JP2004223465A - Cyclone apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、空気とともに搬送した種々の処理物を分離回収するサイクロン装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来は図1に示すように集塵室1の入口に砂泥を分離するため、集塵室1の上側に張り出した張り出し部2を形成し、その下に仕切り板を配置しての狭い分離通路3を構成し、砂泥をこの狭い分離通路3を通過させて分離する構造としている。流入口4から砂泥等の固体粒子と水と混合された流体が円筒部5に約10度の角度で流れ込む。流体は円筒部5内を斜めに遠心旋回しながら落下する。円筒部5の最下部に到達した砂泥は集塵室1に作られた分離通路3をくぐりぬけ集塵室1に落下する。仕切板6の中央部に設けられた通水孔7からの流れによる下向きの流れを受け旋回流がほとんど衰えた集塵室1に沈積する。(特許文献 特開平9−155239)。
しかしながらこの従来のものは、水と砂泥とを分離する分離通路3を構造上狭くしなければ効果がない。そのため、径が30mm以上ある粗大ごみ、破砕材などの大きさの嵩張るものなどが分離できない欠点がある。また集塵部1に分離通路3をもたせる必要から張り出し部2が必要となりどうしても構造上円筒部5に比べ集塵部1が大形になる欠点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、これら従来の欠点に鑑み、大きさの嵩ばる粗大ごみ、プラスチック破砕材などの処理物が容易に分離でき、かつ小型化したサイクロン装置を提供することを目的とする
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は搬送流体とともに処理物が流入する円筒部に傾斜を持たせた絞り部を設けて反転流を発生、その絞り部の下に分離空間を設け、かつその分離空間に反転流を生じる反転仕切板を設けた構造にすることによって、空気または水などの流体で搬送した処理物をコンパクトな構造で効率よく分離できる。
【0005】
【発明の実施の形態】
上記したように搬送ダクトを通って搬送される処理物が、旋回入り口部を通って旋回流入する円筒部に傾斜を持たせた絞り部を設けて反転気流を発生させ、また集塵部の入り口部に反転気流を生じる反転仕切板を設けた。円筒部の斜めの傾斜を持たせた絞り部による反転気流と反転仕切板から生じる反転気流の両者の働きにより、搬送されてきた処理物を分離部で効率よく分離・集塵できる効果を達成した。以下に本発明の一実施例を説明する。
【0006】
【実施例】
図2は、本発明装置の1実施例の説明図で右側には中央断面を示している。図3は全円周渦巻式旋回入り口部の上面図、図4は全円周渦巻式旋回入り口部、半円周渦巻式旋回入り口部、接線入口式の各旋回入り口部の概略構造を説明する図、図5はクリアランスを説明する図、図6は反転仕切板の変形例を示す図、図7は反転仕切板の支持方法を説明する図である。
【0007】
処理物を搬送する流体には、空気等の気体と水等の液体があるが、この実施例では空気で説明する。またサイクロンに搬送される処理物には、粗大ごみ、プラスチック、ガラス等の処理場およびリサイクル工場等で破砕処理された後のものおよびビデオテープなどのテープ状のもの、シート状・帯状・紐状のもの、コンビニの袋状のものがある。その他塵、粉体、粒体、また木材、砂泥、砕石等の鉱石があるが、この実施例では、これらを処理物と称し粗大ごみの例で説明する。大きさについては長辺が30mm以上のものを大きさの嵩張るものといい、30mm以上のものを分離することが可能であるがこの例では、大きさが30mmの処理物の例を説明する。
【0008】
図2において、旋回入り口部1は旋回部4の円筒部2の外周を取り巻くようにカタツムリのように大きく渦巻きダクトが張り出した構造になっている(図3参照)。8は搬送空気の排出用円筒である。旋回入り口部1に連接された円筒部2の内側には傾斜を持たせた絞り部3が円筒部2の側壁に周回して形成されている。この構造によって、反転気流15を発生させる。絞り部3の開口した下側には、処理物を旋回気流から分離する空間の分離部5がある。集塵部6の上側には反転仕切板11を設けている。反転仕切板11によって反転気流15を発生させている。円筒部2の絞り部3の下側と反転仕切板11との間には処理物が通過・分離できる十分適切な大きさのクリアランス10(この例では50mm程度をとっている。)を設けている。反転仕切板11(円筒部2の直径の30%から90%程度の大きさ)と円筒部2との間に処理物が集塵部6に通過・落下できる程度の50mm程度の適宜なクリアランス13が同様に設けられている。
【0009】
空気搬送された処理物が旋回入り口部1から入ると、カタツムリ状に円筒部2より外に張り出した通路を矢印14のように遠心力が働きながら旋回気流となって下方に進行する。
この旋回気流は、絞り部3の傾斜側壁に沿って反転仕切板11に向かって旋回しながら降下する。気流中の処理物は図示するように絞り部3の傾斜側壁に沿って旋回下降する。旋回下降する気流は絞り部3と反転仕切板9の組み合わせにより矢印15で示すように気流を強制的に反転上昇させる。絞り部3は旋回気流に揚力を与え反転仕切板11からの気流反転を補助する。
気流から分離され、旋回下降する処理物は第1のクリアランス10に導かれ、その後さらに第2のクリアランス13へ導かれ落下し集塵部6へ集められる。この処理物は、ダストボックスなどの排出装置7に集積される。
円筒部2の傾斜部を有する絞り部3と反転仕切板9との組み合わせによる分離部5の構造の相乗効果で集塵室6への旋回気流の影響を最小限にすることができる。
【0010】
円筒部2の絞り部3と反転仕切板11との組み合わせでクリアランス10、13を大きくしても反転仕切板11上部の旋回気流が集塵室6の反転仕切板11下部まで影響しない。分離された処理物が反転仕切板11の下側の集塵室6で旋回または再飛散しない。塵、粉体、粒体および嵩の大きい処理物の回収が容易にできる。
【0011】
円筒部2の絞り部3の構造について、変形例として、図5に示すように円筒部2の傾斜した絞り部3の下縁端部と円筒部2側壁との間に添え板9を周回させて空間を塞ぎその下側に処理物が通過・分離できる十分な適切な大きさのクリアランス10を構成してもよい。円筒部2への気流の回り込みが抑えられ集塵室6内の旋回気流など動く気流の影響を小さくでき処理物の回収性能が上がる
【0012】
図6には反転仕切板の変形例を示している。いずれも上面から見た形は円形19をしており、平板20は円形の蓋のような平板形状である。21は円錐蓋形状である。22は外縁端が長く伸びたスカート部がある。23は中央に通気孔24を設けた変形例である。平板20は製作が容易で安くできる。円錐蓋形状21は旋回気流により円錐下方分力を発生させ軽い処理物を反転仕切板下側へ移動させやすくなり分離・回収効率をあげることができる。
なおこれの変形例として円錐蓋形状21の頭部を水平にカットした台形蓋形状25でも同様の効果が得られる。外縁付22は外縁端に長いスカート部があるので集塵室内の旋回流などの動く気流の影響をより小さくでき、処理物が集塵室6で旋回、再飛散することがなくなり回収がしやすくなる。通気孔付24は中央反転仕切板11の大きさの約10%から40%程度を目安にしている。通気孔24を設けたので通気孔24により仕切板11下側の分離室5内の動く気流を反転仕切板11下側から上側へ向う上昇気流として抜きだし反転気流15と共同して処理物を分離しているので分離部5における処理物の分離・回収効率を上げることができる。
反転仕切板11の形状を円状で説明したが、これに限定されず、星状、多角形でもよく、反転上昇気流を起こす作用をするものであればよい。
【0013】
図4において旋回入り口部1の変形例を説明するが、右側には、各入り口部の上面図を示し、左には正面図を示す。上記実施例ではダクトから処理物が空気搬送される旋回入り口部1を全円周渦巻式26のダクト構造で説明したが、半円周渦巻式旋回入り口部27、接線入口式旋回入り口部28でもよい。
接線入口式旋回入り口部28の場合は、排出用円筒部8の下端部17より下側に長く延長された延長部18がある。
旋回入り口部1をカタツムリのように渦巻き円周ダクトとしたのは、旋回進行している処理物の旋回距離を大きくとり、旋回入り口部1の排出用円筒部8の下端部17から処理物が旋回中に吸い出されるのを防止するためである。なお接線入口式旋回入り口部28の場合は排出用円筒部8に延長部18を設けたことで、同様に処理物が下縁部17から旋回中に吸い出されるのを防止できる。
【0014】
反転仕切板11の支持方法について説明する。図7の上側は上面図、右側は正面図である。反転仕切板11は集塵部6の上側に固定式または可動式(手動または自動式)による支持方法で所定の位置に適切に支持する。
図7は可動式(自動式)の例であるが、この図を借用して手動式の場合を説明すると、反転仕切板11に嵌合孔29が空けられている。円筒部2には貫通孔31があり、外部から貫通孔31を介して支持体30を挿入して先端を反転仕切板11の嵌合孔29に嵌合固定し、他端は円筒部2の外壁にネジ固定具で固定する。支持体30を反転仕切板11から抜いたとき残りの2本で支持できるためには支持体30は最低3本必要である。
円筒部2に支持体と同数個所設けられた点検窓16から円筒内部を点検し支持体30に絡みやすい帯状、テープ状、紐状などの大きな嵩張る処理物が絡んでいるのがわかると、円筒部2の外壁にあるネジ固定具を緩め支持体30を可動にし、反転仕切板11の嵌合孔29から引き外すことによってこれら絡んだ処理物を落下排除することができる。そのあと再び支持体30の先端を反転仕切板11の嵌合孔29に嵌合固定し、他端は円筒部2の外壁にネジ固定具で固定する。
支持体30は水平に引き抜くだけでなく上下に振ってスイングさせれば、絡んだ処理物は落下しやすい。
【0015】
可動式(自動式)の場合を図7を使って説明すると、シリンダ支持体32に絡みつき、または堆積しやすい帯状、テープ状、紐状などの大きな嵩張る処理物を排除することに対応した支持方法である。可動の場合には、支持体32に連接したシリンダ33は円筒部2の外壁に4個ネジ固定されている。円筒部2の外部から貫通孔31を介してシリンダ支持体32を押出して先端を反転仕切板11の嵌合孔29に嵌合固定する。円筒部2に4個所設けられた点検窓16から円筒内部を点検しシリンダ支持体31に絡みやすい帯状、テープ状、紐状などの大きな嵩張る処理物が絡んでいるのがわかると、シリンダ33を引き込み動作させて、シリンダ支持体32の先端を反転仕切板11の嵌合孔29から引き外すことによってこれら絡んだ処理物を落下排除することができる。そのあと再びシリンダ33に押し出し動作をさせてシリンダ支持体31の先端を反転仕切板11の嵌合孔29に嵌合固定し、反転仕切板11を固定する。嵌合孔29は丸孔でもよいし、下端が開口した長孔でもよい。
可動式(自動式)の場合は、シリンダ33のシリンダ支持体32を引き込み動作、押し出し動作を順次繰り返すことによって絡んだ処理物を落下排除することができる。
ある。
可動式(自動式)の場合も支持体32を反転仕切板11から抜いたとき残りの2本で支持できるためには支持体32は最低3本必要である。
【0016】
図5に示すように円筒部2の絞り部3の変形例として、円筒部2の絞り部3の下縁端部と円筒部2側壁との間に添え板9を周回させて空間を塞ぎその下側に処理物が通過・分離できるに十分な適切な大きさクリアランス10を構成してもよい。円筒部2への気流の流入が抑えられ集塵室6内の旋回気流などの動く気流の影響をより少なくでき処理物の回収性能が上がる。
【0017】
この実施例では処理物の大きさを30mmで説明したが、これに制限を受けない。ダクトを通じて空気で搬送される処理物の種類によってクリアランス10,13の大きさが決まる.。たとえば長さ300mmぐらいのコンビ袋の破砕片を搬送気流から分離、回収するときにはクリアランス10,13を100〜150mm程度にすると可能である。反転気流をうまく使ったこの発明の技術思想によれば、幅広い処理物に対応でき、かつ分離・回収できる。流体を空気で説明したが水などの流体を使えば、ガラス、砂/泥、砕石などの鉱石、木材破砕材などにも幅広く適用できる。
【0018】
【発明の効果】
本発明は搬送された処理物が旋回入り口部1から入ると、円筒部2を下向きに遠心力が働きながら旋回気流となって下方に進行し、絞り部3の傾斜面に沿って分離部5に向かって旋回しながら降下するときに反転気流を発生させ、かつ 分離部5の下部に反転気流を発生させる反転仕切板を設け、絞り部3と反転仕切板9の組み合わせにより反転気流を発生させる構成としたその相乗効果で分離部5でクリアランス10,13を大きく構成しても処理物の分離・回収効率が向上する。
また処理物が反転気流によって旋回落下中に舞い上がって排出用円筒部8から排出されることを防ぐことができる。また集塵室6への旋回気流の影響を最小限にして回収することができる。かくのごとくこの構成によれば分離部5における処理物の分離効果をあげることができ、かつ集塵室での回収効果を上げることができる。
またクリアランス10を大きくできるので、大きさの嵩張る処理物も分離・回収効果を上げることができる。
また集塵室6を小さくできるので、装置を小型化することができる。
【0019】
円筒部2の絞り部3の下縁端部と円筒部2側壁との間に添え板9を周回させて空間を塞ぎその下側に処理物が通過・分離できるに十分な適切な大きさのクリアランス10を構成することで、円筒部2への気流の流入が抑えられ集塵室内の旋回気流などの動く気流の影響を小さくでき、処理物の回収効果が上がる
【0020】
旋回入り口部1をカタツムリのように渦巻き円周ダクト構造として、旋回進行している処理物の旋回距離を大きくとり、旋回入り口部1の排気用円筒部8の下縁部17から処理物が旋回中に吸い出されるのを防止した。またこの構造により旋回部を高さを低くできる。
【0021】
接線入口式旋回入り口部28の場合は排気用円筒部8に延長部18を設けたことで、排出用円筒部8の下縁部から処理物が旋回中に吸い出されるのを防止できる。
【0022】
反転仕切板11の円錐蓋形状21または台形蓋形状25は旋回気流により円錐下方分力を発生させるため軽い処理物を反転仕切板下側へ移動させすくなり分離・回収性能をあげることができる。
【0023】
反転仕切板11の中心に通気孔24を形成し下側の集塵内の動く気流を抜きだし反転気流15を利用して分離室内に気流の動きを作り処理物を分離するので分離・回収性能をあげることができる。
【0024】
反転仕切板11に支持物の先端が嵌合する嵌合孔29を設け、円筒部2に空けられた貫通孔31から支持体を挿入し、その先端を嵌合孔29に嵌合固定するとともに支持体の他端を円筒部2に固定する構造としているので、支持体を嵌合孔29から外して動かすことによって、この支持物に絡んだ処理物を簡単に排除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来例の説明図である。
【図2】本発明装置の1実施例の説明図である。
【図3】全円周渦巻式旋回入り口部の実施例を示す上面図である。
【図4】全円周渦巻式旋回入り口部、半円周渦巻式旋回入り口部、接線入口式の各旋回入り口部の実施例の概略構造を説明する図である。
【図5】分離部のクリアランスと絞り部を説明する図である。
【図6】反転手仕切板の実施例を示す図である。
【図7】反転仕切板の支持方法を説明する図である。
【符号の説明】
1 旋回入り口部
2 円筒部2
3 絞り部3
4 旋回部
5 分離部
6 集塵部
8 排気用円筒部
9 絞り部3の添え板9
10,13 クリアランス
11 反転仕切板11
18 排気用円筒部の延長部
20〜25 反転仕切板の変形例
26〜28 旋回入り口部の変形例
30,32 反転仕切板の支持体
33 シンリンダ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cyclone device for separating and collecting various processed materials conveyed with air.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 1, in order to separate the sand and mud at the entrance of the
However, this conventional device has no effect unless the
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional drawbacks, and has as its object to provide a compact cyclone apparatus capable of easily separating processed materials such as bulky refuse, plastic crushed materials, and the like.
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a reversing flow by providing an inclined throttle portion in a cylindrical portion into which a processing object flows together with a carrier fluid to generate a reversal flow, providing a separation space below the restriction portion, and generating a reversal flow in the separation space. By adopting the structure provided with the partition plate, the processed material carried by a fluid such as air or water can be efficiently separated with a compact structure.
[0005]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
As described above, the processing object conveyed through the conveying duct is provided with an inclined throttle portion in the cylindrical portion which swirls and flows in through the swirling entrance portion to generate a reverse airflow, and the entrance of the dust collecting portion. A reversing partition plate for generating a reversing airflow was provided in the section. By the action of both the reversing airflow from the converging section with the slanted cylindrical section and the reversing airflow generated from the reversing partition plate, an effect of efficiently separating and collecting the conveyed processed material at the separation section was achieved. . An embodiment of the present invention will be described below.
[0006]
【Example】
FIG. 2 is an explanatory view of one embodiment of the device of the present invention, and shows a central cross section on the right side. FIG. 3 is a top view of the full-circle swirl-type swirl entrance, and FIG. 4 is a schematic diagram illustrating the structure of each of the full-circle swirl-type swivel entrance, the semicircular swirl-type swirl entrance, and the tangential inlet-type swivel entrance. FIG. 5 and FIG. 5 are diagrams illustrating the clearance, FIG. 6 is a diagram illustrating a modified example of the reversible partition, and FIG. 7 is a diagram illustrating a method of supporting the reversible partition.
[0007]
The fluid for transporting the processing object includes a gas such as air and a liquid such as water. In this embodiment, the description will be made with air. In addition, processed materials transported to the cyclone include those that have been crushed at a treatment facility for bulky garbage, plastic, glass, etc., recycling plants, etc., tapes such as video tapes, sheets, strips, and strings. And convenience store bags. In addition, there are dusts, powders, granules, and ores such as wood, sand mud, crushed stone, and the like. In this embodiment, these are referred to as treated products, and will be described as an example of oversized garbage. With respect to the size, those having a longer side of 30 mm or more are referred to as bulky ones, and those having a length of 30 mm or more can be separated. In this example, an example of a processed product having a size of 30 mm will be described.
[0008]
In FIG. 2, the
[0009]
When the processed material pneumatically conveyed enters through the
The swirling airflow descends while swirling along the inclined side wall of the
The processed material that is separated from the airflow and swirls down is guided to the
The synergistic effect of the structure of the
[0010]
Even if the
[0011]
As a modification of the structure of the
FIG. 6 shows a modification of the reversing partition plate. Each of them has a
As a modification of the above, the same effect can be obtained with a
Although the shape of the reversing
[0013]
In FIG. 4, a modified example of the turning
In the case of the tangential entrance type swirling
The reason why the swirling
[0014]
A method of supporting the reversing
FIG. 7 shows an example of a movable type (automatic type). The manual type will be described with reference to this drawing. A
When the inside of the cylinder is inspected through the
If the
[0015]
The case of the movable type (automatic type) will be described with reference to FIG. 7. A supporting method corresponding to eliminating a large bulky processed material such as a band, a tape, or a string which is easily entangled with or deposited on the cylinder support 32. It is. When movable, four
In the case of a movable type (automatic type), the entangled processing object can be dropped and eliminated by sequentially repeating the pulling-in operation and the pushing-out operation of the cylinder support 32 of the
is there.
In the case of the movable type (automatic type) as well, at least three support members 32 are required so that the remaining two members can be supported when the support member 32 is pulled out of the reversing
[0016]
As shown in FIG. 5, as a modified example of the
[0017]
In this embodiment, the size of the processing object is described as 30 mm, but the present invention is not limited to this. The size of the
[0018]
【The invention's effect】
According to the present invention, when the conveyed processed material enters from the swirling
In addition, it is possible to prevent the processing object from flying up during the turning fall by the reversing airflow and being discharged from the discharge
In addition, since the
Further, since the size of the
[0019]
The attachment plate 9 is circulated between the lower edge of the narrowed
The swirling
[0021]
In the case of the tangential entrance type swirling
[0022]
The
[0023]
A
[0024]
The
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a conventional example.
FIG. 2 is an explanatory view of one embodiment of the device of the present invention.
FIG. 3 is a top view showing an embodiment of an all-circumferential swirl-type turning entrance.
FIG. 4 is a view for explaining a schematic structure of an embodiment of each of a full-circle swirl-type swirling inlet, a semicircular swirl-type swirling inlet, and a tangential inlet-type swirling inlet;
FIG. 5 is a diagram illustrating a clearance of a separation unit and a throttle unit.
FIG. 6 is a view showing an embodiment of an inverted hand divider.
FIG. 7 is a diagram illustrating a method of supporting a reversing partition plate.
[Explanation of symbols]
1 turning
3
4 Revolving
10, 13
18 Extension portion 20-25 of exhaust cylinder portion Modifications 26-28 of reversing
Claims (7)
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