JPH02251279A

JPH02251279A - 空気分級機

Info

Publication number: JPH02251279A
Application number: JP1071143A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Takeuchi; 正明竹内; Mutsuo Saeki; 佐伯　睦雄; Mitsuhiro Ito; 光弘伊藤; Takeshi Furukawa; 猛古川
Original assignee: ONODA ENG KK; Onoda Cement Co Ltd
Current assignee: ONODA ENG KK; Onoda Cement Co Ltd
Priority date: 1989-03-23
Filing date: 1989-03-23
Publication date: 1990-10-09
Also published as: JPH053353B2

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】産業上の利用分野この発明は、空気分級機に関するもので、特に、被分級
物質が、可燃性、又は、爆発性物質、例えば、石炭など
の有機物質の微粉、または、微小金属片である場合に、
これらの被分級物質が分級機内で着火し、燃焼、又は、
爆発しないための特別な構造を有する空気分級機に関す
るものである。

従来の技術石炭やコークスなどの固形燃料は、投入管に投入される
と竪型ミル上に落下し、ボールやローラなどにより粉砕
される。

粉砕されて粉状となった石炭等は、空気分級機の分級室
に向かう搬送空気に乗って上昇し、該分級室内で回転中
の分級羽根により粗粉と精粉とに分離される。　そして
、該粗粉は、竪型ミル上に落下して再び粉砕され、又、
前記精粉は、排気管を通って機外に排出される。

被分級物質が可燃性、又は、爆発性である場合には、分
級中に粉体の着火、爆発事故が発生しやすいので、これ
らの事故を防止するために、■空気分級機内特に、分級
羽根を挟持する上部リング板と底板、における粉体堆積
を完全に排除すること及び、■回転体の一部と固定部分
の一部が直接接触し、摩擦熱により局部的な高温部が発
生することを完全に防止すること、が重要である。

又、分級性能を向上させるためには、分級室に搬送され
た被分級物質は、全て分級羽根を通過することが必要で
ある。

そこで、第９図に示すように、回転体１の上部リング板
１ａとケーシング２の天板２ａとの隙間ｄにラビリンス
３を設けて該隙間ｄをシールし、被分級物質を含む含塵
ガスＡが分級羽根４を通らないで、直接排気管５に流出
するのを防止している。

なお、第９図において、６はガイドベーン７に固定され
たホッパ、８は竪型ミル上に固形燃料を投入するための
投入管、９は回転体１の回転軸を夫々示す。

発明が解決しようとする課題従来例の空気分級機では、ラビリンス内部の板３ａ、３
ｂ相互の固体接触を避けるため、鎖板３ａ、３ｂ間の空
隙αを成る程度大きくせざるを得ない。

しかし、このように空隙αを大きくすると、隙間ｄに浸
入する含塵ガスは、ラビリンス３の空隙αを通って排気
管５に流れ込む。

即ち、含塵ガスＡの一部は、分級羽根４を通らず、ショ
ートパスしてしまうのである。

そのため、分級精度が悪くなる上、ガスＡによって運ば
れた粉体がラビリンス３の内部、又は、出口に堆積し、
回転１１ｋ　ｌが回転しても落下しない。

又、含塵ガスＡが回転体内を通過する際には、回転体１
の中央下部９ａに含塵ガス流れのよどみが発生し、そこ
に精粉が堆積する。この精粉は、回転体１の中心部近傍
に堆積するので、回転体が回っても小さな遠心力しか与
えられない。

そのため、該精粉は１回転体１の外側へ排出されること
なく底板１ｂ上にＲまっている。

このように、精粉が堆積すると、着火や爆発の危険が発
生するので、安全上問題である。

この発明は、上記事情に鑑み、分級室に流入する含塵ガ
スが、全て分級羽根を通るようにすることを目的とする
。他の目的は、回転体の上部リング板及び底板に粉体が
堆積しないようにすることである。

課題を解決するための手段この発明は、ケーシング内に突出する回転体の外周縁に
設けられ、かつ、上部リング板と底板とにより挟持され
た分級羽根：該分級羽根の外周に、分級室を介して設け
られ、かつ、前記ケーシングの天板に固定されたガイド
ベーン；該ガイドベーンの下端に固定されたホッパ：分
級室と分級羽根を介して連通ずる排気管：分級室及び排
気管と連通し、かつ、回転体の上部リング板とケーシン
グの天板との間に形成された隙間；上記上部リング板に
配設され、かつ、ケーシングの天板から離間して設けら
れた突起羽根；底板の上面に４０度以上傾斜して設けら
れる部分を有し、かつ、下端が底板の外周縁より、回転
体の直径の１７′５以内に位置する傾斜板；とを備える
ことにより、上記目的を達成しようとするものである。

作用被分級粉体を含む含塵ガスが、ガイドベーンを通過する
とき、分級機の中心軸にほぼ同心な円形軌道に向けられ
、かつ、加速されて旋回運動を始める。　更に、分級室
内に流入し、精粉と精粉とに分級され、精粉は重力によ
りホッパ内に落下し、一方、精粉は、旋回流に乗って旋
回しながら同時に内向流によって分級羽根を通過し、回
転体の内部を上昇して排気管に流出する。

この時、精粉は、回転体の上部リング板とケーシングの
天板との間の隙間に流れ込もうとするが、突起羽根の回
転によりファン効果が生じるので、前記隙間内のガスに
は、分級室側、即ち、隙間入口側に向かって流そうとす
る運動エネルギーが与えられる。

このため、該隙間入口のガス圧力は、分級室のガス圧力
と等しくなるので、隙間内に粉本が流入することはない
。

又、仮に粉体が隙間内に流入しても突起羽根が、流入し
た粉本に遠心力を与え、分級室内に飛散させるので、回
転体の上部リング板に粉本が堆積することはない。

更に１回転体内を通る含塵ガスは傾斜板によって旋回水
平流から旋回垂直流にスムーズに変向し、底板及び傾斜
板上に粉本堆積を発生しないガス速度に設計され、前述
したように、含塵ガス流れの淀みが発生することもない
。

しかしながら、含塵ガス量が減少し、ガス速度が低下し
た場合、粉体の一部が底板及び傾斜板に落下することも
あるが、この場合でも本発明においては次のように、粉
体堆積が防止される。　傾斜板は、水平に対して４０度
以上傾斜している部分を有し、また９回転による遠心力
効果も大きいので、板上に落下する粉本は傾斜板上に堆
積することなく滑落する。

傾斜枢の下端の外周には、リング状の底板が接続してい
るが、この底板の半径方向の長さしは、回転体の直径の
１７５以内に抑えられ、また、分級板の垂直板としての
効果によって粉体は、遠心力を与を与えられ、外周に飛
散し、板上に堆積されることはない。

この飛散した粉本は、分級室内で再度含塵ガス流に乗っ
て運ばれるか、または、落下してホッパを経て再度粉砕
機構の中に入る。

実施例この発明の実施例を添付２面により説明するが、同一図
面符号は、その名称も機能も同一である。

ケーシング１１の中央に投入管１２を突出して設け、該
投入管１２の下部にｆヤ業員が入れる程の間隔をおいて
、ポールレースミル１３を配設する。投入管１２に回転
体１４の回転軸１５を回転自在に嵌着し、該回転体１４
の底板１９ａの外周縁に分級羽根１６の下端を固定し、
その上端を上部リング板１９に固定する。この分級羽根
１６は、第２図に示すように、円周方向に間隔をおいて
、複数個設けられ、又各分級羽根１６は、半径方向を向
いている。

回転体１４の外周には１分級室１７を介して、ガイドベ
ーン１８が設けられている。

このガイドベーン１８は１円周方向に間隔をおいて複数
個設けられており、又、各ガイドベーン１８は、回動可
能なので、傾斜角度は自由に調整することができる。

回転体１４の上部リング板１９とケーシング１１の天板
２０との間には、隙間２１が設けられている。この上部
リング板１９には、第３図、第４図に示すように、円周
方向に間隔をおいて複数の突起羽根２２が配設されてい
る。

この突起羽根２２は、長方形状で、かつ、半径方向を向
いているが、その形状や向きは、必要に応じて適宜変更
される。

底板１９ａの上面には、傾斜板５０の下端５０ａが固定
されているが、該下端５０ａは、底板１９ａの外周縁か
ら距離り離れている。

この距離りは、回転体１４の直径りの１１５以内で選択
される。

回転体１４の回転により、底板１９ａ上に堆積した精粉
は、回転軸１５から離れる程、即ち、回転体１４の外周
縁に近ずく程、大きな遠心力を受けるが、この遠心力に
より精粉が飛ばされる範囲内で、この距離りが設定され
る；傾斜板５０の上端は回転軸１５に固定されているの
で、回転体１４の中央下部は、この傾斜板５０により覆
われる。

従って、そこには、精粉が侵入する恐れはない、　また
、傾斜板に覆われる部分の底板、すなわち、傾斜板と重
複する部分は省略し距離りを有する底板部分と傾斜板を
一体とすることも可能である。

傾斜板５０は、底板１９ａに対して、４０度以上傾斜し
ているが、この傾斜角θは、ガスの整流牛用の見地及び
、ガスに含有している精粉の堆積防止の見地から適宜選
択され、例えば、傾斜角θ＝４５度が選ばれる。

ケーシング１１の上部には、空気室２３が形成され、こ
の空気室２３は、排気管２４及び回転体１４と連通して
いる。

ガイドベーン１８の下端は、支持リング２５を介して逆
円錐状の外ホッパ２６に設けられている。　粉体の堆積
を防止するため、支持リング２５の上部２５ａは、細長
１例えば、１２ｍｍの下部に対しその上部は、５ｍｍに
形成され、又、外ホ・ソバ２６は、水平に対して、５０
〜７０度、例えば、６０゛傾斜している。

投入管１２の下部には、円錐状の内ホッパ２７が設けら
れ、その内ホッパ２７の下端には、外ホッパ２６に当接
するエアシール用のプレート２８が、ピン３０でジゴイ
ントされている。

３１は、ポールレースミル１３のポール、３２は、ポー
ルレースミル１３の回転盤　　を示すが、この回転盤３
２は、点検修理作業ができるように、外ホッパ２６の下
端から作業員が入れる程度に離間されている。

ポールレースミル１３の下部には、空気入口３３が設け
られ、この空気人口３３から噴出される搬送空気Ｇは、
ポールレースミル１３の側部を通る搬送通路３４を介し
て、ガイドベーン１８、分級室１７に流入する。

この実施例の１１：動につき説明する。

投入管１２から投入された固形燃料Ｍは、ポールレース
ミル１３上に落下し、粉砕される。

粉砕された粉体Ｍは、回転盤３２の外周から遠心力によ
って外方へ飛び出す。

回転盤３２の側部の搬送通路３４内を通る搬送空気Ｇは
、粉体Ｍを乗せ、ケーシング１１の天板２０近くに達す
ると、水平且つ内側へ方向を変え、ガイドベーン１８を
通過する時、分級機の中心軸にほぼ同心な円形軌道に向
けられ、かつ、加速されて旋回運動を始める。

分級羽根９１６の周速は、コントロールされ、粉体Ｍは
、ガイドベーンと分級羽根１６の間の分級室１７で精粉
Ｍ、と粗粉Ｍ２に分級される。即ち、精粉Ｍｌは、旋回
流に乗って旋回しながら同時に内向流によって分級羽根
１６を通過し傾斜板５０により、整流されながら、回転
体１４の内部を上昇して天板２０上部にある空気室２３
から排気管２４を通って運び出され、図示しない集塵装
置によって回収される。

この時、傾斜板５０の傾斜面に精粉が落下するが、その
精粉は、傾斜面に沿って落下し、底板１９ａの外周部に
堆積する。

しかし、この堆積した精粉は、回転体１４の回転により
大きな遠心力を受け、底板１９ａの外周縁から飛び出し
分級室１７内に落下する。

一方、除塵されたガスは、大気に放出されるか、又は、
そのまま燃焼室へ吹き込まれる。

粗粉Ｍ２は、旋回流によって与えられたそれ自体の遠心
力が内向流による搬送力より大きいので、重力によって
分級室１７から落下し、外ホッパ２６に沿って流下して
、プレート２８を押しのけながら外ホッパ２６の下端か
らポールレースミル１３の中央部へ落下し、ニューフィ
ードに混入して再粉砕される。

この時、回転体１４の回転中、突起羽根２２がファン効
果を発揮し、第３図に示すように搬送空気Ｇと粉体Ｍと
の混合体、即ち、含塵ガスをｅ点よりＣ点に向かって流
そうとする運動エネルギーを該含塵ガスに与える。

このため、Ｃ点に於けるガスの全圧（静圧と動圧の和）
は、Ｃ点の全圧より高く、その差が丁度ａ点とＣ点との
全圧差に等しくなるよう設計されているので、結局ａ４
とＣ点の全圧はバランスしてａ点からｃ、ｄ、ｅ点を通
る含塵ガスのショートバスは防止される。

又、仮にガスの一部がショートバスしても大部分の粉体
は回転する突起羽根２２によって、遠心力を与えられ、
Ｃ点に戻され、次いで分級室１７へ落下する。

又、上部リング板１９上に沈降した粉本も同様に遠心力
を与えられ、Ｃ点に戻され分級室１７へ落下する。

この発明の実施例は、上記に限定されるものではなく１
例えば、第５図に示すように傾斜板５０を円弧状に形成
したり、或は、分級羽根１６の上部外側に小形の突出羽
根５０を取付け、この部分を通過し、ショートパスしよ
うとする粉体に分級羽根１６の周速以上の周速で遠心力
を与え、粉本を該羽根１６の外方へ飛ばすと、より完全
に含塵ガスのショートパスを防止することができる。

又、第６図に示すように、傾斜板５０をくの字状に曲げ
、下辺５０ｂの底板１９ａに対する傾斜角βを３０度程
度にし、又、上辺５０ｃの底板１９ａに対する傾斜角γ
を４０度以上、例えば、６０度、にしてもよい、すなわ
ち、傾斜板は４０度以上刃部分を含むものであれば良い
、　第７図、第８図は傾斜板の別の例を示すものである
。すなわち１回転体１４の直径りがその高さに比較して
相当大きい場合、回転軸１５に接続して上部水平板を６
０を設けた例である。

この場合水平板６０上に半径方向、または、後退角度を
持つ方向に複数の突起リング６１を設け、含塵ガスより
落下する粉本に遠心力を与え、水平板６０の外周より飛
び出させるので、板６０上に堆積することはない。

更に、飛び出した粉本の一部は再度含塵ガス流に乗って
運ばれ、残りは傾斜板上に落下するが、これは前述した
ように滑落して堆積することはない。

発明の効果この発明は、以上のように構成したので、次のような顕
著な効果を奏する。

（１）回転体の上部リング板に配設され、かつ、ケーシ
ングの天板から離間して設けられた突起羽根を備えてい
るので、回転体が回転するとファン効果生じ、リング板
と天板との間の隙間内のガスには、分級室側に向かって
流そうとする運動エネルギーが与えられる。

そのため、隙間入口と分級室とのガス圧は、等しくなる
ので、分級室側のガスが該隙間内に流れ込むのを防止す
ることができる。

従って、上部リング板上に粉体が堆積することがなく、
仮に、ガスが隙間内に流入して粉本が堆積しても、その
粉体は突起羽根により与えられる遠心力により飛散する
ので、堆積状態が維持されることはない。

（２）底板の上面に４０°以上傾斜して設けられる部分
を有し、かつ、上端が回転軸に固定され、下端が底板の
外周縁から、回転体の直径１１５以内に位置する傾斜板
をもうけたので、回転体内を通る含塵ガろは、この傾斜
板により整流されながら排気管に送られる。

従って、従来例のように、含塵ガス流れのよどみが生ず
ることがない、又、傾斜板上に落下する精粉は、該傾斜
面に沿って落下し、底板の外周部に堆積しようとするが
、回転体の回転により生ずる大きな遠心力を与えられて
該外周部から飛び出し、分級室内に落下する。

従って、底板上に精粉が堆積するおそれはない。

（３）ガイドベーンの下端が、先細に形成したガイドベ
ーン支持リングに固定されていると、隣り合ったガイド
ベーンの下部と支持リング先端とで作られる狭い溝の空
間に粉体が堆積することがない。

（４）分級羽根が、分級室に突出する突出羽根を備えて
いると、この部分を通過し、ショートパスしようとする
粉本に分級羽根の周速以上の周速で遠心力を与えるので
、該粉本は、分級羽根の外方へ飛ばされる。

従って、より完全に含塵ガスのショートバスを防止でき
るので、上部リング板上での粉体の堆積を防止すること
ができる。

（５）ホッパが、水平に対し、５０〜７０度、伝えば、
６０度傾斜していると、該ホッパの内壁に粉本が付着す
ることがない。

（６）外ホッパ内に配設され、かつ、投入管の下部に設
けられた円錐状の内ホッパを備えると、ホッパの全高を
従来例に比し著しく低くすることができるので、ポール
レースミルの点検修理作業用の空間を十分とれる。

即ち、ホッパは、内部の粉本堆積を避けるため水平に対
する傾斜角を５０〜７０度にする必要があるので、従来
のように逆円錐状のホッパを１つだけ用いると、その下
端でのシールのなめホッパ全高が大きくなり、ホッパ下
部がポールレースミル中央部の空間を富ぐことになる。

従って、前記点検修理用の空間を十分とれなかったので
あるが、本発明によりこの問題は解決されたのである。

以上、主としてポールレースミルについて説明したが、
本発明はこれに限らず、例えば、ローラレースミル等各
種竪型ミルに適用できる池、本発明の趣旨を逸脱しない
範囲で適宜使用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１〜第６図は、この発明の実施例を示す図で、第１図
は縦断面図、第２は第１図のパー■線断面図、第３図は
第１図の要部拡大断面図、第４図は上部リング板の拡大
平面図、第５図へ第８図は夫々他の実施例を示す拡大断
面図、第９図は従来例を示す拡大縦断面図である。１１　・・・・・・・・・　ケーシング１２　・・・・
・・・・・　投入管１４　・・・・・・・・・　回転体１６　・・・・・・・・・　分級羽根１７　・・・・・・・・・　分級室１８　・・・・・・・・・　ガイドベーン１９　・・・
・・・・・・　上部リング板２０　・・・・・・・・・
　天板２１　・・・・・・・・・　隙間２２　・・・・・・・・・　突起羽根２４　・・・・・・・・・　排気管２６　・・・・・・・・・　外ホッパ２７　・・・・・・・・・　内ホッパ３４　・・・・・・・・・　搬送通路５・０　　・・・・・・・・・　傾斜板第１図第２図第３図第５図第９図手続補正書（自制平成元年４月）２日１、事件の表示平成１年特許願第７１１４３号２、発明の名称空気分級機３、補正をする者事件との関係　特許出願人住所　東京都千代田区神田司町２丁目２番地名称　小野
田エンジニアリング株式会社（ほか　１名）４、代理人５、Ｍ正の対象６゜補正の内容（１）・　明細書第８頁末行に、「製粉は、」とあるをｒ分級室内の粉体の一部は、」に補正する。１２１　　同書第１０頁第１０行目に、「与を」とある
を削除する。（３）　　同書第１５頁第１０行目〜１３行目に、［こ
の時、・・・・・・・・・、この堆積した精粉は、」と
あるをつぎのように補正する。「若し含塵ガス量が減少し、ガス速度が低下した場合、
粉体の一部が底板及び傾斜板に落下することもあるが、
この場合でもｊ（４）同書第１７頁第６行目に、「突出羽根５０ノとあるを「突出羽根５０ａ」に補正する。１５１　　同書第１９頁第６行目に、「堆積しても」とあるを、「沈降しても」に補正する。（６）同書同頁第７行目〜８行目に、［堆積状態が維持されることはない」とあるを「堆積することはない」に補正する。 ω　同書第１９頁第１６行〜１７行目に、「又、傾斜板
上に落下する精粉は」とあるを次のように補正する。「若し含塵ガス量が減少し、ガス速度が低下した場合、
粉本の一部が傾斜板上に落下しても」６　図面第５図を別紙の通り補正する。特許庁長官　吉　１）文　毅　殿１、事件の表示　平成１年特許願第７１１４３号２、発
明の名称　空気分級機３、補正をする者事件との関係　特許出願人住　所　東京都千代田区神田司町２丁目２番地名　称　
　小野田エンジニアリング株式会社（ほか１名）６、補正の対象　明細書の図面の簡単な説明の欄７、補
正の内容「第２」とあるを、「第２図」に補正する。手続補正書６、補正の内容平成元年４月１９日付手続補正書第２頁第１６行目の「突出羽根５０ａ」を１　。事件の表示「突出羽根１６Ａ」に補正する。平成１年特願第７１１４３号第５図を別紙の通り補正する。２、発明の名称空気分級機３、補正をする者住所東京都中央区日本橋２斉藤特許ビル置５、補正の対象明細書の「発明の詳細な説明」の欄

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ケーシング内に突出する回転体の外周縁に設けら
れ、かつ、上部リング板と底板とにより挟持された分級
羽根：該分級羽根の外周に、分級室を介して設けられ、
かつ、前記ケーシングの天板に固定されたガイドベーン
；該ガイドベーンの下端に固定されたホッパ；分級室と
分級羽根を介して連通する排気管；分級室及び排気管と
連通し、かつ、回転体の上部リング板とケーシングの天
板との間に形成された隙間；上部リング板に配設され、
かつ、ケーシングの天板から離間して設けられた突起羽
根；底板の上面に４０度以上傾斜して設けられる部分を
有し、かつ、下端が底板の外周縁より、回転体の直径の
１／５以内に位置する傾斜板；とを備えていることを特
徴とする空気分級機。
（２）ガイドベーンの下端が、先細のガイドベーン支持
リングを介してホッパーに固定されていることを特徴と
する請求項第１記載の空気分級機。
（３）分級羽根が、分級室に突出する突出羽根を備えて
いることを特徴とする請求項第１記載の空気分級機。
（４）ホッパーが、水平に対して５０度〜７０度、傾斜
していることを特徴とする請求項第１記載の空気分級機
。
（５）傾斜板が、くの字状に形成されていることを特徴
とする請求項第１記載の空気分級機。
（６）傾斜板が、円弧状に形成されていることを特徴と
する請求項第１記載の空気分級機。
（７）傾斜板が、その上端を回転軸に固定されているこ
とを特徴とする請求項第１記載の空気分級機。
（８）ケーシングの中央に突出する投入管；該投入管に
回転自在に嵌着され、かつ、ケーシング内に設けられた
回転体；回転体の外周縁に設けられた分級羽根；該分級
羽根の外周に、分級室を介して設けられ、かつ、前記ケ
ーシングの天板に固定されたガイドベーン；該ガイドベ
ーンの下端に固定された外ホッパ；分級室と分級羽根を
介して連通する排気管；分級室及び排気管と連通し、か
つ、回転体の上部リング板とケーシングの天板との間に
形成された隙間；上記上部リング板に配設され、かつ、
ケーシングの天板から離間して設けられた突起羽根；底
板の上面に４０度以上傾斜して設けられる部分を有し、
かつ、下端が底板の外周縁より、回転体の直径の１／５
以内に位置する傾斜板；外ホッパ内に配設され、かつ、
投入管の下部に設けられた円錐状の内ホッパ；ホッパの
下部に離間して設けられた粉砕機構；とを備えているこ
とを特徴とする空気分級機。
（９）外ホッパと内ホッパが夫々水平に対し、５０〜７
０度、傾斜していることを特徴とする請求項第８記載の
空気分級機。
（１０）粉砕機構の側部に、空気入口とガイドベーンと
を連通せしめる搬送通路が設けられていることを特徴と
する請求項第８記載の空気分級機。