サイクロンの設計

Question

こんにちわ
どうぞよろしくお願いしたします。
養殖魚の餌の搬送を行っているのですが船底のタンクに貯蔵されたﾄﾞｯｸﾞﾌｰﾄﾞ状の餌(直径8mm,長さ10mm)を真空ﾌﾞﾛｱで搬送(200kgf/分)しています。攪拌ﾀﾝｸに投入する前にｻｲｸﾛﾝに一旦、貯蔵してから重量を計測してから攪拌ﾀﾝｸに投入します。ｻｲｸﾛﾝの大きさは直径1M、高さ1.5M,口径はφ97.6(内径),ぐらいです。
この度、新船を造るのですが同じ方式を採用するのですが船主さんの希望によりｻｲｸﾛﾝを低くします。高さを低くした場合どこを寸法を考慮した方がよろしいでしょうか。
ご教授お願い致します。

ちなみに現在はｻｲｸﾛﾝ約200kgf貯蔵してますが、次回から120kgfにする予定です。

Accepted Answer

一時貯蔵＆軽量する物は、サイロ形態でしょうか？さて、物には、比重があり、これにより容積（体積）が判れば、その物の重量が判ります。魚肉は、便宜上比重を１として考えます。 <比重は水を１として、水に浮く物は１以下、沈む物は１以上となっている> すると、サイロの容積は、π/4×1（m）×1（m）×1.5（m）＝ 1.17m3 が、円柱タイプのサイロです。底面φ1mで、高さ1.5mの円錐タイプのサイロなら 1.17m3の1/3であるから、1.17m3×1/3 ＝ 0.39m3となります。実際には、 φ97.6mmの円柱が0.5m位あり、そのにバルブをセットして、ブロアへの供給をON/OFFしていると仮定して、その容積は、1/3 ×π/4×1（m）×1（m）×1（m）＝ 0.26m3 その重さは、0.26m3 × 1〔比重〕×1000〔換算定数〕＝ 260kg となります。が、餌はＴＶ等で観ると浮いているので、１以下であり容器であるサイロに対して、餌を目一杯に入れない（こぼれ落ちない様に余裕をもたせている）ので、約200kg貯蔵となっている。<想像ですが…> 以上を勘案して、φ97.6mmの円柱部はそのままで、それ以外の高さを 1（m）×120kg/200kg ＝ 0.6m、トータルで（0.6m＋0.5m）＝ 1.1m とすれば良いのでは？以上の様な手順で、シミュレーションを貴殿で行なって下さい。

Answer

サイクロンは設計が終わってしまえば何の事は無いただのサイロに見えるが、
実際は粉体工学などでも一冊の本になるほど突き詰めると難しいようですよ
私が知る限り、サイクロンの標準寸法比率というのがある。従って単純に高さ
だけの変更とは言え客先に言われ様が実際のところは意外に難しいと思うので
安易には引き受けないほうが良いと思う。まづ簡易的なテストが良いと考える

Answer

何が聞きたいのか？？です。
そして、貴殿の製作しようとしている物も。

さて、容器上部と餌のクリアランスは、同じとしておけば、
200kg ⇒ 120kg用に変更してもＯＫではないでしょうか？

また、口径（内径）φ97.6mmは、今までの200kgを80kg使用して、
残り120kgとなった時と同じで、問題はないのでは？

小生は、その様なイメージで解釈していました。

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