JP6192701B2 - 排出シュートにおける結露防止装置及び粉粒体供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、粉粒体供給機の排出シュート近傍における結露の発生、吸湿等による原料の付着を防止することができる排出シュートにおける結露防止装置及びそれを使用した粉粒体供給装置に関するものである。

従来、溶解槽の上部に粉末凝集剤（粉粒体）の粉粒体供給機を設置し、溶解槽内に排出シュートから凝集剤を溶解槽に落下供給し、溶解槽内において水を攪拌して凝集剤を水に溶解させる装置が存在する（特許文献１）。

このような粉末凝集剤の溶解装置における排出シュート近傍は湿度が高いこと等から、該排出シュート近傍に結露が生じ易く、また溶解槽からの水滴の跳ね返りが排出シュート下端部に付着することもあり、排出シュート下端部近傍に凝集剤が塊となって付着することもあった。

そこで、排出シュートを２重構造とし、排出シュート内部の空間にエアを供給し、排出シュート先端から空気を噴出することにより、排出シュート先端部における結露水の停留を防止し、凝集剤原料の付着等を防止するものが提案されている（特許文献２）。

特開２０１２−９１１５６号公報 特開２０１１−２５５９０３号公報

ところで、特許文献２の装置では、排出シュートの先端部からシュートの内部方向に付着する原料を防止することはできるが、排出シュートの先端部外周部にも塊となって付着することがあるため、このような原料の付着を効果的に防止できる排出シュートが望まれている。

また、吸湿性・潮解性のある粉粒体を貯留し供給する場合においては、シュート部のみならず、粉粒体の供給機内及び／又は貯留部（ホッパー）内においても、粉粒体が空気中の水分を取り込んで塊となる現象を生ずるので、シュート部のみならず、供給部及び／又は貯留部においても粉粒体における水分の吸収を抑制することが望まれている。

本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、粉粒体供給装置の排出シュート近傍の結露の発生、吸湿等による原料（粉粒体等）の付着等を防止することができる排出シュートにおける結露防止装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、上記排出シュートにおける結露防止装置を使用した粉粒体供給装置であって、粉粒体供給機及び／又は貯留部（ホッパー）等においても粉粒体の水分の吸収を抑制し得る粉粒体供給装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために本発明は、
第１に、粉粒体供給機の排出口に設けられた排出シュートにおける結露防止装置であって、上記排出シュートの先端部を逆截頭円錐形状の内部シュートと外部シュートにより２重に構成し、上記内部シュートの外面と上記外部シュートの内面との間に空間を設け、両シュートの両下端部間に上記空間に連通する第１エア排出口を設け、上記外部シュートの外周面を包囲して内部に空気溜りを有する円筒部を設け、該円筒部の下面の内周縁と上記外部シュートの下端より若干上方位置の上記外周面との間に開口を設けることにより、上記空気溜りに連通する第２エア排出口を設け、上記円筒部の上記内周縁には上記外部シュートの上記外周面に接続された複数の突起が設けられ、これにより上記第２エア排出口は、上記外部シュートの外周面に沿う複数の円弧状のスリットにより構成され、上記外部シュートの上記外周面及び上記円筒部の上記外周面に、各々上記空間及び上記空気溜りにドライエアを導入するための外部シュート用及び円筒部用のエア入力管を各々接続したものである排出シュートにおける結露防止装置により構成される。

このように構成すると、排出シュートから粉粒体が落下している間、排出シュートの下端部の第１エア排出口からドライエアが下方向けて噴出するので、上記排出シュートの下端部近傍に発生する結露、或いは排出シュートの下端部において吸湿した粉粒体材料の塊が付着することを効果的に防止することができる。また、第２エア排出口が外部シュートの下端より若干上方位置から下方向けてドライエアを噴出するので、外部シュートの下端の外周部における結露の発生、或いは上記下端の外周部に粉粒体が塊となって付着することを効果的に防止することができる。

第２に、上記内部シュートの上記下端は上記外部シュートの上記下端よりも少許短く形成されており、上記第２エア排出口は、上記内部シュートの下端位置より上側に位置しているものである上記第１記載の排出シュートにおける結露防止装置により構成される。

このように構成すると、内外シュート部下端に発生しようとする粉粒体の塊を第１エア排出口から下方に噴射するドライエアにて効果的に排除することができ、かつ、上記外部シュートの下端部の外周面に発生しようとする結露或いは粉粒体の塊の付着を第２エア排出口から下方に噴射するドライエアによって効果的に防止することができる。

第３に、上記第１又は第２発明記載の排出シュートにおける結露防止装置を使用した粉粒体供給装置であって、上記粉粒体供給機は、底板上に外筒を設けると共に、上記外筒と中心軸を共有する内筒をその下端が上記底板から所定距離の上方に位置するように設け、上記外筒の上端と上記内筒の外面とを環状板にて閉鎖する構成とし、上記中心軸上に上記底板に沿う複数の回転羽根を、各回転羽根の先端部が上記外筒の内面に近接するように設け、上記内筒内に供給された粉粒体を上記内外筒間の環状通路に流出させるように構成し、上記回転羽根を回転させることにより、上記環状通路内の粉粒体を上記回転羽根により上記底板に設けた上記排出口に搬送し得るように構成し、上記外筒の外周面に、上記環状通路内に上記ドライエアを導入するための外筒用のエア入力管を接続したものである粉粒体供給装置におり構成される。

このように構成すると、粉粒体供給機の外筒用のエア入力管から環状通路内にドライエアを導入することで、環状通路内を常時乾燥状態に維持することができる。よって、環状通路内において粉粒体の吸湿による塊の発生を効果的に抑制することができる。しかも、環状通路内に導入されたドライエアは、環状通路内の排出口から排出シュートを通って排出シュート下端から外部に排出されるため、上記排出シュート内を乾燥状態に維持し得ると共に、排出シュート下端近傍の内周部に発生しようとする結露、或いは、上記内周部に付着しようとする粉粒体の塊の発生を効果的に抑制することができる。

第４に、上記内筒の上部に粉粒体を貯留し得るホッパーを接続し、上記ホッパーの上部の外周面に、上記ホッパー内に上記ドライエアを導入するためのホッパー用のエア入力管を接続したものである上記第３記載の粉粒体供給装置により構成される。

このように構成すると、ホッパー内にドライエアを導入することで、ホッパー内を乾燥状態に維持することができ、ホッパー内において粉粒体の吸湿等によるホッパー内面の塊の付着等を効果的に防止することができる。

第５に、上記外部シュート用、上記円筒部用、上記外筒用及び上記ホッパー用の各エア入力管に各々接続された配管を設け、コンプレッサを介して上記配管にドライエアを供給するものである上記第４記載の粉粒体供給装置により構成される。

このように構成すると、共通の配管を以って上記外部シュート内の空間、上記円筒部内の空気溜り、上記環状通路内、上記ホッパー内にドライエアを供給することができ、配管構成を簡単化して簡易な構成で結露、吸水又は吸湿による粉粒体の塊の発生を効果的に防止することができる。

第６に、上記粉粒体供給装置を凝集剤溶解装置の溶解槽の上面板上に固設し、上記排出シュートの下端の開口を上記溶解槽の液体に向けて下向きに設置し、上記排出口から上記溶解槽の流体に向けて粉粒体としての凝集剤を落下供給するものである上記第３〜５の何れかに記載の粉粒体供給装置により構成される。

このように構成すると、湿度が高く、結露或いは凝集剤の塊が発生し易い凝集剤溶解装置において、結露及び凝集剤の塊の発生を効果的に抑止し得る粉粒体供給装置を実現することができる。

本発明によれば、排出シュートの下端部近傍に結露が発生すること、或いは排出シュートの下端部において吸湿した粉粒体材料の塊が付着することを効果的に防止することができる。また、第２エア排出口が外部シュートの下端より若干上方位置から下方向けてドライエアを噴出するので、外部シュートの下端の外周部における結露の発生、或いは上記下端の外周部に粉粒体が塊となって付着することを効果的に防止することができる。また、円筒部の第２エア排出口から下方に向けて、外部シュートの外周面に沿って下向きにドライエアを吹き付けているので、結露水或いは凝集剤の塊を下方に吹き飛ばすことができる。また、複数の突起が外部シュートの外周面に接しているので、第２エア排出口の幅、即ち、上記円筒部の内周縁と上記外部シュートとのクリアランスを一定に保つことができる。

また、内外シュート部下端に発生しようとする粉粒体の塊を第１エア排出口から下方に噴射するドライエアにて効果的に排除することができ、かつ、上記外部シュートの下端部の外周面に発生しようとする結露或いは粉粒体の塊の付着を第２エア排出口から下方に噴射するドライエアによって効果的に防止することができる。

また、粉粒体供給機にドライエアを導入することで、環状通路内を常時乾燥状態に維持することができ、環状通路内において粉粒体の吸湿による塊の発生を効果的に抑制することができる。しかも、環状通路内に導入されたドライエアは排出口から排出シュート下端を介して外部に排出されるため、排出シュート内を乾燥状態に維持し得ると共に、排出シュート下端近傍の内周部に発生しようとする結露、或いは、粉粒体の塊の発生を効果的に抑制することができる。

また、ホッパー内にドライエアを導入することで、ホッパー内において粉粒体の吸湿等によるホッパー内面の塊の付着等を効果的に防止することができる。

また、共通の配管を以って上記外部シュート内空間、上記円筒部内空気溜り、上記環状通路内、上記ホッパー内にドライエアを供給することができ、配管構成を簡単化して簡易な構成で結露、吸水又は吸湿による粉粒体の塊の発生を防止することができる。

また、湿度が高く、結露或いは凝集剤の塊が発生し易い凝集剤溶解装置において、結露及び凝集剤の塊の発生を効果的に抑止し得る粉粒体供給装置を実現することができる。

本発明に係る排出シュートにおける結露防止装置を使用した粉粒体供給装置の側面図である。 図１の縦断面図である。 図１のＸ−Ｘ線断面図である。 本発明に係る排出シュートにおける結露防止装置の側面断面図である。 同上結露防止装置の底面図である。 図４のＹ−Ｙ線断面図である。 図４のＺ−Ｚ線断面図である。 同上粉粒体供給装置を凝集剤溶解装置に適応した場合の一部断面側面図である。

以下、本発明に係る排出シュートにおける結露防止装置及びそれを使用した粉粒体供給装置について詳細に説明する。

図１に本発明に係る排出シュートにおける結露防止装置を使用した粉粒体供給装置１の全体構造を示す。同図を使用して、当該粉粒体供給装置の全体構造を説明する。

２は吸湿性、潮解性の高い粉粒体Ｒ、例えば凝集剤を収納し貯留するためのホッパーであり、円筒状の上筒２ａと該上筒２ａの下部に続いて設けられた逆円錐状の下筒２ｂとから構成されており、何れも中心軸Ｐを共通の中心軸として形成されている。このホッパー２の上記上筒２ａの側面（外周面）には後述のドライエアをホッパー２内部に導入するためのエア入力管３がホッパー内部に貫通状態で接続されている。

上記下筒２ｂの下部フランジ２ｃには上記中心軸Ｐを共通中心軸とする短筒４がその上部フランジ４ａを以って接続されており、上記短筒４の下方には上記中心軸Ｐを共通中心軸とする粉粒体供給機５が接続されている。

この粉粒体供給機５は、下部の直方体形状の筐体６の上面６ａに水平に固設されており、上記筐体６内には、上記粉粒体供給機５の回転羽根１４の駆動用の電動機Ｍ、及び、上記粉粒体供給機５の排出シュート１８、及び、後述のドライエアの供給用の配管３５，３６，３８等が収納配置されている。

上記筐体６は、例えば図８に示すように、粉粒体として粉状の凝集剤（薬剤）の溶解槽２０の上面板２１上に設置されており、上記粉粒体供給機５から排出シュート１８を介して攪拌水２２に向けて凝集剤を落下供給するものである（矢印Ｄ方向）。

上記粉粒体供給機５は、図２、図３に示すように、上記上面６ａ上に固定された底板１０、該底板１０上に下部フランジ９ａにより固定されたものであって、上記中心軸Ｐを共通中心軸とする径大の外筒９、上記外筒９より径小で、外筒９の内側に同心的に設けられたものであって、上記中心軸Ｐを共通中心軸とし、上縁を上記短筒４に閉鎖状態で接続され、当該短筒４と同一径の内筒８、上記内筒８の上縁と上記外筒９の上縁とを閉鎖する環状板１１とから構成されている。かかる構成により、上記外筒９と内筒８との間に粉粒体の環状通路１３が形成されている。

また、上記内筒８の外周面には、筒状の調整筒１２が上記環状板１１の上面側から挿通された調整ボルトＢによって上下方向に移動可能に設けられている。この調整筒１２は上記ボルトＢによって上下移動させることにより、当該調整筒１２下端と上記底板１０との間隔ｔ１、即ち、粉粒体の内筒８内から上記環状通路１３への流出量を調整するものである。よって、上記粉粒体Ｒは上記内筒８内から上記間隔ｔ１に応じた安息角θにて上記環状通路１３側に流出することになる（図２参照）。

１４は上記中心軸Ｐ上に設けられた中心回転軸３０を中心として上記底板１０に沿って放射状に設けられた回転羽根であり、上記底板１０の下側に設けられた電動機Ｍによって矢印Ａ方向に回転駆動されるものである。尚、１４ａは上記中心回転軸３０に装着されたキャップ、３１は減速機である。

上記回転羽根１４は、その先端部は上記外筒９内周面に近接する位置まで延びており、各先端部にリング１５が固定されており、当該リング１５の外周面は上記外筒９の内周面に近接した状態となっている。

さらに上記リング１５の内側の上記回転羽根１４，１４間には、３本ずつの爪１６がリング１５の内周面から中心軸Ｐ方向に形成されており、これらリング１５の爪１６は上記底板１０に沿って設けられ、各先端部は上記内筒８の下端位置まで達している（図３参照）。

また、上記底板１０の板面の一部には排出用開口（排出口）１７が形成されている。従って、上記ホッパー２内に収納された粉粒体Ｒは、上記内筒８の内部に上記底板１０上まで収納され、上記間隔ｔ１から上記環状通路１３に安息角θにて流出し、この状態で上記回転羽根１４を矢印Ａ方向に駆動すると、上記環状通路１３内において上記爪１６が矢印Ａ方向に回転することにより、上記環状通路１３内の粉粒体は爪１６及び回転羽根１４により、矢印Ａ方向に搬送され、その結果、上記粉粒体Ｒは上記排出用開口１７から下方に定量的に落下供給されていく。

上記排出用開口１７に対応して、上記底板１０の下面側から上記筐体６内の垂直下方に向けて、中心軸Ｐ’を中心軸とする断面円筒状の排出シュート１８が設けられており、そのシュート１８下端に逆截頭円錐形状の排出シュートの先端部７が形成されている。尚、上記先端部７に接続された円筒部を円筒シュート１８’という。

上記粉粒体供給機５の上記外筒９において、上記排出用開口１７の位置とは周方向に１８０度隔てた背面側に、上記粉粒体供給機５内にドライエアを供給するエア入力管１９が上記外筒９の内部に貫通状態で設けられている。このエア入力管１９は上記外筒９の外周面の接線に直交するように設けられており、当該エア入力管１９から上記環状通路１３内に沿う相反する二方向（矢印Ｇ，Ｇ’方向）にエアが導入される。

上記排出シュートの先端部７は、次のように構成されている（図４〜図７参照）。
上記円筒シュート１８’の下端フランジ１８ａの下側には、上記中心軸Ｐ’を共通中心軸とする逆截頭円錐形状の内部シュート２３の上部フランジ２３ａが接続され、さらにその上部フランジ２３ａの下側には、上記中心軸Ｐ’を共通中心軸とし、上記内部シュート２３より上部（フランジ部）が径大の逆截頭円錐形状の外部シュート２４の上部フランジ２４ａが接続されており、上記下端フランジ１８ａ、上記上部フランジ２３ａ，２４ａがボルトＢにて接続固定されている（図４参照）。よって、上記内部シュート２３の下端は上記円筒シュート１８’に連通する円形の開口２３’が形成されている。

上記内部シュート２３と上記外部シュート２４は、何れも同一の中心軸Ｐ’（上記中心軸Ｐと平行）を共通中心軸とし、上記内部シュート２３の上部フランジ２３ａの部分（上部）の半径は、上記外部シュート２４の上部フランジ２４ａの部分（上部）の半径より小なので、上記内部シュート２３の外周面と上記外部シュート２４の内周面との間には、所定の空間Ｓ（逆截頭円錐形状の空間）が形成されている。そして、上記外部シュート２４と上記内部シュート２３の各下端間は上記空間Ｓに連通する環状の外部シュート２４の環状の第１エア排出口２６が形成されている。

そして、上記外部シュート２４の外周面に、上記空間Ｓ内にドライエアを導入するための外部シュートのエア入力管２５が上記外部シュート２４を貫通して設けられている（図４、図６参照）。このエア入力管２５は、内部シュート２３又は外部シュート２４の外周面の水平方向の接線に平行となるように設けられているため、このエア入力管２５から上記空間Ｓ内に導入されたエアは、上記空間Ｓ内を螺旋状に回転しながら上記第１エア排出口２６から下方に噴出されるように構成されている（図４、矢印Ｅ参照）。

また上記外部シュート２４の下端部は、上記内部シュート２３の下端部より距離ｔ２だけ下方に位置するように構成されている。従って、上記内部シュート２３の下端部の外周近傍に、常に、下方向のエアの流れを生じさせ、これにより、内部シュート２３の下端部の外周面近傍に結露の発生或いは材料の塊の付着が発し得しないように構成している。

さらに、上記外部シュート２４の下半部の外周面には、上記下半部を包囲するように、上記中心軸Ｐ’を共通中心軸とする円筒部２７を設け、該円筒部２７の上面２７ａの内周縁を上記外部シュート２４の外周面に密閉状態で接続し、該円筒部２７の下面２７ｂの内周縁２７ｂ’を上記外部シュート２４の外周面に近接して第２エア排出口２８を設ける（図７参照）。この円筒部２７は、その外周面２７ｃは上記中心軸Ｐ’を共通中心軸とする垂直面を形成しており、その結果、当該円筒部２７の内部には上記外部シュート２４の下半部を取り囲む環状空間である空気溜り２７’が形成されている。

さらに、上記円筒部２７の上記外周面２７ｃには、当該円筒部２７の内部にドライエアを導入するための円筒部のエア入力管２９が当該外周面２７ｃを貫通して設けられている。このエア入力管２９は当該円筒部２７の外周面２７ｃの接線に直交するように設けられており、上記エア入力管２９から上記空気溜り２７’内に導入された空気は、環状の空気溜り２７’に沿う相反する二方向（Ｃ，Ｃ’方向、図７参照）に導入される。また、空気溜り２７’に導入されたドライエアは空気溜り２７’内において大気圧以上に保たれ、これにより空気溜り内の空気は、下方の第２エア排出口２８から勢い良く、均等に安定して下方向けて噴出される（図４、矢印Ｆ参照）。

また、上記エア入力管２９から上記空気溜り２７’内にドライエアを導入することで、上記空気溜り２７’内にドライエアを充填した上で、上記第２エア排出口２８からドライエアが噴出するようになるので、上記第２エア排出口２８から略均等にドライエアを安定して噴出させることができる。

上記円筒部２７の上記内周縁２７ｂ’は、図５に示すように、中心部方向に突出する突起２７ｂ”が一定角度間隔（本実施形態では６０度間隔）で６個設けられており、この各突起２７ｂ”の内端部は上記外部シュート２４の外周面に接続されている（図５、図７参照）。よって、上記第２エア排出口２８は、図７に示すように上記外部シュート２４の下端において、その外周面に沿う６個の円弧状のスリットから構成されている。

即ち、上記内部シュート２３の上記下端は上記外部シュート２４の上記下端よりも少許（例えばｔ２＝５ｍｍ程度）短く形成されており（図４参照）、上記第２エア排出口２８は、上記内部シュート２３の下端位置よりさらに上側に位置するように構成している。上記外部シュート２４の下端から上記第２エア排出口２８までの距離ｔ３は例えば１０ｍｍ程度とする。このように構成すると、内外シュート２３，２４の下端に発生しようとする粉粒体の塊を第１エア排出口２６から下方に噴射するドライエアにて効果的に排除することができ、かつ、上記外部シュート２４の下端部の外周面に発生しようとする結露或いは粉粒体の塊の付着を第２エア排出口２８から下方に噴射するドライエア（図４の矢印Ｆ参照）によって効果的に防止することができる。

また、複数の上記突起２７ｂ”が上記外部シュート２４の外周面に接しているので、上記第２エア排出口２８の幅、即ち、上記円筒部２７の上記内周縁２７ｂ’と上記外部シュート２４とのクリアランスを一定に保つことができる。

このように上記第２エア排出口２８は、上記外部シュート２４の下端よりも若干（距離ｔ３）上側に位置するように設けられている。これにより、上記第２エア排出口２８から下方にエアの流れを生じさせることにより、上記外部シュート２４の下端の外周面近傍に結露の発生或いは原料の塊の付着が発生しないように構成している。従って、上記排出シュートの先端部７の構造は、上記円筒部２７の部分において、内部シュート２３、外部シュート２４、円筒部２７の三重構造のシュートとなっている。

上記筐体６の一側面の外側にはドライエアを供給するための主バルブ３１が設けられ、該バルブ３１に接続された配管３２が上記筐体６に導入され、該筐体６内の空気圧計３３を介して、２つの三方分岐管３４，３５に接続され、上記三方分岐管３４の一出力部に
接続された出力管３６が上記エア入力管２９に接続され、上記三方分岐管３５の一方の出力部に接続された配管３７が上記エア入力管２５に接続され、上記三方分岐管３５の他の出力部に接続された配管３８が上記エア入力管１９に接続され、さらに上記配管３８の一
部が上記ホッパー２の上筒２ａのエア入力管３に接続されている。

また上記主バルブ３１はドライエアのコンプレッサー３９に接続されており、該コンプレッサー３９からドライエアを供給し、上記主バルブ３１を開くと、ドライエアが上記配管３２、三方分岐管３４、配管３６を介して上記円筒部２７内に導入され、上記三方分岐管３５及び配管３７を介して上記排出シュートの先端部７の空間Ｓ内に導入され、さらに上記配管３８を介して、上記粉粒体供給機５の環状通路１３内に導入され、加えて上記配管３８を介して上記ホッパー２の上部の上記エア入力管３から上記ホッパー２内にドライエアが導入されるように構成されている。

また、図１において４３はホッパー２の密閉可能上蓋、４４は粉粒体供給機５の外筒９に設けられた密閉可能メンテナンス用蓋、４５は上記筐体６に設けられた密閉可能メンテナンス用蓋である。

図１、図２を見てわかるように、本発明に係る粉粒体供給装置１の構造は、ホッパー２から粉粒体供給機５における粉粒体の流通経路（ホッパー２、粉粒体供給機５の内部、円筒シュート１８’及び排出シュートの先端部７）において、粉粒体が排出シュートの先端部７の開口２３’に至るまで、即ち、ホッパー２、粉粒体供給機５、排出シュートの先端部７に至るまで、外気が流入することのない、完全に密閉された構造であり、このような密閉構造の粉粒体供給装置１内にドライエアを供給することで、可能な限り少量のドライエアにて排出シュートの下端部での結露の発生、或いは、粉粒体原料の吸湿による塊の付着を防止しようとするものである。

本発明は上述のように構成されるものであり、以下その動作について説明する。上記筐体６は図８に示すように、凝集剤の溶解槽２０の上面板２１に設置されているものとする。

かかる状態で、上記ホッパー２内には吸湿性、潮解性を有する粉粒体である凝集剤（薬剤）Ｒが貯留されており、その凝集剤Ｒは下部の粉粒体供給機５の内筒８内に至り、上記内筒８の下端部（又は調整リング１２の下端部）から所定の安息角θにて環状通路１３内に流出しているものとする。

この状態でコンプレッサーからドライエアを開閉バルブ３１を介して筐体６内配管に連続的に供給する。従って、ドライエアは、上記空気圧計３３を通って三方分岐管３４、配管３６を介してエア入力管２９より排出シュートの先端部７の円筒部２７内に導入され、同時に、上記三方分岐管３５及び配管３７を介してエア入力管２５から空間Ｓ内に導入される。

同時に上記ドライエアは、上記三方分岐管３５及び配管３８を介してエア入力管１９より粉粒体供給機５の環状通路１３内に供給され、さらに配管３８を介してエア入力管３よりホッパー２の上部からホッパー２内に導入される。

その後、上記電動機Ｍを駆動して粉粒体供給機５の回転羽根１４を矢印Ａ方向に回転させる。すると、環状通路１３内に流出した凝集剤は、通路１３内の爪１６及び回転羽根１４の矢印Ａ方向の回転により矢印Ａ方向に運ばれて行き、当該環状通路１３内の排出用開口１７から下方に定量的に落下供給されていく。

上記排出用開口１７から落下した凝集剤Ｒは、排出シュート１８内を下降して行き、逆截頭円錐形状の排出シュートの先端部７に至り、当該シュートの先端部７の内部シュート２３内を下降し、下端の開口２３’から下方に落下供給していく。

上記開口２３’から落下した凝集剤は、図８に示すように、下方の溶解槽２０の攪拌水２２内に落下していく。その後は、攪拌機４０にて攪拌された後、仕切板４１を介して溶解完了液貯水槽４２内に移行する。

このような環境の中、上記筐体６内は湿度が高く、上記排出シュートの先端部７の内部シュート２３の下端に結露水が付着し易く、また凝集剤Ｒが結露水を吸収して塊が発生し易い。しかしながら、上記排出シュートの先端部７の下端の環状の第１エア排出口２６の全周から下方に向けてドライエアが常に噴出しているので、仮に内部シュート２３の下端と上記外部シュート２４の下端間に結露が発生したとしても、上記下向きのドライエアにより吹き飛ばすことができるし、同位置に凝集剤の塊が発生したとしても上記下向きドライエアにより吹き飛ばすことができ、よって、上記内部シュート２３の下端内部に凝集剤の塊が発生することはない。

また、外部シュート２４の下端の外周部にも結露又は凝集剤の塊が発生しようとするが、上記外部シュート２４の下端外周には、上記円筒部２７の第２エア排出口２８から下方に向けて、上記外部シュート２４の外周面に沿って下向きにドライエアを吹き付けているので、上記結露水或いは凝集剤の塊を下方に吹き飛ばすことができる。また、上記円筒部２７内に空気溜り２７’を設け、空気溜り２７’内を高圧に保持し得るので、少量のドライエアでも第２エア排出口２８から勢いよく、略均等にエアを排出することができ、効率的に結露水及び凝集剤の塊の発生を防止することができる。

また、上記エア入力管１９から粉粒体供給機５内に導入されたドライエアは、環状通路１３内を矢印Ｇ，Ｇ’方向に導入され、環状通路１３内を流通し、さらに一部は排出口１７を介して円筒シュート１８’及び排出シュートの先端部７を通って上記開口２３’から下方に排出される。このように、粉粒体供給機５の環状通路１３内、排出口１７から円筒シュート８’及び排出シュートの先端部７に至る粉粒体の移動経路において、常時、ドライエアを流通させることができるので、例えば内部シュート２３内面、上記円筒シュート部１８’内面、上記環状通路１３内面及び上面等において、上記ドライエアの流通によって、低湿度の状態を維持することができる。

よって、粉粒体供給機５の環状通路１３、円筒シュート１８’、排出シュートの先端部７の粉粒体の流通経路において、結露の発生を効果的に抑止することができ、結露水の吸収による凝集剤の塊の発生を効果的に抑止することができるものである。

さらに、上記ドライエアはホッパー２の上筒２ａ内にも導入される。よって、ホッパー２内が常時低湿度の状態に維持され、その結果、ホッパー２内において結露の発生を抑止することができる。よって、ホッパー２内において結露水の発生に基づく凝集剤の塊の発生、上記塊のホッパー内壁への付着を効果的に防止することができる。特に、ホッパー２においては、上部にドライエアを供給するものであるため、ホッパー２内への粉粒体の投入直後の吸湿を防止することができる。

図８に示す凝集剤溶解装置を使用して、粉粒体としての「凝集剤Ｒ」の供給試験を行った。ホッパー２内に凝集剤Ｒを収納し、粉粒体供給機５を駆動して、排出シュートの先端部７から攪拌水２２に凝集剤Ｒを連続的に落下供給した。同時に溶解槽２０内において攪拌器４０を回転させて攪拌水２２を攪拌し、攪拌後の攪拌水２２を溶解完了液貯水槽４２に移行させた。

上記供給動作中、コンプレッサー３９を作動させ、空気圧計３３の空気圧０．６６ＭＰａ〜０．７５ＭＰａ、流量１０Ｌ／ｍｉｎ〜２０Ｌ／ｍｉｎ（流速０．５ｍ／ｓｅｃ〜１．０ｍ／ｓｅｃ）のドライエアを連続的に排出シュートの先端部７のエア入力管２５，２９及び粉粒体供給機５のエア入力管１９、ホッパー２のエア入力管３に供給した。上記排出シュートの先端部７の口径は４０ｍｍ、粉粒体供給機５の口径は２００ｍｍとした。

上述のような条件で、凝集剤Ｒの供給動作を約４時間継続的に行った。その結果、排出シュートの先端部７の下端（外部シュート２４の下端部外周、内部シュート２３の下端部内外周）には、結露及び凝集剤の塊の付着は全く生ずることなく、結露及び凝集剤の塊の付着を完全に防止することができた。

また、粉粒体供給機５の環状通路１３内部においても結露及び凝集剤の塊の環状通路内面への付着は全く見られなかった。さらに、ホッパー２の上部内面においても、結露及び凝集剤の塊の内面への付着は全く見られなかった。このように、粉粒体供給機５内、ホッパー２内にもドライエアを噴射することにより、粉粒体供給機５内、ホッパー２内における結露及び結露、吸湿、潮解等に伴う凝集剤の塊の内面への付着を効果的に防止できることがわかった。

以上のように、本発明によれば、粉粒体供給装置に外気を流入させることなく、可能な限り少量のドライエアで、排出シュートの先端部７の下端近傍に発生する結露、或いは排出シュートの先端部７の下端部において吸湿した粉粒体材料の塊が付着することを効果的に防止することができる。

また、第２エア排出口２８が外部シュート２４の下端より若干上方位置から下方向けてドライエアを噴出するので、外部シュート２４の下端の外周部における結露の発生、或いは上記下端の外周部に粉粒体が塊となって付着することを効果的に防止することができる。

また、内外シュート２３，２４下端に発生しようとする粉粒体の塊を第１エア排出口２６から下方に噴射するドライエアにて効果的に排除することができ、かつ、上記外部シュート２４の下端部の外周面に発生しようとする結露或いは粉粒体の塊の付着を第２エア排出口２８から下方に噴射するドライエアによって効果的に防止することができる。

また、粉粒体供給機５にドライエアを導入することで、環状通路１３内を常時乾燥状態に維持することができ、環状通路１３内において粉粒体の吸湿による塊の発生を効果的に抑制することができる。しかも、環状通路１３内に導入されたドライエアは排出口１７から排出シュートの先端部７を介して外部に排出されるため、内部シュート２３内を乾燥状態に維持し得ると共に、排出シュートの先端部７の下端近傍の内周部に発生しようとする結露、或いは、粉粒体の塊の発生を効果的に抑制することができる。

また、ホッパー２内にドライエアを導入することで、ホッパー２内において粉粒体の吸湿等によるホッパー内面の塊の付着等を効果的に防止することができる。

また、共通の配管を以って上記外部シュート２４内空間Ｓ、上記円筒部２７内空気溜り２７’、上記環状通路１３内、上記ホッパー２内にドライエアを供給することができ、配管構成を簡単化して簡易な構成で結露、吸水又は吸湿による粉粒体の塊の発生を防止することができる。

また、湿度が高く、結露或いは凝集剤の塊が発生し易い凝集剤溶解装置において、結露及び凝集剤の塊の発生を効果的に抑止し得る粉粒体供給装置を実現することができる。

尚、上記実施形態では、粉粒体として凝集剤を示したが、粉粒体としては凝集剤に限定されることはなく、吸湿性、潮解性のある他の薬剤その他の粉粒体であっても良い。

本発明に係る排出シュートにおける結露防止装置は、湿度の高い環境で使用しても、結露の発生、原料の吸湿等におる塊の発生を防止することができ、例えば凝集剤溶解装置その他の湿度の高い環境下における粉粒体供給装置として広く利用することができるものである。

２ ホッパー
３ ホッパー用のエア入力管
５ 粉粒体供給機
７ 先端部
８ 内筒
９ 外筒
１１ 環状板
１３ 環状通路
１４ 回転羽根
１９ 外筒用のエア入力管
２３ 内部シュート
２３’ 開口
２４ 外部シュート
２５ 外部シュートのエア入力管
２６ 第１エア排出口
２７ 円筒部
２７’ 空気溜り
２７ｂ’ 内周縁
２８ 第２エア排出口
２９ 円筒部のエア入力管
Ｐ 中心軸

Claims (6)

1. 粉粒体供給機の排出口に設けられた排出シュートにおける結露防止装置であって、
   上記排出シュートの先端部を逆截頭円錐形状の内部シュートと外部シュートにより２重に構成し、
   上記内部シュートの外面と上記外部シュートの内面との間に空間を設け、両シュートの両下端部間に上記空間に連通する第１エア排出口を設け、
   上記外部シュートの外周面を包囲して内部に空気溜りを有する円筒部を設け、該円筒部の下面の内周縁と上記外部シュートの下端より若干上方位置の上記外周面との間に開口を設けることにより、上記空気溜りに連通する第２エア排出口を設け、
   上記円筒部の上記内周縁には上記外部シュートの上記外周面に接続された複数の突起が設けられ、これにより上記第２エア排出口は、上記外部シュートの外周面に沿う複数の円弧状のスリットにより構成され、
   上記外部シュートの上記外周面及び上記円筒部の上記外周面に、各々上記空間及び上記空気溜りにドライエアを導入するための外部シュート用及び円筒部用のエア入力管を各々接続したものである排出シュートにおける結露防止装置。
2. 上記内部シュートの上記下端は上記外部シュートの上記下端よりも少許短く形成されており、
   上記第２エア排出口は、上記内部シュートの下端位置より上側に位置しているものである請求項１記載の排出シュートにおける結露防止装置。
3. 請求項１又は２記載の排出シュートにおける結露防止装置を使用した粉粒体供給装置であって、
   上記粉粒体供給機は、底板上に外筒を設けると共に、上記外筒と中心軸を共有する内筒をその下端が上記底板から所定距離の上方に位置するように設け、上記外筒の上端と上記内筒の外面とを環状板にて閉鎖する構成とし、
   上記中心軸上に上記底板に沿う複数の回転羽根を、各回転羽根の先端部が上記外筒の内面に近接するように設け、
   上記内筒内に供給された粉粒体を上記内外筒間の環状通路に流出させるように構成し、
   上記回転羽根を回転させることにより、上記環状通路内の粉粒体を上記回転羽根により上記底板に設けた上記排出口に搬送し得るように構成し、
   上記外筒の外周面に、上記環状通路内に上記ドライエアを導入するための外筒用のエア入力管を接続したものである粉粒体供給装置。
4. 上記内筒の上部に粉粒体を貯留し得るホッパーを接続し、
   上記ホッパーの上部の外周面に、上記ホッパー内に上記ドライエアを導入するためのホッパー用のエア入力管を接続したものである請求項３記載の粉粒体供給装置。
5. 上記外部シュート用、上記円筒部用、上記外筒用及び上記ホッパー用の各エア入力管に各々接続された配管を設け、コンプレッサを介して上記配管にドライエアを供給するものである請求項４記載の粉粒体供給装置。
6. 上記粉粒体供給装置を凝集剤溶解装置の溶解槽の上面板上に固設し、
   上記排出シュートの下端の開口を上記溶解槽の液体に向けて下向きに設置し、
   上記排出口から上記溶解槽に向けて粉粒体を落下供給するものである請求項３〜５の何れかに記載の粉粒体供給装置。

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