JP2650672B2 - 材料分離器装置 - Google Patents
材料分離器装置Info
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- JP2650672B2 JP2650672B2 JP5159629A JP15962993A JP2650672B2 JP 2650672 B2 JP2650672 B2 JP 2650672B2 JP 5159629 A JP5159629 A JP 5159629A JP 15962993 A JP15962993 A JP 15962993A JP 2650672 B2 JP2650672 B2 JP 2650672B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- outlet
- rotor
- separator device
- grinding
- space
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Landscapes
- Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
- Crushing And Pulverization Processes (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、過大な粒子が空気流か
ら選択的に分離され、ミクロン単位の細かさにまで更に
粉砕するため装置のバイパスに戻される等速分離器手段
での粒子選別に関する。
ら選択的に分離され、ミクロン単位の細かさにまで更に
粉砕するため装置のバイパスに戻される等速分離器手段
での粒子選別に関する。
【0002】
【従来の技術】石炭、岩石、及び粒径を小さくする必要
のあるこれらと同様の粒状物のような粒状材料の処理に
おいて、米国特許第4,993,647 号、米国特許第4,830,29
0 号、米国特許第4,778,061 号、米国特許第4,641,788
号、米国特許第4,602,744 号、米国特許第4,566,639
号、及び米国特許第4,522,343 号に示された特徴を持つ
装置がつくりだされた。以上の従来技術に開示された装
置の各々は、遠心式の又はスピナ分級器の特徴を持つモ
ータ駆動式分離器内に連結された入口と組み合わせた衝
撃ハンマーミル又はロータ粉砕ミルのいずれかを具体化
する。
のあるこれらと同様の粒状物のような粒状材料の処理に
おいて、米国特許第4,993,647 号、米国特許第4,830,29
0 号、米国特許第4,778,061 号、米国特許第4,641,788
号、米国特許第4,602,744 号、米国特許第4,566,639
号、及び米国特許第4,522,343 号に示された特徴を持つ
装置がつくりだされた。以上の従来技術に開示された装
置の各々は、遠心式の又はスピナ分級器の特徴を持つモ
ータ駆動式分離器内に連結された入口と組み合わせた衝
撃ハンマーミル又はロータ粉砕ミルのいずれかを具体化
する。
【0003】従来技術の問題点は、遠心式分離器装置は
何らかの種類のモータ駆動装置を必要とし、これによっ
て動力消費が増大することである。更に、この装置は、
大きな粒子即ち所望の受け入れられる小さなミクロン単
位の粒径に十分に粉砕されていない即ち微細にされてい
ない粒子を分離する目的で粉砕ミルの出口で粒状物を分
級するように作動する。こうした装置は、大きな粒子を
来入材料に対し向流をなして強制的に落下させ、前記向
流は、装置の能力に干渉し、実際に装置の能力を低下さ
せ、動力消費を所望の生産に合わせて増大する。
何らかの種類のモータ駆動装置を必要とし、これによっ
て動力消費が増大することである。更に、この装置は、
大きな粒子即ち所望の受け入れられる小さなミクロン単
位の粒径に十分に粉砕されていない即ち微細にされてい
ない粒子を分離する目的で粉砕ミルの出口で粒状物を分
級するように作動する。こうした装置は、大きな粒子を
来入材料に対し向流をなして強制的に落下させ、前記向
流は、装置の能力に干渉し、実際に装置の能力を低下さ
せ、動力消費を所望の生産に合わせて増大する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ミル
からのアウトプットが実質的に干渉を受けないように即
ちミルのアウトプット粒子に対して向流の関係をなして
落下する過大な部分の戻りによってその運動が実質的に
妨げられないように、材料の過大な部分をミルからの材
料の上方への流れとは異なる戻り行路を流れるように再
び差し向けるための手段を提供することによって、衝撃
ハンマーミル又はロータ粉砕ミルのいずれかを使用して
微細にする必要のある所望粒径の材料を効率的に生産す
ることである。
からのアウトプットが実質的に干渉を受けないように即
ちミルのアウトプット粒子に対して向流の関係をなして
落下する過大な部分の戻りによってその運動が実質的に
妨げられないように、材料の過大な部分をミルからの材
料の上方への流れとは異なる戻り行路を流れるように再
び差し向けるための手段を提供することによって、衝撃
ハンマーミル又はロータ粉砕ミルのいずれかを使用して
微細にする必要のある所望粒径の材料を効率的に生産す
ることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、粉砕ゾーンか
ら排出された材料を微細な部分と過大な部分に分級する
ための材料分離器装置において、粉砕されるべき材料を
受入れるための入口及び粉砕済みの材料用の出口を有す
る材料粉砕手段と、微細な部分と過大な部分との間で分
級されるべき粉砕済みの材料を受入れるため、前記粉砕
手段の前記出口に作動的に連結された回転式分級器手段
と、出口を有し、粉砕済み材料の分級が行われる内部空
間が形成され、前記内部空間及び前記材料粉砕手段と連
通した外部空間を有する、前記回転式分級器手段用の包
囲体手段と、前記粉砕手段及び前記回転式分級器手段を
通る材料の流れをつくりだすための、前記回転式分級器
手段と関連した空気移動手段とを有し、前記流れは、微
細な粒子を前記出口に通し、過大な材料を前記外部空間
に遠心力の作用で放出して前記材料粉砕手段に戻し再度
粉砕するため、前記回転式分級器手段を所定速度で回転
させる力をつくりだす上で有効である、材料分離器装置
を提供する。
ら排出された材料を微細な部分と過大な部分に分級する
ための材料分離器装置において、粉砕されるべき材料を
受入れるための入口及び粉砕済みの材料用の出口を有す
る材料粉砕手段と、微細な部分と過大な部分との間で分
級されるべき粉砕済みの材料を受入れるため、前記粉砕
手段の前記出口に作動的に連結された回転式分級器手段
と、出口を有し、粉砕済み材料の分級が行われる内部空
間が形成され、前記内部空間及び前記材料粉砕手段と連
通した外部空間を有する、前記回転式分級器手段用の包
囲体手段と、前記粉砕手段及び前記回転式分級器手段を
通る材料の流れをつくりだすための、前記回転式分級器
手段と関連した空気移動手段とを有し、前記流れは、微
細な粒子を前記出口に通し、過大な材料を前記外部空間
に遠心力の作用で放出して前記材料粉砕手段に戻し再度
粉砕するため、前記回転式分級器手段を所定速度で回転
させる力をつくりだす上で有効である、材料分離器装置
を提供する。
【0006】本発明の他の特徴を以下に詳細に説明す
る。
る。
【0007】
【実施例】図1では、材料粉砕手段10は、回転ハンマ
ー13が材料を材料受入れ通路15を通して投げ上げる
ようにケージ12内で回転するハンマーロータ11を受
入れるのに適した包囲体を形成する。通路15には、ベ
ンチュリ区分16が形成され、このベンチュリ区分は、
ホッパ20内に置かれた材料を通路15内に移動するた
めの、モータ19で駆動されるコンベヤスクリュー18
を収容した材料供給導管17の下方に位置決めされてい
る。包囲体10は、通路15上に取付けられた遠心式分
離器装置21を支持する。遠心式分離器装置21は、円
筒形内部隔壁23を取り囲み、内部空間25と連通した
開口部24を持つ拡大ケーシング22によって形成され
ている。このケーシング22は、空間27を通って移動
しシステムから排出するためのブロワー29の吸引入口
に連結された導管28を通って流れる粒子を集めるよう
なに形成された頂部26で閉じられている。
ー13が材料を材料受入れ通路15を通して投げ上げる
ようにケージ12内で回転するハンマーロータ11を受
入れるのに適した包囲体を形成する。通路15には、ベ
ンチュリ区分16が形成され、このベンチュリ区分は、
ホッパ20内に置かれた材料を通路15内に移動するた
めの、モータ19で駆動されるコンベヤスクリュー18
を収容した材料供給導管17の下方に位置決めされてい
る。包囲体10は、通路15上に取付けられた遠心式分
離器装置21を支持する。遠心式分離器装置21は、円
筒形内部隔壁23を取り囲み、内部空間25と連通した
開口部24を持つ拡大ケーシング22によって形成され
ている。このケーシング22は、空間27を通って移動
しシステムから排出するためのブロワー29の吸引入口
に連結された導管28を通って流れる粒子を集めるよう
なに形成された頂部26で閉じられている。
【0008】ケーシング22の内部にあり且つ円筒形隔
壁23を包囲する空間25は、過大で十分に粉砕されて
いない材料を収集するようになっている。かくして、ケ
ーシング22には、収集した材料をハンマーミル11に
再び入れるため、収集した材料を包囲体10と関連した
排出通路31内に差し向けるテーパを持つスカート30
が形成され、これによって過大な材料が内部通路15の
空気システム内に入らないようにする。
壁23を包囲する空間25は、過大で十分に粉砕されて
いない材料を収集するようになっている。かくして、ケ
ーシング22には、収集した材料をハンマーミル11に
再び入れるため、収集した材料を包囲体10と関連した
排出通路31内に差し向けるテーパを持つスカート30
が形成され、これによって過大な材料が内部通路15の
空気システム内に入らないようにする。
【0009】分離器装置21は、図2及び図3でわかる
ように、半径方向に差し向けられた一連のブレード33
を持つ回転インペラー32を取り付けることによって、
作動状態にされる。これらのブレードは、回転軸線X−
Xに近い基部で軸線方向に幅広になっており且つ隔壁2
3の開口部24と向き合った円形の行路内を移動する先
端部分まで半径方向外方にテーパした特殊な複合曲面3
4を有する。換言すると、曲面34は、被駆動シャフト
35と隣接した基端部近くに拡大面(図2参照)を有し
この面が先端面に外方に近づくにつれて幅狭になる形状
を有する。ブレードの面34には大型の、即ち過大な粒
子が衝突するため、衝突時にロータのインペラー32に
エネルギが幾らか与えられる。しかしながら、回転力の
一つの源は、先ず第1に、空気を導管36から通路15
を通して空間27内に、次いでブロワー29と関連した
導管28及び遠心式分離器41を通して引き込むブロワ
ー29によって生ぜしめられた空気流によって得られ
る。二次的には、インペラー32は、適当なギアボック
ス40を通してシャフト39を駆動するモータ38に連
結されている。シャフト39は、シャフト35に取付け
られたロータ32を駆動するため、ギアボックス40を
介して作動する。
ように、半径方向に差し向けられた一連のブレード33
を持つ回転インペラー32を取り付けることによって、
作動状態にされる。これらのブレードは、回転軸線X−
Xに近い基部で軸線方向に幅広になっており且つ隔壁2
3の開口部24と向き合った円形の行路内を移動する先
端部分まで半径方向外方にテーパした特殊な複合曲面3
4を有する。換言すると、曲面34は、被駆動シャフト
35と隣接した基端部近くに拡大面(図2参照)を有し
この面が先端面に外方に近づくにつれて幅狭になる形状
を有する。ブレードの面34には大型の、即ち過大な粒
子が衝突するため、衝突時にロータのインペラー32に
エネルギが幾らか与えられる。しかしながら、回転力の
一つの源は、先ず第1に、空気を導管36から通路15
を通して空間27内に、次いでブロワー29と関連した
導管28及び遠心式分離器41を通して引き込むブロワ
ー29によって生ぜしめられた空気流によって得られ
る。二次的には、インペラー32は、適当なギアボック
ス40を通してシャフト39を駆動するモータ38に連
結されている。シャフト39は、シャフト35に取付け
られたロータ32を駆動するため、ギアボックス40を
介して作動する。
【0010】ロータ32は、図1及び図2でわかるよう
に、シャフト36に取付けられたハブ35を有する。こ
のハブは下ディスク36A及び上ディスク36Bを有す
る。夫々のブレード要素33は、上ディスク36B及び
下ディスクに溶接された内方突出部37を有する。これ
らの突出部は間隔を隔てられて開放空間を残し、重量を
軽減する。
に、シャフト36に取付けられたハブ35を有する。こ
のハブは下ディスク36A及び上ディスク36Bを有す
る。夫々のブレード要素33は、上ディスク36B及び
下ディスクに溶接された内方突出部37を有する。これ
らの突出部は間隔を隔てられて開放空間を残し、重量を
軽減する。
【0011】適当なモータ41がハンマーロータ11を
駆動し、分離器モータ(図示せず)がブロワー29を駆
動するということは理解されよう。
駆動し、分離器モータ(図示せず)がブロワー29を駆
動するということは理解されよう。
【0012】ブロワー29によって生ぜしめられた空気
流が材料をロータ32内に持ち上げる。ここで、所望の
小さな粒子はロータブレード33を通過するが大型の粒
子はブレード33に衝突し、ブレード先端に向かって半
径方向外方に案内され、ケーシング空間25内を通り、
この空間で漏斗形状スカート30を通って重力によって
落下し、ハンマーケージ12に再び入る。ロータを分離
器として即ち粒径選別器として有効に使用するため、ブ
レードの表面34には、小さな粒子だけがブレード間に
空間を見つけることができるように回転速度が選択され
ているため空気により推進された小さな粒子が通過でき
るが大型の粒子はブレード面34に遮られこれに当たっ
て上述の結果をもたらすように、複合曲線形状がつけら
れている。
流が材料をロータ32内に持ち上げる。ここで、所望の
小さな粒子はロータブレード33を通過するが大型の粒
子はブレード33に衝突し、ブレード先端に向かって半
径方向外方に案内され、ケーシング空間25内を通り、
この空間で漏斗形状スカート30を通って重力によって
落下し、ハンマーケージ12に再び入る。ロータを分離
器として即ち粒径選別器として有効に使用するため、ブ
レードの表面34には、小さな粒子だけがブレード間に
空間を見つけることができるように回転速度が選択され
ているため空気により推進された小さな粒子が通過でき
るが大型の粒子はブレード面34に遮られこれに当たっ
て上述の結果をもたらすように、複合曲線形状がつけら
れている。
【0013】所望の大きさの粒子がロータ32を通過
し、遠心式分離器41に収集されるようにするため、空
気流の速度とブレード33の回転速度とを調整しなけれ
ばならない。一つの調整は、ロータ32が空気速度に応
じて回転するように、モータ38及びギアボックス40
をフリーにした状態でブロワー29を駆動することによ
って得られる。図3は、空気がロータ32の下から上に
流れている状態でロータ32を上から見た図である。か
くして、ロータ32は空気により反時計廻り方向に駆動
され、回転速度は空気の流速の関数である。ロータブレ
ード33を通過する粒子が所望の等速反応を保持するま
で、速度をブロワー29のところで調節する必要があ
る。即ち、ブレード33を横切る粒子の運動はブレード
の半径方向長さに沿ってほぼ同じである。かくして、ブ
レードの基端部のところの粒子及びブレードの先端部の
ところの粒子はほぼ同じ速度で移動し、即ちこれらの粒
子は同じ動きをし、このため、等速作用が得られる。等
速作用に反応できない大きさの粒子は、一つ又はそれ以
上のブレード33に沿って半径方向に移動し、遠心力の
作用で開口部24を通って環状空間25内に通り、粒径
を更に小さくするため、ハンマーロータ11内に落下し
て戻る。
し、遠心式分離器41に収集されるようにするため、空
気流の速度とブレード33の回転速度とを調整しなけれ
ばならない。一つの調整は、ロータ32が空気速度に応
じて回転するように、モータ38及びギアボックス40
をフリーにした状態でブロワー29を駆動することによ
って得られる。図3は、空気がロータ32の下から上に
流れている状態でロータ32を上から見た図である。か
くして、ロータ32は空気により反時計廻り方向に駆動
され、回転速度は空気の流速の関数である。ロータブレ
ード33を通過する粒子が所望の等速反応を保持するま
で、速度をブロワー29のところで調節する必要があ
る。即ち、ブレード33を横切る粒子の運動はブレード
の半径方向長さに沿ってほぼ同じである。かくして、ブ
レードの基端部のところの粒子及びブレードの先端部の
ところの粒子はほぼ同じ速度で移動し、即ちこれらの粒
子は同じ動きをし、このため、等速作用が得られる。等
速作用に反応できない大きさの粒子は、一つ又はそれ以
上のブレード33に沿って半径方向に移動し、遠心力の
作用で開口部24を通って環状空間25内に通り、粒径
を更に小さくするため、ハンマーロータ11内に落下し
て戻る。
【0014】ロータ32の速度を高くするか或いはその
速度を低くしてロータ32を通過する粒径を予め実質的
に決定するようにモータ38の制御を適当にプログラム
することができる。更に、ロータ32の速度を制御する
ことによって、及び装置21を通る空気流を使用するこ
とによって、供給導管17のところでミルに供給された
材料並びにスカート30によって収集された再循環され
た過大な材料の粒径を小さくする工程を行うのに必要な
動力を節約することができる。
速度を低くしてロータ32を通過する粒径を予め実質的
に決定するようにモータ38の制御を適当にプログラム
することができる。更に、ロータ32の速度を制御する
ことによって、及び装置21を通る空気流を使用するこ
とによって、供給導管17のところでミルに供給された
材料並びにスカート30によって収集された再循環され
た過大な材料の粒径を小さくする工程を行うのに必要な
動力を節約することができる。
【0015】図4は、図1の実施例の変形例であり、同
様の部品には同じ参照番号が附してある。相違点は、ハ
ンマーロータが配置された包囲体10内に空気を圧送す
るため、導管36に連結されたブロワー29Aを使用す
るということである。この実施例の導管28Aは、所望
の微細な粒子を便利な送出場所(図示の必要はない)ま
で送出する。図1及び図4のいずれの実施例でも、シス
テムを通して空気を移動する上でロータ32がブロワー
29又は29Aを補助し、これと同時に、ロータブレー
ド33が過大な材料を所望の微細な材料の流れから外に
遠心力で放出する。ロータ駆動モータ38の速度を制御
することによって、ロータ32はミルのアウトプットを
移動する上でブロワー29又は29Aの仕事を助け、遠
心力で放出された過大な材料は、システムでの抵抗を大
きく減少させるため、外側に除去される。
様の部品には同じ参照番号が附してある。相違点は、ハ
ンマーロータが配置された包囲体10内に空気を圧送す
るため、導管36に連結されたブロワー29Aを使用す
るということである。この実施例の導管28Aは、所望
の微細な粒子を便利な送出場所(図示の必要はない)ま
で送出する。図1及び図4のいずれの実施例でも、シス
テムを通して空気を移動する上でロータ32がブロワー
29又は29Aを補助し、これと同時に、ロータブレー
ド33が過大な材料を所望の微細な材料の流れから外に
遠心力で放出する。ロータ駆動モータ38の速度を制御
することによって、ロータ32はミルのアウトプットを
移動する上でブロワー29又は29Aの仕事を助け、遠
心力で放出された過大な材料は、システムでの抵抗を大
きく減少させるため、外側に除去される。
【0016】次に、装置の別の実施例を示す図5を参照
する。この図では、包囲体45は、通常の空気供給バッ
スル47と回転ゲート49を持つ材料供給入口48とを
備えたローラミル組立体46を受け入れている。駆動モ
ータ(図示せず)は、粉砕ローラ51をブルリング52
に対して駆動するための駆動シャフト50に連結されて
いる。空気によって持ち上げられた粉砕済み材料は、入
口54で分離器装置53に入り、遠心式分離器57と関
連したブロワー56の吸引効果で排出導管55内に引き
込まれる。ローラミルの詳細は、米国特許第4,522,343
号に示されている。
する。この図では、包囲体45は、通常の空気供給バッ
スル47と回転ゲート49を持つ材料供給入口48とを
備えたローラミル組立体46を受け入れている。駆動モ
ータ(図示せず)は、粉砕ローラ51をブルリング52
に対して駆動するための駆動シャフト50に連結されて
いる。空気によって持ち上げられた粉砕済み材料は、入
口54で分離器装置53に入り、遠心式分離器57と関
連したブロワー56の吸引効果で排出導管55内に引き
込まれる。ローラミルの詳細は、米国特許第4,522,343
号に示されている。
【0017】分離器装置は、図2に示す種類のロータを
包囲する円筒形隔壁59を取り囲む外ケーシング58を
備えて形成されている。ロータ53は、ロータシャフト
62に変速機61を通して作動的に連結されたモータ6
0によって駆動される。ロータ53は、回転軸線に隣接
して厚味があり、隔壁59の開口部64と隣接した軌道
内を移動する薄い外先端までテーパした上述の複合曲面
を持つ半径方向に差し向けられたブレード63を有す
る。過大な粒子は、遠心力で放出され、開口部64を通
過し、外ケーシング58内の空間64A内に収集され
る。ケーシング58内に収集された材料はシュート65
内に重力で落下し、このシュートのところで、このよう
な過大な材料を更に粉砕するため、ローラミル46にこ
のような過大な材料を戻すように入口48内に案内され
る。図示の必要はないが、シュート65に対する変形例
では、過大な材料をローラ51の軌道内に案内する側壁
66でミル45に入るようにシュート65を形成しても
よい。
包囲する円筒形隔壁59を取り囲む外ケーシング58を
備えて形成されている。ロータ53は、ロータシャフト
62に変速機61を通して作動的に連結されたモータ6
0によって駆動される。ロータ53は、回転軸線に隣接
して厚味があり、隔壁59の開口部64と隣接した軌道
内を移動する薄い外先端までテーパした上述の複合曲面
を持つ半径方向に差し向けられたブレード63を有す
る。過大な粒子は、遠心力で放出され、開口部64を通
過し、外ケーシング58内の空間64A内に収集され
る。ケーシング58内に収集された材料はシュート65
内に重力で落下し、このシュートのところで、このよう
な過大な材料を更に粉砕するため、ローラミル46にこ
のような過大な材料を戻すように入口48内に案内され
る。図示の必要はないが、シュート65に対する変形例
では、過大な材料をローラ51の軌道内に案内する側壁
66でミル45に入るようにシュート65を形成しても
よい。
【0018】ミル45及び分離器装置53の作動は、空
気をバッスル47に引き入れるブロワー56によって得
られる。バッスル47のところでは、上方への流れが装
置53を駆動する傾向を持ち、そのため、モータ60へ
の電力供給を減少させることができる。ブレード63が
複合曲率半径を備えて形成されているため、微細な材料
は排出導管55に通過でき、ブレードに衝突した過大な
粒子は開口部64のところで放出され、上文中で指摘し
たように、ロータの回転を補助する。排出導管55内に
解放されるべき粒径を選択するため、モータ60の速度
によってロータ63の回転を制御することができる。
気をバッスル47に引き入れるブロワー56によって得
られる。バッスル47のところでは、上方への流れが装
置53を駆動する傾向を持ち、そのため、モータ60へ
の電力供給を減少させることができる。ブレード63が
複合曲率半径を備えて形成されているため、微細な材料
は排出導管55に通過でき、ブレードに衝突した過大な
粒子は開口部64のところで放出され、上文中で指摘し
たように、ロータの回転を補助する。排出導管55内に
解放されるべき粒径を選択するため、モータ60の速度
によってロータ63の回転を制御することができる。
【0019】図1及び図5に示す装置の動的状態では、
ロータブレード33又は63の表面を横切る所望の粒径
の粒子の運動がブレードの半径方向長さに沿ったどの場
所でもほぼ均等である。図3に示すようにブレードに複
合曲線形状を与えることによって、過大な粒子をブレー
ドに沿って半径方向に移動させ、粉砕ミルと分離器通路
との間の通路の外側の空間に排出する。かくして、粉砕
ミルを離れる粉砕済み材料の上昇流に対し、過大な粒子
を向流をなして重力で移動させる上文中に記載した方法
をなくす。戻りの過大な材料の移動を空気によって持ち
上げられた微細な粒子及び過大な粒子の両方からなる粉
砕済み材料から分離することによって得られる利点は、
回転分離器での動力供給が減少するということである。
別の利点は、軽量の材料について、粉砕装置が排出した
柱状をなして移動する材料において微細な材料から過大
な材料を分離するためロータブレードを拘束なしで回転
させるのに十分な空気流をつくりだす外部のブロワー2
9、29A、又は56のうちのいずれかでシステムを作
動させることができるということである。固体で重量の
ある材料については、過大な材料を遠心力で放出し、過
大な材料が所望の微細な材料に関して向流の関係にある
場合に受ける、流れ内での抵抗を大きく減じることによ
って、システムの出力性能を改善できるように、場合に
よっては、ロータ分離器を夫々のモータ38又は60で
駆動する必要がある。
ロータブレード33又は63の表面を横切る所望の粒径
の粒子の運動がブレードの半径方向長さに沿ったどの場
所でもほぼ均等である。図3に示すようにブレードに複
合曲線形状を与えることによって、過大な粒子をブレー
ドに沿って半径方向に移動させ、粉砕ミルと分離器通路
との間の通路の外側の空間に排出する。かくして、粉砕
ミルを離れる粉砕済み材料の上昇流に対し、過大な粒子
を向流をなして重力で移動させる上文中に記載した方法
をなくす。戻りの過大な材料の移動を空気によって持ち
上げられた微細な粒子及び過大な粒子の両方からなる粉
砕済み材料から分離することによって得られる利点は、
回転分離器での動力供給が減少するということである。
別の利点は、軽量の材料について、粉砕装置が排出した
柱状をなして移動する材料において微細な材料から過大
な材料を分離するためロータブレードを拘束なしで回転
させるのに十分な空気流をつくりだす外部のブロワー2
9、29A、又は56のうちのいずれかでシステムを作
動させることができるということである。固体で重量の
ある材料については、過大な材料を遠心力で放出し、過
大な材料が所望の微細な材料に関して向流の関係にある
場合に受ける、流れ内での抵抗を大きく減じることによ
って、システムの出力性能を改善できるように、場合に
よっては、ロータ分離器を夫々のモータ38又は60で
駆動する必要がある。
【0020】次に図6を参照すると、この図には、垂直
ケーシング70の上端に組み込んだ構成要素の特徴に応
じて材料を幾つかの段階でミクロン単位の大きさにまで
粉砕するための装置69の実施例が示してある。ケーシ
ング70は、通常のブルリング75に対して作用を及ぼ
す複数のローラ74が枢着されたローラ駆動パイロン7
3が設けられた材料粉砕室72を持つ代表的なローラミ
ル組立体を収容したミルフレーム71の頂部に取付けら
れている。このミル組立体は、破砕済み材料を空気で持
ち上げるため、ローラと隣接した室72を包囲するウィ
ンドボックス76を有する。モータ駆動式シャフト77
は、回転ヘッド78と連結するためパイロンの上方に延
びている。
ケーシング70の上端に組み込んだ構成要素の特徴に応
じて材料を幾つかの段階でミクロン単位の大きさにまで
粉砕するための装置69の実施例が示してある。ケーシ
ング70は、通常のブルリング75に対して作用を及ぼ
す複数のローラ74が枢着されたローラ駆動パイロン7
3が設けられた材料粉砕室72を持つ代表的なローラミ
ル組立体を収容したミルフレーム71の頂部に取付けら
れている。このミル組立体は、破砕済み材料を空気で持
ち上げるため、ローラと隣接した室72を包囲するウィ
ンドボックス76を有する。モータ駆動式シャフト77
は、回転ヘッド78と連結するためパイロンの上方に延
びている。
【0021】図6の装置69の重要な特徴は、上方に傾
斜した壁79を形成するケーシング70の形状の構成で
ある。壁79は、逆向きに下方に傾斜した壁80と合一
する。壁79及び80は、外ケーシングによって取り囲
まれ且つ外ケーシングから間隔を隔てられた円筒形の内
壁81を包囲する。外ケーシングは、その頂部を形成す
る向き合った傾斜した壁79を有する。ケーシングは、
内方に差し向けられた即ち先細の底壁80を有する。ケ
ーシング79は、出口導管83を配置するためのカバー
82を有する。円筒壁81はモータ84を適当な支持体
85上に支持する。モータ駆動シャフト86は、複数の
ブレード87からなるインペラー組立体に連結されてい
る。インペラー組立体の上方には、下方に差し向けられ
たケージ88が設けられ、このケージは、インペラー組
立体に連結された下ディスク90上に支持された一連の
ブレード89を有する。
斜した壁79を形成するケーシング70の形状の構成で
ある。壁79は、逆向きに下方に傾斜した壁80と合一
する。壁79及び80は、外ケーシングによって取り囲
まれ且つ外ケーシングから間隔を隔てられた円筒形の内
壁81を包囲する。外ケーシングは、その頂部を形成す
る向き合った傾斜した壁79を有する。ケーシングは、
内方に差し向けられた即ち先細の底壁80を有する。ケ
ーシング79は、出口導管83を配置するためのカバー
82を有する。円筒壁81はモータ84を適当な支持体
85上に支持する。モータ駆動シャフト86は、複数の
ブレード87からなるインペラー組立体に連結されてい
る。インペラー組立体の上方には、下方に差し向けられ
たケージ88が設けられ、このケージは、インペラー組
立体に連結された下ディスク90上に支持された一連の
ブレード89を有する。
【0022】図6において、重要な特徴は、ブレードか
らなるインペラー組立体を上端で支持する円筒形内壁8
1の構成である。インペラー組立体は、部材85上に支
持されたモータ84によって駆動される。壁81は外ケ
ーシング79−80、特定的には、外方に拡張した円錐
形の壁79及びこれと協働する下方に先細になった壁8
0によって包囲されている。壁80は、空間92の底を
形成するテーパした閉鎖体壁閉鎖体91を有する。かく
して、壁79及び80の構成は、円筒形の壁81の外側
の周りに差し向けられた湾曲した壁91によって閉鎖さ
れた底を有する。湾曲した壁91及び先細の壁80は、
下方に差し向けられた出口93を内壁81の各側に形成
するように成形されている。各出口93は導管94に連
結され、これらの導管94は、過大な戻り粒子を更に粉
砕するためローラ74の軌道内に差し向けるため、室7
2の下端内に開口している。
らなるインペラー組立体を上端で支持する円筒形内壁8
1の構成である。インペラー組立体は、部材85上に支
持されたモータ84によって駆動される。壁81は外ケ
ーシング79−80、特定的には、外方に拡張した円錐
形の壁79及びこれと協働する下方に先細になった壁8
0によって包囲されている。壁80は、空間92の底を
形成するテーパした閉鎖体壁閉鎖体91を有する。かく
して、壁79及び80の構成は、円筒形の壁81の外側
の周りに差し向けられた湾曲した壁91によって閉鎖さ
れた底を有する。湾曲した壁91及び先細の壁80は、
下方に差し向けられた出口93を内壁81の各側に形成
するように成形されている。各出口93は導管94に連
結され、これらの導管94は、過大な戻り粒子を更に粉
砕するためローラ74の軌道内に差し向けるため、室7
2の下端内に開口している。
【0023】インペラーブレード87は、環状上ディス
ク95を持つ粒径調整ケージ88を支持するディスク9
0を支持し、前記二つの構成要素90及び95はこれら
の構成要素間の一連のブレード89とともに回転する。
図6及び図7(拡大図で示す)でわかるように、ブレー
ド87のアレイは外ケーシング壁79から間隔を隔てら
れている。図7では、ケージ88は、頂部が環状リング
95で保持された一連の平らなブレード89で形成され
ている。ケージ88の底部は、ロータディスク87と係
合した平らなディスク90によって形成される。ブレー
ド87は、ブレード89の角度位置の方向とは反対方向
に湾曲した形態で差し向けられているということは理解
されよう。ブレード89及び87を別々の位置に設ける
ことによって得られる効果は、円筒形の壁81の内側を
上方に移動する粒子に衝突する表面を提供し、衝突した
粒子を半径方向外方に差し向け、所望のミクロン単位の
大きさの粒子の流れだけがケージ88を通って出口83
で出る行路を組立体に亘って形成することである。
ク95を持つ粒径調整ケージ88を支持するディスク9
0を支持し、前記二つの構成要素90及び95はこれら
の構成要素間の一連のブレード89とともに回転する。
図6及び図7(拡大図で示す)でわかるように、ブレー
ド87のアレイは外ケーシング壁79から間隔を隔てら
れている。図7では、ケージ88は、頂部が環状リング
95で保持された一連の平らなブレード89で形成され
ている。ケージ88の底部は、ロータディスク87と係
合した平らなディスク90によって形成される。ブレー
ド87は、ブレード89の角度位置の方向とは反対方向
に湾曲した形態で差し向けられているということは理解
されよう。ブレード89及び87を別々の位置に設ける
ことによって得られる効果は、円筒形の壁81の内側を
上方に移動する粒子に衝突する表面を提供し、衝突した
粒子を半径方向外方に差し向け、所望のミクロン単位の
大きさの粒子の流れだけがケージ88を通って出口83
で出る行路を組立体に亘って形成することである。
【0024】ロータ87とケージ88のブレード89と
の間の協働作用は、小さな粒子をケージ88内に通過さ
せると同時に大きな粒子をロータブレード87によって
半径方向外方に空間92内に移動させる等速作用をブレ
ード89がつくりだすということである。大きな粒子
は、空間92のところで圧力を受けて出口93内に下方
に移動される。ロータ87を通過する小さな粒子は、回
転ケージ88の逆向きに角度を付けたブレード89の表
面と出会う。ケージ88の作用は、過大な粒子がブレー
ド89を跳ね返り、微細な粒子がこれを通り出口83を
通って流れるようにブレード89を構成することであ
る。かくして、ロータブレード87とケージ88との所
望の協働は、大きさが十分に減少されていない粒子を分
離して出し、100%−30μmの大きさのミクロン単
位の大きさの粒子を通過させる。大径の粒子は全て空間
90に保持され、これらの粒子を出口93及び導管94
を通して粉砕機まで下方に移動させる(図6参照)のに
十分な、空間90とミル空間72との間の差圧がこれら
の粒子にこの空間で加えられる。
の間の協働作用は、小さな粒子をケージ88内に通過さ
せると同時に大きな粒子をロータブレード87によって
半径方向外方に空間92内に移動させる等速作用をブレ
ード89がつくりだすということである。大きな粒子
は、空間92のところで圧力を受けて出口93内に下方
に移動される。ロータ87を通過する小さな粒子は、回
転ケージ88の逆向きに角度を付けたブレード89の表
面と出会う。ケージ88の作用は、過大な粒子がブレー
ド89を跳ね返り、微細な粒子がこれを通り出口83を
通って流れるようにブレード89を構成することであ
る。かくして、ロータブレード87とケージ88との所
望の協働は、大きさが十分に減少されていない粒子を分
離して出し、100%−30μmの大きさのミクロン単
位の大きさの粒子を通過させる。大径の粒子は全て空間
90に保持され、これらの粒子を出口93及び導管94
を通して粉砕機まで下方に移動させる(図6参照)のに
十分な、空間90とミル空間72との間の差圧がこれら
の粒子にこの空間で加えられる。
【0025】この装置は、平らなブレードを持つケージ
88を図8に示すような一連の正方形のバー97を持つ
ケージ96に代えることによって、−40μm程度の大
きさにまで粉砕した材料を製造することができる。ケー
ジ96は、ケージ88と同様に、平らな下ディスク90
及び平らな上リング95を使用する。バー97は、平ら
な表面100がロータ87からの空間92内の粒子流に
向くように配向されている。バー97は、−44μmの
粒子を通すのに十分な所定距離だけ周方向に間隔を隔て
られている。
88を図8に示すような一連の正方形のバー97を持つ
ケージ96に代えることによって、−40μm程度の大
きさにまで粉砕した材料を製造することができる。ケー
ジ96は、ケージ88と同様に、平らな下ディスク90
及び平らな上リング95を使用する。バー97は、平ら
な表面100がロータ87からの空間92内の粒子流に
向くように配向されている。バー97は、−44μmの
粒子を通すのに十分な所定距離だけ周方向に間隔を隔て
られている。
【0026】図6を考慮すると、−44μmの粒子は、
ケージ88の内部から出口導管83を通って流れる。ケ
ージ88の組立体には、出口83の周りに環状空間を構
成するため平らな上リング95を緊密に包囲するカラー
101が設けられている。この空間は、任意の従来の空
気供給源に繋がった連結体103から空気が供給される
パイプ102からの適当な空気圧に維持される。パイプ
102は、カラー101内部の環状空間内に開口した幾
つかの枝連結体104を有する。
ケージ88の内部から出口導管83を通って流れる。ケ
ージ88の組立体には、出口83の周りに環状空間を構
成するため平らな上リング95を緊密に包囲するカラー
101が設けられている。この空間は、任意の従来の空
気供給源に繋がった連結体103から空気が供給される
パイプ102からの適当な空気圧に維持される。パイプ
102は、カラー101内部の環状空間内に開口した幾
つかの枝連結体104を有する。
【図1】衝撃ミル即ちハンマーミルを部分断面で示す、
材料分級システムの一実施例の概略図である。
材料分級システムの一実施例の概略図である。
【図2】図1のミルのロータブレードの拡大部分断面図
である。
である。
【図3】図2の3−3線に沿ったロータの一部の平面図
である。
である。
【図4】図1と同様の、材料分級装置の別の実施例の概
略図である。
略図である。
【図5】ローラミルを使用した材料分級装置の一実施例
の概略図である。
の概略図である。
【図6】材料をミクロン単位の大きさにまで粉砕するた
めの装置の別の実施例の概略図である。
めの装置の別の実施例の概略図である。
【図7】図6の7−7線での回転ファンの横方向部分図
である。
である。
【図8】別の回転分離器装置の図6の8−8線での部分
図である。
図である。
10 材料粉砕手段 11 ハンマーロータ 12 ケージ 13 回転ハンマー 15 材料受入れ通路 16 ベンチュリ区分 17 材料供給導管 18 コンベヤスクリュー 19 モータ 20 ホッパ 21 遠心式分離器装置 22 ケーシング 23 円筒形内部隔壁 24 開口部 25 内部空間 26 頂部 27 空間 28 導管 29 ブロワー 30 スカート 31 排出通路 32 回転インペラー 33 ブレード 34 複合曲面 35 被駆動シャフト 36 導管 37 内方突出部 38 モータ 39 シャフト 40 ギアボックス 41 遠心式分離器
Claims (4)
- 【請求項1】粉砕ゾーンから排出された材料を微細な部
分と過大な部分とに分級するための材料分離器装置にお
いて、 a) 粉砕されるべき材料を受入れるための入口および
粉砕済みの材料の出口を有する材料粉砕手段と、 b) 微細な部分と過大な部分とに分級されるべき粉砕
済みの材料を受取るため、前記粉砕手段の前記出口に作
動自在に連結された等速回転式分級器手段と、 c) 出口を有し、粉砕済み材料の分級が行われる内部
空間が形成され、前記内部空間及び前記材料粉砕手段と
連通した外部空間を有する、前記回転式分級器手段用の
包囲体手段と、 d) 前記粉砕手段及び前記回転式分級器手段を通る材
料の流れをつくりだすための、前記回転式分級器手段と
協働する空気移動手段であって、前記流れは、微細な粒
子を前記包囲体手段の出口に通し、過大な材料を前記外
部空間に遠心力の作用で放出して前記材料粉砕手段に戻
し再度粉砕するよう、前記回転式分級器手段を所定速度
で回転させる力をつくりだす空気移動手段と、 を備えたことを特徴とする材料分離器装置。 - 【請求項2】前記等速回転式分級器手段は、水平な行路
内を移動自在なブレードを有するロータであって、前記
ブレードは微細な材料部分を前記包囲体手段の出口に通
過させ、過大な部分を前記外部空間内に差し向ける表面
を構成するように成形されていることを特徴とする、請
求項1記載の材料分離器装置。 - 【請求項3】前記包囲体手段の出口に微細な材料を通過
させる上で前記空気移動手段を補助するため、モータ手
段が前記等速回転式分級器手段に作動自在に連結されて
いることを特徴とする、請求項1記載の装置。 - 【請求項4】粉砕ゾーンから排出された材料を微細な部
分と過大な部分に分級するための材料分離器装置におい
て、 a) 粉砕されるべき材料を受入れるための入口および
粉砕済みの材料の出口を有する材料粉砕手段と、 b) 内側の通路および前記内側の通路の外側に配置さ
れた材料収集空間とを形成する包囲体と、前記内側の通
路に作動自在に支持されたブレードを有するロータと、
所望の微細さを有する分級された材料の出口と、を有
し、前記材料粉砕手段の出口に接続される分級器手段
と、 c) 前記粉砕手段と前記材料収集空間を連結する手段
と、 d) 粉砕された材料を前記粉砕手段から前記分級手段
へと移動させ、かつ、粉砕された材料を前記包囲体の出
口から排出されるべき所望の微細さを有する等級のもの
と、前記粉砕手段からの粉砕された材料の動きに対する
抵抗を減少させるため前記材料収集空間内に除去される
べき過大な粒子の等級のものと、に分離するように前記
ブレードを有するロータを駆動するために、この材料分
離器装置に接続される空気移動手段と、 を備えたことを特徴とする材料分離器装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US956084 | 1992-10-02 | ||
US07/956,084 US5279466A (en) | 1991-10-10 | 1992-10-02 | Isokinetic separator apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06190343A JPH06190343A (ja) | 1994-07-12 |
JP2650672B2 true JP2650672B2 (ja) | 1997-09-03 |
Family
ID=25497728
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5159629A Expired - Lifetime JP2650672B2 (ja) | 1992-10-02 | 1993-06-29 | 材料分離器装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2650672B2 (ja) |
CA (1) | CA2099650A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6713540B2 (ja) * | 2016-08-09 | 2020-06-24 | 貢 院去 | 分級装置 |
CN112827568B (zh) * | 2021-02-24 | 2023-10-03 | 陕西国创经贸能源发展有限公司 | 一种煤矸石加工用具有筛分结构的碾碎装置 |
CN115845975B (zh) * | 2022-10-24 | 2023-05-26 | 邯郸学院 | 一种高分子化学材料颗粒的多级研磨装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02137940U (ja) * | 1989-04-24 | 1990-11-16 | ||
JPH02137939U (ja) * | 1989-04-24 | 1990-11-16 | ||
JPH0335993A (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-15 | Shimadzu Corp | ロボットシステム |
JPH0350988U (ja) * | 1989-09-21 | 1991-05-17 |
-
1993
- 1993-06-24 CA CA 2099650 patent/CA2099650A1/en not_active Abandoned
- 1993-06-29 JP JP5159629A patent/JP2650672B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2099650A1 (en) | 1994-04-03 |
JPH06190343A (ja) | 1994-07-12 |
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