JPH0334990B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は微粉を分級する方法および装置に係
り、とくに、乾式によるものに関する。

［従来の技術］ ミクロン級粒子ならびにサブミクロン級粒子製
造への要求に対応して、粉砕機による微粉砕とと
もに微粉の粉砕品を分級することによつて、上記
の微粒子を得ることが行われ、とくに分級の精密
化が強く要請されている。

従来、この種の微粉を分級する方法および装置
としては、分級のための操作力に対応して、種々
のものが提出されており、例えば、慣性力を操作
力とする分級方法としてコアンダ効果を利用した
ものなどが提案されている。

コアンダ効果とは、流体が管壁などの曲面に付
着して流動する現象である。（例えば、「機械工学
便覧」改訂第６版（昭54.7.20）、P8−15）。

従来の慣性力利用にもとづくコアンダ効果を利
用する微粉分級機としては、エルボージエツト分
級機などが試みられていた。（例えば、化学工学
協会「粉粒体工学」、（昭60、11、１）、槙書店、
P158）。

エルボージエツト分級機は二次元の分級室より
なり、機械的方法が用いられることなく、気流を
方向変換し、粒子の慣性力を操作力として分級を
行うものであり、粒子を運び去るために空気が吹
込まれ、このさい細粉は分級室の曲面に付着して
流れる気流とともに流動し、粗粉はそのまま気流
とともに流動して分級室より排出されるため、微
粉は細粉と粗粉とに分級することができる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来の微粉を分級する方法
および装置、とくにコアンダ効果を利用する分級
では、供給される微粉が分級領域に入るまでに十
分に分散されるように気流が導入されるが、分級
領域における気流の通路の間隙がコアンダ効果が
発生している曲面に接した気流の層厚に対して過
大であるために、前記の気流の通路の間隙には気
流の乱れを発生し、かかる気流の流れがコアンダ
効果の発生を阻害してしまい、その効果を著しく
低減させるところとなり、細粉を粗粉側に捲き込
んでしまい、分級精度を低下させてしまうという
問題があつた。

加えて、前記の気流の乱れを制御するための手
段を分級室内に組み込むことは室内の構造を複雑
となし、かつ分級性能に支障を与えることがない
様な取付け手段を具体化することは容易でないと
いう問題があり、さらに二次元構造の分級室であ
るために、分級性能に支障を与えることがない様
に分級機の処理能力を増加させるためには、分級
室を幅方向に著しく増大させる必要があるが、分
級室のより正確な製作が不可欠とするなどという
問題があつた。

本発明はこのような従来の問題を解決するもの
であり、コアンダ効果を充分に利用することがで
きて、しかも、分級機の処理能力を増加させるこ
とができる優れた微粉を分級する方法および装置
を提供することを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するために、粒子を含
んでいる気流を流入域から流入せしめ、分級体を
断面形状として上面が開口した半円の円環状の分
級面と調整手段との間の環状域に案内され、環状
流から分級面に沿つた壁面流に方向変換せしめて
粒子の分級領域となし、分離手段の先端が分級領
域における壁面流を横切つて分級領域から細粉流
および粗粉流とに分流して、細粉および粗粉をそ
れぞれ排出させるあたり、中心軸線に対称に気流
の流入域と、ケーシングと、分級体と、調整手段
と、分離手段との各々の中心線を一致させて順
次、連接せしめ、前記流入域は筒状にして前記ケ
ーシング上部に配設され、前記分級体の分級面の
断面形状は上面が開口して半円であつて、前記流
入域の下端に接続して円環状に配設され前記分級
面の内面との間に環状域からなる通路を形成し、
かつ、この通路面積を可変調整する調整手段が配
設され、前記環状域から分級面に沿つた壁面流が
流れる領域に分級領域が形成され、前記分離手段
は、筒状の分離材からなり、分離材の先端を前記
分級領域に位置せしめ、細粉流および粗粉流とに
分流して、細粉流を前記分級領域の外周方向に流
出するための細粉の排出口をケーシングの外周に
設けるとともに、粗粉流を前記分離材の内部通路
から流出するための粗粉の排出口を分離材の下端
に設けるようにしたものである。

作 用 本発明は上記のような構成により次のような作
用を有する。すなわち、微粉が分級されるため
に、微粉が気流とともに粒子を含んでいる気流と
して流入域より流入されて、気流中に分散された
状態となり、流入域の下端にある環状域に案内さ
れ、層厚さが薄い層状の環状流が形成され、環状
流の乱れは抑制されて、引続き、分級面に沿つた
壁面流へと気流の流れが鋭く方向変換され、環状
域からの壁面流領域が分級領域とされて、分離手
段の上端が壁面流を横切つて分級領域から細粉流
と粗粉流とに分流され、細粉流は分級領域の外周
方向に流出されて細粉の排出口から排出され、捕
集し、また、粗粉流は分離手段の分離材の内部通
路から下方に流出されて粗粉の排出口から排出さ
れ、捕集する。

かくして、細粉は気流によつて乱されることな
く、捕集されるコアンダ効果が充分に利用されて
微粉の分級性能を改善しうるのみならず、分級機
の処理能力を増大することができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面について詳細に述
べる。

第１図は本発明の一実施例の構成をしめすもの
である。

第１図において、１０は分級機をしめし、１２
は粒子を含んでいる気流の流入域をしめし、１５
はケーシングをしめし、上、下段に配設した上部
ケーシング１７および下部ケーシング１９からな
り、流入域１２は筒状にして上部ケーシング１７
から配設される。１４は分級体をしめし、上部ケ
ーシング１７に取付けられ、分級体１４の分級面
１６の断面形状は上面が開口した半円であつて、
前記流入域１２の下端に接続して円環状に配設さ
れている。また、０−０は、分級機１０の中心軸
線をしめし、後述する調整手段１８、分離手段２
８とともに、前記流入域１２と、ケーシング１５
と、分級体１４とは、各々の中心線を、前記中心
軸線０−０に対称に一致させ、順次、連接して配
設されている。

前記調整手段１８は先端部を有する棒状材など
からなり、前記分級面１６の内面との間には環状
域２０からなる気流の通路から形成されるととも
に、前記通路面積を可変させるための調整具３２
が下端に設けられ、調整手段１８に中心軸線０−
０方向に移動しうるように配設されている。環状
域２０に案内され、下降流をなす気流は分級面１
６に沿つた壁面流として分級面１６に付着する様
に方向変換されて流れ、かかる壁面流が流れる領
域に分級領域２６が形成されている。

前記分離手段２８は、筒状の分離材２９を有
し、上部ケーシング１７の底部にて図示しない可
動装置により中心軸線０−０方向に上下移動しう
るように配設されており、分離材２９の上端を前
記分級領域２６に位置せしめ、実質上、分離面１
６に付着して流れる細粉流と、分級面１６より微
少な距離をもつて細粉流の外側を流れる粗粉流と
に分流させる。

上部ケーシング１７内にて分級領域２６の外周
方向には複数の導板２２が所定の通路間隔をもつ
て配設され、さらに、上部ケーシング１７の外周
には細粉の排出口２４が切線方向に、例えば、２
箇所に設けられている。

分離材２９の内部通路３１は下部ケーシング１
９内に開口し、分離材２９の下端に対向した粗粉
の排出口３０が下部ケーシング１９の下端部に設
けられている。

次に作用を説明する。

微分は気流とともに粒子を含んでいる気流とし
て流入域１２より流入されて気流に充分に分散さ
れ、分級に好適な状態となり、環状域２０に案内
され、気流は乱れの発生が見られないように整流
されて層厚さが薄い層状の環状流となつて分級面
１６に沿つて接して、一定の厚さをもつて付着し
た壁面流を形成して流れ、かつ、急激に流路が拡
大される過程において粒子の分散がさらに向上さ
れるとともに、気流の流れ方向が鋭く変換され
て、前記壁面流領域が分級領域２６とされて、分
離手段２８の上端が壁面流を横切つて分級領域２
６から細粉流と粗粉流とに分流され、細粉流は分
級領域２６の外周方向に流出されて、導板２２に
よつて流れ方向が導びかれて細粉の排出口２４か
ら排出され、図示を省略した捕集装置により捕集
される。また、粗粉流は、分離手段２８の内部通
路３１から下方に流出されて、粗粉の排出口３０
から排出され、図示を省略した捕集装置により捕
集される。

以上のように、微粉はコアンダ効果が充分に利
用されて、細粉と粗粉とに分級される。さらに、
分離手段２８によつて、粗粉が細粉側に、または
細粉が粗粉側に捲き込まれることを防止している
ために、分級精度の低下を回避している。なお、
環状域２０、分級領域２６は、三次元空間をもつ
て構成されており、分級機の処理能力を増加させ
るにさいしても環状域２０の流路の厚さを増大さ
せることなく、したがつて気流に乱れを発生させ
ることなく、処理能力を増加させるべくスケール
アツプすることができる。

第２図は第１図にしめした分級機１０の平面図
をしめし、分級機１０の中心軸線０−０上に、ケ
ーシング１５、流入域１２、調整手段１８が設け
られ、環状域２０が形成されていることをしめし
ている。導板２２は気流を排出口２４，２４へ導
くように配設されている。

上記実施例によれば、微粉を分級するにさい
し、複雑な構造をもちいることなく気流の乱れを
抑制することができて、細粉はコアンダ効果が充
分に利用されて分級され、その分級精度を改善し
うるのみならず、しかも分級機の処理能力を増加
させることができる。

なお、本発明の実施態様は、上記実施例のみに
限定されるものではなく、分級面、調整手段など
多くの実施態様をもちいることができる。

［発明の効果］ 本発明は上記実施例により明らかなように、分
級領域における気流の乱れを抑制し、微粉はコア
ンダ効果が充分に利用されて分級され、その分級
精度が改善されるのみならず、しかも分級機の処
理能力を増加させることができるなどその効果は
多大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における微粉を分級
する方法および装置の概略説明図、第２図は第１
図の平面図である。 １０……分級機、１２……流入域、１５……ケ
ーシング、１６……分級面、１８……調整手段、
２０……環状域、２４……排出口、２６……分級
領域、２８……分離手段、３０……排出口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 粒子を含んでいる気流を流入域から流入せし
   め、分級体の断面形状として上面が開口した半円
   の円環状の分級面と調整手段との間の環状域に案
   内され、環状流から分級面に沿つた壁面流に方向
   変換せしめて粒子の分級領域となし、分離手段の
   先端が分級領域における壁面流を横切つて分級領
   域から細粉流および粗粉流とに分流して、細粉お
   よび粗粉をそれぞれ排出させることを特徴とする
   微粉を分級する方法。 ２ 中心軸線に対称に気流の流入域と、ケーシン
   グと、分級体と調整手段と、分離手段との各々の
   中心線を一致させて順次、連接せしめ、前記流入
   域は筒状にして前記ケーシング上部に配設され、
   前記分級体の分級面の断面形状は上面が開口した
   半円であつて、前記流入域の下端に接続して円環
   状に配設され前記分級面の内面との間に環状域か
   らなる通路を形成し、かつ、この通路面積を可変
   調整する調整手段が配設され、前記環状域から分
   級面に沿つた壁面流が流れる領域に分級領域が形
   成され、前記分離手段は筒状の分離材からなり、
   分離材の先端を前記分級領域に位置せしめ、細粉
   流および粗粉流とに分流して、細粉流を前記分級
   領域の外周方向に流出するための細粉の排出口を
   ケーシングの外周に設けるとともに、粗粉流を前
   記分離材の内部通路から流出するための粗粉の排
   出口をケーシングの下端に設けることを特徴とす
   る微粉を分級する装置。