JPH0275337A - 混合装置および方法 - Google Patents

混合装置および方法

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JPH0275337A
JPH0275337A JP1181669A JP18166989A JPH0275337A JP H0275337 A JPH0275337 A JP H0275337A JP 1181669 A JP1181669 A JP 1181669A JP 18166989 A JP18166989 A JP 18166989A JP H0275337 A JPH0275337 A JP H0275337A
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conduit
fluid
flow
membrane
mass
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JP1181669A
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Derek Alan Colman
デリック　アラン　コールマン
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BP PLC
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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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、混合装置に関し、更に詳しくは、流体の塊と
流体の表面境界層との間の塊質または熱の伝達を行う装
置および方法に関する。
［従来の技術と課題］ 流体の塊と表面境界層との間の塊質または熱の伝達が貧
弱なことによる局在化は、例えばろ過、限外ろ過、微細
ろ過、逆浸透圧、電気透析、電気沈澱、電気分解、不均
質触媒、溶解、熱交換並びに類似物のような種々のプロ
セスに逆行的な影響を与え得る。この種のプロセスは伝
達表面で生起する。伝達表面は、塊質または熱の伝達が
生起する表面であり、膜、フィルタ、電極、触媒表面、
熱交換表面並びに類似物からなり得る。
この種のプロセスは導管中で行うことができるが、その
際、流体は導管に沿ワて伝達表面に渡って通過し、これ
により、流体の塊と流体の表面境界層との間で、したが
って境界層と伝達表面との間で塊質または熱の伝達が生
起する。
伝達表面に対して垂直に良好な塊質または熱の伝達を行
って、流体の流れの方向の濃度または温度の勾配を低減
し得る流体の流れの方向における過剰の混合を伴うこと
なく局在化を低減するのが通常は望ましい、更に、良好
な熱伝達により、例えば限外ろ過プロセスにおける汚れ
の低減が促進される。
この垂直方向の混合を誘導する１つの方法は、伝達表面
に渡って高い流体の流速を使用して流体中に乱流を生成
するものである。これは、表面と表面の単位長さ当りの
流体との間の正味の伝達が低く、流体をリサイクルする
必要が生じ得るという欠点を有する。混合を誘導する他
の方法がある６例えば、ヨーロッパ特許出願第００７９
０４０号はろ過方法に関し、液体の流れを脈動させて表
面の汚れを低減する。英国特許出［ＧＢ２１８８５６３
Ａ号は、流れ妨害手段として働く突出部（例えば鋲およ
び／またはリブ）を有するＷＡ層に関する。英国特許出
願０８２１６８９０７号は膜ろ過方法に関し、流体の流
れを脈動させ、更に伝達表面を配設してこれに溝または
筋を機械加工することにより渦混合を与える。
表面に消または筋を有する薄い可視性の膜を作成するこ
とは常に可能ではない、また、膜が被覆された種類であ
る場合、起伏する表面にこれを適用するのは可能でない
場合らある。膜を液体として流延する場合、安定する前
に溝を形成し得るためである。また、伝達表面にじゃま
板を適用する場合、伝達表面の有効領域が低減するか、
またはじゃま板によって損傷を受は得る。
［課題を解決するための手段］ よって、本発明によれば、伝達表面において流体の境と
流体の表面境界層との間で塊質または熱の伝達を行う装
置であって、この装置は、伝達表面を有する導管と、導
管に沿い伝達表面に渡って流体を脈流で通過させる手段
と、流体の流れの横断方向の１または複数のじゃま板と
からなり、じゃま板が渦混合を誘導するよう配設される
と共に伝達手段から離間して配置されることを特徴とす
る伝達表面において流体の塊と流体の表面境界層との間
で塊質または熱の伝達を行う装置が提供される。
また、本発明によれば、伝達表面において流体の境と流
体の表面境界層との間の塊質または熱の伝達を行うに際
し、脈流で導管に沿って伝達表面に渡って流体を通過さ
せることからなり、導管が流体の流れの横断方向にじゃ
ま板を有し、じゃま板は伝達表面から離間し、これによ
り流体中で渦混合が誘導されることを特徴とする伝達表
面において流体の塊と流体の表面境界層との間の塊質ま
たは熱の伝達を行う方法が提供される。
伝達表面は、フィルタ、膜、電極、触媒、熱交換器また
は類似物からなるものとし得る。
装置および方法は、例えば限外ろ過、微細ろ過または逆
浸透圧のような膜ろ過に使用することができ、その際、
流体は、懸濁粒子物質、コロイド状物質または溶質を有
する液体からなり、伝達表面は、膜（適切な大きさの孔
を有し液体の少くとも一部の膜の通過を許容すると共に
膜の池の側で集める一方、粒子物質、コロイド状物質ま
たは溶質は導管内に止まる）からなる、同様に、固体／
気体の流体または液体／気体の流体のろ過にこの装置を
使用し得る。
本発明の装置および方法は過蒸発に使用することができ
、その場合、少くとも２つの液体からなる流体を、脈流
で導管に沿って伝達表面に渡って通過させるが、伝達表
面は、膜の他の側を通過する液体の１つの少くとも一部
に対して選択的に透過性の膜からなり、この上を気体ま
たは液体が通過するか、またはこれに対して減圧を適用
する。
本発明の装置および方法は、例えば浸透圧、逆浸透圧、
電気沈澱、電気分解、電気透析、不均一反応、不均一触
媒、並びに類似物のようなプロセスに使用し得る。
本発明の装置および方法は２つの流体の間の熱伝達に使
用し得、１つの流体を導管の内側とし他の流体を導管の
外側とし伝達表面に接触させる。この態様では、伝達手
段は良好な伝達特性を有し得るが、糖質伝達を許容し得
ない。
導管は、全ゆる適切な横断断面を有し得る。
断面は、円形、正方形または方形とし得る。
伝達表面は導管の全部または一部を形成し得る６例えば
、導管は正方形または方形の横断断面を有することがで
き、導管の一方または双方を形成する伝達表面を備える
。
好ましくは、じゃま板は鋭利なエツジを有し、例えば、
薄い方形、三角形またはダイヤモンド形の横断面を備え
る。じゃま板は、円形、正方形または方形の横断断面を
有し得る。
好ましくは、じゃま板の横断断面の領域は、導管の横断
断面の領域の４０〜６０％とする。じゃま板は導管に沿
って所定の間隔で配置し得る。じゃま板は導管に沿って
軸の上に所定の間隔で埋設し得る。じゃま板は、伝達表
面を含まない導管の一部に装着し得る。好ましくは、導
管の対向側部を形成する１組の伝達表面を有する正方形
または方形の横断断面について、じゃま板の離間は、対
向する伝達手段の間の距離の１〜４倍とする。好ましく
は、円形の横断断面のじゃま板を有する円形の横断断面
の導管について、じゃま板の離間は、導管の横断直径の
１〜４倍とする。じゃま板は中空とすることができ、熱
交換流体は、例えば気化潜熱が流体を冷却し得る過蒸発
に際して、じゃま板を通過し得る。
脈流は一方向に脈動させることができ、すなわち、流体
の流れの一般的方向の流体の速度は、既知の最大値と既
知の最小値との間で周期的に変動し得る。好ましくは、
脈流の流れは振動的なものとし、これにより流体流の逆
行を生起し、すなわち、流体流の一般的方向の流体の速
度が連続的様式で上昇下降し負の値を通過しつつ、なお
導管に沿ってゼロ以上の平均流れを維持するものとする
。＃ｉ動的な流体流はシヌソイドとすることができるが
２他の振動的な流れの形態も使用し得る。
脈流は、導管に沿って流体を連続的にポンプで送ること
により供給することができ、例えば、遠心またはギヤポ
ンプにより、適切なポンプ、バルブまたは他の機構を使
用することにより、一方向の脈動を重ねるか振動をレジ
１０的に与える。ダブルポジションポンプによっても脈
流を与えることができる。
［実施例］ 例のみとする実施例により添付図面を参照して本発明を
ここに説明する。
第１図は、概略的に、境質伝達係数に対するじゃま板お
よび流体の流れの効果の測定に使用する装置を示す、第
２図は、概略的に、第１図の装置についての経路図を示
す、第３図は、グラフ形式で、じゃま板を有さない導管
を介する定常流についての限定流れ曲線を示す、第４図
は、縦断面にて、本発明による１つの種類のじゃま板を
備える導管を示す。
第５図は、縦断面にて、筋を有する導管を示す、第６図
は、縦断面にて、導管の伝達表面上のじゃま板を有する
導管を示す、第７図は、本発明に使用し得る種々の種類
のじゃま板の横断断面を示す、第８図は、グラフ形式で
、定常流を用いてじゃま板付きおよびじゃま板なしの導
管で測定しな境質伝達係数を示す。
第９図は、グラフ形式で、脈動流体流を用いてじゃま板
付きおよびじゃま板なしの導管で測定した境質伝達係数
を示す、第１０図は”、グラフ形式で、筋を有する導管
にて測定した境質伝達係数を示す、第１１図は、グラフ
形式で、導管の電極側にじゃま板を有する導管を使用し
て異なるシュミット数を有する流体について測定した境
質伝達係数を示す、第１２図は、グラフ形式で、電極側
から離間して配置したじゃま板を有する導管を使用して
異なるシュミット数を有する流体について測定した境質
伝達係数を示す、第１３図および第１４図は、本発明に
よる装置および方法で認められた流れの経路を示す。
導管中の膜の表面における糖質伝達に対する渦混合の効
果を示すべく、電気化学的限定流の技術を使用しな、こ
の方法において、限定された流れの条件下における＠極
に至る流体の流れは、境質伝達に比例する。ここに含ま
れる例についての方法で使用する反応は、陰極における
フェリシアン化カリウムのフェリシアナイドイオンのフ
ェロシアナイドへの還元である： Ｆｅ（ＣＮ）６　’−十　　　ｅ−□　　Ｆｅ（ＣＮ）
ａ　　’−蒸蒸水水中て、ｏ、　ｏｏｓモルのフェリシ
アン化カリウム、０１０１５モルのフェロシアン化カリ
ウム並びに０．５モルの水酸化カリウムとして電極を調
製した。
本実験に使用する装置を第１図および第２図に示す。
第１図および第２図において、導管（１）はじゃま板（
２）を備える。導管は、ニッケル陽極（３）およびニッ
ケル陰極（４）によって規定される２つの対向側部より
６１１１高い方形の横断断面を有する。異なる幅の２つ
の導管を使用した。　２３．６ｍ１１と３０１１Ｉ１幅
である。遠心ポンプ（９）により導管（１）を介して一
定速度で頂部タンク（８）から流体（７）をポンプで送
り得る。
ダブルピストンポンプ（１０）および回転ボールバルブ
（１１）を使用して導管（１）を介する流体流に対し振
動またはパルスを重ねることができる。流体の圧力は圧
力ゲージ（１５）によって測定し、流れは、電磁流量計
（１６）およびロータメータ（１７）によって測定する
。可変電圧供給装置（２０）により電極（３，４）に電
圧を供給し、ゼロ抵抗電流計（２１）により電流を測定
した。
じゃま板付きおよびじゃま板なしの導管（１）を使用し
、じゃま板は方形の断面を有するものとした。導管に対
して筋を有する側部および導管に対して電極側のじゃま
板を用いて比較実験を行った。
第３図は、じゃま板を有さない導管を介する定常流体流
の異なる速度についての限定流れ曲線を示す。
第４〜６図は、使用する異なる型のじゃま板を示す、第
４図において、導管（１）の縦断面は、方形の横断面を
有し導管を横断して延在するじやま板を備えるものとし
て示す、じゃま板は、高さ３１１１１、厚さ１１１１１
である。導管の高さは６１１１１とし、これによりじゃ
ま板（２）と電極（３，４）との間に１．５　ｉｌｌの
ギャップが残り、導管の対向側部を画成する。６ｍｎお
よび１２ＩＩ１１のじゃま板の離間を使用した。じゃま
板は電極を構成しない導管の側部に取り付けた。
第５図において、導管の縦断面は、筋側部を有するもの
として示し、筋は断面において半円形であり、導管を横
断して導管の対向する電極側に延在する。筋は１．５Ｉ
Ｉ１１の深さであり、導管は６１１の高さとした。第６
図において、導管の電極側にじ一？ま板を示す、じ４Ｐ
ま板の高さは１８５■であり、厚さを１１１１１とし、
対合させてそれぞれの対合が、第４図に示す種類の中央
じゃま板と同じ横断断面積を有するものとする。導管を
高さ６ＩＩ１１とし、これによりじゃま板のエツジを３
ＩＩ＋１離間させる。第７図は、横断面にて幾つかの種
類のじゃま板を示すが、これは本発明により使用するこ
とができ、方形、三角形、円形並びにダイヤモンド型の
断面を有する。
使用に際して、フェリシアン化カリウム、フェロシアン
化カリウム並びに水酸化カリウムを、導管（１）を介し
て異なる速度でじゃま板の異なる構成によりパルスおよ
び振動の異なる振動数および振幅でボン１により送った
。
ピーク対ピーク流体変位は、導管の横断断面積により分
割されるピーク対ピーク容積変位としてここに定義する
。ピーク対ピーク容積変位は絶対的な容積変位であり、
それぞれのボン１のストロークについての前方または後
方容積変位の２倍である。
溶液（７）の流体特性は、主として、実験室的蒸水水中
における０、５モルの水酸化カリウムのものとする。安
定した操作温度（４０℃±１℃）を維持すべく、実験中
は装置を連続的に操作した。
反数■ じゃま板を有しない幅２３．６ｎ１１の導管中で定常流
について糖質伝達係数を測定し、公開されたデータと良
く一致することが分った。結果を第８図に示す。
第４図のようなじゃま板を有するものおよび第５図のよ
うな筋を有するものの定常流についての糖質伝達係数を
、同様に幅２３．６＋＋＋Ｉｌの導管について測定した
。結果を同様に第８図に示す。
脈流によるじゃま板を有しない＠２３．６１１ｎの導管
についての味質伝達係数を測定し、これを第９図に示す
、平均流速は０．２５ｊ　／分としたが、これは２５０
のレイノルド数に等しい。
じ＋ま板を有しない導管における流れ振動は、１４１１
Ｉ１１のポンプストロークを有するピストンポンプ（１
０）によったが、これは１５１１のピーク対ピーク流体
変位に等しく、瞬間流速は約ＩＨ２を越える振動数の振
動によって逆転された。
観察された糖質伝達係数は、増加する振動振動数のつい
てほぼ一定であり、パルスの振幅が１ｊ／分の場合に５
Ｈ２で僅かに上昇した。
第５図のような筋を有する幅２３．６ｎｍの導管につい
ての比較結果を０．２５Ｊ　／分の平均流速について第
１０図に示すが、これはそれぞれ導管中で２５０のレイ
ノルド数並びに１４＋１ｆｌおよび５ｕ＋のダブルピス
トンポンプのストロークに等しく、１５ＩＩＩＩ１１お
よび５．３１１ｎのピーク対ピーク流体変位に等しい。
第１１図は、第１図および第２図と同様の導管について
得られた結果を示すが、これは幅３０ｎｉ高さ６ｒｔｎ
であり、第６図に示すように９ｎ＋ｎ＋離間して導管の
対向する電極側に高さ１．５１１１１のじゃま板を有す
る。異なるモル（Ｍ）濃度の水酸化カリウム（０，５Ｍ
、　２Ｎ、　４Ｍ）および異なる温度（２５℃〜４０℃
）を使用して、異なる粘度および拡散性したがって異な
るシュミット数の流体について結果を得た。シュミット
数（Ｓｃ）は、ここでは粘度／拡散性と定義する。５１
１１のポンプストローク長さのダブルピストンポンプを
使用する振動流体流を使用したが、これは導管内の４．
２４１Ｓｎのピーク対ピーク流体変位に等しい。
日による 脈流による第４図に示すような２３．６１１ｎ＋の幅を
有するじゃま板について味質伝達係数を測定し、これを
第９図に示す、平均流速は０．２５ｊ／分としたが、こ
れは２５０のレイノルド数に等しい、脈流によるじゃま
板付き導管は、定常流体流より高い糖質伝達係数を有し
た。
ボールバルブ（１１）を使用して生成する脈流において
は流れは瞬間的に停止し逆転しないが、これにより、６
１１１ｍ離間するじゃま板による２、５　Ｈｚにおける
糖質伝達係数において５０％の増加があった。第９図に
示す曲線は平坦になる傾向があり、振動数の更なる増加
はないことを示唆する。
第４図のように６１１１および１２＋１ｆｌＭ間するじ
ゃま板を用いる測定を第９図に示す、５１Ｊ１ｍおよび
１４ｎｒｚのストローク長さのダブルピストンポンプ（
１０）を使用する振動流（それぞれ導管中で５．３　ｎ
ｎ＋および１５１ｆｆｉのピーク対ピーク流体変位に相
当する）を用いた。５１１１１のストローク長さで約２
Ｈ２を越える振動数にて、および１４１ｒｇのストロー
ク長さで約０．７Ｈ２を越える振動数にて流れの逆転が
起った。じゃま板を有する９２３．６＋＋＋ｒａの導管
を用いる最大糖質伝達係数は約０．０８１１１ｇ／　ｓ
であり、これは、定常的で類似する（０．２５ｊ　／分
）平均流速によるじゃま板を有さない導管で測定したも
のの１６倍である。
第１２図は第１１図に比較し得る結果を示すが、を極上
の２つの１．５　Ｉｌｍの側部じやま板の代りに９１１
１離間して第４図に示すように３１１１１の中心に位置
する方形のじゃま板を使用して得たものである。導管は
幅３０　ｌｔ１高さ６１１１とした。
異なる濃度の水酸化カリウムおよび異なる温度を使用し
て、異なる粘度および拡散性したがって異なるシュミッ
ト数の流体についての結果を得た。５＋１１１のポンプ
ストロークでダブルピストンポンプからの振動流体流を
使用したが、これは４．２４１１ｍのピーク対ピークの
変位に等しい、これらの結果は、導管の電極側から離間
したじゃま板についての味質伝達係数は、導管の電極側
のじゃま板についてのものと同程度良好であることを示
す。
第１３図および第１４図は流れの経路を示すが、これは
じゃま板（２）を有する導管における振動流体流で認め
られたものであり、第１図および第２図に示すような装
置を使用して写真撮影したものであり、２５℃で稀薄な
塩化ナトリウム溶液を用い、メールマイトＡＡ（商品名
゛）と呼ばれる天然パールエッンスの反射血小板の分散
体を用いた。流体が前方に流れる際に認められる流れの
経路を第１３図に示し、逆方向の流れの場合を第１４図
に示す、これらから、流体流の逆転は伝達表面（２２）
で生起し得るのに対し、伝達表面に装着したじゃま板を
用いる場合は、流体流の逆転は伝達表面より寧ろ導管の
中央で起ると考えられることが分った。
伝達表面でのこの流体流の逆転は、微細ろ過および限外
ろ過並びに類似物における表面乱流を低減するのに特に
有益であると考えられる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、概略的に、糖質伝達係数に対するじゃま板お
よび流体の流れの効果の測定に使用する装置を示す図、
第２図は、概略的に、第１図の装置についての経路図を
示す図、第３図は、グラフ形式で、じゃま板を有さない
導管を介する定常流についての限定流れ直線を示す図、
第４図は、縦断面にて、本発明による１つの種類のじゃ
ま板を備える導管を示す図、第５図は、縦断面にて、筋
を有する導管を示す図、第６図は、縦断面にて、導管の
伝達表面上のじゃま板を有する導管を示す図、第７図は
、本発明に使用し得る種々の種類のじゃま板の横断断面
を示す図、第８図は、グラフ形式で、定常流を用いてじ
ゃま板付きおよびじゃま板なしの導管で測定した糖質伝
達係数を示す図、第９図は、グラフ形式で、脈動流体流
を用いてじゃま板付きおよびじゃま板なしの導管で測定
した糖質伝達係数を示す図、第１０図は、グラフ形式で
、筋を有する導管にて測定した糖質伝達係数を示す図、
第１１図は、グラフ形式で、導管のｘｉ側にじ４Ｐま板
を有する導管を使用して異なるシュミット数を有する流
体について測定した糖質伝達係数を示す図、第１２図は
、グラフ形式で、電極側から離間して配置したじゃま板
を有する導管を使用して異なるシュミット数を有する流
体について測定した糖質伝達係数を示す図、第１３図お
よび第１４図は、本発明による装置および方法で認めら
れた流れの経路を示す図である。 １・・・導管　　　　　　２・・・じ＋ま板３・・・ニ
ッケル陽極　　４・・・ニッケル陰極７・・・流体　　
　　　　８・・・タンク１０・・・ポンプ　　　　　１
１・・・バルブ１５・・・圧力ゲージ　　　１６・・・
電磁流量計１７・・・ロータメータ　　２０・・・可変
電圧供給装置２１・・・ゼロ抵抗電流計 Ｆ／（ｉ　３　勤ｌ肚凪直］ｌ値匹ヱ弦電圧（ボルト） 電圧（ボルト） 電圧（ボルト） Ｆ／（ｉ、　７ Ｆ／（ｉ、８　　　針ｌ蝋 流　れ（１／ｍ１ｎｌ 記号： やじゃま板を有しない導管 ｘ６ａ＊Ｍ関するじゃま板 ｏ　１２ＪＩｌｌ１１１間するじゃま板Δ３ａｍ離間す
る筋 Ｆｌ（ｉ、９　　Ｌ」 記号　エ 十擾動流によるじゃま板を有しない導管×脈流による６
顛離間するじゃま板（ボールバルブ）口撮動流による６
嗣離間するじゃま板（５ａｍストローク）Δ振動流によ
る６ｍ離間するじゃま板（１４ａ＊ストローク）振動流
による１２ａｍ離間するじゃま板（５ｍ＋ストローク）
０振動流による１２履離間するじゃま板（１４ａｍスト
ローク）Ｆｌ（ｉ、　７θ韮肛ぷｌ阻１６４９１振動数
（Ｈｚｌ

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）伝達表面において流体の塊と流体の表面境界層と
    の間で塊質または熱の伝達を行う装置であって、この装
    置は、伝達表面を有する導管と、導管に沿い伝達表面に
    渡って流体を脈流で通過させる手段と、流体の流れの横
    断方向の１または複数のじやま板とからなり、じゃま板
    が渦混合を誘導するよう配設されると共に伝達手段から
    離間して配置されることを特徴とする伝達表面において
    流体の塊と流体の表面境界層との間で塊質または熱の伝
    達を行う装置。
  2. （２）伝達表面が膜からなる請求項１記載の装置。
  3. （３）伝達表面が熱伝達表面からなる請求項１記載の装
    置。
  4. （４）伝達表面が少くとも導管の一部を形成する請求項
    １乃至３いずれかに記載の装置。
  5. （５）導管が正方形または方形の横断断面を有する請求
    項４記載の装置。
  6. （６）導管が、導管の対向側部を形成する１組の伝達表
    面を有し、じやま板の間の距離が対向する伝達表面の間
    の距離の１〜４倍である請求項５記載の装置。
  7. （７）導管およびじやま板が円形の横断断面を有し、じ
    やま板が導管に沿う中心軸に装着される請求項１乃至４
    いずれかに記載の装置。
  8. （８）じやま板の間の距離が導管の横断直径の１〜４倍
    である請求項７記載の装置。
  9. （９）じやま板の横断断面積が導管の横断断面積の４０
    〜６０％である請求項１乃至８いずれかに記載の装置。
  10. （１０）じやま板が鋭利なエッジを有する請求項１乃至
    ９いずれかに記載の装置。
  11. （１１）じやま板が方形、三角形またはダイヤモンド形
    状の横断面を有する請求項１０記載の装置。
  12. （１２）液体が膜を通過するのを許容する一方特定の物
    質、コロイド状物質または溶質は導管の中に止まる適切
    な大きさの孔を備える膜を有する導管と、懸濁粒子物質
    、コロイド状物質または溶質を含む液体を脈流で導管に
    沿って膜に渡つて通過させる手段と、液体の流れを横断
    する方向の１または複数のじやま板とからなる膜ろ過装
    置であつて、じやま板が渦混合を誘導するよう配設され
    膜から離間して配置されることを特徴とする膜ろ過装置
    。
  13. （１３）膜と、脈流で導管に沿つて膜に渡る少くとも２
    つの液体からなる流体を通過させる手段とを有し、膜は
    液体の１つの少くとも一部に対して選択的に透過性であ
    り、更に流体の流れの横断方向に１または複数のじやま
    板を有し、じやま板は渦混合を誘導するよう配設され、
    膜から離間するよう配置されることを特徴とする過蒸発
    装置。
  14. （１４）伝達表面において流体の塊と流体の表面境界層
    との間の塊質または熱の伝達を行うに際し、脈流で導管
    に沿って伝達表面に渡つて流体を通過させることからな
    り、導管が流体の流れの横断方向にじやま板を有し、じ
    やま板は伝達表面から離間し、これにより流体中で渦混
    合が誘導されることを特徴とする伝達表面において流体
    の塊と流体の表面境界層との間の塊質または熱の伝達を
    行う方法。
  15. （１５）流体を１方向に脈動させる請求項１４記載の塊
    質または熱の伝達を行う方法。
  16. （１６）流体の流れを反転させる請求項１４記載の方法
    。
  17. （１７）懸濁粒子物質、コロイド状物質または溶質を有
    する液体を脈流で導管に沿って適切な大きさの孔を有す
    る膜に渡つて通過させることからなり、これにより少く
    とも一部の液体が膜を通過する一方粒子物質、コロイド
    状物質または溶質は導管の中に止まり、導管は流体の流
    れの横断方向にじゃま板を有し、じゃま板は膜から離間
    するよう配置し、これにより液体中で渦混合を誘導する
    ことを特徴とするろ過方法。
  18. （１８）少くとも２つの液体からなる流体を脈流で導管
    に沿つて、液体の１つの少くとも一部が選択的に膜を通
    過することを許容する膜に渡って通過させることからな
    り、導管が流体の流れの横断方向にじゃま板を有し、こ
    のじゃま板が膜を離間して配置され、これにより流体中
    で渦混合を誘導することを特徴とする過蒸発方法。
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