JP2648522B2 - 固形粒子状材料の混合および取出し装置と方法，並びに固形粒子状材料の取出し／循環放出口 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、プラスチックペレット等の固形粒子状材料
を下部または上部若しくは下部と上部から同時に充填す
る技術を利用し、且つ重力流下方式の取出しおよび循環
用のチャンネル（下降管）を使用した、材料の混合装置
に関係している。

従来の技術、および発明が解決しようとする課題 縦向きの容器を備えている材料混合器は周知である。
こうした容器には、容器中央に材料循環用のリフトコラ
ムが装着されている。この種の混合器の具体的な事例
は、例えば、米国特許第3,276,753号、第3,642,178号お
よび第4,194,845号に示されている。

重力式混合器は、複数の下降管を備えた縦向きの容器
を備えている。これら下降管の各々は、容器の幾つかの
レベルに見合い位置に流入口を備えている。容器の上部
にある材料は下降管内に入り、さらに受入れ瓶またはポ
ッパー内に流入し、容器内の複数のレベルから流入した
材料を混合するように構成してある。幾つかの事例に
は、材料の再循環装置が設置されている。そうした混合
器の具体例は、例えば、米国特許第3,158,362号、第3,2
16,629号、第3,421,739号および第4,068,828号が示して
いる。

中央リフトコラムを利用してプラスチックペレット等
の固形粒子状材料を混合する底充填方式を踏襲した装置
は、米国特許第4,569,596号および米国特許第4,573,800
号に詳しく紹介されている。これら両方の発明は、本件
出願と同一の出願人に既に譲渡されている。こうした形
式の装置では、混合しようとする材料を材料供給源より
混合器の底まで空気圧を利用して搬送し、また材料を混
合器まで搬送するのに用いたエネルギーを活用して材料
を中央リフトコラムに沿って押し上げる一方、容器内に
既に収容されている材料を浮き上がらせ新たに充填され
る材料と共に容器の天井まで持ち上げ、こうして材料の
混合を行なっている。また上部充填技術も公知技術であ
る。

容器上部からリフトコラムに材料を供給する技術を改
良するために、中央リフトコラムすなわち混合用コラム
に組み合わせて再循環チャンネルまたは内側下降管の使
用が試みられてきている。そうした構造例の一例が、19
68年６月４日付け発効の米国特許第3,386,707号に示さ
れている。

材料を再循環させる重力式装置を利用した、プラスチ
ック等の固形粒子状材料の混合用に使用する混合器の分
野では、縦向きの再循環チャンネルまたは下降管が混合
容器内に配置され、しかも再循環チャンネルが長さ方向
に沿って縦向きに間隔を設けた複数の開口を備えている
場合でも、材料は常に最上部の開口だけからチャンネル
内に流入し、開口は容器内の材料によって埋まることの
ない構造の装置は周知である。すなわち、チャンネルに
設置した幾つかの開口のうちでも主に最上部に位置する
開口内に材料は流れ込み、チャンネルを通り抜けてこの
チャンネルの流出口から排出されている。容器内に貯ま
っている材料のレベルが再循環チャンネルの開口よりも
低い位置まで下がれば、材料は一段下に位置する開口か
らチャンネル内に流入し始めるように構成されている。

また1985年12月24日付け発効の米国特許第4,560,285
号、1978年１月17日発効の第4,068,828号および1965年1
1月９日発効の第3,216,629号からは、チャンネルの開口
内にバッフルを設置しておき、チャンネルの最上部の流
入口だけでなくこうしたバッフルの設置してある下段す
べてのチャンネル流入口に材料が流入するように構成す
ることも公知となっている。重力式混合器に使われてい
る構造を用いれば、容器内の最上部の地点からだけでな
く下側の地点からも材料を取り出すことができ、結果的
に効率のよい混合を行なうことができる。

従来方式によると、先に引用した各特許明細書に記載
されているように、材料の再循環操作は外部手段を通じ
て行なうのが通例であり、このため材料はチャンネルを
通じて抜き取られ、空気圧搬送装置に供給され、さらに
容器の外部から容器の上部へと再循環させて混合を行な
っている。

米国特許第4,978,227号は、容器の内側に沿って円周
方向に間隔を設けて配置された複数の再循環チャンネル
を持つ縦向きの容器を示している。これらチャンネルの
各々は、内部に調節可能なバッフルの設置してある縦に
間隔を設けた複数の流入開口を備えている。容器は、こ
の容器の底に下向きに突き出たチューブ状の延長部を備
えている。中央に装着されたリフトコラムすなわち混合
用コラムが容器内に設備してあり、チューブ状延長部内
に延びてシール脚部を形成している。混合される粒子状
材料は容器の上部に送り込むことができ、また好ましい
構造のものでは、容器の底から送り込まれ、材料の混合
器に供給するのに用いたエネルギーを利用して縦方向の
リフトコラムを通じ材料を上向きに流すことができる。
すでに容器内にある材料は再循環チャンネルを通じて重
力によりシール脚部の区域に向けて下向きに流動し、混
合用コラムを通じて上向きに流入してくる材料に合流さ
せることができる。再循環チャンネルの流出口はシール
脚部の天井付近に配置されており、またリフトコラム用
の流入口はシール脚部の底の付近に配置されている。

再循環チャンネル内に流入する材料の流量を調節する
手段は、流量制御用の可動ディフレクタを備えている。
この可動ディフレクタは、チャンネル内に入り込む端部
位置またはチャンネルから出て容器内に入り込む端部位
置との間に設置することができる。これに対し本発明
は、可動ディフレクタをチャンネル内に設置しておけ
ば、材料は最上部の開口と下部の両方からチャンネル内
に流入することが見い出された。可動ディフレクタがチ
ャンネルから突き出している場合では、材料はチャンネ
ルの最上部の開口からしか開口内に流入することができ
ない。チャンネル内を通り抜ける材料の流量を調節する
ために、箇々の循環チャンネルに弁手段を設けることが
できる。

前述の米国特許は、本明細書中で特許番号を引用する
ことにより内容の説明に代えるものとする。

連続混合装置において、混合された製品は混合機ベッ
ド内部の単一箇所から（縦方向に）取り出されるのが通
例である。従って、取り出される材料は、供給位置と取
出し地点の相対的な位置関係および貯蔵時間によっては
凝集を起こすことがある。これに対し、混合器ベッド内
部の（縦方向に見て）複数の箇所から製品を取り出すと
都合がよい。

本発明の主要な目的は、混合器ベッド内部の（縦方向
に見て）複数の箇所から製品を搬送でき、単一地点から
製品を取り出す方式の装置に比べてさらに改善された混
合器として十分な機能を発揮することのできる、連続混
合装置に用いる下降管装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、縦方向に位置するそれぞれが独
立したセクションを備え、箇々のセクションがチャンネ
ルからの総流出量の割合をほぼ等しくするか、または前
述したような所定の割合に分配することのできる、下降
管チャンネルを提供することにある。こうしたチャンネ
ルには、使用条件に合わせてそれぞれに異なった縦方向
のセクションを使用することができる。

本発明の別の目的は、前述した第１の下降管チャンネ
ルに加えて縦方向に間隔の開いた複数の取入れポートを
持つ第２の下流管チャンネルを備え、しかもそれぞれの
取入れポートに付属してバッフルが用いられており、同
じ高さ位置にある第１と第２の下流管チャンネルのそれ
ぞれのセクションにおいて流量を変化させ充分な混合を
行なえるようにしてある、混合装置を提供することにあ
る。

本発明のさらに他の目的は、前述した第１と第２の下
降管チャンネルと共に使用される、循環／取出し用の２
つの機能を果たすノイズまたは導管手段を提供すること
にある。

課題を解決するための手段 本発明によれば、固形粒子状材料を混合しこれを容器
から取り出すための新規な装置が得られる。この装置
は、容器に組み合わされ、該容器の底部分に流出口を備
えている第１の下降管チャンネルを有する。該第１の下
降管チャンネルは、縦に連続するｎ個のセクションと、
各々がこれらｎ個のセクションの上部に配置されて容器
内に開口するｎ個の流通ポートとを有し、これらｎ個の
セクションの少なくとも２つが互いにサイズの異なる流
通面積を備えている。

上述のｎ個のセクションは、全てが互いにサイズの異
なる流通面積を備えていてもよい。この場合、ｎ個のセ
クションは、これらｎ個のセクションの最も下側に位置
するものから最も上側に位置するものにかけて徐々に減
少する流通面積を備えていることが好ましい。さらに好
適には、ｎ個のセクションは、第１の下降管チャンネル
の流出口においてｎ個のセクションの各々からの流量分
担を含む体積流量を供するように形成され、ｎ個のセク
ションの各々の流量分担は流出口の体積流量の1/nであ
る。或いは、ｎ個のセクションのうちの最も下側に位置
するものが内側流通面積Ａを備え、ｎ個のセクションの
縦に連続する箇々のものが、これらｎ個のセクションの
下側に隣接するものよりA/nだけ細くなった内側流通面
積を備えていてもよい。

本発明の装置はまた、上記構成に加えて、容器に組み
合わされていて、容器内部の異なった縦方向位置から固
形粒子状材料を受け取る縦に間隔を開けてある複数の流
入口と、容器の底部分に設けた流出口とを備えている第
２の下降管チャンネルを有していてもよい。第２の下降
管チャンネルの流入口の各々は、この第２の下降管チャ
ンネルの内側流通区域内に突き出ているバッフル手段を
備えている。

この場合、装置がさらに、第２の下降管チャンネルの
流出口に流体連絡した状態の導管手段を有し、この導管
手段が、流出口にある粒子状材料の一部分を容器の下側
部分に向けて案内する手段と、流出口にある粒子状材料
の別の部分を容器外側の搬送導管に取り出すための手段
とを有していることが好適である。また、導管手段は第
２の下降管チャンネルの流出口から粒子状材料を受け取
るように配置された第１の矩形導管を含み、上記取り出
すための手段は、第１の導管を流下する粒子状材料の一
部分を捕らえるように当該第１の導管に連結された第２
の矩形導管を有し、上記案内する手段は、粒子状材料の
残り部分を捕らえて容器の下側部分へ再循環させるよう
に第１の導管に連結された第３の矩形導管を有すること
が好ましい。

本発明の装置はさらに、第１の下降管チャンネルの流
出口に流体連絡した状態の導管手段と、流出口にある粒
子状材料の一部分を容器の下側部分に向けて案内する手
段と、流出口にある粒子状材料の別の部分を容器外側の
搬送導管に取り出すための手段とを有していてもよい。
この導管手段は第１の下降管チャンネルの流出口から粒
子状材料を受け取るように配置された第１の矩形導管か
らなり、上記取り出すための手段は、第１の導管を流下
する粒子状材料の一部分を捕らえるように当該第１の導
管に連結された第２の矩形導管を有し、上記案内する手
段は、粒子状材料の残り部分を捕らえて容器の下側部分
へ再循環させるように第１の導管に連結された第３の矩
形導管を有することが好ましい。

また、本発明によれば、固形粒子状材料を混合して取
り出すための装置が得られる。この装置は、上側部分、
下側部分、混合される粒子状材料の流入口、混合を終え
た粒子状材料の流出口、および下側部分に位置するチュ
ーブ状延長部を備えた縦向きの容器と、（ｉ）容器の中
央に取り付けられ、（ii）チューブ状延長部内に突き出
している下側部分を備え、（iii）チューブ状延長部内
に位置する流入口および容器の上側部分に位置する流出
口を含む縦向きのリフトコラムと、チューブ状延長部内
の粒子状材料をリフトコラムの流入口へ且つ該リフトコ
ラムを通して上方へ伴出し、これにより粒子状材料が該
リフトコラムの流出口から容器の上側部分に間欠状に放
出されるように、加圧状態のガス状流体をリフトコラム
より下方のチューブ状延長部に供給するための手段とを
有する。チューブ状延長部とリフトコラムは、ガス状流
体の大部分をリフトコラムを通して上方へ差し向けられ
るようにシール脚部を形成する大きさである。装置はさ
らに、容器に組み合わされ、該容器の底部分に流出口を
備えている第１の下降管チャンネルを含む。この第１の
下降管チャンネルは、縦に連続するｎ個のセクション
と、各々がこれらｎ個のセクションの上部に配置されて
容器内に開口するｎ個の流通ポートとを有し、これらｎ
個のセクションの少なくとも２つが互いにサイズの異な
る流通面積を備えている。

本発明によれば更に、容器から固形粒子状材料を取り
出し、および／またはこれを循環させるための放出口が
得られる。この放出口は、容器内の粒子状材料を流下さ
せるように該容器に組み合わされる下降管チャンネルの
流出口に連結されるようになっており、下降管チャンネ
ルは当該下降管チャンネル内に突き出しているバッフル
手段を備える。放出口はまた、（ａ）流出口にある粒子
状材料の一部を容器の下部に循環させる手段と、（ｂ）
流出口にある粒子状材料の他の部分を取り出して容器の
外側の搬送導管に送るための手段とを有している。

さらに、本発明によれば、固形粒子状材料を混合しこ
れを装置から取り出すための方法が得られる。この装置
は下降管チャンネル手段を包含し、下降管チャンネル手
段は、縦に連続するｎ個のセクションと、各々がこれら
ｎ個のセクションの上部に配置されて粒子状材料を受け
入れるようになったｎ個の流通ポートとを備える第１の
下降管チャンネルを含んでいる。当該方法は、ｎ個の流
通ポートから予め定めた割合で粒子状材料を第１の下降
管チャンネルへそれぞれ導入し、これら流通ポートから
の分担分を合わせて該第１の下降管チャンネルから流出
口流量を流出させる段階を含むものである。

実施例 第１図を参照する。本発明に係る混合装置は、全体を
参照番号１で表わした混合器と、混合される粒子状材料
の供給源２と、モータ作動ブローワ３等により加圧状態
のガス状流体を送る供給源とを備えている。混合器１
は、圧力ディファレンシャルすなわち負圧技術を利用す
ることにより、例えばこの混合器１と供給源２との間に
圧力ディファレンシャルを作り出して供給源２から材料
を吸引し、混合器１への充填を随時行なえる点に注目す
る必要がある。導管４はブローワ３と混合器１の流入口
13との間を連絡し、加圧状態のガス状流体を供給し、混
合される原材料を供給源２から混合器１まで搬送するこ
とができる。原料は、供給源２から、空気輸送技術で周
知の幾つかの手段を用いて導管４に供給される。これに
類似する技術として、米国特許第4,569,596号に記載さ
れているものがある。

第２図を参照する。混合器１はホッパー形状の底すな
わち下側端部11の設けられた縦向きの容器10と、この容
器10と、この容器10の下部中央に配置された下向きに突
き出ているチューブ状延長部12とを備えている。好まし
い構造の容器10は、チューブ状延長部12の底に固形粒子
状材料の流入口13を備えている。流入口13は搬送導管４
に連結されている。材料を混合容器10に供給したい場
合、この材料はブローワ３から送られてくる加圧状態の
ガス状流体に乗って供給源２から導管４を通じ流入口13
まで送られる。

本発明の好ましい実施例では、容器には混合される材
料用の底流入口が設けられているが、本発明を混合器に
適合するに当たり、材料を容器の上部に供給するように
し、後述するように混合器内部で材料を循環させて必要
とする混合を行なうことも勿論可能である。

容器10は、中央部に取り付けられた縦向きの混合用コ
ラムすなわちリフトコラム20を備えている。リフトコラ
ム40は、第２図に示すようにチューブ状部分12内を下向
きに延びている。この混合用コラムすなわちリフトコラ
ム20は、支持ブラケット（図示せず）により容器10に装
着されている。コラム20は中空でしかも端部が開口して
おり、チューブ状延長部12内にあって開口部13の付近に
位置する下側端部22と、容器10の天井付近に位置する上
側端部すなわち流出口23とを備えている。また内部混合
用に、前述の米国特許第4,978,227号に示すような複数
の下降管チャンネルを使用することもできる。

さらに混合装置は、容器10の内部に少なくとも１つの
下降管チャンネル30を備えている。この下降管チャンネ
ルは容器10の内側に位置するものとして図示されている
が、本発明によれば、このチャンネル30を容器の外部に
設置し、流入口と流出口を容器の内部に連結する構成を
取り入れることもできることを知っておく必要がある。
チャンネル30は、容器の周縁部に沿ってこの容器内部の
幾つかの地点に配置することができる。

チャンネル30は、複数のセクションS1−S6からなるセ
グメントより構成されている。第２図の実施例におい
て、各セクションS1−S6の上部にはそれぞれ流通ポート
P1−P6が配置されている。セクションS1−S6の内部流通
面積は予め寸法が決められており、箇々のセクションS1
−S6の各々から供給される流量はセクションS1−S6の相
対断面積により求められる。本発明によれば、各セクシ
ョンS1−S6の内の少なくとも２つのセクションの断面積
が互いに異なっているが、これら各セクションの断面積
のすべてを変化させて構成しておくこともできる。ある
実施例によれば、連続する箇々のセクションS1−S6の内
側流通面積は流出口セクションS6の流通面積に比べて1/
6ずつ減少するようにしてある。言い換えると、流出口
セクションS6はA1の流通面積を備えているのに対し、セ
クションS5の持つ流通面積は5A1/6である。S4は2A1/3の
流通面積を備え、S3の流通面積はA1/2である。またS2の
流通面積はA1/3であり、さらにS1の流通面積はA1/6であ
る。その結果、箇々のセクションの流通ポートに流入す
る容積流量は、総流出流量の1/6である。図示の実施例
は６つのセクションS1−S6を備えたチャンネル30を示し
ているが、これよりも数の多いｎ個のセクションを備え
たチャンネルを使用することもできる。ｎ個のセクショ
ンを使用する場合、連続する箇々のセクションの内側流
通面積は、流出口セクションの流通面積の1/nずつ増加
するようにしてある。尚、複数のチャンネル30を使用す
ることもできる。箇々のセクションS1−S6とチャンネル
30は、全体がブラケット（図示せず）により容器10の内
部に固定されている。

チャンネル30の底の位置には、弁14を備えた導管装置
が設置されている。この弁14を閉じてしまえば、ロータ
リー弁17の修理／メインテナンス作業を行なうことがで
き、また弁14を開けば、ロータリー弁17を通じて粒子状
材料を流し、この粒子状材料を取り出し搬送用の導管60
内に送り込むことができる。

第３図は、セグメント化されていない下降管チャンネ
ル30Aを示している。この下降管チャンネル30Aは、図示
の例では矩形または長方形の形をしており、第１図およ
び第２図の場合と同じように混合器１の内側に配置した
状態に示されている。これとは別に、チャンネル30A
は、適当な流入口と流出口が内部に連絡している容器の
外側に配置することもできる。チャンネル30Aは、容器
の周縁部に沿ってこの容器内部の幾つかの地点に配置す
ることができる。チャンネル30Aは、縦方向に間隔を設
けた複数の開口33を備えている。箇々の開口33は内部に
バッフル36を備えている。第３図の実施例では、このバ
ッフルはチャンネル30Aの内部に向けて延びる固定エレ
メントである。従来技術において周知のように、容器10
内の一定のレベルまで材料を充填するのに伴って、材料
は30Aのような下降管チャンネル内に流入する。こうし
た材料の流れはバッフルがなくても主に最上部の開口33
を通じて生じるようにされている。前記開口33は材料の
レベルよりも低い位置にあり、従って最上部の開口より
も低い位置にある材料が開口内に流入することは殆ど起
きない。参照番号36で示すようなバッフルエレメントを
下側開口33内に配置すれば、材料は、最上部の開口33の
みならずバッフルエレメント36を備えている後続の下側
開口からも流入する。例えば、容器内の材料のレベルが
100の位置にあれば、材料は上側開口33a内に流入するこ
とができる。バッフル36を使わなければ、下側の開口33
b−33e内には殆ど材料は流入することはない。バッフル
36を箇々の開口33に設置する場合、材料が100のレベル
にあればこの材料は上部の開口33aだけでなく下側の開
口33b−33eにも流入することができる。材料のレベルが
101まで低下した場合、材料は開口33b内に流入し、また
バッフルを設けた開口33c−33eにも流入するようにな
る。

バッフルエレメント36を動かせば、チャンネル30A内
への流入量並びに材料がチャンネルに流入する位置を調
節することができる。前述の米国特許第4,978,227号は
こうした可動バッフル36を示しているが、細部構造につ
いては特許番号を引用することによりその説明に変える
ものとする。

チャンネル30Aは、複数のポートまたは開口33a−33e
とこれらポートまたは開口33a−33eに付属したバッフル
36を備えている。バッフル36の各々はチャンネル30A内
部の流通区域の一部を横切り、第４図に示すような矩形
をした細い通路を形成している。これら細い通路により
以下に説明する作用が生じる。チャンネル30Aの上部31
に入る材料は、ポート33aのバッフルに遭遇してチャン
ネル30A内で右側に押し付けられる。ポート33aに入る材
料は、ポート33aに設置したバッフルよりも下側の区域
を満たしている。材料の流れがポート33bのバッフル36
に遭遇すると、この材料はチャンネル30A内にあって右
向きに押され、またポート33bに入る材料は、このポー
ト33bに設けてあるバッフルの下側の区域を満たすよう
になる。こうした操作は、ポート33eの下側にチャンネ
ル30Aの一部が到達するまで繰り返して行なわれる。こ
の地点には、第４図の細い通路構造が形成されている。
例えば、各バッフル36が途中まで突き出してチャンネル
を遮っている場合、第４図に33eで示した細い通路１は
放出用の総流通面積の50％をカバーしており、33dに設
置された細い通路６は放出用の総流量面積の25％をカバ
ーし、また33cに設けた細長い通路３は放出用の総流通
面積の12.5％をカバーし、33aに設けた細長い通路５は
3.125％をカバーし、さらに上部31に設置してある細長
い通路は放出用の総流量面積の3.125％をカバーしてい
る。様々な形をした箇々の細い通路の相対的な寸法は、
チャンネル30A内に突き出している箇々のバッフル36の
突出量を変えれば調節することができる。

第３図に示すように、放出口または導管手段70は導管
72を経て縦方向の容器の下側端部に、またシール脚部内
に材料の一部を送って循環操作を行ない、また連続的に
材料を放出しながら導管71を経て流通材料の流れの他の
部分を送り出すようにしている。第４図は、材料の通り
抜ける細い通路１−６の全てを横切って位置し、充分に
撹拌の行なわれた材料を放出する矩形導管71の断面図を
示している。図示のチャンネル30Aは矩形のものとして
描かれているが、正方形チャンネル、円形チャンネル、
またはその他の形の異なるチャンネルを使用することも
できる。

本発明に係る混合器の運転に際し、材料は搬送導管４
を通じて供給源から供給され、また材料を流入口13を通
じて混合容器内に供給するのに利用したエネルギーは、
材料をリフトコラム20に沿って上向きに上昇させるのに
利用される。このリフトコラム20を通じ、材料はコラム
20の上部流出口23から間欠的に容器10の上部内に送り込
まれる。容器内にある材料はチューブ状延長部12を満た
し、供給源２から送られてくる新たな材料を加圧状態の
下でガス状流体に乗せて搬送し、容器内に既に入ってい
る材料をリフトコラム20に沿って上向きに搬送し、容器
内に新鮮な材料を供給しながら容器内にある材料の混合
を行なうようにしている。勿論、導管４を通じて新たな
材料が供給されない場合には、加圧空気が導管４からコ
ラム20を通じて上向きに供給され、容器内に既に入って
いる材料をコラム20を介して上向きに搬送し、容器を通
じて材料を循環させ混合を行なうようにしている。新た
な材料を容器に供給しながら、容器の上側区域から材料
の循環を行なって材料を送り出す方法を取れば充分な混
合を行なうことができる。こうした操作を行なうため
に、少なくとも一つの循環チャンネル、一般には複数の
循環チャンネルを用いて容器の上部から容器の下部にか
けて材料の供給が行なわれる。補充材料の供給を受けな
がら循環チャンネルの流出口から材料を放出しつつ、既
に容器内にある材料を適切に混合するには、リフトコラ
ム20の下側端部と容器10の内側との間にシールを設ける
必要がある。リフトコラム20の下側端部を伴ってチュー
ブ状延長部12はシール脚部50を形成している。コラム20
とチューブ状延長部12は、シール脚部を形成して、加圧
状態のガス状流体の主要部分を流入口13からリフトコラ
ム20を通じて上向きに供給できるような大きさから作ら
れている。シール脚部を使用しなければ、材料は混合器
の円錐底に溜まり、事実上材料を容器の内部からコラム
20を通じて上向きに循環させることができない。

第５図は、第２図の装置に則ったチャンネル30と、第
３図の装置に則ったチャンネル30Aの両者を備えた混合
器を示している。２種類の形式のチャンネル30および30
Aを組み合わせて使用すれば、以下に説明するような強
力な混合作用が発揮される。チャンネル30Aについて言
えば、ポート33a−33eに位置する全てのバッフル36がチ
ャンネルを横切って途中まで突き出していれば、あるい
はポート33eから下側の流速が毎分3.05メートル（10フ
ィート／分）であると仮定した場合、ポート33eと33dの
間の流速は毎分1.52メートル（５フィート／分）とな
り、ポート33dと33cの間の流速は毎分0.76メートル（2.
5フィート／分）、ポート33cと33bの間の流速は毎分0.3
8メートル（1.25フィート／分）、またポート33bと33a
の間の流速は毎分0.19メートル（0.625フィート／分）
となる。他方、チャンネル30について言えば、ポートP6
より低い位置の流速が毎分3.05メートル（10フィート／
分）あれば、チャンネル30の全てのセクションにおける
流速は毎分3.05メートル（10フィート／分）になる。そ
の結果、例えば、チャンネル30Aの最上部33aに流入する
材料がチャンネル30Aの底の流出口に到達するまでの所
要時間は、チャンネル30の最上部のポートP2に流入する
材料がチャンネル30の底の流出口に到達するまでに要す
る時間よりもかなり長い。ポート33a−33eは、ポートP1
−P6と同じレベルかまたは異なったレベルに配置できる
ことを忘れてはならない。こうして混合器１の内部では
材料を充分に混合することができる。

発明の効果 前述したことから、本発明の目的が達せられているこ
とは明らかである。この改良された混合器によれば、混
合器ベッド内の複数の位置すなわち縦に設定した位置か
ら製品を取り出すことができ、混合器ベッドの単一箇所
からしか製品を取り出せない装置に比べて満足のいく混
合器の性能を得ることができる。また本発明によれば、
下降管チャンネルを利用した取出し装置を備えている改
良された混合器が得られる。前記下降管チャンネルは、
少なくとも２つのものが異なった流通面積を持つ縦方向
の複数のセクションを備えている。箇々の縦方向セクシ
ョンは、総取出し流量に対しほぼ等しい比率で箇々に材
料を分配できるように構成しておくことができ、あるは
使用条件に応じて予め各縦方向セクション毎に分配比率
を設定しておくこともできる。言い換えると、取出しチ
ャンネルの箇々のセクションはそれぞれが必要とする流
通面積を備え、総取出し流量の比率が必要とする値にな
るように各セクション毎の分配量を取り決めておくこと
ができる。また本発明は、下降管チャンネルとバッフル
の両者を用いた混合装置を備えている改良された混合器
を提供している。下流管チャンネルは、縦方向に間隔を
設けた複数の取出しポートを備えている別形式の下降管
チャンネルが併設され、しかも前述した能力を備えてい
る。また前記バッフルは箇々の取出しポートに付属して
設置されている。本発明は、さらに、下降管チャンネル
の流出口に連結される循環／取出しの両機能を果たすノ
ズルをも提供している。

前述した説明並びに添付図面は、本発明の原理の応用
例を単に示したにすぎず別段本発明を限定するものでは
ない。本発明の原理を具体化するためのものであって、
しかも本発明の精神並びに範囲内に含まれるその他の様
々な構造例は、当業者であれば簡単に考え出すことがで
きる。従って、本発明は前述した説明のものに限定され
るわけではなく、特許請求の範囲に基づいて判断される
べきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る混合装置の概略図である。 第２図は、本発明の第１の実施例に係る混合装置の断面
図である。 第３図は、本発明に係る装置の第２の実施例の断面図で
ある。 第４図は、第３図のIV−IV線に沿った断面図である。 第５図は、本発明の第３の実施例の断面図である。 １……混合器;2……粒子状材料の供給源;3……モータ作
動ブローワ;4……導管;10……容器;11……ホッパー形状
の底;12……チューブ状延長部;13……固形粒子状材料の
流入口;14……弁;17……ロータリー弁;20……リフトコ
ラム;22……リフトコラムの下側端部;23……リフトコラ
ムの上側端部;30……下降管チャンネル;50……シール脚
部;60……取出し搬送用の導管;S1−S6……チャンネルの
各セクション;P1−P6……流通ポート。

Claims (13)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固形粒子状材料を混合しこれを容器（10）
   から取り出すための装置にして、前記容器（10）に組み
   合わされ、該容器の底部分に流出口（S6）を備えている
   第１の下降管チャンネル（30）を有し、当該第１の下降
   管チャンネルは、縦に連続するｎ個のセクション（S1−
   S6）と、各々がこれらｎ個のセクションの上部に配置さ
   れて前記容器内に開口するｎ個の流通ポート（P1−P6）
   とを有し、これらｎ個のセクション（S1−S6）の少なく
   とも２つが互いにサイズの異なる流通面積を備えてい
   る、固形粒子状材料を混合しこれを容器から取り出すた
   めの装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の装置において、前記ｎ個
   のセクション（S1−S6）の全てが互いにサイズの異なる
   流通面積を備えている、固形粒子状材料を混合しこれを
   容器から取り出すための装置。
3. 【請求項３】請求項１に記載の装置において、前記ｎ個
   のセクション（S1−S6）が、これらｎ個のセクションの
   最も下側に位置するものから最も上側に位置するものに
   かけて徐々に減少する流通面積を備えている、固形粒子
   材料を混合しこれを容器から取り出すための装置。
4. 【請求項４】請求項３に記載の装置において、前記ｎ個
   のセクション（S1−S6）は、前記第１の下降管チャンネ
   ル（30）の前記流出口（S6）において前記ｎ個のセクシ
   ョン（S1−S6）の各々からの流量分担を含む体積流量を
   供するように形成され、前記ｎ個のセクションの各々の
   流量分担が前記流出口の体積流量の1/nである、固形粒
   子材料を混合しこれを容器から取り出すための装置。
5. 【請求項５】請求項３に記載の装置において、前記ｎ個
   のセクション（S1−S6）のうちの最も下側に位置するも
   のが内側流通面積Ａを備え、また前記ｎ個のセクション
   の縦に連続する箇々のものが、これらｎ個のセクション
   の下側に隣接するものよりA/nだけ細くなった内側流通
   面積を備えている、固形粒子材料を混合しこれを容器か
   ら取り出すための装置。
6. 【請求項６】請求項１に記載の装置において、さらに、
   前記容器（10）に組み合わされていて、前記容器内部の
   異なった縦方向位置から固形粒子状材料を受け取る縦に
   間隔を開けてある複数の流入口（33a−33e）と、前記容
   器の底部分に設けた流出口とを備えている第２の下降管
   チャンネル（30A）を有し、当該第２の下降管チャンネ
   ルの前記流入口（33a−33e）の各々が、この第２の下降
   管チャンネルの内側流通区域内に突き出ているバッフル
   手段（36）を備えている、固形粒子材料を混合しこれを
   容器から取り出すための装置。
7. 【請求項７】請求項６に記載の装置において、さらに、
   前記第２の下降管チャンネル（30A）の流出口に流体連
   絡した状態の導管手段（70）を有し、当該導管手段が、
   前記流出口にある粒子状材料の一部分を前記容器の下側
   部分（11）に向けて案内する手段（72）と、前記流出口
   にある粒子状材料の別の部分を前記容器の外側の搬送導
   管（60）に取り出すための手段（71）とを有している、
   固形粒子材料を混合しこれを容器から取り出すための装
   置。
8. 【請求項８】請求項７に記載の装置において、前記導管
   手段（70）は前記第２の下降管チャンネル（30A）の流
   出口から粒子状材料を受け取るように配置された第１の
   矩形導管を含み、前記取り出すための手段は、前記第１
   の導管を流下する粒子状材料の一部分を捕らえるように
   当該第１の導管に連結された第２の矩形導管（71）を有
   し、前記案内する手段は、粒子状材料の残り部分を捕ら
   えて前記容器の下側部分（11）へ再循環させるように、
   前記第１の導管に連結された第３の矩形導管（72）を有
   する、固形粒子材料を混合しこれを容器から取り出すた
   めの装置。
9. 【請求項９】請求項６に記載の装置において、さらに、
   前記第１の下降管チャンネル（30）の流出口（S6）に流
   体連絡した状態の導管手段と、前記流出口にある粒子状
   材料の一部分を前記容器の下側部分（11）に向けて案内
   する手段と、前記流出口にある粒子状材料の別の部分を
   前記容器の外側の搬送導管（60）に取り出すための手段
   （14,17）とを有している、固形粒子材料を混合しこれ
   を容器から取り出すための装置。
10. 【請求項１０】請求項９に記載の装置において、前記導
    管手段は前記第１の下降管チャンネル（30）の流出口
    （S6）から粒子状材料を受け取るように配置された第１
    の矩形導管からなり、前記取り出すための手段は、前記
    第１の導管を流下する粒子状材料の一部分を捕らえるよ
    うに当該第１の導管に連結された第２の矩形導管を有
    し、前記案内する手段は、粒子状材料の残り部分を捕ら
    えて前記容器の下側部分（11）へ再循環させるように、
    前記第１の導管に連結された第３の矩形導管を有する、
    固形粒子材料を混合しこれを容器から取り出すための装
    置。
11. 【請求項１１】固形粒子状材料を混合して取り出すため
    の装置にして、 上側部分、下側部分（11）、混合される粒子状材料の流
    入口（13）、混合を終えた粒子状材料の流出口、および
    前記下側部分に位置するチューブ状延長部（12）を備え
    た縦向きの容器（10）と、 （ｉ）前記容器の中央に取り付けられ、（ii）前記チュ
    ーブ状延長部内に突き出している下側部分（22）を備
    え、（iii）前記チューブ状延長部内に位置する流入口
    および前記容器の上側部分に位置する流出口（23）を含
    む縦向きのリフトコラム（20）と、 前記チューブ状延長部（12）内の粒子状材料を前記リフ
    トコラム（20）の流入口へ且つ該リフトコラムを通して
    上方へ伴出し、これにより粒子状材料が該リフトコラム
    の流出口（23）から前記容器の上側部分に間欠状に放出
    されるように、加圧状態のガス状流体を前記リフトコラ
    ムより下方の前記チューブ状延長部に供給するための手
    段（3,4）と、 前記チューブ状延長部（12）と前記リフトコラム（20）
    が、前記ガス状流体の大部分を前記リフトコラムを通し
    て上方へ差し向けられるようにシール脚部（50）を形成
    する大きさであることと、 前記容器（10）に組み合わされ、該容器の底部分に流出
    口（S6）を備えている第１の下降管チャンネル（30）と
    を含み、当該第１の下降管チャンネルは、縦に連続する
    ｎ個のセクション（S1−S6）と、各々がこれらｎ個のセ
    クションの上部に配置されて前記容器内に開口するｎ個
    の流通ポート（P1−P6）とを有し、これらｎ個のセクシ
    ョン（S1−S6）の少なくとも２つが互いにサイズの異な
    る流通面積を備えている、固形粒子材料を混合しこれを
    容器から取り出すための装置。
12. 【請求項１２】容器から固形粒子状材料を取り出し、お
    よび／またはこれを循環させるための放出口にして、当
    該放出口（70）は、前記容器（10）内の粒子状材料を流
    下させるように該容器に組み合わされる下降管チャンネ
    ル（30A）の流出口に連結されるようになっており、前
    記下降管チャンネル（30A）は当該下降管チャンネル内
    に突き出しているバッフル手段（36）を備え、また放出
    口（70）は、（ａ）前記流出口にある粒子状材料の一部
    を前記容器（10）の下部（11）に循環させる手段（72）
    と、（ｂ）前記流出口にある粒子状材料の他の部分を取
    り出して前記容器（10）の外側の搬送導管（60）に送る
    ための手段（71）とを有している、容器から固形粒子状
    材料を取り出し、および／またはこれを循環させるため
    の放出口。
13. 【請求項１３】固形粒子状材料を混合しこれを装置から
    取り出すための方法にして、前記装置は下降管チャンネ
    ル手段を包含し、この下降管チャンネル手段は、縦に連
    続するｎ個のセクション（S1−S6）と、各々がこれらｎ
    個のセクションの上部に配置されて粒子状材料を受け入
    れるようになったｎ個の流通ポート（P1−P6）とを備え
    る第１の下降管チャンネル（30）を含み、当該方法は、
    前記ｎ個の流通ポート（P1−P6）から予め定めた割合で
    粒子状材料を前記第１の下降管チャンネル（30）へそれ
    ぞれ導入し、これら流通ポート（P1−P6）からの分担分
    を合わせて該第１の下降管チャンネルから流出口流量を
    流出させる段階を含む、固形粒子状材料を混合しこれを
    装置から取り出すための方法。