JPS637823B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の分野 本発明は、ガス状の流れに同伴される固体物質
の分離に係り、さらに特定すると、この発明は、
吸込〔誘導〕タイプのサイクロン式分離器に関
し、この分離器は、ガスの流れに同伴される粘着
性、あるいは接着性の物質を扱うのに特に適切で
ある。

本発明の背景 遠心、すなわちサイクロンタイプの分離器は、
通常、サイクロンと云われ、先行技術では良く知
られている。そして良く知られているように、固
体ならびにガス状物質用のこのタイプの分離器
は、実際には、圧力下でも吸引下でも同様に動作
する。これらは共通して、上方の筒形のボデイを
備え、このボデイは、下方の、すなわちダスト集
収用の台錐形ボデイによつて、下方向に連続さ
れ、該上方の筒形のボデイは、接続方向の入口を
もつ。ガスあるいは固体物質の混合物を、分離す
るためであり、そして、垂直なダクトが、ガス体
の出口として使用される。この場合、台錐形の下
方のボデイは、下方の開口を有して、分離された
固体物質用の出口として使用される。

誘導、すなわち吸収タイプのサイクロン式分離
器の場合、一般に望まれることは、上方のボデイ
を台錐形状にすると共に、下方向に向く大きな直
径の開口を備えることであり、そして、そこに直
接に接合される大きな同心の下方ボデイを配する
ことである。ガスならびに固体物質の混合物用入
口は、上記のやや錐形な下方向に広がる上方の台
錐形ボデイの壁に、接線方向に配列される。そし
て、ガス用の出口ダクトが、このガスはこの特定
する例の場合に吸引されるが、上方の台錐形ボデ
イの上方の蓋に、垂直に配列される。

先行技術で知られるサイクロン式の分離器は、
勿論、ガス中に同伴される固体微粒の種々のサイ
ズを分離するのに、かなり効果的であるが、分離
される物質が、粘着性タイプであるか、あるい
は、接着性の微粒である任意の他の特性をもつと
き、重大な障害を示す。たとえば、上記微粒が、
誘導タイプのサイクロンの上方ボデイに備えられ
る内部の下方向に広がる錐形表面に粘着しない場
合でも、これらは、上方の台錐形ボデイと下方の
台錐形のボデイの接合で形成されるコーナに、捕
そくされる傾向にある。そしてこれら微粒は、下
方の台錐形ボデイの全表面にわたつて接着される
傾向にあり、たとえば、後者は、下方向に狭ばま
ると共に、そこに落下する微粒が動力作用を受け
やすい内部表面を提供する。

明らかに、上記のことは、重大な障害を示す。
というのは、それが一般に、清浄操作を必要とす
ると共に、特別な場合には、それが、装置の妨
害、あるいは少なくとも、その欠かん操作の原因
となる。この場合、微粒の分離は、正確に遂行さ
れない。

それゆえ、長い間求められてきたことは、サイ
クロン式分離器を工夫することで、すなわち、ガ
ス流に同伴された異なつた密度、すなわち比重を
もつ微粒の分離効果を失うことなく、この分離器
が、装置の内表面すべてを清浄に維持する効果を
もつことが、しかも粘着性、すなわち接着性の物
質が、扱われるという事実にかかわらず、そして
これら物質が、コーナ部、ならびに表面に、装置
の内部の重力の作用を受けて積み上げるのにかか
わらずである。

本発明の要約 先行技術のサイクロン式分離器の欠点を考慮し
て、本発明の目的のひとつは、非常に簡単な構
造、ならびに、粘着性の物質を扱うのに効率の良
い、そして、装置の内表面のすべてを清浄に維持
する、サイクロン式分離器を提供することであ
る。

本発明の他のもうひとつの目的は、上述の特徴
をもつサイクロン式分離器を提供することによ
り、この装置が組み込まれると、ガス流から取り
除かられる物質が、分離器の内部表面との接触を
瞬間的に失う。上記物質と、サイクロン式分離器
の内壁との間に空気流を注入するためである。

本発明のひとつの他の目的は、上述の特性をも
つサイクロン分離器を提供することにより、この
装置は、分離された固体物質が積み重なるすべて
の種類のコーナ部、ならびに曲り部の存在を回避
することである。

本発明の他の目的は、上述の特徴をもつサイク
ロン分離器を提供することにより、この場合、装
置の頻ぱんな清浄操作を回避することで、時間な
らびに労力の必然的な経済性をもつことである。

本発明の考えうる特性の新規な特徴は、添付の
特許請求の範囲に特定して示されている。本発明
それ自身は、しかしながら、その構成ならびに、
操作の方法について両方とも、付加的な目的、な
らびにこれらの利点と共に、特定の実施例の次の
記載から、添付図面と関連して読むと、もつとも
良く理解され得るであろう。

詳細な説明 いま、特定の実施例が図面に示される。ここ
で、本発明の実施例を図示するが、しかしこの実
施例に限定されるものではない。とくに、第１、
第２図に限定されるものではない。本発明の望ま
しい実施例として組み込まれた遠心式、すなわち
サイクロン式の分離器が示されている。この分離
器は、下方の台錐形のボデイ１を備えて、大きな
直径のベースをもつと共に、上方に開口をもち、
そして上方の台錐形のボデイ２を備えて、大きな
直径のベースをもつと共に、下方に開口をもちそ
して、このベースは、台錐形のボデイ１上方の開
口端に同心状に配列されると共に、その中に導入
される。この目的は、つぎの説明で明確になる。
上方のボデイ２が、吸引ダクト３を備え、このダ
クトを介して、適切な吸引が、行なわれて、分離
されるガスならびに固体物質を移動する。そし
て、上記のガスならびに固体物質の混合物用の入
口４が、上方の台錐形のボデイ２に配設されると
共に、接続方向で壁９に導入される。

下方の台錐形のボデイ１の下方縁に、固体物質
のための出口５が与えられ、この技術分野で良く
知られるように、回転するガスの保持装置に結合
される〔この装置は、圧力下か、あるいは吸引下
で動く〕。分離された固体物質を適切に集めるた
めである。

第１、第２図に示される実施例にしたがつて組
み立てられるサイクロン式分離器は、特定する
と、下方の台錐形のボデイ１を備え、このボデイ
は、台錐形の壁６によつて形成され、この壁は筒
形の短かい壁７をもつ下方端で終り、固体物質を
放出するための口５を形成する。大きな直径をも
つ、その上方端で、上記の台錐形の壁６が、半径
方向外側に向けられるフランジ８を含み、これを
覆う環形の蓋１２が、適切に配置されている。た
とえば、ねじ、あるいは溶接によつてである。こ
の蓋内には、上方の台錐形のボデイ２が、以下で
さらに詳しく記載されることにしたがつて、受け
入れられる。

他方、台錐形のボデイ２は、台錐形の壁９によ
つて形成され、この壁の上方の低い直径端は、環
形の蓋１０によつて閉じられ、吸引ダクト３は、
上記の蓋１０の中央に与えられて、内部の突出部
１３を形成する。この突出部の下方縁は、適切な
高さに終り、望ましくは、錐形壁９の下方縁１６
のレベルやや下のレベルが良い。そして錐形９の
大きな直径の上記下方の開口縁１６が、下方の台
錐形のボデイ１の錐形壁６の上方縁の内方向で、
かつ下方向に挿入される。かくして、上記の錐形
壁９の一部分１１が、錐形壁６の上方縁のレベル
以下に配される。錐形壁９の外側の壁は、適切な
手段によつて結合される。たとえば、溶接あるい
は類似のもので、上述された蓋１２に結合され
る。この蓋の外縁はつぎに、錐体６のフランジ８
に結合される。かくして、錐体から離間する環形
領域を形成する。これは室１７として示される。
この中の錐体９の下方端１６は、錐体６の内表面
の内側で同心状で離間されている。このことは、
図面の第２図に明確に示される。

上述された入口４は、上方の台錐形のボデイ２
の錐形壁９に接続方向に配列される。かくして、
その入口の開口は、錐形壁９に対して配列され
る。この結果、これが、本発明によつて組み立て
られたサイクロン式の分離器に入る、ガスならび
に固体の流れを誘導する。高速で、しかも、上方
の台錐形のボデイ２の錐形壁９の内表面に対し
て、接線方向に誘導する。

下方ならびに上方の台錐形のボデイ１，２の間
に配列された、環形の蓋１２の周囲を通り抜け
て、閉鎖可能な開口１５のそれぞれの線が、配列
され、この開口を通つて、空気がある目的のため
に導入される。この目的とは、本発明の装置の操
作に関連して、あとで詳しく述べられる。

上記開口１５は、個々のプラグによつて封止さ
れるか、あるいは、図面の第３図に示される配置
手段によつて、部分的にあるいは全体的に閉じら
れる。この場合、明らかなことは、環形の蓋１２
の上に、補助的な環形のスライドカバー２０が並
べられ、このスライドカバーは、錐形壁６のフラ
ンジ８に取り付けられる、筒状の部材１８によつ
て支持される適切なフランジ１９によつて形成さ
れるガイドに沿つて、移動される。かくして、ガ
イド１９は、蓋２０に対してスライドカバー２０
を自由に移動するように使用され、それで、蓋２
０の開口１５に対して、スライドカバー２０の補
助的な開口２１を、大きくあるいは小さく適合す
ることができる。自由自在に、すべての開口を部
分的に、あるいは全体的に開、あるいは閉にする
ためである。

本発明に従つて組み立てられたサイクロン式分
離器の操作は、次の如くである。サイクロン式の
分離器は、所望の真空発生器によつて吸引される
ようにされる。たとえば、遠心式あるいは軸流フ
アン、または圧縮器により、あるいは真空ポンン
によつてである。この装置は、吸手ダクト３に接
続される。かくして、この装置は上記ダクト３の
突出部１３を介して、効果的な吸引を及ぼす。こ
の結果、送りダクト４の口１４を介して注入され
る、ガスならびに微粒の固体物質の流れを、上方
の台錐形のボデイ２の錐形壁９の内表面に接続方
向で移動する。ガスならびに固体微粒の混合物
は、口１４を通つて速く、そして接続方向に入る
と共に、予定されるスピードで入る。かくして、
非常に小さい微粒、あるいは、低い比重をもつ微
粒のみが、装置から、そこの頂部を通つて、取り
除かれ、ガスに同伴される。すなわち、吸引によ
り強制されて、筒形の突出部１３、ならびにダク
ト３を通つて同伴される。これに対して、大きな
微粒、ならびに高い比重の微粒が、吸引により生
じる同伴力に打ち勝つと共に、重力の作用、なら
びに遠心力によつて落下する。錐形壁９の内部に
沿つて落下し、こののち、下方の台錐形のボデイ
１にそつて落ち続けると共に、下方の口５を通つ
て集められ、ここに、上述された空気あるいは圧
力の保持器が、配設される。

先行技術のサイクロン式分離器の通常の操作で
は、この装置の内壁が、粘着性の微粒によつて
徐々に覆われる。とくに、脂肪性の物質あるい
は、粘着性の、すなわちねばねばしている任意の
他の性質の物質と共に動作すると、このことが上
述されたように、非常に重大な障害となる。とい
うのは、それが、頻ぱんな清浄操作を必要とする
からであり、そして、極端な場合、それが、装置
の妨害物、あるいは少なくとも、欠かんのある操
作を引き起す。この場合、微粒の分離が、正確に
行なわれない。

本発明にしたがつて組み立てられた装置では、
固体物質を同伴するガス流用の入口が、台錐形の
ボデイ２によつて形成され、この錐形の壁９は、
傾斜位置をもち、この位置は、屋根の一部を形成
している。すなわち、この位置が、上方にあり、
これによつて、重力の作用を引き起す。実際的に
不可能なことは、高い速度で移動する微粒がそこ
に接着されて残ることである。たとえば、上記微
粒は一般に、つぎのことによつて取り外される。
すなわち、これらは、ある表面にわたつて遠心力
を介して衝撃され、この表面は上方にあつて、そ
れゆえ、上記微粒を保持しない。微粒は、錐形の
壁９の内部表面に沿つて走り、上記壁の部分１１
への下方向の移動を維持すると共に、上記壁９の
下方の開口縁１６の下に投げ出され、このあと、
下方の台錐形のボデイ１の壁６の内部表面に、衝
突する。この表面には、上記微粒が、付着され
る。というのは上記表面が、床のある種の突出に
なるからであり、下方にあること、ならびに、微
粒が、重力によつて、そして遠心力によつて、上
述された錐体６の内部表面に落下することによ
る。

本発明によつて組み立てられる装置の内部壁
の、微粒の付着を回避する方法は、上方の台錐形
のボデイ２の同心の下方縁１６を提供することに
よつて、下方の台錐形のボデイ１の錐形壁６の内
部表面から完全に離される。かくして、そこに落
下する微粒は、本発明の装置の任意の内部表面と
の接触を、瞬間的に失う。このことは、吸引に起
因する空気流の注入を許し、この吸引は、室１７
内に真空をつくる。これらの空気流によつて環形
の蓋１２の開口１５内に空気を激しく強制するた
めである。たとえば、第１、第２図に示される流
れ矢で明確に示されているようにであり、実質的
に、錐形６の内部表面全体をぬぐう。かくして、
上方の錐体９の部分１１の縁１６の下方に投げら
れる微粒が、錐体６の内部表面に直接、接触する
ことが回避される。蓋１２の開口１５を通つて導
入される空気流によつて形成される空気クツシヨ
ンを、かわりに越えて移動するためであり、吸引
ダクト３を介して生じる吸引によつて、室１７内
に作られる真空に起因する。

明らかになることは、扱われる物質の粘着性、
すなわち粘着性の程度に依存して、蓋１２の孔１
５の全開口が、適切に制御される。これら開口の
部分を個々に封じることにより、あるいは、第３
図に示される閉鎖装置を提供することによつて制
御される。かくして、空気流は、強さが大か小に
なる。本発明の装置で所望の効率、ならびに広い
融通性を達成するためである。というのは、本発
明のサイクロン式分離器が、非粘着性物質に使用
され得るからで、この場合、開口１５は必要でな
く、完全に封じられるか、あるいは覆われる。

上述のことから、明らかなのは、最初に、導入
タイプのサイクロン式分離器が提供されて、この
分離器は、異なつた比重、すなわち重さからなる
微粒の機械的な分離を遂行することが完全に可能
である。遠心力、ならびに重力の組み合せの使用
によつて可能である。そして同時に、吸引により
作られる真空の利点がある。装置の内部壁に平行
で、かつ上記壁に近接する空気流を注入するため
の利点があり、空気クツシヨンを形成する利点が
ある。この空気クツシヨンは、微粒が粘着性、す
なわち粘着性があると、装置の内部表面にわたつ
て積み重なるのを防止する。かくして、装置を完
全に清浄に維持する。このことは明らかに、装置
の頻ぱんな清浄操作の省略を意味する。この清浄
操作は、現在使用されている先行技術装置の通常
の操作に、必要欠くべからざるものである。とい
うのは、上記装置は、つぎのことによつて非常に
頻ぱんによごされる。すなわち、組み立ての角部
が存在すること、ならびに、物質が、内部表面と
直接、接触して移動することにより、よごされ、
かくして、上記物質の不必要な堆積を引き起す。

本発明にある特定の実施例が、しめされ上述さ
れたが、しかし、理解されるのは、多くの変形例
が可能であり、本発明は、それゆえ、限定される
べきではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、斜視的な概略図で、部分的に切欠さ
れて、その内部詳細を示し、本発明の特に望まし
い実施例によつて組み立てられたサイクロン式分
離器を示す。第２図は、断面の正面図で、第１図
の円形によつて示される詳細を示す。第１図に示
される実施例によつて組み立てられる、閉鎖可能
な空気注入開口を説明するためである。第３図
は、第２図と類似する図であるが、しかし、本発
明のもうひとつの実施例によつて閉鎖可能な開口
の構造を示す。 第１図、第２図……１，２：台錐形のボデイ、
３：〔吸引〕ダクト、４：混合物用の入口、９：
〔錐形〕壁、５：〔出〕口、６：〔錐形〕壁、錐体、
７：壁、８：フランジ、１２：蓋、１０：蓋、１
３：突出部、１６：下方縁、開口縁、１７：室、
１５：開口、１４：口、第３図……１２：蓋、２
０：スライドカバー、蓋、６：錐形壁、８：フラ
ンジ、１８：筒形の部材、１９：フランジ、ガイ
ド、１５，２１：開口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 粘着性の物質を特に扱うために適合された誘
   導タイプのサイクロン式分離器であつて、この分
   離器は、下方の上広がりになる台錐形のボデイ手
   段、上方の下広がりになる台錐形のボデイ手段を
   備え、上記上方の台錐形ボデイ手段の下方向の開
   口の大きな直径端が、上記下方の台錐形のボデイ
   手段の上方向の開口の上方端の直径よりも、かな
   り小さい直径であり、上記上方の台錐形のボデイ
   手段が、上記下方の台錐形のボデイ手段の上方の
   大きな直径端の内方向で下方向に導入されて、か
   くして、上記上方の台錐形のボデイ手段の下方の
   縁は、上記下方の台錐形のボデイ手段の内表面か
   ら離間されて同心に、そして内方向に配列される
   と共に、上記下方の台錐形ボデイ手段の上方縁の
   下のある距離に離間され、環形の蓋手段が、上記
   下方の台錐形ボデイ手段の上方縁と、上記上方の
   台錐形ボデイ手段の錐形壁の外表面との間に伸び
   て、これらの間の空間を閉鎖し、複数の閉鎖可能
   な開口が、上記環形の蓋手段の周囲を通り抜けて
   伸び、接線方向の入口手段が上記上方の台錐形ボ
   デイ手段の錐形壁に配列され、円形の蓋手段が、
   上記上方の台錐形ボデイ手段の上方端を閉じ、吸
   引ダクト手段が、上記円形蓋手段の中央に垂直に
   配列され、そして固体物質の放出のための出口手
   段が、上記下方の台錐形ボデイ手段の下方端に配
   列されている誘導タイプのサイクロン式分離器。 ２ 特許請求の範囲第１項によるサイクロン式分
   離器であつて、上記吸引ダクト手段の下方端は、
   上記上方の台錐形ボデイ手段の下方端が配列され
   るレベルよりも、やや低いレベルに配列されるサ
   イクロン式分離器。 ３ 特許請求の範囲第２項によるサイクロン式分
   離器において、上記上方の台錐形ボデイ手段の上
   記下方端、上記下方の台錐形ボデイ手段の上記上
   方端、ならびに上記環形の蓋手段が、環形の室を
   形成し、ここで真空が、この装置に加えられる吸
   引によつてつくられて、上記閉鎖可能な開口を通
   る空気流を導入し、そして、この空気流が、上記
   下方の台錐形ボデイ手段の内部表面全体を吹き流
   し、かくして、この中の分離された固体物質が、
   内部表面との接触を失い、この場合に、上記上方
   の台錐形ボデイ手段の下方縁の下に落下し、上記
   下方の台錐形ボデイ手段の内部表面に至るサイク
   ロン式分離器。 ４ 特許請求の範囲第３項によるサイクロン式分
   離器において、上記下広がりになる上方の台錐形
   ボデイ手段の錐形壁の傾斜は、その内部表面にわ
   たる微粒の粘着が、重力の作用によつて回避され
   るようになるサイクロン式分離器。 ５ 特許請求の範囲第４項によるサイクロン式分
   離器において、上記閉鎖可能な開口群が、個別の
   プラグによつて操作され、該プラグはこれらの部
   分的な数、あるいは全部の数を封止するサイクロ
   ン式分離器。 ６ 特許請求の範囲第４項によるサイクロン式分
   離器において、摺動する環形のカバー手段が、上
   記環形の蓋手段にわたつて配列され、上記摺動可
   能な環形カバー手段が、上記環形の蓋手段の上記
   閉鎖可能な開口に相補する開口をもち、かくし
   て、上記環形の蓋手段にわたる上記の摺動可能な
   環形のカバー手段の摺動回転が、上記閉鎖可能な
   開口の各々を全体的に妨害、あるいは部分的に妨
   害するサイクロン式分離器。