JP3525208B2 - 高温粉粒体の冷却装置 - Google Patents
高温粉粒体の冷却装置Info
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば押出機を使
用してペレットを製造する際に、ダイの出口でペレット
状に熱時切断されたペレット等の高温粉粒体を冷却する
装置に関する。
用してペレットを製造する際に、ダイの出口でペレット
状に熱時切断されたペレット等の高温粉粒体を冷却する
装置に関する。
【0002】詳しく言えば、押出法によるペレット製造
の1方式として、ホットカット法が知られている。この
方式は、押出機で熱可塑性プラスチック溶融材料を細い
棒状に押出した直後に、ダイの出口から押出されてくる
半溶融状態の細い棒状体を、該ダイの出口で所望大きさ
のペレット状にカッターで熱時切断するものであり、こ
の場合に切断されたペレット同士が融着する虞れがある
ため、それを防ぐために切断後に冷却する必要がある。
このような場合に、本発明は利用される。
の1方式として、ホットカット法が知られている。この
方式は、押出機で熱可塑性プラスチック溶融材料を細い
棒状に押出した直後に、ダイの出口から押出されてくる
半溶融状態の細い棒状体を、該ダイの出口で所望大きさ
のペレット状にカッターで熱時切断するものであり、こ
の場合に切断されたペレット同士が融着する虞れがある
ため、それを防ぐために切断後に冷却する必要がある。
このような場合に、本発明は利用される。
【0003】
【従来の技術】従来、プラスチックペレットの製造工程
において、ペレットを冷却する装置として、図12〜図
15に示す如きものが知られている。図12は正面図、
図13は図12のXーX線端面図、図14は右側面図、
図15は平面図である。
において、ペレットを冷却する装置として、図12〜図
15に示す如きものが知られている。図12は正面図、
図13は図12のXーX線端面図、図14は右側面図、
図15は平面図である。
【0004】前記従来のペレット冷却装置を図12〜図
15に基づいて以下に説明する。このペレット冷却装置
は、床面上を移動させることができるキャスタ02を取
り付けた支持台01と、この支持台01に緩衝バネで揺
動可能に弾支されかつ垂直方向に設けられた円筒状また
は円柱状のフレーム03と、該フレーム03を囲むよう
に上下方向に設け、かつ高温ペレット等の高温粉粒体M
を下方から上方に向けて移送する螺旋状トラフ04と、
螺旋状トラフ04の下面に沿って螺旋状トラフ04と一
体的に設けられ、かつ下方から上方へ向けて冷却水Wを
供給するように設けた螺旋状冷却水管05と、前記フレ
ーム03の上端部にモータ台06を固定し、該モータ台
06に設けたユーラスモータ(商標名)08からなる振
動手段07と、前記螺旋状冷却水管05と連通され冷却
水Wを排出するための冷却水排水管09などを備えてい
る。
15に基づいて以下に説明する。このペレット冷却装置
は、床面上を移動させることができるキャスタ02を取
り付けた支持台01と、この支持台01に緩衝バネで揺
動可能に弾支されかつ垂直方向に設けられた円筒状また
は円柱状のフレーム03と、該フレーム03を囲むよう
に上下方向に設け、かつ高温ペレット等の高温粉粒体M
を下方から上方に向けて移送する螺旋状トラフ04と、
螺旋状トラフ04の下面に沿って螺旋状トラフ04と一
体的に設けられ、かつ下方から上方へ向けて冷却水Wを
供給するように設けた螺旋状冷却水管05と、前記フレ
ーム03の上端部にモータ台06を固定し、該モータ台
06に設けたユーラスモータ(商標名)08からなる振
動手段07と、前記螺旋状冷却水管05と連通され冷却
水Wを排出するための冷却水排水管09などを備えてい
る。
【0005】図12と図15で符号010は空気輸送時
における冷却すべき高温ペレットの入口である。図12
と図14及び図15で符号012はジャッキボルト、図
12と図14で符号013は空気輸送時における金網製
の空気抜き、014は冷却水の給水口、015は排水
口、016は冷却されたペレットの排出口である。図1
2と図15で符号017は連結歯車、018は吊持用ア
イボルトである。
における冷却すべき高温ペレットの入口である。図12
と図14及び図15で符号012はジャッキボルト、図
12と図14で符号013は空気輸送時における金網製
の空気抜き、014は冷却水の給水口、015は排水
口、016は冷却されたペレットの排出口である。図1
2と図15で符号017は連結歯車、018は吊持用ア
イボルトである。
【0006】高温ペレットを冷却するときには、冷却す
べき高温ペレットMを高温ペレット入口010から投入
するとともに、振動手段07による振動によってフレー
ム03を上下動しながら回転方向に振動する。それとと
もに冷却水の給水口014から螺旋状冷却水管05へ冷
却水Wを供給する。すると、螺旋状トラフ04に供給さ
れた高温ペレットMは、図13に示すように、螺旋状冷
却水管05内の冷却水Wで冷却されながら、上記振動手
段07の振動によってフレーム03及び螺旋状トラフ0
4並びに螺旋状冷却水管05も一緒に振動され、その振
動作用によって上記高温ペレットは融着を防止されなが
ら下方から上方へ移送されて行く。このとき、高温ペレ
ットMは螺旋状トラフ04の最下部から最上部まで移動
する間に螺旋状冷却水管05内の冷却水Wで冷却され、
冷却済みのペレットはペレット排出口016から排出さ
れる。なお、冷却水Wは冷却水排出管09を経て排水口
015から排出される。
べき高温ペレットMを高温ペレット入口010から投入
するとともに、振動手段07による振動によってフレー
ム03を上下動しながら回転方向に振動する。それとと
もに冷却水の給水口014から螺旋状冷却水管05へ冷
却水Wを供給する。すると、螺旋状トラフ04に供給さ
れた高温ペレットMは、図13に示すように、螺旋状冷
却水管05内の冷却水Wで冷却されながら、上記振動手
段07の振動によってフレーム03及び螺旋状トラフ0
4並びに螺旋状冷却水管05も一緒に振動され、その振
動作用によって上記高温ペレットは融着を防止されなが
ら下方から上方へ移送されて行く。このとき、高温ペレ
ットMは螺旋状トラフ04の最下部から最上部まで移動
する間に螺旋状冷却水管05内の冷却水Wで冷却され、
冷却済みのペレットはペレット排出口016から排出さ
れる。なお、冷却水Wは冷却水排出管09を経て排水口
015から排出される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のペレット冷却装置では、螺旋状トラフ04は上部
を開放した構成であるため、高温ペレット(材料)冷却
中に該材料からの粉塵が飛散し、工場環境の汚染原因と
なり、該材料への異物の混入や付着などの問題があっ
た。
来例のペレット冷却装置では、螺旋状トラフ04は上部
を開放した構成であるため、高温ペレット(材料)冷却
中に該材料からの粉塵が飛散し、工場環境の汚染原因と
なり、該材料への異物の混入や付着などの問題があっ
た。
【0008】機械的な振動手段07によって螺旋状トラ
フ04等を振動して材料を移送する構成であるため、振
動によって構成部品の機械疲労や劣化が進行するので、
振動発生機構部を定期的に調整したり部品交換したりす
る必要があり、保守管理が煩わしい欠点があった。
フ04等を振動して材料を移送する構成であるため、振
動によって構成部品の機械疲労や劣化が進行するので、
振動発生機構部を定期的に調整したり部品交換したりす
る必要があり、保守管理が煩わしい欠点があった。
【0009】上記従来例のペレット冷却装置は垂直上向
き方向へしか搬送できないため、ペレット製造装置(ペ
レタイザ)や、次工程の計量装置等と離れた位置に配置
される場合には、各装置間に空気輸送装置等の搬送装置
が別途必要となるという問題があった。
き方向へしか搬送できないため、ペレット製造装置(ペ
レタイザ)や、次工程の計量装置等と離れた位置に配置
される場合には、各装置間に空気輸送装置等の搬送装置
が別途必要となるという問題があった。
【0010】本発明は、このような問題点に着目してな
されたもので、例えばペレット製造装置で製造されたペ
レット等の高温粉粒体を次工程へ搬送する手段として空
気輸送装置を用い、その空気輸送装置の空気輸送経路の
中途に流動槽を接続し、冷却すべき上記高温粉粒体を空
気輸送経路(主として輸送管路)内と前記流動槽内で冷
却しながら、次工程へ空気で搬送する方式を採るのであ
る。つまり、処理すべき高温粉粒体は、空気輸送経路内
における空気のエネルギーで搬送されながら冷却される
だけでなく、空気輸送経路の中途に接続した流動槽内で
該高温粉粒体を流動化しながら冷却することにより、高
温粉粒体の冷却能力を一層向上させることを目的とす
る。
されたもので、例えばペレット製造装置で製造されたペ
レット等の高温粉粒体を次工程へ搬送する手段として空
気輸送装置を用い、その空気輸送装置の空気輸送経路の
中途に流動槽を接続し、冷却すべき上記高温粉粒体を空
気輸送経路(主として輸送管路)内と前記流動槽内で冷
却しながら、次工程へ空気で搬送する方式を採るのであ
る。つまり、処理すべき高温粉粒体は、空気輸送経路内
における空気のエネルギーで搬送されながら冷却される
だけでなく、空気輸送経路の中途に接続した流動槽内で
該高温粉粒体を流動化しながら冷却することにより、高
温粉粒体の冷却能力を一層向上させることを目的とす
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】上述の如き課題を解決す
るため、本発明の請求項1記載の発明は、中途に立ち上
り部を有する空気輸送管と、この空気輸送管の基端側に
接続され該空気輸送管内の高温粉粒体を気力輸送する空
気源と、空気輸送管の立ち上り部より上流位置に接続し
た高温粉粒体供給管と、前記立ち上り部に設けられかつ
高温粉粒体を流動しながら滞留して冷却するため配管口
径を拡大してなる流動槽とからなる高温粉粒体の冷却装
置において、前記流動槽は、管内径を最大とした筒状の
胴体部と、該胴体部の下端部と上流側空気輸送管の上端
部間に接続され、かつ下部から上部に向け管内径を漸次
大きくした略逆円錐部と、前記胴体部の上端部と下流側
空気輸送管の下端部間に接続され、かつ下部から上部に
向け管内径を漸次小さくした略円錐部とからなり、前記
胴体部には複数のフィンを設けてあることを特徴として
いる。
るため、本発明の請求項1記載の発明は、中途に立ち上
り部を有する空気輸送管と、この空気輸送管の基端側に
接続され該空気輸送管内の高温粉粒体を気力輸送する空
気源と、空気輸送管の立ち上り部より上流位置に接続し
た高温粉粒体供給管と、前記立ち上り部に設けられかつ
高温粉粒体を流動しながら滞留して冷却するため配管口
径を拡大してなる流動槽とからなる高温粉粒体の冷却装
置において、前記流動槽は、管内径を最大とした筒状の
胴体部と、該胴体部の下端部と上流側空気輸送管の上端
部間に接続され、かつ下部から上部に向け管内径を漸次
大きくした略逆円錐部と、前記胴体部の上端部と下流側
空気輸送管の下端部間に接続され、かつ下部から上部に
向け管内径を漸次小さくした略円錐部とからなり、前記
胴体部には複数のフィンを設けてあることを特徴として
いる。
【0012】ここで、輸送管の基端側から供給された冷
却すべき高温粉粒体(例えばペレット製造装置のダイの
出口で熱時切断されたペレット等)は、空気源からの空
気力によって移送されながら該輸送用空気流と熱交換さ
れて冷却される。
却すべき高温粉粒体(例えばペレット製造装置のダイの
出口で熱時切断されたペレット等)は、空気源からの空
気力によって移送されながら該輸送用空気流と熱交換さ
れて冷却される。
【0013】また、流動槽は気力輸送ライン(輸送管)
の立ち上り部に設けられているため、該流動層部の下部
から空気と共に高温粉粒体を流入すると、空気流速は急
激に遅くなるので高温粉粒体の流速も空気輸送領域から
急激に失速し、空気中に材料粒子が浮遊した状態とな
り、材料粒子と空気の混合した所謂流動層を形成する。
高温粉粒体は該流動層で一時的に滞留する間に空気流と
熱交換されて本格的に冷却される。
の立ち上り部に設けられているため、該流動層部の下部
から空気と共に高温粉粒体を流入すると、空気流速は急
激に遅くなるので高温粉粒体の流速も空気輸送領域から
急激に失速し、空気中に材料粒子が浮遊した状態とな
り、材料粒子と空気の混合した所謂流動層を形成する。
高温粉粒体は該流動層で一時的に滞留する間に空気流と
熱交換されて本格的に冷却される。
【0014】流動層部で冷却された高温粉粒体は、該流
動層部から下流へ空気流により冷却されながら気力輸送
される。この場合、流動層部から排出された冷却済みの
高温粉粒体は、さらに室内温度近くまで冷却処理した後
に、系外に排出するのが好ましい。この時の冷却は製品
(例えばペレット等)の袋詰め等の後工程の作業性を考
慮したものである。
動層部から下流へ空気流により冷却されながら気力輸送
される。この場合、流動層部から排出された冷却済みの
高温粉粒体は、さらに室内温度近くまで冷却処理した後
に、系外に排出するのが好ましい。この時の冷却は製品
(例えばペレット等)の袋詰め等の後工程の作業性を考
慮したものである。
【0015】本明細書で流動槽における滞留とは、高温
粉粒体が流動槽内で一時的に滞留して時間経過後には下
流へ移送される現象をいう。
粉粒体が流動槽内で一時的に滞留して時間経過後には下
流へ移送される現象をいう。
【0016】流動槽は、下方から送られて来た高温粉粒
体を流動化しながら一時滞留して熱交換し冷却するもの
であって、気力輸送ラインの配管の口径(内径)より大
きな口径(内径)を有するものであれば、特にその構造
は限定しないが、該流動槽にフィンを設けて放熱面積を
大きくすると、熱交換が良くなり冷却能力が向上するの
で好適である。また、流動槽の内部は、空気流だけで冷
却する空冷式により、又は冷却水を通して冷却する水冷
式と空冷式とを併用した方式により、冷却することがで
きる。
体を流動化しながら一時滞留して熱交換し冷却するもの
であって、気力輸送ラインの配管の口径(内径)より大
きな口径(内径)を有するものであれば、特にその構造
は限定しないが、該流動槽にフィンを設けて放熱面積を
大きくすると、熱交換が良くなり冷却能力が向上するの
で好適である。また、流動槽の内部は、空気流だけで冷
却する空冷式により、又は冷却水を通して冷却する水冷
式と空冷式とを併用した方式により、冷却することがで
きる。
【0017】すなわち、流動槽の具体例としては、請求
項1記載の如く、流動槽は、管内径を最大とした筒状の
胴体部と、該胴体部の下端部と上流側空気輸送管の上端
部間に接続され、かつ下部から上部に向け管内径を漸次
大きくした略逆円錐部と、前記胴体部の上端部と下流側
空気輸送管の下端部間に接続され、かつ下部から上部に
向け管内径を漸次小さくした略円錐部とからなり、前記
胴体部には複数のフィンを設けたものが挙げられる。
項1記載の如く、流動槽は、管内径を最大とした筒状の
胴体部と、該胴体部の下端部と上流側空気輸送管の上端
部間に接続され、かつ下部から上部に向け管内径を漸次
大きくした略逆円錐部と、前記胴体部の上端部と下流側
空気輸送管の下端部間に接続され、かつ下部から上部に
向け管内径を漸次小さくした略円錐部とからなり、前記
胴体部には複数のフィンを設けたものが挙げられる。
【0018】本発明の請求項2の発明は、中途に立ち上
り部を有する空気輸送管と、この空気輸送管の基端側に
接続され該空気輸送管内の高温粉粒体を気力輸送する空
気源と、空気輸送管の立ち上り部より上流位置に接続し
た高温粉粒体供給管と、前記立ち上り部に設けられかつ
高温粉粒体を流動しながら滞留して冷却するため配管口
径を拡大してなる流動槽とからなり、前記流動槽は、管
内径を最大とした筒状の胴体部と、該胴体部の下端部と
上流側空気輸送管の上端部間に接続され、かつ下部から
上部に向け管内径を漸次大きくした略逆円錐部と、前記
胴体部の上端部と下流側空気輸送管の下端部間に接続さ
れ、かつ下部から上部に向け管内径を漸次小さくした略
円錐部とからなり、前記胴体部には複数のフィンを設け
るとともに冷却水を通水するための冷却手段を設けてあ
ることを特徴している。この場合の流動槽は空冷式と水
冷式とを併用して冷却するもので、空冷式単独のものに
比べて冷却能力を高めたものである。
り部を有する空気輸送管と、この空気輸送管の基端側に
接続され該空気輸送管内の高温粉粒体を気力輸送する空
気源と、空気輸送管の立ち上り部より上流位置に接続し
た高温粉粒体供給管と、前記立ち上り部に設けられかつ
高温粉粒体を流動しながら滞留して冷却するため配管口
径を拡大してなる流動槽とからなり、前記流動槽は、管
内径を最大とした筒状の胴体部と、該胴体部の下端部と
上流側空気輸送管の上端部間に接続され、かつ下部から
上部に向け管内径を漸次大きくした略逆円錐部と、前記
胴体部の上端部と下流側空気輸送管の下端部間に接続さ
れ、かつ下部から上部に向け管内径を漸次小さくした略
円錐部とからなり、前記胴体部には複数のフィンを設け
るとともに冷却水を通水するための冷却手段を設けてあ
ることを特徴している。この場合の流動槽は空冷式と水
冷式とを併用して冷却するもので、空冷式単独のものに
比べて冷却能力を高めたものである。
【0019】空冷式と水冷式とを併用した流動槽の具体
例としては、請求項3記載の如く、流動槽の胴体部は、
筒状の外側ジャケットと、該外側ジャケットの内周壁と
で第1冷却水通路を形成する内側筒とで形成するととも
に、該内側筒には垂直方向に間隔をおいて複数のフィン
を設ける一方、前記胴体部の中心部底部から前記略円錐
部側壁の外方へわたって中央部チューブを延設し、該中
央部チューブ内には外径の小さな注水チューブを挿入
し、該中央部チューブの内壁と注水チューブの外壁との
間に第2冷却水通路を形成し、注水チューブから注入さ
れた冷却水は第2冷却水通路を経て中央部チューブの冷
却水出口から排水し、前記中央部チューブの外側には垂
直方向に間隔をおいて複数のフィンを設けているものを
採用することができる。
例としては、請求項3記載の如く、流動槽の胴体部は、
筒状の外側ジャケットと、該外側ジャケットの内周壁と
で第1冷却水通路を形成する内側筒とで形成するととも
に、該内側筒には垂直方向に間隔をおいて複数のフィン
を設ける一方、前記胴体部の中心部底部から前記略円錐
部側壁の外方へわたって中央部チューブを延設し、該中
央部チューブ内には外径の小さな注水チューブを挿入
し、該中央部チューブの内壁と注水チューブの外壁との
間に第2冷却水通路を形成し、注水チューブから注入さ
れた冷却水は第2冷却水通路を経て中央部チューブの冷
却水出口から排水し、前記中央部チューブの外側には垂
直方向に間隔をおいて複数のフィンを設けているものを
採用することができる。
【0020】請求項1〜3に記載の場合、空気源と空気
輸送管とには、該空気源の回転数を調節して空気輸送管
内へ送られる風量を調節する風量調節手段を設ける方が
好ましい。この風量調節手段によって、冷却されるべき
高温粉粒体が異なる比重のものに対応して適切な送風量
が得られるので、比重の異なる材料でも適正な流動冷却
ができ安定した冷却能力が維持できる。
輸送管とには、該空気源の回転数を調節して空気輸送管
内へ送られる風量を調節する風量調節手段を設ける方が
好ましい。この風量調節手段によって、冷却されるべき
高温粉粒体が異なる比重のものに対応して適切な送風量
が得られるので、比重の異なる材料でも適正な流動冷却
ができ安定した冷却能力が維持できる。
【0021】ここで、風量調節手段としては、後述する
実施形態で示すように、ピトー管と差圧伝送器と圧力指
示調節計とインバータと空気源作動用モータで構成し、
ピトー管で検出した動圧に基づいて最終的には空気源作
動用モータを介して空気源の回転数を調節して、気力輸
送ライン中を流れる風量を適正に調節するものが挙げら
れるが、その他の構成を採用することもできる。
実施形態で示すように、ピトー管と差圧伝送器と圧力指
示調節計とインバータと空気源作動用モータで構成し、
ピトー管で検出した動圧に基づいて最終的には空気源作
動用モータを介して空気源の回転数を調節して、気力輸
送ライン中を流れる風量を適正に調節するものが挙げら
れるが、その他の構成を採用することもできる。
【0022】流動槽に形成された出口には下流側空気輸
送管を接続するとともに、この下流側空気輸送管の先端
には排気口を有する集塵装置を接続し、該集塵装置の下
部には二次冷却用空気源からの空気を送風配管を介して
室内へ導入するようにしたホッパーを接続し、このホッ
パーの室内へ送られてきた前記冷却された材料を前記二
次冷却用空気源からの送風により更に冷却するようにし
た構成(請求項4参照)を採る方が好ましい。かかる構
成により、室内温度近くまで冷却することができる。
送管を接続するとともに、この下流側空気輸送管の先端
には排気口を有する集塵装置を接続し、該集塵装置の下
部には二次冷却用空気源からの空気を送風配管を介して
室内へ導入するようにしたホッパーを接続し、このホッ
パーの室内へ送られてきた前記冷却された材料を前記二
次冷却用空気源からの送風により更に冷却するようにし
た構成(請求項4参照)を採る方が好ましい。かかる構
成により、室内温度近くまで冷却することができる。
【0023】上記の場合において、集塵装置の排気口に
は、先端部を空気源の吸引側と接続した循環管の基端部
を接続する構成(請求項5参照)を採用することもでき
る。かかる構成により、冷却すべき高温粉粒体が酸化を
嫌う場合等において、窒素ガス等の不活性ガスを循環し
て使用することができる。
は、先端部を空気源の吸引側と接続した循環管の基端部
を接続する構成(請求項5参照)を採用することもでき
る。かかる構成により、冷却すべき高温粉粒体が酸化を
嫌う場合等において、窒素ガス等の不活性ガスを循環し
て使用することができる。
【0024】
【作用】例えばホットカット法で製造された高温のプラ
スチックペレット(高温粉粒体)を冷却する場合を一例
として、本発明の作用を以下に説明する。空気源を作動
して空気輸送管内へ圧縮空気を供給する一方、ペレタイ
ザより連続排出される高温ペレットを、高温粉粒体供給
管より前記空気輸送管内へ供給すると、前記高温ペレッ
トは空気源から発生する外気温度の空気流により空気輸
送管内を通って流動槽内へ空気輸送される。このとき、
高温ペレットは、空気輸送管内において外気温度の空気
流で輸送されながら、該空気流と高温ペレット自身の高
温の熱と熱交換されて温度が降下し少し冷却される。
スチックペレット(高温粉粒体)を冷却する場合を一例
として、本発明の作用を以下に説明する。空気源を作動
して空気輸送管内へ圧縮空気を供給する一方、ペレタイ
ザより連続排出される高温ペレットを、高温粉粒体供給
管より前記空気輸送管内へ供給すると、前記高温ペレッ
トは空気源から発生する外気温度の空気流により空気輸
送管内を通って流動槽内へ空気輸送される。このとき、
高温ペレットは、空気輸送管内において外気温度の空気
流で輸送されながら、該空気流と高温ペレット自身の高
温の熱と熱交換されて温度が降下し少し冷却される。
【0025】次に、少し冷却された上記高温ペレット
は、前記流動槽内に至ると、該流動槽の配管口径つまり
内径は空気輸送管の内径より大きくしているので、空気
輸送されてきた高温ペレットの流速は同流動槽内で空気
流速の急激な低下により失速し浮遊した状態となり流動
層を形成する。この流動層内で高温ペレットは空気流と
接触しつつ一時滞留する間において、該高温ペレットは
流動槽内の外気温度で絶えず供給される輸送用空気流と
熱交換されて本格的に冷却される。
は、前記流動槽内に至ると、該流動槽の配管口径つまり
内径は空気輸送管の内径より大きくしているので、空気
輸送されてきた高温ペレットの流速は同流動槽内で空気
流速の急激な低下により失速し浮遊した状態となり流動
層を形成する。この流動層内で高温ペレットは空気流と
接触しつつ一時滞留する間において、該高温ペレットは
流動槽内の外気温度で絶えず供給される輸送用空気流と
熱交換されて本格的に冷却される。
【0026】このとき、流動槽にフィンを設けてあるの
で、放熱面積が大きくなるため熱交換率が増大し冷却能
力が向上される。また、流動槽内に上記フィンと共に冷
却水を通水する構成によると、冷却能力が更に高められ
る。
で、放熱面積が大きくなるため熱交換率が増大し冷却能
力が向上される。また、流動槽内に上記フィンと共に冷
却水を通水する構成によると、冷却能力が更に高められ
る。
【0027】流動槽の出口に下流側空気輸送管が接続し
てあるため、前述した空気源から流動槽までの空気輸送
管(つまり上流側空気輸送管)が有する作用と同様に、
流動槽で本格的に冷却された高温ペレットは、該下流側
空気輸送管内において絶えず供給される外気温度の空気
流で輸送されながら、該空気流と前記高温ペレット自身
の熱と熱交換されて更に少し冷却される。上記下流側空
気輸送管の先端に集塵装置を接続し、該集塵装置の下部
にホッパーを接続し、このホッパーの室内へ二次冷却空
気源から外気を送風する構成とすると、ホッパーの出口
から排出される冷却された高温ペレットは外気温度近く
まで冷却される。
てあるため、前述した空気源から流動槽までの空気輸送
管(つまり上流側空気輸送管)が有する作用と同様に、
流動槽で本格的に冷却された高温ペレットは、該下流側
空気輸送管内において絶えず供給される外気温度の空気
流で輸送されながら、該空気流と前記高温ペレット自身
の熱と熱交換されて更に少し冷却される。上記下流側空
気輸送管の先端に集塵装置を接続し、該集塵装置の下部
にホッパーを接続し、このホッパーの室内へ二次冷却空
気源から外気を送風する構成とすると、ホッパーの出口
から排出される冷却された高温ペレットは外気温度近く
まで冷却される。
【0028】なお、風量調節手段を設けた場合には、空
気源の回転数を調節して空気輸送管内へ送られる風量が
調節できるので、冷却処理すべき材料の比重に対応する
適切な空気流量が送られる結果、流動槽内ではいつも適
正な連続流動層が形成でき、安定した冷却能力が維持で
きる。
気源の回転数を調節して空気輸送管内へ送られる風量が
調節できるので、冷却処理すべき材料の比重に対応する
適切な空気流量が送られる結果、流動槽内ではいつも適
正な連続流動層が形成でき、安定した冷却能力が維持で
きる。
【0029】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の第1例を図
1〜図4に基づいて以下に説明する。図1は全体の概略
構成図、図2は図1における流動槽の一部縦断面図、図
3は図2のAーA線断面図、図4は底面図である。
1〜図4に基づいて以下に説明する。図1は全体の概略
構成図、図2は図1における流動槽の一部縦断面図、図
3は図2のAーA線断面図、図4は底面図である。
【0030】この実施の形態では、高温粉粒体としてホ
ットカットされたプラスチックペレットを一例とし、こ
の高温ペレットを空冷にて冷却する装置を示している。
すなわち、図1に実線で示されているように、この高温
粉粒体(高温ペレット)の冷却装置1は、中途に立ち上
り部2aを有する空気輸送管2と、この空気輸送管2の
基端側に接続され該空気輸送管2内へ供給された高温粉
粒体を空気流で輸送する、ブロア又はコンプレッサー等
の空気源3と、空気輸送管2の立ち上り部2aより上流
位置に接続した高温粉粒体供給管5と、前記立ち上り部
2aに設けられかつ高温粉粒体を流動しながら滞留して
冷却するため配管口径(内径)を拡大してなる流動槽1
0とからなっている。
ットカットされたプラスチックペレットを一例とし、こ
の高温ペレットを空冷にて冷却する装置を示している。
すなわち、図1に実線で示されているように、この高温
粉粒体(高温ペレット)の冷却装置1は、中途に立ち上
り部2aを有する空気輸送管2と、この空気輸送管2の
基端側に接続され該空気輸送管2内へ供給された高温粉
粒体を空気流で輸送する、ブロア又はコンプレッサー等
の空気源3と、空気輸送管2の立ち上り部2aより上流
位置に接続した高温粉粒体供給管5と、前記立ち上り部
2aに設けられかつ高温粉粒体を流動しながら滞留して
冷却するため配管口径(内径)を拡大してなる流動槽1
0とからなっている。
【0031】空気輸送管2は中途に設けた立ち上り部2
aを境にして、基部側を上流側空気輸送管2A、先端側
を下流側空気輸送管2Bとしている。また、空気源3は
その空気流で高温粉粒体を輸送するだけでなく、流動槽
10内で連続流動層を形成する。
aを境にして、基部側を上流側空気輸送管2A、先端側
を下流側空気輸送管2Bとしている。また、空気源3は
その空気流で高温粉粒体を輸送するだけでなく、流動槽
10内で連続流動層を形成する。
【0032】高温粉粒体供給管5の上端には、高温粉粒
体を良品と不良品に選別する分岐シュート6が接続され
ている。この分岐シュート6は切替弁6aにより良品出
口6bと不良品出口6cとに切り替えできるようになっ
ている。分岐シュート6の入口6dにはペレタイザ7か
らカッタで熱時切断された高温粉粒体(ペレット)が供
給される。高温粉粒体供給管5の下端は上流側空気輸送
管2Aに連通した状態で接続されているとともに、該高
温粉粒体供給管5の中途にはモータ9で駆動されるロー
タリーフィーダ8が接続されており、これで計量して上
流側空気輸送管2A内へ供給される。
体を良品と不良品に選別する分岐シュート6が接続され
ている。この分岐シュート6は切替弁6aにより良品出
口6bと不良品出口6cとに切り替えできるようになっ
ている。分岐シュート6の入口6dにはペレタイザ7か
らカッタで熱時切断された高温粉粒体(ペレット)が供
給される。高温粉粒体供給管5の下端は上流側空気輸送
管2Aに連通した状態で接続されているとともに、該高
温粉粒体供給管5の中途にはモータ9で駆動されるロー
タリーフィーダ8が接続されており、これで計量して上
流側空気輸送管2A内へ供給される。
【0033】流動槽10は、図2〜図4に示すように、
管内径を最大とした筒状の胴体部11と、該胴体部11
の下端部11aと上流側空気輸送管2Aの上端部間に接
続され、かつ下部から上部に向け管内径を漸次大きくし
た略逆円錐部12と、前記胴体部11の上端部11bと
下流側空気輸送管2Bの下端部間に接続され、かつ下部
から上部に向け管内径を漸次小さくした略円錐部13と
からなり、前記胴体部11には複数のフィン14を設け
てある。ただし胴体部11の外周に設けたフィン14群
はすべて該胴体部11より外方へ突出して外気との接触
が図られるようにしている。
管内径を最大とした筒状の胴体部11と、該胴体部11
の下端部11aと上流側空気輸送管2Aの上端部間に接
続され、かつ下部から上部に向け管内径を漸次大きくし
た略逆円錐部12と、前記胴体部11の上端部11bと
下流側空気輸送管2Bの下端部間に接続され、かつ下部
から上部に向け管内径を漸次小さくした略円錐部13と
からなり、前記胴体部11には複数のフィン14を設け
てある。ただし胴体部11の外周に設けたフィン14群
はすべて該胴体部11より外方へ突出して外気との接触
が図られるようにしている。
【0034】上流側空気輸送管2Aの上端部に形成した
フランジ15と、略逆円錐部12の下端部に形成したフ
ランジ16とは、ボルト17とナット18で固定されて
おり、19はボルト挿通孔である。また、下流側空気輸
送管2Bの下端部に形成したフランジ20と、略円錐部
13の上端部に形成したフランジ21とは、上記と同様
にボルト22とナット23とで固定されている。図2及
び図4で24は流動槽10を架台(図示せず)にボルト
・ナット(図示せず)で支持する支持片であり、24a
はボルト挿通孔である。
フランジ15と、略逆円錐部12の下端部に形成したフ
ランジ16とは、ボルト17とナット18で固定されて
おり、19はボルト挿通孔である。また、下流側空気輸
送管2Bの下端部に形成したフランジ20と、略円錐部
13の上端部に形成したフランジ21とは、上記と同様
にボルト22とナット23とで固定されている。図2及
び図4で24は流動槽10を架台(図示せず)にボルト
・ナット(図示せず)で支持する支持片であり、24a
はボルト挿通孔である。
【0035】複数のフィン14・・・14は、図2〜図
4に示すような構成を採っている。すなわち、外装ケー
スとなる胴体部11と、該胴体部11より内方で中心部
に垂設した中央筒26とを備えている。前記胴体部11
には垂直方向に間隔をおいて複数の板状のフィン14・
・・14が一体成形又は溶着され、該フィン14の外周
縁部14bは胴体部11より外方ヘ突出するようにして
ある。また、中央筒26の外壁面には胴体部11の円周
壁面に向けて複数の板状のフィン14・・・14が間隔
をおいて放射状に垂設されている。
4に示すような構成を採っている。すなわち、外装ケー
スとなる胴体部11と、該胴体部11より内方で中心部
に垂設した中央筒26とを備えている。前記胴体部11
には垂直方向に間隔をおいて複数の板状のフィン14・
・・14が一体成形又は溶着され、該フィン14の外周
縁部14bは胴体部11より外方ヘ突出するようにして
ある。また、中央筒26の外壁面には胴体部11の円周
壁面に向けて複数の板状のフィン14・・・14が間隔
をおいて放射状に垂設されている。
【0036】胴体部11の上端部11bには外向きに上
部フランジ11cが延設され、この上部フランジ11c
は略円錐部13の下端部に形成した下部フランジ13a
とボルト27及びナット28で固定している。また、中
央筒26の上端部は上部フランジ11cの水平線上にリ
ブ状に一体成形したリブ片(図示せず)に垂設してい
る。胴体部11の下端部11aは略逆円錐部12の上端
部に形成した外向きの 上部フランジ12a上に載置し
ている。
部フランジ11cが延設され、この上部フランジ11c
は略円錐部13の下端部に形成した下部フランジ13a
とボルト27及びナット28で固定している。また、中
央筒26の上端部は上部フランジ11cの水平線上にリ
ブ状に一体成形したリブ片(図示せず)に垂設してい
る。胴体部11の下端部11aは略逆円錐部12の上端
部に形成した外向きの 上部フランジ12a上に載置し
ている。
【0037】この第1の発明の実施形態では、冷却すべ
き高温粉粒体は、上流側空気輸送管2Aで輸送されなが
ら空気で冷却され、次に流動槽10の入口10aから送
られた材料は本格的に空気で冷却されながらフィン14
…14で熱交換されてから、最後に下流側空気輸送管2
Bで受容器等の目的地へ輸送されながら空気で冷却され
る構成である。
き高温粉粒体は、上流側空気輸送管2Aで輸送されなが
ら空気で冷却され、次に流動槽10の入口10aから送
られた材料は本格的に空気で冷却されながらフィン14
…14で熱交換されてから、最後に下流側空気輸送管2
Bで受容器等の目的地へ輸送されながら空気で冷却され
る構成である。
【0038】上記構成に代えて、図1で一点鎖線で示し
ているように、流動槽10の出口10bと接続した下流
側空気輸送管2Bの先端には、排気口51を有する集塵
装置50を接続し、該集塵装置50の下部には二次冷却
用空気源62からの空気を送風配管63を介して室内6
1へ導入するようにしたホッパー60を接続し、このホ
ッパー60の室内へ送られてきた前記冷却された材料
(高温粉粒体)を前記送風により更に冷却する構成を採
用することもできる。
ているように、流動槽10の出口10bと接続した下流
側空気輸送管2Bの先端には、排気口51を有する集塵
装置50を接続し、該集塵装置50の下部には二次冷却
用空気源62からの空気を送風配管63を介して室内6
1へ導入するようにしたホッパー60を接続し、このホ
ッパー60の室内へ送られてきた前記冷却された材料
(高温粉粒体)を前記送風により更に冷却する構成を採
用することもできる。
【0039】このような構成によると、ホッパー60に
供給された材料はホッパー出口64から排出されるまで
の間において外気(室内)温度付近まで冷却することが
できる。なお、図1において、65は吸気フィルタ、6
6は二次冷却用空気源62を駆動するモータ、67はホ
ッパー60内の材料を任意量だけ排出する排出弁、68
はホッパー内の材料の満杯を検出するレベル計、69、
70はホッパー60内の材料の温度を測定する温度計、
71は図1に示された高温粉粒体の冷却装置全体の制御
盤、72は排出された材料の重量を計る秤量器、73は
材料を収納する収納袋である。
供給された材料はホッパー出口64から排出されるまで
の間において外気(室内)温度付近まで冷却することが
できる。なお、図1において、65は吸気フィルタ、6
6は二次冷却用空気源62を駆動するモータ、67はホ
ッパー60内の材料を任意量だけ排出する排出弁、68
はホッパー内の材料の満杯を検出するレベル計、69、
70はホッパー60内の材料の温度を測定する温度計、
71は図1に示された高温粉粒体の冷却装置全体の制御
盤、72は排出された材料の重量を計る秤量器、73は
材料を収納する収納袋である。
【0040】集塵装置50は、図1に示すように、公知
のものであって、収容室52には排気フィルタ53を吊
持しており、この排気フィルタ53で、空気源3や二次
冷却用空気源62で供給されて利用後の排気やダスト等
を清浄化し、清浄ガスは排気口51から系外に排出され
るようになっている。排気フィルタ53に付着したダス
ト等を清掃する時には、排気フィルタ53の上方から圧
縮空気源54から圧縮空気を供給して清掃する。55は
電磁弁である。
のものであって、収容室52には排気フィルタ53を吊
持しており、この排気フィルタ53で、空気源3や二次
冷却用空気源62で供給されて利用後の排気やダスト等
を清浄化し、清浄ガスは排気口51から系外に排出され
るようになっている。排気フィルタ53に付着したダス
ト等を清掃する時には、排気フィルタ53の上方から圧
縮空気源54から圧縮空気を供給して清掃する。55は
電磁弁である。
【0041】図1において、集塵装置50の排気口51
と空気源3の吸気フィルタ30とを配管(図示せず)で
接続して、排気口51から排出される処理された排気ガ
スを再利用したりすることができるほか、搬送媒体とし
て前述したような空気でなく窒素ガス等の不活性ガスを
使うこともできる。
と空気源3の吸気フィルタ30とを配管(図示せず)で
接続して、排気口51から排出される処理された排気ガ
スを再利用したりすることができるほか、搬送媒体とし
て前述したような空気でなく窒素ガス等の不活性ガスを
使うこともできる。
【0042】本発明の実施の形態の第2例を図5と図6
に基づいて以下に説明する。図5は全体の概略構成図、
図6は風量調節手段の制御回路の拡大図である。
に基づいて以下に説明する。図5は全体の概略構成図、
図6は風量調節手段の制御回路の拡大図である。
【0043】この第2例の実施の形態の高温粉粒体の冷
却装置は、前記第1例の実施の形態の冷却装置に風量調
節手段4を付加したものであり、その他の構成は第1例
の実施形態と同一としているので、両者の共通する構成
は便宜上同一の符号を使用している。
却装置は、前記第1例の実施の形態の冷却装置に風量調
節手段4を付加したものであり、その他の構成は第1例
の実施形態と同一としているので、両者の共通する構成
は便宜上同一の符号を使用している。
【0044】風量調節手段4は、整流管41、総圧ピト
ー管42、静圧ピトー管43、差圧伝送器44、圧力指
示調節計45、インバータ46及び空気源3駆動用モー
タ47で構成される定風量制御回路によって、空気源3
の回転数を変速して空気輸送管2内へ送られる風量を調
節する。
ー管42、静圧ピトー管43、差圧伝送器44、圧力指
示調節計45、インバータ46及び空気源3駆動用モー
タ47で構成される定風量制御回路によって、空気源3
の回転数を変速して空気輸送管2内へ送られる風量を調
節する。
【0045】ここで、整流管41は管内の空気流の動圧
を検出するため空気流を整流するものであり、この整流
管41には総圧ピトー管42と静圧ピトー管43がシー
ル材48を介して気密に取り付けられている。総圧ピト
ー管42で検出した総圧と静圧ピトー管43で検出した
静圧との差圧である動圧を検出する。検出した動圧を差
圧伝送器44で電気信号に変換して出力する。この差圧
伝送器44で出力された電気信号は圧力指示調節計45
に入力される。この圧力指示調節計45では入力された
管内空気流の動圧を任意の設定値に対して一致させるよ
うに制御された電気信号を出力する。圧力指示調節計4
5より出力された制御電気信号がインバータ46に入力
されると、このインバータ46では上記制御電気信号に
比例した周波数の三相交流電源を出力して、モータ47
を介して空気源3の回転数を変速し、空気輸送管2内へ
送られる風量を一定とすることができる。なお、整流管
41は、そのフランジ41A、41Bと上流側空気輸送
管2Aのフランジ2b、2cとをフランジ連結している
が、クランクバンドなどの他の手段によって連結するこ
ともできる。
を検出するため空気流を整流するものであり、この整流
管41には総圧ピトー管42と静圧ピトー管43がシー
ル材48を介して気密に取り付けられている。総圧ピト
ー管42で検出した総圧と静圧ピトー管43で検出した
静圧との差圧である動圧を検出する。検出した動圧を差
圧伝送器44で電気信号に変換して出力する。この差圧
伝送器44で出力された電気信号は圧力指示調節計45
に入力される。この圧力指示調節計45では入力された
管内空気流の動圧を任意の設定値に対して一致させるよ
うに制御された電気信号を出力する。圧力指示調節計4
5より出力された制御電気信号がインバータ46に入力
されると、このインバータ46では上記制御電気信号に
比例した周波数の三相交流電源を出力して、モータ47
を介して空気源3の回転数を変速し、空気輸送管2内へ
送られる風量を一定とすることができる。なお、整流管
41は、そのフランジ41A、41Bと上流側空気輸送
管2Aのフランジ2b、2cとをフランジ連結している
が、クランクバンドなどの他の手段によって連結するこ
ともできる。
【0046】風量調節手段4つまり定風量制御回路は、
空気流のもつ動圧と空気流速との間には一定の関係があ
ることを利用したものである。試運転時に、前記風量調
節手段4を用いて、流動槽10内で高温粉粒体(ペレッ
ト)の連続流動層が適正に形成されるように、空気源3
で発生される空気流量を調整する。すなわち、試運転時
の調整により得られた最適な空気流量(流速)時の動圧
を圧力指示調節計45に設定しておく。これにより、ペ
レット製造運転中においてペレット生産量の変動、冷却
処理すべき高温粉粒体の種類、吸気フィルター30や後
述する集塵装置の排気フィルターの目詰り等に起因し
て、空気源3に対する負荷変動が発生し空気流量(流
速)が変動しても、自動的に試運転時の最適空気流量
(流速)になるように、上記風量調節手段4が空気源3
の駆動回転数を制御するので、常時所定の風量が供給さ
れ、流動槽10内での高温粉粒体の連続流動層が安定し
て形成される。その結果、高温粉粒体は同流動槽10内
で一時滞留して熱交換が行なわれ、本格的に冷却される
のである。
空気流のもつ動圧と空気流速との間には一定の関係があ
ることを利用したものである。試運転時に、前記風量調
節手段4を用いて、流動槽10内で高温粉粒体(ペレッ
ト)の連続流動層が適正に形成されるように、空気源3
で発生される空気流量を調整する。すなわち、試運転時
の調整により得られた最適な空気流量(流速)時の動圧
を圧力指示調節計45に設定しておく。これにより、ペ
レット製造運転中においてペレット生産量の変動、冷却
処理すべき高温粉粒体の種類、吸気フィルター30や後
述する集塵装置の排気フィルターの目詰り等に起因し
て、空気源3に対する負荷変動が発生し空気流量(流
速)が変動しても、自動的に試運転時の最適空気流量
(流速)になるように、上記風量調節手段4が空気源3
の駆動回転数を制御するので、常時所定の風量が供給さ
れ、流動槽10内での高温粉粒体の連続流動層が安定し
て形成される。その結果、高温粉粒体は同流動槽10内
で一時滞留して熱交換が行なわれ、本格的に冷却される
のである。
【0047】なお、空気源3への負荷変動が風量調節手
段4による制御可能範囲を超える場合には、異常を報知
するブザーやランプ等の報知手段を前記定風量制御回路
に組み込んでいる。
段4による制御可能範囲を超える場合には、異常を報知
するブザーやランプ等の報知手段を前記定風量制御回路
に組み込んでいる。
【0048】本発明の実施の形態の第3例を図7〜図1
0に基づいて以下に説明する。図7は全体の概略構成
図、図8は図7における流動槽の一部縦断面図、図9は
図8のBーB線断面図、図10は底面図である。
0に基づいて以下に説明する。図7は全体の概略構成
図、図8は図7における流動槽の一部縦断面図、図9は
図8のBーB線断面図、図10は底面図である。
【0049】この第3例の実施の形態の高温粉粒体の冷
却装置は、流動槽10が空冷式に加え水冷式でフィンや
流動槽本体の構造が異なり、その他の構成は図5で鎖線
で示した集塵装置50やホッパー60その他符号51〜
55、61〜73を備えた図5のものと同様としたもの
である。従って第2例の実施の形態の装置と共通するも
のは便宜上同一符号を使用している。
却装置は、流動槽10が空冷式に加え水冷式でフィンや
流動槽本体の構造が異なり、その他の構成は図5で鎖線
で示した集塵装置50やホッパー60その他符号51〜
55、61〜73を備えた図5のものと同様としたもの
である。従って第2例の実施の形態の装置と共通するも
のは便宜上同一符号を使用している。
【0050】すなわち、中途に立ち上り部2aを有する
空気輸送管2と、この空気輸送管2の基端側に接続され
該空気輸送管2内の高温粉粒体を気力輸送する空気源3
と、前記空気源3の回転数を調節して空気輸送管2内へ
送られる風量を調節する風量調節手段4と、空気輸送管
2の立ち上り部2aより上流位置に接続した高温粉粒体
供給管5と、前記立ち上り部2aに設けられかつ高温粉
粒体を流動しながら滞留して冷却するため配管口径を拡
大してなる流動槽10とからなり、前記流動槽10は、
管内径を最大とした筒状の胴体部11と、該胴体部11
の下端部11aと上流側空気輸送管2Aの上端部間に接
続され、かつ下部から上部に向け管内径を漸次大きくし
た略逆円錐部12と、前記胴体部11の上端部11bと
下流側空気輸送管2Bの下端部間に接続され、かつ下部
から上部に向け管内径を漸次小さくした略円錐部13と
からなり、前記胴体部11には複数のフィン14を設け
るとともに冷却水を通水するための冷却手段80を設け
てある。
空気輸送管2と、この空気輸送管2の基端側に接続され
該空気輸送管2内の高温粉粒体を気力輸送する空気源3
と、前記空気源3の回転数を調節して空気輸送管2内へ
送られる風量を調節する風量調節手段4と、空気輸送管
2の立ち上り部2aより上流位置に接続した高温粉粒体
供給管5と、前記立ち上り部2aに設けられかつ高温粉
粒体を流動しながら滞留して冷却するため配管口径を拡
大してなる流動槽10とからなり、前記流動槽10は、
管内径を最大とした筒状の胴体部11と、該胴体部11
の下端部11aと上流側空気輸送管2Aの上端部間に接
続され、かつ下部から上部に向け管内径を漸次大きくし
た略逆円錐部12と、前記胴体部11の上端部11bと
下流側空気輸送管2Bの下端部間に接続され、かつ下部
から上部に向け管内径を漸次小さくした略円錐部13と
からなり、前記胴体部11には複数のフィン14を設け
るとともに冷却水を通水するための冷却手段80を設け
てある。
【0051】また、流動槽10に形成された出口10b
には下流側空気輸送管2Bを接続するとともに、この下
流側空気輸送管2Bの先端には排気口51を有する集塵
装置50を接続し、該集塵装置50の下部には二次冷却
用空気源62からの空気を送風配管63を介して室内6
1へ導入するようにしたホッパー60を接続し、このホ
ッパー60の室内へ送られてきた前記冷却された材料を
前記二次冷却用空気源62からの送風により更に冷却す
るようにしてある。
には下流側空気輸送管2Bを接続するとともに、この下
流側空気輸送管2Bの先端には排気口51を有する集塵
装置50を接続し、該集塵装置50の下部には二次冷却
用空気源62からの空気を送風配管63を介して室内6
1へ導入するようにしたホッパー60を接続し、このホ
ッパー60の室内へ送られてきた前記冷却された材料を
前記二次冷却用空気源62からの送風により更に冷却す
るようにしてある。
【0052】上記構成において、流動槽10の詳細な構
造を図8〜図10に基づいて以下に説明する。流動槽1
0の胴体部11は、筒状の外側ジャケット81と、該外
側ジャケット81の内周壁82とで第1冷却水通路83
を形成する内側筒25とで形成する。この第1冷却水通
路83には、図8に示す如く、外側ジャケット81の下
部側壁に形成した冷却水入口84から冷却水を導入し、
該外側ジャケット81の上部側壁に形成した冷却水出口
85から排出して、循環して使用できるようにしてあ
る。図8で86と87は上記冷却水入口84と冷却水出
口85を形成するため外側ジャケット81に溶接または
一体成形した短管であり、短管86には導管を介して冷
却水源が接続されるとともに、短管87は導管を介して
前記冷却水源と接続され、冷却水が循環して使用できる
ようにしてある。しかし、短管87側を前記冷却水源と
接続せずに冷却水を循環することなくワンパス式に使用
することもできる。
造を図8〜図10に基づいて以下に説明する。流動槽1
0の胴体部11は、筒状の外側ジャケット81と、該外
側ジャケット81の内周壁82とで第1冷却水通路83
を形成する内側筒25とで形成する。この第1冷却水通
路83には、図8に示す如く、外側ジャケット81の下
部側壁に形成した冷却水入口84から冷却水を導入し、
該外側ジャケット81の上部側壁に形成した冷却水出口
85から排出して、循環して使用できるようにしてあ
る。図8で86と87は上記冷却水入口84と冷却水出
口85を形成するため外側ジャケット81に溶接または
一体成形した短管であり、短管86には導管を介して冷
却水源が接続されるとともに、短管87は導管を介して
前記冷却水源と接続され、冷却水が循環して使用できる
ようにしてある。しかし、短管87側を前記冷却水源と
接続せずに冷却水を循環することなくワンパス式に使用
することもできる。
【0053】内側筒25の上端部には外向きに上部フラ
ンジ25aと下部フランジ25bが延設され、下部フラ
ンジ25bを外側ジャケット81の上端部81aに支持
させ溶接等によって固定しているとともに、上部フラン
ジ25aは略円錐部13の下端部に形成した下部フラン
ジ13aとボルト27及びナット28で固定している。
内側筒25の下端部25cは、略逆円錐部12の上端部
に形成した外向きの上部フランジ12a上に載置し溶接
等で固定している。また、前記上部フランジ12a上に
は外側ジャケット81の下端部81bを載置して溶接等
で固定している。
ンジ25aと下部フランジ25bが延設され、下部フラ
ンジ25bを外側ジャケット81の上端部81aに支持
させ溶接等によって固定しているとともに、上部フラン
ジ25aは略円錐部13の下端部に形成した下部フラン
ジ13aとボルト27及びナット28で固定している。
内側筒25の下端部25cは、略逆円錐部12の上端部
に形成した外向きの上部フランジ12a上に載置し溶接
等で固定している。また、前記上部フランジ12a上に
は外側ジャケット81の下端部81bを載置して溶接等
で固定している。
【0054】内側筒25には垂直方向に間隔をおいて複
数の板状のフィン14・・・14が一体成形又は溶着さ
れ、該フィン14の外周縁部14b及び内側筒25の外
周面25dとは外側ジャケット81の内周壁82との間
で第1冷却水通路83を形成するように離間している。
前記フィン14・・・14の内側は内側筒25より内方
に臨ませ、下方から供給される高温粉粒体と接触して該
フィン14・・・14が高温粉粒体の熱を奪うようにし
てある。
数の板状のフィン14・・・14が一体成形又は溶着さ
れ、該フィン14の外周縁部14b及び内側筒25の外
周面25dとは外側ジャケット81の内周壁82との間
で第1冷却水通路83を形成するように離間している。
前記フィン14・・・14の内側は内側筒25より内方
に臨ませ、下方から供給される高温粉粒体と接触して該
フィン14・・・14が高温粉粒体の熱を奪うようにし
てある。
【0055】この場合の内側筒25に設けた複数のフィ
ン14・・・14の外周縁部14bは、図8及び図9に
示されているように、第1冷却水通路83内を臨むよう
に該内側筒25の外周面25dより突出している。これ
によって、各フィン14が冷却水から熱を効率良く吸収
することで熱交換を向上し、高温粉粒体を効率良く冷却
することができる。
ン14・・・14の外周縁部14bは、図8及び図9に
示されているように、第1冷却水通路83内を臨むよう
に該内側筒25の外周面25dより突出している。これ
によって、各フィン14が冷却水から熱を効率良く吸収
することで熱交換を向上し、高温粉粒体を効率良く冷却
することができる。
【0056】胴体部11の中心部底部から前記略円錐部
13側壁の外方へわたって中央部チューブ90を延設し
ている。すなわち、中央部チューブ90の下端部は水溜
部91とし、上部は屈曲して略円錐部13側壁のチュー
ブ挿通孔13bより外方へ突出するようにし、該突出部
の一部には冷却水出口92を形成している。
13側壁の外方へわたって中央部チューブ90を延設し
ている。すなわち、中央部チューブ90の下端部は水溜
部91とし、上部は屈曲して略円錐部13側壁のチュー
ブ挿通孔13bより外方へ突出するようにし、該突出部
の一部には冷却水出口92を形成している。
【0057】また、中央部チューブ90内には同中央部
チューブ90より外径の小さく、かつ下端に開口部96
を有し上端部を前記中央部チューブ90のフランジ93
とフランジ連結されるフランジ97を有する注水チュー
ブ95が挿入してある。該中央部チューブ90の内壁9
0aと注水チューブ95の外壁95aとの間に第2冷却
水通路99を形成し、注水チューブ95の冷却水入口9
8から注入された冷却水は注水チューブ95内を通り第
2冷却水通路99を経て中央部チューブ90の冷却水出
口92から排水するようにしてある。さらに中央部チュ
ーブ90の屈曲部近傍を避けた垂直部の外側には垂直方
向に間隔をおいて板状の複数のフィン14・・・14を
放射状に設けてある。
チューブ90より外径の小さく、かつ下端に開口部96
を有し上端部を前記中央部チューブ90のフランジ93
とフランジ連結されるフランジ97を有する注水チュー
ブ95が挿入してある。該中央部チューブ90の内壁9
0aと注水チューブ95の外壁95aとの間に第2冷却
水通路99を形成し、注水チューブ95の冷却水入口9
8から注入された冷却水は注水チューブ95内を通り第
2冷却水通路99を経て中央部チューブ90の冷却水出
口92から排水するようにしてある。さらに中央部チュ
ーブ90の屈曲部近傍を避けた垂直部の外側には垂直方
向に間隔をおいて板状の複数のフィン14・・・14を
放射状に設けてある。
【0058】なお、図7で、88は冷却水の水量低下及
び断水を検出するフロートスイッチ、89a、89bは
バルブである。
び断水を検出するフロートスイッチ、89a、89bは
バルブである。
【0059】前記第3例の実施の形態の高温粉粒体の冷
却装置を用いて、本発明者が実験したところ、初期温度
が160°Cの高温ペレットが、集塵装置50内への投
入時点で約60°Cまで冷却される効果が得られた。ま
た、この第3例の実施態様での実験例においては次のよ
うな現象が見られた。すなわち、流動槽10の入口10
aから導入された高温ペレットが該流動槽10の内部で
流動層を形成し、その流動層が流動槽10の出口10b
付近まで成長すると、その上部の一部は出口10bより
下流へ噴出し、該流動層の長さは一時縮小する。その
後、流動槽10内には入口10aより連続的に高温ペレ
ットが空気輸送されてくるので、高温ペレットの流動層
は再び出口10b付近まで成長する。このように、高温
ペレットの流動層は成長と縮小を繰り返しながら、連続
的に維持される。
却装置を用いて、本発明者が実験したところ、初期温度
が160°Cの高温ペレットが、集塵装置50内への投
入時点で約60°Cまで冷却される効果が得られた。ま
た、この第3例の実施態様での実験例においては次のよ
うな現象が見られた。すなわち、流動槽10の入口10
aから導入された高温ペレットが該流動槽10の内部で
流動層を形成し、その流動層が流動槽10の出口10b
付近まで成長すると、その上部の一部は出口10bより
下流へ噴出し、該流動層の長さは一時縮小する。その
後、流動槽10内には入口10aより連続的に高温ペレ
ットが空気輸送されてくるので、高温ペレットの流動層
は再び出口10b付近まで成長する。このように、高温
ペレットの流動層は成長と縮小を繰り返しながら、連続
的に維持される。
【0060】流動槽10の出口10bから噴出された冷
却後のペレットは、下流側空気輸送管2B内を空気輸送
され集塵装置50内に供給されて行く。そして、上記冷
却後のペレットはホッパー60内で更に室内温度近くま
で冷却される。
却後のペレットは、下流側空気輸送管2B内を空気輸送
され集塵装置50内に供給されて行く。そして、上記冷
却後のペレットはホッパー60内で更に室内温度近くま
で冷却される。
【0061】本発明の実施の形態第4例を図11に基づ
いて以下に説明する。図11は図7と略同様の全体の概
略構成図である。この図11の高温粉粒体の冷却装置
は、図7と比べてみると判るように、図7のものとは、
集塵装置50の排気口51には、先端部111を空気源
3の吸引側と接続した循環管110の基端部112を接
続している点が異なり、その他の構成は図7〜図10に
示した第3例の実施の形態のものと同一としてあるもの
である。それゆえ、同一構成については図7〜図10と
同一符号を付している。
いて以下に説明する。図11は図7と略同様の全体の概
略構成図である。この図11の高温粉粒体の冷却装置
は、図7と比べてみると判るように、図7のものとは、
集塵装置50の排気口51には、先端部111を空気源
3の吸引側と接続した循環管110の基端部112を接
続している点が異なり、その他の構成は図7〜図10に
示した第3例の実施の形態のものと同一としてあるもの
である。それゆえ、同一構成については図7〜図10と
同一符号を付している。
【0062】このような構成によって、前述した如く、
窒素ガス等の不活性ガスを材料の輸送及び冷却の媒体と
することができる。
窒素ガス等の不活性ガスを材料の輸送及び冷却の媒体と
することができる。
【0063】風量調節手段4は、前述した図7と図11
において省略した構成を採用することもできる。
において省略した構成を採用することもできる。
【0064】本発明の実施形態によれば、空気輸送管内
で冷却すべき高温粉粒体を空気流で輸送しながら冷却す
るだけでなく、空気輸送管の立ち上り部に設けた流動槽
内で、該高温粉粒体を流動しながら本格的に冷却する構
成としているから、例えばペレタイザ等の高温粉粒体製
造装置から計量装置等の次工程との間に、本発明の高温
粉粒体の冷却装置を設置することによって、次工程への
搬送中に高温粉粒体の冷却ができ、従来例の如く各装置
間に専用の搬送装置を設ける必要がない。また、従来例
の如く、高温粉粒体の冷却中に粉塵が飛散したり、異物
が混入したりするのが防止されるほか、従来例の振動発
生機構部を必要としないのでその煩わしい保守管理がな
くなる。
で冷却すべき高温粉粒体を空気流で輸送しながら冷却す
るだけでなく、空気輸送管の立ち上り部に設けた流動槽
内で、該高温粉粒体を流動しながら本格的に冷却する構
成としているから、例えばペレタイザ等の高温粉粒体製
造装置から計量装置等の次工程との間に、本発明の高温
粉粒体の冷却装置を設置することによって、次工程への
搬送中に高温粉粒体の冷却ができ、従来例の如く各装置
間に専用の搬送装置を設ける必要がない。また、従来例
の如く、高温粉粒体の冷却中に粉塵が飛散したり、異物
が混入したりするのが防止されるほか、従来例の振動発
生機構部を必要としないのでその煩わしい保守管理がな
くなる。
【0065】また、空気源と空気輸送管には、風量調節
手段を設けて空気源の駆動回転数を制御する構成とする
と、例えば比重の異なる高温粉粒体に対応して安定した
風量が供給され流動槽内での高温粉粒体の連続流動層が
安定して形成される結果、流動槽での高温粉粒体の冷却
が安定して行なえる。
手段を設けて空気源の駆動回転数を制御する構成とする
と、例えば比重の異なる高温粉粒体に対応して安定した
風量が供給され流動槽内での高温粉粒体の連続流動層が
安定して形成される結果、流動槽での高温粉粒体の冷却
が安定して行なえる。
【0066】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、前記実施形態
の利点を有するだけでなく、 流動槽の胴体部に複数のフ
ィンを設けてあるので、該フィンが高温粉粒体の接触面
積つまり放熱面積を広くして熱交換を良くしている。そ
のため冷却能力が向上される。
の利点を有するだけでなく、 流動槽の胴体部に複数のフ
ィンを設けてあるので、該フィンが高温粉粒体の接触面
積つまり放熱面積を広くして熱交換を良くしている。そ
のため冷却能力が向上される。
【0067】請求項2の発明によれば、流動槽は空冷式
と水冷式とを併用して冷却するものであるから、空冷式
単独のものに比べて冷却能力が更に向上される。空冷式
と水冷式とを併用した流動槽としては、請求項3記載の
如き構成とすれば、小形の流動槽が製作できる。
と水冷式とを併用して冷却するものであるから、空冷式
単独のものに比べて冷却能力が更に向上される。空冷式
と水冷式とを併用した流動槽としては、請求項3記載の
如き構成とすれば、小形の流動槽が製作できる。
【0068】請求項4の発明によれば、冷却された材料
を更に室内温度近くまで冷却処理を行うことによって、
例えばペレット等の製品の袋詰め等の後工程の作業がし
易い等の利点がある。また、集塵処理を行うことで排気
ガスやダスト等が捕集されるので、環境汚染を防止でき
る。
を更に室内温度近くまで冷却処理を行うことによって、
例えばペレット等の製品の袋詰め等の後工程の作業がし
易い等の利点がある。また、集塵処理を行うことで排気
ガスやダスト等が捕集されるので、環境汚染を防止でき
る。
【0069】請求項5の発明によれば、排気ガスの循環
ができる構成であるので、冷却すべき高温粉粒体が酸化
や劣化等で空気中で処理できない粉粒体の場合には、窒
素ガス等の不活性ガスを循環して使用することで冷却処
理できる。
ができる構成であるので、冷却すべき高温粉粒体が酸化
や劣化等で空気中で処理できない粉粒体の場合には、窒
素ガス等の不活性ガスを循環して使用することで冷却処
理できる。
【図1】本発明の実施の形態第1例の全体の概略構成図
である。
である。
【図2】図1における流動槽の一部縦断面図である。
【図3】図2のAーA線断面図である。
【図4】底面図である。
【図5】本発明の実施の形態第2例の全体の概略構成図
である。
である。
【図6】風量調節手段の制御回路の拡大図である。
【図7】本発明の実施の形態第3例の全体の概略構成図
である。
である。
【図8】図7における流動槽の一部縦断面図である。
【図9】図8のBーB線断面図である。
【図10】底面図である。
【図11】本発明の実施の形態第4例の全体の概略構成
図である。
図である。
【図12】従来例の正面図である。
【図13】図12のXーX線端面図である。
【図14】従来例の右側面図である。
【図15】従来例の平面図である。
【符号の説明】
2 空気輸送管
2a 立ち上り部
2A 上流側空気輸送管
2B 下流側空気輸送管
3 空気源
4 風量調節手段
5 高温粉粒体供給管
7 ペレタサイザ
10 流動槽
10a 流動槽の入口
10b 流動槽の出口
11 胴体部
12 略逆円錐部
13 略円錐部
14 フィン
14b 外周縁部
25 内側筒
26 中央筒
41 整流管
42 総圧ピトー管
43 静圧ピトー管
44 差圧伝送器
45 圧力指示調節計
46 インバータ
47 モータ
50 集塵装置
51 排気口
60 ホッパー
62 二次冷却用空気源
80 冷却手段
81 外側ジャケット
82 外側ジャケットの内周壁
83 第1冷却水通路
90 中央部チューブ
90a 中央部チューブの内壁
95 注水チューブ
95a 外壁
99 第2冷却水通路
110 循環管
111 循環管の先端部
112 循環管の基端部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 松井 治
大阪府大阪市中央区谷町6丁目5番26号
株式会社松井製作所内
(56)参考文献 特開 平7−214548(JP,A)
実開 昭60−96012(JP,U)
特公 昭43−25553(JP,B1)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
B29B 9/00 - 13/10
Claims (5)
- 【請求項1】 中途に立ち上り部を有する空気輸送管
と、この空気輸送管の基端側に接続され該空気輸送管内
の高温粉粒体を気力輸送する空気源と、空気輸送管の立
ち上り部より上流位置に接続した高温粉粒体供給管と、
前記立ち上り部に設けられかつ高温粉粒体を流動しなが
ら滞留して冷却するため配管口径を拡大してなる流動槽
とからなる高温粉粒体の冷却装置において、 前記流 動槽は、管内径を最大とした筒状の胴体部と、該
胴体部の下端部と上流側空気輸送管の上端部間に接続さ
れ、かつ下部から上部に向け管内径を漸次大きくした略
逆円錐部と、前記胴体部の上端部と下流側空気輸送管の
下端部間に接続され、かつ下部から上部に向け管内径を
漸次小さくした略円錐部とからなり、前記胴体部には複
数のフィンを設けてあることを特徴とする高温粉粒体の
冷却装置。 - 【請求項2】 前記胴体部には複数のフィンを設けると
ともに冷却水を通水するための冷却手段を設けてあるこ
とを特徴とする請求項1記載の高温粉粒体の冷却装置。 - 【請求項3】 流動槽の胴体部は、筒状の外側ジャケッ
トと、該外側ジャケットの内周壁とで第1冷却水通路を
形成する内側筒とで形成するとともに、該内側筒には垂
直方向に間隔をおいて複数のフィンを設ける一方、前記
胴体部の中心部底部から前記略円錐部側壁の外方へわた
って中央部チューブを延設し、該中央部チューブ内には
外径の小さな注水チューブを挿入し、該中央部チューブ
の内壁と注水チューブの外壁との間に第2冷却水通路を
形成し、注水チューブから注入された冷却水は第2冷却
水通路を経て中央部チューブの冷却水出口から排水し、
前記中央部チューブの外側には垂直方向に間隔をおいて
複数のフィンを設けている請求項2記載の高温粉粒体の
冷却装置。 - 【請求項4】 流動槽に形成された出口には下流側空気
輸送管を接続するとともに、この下流側空気輸送管の先
端には排気口を有する集塵装置を接続し、該集塵装置の
下部には二次冷却用空気源からの空気を送風配管を介し
て室内へ導入するようにしたホッパーを接続し、このホ
ッパーの室内へ送られてきた前記冷却された材料を前記
二次冷却用空気源からの送風により更に冷却するように
してなる請求項1〜3のいずれかに記載の高温粉粒体の
冷却装置。 - 【請求項5】 集塵装置の排気口には、先端部を空気源
の吸引側と接続した循環管の基端部が接続してある請求
項4記載の高温粉粒体の冷却装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28797995A JP3525208B2 (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 高温粉粒体の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28797995A JP3525208B2 (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 高温粉粒体の冷却装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09104020A JPH09104020A (ja) | 1997-04-22 |
JP3525208B2 true JP3525208B2 (ja) | 2004-05-10 |
Family
ID=17724236
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28797995A Expired - Fee Related JP3525208B2 (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 高温粉粒体の冷却装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3525208B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
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---|---|---|---|---|
DE102004044586A1 (de) * | 2004-09-13 | 2006-03-30 | Coperion Waeschle Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zum Temperieren von Schüttgut |
JP2010169307A (ja) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Toda Constr Co Ltd | 給気風量の制御方法と制御装置 |
DE102011078948B4 (de) | 2011-07-11 | 2014-09-25 | Coperion Gmbh | Wärmetauschersystem für Schüttgut sowie Verfahren zum Betrieb eines derartigen Wärmetauschersystems |
CN107032123A (zh) * | 2017-04-29 | 2017-08-11 | 中建材(合肥)粉体科技装备有限公司 | 一种强力传热型空气输送斜槽 |
CN109911633A (zh) * | 2019-04-25 | 2019-06-21 | 攀钢集团钛业有限责任公司 | U型阀 |
CN110238029B (zh) * | 2019-05-20 | 2024-02-02 | 南京金陵化工厂有限责任公司 | 一种塑料管件用复合稳定剂的尾料处理方法 |
JP7272563B2 (ja) * | 2019-12-25 | 2023-05-12 | Jfeエンジニアリング株式会社 | 流動層監視装置及び流動層監視方法 |
-
1995
- 1995-10-09 JP JP28797995A patent/JP3525208B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09104020A (ja) | 1997-04-22 |
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