JP3220310U - 粉粒体用輸送管 - Google Patents

Abstract

【課題】粉粒体の凝集物を効果的に解砕するとともに、管の詰まりの生じにくい粉粒体用の輸送管を提供する。【解決手段】輸送管１０は、複数の棒状体１４が、管体１２の長手方向に所定の間隔を空けて１本ずつ取り付けられている。空気輸送により粉粒体が輸送管１０の内部を通過する際、粉粒体の凝集物が棒状体１４に衝突し、効果的に解砕することができる。また、管体１２の各断面において、棒状体１４は同一断面上に存在していないので、付着した粉粒体凝集物によって管の詰まりを生じることもほとんどない。【選択図】図２

Description

本考案は粉粒体用の輸送管、特に凝集物を含む粉粒体の空気輸送における凝集物の解砕に関する。

樹脂ペレット等の粉粒体は、製造後、ブロワーなどを用いて空気圧によって輸送されることが多い。ペレットの場合、通常、ペレタイザー（紐状の樹脂を切断して粒状のペレットにする機械）から空気輸送用の配管を通って捕集タンク等へと運ばれるものの、樹脂が柔らかい場合など、複数のペレット同士が凝集（ブロッキング）してしまうことがある。凝集したペレットはそれ自体不良品であるため、ひどい場合には捕集後に取り除く必要が生じる。

一方で、異物の混入を防止したり、製品のサイズを揃える目的で、ペレット輸送用の配管にメッシュ（網）を挟んだり、格子状に組んだ棒を取り付けることがあり、このようなメッシュ（網）や格子によれば、空気輸送中にペレットの凝集物を解砕する効果も期待できる。しかし、ペレットの凝集物がメッシュや格子に付着すると、後から運ばれてきたペレットがどんどん蓄積されていき、目詰まりを生じてしまうことがある。

そこで、本考案では、粉粒体の凝集物を効果的に解砕することのできる粉粒体用の輸送管を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本考案の粉粒体用輸送管は、粉粒体を空気輸送するための配管に着脱可能に取り付けられる輸送管であって、略円筒状の管体と、前記管体の断面方向に該管体の内部を貫通するように取り付けられた複数の棒状体とを備え、前記複数の棒状体は、前記管体の同一断面上に存在せず、少なくとも該管体の長手方向に所定の間隔を有してそれぞれの棒状体が取り付けられていることを特徴とするものである。

また、本考案の粉粒体用輸送管は、前記管体の一端から他端を見たときに前記複数の棒状体が放射状あるいは格子状に該管体内部を貫通していることが好ましい。また、前記複数の棒状体が、前記管体の長手方向に少なくとも１０ｍｍ以上の間隔を有してそれぞれの棒状体が取り付けられていることが好ましい。また、前記複数の棒状体が、非磁性体であることが好ましい。

本考案の粉粒体用輸送管によれば、粉粒体を空気輸送する際に凝集物を効果的に解砕することができる。また、棒状体を管体から簡単に取り外すことができ、棒状体の交換あるいは清掃を容易に行うことができる。また、棒状体を適当な本数に変更することで、使用状況に応じて解砕能力を適宜調整することもできる。

本考案の粉粒体輸送管を備え付けたペレット製造工程１００の概略構成図である。 本考案の一実施例にかかる粉粒体用輸送管１０である。 本考案の一実施例にかかる粉粒体用輸送管１１０である。

以下、本考案の実施の形態について、本考案の粉粒体用輸送管を備え付けたペレット製造工程１００を例に挙げて説明する。
図１に、ペレット製造工程１００の概略構成図を示す。
ペレット製造工程１００は、材料供給用のホッパー２０、押出機３０、水槽４０、ペレタイザー５０、ブロワー６０、三方管（チーズ）７０、本考案の輸送管１０、捕集タンク８０、フレキシブルコンテナー９０を備えている。ここで、ホッパー２０からペレタイザー５０までを生産設備、ブロワー６０及び三方管（チーズ）７０から本考案の輸送管１０までを輸送設備、捕集タンク８０とフレキシブルコンテナー９０を捕集設備とする。

ホッパー２０に樹脂材料（ペレット、粉）とその他粉体材料が入れられると、底部に設けられた排出口から、押出機３０内へと各材料が落下供給される。押出機３０のシリンダ内では、スクリューの回転により樹脂材料と粉体材料が混錬され、末端のダイス穴からストランド状に吐出される。

押出機３０から吐出された樹脂は、水槽４０内で水に浸けられ、冷却される。冷却されたストランド状の樹脂は、ペレタイザー５０へと導入され、カッターで所望の大きさに切断されて、ペレットが生産される。ペレタイザー５０から排出されたペレットは、三方管（チーズ）７０へと上方から流れ込み、他の水平方向の一方に接続されたブロワー６０によって、反対方向へと空気圧で輸送される。

ここで、三方管７０の出口方向に、本考案の輸送管１０が着脱可能に接続されている。そして、本考案の輸送管１０の内部を通過したペレットは、捕集タンク８０へと輸送され、その底部排出口からフレキシブルコンテナー９０へと排出され、さらに別途の搬送手段によって外部へと搬送される。

図２に、本考案の一実施例にかかる粉粒体輸送管１０の正面図（Ａ）及び斜視図（Ｂ）を示す。
図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、本考案の輸送管１０は、円筒状の管体１２と、該管体１２の内部を貫通するように取り付けられた複数の棒状体１４ａ〜１４ｄとを備えている。管体１２には部分的に穴が設けられており、この穴を通して、両端をネジ切りにした棒状体１４ａ〜１４ｄが管体１２の内部を貫通し、さらにその外側からナット１６ａ〜ｄによって、棒状体１４ａ〜１４ｄが管体１２へと固定されている。

また、本考案の輸送管１０において、棒状体１４ａ〜ｄは、いずれも管体１２の円筒断面の中心部を通過するように取り付けられている。そして、棒状体１２ａから長手方向に所定の間隔を空け、該棒状体１２ａに対して４５℃右方向に回転した位置に棒状体１２ｂが取り付けられている。さらに、該棒状体１２ｂから長手方向に所定の間隔を空け、同様に右方向に４５℃回転した位置において、棒状体１２ｃが取り付けられており、以下同様にして棒状体１２ｄが取り付けられている。

すなわち、本考案の棒状体１４ａ〜ｄは、管体１２の長手方向に所定の間隔を空けてそれぞれの棒状体が１本ずつ取り付けられており、このため、管体１２の各断面において、棒状体１４ａ〜ｄは同一断面上に存在していない。
ここで、ペレット製造設備１００を作動させた場合、本考案の輸送管１０には、三方管７０の出口から空気圧によってペレットが輸送されてくる。そして、輸送１０の内部をペレットが通過する際、ペレットの凝集物があると、棒状体１４ａ〜ｄに高い確率で衝突し、効果的に解砕することができる。

また、輸送されてきたペレットが柔らかい場合、従来の粉粒体輸送用配管に用いられてきたメッシュ（網）や格子にペレットが衝突すると、つぶれたペレットがメッシュや格子に付着して目詰まりが生じてしまうことが多々あった。これに対して、本考案の輸送管１０では、棒状体１４ａ〜ｄは、管体１２の同一断面上に存在せず、少なくとも管体１２の長手方向に所定の間隔を空けて取り付けられている。このために、空気圧で輸送されてきたペレットが棒状体１４ａ〜ｄのいずれかに衝突したとしても、管体１２の断面上において逃げ場となる空間が大きいため付着し難く、配管の詰まりを生じることがほとんどない。

さらに、本考案の輸送管１０は、図２（Ａ）に示されているように、管体１２の一端から他端を見たときに、棒状体１４ａ〜ｄが管体１２の内部を放射状に貫通するように構成されている。このため、空気圧で輸送されてきたペレットは、棒状体１４ａ〜ｄのいずれかに衝突する可能性が高く、仮にペレットの凝集物が流入してきた場合に効果的に解砕することができる。

図３に、本考案の一実施例にかかる粉粒体輸送管１１０の正面図（Ａ）及び斜視図（Ｂ）を示す。
図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、輸送管１１０は、円筒状の管体１１２と、棒状体１１４ａ〜１１４ｄとを備えている。

ここで、本考案の輸送管１１０は、図３（Ａ）に示されているように、管体１１２の一端から他端を見たときに、棒状体１１４ａ〜ｄが管体１１２の内部を格子状に貫通するように構成されている。このため、上記輸送管１０の場合と同様、空気圧で輸送されてきたペレット凝集物は、棒状体１１４ａ〜ｄのいずれかに衝突することによって効果的に解砕される。

本考案の輸送管において、管体の形状は略円筒状である。特にその径方向や長手方向の長さ、管の厚さに制限はない。本考案の輸送管１０において、管体の外径は７８ｍｍ、長さは３２０ｍｍ、管体の厚さは２ｍｍである。また、本考案の輸送管１０は、管体、棒状体ともにステンレス製であり、その材質も特に制限されるものではないが、金属製、特に耐腐食性の金属を使用することが望ましい。

本考案の輸送管１０では、棒状体１４ａ〜ｄとして、径３ｍｍ、長さ８５ｍｍの丸棒が使用されているが、棒状体のサイズは、管体の内径及び外径に合わせて適宜調整すればよい。棒状体の断面形状も特に制限はなく、丸形のほか、三角形、四角形や六角形であってもよい。また、棒状体の材料も特に制限されるものではない。従来、金属製の異物の混入を防ぐ目的で、空気輸送用の配管に強磁性体（マグネット）のバーを取り付けることも行われているものの、本考案の棒状体の材料はそのような強磁性体ではなく、非磁性体でかまわない。

また、本考案の輸送管１０において、棒状体１４ａ〜ｄは、管体１２の長手方向に６４ｍｍの間隔を空けて取り付けられている。管体１２の同一の断面上に二以上の棒状体が存在していなければよく、棒状体取り付け位置の間隔は特に制限されないが、少なくとも１０ｍｍ以上の間隔が空けられていることが望ましい。棒状体の取り付け位置の間隔が狭すぎると、付着物により管体が詰まりやすくなるほか、空気圧に対する抵抗が大きくなって、輸送量が低下する、あるいは不安定になる場合がある。

本考案の輸送管において、管体の太さ、長さ、棒状体の本数、取り付け位置といった諸々の条件は、製造設備の規模や、粉粒体の性質、輸送量などに応じて適宜設定することができる。また、図１において、ブロワー６０及び三方管７０から捕集タンク８０に至るまでの輸送設備の範囲（ペレットが通過する範囲）であれば、いずれの位置に本考案の輸送管を取り付けても構わない。例えば、三方管７０から粉粒体輸送用の蛇腹ホースを繋ぎ、捕集タンク８０の直前で本考案の輸送管を介して連結してもよい。

本考案の輸送管１０は、棒状体１４ａ〜ｄが、管体１２の外面からナット１６ａ〜ｄによって固定されている。このため、ナット１６ａ〜ｄを管体１２の外側から回して外すことで、棒状体１４を管体１２から簡単に取り外すことができ、棒状体１４の交換あるいは清掃を容易に行うことができる。

また、本考案の輸送管１０は、棒状体１４の本数を適宜変更することで解砕能力を簡単に調整することができる。例えば、棒状体１４ａ〜ｄのうちｂ，ｄを取り外すとともに、管体１２表面の穴をボルト等で塞いでおくことによって、棒状体１４を４本から２本へと解砕能力を半分程度にし、その反面風力の抵抗を減らして、輸送力を高めることもできる。

さらに、本考案の輸送管１０は、管体１２の端部に鍔状のヘルール継手を備えているため、同様のヘルール継手を末端に備えた配管材（パイプやホース）と、鍔状部分同士をクランプで留めることによって容易に連結することができる。例えば、図１に示す三方管７０は端部にヘルール継手を備えており、本考案の輸送管１０と、ガスケットを介してヘルールをクランプで留めることによって、容易に連結することができ、加えて管の間の密閉性を非常に高くすることができる。あるいは、その他ヘルール継手を備えた配管材と連結することで、設備構成の変更を簡単に行うことも可能である。また、設備の配管全体の清掃作業を行う際にも、同様にクランプを外すだけで、本考案の輸送管と他の配管材とを簡単に分解することができる。

本考案の粉粒体用輸送管は、例示した樹脂ペレットのほかにも各種粉粒体の製造設備に用いることができる。製品の用途も工業用品に限らず、食品や薬品にかかるものであってもよい。

以下、本考案の輸送管を用いて行った試験結果を示す。
＜試験１：ペレット凝集物解砕試験＞
（１）輸送管未装着テスト：ゴム及び油を含み、凝集物の比較的多い樹脂ペレットの製造設備において、ペレタイザーから受けマスを経て三方管（チーズ）に入ったペレットをブロワーで捕集タンクへと送り、タンク排出口からペレット５８５ｇを採取した。得られたペレットの中から、二粒以上が凝集（ブロッキング）した凝集物を除外し、凝集物とそれ以外の粒数を数えて、凝集物の混入割合を算出した。
（２）輸送管装着テスト：（１）試験のペレット清掃設備において、三方管（チーズ）と捕集タンクとの間に本考案の輸送管を装着した。その後、（１）試験と同様にして、タンク排出口からペレット５００ｇを採取した。得られたペレットの中から、二粒以上が凝集（ブロッキング）した凝集物を除外し、凝集物とそれ以外の粒数を数えて、凝集物の混入割合を算出した。

＜結果＞
（１）約６６００粒中、凝集物が５８粒混入していた。
→凝集物存在率は約１％（０．８８％）であった。
（２）約５０００粒中、凝集物は１粒のみであった。
→凝集物存在率はほぼゼロ％（０．０２％）まで減少していた。
ペレットの形状について目視確認したところ、破砕品の混入もなかった。

以上の結果より、（１）従来の設備で約１％の凝集物が混入していたペレットの場合であっても、（２）本考案の輸送管を取り付けることによって、凝集物の混入割合がほぼゼロ％に低減することができることが確認された。また、ペレットの破砕品が混入していることもなく、本考案の輸送管の装着によって、ペレットに含まれる凝集物が効果的に解砕されていることが確認できた。

１０ 輸送管
１２ 管体
１４ 棒状体
１６ ナット
２０ ホッパー
３０ 押出機
４０ 水槽
５０ ペレタイザー
６０ ブロワー
７０ 三方管
８０ 捕集タンク
９０ フレキシブルコンテナー
１００ ペレット製造設備

Claims (5)

1. 粉粒体を空気輸送するための配管へと着脱可能に取り付けられる輸送管であって、
   略円筒状の管体と、
   前記管体の断面方向に該管体の内部を貫通するように取り付けられた複数の棒状体を備え、
   前記複数の棒状体は、前記管体の同一断面上に存在せず、少なくとも該管体の長手方向に所定の間隔を有してそれぞれの棒状体が取り付けられている
   ことを特徴とする粉粒体用輸送管
2. 前記管体の一端から他端を見たときに前記複数の棒状体が放射状に該管体内部を貫通していることを特徴とする請求項１に記載の粉粒体用輸送管。
3. 前記管体の一端から他端を見たときに前記複数の棒状体が格子状に該管体内部を貫通していることを特徴とする請求項１に記載の粉粒体用輸送管。
4. 前記複数の棒状体が、前記管体の長手方向に少なくとも１０ｍｍ以上の間隔を空けてそれぞれの棒状体が取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の粉粒体用輸送管。
5. 前記複数の棒状体が、非磁性体であることを特徴とする請求項１に記載の粉粒体用輸送管。

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