JPS63143120A - 粉粒体の輸送装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 この発明は粉粒体の輸送装置に関するものであり、特に
、管路を流化して導出される粉粒体の輸送量が安定に制
御できる粉粒体の輸送装置に係るものである。

〈従来の技術〉 各種の機器に対して、粉粒体を輸送して供給するとき、
その輸送量を安定に制御することが必要な場合が多い９
例えば、老朽管の更生工事において、粉粒体たるスチー
ルショットを１００＋ｓ／秒程度の高速度で老朽管内に
圧入するためには、老朽管の管径に応じて、５０ｍ秒乃
至２秒の間に数ｇ乃至数百ｇのスチールショットを高速
ガスに混入しなければぼらず、しかも、スチールショッ
トの供給漬が多過ぎると所望の速度が得られず、クリー
ニング効果を上げることができない。

このような場合、従来技術によれば、粉粒体を貯えたタ
ンクから管路に粉粒体を流下させるとと、もに、該管路
の内部にゲートやポール弁を設け、これらゲートやポー
ル弁の開閉度合いを微妙に調節するか、あるいは、回転
ロータを設け１これの回転数を調整することによって、
該ゲートやポール弁あるいは回転ロータを介して通過す
る粉粒体の流下量を規制し、後続する機器へ輸送する粉
粒体の輸送量を制御するのが一般的である。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところが、かかる従来装置では、粉粒体が流下する管路
の内部にゲート弁やポール弁あるいは回転ロータが設け
られているので、これらの弁やロータが粉粒体と直接的
に接触し、急速な摩擦をうけることとなる。とりわけ、
粉粒体の材質がセラミックや鋼などのように硬質である
場合には、これらのゲート弁などの損耗は顕著であり、
このために、粉粒体の輸送量の制御が不安定になるだけ
でなく、かかる損耗がロータの回転軸などに空気の漏れ
を招来してしばしば故障の原因になる。また、ゲート弁
などとその筺体の間に粉粒体が噛み込み、動作不能とな
って、弁装置の変換を余儀なくされることもある。

更に、ゲート弁やポール弁を制御して粉粒体の輸送量を
微少量に規制する場合には、波路が絞られて管路に定常
的な狭搾部を形成することとなるので、流下する粉粒体
が管路内で架橋（ブリッジあるいはアーチ）を形成しや
すくなり、管路の閉塞を招くなどによって粉粒体の輸送
量を安定に制御できなくするという問題点を有していた
。

く問題点を解決するための手段〉 故に、この発明は、上記従来技術における粉粒体の輸送
装置の構造上の制約による耐久性の劣悪さや輸送量の制
御の不安定さ等の問題点に鑑み、導入口１から導入する
粉粒体を流下する弾性導管３と、該弾性導管３の外壁に
対して当接離脱可使にして該弾性導管３の径方向に前後
動する抑圧部材６と、該押圧部材６を往復運動させるピ
ストン７と押圧部材６に対して弾性導管３を介して対向
配置された当て板８１とを備え、これにより、導出「】
４に接続される後Ｉ＆機器５への粉粒体の輸送量を制御
することにより、上記問題点を解決せんとするものであ
る。

く作　用〉 この発明の構成は、導入口ｌからの粉粒体２が弾性部材
から成る弾性導管３内に導かれ、これに案内されてここ
を流下する際に、押圧部材６がピストン７によって前進
駆動されて該弾性導管３を当て板８１との間で押圧し、
該弾性導管３が完全に閉塞したときには、粉粒体２の流
下が遮断されて粉粒体の輸送が停止し１次いで、抑圧部
材６が後退して該弾性導管３の弾性復元力によって、そ
の閉塞が回復したときには、該弾性導管３が上部に滞留
する粉粒体が該導管中に燕み込まれてそれらの噛み合い
が緩和されつつ、部分的に開通した該導管３を通じて少
量の粉粒体２が流下して輸送され、更に抑圧部材６が後
退して該弾性導管３が完全に開通したときには、最大量
の粉粒体が流下して輸送され、かかる弾性導管３の閉塞
開通操作の反覆繰り返しにより、弾性導管を流下する粉
粒体の平均輸送場を安定に制御するように作用する。

〈実施例〉 この発明の実施例について第１回置丁の図面に基づいて
説明すれば以下の通りである。

第１図は、実施例の構成を示す側面図であり、導入口１
から導入される粉粒体２は、直径０．８ｍｍ乃至１．０
■■のスチールショットである。該スチールショット２
が流下する弾性導管３は、内径６■、外径８ｍｍで長さ
１５０ｍ諺のウレタンチューブであり、その導出口４に
は、後続する機器５としての配管クリーニング装置が接
続されている。ウレタンチューブ３の長手方向での中間
位置には、該チューブ３の法線方向（軸心に直交する方
向）に延在する長さ２０ｍｍ、厚さ５１■のステンレス
性押圧部材６が該チューブ３に当接離脱可能に配設され
ている。そして、該押圧部材６の、チューブ３と当接す
る当接面は、その断面が半径２．５■の曲面に形成され
ている。押圧部材６には、ピストン７が連結され、該ピ
ストンを介して、エアシリング７１の運転により、抑圧
部材６が前後に往復運動するようになっている。また、
チューブ３を挟んで押圧部材６の反対側には、昌て板８
１が対向配置され、板厚５層重で一辺の長さが２０ｔｓ
のステンレス平板から成る該当て板θ１は、押圧部材６
がチューブ３を押圧する際にも移動しないように図外の
フレーム等に固定されており、これにより、チューブ３
の逃げを防止する構造になっている。更に、スチールシ
ョット２を導入するウレタンチューブ３の導入口１は、
スチールショット２を貯蔵するタンク８に連通しており
、該タンク８には、２０ミクロン程度の開孔を有する流
動床８１が備えられ、該流動床８！を介して送入される
圧力３ｋｇ乃至７　ｋｇ／ｃｍ’の高圧エア８２によっ
てスチールショット２がタンク８内で流動する構造とな
っている。また、ウレタンチューブ３の導出口４に接続
されている配管クリーニング装置５には、粉粒体導管５
１と高圧ガス導管５２及び圧送管５３とから成るＴ字型
混合部５４が設けられている。そして、粉粒体導管５１
には、導出口４を通じてスチールショット２が供給され
、高圧ガス導管５１には、圧力３ｋｇ乃至７　ｋｇ／ｃ
ｍ’、風速１００＋ｗ／秒の高圧ガスが送入され、さら
に、圧送管５３には、配管クリーニングの対象となる老
朽配管５５が接続されている。

以下、第２図を参照して上記実施例の動作を説明する。

第２図は、抑圧部材６の前後動の動作と、それによって
弾性変形する弾性導管３の断面を示す説明図である。

先ず、粉粒体の輸送装置は、スチールショット２の流下
輸送の開始以前には輸送停止状態にあって、この場合、
エアシリンダ７１はピストン７を前進させて、押圧部材
６が当て板６１との間でウレタンチューブ３を強く押圧
し、その結果、当て板６１と押圧部材６に挟まれたウレ
タンチューブ３が完全に閉塞されているので、タンク８
から導入口１を介してウレタンチューブ３に導入するス
チールショット２は導出口４に送られず、配管クリーニ
ング装２ｉ５にもスチールショット２は輸送されない（
第２図Ａ）。

次に、エアシリンダ７１がピストン７を後退させそれに
伴ってウレタンチューブ３がその弾性力で復元し、狭搾
されながらも部分的に該チューブ３が開通しているとき
には、ウレタンチューブ３を通じて少量のスチールショ
ット２が導入口１から導出口４へと流下し、配管クリー
ニング装置５へ輸送される（第２図Ｂ）、このとき、ウ
レタンチューブ３は弾性を有しているので、抑圧部材６
がチューブ３を押圧している部分だけに限らず、その周
囲の部分でもチューブ３の弾性によって復元しようとす
るので、チューブ３の上方に滞留するスチールショット
２を該チューブ３内に燕み込むようにして、それらの噛
み合いを緩和し、ウレタンチューブ３の狭搾によって生
じやすくなるシチールショットの架橋を防止する。

更に、エアシリンダ７１がピストンを後退させ、ウレタ
ンチューブ３がその復元力とスチールショット２の横圧
力によって完全に開通したときには、ウレタンチューブ
３の管径で定まる最大量のスチールショット２が導入口
１から導出口４に流下し、大量のスチールショットを配
管クリーニング装置５に輸送する（第２図Ｃ）。

そして、これらのウレタンチューブ３の完全な閉塞、ま
たは狭搾によるそれの部分的の開通あるいはそれの完全
な開通を順次的に繰返えすことによってウレタンチュー
ブ３を通じて流下させて輸送するスチールショットの平
均輸送量を制御することができる。

第３図は、横軸を時間軸（Ｔ）とし、縦軸を瞬間輸送量
（Ｑ）としてこれらの関係を示したタイムチャートであ
り、以下、第２図及び第３図を参照して、スチールショ
ットの平均輸送量を制御するための、２種類の制御動作
を説明する。

第３図（Ａ）は、ウレタンチューブを完全に閉成して（
第２図Ａ）スチールショットの流下を遮断し、かかる輸
送量【Ｅ状態（第３図（Ａ）ａ）を時間ＴＩについて維
持した後、ウレタンチューブを完全に開通させて（第２
図Ｃ）最大量のスチールショットを流下し、かかる大量
輸送状態（第３図（Ａ）Ｃ）を時間Ｔ２について維持し
、これらの操作を順次繰返えすことによって、配管クリ
ーニング装置に輸送するスチールショットの平均輪送量
を制御する動作を示している。一方、第３図ＣＢ）は、
ポリウレタンチューブを狭搾して部分的に管路を閉塞し
、スチールショットの輸送量を減量する減量輸送状態（
第３図ＣＢ）ｂ）と、大量輸送状態（第３図（Ｂ）Ｃ）
とを組合わせ、しかも、それぞれの状態を維持する時間
をＴ　　、Ｔに選定することによって、平均輸送量を制
御する動作を示している。

なお、破線は、輸送停止状態を示している（第３図（Ｂ
）ａ）。

第３図（Ａ）に示すように、輸送停止状態と多量輸送状
態とを特定の期間ごとに交番させる場合には、ウレタン
チューブの開閉に際してこれを中間状態に保持すること
がないので、スチールショットの輸送量を極めて安定に
維持することができる。一方、第３図（Ｂ）に示すよう
に、減量輸送状態と多量輸送状態とを特定の期間ごとに
交番させる場合には、スチールショットを完全に遮断せ
ずに流下させて、連続的に後続する機器にこれを輸送で
Ｓるので、配管クリーニング装置に急激な負荷の変動を
与えないようにすることができる。

そして、上記実施例によれば、ウレタンチューブが完全
に開通している場合、または狭搾により部分的に管路が
閉塞している場合、更には完全に閉塞している場合のい
ずれにおいてもウレタンチューブの弾性を有する管壁に
よってスチールショットは柔軟に案内されるので、ウレ
タンチューブ自体が摩耗することはない゛という実益が
ある。

その上、ポリウレタンチューブを５０ｍ秒から２秒まで
の間で種々に設定される期間ごとに完全に開通させるこ
とにより、スチールショットの当該設定期間内での輸送
量を数ｇから数百ｇの範囲内で変化させることができ、
これによって配管クリーニング装置に接続された老朽管
の管径にあわせて適量のスチールショットを輸送してこ
れに供給することができるので、老朽管の再生工事での
クリーニング効果を高め、しかも短時間で再生が行える
という実益もある。

なお、上記実施例の説明では、流動床を備えるタンクか
らウレタンチューブに粉粒体を導入する構成としたが、
それに限られず、流動床を有さないタンクや通常のホッ
パなどの採用も可能である、また、粉粒体をスチールシ
ョットとしたが、セラミック粉粒でもよく、セメントま
たは砕石粉あるいは籾や豆などを輸送対象とすることも
できる、さらには、弾性導管をウレタンチューブとした
が、これを、軟質塩化ビニールチューブやポリエチレン
チューブあるいはゴムやフッ素樹脂またはシリコン樹脂
等によって形成された導管に代えてもよい、さらには、
ウレタンチューブの内壁に摩擦抵抗の少ないフッ素樹脂
被膜をコーティングし、粉粒体の流下を容易にすること
もできる。また、弾性導管の管径を導入口から導出口に
向けて連続的に大きくし、それによって粉粒体の架橋を
より効果的に防ぐようにすることも可能である。

そして、後続する機器に関しては配管クリーニング装置
に限られず、粉粒体と液体とを混合するミキサなど他の
機器であってもよいことは勿論のことである。

く効　果〉 以上のように、この発明によれば、導入口から導入する
粉粒体を弾性導管に流下させるとともに、該弾性導管を
当て板との間で押圧して該導管を開閉狭搾する抑圧手段
を設け、該抑圧手段を前後動させることによって該弾性
導管に流下する粉粒体の平均輸送量を制御するように構
成したことにより、従前必要とされていたゲート弁やポ
ール弁あるいは回転ロータを粉粒体の流下する管路内に
設けることなく粉粒体の輸送量を制御できるので、摩耗
等による該弁やロータの故障、さらには。

該ロータの軸摩耗による空気漏れを皆無にして耐久性を
著しく改善できるばかりか、弾性導管を流下する粉粒体
の該導管中又は該導管の導入口近傍での噛み合いを、該
導管の管壁の弾性復元によって粉粒体が該導管中に燕み
込まれるようにして緩和し、粉粒体での架橋の発生を防
止するので、粉粒体の輸送量を安定に制御することがで
きるという優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明の実施例の構成を示す側面図、第２図
はその要部の断面図、第３図はその動作を説明するタイ
ムチャートである。 ■・・・導入口　　　　　　？・・・粉粒体３・・・弾
性導管　　　　　４・・・導出口５・・・後続機器　　
　　　６・・・抑圧部材７・・・ピストン 出　　願　　人　　　　江　　口　　英　　範第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 弾性部材から成る弾性導管３の導入口１から導入される
   粉粒体２を、該導管３に流下させ、該導管３の導出口４
   を介して後続する機器５に導出する粉粒体の輸送装置に
   おいて、弾性導管３の外壁に対して当接離脱可能に配設
   された押圧部材６と該押圧部材６に連結されて該押圧部
   材６を該弾性導管３の径方向に往復運動させるピストン
   ７と、押圧部材６に対して、弾性導管３を介して対向配
   置された当て板６１とを備えたことを特徴とする粉粒体
   の輸送装置。