de) * | 1989-06-20 | 1990-12-27 | Alfred Gröbner | Statische Mischvorrichtung für Fluide |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0376172B2 (ja) | 1991-12-04 |
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