JPH057842A - 気流分級機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 慣性力式気流分級機の構成のシンプル化と分
級効率の向上を図る。 【構成】 ケーシング１の上部に原料供給筒７を設け
る。ケーシング１内には、その原料供給筒７の原料出口
に対向して同軸上に細粉回収筒８を設ける。原料供給筒
７と細粉回収筒８の対向部間に軸対称形の分級コア１０
を設ける。原料供給筒７から原料を含む気流をケーシン
グ１内に供給して分級コア１０に衝突させ、その衝突に
よって原料を分散させる。衝突後の気流が分級コア１０
の外周に沿って流れる方向転換時、および分級コア１０
の外周から背面側に流れる気流の方向転換時、気流に含
まれる粒子の慣性力により、慣性力の大きな粗粒子を気
流より分離させ、気流と共に移動する細粒子を細粉回収
筒８内に流入させて回収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、種々の粒径の粒子群
から成る原料を細粉と粗粉とに分級する気流分級機に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】気流分級機には、重力式、慣性力式、遠
心力式があり、微粉体の分級においては、慣性力式や遠
心力式の気流分級機が従来から普通に用いられている。

【０００３】ところで、遠心力式気流分級機において
は、慣性力式の気流分級機に比較して構造が複雑であ
り、装置のコストも高く、大きな動力を必要とする問題
がある。

【０００４】慣性力式気流分級機として、図８に示した
ものが知られている。この気流分級機は、コアンダブロ
ック２０の先端に円柱曲面２１を形成し、コアンダブロ
ック２０上に設けた供給ノズル２２から上記曲面２１の
接線方向に向けて原料を含む気流を噴射し、その気流の
コアンダ効果による湾曲気流の形成と、気流中に含まれ
る粉粒体の慣性力とによって原料を超微粉、微粉、細粉
および粗粉とに分級し、超微粉を第１通路２３から回収
し、微粉を第２通路２４から回収している。また、細粉
を第３通路２５から回収し、さらに粗粉を粗粉出口２６
から回収するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記慣性力
式気流分級機においては、コアンダ効果を生み出すため
に、きわめて高速の気流を必要とし、静圧の高いブロワ
ーが要求される。また、供給ノズル２２からの噴射気流
に対して交差方向に流れる二次気流を必要とし、その気
流流入用の通路２７を設ける必要があるため、構成が複
雑になり、メンテナンスに手間がかかる問題もある。

【０００６】さらに、供給ノズル２２から流出する気流
に対して二次気流を衝突させる分級であるため、原料を
効果的に分散させることができず、分級効率が低いとい
う問題がある。

【０００７】この発明は上記の問題点を解決し、慣性力
式気流分級機の構成の簡素化と、分級効率の向上とを図
ることを技術的課題としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明においては、原料供給筒を有するケーシ
ング内に、一端が原料供給筒の原料出口と対向し、他端
がケーシングの外周で開口する細粉回収筒を設け、ケー
シングの下部には粗粉排出口を形成し、前記原料供給筒
と細粉回収筒の対向端部間に軸対称形状の分級コアを設
けた構成を採用したのである。

【０００９】ここで、細粉回収筒は、単管であってもよ
く、径の異なる複数のパイプを同軸上に設けたものであ
ってもよい。

【００１０】また、細粉回収筒および分級コアは、固定
の取付けであってもよく、軸方向に位置調整自在に取付
けてもよい。

【００１１】分級効率をさらに向上させるには、ケーシ
ングの分級コアの外周と対向する位置に外部エアを流入
させる二次エア取入口を形成し、あるいは、原料供給筒
に代えて、ジェットノズルを用いるようにする。

【００１２】

【作用】上記の構成から成る気流分級機においては、原
料の分級に際しては、細粉回収筒に吸引力を付与し、そ
の状態において、原料供給筒からケーシング内に原料を
含む気流を供給する。

【００１３】上記原料供給筒から供給された気流は、分
級コアに衝突し、その衝突によって原料は分散分級され
ると共に、気流は分級コアの外周に沿って分級コアの背
面側に流れる。このように、気流は、分級コアに対する
衝突によって流れを変え、さらに、分級コアの外周から
分級コアの背面側に流れるときに流れを変え、その気流
の方向転換時に、気流に含まれる粉粒体の慣性力により
慣性力の大きい粗粒子が気流から分離する。一方慣性力
の小さい微粒子は気流の流れにのって移動し、その気流
と共に細粉回収筒内に流入する。

【００１４】

【実施例】以下、この発明の実施例を図１乃至図６に基
づいて説明する。

【００１５】図１は、この発明に係る気流分級機の第１
の実施例を示す。図示のように、ケーシング１は、円筒
部２の下端にテーパ筒部３を設け、そのテーパ筒部３の
下端に小径筒部４を形成した構成とされている。

【００１６】小径筒部４の外周下部には、粗粉排出筒５
が設けられている。また小径筒部４の底板には細粉排出
筒６が設けられている。この細粉排出筒６の下端は側方
に折れ曲がっている。

【００１７】ケーシング１の上部には、原料供給筒７が
設けられ、またケーシング１の内側には原料供給筒７と
同軸上に細粉回収筒８が設けられている。

【００１８】細粉回収筒８の下端部は、前記細粉排出筒
６の内部にスライド自在に挿入され、細粉排出筒６の外
周からねじ込んだ調整ねじ９の締付けによって固定され
ている。

【００１９】原料供給筒７の下端と細粉回収筒８の上端
間には、球形の分級コア１０が設けられている。分級コ
ア１０は調整軸１１の上端に固定されている。調整軸１
１は、細粉回収筒８内から細粉排出筒６内に延び、その
下端部外周に設けたねじ１２が細粉排出筒６の屈曲部に
設けたねじ筒１３の内周のねじとねじ係合されている。
また、調整軸１１の下端はねじ筒１３の下方に位置し、
その下端にハンドル１４が取付けられている。

【００２０】このため、ハンドル１４を回転すると調整
軸１１が軸方向に移動し、分級コア１０を上下方向に位
置調整することができる。

【００２１】実施例で示す気流分級機は上記の構造から
成り、原料の分級に際しては、粗粉排出筒５および細粉
排出筒６のそれぞれにブロワー等の吸引力を付与し、そ
の状態において、原料供給筒７内に原料を含む気流を供
給する。

【００２２】いま、原料供給筒７からケーシング１内に
原料を含む気流を供給すると、その気流は、ケーシング
１内に作用する吸引力によって加速され、分級コア１０
に向けて流動して衝突し、その分級コア１０の外周に沿
って流れる。

【００２３】図２は、分級コア１０の外周に沿って流れ
る気流の流れを示し、気流は分級コア１０に衝突し、気
流中の原料のうち、質量の大きい粗粒子は、その慣性力
のため、気流の流れからそれ、分級コア１０に衝突す
る。一方、慣性力の小さい細粒子は、気流の流れにの
り、衝突が免れる。

【００２４】同図の実線は、気流の流線、点線は粗粒子
の経路を示し、粗粒子が分級コア１０に衝突しているこ
とを示す。

【００２５】粗粒子は、分級コア１０に対する衝突によ
って分散され、その分散によって得られた細粒は、気流
の流れに沿って移動し、粗粒は衝突時の反力により気流
の流れを横断して気流の外側に飛び散り、気流から分離
する。

【００２６】気流は、分級コア１０の外周から分級コア
１０の背面側に流れ、原料供給筒７の反対側に設けた細
粉回収筒８からの吸引により直ちに中央に集束される。

【００２７】気流は上記のように、分級コア１０の外周
から背面側に流れるとき方向転換し、その方向転換時、
気流と共に移動する細粉中の粒子に慣性力と遠心力が強
く働き、細粉中の比較的粗い粒子は気流から分離し、細
かい粒子のみが気流と共に細粉回収筒８内に流入し、細
粉排出筒６から排出される。

【００２８】一方、気流から分離した粗粒子は、ケーシ
ング１の下部に流れ、粗粉排出筒５から排出される。

【００２９】上記のような分級作業において、原料供給
筒７から加速された気流と原料は分級コア１０に衝突す
るため、その衝突時に原料に分散力が作用する。このた
め、原料をきわめて効果的に分級することができる。

【００３０】第１の実施例で示すように、細粉回収筒８
および分級コア１０を軸方向に位置調整可能に設けてお
くと、その細粉回収筒８と分級コア１０の少なくとも一
方を移動させることにより、原料供給筒７の下端の出口
と分級コア１０の外周上部間および分級コア１０の外周
下部と細粉回収筒８の上部の入口間の距離を調整するこ
とができ、その距離の調整によって細粉回収筒８に対す
る気流の流入角度が調整されるため、分級点を調整する
ことができる。

【００３１】図３は、この発明に係る気流分級機の第２
の実施例を示す。この実施例においては、細粉回収筒８
を径の異なる複数のパイプａ、ｂ、ｃで形成し、各パイ
プａ、ｂ、ｃを同心に設けた構成としている。

【００３２】また、分級コア１０を支持具１５によって
最小径のパイプｃに固定している。

【００３３】上記のように、細粉回収筒８を複数のパイ
プａ、ｂ、ｃで形成することにより、分級コア１０の外
周に沿って分級コア１０の背面側に流れ込む気流中の細
粉をパイプａ、ｂ、ｃの数に対応して粒度別に段階的に
分級することができる。

【００３４】すなわち、分級コア１０の外周に沿って分
級コア１０の背面側に流れる気流中の細粉には、前述の
ように、慣性力と遠心力とが作用するため、細粉中の粗
粒子は気流の外側に位置し、気流の内側に向けて粒子径
が次第に小さくなる。したがって、細粉回収筒８を径の
異なる複数のパイプａ、ｂ、ｃで形成することにより、
細粉中の超微粒子は最小径のパイプｃ内に流入し、微粒
子はその外側のパイプｂ内に流入し、細粒子はさらに外
側のパイプａ内部に流入する。

【００３５】図４は、この発明に係る気流分級機の第３
の実施例を示す。この実施例においては、ケーシング１
の上部に多数の二次エア取入口１６を周方向に等間隔に
設けた構成としている。

【００３６】上記のように、二次エア取入口１６を設け
ることにより、外部のエアはその二次エア取入口１６か
らケーシング１の内側に流入するため、分級コア１０に
衝突して外側に拡がる粗粒子は、二次エアとの衝突によ
って分散される。このため、粗粒側の分級をよりシャー
プにすることができる。

【００３７】図５は、この発明に係る気流分級機の第４
の実施例を示す。この実施例においては、第１の実施例
における原料供給筒７に代えてジェットノズル１７を用
い、また、分級コア１０を支持具１８によって細粉回収
筒８に固定している。同図において、１９は高速気流供
給口、２０は原料供給口を示す。

【００３８】上記のように、ジェットノズル１７を用い
ることにより、原料を含む気流を分級コア１０に強く衝
突させることができるため、原料の粉砕力・分散力を高
め、分級効率を向上させ、細粉側の回収をより効率よく
することができ、粉砕機能と分級機能を合わせもつこと
になる。

【００３９】この第４の実施例の場合は、粗粉排出筒５
とジェットノズル１７とを通路で連通することにより、
粗粉排出筒５から排出される粗粒子をジェットノズル１
７に戻し、そのジェットノズル１７から原料と共にケー
シング１内に噴射して、粗粒子を再度粉砕分級し、微粉
のみを細粉排出筒８から取り出すことができる。

【００４０】第１の実施例乃至第４の実施例では、分級
コア１０として球形のものを示したが、分級コア１０の
形状はこれに限定されず、図６に示す種々の形状を採る
ことができる。

【００４１】ここで、図６（ハ）に示すように、分級コ
ア１０を半球形とし、その下端に半球形の凹部２１を形
成したものにおいては、図７に示すように、細粉回収筒
８をその上部が凹部２１内に挿入する配置とすることが
できるため、原料を超微粉域に分級することができる。

【００４２】なお、図６に示す各種の分級コア１０を用
いる場合は、原料供給筒７の出口および細粉回収筒８の
入口の形状を上記分級コア１０を原料供給筒７の出口側
から見て投影される形状とする。

【００４３】実施例の場合は、原料供給筒７、分級コア
１０および細粉回収筒８を上下方向に設けた縦形の例を
示したが、上記部品を横方向に並べた横形としてもよ
い。

【００４４】

【発明の効果】以上のように、この発明においては、原
料供給筒を有するケーシング内に細粉回収筒を設け、そ
の両筒の対向端部間に分級コアを設けたシンプルな構成
であるため、コストも安く、メンテナンスも容易であ
る。また、分級コアに原料を衝突させるようにしたた
め、原料に分散力を付与することができ、原料を効果的
に分級することができる。

【００４５】細粉回収筒を径の異なる複数のパイプで形
成した気流分級機においては、原料を多段に分級するこ
とができる。

【００４６】さらに、分級コアと細粉回収管の少なくと
も一方を軸方向に位置調整自在に設けた気流分級機にお
いては、分級点を調整することができる。

【００４７】ケーシングに外部エアを流入させる二次エ
ア取入口を設けた気流分級機においては、粗粉側の分級
をシャープにすることができる。

【００４８】ジェットノズルを設けた気流分級機におい
ては、原料を含む気流を分級コアに強く衝突させること
ができるため、原料の分散力がよく、効果的に分級処理
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る気流分級機の第１の実施例を示
す縦断正面図

【図２】同上の気流の流れを示す図

【図３】同上の気流分級機の第２の実施例を示す縦断正
面図

【図４】同上気流分級機の第３の実施例を示す縦断正面
図

【図５】同上気流分級機の第４の実施例を示す縦断正面
図

【図６】（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）、（ホ）、
（ヘ）は分級コアの他の例を示す斜視図

【図７】図６（ハ）に示す分級コアと細粉回収筒の接続
状態を示す断面図

【図８】従来の気流分級機を示す断面図

【符号の説明】

１ ケーシング ５ 粗粉排出筒 ７ 原料供給筒 ８ 細粉回収筒 １０ 分級コア ａ、ｂ、ｃ パイプ １６ 二次エア取入口 １７ ジェットノズル

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原料供給筒を有するケーシング内に、一
   端が原料供給筒の原料出口と対向し、他端がケーシング
   の外周で開口する細粉回収筒を設け、ケーシングの下部
   には粗粉排出口を形成し、前記原料供給筒と細粉回収筒
   の対向端部間に軸対称形状の分級コアを設けた気流分級
   機。
2. 【請求項２】 請求項１記載の気流分級機において、細
   粉回収筒を同軸上に配置された径の異なる複数のパイプ
   で形成した気流分級機。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の気流分級機
   において、分級コアを原料供給筒と細粉回収筒の軸方向
   に位置調整可能に設けた気流分級機。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれか１つに
   記載の気流分級機において、細粉回収筒を軸方向に位置
   調整自在に設けた気流分級機。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれか１つに記載の
   気流分級機において、ケーシングの分級コアの外周と対
   向する部分に外部エアを流入させる２次エア取入口を設
   けた気流分級機。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１つに記載の
   気流分級機において、原料供給筒に代えてジェットノズ
   ルを用いた気流分級機。