JPH01242157A - 竪型粉砕機 - Google Patents

竪型粉砕機

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JPH01242157A
JPH01242157A JP6958988A JP6958988A JPH01242157A JP H01242157 A JPH01242157 A JP H01242157A JP 6958988 A JP6958988 A JP 6958988A JP 6958988 A JP6958988 A JP 6958988A JP H01242157 A JPH01242157 A JP H01242157A
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JP
Japan
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separator
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rotating
impeller
rotary
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JP6958988A
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Shigeki Kondo
茂樹 近藤
Koji Furuya
幸二 古谷
Mitsuru Ikeda
充 池田
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Ube Corp
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Ube Industries Ltd
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  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 し産業上の利用分野] 本発明は回転テーブルと粉砕ローラとの協働により、セ
メント原料や石炭、化学品などを粉砕する竪型粉砕機に
関するものである。
[従来の技術] セメント原料や石炭、化学品などの流体を細かく粉砕し
粉体とする粉砕機の一種として回転テーブルと粉砕ロー
ラとを備えた竪型粉砕機が広く用いられている。この種
の粉砕機は1円筒状ケーシングの下部において減速機付
きモータで駆動されて低速回転する円盤状の回転テーブ
ルと、その上面外周部を円周方向へ等分する箇所に油圧
などで圧接されて従動回転する複数個のローラとを備え
ている。
例えば、従来の竪型粉砕機を示す第6図において、全体
を符号1で示す粉砕機は外観上−つの塔体として形成さ
れ、その基部には電動a(モータ)2および減速機17
によって回転される回転テーブル3が配置されている。
そして、この回転テーブル3に摺接して回転するように
複数個の円錐状の粉砕ローラ4が配置されており、この
粉砕ローラ4は支持アーム5に回転自在に軸承されてい
る。支持アーム5は粉砕機側に回転自在に軸承された支
持軸6に固定されている。この支持軸6にはさらに回動
アーム7の一端が固定され、この回動アーム7は回転テ
ーブル3を囲んでいるケーシング8の側方を通って下方
に延び、粉砕機の下部空間に臨んでいる。そして、この
回動アーム7の下端は粉砕機lのベースにその下端を回
動自在に軸承された圧力シリンダ9のロッド10の先端
に回転自在に軸承されている。
そして、回転テーブル3の中心部へ供給管(図示せず)
で供給された原料としての流体は、テーブルの回転によ
り従動するローラ4と回転テーブル3との間へ噛込まれ
粉砕される。一方、ケーシング8内にはダクト(図示せ
ず)によって熱風が導かれており、この熱風が回転テー
ブル3の外周面とケーシング8の内周面との間の環状空
間部14から吹き上がることにより、微粉体は乾燥され
ながら粉砕機l内を上昇し、熱風との混合体として排出
管16から排出され1次の工程へ送られる。
なお、粒度の粗い粒子も、一部は粉砕機l内を上昇する
が、上方のセパレータの回転羽根15にて分級yれ、回
転テーブル3上へ戻される。
そして、このセパレータの構造として広く使用されるタ
イプのひとつは1回転式セパレータであり、分級部に回
転軸13を設け、回転羽根15を。
複数個、等ピッチで回転軸13に固定し、軸とともに任
意の回転数にて回転されている。
第7図は回転式セパレータの羽根15の概略的な配列構
成を示す水平断面図であって、羽根15は略り字面面形
状を有し、L字折曲部がセパレータ内側となるように、
円環状かつ放射状に配設されている。
この羽根15が回転軸13と共に回転することにより、
各羽根15間を通過してセパレータ内に流れ込む気流か
ら微粒子が分離されるのであるが、この分級の原理につ
いて第8図を参照して概説する。
第8図において、回転羽根が右回りに一定の回転数(回
転速度V)で回転しているとき1回転羽根の外径端が形
成する円弧CDの任意の一点Pより流入する粒子は、流
入する気流による抵抗力(内向流)と遠心力(外向力)
と回転する隣り合う回転羽根間の空気層の影響などの合
成された力を受け1粒子径に応じて任意の軌跡を描きな
がらセパレータ内部へ向う、すなわち1粒子径の小さい
細粉は軌跡a1を描きA−E間を通過し、中粒はA−8
間の軌跡a3.粗粒はB−0間の軌跡a5を描いて、回
転羽根15の内壁に到達する。
B−0間に当接した粒子は運動エネルギを失ない、その
後、遠心力の作用によりB−0間に沿って半径方向外方
へ放出される。
一方、A−8間に到達した中粒のうち、遠心力を受けて
外方へ移動する粒子は上記B−C間に当接した粒子と同
じようにBC壁に沿ってセパレータ外方へ逃げるが、A
−8間で気流による内向力が遠心力とバランスするか、
もしくは内向力の方が遠心力を上回る粒子の場合はA−
8間に沿って落下し、セパレータ下方に戻される。
[発明が解決しようとする課題] 上記のように構成された、回転式セパレータでは、回転
羽根と回転羽根の間を通過してくる含塵気流の流入風量
、流入速度、粒径分布、セパレータの回転数が一定で変
化がなくても、第4図に示されるように分級性能特性曲
線の分級点の勾配が緩やかであり1分級部度、換言すれ
ば分級のするどさがさほどではない、すなわち、細粉中
に混入する粗粒が多く、戻粉中へ混じる細粉も少なくな
いことを示している。
しかして、従来の竪型粉砕機においては、第9図(a)
および(b)に示す如く回転式セパレータの回転羽根は
、−数的に回転羽根の軸芯が該回転軸を含む鉛直断面上
(垂直羽根)になるように取付けられていた。第7図に
示す如く、竪型粉砕機の回転テーブル側から回転セパレ
ータの回転羽根側をみた時の、いわゆる回転羽根投影面
積が小さく、気流によって搬送された粒子群のうちで粒
子群が回転羽根に衝突する割合が全体的に小さくなる結
果、セパレータ全体としてみると、分級点が広い範囲に
またがって分布するようになり、分級が鈍いものとなら
ざるを得なかった。
この結果、精粉の品質が低く、また分級精度の不良から
粉砕機の粉砕能力の低下やランニングコストの増大を惹
起するなどの悪影響を及ぼす。
なお、第4図および後述の第5図も横軸は粒子径であり
、縦軸は配分率(部分分級効率)ZRで、ある粒径りに
ついての戻粉と入粉の量比を示す。
[課題を解決するための手段] 本発明は、回転式セパレータをケーシング内の上部に備
えた竪型粉砕機において、該回転式セパレータの回転羽
根の軸芯が該回転軸を含む鉛直断面と交差(傾斜羽根)
するように構成したものである。
[作用] 本発明では、回転羽根の取付状態については、傾斜羽根
を呈した形にしたので、第3図に示す如く竪型粉砕機の
回転テーブル側から回転セパレータの回転羽根側をみた
時の、いわゆる回転羽根投影面積が増え、このため気流
によって搬送された粒子群が回転羽根に衝突する割合が
高くなった。
この結果、細粉と粗粒の分離、とりわけ部分分級効率に
大きな影響を及ぼす中粒の分級効率が改善され、セパレ
ータ全体としてみると、分級点が狭い範囲にまたがって
分布するようになり、著しく鋭い分級をなすことが可能
とされる。
[実施例] 以下、図面を参照して実施例について説明する。
第1図と第2図は本発明の実施例に係るセパレータに用
いられる回転式セパレータの概略構成を示す側面図であ
る。また、第3図は回転羽根の投影面積(斜線部分)を
示すための図であり、竪型粉砕機の回転テーブル側から
回転セパレータの回転羽根側をみたセパレータ本体の底
面図である。
前述した如く1本発明において、回転式セパレータは全
体的に粒子群を小径側ヘシフトするように回転羽根が傾
斜羽根を有した構成となっている。なお、かかるセパレ
ータを組み込んだ竪型粉砕機の全体構成は前記第6図と
同様であるので、その説明は省略する。
回転式セパレータには、上下で略等径の構成をとってい
る円筒型と、セパレータの形状が上方に拡径する截頭円
錐形を通するものが考えられるが、ここでは円筒型のも
ので該セパレータの周囲に円環状に配設された回転羽根
が傾斜羽根を有したものの作用について説明する。
本発明において1分級点を小径化させる因子としての分
級作用が、後述する一次分級作用と二次分級作用とのこ
れら2つの分級作用の併用による相乗効果によって、セ
パレータ全体として鋭い分級が行なわれるようになる。
まず、−次的な分級メカニズムについて説明する。
竪型粉砕機の回転テーブル3と従動するローラ4との間
へ噛込まれて粉砕されたこれら粒子群が、回転テーブル
3の外周面とケーシング8との内周面との間の環状空間
部14から吹き上がる熱風気流によって粉砕機内部を上
昇する。上昇した細粉から粗粒までの粒子群は、粉砕機
上部に配設された回転式セパレータに到達するが1粒子
のもつ上向きの慣性力と回転式セパレータの回転羽根と
の衝突において、衝突後では粗粒はと粒子のもつ運動エ
ネルギ損失が大きく、この結果失速してセパレータの下
部に設置された粉砕機の回転テーブル上に戻ることにな
る。逆に細粉では衝突後の粒子群の運動エネルギ損失が
小さく、気流に同伴された形で捕集されやすくなる。ま
た中粒のものは粒径が粗粒近傍のものから細粉近傍のも
のまで広がっており、回転羽根に衝突して運動エネルギ
を失った後、落下する途中で再度気流搬送されて回転羽
根に再衝突するか、または気流に同伴されるか、あるい
は落下して粉砕機側へ戻ることになる。
以上のような分級作用によって一次的な分級が行なわれ
るが、セパレータ全体としては、中粒の分級の良否が第
4図に示す分級特性において、分級点近傍の勾配を鋭く
するかどうかに大きな影響を及ぼすことになる。これら
−次的な分級を終えた後、さらに後述する如く、セパレ
ータの回転羽根の羽根間への粒子の飛込み入射位置で分
級点を論する二次的な分級作用によって、分級点が細粉
側にシフトすることになる。
次に、二次的な分級作用の原理について第8図を参照し
て概説する。
セパレータの回転羽根15と回転羽根15の間に所定の
速度で流入した粒子Pが、内向きの気流による内向力と
回転羽根間で狭まれた気体が回転するために生じる遠心
力と回転羽根が回るために生じる円周方向で回転逆向き
の見掛けの力を受ける。そして、第8図において、点P
を通過した任意の粒径の粒子は、その粒径に応じてal
  + a2 +a3  r a4  + asのよう
な軌跡を描く、すなわち。
細粉a1はセパレータを通過し、中粒や粗粒はa2〜a
5のように回転羽根に当った後、L字面面形状の回転羽
根のB−0間等に沿って自重により下方へ摺動あるいは
自由落下し、回転テーブルに戻される。
以上のような現象において、分級効率に大きな影響をも
つ中粒と粗粒について詳述する。
第8図において、中粒はA−B間の軌跡a3をを描いて
、粗粒はB−0間の軌跡a5を描いて、回転羽根15の
内壁に到達する。B−0間に当接した粒子は運動エネル
ギを失ない、その後、遠心力の作用によりB−0間に沿
って半径方向外方へ放出される。一方、A−B間に到達
した中粒のうち、遠心力を受けて外方へ移動する粒子は
上記3〜0間に当接した粒子と同じようにBC壁に沿っ
てセパレータ外方へ逃げるが、A−B間で気流による内
向力が遠心力とバランスするか、もしくは内向力の方が
遠心力を上回る粒子の場合はA−B間に沿って落下しセ
パレータ下方へ戻される。
ちなみに、第9図(a)および(b)に示した従来の、
竪型粉砕機で回転式セパレータの回転羽根の軸が鉛直内
に含まれるタイプのセパレータのものは、A−B間に沿
って落下する粒子群が絶えず内側へ向う気流に晒されて
おり、再飛散し易い。
また、BC間からセパレータ外方へ戻された粒子も、再
度気流搬送されてセパレータ内に流入し得る。
以上のような現象によって、本来、粗粒側に分級される
べき粒子が精粉側に混じるため、第4図に示す分級特性
を示し、分級点近傍の勾配は緩やかで分級精度が悪くな
る。
ところが、本発明では、第1図および第2図に示す如く
セパレータが傾斜した回転羽根を有したものは、粒子群
を含んだ気流がセパレータの羽根間に流入するために進
行方向を変更する際に、該回転羽根に対して気流がほぼ
直角に作用する結果、気流に含まれた中粒および粗粒は
気流から分離し。
羽根B−C面に当接したまま回転羽根が回るために生じ
る円周方向で回転逆向きの見掛けの力を受けた状態下で
傾斜羽根下部面に向かって摺動し。
羽根の下端にて気流中に放出される0以上のように、粒
子のB−0面の摺動中における再飛散も無く、さらに鋭
い分級効果を得ることができる。
しかも、第1図および第2図に示す実施例では、両者と
も構成が簡単であり、実施が極めて容易である。
また、従来実施されていたようなセパレータ入口の回転
羽根間の入射位置の差異による分級粒子径の変動に対す
る対策としては、羽根枚数を多くして1円周lピッチの
円弧長さを小さくすることも考え得るが、本発明では羽
根の枚数を増加させることなく、傾斜羽根を採用するこ
とで優れた分級効果を得ることができる。
以上のような断面構造を持つ回転羽根を備えたセパレー
タは、第1図に示す概略側面図の如く上下方向に略等径
を設けても良く、第2図の如く上方に向かって拡径させ
ても良い。
また、本発明においては、回転羽根の取付は角度(θ)
を望ましくは50°から80°まで傾斜しても良い。
[発明の効果] 以上述べた通り、本発明によれば、回転式セパレータの
分級精度が向上し、精粉中への粗粒の混入が極力押えら
れ、分級のシャープな粒度構成を持つ製品が得られるた
め、製品の品質が向上する。
また、セパレータでの分級後の粗粒が速やかに粉砕機の
粉砕部へ還元されるため、粉砕能力が増加し、ランニン
グコストも他家することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るセパレータ形状が円筒状の概略側
面図、第2図は本発明に係るセパレータ形状が上方に拡
径する截頭円錐形の概略側面図、第3図は竪型粉砕機の
回転テーブル側から回転セパレータの回転羽根側をみた
セパレータ本体の底面図である。第4図および第5図は
それぞれ従来および本発明における精粉の分級特性を示
す線図である。第6図ないし第9図の各図は従来に係り
、第6図は概略縦断面図、第7図はセパレータの水平断
面図、第8図は第7図の部分拡大図を示す。 第9図は従来型の回転羽根を示す側面図であり、(a)
はセパレータ形状が円筒状のもの、(b)はセパレータ
形状が上方に拡径する截頭円錐形のものを示す。 3・・・回転テーブル、 4・・・粉砕ローラ、11・
・・セパレータ本体、 15・・・セパレータ回転羽根。 15a、15c・−・ポケット。 16・・・排出管、     P・・・粒子の入射位置
、al  、a2  、a3 、a4 、as・・・粒
子の軌跡。 特許出願人  宇部興産株式会社 第1図  第2図 第3図 第4図   第5図 第6図 第7図    第8図 第9図 (a)     (b)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ケーシングの頂部に精粉の気流搬出用の開口を備え、こ
    のケーシング内の上部にはセパレータが設置されており
    、このセパレータは、鉛直方向に設置された回転軸と、
    該回転軸に支持されており、該回転軸の周囲に円環状か
    つ放射状に配置された略L字形の水平断面形状の回転羽
    根とを備えた回転式セパレータである竪型粉砕機におい
    て、該回転式セパレータの回転羽根の軸芯が該回転軸を
    含む鉛直断面と交差することを特徴とする竪型粉砕機。
JP6958988A 1988-03-25 1988-03-25 竪型粉砕機 Expired - Lifetime JPH0636871B2 (ja)

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JP6958988A JPH0636871B2 (ja) 1988-03-25 1988-03-25 竪型粉砕機

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JP6958988A JPH0636871B2 (ja) 1988-03-25 1988-03-25 竪型粉砕機

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JPH01242157A true JPH01242157A (ja) 1989-09-27
JPH0636871B2 JPH0636871B2 (ja) 1994-05-18

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JP6958988A Expired - Lifetime JPH0636871B2 (ja) 1988-03-25 1988-03-25 竪型粉砕機

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JP (1) JPH0636871B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04235755A (ja) * 1991-01-21 1992-08-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ローラミル
JPH1157515A (ja) * 1997-08-25 1999-03-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 回転式分級機
CN102389852A (zh) * 2011-11-22 2012-03-28 江苏羚羊水泥工程技术有限公司 多次分选式高效水泥立磨
CN102600931A (zh) * 2011-01-18 2012-07-25 王燕 立式齿辊风选磨
CN105903676A (zh) * 2016-06-21 2016-08-31 江苏密友粉体新装备制造有限公司 一种分级轮

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