The relation between seawater flow and cross-section shape of duct in the seawater-oil separator using Lorentz forces
古俵 翔也, 赤澤 輝彦, 岩田 祐樹, 蔵元 敬太, 岩本 雄二, 梅田 民樹 （神戸大）
Abstract:海水に直交電磁場をかけると，ローレンツ力により，海水中のイオン濃度に偏りが生じる．この偏りによって，海水には新たな圧力勾配（ローレンツ体積力）が生じる．一方，油は不導体であるためローレンツ力が作用せず，海水に作用するローレンツ体積力の反作用を受ける．すなわち，海水に働くローレンツ体積力を利用し，海水と油を分離することが出来る．これが装置の原理である．しかしながら，装置内の海水の流れについて詳細に調べた報告は少ない．
本研究では，分離装置内の海水流れに関する知見を得るため，流路断面積が同じで，断面形状が異なる装置を複数作成し，形状に起因した海水流れの違いを調べた．また，数値計算を用いて流路内の海水の流れを再現した．これらの結果から，同じ流路断面積で，四角形の流路断面を持つ装置においては，電極板間距離が大きなものほど分離能力が高いことがわかった．