JPH0588671U

JPH0588671U - 粉体の分級装置

Info

Publication number: JPH0588671U
Application number: JP7465491U
Authority: JP
Inventors: 一好乗富
Original assignee: 株式会社三栄シリカ
Priority date: 1991-08-23
Filing date: 1991-08-23
Publication date: 1993-12-03

Abstract

(57)【要約】【目的】分級した粉体の粒度分布の調節を容易におこ
なえる粉体の分級装置を提供する。【構成】底部に空気噴出ノズル８をそなえた流動槽３
の上部に、上方へ向うジグザグ状の流通路３４を並設
し、頂部に微粒排出口３７を設けたケ−シング１の一側
に原料投入口１３を設け、他側に粗粒排出口２１を設け
た。粗粒排出口２１の外側に、開口部２４をそなえた堰
板２２を、ガイド２３により上下方向に嵌脱自在に支持
した。堰板２２を交換して開口部２４の越流縁部２５の
高さＨを変えることにより、流動層４１の深さを変え、
流動層４１中を通過する風速を変化させて吹上げられる
微粉の粒度、従つて排出される粗粒の粒度分布を変え
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は種々の粒径の粒子の集合体である粉体から所望の粒径以下の粒子を分離する分級装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

鋳物用珪砂や、鋳型として使用した後の古砂を再生利用する再生珪砂等は、使用にあたつて珪砂の微粒や有機粘結剤微粒の除去、異なる粒子径の砂群への分級等をおこなわねばならず、このための装置としては、たとえば特公昭４３−１６２７２号公報や実開昭５４−８５５７９号公報等に開示されているように、噴出空気により吹上げた粒子をジグザグ状の流通路によつて慣性分離するジグザグ分級機が好適に使用されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで最近は高品質鋳物の鋳造のために、同じ粒度の鋳物砂（たとえばＪＩＳ７０号珪砂）であつても、その構成中に粗粒分を多く含む等、所定の粒度分布の砂が要求されることが多い。しかしながら上記のジグザグ分級機においては、分級（微粒の除去を含む）した砂の粒度分布の調節が困難であるという問題があつた。この考案は上記従来の問題を解決するもので、分級した粉体の粒度分布の調節を容易におこなえる粉体の分級装置を提供しようとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

この考案の粉体の分級装置は、底部に空気噴出口をそなえた流動槽の上部に、上方に向うジグザグ状の流通路を複数個並設し、前記流通路の出口側を、排気管に接続される微粒排出口に連通させ、上記流動槽の一側には原料投入口を、他側には粗粒排出口をそれぞれ設けるとともに、前記粗粒排出口部に、前記流動槽の底面より越流縁部までの高さが変更自在な堰板を取付けたことを特徴とする。

【０００５】

【作用】

この考案の粉体の分級装置においては、原料投入口から流動槽内に投入された粉体は、空気噴出口よりの噴出空気により自由流動状態となり、流動槽の底面から堰板の越流縁部までの高さにほぼ等しい深さの流動層が形成される。流動層中で浮遊状態となつて分散した粉体粒子中、微粒分は空気流によつて吹上げられ、排気管の排気によつて負圧となつたジグザグ状の流通路を上方へ通過し、この際分離しようとする最大粒子径すなわち限界粒子径より大きい粗粒は慣性分離されて流動槽へ戻る。上記の微粒の分離作用を受けつつ粗粒排出口に向つて流動した粗粒は、堰板の越流縁部をオ−バ−フロして粗粒製品として排出される。

【０００６】堰板の越流縁部の流動槽の底面よりの高さを変更することにより、粉体の流動層の深さが変わり、空気噴出口から噴出された空気の流動層を通過する際の圧損が変化し、風速が変化して吹上げられる粉体の粒径が変化する。すなわち流動層深さが小さくなると、上記圧損が減少して送風機からの風量が増加し、流動層内を上昇する風速が上り、分級後の粗粒製品の粒度分布は粗粒分を多く含む粗いものとなり、流動層深さが大きくなると逆の現象を生じる。すなわち、堰板の越流縁部の上下位置変更により、粒度分布の調節をおこなうことができるのである。

【０００７】

【実施例】

以下図１乃至図４によりこの考案の一実施例を説明する。図中、１は箱状のケ −シングで、この下部には底部仕切板２によつて流動槽３が形成されている。４は底部仕切板２の下側に設けた下部空気室で、５はこの下部空気室と送風機６の吐出口を接続するダクト、７はこの送風機の風量調整用のダンパである。なお送風機６は流動槽３内に供給された珪砂を流動させるために、比較的高い静圧５００〜８００mmＡｑの定格のものを流動層深さに応じて用いる。

【０００８】８は底部仕切板２にほぼ等間隔で立設した空気噴出ノズルで、その構造は図４に示すように、下部空気室４内への珪砂の落下を防ぐために頂部を密閉した円筒体９に、直径２〜４の空気噴出口１０を円筒体内方に向つて斜め上向きに適数個穿設したものであり、その下端は下部空気室４に開口しており、１１は取付用のフランジである。なお空気噴出ノズル８は計２１個設けられているが、図２にはその一部を図示してある。また１２は原料である分級前の珪砂貯蔵用のサンドホツパ、１３は原料投入口である。

【０００９】２１は微粒分離後の製品を排出する粗粒排出口で、ケ−シング１の原料投入口１３設置側と反対側の側壁１ａに穿設されている。２２は堰板で、側壁１ａに固着した断面Ｌ字状の上下方向に延びる一対のガイド２３，２３によつて両側縁部を摺動自在に支持され、側壁１ａの外面に沿つて上下に着脱できるようになつている。２４は堰板２２に設けた開口部、２５はこの開口部の下縁である越流縁部であり、ガイド２３への嵌込状態における底部仕切板２の上面から越流縁部２５までの高さＨ（以下越流縁部２５の高さという）が変更できるように、開口部２４の上下穿設位置の異なる数種類の堰板２２を準備してある。２６は堰板２２の上部に固設した取手である。２７は粗粒排出口２１および堰板２２部を覆うカバ −で、下部に粗粒出口２８を、上部に堰板２２交換時に開閉する扉２９を、それぞれそなえている。

【００１０】一方３１〜３３はジグザグ状に折曲げられた仕切板で、これら仕切板により流動槽３の上方のケ−シング１内には、複数個の上方に向うジグザグ状の流通路３４が形成されている。仕切板３１〜３３の鉛直面に対する傾斜角度は、珪砂粒子がその傾斜面上を滑り落ちる角度以上とし、さらに空気の流通方向を変換して粗粒珪砂を慣性力により分離できる角度とし、４５度前後とするのが適当である。３５は各流通路３４の上端部出口に設けたダンパで、各流通路内の流通空気量のバランスをとるためのものである。３６は各流通路３４よりの微粒を含む空気が合流する上部空気室、３７はこの上部空気室に連続し排気管（図示しない）に接続される微粒排出口、３８はこの微粒排出口３７部に設けた吸引風量調整用のダンパである。

【００１１】次に上記構成の分級装置４０による微粒分離作用について説明すると、サンドホツパ１２より原料投入口１３を経て流動槽３内に連続的に投入された原料（珪砂）は、空気噴出ノズル８よりの噴出空気により自由流動状態となり、深さ約Ｈの流動層４１が形成される。原料の各粒子は単一粒子となつて浮遊状態で分散し、分離しようとする最大粒径すなわち限界粒子径（空気噴出ノズル８よりの空気流量、仕切板３１〜３３の傾斜角度、および微粒排出口３７に接続した排気管の吸引風量によつて決まる）以下の微粒、およびこれよりやや大きい粗粒の一部は、空気噴出ノズル８よりの空気流によつて吹上げられ、微粒排出口３７に接続した排気管によつて負圧となつたジグザグ状の流通路３４内を空気とともに上方に通過する。この際、限界粒子径より大きい粗粒は慣性が大きいので仕切板３１〜３３に衝突し、この仕切板上を滑り落ちて流動層４１内へ戻る。流通路３４を通過した微粒は微粒排出口３７を経て外部へ吸引排出される。上記のような微粒の分離作用を受けつつ粗粒は流動槽３内を矢印Ｙ方向に流動して、粗粒排出口２１部の堰板２２の越流縁部２５よりオ−バ−フロ−し、かくして原料投入口１３より連続的に投入された珪砂は、微粒を分離され粗粒排出口２１から粗粒出口２８を経て、製品として外部に連続的に排出されるのである。

【００１２】上記において、堰板２２を交換して越流縁部２５の高さＨを変更すれば、流動層４１の深さ（≒Ｈ）が変化し、流動層４１内を通過する空気の圧損が変化して、送風機６の送風量、従つて流動層４１内を上昇する風速が変化するので、排出される微粒の粒度が変化し、粗粒製品および微粒の粒度分布が変化する。

【００１３】次に上記構成の分級装置４０を用いた分級試験の結果を示す。この試験においては、鋳造工場で排出された古砂を流動培焼により再生した再生砂を元砂として用い、図５に示す装置により上記元砂を７０号珪砂と１５０号珪砂に分級した。図５において分級装置４０は７０号珪砂分級用に用い、１５０号珪砂分級用の分級装置４２は、堰板２２を具備しない他は分級装置４０と同様な構造のものを用いた。また４３はセトリングチヤンバ、４４はサイクロンで、いずれも微粉分離用のものであり、分級装置４０より吹上排出された砂から１５０号珪砂相当分を回収して、分級装置４２により１５０号珪砂を分級するようにした。４５は集塵装置、４６は集塵用のブロワである。上記図５の試験装置（但し分級装置４０の送風機６の送風量：毎分１６０m³、送風圧力：６５０mmＡｑ）において、分級装置４０の堰板２２を交換して越流縁部２５の高さＨを２２０mm、１７０mm、１５０mm、１００mmと４段階に変化させたときの、分級装置４０より排出した７０号珪砂と、分級装置４２より排出した１５０号珪砂の粒度分布を、表１に示す。

【００１４】

【表１】

【００１５】表１から明らかなように、元砂の粒度はあまり変化していないが、越流縁部２５の高さＨが低くなるに従つて、７０号珪砂、１５０号珪砂ともに粗くなることが判る。例えば７０号珪砂の粒度分布を見ると３６メツシユ、４８メツシユの粒度分が多くなり、また１５０号珪砂では１００メツシユの粒度分が多くなつており、粒度分布が粗粒側に移動して粗くなつている。このように越流縁部２５の高さＨの変更により、デリケ−トな調節を必要とするダンパ７や３８の操作によらずに、所望の粒度分布の砂を得ることができるのである。

【００１６】この考案は上記実施例に限定されるものではなく、たとえば堰板２２の開口部２４の巾は粗粒排出口２１の巾より小さくてもよく、また堰板２２としては、上記の開口部２４付きの堰板２２を交換する方式の他に、図６に示すように上端部に越流縁部２５を形成した１枚の角板状の堰板２２に複数個の取付穴５１を穿設し、取付ねじ５２（クランプ具でもよい）による側壁１ａへの上下方向の取付位置を変えることにより、越流縁部２５の高さＨを切換える方式のものを用いてもよい。さらに上記実施例における空気噴出ノズル８のかわりに、流動槽３の底部をキヤンバスや細かい金網などで形成してこれらから空気を噴出させるようにするなど、他の空気噴出手段を用いてもよい。

【００１７】またこの考案の分級装置は、元砂を複数種類の砂に分級するほか、元砂から微粉のみを分離するのにも使用することができ、この場合も上記と同様にして粗粒製品の粒度分布の調節をおこなうことができる。さらにこの考案の分級装置は、上述の珪砂の微粉分離あるいは分級などのほかに、窯業原料や、金属あるいは鉱石類の粉体の分級など、広く粉体全般の分級に適用できることは明らかである。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したようにこの考案によれば、堰板の交換あるいは上下取付位置の変更という簡単な操作により、分級された粉体の粒度分布の調節を容易におこなうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す粉体の分級装置の縦
断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【図４】図１の空気噴出ノズルの縦断面図である。

【図５】図１の分級装置を用いた分級試験装置の機器系
統図である。

【図６】この考案の他の実施例を示す図３相当図であ
る。

【符号の説明】

１…ケ−シング、１ａ…側壁、２…底部仕切板、３…流
動槽、８…空気噴出ノズル、１３…原料投入口、２１…
粗粒排出口、２２…堰板、２３…ガイド、２４…開口
部、２５…越流縁部、３１…仕切板、３２…仕切板、３
３…仕切板、３４…流通路、３６…上部空気室、３７…
微粒排出口、４０…分級装置、５１…取付穴、５２…取
付ねじ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】底部に空気噴出口をそなえた流動槽の上
部に、上方に向うジグザグ状の流通路を複数個並設し、
前記流通路の出口側を、排気管に接続される微粒排出口
に連通させ、上記流動槽の一側には原料投入口を、他側
には粗粒排出口をそれぞれ設けるとともに、前記粗粒排
出口部に、前記流動槽の底面より越流縁部までの高さが
変更自在な堰板を取付けたことを特徴とする粉体の分級
装置。