小型ターボファンによる負圧の可能性

質問

Φ50ｍｍのターボファンにてΦ８ｍｍの管内で風速25ｍ/ｓ程度の空気を送っています。ここに絞り構造を用いて絞った部分の圧力を負圧にするこたは可能でしょうか。
用途は小型、低濃度の粉流体の輸送装置で、絞った部分から30ミクロン程度の粉体を供給したいと思っています。

回答No.1

mazeran · ベストアンサー

>負圧にするこたは可能でしょうか。
書かれている図のような形にすれば、可能です。

が、与えられた情報だけでは上手く粉体が流れるかはわかりません。
「やってみるしかない」としか言えないです。

風速で送るのではなく、圧力が大切です。
ファンの性能である「風圧」には、全圧だとか静圧、動圧などが取り説などに書いてあると思いますが、今回大切なのは「静圧」になりますので、確認してみてください。
ただ、その値がいくら以上でないといけないなどの具体的な数値は、今の情報量では明記できません。

もし時間などに余裕があれば、実験的なことをやってみることを勧めます。
その方が確実です。
理論で導き出すと、「誤差や係数」などが割合に大きなファクターとなり、時間をかけて細かく計算したにもかかわらず、実際とはかなり違った結果になることが多くなるもので、もし余裕があるのであれば実験が一番確実に正解に近い結果が得られます。

ちなみに粉体の搬送には「圧送」は一般的ではないです。
まぁ今回書かれていた絵の管の、右側なのか左側なのかわかりませんが、そのファンを取り付けようとされているわけですよね。
「一般的」と言う表現は適切でないかも知れませんが、普通このような場合は右側に取り付けます。

左側に取り付けると、圧力の高い配管の隙間から粉体が漏れ出し、粉体の材質や粒度によっては「粉塵爆発」の危険を生むからです。
配管の右側にファンを取り付け、空気を引っ張ることで漏れを防ぐことができるので、安全であり清潔でもあります。

いずれにしても、ファンの排気の処理は確実に行う必要があり、コストが目立つ所になります。
サイクロンやフィルタなどに、できる限り粉体が触れずに済む方法を考えないと、メンテナンスが大変になります。

まぁ、実験をするのが手っ取り早いと思いますよ！。

お礼

アドバイスありがとうございます。
試験をして確認してみます。
ホッパーが300cc程度の小さな輸送装置で構造的な制約があり、イラストの左側にターボファンを置いて圧送となります。
ご指摘の通りモレなどを防止する構造を考えます。