JPS6186938A - 流動床装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 不発明は材料の混合、乾燥、粒状化、ペレット化うック
塗シおよび／または粉砕を行うため、少なくともほぼ垂
直な軸線★の周りにほぼ回転対称形状、例えば円錐形状
をなし、ガス供給源に接続して材料を内部で移動、特に
流動させるタンクと、タンク内の上方に配設し、環状の
稜線部＆１−有する丸天井ｔｌ″なし、材料を伴って上
方に向うガスを外方かつ下向きに転向させる整流板と、
整流板の上方に配設したガス流出管とを具えた流動床装
置をこ関するものである。

（従来の技術） この種の既知の流動床装置（ヨーロッパ特許公開第１０
３９００号）（こＢいては、整流板とこの整流板の上方
ｔこ配置したガス流出管との間の間隙は部分的にしか利
用されていない。即ちこの間隙の中心に下行管が設けら
れており、この下行管は上方から整流板を貫通してタン
クの下側領域まで延び、新鮮なガスを送り込むだけであ
る。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、たとえ下行管の外径が大きいものであっても、
整流板の上方の外壁の周りは未使用領域として見捨てら
れており、この領域ではガス流出管に向って極めて低速
でガスが流れ、はこりおよび−緒に運ばれる材料の粒子
が自由に通過して、整流板の上面の環状の稜線部の半径
方向内方に堆積する傾向がある。

従って、本発明の目的はこのような堆積を回避すること
ができる流動床装置を得るにある。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するため、本発明流動床装置は、前記整
流板上にこの整流板と同軸状ｆこして環状のフィルタを
密着配置し、フィルタの半径方向外方でのみ整流板金紗
てガスが上方に流出する大きさに整流板を形成し、フィ
ルタの内部空間にガス流出管を接続したことを特徴とす
る。

（作用効果） この構成によれば整流板の上方の僅かな未使用領域も利
用され、整流板の半径方向外方の端縁を通り過ぎるまた
は整流板に予め設けたガス透過性端縁領域を透過して上
方に流れるガスは濾過される。従って整流板の上面の半
径方向内方の領域にはこり２よび材料粒子が堆積するこ
とは回避される。整流板の上面の稜線部の半径方向外方
は流速が高くなるため顕著な堆積は生ずることはない。

更に、タンク内に全体的または少な（とも部分的にフィ
ルタを設けることにより、外部フィルタを設ける必要が
なくなり、全体的に空間を節約した配置にすることがで
きる。

本発明の好適な実施例ｔこおいては、整流板は稜線部蔦
を有するものさし、フィルタの底部の直径は、少なくと
もほぼ整流板の稜線部の直径に相当するものとする。

フィルタを閉塞するにはフィルタを整流板とタンクの頭
部取付部材の環状の接合部との間１こ固定するとよい。

更に、本発明の好適な実施例においては、フィルタは、
上側の縮少抱部から半径方向外方に拡開し、下側面にシ
ールを保持した底部リングを有するものとする。

更ｔこ、本発明の好適な実施例においては、整流板に密
着させたフィルタを内側フィルタと（，７てその外側（
こや（まり環状の外側フィルタ（こより包囲し内側フィ
ルタは整流板上に密着配置した底部リングを有するもの
ａＬ、双方のフィルタは上方に共通の環状稜線部を形成
し、外側フィルタはタンクに密着配置した底部リングを
有するものとして構成する。

この構成によれば、既存の内部空間にもフィルタを収容
することができ、面積の広いフィルタでも収容すること
ができる。

この場合、双方のフィルタを自己保持形のフィルタとし
て構成し、底部リングの整流板またはタンクに対する設
置によってのみ弾性的に保持する構成とするとよい。こ
の構成１こよればフィルタの取付けが特に簡単になる。

更に、本発明の好適な実施例においては、内側フィルタ
も同様に截頭円錐状に下方に向って拡開し、整流板の環
状の稜線部鶏の半径方向外方領域に底部リングが載置す
る構成とする。

（実施例） 次（こ、図面につき本発明の詳細な説明する。

第１図に示す流動床装置はタンク１０を有し、このタン
ク１ｏは垂直軸線Ａの周りに回転対称形状をなし、図示
の実施例ではほぼ球体形状のものとする。このタンク１
ｏは、上側部分１２と下側部分１４とにより構成踵これ
ら部分は双方ともガラスにより形成し、球体における水
平の赤道平面Ｂ−Ｂにおいて解離可能に互いに密接に結
合する。

下側部分１４は回転対称形状の支持部】６に載置する。

この支持部１６には環状の経路】８を形成し、この経路
を連続した環状の空隙２ｏによりタンクｌＯの内部に接
続する。環状の経路】８の一部に導管２２を接線方向か
ら導入し、この導管２２はガス供給源に接続する。

環状の空隙２０の下方において、軸線Ａの周り１こ等間
隔離して複数個の液体用のノズル２４ｔ″配置し、この
これらノズルの位置の下方ｉこ僅かな距離離して１個の
固体材料用のオリフィス２６を配置する。このオリフィ
ス２６を環状の室２８に接続し、この室２８の一部に粉
末状の固体材料即ち粉体用の導管８０を接線方向から導
入させる。

このオリフィス２６の下方の半径方向内方で支持部１６
に林状部３２を遅結し、この林状部３２のほぼ円筒状の
壁３３の周囲に外壁８４を装着することによって環状の
室２８を形成する。第１図の左半部（こしか環状の室２
８を示さなかったが、外壁８４は第１図の右手部に示す
ような外壁３４′を代用して林状部３２の円筒状の壁３
３１こ直接密着させることもできる。いずれの場合も、
外壁３４まｆｃｉ；＋　ｓ　４’は林状部３２上に下側
から押上げ、支持リング３６１こより支持し、この支持
リング３６も下から林状部３２に装着してねじで固定す
る。

林状部３２には軸線方向下方をと突出する管状の連結部
３８を設け、支持アーム４２に連結した支持管４０に連
結部３８を支持する。この連結部３８内の中心に回転対
称形状の転向体４４を配置し、第１図の左側には林状部
３２の底部を下側から遮蔽する作動状態を示し、第１図
の右側には空隙２０にガスが供給されない場合の排出状
態を示し、この排出状態においてタンク１０を空にする
ことができる。転向体４４の上述の二つの状態を生ずる
位置間の移動のために連結部の内部にピストン−シリン
ダ装置４６を配置する。

転向体４４は尖端を有する中心部４８を有し、この中心
部は軸線方向に配設した下行管５０の下端において軸線
方向下方に突入する。下行管５゜の下端に設けた支柱５
２によって林状部３２に支持し、この林状部の円筒状の
壁（こより細長く延びる環状空間５４を形成する。

ガス流入管５６を接続した下行管５０の上端の近傍の周
囲に整流板５８を配置し、この整流板５８は、滑らかな
薄板から半円形状の断面を有する環状の丸天井ｋ　ｆ、
Ｚ丁よう形成する。この丸天井は円形の稜線部Ｃを有し
、この稜線部Ｃの直径はタンり１０の内径のほぼ半分の
大きさとする。丸天井の断面形状の曲率中心の全体は円
Ｅを描き、この円Ｅはほぼ球形のタンク】０の赤道平面
上に位置する。整流板５８は下行管５ｏの上端ｔこ密接
に連結し、この整流板とタンク１０との間１こ環状の空
隙６０が生ずるようｔこし、この空隙６ｏの横断面形状
は環状空間５４の横断面形状よりも相当大きいものとす
る。

整流板５８上に、断面が円形の円筒形のフィルタ６２を
底部リング６４により載置する。この底部リング６４は
、上方の縮少上面から外方ｔこ向って円錐状に拡開する
ものとし、この底部リングの低面に埋設したリング状の
シール６６により整流板５８の稜線部Ｃの領域を封鎖す
る。

フィルタ６２の上方は幅広のリング状シール６８１こよ
りリング状の支持面７０を封鎖し、この支持面７０はタ
ンク上方の頭部取付部材７２に設ける。

この頭部取付部材７２にはガス流出管７４７に設け、こ
のガス流出管は、図示しないが普通の手段により、流出
したガスを再び浄化する装置に接続することができる。

第１図に示す流動床装置は、作動初期に空の状態である
タンク１０に下行管５０を経て加熱した空気を導入する
ことによって始動させる。この加熱空気は、作動状態で
ある下降位置ヲコる転向体４４により転向され、環状空
間５４を経て下行管５０の周りを垂直上方に通過し、整
流板５８（こよジ外側下万ｔこ転向し、整流板の下側領
域Ｆこはトロイド状の渦巻きを生ずる。この渦巻きは追
加する空気により保持され、この追加の空気は環状の空
隙２０からタンク１０の内部に導入され、この導入空気
は下向き内方に傾斜した流れとする。

空隙２０を経て流入する追加の空気内に、液体用のノズ
ル２４を経て液体または液体混合物を、また粉体用のノ
ズル２６を経て粉末状の固体才たは粉体温合物を噴射す
る。空気の渦巻きの内部で粒状体構成物が生成され、こ
の粒状体構成物は下行管５０の周りを上昇する空気流に
乗って上方ｆこ移動し、整流板５８により半径方向外方
に、次いで下方に転向する。環状の空隙２０を経て流入
する追加の空気は空気クッションを構成し、この空気ク
ッション（こより一様に下方に舞い落ちる粒状体構成物
またはタンク１０ｆこより処理する他の材料は環状空間
５４の上方で再び軸線方向上方に移動するようになる。

使用された空気は環状の空隙６　ｆＪを経て上方に流出
し、フィルタ６２により濾過され、ガス流出管７４から
流出させる。

上述の流動床装置は他の用途に使用することもできる。

例えば、粒状化する核になるものまたは処理された粒状
材料をタンク１０に導入し、このタンク内でラックを塗
ったり、または粉砕したりすることもできる。

第２図に本発明の第２の実施例を示し、この実施例にお
いては、第１図に示す実施例さ相違し、鉢状部３２、下
行管５０並ひにガス流入管５６を省き、支持部１６１こ
おいて環状の空隙２０の半径方向内方にガス流入口とし
て２個の環状の空隙７６．７８を設け、転向体４４を支
持部１６に直接連結する。

一方で環状の空隙２０および７６は、また他方で環状の
空隙７６８よび７８は、支持部１６ｆこ設けた環状の隔
壁８０または８２により互いに分離され、これら隔壁８
０．８２は環状の経路】Ｓ内で、支柱８４または８６ｉ
こより支持する。空隙２０゜７６はタンク１０に直接開
口する。空隙７８は環状の転向経路８８に接続し、この
転向経路８８は転向体４４と特殊鋼の薄板による隔壁の
側面９０との間に形成される。側面９０は軸線に平行ｒ
ｊボルト９２により固定し、これらボルト９２は上方か
ら転向体４４に差込む。

転向体４４に形成した軸線方向の孔に下方からノズル支
持体９４を挿入し、このノズル支持体９４を環状の転向
経路８８の開口部の半径方向内方で転向体４４から上方
に突出させ、液体材料を噴射するための環状に配列した
ノズル２４を設ける。

支持部１６の環状経路】８に第１図１こ示す実施例と同
様にガス源ｔこ接続した導管２２を開口させ、また第１
図ｆこ示す実施例とは異なって粉末状の固体材料のため
の導管３０も開口させる。

整流板５８は中心に遮蔽体９６を有し、この遮献体９６
をタイロッド９８により固定する。このタイロッド９８
ｆこよシ整流板５８およびフィルタ６２全頭部取付部材
７２に着脱自在に緊締する。

第３図に第８の実施例を示し、この実施例においては、
フィルタ６２は第１および２図１こ示すものよりも直径
が大きい底部リング６４を有する。

この第３図に示す底部リング６４は整流板５８の環状の
稜線部ＣＤ半径方向外方で整流板５８上に載置する。整
流板の稜線部の外方では外方に向って傾斜がきつくなる
ので整流板５８上には材料の粉末または粒状物が堆積す
ることはない。フィルタ６２は、底部リング６４から上
方に向って円錐状）こ先細になジ、環状の稜線部１００
に達し、この稜線部は、はぼタンク１０の上側部分１２
が終端する高さに位置させる。

フィルタ６２は半径方向内側のフィルタとして外側のフ
ィルタ】０２Ｉこより包囲し、フィルタ６２の稜線部１
００をフィルタ１０２に緊密に連結する。外側のフィル
タ１０２は稜線部】００から下方に同って截頭円錐状に
拡開させるが、内側のフィルタ６２の円錐角よりも大き
い円錐角を有するものとする。外側１７）フィルタ１０
２は底部リング１０４で終端し、この底部リング１０４
の直径（工底部リング６４の直径よりも相当大きくし、
タンクの上側部分１２の内壁に密着させる。

フィルタ６２，１０２は弾性を有する濾過材料によＶ溝
底し、皿ばね配置のように整流板５８亡タンクの上側部
分］２との間］こ相互に固定し、この固定蚤こよっての
み保持する。

【図面の簡単な説明】

第１乃至３図は、それぞれ本発明流動床装置の第】、第
２および第３の実施例の縦断面図である。 １０・・・タンク　　　　　　１２・・上側部分】４・
・下側部分　　　　１６・・支持部】８・・経路　　　
　　　２０　、６０・・空隙２２　、３０・・・導管　
　　　２４・・・液体用のノズル２６・・・オリフィス
　　　　２８・・・室３２・・鉢状部　　　　　３６・
・支持リング３８・・・連結部　　　　　　４２・・支
持アーム４０・・・支持管　　　　　４４・転向体÷６
・・ピストン−シリンダ装置 ５０・・下行管　　　　　５４・・・環状空間５６・ガ
ス流入管　　　５８・・整流板６２　、１０２・・・フ
ィルタ　　６４　、１０４・・・底部リング６６　、６
８・・シール　　　７２・・頭部取付部材７４・・ガス
流出管　　　　８０　、８２・・・隔壁８８　　・転向
経路　　　　９６・・・遮蔽体９８・タイロッド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、材料の混合、乾燥、粒状化、ペレット化、ラック塗
   りおよび／または粉砕を行うため、 少なくともほぼ垂直な軸線（Ａ）の周りにほぼ回転対称
   形状、例えば円錐形状をなし、ガス供給源に接続して材
   料を内部で移動、特に流動させるタンク（１０）と、 タンク（１０）内の上方に配設し、環状の稜線部（Ｃ）
   を有する丸天井をなし、材料を伴つて上方に向うガスを
   外方かつ下向きに転向させる整流板（５８）と、 整流板の上方に配設したガス流出管（７４）と を具えた流動床装置において、 前記整流板（５８）上にこの整流板と同軸状にして環状
   のフィルタ（６２）を密着配置し、フィルタ（６２）の
   半径方向外方でのみ整流板（５８）を経てガスが上方に
   流出する大きさに整流板を形成し、 フィルタ（６２）の内部空間にガス流出管を接続した ことを特徴とする流動床装置。 ２、整流板（５８）は稜線部（Ｃ）を有するものとし、
   フィルタ（６２）の底部の直径は、少なくともほぼ整流
   板（５８）の稜線部の直径（Ｄ）に相当するものとした
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の流動床
   装置。 ３、フィルタ（６２）を整流板（５８）とタンクの頭部
   取付部材（７２）の環状の接合部（７０）との間に固定
   したことを特徴とする特許請求の範囲第１または２項に
   記載の流動床装置。 ４、フィルタ（６２）は、上側の縮少端部から半径方向
   外方に拡開し、下側面にシール（６６）を保持した底部
   リング（６４）を有するものとしたことを特徴とする特
   許請求の範囲第２項記載の流動床装置。 ８、整流板（５８）に密着させたフィルタ（６２）を内
   側フィルタとしてその外側にやはり環状の外側フィルタ
   （１０２）により包囲し、内側フィルタ（６２）は整流
   板（５８）上に密着配置した底部リング（６４）を有す
   るものとし、双方のフィルタ（６２、１０２）は上方に
   共通の環状稜線部（１００）を形成し、外側フィルタ（
   １０２）はタンクに密着配置した底部リング（１０４）
   を有するものとして構成したことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の流動床装置。 ６、双方のフィルタ（６２、１０２）を自己保持形のフ
   ィルタとして構成し、底部リング（６４、１０４）の整
   流板（５８）またはタンク（１０）に対する設置によつ
   てのみ弾性的に保持する構成としたことを特徴とする特
   許請求の範囲第５項に記載の流動床装置。 ７、外側フィルタ（１０２）は、上方の環状稜線部（１
   ００）から截頭円錐状に下方に向つて拡開するものとし
   たことを特徴とする特許請求の範囲第５または６項に記
   載の流動床装置。 ８、内側フィルタ（６２）も同様に截頭円錐状に下方に
   向つて拡開し、整流板（５８）の環状の稜線部（Ｃ）の
   半径方向外方領域に底部リング（６４）が載置する構成
   としたことを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の流
   動床装置。