JPH034908A - 気液分離装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は気液二相流から気体、又は、液体を分離、抽出
する装置に係り、特に、簡便な構造であり配管内に設置
するのに好適な気液分離装置に関する。

〔従来の技術〕

次のように分類することができる。

（１）羽根車、又は、捻れ配管によって旋回流を発生さ
せ遠心力によって気液分離する装置。

（２）波板状の流路において慣性による気液の運動の差
を用いて気液分離する装置。

（３）容器内で重力による気液の上下分離を発生させる
装置。

（１）　、　（２）　、　（３）を用いて代表的な機器
は、それぞれ、原子炉における気水分離器、同じく原子
炉における蒸気乾燥器、タンク式のボイラである。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の装置は大型で複雑な構造物を必要とするので、小
型の装置において、又は、既設の装置を改造せずに二相
流から気体、又は、液体を抽出するのは困難である。

本発明の目的は小型で簡単な構造であり、かつ、配管内
に収容できる気液分離装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

狭い領域で気液を分離するには旋回流による分離が適し
ている。配管内に分離装置を収納するには、羽根車など
複雑な構造によらず旋回流を発生させることが望ましい
。このため、配管内に部分的に流れを妨げる構造物を設
置し、その後流で渦を発生させ、渦の旋回流による遠心
効果によって気液分離を実現する。

〔作用〕

簡単な原理図（第３図）を用いて説明する。配管壁１に
囲まれた流路において、気液が混合した二相流の主流２
は慣性によって、はぼ、直進する流線を描き、この流線
上では流速が早い。主流外の低速部では主流２の流線の
近くでは主流２に引きづられて流速が大きくなり、この
ため、主流外の領域は流体が希薄になり圧力が小さくな
るにの流体希薄部分を補うために後方から一部の流体が
逆流として戻ってくる。逆流の多くは、流速の大きい主
流２よりも、主流２に引きづられた二次流れから供給さ
れ、その結果、主流以外の領域に渦３が発生する。渦３
は羽根車等で発生させた旋回流と同様に遠心力による分
離効果を持ち、その中心部には気体が集積する。また、
逆流が配管壁１と衝突する所では液体が集積する。

〔実施例〕

実施例を第１図を用いて説明する。配管内に部分的に流
れを妨げる構造材を設置する。構造材の上流側は流動抵
抗を小さくするように尖端を設け、流路面積の急変化を
おこさないようにする。下流部は渦３が発生しやすいよ
うに流路面積を急拡大させる。この場合、同図に示す渦
３が発生し、渦３の中心に気体が、逆流が構造物４に衝
突するところに液相が集積する。気体又は液体が集積す
る場所に開口する管を二相流路の外部に導き、気体、又
は、液体を抽出することができる。

第１図では流れを部分的に閉塞する構造物４は流路の周
辺部に置かれているが、第２図のように、流路の中心部
でも同じ□効果が得られる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、大型、複雑な構造物を必要とせず、気
体又は液体を引き出すとき、配管内に収容できる簡単な
構造によって気液分離できるので小型の装置、又は、既
設の装置を大きく改造することなく気体、又は、液体を
分離して抽出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の断面図、第２図は本発明の他
の実施例の断面図、第３図は構造材の後流における渦の
形成の説明図である。 １・・配管壁、２・・・二相流の主流、３・・・渦、４
・・・構第１図 第 ２ 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、気液が混合した二相流の流体の流路内に流れを部分
   的に妨げる構造物を設け、その下流に渦を発生させ遠心
   力によつて気液分離を行うことを特徴とする気液分離装
   置。 ２、請求項１において、 前記渦の中心の前記気体又は前記液体が集積した領域に
   管入口を開口して前記気体又は前記液体を外部に導くこ
   とを特徴とする気液分離装置。