JPH0477633B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は微粉の分級装置に係り、とくに気体に
随伴されている固体材料の乾式による微粉の分級
装置に関する。

［従来の技術］ ミクロン級粒子ならびにサブミクロン級粒子製
造への要求に対応して、粉砕機による微粉砕とと
もに微粉の粉砕品を分級することによつて、上記
の微粒子を得ることが行われ、とくに分級の精密
化が強く要請されている。

従来、この種の微粉の分級装置としては、分級
のための操作力に対応して、種々のものが提出さ
れており、例えば、慣性力を操作力とする分級方
法をはじめコアンダ効果を利用したものなどが提
案されている。

コアンダ効果とは、流体が高速で壁面にそつて
流れるときその円柱壁などの曲面に付着して流動
する現象である。（例えば、「機械工学便覧」改訂
第６版（昭54.7.20）、P8−15）。

従来の慣性力及びコアンダ効果を利用する微粉
の分級装置としては、エルボージエツト分級機な
どが試みられていた。（例えば、化学工学協会
「粉粒体工学」、（昭66.11.1）、槙書店、P158）。

エルボージエツト分級機は二次元の非回転分級
体よりなり、機械的方法が用いられることなく、
気流をコアンダ効果を利用して方向変換し、その
際空気中に含まれている粒子の慣性力を操作力と
して分級を行うものであり、粒子を運び去るため
に空気が吸込まれ、このさい細粉は気流の流線上
に浮んで運動し、粗粉は慣性力によつて直進的流
下するため、微粉は細粉と粗粉とに分級すること
ができる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来の微粉の分級装置で
は、供給される微粉が分級体に入るまでに充分に
気流に分散されて流入域から導入されるが、流入
域からの分級体の表面上に壁面流はコアンダ効果
を発生している気流の層厚に対して過大であつた
りまたコアンダ効果を発生させる壁面以外の気流
を拘束する壁面による気流の乱れを発生させるこ
ととなり、かかる気流の乱れがコアンダ効果によ
る分級特性を阻害してしまい、細粉を粗粉側に捲
き込んでしまうなど微粉の分級精度をはじめとす
る分級性能を低下させてしまうという問題があつ
た。

本発明はこのような従来の問題を解決するもの
であり、分級体の表面上に付着する壁面流を分流
させることにより気流の乱れを伴うことなく、そ
れぞれの気流を粗粉側および細粉側に導くことに
より、コアンダ効果による分級特性を充分に利用
することができて微粉の分級装置の分級性能を著
しく向上させることができる優れた微粉の分級装
置を提供することを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するために、粒子を含
んでいる気流の流入域と、該流入域に続いて中央
部に環状域を有しほぼ半円の断面からなる円環状
の分級体と、前記環状域を通過する環状流に続く
分級体の表面上に付着する壁面流を内縁流と外縁
流とに分流するための分流手段と、該分流手段の
外周部に設けた内縁流を導くための細粉排出口
と、該分流手段の中心軸方向に設けた外縁流を導
くための粗粉排出口を備えるようにしたものであ
る。

［作用］ 本発明は上記のような構成により次のような作
用を有する。すなわち、気体に随伴されている微
粉の分級にあたり、粒子を含んでいる気体が分級
体の中央部に設けられた狭い環状域を通過して環
状流となり、引続き分級体をなす分級面の表面上
に付着する壁面流を分流手段により内縁流と外縁
流とに分流させることにより気流の乱れを伴うこ
となく内縁流および外縁流をそれぞれ細粉側排出
口および粗粉側排出口に導くので、分級体の表面
上にはコアンダ効果による気体の付着が確実に行
われて、コアンダ効果による分級特性を充分に利
用することができて微粉の分級装置の分級精度を
はじめとする分級性能を著しく向上させることが
できる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面について詳細に述
べる。

第１，２図は本発明の一実施例の構成をしめす
ものである。

第１図において１０は分級装置をしめし、１２
は粒子を含んでいる気流の流入域、１４は分級体
をそれぞれしめし、分級体１４の表面は流入域１
２に続いており、ほぼ半円の断面からなる円環状
の分級面１６が形成されている。また、Ｏ−Ｏ
は、分級装置１０の中心軸線をしめしており、分
級体１４の中心は前記中心軸線Ｏ−Ｏに一致する
ように配設されている。さらに分級体１４の中央
部には中心軸線Ｏ−Ｏに一致するように誘導子１
８が可動的に設けられ、分級面１６の内面との間
には、間隙が狭い環状域２１からなる流路を形成
するとともに、誘導子１８を中心軸線Ｏ−Ｏ上に
移動させることにより環状域２０の間隙を可変と
なし、流入域１２からの気流は狭い環状域２１を
通過して層状の環状流２３となる。２０は分流手
段をしめし、分級体１４の下方に設けられ、分流
手段２０の分級体１４側の端部には分流材２００
が固着されており、調整具２２によつて分流手段
２０を中心軸線Ｏ−Ｏ方向に移動されることによ
り、分級面１６と分流材２００との間隙を可変と
なしている。分級体１４の表面である分級面１４
上には環状流２３に続く壁面流２４が分級面１６
に沿つて付着するように流れて、壁面流２４の層
厚を分割するごとく挿入されている分流材２００
によつて、分級面１６に近接して流れる内縁流２
５と分級面１６に遠隔して流れる外縁流２６とに
分流されるにいたる。分流材２００はとくに上記
の気流の流れを乱さないような形状ならびに姿勢
となしている。

分流手段２０は外周部には内縁流２５を導くた
めに導板２８を介して細粉排出口３０が、例えば
２箇所設けられており、分流手段２０の中心軸線
Ｏ−Ｏ方向には外縁流２６を導くために粗粉排出
口３８が設けられている。３２は分級装置１０の
ケーシングであつて、上部に分級体１４を支持す
るための座３３を備え、さらに調整具３４によつ
て分級体１４を中心軸線Ｏ−Ｏ上に微動させて、
気流の流れを調整することができる。

上記実施例において、微粉は気流とともに粒子
を含んでいる気流として流入域１２より供給され
て充分に分散されて、分級に好適な状態となり、
狭い環状域２１を通過した環状流２３に続く壁面
流２４が分級面１６の表面上に沿つて付着するよ
うに流れて、コアンダ効果による流れが形成され
る。さらに、分流手段の分流材により分流された
内縁流２５は細粉を浮遊、随伴させて細粉排出口
３０に導かれ、また、外縁流２６により粗粉は気
流の速度に対応した粗粉の速度にもとづく慣性力
が操作力となつて作用して中心軸線Ｏ−Ｏ方向に
ある粗粉排出口３８に導かれ、それぞれ図示を省
略した捕集装置により捕集されて、微粉が分級さ
れる。

以上のように、微粉は分級体をなす分級面の表
面上に付着する壁面流を内縁流と外縁流とに分流
させることにより気流の乱れを伴うことなく内縁
流および外縁流をそれぞれ細粉側排出口および粗
粉側排出口に導くので、分級体の表面上にはコア
ンダ効果による気体の付着が確実に行われて、コ
アンダ効果による分級特性を充分に利用すること
ができて微粉の分級装置の分級精度をはじめとす
る分級性能を著しく向上させることができる。

なお、環状域２１、分級面１６は、三次元空間
をもつて構成されており、分級機の処理能力を増
加させるにさいしても環状流２３、壁面流２４の
流路の厚さを増大させることなく、したがつて気
流に乱れを発生させることを抑制して、処理能力
を増加させるべくスケールアツプすることができ
る。

第２図は第１図における分流手段２０の詳細を
しめすものであり、要部のみについて説明する。

第２図ａは第１図の分流体２００をもちいたも
ので、環状の板からなつている。

第２図ｂは分流体２１０をもちいたもので、環
状の湾曲板からなつている。

第２図ｃは分流体２２０をもちいたもので、環
状の楔板からなつている。

第２図ｄは分流体２３０が分流手段２０と一体
となつているもので環状をなしている。

第２図ｂ〜ｄにおいて、第２図ａと同一符号の
ものは重複して説明することを省略する。

第２図ａにおいて、１６は分級面をしめし、ｃ
は分級面１６の中心である。ｆは分流材２００の
先端位置であり、直線Ｖ−Ｖは分級面中心ｃおよ
び先端位置ｆを通る直線である。またｄは分級面
１６上の点を示す。直線Ｖ−Ｖに対して、直線Ｈ
−Ｈは先端位置ｆにおいて直交する直線であり、
分流材２００の先端位置ｆは直線Ｖ−Ｖ上におい
て分級面１６から間隙ｅをもつ位置に置かれてい
る。また、分流材２００は直線Ｈ−Ｈを基準とし
て内面角θ₁および外面角θ₂からなる表面をもち、
これらは0°≦θ₁，θ₂≦90°となるような姿勢にて配
置されている。

分流材２００の内面角θ₁側の表面は壁面流２４
から分流された内縁流２５に接し、また、外面角
θ₂側の表面は壁面流２４から分流された外縁流２
６にそれぞれ接している。このようにして壁面流
２４の分流にあたり、分流体の形状、姿勢ならび
に配置により、上記の気流の流れを乱さないよう
にすることができる。

また、直線Ｖ−Ｖは分級面１６上の点ｄを通る
鉛直線によつて表示しているが、点ｄは分級面１
６が存在する任意のすべての点までも包含しうる
ものである。

なお、本発明の実施態様は、上記実施例のみに
限定されるものではなく、分級体、調整手段、分
流手段など多くの実施態様をもちいることができ
る。

［発明の効果］ 本発明は上記実施例より明らかなように、分級
体の表面上における気流の乱れを伴うことなくそ
れぞれの気流を粗粉側および細粉側に導くことに
よりコアンダ効果による分級特性を充分に利用す
ることができて微粉の分級装置の分級性能を著し
く向上させることができ、しかも分級装置の処理
能力を増加させることができるなど実用上の効果
は多大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る微粉の分級装
置の説明図、第２図は同装置の分流手段の詳細説
明図である。 １０……分級装置、１２……流入域、１４……
分級体、２０……分流手段、２１……環状域、２
３……環状流、２４……壁面流、２５……内縁
流、２６……外縁流、３０……細粉排出口、３８
……粗粉排出口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 粒子を含んでいる気流の流入域と、該流入域
   に続いて中央部に環状域を有しほぼ半円の断面か
   らなる円環状の分級体と、前記環状域を通過する
   環状流に続く分級体の表面上に付着する壁面流を
   内縁流と外縁流とに分流するための分流手段と、
   該分流手段の外周部に設けた内縁流を導くための
   細粉排出口と、該分流手段の中心軸方向に設けた
   外縁流を導くための粗粉排出口を備えたことを特
   徴とする微粉の分級装置。