JP2711080B2 - 粉粒体のプラグ輸送制御システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブロータンク内の粉粒
体を輸送管を通して目的箇所へプラグ輸送する制御シス
テムに関するものである。プラグ輸送は高濃度低速輸送
の一種である。

【０００２】

【従来技術及びその課題】ブロータンク内の粉粒体を輸
送管を通して目的箇所へプラグ輸送する際において、従
来の装置では、輸送物や、輸送距離・輸送ラインの形状
によっては、タンク圧が上昇しすぎたり、輸送管内の粉
粒体濃度が局部的に低下した時に、吹き抜け現象が生じ
るという問題があった。吹き抜け現象とは、粉粒体の輸
送管内流速が大きくなる現象を言う。吹き抜け現象が生
じると、プラグ状態が不安定となり、やや高速の輸送状
態となる。このため、目的とする安定したプラグ輸送を
行なうことができなくなり、粉粒体の破砕や偏析が生じ
ることがあった。

【０００３】

【発明の目的】本発明は、吹き抜け現象を防止し、安定
したプラグ輸送を行なうことにより、粉粒体の破砕や偏
析を防止できる粉粒体のプラグ輸送制御システムを提供
することを目的とする。

【０００４】

【目的を達成するための手段】本発明の粉粒体のプラグ
輸送制御システムは、ブロータンク内の粉粒体を輸送管
を通して目的箇所へプラグ輸送する制御システムにおい
て、第１開閉弁を通してブロータンク内に上方から１次
空気を供給する第１空気供給手段と、第２開閉弁を通し
てブロータンク直下の輸送管内に２次空気を供給する第
２空気供給手段と、第３開閉弁を通してブロータンク直
下の輸送管内に３次空気を供給する第３空気供給手段
と、ブロータンクの排気を制御する排気弁と、粉粒体が
輸送管内を流れる際に発生する高周波音波を検出しその
強度に比例した電圧信号を出力する音響センサーと、音
響センサーの出力電圧に基づいて、第１，第２，第３開
閉弁及び排気弁の開閉を制御する制御装置とを備えてお
り、制御装置は、第１，第２，第３開閉弁を開状態とし
て輸送を開始した後の輸送開始期において、音響センサ
ーの出力電圧が第１設定値を越えた時に第３開閉弁を閉
状態とし、その後の定常輸送期において、音響センサー
の出力電圧が第２設定値より低くなった時には第３開閉
弁を一時的に開状態とし、また、音響センサーの出力電
圧が第３設定値を越えた時には排気弁を一時的に開状態
とし、その後においてブロータンク内に残っている粉粒
体が輸送終了を示す量となった後の輸送終了期におい
て、音響センサーの出力電圧が第３設定値を越えた時に
排気弁を開状態とするものであり、第１設定値は第２設
定値より高く且つ第３設定値より低く設定されており、
第１設定値は輸送開始期において粉粒体の吹き抜け現象
が生じ得ない上限値に設定されており、第２設定値は定
常輸送期において粉粒体の閉塞が生じ得ない下限値に設
定されており、第３設定値は定常輸送期及び輸送終了期
において粉粒体の吹き抜け現象が生じ得ない上限値に設
定されていることを特徴としている。

【０００５】

【作用】音響センサーの出力電圧に基づいて、制御装置
により、第１，第２，第３開閉弁及び排気弁の開閉が制
御され、輸送管内の粉粒体の流速が一定範囲内に維持さ
れる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１は本発明の粉粒体のプラグ輸送制御システムを
示す模式図である。図において、１はブロータンク、２
はレシーブタンク、３は輸送管、４は第１空気供給管、
５は第２空気供給管、６は第３空気供給管、７は音響セ
ンサー、８は制御装置である。ブロータンク１の上部に
は、投入弁１１及び排気弁１２が設けられている。

【０００７】輸送管３は、一端がブロータンク１の下端
に、他端がレシーブタンク２の上部に、連結している。
音響センサー７は、輸送管３の末端に取付けられてい
る。音響センサー７は、粉粒体が輸送管３内を流れる際
に発生する高周波音波を検出しその強度に比例した電圧
信号を出力するものである。具体的には、商品名「音響
式センサー（ＳＥ１０型）」（株式会社ノーケン製）を
用いる。この音響センサー７によれば、粉粒体が流れて
いない時には略０Ｖが出力され、粉粒体がプラグ流を生
じさせる低速で流れている時には略０．５〜２．０Ｖが
出力され、粉粒体が高速で流れている時には略３．０〜
７．５Ｖが出力される。

【０００８】第１空気供給管４は、一端が空気供給源９
に連結し、他端がブロータンク１の上部に連結してい
る。第１空気供給管４には、上流側から、流量計４１、
絞り弁４２、第１開閉弁４３が介設されている。

【０００９】第２空気供給管５は、一端が空気供給源９
に連結し、他端がブロータンク１直下の輸送管３に連結
している。第２空気供給管５には、上流側から、流量計
５１、絞り弁５２、第２開閉弁５３が介設されている。

【００１０】第３空気供給管６は、一端が空気供給源９
に連結し、他端が第２空気供給管５の第２開閉弁５３よ
り下流側に連結している。第３空気供給管６には、上流
側から、流量計６１、絞り弁６２、第３開閉弁６３が介
設されている。

【００１１】制御装置８の各端子は、音響センサー７、
第１，第２，第３開閉弁４３，５３，６３、及び排気弁
１２に、接続されている。そして、制御装置８は、次の
ような機能を果たすよう設定されている。即ち、第１，
第２，第３開閉弁を開状態として輸送を開始した後の輸
送開始期において、音響センサーの出力電圧が第１設定
値を越えた時に第３開閉弁を閉状態とし、その後の定常
輸送期において、音響センサーの出力電圧が第２設定値
より低くなった時には第３開閉弁を一時的に開状態と
し、また、音響センサーの出力電圧が第３設定値を越え
た時には排気弁を一時的に開状態とし、その後において
ブロータンク内に残っている粉粒体が輸送終了を示す量
となった後の輸送終了期において、音響センサーの出力
電圧が第３設定値を越えた時に排気弁を開状態とする。
なお、第１設定値は第２設定値より高く且つ第３設定値
より低く設定されており、第１設定値は輸送開始期にお
いて粉粒体の吹き抜け現象が生じ得ない上限値に設定さ
れており、第２設定値は定常輸送期において粉粒体の閉
塞が生じ得ない下限値に設定されており、第３設定値は
定常輸送期及び輸送終了期において粉粒体の吹き抜け現
象が生じ得ない上限値に設定されている。なお、第１な
いし第３設定値は、輸送物、輸送距離等の個別の輸送条
件により、予め最適値に設定されており、第３設定値は
第１設定値と同じこともある。

【００１２】次に、図２に基づいて、本発明の輸送制御
システムの作動を説明する。なお、図２において、Ｖ_H
は第１設定値、Ｖ_Lは第２設定値、Ｖ_HHは第３設定値で
ある。まず、ブロータンク１に粉粒体を投入した後、投
入弁１１を閉じる。

【００１３】次に、制御装置８を作動させて、輸送を開
始する。即ち、まず、第１，第２，第３開閉弁４３，５
３，６３を開状態とする。これにより、ブロータンク１
内の圧力が上昇し始め、ブロータンク１内の粉粒体が輸
送管３内に充満していき、音響センサー７の出力電圧は
徐々に高くなっていく。即ち、輸送状態は輸送開始期Ｐ
₁に移行する。

【００１４】次に、音響センサー７の出力電圧がＶ_Hを
越えた時に第３開閉弁６３を閉状態とする。これによ
り、粉粒体の流速が低下し、出力電圧はＶ_Hより徐々に
低くなっていく。即ち、輸送開始期Ｐ₁における吹き抜
け現象が防止され、この後、輸送状態は定常輸送期Ｐ₂
に移行する。

【００１５】次に、定常輸送期Ｐ₂において、粉粒体の
流速が一時的に低下して音響センサー７の出力電圧がＶ
_Lより低くなった時Ｐ₂₁には、第３開閉弁６３を開状態
とし、粉粒体の流速を上昇させる。なお、音響センサー
７の出力電圧がＶ_L以上に復帰すれば、第３開閉弁６３
は再び閉状態とする。また、輸送管３内で粉粒体の流速
が一時的に増加し、音響センサー７の出力電圧がＶ_HHを
越えた時Ｐ₂₂には、排気弁１２を開状態とし、ブロータ
ンク１内の圧力を低下させ、粉粒体の流速を低下させ
る。なお、音響センサー７の出力電圧がＶ_HHを下回れ
ば、排気弁１２は再び閉状態とする。これにより、定常
輸送期Ｐ₂において、音響センサー７の出力電圧はＶ_Lか
らＶ_HHの範囲内に保持される。Ｖ_Lより高い値に保持さ
れるので、粉粒体の閉塞は生じない。また、Ｖ_HHより低
い値に保持されるので、粉粒体の吹き抜け現象は生じな
い。こうして、定常輸送期Ｐ₂においては、安定したプ
ラグ輸送が行なわれる。なお、音響センサー７の出力電
圧が、Ｖ_Lより低くなることがなく、また、Ｖ_HHより高
くなることがない場合には、上述のような第３開閉弁６
３や排気弁１２の制御は行なわない。

【００１６】次に、図示しない下限レベル計等により、
ブロータンク１内の粉粒体が輸送終了を示す量となった
こと、即ち、殆んど無くなったことを、検知した後の輸
送終了期Ｐ₃において、輸送管３内の粉粒体の流速が大
きくなり、音響センサー７の出力電圧がＶ_HHを越えた
時、排気弁１２を開状態とする。これにより、ブロータ
ンク１内の圧力は低下するので、粉粒体の流速は低下
し、輸送終了期Ｐ₃での吹き抜け現象は防止される。

【００１７】最後に、開状態にある第１，第２開閉弁４
３，５３及び排気弁１２を閉じる。

【００１８】

【発明の効果】以上のように、本発明の粉粒体のプラグ
輸送制御システムによれば、音響センサー７の出力電圧
に基づいて、輸送管３内の粉粒体の流速を一定範囲内に
維持できるので、輸送開始期Ｐ₁、定常輸送期Ｐ₂、及び
輸送終了期Ｐ₃の全てにおいて、吹き抜け現象を防止で
き、また、定常輸送期Ｐ₂においては、閉塞も防止でき
る。従って、安定したプラグ輸送を行なうことができ、
粉粒体の輸送に伴う破砕や偏析を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の粉粒体のプラグ輸送制御システムを
示す模式図である。

【図２】 本発明の粉粒体のプラグ輸送制御システムの
作動状態を経時的に示す図である。

【符号の説明】

１ ブロータンク ３ 輸送管 ７ 音響センサー ８ 制御装置 １２ 排気弁 ４３ 第１開閉弁 ５３ 第２開閉弁 ６３ 第３開閉弁

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブロータンク内の粉粒体を輸送管を通し
   て目的箇所へプラグ輸送する制御システムにおいて、 第１開閉弁を通してブロータンク内に上方から１次空気
   を供給する第１空気供給手段と、 第２開閉弁を通してブロータンク直下の輸送管内に２次
   空気を供給する第２空気供給手段と、 第３開閉弁を通してブロータンク直下の輸送管内に３次
   空気を供給する第３空気供給手段と、 ブロータンクの排気を制御する排気弁と、 粉粒体が輸送管内を流れる際に発生する高周波音波を検
   出しその強度に比例した電圧信号を出力する音響センサ
   ーと、 音響センサーの出力電圧に基づいて、第１，第２，第３
   開閉弁及び排気弁の開閉を制御する制御装置とを備えて
   おり、 制御装置は、第１，第２，第３開閉弁を開状態として輸
   送を開始した後の輸送開始期において、音響センサーの
   出力電圧が第１設定値を越えた時に第３開閉弁を閉状態
   とし、その後の定常輸送期において、音響センサーの出
   力電圧が第２設定値より低くなった時には第３開閉弁を
   一時的に開状態とし、また、音響センサーの出力電圧が
   第３設定値を越えた時には排気弁を一時的に開状態と
   し、その後においてブロータンク内に残っている粉粒体
   が輸送終了を示す量となった後の輸送終了期において、
   音響センサーの出力電圧が第３設定値を越えた時に排気
   弁を開状態とするものであり、第１設定値は第２設定値
   より高く且つ第３設定値より低く設定されており、第１
   設定値は輸送開始期において粉粒体の吹き抜け現象が生
   じ得ない上限値に設定されており、第２設定値は定常輸
   送期において粉粒体の閉塞が生じ得ない下限値に設定さ
   れており、第３設定値は定常輸送期及び輸送終了期にお
   いて粉粒体の吹き抜け現象が生じ得ない上限値に設定さ
   れていることを特徴とする粉粒体のプラグ輸送制御シス
   テム。