JPH0241550Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、石炭灰、セメント粉、粉末状食品、
プラスチツク粉、粉末状薬品などの粉体と空気と
の混合物を貯留している粉体貯槽から、粉体を自
動的にサンプリングする装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

微粉炭燃焼ボイラなどから発生する石炭灰の大
半は、ボイラに後続する煙道中に設けられた電気
集じん機で捕集され、そのホツパに貯められる。
その灰は用途に応じて利用または廃棄されるが、
その準備として、一旦、別途設置されたサイロ
（貯槽）に貯蔵されるのが一般的である。したが
つてこの電気集じん機ホツパからのサイロの間
は、空気輸送方式により輸送されている。このた
め、サイロ内は加圧状態となつている。一方、石
炭灰はボイラの燃焼状態の検討および灰の利用の
目的に、その粒度成分、成分分析、未燃分などの
性状を測定する必要があり、電気集じん機ホツ
パ、空気輸送装置あるいはサイロからサンプリン
グが行われている。

本考案に係わるサンプリング装置は、空気輸送
装置のうちの圧力輸送装置の二重エアロツク装置
からサンプルを採取する場合、あるいは灰レベル
が高く粉体の積層圧力が在存するサイロ、あるい
はこのサイロ中で流動化空気が吹き込まれて流動
化した灰を有するサイロからサンプルを採取する
場合など、サンプルを取り出す容器内の空気圧力
あるいは粉体の圧力が大気圧よりも大きい装置か
ら、サンプルを採取する装置に関するものであ
る。

従来のサンプリング装置は、石炭灰貯槽の下部
に手動ボール弁を有する下方に傾斜する採取パイ
プを設けて、手動によりサンプルを採取してい
た。

従来、実開昭52−126886号公報には、容器（貯
留ビン）９とサイクロン３との間に、圧力差を利
用して主パイプ６により粉体を移送するようにし
た米などの収穫管理装置が記載されている。

また、実開昭56−175742号公報には、焼結フイ
ルタ１０の表面に微粉末が付着して目詰りを起こ
すのを防止するために、ノズル１１を設けて気体
を噴出させ、フイルタ外表面に付着した微粉末を
ブローバツクするようにした放射性物質微粉末の
捕集器が記載されている。

さらに、「化学工学便覧」社団法人化学工学協
会編（昭和51年３月25日第３版第12刷発行）発行
所丸善(株)の第845頁の図１３，２３ａには、セラ
ー型ブロータンクが、同図のｂにはフラクソ型ブ
ロータンクが示されている。これらのタンクは、
タンク内に高圧空気を送つて、タンク内の材料を
空気とともにタンク外に供給するものである。

〔考案が解決しようとする課題〕

前述の従来のサンプリング方式では、傾斜した
採取パイプ中に古い試料が必ず残るところから、
サンプリングに先立つて古い試料をまず取り出し
て捨て、それから試料を採取する必要がある。ま
た手動ボール弁の開度調整を適当な微小開度に設
定しない場合は、150〜350℃の高温の灰が吹き出
すおそれもある。さらに二重エアロツク装置から
取り出す場合は、内圧が高い運転サイクルのとき
に実施するが、その時期を現場にて待す必要があ
り、時間の浪費につながる。シリンダ操作式で試
料を掻き取る方式が、一部の粉体搬送設備では使
用されているが、古い試料が残留したり、石炭灰
のように150〜350℃の高温の場合には、掻き出し
部の摺動部のシールの不都合が発生する。さらに
二重エアロツク装置では内圧が1atgと高いところ
から、単純に開放すると音速に近い速度で灰が吹
き出し、作業員の安全性および灰の飛散による汚
染などの不都合があり、適用が困難である。

また、前記の実開昭52−126886号公報記載の米
などの収穫管理装置は、圧力差を利用して粉体を
移送する技術に関するものであり、前記の「化学
工学便覧」に示されたブロータンクは高圧空気を
タンク内に送つて、タンク内の材料をタンク外に
供給する技術に関するもので、いずれも本考案に
おける粉体貯槽１および粉体取出管３に相当する
ものに過ぎない。

また、前記の実開昭56−175742号公報記載の放
射性物質微粉末の捕集器は、単にノズルから気体
を噴出させてフイルタ外表面に付着した微粉末を
ブローバツクする技術に関するものに過ぎない。

さらに、上記の各文献には、本考案の必須構成
要件である「粉体取出管３を取扱粉体の安息角よ
り大きい角度に傾斜させる」という技術的事項、
およびサンプリング容器４まわりの具体的構成に
ついては、何ら記載も示唆もされていない。

本考案は上記の諸点に鑑みなされたもので、常
に新しい試料を自動的にサンプリングすることが
できる粉体用サンプリング装置を提供することを
目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、本考案の粉体用
サンプリング装置は、第１図に示すように、内部
圧力が大気圧より高い状態の粉体貯槽１に、この
粉体貯槽１の下部または中央部から斜め上方向に
取扱粉体の安息角より大きい角度に傾斜して自動
開閉弁２を有する粉体取出管３を接続し、この粉
体取出管３の他端にサンプリング容器４の上部ま
たは中央部を接続し、サンプリング容器４の内部
上方でかつ粉体取出管３の上端上方にフイルタ５
を、サンプリング容器４の上部に大気放出弁６お
よび逆洗用空気供給弁７を、サンプリング容器４
の下部に試料取出弁８を設けたことを特徴とする
ものである。

〔作用〕

粉体貯槽１から試料をサンプリングする場合、
まず逆洗用空気供給弁７を開いて、逆洗用空気を
サンプリング容器４内に導入してフイルタ５を逆
洗し、ついで自動開閉弁２を開き、粉体取出管３
内の古い粉体を粉体貯槽１に戻す。粉体取出管３
は安息角以上に傾斜させているので、粉体取出管
３内の古い粉体の大部分は、粉体貯槽１内に落下
しているが、自動開閉弁２や粉体取出管３の下端
部に古い試料が残つているおそれがあるので、確
実を期すために上記逆洗操作を行う。しばらくこ
の状態を続けた後、逆洗用空気供給弁７および自
動開閉弁２を閉める。ついで大気放出弁６を開い
て、サンプリング容器４内の空気を放出した後、
自動開閉弁２を開ける。すると粉体貯槽１内の粉
体と空気との混合物が、自圧によりサンプリング
容器４内に流入し、空気のみがフイルタ５を通過
して大気放出され、粉体はサンプリング容器４内
に溜まる。所定量の粉体を採取すると、自動開閉
弁２を閉め、しばらくして大気放出弁６を閉め
る。この後、試料採取弁８を設けて、測定用の試
料を採取容器（図示せず）などに取り出す。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図は本考案の粉体用サンプリング装置の
一例を示している。内部圧力が大気圧より高い状
態におかれている粉体と空気との混合物を貯留し
ている容器、または粉体の積層圧力を有するサイ
ロなどの粉体貯槽（以下、粉体貯槽１と総称す
る）の下部または中央部に、この粉体貯槽１から
斜め上方向に傾斜して自動開閉弁２を有する粉体
取出管３を接続し、この粉体取出管３の他端にサ
ンプリング容器４の上部を接続する。このサンプ
リング容器４の内部上方でかつ粉体取出管３の上
端上方にはフイルタ５が設けられ、サンプリング
容器４の上部に大気放出弁６および逆洗用空気供
給弁７が設けられ、サンプリング容器４の下部に
試料取出弁８を設けられている。またサンプリン
グ容器４の側部の上部または中央部（粉体が位置
しない部分）に残圧の有無を確認するための残圧
放出弁９が設けられる。

前記粉体取出管３の傾斜角度θは、取り扱う粉
体の安息角よりやや大きくなつている。たとえば
石炭灰を取り扱う場合は、安息角が45〜50度であ
るので、傾斜角度θはこれよりも大きい角度とす
る。実際には60度前後とするのが望ましい。粉体
取出管３の先端にはフイルタ保護用の当板１０が
設けられ、粉体取出管３の先端下部に開口が設け
られる。またこの開口から噴出する粉体と空気が
当たる容器側壁部分に補強用の当板１１が設けら
れる（第２図参照）。自動開閉弁２、試料取出弁
８、残圧放出弁９のような粉体が通る弁は、耐摩
耗性が大きくまた弁内に灰のつまりの少ないボー
ル弁を用いるのが望ましい。また自動弁の制御は
電気式、空気式のいずれによつてもよく、試料取
出弁８は手動式でも自動式でもよい。

つぎに上記のように構成された本考案の粉体用
サンプリング装置の作用について説明する。通
常、各弁２，７，６，８，９は閉となつている。
粉体貯槽１から試料をサンプリングする場合、ま
ず逆洗用空気供給弁７が開いて、逆洗用空気をサ
ンプリング容器４内に導入してフイルタ５を逆洗
し、ついで自動開閉弁２が開き、粉体取出管３内
の古い粉体を粉体貯槽１に戻す。粉体取出管３は
前述のように安息角以上に傾斜させているので、
粉体取出管３内の古い粉体の大部分は、粉体貯槽
１内に落下しているが、自動開閉弁２や粉体取出
管３の下端部に古い試料が残つているおそれがあ
るので、確実を期すために上記逆洗操作を行う。
しばらくこの状態を続けた後、逆洗用空気供給弁
７および自動開閉弁２を閉める。ついで大気放出
弁６が開いて、サンプリング容器４内の空気を放
出した後、自動開閉弁２を開ける。すると粉体貯
槽１内の粉体と空気との混合物が、自圧によりサ
ンプリング容器４内に流入し、空気のみがフイル
タ５を通過して大気放出され、粉体はサンプリン
グ容器４内に溜まる。所定量の粉体を採取する
と、自動開閉弁２が閉まり、しばらくして大気放
出弁６も閉める。ついで残圧放出弁９を開けてみ
て、サンプリング容器４内に残圧があるかないか
を確認し、残圧があれば大気放出した後、試料採
取弁８を開いて、測定用の試料を採取容器（図示
せず）などに取り出す。このように残圧放出弁９
は、安全のための逃し弁の役目を果たす。以下、
上記の操作を繰り返してサンプリングする。これ
らの操作のうち、自動弁の操作はタイマーなどを
用いて自動的にオン・オフするように構成するの
が望ましい。自動開閉弁２の開時間調整で試料量
を調整することができる。また第３図および第４
図に示すように、自動開閉弁２の先に制限オリフ
イス１２を設けることにより、試料量を調整する
ことができる。この場合、下方に開口１３が位置
するようなオリフイスを用いれば、粉体が落下し
易くなるので望ましい。

〔考案の効果〕

本考考案は上記のように構成されているので、
つぎのような効果を奏する。

(1) 粉体を自動的にサンプリングすることがで
き、しかも古い試料ではなく、常に新しい試料
を簡単にサンプリングすることができ、かつ、
フイルタも自動的に逆洗することができ、試料
量も調整可能である。

(2) 粉体取出管を取扱粉体の安息角より大きい角
度に傾斜させているので、粉体が残留せず、粉
体を容易に取り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の粉体用サンプリング装置の一
実施例を示す説明図、第２図はサンプリング容器
の横断説明図、第３図は粉体取出管にオリフイス
を入れた状態を示す説明図、第４図は第３図にお
けるＡ−Ａ線拡大断面図である。 １……粉体貯槽、２……自動開閉弁、３……粉
体取出管、４……サンプリング容器、５……フイ
ルタ、６……大気放出弁、７……逆洗用空気供給
弁、８……試料取出弁、９……残圧放出弁、１０
……当板、１１……当板、１２……制限オリフイ
ス、１３……開口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内部圧力が大気圧より高い状態の粉体貯槽１
   に、この粉体貯槽１の下部または中央部から斜め
   上方向に取扱粉体の安息角より大きい角度に傾斜
   して自動開閉弁２を有する粉体取出管３を接続
   し、この粉体取出管３の他端にサンプリング容器
   ４の上部または中央部を接続し、サンプリング容
   器４の内部上方でかつ粉体取出管３の上端上方に
   フイルタ５を、サンプリング容器４の上部に大気
   放出弁６および逆洗用空気供給弁７を、サンプリ
   ング容器４の下部に試料取出弁８を設けたことを
   特徴とする粉体用サンプリング装置。