説明

ロックウール解繊方法

【目的】ロックウールの短繊維集塊を効率的に解繊する。
【構成】気流中にロックウールの短繊維凝集塊1を供給して風送し、これを複数の針状突起6を林立させた第1突起部7に衝突させて小さな凝集塊に分解した後、さらに複数の針状突起10を第1突起部よりも密に林立させた第2突起部11に衝突させてより小さな凝集塊に分解して解繊を促進する。第1突起部および第2突起部の針状突起先端を気流の上流側に向けて、短繊維凝集塊が針状突起先端に衝突しやすくすることが好ましい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はロックウール解繊方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来のロックウールなどの短繊維凝集塊の解繊は、下記特許文献1および特許文献2に記載された解繊装置を用いて行われている。これらの解繊装置では、山形凹凸状の解繊刃部材やロッド状の衝突部材を用い、これらに短繊維凝集塊を衝突させて解繊している。
【特許文献1】特許第2813172号公報
【特許文献1】特開平5−140822号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところが、上記特許文献記載の解繊装置を使用した場合、短繊維凝集塊が山形凹凸状の解繊刃部材やロッド状の衝突部材の間をすり抜けてしまい、十分な解繊を行うことができないことがあった。
【0004】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、ロックウールの短繊維凝集塊を効率的に解繊することができる新規なロックウール解繊方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記の課題を達成するため、請求項1に係る本発明のロックウール解繊方法は、気流中にロックウールの短繊維凝集塊を供給して風送し、これを複数の針状突起を林立させた第1突起部に衝突させて小さな凝集塊に分解した後、さらに複数の針状突起を第1突起部よりも密に林立させた第2突起部に衝突させてより小さな凝集塊に分解して解繊を促進することを特徴としている。
【0006】
請求項2に係る本発明は、請求項1のロックウール解繊方法において、第1突起部および第2突起部の針状突起先端を気流の上流側に向けて、短繊維凝集塊が針状突起先端に衝突しやすくしたことを特徴としている。
【0007】
ロックウールは、玄武岩質の岩石を1500℃程度の高温で溶融し、高圧空気で吹き飛ばして繊維化したものであり、鉱滓を主原料とするスラグウールも含む。解繊前のロックウールの形状はバルク状の短繊維凝集塊であり、100〜150kg/m程度の嵩密度を有する。本発明方法により解繊された後のロックウールの嵩密度は10〜40kg/m程度となる。
【0008】
第1突起部は複数の針状突起を疎に林立させたものであり、たとえば矩形の4隅および対角線の交点の計5箇所に針状突起を植立させた林立単位を同一平面上に連続させて形成することができる。第1突起部における林立単位を形成する矩形の大きさはたとえば20×20mmである。針状突起は、たとえば直径0.8〜2mm、高さ5〜10mm程度のものであり、好ましくは先鋭状に尖った先端を有する。
【0009】
第1突起部における針状突起は、ロックウール短繊維凝集塊がその先端に衝突しやすいように配置される。すなわち、気流の上流側に向かうように傾斜させた平面に対して垂直に林立させるか、気流の上流側に向かうように針状突起自体を傾斜させた状態で林立させることが好ましい。
【0010】
第2突起部は、第1突起部の気流下流側に設けられ、複数の針状突起を第1突起部よりも密に林立させたものである。たとえば、第1突起部の針状突起の林立単位を上述のように20×20mmの矩形とした場合、第2突起部の針状突起の林立単位を18×10mmなどとする。このように第2突起部における針状突起を第1突起部よりも密に林立させることにより、第1突起部による解繊処理を経て小さな凝集塊に分解されたものを、第2突起部によりより小さな凝集塊に分解することができ、解繊の進行に応じた針状突起の林立状態とすることができる。また、短繊維凝集塊の詰まりを防止して、効率的な解繊を行うことができる。第2突起部における針状突起も、第1突起部と同様、たとえば直径0.8〜2mm、高さ5〜10mm程度のものであり、好ましくは先鋭状に尖った先端を有する。
【0011】
なお、第1突起部および/または第2突起部は、ロックウール短繊維凝集塊の風送過程において複数箇所に設けても良い。
【0012】
ロックウール短繊維凝集塊を風送する気流は空気の乱流であることが好ましく、レイノルズ数Reが200,000以上になるようにすると良い。
【発明の効果】
【0013】
本発明のロックウール解繊方法によれば、気流中にロックウールの短繊維凝集塊を供給して風送し、これを複数の針状突起を林立させた第1突起部に衝突させて小さな凝集塊に分解した後、さらに複数の針状突起を第1突起部よりも密に林立させた第2突起部に衝突させてより小さな凝集塊に分解して解繊を促進することができる。このようにして解繊処理が段階的に効率良く行われる。
【0014】
また、第1突起部および第2突起部における針状突起の先端を気流の上流側に向けることにより、気流により風送されるロックウール短繊維凝集塊が針状突起の先端に直接衝突し、効率よく分解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
図1は、本発明によるロックウール解繊方法を実施するための装置構成例を示し、ロックウール短繊維凝集塊(木質繊維やPS灰などをあらかじめ混合して得た混合物であっても良い)1を風送するダクト2と、ダクト2の入口部に設けられてダクト2内に乱流を発生させる送風機3と、ダクト2内の乱流気流によって風送される間に解繊されたロックウールを捕集する捕集装置4と、捕集装置4に捕集されたロックウールを貯蔵する貯蔵タンク5とを有する。
【0016】
ダクト2は、送風機3の吐出口3bから略水平に延長する入口側水平ダクト2aと、捕集装置4に通じる出口側水平ダクト2eと、これらの間に連続的に設けられる傾斜ダクト2b、垂直ダクト2cおよび傾斜ダクト2dとから形成される。
【0017】
傾斜ダクト2bにおいて、送風機3からの乱流気流が衝突しやすい側の内壁には針状突起6が比較的疎に植立されて、第1突起部7を形成している。図2は、第1突起部7を形成するために傾斜ダクト2bの内壁面に用いられる突起ユニット8を示し、幅W=100mm、長さL=150mmの基板9の片面に、計105本の針状突起6が規則正しく整列して植設されている。この基板9は、ピッチP,Qで形成される矩形の基板単位の4隅と対角線の交点との計5箇所に針状突起6を植立した林立単位を同一平面上に連続させたものであり、各ピッチの大きさは、たとえばP=Q=20mm、P=Q=10mmである。このような突起ユニット8を、突起6がダクト内方に向かうようにして、傾斜ダクト2bにおいて送風機3からの乱流気流が衝突しやすい側の内壁に貼り付ける。針状突起6は、図3に示すように、先端が尖った形状を有しており、この実施形態では直径d=1mm、高さH=7mmである。針状突起6は、傾斜ダクト2bの下側の内面に対して直立しており、したがって、入口側水平ダクト2a内を通過する気流に対して上流方向に傾斜している。
【0018】
さらに、出口側水平ダクト2eの上流端において、送風機3からの乱流気流が衝突しやすい側(上側)の内壁には針状突起10が第1突起部7よりも密に植立されて、第2突起部11を形成している。図4は、第2突起部11を形成するために出口側水平ダクト2eの内壁面に用いられる突起ユニット12を示し、幅W=100mm、長さL=150mmの基板13の片面に、計234本の針状突起10が規則正しく整列して植設されている。この基板13は、ピッチP,Qで形成される矩形の基板単位の4隅と対角線の交点との計5箇所に針状突起6を植立した林立単位を同一平面上に連続させたものであり、各ピッチの大きさは、たとえばP=10mm、Q=18mm、P=5mm、Q=9mmである。このような突起ユニット12を、突起10がダクト内方に向かうようにして、垂直ダクト2cにおいて送風機3からの乱流気流が衝突しやすい側の内壁に貼り付ける。針状突起10は、第1突起部7における針状突起6と同様、先端が尖った形状を有しており、この実施形態では直径d=1mm、高さH=7mmである。針状突起10は、出口側水平ダクト2eの上側の内面に対して直立しており、したがって、その直前の傾斜ダクト2dを通過する気流に対して上流方向に傾斜している。
【0019】
送風機3は、ダクト2内にレイノルズ数Re≧200,000の条件を満たす乱流の気流を発生させる能力を備えている。
【0020】
捕集装置4は、円筒状または角筒状の縦形筒体であり、その側壁に出口側水平ダクト2eが開口連通している。補修装置4の上方にはバグフィルター14が設けられ、ここで集塵・洗浄された空気15が系外に放出されるようになっている。捕集装置4の下端は貯蔵タンク5内に向けて開口している。
【0021】
以上のように構成されたロックウール解繊装置において、ロックウール短繊維凝集塊1を送風機3の吸込口3aに供給すると、該ロックウール短繊維凝集塊1は送風機3の吐出口3bからダクト2内に送り込まれ、送風機3によってダクト2内に生成されたレイノルズ数Re≧200,000の乱流気流によってダクト2内を風送される。ロックウール短繊維凝集塊1は、乱流気流内で不規則な激しい運動をしながら、その繊維同士の間隔が徐々に広がっていく。そして、乱流気流によるダクト2内を通過する間に、ロックウール短繊維凝集塊1は、まず傾斜ダクト2bの第1突起部7において疎に林立する針状突起6に衝突して比較的小さな凝集塊に分解され、次いで、垂直ダクト2cおよび傾斜ダクト2dを通過した後、出口側水平ダクト2eの第2突起部11において密に林立する針状突起10に衝突してより小さく分解される。このようにしてダクト2内を通過する間に段階的に効率よく解繊が行われる。
【0022】
このようにして嵩密度が十分に小さくなるまで解繊されたロックウール解繊体1’がダクト2の出口から捕集装置4に送り込まれる。空気はバグフィルター14を介して排気される。ロックウール解繊体1’は捕集装置4内を重力で下方に移動し、その下端開口から貯蔵タンク5に落下して貯蔵される。
【0023】
この解繊装置を使用して、レイノルズ数Re≧200,000以上の乱流気流でロックウール短繊維凝集塊混合物1を風送したところ、解繊前のロックウールの嵩密度100〜150kg/mが10〜40kg/mとなって捕集装置4に捕集され、理想的な解繊状態が得られた。
【0024】
図5は、本発明によるロックウール解繊方法を実施するための装置構成の他例を示す。この装置構成が図1に示すものと共通または対応する要素や部位については同一の符号を付して、それらの詳細な説明を割愛する。この装置構成が図1に示すものと異なっているのは、ダクトが単一の水平に延びる水平ダクト16とされており、その内部に下流側から上流側に向けて、下側第1突起部17、上側第1突起部18、下側第2突起部19および上側第2突起部20が順次に設けられている。下側および上側の第1突起部17,18は前述の実施形態における第1突起部6と略同様であり、先端が尖った針状突起が比較的疎な状態で林立している。下側および上側の第2突起部19,20は前述の実施形態における第2突起部11と略同様であり、先端が尖った針状突起が第1突起部17,18よりも密な状態で林立している。これら突起部17,18,19,20における針状突起はいずれも圧送機3からの気流に対して上流側に向かうように傾斜して設けられている。
【0025】
図5のように構成されたロックウール解繊装置において、ロックウール短繊維凝集塊1を送風機3の吸込口3aに供給すると、該ロックウール短繊維凝集塊1は送風機3の吐出口3bから水平ダクト16内に送り込まれ、送風機3によって水平ダクト16内に生成されたレイノルズ数Re≧200,000の乱流気流によって水平ダクト16内を風送される。ロックウール短繊維凝集塊1は、乱流気流内で不規則な激しい運動をしながら、その繊維同士の間隔が徐々に広がっていく。そして、乱流気流によるダクト16内を通過する間に、ロックウール短繊維凝集塊1は、まず下側第1突起部17および上側第1突起部18において疎に林立する針状突起に衝突して比較的小さな凝集塊に分解され、次いで、下側第2突起部19および上側第2突起部20において密に林立する針状突起10に衝突してより小さく分解される。このようにして水平ダクト16内を通過する間に段階的に効率よく解繊が行われる。
【0026】
なお、ダクト形状については、図1に示すような略C字状や、図5に示すような水平ダクトの他、略S字状など任意の形状を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明方法を実施するためのロックウール解繊装置の一例を示す構成図である。
【図2】このロックウール解繊装置において傾斜ダクトに設けられる第1突起部の内壁突起面を形成するために用いる突起ユニットを示す平面図である。
【図3】第1突起部における針状突起を示す拡大正面図である。
【図4】このロックウール解繊装置において出口側水平ダクトに設けられる第2突起部の内壁突起面を形成するために用いる突起ユニットを示す平面図である。
【図5】本発明方法を実施するためのロックウール解繊装置の他例を示す構成図である。
【符号の説明】
【0028】
1 解繊前のロックウール短繊維凝集塊
1’ ロックウール解繊体
2 ダクト
2a 入口側水平ダクト
2b 傾斜ダクト
2c 垂直ダクト
2d 傾斜ダクト
2e 出口側水平ダクト
3 送風機
3a 吸込口
3b 吐出口
4 捕集装置
5 貯蔵タンク
6 針状突起
7 第1突起部
8 突起ユニット
9 基板
10 突起
11 第2突起部
12 突起ユニット
13 基板
14 バグフィルター
15 空気
16 水平ダクト
17 下側第1突起部
18 上側第1突起部
19 下側第2突起部
20 上側第2突起部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
気流中にロックウールの短繊維凝集塊を供給して風送し、これを複数の針状突起を林立させた第1突起部に衝突させて小さな凝集塊に分解した後、さらに複数の針状突起を第1突起部よりも密に林立させた第2突起部に衝突させてより小さな凝集塊に分解して解繊を促進することを特徴とするロックウール解繊方法。
【請求項2】
第1突起部および第2突起部の針状突起先端を気流の上流側に向けて、短繊維凝集塊が針状突起先端に衝突しやすくしたことを特徴とする請求項1のロックウール解繊方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2007−31877(P2007−31877A)
【公開日】平成19年2月8日(2007.2.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−216824(P2005−216824)
【出願日】平成17年7月27日(2005.7.27)
【出願人】(390030340)株式会社ノダ (146)
【Fターム(参考)】