JPS6245387A - 微粒子ふるい装置及び方法 - Google Patents

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〕 本発明は重力により助けられて静的なスクリーンに一様
に分布され且つ空気の差圧によってスクリーンを通過さ
れるミクロン単位のオーバーサイズ及びアンダーサイズ
の微粒子をふるい且つ分離するために空気による流動を
利用したふるい装置と方法に関する。

〔従来の技術及び問題点〕

従来技術は振動するフィーダやスクリーン媒体により助
けられる多くのタイプの流動化ふるい装置やプロセスを
提案しているが、それらは非常に細かいミクロン単位の
微粒子の分離には満足できるものではなかった。

細かい微粒子は固まり易く、−緒にくっつき易く、よっ
てほんのわずかな水分や分子吸引力や大きな表面積のた
めに装置を詰まらせる傾向があった。従って、微粒子は
絶対的に乾燥した状態を維持され、細かいメッシュのス
クリーンはふるい分は作業の間振動されていなければな
らなかった。

本発明は運転しながら微粒子を分離された状態に維持す
るために微粒子の空気による流動化及び乱れを利用し且
つ所望のアンダーサイズの微粒子をスクリーンを通して
引き且つスクリーンの供給側からオーバーサイズの微粒
子を除去するために低い空気差圧及び十分な空気の速度
を利用することによって、従来技術の問題点を解決せん
とするものである。

〔発明の概要〕

ふるい装置は下方コレクティングチャンバをもつ静止的
下方ハウジングと、その下に上向きに延び且つ下方ハウ
ジング及びＷｉ？の中央垂直軸線の回りで回転可能な出
力軸を有する固定又は可変速ドライブモータと歯車減速
ユニットとを支持するフレームを含む支持手段を具備す
る。

一つ又は複数のスロット付き中空のラジアルアームをも
つ調節可能なエアディストリビューティングロータがそ
の出力軸に固定され、下方コレクティングチャンバを横
切って水平に延びる静止的スクリーンの下でゆっくりと
回転し、同スクリーンの外周フレームが下方ハウジング
の外方フランジに保持される。各ラジアルアームは中空
の三角形形であり、その頂縁部にスロットが付けられ且
つそのボトム壁が穴開きにされ又は穴開きでなく各長い
中空アームに押し込まれた第１の空気の流れがそこから
排出できるようになっている。少なくとも一つのラジア
ルアームは下方のスロット付き部分即ち櫂を有し、これ
が空気の流れに乱れを生成する。従って、空気はスクリ
ーンの一つ又は複数の角度間隔を開けた部分を通過して
スクリーン上の微粒子の層のラジアル部分をあらゆる一
度に流動化することができるとともに、同時に下向きに
流れて空気の乱れを生成して下方のチャンバに集まった
アンダーサイズ微粒子を流動化する。

アンダーサイズ微粒子はそれから下方コレクティングチ
ャンバ゛から引かれてそこから出てサイクロン分離器及
び製品コレクタへ行き、そしてさらに第１の空気の流れ
と混合したより小さい量の第２の追加の空気の流れの助
けでより低い差圧を生成し且つ回転する中空ラジアルア
ームの下方スロット付き部分を打つことによって乱され
てフィルタダストコレクタへ行く。

スクリーンの上には、軸線方向に動くことができ且つ旋
回可能な上方レシービングハウジングがあり、これは上
方レシービングチャンバと一ヒ方外周フランジとを含み
、この−上方外周フランジがスクリーンに対して止めら
れ、下方ハウジングのフランジにボルト止めされる。上
方ハウジングはフレームに支持され且つスクリーンフレ
ーム及び下方ハウジングに対して上方ハウジングを“昇
降させ　　　−ることのできる流体シリンダ内に垂直に
配置されたピストンのピストンロッドの軸線の回りを水
平に旋回するように連結される。

上方ハウジングから上向きに且つ装置及び歯車減速ユニ
ットの垂直中実軸線のまわりで延びる上方ハウジングに
は第２の固定又は可変速のドライブモーフと歯車減速ユ
ニットが垂直に取りつりられる。内部の中央ベアリング
がサポートハウジングを出口に結合される上方出口室と
フィードインレソ゛トに結合される下方フィード室に分
割する。

歯車減速ユニットの出力軸は中空のドライブスリーブ又
はチューブの上方閉鎖端部に結合され、これは中央ベア
リング内で回転可能であり、且つ下方の開放端部へ延び
、そこで穴開きコーン又は漏斗形のロータリーフィード
ディストリビュータリング又はノズルを支持し、そのノ
ズルを通して微粒子及び分散用空気が入る。

中空のドライブスリーブの下方開口端部に挿入され、又
は取りつけられるのは、Ｌ形のオーバーサイズ微粒子コ
レクタアームの垂直の管状レンゲであり、コレクタアー
ムはそのボトムに長いスロットをもった水平の管状レッ
グを有し、スクリーンの上での作動及びその回転の間に
オーバーサイズ微粒子がこの長いスロットを通して引か
れる。

オーバーサイズ微粒子はコレクタアーム内に入りそこを
出る上向き移動をしそして中空のドライブスリーブの横
穴を通って上方室及び出口へ行き、そこにはサイクロン
分離器及び粗い粒度のコレクタが連結され、さらに選択
的にフィルター及びダストコレクタが連結され、そして
サクションファンに到る。

ヘリカルスクリュー機構が設けられ、これは必要ならば
ヒーターによって包囲されていて、微粒子を乾燥させて
ディストリビュータノズルを回転させることによって一
様な分布でスクリーン−ヒ乙こ供給する。この微粒子の
供給は重力によるものであり、装置を通って流れる空気
によって生成される小さな差圧及び部分真空によって同
時にノズルを通って引かれる追加の空気のわずかな分１
ｉ’ｌによって助けられる。

〔実施例〕

第１図において、３から５０ミクロン、特には３から３
０ミクロン、好ましくは９から１８ミクロンの微小微粒
子をふるい分離するための装置が示される。

このふるい装−：よ、直径約１１２ｃｍ（４４インチ）
、高さ２．１３４ｍ（７フイート）の微粒子ふるい装置
１０を具備し、これは空気供給源に接続される種々の空
気入口と分離された微粒子を追加の従来的なサイクロン
分離器や、製品コレクタや、フィルターとダストコレク
タに送るように接続される空気出口とを有している。

装置を中央の垂直軸線の回りで支持するための手段は、
サポートレッグと構造メンバとを含むサポートフレーム
Ｆと、サポートベースＢから上向きに延び且つロアサポ
ートハウジング１２を支持するブラケフトとからなり、
ロアサポートハウジング１２には空気ダクト１４が取り
つけられ、この空気ダクト１４は調節可能な空気ブロア
又はファン１６のファン室内の空気フィルターから水平
に延びる空気入口ダクト１６に接続され、ブロア１６は
空気取り入れ口を有するとともにベースＢから上向きに
延びるサポートに取りつけられる。

ブロア１６は比較的に大量の空気を供給し、空気ダクト
及びダク１−２４に１０から４０１水柱の大きな水面計
差圧Ｐ３を生じさせる。

ロアサポートハウジング１２の下方支持壁即ち底部には
従来的な定速または可変速モータと減速歯車ユニットＤ
とからなるロータドライブ手段が固定され、これから上
向きに空気ダクト内に垂直なドライブシャフトが延びる
。このドライブシャフトはふるい装置１０の軸線と整列
する軸線の回りで回転する。

ロアサポートハウジング１２の上方支持壁には下方のア
ンダーサイズ微粒子コレフランジハウジング２０が固定
され、この下方コレフランジハウジング２０は切頭円錐
形のボトム又は下方壁内に形成される円錐形の下方コレ
フランジチャンバを含み、同下方壁の円形の外壁が直径
約１１２印の下外方環状のスクリーンサポートフランジ
２２に固定され、同サポートフランジ２２の上面には下
方コレフランジチャンバを水平に横切るスクリーン手段
のスクリーンフレームを配置せしめるためのグループ又
はリセスを有している。

下方アンダーサイズ微粒子コレフランジハウジング２０
は濾過、された空気の導入ダク１−２４とアンダーサイ
ズ微粒子出口ダクト２６とを有し、導入ダクト２４は同
導入ダクト２４の開放入口端部に隣接して配置されるエ
アフィルター室から下方コレクテングチャンハの底部に
延び、出口ダクト２６は導入ダクト２４の反対側に位置
する。出口ダクト２６はさらに調節可能なモータにより
駆動されるサクションファンＳＦに連結され、サクショ
ンファンＳＦは好ましくはブロア１６が供給するよりも
多くの量を吸引し、従って、第２の少量の追加の空気の
流れがダクト２４に引かれ、これは第１の空気の流れと
結合して水柱５から２０１の水面計差圧を生じる。この
結合された空気の流れに懸濁した流動化アンダーサイズ
微粒子はそれからサイクロン分離器及びコレクタユニッ
トＣ８に運ばれ、サイクロン分離器及びコレクタユニッ
トＣ３は空気の流れから所望の挙動の大きめのアンダー
サイズ又は製品パーティクルを分離収集し、空気の流れ
は軽くて小さなアンダーサイズ微粒子をダストコレクテ
ィングフィルタユニットＤＣに運ぶ。

下方の可変速ドライブユニットＤのドライブシャフトに
はエアディストリビューティングロータＲが調節可能に
取りつけられ且つこれとともに回転スるように固定され
ており、このエアディストリビューティングロータＲは
内方中央部のフランジ付きハブ３０と外方環状ハブ３２
とを含み、外方環状ハブ３２から、少なくとも一つの、
好ましくは複数の角度間隔を開けたスロット付きラジア
ルアーム又はブレード３４が下方コレクティングチャン
バ内でほぼ水平に延びる。第２図及び第４図に示される
ように、ロータＲは好ましくは４つの等角度間隔で配置
された長いラジアルアーム３４からなり、各アーム３４
は中空の三角形断面を有するとともに、スクリーン手段
Ｓの下側に極近接し且つ離れて位置する三角形断面の上
方水平頂角部分の全長に沿って約２鶴幅の長いラジアル
スロット３６が延びる。３から５０ミクロンの範囲の一
様な開口をもつ細かいメッシュのスクリーンＳは下方コ
レクティングチャンバを横断して渡され、直径１０２ｃ
ｎ＋（４０インチ）の細いフレームに取りつけられてこ
のフレームが下方コレクティングチャンバ２０の外方フ
ランジ２２の取りつけグループ又はリセスに嵌合される
突起を有し、それによって下方コレクチイングアチャン
バ２０に取りつけられる。

第４図に示されるように、アーム３４の各々はスロット
付きの上方水平頂角部分３６から分岐してわずかに傾斜
し、ボトム壁３８に結合する対向方向に傾斜した側壁を
有し、ボトム壁３８は空気通路を持っても持たなくても
よく、外方環状ハブ３２の頂部に取りつけられたその内
端部かられずかな角度で半径方向外方に上向きに傾斜し
ている。

第４図に示されるように、少なくとも一つの中空のラジ
アルアームの穴あきのボトム壁から下向きに、下方の■
形チャンネル部分４０が延び、この下方のＶ形チャンネ
ル部分４０は対向方向に傾斜して間隔を開けた側壁によ
って形成されこの側壁が下向きに延びてその下端部で相
互に合流し、この下端合流部４２が間隔を開けた傾斜エ
ツジ又はスロット付き頂角部分を形成し、下方コレクテ
ィングハウジング２０の円錐形の傾斜ボトム壁に隣接し
且つ約１　（ｌＮ（０，６１５インチ）間隔を開けて配
置される。下方のＶ形チャンネル部分４０の内側は外方
環状ハブ３２によって閉じられ、従って、空気はボトム
壁３８の開口及び傾斜した下端合流部４２の約１．５ｍ
（０，６インチ）の細長いスロットから流出し、ロータ
Ｒのアーム３４の間から落下して下方コレクティングハ
ウジング２０の円錐形下方コレクティングチャンバの傾
斜下方壁に集められたふるいにかけられたアンダーサイ
ズ微粒子を流動化する。

外方環状ハブ３２は中央のドライブハブ３０から間隔を
開けられて下向きに延び、下方コレクティングハウジン
グ２０の中央を上向きに突出する空気通路の壁により形
成される環状ベアリング壁の回りで回転し、それによっ
てブロア１６から空気を運ぶための環状の通路又は空気
通路の延長部を提供し、中空の三角形アーム３４の各々
の内方開口端部で差圧Ｐ３を生じる。

ロータＲの遅い５から２０　ｒ　ｐｍの間のあらゆる一
定期間に、予め定められた量で流れ且つ水面計圧力Ｐ３
を生成する空気は、各中空のアーム３４に入り、上方の
狭いラジアルスロット３６を出て、上の穴開きスクリー
ンＳの隣接する対応狭い領域を通り、スクリーンＳの上
に奮まった微粒子及びスクリーンＳを通過する微粒子の
層の対応する角度間隔の狭い長いラジアル部分を同時に
流動化させる。

同様に、第１の空気の流れの一部分は少なくとも一つの
アーム３４のボトム壁の直径約’ｌ　ａｍ（０，０８イ
ンチ）の間隔の開いた穴３８を通って下向きに流れ、■
形室を通ってアームの下方傾斜頂角部分４２の長いスロ
ットから出て濾過されたアンダーサイズ微粒子を同時に
流動化して下方コレクティングハウジング２０の傾斜ボ
トム壁に集まるのを防止する。

流動化された微粒子及び第１の空気の流れはその後で混
合されて、従来的な可変速モータ駆動のサクションファ
ンＳＦによって引かれて低い水面計圧力５から２０ｆｌ
を生成する２次空気の流れの助けによって、下方コレク
ティングチャンバ室からサイクロンＣ８へ運ばれる。こ
の結合された第１及び第２の空気の流れはさらにアーム
３４のロアチャンネル又は棚部分４０が回転する毎に入
口及び出口手段によって瞬間的に妨害され、それによっ
て下方コレクティングチャン八に乱れを作り、微粒子を
除去するのを助けるようになっている。

下方コレクティングハウジング２０のフランジ２２に取
りつけられ且つスクリーンＳを保持するのは、上方の円
錐形レシービングブハウジング５０であり、これは上方
の円錐形のレシービングチャンバを具備し、その中に第
１の空気の流れが入って第２の空気の流れと結合して２
から１０曹１の水面計圧力Ｐ１を生成する。このレシー
ビングチャンバ室は下向き外方に広がる上方傾斜壁によ
って包囲され、その外壁が上方外方環状フランジ５２に
取りつけられる。水平外方フランジ５２の下面はスクリ
ーンＳのフレームとシール係合するのに適した従来的な
環状シール又はＯリンクを備え、上方及び下方フランジ
２２．５２間を延びる取り外し可能なボルトによって維
持される。或いは、シールがスクリーンのフレームの上
方及び下方表面のいずれか又は双方に配置されることも
できる。

上方コレクティングハウジング５０の一側で、フランジ
５２は半径方向に延びてピボソトヘアリングキャノブ又
はシリンダ５６を固定的に支持し、シリンダ５６は容積
型ビボ、ト手段又は流体圧作動ピストン−シリンダ装置
６０に取りつけられる。

ピボット装置６０はスクリーンＳの軸線方向に上方ハウ
ジング５０を昇降させるのに適し、スクリーン手段Ｓの
サービスや交換のために上方ハウジング５０の旋回運動
を許容するものである。

さらに、ヘースＢから上向きに延びる垂直サポートメン
バが空気ダクト１４の端部を支持し、容積型ピボット装
置６０の水平ヘース又はエンドプレートと垂直サポート
シリンダ６２が空気ダクト１４に固定される。

ピストン６４がサポートシリンダ６２の下方ボアに制限
された軸方向の移動を可能に取りつけられ、且つピスト
ン６４には上向きに延びるピストンロンドロ６が取りつ
けられる。ピストンロッド６６はシリンダ６２の一ヒ端
部の小さなＦ方ボアに取りつけられてそのボアを通って
その上端部がピボットへ了りングキャ・ノブに挿入され
る。従来的なツーウェイロータリーバルブ■が装置６０
の作動のために設けられ、これは油圧や圧縮空気のよう
な流体圧力源に接続される。フランジ５２と２２のボル
ト止めを外して弛めてバルブ■を部分的に回転させると
、シリンダボアの下方端部に圧力流体が供給され、これ
によってビス１−ン６４及びピストンロンドロ６がスト
ップショルダまで」二向きに移動され、それによってス
クリーンを交換できるほど十分に上方レシービングハウ
ジングを持ち上げることができる。

必要ならば、上方レシービングハウジングはさらに、ア
ッパサポートハウジング７０の微粒子材科人ロア４と出
口通路７６に設けられたクイック連結分離型のカップリ
ングによって、下方コレクティングハウジングに対して
ピストンロッド６６の軸線の回りで旋回されることがで
きる。

ロータリーディストリビュータ及びコレクタ手段が上方
レシービングハウジング５０の上方中央部分に設けられ
てそこに支持され、その下のスクリーン手段に供給され
る微粒子材料を分配、分散させ、スクリーンＳ上のオー
バーサイズ微粒子を取り除くようになっている。

ロータリーフィードディストリビュータ及びコレクタ手
段は中央の円筒アッパサポートハウジング７０からなり
、これは上方レシービングハウジング５０の上方壁の中
央入口開口を取り囲むトップ又は上方壁の中央部分に固
定され、そこから上向きに延びる。

アッパサポートハウジング７０はその対向する上方及び
下方開口端部の間に、その外壁から内側に延びる環状ウ
ェブ部分を有し、この環状ウェブ部分が中央ヘアリング
スリーブ７２を支持し、この中央ヘアリングスリーブ７
２が一緒にハウジング内を上方及び下方環状室に分けて
いる。傾斜したインレットフィードコンジット７４が下
方環状室に延び、オーバーサイズ微粒子アウトレット７
６が上方環状室から延びる。

アッパサポートハウジング７０の上方開口端部には第２
の従来的な固定の或いは可変速のモータと減速歯車ユニ
ットＤ゛が固定され、その出力ドライブシャフトが下向
きに延び且つ上方及び下方ハウジング２０．５０の中心
軸線と一致する垂直１抽線の回りで回転可能である。

上方のドライブユニノｌ−Ｄ’　に取りつけられてこれ
と一緒に回転するのは、中央ヘアリング７２と回転可能
に保合する中空の長いシャフト又は管状スリーブ７８で
ある。この中空のスリーブ７８の上端部は複数の出口通
路即し穴を有し、これらの穴を通して、約１０００　ｍ
ｖ＋の水面計差圧Ｐ４を生成する約１６０　Ｍ　３　／
　Ｈｒの第３の空気の流れに）懸濁されたオーバーサイ
ズ微粒子が、その内側から上方環状室に流れ、そして上
方環状室から出口コンジット７６を介して第２のオーバ
サイズ微粒子サイクロン分離器コレクターユニットＣ３
゛へ流れ、そして所望に応じて選択的に設けられる第２
の空気フィルターダストコレクティングユニ／トＤＣ’
　に流れ、そして第２の可変速モータにより駆動される
サクションファンＳＦ’　から空気が排出される。

スリーブ７８の下方開口端部には穴開きの円錐形ディス
トリビュータノズル又は漏斗８０が固定され、これはス
リーブ７８の下方開口端部から上向き且つ外向きに広が
り、材料フイードインレ・ノドパイプ７４の下方の環状
フイードインレ・ノド室内で回転可能である。

中空のＬ形の回転可能なコレクターアーム８２の垂直な
管状レッグが回転可能な中空のスリーブ７８の下端部に
挿入されてそこに調節可能に止められ、或いはその一体
的部分として形成され、これは水平に延びる長いスロッ
ト付き管状コレクティングラジアルアーム又はレッグを
有する。第３図に示されるように、ラジアルコレクティ
ングアーム８２は静的スクリーンＳの直く上で且つスク
リーンＳの隣接する上側からＶ：ｙ　６．４龍（０，２
５インチ）離れた位置にある同アームの管底壁を貫通し
て延びる幅約３．２ｍｍ（ｌ／８インチ）の連続的な狭
くて長いス１コア　ｈ　８４を有し、蓄積されたオーバ
ーサイズ微粒子がラジアルコレクティングアーム８２の
回転及びサクションファンＳＦ’　の作動の間にスクリ
ーンＳを通して周期的に除去される。コレクティングア
ーム８２の水平管状レッグの上側には微粒子を偏向させ
て微粒子がそこに蓄積されるのを防止する目的のために
上方水平頂縁部８６から下向きに広がる傾斜辺がある。

第１図に示されるように、フィードインレットパイプ７
４及びアウトレットバイブ７６は軸方向に可動のスリー
ブタイプの力、ノブリングによって隣接するコンジット
に連結され、このカップリングはフレキシブルのタイプ
でもリジッドの構造のものでもよく、１つスクリーンＳ
及び装置のサービスのために十分に素早く移動されるこ
とができて上方レシービングハウジング５０と同ハウジ
ングに支持された装置を下方コレクティングハウジング
に対して接続分離させて上方レシービングハウジング５
０をピボットサポートシャフト６６のまわりで旋回せし
めることができるようになっている。

あらゆる従来的な微粒子フィード手段が、ふるいにかけ
られるべき微粒子材料をインレットパイプ７４に供給す
るために設けられることができる。

第１図に示されるフィード手段は適切に加熱された温度
制御可能な水平ハウジングを有し、その通路内では回転
可能なヘリカルフィードスクリューＦＳが可変速モータ
Ｍによって予め定められた速度比のギヤトレーンやプー
リーを介して予め定められた可変の低速度で水平な軸線
の回りで回転される。一端部にあるフィードホッパーＨ
に保持された微粒子材料がそこから押し出されて回転す
るヘリカルフィードスクリューＦＳによって通路内を適
切な一様な速度で進められ、必要ならば通路ハウジング
の回りに巻かれたインダクションコイルＣによって加熱
される。従って、オーバーサイズとアンダーサイズの混
合物を含む微粒子材料がふるい分はプロセスの間に乾燥
した粉末の形に維持される。

オベレーショテルスクリーンモード或いはプロダクショ
ンモードにおいては、ｉ■常コレクティングアーム８２
に１０００　ｕ＋の水面計差圧Ｐ４を生成する１　６０
　Ｍ　３　／　Ｈｒの第３の空気の流れを生成するサク
ションファンＳＦ’　が止められ、微粒子コレクティン
グアーム８２、アウトレット７ローサイクロンＣ８°及
びフィルターＤＣ’を通って引かれる空気はない。従っ
て、圧力Ｐ４はなくなってスクリーン作動の間の上方レ
シービングチャンバの圧力Ｐ１と等しくなる。

３０ミクロンまでの微粒子を含む材料の典型的なスクリ
ーン作動の間、ブロア１６はロータＲの中空７−ム３４
の各々に４Ｏｎの水面計差圧Ｐ　３を生成する８　００
　Ｍ　３　／　Ｈｒの第１の空気の流れを供給する。１
０００Ｍ３／Ｈｒで作動するサクションファンＳＦはフ
ィードディストリビュータノズル及びダクト２４の各々
を通って２００　Ｍ　３／Ｈｒ、１００Ｍ３／Ｈｒの第
１及び第２の追加の空気の流れを下方コレクティングチ
ャンバに引き１、これらの結合された空気の流れが差圧
水面計圧力約２ＱｍｍのＰ３を生成する。第１の空気の
流れはアーム３４の長いスロット３６から出て、スクリ
ーンの１５ミクロン大の開口を通って、スクリーン上の
材料の狭くて長いラジアル部分を流動化し、それから圧
力ドロノブの後で上方レシービング室に入り、Ｐ２より
も大きい差圧水面計圧力約１０１ｍのＰｌを生成する。

このようにして、スクリーン作動の間に、種々の源の空
気の流れが調節され、次の差圧を得るように制御される
。Ｐ３＞　Ｐ　４　＝　Ｐ　１　＞　Ｐ　２゜可変速モ
ータＤ及びＤｌは始動されるとエアディストリビュータ
ロータＲを約１２ｒｐｍ、ロータリーディストリビュー
タ８０及びアーム８２を２５ｒｐｍでそれぞれゆっくり
回転させるように調節される。モータＭは始動されると
フィードスクリューＦＳを所望のフィード速度で回転さ
せるように調節され、そして、必要に応じてヒーターコ
イルが作動されて室を加熱してフィードパイプ７４及び
回転するディストリビュータノズル又は漏斗８０に運ば
れる材料を乾燥させる。ふるいにかけられる材料及び約
１００Ｍ３／Ｈｒの２次空気はディストリビュータ８０
の穴を通過し、それから装置を通る空気の循環が部分真
空と下方室の差圧Ｐ２よりも大きい上方室の空気差圧Ｐ
１を生成し、これらの上方室及び下方室の圧力はともに
装置の外側の空気の圧力よりも低い。従って、Ｖノ１０
０Ｍ３／Ｈｒの２次的な外側の空気が引かれ、ノズル８
０が微粒子材料をスクリーンＳ上に一様に分散させて上
方レシービングチャンバの第１の空気の流れと混合する
のを助ける。

スクリーンＳの上方の圧力Ｐ１はスクリーンＳの下方の
圧力Ｐ２よりも大きいので、空気の流れは下向きに動い
て重力が微粒子を運ぶのを助け、この場合には、ロータ
アーム３４の間に位置するスクリーンＳの非流動セグメ
ントの１５ミクロンの開口を通して１５ミクロンまでの
アンダーサイズ微粒子を通過せしめる。スクリーンの開
口に等しいかそれよりも小さい微粒子はそれから混合さ
れた第１及び２次的な空気の流れとともに一ト方室をロ
アハウジングの底壁に向かって／Ｍれる。１コータが回
転するにつれて、第１の空気の流れの一部は好ましくは
一つの三角形のアーム３４の傾斜穴開きボトム壁を通過
し、ボ１−ム壁に集まるパーティクルを流動化させるた
めの圧力ドロノブのために１）３よりも低い圧力で各ア
ーム３４の下方部分４０の傾斜スロット４２から出る。

このようにして、結合された第１及び第２の空気の流れ
とアンダーサイズ微粒子とはインレット２４から下方室
を通った第２の空気の流れの他の部分１．００Ｍ３／　
Ｈｒと混合され、それから、１０００Ｍ　３　／　Ｈｒ
のサクションファンＳＦによって７昆合され、引かれる
。この排出空気の流れはロータの少なくとも一つのアー
ムの回転する櫂によって瞬間的に邪魔され、それによっ
て圧力と速度の変動が生じ、よってコレクティングチャ
ンバに空気の乱れが生じる。

従って、パーティクルは混合された空気の流れによって
サイクロン分離器Ｃ８へ運ばれ、それからフィルター及
びダストコサクターユニノトＤＣによって予め定められ
たミクロンサイズの領域のアンダーサイズ微粒子の大き
なものが小さなミクロンサイズの微小のもの及び空気の
流れに運ばれがつ１１＠過されたダストから分離される
。

予め定められたスクリーン作動期間に続いて、材料フィ
ード手段ＦＭ、第２の追加の空気の流れ・及びサクショ
ンファンＳＦが停止される。スクリーンに蓄積したオー
バーサイズ微粒子はり゛クンヨンファンドライブモータ
ＳＦ”を始動させることによって除去され、これが第３
の約１６０Ｍ３／Ｈｒの空気の流れを引き、コレクター
８２の回転するスロット付き水平アームで約１１１．　
ａｍの水面計負圧を生成する。

圧力Ｐ３の第１の空気の流れはスロワｌ−付きのロータ
アームに入ってそこから流出し、スクリーンの開口を通
って差圧Ｐ１で上方室に入る。スクリーンＳを通る空気
は粗くてオーバーサイズの微粒子を動揺させ、コレクタ
ーアーム８２に流入する空気によって持ち上げられて運
ばれる。このときに、圧力Ｐ４は下方室の圧力Ｐ２より
も小さいか等しい。

オーバーサイズ微粒子の除去の間の装置の神々の部位に
おける圧力は、Ｐ３＞ＰＩ、Ｐ２＞Ｐ４となるように調
節、制御される。

回転するスロット付きロータアームから圧力Ｐ３で出る
空気は、Ｐｌよりも大きいのでオーバーサイズ微粒子を
一時的にスクリーンＳから持ち上げさせる傾向があり、
その後で、低下した空気圧力Ｐ１はまだＰ２よりも大き
く、重力がスクリーンＳに運び戻すのを助け、それから
回転するコレクタアーム８２を通る大量で低い負圧Ｐ４
の空気が狭くて長いスロット８４を通してオーバーサイ
ズ微粒子を引き、アウトレット７６からサイクロン分離
器ｃｓ’　へ運ぶ。

サイクロン分離器Ｃ８”は大きなオーバーサイズ微粒子
を分離して集め、小さなオーバーサイズ微粒子をもしあ
ればフィルターダストコレクタユニットＤＣ’　により
空気から続けて分離せしめる。

−ヒ記説明から明らかなように、装置を通る種々の空気
の流れによって生成される種々の差圧Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３
、Ｐ４は装置の外側の空気の圧力よりも低く、よって装
置内に種々の程度の部分真空が生成される。

本発明ではその他の多くの実施態様や（ヴ正が可能であ
るが、ここに開示した実施例は多くの可能な実施態様の
一つの例であるに過ぎず、本発明は特許請求の範囲内に
おいてそのような全ての実施態様や修正や均等物を含む
ものであることが理解されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるふるい装置の垂直断面図、第２図
は第１図の′！ＬｆＡ２２に沿った水平断面図であって
スクリーンの下に位置するエフディストリビュークロー
クとスクリーンの一ヒのオーバーサイズ微粒子コレクテ
ィングアームとを示し、第３図は第２図のオーバーサイ
ズ微粒子コレクティングアームを通る線３−３に沿った
断面図、第４図は第２図の線４−４に沿って見た、上方
及び下方のスロ・ノド付き部分を備えたディストリビュ
ータロータのスロット付き中空ラジアルアームの端面図
である。 １２・・・下方サポートハウジング、 １４・・・空気ダクト、１６・・・ブロア、２０・・・
下方コレクティングハウジング・２４・・・空気人口、
２６・・・空気出口、３４・・・ラジアルアーム、 ５０・・・」二方レシービングハウジング、７０・・・
上方サポートハウジング、 ７８・・・スリーブ、 ８２・・・コレクティングアーム、 １２・・・ロアサポートハウジング、 Ｓ・・・スクリーン Ｒ・・・ディストリビュヒティングロータ、５Ｆ−５Ｆ
’　　・・・サクションファン。 以下令白

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、微粒子をふるい且つ分離するための微粒子ふるい装
   置であって、 （ａ）装置をその中央垂直軸線の回りで支持するための
   支持手段を具備し、該支持手段が、上方及び下方支持壁
   を有する下方支持ハウジングと、上方支持壁を越えて上
   向きに延びる空気導管とを含み、 （ｂ）前記支持ハウジングの上方支持壁に取りつけられ
   た下方コレクティングハウジングを具備し、該下方コレ
   クティングハウジングが、前記空気導管の回りで該空気
   導管から外向きに延び且つ下方のコレクティングチャン
   バの回りを上向きにその下方外方フランジへ延びる下方
   壁と、下方のコレクティングチャンバを通って空気を通
   すために前記下方壁に設けられた入口及び出口手段とを
   有し、 （ｃ）実質的に一様な大きさの開口をもち、前記下方の
   コレクティングチャンバの上方を横切って水平に延び且
   つ前記下方外方フランジに取りつけられるスクリーン手
   段を具備し、 （ｄ）前記下方のコレクティングチャンバ内で回転可能
   なエアディストリビュータロータを具備し、該エアディ
   ストリビュータロータが中央のハブから半径方向外方に
   延びる少なくとも一つの長い中空のラジアルアームを有
   し、該ラジアルアームが、空気導管に連結される内方開
   口端部と、水平に延び且つスクリーン手段の下方で予め
   定められた距離回転可能であり且つ上方に長いスロット
   を含む上方縁部とを有し、 （ｅ）前記エアディストリビュータロータを回転させる
   ために前記支持ハウジングの下方支持壁に取りつけられ
   たロータドライブ手段を具備し、 （ｆ）前記下方ハウジングの上方に配置される上方レシ
   ービングハウジングを具備し、該上方レシービングハウ
   ジングが上方レシービングチャンバの回りで外向き且つ
   下向きに上方の外方フランジへ延びる上方壁を有し、該
   上方の外方フランジがスクリーン手段の外方部分を下方
   の外方フランジに保持させるのに適し、 （ｇ）オーバーサイズ及びアンダーサイズの微粒子を含
   む微粒子を上方レシービングチャンバ内でスクリーン手
   段上に分配させるために上方レシービングハウジングに
   設けたロータリーフィードディストリビュータ手段を具
   備し、 （ｈ）前記上方レシービングハウジング内で回転可能で
   あり且つ蓄積されたオーバーサイズ微粒子をスクリーン
   手段から除去するのに適したコレクター手段を具備し、 （ｉ）前記フィードディストリビュータ手段とコレクタ
   ー手段を回転させるために前記ロータリーフィードディ
   ストリビュータ手段に隣接して設けたコレクター及びデ
   ィストリビュータドライブ手段を具備し、 （ｊ）前記ロータリーフィードディストリビュータ手段
   に連結されてふるい且つ分離される微粒子を前記ロータ
   リーフィードディストリビュータ手段に供給するための
   フィード手段を具備し、 （ｋ）予め定められた量及び圧力の第１の空気の流れを
   供給するために前記空気導管に連結された第１の手段を
   具備し、該第１の手段が第１の空気の流れを空気導管及
   び各中空のラジアルアームに供給して同ラジアルアーム
   の各長いスロットから出し、さらにスクリーン手段上に
   集まった微粒子を流動化するためにスクリーン手段を通
   って上方のレシービングチャンバに上がっていきそして
   アンダーサイズ微粒子とともに同微粒子を運ぶのを助け
   ながら下向きに戻ってスクリーン手段を通って下方のコ
   レクティングチャンバに入ってそこから出ていき、 （ｌ）ふるいにかけられたアンダーサイズの微粒子を運
   び且つ集めるために第１の空気の流れ及び追加の第２の
   空気の流れを一緒に前記下方コレクティングチャンバに
   入れ且つそこを通って出口手段から出すように引くため
   に前記下方壁の空気出口手段に連結された第２の手段を
   具備し、さらに、 （ｍ）スクリーン手段に蓄積したオーバーサイズ微粒子
   を除去して運ぶのに十分な予め定められた量の第３の空
   気の流れをコレクター手段に上向きに入れ且つそこから
   通って引くためにコレクター手段に連結された第３の手
   段を具備した、ことを特徴とする微粒子ふるい装置。 ２、前記エアディストリビュータロータの中空ラジアル
   アームが、前記上方縁部及び上方のスロットに対向して
   位置する複数の通路をもった穴開きボトム壁部分と、該
   ボトム壁部分から互いに近づきながら下方のコレクティ
   ングチャンバ内に下向きに延びる一対の間隔を開けた側
   壁とを有し、該側壁の下端縁部が間隔を開けて下方の長
   いスロットを形成し、この側壁の下端縁部が下方コレク
   ティングハウジングの下方壁から間隔を開け且つ同下方
   壁に隣接して延び、それによって、第１の空気の流れか
   らの空気が穴開きボトム壁部分を通過して各ラジアルア
   ームの下方の長いスロットから出て、そして下方コレク
   ティングハウジングの下方壁に集まったアンダーサイズ
   微粒子を流動化することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の微粒子ふるい装置。 ３、前記ロータリーフィードディストリビュータ手段が
   、上方レシービングハウジングの上方壁から延び且つレ
   シービングチャンバに隣接して設けられてフィードイン
   レットとオーバーサイズ微粒子出口を含む上方室とを含
   む下方フィード室を有する上方サポートハウジングと、
   フィードインレットの下で上方レシービングチャンバへ
   の入口にあたるところで上方サポートハウジングに回転
   可能に取りつけられたフィードディストリビュータノズ
   ルとを備えていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の微粒子ふるい装置。 ４、前記コレクター手段が、上方レシービングチャンバ
   内で回転可能であり且つオーバーサイズ微粒子入口通路
   と、上方室及びオーバーサイズ微粒子入口通路に連通す
   る上方開口端部とを有する中空のコレクターアームを備
   えていることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載
   の微粒子ふるい装置。 ５、前記中空のコレクターアームがさらに、上方サポー
   トハウジングに回転可能に取りつけられ且つ上方室とオ
   ーバーサイズ微粒子出口に連通する垂直な管状レッグと
   、該垂直な管状レッグの下端部から上方レシービングチ
   ャンバ内に半径方向外方に延び且つスクリーン手段の上
   方で回転可能な水平な管状コレクティングレッグとを備
   え、そして水平な管状コレクティングレッグが微粒子入
   口のためにスクリーン手段の上側から間隔を開けて隣接
   するその下方壁部分に長いスロットを有することを特徴
   とする特許請求の範囲第４項に記載の微粒子ふるい装置
   。 ６、前記フィードディストリビューターノズルがフィー
   ドアウトレット通路をもった穴開き漏斗からなることを
   特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の微粒子ふるい
   装置。 ７、前記ロータリーフィードディストリビュータがさら
   に上方支持ハウジングのベアリング内で回転可能であり
   且つその上端部がコレクタ及びディストリビュータドラ
   イブ手段のドライブシャフトに結合された中空の管状ス
   リーブを備え、該中空の管状スリーブがその上方壁部分
   に上方室及びオーバーサイズ微粒子出口に連結された出
   口と、穴開き漏斗の下端部及びコレクターアームの垂直
   管状レッグに取りつけられた下方開口端部分とを有する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の微粒子
   ふるい装置。 ８、前記上方レシービングハウジングに連結されて上方
   レシービングハウジングを下方コレクティングハウジン
   グに対して持ち上げ且つ旋回させることのできる移動可
   能なピボット手段が設けられることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の微粒子ふるい装置。 ９、前記移動可能なピボット手段が支持手段及び下方コ
   レクティングハウジングに対して固定されたシリンダと
   、シリンダ内に摺動可能に挿入され且つピストンロッド
   の上段部分へ上向きに延びるピストン及びピストンロッ
   ドと、上方レシービングハウジングの外方上方フランジ
   の延長部に取りつけられ且つピストンロッドの上端部分
   が挿入されるボアを有するピボットベアリングキャップ
   と、加圧流体源及びシリンダに接続されてピストン及び
   ピストンロッドを移動させるバルブ手段とからなること
   を特徴とする特許請求の範囲第８項に記載の微粒子ふる
   い装置。 １０、ロータドライブ手段及びコレクター及びディスト
   リビュータドライブ手段が各々ドライブモータと歯車減
   速ユニットを備え、そのドライブシャフトがそれぞれエ
   アディストリビュータロータ、ロータリーフィードディ
   ストリビュータ及びコレクタ手段に結合されることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の微粒子ふるい装
   置。 １１、前記第１の空気の流れを供給する第１の手段が、
   第２の手段によって下方コレクティングチャンバから引
   かれる前記第１及び第２の組み合わせ空気の流れよりも
   低い量で第１の空気の流れを供給するのに適し且つ空気
   入口及び空気出口を有するエアブロアと、支持手段に取
   りつけられて第１のエアフィルタを含み且つブロアの空
   気出口に連結される入口側を有する第１のエアフィルタ
   ハウジング及び室と、第１のエアフィルタハウジング及
   び室から下方支持ハウジングの空気導管へ延びる空気ダ
   クトとからなることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の微粒子ふるい装置。 １２、前記アンダーサイズの微粒子を運び且つ集めるた
   めに第１の空気の流れ及び第２の空気の流れを一緒に前
   記下方コレクティングチャンバに入れ且つそこを通って
   そこから出すように引くための第２の手段が、前記下方
   コレクティングチャンバの入口手段に結合される第２の
   エアフィルタを含む第２のエアフィルタ室と、前記下方
   コレクティングチャンバの出口手段に結合されるアンダ
   ーサイズ微粒子のサイクロン分離器とコレクターユニッ
   トと、アンダーサイズ微粒子のサイクロン分離器とコレ
   クターユニットに結合される第１のフィルタ及びダスト
   コレクタユニットと、出口とフィルタ及びダストコレク
   タユニットに結合される入口側とを含み且つ第１の空気
   の流れ及び第２の空気の流れを一緒に空気導管の第１の
   空気の流れの量よりも大きい予めさだめられた量で前記
   下方コレクティングチャンバに入れ且つそこを通ってそ
   こから出すように引くのに適した第１のサクションファ
   ンとからなることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載の微粒子ふるい装置。 １３、前記第３の空気の流れを引き且つスクリーン手段
   上に蓄積したオーバーサイズの微粒子を集めるための第
   ３の手段が、コレクター手段のオーバーサイズ微粒子出
   口に結合されたオーバーサイズ微粒子サイクロン分離器
   コレクターユニットと、吸入側がオーバーサイズ微粒子
   サイクロン分離器コレクターユニットに結合され且つ予
   め定められた量で第３の空気の流れを引きそしてコレク
   タ手段においてスクリーン手段からコレクタ手段を通っ
   てオーバーサイズ微粒子出口にオーバーサイズ微粒子を
   引き且つオーバーサイズ微粒子サイクロン分離器コレク
   ターユニットに運ぶほどに十分の負圧を生成させるのに
   適した第２のサクションファンとからなることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の微粒子ふるい装置。 １４、前記フィード手段が、微粒子を受けるためのフィ
   ードホッパと、フィードホッパから下方室及びロータリ
   ーフィードディストリビュータのインレットフィードパ
   イプに結合されたフィードアウトレットパイプへ延びる
   フィード通路を含むフィードハウジングと、フィード通
   路内で回転可能なヘリカルフィードスクリューと、ヘリ
   カルフィードスクリューを回転させるためのフィードド
   ライブ手段と、微粒子がフィード通路内を送られるとき
   に微粒子を任意的に加熱及び乾燥させるためフィード通
   路の回りに設けられる加熱手段とからなることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の微粒子ふるい装置。 １５、前記スクリーン手段が、前記上方レシービングハ
   ウジングと下方コレクティングハウジングの上方及び下
   方外方フランジの間に保持される予め定められた幅と高
   さの外方フレームと、外方フレームを横切って取りつけ
   られる適切なメッシュと一様な大きさの開口のスクリー
   ンと、外方フレーム並びに上方及び下方外方フランジの
   少なくとも一方にあってスクリーン手段を所定の位置に
   位置決めし且つ保持させる位置決め手段とからなること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の微粒子ふる
   い装置。 １６、微粒子をふるい且つ分離するための方法であって
   、 （ａ）予め定められた一様な大きさの開口をもつスクリ
   ーンを上方レシービングハウジングの上方レシービング
   チャンバと下方コレクティングハウジングの下方コレク
   ティングチャンバの間で実質的に水平に支持し、 （ｂ）微粒子を上方レシービングチャンバ内でスクリー
   ン上に分配し、 （ｃ）少なくとも一つのスロット付き中空の長いラジア
   ルエアディストリビューティングアームをもつエアディ
   ストリビュータロータを下方コレクティングチャンバ内
   で回転させ、上方の長いスロットがスクリーンの下でそ
   れから間隔を開けて配置され、 （ｄ）予め定められた量と圧力の第１の空気の流れを各
   回転するラジアルエアディストリビューティングアーム
   に供給してそこのスロットを通過させ、さらにスクリー
   ンの開口に通してスクリーンに集められた微粒子を流動
   化しそして上方レシービングチャンバに通し、それから
   下向きに引かれてスクリーン上に分布した微粒子の分散
   を助けそしてアンダーサイズ微粒子とともにスクリーン
   の開口を通って下方コレクティングチャンバに入れてそ
   こから排出させ、 （ｅ）第１の空気の流れと小さい量の追加の第２の空気
   の流れを一緒に下方コレクティングチャンバに引きそれ
   によって第１及び第２の空気の流れが結合されて一緒に
   流れて下方コレクティングチャンバを通り且つそこから
   アンダーサイズ微粒子を除去して運び且つ下方コレクテ
   ィングチャンバにより低い空気圧力を生成し、それによ
   って第１の空気の流れ及びより高い圧力で上方レシービ
   ングチャンバに入るあらゆる追加の第２の外側の空気の
   流れが分布した微粒子の分散を助け且つ下向きに引かれ
   て重力がスクリーンの開口を通ってアンダーサイズ微粒
   子を運ぶのを助け、 （ｆ）微粒子の上方レシービングチャンバ内への分配及
   び下方コレクティングチャンバ内に第２の空気の流れを
   引くことを周期的に停止し、 （ｇ）長いボトムスロットをもつスロット付き管状オー
   バーサイズ微粒子コレクタアームを上方レシービングチ
   ャンバ内、スクリーンの上方で回転させ、そして、 （ｈ）スクリーンからオーバーサイズ微粒子を引き、除
   去し、運びそして上方レシービングチャンバから排出す
   るほどに十分の量と圧力の第３の空気の流れをコレクタ
   アームに入れそこを通って引く、以上のステップからな
   るふるい方法。 １７、前記分配ステップがさらに、上方レシービングハ
   ウジング及びチャンバの上方中央部分に回転可能に取り
   つけられたロータリーディストリビュータに微粒子を供
   給し、そして、供給された微粒子を上方レシービングチ
   ャンバ内で分布させるためにロータリーディストリビュ
   ータを回転させるステップからなることを特徴とする特
   許請求の範囲第１６項に記載のふるい方法。 １８、エアディストリビュータロータを回転させるステ
   ップがさらに、下方の通路部分をもつ少なくとも一つの
   スロット付き中空の長いラジアルエアディストリビュー
   ティングアームを提供し、下方の長いスロットが下方の
   コレクティングハウジングの下方壁に沿ってそれから間
   隔を開けて延び、且つ第１の空気の流れの一部が同下方
   の長いスロットを通って下方のコレクティングハウジン
   グの下方壁に集まったアンダーサイズ微粒子を流動化し
   そして下方のコレクティングチャンバ内で空気の流れの
   乱れを生成するステップからなることを特徴とする特許
   請求の範囲第１６項に記載のふるい方法。 １９、第１及び第２の空気の流れを引くステップが、上
   方レシービングチャンバと下方コレクティングチャンバ
   の間に差圧を生成するために第１の空気の流れによって
   供給されるものよりも大きい量の第１及び第２の結合さ
   れた空気の流れの量を引き、それによって微粒子の分配
   及びふるい分けの間に下方コレクティングチャンバの圧
   力が上方レシービングチャンバの空気圧力よりも低くな
   るようにするステップからなることを特徴とする特許請
   求の範囲第１６項に記載のふるい方法。