JP2020099876A - Jet mill - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ノズルから噴射される高圧の気体を原料に供給し、加速された原料同士を衝突させることによって、原料を粉砕するジェットミルに関する。 The present invention relates to a jet mill that pulverizes raw materials by supplying high-pressure gas injected from a nozzle to the raw materials and causing the accelerated raw materials to collide with each other.
ジェットミルは、ノズルから噴射される高圧ガスを原料に供給し、加速された原料同士を粉砕室にて衝突させることによって、原料を粉砕する気流式粉砕装置である。 The jet mill is an air flow type crushing device that crushes the raw material by supplying high-pressure gas injected from a nozzle to the raw material and causing the accelerated raw materials to collide with each other in a crushing chamber.
一般的なジェットミルは、密閉された中空円盤状の粉砕室の円周上に、複数の粉砕ノズルが均等配置されている。粉砕ノズルの1つ、もしくは複数個が、原料を供給する原料供給ノズルとなる。粉砕ノズルおよび原料供給ノズルから、高圧ガスを噴射することで、粉砕室に旋回流を発生させ、原料供給ノズルから噴射される原料同士を衝突させて粉砕する。従来のジェットミルは、粉砕室に送り込む高圧ガスが、粉砕室の下方に設けられた半球状のタンクに充填されており、粉砕ノズルおよび原料供給ノズルが、タンクに複数のホースで連結されている。 In a general jet mill, a plurality of grinding nozzles are evenly arranged on the circumference of a closed hollow disk-shaped grinding chamber. One or more of the crushing nozzles serves as a raw material supply nozzle that supplies the raw material. By injecting high-pressure gas from the crushing nozzle and the raw material supply nozzle, a swirl flow is generated in the crushing chamber, and the raw materials injected from the raw material supply nozzle collide with each other to pulverize. In a conventional jet mill, high-pressure gas sent to a crushing chamber is filled in a hemispherical tank provided below the crushing chamber, and a crushing nozzle and a raw material supply nozzle are connected to the tank by a plurality of hoses. ..
このような従来のジェットミルに対し、出願人は、特許文献1の水平旋回流型のジェットミルを開発した。このジェットミルは、底面を球弧状としたタンク部を有し、そのタンク部の上面に、外縁フランジを形成した閉塞部を一体的に備えている。閉塞部の上部に、原料供給ノズルと、複数の原料の粉砕ノズルを臨ませた粉砕室を設け、閉塞部と粉砕室の下板とはフランジ部分をボルトで締結し、その粉砕室の上面に粉砕された原料の排出口を備えた排出パートがボルトで締結されている。このジェットミルは、各部位の締結用のボルトを外すことによって簡単に分解でき、内部全体を精巧に清掃、清浄することができる。 In contrast to such a conventional jet mill, the applicant has developed the horizontal swirl flow type jet mill of Patent Document 1. This jet mill has a tank portion whose bottom surface is in a spherical arc shape, and integrally includes a closed portion having an outer edge flange formed on the upper surface of the tank portion. A raw material supply nozzle and a crushing chamber facing a plurality of raw material crushing nozzles are provided above the closing part, and the closing part and the lower plate of the crushing chamber are fastened to each other with bolts at the flange part, and the upper surface of the crushing chamber is attached. A discharge part with a discharge port for the crushed raw material is fastened with bolts. This jet mill can be easily disassembled by removing the fastening bolts at each site, and the entire interior can be delicately cleaned and cleaned.
しかしながら、粉砕対象である原料が綿の繊維状である場合には、原料が投入される原料供給部と原料供給ノズルの連結部分で原料詰まりが発生し、原料を粉砕室にスムーズに供給することができないという問題があった。 However, if the raw material to be crushed is fibrous cotton, the raw material is clogged at the connection part of the raw material supply part and the raw material supply nozzle, and the raw material is smoothly supplied to the crushing chamber. There was a problem that I could not do it.
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、原料供給部から原料供給ノズルの連結部分での原料詰まりを低減し、原料を安定的に粉砕室に供給することができるジェットミルを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and can reduce the clogging of the raw material at the connecting portion of the raw material supply nozzle from the raw material supply portion, and can stably supply the raw material to the grinding chamber. The purpose is to provide a jet mill.
本発明は、上記のような目的を達成するために以下のような特徴を有している The present invention has the following features in order to achieve the above object.
[1]原料を受ける原料供給部と、
水平円盤状の粉砕室と、
原料供給部に連結され、原料供給部から供給された原料とともに、高圧ガスを粉砕室に噴射する原料供給ノズルと、
粉砕室の円周に所定の間隔で配置され、粉砕室に高圧ガスを噴射する粉砕ノズルと、
原料供給部と原料供給ノズルの連結部である固気混合部を振動させる振動装置と、を有するジェットミル。
[1] A raw material supply unit for receiving raw materials,
A horizontal disk-shaped grinding chamber,
A raw material supply nozzle that is connected to the raw material supply unit and that injects high-pressure gas into the crushing chamber together with the raw material supplied from the raw material supply unit;
A crushing nozzle that is arranged at a predetermined interval on the circumference of the crushing chamber and injects high-pressure gas into the crushing chamber,
A jet mill comprising: a vibrating device that vibrates a solid-gas mixing section that is a connecting section of a raw material supply unit and a raw material supply nozzle.
[2]振動装置は、エアージェット式で駆動され、上下方向に振動する装置である[1]に記載のジェットミル。 [2] The jet mill according to [1], wherein the vibrating device is a device that is driven by an air jet type and vibrates vertically.
[3]振動装置は、原料供給部のフランジに設置されている[1]または[2]に記載のジェットミル。 [3] The jet mill according to [1] or [2], wherein the vibration device is installed on the flange of the raw material supply section.
[4]振動装置は、原料供給部のフランジのうち原料供給ノズルの基端側に設置されている[3]に記載のジェットミル。 [4] The jet mill according to [3], wherein the vibration device is installed on the proximal end side of the raw material supply nozzle in the flange of the raw material supply section.
本発明に係るジェットミルによれば、原料供給部から原料供給ノズルの連結部分での原料詰まりを低減し、原料を安定的に粉砕室に供給することができる。 According to the jet mill of the present invention, it is possible to reduce the clogging of the raw material at the connecting portion of the raw material supply nozzle from the raw material supply section and to stably supply the raw material to the crushing chamber.
本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図1及び2は、本発明の実施の形態に係るジェットミルを示したものであり、図3は、ジェットミルの要部の構成を示す縦断面図である。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2 show a jet mill according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a vertical cross-sectional view showing a configuration of a main part of the jet mill.
このジェットミル1は、底面が球状に構成された半球状のタンク2と、タンク2の上に配された中空円盤状のハウジング3を有している。ハウジング3の内部空間は、2重構造を有している。ハウジング3の平面視中央には、水平円盤状の粉砕室4が配され、その外周を取り囲むように、リング状の流路である高圧ガス送り部5が配されている。
The jet mill 1 has a
高圧ガス送り部5と、タンク2とは連結流路12を介して連結されており、タンク2に充填された高圧ガスが、連結流路12を通って高圧ガス送り部5に供給される。粉砕室4の外周には、粉砕ノズル6が均等配置されている。粉砕ノズル6の1つもしくは複数が、原料を供給するベンチュリーノズル7として構成される。図1の例では、9個の粉砕ノズル6と、1つのベンチュリーノズル7を有している。粉砕ノズル6には、高圧ガス送り部12から高圧ガスが供給される。
The high-pressure gas feed unit 5 and the
粉砕ノズル6およびベンチュリーノズル7は、粉砕室4に対し、円盤状の粉砕室4の中心よりも外周側に傾いて取り付けられている。このように粉砕ノズル6およびベンチュリーノズル7を、角度をつけて粉砕室4に取り付けることで、それぞれの粉砕ノズル6およびベンチュリーノズル7から噴射された高圧ガスが、粉砕室4の側面に沿って流れ、粉砕室4内に高速な旋回流を発生させることができる。 The crushing nozzle 6 and the Venturi nozzle 7 are attached to the crushing chamber 4 with an inclination toward the outer peripheral side with respect to the center of the disk-shaped crushing chamber 4. By mounting the crushing nozzle 6 and the Venturi nozzle 7 in the crushing chamber 4 at an angle as described above, the high-pressure gas injected from the crushing nozzle 6 and the Venturi nozzle 7 flows along the side surface of the crushing chamber 4. A high-speed swirling flow can be generated in the crushing chamber 4.
ベンチュリーノズル7の上流には、フィーダ(図示せず)から供給される原料をとり、ベンチュリーノズル7に供給する原料供給部8が設けられている。原料供給部8は、下方になるに従い径が小さくなる円錐状に形成されており、ベンチュリーノズル7の入側に設けられた固気混合部11に対して、原料を落下供給する。ベンチュリーノズル7は、ベンチュリーノズルにより構成されている。
A raw
原料供給部8から固気混合部11に落下供給された原料は、材料供給ノズル9からの高速ジェット流によってベンチュリーノズル7の入側に吸い込まれ、粉砕室6に送り込まれる。
The raw material dropped and supplied from the raw
原料供給部8には、原料供給部8とベンチュリーノズル7との連結部である固気混合部11を上下方向に振動させる振動装置10が取り付けられている。図1の例では、振動装置10は、逆円錐状の原料供給部8の上端から拡径するフランジ部8aに取り付けられている。
The raw
上述のとおり、固気混合部11では、材料供給ノズル9によって図2の右から左方向に向けて気流が発生しているため、粉砕対象である原料が綿の繊維状である場合には、原料供給部8の下端付近において、図2の左側寄りに上下方向に亘るブリッジが発生しやすい。
As described above, in the solid-gas mixing unit 11, since the air flow is generated from the right to the left in FIG. 2 by the material supply nozzle 9, when the raw material to be crushed is a fibrous cotton, In the vicinity of the lower end of the raw
そのため、本実施形態では、振動装置10は、フランジ部8aの材料供給ノズル9側に取り付けられている。これによれば、図2のブリッジを右側に崩すことで原料詰まりを予防・解消することができる。
Therefore, in the present embodiment, the
なお、振動装置10の振動方向は、上下方向、水平方向もしくはこれを組み合わせたものなど、種々のものを用いることができる。もっとも、本実施形態のように振動装置10として上下方向に振動するものを選択すれば、固気混合部11に詰まった原料を重力の力を利用して振り落とすことができるため好ましい。
The vibration direction of the
また、原料供給部8とベンチュリーノズル7との連結部である固気混合部11を振動させることができれば、振動装置10はどのような位置に取り付けられていても構わないが、例えば水平方向に振動するものをフランジ部8aの上下方向(図2)に取り付ける組み合わせも、ブリッジの根本を崩せるため好ましい一例である。
Further, the
振動装置10の駆動方式はどのようなものでも構わないが、コンタミを防ぐ観点からエアージェット式を用いることが好ましい。
Any driving method may be used for the
粉砕室4の下板4aの上面には、中央部位に円錐状の突起4bが形成されている。突起4bは、粉砕室4内での高圧ガスの旋回流を補助し、その上昇を補助するように構成されている。 On the upper surface of the lower plate 4a of the crushing chamber 4, a conical protrusion 4b is formed in the central portion. The protrusions 4b are configured to assist the swirling flow of the high-pressure gas in the crushing chamber 4 and to assist its rise.
粉砕室4の上面中央には、粉砕した原料を取り出す排出口14が設けられている。
A
タンク2の底面の中央には、高圧ガスの送気管13の先端が連結されている。
The tip of a high-pressure
ジェットミル1は、複数の脚体20、20‥を備えた架台22に支持されている。架台22は、下面にキャスター21、21‥を備えており、ジェットミル1を容易に移動することができる。
The jet mill 1 is supported by a
このように構成されたジェットミル1では、原料供給部8に供給された原料が、固気混合部11に落下供給される。原料供給部8には、振動装置10が連結されているため、原料供給部8が原料を供給している間は、振動装置10の振動により、原料供給部8および固気混合部11が一体となって振動する。そのため、この振動装置10の振動により、原料供給部8と原料供給ノズル10との連結部である固気混合部11での原料詰まりを予防でき、仮に詰まりが発生しても、詰まった原料を振動により振り落とすことができる。
In the jet mill 1 thus configured, the raw material supplied to the raw
固気混合部11に落下した原料は、材料供給ノズル9から供給される高速ジェット流によってベンチュリーノズル7に吸い込まれ、ベンチュリーノズル7から粉砕室4に供給される。 The raw material dropped into the solid-gas mixing section 11 is sucked into the Venturi nozzle 7 by the high-speed jet flow supplied from the material supply nozzle 9, and is supplied from the Venturi nozzle 7 to the crushing chamber 4.
粉砕室4には、粉砕室4の外周上に均等配置された粉砕ノズル6からの高圧ガスが供給されてている。粉砕室4に導入された原料は、ベンチュリーノズル7および粉砕ノズル6から噴射される高圧ガスの高速旋回流によって、粉砕室4内を高速で旋回する。旋回した原料同士が衝突し、原料が破砕される。破砕された原料は、粉砕室4の中央部の上方に設けられた排出口14より取り出される。
The crushing chamber 4 is supplied with high-pressure gas from crushing nozzles 6 that are evenly arranged on the outer circumference of the crushing chamber 4. The raw material introduced into the crushing chamber 4 swirls in the crushing chamber 4 at high speed by the high-speed swirling flow of the high-pressure gas injected from the Venturi nozzle 7 and the crushing nozzle 6. The swirling raw materials collide with each other and the raw materials are crushed. The crushed raw material is taken out from the
本発明に係るジェットミル1では、原料供給部8とベンチュリーノズル7との連結部である固気混合部11を振動させる振動装置10を設けることで、固気混合部11に発生する原料詰まりを防止し、粉砕処理をスムーズに行うことができる。また、固気混合部11の詰まりを低減することで、メンテナンス性を向上させることができる。また、振動装置10を原料供給部8に設置することで、固気混合部11においてより詰まりやすい入側を振動させ、詰まりを低減することができる。
In the jet mill 1 according to the present invention, by providing the vibrating
なお、本発明は、上記の実施の形態に限られず、種々の設計変更を行うことができる。例えば、上記の説明では、特開2017−51916号公報に開示されたハウジングの外側にホースを連結しないジェットミルに対し、本発明の振動装置を適用したが、従来のようなハウジングの円周方向から複数のホースが連結されるジェットミルに対しても本発明を適用することができる。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes can be made. For example, in the above description, the vibrating device of the present invention is applied to the jet mill in which a hose is not connected to the outside of the housing disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2017-51916. The present invention can be applied to a jet mill in which a plurality of hoses are connected.
1 ジェットミル
2 タンク
3 ハウジング
4 粉砕室
6 粉砕ノズル
7 ベンチュリーノズル
8 原料供給部
9 材料供給ノズル
10 振動装置
11 固気混合部
12 連結流路
13 送気管
14 排出口
20 脚体
21 キャスター
22 架台
1
Claims (4)
水平円盤状の粉砕室と、
原料供給部に連結され、原料供給部から供給された原料とともに、高圧ガスを粉砕室に噴射する原料供給ノズルと、
粉砕室の円周に所定の間隔で配置され、粉砕室に高圧ガスを噴射する粉砕ノズルと、
原料供給部と原料供給ノズルの連結部である固気混合部を振動させる振動装置と、を有するジェットミル。 A raw material supply unit for receiving raw materials,
A horizontal disk-shaped grinding chamber,
A raw material supply nozzle that is connected to the raw material supply unit and that injects high-pressure gas into the crushing chamber together with the raw material supplied from the raw material supply unit;
A crushing nozzle that is arranged at a predetermined interval on the circumference of the crushing chamber and injects high-pressure gas into the crushing chamber,
A jet mill comprising: a vibrating device that vibrates a solid-gas mixing section that is a connecting section of a raw material supply unit and a raw material supply nozzle.
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