テーパー付エアーリフト気泡塔の流動特性 Flow Characteristics of an External-Loop Airlift Column with a Tapered Riser

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抄録

塔頂に近づくほど断面積が大きくなる逆円錐形上昇管を持つエアーリフト気泡塔を試作し, その流動特性を実験的に解析した.本エアーリフト塔は上昇管内に懸濁固体粒子を保持することが可能であり, 特に菌体ペレットを形成する培養系の培養装置に適している.<BR>電気探針法を用いて, 上昇管円錐部におけるガスホールドアップの断面分布と軸方向分布を測定した.液循環速度はトレーサ法により求めた.その結果, ガスホールドアップの半径方向分布は, 低ガス流速域を除き, 従来の2次分布式で表せることが分かった.ガスホールドアップの軸方向分布をZuber-Findleyの式に基づいて解析し, 簡単な軸方向分布式を得た.テーパー部のみのガスホールドアップは, 適切な平均空塔ガス流速を用いれば, 従来の標準気泡塔の相関式と一致した.液循環流速は, 循環流路内の圧力バランスから導出した半理論式で相関できた.

We constructed a new type of external-loop airlift column with a reverse conical riser, and investigated flow characteristics of the column experimentally. Since this type of column is able to keep solid suspension in the riser, it will give favorable conditions for the culture system in which mycelium pellets are formed.<BR>Radial and axial distributions of gas holdup in the tapered section were measured using an electroresistivity probe method. Liquid circulation velocity was obtained by a tracer method. As a result, the radial gas holdup distribution was found to agree with a well-known second order distribution, except for the region of low gas velocity. The axial distribution of gas holdup was found to be expressed by a simple expression derived from Zuber-Findlay's equation. The gas holdup in the conical section alone coincided with the correlation of gas holdup for the standard bubble column, using an appropriate mean superficial gas velocity. The liquid circulation velocity was correlated by a semitheoretical equation derived from the pressure balance along the circulation loop.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 22(3), 629-634, 1996-05-10 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  13件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002668864
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    3960272
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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