回転円板型ダイナミック濾過における球形粒子層の限界掃流

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概要

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回転円板型ダイナミック濾過では, 濾材面に流体の強い剪断応力を作用させ, 粒子層を掃流しつつ濾過濃縮が行われる.この透過を伴う粒子層の限界掃流条件を考察するため, 粒子層近傍における3次元的な流れを考慮して主流の剪断応力に及ぼす溝付回転円板の影響を解析できる関係式を与えた.また, 層最上部の粒子に作用する力の平衡関係にもとづき, 限界掃流条件下の主流の剪断応力を算出するためのしゃへい係数の値を実験的に求めた.これらの結果を用いて, 粒子層の掃流に必要なロータの限界回転速度が推定できることを示した.粒子径の範囲が0.15〜1.05mmのガラスビーズ充填層による実験結果は, 推定値と良好に一致した.また, 溝付回転円板では, 限界回転速度がかなり減少し粒子層の掃流が容易になることを示した.
社団法人化学工学会の論文

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