JP2007302462A - Belt conveyor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、含水比の高い搬送材料を搬送するベルトコンベヤに関する。 The present invention relates to a belt conveyor that conveys a conveying material having a high water content.
泥土圧シールド工法において、シールドマシンのチャンバー内に取り込まれた掘削土砂は、排泥ポンプ、スクリューコンベヤ、ベルトコンベヤ等によって地上に搬出され、土砂ピットに貯留される。 In the mud pressure shield method, excavated earth and sand taken into the chamber of the shield machine is carried to the ground by a mud pump, a screw conveyor, a belt conveyor, etc., and stored in an earth and sand pit.
ここで、泥土圧シールドは、泥土圧によって切羽の安定を図っている関係上、掘削土砂の含水比が高く、それゆえ産業廃棄物扱いとなって処分費用が高くなる。加えて、土粒子の間隙に多くの水を含むため、単位体積当たりの重量が大きく、運搬費用も高くなる。さらには、トンネル掘削であるため、掘削土砂の発生量は膨大である。 Here, the mud pressure shield has a high moisture content of the excavated earth and sand because of the stability of the face by the mud pressure, so it is handled as industrial waste and the disposal cost is high. In addition, since a large amount of water is contained in the gaps between the soil particles, the weight per unit volume is large and the transportation cost is high. Furthermore, because of tunnel excavation, the amount of excavated sediment is enormous.
そのため、掘削土砂の減容化・軽量化を図る試みが従来からなされてきた。 For this reason, attempts have been made to reduce the volume and weight of excavated soil.
ここで、天日干し等の方法で掘削土砂を乾燥させれば、含水比が低下し、一般残土としての利用も可能ではあるが、天日干しのための広大な敷地を都市部に確保することは現実的ではない。また、石灰等のセメント系材料を添加することで含水比の低下と強度の改善とを図れば、建設資材としての再利用も可能であるが、発生土が膨大であるため、セメント系材料の材料コストや添加のための作業コストが高くなり、処理用地の確保とも相まって、やはり経済性の面で適用が困難となる。また、セメント系材料の添加によってpHが大きくなるため、一般残土としての処分が困難になる場合がある。 Here, if the excavated sediment is dried by a method such as sun drying, the moisture content will decrease and it can be used as general residual soil, but securing a vast site for sun drying in urban areas is not possible. Not realistic. In addition, if the water content ratio is reduced and the strength is improved by adding cement-based materials such as lime, it can be reused as construction materials. The material cost and the work cost for the addition become high, and it is difficult to apply in terms of economy, coupled with securing the processing site. Moreover, since the pH increases due to the addition of cement-based materials, disposal as general residual soil may be difficult.
このように、泥土圧シールド工法において発生する掘削土砂の減容化や軽量化を行う従来の方法にはいずれも改善の余地があり、あらたな技術開発が望まれていた。また、含水比が高いその他の掘削土砂や浚渫土砂の取り扱いについても、泥土圧シールドと同様の問題を生じていた。 Thus, all the conventional methods for reducing the volume and weight of excavated sediment generated in the mud pressure shield method have room for improvement, and new technical development has been desired. In addition, the handling of other excavated sediments and dredged soils with a high water content ratio had the same problems as the mud pressure shield.
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、搬送中において含水比が高い掘削土砂や浚渫土砂の減容化及び軽量化が可能なベルトコンベヤを提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a belt conveyor capable of reducing the volume and weight of excavated sediment and dredged soil having a high water content ratio during conveyance.
上記目的を達成するため、本発明に係るベルトコンベヤは請求項1に記載したように、機首側に配置されたヘッドプーリと尾端側に配置されたテールプーリとに無端状のベルトを掛けて構成したベルトコンベヤであって、前記ベルトを、ベルト本体の搬送面に感温吸排水性保水剤からなる吸排水層を被覆して構成したものである。 In order to achieve the above object, a belt conveyor according to the present invention has an endless belt hung on a head pulley disposed on the nose side and a tail pulley disposed on the tail end side as described in claim 1. In the belt conveyor configured, the belt is configured by covering the transport surface of the belt main body with a water absorption / drainage layer made of a temperature-sensitive water absorption / retention water retention agent.
また、本発明に係るベルトコンベヤは請求項2に記載したように、機首側に配置されたヘッドプーリと尾端側に配置されたテールプーリとに無端状のベルトを掛けて構成したベルトコンベヤであって、透水性材料を母材とし該母材に感温吸排水性保水剤が混入されてなる吸排水層をベルト本体の搬送面に被覆して前記ベルトを構成したものである。
In addition, the belt conveyor according to the present invention is a belt conveyor configured by applying an endless belt to a head pulley arranged on the nose side and a tail pulley arranged on the tail end side, as described in
また、本発明に係るベルトコンベヤは請求項3に記載したように、機首側に配置されたヘッドプーリと尾端側に配置されたテールプーリとに無端状のベルトを掛けて構成したベルトコンベヤであって、透水性ゴムに感温吸排水性保水剤を混入してなる吸排水性ベルトで前記ベルトを構成したものである。
In addition, the belt conveyor according to the present invention is a belt conveyor configured by applying an endless belt to a head pulley disposed on the nose side and a tail pulley disposed on the tail end side, as described in
また、本発明に係るベルトコンベヤは請求項4に記載したように、機首側に配置されたヘッドプーリと尾端側に配置されたテールプーリとに無端状のベルトを掛けて構成したベルトコンベヤであって、不透水性ゴムに感温吸排水性保水剤を混入するとともに、該感温吸排水性保水剤のうち、少なくとも一部が搬送面に露出するように形成してなる吸排水性ベルトで前記ベルトを構成したものである。 Further, as described in claim 4, the belt conveyor according to the present invention is a belt conveyor configured by hanging an endless belt between a head pulley disposed on the nose side and a tail pulley disposed on the tail end side. A water-absorbing and draining belt formed by mixing a temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent into an impermeable rubber and forming at least a portion of the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent to be exposed on the conveying surface. The belt is configured as described above.
また、本発明に係るベルトコンベヤは、前記感温吸排水性保水剤が排水状態にあるときに該感温吸排水性保水剤を冷却する冷却手段を備えてなるものである。 Moreover, the belt conveyor which concerns on this invention is provided with the cooling means which cools this temperature-sensitive water absorption / drainage water retention agent when the said temperature-sensitive water absorption / drainage water retention agent exists in a waste_water | drain state.
また、本発明に係るベルトコンベヤは、前記感温吸排水性保水剤が吸水状態にあるときに該感温吸排水性保水剤を加熱する加熱手段を備えてなるものである。 The belt conveyor according to the present invention comprises heating means for heating the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent when the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent is in a water-absorbing state.
また、本発明に係るベルトコンベヤは、掘削土砂又は浚渫土砂を搬送材料とするものである。 The belt conveyor according to the present invention uses excavated earth or dredged earth and sand as a conveying material.
本願発明に係るベルトコンベヤにおいては、ベルト本体の搬送面に感温吸排水性保水剤からなる吸排水層を被覆してベルトを構成し、透水性材料を母材とし該母材に感温吸排水性保水剤が混入されてなる吸排水層をベルト本体の搬送面に被覆してベルトを構成し、透水性ゴムに感温吸排水性保水剤を混入してなる吸排水性ベルトで前記ベルトを構成し、又は不透水性ゴムに感温吸排水性保水剤を混入するとともに、該感温吸排水性保水剤のうち、少なくとも一部が搬送面に露出するように形成してなる吸排水性ベルトで前記ベルトを構成してある。 In the belt conveyor according to the present invention, the belt is formed by covering the conveyance surface of the belt body with a water-absorbing / draining layer made of a temperature-sensitive water-absorbing water-retaining agent, and a water-permeable material is used as a base material. A belt is formed by covering a belt main body with a water absorption / drainage layer mixed with a drainage water retention agent, and the belt is a water absorption / drainage belt formed by mixing a temperature-sensitive water absorption / drainage water retention agent with a permeable rubber. Or a water-absorbing and draining water formed by mixing a temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent into the water-impermeable rubber, and at least a part of the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent is exposed on the conveying surface. The said belt is comprised with the property belt.
感温吸排水性保水剤とは、感温点以下では水を吸水保持し、感温点を上回ると、水を排出する機能を有する保水剤である。 The temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent is a water-retaining agent having a function of absorbing and holding water below the temperature-sensitive point and discharging water when exceeding the temperature-sensitive point.
かかる感温吸排水性保水剤を上述のように構成しておき、搬送材料がベルトに載置される搬送区間を除く所定の区間で感温点を上回る高熱環境が形成され、かつ高熱環境が形成される区間を除くすべての区間で感温点以下の低熱環境が形成されるようにする。 The temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent is configured as described above, and a high-temperature environment exceeding the temperature-sensitive point is formed in a predetermined section excluding the conveyance section where the conveyance material is placed on the belt, and the high-temperature environment is A low heat environment below the temperature sensing point is formed in all sections except the section to be formed.
このようにすると、低熱環境が形成されている区間においては、搬送材料に含まれていた水分を感温吸排水性保水剤が吸水若しくは保持し、又は感温吸排水性保水剤が吸水可能な状態に維持される。一方、高熱環境が形成されている区間においては、感温吸排水性保水剤に保持されていた水分が感温吸排水性保水剤から排出される。 If it does in this way, in the area where the low heat environment is formed, the temperature-sensitive water-absorbing water retention agent can absorb or hold the moisture contained in the transport material, or the temperature-sensitive water-absorption water retention agent can absorb water. Maintained in a state. On the other hand, in the section where the high heat environment is formed, the moisture retained in the temperature-sensitive water-absorbing water retaining agent is discharged from the temperature-sensitive water-absorbing water retaining agent.
換言すれば、感温吸排水性保水剤は、低熱環境にて搬送材料に含まれていた水分を吸水し、これを保持したまま、高熱環境にて該水分を排出する役目を担うこととなり、かくして、搬送材料は、低熱環境で感温吸排水性保水剤に吸水される形で、搬送材料から脱水され、含水比が低下する。 In other words, the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent absorbs moisture contained in the conveying material in a low heat environment, and plays a role of discharging the moisture in a high heat environment while maintaining this. Thus, the conveying material is dehydrated from the conveying material in a form absorbed by the temperature-sensitive water-absorbing water retaining agent in a low heat environment, and the water content ratio is lowered.
なお、感温吸排水性保水剤から排出された水については、必要に応じてピット等の集水手段を設け、適宜回収すればよい。 In addition, about the water discharged | emitted from the temperature sensitive water-absorbing water retention agent, water collection means, such as a pit, may be provided as needed, and it collect | recovers suitably.
感温吸排水性保水剤は、例えば、「サーモゲル」の商品名で株式会社興人から市販されているものを利用することができる。かかる「サーモゲル」は、「吸水ポリマーに新たな機能をつけた新素材」、「設定した温度になると自動的に吸った水を排出する感温吸排水性樹脂」であるとともに、「感温点は15℃〜60℃の間で、用途に応じ任意に設定」でき、「 標準グレードとして20、25、30、35、40℃」があり、「感温点以下の温度での吸収倍率は自重の100〜150倍」、「サーモゲルの感温吸排水特性は可逆的で、10,000回以上吸排水を繰り返しても吸排水特性は変化」しないものである(以上、http://www.kohjin.co.jp/newbiz/projectgreen/thermogel.htmlから引用)。 As the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent, for example, a product marketed by Kojin Co., Ltd. under the trade name “Thermogel” can be used. These “thermogels” are “a new material with a new function in the water-absorbing polymer”, “temperature-sensitive water-absorbing and draining resin that automatically drains the absorbed water when the set temperature is reached” and “temperature-sensitive point” Can be arbitrarily set according to the application between 15 ° C and 60 ° C, and there are "20, 25, 30, 35, 40 ° C as standard grades". "The thermosensitive absorption and drainage characteristics of thermogel are reversible, and the absorption and drainage characteristics do not change even if the absorption and drainage is repeated 10,000 times or more" (http: // www. (quoted from kohjin.co.jp/newbiz/projectgreen/thermogel.html)
上述したように高熱環境が形成される区間とは、感温吸排水性保水剤がその感温点を上回る温度環境に維持される区間、低熱環境が形成される区間とは、感温吸排水性保水剤がその感温点以下の温度環境に維持される区間であり、ベルトに含有されている感温吸排水性保水剤は、ベルトとともにヘッドプーリとテールプーリの間を循環しながら、これらいずれかの温度環境におかれる。 As described above, a section in which a high heat environment is formed is a section in which the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining water retaining agent is maintained in a temperature environment exceeding its temperature-sensitive point, and a section in which a low-heat environment is formed is a temperature-sensitive water absorption and drainage. The temperature-sensitive water-retaining agent is maintained in a temperature environment below the temperature-sensitive point, and the temperature-sensitive water-absorbing water-retaining agent contained in the belt circulates between the head pulley and tail pulley together with the belt. In a temperature environment.
なお、低熱環境や高熱環境は、クーラー等の冷却手段あるいはヒータ等の加熱手段を用いた能動的な温度操作によって形成される場合のみを指すものではなく、外気による受動的な温度環境をも包摂する概念である。 Note that the low heat environment and the high heat environment do not only indicate a case where it is formed by an active temperature operation using a cooling means such as a cooler or a heating means such as a heater, but also includes a passive temperature environment caused by outside air. It is a concept to do.
ここで、冷却手段を備える場合においては、感温吸排水性保水剤が排水状態にあるときに該感温吸排水性保水剤を冷却できるように設置する。同様に、加熱手段を備える場合においては、感温吸排水性保水剤が吸水状態にあるときに該感温吸排水性保水剤を加熱できる設置する。 Here, when the cooling means is provided, it is installed so that the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent can be cooled when the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent is in a drained state. Similarly, when a heating means is provided, the temperature-sensitive water-absorbing water retaining agent is installed so that it can be heated when the temperature-sensitive water-absorbing water retaining agent is in a water-absorbing state.
透水性材料である母材は、多孔質系材料、例えばスポンジで構成することができる。 The base material which is a water-permeable material can be composed of a porous material such as a sponge.
透水性ゴムは、ゴム材料やプラスチック材料を発泡させてなるものであり、透水性を高めるためには、独立気泡よりも連続気泡の含有割合を高めておくのが望ましい。 The water-permeable rubber is formed by foaming a rubber material or a plastic material, and it is desirable to increase the content ratio of open cells rather than closed cells in order to increase water permeability.
不透水性ゴムは、通常使用される一般的なゴム材料で形成されるものであり、感温吸排水性保水剤のうち、少なくとも一部が搬送面に露出するように形成するには、例えば一般的なゴム材料に感温吸排水性保水剤を添加混合し、該感温吸排水性保水剤ができるだけ均一に分散するように硬化形成した後、搬送面となる側を表面研磨するようにすればよい。 The water-impermeable rubber is formed of a commonly used general rubber material, and in order to form at least a part of the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent to be exposed on the conveying surface, for example, Add and mix a temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent into a general rubber material, cure and form the temperature-sensitive water-and-drainage water-retaining agent as uniformly as possible, and then polish the surface that will be the conveying surface. do it.
また、本願発明に係るベルトコンベヤは、搬送中に含水比を低下させたい全ての搬送材料に適用可能であり、その分野は問わないが、泥土圧シールド工事等で発生する掘削土砂や、浚渫工事で発生する浚渫土砂を搬送対象し、あるいは用途とした場合、大量に発生する掘削土砂や浚渫土砂の含水比を効率的に低下させることが可能となる。 In addition, the belt conveyor according to the present invention is applicable to all conveying materials for which the water content ratio is desired to be reduced during conveyance, regardless of the field, excavation earth and sand generated during mud pressure shield construction, dredging work, etc. When dredged sand generated in the above is transported or used, it becomes possible to efficiently reduce the water content ratio of excavated sand and dredged sand generated in large quantities.
以下、本発明に係るベルトコンベヤの実施の形態について、添付図面を参照して説明する。なお、従来技術と実質的に同一の部品等については同一の符号を付してその説明を省略する。 Embodiments of a belt conveyor according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Note that components that are substantially the same as those of the prior art are assigned the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図1は、本実施形態に係るベルトコンベヤを示した図である。同図でわかるように、本実施形態に係るベルトコンベヤ1は、機首側に配置されたヘッドプーリ2と、尾端側に配置されたテールプーリ3とに無端状のベルト4を掛けて構成してあるが、断面図でよくわかるように、ベルト4は、ベルト本体5の搬送面に感温吸排水性保水剤からなる吸排水層6を被覆して構成してある。
FIG. 1 is a view showing a belt conveyor according to the present embodiment. As can be seen in the figure, the belt conveyor 1 according to the present embodiment is configured by a belt 4 having an endless shape hung on a
感温吸排水性保水剤とは、感温点以下では水を吸水保持し、感温点を上回ると、水を排出する機能を有する保水剤であり、具体的には、「サーモゲル」の商品名で株式会社興人から市販されているものを利用することができる。 A temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent is a water-retaining agent that absorbs and retains water below the temperature-sensitive point, and discharges water when the temperature-sensitive point is exceeded. You can use what is marketed by Kojin Co., Ltd. by name.
ここで、感温吸排水性保水剤からなる吸排水層6は、これをベルト本体5に被覆した状態でその上からメッシュシート等からなる透水性シート7を被せるとともに、該透水性シートの両縁を接着等によりベルト本体5の各側方縁部にそれぞれ固着してあり、かかる構成により、ベルト本体5からの剥落を防止することができる。
Here, the water-absorbing / draining layer 6 made of a temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent is covered with a
透水性シート7は、例えば不織布で構成することができる。 The water-permeable sheet 7 can be comprised, for example with a nonwoven fabric.
本実施形態に係るベルトコンベヤ1は、テールプーリ3の近傍、より具体的にはテールプーリ3を回った後のリターン側の尾端近傍位置でベルト4が輻射熱を受けるように、加熱手段としてのヒータ8を備えてある。
The belt conveyor 1 according to the present embodiment includes a
本実施形態に係るベルトコンベヤ1を用いて含水比が高い搬送材料を搬送するには、図2(a)に示すように、まず、含水比が高い搬送材料11を機首側にてベルト4に載置する。
In order to convey a conveyance material having a high water content ratio using the belt conveyor 1 according to the present embodiment, first, as shown in FIG. 2 (a), a
搬送材料11は、水分を脱水除去したいのであれば、あらゆる搬送材料が対象となるが、泥土圧シールド工事で発生した掘削土砂や、浚渫工事で発生した浚渫土砂は、含水比が高いだけでなく大量に発生するため、搬送を兼ねて水分除去が可能なベルトコンベヤ1を使えば、効率的な水分除去及び搬送を行うことができる。
The
ここで、外気温が10゜Cになっているものと仮定し、感温吸排水性保水剤の感温点を例えば20゜Cに設定するとともに、ヒータ8によって形成される高熱環境を30゜Cに設定する。
Here, assuming that the outside air temperature is 10 ° C., the temperature sensing point of the temperature-sensitive water-absorbing water retaining agent is set to 20 ° C., for example, and the high-temperature environment formed by the
このようにすると、感温点20゜Cを基準にした場合、ベルト4の感温吸排水性保水剤が受ける温度環境は同図(b)に示す通りとなり、ベルト4の循環方向に沿ったB点からA点までは、ヒータ8の影響を受けて感温点である20゜Cを上回り、この区間が高熱区間になる。また、ヒータ8による加熱区間は、高熱区間B〜A内に含まれ、B点からC点までの区間となる。一方、A点からB点までが外気温の影響を受けて感温点である20゜C以下となり、かかる区間が低熱区間となる。なお、搬送材料11が搬送される搬送区間は、a〜bとなる。
In this way, when the temperature sensitive point is 20 ° C., the temperature environment received by the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent of the belt 4 is as shown in FIG. From the point B to the point A, the temperature is over 20 ° C. which is a temperature sensitive point due to the influence of the
このような温度環境で、ベルト4の上に搬送材料11を連続載置しながら、ベルトコンベヤ1のモータ(図示せず)を駆動して搬送材料11を同図矢印のベルト循環方向に搬送する。このとき、機首を含む区間A〜Bは上述したように、低熱区間となっているため、搬送材料11から滲出してくる水分は、低熱区間A〜Bと搬送区間a〜bが重複する区間a〜bにおいて吸排水層6を構成する感温吸排水性保水剤に吸水されるとともに、吸水された水分は、区間b〜Bにおいて感温吸排水性保水剤に保持される。
In such a temperature environment, while the conveying
すなわち、搬送材料11に含まれる水分は、搬送区間a〜bで感温吸排水性保水剤に吸水されることとなり、搬送距離(搬送時間)を有効利用した吸水が可能となる。
That is, the moisture contained in the
一方、含水比が低下した搬送材料11は、尾端側にて次の処理工程へと流れていく。
On the other hand, the
次に、区間b〜Bで感温吸排水性保水剤に保持されていた水分は、ベルト4がテールプーリ3を回った後、ヒータ8による加熱区間B〜Cを含む高熱区間B〜Aにおいて感温吸排水性保水剤から排水される。
Next, the moisture held in the temperature-sensitive water-absorbing water retaining agent in the sections b to B is sensed in the high heat sections B to A including the sections B to C heated by the
次に、A点から温度環境が高熱区間から低熱区間へと変化するため、感温吸排水性保水剤は、吸水可能な状態へと戻る。 Next, since the temperature environment changes from the high heat zone to the low heat zone from the point A, the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent returns to a water-absorbable state.
以上説明したように、本実施形態に係るベルトコンベヤ1によれば、機首で載置された搬送材料11中の水分は、搬送区間a〜bにおいて、吸排水層6を構成する感温吸排水性保水剤に吸水され、感温吸排水性保水剤の吸水機能が飽和しない限り、搬送距離に応じて脱水が進行し、搬送材料11の含水比は低下していく。一方、高熱区間B〜Aにおいては、感温点以上の高熱環境となっているため、感温吸排水性保水剤に保持されていた水分は、感温吸排水性保水剤から速やかに排水される。
As described above, according to the belt conveyor 1 according to the present embodiment, the moisture in the
かくして、温度差に依存する感温吸排水性保水剤の吸排水機能を利用し、搬送材料11の含水比を低下させて減容化・軽量化を図るとともに、含水比が低下した搬送材料11を一般残土として再利用することが可能となる。
Thus, using the water absorption and drainage function of the temperature-sensitive water-absorbing water retaining agent that depends on the temperature difference, the water content of the
本実施形態では、ベルト4を、ベルト本体5の搬送面に感温吸排水性保水剤からなる吸排水層6を被覆して構成したが、これに代えて、図3に示すように、透水性材料を母材とし該母材に感温吸排水性保水剤が混入されてなる吸排水層6′をベルト本体5の搬送面に被覆して構成したベルト4′を採用してもかまわない。
In the present embodiment, the belt 4 is configured by covering the conveyance surface of the
透水性材料としては、例えばスポンジ等の多孔質材料を用いることが考えられる。 As the water permeable material, for example, a porous material such as a sponge may be used.
また、透水性ゴムに感温吸排水性保水剤を混入してなる吸排水性ベルトでベルトを構成してもかまわないし、図4に示すように、不透水性ゴム42に感温吸排水性保水剤43を混入するとともに、該感温吸排水性保水剤のうち、少なくとも一部が搬送面44に露出するように形成してなる吸排水性ベルトでベルト41を構成してもよい。
Further, the belt may be constituted by a water-absorbing / water-absorbing belt formed by mixing a water-permeable rubber with a temperature-sensitive water-absorbing / water-retaining water retaining agent. As shown in FIG. The
また、本実施形態では、吸排水層6をベルト本体5に被覆し、その上からメッシュシート等からなる透水性シート7を被せるとともに、該透水性シートの両縁を接着等によりベルト本体5の各側方縁部にそれぞれ固着するようにしたが、ベルト本体5から吸排水層6が剥落する懸念がないのであれば、透水性シート7を省略してもかまわない。
Further, in the present embodiment, the belt
また、本実施形態では、テールプーリ3を回った後のリターン側の尾端近傍位置でベルト4が輻射熱を受けるように加熱手段としてのヒータ8を備えたが、これに代えて図5に示したように、ヘッドプーリ2の近傍に冷却手段としてのクーラー51を備えてもよい。
Further, in this embodiment, the
かかる構成においては、外気温が30゜Cになっているものと仮定し、感温吸排水性保水剤の感温点を例えば20゜Cに設定するとともに、クーラー51による冷却温度を10゜Cに設定する。 In such a configuration, it is assumed that the outside air temperature is 30 ° C., the temperature sensing point of the temperature-sensitive water-absorbing water retaining agent is set to 20 ° C., and the cooling temperature by the cooler 51 is set to 10 ° C. Set to.
このようにすると、感温点20゜Cを基準にした場合、ベルト4の感温吸排水性保水剤が受ける温度環境は同図に示す通りとなり、ベルト4の循環方向に沿ったA点からB点までは、クーラー51の影響を受けて感温点である20゜C以下となり、この区間が低熱区間になる。また、クーラー51による冷却区間は、低熱区間A〜B内に含まれ、A点からD点までの区間となる。一方、B点からA点までが外気温の影響を受けて感温点である20゜Cを上回り、かかる区間が高熱区間となる。 In this way, when the temperature sensitive point of 20 ° C. is used as a reference, the temperature environment received by the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent of the belt 4 is as shown in the figure, and from the point A along the circulation direction of the belt 4. Up to point B, the temperature is less than 20 ° C. due to the influence of the cooler 51, and this section becomes a low heat section. Further, the cooling section by the cooler 51 is included in the low heat sections A to B, and is a section from the point A to the point D. On the other hand, from point B to point A is affected by the outside air temperature and exceeds the temperature sensing point of 20 ° C., and this section becomes a high heat section.
このような温度環境で、ベルト4の上に搬送材料11を連続載置しながら、ベルトコンベヤ1のモータ(図示せず)を駆動して搬送材料11を同図矢印のベルト循環方向に搬送する。このとき、区間A〜Bは上述したように、低熱区間となっているため、搬送材料11から滲出してくる水分は、低熱区間A〜Bと搬送区間a〜bが重複する区間a〜bにおいて吸排水層6を構成する感温吸排水性保水剤に吸水されるとともに、吸水された水分は、区間b〜Bにおいて感温吸排水性保水剤に保持される。
In such a temperature environment, while the conveying
すなわち、搬送材料11に含まれる水分は、搬送区間a〜bで感温吸排水性保水剤に吸水されることとなり、搬送距離(搬送時間)を有効利用した吸水が可能となる。
That is, the moisture contained in the
一方、含水比が低下した搬送材料11は、尾端側にて次の処理工程へと流れていく。
On the other hand, the
次に、区間b〜Bで感温吸排水性保水剤に保持されていた水分は、ベルト4がテールプーリ3を回った後、高熱区間B〜Aにおいて感温吸排水性保水剤から排水される。
Next, the moisture retained in the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent in the sections b to B is drained from the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent in the high-heat sections B to A after the belt 4 rotates around the
次に、A点から温度環境が高熱区間から低熱区間へと変化するため、感温吸排水性保水剤は、吸水可能な状態へと戻る。 Next, since the temperature environment changes from the high heat zone to the low heat zone from the point A, the temperature-sensitive water-absorbing and water-retaining agent returns to a water-absorbable state.
ちなみに、本実施形態の温度環境は冬期に適した設定であり、上記変形例の温度環境は夏期に適した設定であると云える。 Incidentally, it can be said that the temperature environment of the present embodiment is a setting suitable for the winter season, and the temperature environment of the modified example is a setting suitable for the summer season.
ここで、感温吸排水性保水剤の感温点を例えば15゜Cに設定するとともに、クーラー51による低温環境を10゜C、ヒータ8による高熱環境を20゜Cに設定することは可能であり、ヒータ8とクーラー51とを併用する場合であっても、感温点を基準にした低温環境と高温環境とが形成されることに何ら変わりはない。
Here, it is possible to set the temperature sensitive point of the temperature-sensitive water-absorbing water retaining agent to 15 ° C., for example, the low temperature environment by the cooler 51 to 10 ° C., and the high heat environment by the
一方、加熱手段としてのヒータ8や冷却手段としてのクーラー51は必須ではなく、例えば浚渫工事において、浚渫されたばかりの泥土が水底の温度に近いことを利用して、搬送区間では例えば10゜Cの低熱環境であると考える一方、リターン側では、例えば20゜Cの高熱環境であると考え、感温吸排水性保水剤の感温点を例えば15゜Cに設定することも可能である。
On the other hand, the
かかる例では、浚渫されたばかりの泥土が冷却手段となる。なお、浚渫された泥土だけでは低熱環境を形成することが困難である場合、ドライアイスを冷却手段として追加すればよい。かかる構成においては、浚渫泥土を本発明に係るベルトコンベヤに載置する際、ドライアイスが浚渫泥土とベルトとの間に挟まれるようにしてドライアイスを投入載置するのがよい。 In such an example, mud that has just been dredged is the cooling means. In addition, when it is difficult to form a low heat environment only with dredged mud, dry ice may be added as a cooling means. In this configuration, when the dredged mud is placed on the belt conveyor according to the present invention, the dry ice is preferably placed and placed so that the dry ice is sandwiched between the dredged mud and the belt.
図6は、低熱環境の設定温度Tmin、高熱環境の設定温度Tmax及び感温点T0と、外気温Tとの相対的な温度関係を示したものであり、(a)から(e)に移行するにしたがって外気温が相対的に上昇している様子を描いたものである。これらの図でわかるように、ケース(a)、(b)では外気温が相対的に低いため、冷却手段は不要となるが、ケース(a)では加熱手段の負担はかなり大きくなり、逆にケース(d)、(e)では外気温が相対的に高いため、加熱手段は不要となるが、ケース(e)では冷却手段の負担はかなり大きくなり、ケース(a)、(e)は、いずれも熱効率がよくない。 FIG. 6 shows the relative temperature relationship between the set temperature Tmin in the low heat environment, the set temperature Tmax in the high heat environment, the temperature sensing point T0, and the outside air temperature T. The transition from (a) to (e) is shown. It shows how the outside air temperature is relatively rising as you go. As can be seen from these figures, in cases (a) and (b), since the outside air temperature is relatively low, the cooling means is not necessary, but in case (a), the burden on the heating means becomes considerably large. In cases (d) and (e), since the outside air temperature is relatively high, no heating means is required, but in case (e), the burden on the cooling means is considerably increased, and cases (a) and (e) Neither of them has good thermal efficiency.
一方、ケース(c)では外気温が感温点T0に近いため、加熱手段及び冷却手段の両方が必要となるが、熱効率は悪くない。 On the other hand, in case (c), since the outside air temperature is close to the temperature sensing point T0, both the heating means and the cooling means are required, but the thermal efficiency is not bad.
要すれば、イニシャルコストとランニングコストを勘案しながら、ケース(b)〜ケース(d)の3つを適宜選択するのが望ましい。 If necessary, it is desirable to appropriately select three cases (b) to (d) while taking into account the initial cost and running cost.
上述した記載でわかるように、本発明を実施するにあたり、ベルトの循環経路に沿ったすべての箇所で外気温が一定である場合においては、搬送材料自体の熱エネルギーを利用する場合も含め、加熱手段及び冷却手段の少なくともいずれかと併用することが必要となる。 As can be seen from the above description, in carrying out the present invention, in the case where the outside air temperature is constant at all points along the belt circulation path, the heating energy including the case of using the heat energy of the conveying material itself is used. It is necessary to use in combination with at least one of the means and the cooling means.
しかしながら、ベルトの循環経路に沿った区間で外気温が異なる場合にはこの限りではない。 However, this is not the case when the outside air temperature differs in the section along the belt circulation path.
具体的には泥土圧シールド工事において、搬送区間が長いために機首側と尾端側で外気温が異なり、機首側では地中温度の影響を受けて外気温が例えば10゜Cになり、尾端側では立坑を介した地上温度の影響を受けて外気温が例えば30゜Cになる場合、感温吸排水性保水剤の感温点を20゜Cに設定すれば、加熱手段及び冷却手段の両方を省略しても、感温吸排水性保水剤の吸排水機能を利用した搬送中の脱水が可能となる。 Specifically, in mud pressure shield construction, the outside air temperature differs between the nose side and the tail end side due to the long conveyance section, and the outside air temperature is 10 ° C due to the influence of underground temperature on the nose side. On the tail end side, when the outside air temperature becomes 30 ° C due to the influence of the ground temperature through the shaft, if the temperature sensing point of the temperature-sensitive water-absorbing water retaining agent is set to 20 ° C, the heating means and Even if both of the cooling means are omitted, dehydration during transport using the water-absorbing / drainage function of the temperature-sensitive water-absorbing water retaining agent becomes possible.
1 ベルトコンベヤ
4,4′ ベルト
5 ベルト本体
6,6′ 吸排水層
8 ヒータ(加熱手段)
11 搬送材料
42 不透水性ゴム
43 感温吸排水性保水剤
51 クーラー(冷却手段)
1 Belt conveyor 4, 4 '
11
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2006
- 2006-05-15 JP JP2006135107A patent/JP2007302462A/en active Pending
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