【考案の詳細な説明】[Detailed explanation of the idea]
〔産業上の利用分野〕
本考案はセメントキルン用プレヒータサイクロ
ンなど内筒上方に原料粉末投入口を有するサイク
ロンの改良に関する。
〔従来の技術〕
上記のようなサイクロン内筒内の気流は旋回流
であるので、その上昇速度は内筒の円周部近くで
速く、中心部では遅い。サイクロン内筒内に於て
原料粉末を気流に乗せ気流の保有する熱と熱交換
させるが、この際内筒上方より投入される原料粉
末の一部は流速の遅い中心部より熱交換されるこ
となく直接下方へ落下してしまう。
中心部より落下するのを防止しようとして内筒
径を小さくし、流速を上げるとサイクロンの圧力
損失が大きくなるので内筒径を小さくするにも限
度がある。一方圧力損失を低減させるために内筒
径を大きくすると熱交換されずに落下する原料粉
末の量が多くなる。
〔考案が解決しようとする問題点〕
上記の事情に鑑み、圧力損失の増大を来すこと
なく内筒上部から供給される原料粉末の殆んどが
気流に乗つて十分熱交換されるようにして直接下
方へ落下するのを防止することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本考案者らは上記目的を達成すべく種々検討し
た結果、プレヒータサイクロン内筒内に、該内筒
と同心円状に、かつ該内筒下端と原料投入口下端
との間に少なくともその一部が位置するように挿
入物を設置することにより目的を達成することが
できることを見出し本考案を完成した。
本考案を図によつて説明する。
第１図は本考案の一実施例を示すプレヒータサ
イクロンの一部を示す図である。熱風はサイクロ
ン入口ダクト１よりサイクロン外筒２を経てサイ
クロン内筒３内を上昇し原料投入口４から供給さ
れる粉体原料を同伴しつつ上昇する。
サイクロン内筒径が大きすぎると第３図に示す
ような原料粉末の流れａと気流速度分布ｂとな
り、気流速度の遅い内筒中心部で原料粉末の落下
が起こるのが従来屡々見られた現象である。
本考案では第１図、第２図ａおよび第４〜第８
図に示すように、サイクロン内筒３内に内筒と同
心円状に挿入物５を設置した。そしてこの挿入物
の上端または下端あるいは全体がサイクロン内筒
下端と原料粉末投入口下端との間に来るようにす
ることが肝要である。これにより第２図ａに示す
ような原料粉末の流れとなり、ｂに示すような気
流速度分布となつて原料粉末の落下は起こらなく
なつた。即ち第１図において挿入物５の直径dm
はdm＜0.5do（doはサイクロン内筒径）であれば
よい。
挿入物５の形状は第１図、第２図に示すものの
ほか、第４図〜第８図の如きものであつてもよ
く、より好ましいのは下端が錐体状になつている
ものである。これらのうち高さの低いものはサイ
クロン内筒下端と原料粉末投入口下端との間に納
まるが、高いものは上記間にその一部が入れば目
的を達することができる。また挿入物の材質は制
限ないが熱風に耐えるものであればよい。
〔実施例〕
実施例１〜２，比較例１〜２
下表に示す条件で第１図に示す挿入物の有（実
施例）、無（比較例）について実験した結果を同
表に示した。
[Field of Industrial Application] The present invention relates to an improvement of a cyclone having a raw material powder inlet above an inner cylinder, such as a preheater cyclone for a cement kiln. [Prior Art] Since the airflow inside the cyclone inner cylinder as described above is a swirling flow, its rising speed is fast near the circumference of the inner cylinder and slow at the center. In the cyclone inner cylinder, the raw material powder is placed in the airflow and is exchanged with the heat held by the airflow. At this time, a part of the raw material powder introduced from above the inner cylinder is heat exchanged from the center where the flow velocity is slow. Instead, it falls directly downwards. If the inner cylinder diameter is made smaller to prevent it from falling from the center and the flow velocity is increased, the pressure loss of the cyclone will increase, so there is a limit to how small the inner cylinder diameter can be made. On the other hand, if the diameter of the inner cylinder is increased in order to reduce pressure loss, the amount of raw material powder that falls without undergoing heat exchange increases. [Problems to be solved by the invention] In view of the above circumstances, it was designed to ensure that most of the raw material powder supplied from the upper part of the inner cylinder is carried by the airflow and undergoes sufficient heat exchange without causing an increase in pressure loss. The purpose is to prevent objects from falling directly downwards. [Means for Solving the Problems] As a result of various studies to achieve the above object, the inventors of the present invention found that a preheater cyclone is provided in the inner cylinder, concentrically with the inner cylinder, and between the lower end of the inner cylinder and the raw material inlet. The present invention was completed based on the discovery that the object can be achieved by installing the insert so that at least a portion thereof is located between the insert and the lower end. The present invention will be explained using figures. FIG. 1 is a diagram showing a part of a preheater cyclone showing an embodiment of the present invention. The hot air rises in the cyclone inner cylinder 3 from the cyclone inlet duct 1 through the cyclone outer cylinder 2, and rises while entraining the powder raw material supplied from the raw material input port 4. If the diameter of the cyclone inner cylinder is too large, the raw material powder flow a and the airflow velocity distribution b will occur as shown in Figure 3, and a phenomenon that has often been seen in the past is that the raw material powder falls at the center of the inner cylinder where the airflow velocity is slow. It is. In this invention, Fig. 1, Fig. 2 a, and Fig. 4 to 8
As shown in the figure, an insert 5 was installed in the cyclone inner cylinder 3 concentrically with the inner cylinder. It is important that the upper end, lower end, or the entire insert be placed between the lower end of the cyclone inner cylinder and the lower end of the raw powder inlet. As a result, the raw material powder flowed as shown in FIG. 2a, and the air velocity distribution became as shown in FIG. 2b, so that the raw material powder no longer fell. That is, in FIG. 1, the diameter dm of the insert 5
should be dm<0.5do (do is the cyclone inner cylinder diameter). In addition to the shape shown in FIGS. 1 and 2, the shape of the insert 5 may be as shown in FIGS. 4 to 8, and it is more preferable that the lower end is cone-shaped. . Among these, the shorter ones fit between the lower end of the cyclone inner cylinder and the lower end of the raw material powder inlet, but the taller ones can achieve the purpose if a part of them fits between the above. The material of the insert is not limited, but may be any material that can withstand hot air. [Example] Examples 1 to 2, Comparative Examples 1 to 2 The table shows the results of an experiment with (example) and without (comparative example) the insert shown in Figure 1 under the conditions shown in the table below. .
【表】【table】
〔考案の効果〕[Effect of idea]
本考案の挿入物を設置したサイクロンでは原料
粉末の落下は全く見られない。また挿入物の大き
さを内筒径によつて適当に選ぶことにより内筒径
が同一でも圧損はほとんど変らない。さらに原料
粉末落下がないので可能な限り内筒径を大きくす
ることができるので圧損を減少させることができ
る。
In the cyclone equipped with the insert of the present invention, no falling of raw material powder was observed. Furthermore, by appropriately selecting the size of the insert depending on the inner cylinder diameter, the pressure loss will hardly change even if the inner cylinder diameter is the same. Furthermore, since the raw material powder does not fall, the inner cylinder diameter can be made as large as possible, and pressure loss can be reduced.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第１図は本考案の一実施例を示すサイクロンの
一部の断面図であり、第２図及び第３図は本考案
と従来のサイクロンの粉体の流れａと気流速度分
布ｂを示す図である。第４図〜第８図は本考案の
他の実施例を示す図である。
１……サイクロン入口ダクト、２……サイクロ
ン外筒、３……サイクロン内筒、４……原料投入
口、５……挿入物、６……サイクロン出口ダク
ト、Ｄ……サイクロン径、do……サイクロン内
筒径、dm……挿入物径。
Fig. 1 is a cross-sectional view of a part of a cyclone showing an embodiment of the present invention, and Figs. 2 and 3 are diagrams showing powder flow a and air velocity distribution b of the cyclone of the present invention and the conventional cyclone. It is. 4 to 8 are diagrams showing other embodiments of the present invention. 1... Cyclone inlet duct, 2... Cyclone outer cylinder, 3... Cyclone inner cylinder, 4... Raw material inlet, 5... Insert, 6... Cyclone outlet duct, D... Cyclone diameter, do... Cyclone inner cylinder diameter, dm...Insert diameter.