JP2020521068A - 粉砕セルロース材料を供給するためのシステムおよびチップシュート - Google Patents

Abstract

本発明は、矩形横断面を有する細長開口本体（２２；３２；４２）を備え、細長開口本体（２２；３２；４２）に接続し、且つ円形出口（２６；３６；４６）を備える移行部（２３；３３；４３）をさらに備えるチップシュート（４；２１；３１；４１）に関する。本発明は、さらに、粉砕されたリグノセルロース材料を容器（２）から容器（２）の下方に位置するポンプ（３）に移送するための供給システム（１）であって、そのようなチップシュート（４；２１；３１；４１）が、容器（２）とパム（３）との間に配置される、供給システムに関する。

Description

本発明は、一般に、粉砕セルロース材料を第１の容器から第２の容器に供給するためのシステムであって、システムが、第１の容器と、ポンプと、第１の容器とポンプとの間に配置されたチップシュートと、を備え、チップシュートが、細長い中空形状と、一定の断面積または下方向に増加する断面積を有する矩形断面と、円形出口を備えるか、または円形出口に変換する下部および、好ましくはより短い移行部と、を有する上部本体を備えるシステムに関する。本発明はまた、本発明に係るチップシュートを既存のチップシュートの一部（典型的には下端部）に取り付けることによりチップシュートが配置される、チップシュートを形成する方法に関する。

粉砕セルロース繊維材料を、例えば前処理容器から蒸解釜に供給するための従来のシステムでは、供給システムは、前処理容器からセルロース材料を蒸解釜に移す高圧フィーダに粉砕セルロース繊維材料を供給するために、通常は前処理容器の下方に配置され且つ配設される低圧フィーダを備えていた。これらのシステムでは、高圧フィーダは高額な設備であり、また、かなりの定期的なメンテナンスが必要であった。

Ｐｒｏｕｇｈらによる米国特許第６，３２５，８９０号明細書では、高圧フィーダが、処理容器の上部から少なくとも３０フィート下方に位置し、且つ蒸し器において少なくとも１０ｂａｒの圧力まで蒸された木材チップのスラリーを加圧するように構成された１つ以上のポンプに有利に交換されることができる方法が開示されている。これにより、スラリーは蒸し器からチップ計量装置に排出され、チップ計量装置は低圧フィーダに接続されることができ、且つそこから導管を介して１つ以上のポンプに接続されることができ、それによって導管がＡｈｌｓｔｒｏｍ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ社によって販売されている「チップチューブ」であることが好ましいことが特許文献に記載されている。

前述の特許において提案されているように、高圧フィーダを１つまたは複数のポンプに交換することは、多くの態様から有利であり、パルプ産業では、現在、そのような交換を行う傾向が進行している。しかしながら、粉砕セルロース材料システムを前処理容器から処理容器に供給するシステムを再構築する場合、通常、できるだけ少ない変更で既存の機器を最大限に使用することが望まれる。この点で、チップチューブ形状のチップシュートは、理想的ではない。さらに、１つ以上のポンプは、処理容器の上部からかなり長い距離（例えば、約３０フィート）下方に位置するため、チップシュートの寸法は、チップシュートの詰まりを回避し、且つあまり変化しないチップシュート内のチップレベルも提供するために慎重に考慮される必要がある。

米国特許第６，３２５，８９０号明細書

上記のように、チップシュートの詰まりのリスクを排除するか、または少なくとも低減すると同時に、チップシュート内の安定したチップレベルの維持を促進するチップシュートの改善された設計の必要性がある。チップシュートはまた、既存の機器と可能な限り互換性があり、それによって、高圧フィーダを１つ以上のポンプに交換することに伴うコストを削減する必要がある。それにより、チップシュートは、木材チップなどの粉砕繊維セルロース材料を例えば蒸し器またはチップビンなどの前処理容器から、例えばバッチ蒸解釜、連続蒸解釜、含浸容器または（予備）加水分解容器などの処理容器に供給するための供給システムの一部であり、本発明はまた、容器、ポンプ、および容器とポンプとの間に位置するチップシュートを備える供給システムにも関する。本発明はまた、本発明に係るチップシュートを、既存のチップシュートの一部に取り付けることによりチップシュートが形成される方法も開示する。

上述した目的は、独立請求項に記載のチップシュート、供給システムおよび方法により達成される。好ましい実施形態は、従属請求項に記載されている。

本発明は、矩形断面を有する細長開口または中空本体を備え、且つ細長開口または中空本体に接続して円形出口を備える移行部をさらに備えるチップシュートに関する。少なくとも内側矩形断面を含む矩形断面は、細長本体の一般的な延長部を横切る平面で見たときに矩形であり、それによって横方向内側矩形断面とも呼ばれることができる。矩形断面は、移行部に向かう方向で見たときに本体の少なくとも一部において一定または増加する断面積によって特徴付けられる。一定または増加する断面積を配置することにより、チップがチップシュート内でスタックしたり、または「ハングアップ」したりするリスクが最小限に抑えられる。

上述したように、本チップシュートの１つの目的は、高圧フィーダが少なくとも１つのポンプと交換される供給システムにおいて使用されることである。かかる高圧フィーダの特別な特徴は、通常、高圧フィーダの細長い内部ポケットを効率的に充填するために矩形の入口が提供されるということであり、そのため、高圧フィーダに直接的にまたは間接的に接続された低圧フィーダ、計量装置または容器の出口などの他の機器または装置には、矩形の入口部または出口部が設けられていることが多い。対照的に、高圧フィーダを交換することになっているポンプは、通常、円形の入口を有する。

本チップシュートの本体は矩形断面を有し、対応する矩形の接続開口または出口を有する構成または装置に取り付けるように構成されると共に、その円形出口を有する移行部は、ポンプの円形入口に取り付けることにより、既存の機器を効率的に使用するように構成される。以下の説明から理解されるように、移行部の長さ（または、むしろチップシュートが垂直取り付け用に構成されているために移行部の高さ）は、円形出口の直径によって大きく決定されるが、比較的短いことが好ましく、それにより、本体の比較的長い長さ（高さ）を提供し、とりわけ、チップシュートの下端に高い静圧を提供し、その下に位置するポンプの適切な動作を保証または促進し、また、本体の矩形断面を維持することにより大きな断面積が確保され、それにより、大量のセルロース材料がチップシュートに収容されることができ、チップシュートにおける安定したレベルを提供し、また、その詰まりのリスクを排除、または少なくとも低減する。ポンプへの多用途の接続を提供するために、本発明の異なる実施形態に関連して以下に説明されるように、円形出口は、移行部の短面、長面または下面に提供されることができる。さらに、本明細書で提示される全ての実施形態について、移行部に設けられた円形出口は、チップシュートの一般的な形状からある距離だけ突出し、それにより、ポンプへの接続、またはポンプにつながる導管もしくはパイプへの接続を容易にすることができる。パルプが円滑に且つ本チップシュートを途切れずに移動することをさらに確保し、且つ本体内に大きな容積を提供するために、チップシュートは、チップシュートの本体の長さ（高さ）に亘って一定である断面積、またはチップシュートの本体の長さ（高さ）の少なくとも一部において増加する（移行部に向かう方向で見られる）断面積を有することが好ましい。

あるいは、本発明に係るチップシュートは、本発明に係るチップシュートを既存の矩形チップシュートまたは既存の矩形チップシュートの下端部などの一部に取り付けることによって達成されることができる。そのような場合、チップシュートは、円形出口を備える移行部を備え、チップシュートの上部は矩形断面を有し、矩形断面は既存の矩形チップシュートの下部に取り付けるように適合され、その形状および寸法が、既存の矩形チップシュートの下部の形状および寸法と本質的に同じであるが、チップシュートおよび元のチップシュートの残りの部分が容器とポンプとの間に取り付けられることができるようにチップシュートの長さ（高さ）が変更（すなわち、縮小）される。したがって、本発明はまた、本発明に係るチップシュートを既存のチップシュートの一部に取り付けることによりチップシュートを達成する方法にも関する。

したがって、本発明に係るチップシュートは、高さと、断面積を有する矩形横断面とを有する細長開口本体を備え、細長開口本体に接続し且つ円形出口を備える移行部をさらに備え、断面積が、高さに亘って一定であるか、または本体の少なくとも一部において移行部に向かう方向に増加することを特徴としている。本発明に係るチップシュートを配置する方法は、上述したチップシュートの上部を既存のチップシュートの下部に取り付けるステップを備える。

したがって、粉砕されたリグノセルロース材料を容器から容器の下方に位置するポンプに移送するための供給システムは、本発明によれば、容器の底部内または底部に配置され且つ矩形出口開口を備えるチップ移送機構成と、ポンプに設けられた円形入口と、チップ移送機構成とポンプとの間に配置されたチップシュートとを備え、チップシュートが、高さと、断面積を有する矩形横断面とを有し且つチップ移送機構成の矩形出口開口に接続された細長開口本体と、ポンプの円形入口に接続された円形出口を備える移行部とを備え、断面積が、本体の高さに亘って一定であるか、または本体の少なくとも一部において移行部に向かう方向に増加する。

本明細書で使用される場合、用語「チップ移送機構成」は、容器とポンプとの間に配置され且つチップシュートの本体が接続する全ての機器、装置、および構成を含む。かかる機器、装置、および構成の例は、計量装置、低圧フィーダ、または単に容器の下部に設けられた出口であり、または、「チップ移送機構成」は、既存の矩形チップシュートまたは以前に配置された矩形チップシュートの一部とすることができる。さらに、粉砕セルロース材料を供給するための供給システムは、液体によって希釈された粉砕セルロース材料の供給のために使用されることができることが理解されるべきである。かかる希釈は、セルロース材料が本発明の供給システムに入る前に行われることができる、あるいは、希釈は、例えば容器内またはチップシュート内などの供給システム内で行われることができる。したがって、用語「粉砕セルロース材料」は、液体によって希釈された粉砕セルロース材料を含む。

本発明は、非限定的な例により、且つ添付の図面を参照して以下にさらに説明される。

本発明に係る粉砕セルロース材料を供給するためのシステムの概略図である。 従来技術に係るチップシュートの概略図である。 本発明に係るチップシュートの第１の実施形態の概略図である。 本発明に係るチップシュートの第２の実施形態の概略図である。 本発明に係るチップシュートの第３の実施形態の概略図である。

本発明は、一般に、粉砕セルロース繊維材料を少なくとも１つのポンプによって第１の容器から第２の容器に供給するためのシステムに関する。粉砕セルロース繊維材料は、典型的には、木材チップであり、木材チップは、例えばシステムの一部である第１の容器内またはチップシュート内などの供給システム自体において、例えば水などの液体によって希釈済であり得るか、または例えば水などの液体によって希釈されるものであるが、該システムは、他の種類のセルロース材料にも適用されることができる。第１の容器は、蒸し器またはチップビンなどの木材チップ（または他のセルロース材料）の前処理用容器とすることができるものであり、一方、第２の容器は、連続蒸解釜、バッチ蒸解釜、含浸容器または加水分解もしくは予備加水分解容器とすることができるのみならず、他の目的を有する他の種類の容器も考えられる（しかしながら、第２の容器は、本発明に係るシステムの一部ではない。）。かかるシステムでは、少なくとも１つのポンプが第１の容器の下方に配置され、粉砕セルロース材料は、第１の容器の下部内または下部に設けられた出口に直接接続されることができるチップシュートを介して第１の容器からポンプに移送される。しかしながら、場合によっては、第１の容器とポンプとの間に他の装置を配置する必要性がある。そのような装置の例は、第１の容器からの材料または媒体の流れを測定する計量装置、第１の容器からのセルロース材料の供給を実現または促進する低圧フィーダまたはスクリューフィーダである。こうした装置の他の例は、例えば、高圧フィーダに関連して以前に使用されていた既存のチップシュートの一部である。上述したように、本明細書では、第１の容器または前記第１の容器の下方に配置された他のチップシュートからの出口を含む全てのこうした装置または構成は、「チップ移送機構成」と呼ばれることができる。

本発明に係る粉砕セルロース材料を供給するためのシステム１は、図１において非常に概略的に示されている。供給システム１は、容器２、容器２の下方に配置されたポンプ３、および容器２とポンプ３との間に配置されたチップシュート４を備える。使用中、容器２は、例えばチップシュート４において液体によって希釈済であり得る、または液体によって希釈されることができる木材チップなどの粉砕セルロース材料を含み、容器２は、通常、例えば粉砕セルロース材料の蒸しなどのある種の処理のために構成されている。しかしながら、容器２はまた、任意の特別な処理を行うことなくセルロース材料を（一時的に）貯蔵するように単に構成されることもできる。さらに、チップシュート４は、チップ移送機構成５に接続され、該チップ移送機構成５は、図１に示されるシステム１では計量装置を備えるが、上述したように、低圧フィーダもしくはスクリューフィーダなどの供給装置、または単に容器２の底部６に配置された出口とすることができる。システム１が作動しているとき、ポンプ３の出口（図示せず）は、蒸解釜もしくは含浸容器もしくは（予備）加水分解容器などの処理容器に接続された少なくとも１つの導管を介しているか、または、ポンプ３は、順次処理容器（もしくはさらに他のポンプ）に接続される他のポンプに接続される。しかしながら、かかる処理容器、すなわち、ポンプ３の下流の容器は、本発明の一部ではないため、図１には示されていない。

本発明が使用される状況をよりよく理解するために、従来技術に係るチップシュート１１が図２に概略的に示されており、チップシュート１１は、細長管状本体１２を備える。チップシュート１１は、第１の上部円形断面を有し、第２の下部のより小さい円形断面へと下向きに先細りになり、それにより、チップシュート１１に長く比較的狭い円錐形状を与える。前記のように、チップシュート１１の下端は、ポンプへの接続を目的としており、それにより、典型的には、下部円形断面の直径は、このポンプの入口寸法によって与えられる。細長管状本体１２の円形の上部断面のために、チップシュート１１は、矩形断面を有する出口を有するチップ移送機構成に直接接続されることはできない。また、細長管状本体１２の長くて狭い形状は、この細長管状本体１２が比較的少量のセルロース材料および液体しか収容することができないため、チップシュート１１における安定したチップおよび液体レベルを維持することをさらに困難にする。

本発明に係るチップシュート２１の第１の実施形態が図３に概略的に示されており、チップシュート２１は、上部本体２２と下部移行部２３とを備える。本体２２は、細長本体２２の全体的な延長部を横断する平面で見たときに矩形断面を有する細長形状を有する。したがって、矩形断面は、横方向の矩形断面と呼ばれることができる。さらに、粉砕セルロース材料の移送に重要なのは本体２２の内部寸法であるため、矩形であるのは少なくとも本体２２の内部断面であるが、図３に示すように、外部断面も（通常は）矩形とすることができる。内部、外部および横方向の矩形断面についての説明は、本明細書で説明および開示される全ての実施形態に適用される。本体２２の矩形断面は、均一または不均一な矩形断面である。すなわち、本体２２は、以下に説明される、そのような矩形断面が見られる場所にかかわらず、その全高に沿って横方向の矩形断面を有する。さらに、矩形断面の面積は、本体の全長（高さ）に亘って一定であるか、または矩形断面の面積は、本体２２の少なくとも一部において移行部２３に向かって増加する。後者の場合、本体２２は、特に、本体２２またはその少なくとも一部が下方に広がるように、すなわち、断面の面積が本体２２のより上部よりも本体２２の下部において大きくなるように配置されることができる。こうした拡大形状は、パルプがチップシュート２１に詰まるリスクを防止、または少なくとも最小限に抑える。矩形断面積が、本体２２の少なくとも一部において移行部２３に向かって増加する場合、この特徴は、例えば、徐々に、本体の全長（高さ）に沿って、矩形断面積が増加することができること、または、例えば、断面積が他の１つの部分において（または他のいくつかの部分において）一定である一方で、矩形断面積が、徐々に、１つの部分において増加することができる（またはいくつかの部分において増加することができる）ことを意味する。したがって、一例として、本体の第１の最上部が一定の断面積を有する場合、中間および隣接する部分は、下方向に増加する断面積を有することができ、中間部に隣接する最下部は、一定の断面積を有することができ、最下部の断面積は、最上部の断面積とは異なる、すなわち、最下部の断面積は、最上部の断面積よりも大きい。本体の少なくとも一部において移行部に向かって下向きの方向に増加する断面積の上記の定義は、本明細書で開示および説明される全ての実施形態に適用される。本発明に係るチップシュートの全ての実施形態に適用される補足的な特徴は、断面積が本体のどの部分でも減少しないか、または少なくとも実質的に減少しないということであり、用語「実質的に」とは、断面積が減少した場合に、例えば、例えば溶接シームによってまたは重複接合において一体に接合された部分である接合部など、本体の非常に小さな部分にわずかにしか存在しないことを意味する。

さらに、図３に示すように、本体２２の矩形断面は、長さＬ１を有する第１の面または長面２４および長さＬ２を有する第２の面または短面２５によって形成され、例えば、Ｌ１は、６００ｍｍから２５００ｍｍの間隔とすることができ、Ｌ２は、２００ｍｍから８００ｍｍの間隔とすることができ、Ｌ２≦Ｌ１である。実際には、Ｌ１およびＬ２の寸法は、動作中に上部本体２２が取り付けられるかまたは接続されることになるチップ移送機構成の寸法に適合される。それにより、均一な矩形断面は、本体２２の一部に亘って一定である比Ｌ２／Ｌ１によって特徴付けられる一方で、不均一な断面は、比Ｌ２／Ｌ１が一定でないことによって特徴付けられる。例として、不均一な断面の場合、本体２２の上部は、Ｌ２よりもはるかに大きいＬ１を有する著しい矩形とすることができる一方で、本体の下部は、Ｌ２よりもわずかにのみ大きいＬ１を有するほぼ二次式とすることができる。均一および不均一な断面に関する議論は、本明細書に提示される本発明に係るチップシュートの全ての実施形態に適用される。全ての場合において、本体２２の断面積は、本体２２の長さ（高さ）に亘って一定であるか、または、断面積は、本体２２の少なくとも一部において移行部２３に向かって増加する。チップシュート２１によって移送されることになる粉砕セルロース材料のために大きな体積を形成し、長面２４および短面２５によって形成された断面積を最大限に活用するために、本体２２は、好ましくは、比較的長く（またはチップシュート２１が垂直取り付け用に構成されているためにむしろ高い）、それにより、粉砕セルロース材料がチップシュート２１によって輸送および移送されるための大きな体積を形成し、また、チップシュート２１の下端において比較的高い静圧も形成する。前者は、チップシュート２１内でチップレベルが大きく変動しないことを保証する一方で、後者は、チップシュート２１の下方に配置されたポンプにおける効率的な圧送を促進する。図３では、本体２２の高さ（第１の高さとも呼ばれることができる）は、参照文字Ｈによって示される一方で、移行部２３の高さ（第２の高さとも呼ばれることができる）は、参照文字ｈによって示される。移行部２３の高さｈは、好ましくは、本体２２の高さＨの５０％未満であり、より好ましくは、本体２２の高さＨの３０％未満であり、さらにより好ましくは、本体２２の高さＨの２０％未満であり、最も好ましくは、本体２２の高さＨの１０％未満である。したがって、隣接する移行部２３の高さｈに対して長い高さＨを有し、且つ一定または増加する断面積を有する矩形断面を有する本体２２を提供することにより、最大体積は、チップシュート２１において移送される粉砕セルロース材料のために形成され、セルロース材料がチップシュート２１に詰まるリスクを低減する。上述したように、好ましい実施形態では、断面積は、本体２２の高さＨに亘って一定であるか、または、断面積は、本体２２の上部よりも本体２２の下部において大きい。すなわち、本体２２、またはその少なくとも一部は、上記で説明したように、下方向に広がっている。

移行部２３は、直径Ｄを有する円形出口２６をさらに備え、これは、典型的には、ポンプの入口直径に適合され、円形出口２６は、取り付けまたは接続のために構成される。直径Ｄは、通常、２００ｍｍから８００ｍｍの間隔である。さらに、上記のように、移行部２３は、好ましくは、比較的短く構成され、移行部２３の高さｈは、Ｄ≦ｈ≦４Ｄとなるようなものとすることができる。理解されるはずであるように、チップシュート２１は、容器とチップポンプとの間に配置されることを意図しており、移行部２３の高さｈを短く、すなわち、Ｄと４Ｄとの間に維持することにより、好ましくは少なくとも１０００ｍｍの高さＨを有することができる比較的大きな空間が、上部本体２２のために設けられる。ポンプの入口への接続を容易にするために、円形出口２６は、移行部２３の一般的な形状から距離Ｓだけ突き出るかまたは突出することができる。したがって、図３に示す第１の実施形態では、円形出口２６は、短面２５から距離Ｓだけ突き出ている。しかしながら、円形出口２６が移行部からある距離だけ突き出ることは必須ではなく、したがって、距離Ｓは、Ｓ≧０であるようなものとすることができることが理解されるべきである。円形出口２６の長さＳは、出口２６が通常はポンプに順次接続される導管またはパイプに接続されているため、重要ではないことにも留意されたい。さらに、この第１の実施形態では、移行部２３は、主にチューブの下半分として提供され、その外端は、円形出口２６を形成し、本体２２は、移行部２３の上部２３ａに連続的に変形することが理解されることができるが、本体から移行部への他のより非連続的な移行は本発明の範囲内であることが理解されるべきである。本明細書で使用される場合、用語「連続的に変形する」とは、本体２２の移行部２３の上部２３ａへの変形が、突然ではなくおよび／または不規則な形状の変形を伴わずに滑らかで段階的に行われることを意味する。しかしながら、全ての場合において、移行部２３の上部２３ａは、本体２２と本質的に同じ寸法Ｌ１およびＬ２を有する。ここで、本体２２は、その高さＨに亘って矩形断面を有するが、この断面の面積は、全高Ｈに亘って一定である必要はない。すなわち、長さＬ１およびＬ２は、変化することができることに留意すべきである。チップシュートの高さに亘って変化する断面積を有するチップシュートを提供することにより、詰まるリスクが低減されることができ、そのため、チップシュートは、上で説明したように、時々、下方向に広がる形状を備える。図３から図５に示される本発明に係るチップシュートの実施形態では、長面および短面の長さＬ１およびＬ２は、それぞれ、チップシュートの本体の上端に示される例示的な理由によるものである。しかしながら、これらの長さＬ１およびＬ２は、本体の高さＨに亘って変化することができ、長さＬ１およびＬ２は、本体の下端において測定されることができるか、または代わりに本体に接続する移行部の上端において測定されることができることが理解されるべきである。長さＬ１およびＬ２に関する説明は、本明細書で開示および説明される全ての実施形態に適用される。

図４では、チップシュート３１の第２の実施形態が概略的に示されている。図３に関連して上述した実施形態のように、チップシュート３１は、上部本体３２と、円形出口３６を順次備える下部移行部３３とを備える。本体３２は、矩形断面を有し（本体３２の延長部を横切る平面で見たときに）、特に、長さＬ１を有する第１の面または長面３４および長さＬ２を有する第２の面または短面３５によって形成される少なくとも矩形の内部断面を有し、例えば、Ｌ１は、６００ｍｍから２５００ｍｍの間隔とすることができ、Ｌ２は、２００ｍｍから８００ｍｍの間隔とすることができ、Ｌ２≦Ｌ１である。矩形断面の断面積は、本体３２の長さ（高さ）に亘って一定であるか、または本体３２の少なくとも一部において下方向、すなわち移行部３３に向かって増加している。したがって、隣接する移行部３３の高さｈに対して長い高さＨを有し、且つ一定または増加する断面積を有する矩形断面を有する本体３２を提供することにより、最大体積は、チップシュート３１において移送される粉砕セルロース材料のために形成され、セルロース材料がチップシュート３１に詰まるリスクを低減する。また、この実施形態では、円形出口３６は、Ｓ≧０となるように移行部３３の一般的な形状から距離Ｓだけ突出することができるが、この実施形態では、円形出口３６は、長面３４に配置される。また、この実施形態では、本体３２は、半円筒の下部へと下方向に変形する移行部３３の上部３３ａに連続的に変形するが、双方の移行部ならびに本体から移行部への移行の他の形状も本発明の範囲内である。繰り返しになるが、本明細書で使用される場合、用語「連続的に変形する」とは、本体３２の移行部３３の上部３３ａへの変形が、いかなる不規則または突然の形状変化または変形なしに滑らかで段階的に行われることを意味する。しかしながら、全ての場合において、移行部３３の上部３３ａは、本体３２と本質的に同じ寸法Ｌ１およびＬ２を有する。さらに、図４では、本体３２の高さ（第１の高さとも呼ばれる）は、参照文字Ｈによって示される一方で、移行部３３の高さ（第２の高さとも呼ばれる）は、参照文字ｈによって示される。本発明の好ましい実施形態では、本体３２の第１の高さＨは、少なくとも１０００ｍｍとすることができる一方で、移行部３３の第２の高さｈは、Ｄ≦ｈ≦４Ｄとなるように主に出口部３６の直径Ｄによって決定され、２００ｍｍ≦Ｄ≦８００ｍｍである。移行部３３の高さｈは、好ましくは、本体３２の高さＨの５０％未満であり、より好ましくは、本体３２の高さＨの３０％未満であり、さらにより好ましくは、本体３２の高さＨの２０％未満であり、最も好ましくは、本体３２の高さＨの１０％未満である。

図５では、本発明に係るチップシュート４１の第３の実施形態が概略的に示されている。図３および図４にそれぞれ関連して上述した実施形態のように、チップシュート４１は、上部本体４２と、円形出口４６を順次備える下部移行部４３とを備える。本体４２は、矩形断面（本体４２の延長部を横切る平面で見たときに）、特に、長さＬ１を有する第１の面または長面４４および長さＬ２を有する第２の面または短面４５によって形成される少なくとも矩形の内部断面を有し、例えば、Ｌ１は、６００ｍｍから２５００ｍｍの間隔とすることができ、Ｌ２は、２００ｍｍから８００ｍｍの間隔とすることができ、Ｌ２≦Ｌ１である。矩形断面の断面積は、本体４２の高さに亘って一定であるか、または本体４２の少なくとも一部において下方向、すなわち移行部４３に向かって増加している。したがって、隣接する移行部４３の高さｈに対して長い高さＨを有し、且つ一定または増加する断面積を有する矩形断面を有する本体４２を提供することにより、最大体積は、チップシュート４１において移送される粉砕セルロース材料のために形成され、セルロース材料がチップシュート４１に詰まるリスクを低減する。また、この実施形態では、円形出口４６は、Ｓ≧０ｍｍとなるように移行部４３の一般的な形状から距離Ｓだけ突出することができるが、この実施形態では、円形出口４６は、移行部４３の下面４３ｂに配置される。また、この実施形態では、本体４２は、丸みを帯びた下面４３ｂへと下方向に変形する移行部４３の上部４３ａに連続的に変形するが、双方の移行部ならびに本体から移行部への移行の他の形状も本発明の範囲内である。ここでも、用語「連続的に変形する」とは、本体４２の移行部４３の上部４３ａへの変形が、滑らかで段階的に行われることを意味する。しかしながら、全ての場合において、移行部４３の上部４３ａは、本体４２と本質的に同じ寸法Ｌ１およびＬ２を有する。さらに、図５では、本体４２の高さ（第１の高さとも呼ばれることができる）は、参照文字Ｈによって示される一方で、移行部４３の高さ（第２の高さとも呼ばれることができる）は、参照文字ｈによって示される。本発明の好ましい実施形態では、本体４２の第１の高さＨは、少なくとも１０００ｍｍである一方で、移行部４３の第２の高さｈは、Ｄ≦ｈ≦４Ｄとなるように主に出口部４６の直径Ｄによって決定され、２００ｍｍ≦Ｄ≦８００ｍｍである。移行部４３の高さｈは、好ましくは、本体４２の高さＨの５０％未満であり、より好ましくは、本体４２の高さＨの３０％未満であり、さらにより好ましくは、本体４２の高さＨの２０％未満であり、最も好ましくは、本体４２の高さＨの１０％未満である。

図３から図５に関連して示される実施形態では、チップシュートは、矩形断面を有する本体と円形出口を備える移行部とを本質的に備える単一ユニットとして説明された。しかしながら、本発明の範囲内で、チップシュートの上端を、典型的には高圧フィーダへの接続のために配置および設計されている、典型的には以前に配置された他のチップシュートの既存の部分の下端に接続することにより、これらの特徴を有するチップシュートを提供することが可能である。

本発明は、添付の図面にも示される特定の実施形態を参照して説明されたが、明細書に記載され且つ以下の特許請求の範囲を参照して定義された本発明の範囲内で多くの変形および変更が行われることができることは当業者にとって明らかであろう。

高圧フィーダを交換するためには、パルプ産業では、２つの基本的に異なる解が存在する。しかしながら、粉砕セルロース材料システムを前処理容器から処理容器に供給するシステムを再構築する場合、通常、できるだけ少ない変更で既存の機器を最大限に使用することが望まれる。この点で、チップチューブ形状のチップシュートは、理想的ではない。さらに、１つ以上のポンプは、処理容器の上部からかなり長い距離（例えば、約３０フィート）下方に位置するため、チップシュートの寸法は、チップシュートの詰まりを回避し、且つあまり変化しないチップシュート内のチップレベルも提供するために慎重に考慮される必要がある。

したがって、本発明に係るチップシュートは、高さと、断面積を有する矩形横断面とを有する細長開口本体を備え、細長開口本体に接続し且つ円形出口を備える移行部をさらに備え、断面積が、高さに亘って一定であるか、または本体の少なくとも一部において移行部に向かう方向に増加すること、および移行部が本体の高さの５０％未満の高さを有することを特徴としている。本発明に係るチップシュートを配置する方法は、上述したチップシュートの上部を既存のチップシュートの下部に取り付けるステップを備える。

したがって、粉砕されたリグノセルロース材料を容器から容器の下方に位置するポンプに移送するための供給システムは、本発明によれば、容器の底部内または底部に配置され且つ矩形出口開口を備えるチップ移送機構成と、ポンプに設けられた円形入口と、チップ移送機構成とポンプとの間に配置されたチップシュートとを備え、チップシュートが、高さと、断面積を有する矩形横断面とを有し且つチップ移送機構成の矩形出口開口に接続された細長開口本体と、ポンプの円形入口に接続された円形出口を備える移行部とを備え、断面積が、本体の高さに亘って一定であるか、または本体の少なくとも一部において移行部に向かう方向に増加し、移行部が本体の高さの５０％未満の高さを有する。

本発明に係るチップシュート２１の第１の実施形態が図３に概略的に示されており、チップシュート２１は、上部本体２２と下部移行部２３とを備える。本体２２は、細長本体２２の全体的な延長部を横断する平面で見たときに矩形断面を有する細長形状を有する。したがって、矩形断面は、横方向の矩形断面と呼ばれることができる。さらに、粉砕セルロース材料の移送に重要なのは本体２２の内部寸法であるため、矩形であるのは少なくとも本体２２の内部断面であるが、図３に示すように、外部断面も（通常は）矩形とすることができる。内部、外部および横方向の矩形断面についての説明は、本明細書で説明および開示される全ての実施形態に適用される。本体２２の矩形断面は、均一または不均一な矩形断面である。すなわち、本体２２は、以下に説明される、そのような矩形断面が見られる場所にかかわらず、その全高に沿って横方向の矩形断面を有する。さらに、矩形断面の面積は、本体の全長（高さ）に亘って一定であるか、または矩形断面の面積は、本体２２の少なくとも一部において移行部２３に向かって増加する。後者の場合、本体２２は、特に、本体２２またはその少なくとも一部が下方に広がるように、すなわち、断面の面積が本体２２のより上部よりも本体２２の下部において大きくなるように配置されることができる。こうした拡大形状は、パルプがチップシュート２１に詰まるリスクを防止、または少なくとも最小限に抑える。矩形断面積が、本体２２の少なくとも一部において移行部２３に向かって増加する場合、この特徴は、例えば、徐々に、本体の全長（高さ）に沿って、矩形断面積が増加することができること、または、例えば、断面積が他の１つの部分において（または他のいくつかの部分において）一定である一方で、矩形断面積が、徐々に、１つの部分において増加することができる（またはいくつかの部分において増加することができる）ことを意味する。したがって、一例として、本体の第１の最上部が一定の断面積を有する場合、中間および隣接する部分は、下方向に増加する断面積を有することができ、中間部に隣接する最下部は、一定の断面積を有することができ、最下部の断面積は、最上部の断面積とは異なる、すなわち、最下部の断面積は、最上部の断面積よりも大きい。本体の少なくとも一部において移行部に向かって下向きの方向に増加する断面積の上記の定義は、本明細書で開示および説明される全ての実施形態に適用される。本発明に係るチップシュートの全ての実施形態に適用される補足的な特徴は、断面積が本体のどの部分でも減少しないか、または少なくとも実質的に減少しないということであり、用語「実質的に」とは、断面積が減少した場合に、例えば、一体に接合された部分である接合部など、本体の非常に小さな部分にわずかにしか存在しないことを意味する。

Claims (12)

1. 粉砕されたリグノセルロース材料を容器（２）から容器（２）の下方に位置するポンプ（３）に移送するための供給システム（１）であって、前記供給システム（１）が、
   容器（２）の底部内または底部に配置され、且つ矩形出口開口を備えるチップ移送機構成（５）と、
   ポンプ（３）に設けられた円形入口と、
   チップ移送機構成（５）とポンプ（３）との間に配置されたチップシュート（４）と、を備え、
   チップシュート（４；２１；３１；４１）が、高さ（Ｈ）と、断面積を有する矩形横断面とを有し且つチップ移送機構成（５）の矩形出口開口に接続された細長開口本体（２２；３２；４２）と、ポンプ（３）の円形入口に接続された円形出口（２６；３６；４６）を備える移行部（２３；３３；４３）とを備え、断面積が、本体（２２；３２；４２）の少なくとも一部において高さ（Ｈ）に亘って一定であるか、または移行部（２３；３３；４３）に向かう方向に増加することを特徴とする、供給システム（１）。
2. 移行部（２３；３３；４３）が、好ましくは本体（２２；３２；４２）の高さ（Ｈ）の５０％未満、より好ましくは本体（２２；３２；４２）の高さ（Ｈ）の３０％未満、さらにより好ましくは本体（２２；３２；４２）の高さ（Ｈ）の２０％未満、および最も好ましくは本体（２２；３２；４２）の高さ（Ｈ）の１０％未満である高さ（ｈ）を有することを特徴とする、請求項１に記載の供給システム。
3. 細長本体（２２；３２；４２）が、少なくとも１０００ｍｍの高さ（Ｈ）を有することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の供給システム。
4. チップ移送機構成（５）が容器（２）からの出口を備えることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の供給システム。
5. チップ移送機構成（５）が、計量装置、チップ供給装置またはスクリューフィーダを備えることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の供給システム。
6. チップシュート（４；２１；３１；４１）が、高さ（Ｈ）と、断面積を有する矩形横断面とを有する細長開口本体（２２；３２；４２）とを備え、細長開口本体（２２；３２；４２）に接続し且つ円形出口（２６；３６；４６）を備える移行部（２３；３３；４３）をさらに備え、断面積が、高さ（Ｈ）に亘って一定であるか、または本体（２２；３２；４２）の少なくとも一部において移行部（２３；３３；４３）に向かう方向に増加することを特徴とする、チップシュート（４；２１；３１；４１）。
7. 移行部（２３；３３；４３）が、好ましくは本体（２２；３２；４２）の高さ（Ｈ）の５０％未満、より好ましくは本体（２２；３２；４２）の高さ（Ｈ）の３０％未満、さらにより好ましくは本体（２２；３２；４２）の高さ（Ｈ）の２０％未満、および最も好ましくは本体（２２；３２；４２）の高さ（Ｈ）の１０％未満である高さ（ｈ）を有することを特徴とする、請求項６に記載のチップシュート（２１；３１；４１）。
8. 細長開口本体（２２；３２；４２）が、移行部（２３；３３；４３）の上部（２３ａ；３３ａ；４３ａ）に連続的に変形することを特徴とする、請求項６または７に記載のチップシュート。
9. 細長開口本体（２２）が、第１の長さ（Ｌ１）を有する長面（２４）と、第２の長さ（Ｌ２）を有する短面（２５）とをさらに有し、Ｌ１≧Ｌ２であり、移行部の少なくとも上部（２３ａ）が、本質的に同じ寸法Ｌ１およびＬ２を有し、円形出口（２６）が長面（２４）に配置されることを特徴とする、請求項６から８のいずれか一項に記載のチップシュート。
10. 細長開口本体（３２）が、第１の長さ（Ｌ１）を有する長面（３４）と、第２の長さ（Ｌ２）を有する短面（３５）とをさらに有し、Ｌ１≧Ｌ２であり、移行部（３３）の少なくとも上部（３３ａ）が、本質的に同じ寸法Ｌ１およびＬ２を有し、円形出口（３６）が短面（３５）に配置されることを特徴とする、請求項６から８のいずれか一項に記載のチップシュート。
11. 移行部（４３）が下面（４３ｂ）を有し、円形出口（４６）が下面（４３ｂ）に配置されることを特徴とする、請求項６から８のいずれか一項に記載のチップシュート。
12. 請求項５に記載のチップシュートの上部が、既存のチップシュートの下部に取り付けられる、チップシュートの配置方法。

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