JPH046623B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は粉粒材料をプラグ輸送する空気輸送装
置に関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

密閉圧力タンク及びこれに接続される輸送管か
ら成り、該輸送管にパルス状に圧縮空気を供給す
ることによつて前記密閉圧力タンクから排出され
る粉粒材料を前記輸送管に沿つてプラグ輸送する
ようにした空気輸送装置が知られている。プラグ
輸送とは、輸送管内に圧力空気層（パルス）と粉
粒体集合物層（プラグ）とを交互に形成させ、プ
ラグに隣接する２つのパルス間の圧力差によつて
そのプラグを透過する圧力空気の作用力、すなわ
ち“くさび力”を利用して粉粒体を推進させる方
法であるが、何らかの原因で輸送管内に粉粒材料
が閉塞してしまうと上述のように通常輸送用のパ
ルス状の圧縮空気を送つているだけではこの閉塞
は解除できず、結局、輸送作用は停止してしま
う。

本出願人は上記問題に鑑みて先に輸送管の粉粒
材料の閉塞を防止して粉粒材料の連続的な輸送作
用を保証する空気輸送装置を提供することを目的
として、密閉圧力タンクに接続される輸送管にパ
ルス状に圧縮空気を供給することによつて前記密
閉圧力タンクから排出される粉粒材料を前記輸送
管に沿つてプラグ輸送するようにし、前記輸送管
の少なくとも一箇所に圧力検出手段を備えた空気
導入手段を設けて、該箇所の管内圧力を検出する
ようにし、この圧力が所定値より高いときには前
記空気導入手段を介して前記輸送管内に圧縮空気
を導入することにより前記輸送管内の粉粒材料の
閉塞を防止するようにした空気輸送装置を提案し
た。然るに、上記密閉圧力タンク及び輸送管から
粉粒材料を完全に排出してしまう場合には、一般
に密閉圧力タンク内に残量排出用のエアが導入さ
れ、これが輸送管内を高速で流れるのであるが、
粉粒材料は浮遊状態にあつて一般に上記空気導入
手段には〓間があり、こゝを通つて、その凹所も
しくは、中空部に粉粒材料が侵入し、こゝに溜る
傾向がある。場合によつては、通常のプラグ輸送
時に、粉粒材料が閉塞せんとして、これを防止す
るために空気導入手段を介して空気を送り込んで
も、輸送管内には大きな流速で至らず、閉塞を防
止できないことがある。また、圧力検出手段が作
動せず、目的を達成しない場合もある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上記問題に鑑みてなされ、閉塞を防止
するための空気導入手段を常に正常に作動させ得
るようにした空気輸送装置を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

以上の目的は、密閉圧力タンクに接続される輸
送管にパルス状に圧縮空気を供給することによつ
て前記密閉圧力タンクから排出される粉粒材料を
前記輸送管に沿つてプラグ輸送するようにし、前
記輸送管の少なくとも一箇所に圧力検出手段を備
えた空気導入手段を設けて、該箇所の管内圧力を
検出するようにし、この圧力が所定値より高いと
きには前記空気導入手段を介して前記輸送管内に
圧縮空気を導入することにより前記輸送管内の粉
粒材料の閉塞を防止するようにした空気輸送装置
において、前記空気導入手段は相当接する２つの
環状部材から成り、前記輸送管の各一部を成す上
流側輸送管部と下流側輸送管部との間に相整列さ
せ、かつこれら環状部材の端面間に環状のスリツ
トを形成させるように介在、固定し、前記密閉圧
力タンク及び輸送管から粉粒材料を完全に排出す
べく前記密閉圧力タンク及び前記輸送管内に圧縮
空気を送入するときには常時前記空気導入手段の
前記環状のスリツトを介して圧縮空気を前記輸送
管内に導入させるようにしたことを特徴とする空
気輸送装置によつて達成される。

〔作用〕

通常のプラグ輸送中に、輸送管に粉粒材料が閉
塞せんとするとこの管内圧力が上昇する。これが
圧力検出手段により検出される。この検出に基い
て圧縮空気が空気導入手段を介して輸送管内に導
入され、閉塞せんとしている粉粒材料をほぐすよ
うな働らきをする。よつて閉塞を防止する。

密閉圧力タンク及び輸送管を空にするべく密閉
圧力タンク内へ圧縮空気が送入されると、粉粒材
料は粉遊状態で高速で空気により輸送管中を輸送
される。このとき常時、空気導入手段の環状のス
リツトを介して圧縮空気が輸送管内に導入される
ので、空気導入手段の凹所や中空部に粉粒材料が
侵入せんとしても、環状のスリツトから噴出する
高束の空気流で輸送管内へと吹きとばされる。従
つて、空気導入手段は常に正常に働らくことがで
き、通常のプラグ輸送時の輸送管中閉塞を確実に
防止することができる。また空気導入手段に備え
られる圧力検出手段は常に正確にこれが設けられ
ている箇所の輸送管内の圧力を検出することがで
きる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例による空気輸送装置につ
いて図面を参照して説明する。

図において、圧力タンク１は本体２と蓋体３と
から成り蓋体３によつて気密に本体２の開口が被
覆されている。蓋体３と一体的にダクト４が形成
され、これは下側バルブ５、中間ダクト６、上側
バルブ７、フレキシブルジヨイント８を介してホ
ツパ９の排出開口に接続される。ホツパ９は地上
に適宜、部材を介して支持される。

圧力タンク１の本体２の下部に形成される排出
口部１０は排出ダクト１１に接続され、これはエ
アナイフ装置１２及びフレキシブルジヨイント１
３を介して長い輸送管１４に接続される。輸送管
１４はフレキシブルではなく剛体であるが、捕集
タンク１７へと延びており、適所で支柱１５，１
６により地上に支持されている。捕集タンク１７
の上部にはエアフイルタ１８が設けられ、排出開
口部にはバルブ１９が配設され、作動装置２０に
より開閉されるようになつている。

圧力タンク１は一側璧側でヒンジ２１で地上に
支持されており、他側璧側でロードセル２２で地
上に支持されている。すなわち、圧力タンク１は
ロードセル２２により全重量が計重されるように
なつている。圧力タンク１は地上からはフレキシ
ブルジヨイント８，１３により浮いた状態にあ
り、その全重量がバルブ５，７ダクト４，６，１
１、エアナイフ装置１２と共にロードセル２２で
計重されるようになつている。これら及び圧力タ
ンク１の本体２や蓋体３は予め重量が知られてい
るので、結局、ロードセル２２の出力から圧力タ
ンク１内の粉粒材料の重量を知ることができる。
また、圧力タンク１の側璧部にはバイブレータ２
３が取り付けられており、この振動により圧力タ
ンク１内で仮に粉粒材料がブリツヂを形成せんと
してもこれは破かいされ、内部は常に良好な流動
状態を保持することができるようになつている。

次に圧力タンク１への配管系統について説明す
る。

圧縮空気源としてのタンク２４からは配管２５
を介して圧縮空気が圧力タンク１の上部に供給さ
れる。配管２５にはバルブ２８が接続され、これ
により圧力タンク１内に供給される圧力が例えば
ゲージ圧で0.5〜0.6気圧に調節される。空気流量
では約５ｍ／secとされる。このために配管２５
には更に流量計２６及び圧力計２７が接続され
る。配管２５から圧力タンク１の上部に供給され
る圧縮空気により圧力タンク１内の粉粒材料は全
体として下方へと押圧される。

配管２５からは更に配管２９，３２，３６が分
岐しており、配管２９には電磁バルブ３０が接続
され、これから圧縮空気がやはり圧力タンク１の
上部に供給されるようになつているが、通常の空
気輸送時、すなわち圧力タンク１の下限レベル以
上に粉粒材料が存在しているときは電磁バルブ３
０は閉じており、上述のバルブ２８が開いてい
る。圧力タンク１を空にすべく、そして輸送管１
４から完全に粉粒材料を排出したいときには電磁
バルブ３０が開かれ、上述のバルブ２８は閉じら
れ、そしてより高い圧力で例えば15〜20ｍ／sec
流量で圧縮空気が圧力タンク１内へ送られるよう
になつている。

分岐配管３２はバルブ３５を介して圧力タンク
１の排出口部１０に接続される。こゝから吹き込
まれる圧縮空気により圧力タンク１内に存在する
粉粒材料は流動化され、輸送管１４への排出を容
易なものとしている。流量計３３、圧力計３４に
より適切に流動化されるように圧縮空気の流量及
び圧力を調節するようになつている。

分岐配管３６はバルブ３９及び電磁バルブ４０
を介してエアナイフ装置１２に接続されている。
エアナイフ装置１２は公知のように管の外周のせ
まい〓間から圧縮空気を噴出してこの部分の粉粒
材料をナイフで切るような働らきをする。電磁バ
ルブ４０は自動的にオンオフを繰返し、パルス状
の圧縮空気を供給する。流量計３７、圧力計３８
によりこの圧縮空気の圧力及び流量が適宜調節さ
れる。

電磁バルブ５，７，３０，４０のソレノイド部
４４，４５，３１，４１はそれぞれ制御回路４３
の出力端子に接続されている。またロードセル２
２の出力端子は制御回路４３の入力端子に接続さ
れる。

なおタンク２４には圧力計４２が接続され、タ
ンク２４内の圧力を検出し、この圧力が所定範囲
内にあるようにコンプレツサ（図示せず）から圧
縮空気がこゝに供給されるようになつているもの
とする。

輸送管１４は上述したようにフレキシブルジヨ
イント１３から捕集タンク１７まで延びているの
であるが、３箇所に圧力検出器５１，５２，５３
を備えた空気導入器７０が設けられ、検出器５
１，５２，５３により対応する管内の圧力を検出
するようになつている。圧縮空気タンク５７から
はそれぞれ配管５８，５９，６０及び電磁バルブ
５４，５５，５６を介して圧縮空気が空気導入器
７０に供給されるようになつている。圧力検出器
５１，５２，５３は所定値以上の圧力を検出する
と励磁信号を発生し、これを電磁バルブ５４，５
５，５６のソレノイド部５４ａ，５５ａ，５６ａ
に供給して、これらを開状態にするようになつて
いる。ソレノイド部５４ａ，５５ａ，５６ａには
更に制御回路４３の出力端子が接続されている。

第２図は空気導入器７０の詳細を示すが、次に
これについて説明する。

点線で示すように空気導入器７０は上流側輸送
管１４のフランジ部１４ａと下流側輸送管１４の
フランジ部１４ａとの間に図示せずともボルト等
により固定されている。

空気導入器７０は２つの環状部材７１，７２か
ら成り、それらの中央開口７１ａ，７２ａは輸送
管１４の孔１４ａ，１４ｂと整列しており、また
その内径は相等しい。一方の環状部材７１の周壁
部には圧力検出器５２（代表的に示す。他の検出
器５１，５３についても同様）が取り付けられる
孔７１ｂ及び圧縮空気供給用孔７１ｃが形成され
ている。孔７１ｃには圧縮空気を送る導管Ｐが取
り付けられる。環状部材７１は段付孔を有し、こ
れと他方の環状部材７２との間に環状空間８０が
形成される。これは、両環状部材７１，７２の両
端面間の環状のスリツト状の〓間８１を介して両
環状部材７１，７２の中央開口７１ａ，７２ａ、
すなわち輸送管１４の孔１４ｂ内と連通してい
る。このような〓間を通ることによつて環状部材
７１の孔７１ｃから供給される圧縮空気はノズル
効果で更に流速は大きくなつて、殆んど音速に近
い速さで輸送管１４内に導入される。

本実施例は以上のように構成されるが、次にこ
の作用について説明する。

まず、通常の輸送状態について説明する。圧力
タンク１内には下限レベル以上に粉粒材料が貯蔵
されている。これはロードセル２２により検出さ
れる。すなわち、粉粒材料の比重は予め測定され
ており、この値と検知材料重量とから材料レベル
が制御回路４３内で演算される。この結果から下
限レベル以上に粉粒材料が圧力タンク１内に存在
すると判断されてソレノイド部４４，４５，３１
は励磁されないが、電磁バルブ４０のソレノイド
部４１にはパルス状の電流が流される。すなわち
電磁バルブ４０は開閉を繰り返しエアナイフ装置
にパルス状の圧縮空気が供給される。

他方、圧力タンク１内の上部では圧縮空気が配
管２５、バルブ２８を介して供給され、圧力タン
ク１内に存在する粉粒材料は全体的に下方へと押
圧される。一方、排出口部１０からも圧縮空気が
供給されて粉粒材料は流動状態におかれる。バイ
ブレータ２３の振動により圧力タンク１内では粉
粒材料のブリツヂが形成されることは未然に防止
され、良好で、一様な材料の流動状態が得られ
る。圧力タンク１の内壁に材料が付着してブリツ
ヂを生成させんとするような傾向は防止される。

圧力タンク１からは滑らかに粉粒材料がダクト
１１を通つてエアナイフ装置１２内へと導かれ
る。こゝで連続的に供給される粉粒材料は断続的
圧縮空気によりナイフで切られる如く分断され、
図示する如くプラグ状に輸送管１４中を移送され
る。４７は粉粒材料であり、４８は空気である。
なお、空気導入器７０内には〓間８１があるが、
プラグ輸送では粉粒材料はこゝから殆んど空間８
０に漏れることはない。

捕集タンク１７には粉粒材料が集積され、空気
はフイルタ１８を通つて外部に排気される。フイ
ルタ１８によつて粉粒材料が外部に漏れることは
防止される。

圧力タンク１内の粉粒材料が減少し、所定の下
限レベルに達したことをロードセル２２が検知す
ると制御回路４３が電磁バルブ５，７のソレノイ
ド部４５，４４を交互に励磁する信号を発生す
る。

すなわち、上方の電磁バルブ７が開かれてホツ
パ９から粉粒材料がダクト６内へ排出される。
こゝに所定量排出されると、もしくは所定時間、
排出されると、ソレノイド部４４は消磁されて電
磁バルブ７は閉じる。次いで電磁バルブ５はソレ
ノイド部４５が励磁されて開となりダクト６内の
粉粒材料は圧力タンク１内へと排出される。所定
時間、排出すると、もしくはダクト６が空になる
とソレノイド部４５は消磁され電磁バルブ５は閉
じられる。次いで上側の電磁バルブ７がソレノイ
ド部４４の励磁により開となりホツパ９からダク
ト６内に材料が供給される。

以上のようにして電磁バルブ５，７が交互に開
閉を繰り返してホツパ９から粉粒材料が中間ダク
ト６を介して圧力タンク１内に補給される。この
補給中も圧力タンク１からは連続的に輸送管１４
へ材料が供給されパルス状の圧縮空気によりプラ
グ輸送されている。圧力タンク１の上部には配管
２５から連続的に圧縮空気が供給されているが、
上述のように電磁バルブ５，７を交互に開閉する
ことによりこの圧縮空気がホツパ９から大気中に
排出されることが極力防止される。すなわち補給
中の圧損を極力防止している。

圧力タンク１内の粉粒材料が所定の上限レベル
まで供給されたことをロードセル２２が検知する
と、電磁バルブ５，７の交互の励磁は中止され、
再び両バルブ５，７は閉となる。

次に圧力タンク１を空にし、輸送管１４からも
粉粒材料を完全に排出してしまう場合について説
明する。

この場合には、図示せずとも制御回路４３に設
けられた完全排出ボタンを押すものとする。ロー
ドセル２２が圧力タンク１内の粉粒材料が下限レ
ベルに達したことを検知してもこの場合は電磁バ
ルブ５，７は作動せず、電磁バルブ３０，４０の
ソレノイド部３１，４１がそれぞれ、励磁及び消
磁される。すなわち電磁バルブ３０が開き大きな
圧力で流量の圧縮空気が圧力タンク１内に導かれ
る。また電磁バルブ４０は常時閉となりパルス状
の圧縮空気の供給は停止する。

連続的な高い圧力の圧縮空気により圧力タンク
１内の材料は輸送管１４へと排出され、また輸送
管１４内の材料はこの圧縮空気により捕集タンク
１７内へと排出される。なおバイブレータ２３の
振動により圧力タンク１内壁に付着せんとする材
料は極力減少させられる。

輸送管１４内では粉粒材料は浮遊状態で輸送さ
れるが、本実施例では空気導入器７０内の〓間８
１から空間８０内に粉粒材料が侵入することは殆
んどない。すなわち、完全排出ボタンを押すと共
に制御回路４３からはソレノイド部５４ａ，５５
ａ，５６ａへ駆動信号が供給される。これによつ
て電磁バルブ５４，５５，５６は開となつて圧縮
空気タンク５７から圧縮空気が導管Ｐを通つて空
気導入器７０に供給される。これは音速に近い高
速で〓間８１から輸送管１４内へ導入されるの
で、輸送管１４を浮遊して高速で輸送されてくる
粉粒材料は〓間８１から空気導入器７０内の空間
８０に侵入せんとしても、押さえられ侵入するこ
とはない。よつて空間８０に粉粒材料が閉塞され
てしまうということは防止される。

捕集タンク１７内に集積された粉粒材料は作動
装置２０の駆動によりバルブ１９が開かれ次工程
へと供給される。

以上のプラグ輸送では粉粒材料が輸送管１４中
を順調に流れた場合を説明したが何らかの原因で
粉粒材料が輸送管１４のどこかで閉塞せんとする
ことがある。本実施例によればこれを未然に防止
して常に順調の流れを保証することができる。

一般には輸送管１４の曲部の直前で粉粒材料が
閉塞しやすいのであるが、今、圧力検出器５１が
設けられている箇所で閉塞が生じんものとする。
するとこの部分の管内の圧力が上昇し、これが所
定値以上になると圧力検出器５１は励磁信号を発
生し、これを電磁バルブ５４のソレノイド部５４
ａに供給する。これにより今まで閉であつた電磁
バルブ５４は開となり、タンク５７から配管５８
を介して圧縮空気が圧力検出器５１の取付個所の
管部に供給される。この圧縮空気によつてこゝで
閉塞せんとしていた粉粒材料はほぐされるような
状態となり再び滑らかに下流側へと移送される。
これによつてこの管内の圧力が再び所定値以下に
まで低下し圧力検出器５１の励磁信号は消滅し、
電磁バルブ５４は再び閉じる。

以上は、圧力検出器５１を備えた空気導入器７
０を設けた近辺で粉粒材料が閉塞せんとした場合
を説明したが、他の圧力検出器５２，５３を設け
た箇所に関しても同様にして閉塞が防止される。
なお、空気導入器７０には粉粒材料が閉塞しない
ので、常に正確な圧力を圧力検出器により検出す
ることができる。

以上、本発明の実施例について説明したが、勿
論、本発明はこれに限定されることなく、本発明
の技術的思想に基づいて種々の変形が可能であ
る。

例えば、以上の実施例では輸送管１４の３箇所
に圧力検出器５１〜５３を備えた空気導入器７０
を設けたが、更に増加させてもよい。あるいは減
少させて例えば一箇所としてもよい。然しなが
ら、流体の圧力伝播には相当な時間遅れがあるの
で、圧力検出器を備えた空気導入器７０の個数を
増加させた方が好ましく、ある箇所で侵入が生じ
んとすれば、直ちにこれを解除することができ
る。また上述したように一般の輸送管１４の曲部
の少し上流側で粉粒材料は閉塞しやすいので、で
きるだけこのような箇所に圧力検出器を備えた空
気導入器７０を設けることが望ましい。

また空気導入手段としては第２図に示す構成の
ものに限らず、この種の公知の空気導入器がすべ
て適用可能である。

〔発明の効果〕 以上述べたように本発明の空気輸送装置によれ
ば、空気導入手段内に粉粒材料が閉塞することは
ないので、常に輸送管内の粉粒材料の閉塞を確実
に防止することができ常に円滑な輸送を保証する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による空気輸送装置の
部分破断側面図及び第２図は第１図における要部
の拡大断面図である。 なお図において、１……圧力タンク、１４……
輸送管、５１〜５３……圧力検出器、５４〜５６
……電磁バルブ、５７……圧縮空気タンク、７０
……空気導入器、７１，７２……環状部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 密閉圧力タンクに接続される輸送管にパルス
   状に圧縮空気を供給することによつて前記密閉圧
   力タンクから排出される粉粒材料を前記輸送管に
   沿つてプラグ輸送するようにし、前記輸送管の少
   なくとも一箇所に圧力検出手段を備えた空気導入
   手段を設けて、該箇所の管内圧力を検出するよう
   にし、この圧力が所定値より高いときには前記空
   気導入手段を介して前記輸送管内に圧縮空気を導
   入することにより前記輸送管内の粉粒材料の閉塞
   を防止するようにした空気輸送装置において、前
   記空気導入手段は相当接する２つの環状部材から
   成り、前記輸送管の各一部を成す上流側輸送管部
   と下流側輸送管部との間に相整列させ、かつこれ
   ら環状部材の端面間に環状のスリツトを形成させ
   るように介在、固定し、前記密閉圧力タンク及び
   輸送管から粉粒材料を完全に排出すべく前記密閉
   圧力タンク及び前記輸送管内に圧縮空気を送入す
   るときには常時前記空気導入手段の前記環状のス
   リツトを介して圧縮空気を前記輸送管内に導入さ
   せるようにしたことを特徴とする空気輸送装置。