JP2856446B2 - Dry conveying method of short fiber - Google Patents
Dry conveying method of short fiberInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は無機短繊維の乾燥搬送方法に関するもので
ある。さらに詳しくは、この発明は、繊維折れ等の破壊
を抑止して微細繊維を高効率で分散・乾燥することので
きる無機短繊維の乾燥搬送方法に関するものである。The present invention relates to a method for transporting inorganic short fibers by drying. More specifically, the present invention relates to a method for drying and conveying inorganic short fibers, which can suppress breakage of fiber breakage and the like and can disperse and dry fine fibers with high efficiency.
（従来の技術とその課題） 建築材料、電子材料等の複合材成分として無機、金属
等の短繊維が注目されており、その製造法や応用が精力
的に研究されている。(Conventional technology and its problems) Short fibers such as inorganic and metal have been attracting attention as composite materials such as building materials and electronic materials, and their production methods and applications have been energetically studied.
しかしながら、これらの短繊維はその微細形状からし
て、製造、加工、さらには運搬、保管等の過程において
破壊されやすく、これを防止するために、その取扱いに
は注意が必要で、慎重な対応が必要とされている。だ
が、実際の取扱いにおいては、たとえば、複合材製造時
や乾燥時等の揺動あるいは混合によりこれら短繊維の破
壊は避けられなかった。特に、無機繊維の場合には、こ
のような破壊は顕著であり、その製造、加工の大きな障
害になっていた。However, due to their fine shape, these short fibers are easily broken in the process of manufacturing, processing, transporting, storing, etc. To prevent this, care must be taken during handling and cautious measures must be taken. Is needed. However, in actual handling, destruction of these short fibers cannot be avoided, for example, by shaking or mixing during the production of a composite material or during drying. In particular, in the case of inorganic fibers, such destruction is remarkable, and has been a major obstacle to its production and processing.
この発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたもの
であり、従来の短繊維取扱時、特にその乾燥時の繊維折
れ等の破壊を抑止し、無機短繊維を高効率で全乾燥する
ことのできる新しい方法を提供することを目的としてい
る。The present invention has been made in view of the above circumstances, and suppresses breakage such as fiber breakage during conventional handling of short fibers, particularly during drying thereof, and completely dry inorganic short fibers with high efficiency. The aim is to provide a new way of doing things.
（課題を解決するための手段） この発明は、上記の課題を解決するものとして、加圧
流体の導入によって生成させたコアンダスパイラルフロ
ーにより無機短繊維を分散して乾燥することを特徴とす
る無機短繊維の乾燥搬送方法を提供する。(Means for Solving the Problems) The present invention solves the above problems by dispersing and drying inorganic short fibers by a Coanda spiral flow generated by introducing a pressurized fluid. Provided is a method for drying and conveying short fibers.
この発明で利用するコアンダスパイラルフローは、従
来の流体の運動概念として知られている層流または乱流
とは全く異なり、乱流領域に属する流体の運動条件下に
ありながらも乱流とは相違する運動状態にあるものとし
てこの発明の発明者により見出だされたものである。そ
の形成方法に関してもこの発明者により既に提案されて
いる。The Coanda spiral flow used in the present invention is completely different from laminar flow or turbulent flow, which is known as the conventional concept of fluid motion, and is different from turbulent flow even under the condition of fluid motion belonging to the turbulent flow region. It has been found by the inventor of the present invention as being in a state of exercise. The present inventor has already proposed a forming method.
すなわち、このコアンダスパイラルフローは、旋回し
つつ管路方向に高速進行するという流体の流れであっ
て、管路方向に導入した流体の流れベクトルに管の半径
方向のベクトルを加えることにより形成することができ
る。この場合、コアンダスパイラルフローの進行方向の
反対側には強い吸引力の負圧が形成され、また管内壁近
傍にはこの旋回流に基づく境界層が形成される。That is, this Coanda spiral flow is a fluid flow that moves at a high speed in the pipe direction while turning, and is formed by adding a vector in the pipe radial direction to the flow vector of the fluid introduced in the pipe direction. Can be. In this case, a negative pressure of a strong suction force is formed on the opposite side of the Coanda spiral flow in the traveling direction, and a boundary layer based on the swirling flow is formed near the inner wall of the pipe.
この発明は、このようなコアンダスパイラルフローの
特徴を利用して、無機物等の短繊維の乾燥を行うもので
あり、この方法を利用するにあたっての重要な点はコア
ンダスパイラルフローの進行方向に対して旋回運動によ
る乾燥効果を利用することである。この効果は、従来の
乱流運動には全く見られないものである。The present invention uses such a characteristic of the Coanda spiral flow to dry short fibers such as inorganic substances. An important point in using this method is that the drying direction of the Coanda spiral flow is relative to the traveling direction of the Coanda spiral flow. This is to utilize the drying effect of the swirling motion. This effect is completely absent in conventional turbulent motion.
以下、添付した図面に沿ってこの発明の方法について
説明する。Hereinafter, the method of the present invention will be described with reference to the attached drawings.
第１図は、この発明のコアンダスパイラルフローの生
成装置を示したものである。FIG. 1 shows an apparatus for generating a Coanda spiral flow according to the present invention.
第１図に示した例においては、たとえば、ノズル出口
（１）に向う主筒（２）には、空気や不活性ガス等の流
体を加圧導入するための環状スリット（３）が形成して
あり、このスリット（３）には、これらの加圧流体を供
給する供給管（７）を設けている。In the example shown in FIG. 1, for example, an annular slit (3) for pressurizing and introducing a fluid such as air or an inert gas is formed in a main cylinder (2) facing a nozzle outlet (1). The slit (3) is provided with a supply pipe (7) for supplying these pressurized fluids.
主筒（２）はノズル出口（１）からスリット（３）に
向って相以的に次第に径が大きくなっており、滑らかに
湾曲した壁面（５）を形成している。さらに、ノズル出
口（１）と反対の端部には補助筒（４）が設けてあり、
端繊維の導入口（６）が形成してある。この場合、スリ
ット（３）の壁面（５）の反対の側では、補助筒（４）
の壁面（８）が直角または鋭角状に折り曲げられてい
る。The main cylinder (2) gradually increases in diameter from the nozzle outlet (1) toward the slit (3), and forms a smoothly curved wall surface (5). Further, an auxiliary cylinder (4) is provided at the end opposite to the nozzle outlet (1),
An end fiber inlet (6) is formed. In this case, on the side opposite to the wall surface (5) of the slit (3), the auxiliary cylinder (4)
Are bent at right angles or acute angles.
なお、スリット（３）は、その間隔が調整できるよう
にしている。また、加圧流体を供給する供給管（７）の
構造に特に制限はなく、均一供給を可能とするための分
配室（９）を設けることもできる。The slits (3) are arranged such that their intervals can be adjusted. The structure of the supply pipe (7) for supplying the pressurized fluid is not particularly limited, and a distribution chamber (9) for enabling uniform supply may be provided.
主筒の傾斜角（θ）については、tanθが1/3〜1/10程
度となるようにするのが好ましい。As for the inclination angle (θ) of the main cylinder, it is preferable that tan θ is about 1/3 to 1/10.
たとえば以上のように例示することのできるコアンダ
スパイラルフロー生成装置においては、加圧流体として
の空気、あるいは不活性ガス等をスリット（３）から主
筒（２）内へ導入する。これにより加圧流体の運動ベク
トルと導入口（６）から短繊維とともに導入される空気
等の流体の運動ベクトルとが合成され、スパイラルモー
ション（10）が生成される。For example, in the Coanda spiral flow generating device which can be exemplified as described above, air or an inert gas as a pressurized fluid is introduced into the main cylinder (2) from the slit (3). As a result, the motion vector of the pressurized fluid and the motion vector of the fluid such as air introduced together with the short fiber from the inlet (6) are synthesized, and the spiral motion (10) is generated.
また、主筒内には、境界層が形成されるため短繊維に
よるノズル内壁への衝突による短繊維の破壊や内壁面の
摩耗は抑制される。短繊維の分散は均一化される。In addition, since a boundary layer is formed in the main cylinder, breakage of the short fibers and abrasion of the inner wall surfaces due to collision of the short fibers with the inner wall of the nozzle are suppressed. The dispersion of the short fibers is made uniform.
この発明の方法においては、無機、その他の短繊維の
乾燥搬送を高効率で行うことができるが、特に無機系
の、たとえば、チタン酸塩等の破壊されやすい短繊維の
乾燥にはこの発明は有用である。たとえば半径長10〜20
μｍ、径0.1〜0.6μｍ程度の無機繊維であっても、極め
て効果的に乾燥することができる。In the method of the present invention, the inorganic and other short fibers can be dried and transported with high efficiency. However, the present invention is particularly applicable to drying of inorganic short fibers such as titanate which is easily broken. Useful. For example, a radius of 10-20
Even inorganic fibers having a diameter of about 0.1 to 0.6 μm can be dried very effectively.
この場合、第１図に示したノズル出口（１）には、乾
燥のための管路（11）を接続する。その長さは、対象と
する繊維とその特性、所定の乾燥率に応じて設定するこ
とができる。たとえば、上記の無機繊維の場合には、10
m程度の管路とすることもできる。In this case, a pipe (11) for drying is connected to the nozzle outlet (1) shown in FIG. The length can be set according to the target fiber, its characteristics, and a predetermined drying rate. For example, in the case of the above inorganic fiber, 10
It can be a pipe of about m.
なお、乾燥は、数回の通過として行ってもよい。 In addition, drying may be performed as several passes.
以下、実施例を示し、さらにくわしくこの発明の方法
について説明する。Hereinafter, examples will be shown, and the method of the present invention will be described in more detail.
実施例１ 第１図に示したノズルを用いて短繊維の乾燥を行っ
た。この時のノズル出口径は32mmとし、湾曲面の傾斜角
θは、tanθ＝1/6とした。ノズル出口に約11mの透明ホ
ースを接続した。Example 1 Short fibers were dried using the nozzle shown in FIG. At this time, the nozzle outlet diameter was 32 mm, and the inclination angle θ of the curved surface was tan θ = 1/6. An approximately 11 m transparent hose was connected to the nozzle outlet.
4.3kg/cm2の圧力によって、600/minの流量のコアン
ダスパイラルフローを生成させた。このコアンダスパイ
ラルフローにより、平均繊維長12.51μｍ、径0.3μｍの
K2O・nTiO2のチタン酸繊維を搬送し、その全乾燥を行っ
た。A pressure of 4.3 kg / cm 2 produced a Coanda spiral flow at a flow rate of 600 / min. With this Coanda spiral flow, the average fiber length is 12.51 μm and the diameter is 0.3 μm.
The titanate fiber of K 2 O.nTiO 2 was conveyed and completely dried.
表１は、この時の乾燥減量を示したものである。 Table 1 shows the loss on drying at this time.
この表１から明らかなように、１回の通過により約５
％の減少がみられ、５回の通過によって、1/2以下にま
で減量された。As is evident from Table 1, about 5 passes per pass.
% And was reduced to less than 1/2 by 5 passes.
この間の短繊維の破壊（折れ等）はわずか５％程度に
しかすぎなかった。During this time, breakage (breaking, etc.) of the short fibers was only about 5%.
実施例２ 実施例１と同様にして、平均長15μｍの繊維の乾燥を
行った。１回の通過の乾燥減量は53％であり、５回目の
23.6％であった。 Example 2 In the same manner as in Example 1, a fiber having an average length of 15 μm was dried. The loss on drying in one pass is 53%,
23.6%.
繊維の破壊は約８％程度であった。 Fiber breakage was about 8%.
比較例 乱流状態において実施例１の乾燥を行なおうとした
が、その効果は全くなく、80％強の短繊維が破壊し、し
かも、ホース内壁への短繊維の付着残留も著しかった。Comparative Example Drying of Example 1 was attempted in a turbulent state. However, the effect was not at all, and more than 80% of the short fibers were broken, and the adhesion of the short fibers to the inner wall of the hose was remarkable.
（発明の効果） この発明により、以上詳しく証明した通り、従来は極
めて困難であった短繊維の高効率乾燥が可能となる。ま
た、乾燥時の破壊も抑止される。(Effects of the Invention) According to the present invention, as has been proved in detail above, highly efficient drying of short fibers, which has been extremely difficult in the past, becomes possible. Also, destruction during drying is suppressed.
【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の方法に用いることのできるコアンダ
ンスパイラルフロー生成装置を例示した断面図である。 １……ノズル出口 ２……主筒 ３……スリット ４……補助筒 ５……壁面 ６……導入口 ７……供給管 ８……壁面 ９……分配室 10……スパイラルモーション 11……管路BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a co-anced spiral flow generating device that can be used in the method of the present invention. 1 ... nozzle outlet 2 ... main cylinder 3 ... slit 4 ... auxiliary cylinder 5 ... wall surface 6 ... introduction port 7 ... supply pipe 8 ... wall surface 9 ... distribution chamber 10 ... spiral motion 11 ... Pipeline
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F26B 17/10──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) F26B 17/10
Claims (2)
ダスパイラルフローにより無機短繊維を分散し、乾燥す
ることを特徴とする無機短繊維の乾燥搬送方法。1. A method for drying and conveying inorganic short fibers, wherein inorganic short fibers are dispersed and dried by a Coanda spiral flow generated by introducing a pressurized fluid.
μｍの無機短繊維である請求項１の乾燥搬送方法。2. An inorganic short fiber having a length of 10 to 20 μm and a diameter of 0.1 to 0.6.
The dry conveying method according to claim 1, wherein the dry conveying method is an inorganic short fiber having a particle diameter of μm.
Priority Applications (1)
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| JP20932989A JP2856446B2 (en) | 1989-08-12 | 1989-08-12 | Dry conveying method of short fiber |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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| JPH0375486A JPH0375486A (en) | 1991-03-29 |
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