(57)【要約】【課題】ガスの急激な熱量変動を平準化できる、実機としての使用がきわめて容易な流体混合方法および流体混合構造を提供する。【解決手段】流体混合構造Ａ１は、上流側配管１と、下流側配管２と、上流側配管１と下流側配管２との間に配置される流体分流合流手段１０とを備える。流体分流合流手段１０は、上流側の分流点１１と下流側と合流点１２と前記分流点１１と合流点１２を接続する２本以上の分流配管１３、１４を備える。各分流配管を流れる分流は分流点１１での分流後に時間差を持って合流点１２で１つの流れに合流する。この形態の流体分流合流手段１０の２個以上（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ）が流体の流れ方向に直列に接続した状態で配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管路内を流れる流体を流体の流れ方向で混合する流体混合方法であって、
流体の流れを上流側の分流点で２本以上の流れに分流し、前記分流した２本以上の分流を下流側の合流点において時間差を持って合流させるようにした流体の分流と合流を、流体の流れ方向で２回以上繰り返すことを特徴とする流体混合方法。
【請求項２】
管路内を流れる流体を流体の流れ方向で混合するための流体混合構造であって、
前記流体混合構造は、上流側配管と、下流側配管と、上流側配管と下流側配管との間に配置される流体分流合流手段とを備え、
前記流体分流合流手段は、上流側の分流点と下流側と合流点と前記分流点と合流点を接続する２本以上の分流配管であって前記各分流配管を流れる分流は前記分流点で分流後に時間差を持って前記合流点で１つの流れに合流する２本以上の分流配管を備えた構成であり、
前記流体分流合流手段の２個以上が流体の流れ方向に直列に接続した状態で前記上流側配管と下流側配管との間に配置されていることを特徴とする流体混合構造。
【請求項３】
前記流体分流合流手段の前記２本以上の分流配管の少なくとも１本にはバッファータンクが備えられていることを特徴とする請求項２に記載の流体混合構造。
【請求項４】
前記流体分流合流手段の前記合流点にはバッファータンクが備えられていることを特徴とする請求項２に記載の流体混合構造。
【請求項５】
前記流体分流合流手段の２本以上の分流配管は断面積が同じであって長さの異なる配管によって構成されていることを特徴とする請求項２に記載の流体混合構造。
【請求項６】
前記２個以上の流体分流合流手段はすべて同じ構成であることを特徴とする請求項２に記載の流体混合構造。
【請求項７】
前記２個以上の流体分流合流手段のうちの少なくとも１つの流体分流合流手段は、分流配管の構成が他の流体分流合流手段と異なることを特徴とする請求項２に記載の流体混合構造。
【請求項８】
各流体分流合流手段における分流配管の本数は２であることを特徴とする請求項２〜７のいずれか一項に記載の流体混合構造。
【請求項９】
流体がガスであることを特徴とする請求項２〜８いずれか一項に記載の流体混合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は管路内を流れる流体を流れ方向で混合するための流体混合方法および構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばガスの場合、その性状の一つである熱量が時間的に変動することがある。熱量変動に対してシビアの消費機器（例えば、ガスエンジン、ガスタービン等）においては、この熱量変動の速度や幅が大きい場合に、燃焼特性が急激に変化することで運転状況に不都合が生じることがある。それを回避するために、通常、ガス消費機器側には熱量に応じた空気量を調節する機器が備えられており、実際の運転には支障が生じない。
【０００３】
しかし、気化器を切り替えるとき等に、一時的に急激な熱量変動が起こる場合がある。そのような急激な熱量変動を伴ってガスが供給されると、前記した調整機器が適切に対処できないことが起こりうる。また、予期しない何らかの要因で極端に熱量の高いピーク値を伴ってガスが供給されるような場合にも、同じことが起こりうる。
【０００４】
そのような急激な熱量変動を伴うガス流あるいは高いピーク値を伴うガス流を、ガスの流れ方向で混合することで、変化量をガスの流れ方向で滑らかにし、あるいは高いピーク値をより低いピーク値の連続とするようにした流体混合構造が、特許文献１あるいは特許文献２に記載されている。このような流体混合構造をガス消費機器内またはその直前のガス流路に備えることで、ガス消費機器側での前記調整機器の円滑な連続作動を確保することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４７６４１２８号公報
【特許文献２】特許第３９８６３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１あるいは特許文献２に記載される流体混合構造は、上流側配管と下流側配管との間に１個の流体混合装置を配置させている。配置された流体混合装置は、上流側の分流点と下流側と合流点とを接続する２本以上の長さの異なる分流配管を備えており、各分流配管内を通過する流体は分流された流量と分流配管体積に応じた時間差を持って合流点で合流する。それにより流れ方向での流体の混合が行われる。
【０００７】
熱量の変動幅が大きい場合あるいはピーク値が非常に高い場合には、２本の分岐管路のみでは、十分に平準化することはできない。そのために、所期の目的を達成するため、すなわち、熱量の変動を時間的に多段階に分割するため、あるいはピーク値をより低くするために、多数本の分岐配管を、分流点と合流点の間に配置することが必要となる。すなわち、１つの分流点と１つの合流点の間に、並列に長さの異なる多数（３本以上）の本数の分流配管を存在させることが必要となる。そのために、構造が複雑化するのを避けられず、機械加工的に困難となるばかりでなく、実機としての使用にも困難を伴うと予測される。
【０００８】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、例えばガスの急激な熱量変動に対して従来の流体混合構造と同じあるいはそれ以上の抑制（平準化）効果を奏しながら、全体構成の簡素化が可能であり、それにより、実機としての使用がきわめて容易となる、より改良された流体混合方法および流体混合構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による流体混合方法は、管路内を流れる流体を流体の流れ方向で混合する流体混合方法であって、流体の流れを上流側の分流点で２本以上の流れに分流し、前記分流した２本以上の分流を下流側の合流点において時間差を持って合流させるようにした流体の分流と合流を、流体の流れ方向で２回以上繰り返すことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明による流体混合構造は、管路内を流れる流体を流体の流れ方向で混合するための流体混合構造であって、前記流体混合構造は、上流側配管と、下流側配管と、上流側配管と下流側配管との間に配置される流体分流合流手段とを備え、前記流体分流合流手段は、上流側の分流点と下流側と合流点と前記分流点と合流点を接続する２本以上の分流配管であって前記各分流配管を流れる分流は前記分流点で分流後に時間差を持って前記合流点で１つの流れに合流する２本以上の分流配管を備えた構成であり、前記流体分流合流手段の２個以上が流体の流れ方向に直列に接続した状態で前記上流側配管と下流側配管との間に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明による流体混合構造の一態様において、前記流体分流合流手段の前記２本以上の分流配管の少なくとも１本にはバッファータンクが備えられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明による流体混合構造の一態様において、前記流体分流合流手段の前記合流点にはバッファータンクが備えられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明による流体混合構造において、分流した各分流を時間差を持って合流点で１つの流れに合流するための２本以上の分流配管の構成に特に制限はないが、一つの好ましい態様では、前記流体分流合流手段の２本以上の分流配管は断面積が同じであって長さの異なる配管によって構成されている。
【００１４】
本発明による流体混合構造では、前記２個以上の流体分流合流手段はすべて同じ構成であってもよく、前記２個以上の流体分流合流手段のうちの少なくとも１つの流体分流合流手段は分流配管の構成が他の流体分流合流手段と異なるものであってもよい。
【００１５】
本発明による流体混合構造において、各流体分流合流手段における分流配管の本数は２であることは特に好ましい。また、本発明による流体混合構造において、対象となる流体は任意であり、ガスのみでなく液体を含む流体一般に対して適用可能である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による流体混合方法および流体混合構造では、従来のものが、上流側配管と下流側配管との間に、並列に配された２本以上の分流配管を持つ流体分流合流手段を１つのみ配置しているのに対して、同様な構成を備えた流体分流合流手段を流体の流れ方向に直列に２個以上配列するようにしている。そのために、１つの流体分流合流手段の構成を簡素化する、具体的には分流配管の数を例えば２本とした場合でも、より多くの本数の分流配管を並列配置した流体分流合流手段を１つだけ用いるのと同様の、あるいはそれ以上の混合の安定化あるいは平準化効果を上げることができる。
【００１７】
少ない本数の分流配管を持つ流体分流合流手段は製造が容易であり、またコンパクト化することができる。そして、流体分流合流手段の適数を流体の流れ方向に直列に配置することも極めて容易である。そのために、本発明による流体混合方法および流体混合構造は、実用化が極めて容易であり、実用上での高い有用性を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明による流体混合構造の第１の実施の形態を説明するための図（図１（ａ））とそこで使用する流体分流合流手段の単位ユニットの３つの例を説明する図（図１（ｂ）（ｃ）（ｄ））。
【図２】図１に示す流体混合構造を採用したときの流体の混合程度を示すグラフ。
【図３】本発明による流体混合構造の第２の実施の形態を説明するための図。
【図４】図３に示す流体混合構造を採用したときの流体の混合程度を示すグラフ。
【図５】従来の流体混合構造を説明するための図。
【図６】図５に示す流体混合構造を採用したときの流体の混合程度を示すグラフ。
【図７】実施例１で用いた流体混合構造を説明するための図。
【図８】実施例１での実験結果を示すグラフ。
【図９】実施例２で用いた流体混合構造を説明するための図。
【図１０】実施例２での実験結果を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、流れ方向で混合すべき流体としてガスを例として説明するが、本発明において処理流体はガスに限らない。
【００２０】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明による流体混合構造の第１の実施の形態を示している。図１に示す流体混合構造Ａ１において、１はガスが流れる上流側配管であり、２は下流側配管である。上流側配管１のガス出口と下流側配管２のガス入口との間には、２個以上の任意の数ｎだけの、図示の例ではｎ＝３個の、ガス分流合流手段１０ａ、１０ｂ、１０ｃが直列に配置されている。この例において、３個のガス分流合流手段１０ａ、１０ｂ、１０ｃは同じ形状である。
【００２１】
基本ユニットであるガス分流合流手段１０について、図１（ｂ）を参照して説明する。ガス分流合流手段１０は、上流側の分流点１１と下流側と合流点１２とを備え、前記分流点１１と合流点１２との間は、２本以上の長さ（体積）の異なる分流配管、図示の例では、長さ（体積）の異なる２本の分流配管１３、１４とにより接続されている。長さの短い第１の分流配管１３は、この例では、直線状に分流点１１と合流点１２を接続しており、長さの長い第２の分流配管１４は、この例では、コ字状の経路をたどって分流点１１と合流点１２とを接続している。上流側配管１からガス分流合流手段１０に流入するガスは、分流点１１で、第１の分岐配管１３内に流入する第１の分流と第２の分岐配管１４内に流入する第２の分流とに一旦分流し、その後、合流点１２で再び１つの流れに合流する。
【００２２】
この例で、第１の分岐配管１３と第２の分岐配管１４は管路長が異なっており、第１の分岐配管１３と第２の分岐配管１４の管路断面積は同じとすれば、分流点１１で分流して第１の分岐配管１３内に流入する第１の分流と第２の分岐配管１４内に流入する第２の分流とは、時間差を持って合流点１２で１つの流れに合流する。上流側配管１内を流れるガス流が流れ方向でガス性状が異なっている場合、例えば、先に熱量ａのガス流があり、その後に熱量ｂのガス流が継続している場合に、ガスの流れとともに、合流点１２より下流側では、熱量ａのガスと熱量ｂのガスが混合した状態のガス流が流れることとなる。換言すれば、ガス流はガスの流れ方向で混合される。
【００２３】
図１に示した形態の流体混合構造Ａ１では、上記した基本ユニットであるガス分流合流手段１０が、直列に３個接続されており、上流側のガス分流合流手段１０ａを通過することで流れ方向に混合した後に合流したガス流が、中段のガス分流合流手段１０ｂを通過することで２度目の流れ方向の混合と合流を行い、そのガス流が後段のガス分流合流手段１０ｃを通過すること３度目の流れ方向の混合と合流を行った後、下流側配管２内に流入することとなる。すなわち、この例において、上流側配管１内を流れてくるガス流は、２分割の後に合流することを、直列に配置したガス分流合流手段の段数（ｎ＝３）だけ繰り返すこととなり、その流れ方向の混合効果は、２Ｎ段（２×２×２＝２３＝８段）となる。
【００２４】
図２は、シミュレーションによる計算結果で得られた混合効果の一例をグラフで示している。図２において、縦軸は熱量であり、横軸は時間である。ここでは、上流側配管１内を流れる流体が、熱量ａのガスから熱量ｂ（>ａ）のガスに切り替わった場合において、下流側配管２を流れるガスの熱量が時間的に変化する状態を示している。図２において、時間０は、下流側配管２に取り付けた熱量計２０の測定開始時であり、その時点では、下流側配管２には熱量ａのガスのみが流れている。もし、本発明によるガス分流合流手段１０を用いることなく、上流側配管１と下流側配管２とを直接的に接続した場合には、図で「直管の場合イメージ」として示すように、下流側配管２を流れるガスの熱量は、熱量ａから熱量ｂに急激に変化する。このような急激な熱量の変化は、ガス消費機器側に調整機器が備えられているとしても、ガス消費機器に運転上の不都合を引き起こす恐れがあり、避けなければならない。
【００２５】
本発明によるガス分流合流手段１０を、上流側配管１と下流側配管２との間に、ｎ＝３（すなわち、３段）として、直列に配置したことにより、熱量の変化は、前記したように、２Ｎ（２×２×２＝８）段（図２で１〜８）となり、各段での熱量の変化量を小さくすることができる。それにより、熱量の変化がガス消費機器に与える影響を大きく抑制することが可能となる。なお、図２では、段階３と６が一つの点として示されているが、いずれも短い経過時間を伴っている。図示のように、各２〜７の段階で経過時間の長さに相違があるのは、分流と合流の時間差等の理由による。
【００２６】
図５は、例えば前記特許文献１あるいは特許文献２に記載される従来の流体分流合流手段を用いてガスの流れ方向に混合するときの流体混合構造を示しており、図６は、図５に示す流体混合構造を採用したときの流体の混合程度を示すグラフである。図５において、１は上流側配管、２は下流側配管であり、上流側配管１と下流側配管２との間には、１つの流体分流合流手段５０が配置されている。流体分流合流手段５０は、分流点５１と合流点５２とを有し、分流点５１と合流点５２との間には、管路長の異なる適数本（図では５本）の分流配管５３ａ〜５３ｅが設けられている。
【００２７】
この流体分流合流手段５０では、上流側配管１を流れるガスは、分流点５１において、管路長の異なる５本の分流配管５３ａ〜５３ｅに分流した後に、合流点で再度１つの流れに合流する。合流するときに、各分流配管からの流れは時間差を持って合流するので、流れ方向の混合が生じる。しかし、従来の流体分流合流手段５０は流れ方向に１段配置されているのみであり、管路長の異なる５本の分流配管５３ａ〜５３ｅに分流させたとしても、混合効果は、図６のグラフに示すように、分流配管の本数＋２、この例では５＋２＝７段の段階的変化が得られるに過ぎない。
【００２８】
１つの流体分流合流手段５０に長さの異なる多数本の分流配管を並列状態に形成することは、機械加工において極めて困難である。また、大きな容積のものとならざるを得ない。それに対して、上記実施の形態によるガス（流体）分流合流手段１０は、それ単独では２本の分流配管を備えるだけであり、単位ユニットとしての流体分流合流手段のコンパクト化が可能であり、かつ機械加工も容易となる。そして、単位ユニットとしての流体分流合流手段を３段に直列に配置することで、前記したように熱量増加を８段に分けて実現することが可能となり、急激な熱量変化を効果的に回避することが可能となる。
【００２９】
図１（ｃ）と（ｄ）は、ガス分流合流手段１０の他の形態を示している。図１（ｃ）に示すガス分流合流手段は、第２の分岐配管１４に適宜の容積のバッファータンク１５が備えられている点で、図１（ｂ）に示したガス分流合流手段１０と相違する。このように分岐管にバッファータンク１５を備えることで、バッファータンク１５を備えた分岐管の体積を大きくすることができ、図１（ｂ）に示したガス分流合流手段１０と比較して合流点で合流するときにより大きな時間差を生じさせることができる。図１（ｄ）に示すガス分流合流手段は、第１の分岐配管１３と第２の分岐配管１４の合流点１２に適宜の容積のバッファータンク１５が備えられている点で、図１（ｂ）に示したガス分流合流手段１０と相違する。このように合流点にバッファータンク１５を備えることで、図１（ｂ）に示したガス分流合流手段１０と比較して、第１の分岐配管１３と第２の分岐配管１４から流れてくる流体の混合を一層促進させることができるようになる。
【００３０】
［第２の実施の形態］
図３は、本発明による流体混合構造の第２の実施の形態を示している。図３に示す流体混合構造Ａ２において、３つのガス分流合流手段１０を直列に配置している点では、第１の実施の形態である流体混合構造Ａ１と同じであるが、直列に配置された３つのガス分流合流手段１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、同じ形状でなく、異なった形状である点で、流体混合構造Ａ１と相違している。図３に示す例では、第１段目のガス分流合流手段１０Ａは、流体混合構造Ａ１で用いた基本ユニットとしてのガス分流合流手段１０と同じ形状であり、それと同じ長さの第１の分岐配管１３と第２の分岐配管１４とを備える。中段のガス分流合流手段１０Ｂは、第１の分岐配管１３ｂおよび第２の分岐配管１４ｂの長さがガス分流合流手段１０Ａの第１の分岐配管１３および第２の分岐配管１４の長さよりもそれぞれ短くなっている。後段、すなわち３段目のガス分流合流手段１０Ｃは、第１の分岐配管１３ｃの長さは中段に配置したガス分流合流手段１０Ｂの第１の分岐配管１３ｂの長さと同じであるが、第２の分岐配管１４ｃの長さが中段に配置したガス分流合流手段１０Ｂの第２の分岐配管１４ｂの長さよりもさらに短くなっている。
【００３１】
この態様の流体混合構造Ａ２においても、第１の実施の形態である流体混合構造Ａ１と同様に、上流側配管１内を流れてくるガス流は、３段に配列されたガス分流合流手段１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを流下することによりガスの流れ方向の混合が進行し、８段階の熱量変化を伴って下流側配管２内に流入する。図４は、シミュレーションによる計算結果で得られた混合効果を示している。図４のグラフに示すように、第１の実施例の場合と同様、上流側配管１内を流れる流体が熱量ａのガスから熱量ｂ（>ａ）のガスに切り替わった場合において、下流側配管２を流れるガスの熱量の時間的な変化は、流体混合構造Ａ１の場合と比較して、より滑らかな変化となる。また、各２〜７段階での経過時間をほぼ同じ時間とすることもできる。
【００３２】
第２の実施の形態である流体混合構造Ａ２のように、直列に配置するガス分流合流手段１０として形状の異なるものを用いることにより、各段での熱量の変化量およびその熱量の継続時間を調整することが可能となる。実機に取り付けたときに下流側のガス消費機器との関係から流体混合構造に求められる性能に応じて、ガス分流合流手段１０の個数、各ガス分流合流手段１０での分岐配管の本数および長さ等を、計算によりあるいは実験により設定することで、ガス消費機器に応じた最適のガス混合状態を得ることができる。
【００３３】
なお、第２の実施の形態である流体混合構造Ａ２においても、ガス分流合流手段１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃのすべてまたはいずれかを、図１（ｃ）（ｄ）に示したバッファータンク１５を備えた形態のものとすることもできる。
【００３４】
［他の実施の形態］
図示しないが、本発明による方法と装置において、上流側の分流点で２本以上の流れに分流したものが、下流側の合流点において時間差を持って合流できるようにし、その流体の分流と合流を流体の流れ方向で２回以上繰り返すことができれば、所期の目的を達成することができる。上記第１および第２の実施の形態では、流路断面積が同じ配管を用い、その長さを異ならせることで、各分流配管を流れる流体に到達時間の時間差を持たせるようにしたが、この態様は例示であって、本発明はこれに限定されない。例えば、分岐後の配管形状はコ字型である必要はなく、ループ状でも良い。分流をするための手段として、必要に応じてオリフィスを挿入することも有効である。また、時間差を持たせるための形状は配管だけではなく、図１（ｃ）に示したようにバッファータンク等を用いるようにしてもよく、平準化の効果を最大化するためには、合流部の形状を配管での合流とするのではなく、図１（ｄ）に示したようにバッファータンクの様な形状とすることが望ましい。流体が持つ物性等に応じて適宜のものを採用すればよい。
【実施例】
【００３５】
［実施例１］
図７に示すガス流体混合構造Ａ１を作った。ガス流体混合構造Ａ１は、同じ形状のガス分流合流手段１０を直列に３段連結した構成である。図において、細い実線は流路断面積０．１５ｃｍ２の配管であり、太い実線は流路断面積０．９０ｃｍ２の配管である。各ガス分流合流手段１０は、分流点１１と合流点１２を有し、分流点１１と合流点１２は、第１の分岐配管１３と第２の分岐配管１４とで接続されている。第１の分岐配管１３の長さは６０ｍｍ、第２の分岐配管１４の長さは１８０ｍｍであり、第２の分岐配管１４は長さ２０ｍｍの流路断面積０．１５ｃｍ２の配管と、そこに接続する長さ１４０ｍｍの流路断面積０．９０ｃｍ２の配管と、そこに接続する長さ２０ｍｍの流路断面積０．１５ｃｍ２の配管とで構成されている。最上流のガス分流合流手段１０に切換え弁Ｖを介して、２つのガスボンベＴ１、Ｔ２を接続し、ガスボンベＴ１には純メタン（熱量４０ＭＪ）を充填し、ガスボンベＴ２には熱量４５ＭＪのメタン＋プロパン混合ガスを充填した。最下流のガス分流合流手段１０における合流点より下流の配管に熱量計２０を取り付けた。
【００３６】
実験は、最初にガスボンベＴ１から熱量４０ＭＪのガスを流しておき、一定時間経過後に切換え弁Ｖを操作して、ガス流をガスボンベＴ２からの熱量４５ＭＪのガスに切り替えて、熱量の測定を継続した。その結果を図８のグラフに示した。グラフが示すように、最下流のガス分流合流手段１０で合流したガスの熱量は、１〜５の５段階で次第に大きくなっていくことが確認できた。なお、ここで８段階の熱量変化が起こらなかったのは、流れの関係で途中の混合が起こらなかったため、もしくは変化幅が小さすぎて計測できなかったためと考えられる。
【００３７】
［実施例２］
図９に示すガス流体混合構造Ａ２を作った。ガス流体混合構造Ａ２は、異なった形状のガス分流合流手段１０、１０Ｂ、１０Ｃを直列に３段連結した構成である。ここも、図において、細い実線は流路断面積０．１５ｃｍ２の配管であり、太い実線は流路断面積０．９０ｃｍ２の配管である。各ガス分流合流手段１０、１０Ｂ、１０Ｃは、分流点１１と合流点１２を有し、分流点１１と合流点１２は、第１の分岐配管１３、１３ｂ、１３ｃと第２の分岐配管１４、１４ｂ、１４ｃとで接続されている。
【００３８】
最上流側であるガス分流合流手段１０は前記した実施例１におけるガス分流合流手段１０と同じである。中段のガス分流合流手段１０Ｂの第１の分岐配管１３ｂの長さは６０ｍｍ、第２の分岐配管１４ｂの長さは１４０ｍｍであり、第２の分岐配管１４ｂは長さ２０ｍｍの流路断面積０．１５ｃｍ２の配管と、そこに接続する長さ１００ｍｍの流路断面積０．９０ｃｍ２の配管と、そこに接続する長さ２０ｍｍの流路断面積０．１５ｃｍ２の配管とで構成されている。また、下流側のガス分流合流手段１０Ｃの第１の分岐配管１３ｃの長さは６０ｍｍ、第２の分岐配管１４ｃの長さは１００ｍｍであり、第２の分岐配管１４ｃは長さ２０ｍｍの流路断面積０．１５ｃｍ２の配管と、そこに接続する長さ６０ｍｍの流路断面積０．９０ｃｍ２の配管と、そこに接続する長さ２０ｍｍの流路断面積０．１５ｃｍ２の配管とで構成されている。
【００３９】
実施例１と同様に、最上流のガス分流合流手段１０には、切換え弁Ｖを介して、２つのガスボンベＴ１、Ｔ２を接続し、ガスボンベＴ１には熱量４０ＭＪのガスを充填し、ガスボンベＴ２には熱量４５ＭＪのガスを充填した。最下流のガス分流合流手段１０Ｃにおける合流点より下流の配管に熱量計２０を取り付けた。
【００４０】
実験は、最初にガスボンベＴ１から熱量４０ＭＪのガスを流しておき、一定時間経過後に切換え弁Ｖを操作して、ガス流をガスボンベＴ２からの熱量４５ＭＪのガスに切り替えて、熱量の測定を継続した。その結果を図１０のグラフに示した。グラフが示すように、最下流のガス分流合流手段１０Ｃで合流したガスの熱量は、１〜８の８段階で次第に大きくなっていくことが確認できた。
【００４１】
実施例１では５段階であったものが、実施例２では８段階となったのは、３つのガス分流合流手段１０、１０Ｂ、１０Ｃにおいて、第２の分岐配管１４、１４ｂ、１４ｃの長さを変えることで、各ガス分流合流手段１０、１０Ｂ、１０Ｃでの滞留時間が異なるようになり、適切な分岐と合流が行われたためと推測される。
【符号の説明】
【００４２】
Ａ１、Ａ２…本発明による流体混合構造、
１…上流側配管、
２…下流側配管、
１０…ガス分流合流手段、
１１…上流側の分流点、
１２…下流側と合流点、
１３、１４…分流配管、
１５…バッファータンク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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