JPH0636864B2 - 流動床装置 - Google Patents

流動床装置

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JPH0636864B2
JPH0636864B2 JP61197450A JP19745086A JPH0636864B2 JP H0636864 B2 JPH0636864 B2 JP H0636864B2 JP 61197450 A JP61197450 A JP 61197450A JP 19745086 A JP19745086 A JP 19745086A JP H0636864 B2 JPH0636864 B2 JP H0636864B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、容器と、皿形部材と、浸漬管と、偏向用遮蔽
体とを備え、前記容器は少なくともほぼ垂直なその軸線
に関して少なくともほぼ回転対称であり、かつ下向きに
小さくなる直径を有する下側部分を有し、前記皿形部材
は前記容器の軸線に関して少なくともほぼ回転対称であ
り、少なくともほぼ円筒形の円筒壁を有し、該円筒壁内
に前記容器の下側部分が開口し、前記浸漬管は上方から
前記容器内に軸線方向に突出し、かつ前記浸漬管は該浸
漬管と前記皿形部材の円筒壁との間に狭い環状空間が形
成されるように前記皿形部材内に浸漬され、前記偏向用
遮蔽体は前記容器の上側領域において前記浸漬管の回り
に少なくともほぼ回転対称に配置され、前記浸漬管内を
通って上方から前記皿形部材内に導入されたガスは該皿
形部材によって上向きに偏向され、前記環状空間内を通
って前記容器中に流入し、該容器中に収容されている材
料を運動、特に流動させ、前記ガスによってさらに上向
き方向に同伴される材料を前記遮蔽体によって再び偏向
されるように構成した、粉状または粒状の材料を混合、
乾燥、粒状化、ペレット化、塗布、および／または被覆
するための流動床装置に関するものである。
このような種類の既知の流動床装置(EP-A-0103894 号）
では、皿状部材内の環状通路は容器の最大自由環状断面
の平均直径より著しく小さい平均直径を有する。この環
状空間から上向き方向に流出して容器中に流入するガス
の流れは浸漬管の回りを上向きに材料を同伴する。この
ガスの流れは偏向用遮蔽体によって外方に偏向し、容器
の下側部分の下向きに細くなる内壁に沿って再度皿形部
材の近くに移動する。材料はこの位置から再び浸漬管の
回りを上向き方向に同伴される。この結果、容器に収容
されている材料全体にわたって均一な転がり運動が起こ
る。ガス流速が十分大きい場合には、この転がり運動は
材料の完全流動化状態に移行する。
本発明の目的は材料を一層良く混合しかつ渦動させるこ
とができる上述の種類の流動床装置を提供することにあ
る。
本発明は、前記環状空間が該空間と前記偏向用遮蔽体と
の間の前記容器の最大自由環状断面の平均直径に少なく
ともほぼ等しい平均直径を有し、前記偏向用遮蔽体が前
記環状空間より上方に少なくともほぼ対称にアーチ形に
設けられていることを特徴とする流動床装置により上述
の目的を達成する。
そこで、容器に流入するガスの流れ、従ってこのガス流
によって同伴される材料は２種の共軸のトロイド状渦流
すなわち内側渦流および外側渦流を形成し、内側渦流の
場合にはガス流および同伴材料が偏向用遮蔽体で半径方
向に内方に向きを変えて浸漬管の回りを下向きに流れ、
外側渦流は偏向用遮蔽体で半径方向に外方に向きを変え
て容器の下側部分の内壁に沿って下向きに流れる。かか
る２種の渦流は狭い環状空間の上の領域で再び一緒にな
り、頂部への共通の通路において２種の渦流の間で材料
粒子の限定された交換を行うことができる。
本発明の好適例では、下向きに凹面状にアーチ形をした
偏向用遮蔽体の既知の特徴は、この遮蔽体の下側におい
て、中心を同じくする２個の環状アーチ形部分が環状リ
ブを形成し、このリブの直径が前記容器の最大自由環状
断面の平均直径に少なくともほぼ等しい点で、さらに開
発されている。
この結果両渦流は偏向用遮蔽体において特に円滑に向き
を変えることができる。
上述の既知の流動床装置と同じく、本発明装置はガス出
口を好ましくは偏向用遮蔽体の上方に備える。この場
合、一方では偏向用遮蔽体と浸漬管との間に、他方では
偏向用遮蔽体と容器の内壁との間に、少なくともほぼ同
じ大きさの２個の環状通路が自由に通れるように残され
ているのは、本発明における特に有利な点である。
本発明の流動床装置は、液体および／または固体を容器
中に吹付けるための複数個のノズルが浸漬管の回りに配
置されている点で、上述の既知装置と同じである。この
場合に、本発明の他の特徴として、ノズルの軸線が容器
の最大自由環状断面の平均直径に等しい直径を有する想
像上円筒形のジャケットの少なくともほぼ上に配置され
ているのが好ましい。従って、ノズルは環状空間内に配
置され、容器の軸線に平行に上を向いている。
さらに上述の既知の流動床装置と同じく、浸漬管は下向
きに拡開する拡開部とこの拡開部の下で皿形部材内に浸
漬されている少なくともほぼ円筒形の円筒部とからなる
外側外殻表面を有することができる。このような例は、
拡開部が容器を通る軸線に関する半断面図において容器
の下側部分まで少なくともほぼ対称に延びるトランペッ
ト様形状を有する点において、本発明において一層改善
されている。
次に本発明を図面を参照して例について説明する。
図示する流動床装置は、ほぼ球形の容器10を備え、全体
として容器の立て軸線12に関してほぼ回転対称である。
容器10は上側部分14と下側部分16とからなり、これらの
部分はそれぞれカップ形球面領域の形状を有し、実質的
にガラスから作られていて、封鎖するように互いに衝合
するフランジ18および20を有する。
容器の上側部分14には上向き方向に容器頂部22が続き、
下側部分16は下向き方向で皿形部材24に移行する。容器
頂部22および皿形部材24にはそれぞれ２個のクランプ26
および28が取付けられている。これらのクランプは、例
えば従来のパスト−デッドセンタ(past-dead center)引
掛け具または同様な迅速着脱閉鎖部材で締付けることに
よって互いに連結され、容器の部分14および16は清浄に
するために迅速に解体することができる。かかる操作中
任意の所望の種類の支持構造体（図示せず）が容器頂部
22を介して容器の上側部分14を支持し続けるかあるいは
皿形部材24を介して下側部分16を支持し続ける。
容器10には粉状または粒状の材料30が収容され、これら
の材料は混合または乾燥または粒状またはペレット化ま
たは塗布処理または被覆処理されつつあるか、あるいは
これらの操作の２種以上の組合せを適用されている。第
１図は流動状態の材料30を示し、この状態は装置の操作
中に起る。
皿形部材24は外方に突出する上側端縁32を有し、端縁32
は容器の下側部分16の下側端縁を取囲んでいる。
複数個のノズル、図示する例では８個のノズル34が上側
端縁32のレベルで開口している。これらのノズルは下方
から皿形部材24中に挿入され、容器の立て軸線12に平行
に上向き方向に延在する。この方向は図示する例では垂
直方向である。ノズル34は砂糖溶液のような液体を材料
30上に吹付けるように設計することができる。これらの
ノズルは、材料30に吹付けるための固体用ノズルとし
て、あるいは液体および／または固体および／またはガ
スを同時に吹付けるための多数物質用ノズルとして同様
に設計することができる。とにかく、ノズル34は互に偏
倚させて均一な角間隔で配置する。
皿形部材24の上側端縁32には下向き方向に円筒壁36が続
き、次に一部が皿形部材24自体で形成されかつ他の一部
が閉鎖部材38で形成されている偏向領域が続き、閉鎖部
材38は皿形部材内で高さを調整することができる。閉鎖
部材38および皿形部材24はいずれもほぼ回転対称で、閉
鎖部材は軸線方向に上向きの先端を有する。
第１図において、閉鎖部材38はその作動位置が実線で示
されており、この位置で部材38は皿形部材24をその底部
で緊密に封鎖する。閉鎖部材38はこの位置から不連続線
で示す開口位置に持上げることができる。閉鎖部材がこ
の位置にある場合には、材料30は皿形部材24を通って下
向き方向に流出することができる。
浸漬管40は容器頂部22を内方に向けて弓形に通過し、次
いで容器10内を軸線方向に下向き方向に延びて皿形部材
24の底部の直く上で終端する。浸漬管40は皿形部材24の
円筒壁36と共に円筒形の環状空間42を形成する。浸漬管
40の外側端はブロワーの圧力端に連結され、ブロワーに
よって空気または他のガスが装置を通って送られる。ブ
ロワーは流動床装置そのものには属しておらず、従来設
計のものとすることができる。このためブロワーは図示
しない。
容器の上側部分14の内側で浸漬管40に環状の偏向用遮蔽
体44が取付けられている。この偏向用遮蔽体44の端縁は
容器の立て軸線12に垂直でこの例では水平面である共通
平面内に位置する。一方では遮蔽体44の端縁と浸漬管40
との間、および他方ではこれらの端縁と容器10の内側と
の間にはそれぞれ、環状通路46および48が自由に通れる
ように残されている。これらの２個の通路46および48に
よって形成される面積はほぼ同じ大きさなので、作動中
単位時間当り同量のガスが偏向用遮蔽体44の内側で半径
方向に流れ、偏向用遮蔽体44の外側を通って上向き方向
に流れて容器頂部22に入る。容器頂部22はブロワーの吸
込端に連結する。
浸漬管40における偏向用遮蔽体44の取付け高さは調整で
きるので、通路46対48の面積の比も変えることができ
る。内側通路46の幅は高さの調整とは無関係であるが、
外側通路48の幅は偏向用遮蔽体44の高さが高くなるにつ
れて狭くなり、低くなるにつれて広くなる。偏向用遮蔽
体44の取付けは通路46を上向き方向に通るガスの流れが
言及するに値する程度まで妨害されないように設計さ
れ、図示の例ではスポーク50が使用されている。
偏向用遮蔽板44の下側は２個の環状アーチ形部分52およ
び54からなり、これらのアーチ形部分は一緒に下向きに
突出する環状リブ56を形成する。両アーチ形部分52およ
び54とリブ56との共通軸線は容器の立て軸線22と一致す
る。偏向用遮蔽板44の断面形状はリブ56に関して対称で
ある。
図示の例では浸漬管40はその全長にわたってほぼ水平面
までほぼ一定の直径を有し、閉鎖部材38が閉止位置にあ
る場合には部材38の先端は前記水平面内に位置する。こ
の平面内で浸漬管40は端縁ビード58に移行する。この端
縁ビード58は容器10の赤道面で始まる上部60を有し、上
部60は赤道面において浸漬管40の外径と等しい外径を有
する。上部60は容器の下側部分16の下端縁のレベルに位
置する環状端縁62に達するまで下向き方向にトランペッ
トのように拡開する。端縁62において端縁ビード58の円
筒部64が始まる。この円筒部64は環状空間42を半径方向
に内側で限定する。
容器10はその赤道面に位置する最大自由環状断面を有
し、この赤道面内でフランジ18および20は互いに衝合す
る。この最大自由環状断面は容器10の最大内径と浸漬管
40の外径との算術的平均値である平均直径を有する。環
状空間42は平均直径D42を有し、これは皿形部材24の円
筒壁36の内径と端縁ビード58の円筒部64の外径との算術
的平均値であり、容器10の最大自由環状断面の平均直径
に正確に一致する。リブ56の直径D56 はこれと全く同じ
大きさである。
作動中上述のブロワーは加熱乾燥状態の空気または不活
性ガスを吸引して第１図に示す矢の方向に図示の装置内
を通し、この細容器内部を周囲圧力より低い圧力が占め
るようにすることができる。ノズル34からは粉状、固体
および液体の物質を同時または交互に吹付ける。これら
の物質は装置の壁に達する前に材料30の上に堆積する。
このためこれらの物質は容器10の内壁の上または浸漬管
40の上または偏向用遮蔽体44の上に蓄積する機会がな
い。従って図示の装置は他の装置では処理困難な物質を
吹付けるのに特に適している。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明装置の一例の垂直断面図、 第２図は第１図のII−II線に沿った横断面図である。 10……容器、12……軸線 14……容器の上側部分 16……容器の下側部分 18,20 ……フランジ、22……容器頂部 24……皿形部材 26,28 ……クランプ、30……粉状または粒状材料 32……皿形部材24の上側端縁 34……ノズル、36……円筒壁 38……閉鎖部材、40……浸漬管 42……環状空間、D42 ……空間42の平均直径 44……偏光用遮蔽体 46,48 ……通路、50……スポーク 52,54 ……アーチ形部分 56……環状リブ、D56 ……リブ56の直径 58……端縁ビード 60……ビード58の上部（拡開部） 62……環状端縁 64……ビード58の円筒部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】容器(10)と、皿形部材(24)と、浸漬管(40)
    と、偏向用遮蔽体(44)とを備え、 −前記容器(10)は少なくともほぼ垂直なその軸線(12)関
    して少なくともほぼ回転対称であり、かつ下向きに小さ
    くなる直径を有する下側部分(16)を有し、 −前記皿形部材(24)は、前記容器の軸線(12)に関して少
    なくともほぼ回転対称であり、かつ少なくともほぼ円筒
    形の円筒壁(36)を有し、該円筒壁(36)内に前記容器(10)
    の下側部分(16)が開口し、 −前記浸漬管(40)は上方から前記容器(10)内に軸線方向
    に突出し、かつ前記浸漬管(40)は該浸漬管(40)と前記皿
    形部材(24)の円筒壁(36)との間に狭い環状空間(42)が形
    成されるように前記皿形部材(24)内に浸漬され、 −前記偏向用遮蔽体(44)は前記容器(10)の上側領域にお
    いて前記浸漬管の回りに少なくともほぼ回転対称に配置
    され、 −前記浸漬管(40)内を通って上方から前記皿形部材(24)
    内に導入されたガスは該皿形部材(24)によって上向きに
    偏向され、前記環状空間(42)内を通って前記容器(10)中
    に流入し、該容器(10)中に収容されている材料(30)を運
    動、特に流動させ、前記ガスによってさらに上向き方向
    に同伴される材料を前記遮蔽体(44)によって再び偏向さ
    れるように構成した、粉状または粒状の材料を混合、乾
    燥、粒状化、ペレット化、塗布、および／または被覆す
    るための流動床装置において、 −前記環状空間(42)が、該空間(42)と前記偏向用遮蔽体
    (44)との間の前記容器(10)の最大自由環状断面の平均直
    径に少なくともほぼ等しい平均直径(D42) を有し、 −前記偏向用遮蔽体(44)が前記環状空間(42)より上方に
    少なくともほぼ対称にアーチ形に設けられていることを
    特徴とする流動床装置。
  2. 【請求項２】下向きに凹面状にアーチ形をした偏向用遮
    蔽体(44)を備え、該遮蔽体(44)の下側において中心に同
    じくする２個の環状アーチ形部分(52, 54)が環状リブ(5
    6)を形成し、該リブ(56)の直径(D56) が前記容器(10)の
    最大自由環状断面の平均直径に少なくともほぼ等しい特
    許請求の範囲第１項記載の装置。
  3. 【請求項３】前記偏向用遮蔽体(44)の上方にガス出口を
    備え、一方では前記偏向用遮蔽体(44)と前記浸漬管(40)
    との間に、他方では前記偏向用遮蔽体(44)と前記容器(1
    0)の内壁との間に、少なくともほぼ同じ大きさの２個の
    環状通路(46, 48)が自由に通れるように残されている特
    許請求の範囲第１項または第２項記載の装置。
  4. 【請求項４】液体および／または固体を前記容器(10)中
    に吹付けるための複数個のノズル(34)の軸線が前記容器
    (10)の最大自由環状断面の平均直径に等しい直径を有す
    る想像上円筒形のジャケットの少なくともほぼ上に配置
    されている特許請求の範囲第１〜３項のいずれか一つの
    項に記載の装置。
  5. 【請求項５】前記ノズル(34)は前記環状空間(42)内に配
    置され、前記容器の軸線(12)に平行に上を向いている特
    許請求の範囲第４項記載の装置。
  6. 【請求項６】前記浸漬管(40)は下向きに拡開する拡開部
    (60)と該拡開部(60)の下で前記皿形部材(24)中に浸漬さ
    れている少なくともほぼ円筒形の円筒部(64)とからなる
    外側外殻表面を有し、前記拡開部(60)が前記容器(10)を
    通る軸線に関する半断面図において前記容器(10)の下側
    部分(16)まで少なくともほぼ対称に延びるトランペット
    形状を有する特許請求の範囲第１〜５項のいずれか一つ
    の項に記載の装置。
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