JP2969555B2 - 遠心分級機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ほぼ円筒状のハウ
ジング内に分級機ロータの高さ全体にわたって接線方向
に延びている分級空気用の入口を有しており、かつロー
タ軸が両方の軸方向端部において細粒物−分級空気用の
出口室を通って外方へ延びており、この出口室の直径が
分級機ロータの直径にほぼ等しくなるように形式の遠心
分級機に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の遠心分級機はドイツ連邦共和国
特許第2951819 号明細書により既に公知である。このよ
うな分級機は、高い処理能力を有して、細粒物を効率良
く取り出し、かつ細粒物内では粗粒あるいは規定サイズ
以上物質がほとんどないことを特徴とする。

【０００３】しかし、公知のこのような構成では軸が比
較的長く、ひいては重くなるという欠点がある。つまり
２つの細粒物−分級空気用の各出口室は、その直径がロ
ータ直径にほぼ相応するような膝形に曲げられたそれぞ
れ１つの管部材によって形成されている。ロータ軸は両
側でこの隆起された出口−管部材を通って案内されてお
り、この場合、軸貫通部は外気空気に対して十分にシー
ルされていなければならない。軸貫通部の両側には、軸
のためのそれぞれ１つの軸受が設けられている。軸の上
方端部にはベルト車又は類似のものが取り付けられてい
る。

【０００４】ロータ軸並びに分級機ロータは全体的に、
必要な強度を得るために、かつ振動を減少するために、
両軸受の間の大きな軸方向の間隔に相応して頑丈に、か
つ比較的どっしりと構成されていなければならない。

【０００５】ドイツ連邦共和国特許第2825400 号明細書
により既に公知である遠心分級機では、回転羽根が両方
の端部においてそれぞれ１つの端面リングに固定されて
おり、かつ両方の端面リングはそれぞれその外周におい
て流体静力学の、空気静力学の、又は電磁式の軸受内に
軸受けされている。しかしこの種の軸受は、特に端面リ
ングの直径が大きい場合にかなり高価になる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の遠心分級機においてロータ軸の軸受相互
の間隔を減少するとともに、この軸受に対して、保守、
点検及び修繕のために外側から接近できるようにするこ
とである。また、さらなる分級を必要としない細粒物を
獲得するための最適な条件が、分級空気用の出口室と、
短い軸受相互間隔と、軸受への良好な接近によって達成
されることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前述の課題は、独立形式
の請求項１の特徴部分に記載された構成によって解決さ
れる。すなわち、本発明の遠心分級機は、それぞれの細
粒物及び分級空気用の出口室は、軸方向で内方に延びる
突出部を有しており、この突出部内にロータ軸のための
軸受を収容しており、さらに軸受を取り囲む出口室が、
軸方向外方に向かって渦巻状もしくは螺旋状に広がって
いることを特徴としている。

【０００８】軸受を収容するための内方へ延びる突出部
もしくは隆起部は、比較的小さなスペースしか占めてお
らず、従って、残された横断面は細粒物及び分級空気
（放出空気）用の出口室にとって十分である。

【０００９】周面の、流れ方向で渦巻状に広がる出口室
がその最大の流過横断面を達成するような個所におい
て、要するに渦巻状又は螺旋状の構成の起点に対して３
６０度もしくは一巻きした所で、好ましくは接線方向に
延びる出口導管が接続される。

【００１０】このような渦巻状の出口室の流れ技術的に
有利な構成とは別に、軸方向で内方へ突出部内に収容さ
れた軸受に外側から容易に接近できるということが達成
される。出口渦巻部もしくは出口螺旋部の始点あるいは
起点の比較的大きな周回り領域において軸方向の構成高
さが小さくなる。

【００１１】軸受相互の比較的小さな間隔に相応してロ
ータ軸が軽くかつ細くなるので、軸受のために必要なス
ペースも相応して小さくなる。同じ状態で、発生する力
は小さくなり、その結果、相応して比較的小さい横断面
又は壁厚で十分である。

【００１２】ロータ軸の軸受相互の間隔は、分級機ロー
タの端面リングをロータ軸と結合する半径方向のアーム
が、両方の軸受の間隔を短縮するために内方へ向かって
傾斜されていることによってさらに減少されることがで
きる。

【００１３】特に、本発明の構成では、軸受を取り囲む
出口室が軸方向で外方へ渦巻状もしくは螺旋状に広がっ
ている。

【００１４】分級機ロータは、水平又は垂直に配置する
ことができる。分級機ロータを水平に配置する場合に、
分級される粒状の混合物は極めて簡単に分級空気と一緒
に分級機室内に供給され、要するに粒状の混合物は既に
比較的細粒状であり、従って粗い粒も分級空気流によっ
て運ばれる。分級機ロータの下側には、大きなホッパ状
の出口室が設けられており、この出口室内では流過速度
が強く減少し、その結果、粗粒は下方へ出口ホッパ内に
落ちる。

【００１５】分級しようとする粗粒混合物のためには、
分級機ロータを垂直に配置すると有利である。この場
合、分級される混合物は通常のように、ロータを取り囲
む分級室内に上方から入れることができる。

【００１６】ハウジングの下方の端壁においては、ホッ
パ状の複数の粗粒物出口も分級室に開口しており、この
分級室はそれぞれ周面の一部分にわたって延びている。
分級室の底面は、硬い、耐摩耗性の、かつ同時に滑らか
な被覆、例えばセラミックの光滑剤を備えることもでき
る。表面が滑れば滑るほど、表面の傾斜は小さくなり、
これによって軸方向の高さがより低くなる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて詳しく説明する。

【００１８】本発明の遠心分級機は、鉛直に配置された
ほぼ円筒状のハウジング１を有しており、このハウジン
グ内で分級機ロータ２が回転可能である。ハウジング１
は、高さ全体にわたって接線方向に延びている分級空気
用の入口３を有している。ハウジング外壁４から半径方
向に間隔を置いて、案内羽根環５が設けられている。さ
らに、案内羽根環５から半径方向に間隔を置いて、分級
機ロータ２の薄板環又は回転羽根環６が設けられてい
る。案内羽根環５と回転羽根環６との間に形成される円
筒リング状の分級室７には、上方から分離される粒状混
合物が入れられる。また、分級室７の上方には、粒状混
合物を吸い込むための環状通路８が設けられており、こ
の環状通路８には接続管片９が接合されている。

【００１９】回転羽根環６は、上方の端面リング10と下
方の端面リング11との間に取付けられており、これらの
端面リングから、ほぼ半径方向に延びるアーム13が、分
級機ロータ２の軸14に固着してボス15まで延びている。
回転羽根環６を補強するために中央の保持リング10a が
さらに設けられており、この保持リングは同様に半径方
向に延びるアーム13a と結合されており、かつボス15a
はロータ軸14に固定して連結されている。

【００２０】分級機ロータ２の両方の端面側には、それ
ぞれ１つの細粒物及び分級空気を放出するために出口室
17,18 が設けられている。分級機ロータ２の各端面リン
グ10,11 と、これに向かい合うリング状のハウジング壁
との間の間隙は、分級室７から粗い粒子が細粒物及び分
級空気用の出口室17,18 内に達することができないよう
にシールされている。このため、両方の細粒物及び分級
空気用の出口室17,18のそれぞれに、周面にわたって分
配された接続孔16a を有するそれぞれ１つの環状通路16
が設けられている。

【００２１】本発明によれば、上方の細粒物及び分級空
気用の出口室17並びに下方の細粒物及び分級空気用の出
口室18は、軸方向で内方へ延びるそれぞれ１つの中央の
突出部19,20 有しており、この突出部内にロータ軸14の
ためのそれぞれ１つの軸受21,22 が嵌め込まれている。
これによって、従来の技術に比べて両方の軸受21,22の
間の間隔が極めて短くなり、それに相応してロータ軸が
短くかつ軽くなる。

【００２２】端面リング10,11 とロータ軸14との間の半
径方向のアーム13は内方へ向かって傾斜しており、これ
によって両方の軸受21,22 をさらに内方へずらすことが
でき、要するにロータ軸がなお一層短くされる。

【００２３】それぞれの軸受21,22 は内室に対して環状
間隙シール部材24,25 によってシールされており、この
環状間隙シール部材には、軸内に設けた洗浄空気通路26
を介して洗浄空気が軸方向及び半径方向に供給される。
円錐状の軸受ハウジングに相応して、それぞれの端面リ
ング10,11 に円錐状のリング27が設けられており、これ
により流れが有利に導かれ、かつ付加的なシール間隙が
形成される。

【００２４】２つの細粒物−分級空気用の出口室17,18
は、それぞれ１つの円筒状の外側環状壁29と、円筒状の
内側環状壁30と、これらの環状壁29,30 の間に配置さ
れ、螺旋状もしくは渦巻状に軸方向外方に向けて傾斜も
しくは上昇する壁面、すなわち平面図では円形リング状
の端部壁31とで囲まれている。内側環状壁30もしくは前
記の突出部19,20 に、ロータ軸のためのそれぞれ１つの
軸受21,22 が収容されている。出口螺旋部が始まる周面
領域において、側部から軸受に容易に接近可能である。

【００２５】頂部の半径方向外方にある混合物流入用の
環状通路８は、外側環状壁29に隣接している。図２によ
れば、接続管片９は傾斜していて、かつ接線方向で環状
通路８に対して整合されている。環状通路の下側は、流
れ方向で拡開される螺旋状の区分８a を備えており、従
って、分級物は均一に周面にわたって分配される。

【００２６】上方の細粒物及び分級空気用の出口室17の
上側には、リング状のプレート33また台座が設けられて
おり、このプレートにモータもしくは駆動装置が組み込
まれている。突出部の上方端部には、スラスト軸受34が
設けられており、このスラスト軸受は分級機ロータの重
量を支える。

【００２７】突出部19の側方に窓32を設けることによっ
て、上記のように駆動装置を配置した場合にも軸受21及
びシール部材24に容易に接近できる。この窓はプレート
33の下側かつ軸受21の上側に設けられている。

【００２８】反対側、要するにハウジングの下方側にお
いて、ホッパ状の４つの粗粒用の出口室35が設けられて
おり、これらの出口室35はそれぞれ周面の四分の一にわ
たって延びていてかつこれらの出口室35の間で下方の軸
受22に側方から容易に接近することができる。

【００２９】このため、４つの粗粒用の出口室35のそれ
ぞれは、鉛直方向外方に突出する内側壁35a 及び外側壁
壁35b と、半径方向に延びてそれぞれ１つの出口接続管
片35e に向かって傾斜する壁35c,35d とを備えている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による鉛直に配置された遠心分級機の縦
断面図である。

【図２】図１のII−II線に沿った横断面図である。

【図３】図１のIII −III 線に沿った横断面図である。

【図４】図１のIV−IV線に沿った横断面図である。

【図５】遠心分級機の側面図である。

【符号の説明】

１ ハウジング ２ 分級機ロータ ３ 分級空気用の入口 ５ 案内羽根環 ６ 回転羽根環 ７ 分級室 ８ 環状通路 ９ 接続管片 10 端面リング 11 端面リング 13 アーム 14 ロータ軸 17,18 細粒物−分級空気用の出口室 19,20 突出部 21,22 軸受 24,25 環状間隙シール部材 26 洗浄空気通路 29 外側環状壁 30 内側環状室 31 端壁 35 粗粒用の出口室

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ほぼ円筒状のハウジング内に分級機ロー
   タ(2) の高さ全体にわたって接線方向に延びている分級
   空気用の入口(3) を有し、かつロータ軸が軸方向両端部
   にある細粒物−分級空気用の出口室を通って外方へ延
   び、前記出口室の直径が分級機ロータの直径にほぼ等し
   くなるような形式の遠心分級機において、 それぞれの前記出口室(17,18) は、軸方向内方に延びる
   突出部(19,20) を有しており、この突出部内にロータ軸
   のための軸受(21,22) を収容しており、さらに軸受(21,
   22) を取り囲む出口室(17,18) が、軸方向外方に向かっ
   て渦巻状もしくは螺旋状に広がっていることを特徴とす
   る遠心分級機。
2. 【請求項２】 分級機ロータの端面リング(10,11) をロ
   ータ軸(14)と結合する半径方向のアーム(13)は、２つの
   軸受の間隔を短縮するために互いに内方へ向かって傾斜
   されていることを特徴とする請求項１記載の遠心分級
   機。
3. 【請求項３】 ハウジングの下方側において、周面の一
   部分にわたってそれぞれ延びていて側面図でほぼ楔状の
   複数の粗粒用の集合室かつ出口室(35)が設けられている
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の遠心
   分級機。
4. 【請求項４】 それぞれの細粒物−分級空気用の出口室
   (17,18) 内において、それぞれ１つのシール部材へ洗浄
   空気を供給するための環状通路(16)が、端面リング(10,
   11) とこれに向かい合うハウジング壁との間に設けられ
   ていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいず
   れかに記載の遠心分級機。
5. 【請求項５】 分級物の受入れ用の環状通路(8) の下側
   が、周面にわたって分級物を均一に分配するために、流
   れ方向に沿って螺旋状に広がっている区分(8a)を有して
   いることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれ
   かに記載の遠心分級機。