(57)【要約】【課題】超音波処理プラントを提供する。【解決手段】超音波処理プラントにおいて使用するダクト（１０）は、耐食性金属層（１４）で内孔がメッキされた円筒形スチールパイプからできている。これは、確実に円形にするために内孔をホーニングすることによって好適に行われ、耐食性の金属でパイプ（１２）の内孔をメッキし、再びパイプの内孔をホーニングして確実に円形にし、耐食性の金属の厚みを軽減し、超音波トランスデューサ（１６）をパイプの外側に結合する。フランジ（２２）がパイプ（１２）の終端部に取り付けられているところでは、パイプの各終端部上で合致して終端部が同一平面になり、パイプ（１２）の外側に溶接される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波処理プラントにおいて使用するダクトの製造方法であって、
円筒形スチールパイプを選択し、前記パイプの内孔を耐食性金属でメッキし、超音波トランスデューサを前記パイプの外側に結合することを含む方法。
【請求項２】
超音波処理プラントにおいて使用するダクトの製造方法であって、
円筒形スチールパイプを選択し、前記パイプの内孔を確実に円形にするためにホーニングし、前記パイプの内孔を耐食性金属でメッキし、再度前記パイプの内孔をホーニングして確実に円形にし、前記耐食性金属の厚みを軽減し、超音波トランスデューサを前記パイプの外側に結合することを含む方法。
【請求項３】
フランジを前記パイプの各終端部に取り付けて前記ダクトを形成ことを含む請求項１又は２に記載の方法において、
前記フランジは管状で、前記パイプの外径に一致する内孔を備えており、前記フランジを、前記パイプの終端部が同一平面になるように前記パイプの終端部上に嵌め、前記パイプの外部に溶接することを含む方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法において、
前記パイプはステンレススチール製であり、前記耐食性金属は、ニッケル、コバルト、又はクロムから選択されることを特徴とする方法。
【請求項５】
超音波処理プラントにおいて使用するダクトであって、
内孔が耐食性金属でメッキされた円筒形スチールパイプを備え、超音波トランスデューサが前記パイプの外部に結合されていることを特徴とするダクト。
【請求項６】
超音波処理プラントにおいて使用するダクトであって、
内孔がホーニングされた円筒形のスチールパイプを備え、耐食性金属でメッキされ、前記耐食性金属の厚みを軽減するために再度ホーニングされ、超音波トランスデューサが前記パイプの外部に結合されていることを特徴とするダクト。
【請求項７】
請求項５又は６に記載のダクトにおいて、
前記パイプの各終端部に取り付けられたフランジをさらに備え、該フランジは管状であり、前記パイプの外径に一致する内孔を有し、前記フランジは、前記パイプの終端部が同一平面になるように、前記パイプの終端部上に嵌められ、前記パイプの外部に溶接されていることを特徴とするダクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波により液体を処理するためのプラントに関する。
【背景技術】
【０００２】
結晶化を生じさせるために、過飽和状態溶液において核形成のトリガとなるように高強度の超音波を用いることは知られており、この目的のための装置は、例えば、英国特許公開第2,276,567号公報及び国際特許公開第00/33579号公報に記載されている。溶液の純度及び容器表面の無塵性は、結晶化核が他には存在しないことを意味するので、国際特許公開第03/101577に記載されているように、このような手法で核形成のためのトリガをかけることの利点は、非常に純度の高い結晶体の産物を形成したいときに有意義である。利点は、例えば、不純物が所望の結晶化を妨げることになる鉱物の処理におけるように、非常に不純な溶液を処理しているときにも得られる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
これら装置の両方において、超音波がダクトの内容物に供給されるようになっており、このダクトは、内容物に対する超音波の良好な結合を保証するために、正確な円形断面であることと滑らかな壁面を有することとが望まれる。液体が処理されるべき部分は、腐食性を有しており、したがって、このダクトを製造するための素材には制限がある。このダクトは容易に磨き直しできることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、超音波処理プラントにおいて使用するダクトの製造方法が提供され、この方法は、円筒形のスチールパイプを選択し、円形となることを確実にするためにパイプの内孔をホーニングし、パイプの内孔を耐食性金属でメッキし、再度パイプの内孔をホーニングして円形となることを確実にし、さらに耐食性金属の厚みを軽減し、超音波トランスデューサをパイプの外部に結合することからなる。
【０００５】
好ましくは、パイプの各終端部にフランジを取り付けてダクトを形成することも含み、このフランジは管状であり、パイプの外径に一致する内孔を備え、フランジはパイプの終端部が同一平面となるように該終端部上に嵌められ、パイプの外側に溶接される。
【０００６】
好ましくは、このパイプはステンレススチール製であり、さらに、好ましくは、耐食性金属はニッケル、コバルト、又はクロム、特に電気メッキによって蒸着可能な硬質クロムである。
【０００７】
また、本発明は、超音波処理プラントにおいて使用するダクトであって、内孔がホーニングされ、耐食性金属でメッキされ、再度ホーニングされて耐食性金属の厚みを軽減し、パイプの外部に結合された超音波トランスデューサを備えた円筒形のスチールパイプを有するダクトを提供する。
【０００８】
好ましくは、このダクトは、また、パイプの各終端部に取り付けられたフランジを含み、このフランジは管状であり、パイプの外径と一致する内孔を有し、フランジはパイプの終端部が同一平面となるように該終端部上に嵌められ、パイプの外側に溶接されていることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
ここで、本発明は、超音波処理ダクトの軸方向の断面図を示す添付図面を参照し、もっぱら例示による方法によって、さらに詳細に記述される。
【００１０】
図を参照すると、超音波放射ダクト１０は、内径０．１５ｍ（公称寸法が６インチの内孔）、壁圧７ｍｍのステンレススチールパイプ１２を有する。内孔の表面は、５００μｍの厚みを有する硬質クロムの層１４でコーティングされている。外部壁に対しては、４０個のトランスデューサモジュール１６が長方形配列状に密接に配置されている。各トランスデューサモジュール１６は、２０ｋＨｚで共振する５０Ｗの圧電性トランスデューサ１７を備えており、円錐状にフレアされたアルミニウム製結合ブロック１８に取り付けられている。これにより壁面に接続することができ、各ブロックの広い方の終端部は６３ｍｍの直径となっている。トランスデューサモジュールは、５つのモジュール１６各々の、８つの周辺リングを規定しており、結合ブロック１８の中心は各リングにおいて１０５ｍｍ離れており、パイプ１２の長さに沿って１１４ｍｍ離れている。また、放射器１０は、トランスデューサ１７を駆動する単一生成器２０（１つのみ示されている）を組み込んでいる。
【００１１】
ダクト１０の各終端部にはフランジ２２が備えられており、これによってダクト１０は、ボルト（不図示）によってパイプワーク２４の他のセクション（かかるセクションの１つが、破線にて部分的に示されている）に接続することができる。フランジ２２の各々は、パイプ１２の終端部の外部上に適合するスチールパイプからなっており、これによりパイプ１２の終端部及びフランジ２２は同一平面となり、フランジ２２はパイプ１２の外部に溶接され、好ましくはＪ−ｐｒｅｐを使用し、以上によって溶接材料がパイプ１２の外部上に完全に行きわたる。その結果として、ダクト１０が調整パイプワーク２４に接続されると、ダクト１０の内容物は、フランジ２２又は溶接物のいずれかを伴って接触部の中に流入することはない。これは、腐食問題を軽減させることとなる。
【００１２】
ダクト１０の準備においては、上述したように、フランジ２２がパイプ１２の終端部に溶接される。そして、内孔がホーニングされて確実に正確に円形断面形状を有するようにする。この内孔は、好ましくは、例えば２０％の硫黄酸を伴った陽極エッチングによってエッチングされ、次に電気メッキされて約６２５μｍの厚みの硬質クロム層に蒸着される。この電気メッキは、好ましくは、クロムメッキ溶液の従来の（非フッ化物の）種類を使用して実施される。そして、この表面は、再びホーニングされて５００μｍの厚みにまで軽減され、上述の層１４を構成する。
【００１３】
層１４を構成するこの方法は、クロム層１４が、もし最初に内孔が磨かれた場合には起こり得るような剥がれ落ちや剥離のおそれがないことを示しているのが分かる。この層１４は、酸及びアルカリ環境の双方における、それどころか中性溶液における腐食に対する耐性を有しており、そして、ステンレススチールよりも空洞腐食に対する優れた耐性を有している。さらには、ダクト１０を磨き直すことが容易であり、使用期間の後は、ホーニングによってクロムを取り除き、電気メッキしてクロムの薄い層を要求以上に薄く蒸着し、再度ホーニングして、所望の厚みと表面仕上げとを獲得する。
【００１４】
ダクト１０は、単なる例示方法によって図示されたものであり、本発明の超音波放射ダクトは図示されたものを修正できることが認識されるであろう。例えば、ダクトは、異なる厚みの壁を有することもできるし、異なる内孔を有することもできる。トランスデューサは、異なる様式でダクトに結合することができ、ダクトに結合されるトランスデューサの数も、異なるものにすることができる。
【００１５】
また、コーティングは、如何なる液体がダクト１０を通過することよる腐食に対しても耐性を有する材料でなければならず、それゆえ、例えば、このコーティングはニッケルの代用があり得るということも理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明にかかる超音波処理プラントの断面構造を説明する説明図である。
【図１】
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【国際調査報告】
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