JPH0117967B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は多管式空気輸送系を最適の経済風速で
運転するよう制御する空気輸送方法に関するもの
である。

従来の多管式空気輸送系は後に詳述するが、第
１図に線図的に示すようなものである。このよう
な系では当初ダンパにより各枝管を流れる風量を
所定の値に設定してその状態で運転を続行する。

この所定風量値の設定に際しては、枝管内で発
生し得る考えられる粉粒体の最大混合比において
も粉粒体を空気輸送し得る風速を得るための風量
を求め、設定している。従つて、この設定風量は
全枝管の混合比が一定な定常運転時のそれに比し
て相当過大なものとなつている。

従つて、各枝管における実混合比は大抵の場合
最大混合比より相当小さく、このため過大な風量
が無駄に流れ、また空気原動力の消費増大、ダク
トの損耗を来す結果となつている。

このため、空気源のモータおよびブロワは過大
な容量のもを必要とするから、設備費もさること
ながら、運転は実に不経済な状態でなされている
のである。また、ある枝管に過大な風量が流れる
と、他の枝管の風量は減少し、この場合の混合比
によつては管中に粉粒体の停滞、最悪の場合には
閉塞を起こすという障害をも生ずる。このよう
に、従来の空気輸送方法では設定時における設定
風量値が過大にすぎ、またトラブルも多いという
欠点があつた。

従つて、本発明の目的は空気誘送系を最適の経
済風速で運転できるよう制御する方法を提供しよ
うとすることにある。

本発明は主管に連通される多数の枝管に空気を
流して粉粒体を輸送するに際し、各枝管の所定個
所に、絞り部を有するベンチユリ型ハウジング
と、該ハウジング内の前記絞り部付近に設置さ
れ、ハウジング軸方向に移動可能な流量調整部材
と、該流量調整部材を空気流の上流方向へ付勢す
る付勢手段とを有し、空気流の流速に応じて前記
流量調整部材が自動的に移動し、流路の横断面積
を増減することにより流量を一定値に調整するよ
う構成された第２の可変風量調節装置と 前記第２の可変風量調節装置の前記流量調整部
材の基準位置を行なう第１の可変風量調節装置と
を備え、 各枝管の所定箇所の静圧または該所定箇所間の
差圧を検出し、この静圧または差圧信号を記憶判
断装置に入力し、この記憶判断装置からの制御信
号により各枝管中の第１の可変風量調節装置を作
動させて第２の可変風量調節装置の前記流量調整
部材の基準位置を制御し、 さらに第２の可変風量調節装置の前記流量調整
部材が基準位置から空気流量の変動に応じて自動
的に移動して、各枝管の流量を調節することによ
り、前記各枝管の前記静圧または差圧の相互の差
または所定値との差が最小になる風量、すなわち
最適経済風量で空気輸送系を運転することを特徴
とする空気輸送方法を提供する。

ここで、前記多数の枝管が５本以上の枝管であ
ることが好ましい。

次に、本発明による空気輸送方法を従来の方法
と比較しつつ図面に示す実施例につき詳細に説明
する。

第１図には従来の空気輸送系を示す。

代表的に吸引式のものについて図示するが、圧
送式のものにも本発明方法を適用できるのは勿論
のことである。

この系では、主管Ｌは多数の枝管L₁，L₂，L₃
……L_oに分岐し、各枝管にはサイクロンC₁，C₂，
C₃……C_o、混合機M₁，M₂，M₃……M_oが設けら
れ、ダンパD₁，D₂，D₃……D_oにより風量調節が
行なわれる。ブロワ１より吸引空気は各枝管内に
混合器より粉粒体を適度な混合比で吸引し、サイ
クロンで粉粒体を分離し、バグフイルタ２で除塵
されて排気される。このように、粉粒体を空気輸
送するにはある風速（風量）が必要であり、これ
は輸送物の物性、例えば、粒度、形状、粘着性、
吸湿性等や空気との混合比によつて決定される。

また混合比は常時変動しており、この変動幅も
相当大きく、混合比が最大になるであろうと考え
られる値について現在ではダンパの開放度、すな
わち、輸送風速を得るための風量Ｑを決定してい
る。しかし、通常時は各枝管内の混合比は設定値
の最大混合比より小さく、その差分は粉粒体の輸
送用有効空気として使用されずに単に浪費されて
しまつている。また、ある枝管、例えば、L_oの
混合器M_oからの粉粒体の供給量が多くなつてそ
の混合比が高くなつた場合、空気流は流れ易い方
に流れるためこの系の風量は減少し、他の管系
L₁，L₂……L_o-1に分散して流れる。これらの管
系の分散された風量は抑止されることなく流れ続
け、無駄な風速として浪費される。更に混合比が
増加すると上記現象が加速されて粉粒体の輸送が
不可能となり、終にはこの系L_oは閉塞すること
すらある。これはL_oに流れるべき風量が他の管
系へ容易に流れるようになつてしまうからであ
る。

そこで、本発明においては、各枝管系L₁，L₂，
L₃……L_oにダンパの代りに可変風量調節装置V₁，
V₂，V₃……V_oをそれぞれ設ける（第２図参照）。
これらの可変風量調節装置は以下に説明するよう
にして最適経済風量Q′を実現するよう制御され
る。

第２図に示すように、各枝管の所定個所の静圧
または２点間の差圧を検出するための検出器S₁，
S₂，S₃……S_oを設け、差圧検出器により検出した
差圧信号をマイクロコンピユータのような記憶判
断装置３に入力する。この装置では静圧間の差、
静圧と所定値との差または検出差圧が最小となる
よう、すなわち、最適の経済風速が得られるよう
演算をなし、制御信号を発する。この制御信号は
第２図に点線で示すようにして第１の可変風量調
節装置を作動せしめ第２の可変風量調節装置の風
量設定値が最適経済風量Q′となるように、第２
の可変風量調節装置の流量調整部材の基準位置を
制御する。

さらに、空気流の流速の変動に応じて自動的に
流路の横断面積を増減することのできる前記第２
の可変風量調節装置の流量調整部材を前記基準位
置を中心として空気流の変動に応じて作動させ
る。

すなわち本発明は各枝管の静圧または差圧信号
を記憶判断装置に入力し、この装置からの制御信
号により各枝管において作動される第１の可変風
量調整装置による第２の可変風量調節装置の流量
調整部材の基準位置制御により風量を調節すると
いう主動作と、空気流の流速の変動により前記基
準位置を中心として自動的に流量を微調節する第
２の可変風量調節装置の副動作からなる。

第１の可変風量調節装置は、第２の可変風量調
節装置の流量調整部材の基準位置を調整できるも
のであれば、いかなるものであつてもよい。

本発明の空気輸送方法に用いられる第１と第２
の可変風量調節装置の好適実施例を第１図に示
す。

第３図において第１の可変風量調節装置は、前
述の記憶判断装置３（図示せず）からの制御信号
に応じて作動するオペレータ９と、オペレータ９
に連結され支点１０を中心に回動するロツド８
と、ロツド８に連結されてロツド８の回動により
流路方向に前進後退するロツド７と、、ロツド７
に固着されベンチユリ型ハウジング４の流路の横
断面積を増減させるコーン５とを有する。

第２の可変風量調節装置は、絞り部を有するベ
ンチユリ型ハウジング４内にコーン５を付勢手段
であるばね６により弾性的に移動自在にロツド７
上に取り付けたものである。

このロツド７は他のロツド８に連結され、ロツ
ド８はオペレータ９に連結され、オペレータ９は
前述の記憶判断装置３に接続されている。

第１の可変風量調節装置は、記憶判断装置３か
らの制御信号に応じてオペレータ９はロツド８を
最大風量位置から最小風量位置まで回動させ、こ
れに応じてコーン５はロツド７の軸方向に移動す
る。

また、第２の可変風量調節装置のコーン５は、
ハウジング４内の前記絞り部付近に設置され、、
ハウジング４の軸方向に移動可能であつて、本発
明の流量調整部材を構成し、ハウジング４内の矢
印で示すような空気流の風速が速くなると、すな
わち空気の風圧が強まると、ばね６の圧縮により
第３図で見て右方（下流方向）に実線で示すよう
に移動し、ハウジングとの間の隙間を狭くし、す
なわち流路の横断面積を減少させて抵抗を高め、
風量を減ずる作用をする。これとは逆に、ハウジ
ング４内の風速が減少して風圧が弱まると、ばね
６は伸張してコーン５を第３図で見て左方（上流
方向）に点線で示すように移動させ、ハウジング
４との間の隙間を大きくし、すなわち流路の横断
面積を増大させて抵抗を弱め、風量を増大する作
用をする。

すなわち、計測演算による制御と、空気流量の
変動を空気流量自体で一定に保つ補助動作が行わ
れる。

このように、本発明方法によれば、各枝管の所
定個所の静圧または差圧を検出してその静圧また
は差圧の相互の差または所定値との差を最小にす
べく出される制御信号による制御と、空気流自体
の自動的な微調整とにより可変風量調節装置が最
適の経済風速を得る風量Q′を実現する。この風
量Q′は従来の空気輸送系における設計値の風量
値Ｑに比して約20〜40％小さな値となることが確
認された。この経済風量Q′を得るにはそのモー
タおよびブロワの容量が節減でき、その結果電力
も20〜40％節約できた。

本発明においては、検出器S₁，S₂，S₃……S_oを
管路中に設置するために、従来系においては一時
的混合比の過度増大による閉塞状態に導くであろ
う異常事態に対しても直ちに応答して閉塞状態に
至るのを回避することができるのである。しか
も、オペレータにより調節される最大風量位置と
最小位置との間の風量の範囲は大きく、応答も迅
速且つ自動的であるため、系の信頼性は絶大であ
る。このため、粉粒体の物性、例えば、粒度、形
状等に対応できる範囲も極めて広くなつた。

対応できる混合比については上述の如くその範
囲も極めて広い。

更には、枝管系L₁，L₂，L₃……L_oに流す粉粒
体の物性あるいはその種類や供給量が異つていた
としてもその対応範囲が極めて広く且つ自動的で
微調整もできるため、従来想到し得なかつた顕著
な効果をもたらすことができる。

本発明のこのような効果は、枝管L₁，L₂，…
…L_oが多数、特に５本以上である穀物等の空気
輸送方法において著しい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の空気輸送系の線図、第２図は本
発明による制御方法を利用した空気輸送系の線
図、第３図は制御を行う可変風量調節装置の断面
図である。 符号の説明、Ｌ……主管、L₁，L₂……L_o……
枝管、Ｄ……ダンパ、Ｃ……サイクロン、Ｍ……
混合器、Ｖ……可変風量調節装置、Ｓ……検出
器、１……ブロア、２……フイルタ、３……記憶
判断装置、４……ハウジング、５……コーン、６
……ばね、７，８……ロツド、９……オペレー
タ、１０……支点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 主管に連通される多数の枝管に空気を流して
   粉粒体を輸送するに際し、 各枝管の所定個所に、絞り部を有するベンチユ
   リ型ハウジングと、該ハウジング内の前記絞り部
   付近に設置され、ハウジング軸方向に移動可能な
   流量調整部材と、該流量調整部材を空気流の上流
   方向へ付勢する付勢手段とを有し、空気流の流速
   に応じて前記流量調整部材が自動的に移動し、流
   路の横断面積を増減することにより流量を一定値
   に調整するよう構成された第２の可変風量調節装
   置と 前記第２の可変風量調節装置の前記流量調整部
   材の基準位置制御を行なう第１の可変風量調節装
   置とを備え、 各枝管の所定箇所の静圧または該所定箇所間の
   差圧を検出し、この静圧または差圧信号を記憶判
   断装置に入力し、この記憶判断装置からの制御信
   号により各枝管中の第１の可変風量調節装置を作
   動させて第２の可変風量調節装置の前記流量調整
   部材の基準位置を制御し、 さらに第２の可変風量調節装置の前記流量調整
   部材が基準位置から空気流量の変動に応じて自動
   的に移動して、各枝管の流量を調節することによ
   り、前記各枝管の前記静圧または差圧の相互の差
   または所定値との差が最小になる風量、すなわち
   最適経済風量で空気輸送系を運転することを特徴
   とする空気輸送方法。 ２ 前記多数の枝管が５本以上の枝管である特許
   請求の範囲第１項に記載の空気輸送方法。