JPH053353B2

JPH053353B2 -

Info

Publication number: JPH053353B2
Application number: JP1071143A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Takeuchi; Mutsuo Saeki; Mitsuhiro Ito; Takeshi Furukawa
Original assignee: ONODA ENJINIARINGU KK; ONODA SEMENTO KK
Current assignee: ONODA ENJINIARINGU KK; ONODA SEMENTO KK
Priority date: 1989-03-23
Filing date: 1989-03-23
Publication date: 1993-01-14
Also published as: JPH02251279A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、空気分級機に関するもので、特
に、被分級物質が、可燃性、又は、爆発性物質、
例えば、石炭などの有機物質の微粉、または、微
小金属片である場合に、これらの被分級物質が分
級機内で着火し、燃焼、又は、爆発しないための
特別な構造を有する空気分級機に関するものであ
る。

従来の技術石炭やコークスなどの固形燃料は、投入管に投
入されると堅型ミル上に落下し、ボールやローラ
などにより粉砕される。

粉砕されて粉状となつた石炭等は、空気分級機
の分級室に向かう搬送空気に乗つて上昇し、該分
級室内で回転中の分級羽根により粗粉と精粉とに
分離される。そして、該粗粉は、堅型ミル上に落
下して再び粉砕され、又、前記精粉は、排気管を
通つて機外に排出される。

被分級物質が可燃性、又は、爆発性である場合
には、分級中に粉体の着火、爆発事故が発生しや
すいので、これらの事故を防止するために、空
気分級機内特に、分級羽根を挟持する上部リング
板と底板、における粉体堆積を完全に排除するこ
と及び、回転体の一部と固定部分の一部が直接
接触し、摩擦熱により局部的な高温部が発生する
ことを完全に防止すること、が重要である。

又、分級性能を向上させるためには、分級室に
搬送された被分級物質は、全て分級羽根を通過す
ることが必要である。

そこで、第９図に示すように、回転体１の上部
リング板１ａとケーシング２の天板２ａとの隙間
ｄにラビリンス３を設けて該隙間ｄをシールし、
被分級物質を含む含塵ガスＡが分級羽根４を通ら
ないで、直接排気管５に流出するのを防止してい
る。

なお、第９図において、６はガイドベーン７に
固定されたホツパ、８は堅型ミル上に固形燃料を
投入するための投入管、９は回転体１の回転軸を
夫々示す。

発明が解決しようとする課題従来例の空気分級機では、ラビリンス内部の板
３ａ，３ｂ相互の固体接触を避けるため、該板３
ａ，３ｂ間の空隙αを或る程度大きくせざるを得
ない。

しかし、このように空隙αを大きくすると、隙
間ｄに侵入する含塵ガスは、ラビリンス３の空隙
αを通つて排気管５に流れ込む。

即ち、含塵ガスＡの一部は、分級羽根４を通ら
ず、シヨートパスしてしまうのである。

そのため、分級精度が悪くなる上、ガスＡによ
つて運ばれた粉体がラビリンス３の内部、又は、
出口に堆積し、回転体１が回転しても落下しな
い。

又、含塵ガスＡが回転体内を通過する際には、
回転体１の中央下部９ａに含塵ガス流れのよどみ
が発生し、そこに精粉が堆積する。この精粉は、
回転体１の中心部近傍に堆積するので、回転体が
回つても小さな遠心力しか与えられない。

そのため、該精粉は、回転体１の外側へ排出さ
れることなく底板１ｂ上に滞まつている。

このように、精粉が堆積すると、着火や爆発の
危険が発生するので、安全上問題である。

この発明は、上記事情に鑑み、分級室に流入す
る含塵ガスが、全て分級羽根を通るようにするこ
とを目的とする。他の目的は、回転体の上部リン
グ板及び底板に粉体が堆積しないようにすること
である。

課題を解決するための手段この発明は、ケーシング内に突出する回転体の
外周縁に設けられ、かつ、上部リング板と底板と
により挟持された分級羽根；該分級羽根の外周
に、分級室を介して設けられ、かつ、前記ケーシ
ングの天板に固定されたガイドベーン；該ガイド
ベーンの下端に固定されたホツパ；分級室と分級
羽根を介して連通する排気管；分級室及び排気管
と連通し、かつ、回転体の上部リング板とケーシ
ングの天板との間に形成された隙間；上記上部リ
ング板に配設され、かつ、ケーシングの天板から
離間して設けられた突起羽根；底板の上面に40度
以上傾斜して設けられる部分を有し、かつ、下端
が底板の外周縁より、回転体の直径の1/5以内に
位置する傾斜板；とを備えることにより、上記目
的を達成しようとするものである。

作用被分級粉体を含む含塵ガスが、ガイドベーンを
通過するとき、分級機の中心軸にほぼ同心な円形
軌道に向けられ、かつ、加速されて旋回運動を始
める。更に、分級室に流入し、精粉と粗粉とに分
級され、粗粉は重力によりホツパ内に落下し、一
方、精粉は、旋回流に乗つて旋回しながら同時に
内向流によつて分級羽根を通過し、回転体の内部
を上昇して排気管に流出する。

この時、分級室内の粉体の一部は、回転体の上
部リング板とケーシングの天板との間の隙間に流
れ込もうとするが、突起羽根の回転によりフアン
効果が生じるので、前記隙間内のガスには、分級
室側、即ち、隙間入口側に向かつて流そうとする
運動エネルギーが与えられる。

このため、該隙間入口のガス圧力は、分級室の
ガス圧力と等しくなるので、隙間内に粉体が流入
することはない。

又、仮に粉体が隙間内に流入しても突起羽根
が、流入した粉体に遠心力を与え、分級室内に飛
散させるので、回転体の上部リング板に粉体が堆
積することはない。

更に、回転体内を通る含塵ガスは傾斜板によつ
て旋回水平流から旋回垂直流にスムーズに変向
し、底板及び傾斜板上に粉体堆積を発生しないガ
ス速度に設計され、前述したように、含塵ガス流
れの淀みが発生することもない。

しかしながら、含塵ガス量が減少し、ガス速度
が低下した場合、粉体の一部が底板及び傾斜板に
落下することもあるが、この場合でも本発明にお
いては次のように、粉体堆積が防止される。傾斜
板は、水平に対して40度以上傾斜している部分を
有し、また、回転による遠心力効果も大きいの
で、板上に落下する粉体は傾斜板上に堆積するこ
となく滑落する。

傾斜板の下端の外周には、リング状の底板が接
続しているが、この底板の半径方向の長さＬは、
回転体の直径の1/5以内に抑えられ、また、分級
板の垂直板としての効果によつて粉体は、遠心力
を与えられ、外周に飛散し、板上に堆積されるこ
とはない。

この飛散した粉体は、分級室内で再度含塵ガス
流に乗つて運ばれるか、または、落下してホツパ
を経て再度粉砕機構の中に入る。

実施例この発明の実施例を添付図面により説明する
が、同一図面符号は、その名称も機能も同一であ
る。

ケーシング１１の中央に投入管１２を突出して
設け、該投入管１２の下部に作業員が入れる程の
間隔をおいて、ボールレースミル１３を配設す
る。投入管１２に回転体１４の回転軸１５を回転
自在に嵌着し、該回転体１４の底板１９ａの外周
縁に分級羽根１６の下端を固定し、その上端を上
部リング板１９に固定する。この分級羽根１６
は、第２図に示すように、円周方向に間隔をおい
て、複数個設けられ、又各分級羽根１６は、半径
方向を向いている。

回転体１４の外周には、分級室１７を介して、
ガイドベーン１８が設けられている。

このガイドベーン１８は、円周方向に間隔をお
いて複数個設けられており、又、各ガイドベーン
１８は、回動可能なので、傾斜角度は自由に調整
することができる。

回転体１４の上部リング板１９とケーシング１
１の天板２０との間には、隙間２１が設けられて
いる。この上部リング板１９には、第３図、第４
図に示すように、円周方向に間隔をおいて複数の
突起羽根２２が配設されている。

この突起羽根２２は、長方形状で、かつ、半径
方向を向いているが、その形状や向きは、必要に
応じて適宜変更される。

底板１９ａの上面には、傾斜板５０の下端５０
ａが固定されているが、該下端５０ａは、底板１
９ａの外周縁から距離Ｌ離れている。

この距離Ｌは、回転体１４の直径Ｄの1/5以内
で選択される。

回転体１４の回転により、底板１９ａ上に堆積
した精粉は、回転軸１５から離れる程、即ち、回
転体１４の外周縁に近ずく程、大きな遠心力を受
けるが、この遠心力により精粉が飛ばされる範囲
内で、この距離Ｌが設定される。

傾斜板５０の上端は回転軸１５に固定されてい
るので、回転体１４の中央下部は、この傾斜板５
０により覆われる。

従つて、そこには、精粉が侵入する恐れはな
い。また、傾斜板に覆われる部分の底板、すなわ
ち、傾斜板と重複する部分は省略し距離Ｌを有す
る底板部分と傾斜板を一体とすることも可能であ
る。

傾斜板５０は、底板１９ａに対して、40度以上
傾斜しているが、この傾斜角θは、ガスの整流作
用の見地及び、ガスに含有している精粉の堆積防
止の見地から適宜選択され、例えば、傾斜角θ＝
45度が選ばれる。

ケーシング１１の上部には、空気室２３が形成
され、この空気室２３は、排気管２４及び回転体
１４と連通している。

ガイドベーン１８の下端は、支持リング２５を
介して逆円錐状の外ホツパ２６に設けられてい
る。粉体の堆積を防止するため、支持リング２５
の上部２５ａは、細長、例えば、12mmの下部に対
しその上部は、５mmに形成され、又、外ホツパ２
６は、水平に対して、50〜70度、例えば、60°傾
斜している。

投入管１２の下部には、円錐状の内ホツパ２７
が設けられ、その内ホツパ２７の下端には、外ホ
ツパ２６に当接するエアシール用のプレート２８
が、ピン３０でジヨイントされている。

３１は、ボールレースミル１３のボール、３２
は、ボールレースミル１３の回転盤を示すが、こ
の回転盤３２は、点検修理作業ができるように、
外ホツパ２６の下端から作業員が入れる程度に離
間されている。

ボールレースミル１３の下部には、空気入口３
３が設けられ、この空気入口３３から噴出される
搬送空気Ｇは、ボールレースミル１３の側部を通
る搬送通路３４を介して、ガイドベーン１８、分
級室１７に流入する。

この実施例の作動につき説明する。

投入管１２から投入された固形燃料Ｍは、ボー
ルレースミル１３上に落下し、粉砕される。粉砕
された粉体Ｍは、回転盤３２の外周から遠心力に
よつて外方へ飛び出す。

回転盤３２の側部の搬送通路３４内を通る搬送
空気Ｇは、粉体Ｍを乗せ、ケーシング１１の天板
２０近くに達すると、水平且つ内側へ方向を変
え、ガイドベーン１８を通過する時、分級機の中
心軸にほぼ同心な円形軌道に向けられ、かつ、加
速されて旋回運動を始める。

分級羽根１６の周速は、コントロールされ、粉
体Ｍは、ガイドベーンと分級羽根１６の間の分級
室１７で精粉M₁と粗粉M₂に分級される。即ち、
精粉M₁は、旋回流に乗つて旋回しながら同時に
内向流によつて分級羽根１６を通過し傾斜板５０
により、整流されながら、回転体１４の内部を上
昇して天板２０上部にある空気室２３から排気管
２４を通つて運び出され、図示しない集塵装置に
よつて回収される。

若し含塵ガス量が減少し、ガス速度が低下した
場合、粉体の一部が底板及び傾斜板に落下するこ
ともあるが、この場合でも回転体１４の回転によ
り大きな遠心力を受け、底板１９ａの外周縁から
飛び出し分級室１７内に落下する。

一方、除塵されたガスは、大気に放出される
か、又は、そのまま燃焼室へ吹き込まれる。

粗粉M₂は、旋回流によつて与えられたそれ自
体の遠心力が内向流による搬送力より大きいの
で、重力によつて分級室１７から落下し、外ホツ
パ２６に沿つて流下して、プレート２８を押しの
けながら外ホツパ２６の下端からボールレースミ
ル１３の中央部へ落下し、ニユーフイードに混入
して再粉砕される。

この時、回転体１４の回転中、突起羽根２２が
フアン効果を発揮し、第３図に示すように搬送空
気Ｇと粉体Ｍとの混合体、即ち、含塵ガスをｅ点
よりｃ点に向かつて流そうとする運動エネルギー
を該含塵ガスに与える。

このため、ｃ点に於けるガスの全圧（静圧と動
圧の和）は、ｅ点の全圧より高く、その差が丁点
ａ点とｅ点との全圧差に等しくなるよう設計され
ているので、結局ａ点とｃ点の全圧はバランスし
てａ点からｃ，ｄ，ｅ点を通る含塵ガスのシヨー
トパスは防止される。

又、仮にガスの一部がシヨートパスしても大部
分の粉体は回転する突起羽根２２によつて、遠心
力を与えられ、ｃ点に戻され、次いで、分級室１
７へ落下する。

又、上部リング板１９上に沈降した粉体も同様
に遠心力を与えられ、ｃ点に戻され分級室１７へ
落下する。

この発明の実施例は、上記に限定されるもので
はなく、例えば、第５図に示すように傾斜板５０
を円弧状に形成したり、或は、分級羽根１６の上
部外側に小形の突出羽根１６Ａを取付け、この部
分を通過し、シヨートパスしようとする粉体に分
級羽根１６の周速以上の周速で遠心力を与え、粉
体を該羽根１６の外方へ飛ばすと、より完全に含
塵ガスのシヨートパスを防止することができる。

又、第６図に示すように、傾斜板５０を＜の字
状に曲げ、下辺５０ｂの底板１９ａに対する傾斜
角βを30度程度にし、又、上辺５０ｃの底板１９
ａに対する傾斜角γを40度以上、例えば、60度、
にしてもよい。すなわち、傾斜板は40度以上の部
分を含むものであれば良い。第７図、第８図は傾
斜板の別の例を示すものである。すなわち、回転
体１４の直径Ｄがその高さに比較して相当大きい
場合、回転軸１５に接続して上部水平板を６０を
設けた例である。

この場合水平板６０上に半径方向、または、後
退角度を持つ方向に複数の突起リング６１を設
け、含塵ガスより落下する粉体に遠心力を与え、
水平板６０の外周より飛び出させるので、板６０
上に堆積することはない。

更に、飛び出した粉体の一部は再度含塵ガス流
に乗つて運ばれ、残りは傾斜板上に落下するが、
これは前述したように滑落して堆積することはな
い。

発明の効果この発明は、以上のように構成したので、次の
ような顕著な効果を奏する。

(1) 回転体の上部リング板に配設され、かつ、ケ
ーシングの天板から離間にて設けられた突出羽
根を備えているので、回転体が回転するとフア
ン効果生じ、リング板と天板との間の隙間内の
ガスには、分級室側に向かつて流そうとする運
動エネルギーが与えられる。

そのため、隙間入口と分級室とのガス圧は、
等しくなるので、分級室側のガスが該隙間内に
流れ込むのを防止することができる。

従つて、上部リング板状に粉体が堆積するこ
とがなく、仮に、ガスが隙間内に流入して粉体
が沈降しても、その粉体は突起羽根により与え
られる遠心力により飛散するので、堆積するこ
とはない。

(2) 底板の上面に40°以上傾斜して設けられる部
分を有し、かつ、上端が回転軸に固定され、下
端が底板の外周縁から、回転体の直径1/5以内
に位置する傾斜板をもうけたので、回転体内を
通る含塵ガスは、この傾斜板により整流されな
がら排気管に送られる。

従つて、従来例のように、含塵ガス流れのよ
どみが生ずることがない。若し含塵ガス量が減
少し、ガス速度が低下した場合、粉体の一部が
傾斜板上に落下しても、該傾斜面に沿つて落下
し、底板の外周部に堆積しようとするが、回転
体の回転により生ずる大きな遠心力を与えられ
て該外周部から飛び出し、分級室内に落下す
る。

従つて、底板上に精粉が堆積するおそれはな
い。

(3) ガイドベーンの下端が、先細に形成したガイ
ドベーン支持リングに固定されていると、隣り
合つたガイドベーンの下部と支持リング先端と
で作られる狭い溝の空間に粉体が堆積すること
がない。

(4) 分級羽根が、分級室に突出する突出羽根を備
えていること、この部分を通過し、シヨートパ
スしようとする粉体に分級羽根の周速以上の周
速で遠心力を与えるので、該粉体は、分級羽根
の外方へ飛ばされる。

従つて、より完全に含塵ガスのシヨートパス
を防止できるので、上部リング板上での粉体の
堆積を防止することができる。

(5) ホツパが、水平に対し、50〜70度、例えば、
60度傾斜していると、該ホツパの内壁に粉体が
付着することがない。

(6) 外ホツパ内に配設され、かつ、投入管の下部
に設けられた円錐上の内ホツパを備えると、ホ
ツパの全高を従来例に比し著しく低くすること
ができるので、ボールレースミルの点検修理作
業用の空間を十分とれる。

即ち、ホツパは、内部の粉体堆積を避けるた
め水平に対する傾斜角を50〜70度にする必要が
あるので、従来のように逆円錐状のホツパを１
つだけ用いると、その下端でのシールのためホ
ツパ全高が大きくなり、ホツパ下部がボールレ
ースミル中央部の空間を塞ぐことになる。従つ
て、前記点検修理用の空間を十分とれなかつた
のであるが、本発明によりこの問題は解決され
たのである。

以上、主としてボールレースミルについて説明
したが、本発明はこれに限らず、例えば、ローラ
レースミル等各種堅型ミルに適用できる他、本発
明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜使用できるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１〜第４図は、この発明の実施例を示す図
で、第１図は縦断面図、第２図は第１図の−
線断面図、第３図は第１図の要部拡大断面図、第
４図は上部リング板の拡大平面図、第５図〜第８
図は夫々他の実施例を示す拡大断面図、第９図は
従来例を示す拡大縦断面図である。１１……ケーシング、１２……投入管、１４…
…回転体、１６……分級羽根、１７……分級室、
１８……ガイドベーン、１９……上部リング板、
２０……天板、２１……隙間、２２……突起羽
根、２４……排気管、２６……外ホツパ、２７…
…内ホツパ、３４……搬送通路、５０……傾斜
板。

Claims

【特許請求の範囲】１ケーシング内に突出する回転体の外周縁に設
けられ、かつ、上部リング板と底板とにより挟持
された分級羽根；該分級羽根の外周に、分級室を
介して設けられ、かつ、前記ケーシングの天板に
固定されたガイドベーン；該ガイドベーンの下端
に固定されたホツパ；分級室と分級羽根を介して
連通する排気管；分級室及び排気管と連通し、か
つ、回転体の上部リング板とケーシングの天板と
の間に形成された隙間；上部リング板に配設さ
れ、かつ、ケーシングの天板から離間して設けら
れた突起羽根；底板の上面に40度以上傾斜して設
けられる部分を有し、かつ、下端が底板の外周縁
より、回転体の直径の1/5以内に位置する傾斜
板；とを備えていることを特徴とする空気分級
機。２ガイドベーンの下端が、先細のガイドベーン
支持リングを介してホツパーに固定されているこ
とを特徴とする請求項第１記載の空気分級機。３分級羽根が、分級室に突出する突出羽根を備
えていることを特徴とする請求項第１記載の空気
分級機。４ホツパーが、水平に対して50度〜70度、傾斜
していることを特徴とする請求項第１記載の空気
分級機。５傾斜板が、くの字状に形成されていることを
特徴とする請求項第１記載の空気分級機。６傾斜板が、円弧状に形成されていることを特
徴とする請求項第１記載の空気分級機。７傾斜板が、その上端を回転軸に固定されてい
ることを特徴とする請求項第１記載の空気分級
機。８ケーシングの中央に突出する投入管；該投入
管に回転自在に嵌着され、かつ、ケーシング内に
設けられた回転体；回転体の外周縁に設けられた
分級羽根；該分級羽根の外周に、分級室を介して
設けられ、かつ、前記ケーシングの天板に固定さ
れたガイドベーン；該ガイドベーンの下端に固定
された外ホツパ；分級室と分級羽根を介して連通
する排気管；分級室及び排気管と連通し、かつ、
回転体の上部リング板とケーシングの天板との間
に形成された隙間；上記上部リング板に配設さ
れ、かつ、ケーシングの天板から離間して設けら
れた突起羽根；底板の上面に40度以上傾斜して設
けられる部分を有し、かつ、下端が底板の外周縁
より、回転体の直径の1/5以内に位置する傾斜
板；外ホツパ内に配設され、かつ、投入管の下部
に設けられた円錐状の内ホツパ；外ホツパの下部
に離間して設けられた粉砕機構；とを備えている
ことを特徴とする空気分級機。９外ホツパと内ホツパが夫々水平に対し、50〜
70度、傾斜していることを特徴とする請求項第８
記載の空気分級機。１０粉砕機構の側部に、空気入口とガイドベー
ンとを連通せしめる搬送通路が設けられているこ
とを特徴とする請求項第８記載の空気分級機。