JPS6038072A - 粒状材料を分別するための分別装置 - 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】 ！Ｌ吸Δ霞元 食用または薬剤として用いるためのあら粉を、それぞれ
異なる蛋白質含量を有するそれぞれ異なる量の製品に分
別する方法は、周知である。そのような分別方法は、気
流による篩別に基づくものであり、分別すべき材料を空
気と共に一連の直列に連結されたサイクロン分別器に通
す。各サイクロン分別器は、その下方部分内に空気流か
ら分離されて沈降した製品を連続的に排出するための星
形回転弁を備えている。しかしながら、この方法を実施
するための従来のプラントは、構造が複雑で、調節が困
難であり、商業的規模で使用するのには不適当な、多く
の作動上の平部および欠点を有している。従来のプラン
トでは、材料は、プラントの上流に配置された電気ファ
ン等によって創生される高圧空気流によって各分別器を
通して循環せしめられる。しかし、このような電気ファ
ンは、発熱源となり、プラン１−の上流側に配置されて
いるので、その熱をプラント全体に、従って被処理材料
にも伝達し、必然的に材料、従ってそれから得られる製
品の栄養価およびその他の特性を変化させてしまう。実
際、従来のプラントから得られるあら粉は、最初にプラ
ントへ供給された供給あら粉に比べてはるかに黒味を帯
でいる。

発明の概要 本発明は、あら粉成分を空気流を利用して分別するため
のプラントにおいて、上述した従来のプラントの欠点を
回避し、かつ、作動に必要な所要人力を節減することが
できるようになされたプラントを提供する。

この目的を達成するための本発明の特徴は、下記の通り
である。

（イ）あら粉のような粒状材料の正確な粒度別の正確な
分別を可能にする新規な分別装置を提供すること。

（ロ）分別プラントの各装置ユニットを通しての材料の
通流を、プラントの最後のユニットに圧縮機の吸込口を
接続することによって及ぼされる吸引作用によって行う
。従って、圧縮機が発生する熱は、プラント全体の下流
側であり、簡単な装置によって散逸させることができる
ので、プラント内を循環する空気は、はとんど温度を上
昇させる熱源とはならない。

上記圧縮機は、プラントの一定の反復作動を保証する容
積型であることが好ましい。

実施例のＩＩ 第１図を参照して説明すると、本発明の分離装置は、頂
部および底部を閉鎖した、好ましくは円筒形の竪型容器
４を備えている。容器４は、円錐形底部を有し、いわゆ
る星形回転弁９によって開閉される排出管８を備えてい
る。排出管８の上方で容器４内の中間よりやや下方の部
分に複数の下向き開口１４を有する環状マニホールド１
３が設けられている。マニホールド１３は１例えば可変
レストリクターのような弁１６の制御により大気に開口
する少なくとも１つの吸込導管１５に接続されている。

容器４の上方部分内には、それと同軸的に、磨き上面１
０６を有する、下向きに拡開する円錐形の水平ディスク
６が設けられている。ディスク６の中央部には円形の開
口１０が透設されており、この開口に吸引ダクト１１が
接続され、下方に延長し、容器４の側壁を気密状態に貫
通して後述する吸引源に接続されている。ディスク６は
、円形であり、その外周縁は、容器４の内側面から適当
に離隔され、両者の間に適当な幅の環状の間隙Ｓが画定
されている。ディスク６とダクト１１どの組立体は控え
部材７によって支持されている。ダクト１１を通して容
器４内に吸引作用が及ぼされ、それに応答して弁」−６
、ダクト１５．マニホールド１３および下向き開口］−
４を通して空気が吸込まれるので、容器内に上向き空気
流が創生され、環状の間隙Ｓを通り、ディス６の上面に
沿って流れ、開口１０へ吸引される。

処理すべき穀類あら粉（セリアルミール）のような粒状
材料は、容器４の頂部から垂直供給ダクト５を通して容
器内へ供給される。第２図をも参照して説明すると、材
料は、垂直ダクト５に対して直角に接続された水平ダク
ト５′から渦巻部材３０によって構成される渦巻流創生
手段を通って垂直ダクト５内へ渦巻流となって流入する
。ダクト５の下端は、容器４内に同軸的に配置された円
筒形ケーシング３１の頂壁に形成された中央円形開口に
接続される。ケーシング３１の周壁には円周方向に等間
隔に同じ大きさの孔３２が穿設されており、それらの孔
には、それぞれアルキメデス螺旋の最初の部分と同様の
形に湾曲し、同一の曲率を有し、同一の方向に向けられ
た分配管３３が接続されている。各分配管３３の自由外
端は、ディスク６の周縁上に円周方向に等間隔に配置す
る。

好ましくは、各分配管の自由外端の端面は、それぞれデ
ィスク６の中心を通る垂直平面内に位置するようにし、
それによって粒状材料が各分配管の外端からそれらの外
端を結ぶ仮想円に対して接線方向に排出するようにする
。

ディスク６の上方には水平仕切板１が設けられ、容器４
の壁面に固定されており、各分配管３３は、仕切板１を
気密状態に貫通している。好ましくは、仕切板の下面は
、高度の磨き仕上げとし、容管３３の自由外端に接触さ
せる。容管３３の断面は、その内端から外端に向って幅
が漸次狭くなるようにするが、断面の高さは、一定また
は可変とすることができる。いずれにしても、管３３の
断面は、図示の長方形以外の形とすることもでき、また
寸法も所望に応じて定めることができる。

本発明の分別装置の作動は以下の通りである。

吸引ダクト］１を通して容器４内に及ぼされる吸引作用
により、粒状材料は、材料分配器を構成するケーシング
３１内へ渦巻流の形で流入し、そこから各分配管３３を
通してそれぞれ同等の流れに分割される。かくして、材
料は、ディスク６の周縁部分上に均一に分配される。分
配管３３がら流出した各流れは、部材６と１の開の十分
に長い水平径路に沿って吸引ダクト１１に通じる中央開
口１０に向って移動し、流れ内の粒状材料はダクト１１
へ吸引される空気流によって粒度別に分別される。即ち
、粒状材料のうち比較的軽い（小さい）粒子は、迅速に
ダクト１１内へ空気流と共に吸引されるのに対し、より
大きい運動エネルギーを有する比較的重い（大きい）粒
子は、遠心力によりディスク６の周縁を越えて環状間隙
Ｓに達する。ここで、材料は、環状マニホールド１３の
開口１４日から上昇する空気流により更に分別作用を受
け、比較的重い粒子は容器４の底部へ落下するが、比較
的軽い粒子は、上向き空気流によって連行され、部材１
と６の間の空間へ戻され、吸引作用によりダクト１１を
通して搬出される。また、材料は、ケーシング３１から
その下方の位置のディスク６上へ移動する際に、また、
湾曲分配管３３内を通る間に、比較的重い粒子の比較的
大きい運動エネルギーにより粒度別の細い流れに分離す
る。この現象は、管３３を出た後に受ける上述した空気
流による分別作用を助成する。

上述した本発明の分別装置にはいろいろな変型が可能で
ある。例えば、ディスク６の下面は、乱流を回避するた
めに、例えば上向きに拡開する円錐形などの適当な形状
にすることができる。ディスク６の周縁には、上向き空
気流を螺旋状に導くように適当な形状の切欠きを形成す
ることもできる。また、この目的のためにディスクの下
側に反せ板を設けてもよい。ｒＪＪ隙Ｓ内に不均衡な乱
流が発生するのを防止するために、ダクト１１の水平ｆ
ｌ１５分を間ＶＸＳから十分に離隔させて、あるいはマ
ニホールド１３の下側に配置してもよい。ケーシング３
１の客死３２への材料の分配をより均一にするために、
遠心ブロアに用いら扛るようなインペラをケーシング３
１内に回転自在に取付けることもできる。あるいは別法
として、部材３３，３１および１の組立体をその中心軸
線の周りに回転させてもよい。

分配管３３の本数、形状および寸法は必要に店じている
いろに定めることができる。

第４図は、上述した本発明の分別装置を組入れて、セリ
アルミールなどの粒状材料を、異なる粒度および異なる
蛋白質含有量を有する粒子に分別するために構成した分
別プラントである。このプランｌ−は、第１図に示され
た分別装置を少なくとも２基（Ａ、Ｂ）と、１基以上の
サイクロン型分離装置Ｃ，Ｃ’　を直列に連結すること
によって構成されている。サイクロン型分離装置ｃ、ｃ
’は、好ましくは全体的に円錐形であり、回転排出弁９
′を備えている。最後のサイクロン型分離装置Ｃ′は、
プラン１〜の定常的な、作動を保証するように、好まし
くは容積型の少なくとも１台の圧縮機Ｅの吸込側に接続
されている。材料は、ユニッ１〜Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｃ’　を
順次に通り、それぞれのユニット内で漸次に微細な粒度
の粒子が沈降せしめられる。即ち１．第１番目のユニッ
トＡは、最も重い（粒度の大きい）粒子を沈降させて収
集し、最後のユニットＣ′は最も軽い（粒度の小さい）
粒子を沈降させて収集する。圧縮機Ｅから排出される空
気には粒状材料は含まれていないが、いずれにしても、
騒音防止および公害防止のために排出空気流はフィルタ
ーにかけられる。本発明によれば、粒状材料は、従来の
ように吹込み作用によってではなく、吸引作用によって
プラン１〜を通して通流されるので、圧縮機Ｅの発する
熱によって影響されることがない。材料は、例えば装入
ホッパーＴ’　を備えたスクリュー型送給器Ｔのような
、一定の制御された流量で供給することができる。

任意の供給手段によってプラントへ供給することができ
る。また、所望ならば、供給手段Ｔと分別装置Ａとの間
にあら粉（粒状材料）精製ユニットＲを配設してもよい
。また、エネルギー節約の観点からは、回転ナイフ又は
対向回転ナイフを備えた小型粉砕機を用いることによっ
て好結果が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の分別装置のわ′Ｃ断面図、第２図は第
１図の線■−Ｈに沿ってみた水平断面図、第３図は第１
図の線■−■に沿ってみた、一部切除した水平断面図、
第４図は、本発明の分別プラントの概略図である。 図中、１は仕切板、４は容器、５は供給ダクト、６はデ
ィスク、８は排出管、９は回転弁、１０は中央開口、１
１は吸引ダクト、１３はマニホールド、１５は吸込ダク
ト、１６は弁、３０は渦巻部材、３１はケーシング、３
２は孔、３３は分配管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）セリアルミールのような食用粒状材料を粒度別に分
   別するための分離装置において、底部に星形回転弁（９
   ）によって開閉される排出管（８）を備えた円筒形容器
   （４）と、好ましくは下向きに拡開した円錐形の磨き上
   面を有し、好ましくは円形の中央開口（１０）を有する
   水平ディスク（６）と、該中央開口に接続されて下方に
   延長し、前記容器の側壁を気密状態に貫通して外部へ延
   長し、吸引源に接続された吸引ダクｌ〜（１１）と、容
   器（４）の頂部に同軸的に配置されており、頂部に粒状
   材料を供給するための中央開口を有し、円筒形側壁に複
   数の等間隔に穿設された同一大きさの孔（３２）を有す
   る円筒形ケーシング（３１）、および該ケーシングの側
   壁の番孔（３２）から延長してアルキメデス螺旋の形に
   湾曲し、前記ディスク（６）の周縁上に接線方向に材料
   を排出するように同一方向に向けられた複数の分配管（
   ３３）を含む分配器と、材料を該分配器のケーシング（
   ３１）へ渦巻流の形で送給するために材料供給ダクト（
   ５，５’　）内に設けられた渦流創生手段（３０）と、
   好ましくは磨き下面を有し、前記ディスク（６）の上方
   に配置されて前記容器（４）の内壁に固定されており、
   前記分配器のケーシング（３１）から突出した前記材料
   分配管（３３）を気密状態に挿通させた水平仕切板（１
   ）と、前記ディスクの下方に同軸的に配置されており、
   好ましくは調節自在の弁（１６）の制御作用を介して大
   気に開口する少なくとも１つの空気吸込ダクト（１５）
   に接続された環状マニホールド（］３）とから成り、前
   記吸引ダクト（１１）を通して容器（４）内に及ぼされ
   る吸引作用の結果として、粒状材料を受けとめる前記デ
   ィスク（６）の周縁部分に沿って上昇する上向き空気流
   が創生され、該上向き空気流は、粒状材料のうちの比較
   的重い粒子は沈降させるが、比較的軽い粒子は該空気流
   内に懸濁状態に保持して該吸引空気流と共に連行し、粒
   状材料は、前記分配器のケ−シング（３１）内へ渦巻流
   として送給され、かつ、該ケーシングから前記螺旋形分
   配管（３３）を通して送給されるので、前記ディスクの
   周縁部分上へ均一に分配され、そこからディスクの中央
   開口（１０）を通して吸引される空気流の作用による第
   １の分別作用を受けて比較的軽い粒子は該空気流と共に
   中央開口（１０）から吸引ダクト（１１）を通して吸引
   され、比較的重い粒子は遠心作用によりディスクの外周
   縁を越えて半径方向外方へもたらされ、前記上向き空気
   流により第２の分別作用を受けるようになされたことを
   特徴とする分別装置。 ２）前記渦流創生手段は、渦巻部材（３０）から成るも
   のである特許請求の範囲第１項記載の分別装置。 ３）前記各螺旋状分配管（３３）は、多角形の、好まし
   くは長方形の断面形状を有している特許請求の範囲第１
   項記載の分別装置。 ４）前記各螺旋状管（３３）は、分配器のケーシング（
   ３１）との接続端から外端にまで高さが一定で漸次幅が
   減少する断面形状を有している特許請求の範囲第３項記
   載の分別装置。 ５）前記各分配管（３３）の外端は、前記ディスク（６
   ）の中心軸線を通る、好ましくは垂直平面に位置するよ
   うになされている特許請求の範囲第１項記載の分別装置
   。 ６）前記ディスクの上方に配置された前記水平仕切板（
   １）は、前記各分配管（３３）の外端の下面に接触する
   ようになされている特許請求の範囲第１項記載の分別装
   置。 ７）前記分配器を前記水平仕切板（１）と共に回転させ
   るための手段が設けられている特許請求の範囲第１項記
   載の分別装置。 ８）セリアルミールのような食用粒状材料を粒度別に分
   配するための分別プラントにおいて。 直列に連結された１基以」二の分離装置（Ａ。 Ｂ）と１基以上のサイクロン型分離装置（Ｃ。 ｃ’）とから成り、前記分離装置（Ａ、Ｂ）は、底部に
   星形回転弁（９）によって開閉される排出！　（８）を
   備えた円筒形容器（４）と、好ましくは下向きに拡開し
   た円錐形の磨き上面を有し、好ましくは円形の中央開口
   （１０）を有する水平ディスク（６）と、該中央開口に
   接続されて下方に延長し、前記容器の側壁を気密状態に
   貫通して外部へ延長し、吸引源に接続された吸引ダクｈ
   （１，１）と、容器（４）の頂部に同軸的に配置されて
   おり、頂部に粒状材料を供給するための中央開口を有し
   、円筒形側壁に複数の等間隔に穿設された同一大きさの
   孔（３２）を有する円筒形ケーシング（３Ｉ）、および
   該ケーシングの側壁の番孔（３２）から延長してアルキ
   メデス螺旋の形に湾曲し、前記ディスク（６）の周縁上
   に接線方向に材料を排出するように同一方向に向けられ
   た複数の分配管（３３）を含む分配器と、材料を該分配
   器のケーシング（３１）へ渦巻流の形で送給するために
   材料供給ダク１−（５，５’　）内に設けられた渦流創
   生手段（３０）と、好ましくは磨き下面を有し、前記デ
   ィスク（６）の上方に配置されて前記容器（４）の内壁
   に固定されており、前記分配器のケーシング（３］）か
   ら突出した前記材料分配管（３３）を気密状態に挿通さ
   せた水平仕切板（１）と、前記ディスクの下方に同軸的
   に配置されており、好ましくは調節自在の弁（Ｊ６）の
   制御作用を介して大気に開口する少なくとも１つの空気
   吸込ダクト（１５）に接続された環状マニホールド（］
   ３）とから成り。 前記吸引ダクｈ（１１）を通して容器（４）内に及ぼさ
   れる吸引作用の結果として、粒状材料を受けとめる前記
   ディスク（６）の周縁部分に沿って上昇する上向き空気
   流が創生され、該上向き空気流は、粒状材料のうちの比
   較的重い粒子は沈降させるが、比較的軽い粒子は該空気
   流内にＳ濁状態に保持して該吸引空気流と共に連行し、
   粒状月料は、前記分配器のケーシング（３１）内へ渦巻
   流として送給され、かつ、該ケーシングから前記螺旋形
   分配管（３３）を通して送給されるので。 前記ディスクの周縁部分上へ均一に分配され、そこから
   ディスクの中央開口（１０）を通して吸引される空気流
   の作用による第１の分別作用を受けて比較的軽い粒子は
   該空気流と共に中央開口（１０）から吸引ダクト（１１
   ）を通して吸引され、比較的重い粒子は遠心作用により
   ディスクの外周縁を越えて半径方向外方へもたらされ、
   前記上向き空気流により第２の分別作用を受けるように
   なさ、れだことを特徴とする分別装置であり、前記サイ
   クロン型分離装置（ｃ、ｃ’　）は、好ましくは全体的
   に円錐形で、底部に回転排出弁（９，９’　）を備えて
   おり、該分離装置（Ａ、Ｂ）およびサイクロン型分離装
   置（ｃ、ｃ’　）は、粒状材料が最初に分離装置（Ａ、
   Ｂ）を通り、次いでサイクロン型分離装置（ｃ、ｃ’　
   ）を通るように連結されており、最後のサイクロン型分
   離装置（Ｃ′）は、少なくとも１つの、好ましくは容積
   型の圧縮機（Ｅ）の吸込側に接続されており、前記粒状
   材料は装入ホッパー（Ｔ′）を備えたスクリュウ型送給
   器（Ｔ）から成る供給手段によって該プラントへ供給さ
   れるようになされている分別プラント。 ９）前記スクリュウ型送給器の下流に、回転ナイフを備
   えた小型粉砕機が設けられている特許請求の範囲第８項
   記載の分別プラント。