JPH0350399Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本考案は高温の粉粒体を冷却するための冷却装
置に関する。 〔従来の技術〕 高温の粉粒体としてセメントクリンカを微粉砕
ミルで微粉砕したポルトランドセメントを例にあ
げて説明する。微粉砕工程ではその消費動力の大
半が熱となり、粉砕物であるセメントに伝わり高
温となる。このような高温のセメントを使用して
コンクリートを混練すると、混練ぜ中のコンクリ
ートの温度が上昇して練り上りコンクリートに悪
影響を及ぼす。 また、高温のセメントをサイロに貯蔵しておい
てもなかなか温度が下がらず、それどころか貯蔵
中にセメントの凝結調節用の二水石膏が脱水し
て、半水または可溶性の無水石膏となり、セメン
トの凝結作用に悪影響を及ぼす。 このため従来、微粉砕した直後に冷却装置を使
用してセメントの温度を下げている。 このような冷却装置として種々の型式の冷却装
置が用いられているが、機械的動力が少なく熱交
換効率のよい装置として、第２図に示す流動層を
用いた装置が知られている。（Bauverlag
GmbH：Cement Data−book １，3.Aufgabe
198５年、p206）。この装置は、底部に整流板１
２を備えた流動層１１に底部から冷却空気を吸込
み、流動層にミルで微粉砕した粉粒体１５を送入
し、これを流動化冷却して冷粉粒体１６を排出す
るものである。流動層１１は仕切壁１４によつて
粉粒体送入口と排出口とを隔離すると共に、流動
層内に冷却水配管１７を配設して冷却水１８を通
水するようになつている。 〔考案が解決しようとする問題点〕 このような冷却装置は駆動動力が少なく冷却効
率が高い利点があるが、次の問題がある。 装置が複雑で冷却能力に伸縮性が乏しく、ま
た高価である。 内部冷却管の掃除、保守点検が容易でなく、
また結露や漏洩等があるとセメントに有害であ
る。 能力向上や増設が容易でない。 従つて常に最も効率のよい運転を行うことが
困難である。 本考案は流動冷却の利点を十分に利用すると共
に上記問題を解決した、安価で高性能な冷却装置
を提供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 取扱いが簡単で、設置面積が小さく冷却効率が
良い冷却装置を開発するため種々の研究を行なつ
た結果、第１図に示す装置を考案した。 本考案は 冷却空気を流動化気体とする流動化用整流板
を筒底に備えた流動部筒体 該流動部筒体の下端に接続した流動化用冷却
空気供給口 この流動部筒体の胴部に下端を連結し、上端
に原料投入口及び流動化気体排出口を備えた粉
体下降管 前記流動部筒体の頂部に下端を連結し、上端
に前記原料投入口より低位に設けた原料排出口
及び流動化気体出口を備えた粉体上昇管 とから成ることを特徴とする粉粒体の冷却装置で
ある。この装置はさらに、前記下降管および上昇
管の外周に冷却水を用いた抜熱装置を備えると好
適である。 〔作用〕 第１図に従つて本考案の作用を説明すると次の
通りである。 第１図は本考案の側面図であり、高温のセメン
ト等の粉粒体１０は、供給用ロータリーフイーダ
１により、任意の形状をした下降管２の上部に供
給される。一方流動部筒体３の下端の空気供給口
から、流動化と冷却の両作用を有する空気が供給
される。この空気は流動部筒体３、下降管２及び
上昇管４内を下から上に流れる。このとき、下降
管２の上端から粉粒体を供給すると、粉粒体は上
昇空気中に分散されて流動化し、流動化状態で自
重により下降管中を降下する。下降管と上昇管は
流動筒体を介してＵ字管を形成している。したが
つて、流動化している粉粒体はＵ字管中の液体と
同様の挙動により、下降管内と上昇管内の高さが
バランスする位置まで下降管から上昇管側に移動
する。下降管は上昇管より高さが高く、下降管の
上端の粉粒体供給口は上昇管４の上部に接続され
ている排出用シユート５より高さが高い。したが
つて下降管上端より原料を引続き供給すると粉粒
体は順次下降管内を降下し上昇管の排出用シユー
ト５より系外に排出される。 装置内に吹き込まれた空気６は、下降管と上昇
管の先端より排出空気７となつて排出され集塵機
（図示していない）に吸引される。 下降管２内の粉体供給口レベルと上昇管４の排
出口５とのレベル差により下降管２内の粉体は管
内を下方に移動しながら流動化空気と熱交換を行
う。管内の粉体は流動化しているため常に粉体が
移動しており効率良く冷却（熱交換）が行われ
る。 粉体の移動は、液体の連通管と同一の原理によ
る作用で行われる。すなわち下降管の粉体レベル
と上昇管の粉体レベルは通常下降管の方が数メー
トル高くなつているため、該粉体は流動部を通じ
て下降管より上昇管に対して移動する力が働いて
いる。 この場合、下降管と上昇管とのレベル差は、１
〜２メートルに調節するのが望ましい。 本考案の装置は下降管と上昇管の管外周を水冷
抜熱することによつて冷却効果を高めることがで
きる。この冷却は開放された水流ないしスプレー
等でよいから、簡易であり、保守点検も容易であ
る。また粉粒体側へ漏洩することもない。 さらに本考案の装置は、市販の鋼管等を用いて
ユニツトごとに簡単に製作することができ、多系
列に並設することが容易で能力の伸縮性が大き
く、設置面積も少なくてよい。 〔実施例〕 第１図に示す装置を製作し、チユーブミルで粉
砕したセメントを冷却した。各部の仕様は次の通
りである。 流動部：450mmφ×900mmＨ 整流板：６mm厚キヤンバス 下降管：SUS304 Sch5管×10500mmＨ 上昇管：SUS304 Sch5管×9700mmＨ なお、下降管２並びに上昇管４の外壁にそつて
冷却水８を流下せしめ管内の粉体を冷却するた
め、下降管２並びに上昇管４の上部に冷却水８を
壁面にそつて流下させるための漏斗状の集水装置
と流下した冷却水８を受ける受水槽をその下部に
設置した。これらの装置に替えて下降管と上昇管
をそれぞれ二重管として内管と外管の間に冷却水
を通水し、内管内に粉体を通してももちろんよ
い。また下降管と上昇管は各々傾斜して設置する
ことも可能である。 上記の装置を用いてチユーブミルで粉砕した高
温のセメントを冷却した結果を第１表に示す。 チユーブミルで粉砕した95℃のセメント145ト
ンを、15ユニツトからなる実施例のセメントクー
ラを使用し冷却した結果、セメント温度を約34℃
下げることができた。この際のクーラ効率は36％
であつた。

【表】 〔考案の効果〕 本考案の冷却装置は、従来の装置に比べ次のよ
うな優れた効果がある。 １ 下降管並びに上昇管内の材料が流動化されて
いるため、空気と材料の接触時間が長いので空
冷効果が大きい。更に常に材料が管内を移動し
ており、下降管並びに上昇管での水冷効果も大
きい。 ２ 下降管と上昇管内の材料にレベル差をつける
ことにより、連通管作用により下降管より上昇
管へと材料が移動するため、一定時間の滞留時
間を確保することが可能である。更に、その時
間を調整することも可能である。 ３ 本考案の装置は所要能力に応じて第１図に示
す独立したユニツトを並列し、処理量に見合つ
たユニツトを稼働させればよく処理量の増減が
容易であり、全体の消費動力も節減できる。し
かも１ユニツト当りの設置面積も小さいので、
処理量に見合つた能力の増強が容易である。 ４ 粉粒体の移動は、流動化現象を利用している
ため可動部分が少なく、流動化用の空気を送る
だけの動力でよいので、全体の動力消費量が少
ない。 ５ 市販のJIS鋼管等を用いて製作加工すること
ができ、特に専用の予備品も必要がなく、費用
を節減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の側面図、第２図は従
来の装置の模式縦断面図である。 ２……下降管、３……流動部筒体、４……上昇
管、５……排出口、６……流動化用冷却空気、７
……排出空気、８……冷却水、１０……粉粒体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 冷却空気を流動化気体とする流動化用整流板を
   筒底に備えた流動部筒体と、 該流動部筒体の下端に接続した流動化用冷却空気
   供給口と、 該流動部筒体の胴部に下端を連結し、上端に原
   料投入口及び流動化気体排出口を備えた粉体下降
   管と、 前記流動部筒体の頂部に下端を連結し、上端に
   前記原料投入口より低位に設けた原料排出口及び
   流動化気体出口を備えた粉体上昇管とから成るこ
   とを特徴とする粉粒体の冷却装置。