JPS6236221A - ガス流により粉粒体を輸送する装置 - 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】 この発明は、ガス流により粉粒体を輸送するための新規
な装置に関するものである。

えＸ立丑遣 高速空気流を用いて管路により粉粒体を輸送する方法、
即ち空気輸送法は既に知られている。

この方法は細いノズルから圧縮空気を管内に吹き込み粉
粒体を圧送するものであるが、管路内の空気は乱流とな
り、粉粒体も乱流状態で管路の内壁に衝突を繰り返しな
がら輸送されるので、エネルギー損失が大きいばかりで
なく、粉粒体の硬度が高い場合には管路内壁が速やかに
摩耗するという欠点がある。また大量の圧縮空気を使用
するのでエネルギー消費も大きい。

発明が解決しようとする問題点 本発明は従来の空気輸送法の欠点を解消し、低エネルギ
ー消費で管路の摩耗が少ない粉粒体の輸送をすることが
できる装置を提供することを目的とする。

発明の構成 問題点を解決するための手段 本発明の装置は１円管の一端に環状の細隙を介してガス
吸入管が接続され、その環状の細隙の円管側の壁面は曲
線的に滑らかに変化して円管の内壁に移行し、細隙のガ
ス吸入管側の壁面は円管側の壁面が曲線的に変化し始め
る位置又はそれより手前で直角又は鋭角的に変化してガ
ス吸入管の壁面に移行するように形成されていると共に
、前記環状の細隙の外側に加圧ガスを供給する手段と。

ガス吸入管の外側から粉粒体を供給する手段とを備え、
円管の他端は管路に接続された構造を有することを特徴
とする。

これを第１図により説明すると、円管ｌの右端にガス吸
入ｖ２が、環状の細隙（スリット）３を介して接続され
、環状の細隙の円管側の壁面３１は曲線的に滑らかに変
化して円管ｌの内壁１１に移行し、細隙のガス吸入管側
の壁面３２は細隙の円管側の壁面３１が変化し始める位
置又はそれより手前で鋭角的に（又は直角に）変化して
ガス吸入管２の内壁２１に移行するように形成されてい
る。

細隙のガス吸入管側の壁面３２が鋭角的に変化する場合
はガス吸入管２は第１図に示すように外開きのコーン体
状となり、細隙のガス吸入管側の壁面３１が直角に変化
する場合はガス吸入管２は円管状となる。

細隙のガス吸入管側の壁面３２が直角に変化する場合の
細隙部分の拡大図を第２図及び第３図に示す。

、第２図は細隙のガス吸入管側の壁面３２が細隙の円管
側の壁面３１が曲線的に変化し始める位置（Ａ）で直角
に変化してガス吸入管の内壁２１に移行するように形成
されている場合を示し、第３図は細隙のガス吸入管側の
壁面３２が細隙の円管側の壁面３１が曲線的に変化し始
める位ｉｆｆ　（Ａ）より手前（Ｂ）で直角に変化して
ガス吸入管の内壁２１に移行するように形成されている
場合を示している。

また環状の細隙（スリット）３は５円管ｌの内壁１１に
垂直であることは必要条件でなく、第４図に示すように
円管１へ向けて傾斜していてもよい。

これらの図から明らかなように、いずれの場合も環状の
細隙の前後で管径が異なることになり、円管１の径より
もよりもガス吸入管２の径の方が太い。

円管とガス吸入管との接続部における環状の細隙の幅は
、任意に調ｔできる構造とすることが好ましい、これは
細隙の幅を通過するガス賃に応じて調節して最適通過速
度を与え、粉粒体の輸送効率を高めるためである。

具体的構造としては、第１図に示すように円管ｌに直結
する外筒４とガス吸入管２がねじ構造５で接続されてい
るようにすれば、ガス吸入管のねじ込み加減により環状
の細隙３の幅を任意に調節することができる。

この環状の細隙の外側（円管１及びガス吸入管２の外壁
側）に加圧ガスを供給する手段としては適宜の手段を採
用できるが、第１図に示す如く円管ｌを囲むように（円
管ｌに直結する外筒４の内壁円管１の外壁との間隙を利
用して）ガス室６を設け、このガス室６が細隙３の外側
に連通口６１により連通ずるようにすれば、このガス室
に外部から加圧ガス供給管７を通じてガスを送入すると
ガスは連通口６１を通って細隙の外側へ供給されるよう
になる。

さらに、ガス吸入管２の外側から、粉粒体を供給する手
段（太い矢印８で示す）が設けられている。この粉粒体
を供給する手段としては、スクリューコンベヤ、ベルト
コンベヤ、ホッパーその他の公知の手段を任意に用いる
ことができる。

そして円管ｌの他端は、管路９に接続されている。

この装置には任意のガスを使用できるが、通常は空気が
使用される。その場合ガス吸入管２の外側は大気に開放
されていてよい。

本発明袋Ｈによる輸送距離は粉粒体のサイズ及び比重に
よって異なるが、一般に３３０−１ｏｏ程度は容易であ
る。それ以上の長距離を輸送する必要がある場合は、第
１の管路の出口から第２の本発明装置のガス吸入管の入
口部に粉粒体を供給するようにし、以下順次同様にして
必要な距離を輸送することが可能である。即ち本発明装
置は粉粒体のガス輸送管路におけるブースターとして使
用することができる。

具体的構造としては、第５図に示すように第１の管路９
１の末端を若干拡大した後、第１図に示したのと同様な
構造の環状の細隙３を介して第２の管路９２に接続する
。

この場合部１の管路９１がガス吸入管に相当することに
なる。

細隙３の外側から内側へ空気を高速で送入すると、細隙
の出口で空気は空力学的作用（コアンダ効果として知ら
れている）により円管側へ傾いた流線を描き、その結果
としてその流線のガス吸入管側には負圧域を生じる。そ
の負圧域へガス吸入管の外側（開放端）から外部の空気
が流れ込み、細隙からの空気流の連動ベクトルとガス吸
入管外部からの空気流の運動ベクトルとは合成されて管
路側へ進行する空気流を形成する。

管路を進行する空気量は、ガス吸入管の外側から吸引さ
れる空気量が加わるため、細隙へ送入された空気量より
も数倍に増幅されている。

ここでガス吸入管の外側から粉粒体を供給すると、粉粒
体は空気流に吸い込まれて管路を出口方向へ輸送される
。゛ 細隙へ送入する空気の圧力は通常２〜１０Ｋｇ／ｃｍ２
Ｇ程度でよい。

本発明の装置は粉粒体の空気輸送管路のベンド管部分の
摩耗を減少させるために応用することもできる。即ちｗ
Ｓ６図に示すように、第１の直管路９３に接続されたベ
ンド管９４の出口で第１図に示したのと同様な構造の環
状の細隙３を介して第２の直管路９５に接続する。この
場合ベンド管がガス吸入管に相当する。

環状の細隙の前後では既に述べたように管径が異なるこ
とになるので、第１の管路と第２の管路の径を同じにす
るためには第１の直管路をベンド管の手前で径を若干拡
大してからベンド管に接続するのがよい。

通常のベンド構造では、直管路９３を輸送されて来た粉
粒体は直進エネルギーをもってベンド管の対向壁に激し
く衝突し、その部分の管壁を摩耗させるが、第６図のよ
うな構造にすると既に説明したような理由で細隙のベン
ド管側に負圧域を生ずるので、ベンド管の壁に衝突しよ
うとしていた粉粒体はその負圧域に吸い寄せられ、衝突
を回避するか、衝突した場合でもその衝突エネルギーを
弱めることになるので、ベンド管の壁の摩耗は減少する
。

ベンド管において摩耗が最も甚だしい部分は、手前の管
路を輸送されて来た粒子が直進すると衝突する位置、即
ち約４５変圧曲したあたりの管壁であるから、４５度以
上のベンド管の場合は第７図に示すようにベンド管の途
中の４５度屈曲した部分あたりから出口までの間に本発
明装置を設置すれば、最も効果−にベンド管の摩耗を抑
制できる。

実施例１ 第１図に示した構造で円管部の長さ３０ｃｍ。

内径５ｃ、ｍ、ガス吸入管部の長さ３０ｃｍ、外側の内
径１０ｃｍ、−隙の幅１ｍｍの装置の円管部の他端に、
内径５ｃｍ、長さ３０ｍの透明プラスチックチューブを
接続し、加圧ガス供給管から５Ｋｇ／ｃｍ２ｃの空気を
送入して、ガス吸入管入口へ米粒を供給したところ、米
粒は管路出口へ輸送された。また管路の途中にストロボ
ライトをあてて観察したところ、米粒は出口方向へ進行
しながら旋回していることが認められた。

□さらに、輸送子る粉粒体の種類を代えつつ長時間の実
験を繰り返したにも拘わらず、プラスチックチューブの
内壁には目立った傷がつかず、従来の空気輸送法と比較
して摩耗が少なかった。

これは空気も旋回する結果遠心力が働いて、管路の内壁
に沿って圧縮された空気層が形成され、粉粒体がチュー
ブ内壁に衝突するのを防止乃至緩和しているのではない
かと推定される。

発明の効果 低エネルギー消費で管路の摩耗が少ない粉粒体の輸送を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置を説明するための断面図、第２図、
第３図及び第４図は、その細隙付近の構造を示す部分拡
大断面図、第５図は粉粒体のガス輸送管路におけるブー
スターとして本発明装置を使用する場合の説明図、第６
図及び第７図は管路のベンド部分の摩耗を減少するため
に本発明装置を使用する場合の説明図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　円管の一端に環状の細隙を介してガス吸入管が接続
   され、その環状の細隙の円管側の壁面は曲線的に滑らか
   に変化して円管の内壁に移行し、細隙のガス吸入管側の
   壁面は円管側の壁面が曲線的に変化し始める位置又はそ
   れより手前で直角又は鋭角的に変化してガス吸入管の壁
   面に移行するように形成されていると共に、前記環状の
   細隙の外側に加圧ガスを供給する手段と、ガス吸入管の
   外側から粉粒体を供給する手段とを備え、円管の他端は
   管路に接続された構造を有することを特徴とするガス流
   により粉粒体を輸送する装置。 ２　円管とガス吸入管との接続部における環状の細隙の
   幅が任意に調節できる構造となっていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のガス流により粉粒体を輸
   送する装置。 ３　ベンド管の出口又は途中に設けられていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のガス流により粉粒
   体を輸送する装置。