JPS607552B2 - 粉粒体の散布装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は節を水平または水平に対し傾斜した方向に振動
し、粉粒体を下方へ均一に供給散布する粉粒体の散布装
置に係る。

一般に、粉粒体の供給操作の内、異なる粉粒体の均一混
合、コーティング、原料の平坦装入などの工程では、容
器または各種粉粒体処理機器内に粉粒体を一定平面とな
るように供給するために、振動節で粉粒体を均一に散布
することが必要となる。

粉粒体を均一に散布するには、振動筋内の粉粒体に振動
を均一に伝えるとともに、振動筋内に粉粒体を平均に積
載しておくことなどが重要である。しかし、従釆の粉粒
体を散布する装置には、このような視点が欠けており、
様々な欠点があった。以下、従来の粉粒体を散布する装
置について説明する。

第１図は従来の粉粒体を散布する装置の一例を示す説明
図であり、第２図は第１図のＡ一Ａ矢視図である。第１
図に示す如く、１は原料ホッパーであり、その切出部に
は電磁振動機２などで加振される振動フィーダ３が設け
られ、振動フィーダ３の先端に節絹４が取り付けられて
いる。

これによれば、原料ホッパー１下部から排出された粉粒
体は、振動フィーダ３を経て節網４に一定量供給され、
節絹４全体の振動作用で網目を通過し、下方に散布され
る。しかし、この場合、電磁振動機２が一般に水平に対
し上向きに傾斜して取り付けられるため、節絹４の有効
面は広くなり、特に粉粒体の供絵万向に長くなると、粉
粒体の供給方向に層厚の変化を生じ易く、このため散布
量が不均一になる欠点がある。これに対し、節網４を缶
体（トラフ）の底面に取り付け、トラフ内に粉粒体を一
旦積載し、トラフから溢流させるようにして層厚を一定
に保っても、節絹４の面積が広大になるほど、また、ト
ラフの壁際ほど網目を通過し易くなり、散布面５は第１
図及び第２図に示す如く散布偏折を生じてしまう。散布
偏折の原因である節網４からの粉粒体の通過量について
、トラフに粉粒体を供給し、トラフを電磁振動機２など
で高周波（振動数３０００〜３６０仇ｐｍ）の微振動（
振幅０〜２肌／仇）を与えて振動し、網目を通して下方
に粉粒体を散布させる場合を挙げ、次に述べる。

その通過量は、まず、筋網４の目開きと粉粒体の粒子径
の関係で決まる（全量散布が必要な場合、網目径を粒子
の最大径より大きくとることは勿論であるが、更に、粒
度構成を勘案して決定される）。次に、節絹４の面にか
かる粉粒体の層厚と、負荷時のトラフ全体ひいてはトラ
フ内の粉粒体に付与される振幅量の大小とが関係する。
従って、粉粒体の散布量を任意に調節するには、筋絹４
の目開きを小さくとることで、トラフを加振しない状態
で粉粒体が網目を通過しないようにし、しかも振幅量の
調節、すなわち、トラフ内の粉粒体に微振動を与え、そ
の振幅の強弱により流動性を変化させて節絹４の面から
の通過量を調節することで、節網４の面にかかる粉粒体
の層厚に対し所要の散布量が得られるようにすればよい
ことが分かる。

しかし、前述の如く、筋絹４の面積が比較的広く、粉粒
体の層厚が大で、しかも流動性のよい粉粒体の場合ほど
、散布量の不均一を生じ易い。

すなわち、散布偏折状況としては、トラフの壁際の散布
量が中央部付近よりも増大するのである。では、このよ
うに散布量が不均一となる原因はどこにあるのか、この
ことは、実験的に次の如く確認された。つまり、トラフ
の壁際の粒子は壁からの振動を直接受けて粒子相互の間
隔が密と疎をくり返し、見掛け上流動性を向上するのに
対して、中央部の粒子は粒子相互の間隔が密になったま
まで、逆に粒子相互の摩擦抵抗により自由な流動を阻止
されるからである。尚、粒径が揃っていたり、角張った
粒子ほど上記傾向は強いものである。そこで、本発明は
以上の如き知見に基づき、従釆の装置の欠点を除去すべ
くなされたものであり、その目的とするところは、散布
量の不均一を除き、節絹の面全域に亙りり均一な散布量
を得ることができる粉粒体の散布装置の提供にある。

以下、上記目的を達成するために本発明は水平又は水平
に対して傾斜した方向に揺動されて振動され側部がトラ
フによって区画され底部に節網を有する振動筋と、この
振動節の上方に設けられ、その筋絹に対して所定の間隔
を隔てて設けられ振動節に粉粒体を供給するための排出
口を有する原料供給ホッパと、このホッパのそれぞれの
排出口の直下に位置されると共に、上記振動筋の振動方
向に対して直角方向にその上部が上記トラフの内側壁に
支持され且つ下部が節絹上に自由端として垂下された仕
切板と、この仕切板に設けられ上記排出口から排出され
る粉粒体を支承しつつ上記振動節の駒絹上に振り分ける
ための支持板とから構成され、上記ホッパの排出口から
排出される粉粒体を支持板で支承しつつ節絹上に振り分
けられると共に上記仕切板で節絹上に振り分けられた粉
粒体に振動を与えて節網の面全域に亙り均一な散布量を
得るようにしたものである。以下に本発明の好適一実施
例を添付図面によって詳述する。

第３図は本発明に係る粉粒体の散布装置の一実施例の取
付使用状況を示す側断面図であり、第４図は第３図のＢ
−Ｂ矢視断面図であり、第５図は本発明に係る粉粒体の
散布装置の一実施例を示す部分拡大側断面図であり、第
６図は第５図のＣ−Ｃ矢視図であり、第７図は第６図の
Ｄ−○失視断面図であり、第８図は第６図のＥ−Ｂ矢視
断面図である。

実施例として、高炉律などの治金淫を溶融状態で粒状化
し「 この得られた粒淳を相互付着することなく楠集し
、併せて熱回収までを行なう場合の一連のプロセスの内
、溶融粒溝に粉粒体からなる冷嬢（以下粉体袷煤という
）を均一に散布混合して、固化粒律を回収するために用
いられる粉体冷媒の散布装置について述べる。

第３図及び第４図に示す如く、タンディツシユＳから流
出した溶淫流７は造粒ドラム８で反跳され、溶融粒律群
９となって混合槽１０内に飛散し、捕集される。

この混合槽１０内では、その上部に設けた本発明の粉粒
体散布装置１１から粉粒体としての粉体冷煤１２（０〜
１の／机までの常温水淫粉末）を均一に散布することに
より、粒連群９がその各粒子表面を粉体冷媒１２で被わ
れ、粉体冷煤１２と均一に混合処理され、順次下方に移
動しつつ平衡温度に到達する。その後、次工程（図示し
ていない）で粉粒分離及び熱回収される。このような工
程で、混合槽１０内における粒蓬群９と粉体冷煤１２と
の混合比が局部的に異なると、粒淳同志が相互付着を起
し、粗大化し、その粗大化する割合が増大すると均一な
荷下り及び糟１０外への排出が阻害されるばかりでなく
、回収後の粒度調整処理（粉砕及び分離）に多大の費用
を要することになる。

また、相互付着の防止のみを目的として散布状態が不均
一のままで多量に粉体冷煤１２を散布混合させた場合、
粉体冷媒により槽１０内の平均温度が低下することにな
って、有効に熱回収を行なうことができなくなる。従っ
て、粒律群９と粉体冷媒１２との混合比を均一化するに
は、粒蓬群９と同様に粉体冷煤１２を混合槽１０内全域
に亘り均一に散布させることが要件となる。更に、これ
らの混合処理は連続プロセスで行なわれることから、混
合槽１０内の混合粒の装入レベルを一定に保つためには
、粒律投入量の変動に対して粉体冷媒１２の散布量を任
意に調節できることが必要である。そこで、これらの要
件を満足させるべく案出されたのが、粉体冷媒のごとき
粉粒体を散布するための粉粒体散布装置１１である。

その構造について次に述べる。１３は粉体袷煤１２を供
給する原料供給ホッパー（冷媒供給ホッパー）であり、
その上部関口端にはバケットェレベータなどの輸送機器
１４が隣接して設置され、粉体冷媒１２（例えば水窪粉
末など）を冷媒供給ホツパー１３内に連続供給（袋入）
するようになされている。

冷煤供給ホッパー１３の底部には排出口１５が後述する
振動節１７の振動方向に沿って所定の間隔即ち等間隔に
複数個形成され、リング機構からなる開閉ゲート１６を
作動することで、同時に開閉できるようになっている。
尚、袷煤供給ホッパー１３の深さは、供給された粉体冷
煤１２の層厚差によって排出量が変動することのないよ
うに充分な層厚のとれる大きさとする。また、排出口１
５の全開口面積は、その排出口１５からの粉体冷煤流出
量が振動節１７による散布量よりも充分大となるように
決める。また、冷媒供給ホツパー１３はブラケツト１８
により単独に支持されている。冷媒供給ホッパー１３の
真下には振動節１７が設置される。

振動師１７は大別すると振動筋トラフ１９と電磁振動機
２０から構成され、冷煤供給ホッパ−１３の排出口１５
の先端をその振動節トラフ１９の内側に位置させて、排
出ロー５から流出した粉体袷媒１２が振動節トラフ１９
より外部に溢流しないようになされている。振動節トラ
フ１９の片側外壁に電磁振動機２０が岡山に直結され、
振動筋トラフ１９に水平振動を与えるようになされてい
る。振動節１７はトラフ１９側、振動機２０側共に夫々
各２点の合計４点でスプリング２１，２２を介して支持
されており、水平状態での平衡を保って安定に作動し、
且つその振動が支持架台などに伝わりにくいようになっ
ている。尚、電磁振動機２０の容量としては、振動節ト
ラフ１９に所定の負荷（本体自重及び粉体冷煤荷重）が
かかった状態で必要な振幅を常時出せるだけの起振力を
有する大きさとする。振動筋トラフ１９の内部構造は次
の通りである。

すなわち、第５図及び第６図に詳示する如く、トラフ１
９内壁に密着して鞠絹固定枠２３がボルト止めされ、こ
の固定枠２３下面に節絹２４が張られている。従って、
冷煤供給ホッパー１３の排出口１５からの粉体冷煤１２
は、節絹２４上に均一に貯留されることになる。節絹固
定枠２３の上方でトラフ１９の内側壁には、側板２５が
ボルト止めで取外し可能に取り付けられている。

この側板には、トラフ１９の振動方向に対し直角方向、
すなわち、トラフ１９の幅方向に固定枠２３を複数に分
割する仕切板２６，２７がその両端上部を溶接して取り
付けられ、その下部は自由端になっている。この仕切板
２６，２７は上記ホッパ１３の排出口１５のそれぞれの
直下に位置されて垂下され、その働きによってトラフ１
９内の粉体冷煤１２に振動を均一に伝えることができる
ようになる。各仕切板２６，２７は、第３図及び第５図
に示す如く、冷煤供給ホッパー１３の各排出口１５の真
下に夫々等間隔で設置され、夫々に粉体冷煤１２を振り
分ける支持板２８，２９（図示の場合には山形材を用い
ている）が固着されている。

この支持板２８，２９は、各排出ロー５からトラフ１９
内に流入した粉体袷煤１２の荷重を一旦受けることで、
節絹２４にかかる粉体袷煤１２の過負荷荷重を軽減する
ようにしたものである。その取付け位置は、仕切板２７
の頂上や仕切板２６の中間で、第６図及び第７図に示す
如く、仕切板２６，２７の全長に亘り固定して取り付け
る。この支持板２８，２９を取り付けた仕切板２６，２
７の部分は、剛性が増すため、その両端の固定端（側板
２６との取付け部）と中央部との振幅差の発生が抑制さ
れるので、粉体冷煤１２に振動を均一に伝える効果が上
がる。振動節トラフ１９の両端内壁と仕切板２６との間
には、各仕切板２６，２７と平行に補助仕切板３０が設
けられ、仕切板２６に連絡板３１を介して片持梁（板）
となるように取り付けうれ、トラフ１９の両端内壁近辺
にある粉体袷媒１２に与える振動作用を活発化するよう
になっている。

特に連絡板３１を仕切板３０の長さ方向両端に取り付け
ず、第６図及び第８図に示す如く、仕切板２６の中央部
に寄せて取り付けることで、補助仕切板３０の振動が容
易に減衰しないようにすることができる。この補助仕切
板３０の設置と共に、仕切板２６の支持板２８の位置を
第５図に示す如く下げ、且つ傾斜板３２を節網固定枠２
３の両端内壁に第５図及び第６図に示す如く、各支持板
２８，２９より低い位置となるように取り付ける。

これにより〜トラフ１９の両端内壁近辺の節絹２４上の
粉体冷媒１２層厚が他の区画より軽減されるため、前記
補助仕切板３０の働きが一層効果的となり、トラフ１９
の両端内壁近辺における散布量の不足を補えることにな
る。尚、第３図及び第４図に示す分配板３３，３４は粒
体冷煤１２を混合槽１０内全域に亘り均一に分散させる
ためのものである。

すなわち、振動筋トラフ１９の節網２４の全面に亘り粉
体冷煤１２が均等に流出しても、その補集側である混合
槽１０が三面壁で開になっていると、粉体袷煤１２の散
布時、糟１０内に誘起された空気流の影響で流出した粉
体冷媒１２は糟１０内中央方向に寄せられてしまうので
、それを防止するために取り付けられたのが分配板３３
，３４なのである。これによって、槽亀Ｑ内の装入面プ
ロフィルはほぼ平坦になり、粉体冷煤１２と粒蓬群９と
を均一に混合させることができる。次に、本発明の作用
について述べる。

まず、第３図及び第４図に示す如く、輸送機器１４の作
動により、袷煤供給ホッパ−１３内に粉体冷煤１２を連
続供給する。

次いで、リンク機構からなる開閉ゲート１６を作動し、
各排出ロー５を同時に開放する。これによって、冷煤供
給ホッパ−１３内の粉体冷煤！２は排出口１５の先端か
ら振動節トラフ１９内に流入し、トラフ１９内に設定流
量での安定層を形成する。この際、排出ロー５は等間隔
に複数個形成されているため、トラフ１９の全域に亘り
均等な層厚で粉体冷煤１２が供給される。また、各排出
口１５の真下に仕切板２６，２７、側板２５などを介し
てトラフ１９に設置された支持板２８，２９を位置させ
たことにより、トラフ１９内に流入した粉体冷煤１２は
支持板２８，２９に一旦支持されることになり、節絹２
４にかかる粉体冷煤１２の過負荷荷重を軽減できる。ま
た、両端の支持板２８の位置を他よりも低くし、且つ傾
斜板３２を設けたことで、トラフ１９の両端内壁近辺の
節絹２４にかかる粉体冷嫌１２の層厚を軽減でき、散布
量の均一化を図ることができる。次に、電磁振動機２０
を作動し、振動節トラフ１９を水平方向に振動させる。

この振動機２０の起振力は調節可能であるため、その調
節によってトラフ１９の振動状態を任意に調整できるこ
とになる。図示の場合、振動特性を微振動、高周波数（
振幅０〜２の／肌、振動数３０００〜３６０比ｐｍ）と
する。このとき、振動は次の経路でもつて節絹２４、仕
切板２６９２７及び補助仕切板３０‘こ伝わる。節絹２
４には第５図及び第６図に示す如くトラフ１９から鮪絹
固定枠２３を経て振動が伝えられる。仕切板２６，２７
にはトラフ１９から側板２５を介して振動が伝えられ、
補助仕切板３川こは仕切板２６から連絡板３１を介して
振動が伝えられる。このような各部材の振動がトラフ１
９内にある粉体冷蝶１２の層に作用し、散布を促すこと
になる。

この内、仕切板２６，２７と補助仕切板３０の振動は、
散布量の増大化に加えて、散布量の均一化に有効な働き
をする。まず、仕切板２６，２７は第７図に示す如く上
部のみ側板２５に固着され、下部が自由端であることか
ら、節絹２４に近い部分ほど振幅量が大きく、しかもト
ラフ１９幅方向の全長に亘り振幅差が小さい。従って、
仕切板２６，２７の振幅は粉体冷媒１２（０〜１の′肌
の乾燥水淫粉末）に対して次の如く作用する。すなわち
、粉体冷媒１２の粒子同志が振動によって相互に反発し
合い、見掛け上粉体冷煤１２の高密度が粗になることに
より、粒子相互の摩擦抵抗が低減し、この結果、流動性
が向上して節絹２４からの流出が容易となる。この作用
は仕切板２６，２７の壁際ほど顕著で、離れるほど弱く
なるが、仕切板２６，２７を図示の如く適当に間隔を狭
めて設置することによって、散布量を均一化することが
できるのである。同様のことが補助仕切板３川こついて
も言えるが、この働きは仕切板２６，２７の作用を補う
ものである。

というのは、トラフ１９の長手方向両端内壁の剛性が仕
切板２６，２７よりも大であるためにその壁際の振幅量
は仕切板２６，２７の壁際に比べ小さく、トラフ１９の
両端内壁近辺のみが他の部分と比べ散布量不足の傾向を
生じるからである。このための対策として、第８図に示
す如く補助仕切板３０を散けることで、散布量を増やし
、併せて、前述の如く、傾斜板３２の設置及び両端の支
持板２８の位置を下げることで、粉体冷媒１２の層厚を
軽減することを通じて更に散布量を増大させる。従って
、散布量の不足を補うことによって、散布量の均一化を
一層確かなこととすることができる。以上の動作を継続
することにより、粉体冷煤１２を混合槽１０内全域に亘
つて均一に散布させることができる。

また、電磁振動機２０の振幅及び振動数を任意に調節で
きるので、粒律投入量の変動に対して粉体冷媒１２の散
布量を最適値に調節できる。尚、前記実施例では０〜１
の／ｍの水連粉末の散布装置１１について説明したが、
本発明はそれ以上の粒径（例えば３０ｍ′ｍなど）の原
料を散布する装置にも適用でき、その場合にはその原料
の性状と目的（全量流出でなく節分分離の場合も含む）
に通した目開きの節網と、加振に通した振幅、振動数を
有する振動機とを備えればよい。

また尚、前記実施例では山形材からなる支持板２８，２
９を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限
らず、断面半円形状のものでもよい。また尚、前記実施
例における振動筋トラフ１９としては、直方体形状以外
に、円筒、だ円筒、立方体などの形状でもよい。

更にまた尚、前記実施例では振動筋１７として水平振動
するものについて説明したが、本発明は水平に対し傾斜
した方向に振動する振動節にも適用し得るものである。

以上の説明で明らかな如く本発明によれば次の如き効果
を発揮する。■ 水平または水平に対して傾斜した方向
に揺動されて揺動される振動節を設けると共に、その上
方に且つその振動方向に沿って所定の間隔を隔てて設け
られた排出口を有する原料供給ホッパーを設けて、振動
節の節絹に対して均一に分散させて原料を供給すること
ができる。

■ また原料供給ホッパーの排出口のそれぞれの直下に
、下部が自由端となるように仕切板を振動節に設けるこ
とにより、この仕切板により上記ホッパーから排出され
る粉粒体としての原料に対して十分な振動を与えること
ができ、トラフ内の粉粒体への振動伝播が均一化するの
で、節絹の面から通過量が増大すると同時に、粒度の差
による分離傾向（小粒子よりも大粒子の方が節を通過し
１こくい）が軽減される。

■ 仕切板により振動箭内部にホッパーから供給された
原料に振動を与えることができ、網目を二重にした網目
サイズを変えたりする場合に比べて工作上の面倒さがな
く、簡単に取り付けることができ、保守上のトラブルが
ない。

■ ホッパーから流入した粉粒体の荷重を仕切板に設け
られた支持板で支承しつつ節網上に振り分けることがで
き、節網の面にかかる粉粒体の層厚を支持板の位置によ
って任意に軽減できることになり、不均一散布が除ける
だけでなく、散布量を相対的に増大できる。

■ また、同一処理値に対し振動機の容量を低減でき、
装置の小型化を推進するものであるなど優れた効果を発
揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の粉粒体を散布する装置の一例を示す説明
図、第２図は第１図のＡ−Ａ矢視図、第３図は本発明に
係る粉粒体の散布装置の一実施例の取付使用状況を示す
側断面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ矢視図、第５図は本
発明に係る粉粒体の散布装置の一実施例を示す部分拡大
側断面図、第６図は第５図のＣ−Ｃ矢視図、第７図は第
６図のＤ−Ｄ矢視図、第８図は第６図のＥ−Ｅ矢視図で
ある。 図中、１１は粉粒体の散布装置、１２は粉粒体、１３は
原料供給ホツパー、１５は排出口、１９．２３，２４，
２５は筋、２６，２７は仕切板、２８，２９は支持板、
３０は補助仕切板、３１は連絡板、３２は傾斜板である
。 第２図 第３図 第１図 第４図 第５図 第６図 第？図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水平または水平に対して傾斜した方向に側部がトラ
   フによって区画され底部に篩網を有する振動篩と、該振
   動篩の上方に設けられ、その篩網に対して所定の間隔を
   隔てて設けられ振動篩に粉粒体を供給するための排出口
   を有する原料供給ホツパと、該ホツパのそれぞれの排出
   口の直下に位置されると共に上記振動篩の篩網の篩網上
   を複数に分割すべくその振動方向に対して直角方向にそ
   の上部が振動篩のトラフの内側壁に支持され且つ下部が
   自由端となった仕切板と、該仕切板に設けられ上記排出
   口から排出される粉粒体を支承しつつ上記振動篩の篩網
   上に振り分けるための支持板とを備えたことを特徴とす
   る粉粒体の散布装置。