JP6160369B2 - 竪型粉砕機及び竪型粉砕機の運転方法 - Google Patents
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Description
竪型粉砕機は、被粉砕物(本明細書においては単に原料と称することもある)を効率的に粉砕することができるという優れた特性を備えていることのみならず、例えば、機内に熱ガス等を導入することによって原料の粉砕と乾燥を同時に行うという優れた特徴を有している。
そのため、竪型粉砕機の運転において、機内に供給するガス量の削減が図れ、エネルギー削減につながるという作用効果を有している。
そして、排出シュートに隣接したガス供給口から機内に供給されるガスと、排出シュートに隣接しないガス供給口から機内に供給されるガスとで熱ガスの温度に差がついてしまい、極端なケースにおいては、100℃程度の温度差が生じる場合もあった。
その結果、ガス供給口から異なる温度のガスが供給されることにより、前述した複数のガス供給口から異なる温度のガスが供給された場合の問題を引き起こす。
(1) 回転テーブルの上面に回転自在な粉砕ローラを備えて、回転テーブル上に供給した原料を回転テーブルと粉砕ローラとの間で粉砕し、回転テーブルの下方から機内に供給したガスによって吹き上げることにより竪型粉砕機の上方から取り出す竪型粉砕機であって、該ガスとして熱ガスを供給するガス供給口と、該熱ガスの温度を調整するための調整ガスを供給する調整ガス供給口を備えて、該ガス供給口を複数箇所に配して、該ガス供給口の中の少なくとも1つに前記調整ガスの供給量を制御するダンパを備えた調整ガス供給口を設けるとともに、該調整ガス供給口を設けたガス供給口の上方で回転テーブル側方の下部ケーシング部分に温度測定器を配して、該調整ガス供給口を設けたガス供給口から供給されるガスの温度が所望の温度になるように該ダンパの開度を制御して調整ガスの供給量を調整して、複数箇所に配されたガス供給口から供給されるガスの温度が均一になるように調整する。
(3) 回転テーブルの上面に回転自在な粉砕ローラを備えて、回転テーブル上に供給した原料を回転テーブルと粉砕ローラとの間で粉砕し、回転テーブルの下方から機内に供給したガスによって吹き上げることにより竪型粉砕機の上方から取り出す竪型粉砕機の運転方法であって、機内に熱ガスを供給するためのガス供給口を複数個所備えて、該ガス供給口の中の少なくとも1つを調整ガス供給口が設けられた第1のガス供給口とし、該ガス供給口の中の少なくとも1つを排出シュートが隣接された第2のガス供給口とし、該第1及び第2のガス供給口の上方で回転テーブル側方の下部ケーシング部分にそれぞれ温度測定器を配するとともに、該調整ガス供給口に調整ガスの供給量を制御する流量制御機構を配して、該第2のガス供給口から供給されるガスの温度と、該第1のガス供給口から供給されるガスの温度が同一になるように調整ガスの供給量を制御する。
図1から図7は、本発明の実施形態に係わりその好ましい1例を示したものであって、図1は竪型粉砕機の全体構成を説明する概念図であり、図2はガス供給口、調整ガス供給口の配置を説明する図であり、図3は温度測定器の構成を説明する図である。また、図4は、熱ガス、リークガス、及び、調整ガスの挙動を説明する概念図であり、図5は排石の挙動を説明する概念図である。図6は粉砕ローラの個数とガス供給口の配置例を説明するための参考図であり、図7は粉砕ローラの動作機構を説明する参考図である。なお、図8は本発明の従来技術に係り熱ガスとリークガスの挙動を説明する概念図である。
本実施形態に用いた竪型粉砕機1は、図1或いは図7に示すように、竪型粉砕機1の外郭を形成する上部ケーシング1B、下部ケーシング1A、竪型粉砕機1の下部に設置された減速機2Bと駆動モータ2Mによって駆動される回転テーブル2、及び、回転テーブル2に従動して回転するコニカル型の粉砕ローラ3を備えている。
また、図1に示した竪型粉砕機1は、駆動モータ2Mの駆動用電源として図示しないインバータ電源を備えており、運転中、回転テーブル2の回転速度が任意に変更可能な可変速式の竪型粉砕機1である。
図1に示した竪型粉砕機1は、回転テーブル2の上方に形状が略逆切頭円錐型の内部コーン19を備えるとともに、内部コーン19の上部に固定式の一次分級羽根14と、内部コーン19の上方で一次分級羽根14の内側に回転式の分級羽根を備えた回転式分級機15を有している。なお、回転式分級機15が備えた回転式羽根は、竪型粉砕機1の上部に設置された図示しない駆動モータにより駆動されて自在に回転する構成となっている。
ここで、本実施形態においては、図6(2)に示すように2つのガス供給口が対向するケースであって、調整ガス供給口50が設けられた第1ガス供給口33Aと、排出シュート34が下方に隣接された第2ガス供給口33Bとが、図2に示すように回転テーブル2の軸心を中心として対向するように配されている。
しかし、本発明による摩耗防止板の構成は、これに限るものではなく、例えば、断面コの字型或いは断面半円型等の部材を利用しても良く、上方から落下してくる原料より温度測定器51A又は51Bの測定部を保護することができ、下方から上昇してくるガスが該測定部に流れ込んできて温度測定できる構造であれば良く、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で特に限定されない。
本実施形態に使用した竪型粉砕機1の粉砕ローラ3は、図6(2)に示すように回転テーブル2の上面に4個が配されて、回転テーブル2の方向に押圧されるよう構成されており、回転テーブル2が回転することにより、回転テーブル2に対して原料を介して従動して回転する。
そして、本実施形態においては、油圧ユニットを作動させることによって作動油の油圧を昇圧することにより、油圧シリンダを作動させてアームを駆動することにより、スイングレバーを動かして、粉砕ローラ3を所望する加圧力で回転テーブル2側に押し付けることができる構成となっている。
原料投入口13から投入されて回転テーブル2上で粉砕された原料は、熱ガスの流れにより吹き上げられてケーシング内を上昇し、一次分級羽根14方向に流れるが、径が大きく重量の大きな原料は一次分級羽根14まで到達できずに落下して、回転テーブル2上で再度粉砕される。
また、一次分級羽根14を到達通過して回転式分級機15を通過できなかった原料は、内部コーン19上に落下して回転テーブル2中央部分付近に供給され、回転テーブル2上で、再度、粉砕される。そして、回転式分級機15を通過した径の小さな原料は、上部取出口39から製品として取り出される。
なお、本実施形態においては、図1に示すように、排出シュート34の下流側に排出シュートダンパ63を配して、排石の際に大気(常温の空気)がリークガスとして機外から機内に入り込んでくるのを抑制する構成としているが、完全にリークガスを解消するには至っていない。
竪型粉砕機1の運転開始時においては、上部取出口39に接続された図示しない吸引ファンを作動させることにより機内を負圧にすることにより、第1ガス供給口33A及び第2ガス供給口33Bから、それぞれ熱ガスを円滑に導入する。
なお、本実施形態においては、1本の熱ガスラインを、途中で2本に分岐して第1ガス供給口33A及び第2ガス供給口33Bに接続する構成としており、それぞれの位置から機内に導入された熱ガスは、機内を下方から上方に抜けるガスの流れを形成する。
そして、回転テーブル2の外周側に移動した原料は、回転テーブル2と粉砕ローラ3に噛み込まれ粉砕される。
回転テーブル2と粉砕ローラ3に噛み込まれて粉砕された原料は、回転テーブル2の外縁部に周設されたダムリングを乗り越えて、回転テーブル上面2の外周部とケーシングとの隙間である環状通路30(環状空間部30と称することもある)へと向かう。
また、一次分級羽根14を到達通過して回転式分級機15を通過できなかった原料は、内部コーン19上に落下して回転テーブル2中央部分付近に供給され、回転テーブル2上で、再度、粉砕される。そして、回転式分級機15を通過した径の小さな原料は、上部取出口39から製品として取り出される。
しかし、排出シュートダンパ63のシール性には限界があり、排石をしている間どうしても、機外のガスが、機内にリークガスとして流れ込んでくることが避けられない。
そのため、第1ガス供給口33Aと第2ガス供給口33Bに、1本の熱ガスラインを分岐して同じ温度のガスを供給しても、実際に機内に供給される熱ガスの温度が異なってしまう可能性がある。
なお、ベアリングの保護の観点などから考えた場合に、前述の温度差は、30℃以内にすることが好ましく、さらに同一(温度差が10℃以内の範囲)とすることがさらに好ましい。
また、本実施形態の運転方法であれば、リークガスの流れ込みによる第2ガス供給口33Bの熱ガス温度低下を補うために熱源から供給される熱ガスラインの元温度を、例え上げたとしても、第1ガス供給口33Aの熱ガス温度を自在に調整できるので前述の問題を抑制することができる。
しかし、本発明の装置形態はこれに限るものではなく、例えば、配管ラインの長さや熱源の相違などにより、複数個のガス供給口に対して、元々異なるガス温度の熱ガスが供給された場合等についても適応可能である。
また、調整ガス供給口50から供給されるガスも大気だけではなく、不活性ガスなどを使用することも可能である。したがって、本発明の技術思想の範囲を逸脱しない範囲で変更が可能である。
2 回転テーブル
3 粉砕ローラ
13 原料投入口
14 一次分級羽根
15 回転式分級機
19 内部コーン
33A 第1のガス供給口
33B 第2のガス供給口
34 排出シュート
39 上部取出口
50 調整ガス供給口
50A 調整ガス用ダンパ
51A 第1の温度測定器
51B 第2の温度測定器
53A 第1の摩耗防止板
53B 第2の摩耗防止板
Claims (3)
- 回転テーブルの上面に回転自在な粉砕ローラを備えて、回転テーブル上に供給した原料を回転テーブルと粉砕ローラとの間で粉砕し、回転テーブルの下方から機内に供給したガスによって吹き上げることにより竪型粉砕機の上方から取り出す竪型粉砕機であって、
該ガスとして熱ガスを供給するガス供給口と、該熱ガスの温度を調整するための調整ガスを供給する調整ガス供給口を備えて、
該ガス供給口を複数箇所に配して、該ガス供給口の中の少なくとも1つに前記調整ガスの供給量を制御するダンパを備えた調整ガス供給口を設けるとともに、
該調整ガス供給口を設けたガス供給口の上方で回転テーブル側方の下部ケーシング部分に温度測定器を配して、該調整ガス供給口を設けたガス供給口から供給されるガスの温度が所望の温度になるように該ダンパの開度を制御して調整ガスの供給量を調整して、複数箇所に配されたガス供給口から供給されるガスの温度が均一になるように調整する竪型粉砕機。 - 前記温度測定器の上方に隣接して、該温度測定器を上方から覆う摩耗防止板を配した請求項1記載の竪型粉砕機。
- 回転テーブルの上面に回転自在な粉砕ローラを備えて、回転テーブル上に供給した原料を回転テーブルと粉砕ローラとの間で粉砕し、回転テーブルの下方から機内に供給したガスによって吹き上げることにより竪型粉砕機の上方から取り出す竪型粉砕機の運転方法であって、
機内に熱ガスを供給するためのガス供給口を複数個所備えて、該ガス供給口の中の少なくとも1つを調整ガス供給口が設けられた第1のガス供給口とし、該ガス供給口の中の少なくとも1つを排出シュートが隣接された第2のガス供給口とし、
該第1及び第2のガス供給口の上方で回転テーブル側方の下部ケーシング部分にそれぞれ温度測定器を配するとともに、該調整ガス供給口に調整ガスの供給量を制御する流量制御機構を配して、
該第2のガス供給口から供給されるガスの温度と、該第1のガス供給口から供給されるガスの温度が同一になるように調整ガスの供給量を制御する竪型粉砕機の運転方法。
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