ガルデントラップ装置、いよいよ組み上げ

昨日の日記に書いた、装置の組み上げがいよいよ始まりました。
いままで、紹介する事が出来なかったけれど、
やっと装置の形が見えて来たので、ちょっと紹介しましょう。

これは今まで誰もやった事がない回収装置。
ガルデンという特殊な溶液のミストを100%近くまで回収率を上げるもので
原理から始まって、全て僕のオリジナル装置です。

以前まで、この特殊な溶液ガルデンが、ミスト(霧状)になって飛んでくる物を
冷やしたパイプを通して、コールドトラップ(いわゆる結露のような原理)したのだけれど、
このパイプの中の流速が43㎥/h(毎時43000リットル/毎分720リットル)という、
とてつもなく早い流速の為に捕まえ切れない。
それで、漏れた溶液の霧が客先のダクトに付着して、流れ出ていたのです。

ミストを完全に回収するには、どうしたらいいのか？
色々考えていた矢先、お風呂の中で閃いたのが『液体で霧を回収する』こと。
ガルデンが蒸発しない温度まで溶液を冷却して、その中を霧を含んだエアを通すことで
液体に霧が吸収されて、エアだけが外に出てくる。
その原理図がこの図面。

これを実現するには、これだけの量を吸い込めるポンプが必要だった。
ところがこう云う事に使うと、ポンプメーカーに相談したら
ほとんどのメーカーが難色を示した。
それでダイヤフラムポンプを使っている、毎分400リットルのエアポンプを購入して改造した。

次にガルデンを冷やす方法に着手。
冷凍機を積むのが一番簡単なのだけれど、コンプレッサーが大きい上に
ガスの充填やら、熱交換器などで部屋に納めるような大きさにはならない。
それで、ペルチェ素子という熱変換素子を使って冷やすことにした。
それがこれです。

これを2枚のアルミ板で挟んで、発熱する面をファンで強制空冷して、
反対側の冷却面をテーブル状にしてガルデンタンクを乗せるテーブル状にした。

実験では単体でマイナス2度まで表面温度が下がったのだけれど、
実際には、冷やすものの比熱や、外気によって温められたり、発熱する面との
熱的な結合で、このテーブルの表面温度は15度程度にしかならない。
それでも、ガルデンが蒸発を始める18度くらいまで冷やせればなんとかなる。

そんな予備実験を経て、いよいよ装置として組み込んで動作確認するところまで来た。
それがこの写真。

ほぼ、原理図通りの配置になったこの装置。左下が改造したダイヤフラムポンプ。
右側の黒いのがガルデン溶液が入ったタンクです。

タンクの中には、熱帯魚の店で大量に買い込んだエアストーンを改造した泡発生器が組み込まれています。

初めてやる事の、未知の部分がたくさんあるけれど、ここまでは思惑通り。
さて、来週はこの装置の性能確認です。
まだテープで仮止めしたり、最終形にするにはもう少し時間がかかるけれど、
結果が楽しみだなぁ････