JP2001121085A - 粉体分級機 - Google Patents
粉体分級機Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】分級性能の高い粉体分級機を提供する。
【解決手段】円環路５の外周壁６には、略くの字状に屈
曲した粗粉案内管４が接続し、その屈曲部に、粗粉回収
装置に連通する粗粉取出し管４２がほぼ垂直に接続し、
粗粉落下口４０が開口している。更に、粗粉案内管に
は、第２案内管４ｂの内部に向けて空気を吹き込む第２
空気吹込管４４と、円環路５に向けて空気を吹き出す第
１吹込管４５が設けられている。それぞれの第1、第２
空気吹込管は、任意な強さ、風量で空気を吹き出すこと
が可能となっている。これにより、粗粉案内管内の空気
流の方向を逆にし、かつその速度を任意に変更できるの
で、滞留時間を長くし、また解破作用を大きくし、粗粉
の分級精度を向上できる。
曲した粗粉案内管４が接続し、その屈曲部に、粗粉回収
装置に連通する粗粉取出し管４２がほぼ垂直に接続し、
粗粉落下口４０が開口している。更に、粗粉案内管に
は、第２案内管４ｂの内部に向けて空気を吹き込む第２
空気吹込管４４と、円環路５に向けて空気を吹き出す第
１吹込管４５が設けられている。それぞれの第1、第２
空気吹込管は、任意な強さ、風量で空気を吹き出すこと
が可能となっている。これにより、粗粉案内管内の空気
流の方向を逆にし、かつその速度を任意に変更できるの
で、滞留時間を長くし、また解破作用を大きくし、粗粉
の分級精度を向上できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、風力を用いた粉体
分級機に関し、特に、タービン式分級ローターの回転に
基づく粉体粒子への遠心力作用と、これとは反対方向へ
の空気流による搬送力のバランスとを利用して粉体を分
級する粉体分級機に関する。
分級機に関し、特に、タービン式分級ローターの回転に
基づく粉体粒子への遠心力作用と、これとは反対方向へ
の空気流による搬送力のバランスとを利用して粉体を分
級する粉体分級機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来種々の粉体分級法が知られている
が、その一つに、粉体粒子に遠心力を与えると共に空気
流による抗力を与え、遠心力と抗力とから決まるバラン
ス点を変えて分級を行う空気分級法が知られている。
が、その一つに、粉体粒子に遠心力を与えると共に空気
流による抗力を与え、遠心力と抗力とから決まるバラン
ス点を変えて分級を行う空気分級法が知られている。
【０００３】図２は粉体分級機の一例を示す縦断面図、
図６は、従来の粉体分級機の分級ローターの一部を切り
欠いて示す平面図である。
図６は、従来の粉体分級機の分級ローターの一部を切り
欠いて示す平面図である。
【０００４】図２において、粉体分級機は、分級ロータ
ー１４の導部内に放射状の通路を多数形成し、この通路
に分級ローター１４の径内方に向かう空気流を流通さ
せ、また分級ローター１４を高速で回転させることによ
り通路内に供給した粉体に遠心力を作用させ、径内方に
流通する空気流により粉体に作用する搬送力と、遠心力
とをバランスさせ、遠心力の作用が勝る粗粉を分級ロー
ター１４の外方に移動させ、分級ローター１４の外周に
設けられた円環路を通して粗粉回収装置に回収させ、反
対に粒径の小さな微粉は、空気流による搬送力による作
用が勝り、分級ローター１４の径内方に移動させて微粉
を回収させている。
ー１４の導部内に放射状の通路を多数形成し、この通路
に分級ローター１４の径内方に向かう空気流を流通さ
せ、また分級ローター１４を高速で回転させることによ
り通路内に供給した粉体に遠心力を作用させ、径内方に
流通する空気流により粉体に作用する搬送力と、遠心力
とをバランスさせ、遠心力の作用が勝る粗粉を分級ロー
ター１４の外方に移動させ、分級ローター１４の外周に
設けられた円環路を通して粗粉回収装置に回収させ、反
対に粒径の小さな微粉は、空気流による搬送力による作
用が勝り、分級ローター１４の径内方に移動させて微粉
を回収させている。
【０００５】このようにして、粉体から粗粉と微粉とを
分離させるのであるが、粉体に付着性がある場合には微
粉どうしが凝集して粗粉として振る舞い、粗粉回収装置
側に回収されたり、また粗粉の周囲に微粉が付着し、粗
粉とともに回収されてしまうことがあった。このような
点に関して、特公平２−４３５５６号公報には、図６に
示すように分級ローター１４の周囲の円環路５にくの字
状の粗粉案内管５０を設け、この粗粉案内管５０の屈曲
部分に粗粉落下口４０を開口させ、誤って円環路５に搬
送された微粉や、粗粉落下口５０までの間で分離された
微粉等を、粗粉落下口４０に落下させず、円環路５に戻
る通路５２を通して、再び円環路５に戻すようにした発
明がなされている。
分離させるのであるが、粉体に付着性がある場合には微
粉どうしが凝集して粗粉として振る舞い、粗粉回収装置
側に回収されたり、また粗粉の周囲に微粉が付着し、粗
粉とともに回収されてしまうことがあった。このような
点に関して、特公平２−４３５５６号公報には、図６に
示すように分級ローター１４の周囲の円環路５にくの字
状の粗粉案内管５０を設け、この粗粉案内管５０の屈曲
部分に粗粉落下口４０を開口させ、誤って円環路５に搬
送された微粉や、粗粉落下口５０までの間で分離された
微粉等を、粗粉落下口４０に落下させず、円環路５に戻
る通路５２を通して、再び円環路５に戻すようにした発
明がなされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記発明に
記載された粉体分級機においても、付着性の強い粉体を
分級する際、微粒子は互いにもしくは粗粒子と凝集し粉
体分級機中で粗粉と同様の挙動を見せることがあり、近
年より高い分級能力を求められている状況において十分
ではなくなってきている。上記粉体分級機において、分
級された粗粉流に微粉が混入していることが多く、粗粉
落口部４０における微粉戻し機構だけでは粗粉流に混入
した微粉を十分に除去することができなくなり、そのた
め、粗粉と共に微粉を回収してしまい満足のいく分級が
望めなかった。
記載された粉体分級機においても、付着性の強い粉体を
分級する際、微粒子は互いにもしくは粗粒子と凝集し粉
体分級機中で粗粉と同様の挙動を見せることがあり、近
年より高い分級能力を求められている状況において十分
ではなくなってきている。上記粉体分級機において、分
級された粗粉流に微粉が混入していることが多く、粗粉
落口部４０における微粉戻し機構だけでは粗粉流に混入
した微粉を十分に除去することができなくなり、そのた
め、粗粉と共に微粉を回収してしまい満足のいく分級が
望めなかった。
【０００７】本発明は、従来よりも高い精度での微粉分
級が可能な粉体分級機を提案することを目的とする。
級が可能な粉体分級機を提案することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するため、粉体が円環路等を循環する時間が長くなれ
ばそれだけ分級作用を受ける確率が高くなり、精度の高
い分級が期待でき、また、凝集微粉の解砕機構を強化す
ることによっても分級精度の向上が望めることに着目
し、この目的を達成するために粉体分級機を次のように
構成した。
決するため、粉体が円環路等を循環する時間が長くなれ
ばそれだけ分級作用を受ける確率が高くなり、精度の高
い分級が期待でき、また、凝集微粉の解砕機構を強化す
ることによっても分級精度の向上が望めることに着目
し、この目的を達成するために粉体分級機を次のように
構成した。
【０００９】すなわち、放射状通路内に径内方への空気
流が流通される水平回転型のタービン式分級ローターに
より、前記通路内に供給された粉体のうち粗粉は分級ロ
ーターの外周を囲む円環路側に移動させ、他方微粉は分
級ローターの径内方側に移動させて分級する方式の粉体
分級機において、前記円環路とほぼ同一平面内で、両端
が該円環路の外周壁にそれぞれ接続した略くの字状に湾
曲迂回した粗粉案内管と、該粗粉案内管のほぼ屈曲部分
に接続して開口された、粗粉回収装置に通ずる粗粉排出
管と、分級ローター回転方向に対して逆回転の方向に空
気を前記粗粉案内管内に吹き込む吹込み手段とを備えて
粉体分級機を構成した。
流が流通される水平回転型のタービン式分級ローターに
より、前記通路内に供給された粉体のうち粗粉は分級ロ
ーターの外周を囲む円環路側に移動させ、他方微粉は分
級ローターの径内方側に移動させて分級する方式の粉体
分級機において、前記円環路とほぼ同一平面内で、両端
が該円環路の外周壁にそれぞれ接続した略くの字状に湾
曲迂回した粗粉案内管と、該粗粉案内管のほぼ屈曲部分
に接続して開口された、粗粉回収装置に通ずる粗粉排出
管と、分級ローター回転方向に対して逆回転の方向に空
気を前記粗粉案内管内に吹き込む吹込み手段とを備えて
粉体分級機を構成した。
【００１０】また、円環路と粗粉案内管との角部に丸み
を設け、空気流を円滑にした。
を設け、空気流を円滑にした。
【００１１】また、前記吹込み手段は、空気吹き込み量
を調整することにより、前記粗粉案内管内の空気流を分
級ローターの回転方向に対しての順方向から分級ロータ
ーの回転方向に対しての逆方向まで任意に変更可能とし
た。
を調整することにより、前記粗粉案内管内の空気流を分
級ローターの回転方向に対しての順方向から分級ロータ
ーの回転方向に対しての逆方向まで任意に変更可能とし
た。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の粉体分級機の一実施形態
について説明する。
について説明する。
【００１３】図１、図２に粉体分級機２を示す。図２に
おいて、１０は上面中心部に粉体供給装置（図示せず）
が連結される粉体投入口１２aを有し、かつ周側部に空
気導入口１２bを備えたケーシングで、このケーシング
１０内には、円周部から軸心部下方に連通する空洞部１
３を有する円盤状の分級ローター１４が配置され、この
分級ローター１４はケーシング１０の縦方向の軸心部に
軸受１５により垂直に取り付けた回転軸１６の上端に一
体に固着されている。
おいて、１０は上面中心部に粉体供給装置（図示せず）
が連結される粉体投入口１２aを有し、かつ周側部に空
気導入口１２bを備えたケーシングで、このケーシング
１０内には、円周部から軸心部下方に連通する空洞部１
３を有する円盤状の分級ローター１４が配置され、この
分級ローター１４はケーシング１０の縦方向の軸心部に
軸受１５により垂直に取り付けた回転軸１６の上端に一
体に固着されている。
【００１４】また分級ローター１４の開放周縁部の空洞
部１３内には、図１に示すように円周方向に等間隔に配
列した多数の外方分級羽根１７を放射状に形成し、かつ
この外方分級羽根１７の内側にあって、分級ローター１
４の半径方向に対し二段となるよう外方分級羽根１７と
対向する多数の内方分級羽根１８を放射状に形成すると
ともに、この外方および内方分級羽根１７、１８間に所
望の間隙１９を形成し、さらにこの間隙１９と対向する
分級ローター１４の上板１４aには、空洞部１３内と連
通するリング状の粉体導入口２０が形成してある。この
ような分級羽根構造にすることによって、外方分級羽根
１７および内方分級羽根１８の部分に粗粉側および微粉
側に対応する強制渦の広い分級室２１（１７および１
８）が構成され、かつその分級室２１の外方でケーシン
グ１０外周壁６との間に円環路５が形成してある。
部１３内には、図１に示すように円周方向に等間隔に配
列した多数の外方分級羽根１７を放射状に形成し、かつ
この外方分級羽根１７の内側にあって、分級ローター１
４の半径方向に対し二段となるよう外方分級羽根１７と
対向する多数の内方分級羽根１８を放射状に形成すると
ともに、この外方および内方分級羽根１７、１８間に所
望の間隙１９を形成し、さらにこの間隙１９と対向する
分級ローター１４の上板１４aには、空洞部１３内と連
通するリング状の粉体導入口２０が形成してある。この
ような分級羽根構造にすることによって、外方分級羽根
１７および内方分級羽根１８の部分に粗粉側および微粉
側に対応する強制渦の広い分級室２１（１７および１
８）が構成され、かつその分級室２１の外方でケーシン
グ１０外周壁６との間に円環路５が形成してある。
【００１５】また、上記分級ローター１４の分級羽根１
７、１８と対向する下面には多数の補助羽根２２が円周
方向に等間隔に配列して放射状に設けられており、分級
ローター１４が回転したとき、補助羽根２２により空気
に回転方向の流れを与え、旋回した状態で上記分級室２
１方向へ導入するようにしてある。
７、１８と対向する下面には多数の補助羽根２２が円周
方向に等間隔に配列して放射状に設けられており、分級
ローター１４が回転したとき、補助羽根２２により空気
に回転方向の流れを与え、旋回した状態で上記分級室２
１方向へ導入するようにしてある。
【００１６】２５は、図１に示すように上記分級ロータ
ー１４の上板１４aとケーシング１０の上板下面間に形
成した上記粉体投入口１２aと分級ローター４のリング
状粉体導入口２０とを連通させる空所で、この空所２５
に位置する分級ローター１４の上板１４aの中央部側に
は軸心部から外周方向に延びる多数の粉体分散羽根２６
を放射状に設け、かつこの分散羽根２６の半径方向の終
端とリング状粉体導入口２０間の分級ローター１４の上
板１４a上を平坦にして、この平坦面とこれに対向する
ケーシング１０の内面間に粉体を二次分散させる分散間
隙２７が形成してある。
ー１４の上板１４aとケーシング１０の上板下面間に形
成した上記粉体投入口１２aと分級ローター４のリング
状粉体導入口２０とを連通させる空所で、この空所２５
に位置する分級ローター１４の上板１４aの中央部側に
は軸心部から外周方向に延びる多数の粉体分散羽根２６
を放射状に設け、かつこの分散羽根２６の半径方向の終
端とリング状粉体導入口２０間の分級ローター１４の上
板１４a上を平坦にして、この平坦面とこれに対向する
ケーシング１０の内面間に粉体を二次分散させる分散間
隙２７が形成してある。
【００１７】２８は分級ローター１４とほぼ同様円周部
から軸心部に連通する空洞部２９を有する円盤状のバラ
ンスローターで、このバランスローター２８は分級ロー
ター１４と配置状態が対称となるように、かつ空洞部２
９が分級ローター１４の空洞部１３と連通するようにし
てケーシング１０内の回転軸１６に一体に固着している
とともに、バランスローター２８の開口周縁部の空洞部
２９内には多数の羽根３０が放射状に設けてある。さら
に、バランスローター２８の空洞部２９の外方には、渦
巻きケーシング３１が設けてあり、この渦巻きケーシン
グ３１には、図示しないサイクロン、バックフィルタ等
の捕集装置が連結されている。
から軸心部に連通する空洞部２９を有する円盤状のバラ
ンスローターで、このバランスローター２８は分級ロー
ター１４と配置状態が対称となるように、かつ空洞部２
９が分級ローター１４の空洞部１３と連通するようにし
てケーシング１０内の回転軸１６に一体に固着している
とともに、バランスローター２８の開口周縁部の空洞部
２９内には多数の羽根３０が放射状に設けてある。さら
に、バランスローター２８の空洞部２９の外方には、渦
巻きケーシング３１が設けてあり、この渦巻きケーシン
グ３１には、図示しないサイクロン、バックフィルタ等
の捕集装置が連結されている。
【００１８】また円環路５の外周壁６には、図１に示す
ように略くの字状に屈曲した粗粉案内管４が接続してい
る。粗粉案内管４は、分級ローター１４の回転方向上流
側にて外周壁６に接続し、円環路５に開口している第１
案内管４ａと、回転方向下流側にて外周壁６に接続し、
円環路５に開口している第２案内管４ｂからなり、図１
のＣ断面である図３に示すように案内管４の屈曲部に、
粗粉回収装置に連通する粗粉取出し管４２がほぼ垂直に
接続し、粗粉落下口４０が開口している。
ように略くの字状に屈曲した粗粉案内管４が接続してい
る。粗粉案内管４は、分級ローター１４の回転方向上流
側にて外周壁６に接続し、円環路５に開口している第１
案内管４ａと、回転方向下流側にて外周壁６に接続し、
円環路５に開口している第２案内管４ｂからなり、図１
のＣ断面である図３に示すように案内管４の屈曲部に、
粗粉回収装置に連通する粗粉取出し管４２がほぼ垂直に
接続し、粗粉落下口４０が開口している。
【００１９】第２案内管４ｂの角部には気流の乱れを抑
えるために丸みがつけられている。丸みＲは、第２案内
管４ｂの径をdとすると、Ｒ／ｄ＝0．1〜0．3の範囲が
望ましい。これらの範囲であれば、空気の流れに乱れが
発生せず、良好な分級が行われる。
えるために丸みがつけられている。丸みＲは、第２案内
管４ｂの径をdとすると、Ｒ／ｄ＝0．1〜0．3の範囲が
望ましい。これらの範囲であれば、空気の流れに乱れが
発生せず、良好な分級が行われる。
【００２０】更に、前記粗粉案内管４には、第２案内管
４ｂと円環路５の接続部分に第２案内管４ｂの内部に向
けて空気を吹き込む第２空気吹込管４４が設けられてい
る。第２空気吹込管４４は、図示しない空気圧送機に接
続し、調整弁等の操作により、任意な強さ、風量で空気
を吹き出すことが可能となっている。また、粗粉落下口
４０と第１案内管４ａとの接続部分には、第１案内管４
ａを通って円環路５に向かう方向に空気を吹き出す第１
吹込管４５が第２吹込管４４と同様に空気圧送機に接続
した状態で設けられている。
４ｂと円環路５の接続部分に第２案内管４ｂの内部に向
けて空気を吹き込む第２空気吹込管４４が設けられてい
る。第２空気吹込管４４は、図示しない空気圧送機に接
続し、調整弁等の操作により、任意な強さ、風量で空気
を吹き出すことが可能となっている。また、粗粉落下口
４０と第１案内管４ａとの接続部分には、第１案内管４
ａを通って円環路５に向かう方向に空気を吹き出す第１
吹込管４５が第２吹込管４４と同様に空気圧送機に接続
した状態で設けられている。
【００２１】第２空気吹出管４４と第１空気吹出管４５
から吹出される風量、風速等を順次強くすると、案内管
４内の空気流の方向が分級ローター１４の回転方向に対
して順方向から、逆方向に変更される。このように空気
流の方向を、順方向から、逆方向まで適宜変更すること
により、粗粉案内管４内の空気流の流速を、ほぼゼロを
含めその方向とともに大きく、かつ微細に変化させるこ
とができ、微粉を円環路５に戻す度合いを任意に変更す
ることができる。
から吹出される風量、風速等を順次強くすると、案内管
４内の空気流の方向が分級ローター１４の回転方向に対
して順方向から、逆方向に変更される。このように空気
流の方向を、順方向から、逆方向まで適宜変更すること
により、粗粉案内管４内の空気流の流速を、ほぼゼロを
含めその方向とともに大きく、かつ微細に変化させるこ
とができ、微粉を円環路５に戻す度合いを任意に変更す
ることができる。
【００２２】次に、粉体分級機２の動作を説明する。
【００２３】まず、分級ローター１４およびバランスロ
ーター２８を電動機（図示せず）により所望の速度で回
転させ、バランスローター２８の吸引作用および外部に
連結されたブロワー（図示せず）で粉体分級機２の内部
に負圧が形成されている。空気導入口１２bから流入さ
れた空気は補助羽根２２によって回転方向の流れに変換
され、旋回した状態で円環路５から分級室２１に入り、
そして分級室２１では分級羽根１７、１８により分級ロ
ーター１４と同一周速の気流となる。これと同時に分級
室２１ではバランスローター２８およびブロワーで吸引
される形式であるため、分級室２１の円周面での空気は
半径方向の流れとなる。またバランスローター２８を通
過した空気は渦巻きケーシング３１を介してサイクロン
のブロワーに吸引される。
ーター２８を電動機（図示せず）により所望の速度で回
転させ、バランスローター２８の吸引作用および外部に
連結されたブロワー（図示せず）で粉体分級機２の内部
に負圧が形成されている。空気導入口１２bから流入さ
れた空気は補助羽根２２によって回転方向の流れに変換
され、旋回した状態で円環路５から分級室２１に入り、
そして分級室２１では分級羽根１７、１８により分級ロ
ーター１４と同一周速の気流となる。これと同時に分級
室２１ではバランスローター２８およびブロワーで吸引
される形式であるため、分級室２１の円周面での空気は
半径方向の流れとなる。またバランスローター２８を通
過した空気は渦巻きケーシング３１を介してサイクロン
のブロワーに吸引される。
【００２４】この状態で、粉体投入口１２aから粉体原
料を投入すると、投入された粉体原料は空気流に乗り、
各分散羽根２６間を通過する間に分級ローター１４の軸
心を中心とする放射方向にほぼ均一に分割され、粉体の
一次分散が行われる。そして、分散羽根２６の終端から
でた粉体は分級ローター１４の回転に伴い分散羽根配列
円のほぼ接線方向に放射され、分散間隙２７内で二次分
散される。以上の作用で十分に分散された粉体はリング
状に形成された粉体導入口２０を通して分級室２１に供
給され、ここで粉体の各粒子は回転流による遠心力 と半径方向の流れによる抗力 を受ける。
料を投入すると、投入された粉体原料は空気流に乗り、
各分散羽根２６間を通過する間に分級ローター１４の軸
心を中心とする放射方向にほぼ均一に分割され、粉体の
一次分散が行われる。そして、分散羽根２６の終端から
でた粉体は分級ローター１４の回転に伴い分散羽根配列
円のほぼ接線方向に放射され、分散間隙２７内で二次分
散される。以上の作用で十分に分散された粉体はリング
状に形成された粉体導入口２０を通して分級室２１に供
給され、ここで粉体の各粒子は回転流による遠心力 と半径方向の流れによる抗力 を受ける。
【００２５】なお、上記式における符号は下記の通りで
ある。 Dp：粒子の径 ρp：粒子の密度 Vo：円周方向の風速 Vr：半径方向の風速 R：分級される位置の回転中心からの半径距離 μ：空気の粘性係数 これらの粒子のうち遠心力＜抗力の関係が成り立つ細か
い粒子は半径方向の空気流に乗った状態でバランスロー
ター２８、渦巻きケーシング３１を介して粉体分級機２
の外に空気輸送され、サイクロン、バックフィルタ等の
捕集機により捕集される。
ある。 Dp：粒子の径 ρp：粒子の密度 Vo：円周方向の風速 Vr：半径方向の風速 R：分級される位置の回転中心からの半径距離 μ：空気の粘性係数 これらの粒子のうち遠心力＜抗力の関係が成り立つ細か
い粒子は半径方向の空気流に乗った状態でバランスロー
ター２８、渦巻きケーシング３１を介して粉体分級機２
の外に空気輸送され、サイクロン、バックフィルタ等の
捕集機により捕集される。
【００２６】また、遠心力＞抗力の関係が成り立つ粗い
粒子は、分級ローター１４の回転に伴って分級ローター
１４の外に移動し、円環路５を循環する。
粒子は、分級ローター１４の回転に伴って分級ローター
１４の外に移動し、円環路５を循環する。
【００２７】そして、円環路５を循環する粗粉の一部
は、第２案内管４ｂに向けて設けられた空気吹込管４４
から吹き込まれている空気流により、空気とともに第２
案内管４ｂを通って粗粉落下口４０に送られる。粗粉落
口部４０に至った粗粉は、空気流による搬送力と重力沈
降のバランスにより、大径の粒子は沈降して粗粉落下口
４０内に落下し、ローターリーバルブ等（図示せず）を
用いてエアシールした状態で粉体分級機２の外に取り出
される。一方、小径の粒子はこの重力沈降が緩やかであ
り、しかもこの粗粉落下口４０には空気吹込管４４によ
る第１案内管４ａを通って円環路５の方向への空気の吹
き込みがあるため、この空気流による搬送作用を受けて
円環路５に戻ることになる。
は、第２案内管４ｂに向けて設けられた空気吹込管４４
から吹き込まれている空気流により、空気とともに第２
案内管４ｂを通って粗粉落下口４０に送られる。粗粉落
口部４０に至った粗粉は、空気流による搬送力と重力沈
降のバランスにより、大径の粒子は沈降して粗粉落下口
４０内に落下し、ローターリーバルブ等（図示せず）を
用いてエアシールした状態で粉体分級機２の外に取り出
される。一方、小径の粒子はこの重力沈降が緩やかであ
り、しかもこの粗粉落下口４０には空気吹込管４４によ
る第１案内管４ａを通って円環路５の方向への空気の吹
き込みがあるため、この空気流による搬送作用を受けて
円環路５に戻ることになる。
【００２８】第２空気吹込管４４の空気量の吹き込みの
程度は、非吹き込み時に示される管路内圧2.0×10４〜
3.0×10４Ｐａに対し、1.0×10５〜5.0×10５Ｐａ程度
であることが望ましい。また、第１空気吹込管４５によ
る粗粉落口部４０から第１案内管４ａへの空気の吹き込
みにより、円環路５から第１案内管４ａへの粗粉流の流
入が防がれると共に、空気流のせん断力によって円環路
５内を循環する粗粉流内の凝集粒子が解砕および分散さ
れる。第１空気吹込管４５の空気量の吹き込みの程度は
前記第２空気吹込管４４と同様に、非吹き込み時に示さ
れる管路内圧2.0×10４〜3.0×10４Ｐａに対し、1.0×1
0５〜5.0×10５Ｐａ程度であることが望ましい。
程度は、非吹き込み時に示される管路内圧2.0×10４〜
3.0×10４Ｐａに対し、1.0×10５〜5.0×10５Ｐａ程度
であることが望ましい。また、第１空気吹込管４５によ
る粗粉落口部４０から第１案内管４ａへの空気の吹き込
みにより、円環路５から第１案内管４ａへの粗粉流の流
入が防がれると共に、空気流のせん断力によって円環路
５内を循環する粗粉流内の凝集粒子が解砕および分散さ
れる。第１空気吹込管４５の空気量の吹き込みの程度は
前記第２空気吹込管４４と同様に、非吹き込み時に示さ
れる管路内圧2.0×10４〜3.0×10４Ｐａに対し、1.0×1
0５〜5.0×10５Ｐａ程度であることが望ましい。
【００２９】円環路５に戻された粉体は、分級ローター
１４の回転に沿って円環路５を循環しながら再度分級作
用を受けることになり、目的とする分離径以下の粒子
は、分級ローター１４内の通路を通って微粉側の捕集装
置に回収されることになる。
１４の回転に沿って円環路５を循環しながら再度分級作
用を受けることになり、目的とする分離径以下の粒子
は、分級ローター１４内の通路を通って微粉側の捕集装
置に回収されることになる。
【００３０】以上のような粉体の流れが、第２空気吹出
管４４と第１空気吹出管４５により形成され、粉体分級
機２の内部で連続的に分級、破砕作用が繰り返し生じ、
これによって目的とする粗粉の分級が行われる。また、
粉体分級機２における分級点の調整は、分級ローター１
４の回転数あるいは分級室２１の通過風量等を適宜変化
させることにより行われる。
管４４と第１空気吹出管４５により形成され、粉体分級
機２の内部で連続的に分級、破砕作用が繰り返し生じ、
これによって目的とする粗粉の分級が行われる。また、
粉体分級機２における分級点の調整は、分級ローター１
４の回転数あるいは分級室２１の通過風量等を適宜変化
させることにより行われる。
【００３１】以上説明したように、円環路５にくの字状
に屈曲した案内管４を接続し、分級ローター１４の回転
方向に対し逆の方向となる空気流を空気吹込管４４等よ
り吹き込み、粉体を流動させたことにより、粉体の流れ
を大きく変化させ、しかも流速を適宜緩やかにでき、微
粉を落下させずに円環路５に戻して円環路５内を循環し
再度分級作用を受けさせ、目的とする分離径以下の粒子
は、分級ローター１４内の通路を通って微粉側の捕集装
置に回収されることになり、従来の分級機よりも高い微
粉回収率が可能となった。
に屈曲した案内管４を接続し、分級ローター１４の回転
方向に対し逆の方向となる空気流を空気吹込管４４等よ
り吹き込み、粉体を流動させたことにより、粉体の流れ
を大きく変化させ、しかも流速を適宜緩やかにでき、微
粉を落下させずに円環路５に戻して円環路５内を循環し
再度分級作用を受けさせ、目的とする分離径以下の粒子
は、分級ローター１４内の通路を通って微粉側の捕集装
置に回収されることになり、従来の分級機よりも高い微
粉回収率が可能となった。
【００３２】（実施例１）図４に、５．04μm以下個数
割合56％のトナー粉体を用いた、従来型分級機と本発明
の分級機の微粉分級試験結果を示す。分級ローターの外
径は186mm、円環路径は203mm、粗粉排出管路は10mm×1
6．5mm、戻り管路は18mm×16．5mmとした。運転条件
は、分級ローター回転数9000〜9500rpm、ブロワー風量
1．9〜2．8m3／min、第１空気吹込管及び第２空気吹込
管の圧力1.0×10５Ｐａ、粉体供給量3kg／hとした。横
軸に粗粉内５．04μm以下個数割合、縦軸に粗粉回収率
をとり両者を比較した。その結果、従来型よりも本発明
にかかる粉体分級機の方が、同じ粗粉回収率時の粗粉内
５．04μm以下個数割合が１〜２％低かった。すなわ
ち、従来型よりも本発明の方が微粉回収率が改善された
ことがわかる。 （実施例２）実施例１の粉体分級機の第２案内管の角に
丸みＲ３を設けて同様に試験を行った。図５は、５．04
μm以下個数割合56％のトナー粉体を用いた、従来型分
級機と本発明の分級機の微粉分級試験結果を示してい
る。 運転条件は、分級ローター回転数9000〜9500rpm、
ブロワー風量1．9〜2．8m3／min、第１空気吹込管及び
第２空気吹込管の圧力1.0×10５Ｐａ、粉体供給量3kg／
hとした。横軸に粗粉内５．04μm以下個数割合、縦軸に
粗粉回収率をとり両者を比較した。その結果、従来型よ
りも本発明にかかる粉体分級機の方が同じ粗粉回収率時
の粗粉内５．04μm以下個数割合が２〜３％低かった。
すなわち、従来型よりも本発明にかかる粉体分級機の方
が微粉回収率が大幅に改善された。
割合56％のトナー粉体を用いた、従来型分級機と本発明
の分級機の微粉分級試験結果を示す。分級ローターの外
径は186mm、円環路径は203mm、粗粉排出管路は10mm×1
6．5mm、戻り管路は18mm×16．5mmとした。運転条件
は、分級ローター回転数9000〜9500rpm、ブロワー風量
1．9〜2．8m3／min、第１空気吹込管及び第２空気吹込
管の圧力1.0×10５Ｐａ、粉体供給量3kg／hとした。横
軸に粗粉内５．04μm以下個数割合、縦軸に粗粉回収率
をとり両者を比較した。その結果、従来型よりも本発明
にかかる粉体分級機の方が、同じ粗粉回収率時の粗粉内
５．04μm以下個数割合が１〜２％低かった。すなわ
ち、従来型よりも本発明の方が微粉回収率が改善された
ことがわかる。 （実施例２）実施例１の粉体分級機の第２案内管の角に
丸みＲ３を設けて同様に試験を行った。図５は、５．04
μm以下個数割合56％のトナー粉体を用いた、従来型分
級機と本発明の分級機の微粉分級試験結果を示してい
る。 運転条件は、分級ローター回転数9000〜9500rpm、
ブロワー風量1．9〜2．8m3／min、第１空気吹込管及び
第２空気吹込管の圧力1.0×10５Ｐａ、粉体供給量3kg／
hとした。横軸に粗粉内５．04μm以下個数割合、縦軸に
粗粉回収率をとり両者を比較した。その結果、従来型よ
りも本発明にかかる粉体分級機の方が同じ粗粉回収率時
の粗粉内５．04μm以下個数割合が２〜３％低かった。
すなわち、従来型よりも本発明にかかる粉体分級機の方
が微粉回収率が大幅に改善された。
【００３３】
【発明の効果】本発明の粉体分級機は、粗粉案内管の内
部の空気流を逆方向にし、しかも流通速度を任意に変更
でき、粗粉の粉体分級機内での滞留時間を長くでき、か
つ分級機会を増すことにより、また、分級機内部におけ
る粉体への分散・解砕作用を強化することができ、従来
の分級機に比べて微粉回収率を向上することができた。
部の空気流を逆方向にし、しかも流通速度を任意に変更
でき、粗粉の粉体分級機内での滞留時間を長くでき、か
つ分級機会を増すことにより、また、分級機内部におけ
る粉体への分散・解砕作用を強化することができ、従来
の分級機に比べて微粉回収率を向上することができた。
【図１】本発明にかかる粉体分級機の一実施形態を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明にかかる粉体分級機の一実施形態を示す
断面図である。
断面図である。
【図３】粗粉落下口を示す断面図である。
【図４】本発明にかかる粉体分級機の実験結果を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図５】本発明にかかる粉体分級機の実験結果を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図６】従来の粉体分級機を示す図である。
２ 粉体分級機 ４ 案内管 ４ａ 第１案内管 ４ｂ 第２案内管 ５ 円環路 ６ 外周壁 １０ ケーシング １２ａ 粉体投入口 １２ｂ 空気導入口 １３ 空洞部 １４ 分級ローター １７ 外方分級羽根 １８ 内方分級羽根 １９ 間隙 ２０ 粉体導入口 ２１ 分級室 ２２ 補助羽根 ２５ 空所 ２６ 粉体分散羽根 ２７ 分散間隙 ２８ バランスローター ２９ 空洞部 ３０ 羽根 ３１ 渦巻きケーシング ４０ 粗粉落下口 ４２ 粗粉取出管 ４４ 第２空気吹込管 ４５ 第１空気吹込管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 守中 隆憲 埼玉県入間郡大井町鶴ヶ岡５丁目３番１号 日清製粉株式会社生産技術研究所内 (72)発明者 小久保 健三 埼玉県入間郡大井町鶴ヶ岡５丁目３番１号 日清製粉株式会社生産技術研究所内 Ｆターム(参考） 4D021 FA05 FA15 FA23 FA24 FA25 GA13 GA14 GA29
Claims (4)
- 【請求項１】 放射状通路内に径内方への空気流が流通
される水平回転型のタービン式分級ローターにより、前
記通路内に供給された粉体のうち粗粉は分級ローターの
外周を囲む円環路側に移動させ、他方微粉は分級ロータ
ーの径内方側に移動させて分級する方式の粉体分級機に
おいて、 前記円環路とほぼ同一平面内で、両端が該円環路の外周
壁にそれぞれ接続した略くの字状に湾曲迂回した粗粉案
内管と、 該粗粉案内管のほぼ屈曲部分に接続して開口された、粗
粉回収装置に通ずる粗粉排出管と、 分級ローターの回転方向に対して逆回転の方向に空気を
前記粗粉案内管内に吹き込む吹込み手段とを備えたこと
を特徴とする粉体分級機。 - 【請求項２】 前記粗粉排出口の角には丸みＲがつけて
あり、粗粉排出管路径をdとすると、Ｒ／ｄ＝0．1〜0．
3である請求項１に記載の粉体分級機。 - 【請求項３】 前記粗粉案内管は、前記円環路の略接線
方向に沿って接続されていることを特徴とする請求項１
又は２に記載の粉体分級機。 - 【請求項４】 前記吹込み手段は、空気吹き込み量を調
整することにより、前記粗粉案内管内の空気流の流れ
を、前記分級ローターの回転方向に対しての順方向から
分級ローターの回転方向に対しての逆方向まで任意に変
更可能としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか
1項に記載の粉体分級機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30857299A JP4303852B2 (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 粉体分級機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30857299A JP4303852B2 (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 粉体分級機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001121085A true JP2001121085A (ja) | 2001-05-08 |
| JP4303852B2 JP4303852B2 (ja) | 2009-07-29 |
Family
ID=17982652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30857299A Expired - Lifetime JP4303852B2 (ja) | 1999-10-29 | 1999-10-29 | 粉体分級機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4303852B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105436083A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-03-30 | 临沂远通风机有限公司 | 刨花板离心气流去石机 |
| JP2020139191A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 技術研究組合次世代３Ｄ積層造形技術総合開発機構 | 金属粉末材料の製造方法 |
| JP2021123745A (ja) * | 2020-02-04 | 2021-08-30 | 大同特殊鋼株式会社 | 粉末材料の製造方法 |
-
1999
- 1999-10-29 JP JP30857299A patent/JP4303852B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105436083A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-03-30 | 临沂远通风机有限公司 | 刨花板离心气流去石机 |
| JP2020139191A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 技術研究組合次世代３Ｄ積層造形技術総合開発機構 | 金属粉末材料の製造方法 |
| JP7249811B2 (ja) | 2019-02-28 | 2023-03-31 | 技術研究組合次世代３Ｄ積層造形技術総合開発機構 | 金属粉末材料の製造方法 |
| JP2021123745A (ja) * | 2020-02-04 | 2021-08-30 | 大同特殊鋼株式会社 | 粉末材料の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4303852B2 (ja) | 2009-07-29 |
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