JP3073449B2 - 粉粒体貯留排出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、各種の粉体、粒
体を貯留すると共に、排出量をほぼ定量的にあるいは必
要に応じて任意に変化させて排出することのできる粉粒
体の貯留排出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種の粉体や粒体に化学処理を施した
り、あるいはこれらを原料として特定の装置へ供給する
など粉粒体は種々の分野で種々の用途に利用あるいは供
給される。かかる粉粒体を利用、供給する場合、供給対
象の装置の処理速度に応じて安定供給するために上記対
象装置の前段に粉粒体を貯留するための貯留槽が設けら
れることが多い。

【０００３】このような貯留槽は、粉粒体の自重を利用
して落下させ下方で計量しながら定量を供給するのが一
般的であるため竪形貯留槽が多く、その一例を図８に示
す。図示の貯留槽はごみ処理場で各種ごみを焼却処理す
る際に発生する飛灰を安定化処理する設備を構成する装
置の１つとして設けられるものである。

【０００４】１は電気集塵装置であり、図示省略してい
るが、別途ごみ処理場内に設けられている焼却装置など
で発生する飛灰を集塵し、下方のバルブ２を開いて排出
する装置である。排出された飛灰は、例えばＰＣＢなど
有害物質を含む場合がありそのまま埋立処理できないた
め、飛灰搬送コンベア３でフレーム内に設置されている
粉粒体の貯留槽５へ送り、ここに一般的に飛灰を貯留す
ると共に、下方の流量計６で計量しながら所定供給量を
二軸パドル式混合・混練機７へ供給し、この混練機７で
化学処理を施してコンベア８によりホッパ９に送ると、
そこで下方に待機しているコンテナ１０に投入され、適
当な埋立地等へ移送される。

【０００５】上記飛灰安定化処理設備では、上述した有
害物質を含む飛灰を化学処理するため、図示しないトラ
ックなどで処理剤を水と共に上記混練機７へ投入し化学
処理剤で飛灰を包み込むように処理が行なわれる。

【０００６】このような設備における飛灰貯留槽は、図
示のように、ホッパタイプのものが主流であり、縦長で
丸又は角型の容器の下部に排出口が設けられ、供給機で
あるロータリフィーダやスクリューフィーダに合せてホ
ッパ下部が絞られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の竪型ホッパタイプの貯留槽は、下部に排出口がある
ために供給機であるロータリフィーダやスクリューフィ
ーダに合せてホッパ下部を絞らなければならず、必然的
に縦長の形状となる。このため、貯留槽を設置する建家
が高くなったり、貯留槽上部へ粉粒体を送るコンベアが
揚程の高いものを必要とするなどの問題があり、貯留槽
の貯留容量を大きくすればする程これらは顕著となる。

【０００８】又、貯留槽が竪型ホッパタイプであるた
め、粉粒体の貯留量が増大するにつれ粉粒体の自重によ
る圧力が増大し、排出速度が変化するためそれぞれの貯
留量に合せて定量供給をするためのロータリフィーダや
スクリューフィーダを特に必要とし、これらの供給機を
常に監視制御する必要がある。

【０００９】さらに、貯留槽ホッパを下部で絞っている
ために内部で粉粒体がブリッジする可能性（粉粒体同士
が固まってホッパ下部が閉塞する）もあり、ブリッジ防
止装置を取付ける必要がある。反対に粉粒体が比重又は
粉粒の異なる混合物である場合は、槽内で分離する可能
性もある。

【００１０】なお、貯留槽をあまり絞らなくてもよいも
のとしてエプロンコンベア式のものがあるが、コンベヤ
部からの粉粒体の洩れ等が予想され、粉粒体の貯留槽と
して適用するには問題がある。又、あまり高さを必要と
しない貯留槽として回転ドラム内にらせん羽根を設けた
ごみ貯留槽が知られているが、定量的な排出ができない
こと、あるいはらせん羽根で圧縮移送する方式であるた
め、これをそのまま粉粒体の貯留槽として利用すること
はできない。

【００１１】この発明は、上述した従来の粉粒体の貯留
槽における種々の問題に留意して、ドラム回転を利用し
て粉粒体の貯留と排出を行ない、装置全体の高さを抑え
て装置の大型化を防止し、かつシンプルで簡易な構成と
し安価に製造し得る粉粒体貯留装置を提供することを課
題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題の
解決する手段として、各種の粉粒体を貯留する円筒状の
貯留ドラムを水平方向に対し傾斜状に、かつ正逆転自在
に支持し、このドラム片側の開口から粉粒体を投入する
投入部を貯留ドラムとは独立に固定して設け、ドラム反
対側端寄りに設けられドラム内に貯留された粉粒体を掻
き上げて送り出す送り羽根とその粉粒体を受けるガイド
板の複数組から成る掻出手段及びドラム端を閉じる端壁
の外周に沿ってガイド板に対応して設けた複数の開口か
ら成る排出手段と、上記端壁の開口を開閉する開閉手段
とを備え、端壁の開口を開閉手段で閉じて貯留ドラムが
回転する間に貯留ドラム内に粉粒体を貯留し、端壁の開
口を開閉手段で開放した状態で貯留ドラムを回転させ、
掻出手段の送り羽根で粉粒体を掻き上げて送り出すとこ
れを受けてガイド板から対応する端壁の開口へ粉粒体を
送り出し、粉粒体を排出するように構成して成る粉粒体
貯留排出装置としたのである。

【００１３】上記の構成としたこの発明の貯留排出装置
は、ドラムの回転を利用して粉粒体の貯留と排出を行な
う。ドラムの一端の投入部から投入される粉粒体は傾斜
状のドラム回転により他端側へと送られ、他端寄りの端
壁開口を開閉手段により閉じた状態でドラム回転すると
粉粒体がドラム内に貯留される。

【００１４】開閉手段により開口を開放すると、掻出手
段により掻き上げた粉粒体が開口に落下して開口からド
ラム外へ排出される。この粉粒体の排出と同時に投入部
側から粉粒体を投入し続け排出量より投入量の方が多け
れば、粉粒体の貯留も同時に行なわれる。投入部は貯留
ドラムとは独立に設けられているから、投入量は排出量
とは無関係に増減できるから、排出と同時に貯留したい
ときは排出量より多く投入量を投入すればよい。

【００１５】なお、ドラム内へ粉粒体の貯留は傾斜状の
ドラムを回転させて行うとしたが、水平ドラム内に送り
羽根のような送り手段を設けて貯留してもよい。開閉手
段で開口を閉じ、ドラムを逆回転させて貯留することも
できるが、その場合は、投入部に粉粒体の逆流防止手段
を設けるとよい。粉粒体の排出量はドラムの回転速度に
よって増減でき、回転速度を一定にすれば定量を排出で
きる。

【００１６】上記課題を解決するもう１つの手段とし
て、各種の粉粒体を貯留する円筒状の貯留ドラムを水平
に、かつ正逆転自在に支持し、このドラム片側の開口か
ら粉粒体を投入する投入部を貯留ドラムとは独立に固定
して設け、貯留ドラム内に粉粒体を移送する移送手段を
設け、ドラム反対側端寄りに設けられドラム内に貯留さ
れた粉粒体を掻き上げて送り出す送り羽根とその粉粒体
を受けるガイド板の複数組から成る掻出手段及びドラム
端を閉じる端壁の外周に沿ってガイド板に対応して設け
た複数の開口から成る排出手段と、上記端壁の開口を開
閉する開閉手段とを備え、端壁の開口を開閉手段で閉じ
て貯留ドラムが回転する間に貯留ドラム内に粉粒体を貯
留し、端壁の開口を開閉手段で開放した状態で貯留ドラ
ムを回転させ、掻出手段の送り羽根で粉粒体を掻き上げ
て送り出すとこれを受けてガイド板から対応する端壁の
開口へ粉粒体を送り出し、粉粒体を排出するように構成
して成る粉粒体貯留排出装置の構成を採用することもで
きる。この貯留排出装置では、ドラムを水平にしてドラ
ム内の移送手段により粉粒体を移送する点が異なるだけ
であり、貯留排出装置としての基本作用は第１の発明と
同様である。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態の粉粒
体貯留排出装置について添付図面を参照して説明する。
図１に示す貯留排出装置５は、図８に示す従来例と同様
な場所に使用されるものであり、同一装置部分には同一
符号を示し説明を省略する。

【００１８】図２に貯留排出装置５の主要縦断面図を示
す。貯留ドラム１１は中空円筒状のものであり、一端は
開口１２で開放され他端はエンドプレート１３で閉じら
れ、かつ旋回軸受１４と旋回歯車１５を受ける図示しな
い小歯車支持手段によりそれぞれ一端と他端寄りの適当
な位置で回転自在に支持されている。

【００１９】なお、貯留ドラム１１は据付のための台板
に対し又は台板をフレーム４に対し固定する際に他端側
を少し低くした傾斜状に据付けされている。上記小歯車
支持手段は２点又は３点支持となるように設け、かつそ
の支持点のうちの１つに駆動モータの出力軸を連結し、
これにより貯留ドラム１を回転させるようにしている。

【００２０】旋回軸受１４は、台板１９上に立設した支
持フレーム１６に固定されている内側リング１７と貯留
ドラム１１の一端に固定した外側リング１８の間に取り
付けられ、貯留ドラム１１を回転自在としている。上記
内側リング１７のドラム側端面には粉粒体を下方に落下
させかつドラム逆転時の逆流を防止するための案内板２
０がドラム内側に突き入れた状態で固定して設けられて
いる。

【００２１】上記貯留ドラム１１の開口１２へは粉粒体
の投入手段２１が上記案内板２０の手前まで挿入設置さ
れており、その投入口２１ａから投入された粉粒体は排
出端２１ｂから貯留ドラム１１の一端内側に投入でき
る。このドラム端内側には逆流防止するためのドーナツ
状の仕切板２２がドラム内周の全周に沿って設けられ、
さらにドラム端の開口フランジとの間に、図３に示すよ
うな断面が略Ｔ字状のすくい羽根２３が複数箇所（図示
の例では４ヶ所）設けられている。

【００２２】図４に上述した貯留ドラム一端側の構成の
部分斜視図を示す。

【００２３】貯留ドラムの他端寄りには粉粒体を掻き出
す掻出手段２５と、ドラム端のエンドプレート１３に設
けた開口を開閉する開閉手段３０が設けられている。掻
出手段２５は、粉粒体を掻き上げて送り出す送り羽根２
６と、粉粒体を受けるガイド板２７と、エンドプレート
１３に設けた開口２８とから成る。この掻出手段２５は
複数組（図示の例では４組）が等間隔に設けられてい
る。

【００２４】送り羽根２６は短い螺旋状の羽根らから成
り、ガイド板２７は立方体の３面を省略した粉粒体の箱
部材である。このガイド板２７の開放面の一部に開口２
８が隣接して設けられている。開閉手段３０は、エンド
プレート１３より少し大きい円形状の蓋板３１にリング
状のパッド板３１ａが重ねて設けられ、この蓋板３１を
アーム３２によりその回転軸３３を中心に回転させて開
閉できるように取り付けされている。蓋板３１を開閉す
る場合、図示していないが、外部に設けた手動ハンドル
又は動力駆動部を回転軸３３に連結して開閉する。又、
蓋板３１はアーム３２に対し回転自在に取り付けられて
いる。

【００２５】上記開閉手段３０の周辺には、これを囲む
ように設けられる排出シュート３４が台板１９に脚材３
５により据付けられており、その下端は台板１９を貫通
して下方へ延びている。排出シュート３４と貯留ドラム
１１との境界部には排出シュート３４の開口縁材３６と
回転しながら接するフランジ３７が貯留ドラム１１の片
端寄りに設けられている。

【００２６】図６に上述した掻出手段２５と開閉手段３
０付近の分解斜視図を示す。各手段の形状、構造、及び
相互の関係が分り易く図示されている。

【００２７】なお、図示の例では貯留ドラムは台板１９
に対して又は台板１９と共に全体を傾斜状に設けるとし
たが、必らずしも傾斜状でなくてもよいが、貯留ドラム
を水平に設ける場合は、例えば前述した掻出手段２５の
送り羽根２６のような粉粒体を水平に横方向に移動し得
る搬送手段を設ければよい。送り羽根２６を設ける場合
は長い螺旋状の羽根を設けるか、又は短い螺旋羽根を一
定間隔で複数個設けて横送りできるようにしてもよい。

【００２８】上記の構成とした実施形態の粉粒体貯留排
出装置の作用について以下説明する。図１の搬送コンベ
ア３により粉粒体が搬送されてくると、投入手段２１の
投入口２１ａから排出口２１ｂへ粉粒体が落下し貯留ド
ラム１１内に投入される。

【００２９】投入された粉粒体は、案内板２０で確実に
下方へ落下させ仕切板２２とドラム端の開口縁材との間
で、かつすくい羽根２３と２３との間に貯められながら
貯留ドラム１１の回転と共に回転し、上方へ持上げられ
る。持上げられた粉粒体は、すくい羽根２３が案内板２
０の上端を過ぎるとその上端の上を通過し、すくい羽根
２３上に貯められている粉粒体が落下するが、その時は
案内板２０上に落下するため粉粒体は仕切板２２よりさ
らにドラム内側に貯められる。

【００３０】上記のようにしてドラム仕切板２２より内
側に貯められた粉粒体は貯留ドラム１１が回転しても仕
切板２２により逆流を防止されているから、逆流して入
口から外へ出ることはない。貯留ドラム１１が回転する
と、粉粒体はドラムの傾斜により又は送り羽根によりド
ラム内を一端から他端へ送られ、他端寄りに設けられて
いる掻出手段２５に達する。

【００３１】貯留ドラム１１内に粉粒体を貯留したいと
きは、掻出手段２５による掻出作用を停止させるため開
閉手段３０の蓋板３１をエンドプレート１３に当接させ
て開口２８を閉じ、その状態で貯留ドラム１１を回転さ
せて投入側から粉粒体を送り込んで貯留する。

【００３２】貯留ドラム１１に貯められた粉粒体を排出
したいときは、貯留ドラム１１の他端を閉じている開閉
手段３０の蓋板３１を開放して貯留ドラム１１を回転さ
せる。貯留ドラム１１が回転すると、ドラムの他端寄り
の送り羽根２６で粉粒体が掻き上げられガイド板２７上
に落下し、開口２８から粉粒体が排出され、排出シュー
ト３４内を通って排出口３４ａから落下する。

【００３３】上記貯留ドラム１１の端での粉粒体の排出
作用を図７の説明図により説明する。図７では粉粒体の
排出作用を（ａ）〜（ｄ）に分けて説明しており、この
場合掻出手段２５は説明を分り易くするため１組のみを
示している。各分説図における上、中、下段の図は上段
がドラム他端のエンドプレート１３を外した斜視図、中
段の図がドラム側面図、下段の図がエンドプレート１３
を設けたドラム他端の斜視図である。

【００３４】（ａ）図では送り羽根２６が最も低い位置
にあり、貯留ドラム１１は矢印方向（反時計方向）に回
転するものとし、この状態から粉粒体の掻出作用が開始
されるものとする。ガイド板２７は送り羽根２６より遅
れてドラム中間高さ位置にある。

【００３５】（ｂ）図ではガイド板２７が最も低い位置
まで回転している。（ａ）図から（ｂ）図へドラムが回
転する間に送り羽根２６はその先端部分に粉粒体を乗せ
て持ち上げる。（ｃ）図ではガイド板２７が中間高さ位
置へ上昇し、送り羽根先端が最も高い位置に来るため羽
根先端に乗っていた粉粒体が螺旋羽根上を滑り落ちてガ
イド板２７内に落下する。ガイド板２７に落ちた粉粒体
は（ｃ）図の下段に示すように開口２８から排出され
る。

【００３６】（ｄ）図ではガイド板２７が最高位置に上
昇し、対応して設けられている開口２８からその間に殆
んど粉粒体がドラム外へ排出されている。以上は１組の
掻出手段２５に注目してその作用を説明したが、実際に
は図示の例では４組設けられており、各組毎に上記作用
が少しずつ遅れて繰り返され、粉粒体の排出が行なわれ
る。

【００３７】上記説明から分かるように、粉粒体の排出
はドラム端寄りの掻出手段２５によって行なわれるか
ら、粉粒体の排出量は、貯留ドラムの回転数によって決
まり、ドラム回転数を大きくすれば比例して排出量が大
きくなり、反対にドラム回転数を減少すれば排出量も小
さくなる。又、上記貯留と排出作用の組合せは次の通り
である。 (1) ドラム正転、開閉手段閉として粉粒体の貯留 (2) ドラム正転、開閉手段開として粉粒体の貯留と排出 (3) ドラム逆転、開閉手段閉として粉粒体の貯留がそれ
ぞれ可能である。

【００３８】なお、上記例では粉粒体の投入側のドラム
端は仕切板２２と案内板２０による逆流防止手段が設け
られているが、これに限らず例えば投入手段の下端を短
い横斜め向きの管としドラム端の開口に挿入して、ドラ
ム端の開口縁材を逆流防止手段としてもよい。

【００３９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、この発明の
粉粒体貯留排出装置は水平方向に少し傾けて正逆転自在
に支持し又は水平に正逆転自在に支持しかつドラム内の
移送手段で粉粒体を移送するようにした円筒状の貯留ド
ラムの一端側の投入部から粉粒体を投入し、他端側に設
けた送り羽根とガイド板の複数組から成る掻出手段と端
壁の複数の開口から成る排出手段を開閉手段により開閉
するようにしたものであるから、ドラムを回転させて投
入された粉粒体を横移動させることによりドラム内に貯
留し、開閉手段を開いて掻出手段により掻出した粉粒体
を開口から排出でき、ドラムの回転を所定の回転数とす
ることにより定量排出でき、かつ装置をシンプルで簡易
な構成とすることにより経済的に製造し得るという種々
の利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態の粉粒体貯留装置を備えた飛灰安定化
処理装置の全体概略構成図

【図２】実施形態の粉粒体貯留装置の主要縦断面図

【図３】図２の矢視III-III から見た断面図

【図４】ドラム一端付近の斜視図

【図５】図２の矢視Ｖ−Ｖから見た断面図

【図６】ドラム他端付近の分解斜視図

【図７】排出作用の説明図

【図８】従来例の粉粒体貯留装置を備えた飛灰安定化処
理装置の全体概略構成図

【符号の説明】

５ 粉粒体貯留装置 １１ 貯留ドラム １２ 開口 １３ エンドプレート １９ 台板 ２０ 案内板 ２１ 投入手段 ２２ 仕切板 ２３ すくい羽根 ２５ 掻出手段 ２６ 送り羽根 ２７ ガイド板 ２８ 開口 ３０ 開閉手段 ３１ 蓋板 ３２ アーム ３３ 軸 ３４ 排出シュート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65G 65/30 - 65/48 B65G 33/12 B65B 37/08 - 37/10 B65F 5/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各種の粉粒体を貯留する円筒状の貯留ド
   ラムを水平方向に対し傾斜状に、かつ正逆転自在に支持
   し、このドラム片側の開口から粉粒体を投入する投入部
   を貯留ドラムとは独立に固定して設け、ドラム反対側端
   寄りに設けられドラム内に貯留された粉粒体を掻き上げ
   て送り出す送り羽根とその粉粒体を受けるガイド板の複
   数組から成る掻出手段及びドラム端を閉じる端壁の外周
   に沿ってガイド板に対応して設けた複数の開口から成る
   排出手段と、上記端壁の開口を開閉する開閉手段とを備
   え、端壁の開口を開閉手段で閉じて貯留ドラムが回転す
   る間に貯留ドラム内に粉粒体を貯留し、端壁の開口を開
   閉手段で開放した状態で貯留ドラムを回転させ、掻出手
   段の送り羽根で粉粒体を掻き上げて送り出すとこれを受
   けてガイド板から対応する端壁の開口へ粉粒体を送り出
   し、粉粒体を排出するように構成して成る粉粒体貯留排
   出装置。
2. 【請求項２】 各種の粉粒体を貯留する円筒状の貯留ド
   ラムを水平に、かつ正逆転自在に支持し、このドラム片
   側の開口から粉粒体を投入する投入部を貯留ドラムとは
   独立に固定して設け、貯留ドラム内に粉粒体を移送する
   移送手段を設け、ドラム反対側端寄りに設けられドラム
   内に貯留された粉粒体を掻き上げて送り出す送り羽根と
   その粉粒体を受けるガイド板の複数組から成る掻出手段
   及びドラム端を閉じる端壁の外周に沿ってガイド板に対
   応して設けた複数の開口から成る排出手段と、上記端壁
   の開口を開閉する開閉手段とを備え、端壁の開口を開閉
   手段で閉じて貯留ドラムが回転する間に貯留ドラム内に
   粉粒体を貯留し、端壁の開口を開閉手段で開放した状態
   で貯留ドラムを回転させ、掻出手段の送り羽根で粉粒体
   を掻き上げて送り出すとこれを受けてガイド板から対応
   する端壁の開口へ粉粒体を送り出し、粉粒体を排出する
   ように構成して成る粉粒体貯留排出装置。