JPS6110767Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は噴霧乾燥機における遠心式噴霧装置の
噴霧盤に関するものである。

この種噴霧盤として実公昭48−21103号として
上下取付円板６，７（仮に図面の符号を援用、以
下同じ）の間にその周縁に沿つたほゞ同心円上に
着脱自在に噴霧用コロを取付けたものは提案され
ている。

しかしながらこの公知技術は噴霧用コロが円筒
形をなしているため、次のような問題点を残して
いる。すなわち第６図のように原液供給管４から
直接に、あるいは液分配器１１を通過して供給さ
れる原液ｌは下取付円板６上を流動し、コロｒの
周囲に達し、附着するが、コロｒと下取付円板６
が垂直であるため、液が上昇しにくく、又原液ｌ
の重量により、円筒形周面の下部程厚くなり、上
部周面程薄く附着する。そしてこの状態で噴霧盤
２が回転しても円筒形のコロｒの上下周面の遠心
力は上下均一であるため、上下周面の原液ｌの附
着厚さの差異はそろまま維持される。この結果、
コロｒの下部周面からは多量の原液ｌが厚い膜状
で上部周面からは小量の原液ｌが薄い膜状で噴霧
化され、粒度の不均一化をもたらす。このためこ
のような噴霧機では噴霧液の粒度が均一になら
ず、原液ｌの完全な微粒化は達成できない。

本考案はこのような公知技術の問題点を解決す
ることを目的とする。すなわち、本考案は噴霧盤
２の噴霧用コロを円錐形とすることにより以下詳
述するように噴霧液の粒度の均一化を図つたもの
である。

以下図面に記載された本考案の実施例について
説明する。

１は乾燥室、２は噴霧盤、３は噴霧盤２の下取
付け円板６を固定する噴霧盤回転軸、４は原液供
給管、５は回転軸３の支持枠、６は噴霧盤２の下
取付け円板で、中央に取付けられる回転軸６のま
わりが隆起部６ａとなつており、周面は低部６ｂ
となつている。７は同じく上取付け円板、８は円
錐状または截頭円錐形の噴霧用円錐体のコロ８は
下取付板６の周面低部に接して又は沈んで取付け
られる。

（本考案の作用） 以下本考案の作用について説明する。

まずここで、液滴の均一な微粒化についての基
本的な考え方については、従来より次のことが言
われている。即ち、より均一な微粒子はより均一
な液膜厚さと均一な噴霧化力により達成され、 また微粒子の平均粒子径は、前記液膜厚さと噴
霧化力によつて変化するとされる。

この噴霧化力は、圧力ノズルの場合は液の圧
力、２流体ノズルの場合は気体の圧力と量、本考
案に関する遠心噴霧機の場合は、遠心力により飛
ばされた液と気体との衝突力である。

第３図、第４図において原液供給管４から直
接に、又は液分配器を通過して、下取付円板６
面上に供給された原液ｌは、中央隆起部６ａの
傾き、又は下取付円板６の回転に従い、粘性に
より同様に回転するため遠心力により表面を流
下して、噴霧用円錐体のコロ８に至り、下部周
面に附着し上昇を開始する。この時原液の流れ
方向と上昇角度が近ずけば近ずくほど、即ち第
５図における、円錐体８の円錐面と底面のなす
角度αが０度に近ずくほど、多くの量の原液が
抵抗や乱れも少なく噴霧用円錐体表面に均一に
上昇する。この角度αは第５図のように60度以
下とし、下取付円板６の表面より立上る２次曲
面のごとく０度から始まる曲線の回転体が望ま
しい。

角度αが60度を越えると著じるしく抵抗が増
し、噴霧用円錐体表面への液の上昇がさまたげ
られ、原液の微粒化の効果が急激に低下するこ
とが実験的に証明された。

原液は噴霧用円錐体のコロの下部より上昇し
始め、下取付円板６の回転に従い、同様に回転
することによつて生じる遠心力により表面を上
昇しつづけ、 原液が下取付円板と直角をなす場所付近（第
４図ｆ）で円錐体を離れ噴霧されるが、ここに
於いてもなお、原液の比重、粘度等により下部
周面に厚く、上部周面に薄くなる。ところでい
ま、第４図において噴霧盤２の中心軸Ｏを中心
とし円錐体８の下部周面を連ねた円Ｘの直径を
Ｄ_X、噴霧盤２の中心軸Ｏを中心とし、円錐体
８の上部周面を連ねた円Ｙの直径をＤ_Yとす
る。

原液の噴霧される場所付近ｆ（第４図ｆ）に
おいて、噴霧盤２の回転とともに、前記直径Ｄ
_X，Ｄ_Yの差異により遠心力及び周速の差異が生
じる。この上下周面の遠心力及び周速の差異に
より、下部周面の液膜は厚くまた多量の原液は
より大きな力で、上部周面の液膜は薄くまた少
量の原液は小さな力で微粒化され、均一な微粒
子となる。

この直径Ｄ_X，Ｄ_Yの差及び変化の程度は、原
液ｌの比重・粘度等により、また、後述するご
とく円錐体のコロ８が固定されているか、回転
自在になつているかにより最適なものが選定さ
れるが、円錐体のコロ８の円錐上部截頭面のな
す角度βは45度から90度が選定される。

次に、噴霧用円錐体のコロ８を回転自在に噴
霧盤２に取り付けた場合では、第４図のように
噴霧盤２が矢印ａ方向に高速に回転すると、原
液ｌは中心軸Ｏから円錐体のコロ８の中心とを
結んだ線ｇ（第４，７図）の右側よりも左側
（第４図における）に、多く附着し、この遠心
力を受ける原液量の差と原液ｌの粘性等によ
り、円錐体８は矢印方向に自転する。

このとき、第５図に示す円錐体８の上下直径
d₁，d₂の異、即ち、上下の周長の差異により円
錐体のコロ８の上下の周速の差異ができる。こ
の周速の差異、下部ほど速い周速によつて、中
心軸Ｏ側で円錐体のコロ８に附着した、下部ほ
ど多くの原液は、中心軸Ｏの反対側即ち噴霧さ
れる場所付近ｆ（第４図）では薄く延ばされ、
円錐体８の上下面での原液ｌの厚さの違いは減
少し均一な微粒化が達成できる。

本考案になる、回転２次曲面円錐体の水によ
る噴霧実験によつて、従来のピン又は円筒体又
は多翼型に比較し、同一の噴霧型の回転数、直
径の場合、粒径分布の改善の点で明確な差異が
生じた。

また、摩耗性の強い原液の噴霧時には、本考
案の作用の説明で述べた、抵抗の少ない液の
流れによつて、また時には耐摩耗性円錐体のコ
ロ８を使用することによつて、その円錐体８の
耐用年数を大巾に延ばすことが可能となつた。

本考案の作用効果 噴霧用円錐体のコロ８は円錐状をなしている
ので、作動当初厚く下部周面に附着した原液ｌ
は噴霧盤２中心軸Ｏを中心とした上下周面を連
ねた円XYの直径Ｄ_X，Ｄ_Yの差異に基づく遠心
力の差異により遂次上部周面にはい上り、その
附着厚さが均一となる。したがつて噴霧液の粒
度分布も均一になる。

噴霧盤２の中心軸Ｏを中心とした円錐体のコ
ロ８上下周面を連ねた円Ｘ，Ｙの直径Ｄ_X，Ｄ_Y
の差異に基づく遠心力の差異により原液ｌのは
ね飛ばされる力に差異が生じ、たとえ、円錐体
８の下部周面に厚く附着したとしても、噴霧液
の粒度分布は均一化される。

噴霧用円錐体８が自転した場合、円錐体のコ
ロ８の上下周面の直径d₁，d₂の差異に基づく遠
心力の差異により、噴霧液の粒度分布はさらに
均一化される。

【図面の簡単な説明】

第１図：本考案噴霧盤を用いる噴霧乾燥機の断
面図、第２図：上取付円板７を取外したときの下
取付円板６の斜視図、第３図：本考案噴霧盤２の
要部断面図、第４図：下取付円板６の平面図、第
５図，，：噴霧用円錐体のコロ８の作用説
明図、第６図：従来の噴霧用コロｒの作用説明
図、第７図：本考案の作用のスケルトン式説明
図、 １……乾燥タンク、２……噴霧盤、３……噴霧
盤２の回転軸、４……原液供給管、５……回転軸
３の支持枠、６……下取付け円板、７……上取付
け円板、８……噴霧用円錐体のコロ、９……円錐
体の軸、１０……噴霧盤２の回転軸、１１……液
分配器、d₂……円錐体８の下部周面の直径、d₁…
…円錐体８の上部周面の直径、α……円錐体のコ
ロ８下部周面と下取付円板６とのなす角度、β…
…円錐体８上部周面と下取付円板６とのなす角
度、ｆ……原液が円錐体のコロより離れ噴霧され
る位置、ｇ……噴霧盤２と円錐体のコロ８の中心
を結ぶ線、ｌ……原液、Ｏ……噴霧盤２の中心
軸、Ｘ……中心軸Ｏを中心とした円錐体のコロ８
の下部周面を連ねた円、Ｙ……中心軸Ｏを中心と
し、円錐体８の上部周面を連ねた円、Ｄ_X……円
Ｘの直径、Ｄ_Y……円Ｙの直径。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 噴霧盤２を上下取付円板６，７およびそれらの
   間の周縁に沿つたほゞ同心円上に複数の噴霧用コ
   ロを固定または回転可能に取付けて構成し、 噴霧盤２を回転することにより、前記複数の噴霧
   用コロを取付けた同心円内側より原液ｌを供給
   し、この原液ｌが噴霧盤２または噴霧盤２および
   噴霧用コロの回転により、原液ｌが噴霧用コロ上
   に付着した後、その回転による遠心力により、噴
   霧盤２外周方向に原液ｌを噴霧せしめる形式の遠
   心噴霧装置における噴霧盤において、 前記噴霧用コロを上下に向けた円錐形とし、その
   円錐面と底面のなす角度αを60℃以下とした、 ことを特徴とする噴霧盤。