JPS648574B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は粉粒体の粉砕と分級を連続的に行なわ
せる粉砕分級装置に関するものであり、詳しくは
ジエツトミル式の粉砕部と回転分級羽根車を具備
する分級部とをコンパクトに、かつ効果的に結合
させてよりすぐれた粉砕分級性能を持つ装置を提
供するものである。

従来、ジエツトミル式の粉砕機構を有する粉砕
分級装置においては、粉砕部と分級部とが別個
に、しかも幾分、離されて設けられていた。これ
は、粉砕部及び分級部における互いの作用面での
干渉を抑え、両機構部の持つ性能を確保する上で
必要であるものの、粉砕部と分級部間の距離が長
くなることは装置自体を大型化させ、かつ、移送
に伴い動力面での増大を来たすものである。ま
た、該装置での粉砕及び分級の性能を発揮させる
ためには、粉砕部及び分級部における粉粒体原料
（以下単に原料と云う）の滞留量や導入空気量等
に対してそれぞれに微妙な調整を必要とし、か
つ、両部内をバランスさせて初めて所望の性能が
得られるわけである。たとえば、第１図はその一
例で、上方に分級部ｂを、下方に粉砕部ａを配設
させ、粉砕部ａにおいて粉砕された原料を空気流
により分級部ｂに送つて分級選別し、製品として
の微粉は分級羽根車ｃ内を通過させて排出、捕集
させ、他方、粗粉は再度前記粉砕部ａに循環させ
て粉砕するように構成された装置である。しか
し、こうした装置においては、次第に機内での滞
留量が増え、原料濃度が高くなるに連れて粉砕、
分級の両効果が低下し、又、新規原料の供給量も
減少して当初の性能の確保が困難となり易いもの
であつた。つまり、こうした機内における多量な
原料の滞留は、粉砕部ａにおける粉砕効果の低
減、分級部ｂにおける処理量及び空気量の変動に
伴う分級精度の低下などにより処理能力の減少を
余儀無くされ、又、動力損失の増大からも改良の
必要があつた。本発明はこうした点に鑑み、粉砕
部と分級部とを簡潔、かつ効果的に結合し構成さ
せることによつて良好な粉砕、分級性能に所要動
力の低減を併わせ持つた粉砕分級装置を提供する
ものである。即ち、縦型円筒状の機胴内に上方中
心より排気管を挿設し、下端に仕切盤を具備させ
て境とし、上部には原料噴射管と該噴射管に対向
させて衝突部材を配設し、下部には仕切盤に接近
させて分級羽根車と該分級羽根車に対応する外周
壁面全周に多数の微細な流入口を具備させるほ
か、下方粗粉排出口と前記噴射管とを接続管を以
つて連通させて構成したものである。以下、本発
明を実施例により説明する。

第２図及至第４図において、縦型円筒状の機胴
１は上方中心より排気管６を挿設させて排気口７
を上部に配置し、側面部には空気導入口１０を、
下方には粗粉排出口９を具備し、かつ電動機１８
と下部で連結されて架台２０上に載置させてい
る。機胴１内には前記電動機１８に連結され多数
の分級羽根４を放射状に配列させて構成させた分
級羽根車３と、該分級羽根車３の上部に接近させ
て仕切盤５が配設されている。該仕切盤５は中心
部を排気管６によつて支持され、前記排気口７と
分級羽根車３内とを連通させて設けられるほか、
分級羽根車３よりも幾分大径で、その外周縁部５
ａを下方に曲折させ分級羽根車３を上端より覆う
ようにわずかな隙間を以つて分級羽根４に幾分重
なり合うように構成されている。なお、仕切盤５
に対する分級羽根車３及び分級羽根４の構造や形
状については特に限定されるものではなく、たと
えば、分級羽根車３は上方より下方に連れて次第
に小径となる載頭円錐形状であつてもよく、又、
分級羽根４も放射状配列から第５図のように回転
方向下手側に適度にずらせることにより羽根面を
傾斜させて配列してもよい。そして、該仕切板５
を境として上方側の壁面２には圧力空気の噴射管
１２を衝突部材１３と適当な間隔を以つて対応さ
せて配置している。該噴射管１２には仕切弁２２
を介し原料ホツパ８と、図示省略の圧力空気源と
してのコンプレツサとが接続される。他方、下方
側の壁面２には全周に亘つて分級羽根４とほぼ等
しい長さを持ち、多数のスリツト状の流入口１５
を有する整流部材１４を配設させ、その外周囲に
は空気室１１を設けて空気導入口１０に連通させ
ている。該流入口１５の構成については、本実施
例ではリングの中心に対し適度な傾斜角θを以つ
て順次微細な多数の切欠きｄを入れることによつ
てスリツト状の流入口１５を持つ整流部材１４を
構成させているが、第６図に示すように多数の板
状の整流板１４ａを所定の間隔毎に順次配列させ
ることによつて流入口１５ａを構成させるほか、
該整流板１４ａを可動式とし流入口１５ａの傾斜
角度θを任意に調節可能としてもよく、さらには
整流部材１４として適度な開口を持つた多孔板を
用いてもよい。また、前記噴射管１２に対しても
衝突部材１３に噴射流を衝突させ、衝突後の噴射
流に旋回成分を与えるべく衝突部材１３を適度に
傾斜させるほか、噴射管１２自体の取付け向きを
適度に変えてもよい。次に壁面２下方には前記の
粗粉排出口９が設けられ、排出管１７がこれに接
続されるが、粗粉排出口９に対しては第７図に示
すような案内部材２１を旋回方向の下流側縁部に
付設させてもよい。そして、排出管１７の一部に
は接続管１６を前記噴射管１２に連通させるべく
取付けており、又、その経路には調節弁２３が具
備されている。なお、前記衝突部材１３の形状及
び取付位置は特に限定されるものではなく、たと
えば第８図に示すようなリング状のものであつて
もよく、回転移動させることにより逐次衝突面の
位置を替えることができ、磨耗に対して有効であ
り、長期間の使用にも適応可能である。そして、
排気口７にはサイクロンやバツグフイルター等の
図示省略の捕集器が、排出管１７にはロータリバ
ルブ等の排出機が接続される。また、本実施例で
は分級羽根車３を直接電動機１８に取付け、回転
数の変更にはインバータ１９を組み込んで周波数
変換方式による構成とされており、これによつて
動力の伝達部を簡略化することができる。

以上の構成において、噴射管１２より機胴１内
に供給される原料は、圧力空気と共にきわめて高
速度化された噴射流ｊとなつて噴射、衝突部材１
３に激しく衝突される。この時の衝撃により、
又、噴射管１２よりの噴射直後の噴射流ｊ中で発
生する粒子間の衝突や接触による磨砕効果によつ
て粉砕がなされる。この後、原料は噴射流ｊの持
つ旋回成分により、あるいは分級羽根車３の回転
に伴う旋回気流ｒにより、粒子同士の接触や衝突
による磨砕衝撃作用を繰り返しつつ壁面２に沿つ
て下降する。こうして、仕切盤５よりも下方に到
り、分級羽根車３による分級選別作用を受ける。
即ち、分級羽根車３の回転に伴う遠心力と、該分
級羽根車３を通過し向心気流ｅに伴う求心力とを
受け、これら両作用力差によつて分級選別がなさ
れるわけであり、遠心力よりも求心力の影響をよ
り受ける微粉粒子は、流出気流ｅと共に分級羽根
車３を通過して排気口７より機外に排出、捕集さ
れる。他方、求心力よりも遠心力の方をより受け
る粗粉粒子は、壁面２に押しやられ旋回降下す
る。ところで、分級羽根車３の外周囲の壁面２に
は整流部材１４に具備させた多数のスリツト状の
流入口１５が設けられており、しかも、該流入口
１５よりの気流ｉは比較的速い速度で流入するこ
ともあつて、壁面２に沿つて旋回降下して来る原
料粒子に対して有効に分散力を付与することとな
り、分級羽根車３による分級選別を促進させるこ
とができる。また、選別され粗粉として壁面２近
くを旋回している粗粉粒子中に混在する付着、あ
るいは凝集した微粉粒子を分離させて再度分級さ
せるため、粗粉中への微粉の混入が防げ、微粉の
回収率を高めることができる。さらに、分級羽根
車３に対する仕切盤５は、分級羽根車３の上端を
覆うようにその外周縁部５ａを曲折させ、わずか
な隙間を以つて分級羽根４に幾分重なり合うよう
に構成させているため、当該回転分級羽根車にお
いては、最も洩れ込みの起き易いとされる該分級
羽根車３端部よりの洩れ込みを阻止でき、空気及
び微粉粒子以外のもの、即ち、微粉中への粗粉の
混入を防止し、粗粉及び微粉共に良質な製品が得
られる。このことから、分級羽根車３によるすぐ
れた分級特性を生かして分級羽根車３と、壁面２
及び整流部材１４との間隔を狭め、原料粒子に対
してより効果的な分級選別機構により分級処理速
度の向上を計り、機胴１内における原料の滞留を
抑えて安定した分級性能を維持させ、又、当該装
置の小型化を可能とする。ところで、こうして選
別分級され、分級羽根車３を通過されないで残つ
た原料は、粗粉として壁面２下方の粗粉排出口９
より排出管１７を経て機外に排出されるが、該排
出管１７には、他端を前記の噴射管１２に連通さ
せた接続管１６が配設されており、噴射管１２よ
りの圧力空気の噴出に伴う誘引作用によつて粗粉
粒子の全部、あるいは一部を返送し、再度の粉砕
を行なわせるほか、分級時の原料の分散化を促す
ための媒体として利用させることもできる。

以上のように本発明は、 分級羽根車３の上部に排気管６を接近させて
下端に仕切盤５を配設し、 該仕切盤５を境として、上方側には原料ホツ
パ８に接続させた圧力空気の噴射管１２と、衝
突部材１３とを互いに対向させて配設し、 下方側には、分級羽根車３の外周壁面２に沿
つて全周に多数のスリツト状の流入口１５を具
備させ、 壁面２下方に設けられた粗粉排出口９と、前
記噴射管１２とを接続管１６を以つて連通させ
て構成した粉砕分級装置であり、 加えて、前記仕切盤５の外周縁部５ａがわず
かな隙間を以つて分級羽根４に幾分重なり合う
よう下面を凹状に形成させたこと、 により粉砕部と分級部とを適切、かつ、効果的に
結合させることによつて、それぞれの作用工程を
連継させ、それによつて効率よい粉砕分級作用を
可能とし、粉砕分級装置としての性能の向上を計
ることができる。即ち、粉砕部においては粉砕さ
れた微粉粒子はすみやかに、又、充分粉砕されて
いない粗粉粒子も順次排出させて粉砕部内での余
剰な滞留を抑え、常に粉砕部内を粉砕に適した状
態に保持させることによつて効率よい粉砕を安定
して行なわせることができ、しかも、粉砕精度の
向上にも有効である。他方、分級装置として性能
面で大きな要素を示める原料粒子の分散化を強力
に、かつ、繰り返し計ることによつて付着凝集し
た微粉粒子の単粒子化を促進して、分級選別を効
率よく行なわせ、加えて、微粉粒子の粗粉中への
混入を抑えると共に、分級羽根車３に対する前記
仕切盤５の洩れ込み防止構造により、微粉中への
粗粉粒子の混入を防止して粗粉、微粉共に良質な
製品を得ることができる。このように、一枚の仕
切盤５を隔て粉砕部と分級部とを構成し、粉砕部
において粉砕された微粉は速やかに回収させ、未
粉砕の粗粒は、より粉砕効果の大きい噴射管１２
と衝突部材１３による粉砕工程へと順次循環させ
ることにより、機胴１内への原料の滞留を抑え、
粉砕と分級の両工程において共にすぐれた性能が
得られる。その結果、当該装置の小型化と所要動
力の低減を可能とするものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の概略図、第２図は本発明を示
す実施例の要部断面図、第３図は第２図Ａ―
A′断面視図、第４図は整流部材１４の斜視図、
第５図及至第８図は他の実施例を示す。 図において、１……機胴、２……壁面、３……
分級羽根車、４……分級羽根、５……仕切盤、５
ａ……外周縁部、６……排気管、８……原料ホツ
パ、９……粗粉排出口、１２……噴射管、１３…
…衝突部材、１４……整流部材、１５，１５ａ…
…流入口、１６……接続管である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 縦型円筒状の機胴１内に上方中心より排気管
   ６を挿設し、下端に仕切盤５を具備させて境と
   し、上部には原料噴射管１２と該噴射管１２に対
   向させて衝突部材１３を配設し、下部には仕切盤
   ５に接近させて分級羽根車３と該分級羽根車３に
   対応する外周壁面２全周に多数の微細な流入口１
   ５を具備させるほか、下方粗粉排出口９と前記噴
   射管１２とを接続管１６を以つて連通させたこと
   を特徴とする粉砕分級装置。 ２ 前記仕切盤５は分級羽根車３よりも大径で、
   その外周縁部５ａがわずかな隙間を以つて分級羽
   根４に幾分重なり合うよう下面を凹状に形成させ
   た前記第１項記載の粉砕分級装置。