JPH02282090A - ブリッジ発生防止手段を備えた粉体収納用コンテナ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、微粉体の１輸送容器または各種プラントに付
設される財蔵タンクとして好適な粉体収納用コンテナに
関する。

〔従来技術と問題点〕

微粉体を収納するコンテナとして、従来種々の形式のコ
ンテナが知られている。その−例としてエアレーション
を利用したコンテナが用いられている。この形式のコン
テナは、容器上部に排気用フィルタと粉体供給口が設け
られ、容器底部にエアレーション用フィルタと粉体取出
口が設けられ。

該底部のフィルタを通じて空気を容器内部に導入して底
部に貯留した粉体を流動化し、流動状態の粉体を導入空
気に随伴させて取出口から吸引排出する。

上記コンテナにおいては、粉体が容器底部から取出され
るのに従い容器上部の粉体が連続的に容器底部に落下し
て順次流動化されることが必要であるが、容器内部で粉
体が凝集して落下せず底部に空洞を形成するブリッジ現
象が暫々発生する。

そこで該ブリッジの発生を防止するため従来種々の手段
が試みられているが何れも防止効果が充分ではなく、ま
た他の問題を生じる場合がある。

例えば、容器内部に導入する空気量を増加する方法は多
量の空気を要するうえ排気系にサイクロン、パックフィ
ルタ等の粉体補集装置を必要とし、排気系の負担が増大
する問題がある。この他に、容器にハンマー、バイブレ
ータ等を取り付け１機械的振動や衝撃を与える方法もあ
るが、粉体の性状が相違するとブリッジ発生防止効果が
殆どなく、寧ろ粉体の凝集を促進し底部に固着させる欠
点がある。更に空気量を増加する方法と機械的振動等を
与える方法においては、容器底部゛の勾配を大きくして
粉体を下方に滑り落ち易くする必要があり、容器の形状
が制限される。また、容器内部に攪拌機、スクリュー、
スクレーバ等を設けて粉体を掻取る方法は、容器の容量
および重量が増大し、装置構成が複雑になる問題がある
。

〔本発明の目的〕

本発明は、少量の噴射空気でブリッジの発生を効果的に
防止でき、排気系の負担を増大せず、しかも装置構成の
簡略な粉体収納コンテナを提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

本発明によれば、容器上部に排気用フィルタと供給口、
容器底部にエアレーション用フィルタと取出口を備え、
該底部が該エアレーション用フィルタに向かって下方に
傾斜した粉体収納用コンテナにおいて、該容器に貯留さ
れた粉体に向かって高圧空気を間欠的に噴射する噴射手
段が該容器内部に設けられていることを特徴とするコン
テナが提供される。

本発明のコンテナは、密閉容器の上部に粉体の供給口と
排気用フィルタとが設けられ、一方、容器底部にはエア
レーション用フィルタと粉体の取出口がそれぞれ設けら
れており、該容器の底は上記エアレーション用フィルタ
に向かって下方に傾斜している。通常、該フィルタは容
器底部の中央に設けられ、容器底部は逆円錐形をなすが
、必要に応じて片側に傾斜する形状でも良い。該フィル
タを通して容器内部に空気を導入し、該導入空気によっ
て底部に貯留する粉体を流動化し、流動状態の粉体を該
導入空気に随伴させて取出口から吸引排出する。この構
成は従来のコンテナと共通する。

本発明のコンテナは更に容器に貯留された粉体に向かっ
て高圧空気を間欠的に噴射する噴射手段を有する。該噴
射手段の具体的な一例として、高圧空気の噴射ノズルを
備えた比較的細径のパイプが用いられる。該パイプの先
端に装着されたノズルは粉体内部に位置するように容器
内部に突出して設けられ、また該パイプの他端は外部の
高圧空気供給源に接続される。該パイプの個数および配
置は容器の形状や容量等に応じて適宜定められる。

好適には、容器底の中央にエアレーション用フィルタが
位置する場合、複数のパイプを容器内周面に沿ってその
内側に等間隔に環状に配設すると良い。容量の大きな容
器の場合や凝集性の強い粉体の場合には多数のパイプを
二重ないし三重の同心円状に配置すると良い。通常は３
本〜８本のパイプを容器内周面に沿って、容器内径りに
対して０．６Ｄ〜０．９Ｄの円周上に等間隔に配置すれ
ば良い。該パイプ先端のノズルは、容器内部に充填され
た粉体の高さの略中央から１／３程度の高さに位置する
のが好ましい。具体的にはノズルの高さはノズル直下の
容器底から５０ｍｍ〜６００ｍｍ、好ましくは２００ｍ
ｍ〜４００ｍｍの位置が良い。粉体内部に突出して設け
られたノズルから高圧空気が下方に向かって噴射され、
周囲の空気を巻き込んで該粉体に衝撃を与え。

粉体の凝集を防止する。ノズルの位置が高すぎると噴射
された空気が粉体の広い面積に拡散しブリッジ防止効果
が減少する。またノズルの位置が低く過ぎると噴射され
た空気が作用する面積が狭く、噴出力が相対的に強くな
り、排出口近傍の粉体を分散させるので排出効果が逆に
低下する。なお、ノズルの噴射口は通常容器底部に向か
って開口するが、側方の粉体に向かって開口しても良い
。

上記ノズルから高圧空気が間欠的に噴射され、この噴射
空気の衝撃によって粉体の凝集が防止される。高圧空気
の噴射時間と間隔、噴射空気量は粉体の性状によって適
宜定められるが１通常は０．１秒〜１．０秒程度の噴射
時間で噴射中断時間が１０秒〜６０秒である。また噴射
空気量は通常ノズル１個あたり１ＯＮＱ〜５ＯＮＱ／１
回である。噴射される時間及び空気量は粉体の凝集を防
止するのに充分な衝撃を粉体に与えるものであれば良い
。また、ブリッジの防止と同時に容器底部および内周面
に向かって噴射された高圧空気により該底部および内周
面に付着している粉体が脱落除去される。

高圧空気の間欠的な噴射は、その噴射時間と中断時間と
を予め設定してもよく、また容器内部の粉体の状態を検
出してその都度高圧空気を噴射しても良い。

次に１本発明のコンテナは、その好適な実施態様として
、粉体の充填と排出を自動的に行う制御装置を有する。

制御装置の要素として、容器内部の粉体量を検出する秤
量計とレベル計、容器内部の圧力を検出する圧力計が夫
々設けられる。更に粉体の供給管路と排出管路、および
高圧空気の供給管路には制御弁が夫々配設され、これら
検出手段と制御弁とに接続してこれらを制御する制御回
路が設けられる。各制御要素は通常この種の制御Ｍ＆構
に用いられるものであれば良い。

また、コンテナ容器に運搬用フレームを装置し該フレー
ムに吊金具等を設けることにより輸送用コンテナとして
用いることができる。

〔発明の効果〕

本発明のコンテナは、従来のコンテナに比べて収納され
ている粉体の取出しが格段に容易である。

前述の如く、従来のコンテナにおいて導入空気量を増加
して粉体のブリッジを防止しようとするものは、排気系
に非常に大きな負担を生じるが、本発明のコンテナでは
、高圧空気を間欠的（パルス状）に噴射するので容器内
部に導入される空気の増加量は少なく、従って排気系に
は殆ど負担を生じない。更に高圧空気を用いパルス状に
衝撃を粉体に与えるので、効果的に粉体の凝集が防止さ
れ、容器内部に粉体のブリッジを生じない。

更に、ハンマやバイブレータ等により機械的衝撃を粉体
に与える従来のコンテナや、攪拌機、スクレーバ等の掻
取り装置を設けた従来のコンテナに比べて１本発明のコ
ンテナは騒音が少なく、装置構成の簡便であり、且つブ
リッジ防止効果も優れる。

またこれら従来のコンテナでは、粉体の落下を円滑に行
うために容器底部に傾斜を大きく（底部の円錐角度αを
小さく）することが必要であるが。

本発明のコンテナでは比較的大きな底部円錐角度でも良
く、従って容器の高さを低くして有効容積を増大できる
利点を有し、貯留用コンテナとして好適である。更に容
器の高さが低いので容器の積載が容易かつ安定であり輸
送用コンテナとしても最適である。

例えば、機械的衝撃を与える方法の従来コンテナでは１
００ミクロン以下の微粉体を充填、排出する場合、容器
底部の円錐角度αが９０°より大きいと、充填量１００
重量部に対して排出量が９０重呈部以下となる。一方１
本発明のコンテナでは１００ミクロン以下の微粉体を充
填、排出する場合、容器底部の円錐角度αが１３０°程
度でも排出量は９９重量部以上であり、排出効果が格段
に優れる。

〔実施例〕

本発明に係るコンテナの概略断面図を添付図面に示す。

収納容器１０は密閉した円筒状容器であり、その蓋部１
１と底部１２は円錐形ないし逆円錐形をなし、その中央
に排気用フィルタ１３とエアレーション用フィルタ１４
および粉体供給口１５と排出管１６とが夫々設けられて
いる。容器底部１２の勾配（円錐角度α）は６０°〜１
６０°、好ましくは１２０°〜１４０６である。

フィルタ１４のやや上方には排出管１６が位置し、その
先端は該フィルタＩ４に向フて開口し、他端は容器外部
に突出して排出口１７を形成している。上記粉体供給口
１５および排出口１７には夫々外部の供給管１８または
排出管１９が接続し、これらの管路には自動開閉２０．
２１が介設されている。また上記排気用フィルタ部分１
３とエアレーション用フィルタ部分１４には外部の排気
管２２と空気導入管２３とが夫々接続する。これら管路
にも自動開閉２４．２５が設けられている。なお、空気
導入管２３には減圧弁２８が設けられ、更に調圧管路２
６が分岐し、該管路２６に加圧、負圧を防止する自動開
閉弁２７が介設されている。

更に上記容器１０の内部には高圧空気を噴射するための
噴射管３０が設けられている。該噴射管３０は容器１０
の内周面に沿って環状に３〜８本配置されており、その
相対距離が容器内径りの０．６０〜０．８Ｄに相当する
位置に設置されている。なお容器内径は通常１０００［
［ｌｎ１〜５０００ＩＩＩＩｎ、好ましくは２０００ｍ
ｍ〜３０００ｍｍである。上記噴射管３０の下端は噴射
ノズル３５を形成しており、該ノズル３５の高さｈ、即
ち該ノズル下方の容器底部１２から該ノズルまでの高さ
１１は５０ｍｌ１１〜６００ｍｌ１１、好ましくは２０
０ＩＩＩＩ１１〜４００ｍｍである。

なお、ノズル口径は一般に１０ｍｏ＋〜５０ｍｍであり
、通常は２０ｍｍ〜２５０＋１１１が好ましい。該噴射
管３０は自動開閉弁３１を介して外部の上記空気供給管
２５に接続している。また該容器１０には内部の粉体の
充填量を検出するレベル計３２および内部圧を検出する
圧力計３３が装着されている。

また上記コンテナ容器１０の外周には脚フレーｔ５４０
が設けられており、容器１０は該脚フレーム４０に着脱
自在に設置される。なお容器１０の上げ降ろしのために
容器蓋部１１の上面および脚フレーム４０の上端に一対
の吊具４１．４２が夫々突設されている。

更にフォークリフト用の押入孔４３が脚フレーム４０の
底部に設けられており、またこれらの重量を測定する秤
量計４４が脚フレーム４０の下端に付設されている。

上記コンテナ容器１０に粉体を充填する場合には、制御
回路からの充填開始信号を受けて粉体供給管１８の弁２
０と排気弁２４が開き粉体が供給される。粉体が容器内
部に充填され一定高さに達するとレベル計３２により充
填量が検出され、また秤量計４４によりその重量が検出
され、この検出信号が制御回路に伝達され、充填停止信
号が上記弁２０に伝達され、自動的に弁２０と排気弁２
４が閉じる。一方、粉体を排出する場合には、排出開始
信号が排出弁２１、排気弁２４、空気導入弁２５に夫々
伝達されてこれらの弁２１．２４．２５が開き、空気導
入管２３およびフィルタ１４を通じて外部から高圧空気
が容器内部に導入され、容器底部に貯留している粉体が
流動化され、この空気に随伴されて粉体が排出管１６．
１９から外部に吸収排出される。このエアレーションの
ために４人される空気は空気導入管２３を通過する１ｊ
ｉｊに減圧弁２８で減圧され、さらに弁２７によりその
圧力が調整される。これら減圧弁２８．調圧弁２７には
容器の圧力計３３で検出した圧力信号が制御回路を経て
伝達される。また同時に空気噴射管３０の弁３１には制
御回路から一定時間毎に噴射信号が伝達され、排出操作
中、高圧空気がノズル３２から間欠的に噴射される。ま
た秤量計４４により粉体重量の減少によって粉体の排出
量が適宜４１す定され、この信号を受けて排出停止信号
が上記各弁２１．２４．２５゜３１に伝達され、これら
の弁が自動的に閉じて排出操作が終了する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るコンテナの概略断面図であり、第
２図はその配管系を示す概略図である。 図面中、　１０・・・コンテナ容器、１１・・蓋部、１
２・・底部、　１３．１４・・・フィルタ、１５・・・
供給口、１６．１９・排出管、　２０．２１．２４．２
５．２７．３１−自動開閉弁、　３０・・噴出管、３２
・・レベル計、３３・・・圧力計、３５・噴射ノズル、
４０・・・脚フレーム、４１．　／１２・・・吊り金具
、４３・・・孔、４４・・・秤量計。 特許出願人　日本アエロジル株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）容器上部に排気用フィルタと供給口、容器底部に
   エアレーション用フィルタと取出口を備え、該底部が該
   エアレーシヨン用フィルタに向かって下方に傾斜した粉
   体収納用コンテナにおいて、該容器に貯留された粉体に
   向かって高圧空気を間欠的に噴射する噴射手段が該容器
   内部に設けられていることを特徴とするコンテナ。
2. （２）複数の上記噴射手段が、容器内周面に沿ってその
   内側に等間隔に配設されている第１請求項のコンテナ。
3. （３）容器内部の粉体量を検出する秤量計とレベル計、
   容器内部圧を検出する圧力計、粉体の供給管路と排出管
   路および高圧空気の供給管路に夫々設置され制御信号を
   受けて自動開閉する制御弁、およびこれらの制御回路か
   らなる粉体の充填と排出を自動的に行う制御装置を備え
   た第１請求項のコンテナ。