【手続補正書】
【提出日】平成30年1月31日(2018.1.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半径方向内側場所に配置されたエマルジョン化された液体−ガス混合物を有する遠心ガス圧縮機であって、
回転ディスクに配置された複数の毛管通路であって、前記エマルジョン化された液体−ガス混合物中の気泡が該毛管通路内で毛細管現象を受けるように、該毛管通路の半径方向内側端部の中に前記エマルジョン化された液体−ガス混合物が導入され、半径方向外側毛管通路端部が、該エマルジョン化混合物が該毛管通路を通過して該終端毛管端部に半径方向外向きに移動して弓形周囲空間内に入る時に同伴ガス気泡が圧縮されるように、１又は２以上の弓形周囲容器空間ディスク領域において終端する前記複数の毛管通路と、
前記毛管通路を通る流れを抑制することによって、前記同伴ガス気泡の実質的に半径方向の内側流れを制限する通路制限構造と、
前記弓形周囲空間内で前記圧縮ガス−液体エマルジョンから放出される圧縮ガスを引き出す圧縮ガス流出通路であって、圧縮ガス気泡が、周囲で収集されたエマルジョンから出現する前記圧縮ガス流出通路と、
を含むことを特徴とする遠心ガス圧縮機。
【請求項２】
半径方向内側流れを制限するための前記通路制限構造は、機械的逆止弁、一方向弁、スイング弁、ダックビル弁、リフト逆止弁、インライン逆止弁、フラップ弁、ボール弁、傾斜ディスク弁、及び整流弁のうちの１又は２以上によって与えられ、
前記弁は、前記毛管通路を通る実質的に半径方向の外向き流れを引き起こす、
ことを特徴とする請求項１に記載の遠心ガス圧縮機。
【請求項３】
半径方向内側流れを制限するための前記通路制限構造は、前記毛管通路の物理的サイズのそのそれぞれの長手セグメントに沿った縮小によって達成され、それによってそれを通る実質的に半径方向の外側流れを促進することを特徴とする請求項１に記載の遠心ガス圧縮機。
【請求項４】
実質的に半径方向の外側流れを達成することは、前記毛管通路の狭窄化、該毛管通路内の狭い長手セグメント、該毛管通路内の機械的逆止弁、該毛管通路内の一方向弁、該毛管通路内のスイング弁、該毛管通路内のダックビル弁、該毛管通路内のリフト逆止弁、該毛管通路内のインライン逆止弁、該毛管通路内のフラップ弁、該毛管通路内のボール弁、該毛管通路内の傾斜ディスク弁、及び該毛管通路内の整流弁のうちの１又は２以上によって引き起こされることを特徴とする請求項３に記載の遠心ガス圧縮機。
【請求項５】
半径方向内側流れを制限するための前記通路制限構造は、前記毛管通路内に形成された水圧インピーダンスによって達成され、それによってそれを通る実質的に半径方向の外側流れを引き起こすことを特徴とする請求項１に記載の遠心ガス圧縮機。
【請求項６】
半径方向外側流れを引き起こすための前記通路制限構造は、前記毛管通路の終端部テールセグメント内のコリオリ力によって増強され、それによって該テールセグメントを通る外側流れを引き起こすことを特徴とする請求項１に記載の遠心ガス圧縮機。
【請求項７】
前記コリオリ力は、前記ディスクの回転方向に角度変位した前記テール端部セグメント内に外側流れを引き起こすことを特徴とする請求項６に記載の遠心ガス圧縮機。
【請求項８】
前記コリオリ力は、上流毛管通路軸線方向中心線から約９０度変位した前記毛管通路によってテール端部セグメント内に外側流れを引き起こすことを特徴とする請求項６に記載の遠心ガス圧縮機。
【請求項９】
前記コリオリ力は、上流毛管通路軸線方向中心線からの９０度又はそれよりも大きい角度変位を有するテール端部セグメント内に外側流れを引き起こすことを特徴とする請求項６に記載の遠心ガス圧縮機。
【請求項１０】
ガスと液体が給送される遠心ガス圧縮機であって、
軸の周りに原動機によって回転される１又は２以上のディスクを有する回転容器と、
前記ガスと前記液体が供給されてエマルジョン化された液体−ガス混合物を生成する半径方向内側エマルジョン化デバイスと、
各ディスクが、前記エマルジョン化デバイスから前記エマルジョン化された液体−ガス混合物を受け入れる半径方向内側ポートを備えた半径方向内側端部を有する複数の実質的に半径方向の毛管通路を有し、それにより、該液体−ガス混合物中の気泡が該毛管通路内で毛細管現象を受けることと、
前記毛管通路が、１又は２以上の弓形周囲容器空間ディスク領域内に終端する外側終端部を有することと、
前記毛管通路を流れる同伴ガス気泡及び前記液体の流れを該同伴ガス気泡がそれが該毛管通路を通過して前記終端毛管端部及び前記弓形周囲空間まで半径方向外向きに移動する時に圧縮されるように抑制することと、
前記毛管通路内の前記同伴ガス気泡の前記流れ抑制が、機械的逆止弁、一方向弁、スイング弁、ダックビル弁、リフト逆止弁、インライン逆止弁、フラップ弁、ボール弁、傾斜ディスク弁、整流弁、該毛管通路の狭窄化、及び該毛管通路のそのそれぞれの長手セグメントに沿った物理的サイズの縮小のうちの１又は２以上によって達成されることと、
前記流れ抑制が、前記弓形周囲空間内への圧縮同伴ガス気泡及び液体の実質的に半径方向の外向き流れを引き起こすことと、
前記弓形周囲空間からのそこから圧縮ガスを引き出すための１又は２以上のガス排出管と、
前記弓形周囲空間からのそこから液体を引き出すための１又は２以上の液体排出管と、
圧縮ガス気泡が、前記弓形周囲空間内で前記液体から出現することと、
を含むことを特徴とする遠心ガス圧縮機。
【請求項１１】
前記毛管通路の終端部テールセグメントが、前記ディスクの前記回転方向に角度変位されることを特徴とする請求項１０に記載の遠心ガス圧縮機。
【請求項１２】
前記テール端部セグメントは、上流毛管通路軸線方向中心線から少なくとも９０度湾曲されることを特徴とする請求項１１に記載の遠心ガス圧縮機。
【請求項１３】
テール端部セグメントが、上流毛管通路軸線方向中心線からの９０度よりも大きい角度変位を有することを特徴とする請求項１２に記載の遠心ガス圧縮機。
【請求項１４】
ガスと液体が給送される遠心ガス圧縮機であって、
軸の周りに原動機によって回転される１又は２以上のディスクを有する回転容器と、
前記ガスと前記液体が供給されてエマルジョン化された液体−ガス混合物を生成する半径方向内側エマルジョン化デバイスと、
前記ディスクが、前記エマルジョン化デバイスから前記エマルジョン化された液体−ガス混合物を受け入れる半径方向内側ポートを備えた半径方向内側端部を有する複数の実質的に半径方向の毛管通路を有し、それにより、該液体−ガス混合物中の気泡が該毛管通路内で毛細管現象を受けることと、
前記毛管通路が、１又は２以上の弓形周囲容器空間ディスク領域内に終端する外側終端部を有することと、
前記毛管通路を流れる同伴ガス気泡の流れを同伴ガス気泡がそれが該毛管通路を通過して前記終端毛管端部及び前記弓形周囲空間まで半径方向外向きに移動する時に圧縮されるように抑制することと、
前記毛管通路内の前記同伴ガス気泡の前記流れ抑制が、前記ディスクの前記回転方向に角度変位した該毛管通路の終端部テールセグメントによって達成されることと、
前記流れ抑制が、前記端部テールセグメント及び前記終端毛管端部から前記弓形周囲空間内に入る圧縮同伴ガス気泡及び液体の外向き流れを引き起こすことと、
前記弓形周囲空間からのそこから圧縮ガスを引き出すための１又は２以上のガス排出管と、
前記弓形周囲空間からのそこから液体を引き出すための１又は２以上の液体排出管と、
圧縮ガス気泡が、前記弓形周囲空間内で前記液体から出現することと、
を含むことを特徴とする遠心ガス圧縮機。
【請求項１５】
前記テール端部セグメントは、上流毛管通路軸線方向中心線から少なくとも９０度湾曲されることを特徴とする請求項１４に記載の遠心ガス圧縮機。
【請求項１６】
テール端部セグメントが、上流毛管通路軸線方向中心線からの９０度よりも大きい角度変位を有することを特徴とする請求項１５に記載の遠心ガス圧縮機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
先細圧縮チューブ（図１５を参照されたい）は、近位端から遠位端に移るチューブの長さに沿って減少する直径を有する圧縮チューブ１４である。等温圧縮の場合に、ガス容積の減少は圧力変化に正比例する。一例として、気泡列内に同伴された空気は、近位端において圧縮チューブ１４に流入し、最大直径の気泡を形成し、そのいかなる側においても液体を密封する。気泡が遠位向きに移動する時に、エマルジョンに対する圧力は、対応する容積減少を用いて急速に高まる。球体の半径はその容積の３乗根だけ減少し、従って、気泡はチューブに流入した直後に劇的に収縮し、圧縮チューブ１４の壁との完全接触から外れ始めるが、圧縮チューブ内で更に遠位に進行する時により緩慢に収縮する。気泡が圧縮チューブの壁との全直径接触を維持する限り、液体がその独自のレベルを見出す傾向である浮力は作用することができないが、液体が気泡の脇を滑り抜けることができる場合に、浮力が作用し、気泡は液体と相対的な近位移動を受ける。気泡の浮力はその容積低減に比例して降下し、気泡が遠位に向く液体速度に打ち勝つほど十分な液中増大速度を発達させることがもはやできない程度まで最終的に低下する。このように先細圧縮チューブ１４（図１６Ａ）は、チューブ壁が気泡との完全接触を維持する限り、遠位向き一方向エマルジョン流れを増強する。圧縮チューブ１３０の先細率は、デバイスの設計作動パラメータに対して特定的に設計しなければならず、主として回転の内径及び外径、液体密度、ガス密度、及び回転速度によって決定される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
図１５、図１６、及び図１７は、液体中に同伴されたガス気泡の半径方向内側流れを抑制し、エマルジョン化混合物内のガス−液体中で圧縮されたガスの半径方向外向き流れを促進するための別の構造を示している。図１５は、圧縮チューブ１３０をその半径方向内側ポート２８から半径方向に遠位のポート３０まで先細にすることができることを示している。言い換えれば、０．５の例示的チューブ長さにおいて、毛管チューブの直径又は内部通路断面寸法は、かなり小さい断面通路面積を有する３．５の例示的チューブ長さ距離と比較してかなり大きい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８８】
図１７は、毛管チューブ１３２が、流入ポート２８から長手セクション１３４まで延びるほぼ一定又は均一な断面寸法を有することを示している。セクション１３４内では、毛管チューブの断面寸法は、チューブが遠位長手セクション１３６に到達する点まで狭窄化する。この点では、毛管チューブは、一定であるが小さめの断面通路流れを有する。これは、出口ポート３０に至る。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８９】
図１７は、毛管チューブの長さと比較した毛管チューブの半径の変化をグラフで例示している。