本發(fā)明涉及一種具備旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的立式輥磨機(jī)。
背景技術(shù):
以往,已知一種輥磨機(jī)具備將煤炭等固體燃料進(jìn)行粉碎并將其分級(jí)為比規(guī)定粒徑小的微粒粉的分級(jí)器的輥磨機(jī)(例如,參照專利文獻(xiàn)1。)。專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的輥磨機(jī)具備在內(nèi)部配置有旋轉(zhuǎn)式分級(jí)器的分級(jí)輔助錐體。分級(jí)輔助錐體在其上端部具備將流體改變成向旋轉(zhuǎn)式分級(jí)器的橫向旋流的多個(gè)偏流板。
專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的輥磨機(jī)將由于熱風(fēng)而上升的固定燃料通過(guò)偏流板作為橫向旋流引導(dǎo)至分級(jí)輔助錐體的內(nèi)部,并使包含于固定燃料的粗粒粉從分級(jí)輔助錐體的內(nèi)壁面落向下方。從分級(jí)輔助錐體落下的粗粒粉在工作臺(tái)通過(guò)粉碎輥被再次粉碎。在分級(jí)輔助錐體的內(nèi)部通過(guò)旋轉(zhuǎn)式分級(jí)器進(jìn)行了分級(jí)的比規(guī)定粒徑小的微粒粉被引導(dǎo)至輥磨機(jī)的外部。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利第2617623號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問(wèn)題
專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的輥磨機(jī)是旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部具備向下傾斜的旋轉(zhuǎn)葉片的輥磨機(jī)。因此,當(dāng)旋轉(zhuǎn)葉片撞擊粗粒粉時(shí),粗粒粉朝向下方飛散。如專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的輥磨機(jī),如果是具備分級(jí)輔助錐體的旋轉(zhuǎn)式分級(jí)器,則朝向下方飛散的粗粒粉被分級(jí)輔助錐體回收并供給到工作臺(tái)。
但是,在輥磨機(jī)具備不使用分級(jí)輔助錐體的旋轉(zhuǎn)式分級(jí)器的情況下,當(dāng)粗粒粉朝向下方飛散時(shí),飛散的粗粒粉和欲流向旋轉(zhuǎn)式分級(jí)器的內(nèi)周側(cè)空間的微粒粉發(fā)生干擾,使得微粒粉向內(nèi)周側(cè)空間的流入效率降低。
此外,由于該干擾,飛散的粗粒粉的一部分混入到向內(nèi)周側(cè)空間流入的微粒粉,從外周側(cè)空間流向內(nèi)周側(cè)空間。
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而完成的,其目的在于提供一種立式輥磨機(jī),其提高微粒粉從旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的外周側(cè)空間向內(nèi)周側(cè)空間的流入效率,并且抑制粗粒粉從外周側(cè)空間流入內(nèi)周側(cè)空間。
技術(shù)方案
本發(fā)明為了解決上述問(wèn)題,采用下述方案。
本發(fā)明的一方案的立式輥磨機(jī)具備:旋轉(zhuǎn)工作臺(tái),通過(guò)來(lái)自驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)力繞軸線旋轉(zhuǎn);燃料供給部,將固體燃料供給到所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái);輥,對(duì)供給到所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的所述固體燃料進(jìn)行粉碎;旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部,設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的上方并且使繞所述軸線配置的多個(gè)葉片繞該軸線旋轉(zhuǎn);以及鼓風(fēng)部,對(duì)氧化性氣體進(jìn)行鼓風(fēng),所述氧化性氣體用于將由所述輥粉碎的固體燃料向所述旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部進(jìn)行供給,所述旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部將由所述輥粉碎的固體燃料中的比規(guī)定粒徑小的微粒粉從外周側(cè)空間引導(dǎo)至被所述多個(gè)葉片包圍的內(nèi)周側(cè)空間,并且抑制通過(guò)與所述多個(gè)葉片的撞擊而導(dǎo)致的比所述規(guī)定粒徑大的粗粒粉向所述內(nèi)周側(cè)空間的侵入,所述多個(gè)葉片的每一個(gè)呈如下的形狀:即與該葉片撞擊的所述粗粒粉所飛散的飛散方向與所述微粒粉被引導(dǎo)至所述內(nèi)周側(cè)空間的流入方向不發(fā)生干擾,且所述飛散方向?yàn)楸人椒较蚋蛏戏降姆较颉?/p>
根據(jù)本發(fā)明的一方案的立式輥磨機(jī),由燃料供給部供給到旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的固體燃料在由輥粉碎之后與鼓風(fēng)部鼓風(fēng)的氧化性氣體一起引導(dǎo)至旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的外周側(cè)空間。將粉碎的固體燃料中的比規(guī)定粒徑小的微粒粉從外周側(cè)空間引導(dǎo)至被多個(gè)葉片包圍的內(nèi)周側(cè)空間。另一方面,抑制比規(guī)定粒徑大的粗粒粉通過(guò)與多個(gè)葉片的撞擊而導(dǎo)致的向內(nèi)周側(cè)空間的侵入。
根據(jù)本發(fā)明的一方案的立式輥磨機(jī),與旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的葉片撞擊的粗粒粉所飛散的飛散方向與微粒粉被引導(dǎo)至內(nèi)周側(cè)空間的流入方向不發(fā)生干擾。因此,微粒粉向內(nèi)周側(cè)空間的流入被粗粒粉妨礙的情況得到抑制,能提高微粒粉從外周側(cè)空間向內(nèi)周側(cè)空間的流入效率。
此外,當(dāng)葉片與粗粒粉撞擊時(shí),粗粒粉向比水平方向更朝向上方的方向飛散。因此,在外周側(cè)空間的葉片的附近區(qū)域形成從下方朝向上方的氣流的流動(dòng),能抑制粗粒粉由于氣流的流動(dòng)的擾亂而從外周側(cè)空間向內(nèi)周側(cè)空間流入的不良狀況。
在本發(fā)明的一方案的立式輥磨機(jī)中,也可以是如下的構(gòu)成:以所述軸線為中心的所述多個(gè)葉片的外周側(cè)端部通過(guò)的面成為從沿所述軸線的上方朝向下方突出的圓錐臺(tái)的側(cè)面,該圓錐臺(tái)的側(cè)面與正交于所述軸線的平面所形成的角度為65度以上且75度以下。特別優(yōu)選的是將該角度設(shè)為70度的結(jié)構(gòu)。
發(fā)明人們得知:在使作為多個(gè)葉片的外周側(cè)端部通過(guò)的面的圓錐臺(tái)的側(cè)面與正交于軸線的平面所形成的角度發(fā)生變化來(lái)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的分級(jí)性能的比較時(shí),通過(guò)將該角度設(shè)為65度以上且75度以下,可得到較高的分級(jí)性能。特別是得知:通過(guò)將該角度設(shè)為70度,可得到較高的分級(jí)性能。
在此,所謂的分級(jí)性能是指,從旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部通過(guò)的分級(jí)后的固體碳質(zhì)燃料中的第一粒徑(例如,75μm)以下的微粒粉的累計(jì)重量比例和從旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部通過(guò)的分級(jí)后的固體碳質(zhì)燃料中的比第一粒徑大的第二粒徑(例如,150μm)以上的粗粒粉的累計(jì)重量比例。前者的數(shù)值越大且后者的數(shù)值越小,則微粒粉的比例就越高且粗粒粉就越低,并評(píng)價(jià)為分級(jí)性能高。
根據(jù)本構(gòu)成,通過(guò)將作為多個(gè)葉片的外周側(cè)端部通過(guò)的面的圓錐臺(tái)的側(cè)面的傾斜角度設(shè)為相對(duì)于正交于軸線的平面為65度以上且75度以下(優(yōu)選為70度),能提高微粒粉從旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的外周側(cè)空間向內(nèi)周側(cè)空間的流入效率,并且抑制粗粒粉從外周側(cè)空間向內(nèi)周側(cè)空間流入。
在本發(fā)明的一方案的立式輥磨機(jī)中,也可以是如下的構(gòu)成:所述多個(gè)葉片的每一個(gè)呈將長(zhǎng)度方向的一端部配置于沿所述軸線的上方且將另一端部配置于沿所述軸線的下方的平板狀,并且所述長(zhǎng)度方向從所述軸線方向傾斜,以使所述一端部比所述另一端部更位于后退至所述旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)的位置。
根據(jù)該構(gòu)成,長(zhǎng)度方向從軸線方向傾斜以使平板狀的葉片的長(zhǎng)度方向的一端部比另一端部更位于后退至旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)的位置。因此,平板狀的葉片的法線方向成為比水平方向更朝向上方傾斜的方向。因此,與葉片撞擊的粗粒粉向比水平方向更朝向上方的方向飛散。
因此,通過(guò)長(zhǎng)度方向從軸線方向傾斜的平板狀的葉片的作用,在外周側(cè)空間的葉片的附近區(qū)域更可靠地形成從下方朝向上方的氣流的流動(dòng),能抑制粗粒粉由于氣流的流動(dòng)的擾亂而從外周側(cè)空間向內(nèi)周側(cè)空間流入的不良狀況。
在上述構(gòu)成的立式輥磨機(jī)中,也可以是:在從與所述軸線正交且通過(guò)該葉片和該軸線的徑向觀察所述葉片的情況下,所述長(zhǎng)度方向從所述軸線方向以13度以上且23度以下的角度傾斜。
發(fā)明人們得知:在使長(zhǎng)度方向從軸線方向傾斜的平板狀的葉片的傾斜角度(從徑向觀察葉片的情況下,葉片的長(zhǎng)度方向與軸線方向所成的角度)發(fā)生變化來(lái)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的分級(jí)性能的比較時(shí),通過(guò)將該角度設(shè)為13度以上且23度以下的角度,可得到較高的分級(jí)性能。特別是得知:通過(guò)將該角度設(shè)為18度,可得到高的分級(jí)性能。
根據(jù)該構(gòu)成,通過(guò)將長(zhǎng)度方向從軸線方向傾斜的平板狀的葉片的傾斜角度(從徑向觀察葉片的情況下,葉片的長(zhǎng)度方向與軸線方向所成的角度)設(shè)為13度以上且23度以下的角度(優(yōu)選為18度),能提高微粒粉從旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的外周側(cè)空間向內(nèi)周側(cè)空間的流入效率,并且抑制粗粒粉從外周側(cè)空間向內(nèi)周側(cè)空間流入。
有益效果
本發(fā)明能提供一種立式輥磨機(jī),其提高微粒粉從旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的外周側(cè)空間向內(nèi)周側(cè)空間的流動(dòng)效率,并且抑制粗粒粉從外周側(cè)空間向內(nèi)周側(cè)空間的流入。
附圖說(shuō)明
圖1是表示一實(shí)施方式的立式輥磨機(jī)的縱剖面圖。
圖2是圖1所示的旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的主視圖。
圖3是圖2所示的旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的a-a向視剖面圖。
圖4是將圖1所示的旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部的主要部分放大后的縱剖面圖。
圖5是表示通過(guò)200目(mesh)的粒徑的固定燃料的累計(jì)重量比例與未通過(guò)100目(mesh)而殘存的粒徑的固體燃料的累計(jì)重量比例的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施方式
以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式中的立式輥磨機(jī)進(jìn)行說(shuō)明。
立式輥磨機(jī)100是將煤炭等固體燃料粉碎且干燥,并將其分級(jí)為比規(guī)定粒徑小的微粒粉的輥磨機(jī)。
如圖1所示,本實(shí)施方式的立式輥磨機(jī)100具備旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10、燃料供給部20、輥30、旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40、吹出口50(鼓風(fēng)部)、外殼60、驅(qū)動(dòng)部70以及旋轉(zhuǎn)用葉片80。
旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10是在鉛直方向延伸且繞作為立式輥磨機(jī)100的中心軸線的軸線x旋轉(zhuǎn)的圓板狀的構(gòu)件。旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10具有中央部10a和外周部10b。外周部10b呈朝向沿軸線x的下方的凹形狀。旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10通過(guò)從驅(qū)動(dòng)部70介由驅(qū)動(dòng)軸71傳遞的驅(qū)動(dòng)力而繞軸線x旋轉(zhuǎn)。
燃料供給部20是從旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的上方沿軸線x將固體燃料供給到中央部10a的筒狀的構(gòu)件。燃料供給部20將從加煤機(jī)(省略圖示)供給的固體燃料向旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的中央部10a供給。
輥30具有:輥主體32,按壓旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的外周部10b;擺動(dòng)軸31,作為使輥主體32擺動(dòng)的中心軸;以及支承軸33,支承輥主體32。輥30通過(guò)按壓機(jī)構(gòu)(省略圖示)按壓支承軸33,使輥主體32繞擺動(dòng)軸31旋轉(zhuǎn)。輥主體32隨著繞擺動(dòng)軸31旋轉(zhuǎn),而按壓旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的外周部10b。
輥主體32隨著按壓旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的外周部10b而繞軸線y旋轉(zhuǎn)。輥主體32通過(guò)賦予旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的按壓力來(lái)粉碎固體燃料,該固體燃料隨著旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的旋轉(zhuǎn)從中央部10a向外周部10b移動(dòng)。
雖然在圖1中只示出了一個(gè)棍30,但是以按壓旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的外周部10b的方式繞軸線x的周向隔著固定間隔配置有多個(gè)輥30。例如,在外周部10b上繞軸線x以120°的角度間隔配置有三個(gè)輥30。在該情況下,三個(gè)輥30與旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的外周部10b接觸的部分(按壓的部分)離旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的中央部10a的距離呈等距離。
旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40是如下的裝置:通過(guò)使繞軸線x以固定間隔配置的多個(gè)分級(jí)葉片41(葉片)繞軸線x旋轉(zhuǎn),將通過(guò)輥30粉碎的固體燃料分級(jí)為比規(guī)定粒徑小的微粒粉。如圖1所示,旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40被設(shè)為:在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的上方繞軸線x包圍燃料供給部20。旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(省略圖示)被施加繞軸線x旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力。關(guān)于旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的細(xì)節(jié)在后進(jìn)行說(shuō)明。
旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40通過(guò)繞軸線x旋轉(zhuǎn)的分級(jí)葉片41所產(chǎn)生的離心力(遠(yuǎn)離軸線x的方向的力)和由從后述的吹出口50流入的一次空氣的氣流產(chǎn)生的向心力(靠近軸線x的方向的力)的平衡,將固定燃料分級(jí)為比規(guī)定粒徑小的微粒粉和比規(guī)定粒徑大的粗粒粉。即,旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40將通過(guò)輥30粉碎的固體燃料中的比規(guī)定粒徑小的微粒粉從外周側(cè)空間s1引導(dǎo)至被多個(gè)分級(jí)葉片41包圍的內(nèi)周側(cè)空間s2。此外,旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40抑制通過(guò)與多個(gè)分級(jí)葉片41的撞擊而導(dǎo)致的比規(guī)定粒徑大的粗粒粉向內(nèi)周側(cè)空間s2的侵入。
此處所謂的規(guī)定粒徑是指例如75μm以下的粒徑。旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40將各種粒徑的固體燃料混合狀態(tài)下的氣流分級(jí)為微粒粉和粗粒粉。由于微粒粉和粗粒粉分別是較細(xì)的粒子,因此旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40無(wú)法使微粒粉和粗粒粉完全分離。旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40以包含于向供給流路42供給的固體燃料的規(guī)定粒徑以下的固體燃料的累計(jì)重量比例成為規(guī)定比例以上的方式分級(jí)固體燃料:。作為目標(biāo)的分級(jí)性能是:例如,包含于向供給流路42供給的固體燃料的75μm以下的粒徑的固體燃料的累計(jì)重量比例成為80%以上。
吹出口50是:對(duì)用于將通過(guò)輥30粉碎的固體燃料向旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40供給的一次空氣(一次氧化性氣體)進(jìn)行鼓風(fēng)的裝置。吹出口50在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的外周側(cè)設(shè)于繞軸線x的多個(gè)位置。吹出口50使從一次空氣流路51流入的一次空氣流出到外殼60內(nèi)的旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的上方的空間。
在吹出口50的上方設(shè)置有回旋用葉片80,以便對(duì)從吹出口50流出的一次空氣施加繞軸線x回旋的回旋力。如圖1中實(shí)線和虛線的箭頭所示,通過(guò)回旋用葉片80被施加回旋力的一次空氣將在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10上被粉碎的固體燃料引導(dǎo)至外殼60的上方的旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40。需要說(shuō)明的是,如圖1中的實(shí)線和虛線的箭頭所示,混合于一次空氣的固體燃料的粉碎物中粒徑較大的粉碎物不到達(dá)旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的內(nèi)周側(cè)空間s2而落下并再次返回到旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10。
外殼60是容納立式輥磨機(jī)100的各部分的框體。在外殼60的上方插入有筒狀的燃料供給部20。此外,外殼60的上方與在旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40將比規(guī)定粒徑更小的微粒粉向外部供給的供給流路42連通。此外,外殼60的下方與供給一次空氣的一次空氣流路51連通。
驅(qū)動(dòng)部70是使驅(qū)動(dòng)軸71繞軸線x旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)源。驅(qū)動(dòng)軸71的頂端與旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10連結(jié)。旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10隨著驅(qū)動(dòng)軸70繞軸線x旋轉(zhuǎn)而繞軸線x旋轉(zhuǎn)。
接著,參照?qǐng)D2~圖4說(shuō)明本實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40。
如圖2所示,旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40從沿軸線x的上方朝向下方突出,并且呈與軸線x正交的截面的截面積從上方朝向下方逐漸變小的形狀。此外,如圖3所示,以軸線x為中心的多個(gè)分級(jí)葉片41的外周側(cè)端部41c通過(guò)的位置(圖3中虛線所示的位置)成為以軸線x為中心的圓周上的位置。
因此,以軸線x為中心的多個(gè)分級(jí)葉片41的外周側(cè)端部41c通過(guò)的面成為從沿軸線x的上方朝向下方突出的圓錐臺(tái)的側(cè)面。
如圖4所示,將多個(gè)分級(jí)葉片41的外周側(cè)端部41c通過(guò)的圓錐臺(tái)的側(cè)面與正交于軸線x的平面所形成的角度設(shè)為θ1。
如圖2所示,多個(gè)分級(jí)葉片41分別是在沿軸線z的長(zhǎng)度方向延伸的平板狀的構(gòu)件。多個(gè)分級(jí)葉片41的各自的長(zhǎng)度方向的一端部41a配置在沿軸線x的上方,另一端部41b配置在沿軸線x的下方。如圖2所示,沿軸線z的長(zhǎng)度方向從軸線x方向僅傾斜θ2,以使一端部41a比另一端部41b更位于后退至旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的旋轉(zhuǎn)方向(圖2中箭頭所示的從右朝向左的方向)的上游側(cè)的位置。
如前所述,旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40通過(guò)分級(jí)葉片41所產(chǎn)生的離心力(從軸線x遠(yuǎn)離的方向的力)和由從吹出口50流入的一次空氣的氣流產(chǎn)生的向心力(靠近軸線x的方向的力)的平衡,將固定燃料分級(jí)為比規(guī)定粒徑小的微粒粉和比規(guī)定粒徑大的粗粒粉。因此,理想的是:欲從外周側(cè)空間s1流入內(nèi)周側(cè)空間s2的微粒粉的流入方向與撞擊到分級(jí)葉片41的粗粒粉的飛散方向不發(fā)生干擾。
當(dāng)微粒粉的流入方向與粗粒粉的飛散方向發(fā)生干擾時(shí),微粒粉的流入被粗粒粉的飛散妨礙,并且粗粒粉的飛散被微粒粉的流入妨礙。如此一來(lái),從旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40排出到供給流路42的固體燃料所包含的微粒粉的累計(jì)重量比例下降,并且固體燃料所包含的粗粒粉的累計(jì)重量比例增加,使旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的分級(jí)性能下降。
圖4表示了如下的例子:沿著與軸線x平行的流入方向fi1從下方流入的粗粒粉在位置p與分級(jí)葉片41撞擊并向飛散方向fo1飛散,沿著從軸線x傾斜的流入方向fi2從下方流入的粗粒粉在位置p與分級(jí)葉片41撞擊并向飛散方向fo2飛散。
如圖4所示,在以使微粒粉的流入方向與粗粒粉的飛散方向不發(fā)生干擾的方式設(shè)定分級(jí)葉片41的形狀的情況下,與分級(jí)葉片41撞擊而飛散的粗粒粉比水平方向更朝向上方飛散并到達(dá)外殼60的內(nèi)周面,形成沿外殼60的內(nèi)周面向下方落下的流動(dòng)。
如圖4所示,為了形成沿外殼60的內(nèi)周面向下方落下的流動(dòng),理想的是:使與分級(jí)葉片41撞擊的粗粒粉朝向外殼60的上方飛散而可靠地到達(dá)內(nèi)周面附近。
因此,在本實(shí)施方式中,長(zhǎng)度方向從軸線x方向僅傾斜θ2,以使分級(jí)葉片41的一端部41a比另一端部41b更位于后退至旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)的位置。通過(guò)這樣的傾斜,對(duì)與分級(jí)葉片41撞擊的粗粒粉施加向從水平方向僅向上θ2的方向飛散的力。
如上所述,理想的是,分級(jí)葉片41的形狀呈如下的形狀:粗粒粉所飛散的飛散方向fo1、fo2與微粒粉被引導(dǎo)至內(nèi)周側(cè)空間s2的流入方向fi1、fi2不發(fā)生干擾,且飛散方向fo1、fo2為比水平方向更朝向上方的方向。
發(fā)明人們?cè)谑褂檬骨笆龅摩?和θ2的角度發(fā)生變化的各種形狀的分級(jí)葉片41對(duì)旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的分級(jí)性能進(jìn)行比較時(shí),得到了圖5所示的結(jié)果。
圖5是表示通過(guò)200目的粒徑的固定燃料的累計(jì)重量比例與未通過(guò)100目而殘存的粒徑的固體燃料的累計(jì)重量比例的關(guān)系的圖。
圖5中所示的200目通過(guò)率是指:從旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40排出到供給流路42的固體燃料中的通過(guò)200目的篩子的固體燃料(粒子直徑在75μm以下的微粒粉)的累計(jì)重量比例。
另一方面,圖5所示的100目殘存率比是指:從旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40排出到供給流路42的固體燃料中的未通過(guò)100目的篩子的固體燃料(粒子直徑在150μm以上的微粒粉)的累計(jì)重量比例。圖5所示的100目殘存率比表示將固定的100目殘存率設(shè)為1的情況下的殘存率的比率。
在圖5中,在200目通過(guò)率相同的情況下,100目殘存率比小的一方分級(jí)性能較高。此外,在100目通過(guò)率比相同的情況下,200目通過(guò)率較小的一方分級(jí)性能較高。
圖5所示的結(jié)果表示:在呈不使分級(jí)葉片41的長(zhǎng)度方向從軸線x方向傾斜(θ2=0°)的形狀的情況下,將θ1設(shè)定為70°的情況下的分級(jí)性能比將θ1設(shè)定為60°或80°的情況下的分級(jí)性能高。
此外,圖5所示的結(jié)果表示:在將分級(jí)葉片41設(shè)為θ1為70°的形狀的情況下,當(dāng)將θ2設(shè)定為18°左右時(shí)的分級(jí)性能比將θ2設(shè)為0°的情況下的分級(jí)性能高。
從圖5所示的結(jié)果發(fā)明人們得知:通過(guò)將θ1設(shè)定在以下的算式(1)的范圍,可表現(xiàn)出較高的分級(jí)性能。特別是得知:通過(guò)將θ1設(shè)定為70°,可表現(xiàn)出較高的分級(jí)性能。
65°≤θ1≤75°(1)
此外,從圖5所示的結(jié)果發(fā)明人們得知:通過(guò)將θ2設(shè)定在以下的算式(2)的范圍,可表現(xiàn)出更高的分級(jí)性能。特別是得知:通過(guò)將θ2設(shè)定為18°,可表現(xiàn)出較高的分級(jí)性能。
13°≤θ2≤23°(2)
通過(guò)滿足以上的算式(1),分級(jí)葉片41的形狀呈如下的形狀:粗粒粉所飛散的飛散方向fo1、fo2與微粒粉被引導(dǎo)至內(nèi)周側(cè)空間s2的流入方向fi1、fi2不發(fā)生干擾,且飛散方向fo1、fo2呈比水平方向更朝向上方的方向。
在該情況下,將θ2設(shè)定在以下的算式(3)的范圍即可。
0°≤θ2≤23°(3)
此外,通過(guò)滿足算式(1)以及算式(2)這兩者,能設(shè)定出滿足更高的分級(jí)性能的分級(jí)葉片41的形狀。
以上說(shuō)明了本實(shí)施方式的立式輥磨機(jī)100所起的作用以及效果。
根據(jù)本實(shí)施方式的立式輥磨機(jī)100,由燃料供給部20供給到旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的固體燃料在由輥30粉碎之后與吹出口50所鼓風(fēng)的一次空氣一起被引導(dǎo)至旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的外周側(cè)空間s1。將粉碎的固體燃料中的比規(guī)定粒徑小的微粒粉從外周側(cè)空間s1引導(dǎo)至被多個(gè)分級(jí)葉片41包圍的內(nèi)周側(cè)空間s2。另一方面,抑制比規(guī)定粒徑大的粗粒粉通過(guò)與多個(gè)分級(jí)葉片41的撞擊而導(dǎo)致的向內(nèi)周側(cè)空間s2的侵入。
根據(jù)本實(shí)施方式的立式輥磨機(jī)100,與旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的分級(jí)葉片41撞擊的粗粒粉所飛散的飛散方向fo1、fo2與微粒粉被引導(dǎo)至內(nèi)周側(cè)空間s2的流入方向fi1、fi2不發(fā)生干擾。因此,微粒粉向內(nèi)周側(cè)空間s2的流入被粗粒粉妨礙的情況得到抑制,能提高微粒粉從外周側(cè)空間s1向內(nèi)周側(cè)空間s2的流入效率。
此外,當(dāng)分級(jí)葉片41與粗粒粉撞擊時(shí),粗粒粉向比水平方向更朝向上方的方向飛散。因此,在外周側(cè)空間s1的分級(jí)葉片41的附近區(qū)域形成從下方朝向上方的氣流的流動(dòng),能抑制粗粒粉由于氣流的流動(dòng)的擾亂而從外周側(cè)空間s1向內(nèi)周側(cè)空間s2流入的不良狀況。
本實(shí)施方式的立式輥磨機(jī)100以軸線x為中心的多個(gè)分級(jí)葉片41的外周側(cè)端部41c通過(guò)的面成為從沿軸線x的上方朝向下方突出的圓錐臺(tái)的側(cè)面,圓錐臺(tái)的側(cè)面與正交于軸線x的平面所形成的角度為65度以上且75度以下。特別優(yōu)選的構(gòu)成是將該角度設(shè)為70度的結(jié)構(gòu)。
發(fā)明人們得知:在使作為多個(gè)分級(jí)葉片41的外周側(cè)端部41c通過(guò)的面的圓錐臺(tái)的側(cè)面與正交于軸線x的平面所形成的角度θ1發(fā)生變化來(lái)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的分級(jí)性能的比較時(shí),通過(guò)將該角度設(shè)為65度以上且75度以下,可得到較高的分級(jí)性能。特別是得知:通過(guò)將該角度設(shè)為70度,可得到較高的分級(jí)性能。
根據(jù)本實(shí)施方式,通過(guò)將作為多個(gè)分級(jí)葉片41的外周側(cè)端部41c通過(guò)的面的圓錐臺(tái)的側(cè)面的傾斜角度θ1設(shè)為相對(duì)于正交于軸線x的平面為65度以上且75度以下(優(yōu)選為70度),能提高微粒粉從旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的外周側(cè)空間s1向內(nèi)周側(cè)空間s2的流入效率,并且抑制粗粒粉從外周側(cè)空間s1向內(nèi)周側(cè)空間s2流入。
在本實(shí)施方式的立式輥磨機(jī)100中,多個(gè)分級(jí)葉片41分別呈將沿軸線z的長(zhǎng)度方向的一端部41a配置于沿軸線x的上方并且將另一端部41b配置于沿軸線x的下方的平板狀,并且長(zhǎng)度方向從軸線方向僅傾斜θ2,以使一端部41a比另一端部41b更位于后退至旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)的位置。
根據(jù)本實(shí)施方式,長(zhǎng)度方向從軸線x方向僅傾斜θ2,以使平板狀的分級(jí)葉片41的長(zhǎng)度方向的一端部41a比另一端部41b更位于后退至旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)的位置。因此,平板狀的分級(jí)葉片41的法線方向成為比水平方向更朝向上方僅傾斜了角度θ2的方向。因此,與分級(jí)葉片41撞擊的粗粒粉向比水平方向更朝向上方的方向飛散。
因此,通過(guò)長(zhǎng)度方向從軸線x方向僅傾斜了角度θ2的平板狀的分級(jí)葉片41的作用,在外周側(cè)空間s1的分級(jí)葉片41的附近區(qū)域更可靠地形成從下方朝向上方的氣流的流動(dòng),能抑制粗粒粉由于氣流的流動(dòng)的擾亂而從外周側(cè)空間s1向內(nèi)周側(cè)空間s2流入的不良狀況。
在本實(shí)施方式的立式輥磨機(jī)100中,在從與軸線x正交且通過(guò)分級(jí)葉片41和軸線x的徑向觀察分級(jí)葉片41的情況下,長(zhǎng)度方向從軸線x方向以13度以上且23度以下的角度傾斜。
發(fā)明人們得知:在使長(zhǎng)度方向從軸線x方向傾斜的平板狀的分級(jí)葉片41的傾斜角度(從徑向觀察分級(jí)葉片41的情況下,分級(jí)葉片41的長(zhǎng)度方向與軸線x方向所成的角度)發(fā)生變化來(lái)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的分級(jí)性能的比較時(shí),通過(guò)將該角度設(shè)為13度以上且23度以下的角度,可得到較高的分級(jí)性能。特別是得知:通過(guò)將該角度設(shè)為18度,可得到較高的分級(jí)性能。
根據(jù)本實(shí)施方式,能提高微粒粉從旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部40的外周側(cè)空間s1向內(nèi)周側(cè)空間s2的流入效率,并且抑制粗粒粉從外周側(cè)空間s1向內(nèi)周側(cè)空間s2流入。
符號(hào)說(shuō)明
10旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)
10a中央部
10b外周部
20燃料供給部
30輥
31擺動(dòng)軸
32輥主體
33支承軸
40旋轉(zhuǎn)式分級(jí)部
41分級(jí)葉片(葉片)
41a一端部
41b另一端部
41c外周側(cè)端部
42供給流路
50吹出口(鼓風(fēng)部)
51一次空氣流路
60外殼
70驅(qū)動(dòng)部
71驅(qū)動(dòng)軸
80回旋用葉片
100立式輥磨機(jī)
s1外周側(cè)空間
s2內(nèi)周側(cè)空間
x、y軸線