JP2012187514A - 粉体分級装置 - Google Patents

Abstract

【課題】気体と混合状態にて搬送される原料粉体を、粉体のサイズまたは密度に応じて複数種類の粉体に分級する粉体分級処理において、壁面への粉体の付着・剥離などにより生じる圧力変動の影響を低減して、分級精度を高める。
【解決手段】粉体分級装置が、長方形状流路断面を有する原料粉体流路と、原料粉体流路とは分離された状態にて原料粉体流路を囲む長方形枠状流路断面を有するクリーンエア流路と、原料粉体流路の外周全体がクリーンエア流路により囲まれた状態にて、原料粉体流路とクリーンエア流路とが合流された合流流路と、長方形状流路断面を有し、分岐部分にて合流流路に連通されるとともに合流流路と略同じ流路方向に配置された第１粉体流路と、分岐部分にて合流流路の長辺側内壁面に開口された長方形状開口部を通じて合流流路に連通された第２粉体流路とを備え、クリーンエア流路は、長方形枠状流路断面において周方向に連通された流路である。
【選択図】図６

Description

本発明は、気体と混合状態にて搬送される原料粉体を、粉体のサイズまたは密度（もしくは比重）に応じて分離することで、原料粉体を複数種類の粉体に分級する粉体分級装置に関する。

従来、粒径分布を有する原料粉体を気体に混合させて搬送して、粉体のサイズまたは密度に応じて複数の種類の粉体に分級するような粉体分級装置として様々な構成のものが知られている。例えば、原料粉体を細粉と粗粉とに分級処理するような粉体分級装置では、原料粉体として例えばミクロンオーダーの粒径分布の粉体を含む、いわゆる微細な粉体が取り扱われる。

このような従来の粉体分級装置において、原料粉体流路として長方形状流路断面を採用した粉体分級装置が知られている（例えば、非特許文献１参照）。非特許文献１の粉体分級装置では、長方形状流路断面の原料粉体流路の各辺沿いにそれぞれクリーンエア流路を隣接して配置させて、原料粉体流路と４つのクリーンエア流路とを合流させた後、原料粉体の分級が行われる部分において、原料粉体の流れがクリーンエアにより囲まれるような構成が採用されている。このような構成を採用することにより、分級部分において、流路壁面に原料粉体の流れが直接接触することを抑制でき、壁面への粉体の付着・堆積が生じることを抑制できる。

"Improvement of the Classification Performance of a Rectangular Jet Virtual Impactor", Kuniaki Gotoh and Hiroaki Masuda, Aerosol Science and Technology 32:221-232(2000), 2000 American Association for Aerosol Research

近年、分級処理が行われる原料粉体の対象が多様化しており、さらに原料粉体から細粉や粗粉（あるいは高密度粉体や低密度粉体）を高い分級精度でもって分級し、所定の粒径（あるいは密度）範囲の粉体を選択的に確実に取り出したいという要望が増えつつある。

しかしながら、非特許文献１の粉体分級装置のように原料粉体の流れがクリーンエアの流れにより囲まれているような場合であっても、流路壁面に粉体が付着することを完全には防げない。壁面に粉体が一度付着すると、付着した粉体上にさらに粉体が付着して堆積し、堆積量が多くなると風圧を受けて付着した粉体が壁面から剥離する。このような粉体の付着・剥離現象を完全に防止することは現実的には困難である。

また、非特許文献１では、原料粉体流路の周囲に配置されている４つのクリーンエア流路同士は互いに分離された状態となっている。そのため、個々のクリーンエア流路の流量調整を個別に行うことが可能となるが、上述のような粉体の付着・剥離が生じた場合に、個々のクリーンエア流路が影響を受け、圧力変動（脈動）が生じやすいという課題がある。このような脈動は、分級精度に直接的に影響し、分級精度の向上を阻害する要因となる。

従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、気体と混合状態にて搬送される原料粉体を、粉体のサイズまたは密度（もしくは比重）に応じて複数種類の粉体に分級する粉体分級処理において、壁面への粉体の付着・剥離などにより生じる圧力変動の影響を低減して、分級精度を高めることができる粉体分級装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。

本発明の第１態様によれば、気体と混合された状態で供給される原料粉体を、慣性力を用いて第１粉体と第２粉体とに分級する粉体分級装置において、長方形状流路断面を有する原料粉体流路と、原料粉体流路とは分離された状態にて原料粉体流路を囲む長方形枠状流路断面を有するクリーンエア流路と、原料粉体流路の外周全体がクリーンエア流路により囲まれた状態にて、原料粉体流路とクリーンエア流路とが合流された合流流路と、長方形状流路断面を有し、分岐部分にて合流流路に連通されるとともに合流流路と略同じ流路方向に配置された第１粉体流路と、分岐部分にて合流流路の長辺側内壁面に開口された長方形状開口部を通じて合流流路に連通された第２粉体流路とを備え、クリーンエア流路は、長方形枠状流路断面において周方向に連通された流路である、粉体分級装置を提供する。

本発明の第２態様によれば、その内壁面にて原料粉体流路を画定する第１部材と、第１部材の外壁面を囲むように配置され、その内壁面と第１部材の外壁面とによりクリーンエア流路を画定する第２部材と、クリーンエア流路の流路断面方向において、第２部材を第１部材に対して相対的に移動調整可能に支持する支持調整機構とをさらに備える、第１態様に記載の粉体分級装置を提供する。

本発明の第３態様によれば、支持調整機構は、クリーンエア流路の短辺に沿って第２部材を相対的に平行移動可能に支持する、第２態様に記載の粉体分級装置を提供する。

本発明の第４態様によれば、原料粉体流路の断面中心に対して、クリーンエア流路の断面中心が流路の長辺側へ偏心されている、第１態様から第３態様のいずれか１つに記載の粉体分級装置を提供する。

本発明の第５態様によれば、クリーンエア流路内を通過する長方形枠状断面を有するクリーンエア気流を整流する枠状の整流部材がクリーンエア流路に配置されている、第１態様から第４態様のいずれか１つに記載の粉体分級装置を提供する。

本発明によれば、長方形状流路断面を有する原料粉体流路が、長方形枠状流路断面を有するクリーンエア流路にて囲まれ、原料粉体流路とクリーンエア流路とが合流流路にて合流した後、流路の分岐部分にて第１粉体と第２粉体とに分級される装置構成において、クリーンエア流路は、その長方形枠状流路断面において周方向に連通されている。したがって、合流流路などにおいて粉体の付着・剥離が発生するような場合であっても、クリーンエア流路が周方向に連通された流路として構成されているため、圧力変動の影響を受けにくくすることができる。よって、粉体分級装置において分級精度を向上させることができる。

本発明の一の実施の形態にかかる粉体分級システムのフロー図 本発明の実施の形態の粉体分級装置の外観正面図 本発明の実施の形態の粉体分級装置の外観側面図 本発明の実施の形態の粉体分級装置の分解図 本発明の実施の形態の粉体分級装置内における各流れの模式図 本発明の実施の形態の分級部の外観側面図 図５Ａの分級部のＡ−Ａ線断面図 図５Ｂの分級部のＢ−Ｂ線断面図であって、原料粉体流路とクリーンエア流路との配置関係を示す図（同心配置状態） 原料粉体流路とクリーンエア流路との配置関係を示す図（偏心配置状態）

以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

本発明の一の実施の形態にかかる粉体分級装置を備える粉体分級システムの主要な構成について、図１に示すフロー図を用いて説明する。

図１に示すように、粉体分級システム１は、定量フィーダ２と、分散機３と、粉体分級装置４と、細粉回収用バグフィルタ５と、粗粉回収用バグフィルタ６と、真空ポンプ７と、クリーンエア供給部８とを備えている。

本実施の形態にかかる粉体分級システム１では、例えば０．１μｍ〜数十μｍの粒径分布を含むような原料粉体を気体に混合させた状態（すなわち、固気混合状態）にて搬送して、粉体分級装置４にて細粉（第２粉体：例えば粒径０．１μｍ〜１μｍ程度）と粗粉（第１粉体：例えば１μｍを超える粒径）に分級して回収するシステムである。

このような原料粉体としては、ファインセラミックス、金属材料、高分子材料、電池・電子材料、複合材料、医薬品材料、食品材料など、電子、エネルギ、医療、食品などの各種技術分野にて用いられる無機物および有機物の微粉を含む粉体を対象とするものである。原料粉体から特定の仕様（サイズ、密度など）の粉体を選択的に取り出す処理が本発明の粉体分級処理である。また、原料粉体に含まれる特定の仕様の粉体以外の異物を、原料粉体から取り除く処理についても本発明の粉体分級処理に含まれる。

定量フィーダ２は、粉体分級システム１内に対して、原料粉体を定量供給する装置であり、本実施の形態では、例えばマイクロフィーダが用いられる。

分散機３はエジェクタを備え、定量フィーダ２にて定量供給された原料粉体をエジェクタ内に通過させることにより解砕して分散させる。分散機３としてはこのように原料粉体を解砕・分散する機能を有する装置であればよく、エジェクタ以外の構成を採用しても良い。また、複数の分散機で構成してもよく、必要に応じて分級装置の直前に配置しても良い。

粉体分級装置４は、分散機３にて分散されて気体と混合状態にて搬送される原料粉体に対して、慣性力を用いて細粉と粗粉とに選択的に分級する装置である。この粉体分級装置４には、分散部９および分級部１０が備えられおり、装置内に供給された原料粉体に対して、分散部９にて再度分散処理を行った後、分級部１０にて分級処理を行う。また、粉体分級装置４には、クリーンエア供給部８が接続されており、装置内にクリーンエアが供給される。クリーンエア供給部８より供給されるクリーンエアの流れにより原料粉体が取り囲まれた状態にて分級部１０にて分級処理が行われるため、分級部１０の内壁面に原料粉体が付着することが抑制され、高い分級精度を得ることができる。なお、粉体分級装置４の詳細な構成については後述する。

細粉回収用バグフィルタ５は、粉体分級装置４にて分級された細粉を含む粉体気流を濾過して細粉を回収する。同様に、粗粉回収用バグフィルタ６は、粉体分級装置４にて分級された粗粉を含む粉体気流を濾過して粗粉を回収する。

図１に示すように、粉体分級システム１において、上述したそれぞれの装置構成は管路（原料粉体の搬送用配管）にて接続されている。真空ポンプ７は、粉体分級システム１の管路全体の下流側端部に接続されており、管路内を吸引することにより、管路内が負圧に保たれて原料粉体の気流による搬送が行われる。なお、本実施の形態では、真空ポンプ７を用いた真空吸引搬送方式を採用した例について説明するが、原料粉体の搬送方法はその他方式を採用しても良く、例えば、圧縮空気を用いた圧送方式を採用しても良い。

細粉回収用バグフィルタ５および粗粉回収用バグフィルタ６のそれぞれの出口の管路上には、開度調節弁５ａ、６ａ、流量計５ｂ、６ｂ、および圧力計５ｃ、６ｃが設けられている。また、クリーンエア供給部８の管路上においても開度調節弁８ａ、流量計８ｂ、および圧力計８ｃが設けられている。それぞれの流量計および圧力計が適切な値を示すようにそれぞれの開度調節弁を調節することで、クリーンエア、細粉、粗粉の各流れのバランスを制御できる。

次に、粉体分級装置４の構成について図面を参照しながら説明する。粉体分級装置４の外観図（正面図）を図２Ａに示し、外観図（側面図）を図２Ｂに示し、分解図を図３に示す。なお、図３の分解図では、図２Ａおよび図２Ｂの粉体分級装置４の外観図に示す構成部材の中の主要な構成部材について示している。

図２Ａ、図２Ｂおよび図３に示すように、粉体分級装置４は、原料粉体導入部１１と、分散板押さえ部材１２と、分散板１３と、分散板受け部材１４と、整流板１５と、整流板押さえ部材１６と、合流部１７と、分離部１８と、クリーンエア導入部１９と、細粉排出部２０と、粗粉排出部２１とを備えている。

原料粉体導入部１１は、定量フィーダ２および分散機３より管路を経由して搬送される原料粉体の投入口となっている。原料粉体導入部１１は、管路との接続部分である円形状断面の原料粉体の流路を長方形状断面の流路に変換するコートハンガー型流路を有する。

本実施の形態では、分散板１３と、この分散板１３を上流側および下流側から挟むようにして保持する分散板押さえ部材１２および分散板受け部材１４とにより、分散部９が構成されている。分散板押さえ部材１２は原料粉体導入部１１に接続されており、原料粉体導入部１１よりの長方形状断面の流れにて原料粉体が分散部９に供給される。分散板１３は複数のエジェクタが横一列に隣接配置された構成を有しており、それぞれのエジェクタ内に原料粉体を通過させることで、原料粉体を解砕して分散させる機能を有する。

クリーンエア導入部１９はクリーンエア供給部８と管路にて接続され、粉体分級装置４におけるクリーンエアの導入口となっている。分散板押さえ部材１２および整流板押さえ部材１６は、クリーンエア導入部１９に接続されたクリーンエアの流路を形成する。クリーンエア流路は、分散部９の原料粉体流路の外周全体を囲み、原料粉体流路と区分された流路として形成される。クリーンエア流路には枠状の整流板１５（整流部材）が配置され、整流板１５は上流側および下流側から分散板押さえ部材１２および整流板押さえ部材１６により挟まれて保持される。なお、整流板１５は、例えば網状の金属部材を積層して構成される。

合流部１７は分散板受け部材１４と接続され、その内側に原料粉体流路を有するとともに、分離部１８の内側に配置されることにより、分離部１８との内壁面との間で原料粉体流路を囲むクリーンエア流路を形成する。合流部１７の下流側先端にて、原料粉体流路とクリーンエア流路とが連通され、分離部１８内にて原料粉体の流れを囲むようなクリーンエアの流れが形成される。

特に図２Ｂに示すように、分離部１８内では、図示下方側へ向かう合流流路２２が、下方へ向かう粗粉流路２４（第１粉体流路）と大略横方向に分岐された細粉流路２３（第２粉体流路）とに分岐されている。この流路の分岐部分において、慣性力を利用した原料粉体の分級処理が行われ、細粉流れおよび粗粉流れの分離が行われる。なお、本実施の形態では、合流部１７および分離部１８により分級部１０が構成されている。分級部１０の詳細な構成については後述する。

分離部１８の細粉流路２３は細粉排出部２０に接続され、粗粉流路２４は粗粉排出部２１に接続される。また、細粉排出部２０は管路を介して細粉回収用バグフィルタ５に接続され、粗粉排出部２１は管路を介して粗粉回収用バグフィルタ６に接続される。

ここで、粉体分級装置４における原料粉体およびクリーンエアなどのそれぞれの流路について、概略的に図４に示す。

図４に示すように、粉体分級装置４に供給された原料粉体の流路は、原料粉体導入部１１にて、円形状断面の流路２５から長方形状断面の流路２６へと変換されて、分散板１３へと導かれる。分散板１３内のそれぞれのエジェクタを通過した原料粉体は、合流部１７（および分散板受け部材１４）内の長方形状断面の流路２７へと吐出される。

一方、クリーンエア導入部１９から粉体分級装置４に供給されたクリーンエアは、分散板押さえ部材１２内にて、長方形状断面の原料粉体流路２６を囲むような枠断面状の流路２８となって、合流部１７の外周へと導かれる。

合流部１７の外周では、下流側へ向かって枠状断面のクリーンエア流路２８の外径が絞られて、合流部１７の先端にて原料粉体流路２７とクリーンエア流路２８とが合流し、その外周全体がクリーンエアにより囲まれた合流流路２２となる。

その後、分離部１８内において、合流流路２２が細粉流路２３と粗粉流路２４とに分岐され、この分岐部分にて原料粉体が細粉と粗粉とに分級される。

次に、分級部１０（合流部１７および分離部１８）の詳細な構成について、図５Ａおよび図５Ｂを用いて説明する。図５Ａは分級部１０の外観側面図であり、図５Ｂは図５ＡにおけるＡ−Ａ線断面図である。

図５Ａおよび図５Ｂに示すように、分級部１０は、分離部１８の内部空間に合流部１７が挿入配置されることにより構成されている。合流部１７は、その中央に上下方向に貫通する原料粉体流路２７を有しており、分散部９からの原料粉体がこの原料粉体流路２７を通じて分離部１８内に供給される。また、合流部１７の外壁面と分離部１８の内壁面との間に枠状断面を有するクリーンエア流路２８が形成されており、分離部１８内に供給される原料粉体の流れの外周全体を囲むように、このクリーンエア流路２８を通じてクリーンエアが分離部１８内に供給される。なお、クリーンエア流路２８の気流は、整流板１５を通過する際に整流されて、気流の乱れと偏流が抑制される。

分離部１８内の原料粉体とクリーンエアの合流部分では、長方形状断面の合流流路２２が形成されている。この合流流路２２は、分岐部分３０にて、同じく長方形状断面の粗粉流路２４と細粉流路２３とに分岐されている。

粗粉流路２４は、分岐部分３０にて合流流路２２に連通されるとともに、合流流路２２と実質的に同じ流路方向に配置されている。分岐部分３０にて合流流路２２の長辺側流路壁面には長方形状開口部３３が形成されており（特に、図５Ｂ参照）、この開口部３３を通じて細粉流路２３が合流流路２２に連通されている。

また、図５Ａに示すように、合流流路２２、粗粉流路２４、および細粉流路２３のそれぞれの短辺方向の幅は、それぞれの流路方向において一定幅に形成されている。例えば、細粉流路２３の幅が下流側に向かって拡大するような場合には、流速変動により細粉が壁面に付着してしまう。このようにそれぞれの幅がそれぞれの流路方向において例えば所定の距離の区間だけ一定幅に形成されていることにより、壁面への原料粉体の付着を抑制できる。

また、図５Ｂに示すように、分岐部分３０において形成された開口部３３の長辺方向の幅Ｌ２は、合流流路２２の幅Ｌ１よりも小さく形成されている。また、合流流路２２の長方形状断面の短辺を画定するそれぞれの壁面から、開口部３３の長辺方向の両端部が離間するように開口部３３が形成されている。合流流路２２の長辺方向の端部では、流速のバラツキや乱流の発生などが生じる可能性があり、このように開口部３３の幅Ｌ２を設定することで、このような部分の気流が開口部３３を通して細粉流路２３内に積極的に導入されることを抑制できる。なお、本実施の形態では、粗粉流路２４の長辺方向の幅は、合流流路２２の幅Ｌ１と同じに形成されている。

なお、図４および図５Ｂでは、粗粉流路２４の長辺方向の幅Ｌ１が略一定状態にて図示下方に向けて延在するような場合、すなわち直線状の流路として延在する場合を例として説明している。このように粗粉流路２４が直線状の流路として延在するような構成では、粗粉が壁面に付着することを抑制できる。なお、このような粗粉流路２４の形態は直線状の流路に限られず、例えば、図２Ａおよび図３に示すように下方に向かって長辺方向の幅が減少するように絞られた流路としても良い。また、所定の距離だけ直線状の流路として、その後絞られた流路としても良い。

ここで、原料粉体流路２７とクリーンエア流路２８との関係について、図５ＢにおけるＢ−Ｂ線断面図（すなわち、原料粉体流路２７とクリーンエア流路２８との合流部分の断面図）である図６を用いて説明する。

図６に示すように、長方形状流路断面を有する原料粉体流路２７は、合流部１７（第１部材）の内部に形成されている。この合流部１７の周囲を囲むように長方形枠状流路断面を有するクリーンエア流路２８が分離部１８（第２部材）の内部に形成されている。クリーンエア流路２８は、枠状流路断面における周方向に連通された一続きの流路として形成されている。

原料粉体流路２７とクリーンエア流路２８との合流部分近傍などにおいて、原料粉体が流路壁面に付着して堆積し、その後剥離するような現象が生じると、局所的な気流の乱れが生じる場合がある。このような場合であっても、クリーンエア流路２８が枠状流路断面の周方向に一続きに連通された流路として形成されていることにより、クリーンエア流路２８に圧力変動が生じることを抑制できる。すなわち、本実施の形態では、クリーンエア流路２８が一続きに連通して形成されているため、局所的な気流の乱れにより生じる圧力変動を、一続きの流路２８全体で吸収することができる。したがって、粉体の付着・剥離による圧力変動の影響をクリーンエア流路２８が受けることを抑制でき、クリーンエアを安定して連続供給できる。よって、その下流側直近に位置される分岐部分３０での分級精度を向上することができる。

また、本実施の形態の粉体分級装置４では、原料粉体流路２７とクリーンエア流路２８との短辺方向における相対的な配置関係を調整可能としている。例えば、図７に示すように、クリーンエア流路２８に対して原料粉体流路２７を図示Ｙ方向に近づけるように配置することができる。このような配置とすることで、図示Ｙ方向上側のクリーンエア流路２８の幅Ｗ１を、図示Ｙ方向下側のクリーンエア流路２８の幅Ｗ２よりも小さく設定できる。

例えば、図示Ｙ方向上側のクリーンエア流路２８側に細粉流路２３の開口部３３が配置されている場合には、幅Ｗ１を幅Ｗ２よりも小さく設定することにより、大粒径の粉体（あるいは高密度の粉体）を細粉流路２３に導き易くなる。逆に、幅Ｗ１を幅Ｗ２よりも大きく設定することにより、大粒径の粉体が細粉流路２３に導かれ難くすることができる。このように、原料粉体流路２７とクリーンエア流路２８との幅方向における相対的な配置関係を調整することにより、所望の仕様（サイズ、密度）の原料粉体を高い精度でもって分級することが可能となる。

また、このような流路２７、２８の相対的な配置関係の調整を行う手段としては、例えば、図２Ｂに示すような調整用ボルト４１等を用いることができる。具体的には、図２Ｂに示すように、粉体分級装置４において、整流板押さえ部材１６にボルト４０を用いて固定された支持プレート４２が互いに対向するように配置されている。この対向する支持プレート４２の間には分離部１８の上部が配置されており、それぞれの支持プレート４２に係合（螺合）された調整用ボルト４１の先端により分離部１８の上部がＹ方向において規定されている。

このような構成では、互いに対向する調整用ボルト４１の先端位置を変更することにより、合流部１７に対して分離部１８をＹ方向に移動できる。合流部１７に対して分離部１８をＹ方向に移動させることにより、例えば図７に示すように、クリーンエア流路２８の中心位置に対して原料粉体流路２７の中心位置をＹ方向に偏心させることができる。

なお、ボルト４０、調整用ボルト４１および支持プレート４２により構成される支持調整機構は一例であって、ボールネジ軸機構やスライド機構などその他様々な機構を採用できる。さらに、本実施の形態では、合流部１７に対して分離部１８を移動させるような場合について説明したが、分離部１８に対して合流部１７を移動させるような構成を採用しても良く、両者を共に移動させるような構成を採用しても良い。

また、原料粉体流路２７およびクリーンエア流路２８は、共に長方形（枠）状流路断面を有しているため、互いの流路間の相対的な配置関係を調整して偏心配置させるような場合であっても、流路を相対的に平行移動させれば、流路断面の各辺沿いの流路幅は一定となるため、流路の均一性が保たれる。したがって、円形状流路断面を採用するような場合に比して、長方形状流路断面では、流路を平行移動させることで流路の配置関係の調整を容易に行うことができる。

また、図２Ｂ、図６および図７に示すように、原料粉体流路２７とクリーンエア流路２８との間のＹ方向における相対的な配置関係を調整するような場合を例としたが、図示Ｘ方向における配置関係についても調整可能としても良い。なお、図２Ｂ、図６および図７において、Ｘ方向およびＹ方向は原料粉体流路２８の流路方向に直交する方向でありかつ互いに直交する方向である。また、Ｚ方向はＸ方向およびＹ方向に直交する方向である。

また、図６において、合流部１７のＹ方向の幅Ｓ１、クリーンエア流路２８のＹ方向の幅Ｓ２、Ｘ方向の枠幅Ｓ３とすると、それぞれの寸法は式１〜式３のように設定することが好ましい。
Ｓ１＝０．１〜５０ｍｍ ・・・（式１）
Ｓ２＝（１．５〜１０）×Ｓ１ ・・・（式２）
Ｓ３＝０．５×（Ｓ２−Ｓ１） ・・・（式３）

また、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、合流部１７の外壁面１７ａ、１７ｂが、分離部１８におけるクリーンエア流路２８の形成部分の内壁面１８ａ、１８ｂに対して、凹状に湾曲するように形成されている。このように合流部１７の外壁面１７ａ、１７ｂが凹状に湾曲されることにより、クリーンエア流路２８の容積をその流路途中にて増大することができ、圧力変動の吸収効果を高めることができる。また、このように容積を増大させることで、クリーンエア流路２８における圧力損失を低減できる。

さらに、合流部１７の凹状の湾曲面（外壁面）１７ａ、１７ｂは、原料粉体流路２７との合流部分にて原料粉体流路２７の流路方向に沿うように形成されている。したがって、合流部分において、原料粉体流路２７とクリーンエア流路２８との流れ方向の角度差を減少させることができ、乱流や圧力変動の発生を抑制できる。

上述の実施の形態では、粉体分級装置４が、原料粉体を粉体サイズに応じて分離して、粗粉（第１粉体）と細粉（第２粉体）とに分級するような場合を例として説明したが、本発明の粉体分級装置は、このような場合についてのみに限定されない。本発明の粉体分級装置にて、原料粉体を粉体密度に応じて分離して、原料粉体を高密度粉体（第１粉体）と低密度粉体（第２粉体）とに分級するような場合であっても良い。

なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。

１ 粉体分級システム
２ 定量フィーダ
３ 分散機
４ 粉体分級装置
５ 細粉回収用バグフィルタ
６ 粗粉回収用バグフィルタ
７ 真空ポンプ
８ クリーンエア供給部
９ 分散部
１０ 分級部
１３ 分散板
１７ 合流部
１７ａ 外壁面
１７ｂ 外壁面
１８ 分離部
１８ａ 内壁面
１８ｂ 内壁面
２２ 合流流路
２３ 細粉流路
２４ 粗粉流路
３０ 分岐部分
４０ ボルト
４１ 調整用ボルト
４２ 支持プレート

Claims (5)

1. 気体と混合された状態で供給される原料粉体を、慣性力を用いて第１粉体と第２粉体とに分級する粉体分級装置において、
   長方形状流路断面を有する原料粉体流路と、
   原料粉体流路とは分離された状態にて原料粉体流路を囲む長方形枠状流路断面を有するクリーンエア流路と、
   原料粉体流路の外周全体がクリーンエア流路により囲まれた状態にて、原料粉体流路とクリーンエア流路とが合流された合流流路と、
   長方形状流路断面を有し、分岐部分にて合流流路に連通されるとともに合流流路と略同じ流路方向に配置された第１粉体流路と、
   分岐部分にて合流流路の長辺側内壁面に開口された長方形状開口部を通じて合流流路に連通された第２粉体流路とを備え、
   クリーンエア流路は、長方形枠状流路断面において周方向に連通された流路である、粉体分級装置。
2. 内壁面にて原料粉体流路を画定する第１部材と、
   第１部材の外壁面を囲むように配置され、内壁面と第１部材の外壁面とによりクリーンエア流路を画定する第２部材と、
   クリーンエア流路の流路断面方向において、第２部材を第１部材に対して相対的に移動調整可能に支持する支持調整機構とをさらに備える、請求項１に記載の粉体分級装置。
3. 支持調整機構は、クリーンエア流路の短辺に沿って第２部材を相対的に平行移動可能に支持する、請求項２に記載の粉体分級装置。
4. 原料粉体流路の断面中心に対して、クリーンエア流路の断面中心が流路の長辺側へ偏心されている、請求項１から３のいずれか１つに記載の粉体分級装置。
5. クリーンエア流路内を通過する長方形枠状断面を有するクリーンエア気流を整流する枠状の整流部材がクリーンエア流路に配置されている、請求項１から４のいずれか１つに記載の粉体分級装置。

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