JP2504091B2 - 静電気分級装置 - Google Patents
静電気分級装置Info
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- JP2504091B2 JP2504091B2 JP32782687A JP32782687A JP2504091B2 JP 2504091 B2 JP2504091 B2 JP 2504091B2 JP 32782687 A JP32782687 A JP 32782687A JP 32782687 A JP32782687 A JP 32782687A JP 2504091 B2 JP2504091 B2 JP 2504091B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は各種セラミツクス工業、又は化学工業、又
は化粧品工業等のような各種の粉体を取り扱う分野にお
いて用いられる静電気分級装置に関するものである。
は化粧品工業等のような各種の粉体を取り扱う分野にお
いて用いられる静電気分級装置に関するものである。
従来の技術 従来から、（Ａ）。平行に設けた線状電極、又は格子
状に形成された線状電極により粉体を処理し、その粉体
の中のある一定の粒径の粒子を分離する装置が提案され
ている。これらはすでに周知であるため図示を省略す
る。又（Ｂ）。サイクロン方式により遠心的に粉体の分
級を行うことも行われている。又（Ｃ）。最も古い方法
として篩が用いられている。
状に形成された線状電極により粉体を処理し、その粉体
の中のある一定の粒径の粒子を分離する装置が提案され
ている。これらはすでに周知であるため図示を省略す
る。又（Ｂ）。サイクロン方式により遠心的に粉体の分
級を行うことも行われている。又（Ｃ）。最も古い方法
として篩が用いられている。
発明が解決しようとする問題点 しかし上記各種の方法、装置はそれぞれ次のような問
題点を有している。即ち（Ａ）項による方法はほぼ一点
における分級であつて、複数段階の、粒径ゾーンによつ
て分級を行うことには適していない。
題点を有している。即ち（Ａ）項による方法はほぼ一点
における分級であつて、複数段階の、粒径ゾーンによつ
て分級を行うことには適していない。
又、（Ｂ）項による方法は、その円筒内径が固定的で、
装置製作後の分級ゾーンの変更は殆ど不可能である。又
多くの機械要素から構成されるため分級ゾーンを多段に
すると装置が大型となるのを避けられない。更に（Ｃ）
項の方法は分級できる粒径に制限があり、ほぼ数十ミク
ロン程度が限界である。
装置製作後の分級ゾーンの変更は殆ど不可能である。又
多くの機械要素から構成されるため分級ゾーンを多段に
すると装置が大型となるのを避けられない。更に（Ｃ）
項の方法は分級できる粒径に制限があり、ほぼ数十ミク
ロン程度が限界である。
この発明は、上記の各種問題を解決するためになされた
もので、その目的は複数段のゾーン分級ができ、かつ分
級点がフレキシブルであり、かつ篩等で行うよりも更に
微細な分級ができ、又小型化できる静電気分級装置を提
供することである。
もので、その目的は複数段のゾーン分級ができ、かつ分
級点がフレキシブルであり、かつ篩等で行うよりも更に
微細な分級ができ、又小型化できる静電気分級装置を提
供することである。
問題点を解決するための手段 上記の目的を達成するこの発明について述べるとそれ
は、互に平行に、一定間隔で並設された多数の線状電極
から成る単位電極；前記間隔を異らしめて形成された他
の単位電極；前記間隔の小さい単位電極から、前記間隔
の大きい単位電極に順次に、かつそれぞれ、それぞれの
線状電極の長さ方向を平行となさしめて、かつ又それぞ
れの単位電極を、それぞれの線状電極の長さ方向に対し
て直角の方向に並設させて構成された本体；該本体の最
も小さい前記間隔を有する単位電極の上方又は上方近傍
に設けられた、帯電装置を有する粉体の供給装置；前記
各単位電極の、前記各線状電極に接続して設けられた少
なくとも三相である多相交流電源；から成ることを特徴
とする静電気分級装置である。
は、互に平行に、一定間隔で並設された多数の線状電極
から成る単位電極；前記間隔を異らしめて形成された他
の単位電極；前記間隔の小さい単位電極から、前記間隔
の大きい単位電極に順次に、かつそれぞれ、それぞれの
線状電極の長さ方向を平行となさしめて、かつ又それぞ
れの単位電極を、それぞれの線状電極の長さ方向に対し
て直角の方向に並設させて構成された本体；該本体の最
も小さい前記間隔を有する単位電極の上方又は上方近傍
に設けられた、帯電装置を有する粉体の供給装置；前記
各単位電極の、前記各線状電極に接続して設けられた少
なくとも三相である多相交流電源；から成ることを特徴
とする静電気分級装置である。
又、単位電極は取り外し、又は移動、又は交換自在に形
成されている前記静電気分級装置である。
成されている前記静電気分級装置である。
又、線状電極は間隔の変更自在に形成されている前記静
電気分級装置である。
電気分級装置である。
又、互に平行に、一定間隔で並設された多数の線状電極
から成る単位電極；前記間隔を異ならしめて形成された
他の単位電極；前記間隔の小さい単位電極から、前記間
隔の大きい単位電極に順次に、かつそれぞれ、それぞれ
の線状電極の長さ方向を平行となさしめて、かつ又それ
ぞれの単位電極を、それぞれの線状電極の長さ方向に対
して直角方向に並設させて構成された本体；最も小さい
前記間隔の線状電極を有する単位電極を上方として傾斜
せしめられた該本体；該本体の上流の上方又は上方近傍
に設けられた、帯電装置を有する粉体の供給装置；前記
各単位電極の前記各線状電極に接続して設けられた単相
交流電源；から成ることを特徴とする静電気分級装置で
ある。
から成る単位電極；前記間隔を異ならしめて形成された
他の単位電極；前記間隔の小さい単位電極から、前記間
隔の大きい単位電極に順次に、かつそれぞれ、それぞれ
の線状電極の長さ方向を平行となさしめて、かつ又それ
ぞれの単位電極を、それぞれの線状電極の長さ方向に対
して直角方向に並設させて構成された本体；最も小さい
前記間隔の線状電極を有する単位電極を上方として傾斜
せしめられた該本体；該本体の上流の上方又は上方近傍
に設けられた、帯電装置を有する粉体の供給装置；前記
各単位電極の前記各線状電極に接続して設けられた単相
交流電源；から成ることを特徴とする静電気分級装置で
ある。
又、単位電極は取り外し、又は移動、又は交換自在に形
成されている前記静電気分級装置である。
成されている前記静電気分級装置である。
又、線状電極は間隔の変更自在に形成されている前記静
電気分級装置である。
電気分級装置である。
作用 各線状電極に三相電源を順相に接続し、粉体供給装置
から、粉体を帯電させて本体に供給する。この供給は前
記間隔の最も小さい単位電極上に行われる。そうすると
帯電粉体は線状電極の形成する電界上に落下する。この
場合上記電界による、いわゆる電界カーテンの作用によ
り粒子は浮遊する。そして前記電源が三相交流及びそれ
以上の多相交流の場合、上記粒子は輸送される。又電源
が単相交流の場合も、前記本体は傾斜しているため下方
に流下する。そして、上記輸送、流下の途中において、
上記粉体は粒径の小さいものから順に、前記単位電極に
対して、落下し、各線状電極間を抜けてその下方に落下
して分級される。これは前記線状電極間の間隔の小さい
部分程電界強度が大となつておりかつ後述の式（P10）
から10〜20ミクロン以下の粒径の粒子に対しては、粒径
が小さくなるにつれて阻止力（Fe後述P9）が小さくなる
ことがわかる。このことは、粒径の大きい粒子の方が間
隙の小さい電界強度の高い線状電極上においては落下せ
ず、電界の弱い線状電極の間に落下するので、遠方迄輸
送され、粒径の小さい、従つて阻止力Feの小さいもの
は、上流において落下する。そして上記の理由により、
粒子の粒径によつてほぼ自動的に落下のゾーンが選択さ
れる。なお、前記電界と帯電量との関係を凌ぐ程質量の
大きい従つて重量の大きい粒子は供給装置を出た直後に
落下し、それによつて分離される。
から、粉体を帯電させて本体に供給する。この供給は前
記間隔の最も小さい単位電極上に行われる。そうすると
帯電粉体は線状電極の形成する電界上に落下する。この
場合上記電界による、いわゆる電界カーテンの作用によ
り粒子は浮遊する。そして前記電源が三相交流及びそれ
以上の多相交流の場合、上記粒子は輸送される。又電源
が単相交流の場合も、前記本体は傾斜しているため下方
に流下する。そして、上記輸送、流下の途中において、
上記粉体は粒径の小さいものから順に、前記単位電極に
対して、落下し、各線状電極間を抜けてその下方に落下
して分級される。これは前記線状電極間の間隔の小さい
部分程電界強度が大となつておりかつ後述の式（P10）
から10〜20ミクロン以下の粒径の粒子に対しては、粒径
が小さくなるにつれて阻止力（Fe後述P9）が小さくなる
ことがわかる。このことは、粒径の大きい粒子の方が間
隙の小さい電界強度の高い線状電極上においては落下せ
ず、電界の弱い線状電極の間に落下するので、遠方迄輸
送され、粒径の小さい、従つて阻止力Feの小さいもの
は、上流において落下する。そして上記の理由により、
粒子の粒径によつてほぼ自動的に落下のゾーンが選択さ
れる。なお、前記電界と帯電量との関係を凌ぐ程質量の
大きい従つて重量の大きい粒子は供給装置を出た直後に
落下し、それによつて分離される。
実施例 第１図〜第４図において、１は基体であり、絶縁体に
より形成され、２は線状電極、３は間隔を示す。そして
４は同一間隔３を有する単位電極である。なお、前記線
状電極２は巨視的においてもほぼ線状であればよく、例
えば棒状、板状等でも、細長く形成されていて、その両
端の太さ、又は巾等が実用上等しく形成されていれば差
支えなく、これらを全て含むものであり、一例として被
覆電線により形成された。そして前記間隔３は、異つた
単位電極４においては異つて形成されている。なお、等
しいものがあつても差支えはない。これらの単位電極４
は、第３図に示すように並べて形成される。
より形成され、２は線状電極、３は間隔を示す。そして
４は同一間隔３を有する単位電極である。なお、前記線
状電極２は巨視的においてもほぼ線状であればよく、例
えば棒状、板状等でも、細長く形成されていて、その両
端の太さ、又は巾等が実用上等しく形成されていれば差
支えなく、これらを全て含むものであり、一例として被
覆電線により形成された。そして前記間隔３は、異つた
単位電極４においては異つて形成されている。なお、等
しいものがあつても差支えはない。これらの単位電極４
は、第３図に示すように並べて形成される。
同図において、4a〜4eは単位電極であり、その各単位電
極4a〜4eのそれぞれの前記間隔を3a〜3eとすると、3a＜
3b＜3c＜3d＜3eに形成されており、又、各単位電極４は
同一平面で、かつ線状電極２と直向方向に並べて設けら
れる。
極4a〜4eのそれぞれの前記間隔を3a〜3eとすると、3a＜
3b＜3c＜3d＜3eに形成されており、又、各単位電極４は
同一平面で、かつ線状電極２と直向方向に並べて設けら
れる。
５はこうして形成された本体を示す。
次に６は三相交流電源であつて、電圧、周波数はそれぞ
れ１〜10KV、50〜2000Hz程度の可変のものを用いる。又
2000Hz以上の周波数でも可能である。又、各単位電極４
において、電圧、周波数をそれぞれ独立に可変に形成し
てもよい。（図示省略） 又、三相以上の多相交流を用いてもよい。次に７は帯電
装置８を有する粉体９の供給装置で、前記間隔３の最も
小さい単位電極４の上方又は上方近傍に設けられてい
る。
れ１〜10KV、50〜2000Hz程度の可変のものを用いる。又
2000Hz以上の周波数でも可能である。又、各単位電極４
において、電圧、周波数をそれぞれ独立に可変に形成し
てもよい。（図示省略） 又、三相以上の多相交流を用いてもよい。次に７は帯電
装置８を有する粉体９の供給装置で、前記間隔３の最も
小さい単位電極４の上方又は上方近傍に設けられてい
る。
10は隔壁、11は分級室を示す。
なお第１図、第３図、第４図は三相交流電源を用いる装
置で、本体５を傾斜させて形成した場合を示したが、こ
のような場合、第５図に示すように、本体５を水平に形
成しても差支えはない。
置で、本体５を傾斜させて形成した場合を示したが、こ
のような場合、第５図に示すように、本体５を水平に形
成しても差支えはない。
第６図は単相交流電源を用いる場合であり、本体５は上
下に傾斜させて設けられる。第７図に示すものは基体２
に、等間隔に線状電極２の取付部12が形成されており、
同電極２は取外し自在に設けられており、これにより線
状電極２間の間隔３は可変に形成されている。従つて線
状電極２単位電極４の移動、交換も可能である。13はね
じ等の固定部材である。又第８図に示すものは基体１を
枠状に形成し、これを支持体14上に取り外し、移動、交
換自在に設けられている。
下に傾斜させて設けられる。第７図に示すものは基体２
に、等間隔に線状電極２の取付部12が形成されており、
同電極２は取外し自在に設けられており、これにより線
状電極２間の間隔３は可変に形成されている。従つて線
状電極２単位電極４の移動、交換も可能である。13はね
じ等の固定部材である。又第８図に示すものは基体１を
枠状に形成し、これを支持体14上に取り外し、移動、交
換自在に設けられている。
なお15は蝶ねじ等の固定部材を示す。
この装置の作用について述べると、粉体９は帯電させて
供給装置７により供給され、線状電極２の形成する電界
により浮遊させられ、かつ三相交流の形成する移動電界
により矢印A5方向に輸送される。そして前記のように阻
止力の小さい、小径の粒子から順に落下し、それぞれ各
分級室に収容される。即ち前記各単位電極 4a〜4e…の各線状電極の間隔 3a〜3e…は、3a＜3b＜3c＜3d＜3e＜…であるため、各単
位電極２における線間電界強度Ea〜Ee…はEa＞Eb＞Ec＞
Ed＞Ee＞…となる。
供給装置７により供給され、線状電極２の形成する電界
により浮遊させられ、かつ三相交流の形成する移動電界
により矢印A5方向に輸送される。そして前記のように阻
止力の小さい、小径の粒子から順に落下し、それぞれ各
分級室に収容される。即ち前記各単位電極 4a〜4e…の各線状電極の間隔 3a〜3e…は、3a＜3b＜3c＜3d＜3e＜…であるため、各単
位電極２における線間電界強度Ea〜Ee…はEa＞Eb＞Ec＞
Ed＞Ee＞…となる。
分級粒径は重力方向と逆の方向に粒子をささえ輸送を行
う力、阻止力Feと、重力Mgの比Ｆと１との大小関係によ
り決定される。そして、Mg＝Feで与えられる分級限界粒
径ｄは電界強度の強い順に並んでいる単位電極４、即ち
分級ゾーンの領域で粒径の小さい順に分級される。ちな
みに電界カーテンによる分級粒径を決める因子は阻止力
Feと粒子質量Mgの比Fe/Mgである。即ち次の式で与えら
れる。
う力、阻止力Feと、重力Mgの比Ｆと１との大小関係によ
り決定される。そして、Mg＝Feで与えられる分級限界粒
径ｄは電界強度の強い順に並んでいる単位電極４、即ち
分級ゾーンの領域で粒径の小さい順に分級される。ちな
みに電界カーテンによる分級粒径を決める因子は阻止力
Feと粒子質量Mgの比Fe/Mgである。即ち次の式で与えら
れる。
M :粒子質量 Ω：電源角周波数 Q :粒子帯電量 A :粒子半径 η：空気粘性係数 E :電界強度 g :重力加速度 発明の効果 この発明は前記のように構成され、線状電極の間隔を
異らしめた単位電極を、前記間隔の大小の順に並設し、
本体を形成し、その最も線状電極の間隔の小さい単位電
極の上方又は上方近傍に、帯電装置を有する粉体の供給
装置を設け、かつ各線状電極に少くとも三相交流である
多相交流電源を接続したことにより、又前記本体を上下
方向に傾斜させ、各線状電極に単相交流電源を接続した
ことにより粉体粒子を複数段のゾーン分級を行うことが
できる。
異らしめた単位電極を、前記間隔の大小の順に並設し、
本体を形成し、その最も線状電極の間隔の小さい単位電
極の上方又は上方近傍に、帯電装置を有する粉体の供給
装置を設け、かつ各線状電極に少くとも三相交流である
多相交流電源を接続したことにより、又前記本体を上下
方向に傾斜させ、各線状電極に単相交流電源を接続した
ことにより粉体粒子を複数段のゾーン分級を行うことが
できる。
そして、篩等で行うよりも更に微細な分級ができる。又
装置を小型化することができる。又、線状電極又は単位
電極を取り外し、移動、交換自在に形成したものは、分
級点をフレキシブルにすることができる。
装置を小型化することができる。又、線状電極又は単位
電極を取り外し、移動、交換自在に形成したものは、分
級点をフレキシブルにすることができる。
第１図〜第４図はこの発明の実施例を示し、第１図は静
電気分級装置の一部を省略して示す概略図、第２図は同
装置の部分の平面図、第３図は同装置の作用説明図、第
４図も同じく作用を説明する図、第５図はこの発明の他
の実施例を示し、同装置の斜視図、第６図は更に他の実
施例を示し同装置の部分の概略側面図、第７図はこの発
明の装置の部分の斜視図、第８図は第７図と異る同装置
の部分の斜視図である。 ２……線状電極 ３……間隔 ４……単位電極 ５……本体 ７……粉体供給装置 ８……帯電装置
電気分級装置の一部を省略して示す概略図、第２図は同
装置の部分の平面図、第３図は同装置の作用説明図、第
４図も同じく作用を説明する図、第５図はこの発明の他
の実施例を示し、同装置の斜視図、第６図は更に他の実
施例を示し同装置の部分の概略側面図、第７図はこの発
明の装置の部分の斜視図、第８図は第７図と異る同装置
の部分の斜視図である。 ２……線状電極 ３……間隔 ４……単位電極 ５……本体 ７……粉体供給装置 ８……帯電装置
Claims (6)
- 【請求項１】互に平行に、一定間隔で並設された多数の
線状電極から成る単位電極；前記間隔を異らしめて形成
された他の単位電極；前記間隔の小さい単位電極から、
前記間隔の大きい単位電極に順次に、かつそれぞれ、そ
れぞれの線状電極の長さ方向を平行となさしめて、かつ
又それぞれの単位電極を、それぞれの線状電極の長さ方
向に対して直角の方向に並設させて構成された本体；該
本体の最も小さい前記間隔を有する単位電極の上方又は
上方近傍に設けられた、帯電装置を有する粉体の供給装
置；前記各単位電極の、前記各線状電極に接続して設け
られた少なくとも三相である多相交流電源；から成るこ
とを特徴とする静電気分級装置。 - 【請求項２】単位電極は取り外し、又は移動、又は交換
自在に形成されている特許請求の範囲第１項記載の静電
気分級装置。 - 【請求項３】線状電極は間隔の変更自在に形成されてい
る特許請求の範囲第１項又は第２項いずれか１項記載の
静電気分級装置。 - 【請求項４】互に平行に、一定間隔で並設された多数の
線状電極から成る単位電極；前記間隔を異ならしめて形
成された他の単位電極；前記間隔の小さい単位電極か
ら、前記間隔の大きい単位電極に順次にかつそれぞれ、
それぞれの線状電極の長さ方向を平行となさしめて、か
つ又それぞれの単位電極を、それぞれの線状電極の長さ
方向に対して直角方向に並設させて構成された本体；最
も小さい前記間隔を有する単位電極を上方として傾斜せ
しめられた該本体；該本体の上流の上方又は上方近傍に
設けられた、帯電装置を有する粉体の供給装置；前記各
単位電極の、前記各線状電極に接続して設けられた単相
交流電源；から成ることを特徴とする静電気分級装置。 - 【請求項５】単位電極は取り外し、又は移動、又は交換
自在に形成されている特許請求の範囲第４項記載の静電
気分級装置。 - 【請求項６】線状電極は間隔の変更自在に形成されてい
る特許請求の範囲第４項又は第５項いずれか１項記載の
静電気分級装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32782687A JP2504091B2 (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | 静電気分級装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32782687A JP2504091B2 (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | 静電気分級装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01168365A JPH01168365A (ja) | 1989-07-03 |
| JP2504091B2 true JP2504091B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=18203413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32782687A Expired - Lifetime JP2504091B2 (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | 静電気分級装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2504091B2 (ja) |
-
1987
- 1987-12-24 JP JP32782687A patent/JP2504091B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01168365A (ja) | 1989-07-03 |
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