| 研究概要 |
高速一体回転する回転2重容器(ハウジングとコア)間のすきまに微量の貫流(水)を加えて生成させた,流体乱れのまったくない準剛体回転流中で,希薄濃度で分散された粉体粒子を高精度で分級する新方式について,理論的,数値的ならびに実験的に考察した結果,以下の主な知見を得た.
1.円板・円柱型容器での自由および壁面せん断層からなるスチュワ-トソン層についての理論的・数値的考察
スチュワ-トソン層の外層が剛体回転領域側には生じないとして求めた理論解について,自由せん断層部の方位角速度と軸速度は数値解と定性的に一致するが、半径速度に数値解に見られない振動が生じた。他方,壁面せん断層部の半径速度は数値解と定性的に一致するが、方位角速度と軸速度に数値解に見られない振動が生じた。
2.分級場の入口部からエクマン層までの流れ場における粒子運道から求めた分級性能についての理論的考察
エクマン層入口における粒子の軸方向分布が,フィードパイプから静止流体中に供給される粒子の軸方向分布で与えられると仮定した場合,エクマン数Eが一定のときロスビー数εが小さいほうが,またεが一定のときはEが小さいほうが,分級径は小さくなりかつ分級精度は上がる.他方,Eとεが一定のときは,フィードパイプ半径は大きいほうが,またコア壁面が回転軸に垂直に近づくほうが,分級径は小さくなりかつ分級精度は上がる.
3.連続的に分散させるために軸流を加えた外円筒回転・同心二重円筒型分散器による,単分散粒子から成る等径および異径のダブレット(2個の一次粒子から成る凝集粒子)の分散性能についての実験的考察
せん断流れの速度勾配を増大させると、小粒子と大粒子から成る異径ダブレット、大粒子の等径ダブレット、小粒子の等径ダブレットの順番で分散される傾向がある。
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