JPH0131410B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ ガス流に連行される液滴を除去するための霧
除去器にして、 隣接するブレード間の空間を通して入口から出
口にガス流を通過させるために離隔して並行する
と共に縦に延在する複数個の除去器ブレードにし
て、各ブレードが入口傾斜部分及び出口傾斜部分
を有し、逆の勾配を有する前記入口及び前記出口
傾斜部分が中間遷移部分により結合されて、前記
ブレードの底部及び上部表面にそれぞれ凸表面及
び凹表面を形成する除去器ブレードと、 前記各ブレードの上部表面の前記凹表面に続く
該各プレートの上部表面上のみに設けた該凹表面
の前記出口傾斜部分の凸表面体にして、ガス流中
の液滴を前記凸表面体に衝突させるために、該凸
表面体から入口に向かつて停滞領域を形成するよ
うに外に向かつて突出する凸表面体と を有する霧除去器。 ２ 請求の範囲第１項記載の霧除去器において、
前記出口部分が前記入口部分の前端とは形状の異
なる後端を有する霧除去器。 ３ 請求の範囲第１項又は第２項記載の霧除去器
において、前記出口部分が前記入口部分より長い
霧除去器。 ４ 請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか一つ
に記載の霧除去器において、前記突出凸表面体が
前記ブレードの上部凹表面の前記出口傾斜部分に
エアフオイル部分を含む霧除去器。 ５ 請求の範囲第４項に記載の霧除去器におい
て、前記ブレードの対向端部を支持するための一
対の端部プレートを含み、各前記端部プレートが
一対の離隔したフランジを有し、少なくとも前記
フランジの一つが、前記他方のフランジから離れ
る方向に縦に突出する隣接リブを有し、 各前記ブレードが対応するフランジの切欠き部
分と係合するための各端部に縦に切欠きをつけた
部分を有し、かつ各前記ブレードの各端部におけ
るエアフオイル部分が前記突出するリブと係合す
るための横に切欠きをつけた部分を有し、前記ブ
レードの各端部が前記の側部プレートの一つと機
械的にかみ合う霧除去器。 ６ 請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか一つ
に記載の霧除去器において、前記ブレードの対向
端部を支持するための一対の端部プレートを含
み、 各前記端部プレートが一対の離隔したフランジ
を有し、少なくとも前記フランジの一方が前記一
方のフランジとは垂直方向に縦に突出する隣接リ
ブを有し、 前記一対のプレートの各前記フランジが各前記
ブレードの部分を受承するための切欠き部分を有
し、 各前記ブレードが対応するフランジの切欠き部
分と係合するための各端部に縦に延在する切欠き
部分を有し、 各前記ブレードが前記突出するリブと係合する
ための各端部に横に延在する切欠き部分を有し、
それにより各ブレードの各端部が前記各プレート
の一つと機械的にかみ合う霧除去器。 ７ 二壁面間を通るガス流に連行される液滴を除
去する方法にして、第一に、一方の壁面において
大きい液滴を回収するために前記一方の壁面にお
いて前記ガス流を他方の壁面に向けて方向転換す
ると共に加速し、第二に、前記他方の壁面におい
て小さい液滴を回収するために該ガス流を該一方
の壁面に戻すように方向転換すると共に加速し、
前記第二の方向転換点の下流の該一方の壁面のみ
において停滞領域を形成することから成る液滴除
去方法。 技術分野 本発明はガス流中に連行された液体粒子を除去
する方法及び装置に関する。 背景技術 工程の一部として液体と気体を互いに直接接触
させる工業的な方法は数多くある。粘性かつ空気
力学的な力の結果として種々の寸法の液体粒子は
移動するガス流に連行され一緒に運ばれる。多く
の場合経済的又は環境上の理由からこれらの液体
粒子はガス流から除去されるのが望ましいかある
いは除去しなければならない。本発明は広範囲の
粒子寸法及びガス速度にわたつてガス流中の粒子
の霧を回収するための非常に効率のよい手段を提
供する。粒子を除去する作業のエネルギー消費は
低い。一般に霧除去器又はドリフト除去器と呼ば
れているこの装置は、逆流及びクロスフロー（直
交流）のいずれの関係の液体及びガス流の直接接
触工程にも適合し、特に逆流型又はクロスフロー
型の冷水塔に必要とされる空気流からの水粒子除
去に適する。 これまでに知られている霧除去器に性能及び応
用上の限界は本発明により克服された。霧除去器
装置の設計及び応用上の主な要件は５つある。第
一の要件は、液体粒子の除去における回収効率が
高いということである存在する液体粒子の寸法範
囲全体にわたつて高い回収効率がないと、装置の
応用範囲は限られる。多くの公知の霧除去器は現
在使用されているガス速度において100μ以上の
粒子寸法の粒子について粒子回収効率が高い。し
かしながら、100μ未満の粒子寸法については粒
子回収効率は急速に低下する。多くの方法におい
て連行された粒子の大部分は粒子寸法が小さいと
されている。公知の霧除去器について粒子寸法が
小さい範囲の回収効率が高いことが要求される場
合には、更に一段階を加える必要があるかまたは
作業範囲をこれらの比較的小さい粒子の除去に限
定する必要がある。実際にかかることを成す通常
の手段は第二の粒子除去装置を加えること、ガス
流速を制限すること、霧の除去成分の密度を増す
こと、高エネルギー消費の霧除去器の設計を使用
することあるいは前記の手段の組合せである。本
発明の霧除去器は、これまで公知の霧除去器より
広範囲のガス速度にわたつて特に小さい粒子寸法
における粒子回収効率が非常に高く、それにより
装置の原価を高くしたり、エネルギー消費量を増
加したりする第二の除去手段の使用あるいは作業
パラメータの制限を必要としない。 霧除去器の設計上の第二の要件は、装置を通過
するガスの流れ抵抗を最小化することである。単
位面積当りのガスの流れ抵抗が高いとエネルギー
消費が高くなり、通常大きなガス移動装置が必要
となるかまたはプロセス装置自体の寸法が大きく
なる。本発明は公知の低エネルギー損失の霧除去
器と同様な空気抵抗特性を有するが、公知の霧除
去器より広範囲のガス速度にわたつて回収効率が
高く作業が安定している。 第三の設計上の要件は霧除去器表面に回収され
た液体が装置を通過するガス流により賦課される
粘性かつ空気力学的な力により臨界点においてか
かる表面から引き離されないようにすることであ
る。引き離されて運ばれ、液体が再び連行される
と霧除去器の目的及び効果が打ち消されてしま
う。この現象は主として霧除去器設計上の特性及
びガス流速の関数である。運搬し再び連行するこ
とが重要な問題となる際のガス速度は破壊速度と
云うことができる。本発明は、公知の霧除去器設
計より破壊速度が20乃至80％高いので、高い粒子
回収効率を保持し、安定な作業を確保しつつ霧除
去器を通過するガス流速を高くすることができ
る。 第四の要件は霧除去器から回収された液体を排
水させる適当な手段を提供することである。液体
を排水させると液体は霧除去器表面上にたまら
ず、ガス流を束縛したり前述のような運搬上の問
題が生じない。メツシユ又はスクリーンを使用す
る霧除去器、あるいはビーズ又はリング等を充填
した台を使用する霧除去器においては排水は主要
な設計限定条件である。本発明のようなブレード
型の設計においては、排水は通常主要な問題では
ない。回収された液体は自然にブレード表面に付
着し、大きな粒子又は蒸気として排水され、結局
処理装置により重力によつて液体となる。液体の
流れは傾斜ブレードによる主要なガス流からしや
へいされた特定な点あるいは水平面に対して角度
のある霧除去器組立体全体に向けられる。このこ
とは組立体又は装置に関する本発明により容易に
成される。 最後の要件は構造上の一体性、寸法安定性、及
び組立及び設置の容易さに関する。本発明の霧除
去器の構造は霧除去器をパネルに組立てるため
の、ブレード及び端部プレートを結合するための
簡単かつ独特な機械的係止手段が組込まれてい
る。それはまた組立て中及び組立て後の寸法上の
正確さ及び一貫性を確保し、パネル組立体に確実
なブレード端部シールを提供する。 主要な先行技術の霧除去器の構造の説明及び新
たに提案された構造は、1978年５月、メリーラン
ド大学における冷水塔エミツシヨンズの環境効果
に関するシンポジウムにおいて提出されたジヨゼ
フ・ケイ・チヤン（JosephK.Chan）及びマイケ
ル・ダブリユウ・ゴーレイ（MichaelW.Goley）
による「デザイン・スタデイズ・オブ・カレン
ト・デザイン・アンド・インプルーブド・クーリ
ング・タワー・ドリフト・エリミネイターズ
（Design Studies of Current Design and
Improved Cooling Tower Drift Eliminators）」
（紀要第巻第127〜149頁）と題する非常に最近
の報文に記載されている。かかる報文には第１図
のａわん曲型、bHI−Ｖ、ｃジグザグ、ｄ一層ル
ーバー、ｅ二層ルーバー、及びｆアスベスト−セ
メントドリフト除去器の配置、及び第１５図の近
年のエアフオイルドリフト除去器の配置が説明さ
れている。「HI−Ｖ」配置と呼ばれる配置の特定
な構成がフルオー・クーリング・プロダクツ・カ
ンパニー（Fluor Cooling ProductsCompany）
に譲渡されたデイー・ビー・フアーロング（D.
B.Furlong）及びジエー・シー・オーバード（J.
C.Ovard）による米国特許第3748832号に記載さ
れている。 発明の開示 本発明の主な目的は、液体及びガスを直接接触
させるプロセスにおいて遭遇する全粒子寸法範囲
にわたつて液体粒子回収効率が改良されており、
霧除去器を通過するガス流の抵抗を低く保持した
熱交換器装置を有する霧除去器を提供することで
ある。 本発明の別の目的は、効率よく安定した霧の除
去を保持しつつプロセス又は熱交換器装置の寸法
及び費用における節約が可能である、これまでの
公知の霧除去器より高いガス速度において効率よ
く液体粒子を除去する液体及びガスの直接接触装
置のための霧除去器を提供することである。 本発明の更に別の目的は、寸法上の正確さを保
持し、組立てが容易でかつ逆流型又はクロスフロ
ー型の幅広い種類の液体及びガス直接接触装置に
適合しうるこじんまりした霧除去器単位装置が得
られる、パネルに予め組立てられうる霧除去器を
提供することである。 本発明の更に別の目的は、所望の用途に対して
十分な構造上の強度、寸法安定性、耐久性及び耐
摩耗性を保持しつつ種々の材料から容易にかつ経
済的に製造しうる霧除去器を提供することであ
る。 さらに別の目的は、空隙及び不連続を除去する
ことにより連行された粒子の迂回路を妨げるよう
な確実な封止手段を有する構造の霧除去器を提供
することである。 概設すると、以下に更に詳細に記述する本発明
は、前述の目的及び利点を具体化し、隣接するブ
レード間の入口から出口にガス流を通すために離
隔して並んでいる縦に延在する複数個のブレード
を含み、各ブレードが中間の遷移部分と結合して
いる逆の勾配の入口傾斜部分と出口傾斜部分を有
し、かかる遷移部分がブレードの底部の根本的に
は凸表面とブレードの上部の凹表面を形成し、凹
表面の出口傾斜部分が凸表面の入口傾斜部分より
長い霧除去器に関する。 本発明の好ましい実施例においては、出口部分
に入口部分の前端とは形状の異なる後端が設けら
れている。特に好ましい実施例にはその上流に低
滞領域を形成するために凹表面の出口部分にエア
フオイル部分が具体化されている。 本発明の好ましい実施例においては、ブレード
の厚さは入口及び出口の傾斜部分より遷移領域の
方が厚いのでブレードの凸表面の偏差は凹表面の
偏差より大きい。 確実な封止手段を具備する霧除去器の製造の目
的は、ブレードの各端部に縦に延在し、一対のフ
ランジのついた支持端部パネル内の対応するノツ
チ（切欠き）と組合うノツチ及び端部パネルに突
出するリブと係合させるための各ブレードの各端
部のエアフオイル部分にあるノツチ付の外側部分
により達せられる。 別の方法で表現すれば本発明は、まず一端にお
けるガス流を他端に向けて方向転換して一端にお
ける大きな粒子の回収のためにガス流を加速し、
次いでガス流を一端へ戻して加速し、他端におけ
る小さな粒子の回収のために第二の方向転換の他
端の下流に低滞領域を形成する装置及び方法に関
する。 本発明の霧除去器は、液体及びガスの直接接触
工業プロセス又は熱交換器装置に通常使用される
ようなガスの流れ抵抗が比較的低い公知の霧除去
器に比べ、小さな粒子の回収が非常に高い効率で
ガス流から液体粒子を除去する。ガスに連行され
た液体粒子は霧除去器のブレードに衝突し、そこ
で粒子は回収され装置の液体回収手段に排水され
る。ブレードはガスの流れ抵抗を最小化するため
に空気力学的に能率的な形状を有し、キヤリオー
バーを最小化し霧除去器の有用なガス流作業範囲
をのばすように設計されている。ブレードは種々
のプラスチツクス、金属又はその他の材料から単
一壁又は二重壁のブレードとして容易に製造され
うる。本発明のその他の特徴及び目的は本発明が
開示されるに従つて当業者には明らかとなろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具体化する向流型冷水塔を示
す、一部破断した模式的な立面図である。 第２図は本発明の霧除去器の出口を示す、矢印
の方向の線２−２による第１図に示される構造の
一部の平面図である。 第３図はドリフト除去器を構成するブレード及
び端部パネルの組合せの特徴を示す、一部破断し
た模式的な斜視図である。 第４図はブレード間のガス流の流れを示す流線
を含み、矢印の方向の線４−４による第２図に示
されるような２つのブレード間の立面断面図であ
る。 第５図は表の「１」と共に本発明の好ましい実
施例によるドリフト除去器のブレードの特定な設
計を説明するためにブレードの気流の長さに沿つ
た測定位置を示す第４図の図面と同様なブレード
の図面である。 発明を実施するための最良の形態 第１図に示されるような向流型の冷水塔は、霧
除去器の直接接触熱交換器への典型的な応用を示
す。本発明をクロスフロー型冷水塔、ガススクラ
バー及びガス流から除去すべき連行された液体粒
子を移動ガスが運搬するその他の工業的プロセス
に容易に適合しうるということは当業者に認めら
れるであろう。 第１図によれば、機械的ドラフト逆流型冷水塔
は、底部の対向する２つの側壁に空気の入口１１
を有するハウジング１０とシユラウド１３に結合
する開口１２′を有する上板１２から成る。シユ
ラウド１３ののどにあるフアン１４はフアン駆動
系１５により回転し、冷水塔ハウジング１０を通
して空気を引つぱる。空気は空気入口１１から引
つぱられ、方向転換して垂直上方に直接接触熱交
換器部分１６、霧除去器部分１７を通過してフア
ン１４まで流れ、その後加熱状態のシユラウド１
３の出口から大気中に放出される。と同時に加熱
された水が配水系によりポンプで塔の上部へ輸送
され、ヘツダー１８から入り横方向の管１９を流
れ、横方向の管１９と直接連結している複数個の
噴射ノズル２０よりハウジング１０内の平面全体
に均一に噴霧される。かくして配水された液体は
重力により落ちて熱交換器部分１６を通過する空
気の方向に対して向流となり、冷却状態の水回収
ばち２１に達する。熱交換器部分では水が充填材
料と接触する。充填材料の主な目的は水と空気を
よく混合させ蒸発と顕熱移動との組合せにより水
の冷却を促進する。充填材料は飛まつ促進手段と
充填材料及び構造部分材の表面上の薄い液体フイ
ルムの形成との組合せにより水を分散させる。こ
の方法により生じた小さな粒子及び噴霧ノズル２
０により前述のように同時に発生した小さな粒子
は、その重量が軽いこと及び上方に移動する空気
により賦課された比較的粘性の高い空気力学的な
力の結果として連行され空気の主要な流れととも
に上方に運ばれる。霧除去器部分１７がない場合
には、これらの粒子は加熱された空気の本体と共
に大気中に放出される。水気中では空気の速度は
消散するので、これらの粒子は周囲に雨のように
落ちる。このため電気的装置に危険が生じ、塔の
付近にある装置に腐蝕の問題が生ずる。系内を海
水又は塩気のある水が循環している場合には、こ
れらの問題は重要であり、塩が含まれているため
にプラントの寿命にとりかえしのつかない損害が
おこりうる。 本発明の霧除去器部分１７は、第２図に最もよ
く示されるように複数個の予め組立てられた霧除
去器パネル２２から成る。霧除去器パネル２２
は、後述のような機械的連動手段により端部板２
４に結合している独特な側面の複数個のブレード
２３から成る。連行された粒子はブレードの表面
に衝突し、それらは結合して大きな粒子あるいは
液体フイルムとなり、最終的には重力により塔の
水回収手段２１に落ちる。 霧除去器パネル２２は機械的連動ノツチにより
ブレード２３及びつば付端部板２４にそれぞれ組
立てられている。一度組立てられてしまうと、機
械的連動手段はブレードのいかなる方向の回転及
び移動も妨げる。それは隣接するブレード間及び
ブレードと端部プレート間の空間及び位置を確立
及び固定する確実な手段を提供する。ブレード及
び端部プレートの移動は全体として束縛されてお
り、組立体が完成するとブレード及び端部プレー
トははずれない。組立体は締結具又は結合剤を必
要とせず、特別な道具又は装置を使用することな
く迅速かつ容易に完了する。更にこの連動法は適
用するブレード又は端部プレート材料の弾性又は
可とう性に依存しない。加えて端部ブレートウエ
ブ又はフランジ要素の全幅に比較して寸法の大き
い複数のスロツトによつて、端部プレートの構造
強度及び寸法安定性が危くなることはない。 本発明の独特な機械的連動組立体の方法は第３
図に最もよく示されている。 第３図に示されるように、各霧除去器ブレード
２３には一対の縦に延在する離隔したノツチ２５
及び２６（本体に規格に合わせて切つてある）と
ブレード本体の上方のガス流の方向に並らぶ、横
方向に延在するノツチ２７が含まれる。ノツチ２
７は以下に更に詳細に記述するようにブレードの
翼の上部表面に形成されている。 ブレードの端部を支持するための一対のつば付
端部プレートには、機械的連動組立体を成すため
のブレード中のノツチに対応するノツチが設けら
れている。一つの端部プレート２４が第３図に示
されており、上部及び底部フランジ３０及び３１
を具備する端部プレートウエブ３４を含み、フラ
ンジの末端にはそれぞれ上方及び下方に突出する
隣接リブ２９及び３２が設けられている。規格に
合わせて切られたノツチ２８及び３３が上部及び
底部フランジ３０及び３１にそれぞれ設けられて
おり、それらの間隔は一致しておりそれぞれブレ
ードの端部ノツチ２６及び２５を受承するように
設けられている。 ブレード２３及び端部パネル２４を組立てるた
めにはブレード２３を最終的な組立体の位置から
時計方向に回転させ、ノツチ２６及び２８が係合
したときノツチ２７を含む上部ブレード表面が上
部フランジリブ２９を通りこすようにする。ブレ
ードのノツチ２６及び２７と端部プレートのノツ
チ２８は調和しているのでノツチ２６及び２８が
係合するとノツチ２６の付近のブレード端部とプ
レートの下方のフランジ３１との衝突が避けられ
てブレード端部又は端部プレート２４がわずかに
回転する。ノツチ２６及び２８が係合するとブレ
ード２３が時計方向に回転し、ブレードのノツチ
２５が端部プレートのノツチ３３と係合して並
ぶ。ブレードのノツチ２５と端部プレートのノツ
チ３３を連導させブレード端部及び端部プレート
ウエブ３４が平行関係に戻る小さな力を適用する
ことにより係合が完了する。ブレード２３の時計
方向の回転によりブレードのノツチ２５と端部プ
レートのノツチ３３が一列に並ぶので、ノツチ２
７を含むブレードの上部表面も回転しブレード及
び端部プレートを離れないようにする上部フラン
ジリブ２９と連動する。前述のようにブレードと
端部プレートの結合が完了すると、霧除去器パネ
ル組立体の要素は束縛され離れなくなる。要素間
の寸法の関係は固定され組立体は前述の組立手順
を正確に一つ一つに逆に戻すと離すことができ
る。 ブレードのノツチ２５は調和しているのでブレ
ードと端部プレートのノツチ３３を十分に係合さ
せるためには小さな力を必要とする。端部プレー
トウエブ３４に垂直な反対方向の等しい力を使用
しなければ離すことはできない。パネルの組立て
及びプロセス装置内に予め組立てられたパネルの
とりつけの後にはかかる力は実質的には存在しな
い。取付けが完了すると、装置の横方向に隣接す
るパネル即ち構造要素により。、端部プレートの
回転及びノツチ２５，３３の離脱を更に側方から
抑止する。本発明の端部プレート設計は確実なブ
レード端部封止を提供するので霧除去器部分の空
隙又は不連続を除去しおこりうる迂回路及び液体
のキヤリーオーバーを妨げる。 本発明の独特な霧除去器ブレードの設計は、隣
接ブレード間の寸法の関係及びその間のガス通路
と同様に第４図に最もよく示されている。第４図
の好ましい実施例に示されるように、ブレードは
単一壁又は二重壁として構成しうる。ブレードの
上部表面３５は複数個のウエブ３７により底部表
面３６と結合しており、ウエブはブレードの構造
強度及び剛性を添加しつつ上部及び底部表面間の
寸法を適当に保持するように位置している。 図面において明らかなように、各ブレードの上
部表面３５は凹面であり、入口の傾斜部分３５′
及び逆の勾配の出口の傾斜部分３５″からできて
おり、出口部分３５″は中間遷移部分３５によ
り入口部分３５′と連結している。底部表面３６
は凸面であり、表ブレードの底部表面にガス流を
方向転換させるためにガス流に突出している入口
傾斜部分３６′、逆の勾配の出口傾斜部分３６″及
び遷移領域３６を有する。ブレード２３の厚さ
は、表面の傾斜部分間の厚さより凸面及び凹面の
遷移領域間の方が大きい。その結果、凸表面３６
の偏差３６Ｄの長さは、第４図の上方のブレード
２３について示されるこれらの表面の傾斜部分の
対応する部分から測定されるように凹表面の偏差
３５Ｄの長さより大きい。 各ブレードの出口傾斜部分は入口傾斜部分より
長く、凸面の突起部すなわちエアフオイル４０が
ガス流中の小さい粒子を回収するための停滞域を
その上流に形成するために各ブレードの上部凹表
面に設けられている。 ガス流の挙動を記述する目的で、ブレード間の
ガス通路には流線ａ、ｂ、ｃ……ｌが示されてい
る。２つの流線間のガス流は定義により流線の境
界を越えないのでガス流の方向は流れの場におい
てはいかなる点においても流線に平行である。流
線が互いに近づく領域は、流れの連続性により示
されるガス流の速度が比較的高い領域である。ガ
スは第４図の入口平面Ａ−Ａにおいてブレード間
のガス流通路に入り、右側のブレード３８の底部
ブレード表面３６の入口傾斜部分３６′にガスが
衝突するとただちに方向転換し加速しはじめる。
ガス運動量及び連続性によりガスを加速させるよ
うに作用する点Ｒの付近において左側のブレード
３９の上部ブレード表面３５の入口傾斜部分３
５′からガス流を分離させる。左側のブレード３
９の上部凹表面３５の入口傾斜部分３５′の主要
部分、遷移領域３５及び出口傾斜部分３５″の
初期部分に隣接する領域Ｅは、右側のブレード３
８の底部凸表面の遷移領域３６及び出口傾斜部
分３６″の初期部分に隣接した領域Ｆと同様に方
向性のない流れ特性の乱流のおこる領域である。
ガス流は対向するブレードの表面の遷移部分３５
及び３６において平面Ｂ−Ｂに近づくに従い
加速しつづけ、平面Ｂ−Ｂの付近においてピーク
速度に達する。ガスは平面Ｂ−Ｂを越えて流れ続
けるので、右側ブレード３８上の点Ｓ付近におい
て再び流れが分離し、ガス流の左側部分が点Ｎの
付近の上部表面３５の出口傾斜部分３５″におい
てブレード３９と衝突する。左側ブレードの上部
表面３５上の点Ｍ、Ｑ、Ｖ、Ｓにより郭成される
エアフオイル部分４０の前端にガスが衝突すると
ただちにエアフオイルの前端に停滞領域Ｇが生ず
る。領域Ｇにおける衝突圧力は上流方向へのガス
流の本体を点Ｔ付近においてブレード上部表面３
５から分離させる。点Ｔにおいて再び加速され、
エアフオイル部分４０のまわりをガスが流れると
平面Ｃ−Ｃ付近の速度が最高に達する。平面Ｃ−
Ｃを越えると、ガス流はガス流の通路の出口に近
づくに従い膨張及び減速される。前述の流れの場
はブレードの側面の上方及び下方の表面により郭
成されるガス通路に対して一般に正しく、流れの
分離する特定点、ピーク速度、伴流及び停滞領域
の大きさ等はブレードの側面の物理的寸法及びガ
スの流速により定義されることは当業者は認める
であろう。延在する表面Ｂ、Ｈ、Ｎ、Ｔ、Ｍ及び
ブレードの側面の後縁付近に結合しているエアフ
オイル部分Ｍ、Ｑ、Ｖ、Ｓが、エネルギー損失を
最小に保持し、有用なガス流作業範囲を目的に合
う公知の霧除去器設計の能力を越えて、ガス流か
らの連行された粒子の除去における重要な改良で
ある。 種々の寸法の連行された粒子は、ブレード間の
通路を通りガス流と同様な方向に移動する。ブレ
ードの設計の目的は、これらの粒子をブレード表
面に衝突させることによりそれらを凝集させ重力
によりプロセスに戻して、ガス流からそれらを除
去することである。ガスの流路内の粒子の行路は
粒子の運動量及びガスの流路の境界内で粒子に作
用する外部力の関数である。粒子に作用する主な
外部力は、粒子とガス流の間の相対的な運動から
生ずる粘性かつ空気力学的な力である。これらの
力はガス流の場では大きさ及び方向の双方が迅速
に変化し、粒子の最終的な行路は力が適用される
瞬間の運動量に依存する。各瞬間における粒子の
運動量は質量と速度の積である。運動量の大きさ
は外部力が適用されたときの初期の行路の変化に
耐える粒子の能力の尺度と考えられる。 ブレード間の通路を入る大きな粒子は、その速
度が主要なガス流のそれより多少低くても質量が
大きいため、初期の運動量は比較的高い。粒子の
行路は、主要なガス流がブレード間の通路内で最
初に方向転換及び加速するときにおこる粘性かつ
空気力学的な力によりわずかに影響を受ける。大
きな粒子は、ブレードの通路に入る乱されないガ
ス流の方向と実質的に平行な線を動き、この行路
と接する点においてブレードと衝突する。ガスの
速度が高い場合には、比較的大きな粒子はガスと
衝突した時に粉砕し、液体の破片は比較的小さい
粒子のようにガス流と共に存続する。 比較的小さい粒子は、速度はガス流のそれより
わずかに低いが質量が小さいために実質的に小さ
な運動量でガス通路に入る。その行路は第４図の
平面Ａ−Ａ及び平面Ｂ−Ｂ間でガス流が最初に回
転し加速するときの粘性かつ空気力学的な力によ
り容易に影響される。最も小さい粒子は、平面Ｂ
−Ｂまで実質的にガスと同一の行路をとおり、実
質的に運動量を増加させるガス流の速度に非常に
近い速度に加速する。平面Ｂ−Ｂをこえると、最
も小さい粒子の多くは十分な運動量を得て流線を
横断し点Ｎ、Ｔ及びＭの間のブレード３９の上部
表面３５に衝突させる。衝突をのぞかれる小さな
粒子はブレード表面に近づき、点Ｍ及びＱの間の
エアフオイル部分前縁に衝突する主要なガス流の
外側の停滞領域Ｇに入る。点Ｂ及びＭの間に延在
するブレード表面及びエアフオイル部分Ｍ、Ｑ、
Ｖ、Ｓ以外にも多くの小さな粒子がガス流に連行
されて残つておりのがれている。またガス流速が
低い場合には、小さな粒子が十分な表面張力をも
ち、ブレード表面に衝突したのちはねかえり、再
びガス流に連行されてのがれてしまう。本発明に
おいてははねかえつた粒子は領域Ｇに入りエアフ
オイルの前縁に衝突するのでこのようなことは回
避される。 前述のように、ブレード表面に回収された液体
は臨界点においてこれらの表面から引き離され、
ガス流に再び連行される。この現象はブレード表
面に回収された液体が最も多く、そのためガス速
度が最も高くガス流がブレード表面から分離する
傾向にある点において最もおこりやすい。本発明
においては、この現象に関する臨界領域はブレー
ド３８上の点Ｓの付近である。点Ｓにおいて再び
連行される液体は点Ｓ付近のガス流により回収表
面Ｎ、Ｔ、Ｍ及びエアフオイル前縁に向うので本
発明においてはかかる現象によるキヤリーオーバ
ーは減少している。上部ブレード表面３５上のエ
アフオイル部分の存在及びブレード表面に実質的
に水のないとこに流れの分離点Ｒ及びＶが存在す
るという事実はこの現象により上部ブレード表面
からキヤリーオーバーされる可能性が除去され
る。これまでの公知の霧除去器のブレード設計は
その上部表面に少くとも１つの臨界引き離し点及
びブレード表面から引き離された液体を制限又は
再回収する不適当な手段を有し、それがガス流の
作業範囲を制限していた。 本発明を実施するために当業者にとつては十分
詳細に好ましい実施例を記述かつ数明したが、第
５図は好ましい実施例による霧除去器ブレードの
例を提供する。図面は、以下の表によるブレード
の測点座標を示すためにブレードの長さに沿つて
特定の寸法及び特定の測点を提供する。

【表】 ブレードの中心は２ 3/4インチ（6.985cm）に
あり、ブレードの中心線とブレード上の点Ｍとの
間は3/4インチ（1.905cm）である。 図面に示されるエアフオイルのほかに第二のエ
アフオイルを添加しうることは認められよう。 本発明は逆流型の冷水塔を参考にして記載され
ているが、たとえばクロスフロー型冷水塔のよう
なその他の系にも霧除去器を等しく適用しうるこ
とはすでに指摘した。クロスフロー型冷水塔の利
点は、霧除去器から出るガス流が少くとも部分的
にフアンにもどるようにガス流に対して水平に本
発明の霧除去器を配置することだとされている。 ここに記載した実施例は好ましい実施例である
が種々の改良及び修正が可能であり、本発明の精
神及び範囲内における修正及び改良すべてを許求
の範囲内に網羅するつもりである。