JPH081223Y2 - 気流排出式たて型ロータリーバルブ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、紛粒体の供給・排出等
に用いられる気流排出式たて型ロータリーバルブの改良
に関する。

【０００２】

【従来の技術】紛粒体や穀物原料等を移送する圧力差の
ある経路等において原料の移送、供給に用いられるたて
型ロータリーバルブは知られている。この種ロータリー
バルブにおいては、原料投入口から内部の水平回転する
ロータに形成された原料収納室内に原料を投入し、ロー
タの回転で原料収納室を原料投入口と絶縁する如く原料
排出口に臨ませ、原料収納室内の原料を排出する様にな
っており、原料投入口と原料排出口との間に圧力差のあ
る場合にこの種バルブが用いられている。この様なたて
型ロータリーバルブとして気流排出式の場合、原料投入
口と原料排出口が各々１個ずつ、更に気流入口も１個備
えたものが従来知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来技術では、原料投入口、原料排出口及び気流入口が夫
々１つずつしかないために、能率的な原料の移送という
点で十分に応えられなかった。本考案は上記課題を解決
し、原料投入口から原料排出口へ原料を能率的に移送出
来る様にし、装置自体を小型化することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本考案は、ハウジング内に配設され水平に回転するロ
ータに複数の原料収納室を備え、ハウジング上に設けた
投入口から原料を投入し、この投入口と位相をずらせて
ハウジング上に設けた気流入口から過熱媒体を供給し、
ハウジング座面に前記投入口と位相をずらせて設けられ
た排出口から原料を排出するようにした気流排出式たて
型ロータリーバルブにおいて、投入口を平面内で所定角
度位相をずらせて複数個設け、気流入口を平面内で所定
角度位相をずらせて複数個設けるとともに排出口を気流
入口に各々対応して複数個設け、ロータの上下に板材の
シール部材を介設し、各シール部材には投入口、排出口
及び気流入口と回転移動する原料収納室とを個別に連通
せしめる連通孔を設け、シールされつつハウジングの上
カバーを縦挿し上部のシール部材をロータの軸方向に押
圧する押圧機構をハウジングの上カバー周辺寄りに設
け、投入口及び気流入口はハウジングの上カバーに形成
された開口部をシールさせつつ縦挿され上部シール部材
の開口部と連通させた。この気流入口には旋回流発生機
構を設け、旋回流発生機構をねじれ羽根で形成した。
又、気流入口に気流増速機構を設けた。

【０００５】

【作用】上記手段によれば、原料投入口、原料排出口及
び気流入口を夫々複数個設けたことにより、従来のもの
より格段に且つ迅速に原料の移送を行うことが出来、更
にシール圧力を最適に調整することが出来る。

【０００６】

【実施例】次に本考案に係わる気流排出式たて型ロータ
リーバルブの実施例を図面を参照しつつ詳述する。図１
は同実施例の正面断面図、図２は別の角度から視た正面
断面図、図３は同平面図、図４は同下面図、図５は同展
開図である。１はロータリーバルブで、バルブハウジン
グ２は円筒容器状をなし、円筒状の本体２０１とこれの
上下を塞ぐ円板状の上カバー２０２、下カバー２０３と
からなる。本体２０１の上下端外周に半径方向に突設さ
れたフランジ２０４、２０５とカバー２０２、２０３周
辺部とをパッキン２０６、２０６を介在させてボルト・
ナット２０７…により結着している。これによりハウジ
ング２内に密閉状の室２０８を形成する。

【０００７】上カバー２０２の周辺部寄りの一部には原
料投入口の一部をなす開口部２１４を１８０°離間して
２個形成し、この部分の周辺部は環状に上方に突出する
環状突部２１５とする。実施例では原料投入口３を構成
する筒部材３０１を縦挿嵌合し、筒部材３０１と開口部
２１４間にはグランドパッキン３０２を介装して、双方
の気密性を保持する。

【０００８】又、カバー２０２の原料投入口３の一部を
なす開口部２１４と、９０°離間した周辺部に気流入口
３０の一部をなす開口部２９を２つ形成し、この部分の
周辺部は環状に上方に突出する環状突起部２１５とす
る。本実施例では気流入口３０を構成する筒部材３１を
縦挿嵌合し、筒部材３１と前記開口部２９間にはグラン
ドパッキン３０２を介装して、双方の気密性を保持す
る。

【０００９】尚、本実施例では、気流として過熱媒体の
気流（例えば過熱水蒸気）を利用して原料の過熱処理、
或いは殺菌処理も行っているが、これに限定されるもの
ではなく、他のガスを利用した気流でもよい。又、本実
施例ではシール押圧機構９は、上カバー２０２上の原料
投入口３と、気流入口３０の間に各々９０°離間して４
個設けられている。

【００１０】ハウジング２の室２０８内にはバルブ本体
をなすロータ４が設けられて入る。ロータ４は、上下の
基板４０１、４０２と、この間の周辺寄り部に縦設介装
された複数の筒体４０３…とからなる。上下の基板４０
１、４０２には、各筒体４０３…内と連通する同数の開
口部４０４、４０５が設けられ、開口部を含んで筒体４
０３…によりその内部に原料収納室４０６を形成する。

【００１１】ロータ４は、上下の基板の中心部を縦通す
る如く設けられた垂直な駆動軸５に筒状ホルダ４０７及
びキー４０８を介して連結され、軸５は上下のカバー２
０２、２０３の中心部に設けられた環筒部状通孔２０
９、２１０を通って上下カバーの外方に延出される。
尚、図中５０１、５０２は、通孔２０９、２１０と軸５
間をシールするグランドパッキンである。

【００１２】軸５は、例えば上方への延出部を不図示の
モータ等に連結して回転駆動され、下端部５０３は、下
カバー２０３に付設した支持ステイ５０４により軸受５
０５を介して回転自在に支持される。又、上カバー２０
２に付設した支持ステイ５０６により、上方延出部の中
間部５０７を軸受５０８を介して支持する。以上の駆動
軸５によりロータ４は、ハウジング２内で回転駆動され
ることとなり、原料収納室４０６…を構成する筒体４
は、図５に示す様に等角間隔で放射状に半径方向の当距
離の部位に、１２個配設されている。

【００１３】下カバー２０３の周辺寄り部の一部には原
料排出口６を設ける。原料排出口６は、カバー２０３に
設けた開口部２１１を囲む筒状延出部２１２で形成され
る。かかる原料排出口６は、既述の原料投入口３と、実
施例では９０°離間した位置に２個設けられ、要は一方
にロータ４の原料収納室４０６が臨んだ位置で同一の該
原料収納室４０６が他方と連通しない様に双方３、６の
位置を設定する。

【００１４】更に下部シール板８の原料排出口６と連通
する連通口８０１のロータ回転方向の下流、例えばロー
タ４が図１中右回転するとすれば、紙面の裏方向の部分
に脱気孔８０３を設け、脱気孔８０３は原料収納室４０
６と連通口８０１との関係でこれらと絶縁する位置に設
け、下カバー２０３に設けた脱気孔２１３と連通する。
従ってロータ４が回転し、投入口３から受けた原料を原
料収納室４０６に収納し、原料排出口８で排出する。排
出後脱気孔８０３、２１３に臨んで原料収納室４０６を
脱気する。

【００１５】本実施例では原料投入口、気流入口、及び
原料排出口を夫々２個ずつ、原料収納室を１２個設けた
ので、従来のものよりも能率的に原料の移送を行うこと
が出来る。

【００１６】以上のロータ４の上下の基板４０１、４０
２の各上下には、円板状のシール部材を構成するシール
板７、８を臨ませる。下部シール板８は下カバー２０３
上に配設され、上からロータ４の下部基板４０２が所定
圧力で摺接し、一部に既述の原料排出口６と連通する連
通口８０１を備え、中央部に軸５の挿通口７０２を備え
る。

【００１７】上部シール板７、８は、ロータ４の上部基
板４０１に臨み、これの一部には投入口３と連通する連
通孔７０１を備え、この部分で筒部材３０１の下部フラ
ンジ３０３と連結されている。筒部材３０１は、グラン
ドパッキン３０２を介して上部カバー２０２の開口２１
４に嵌挿されているため、軸方向に摺動可能である。シ
ール板７の中央部には、軸５の挿通口７０２を備える。

【００１８】以上の上部シール板７の一部をバルブハウ
ジング２に設けた押圧機構９により、ロータ４の軸５方
向の上から下方に押圧する。押圧機構９は、上部カバー
２０２の一部に縦設されたホルダ９０１と、ホルダ９０
１内の下部に収納されたパッキン９０２と、パッキン９
０２を加圧するナット９０３とからなるグランドパッキ
ン９０４と、ナット９０３を縦貫して下端部９０６を上
部シール板７の上面の一部に当接するアジャストスクリ
ュー９０５とからなる。

【００１９】上部シール板７上には下端部９０６と係合
する凹部７０３を備え、アジャストスクリュー９０５の
螺回動でシール板７を加圧し、ロータ上下の基板４０
１、４０２とシール板７、８間のシール圧力を調整す
る。かかる押圧機構９は、圧力を均等化するため、好ま
しくは複数、実施例では図３に示す如く１８０°離間し
て２個設けた。尚、凹部７０３と、アジャストスクリュ
ー９０５との係合は、上記加圧の他シール板の回り止め
用の固定も行う。

【００２０】以上のシール板７、８としては、金属、セ
ラミック等の硬い材料のものを用いても、或いはテフロ
ン等の軟らかい合成樹脂材料のものを用いてもよい。上
部シール板７を図９の如く軟らかいシール板７Ａとする
場合には、このシール材７Ａの上に金属板材等からなる
バックアップ材７Ｂを設けるのが好ましい。尚、図中７
Ｃは、双方７Ａ、７Ｂの回り止め用ストッパである。

【００２１】以上において原料投入口３から原料を投入
し、ロータ４の回転で例えばａの原料収納室が原料投入
口３の直下に臨んで、原料がここに収納される。ロータ
４を回転させることで、原料収納室ａは原料投入口３と
シール板７の連通孔７０１から離れた位置でシール板
７、８でシールされ、シール圧力は、既述の押圧機構９
で調整されてシールを行う。この場合シール部材が板状
で上下からのサンドイッチにより面圧も得られ、面接触
のため高い気密性が保持される。ロータが回転して収納
室がｂの位置に達すると、原料排出口６と連通して収納
室内の原料を排出する。排出後ロータの回転で脱気孔８
０３、２１３に達し、脱気を行って次の原料の受入れを
円滑に行う。以上を反復する。

【００２２】ところで本実施例では次の様な構成を採用
した。即ち１０はハウジング本体２０１の周壁の一部に
設けた開口部を、又、１１は下カバー２０３の一部に設
けた開口部で、これらを切換弁１０２、１１２を備える
配管１０１、１１１で外部に連通させ、室２０８に媒体
を導入する。媒体は原料、或いは次工程における処理方
法等に応じて選定すれば良く、例えば収納室４０６の壁
面に付着し易い原料の場合には、上記系によって冷水を
室２０８内に供給して冷却する。

【００２３】又、次工程で原料を過熱処理する場合に
は、余熱として水蒸気、或いは熱水等を供給して過熱す
る。更に次工程で過熱処理を行う場合には、その圧力よ
りも高圧の媒体を導入し、これによればシール前からの
微細な原料の漏洩防止を図ることが出来る。

【００２４】図６、図７は振動吸収装置の実施例を示
す。図６は下部シール板８と下部カバー２０３との間に
さらバネ９２０を介装したもので、シール板８の一部に
下向きの凹部８２０を、又、下部カバー２０３の一部に
これと遊合する突部２２０を設け、シール板８と下部カ
バー２０３との間の平面内での動きを規制し、突部２２
０周りにバネ９２０を配設し、バネガイドを行わせた。

【００２５】図７は既述のアジャストスクリュー９０５
の先端９０６端面と、上部シール板７の凹部７０３底面
との間にコイルバネ９３０を介装したもので、凹部７０
３の深さを大きくしスクリュー先端の抜けを防止する。
以上の図６、図７の実施例によれば前記実施例に比べて
シール面の密着性が向上し、更にロータの回転に起因す
る衝撃を吸収することが出来る。

【００２６】次に前記シール板７の押圧機構の実施例を
説明する。図８は、押圧機構として油圧シリンダを用い
た例である。前記パッキン９０２、ナット９０３を通る
アジャストスクリューに代えてロッド９１０を上部シー
ル板７に当接させ、架台９１１で支持されるシリンダ９
１２への圧油の供給でロッド９１０を下動させ、シール
板７を加圧する。本実施例ではシール面７ａの圧力を一
定に保つために、該圧力により変化するロータ４を駆動
するモータの負荷電流を検出して、油圧シリンダの作動
を制御した。

【００２７】即ちモータ９１３の負荷電流を電流計９１
４で検出し、この信号をコントローラ９１５に入力し、
信号に応じてコントローラ９１５でサーボバルブ９１６
に指令し、シリンダ９１２の圧力を制御し、シール面の
圧力を調整する。他の実施例としてロッド９１０と上部
シール板７との当接部に圧力センサ９１７を設置して、
圧力を検出し、シリンダ圧力を制御しても良い。又、シ
ール面からの媒体、例えば水蒸気等のリーク量を検出
し、これに応じて油圧シリンダ９１２を制御しても良
い。

【００２８】図１０は過熱媒体の気流入口に旋回流発生
機構を設けた実施例を示し、上カバー２０２の周辺部に
互いに１８０°離間して２つの開口部２１４、２９が設
けられ、夫々原料投入口３、及び気流入口３０の一部を
なしている。前記開口部２９の周辺部は環状に上方に突
出する環状突起部２１０とし、実施例では気流入口３０
を構成する筒部材３１を縦挿嵌合し、筒部材と前記開口
部２９の間にはグランドパッキン３０２を介装して、双
方の気密性を保持する。前記筒部材３１の内方には、上
端と下端がコーン状をなし、中間部が円筒状の旋回流発
生機構３２がねじれ羽根３３を介して、筒部材３１の内
周面に支持されている。

【００２９】図１０の実施例によれば、気流入口３０よ
り送風された過熱媒体の気流（過熱水蒸気）が旋回流発
生機構３２の上端コーンで気流入口の内周面側に分流さ
れ、ねじれ羽根３３を通過して旋回流となり、原料の排
出をより円滑に迅速に行う。

【００３０】図１１は、気流入口に気流増速機構３４が
固定板３５を介して筒部材の内周面に支持されている。
図１１の実施例によれば、気流入口３０より送風された
過熱媒体の気流（過熱水蒸気）が気流増速機構３４によ
り、気流入口３０の送風通路を決めることにより、流速
を上げ、原料の排出を円滑に迅速に行う。

【００３１】図１２は、気流排出式たて型ロータリーバ
ルブの応用例を示す。気流過熱装置６００は、過熱水蒸
気が通気され、原料を気流輸送しながら過熱水蒸気を分
離するサイクロン６０３、該サイクロン６０３の原料排
出口に設けられ原料を系外へ気密的に放出する排出バル
ブ６０８、原料との接触により温度の低下した過熱水蒸
気を過熱するスーパーヒーター６０７、そして原料の投
入装置として用いられる気流排出式たて型ロータリーバ
ルブ１００とより構成されている。

【００３２】過熱パイプ６０９の上流側は、気流排出式
たて型ロータリーバルブ１００の原料排出口６、６と、
又、下流側はサイクロン６０３の入口６０２と夫々連結
されている。そしてサイクロン６０３の出口６０４と循
環ブロワ６０５の吸引口、該ブロワ６０５の吐出口と気
流排出式たて型ロータリーバルブ１００の過熱媒体入口
をスーパーヒータ６０７を介して夫々管６１０、６１
１、６１２で連結し、循環系６０１を形成する。循環系
６０１は、１つのロータリーバルブ１００に対して２つ
形成されている。６１３は、管６１１に連結された飽和
水蒸気供給管で、循環系６０１、６０１へ飽和水蒸気を
供給するものである。

【００３３】気流過熱装置６００は、以上の様に構成さ
れており、原料投入口３、３より気流排出式たて型ロー
タリーバルブ１００へ供給された原料は、図１における
ロータ４が半周した後、或いは過熱水蒸気の気流の作用
で原料排出口６、６より排出される。次いで原料は、気
流に乗り過熱管６０９内で過熱処理された後、サイクロ
ン６０３で過熱水蒸気と分離されて、排出バルブ６０８
より製品として回収される。一方過熱水蒸気は、循環ブ
ロワ６０５の作用により、循環系６０１、６０１を流通
する。

【００３４】図１３は、気流排出式たて型ロータリーバ
ルブの応用例で、ラインへの原料の投入と、製品として
の排出を１ユニットにした例を示す。この実施例では、
前述の実施例と同様の循環系６０１を持つ一方、サイク
ロン６０３で過熱水蒸気と分離された原料は再びロータ
リーバルブ１００ヘ送られ、製品排出口６ａから製品と
して送り出される。又、循環ブロワ６０５から出た過熱
水蒸気を切換弁で調節し、管６１４を介してロータリー
バルブ１００へ送り込む様にしても良い。

【００３５】

【考案の効果】以上詳述した様に本考案によれば、次の
様な効果を奏する。請求項１によれば、原料投入口を平
面内で所定角度位相をずらせて複数個設け、原料排出口
を原料投入口間に臨む如く対応する複数個設け、又、気
流入口も平面内で所定角度位相をずらせて複数個設け、
ロータの上下に板状のシール部材を介設し、各シール部
材には原料投入口、原料排出口及び気流入口と回転移動
する原料収納室とを個別に連通せしめる連通孔を設け、
シールされつつハウジングの上カバーを縦挿し上部のシ
ール部材をロータの軸方向に押圧する押圧機構を上カバ
ー周辺寄りに設け、原料投入口及び気流入口はハウジン
グの上カバーに形成された開口部をシールさせつつ縦挿
され上部シール部材の開口部と連通させたので、従来の
装置に比べより能率的に原料を移送することが出来、且
つ装置を小型化することが出来る。

【００３６】又、シールされつつハウジングの上カバー
を縦挿し上部のシール部材をロータの軸方向に押圧する
押圧機構をハウジングの上カバー周辺寄りに設けたの
で、上カバーの周辺部を充分にシールすることが出来、
原料投入口と原料排出口間、及びロータの各原料収納室
間の気密が均一に保持され、低圧部から高圧部へ、或い
は高圧部から低圧部へ、加圧状態で原料を供給及び排出
することが出来る。

【００３７】請求項２によれば、気流入口には旋回流発
生機構を設けたので、気流入口から送風された過熱媒体
の気流（過熱水蒸気）が旋回流発生機構によって気流入
口の内周面側に分流され、原料の排出を円滑に行うこと
が出来る。

【００３８】請求項３によれば、旋回流発生機構をねじ
れ羽根で形成したので、気流が旋回流発生機構上端部の
気流入口で内周面側に分流され、ねじれ羽根によって旋
回流となるので、原料の排出をより円滑に行うことが出
来る。

【００３９】請求項４によれば、気流入口に気流増速機
構を設けたので、気流入口から送風された過熱媒体の気
流（過熱水蒸気）が気流増速機構によって気流入口の送
風通路を決めるので、流速を上げ、原料の排出を円滑に
行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】気流排出式たて型ロータリーバルブの正面断面
図（図３の１−１線断面図）である。

【図２】別方向から視た同正面断面図（図３の２−２線
断面図）である。

【図３】同平面図である。

【図４】同下面図である。

【図５】同展開図である。

【図６】振動吸収装置の実施例を示す断面図である。

【図７】振動吸収装置の他の実施例を示す断面図であ
る。

【図８】押圧装置の実施例を示す断面図である。

【図９】シール部材の実施例を示す断面図である。

【図１０】気流入口に旋回流発生機構を設けた実施例を
示す断面図である。

【図１１】気流入口に気流増速機構を設けた実施例を示
す断面図である。

【図１２】気流排出式たて型ロータリーバルブの応用例
を示す図である。

【図１３】気流排出式たて型ロータリーバルブの応用例
で、ラインへの原料の投入と製品としての排出を１ユニ
ットにした例を示す図である。

【符号の説明】

１…ロータリーバルブ，２…ハウジング，３…原料投
入，４…ロータ，６…原料排出，７、８…シール板，９
…押圧機構，３０…気流入，３２…旋回流発生機構，３
３…ねじれ羽根，３４…気流増速機構，４０６…原料収
納室，７０１…連通孔，８０１…連通孔。

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジング内に配設され水平に回転する
   ロータに複数の原料収納室を備え、ハウジング上に設け
   た投入口から原料を投入し、この投入口と位相をずらせ
   てハウジング上に設けた気流入口から過熱媒体を供給
   し、ハウジング座面に前記投入口と位相をずらせて設け
   られた排出口から原料を排出するようにした気流排出式
   たて型ロータリーバルブにおいて、前記投入口を平面内
   で所定角度位相をずらせて複数個設け、前記気流入口を
   平面内で所定角度位相をずらせて複数個設けるとともに
   前記排出口を気流入口に各々対応して複数個設け、前記
   ロータの上下に板材のシール部材を介設し、前記各シー
   ル部材には投入口、排出口及び気流入口と回転移動する
   原料収納室とを個別に連通せしめる連通孔を設け、シー
   ルされつつハウジングの上カバーを縦挿し前記上部のシ
   ール部材をロータの軸方向に押圧する押圧機構を上カバ
   ー周辺寄りに設け、前記投入口及び気流入口はハウジン
   グの上カバーに形成された開口部をシールさせつつ縦挿
   され上部シール部材の開口部と連通させたことを特徴と
   する気流排出式たて型ロータリーバルブ。
2. 【請求項２】 前記気流入口に旋回流発生機構を設けた
   ことを特徴とする請求項１に記載の気流排出式たて型ロ
   ータリーバルブ。
3. 【請求項３】 前記旋回流発生機構をねじれ羽根で形成
   したことを特徴とする請求項２に記載の気流排出式たて
   型ロータリーバルブ。
4. 【請求項４】 前記気流入口に気流増速機構を設けたこ
   とを特徴とする請求項１に記載の気流排出式たて型ロー
   タリーバルブ。