JPH0314728B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、はしけ荷下ろしシステムに関し、
さらに詳述すると、はしけ（barge）、船または
他のコンテナから乾燥した、大量の、粒子状材料
を、一般に、レローダ（reloader）と呼ばれる、
中間の圧力容器内へ荷下ろしし、ついでその材料
をサイロのような貯蔵容器内へ移動するためのシ
ステムにおける改良に係るものである。

セメント粉末、穀粒、肥料等のような、乾燥し
た、大量の、粒子状材料がサクシヨンによつては
しけから圧力容器であるレローダ内へ転送され、
ついで加圧下でサイロのようなより永久的な貯蔵
容器内へ転送されるところの、真空技術によつて
はしけの荷下ろしをすることは周知である。この
タイプの一システムは米国特許第3373883号に開
示されており、複数のレローダが使用され、レロ
ーダの一方がはしけから材料を充填されつつある
間、他方のレローダはそれから粒子状材料をサイ
ロ内へ移転することによつてあけられつつある。
これはプシユ・プル式システムと呼ばれている。
すなわち、一部の粒子状材料は、空気により、一
方のレローダからサイロへプシユされ（押され）
つつあり、追加の粒子状材料は、サクシヨンによ
り、はしけから他方のレローダ内へプルされ（引
かれ）つつある。

レローダがはしけから粒子状材料を充填されう
るようにレローダ内に減圧すなわちサクシヨンを
発生するための種々のシステムが開発されてき
た。米国特許第3373883号に記載されているよう
な、１つのシステムはレローダ内に減圧すなわち
サクシヨンを発生するために真空源を利用してい
る。やはり周知である別のシステムは、レローダ
を充填するために必要な所望のサクシヨンを誘導
するためにベンチユリが使用される。詳述する
と、米国特許第3372958号に記載されているよう
に、ブロワからの空気がベンチユリを通して押し
進められて一次空気流を発生し、この一次空気流
はベンチユリの二次入口においてサクシヨンを誘
起する。ベンチユリの二次入口をレローダに結合
することにより、誘起されたサクシヨンが粒子状
材料をはしけからレローダ内へ引く。

さらに別のタイプのベンチユリ誘起サクシヨン
システムは米国特許第3861830号に開示されてお
り、これはサクシヨンラインからダストを除去す
るためにサイクロン形の分離器を含むものであ
る。

ベンチユリ原理に基づいて動作する各システム
においては、往復動パイプがベンチユリシステム
の一部であり、このバルブは対向位置を移動して
誘起されたサクシヨンが発生されるのを交互に許
容しまたは防止する。

本発明は、レローダ１０の内容物貯蔵容器内へ
あける間ベンチユリを完全にバイパスすることに
より、ベンチユリシステムの一部としての往復動
バルブの必要を解消する。

前記ベンチユリシステムはまたフラツプ形放出
バルブを含み、このバルブは圧力差に基づいて動
作してレローダがからになるのを交互に許容しま
たは防止する。しかしながら、荷下ろし中にある
程度の水分または凝縮のために乾燥材料中に形成
さらうる大きな塊のような、粒子状材料の大きな
塊の存在は、ある場合、フラツプバルブが適正か
つ完全に閉じるのを防止する。

本発明は、単に圧力差に基づいて動作するバル
ブの代りに粒子状材料が通つて流れる液圧式ソレ
ノイド制御バルブを設けることによつてこの問題
を解決する。

さらに、ベンチユリ操作システムを含む従来技
術システムは製造費がきわめて高い。そのうえ、
従来システムは装置をはしけまたは船に対して移
動させるために通常特殊なクレーンおよびホイス
ト装置を必要とする。

本発明は、乾燥した、大量の、粒子状材料を
船、はしけ等からレローダのような一時的圧力容
器内へ移転し、ついで該材料を貯蔵容器またはサ
イロへ移転するための改良荷下ろしシステム、方
法および装置に関するものである。本発明のシス
テムはベンチユリを含み、このベンチユリを通し
て空気が押し進められて一次空気流を発生しか
つ、レローダ内にサクシヨンを誘起し、それによ
り粒子材料をレローダ内へ引く。ついで、ベンチ
ユリは一次空気流および誘起されたサクシヨンを
終結するためにバイパスされ、空気はレローダに
導入されて材料をレローダから貯蔵容器内へ移動
する。

本発明に従つて、材料が通つて流れる各種バル
ブは、圧力差に応答して開閉するように制御され
るバルブではなくて液圧式セレノイド制御バルブ
であり、それによりバルブが完全に閉じられなか
つた場合に起こる問題を回避する。

本発明は従来技術に比較した場合多くの利益を
与える。たとえば、装置自体は船が通常備えてい
る慣用のクレーンまたは慣用のホイスト装置によ
つて取扱うことができる。さらに、本発明は誘起
サクシヨン通路の全長を最小限にすることによつ
て効率を向上する。最後に、後述するように、本
発明のシステムは従来技術に比較してコストを顕
著に低しかつ効率を顕著に向上する。

本発明の上述した目的および利点は、その使用
によつて達成されうる他の目的および利点と共
に、図面と関連する以下の詳細な説明を読むこと
によつてさらに明らかになるであろう。

第１図を参照すると、本発明が原理によるシス
テムが示されている。このシステムははしけ、船
等からセメント粉末または他の乾燥した、大量
の、粒子状材料で充填されるべき圧力容器である
レローダ１０を含み、さらに、前記材料はサイロ
１２のようなより永久的な貯蔵容器へ最終的に移
動されるものである。レローダ１０はドーム形頂
部１４、一般に垂直な側壁１６および円錐形の底
部１８を有する一般に円筒形の容器である。

レローダ１０は平面図では一般に円形である。

レローダ１０に乾燥した、大量の、粒子状材料
を充填するための機構が設けられている。詳述す
ると、ノズル２０が設けられ、そして乾燥した、
大量の、粒子状材料の中にノズル２０が挿入され
るようになつている。

ノズル２０の一端は乾燥した、大量の、粒子状
材料の中に挿入するために開放され、ノズル２０
の他端は導管２２の一端に連結されている。導管
２２の他端は入口ポート２４においてレローダ１
０の底部に入つている。導管２２の長さの中間に
はバルブ２６がある。したがつて、レローダ１０
は底部から装填または充填される。ノズル２０は
好適には米国特許第4140350号に開示されたタイ
プのような回転する機械的通風器を含む。

本発明の装置の一部として通常のサイクロンダ
スト分離器２８が設けられている。サイクロンダ
スト分離器２８は入口２９を有し、この入口２９
は導管３０によつてレローダ１０の垂直側壁１６
の頂部付近にあるポート３１に接続されている。

レローダ１０を充填するための機構の別の部分
として圧縮空気源であるブロワ３４が設けられ、
ブロワ３４の出力は導管３６に接続されている。
ブロワ３４からの圧縮空気は導管３６およびベン
チユリ３８を通つて流れる。ベンチユリ３８は一
次入口３９、二次入口４０および出口４１を有す
る。したがつて圧縮空気はベンチユリ３８の一次
入口３９に入り、ベンチユリ３８を通つて流れ、
ベンチユリ３８の出口４１から出て導管４２に入
る。上述した圧縮空気の流れは一次空気流として
参照される。一次空気流の通路は導管４２からバ
ルブ４４を通つて別の導管４６へ連続する。導管
４６はサイロ１２に接続されている、レローダ１
０を充填する機構からなるところの本システムの
部分の記述を完了するために、サイクロンダスト
分離器２８の頂部からベンチユリ３８の二次入口
４０まで導管４８が設けられ、この導管４８はサ
イクロンダスト分離器２８とベンチユリ３８の中
間にバルブ５０を有する。

このシステムの操作を説明する前に、レローダ
１０の内容物がサイロ１２へ移転されるようにレ
ローダ１０をあけるための機構を含む。本発明の
装置およびシステムの残りの部分について説明す
る。詳述すると、ブロワ３４は、レローダ１０を
充填しかつからにする働きをし、導管５２、バル
ブ５３および第二の導管５４を介してレローダ１
０の底部に隣接する入口ポート５６に接続されて
いる。米国特許第4085975号に記載されたものの
ような通気パツドをレローダ１０の円錐形底部１
８に設けてもよい。随意的なチエツクバルブ５８
が設けられ、周期空気が導管５４に入り、ついで
レローダ１０の底部に入りうるようになつてい
る。チエツクバルブ５８の上部にはバルブ６０が
設けられ、バルブ６０が閉じられるとチエツクバ
ルブ５８の動作がバイパスされるようになつてい
る。米国特許第4085975号に記載されているよう
に、バルブ６０が開かれると、チエツクバルブ５
８が動作してレローダ１０の充填中レローダ１０
へ空気をブリードする。

ブロワ３４からの圧縮空気はまた導管５２、バ
ルブ６１、導管６２およびバルブ６３を通つてサ
イクロンダスト分離器２８の底部へ流れる。

レローダ１０内には細長い中空の垂直の導管６
４が設けられ、この導管６４はレローダ１０の内
部にその下部円錐形底部１８に実質的に隣接して
第一の開端６６を有する。導管６４はレローダ１
０の実質的に全長に沿つて上方に延在し、ついで
レローダ１０のドーム形頂部１４を通つて外方に
延在し、ついでバルブ６７を通つて延在する。バ
ルブ６７の上部は導管４６に結合されている。慣
用手段として、ロレーダ１０内に高レベルの検出
器６８が設けられ、レローダ１０内の粒子状材料
のレベルが検出器６８の高さに達したとき信号を
与えるようになつている。

本システムおよびすべてのその構成部分につい
て説明したので、次に本発明のシステムの機能お
よび操作を詳細に説明する。レローダ１０がから
になつている状態からレローダ１０を充填するこ
とが所望される状態を次に説明する。偶数の参照
数字で示されたバルブ、すなわち、バルブ２６，
４４，５０が開かれ、奇数の参照数字で示された
バルブ、すなわち、バルブ５３，６１，６３，６
７が閉じられる。レローダ１０の充填中乾燥し
た、大量の、粒子状材料に通気することが所望さ
れる場合にはバルブ６０もまた開かれる。ブロワ
３４が起動されて圧縮空気を導管３６、ベンチユ
リ３８、導管４２，４６を通してサイロへ送る。
ブロワ３４からベンチユリ３８を通る圧縮空気の
流れは一次空気流として記載される。ベンチユリ
３８の使用では既知であるように、ベンチユリ３
８を通る一次空気の流れはベンチユリ３８の二次
入口４０の所にサクシヨンすなわち減圧を誘起す
る。ノズル２０から、導管２２、レローダ１０、
導管３０、サイクロンダスト分離器２８、導管４
８を通つてベンチユリ３８の二次入口４０に至る
流路が設定されているから、誘起されたサクシヨ
ンは流路内の空気を排出する。ブロワ３４からベ
ンチユリ３８を通る空気の継続する流れは誘起さ
れたサクシヨンを維持し、それにより乾燥した、
大量の、粒子状材料がノズル２０、導管２２を通
つて流れてレローダ１０に入り、これを充填す
る。粒子状材料は流動化媒質として流れ、乾燥し
た、大量の、粒子状材料と共に流れてレローダ１
０に入つた空気はさらに導管３０を通つてサイク
ロンダスト分離器２８に入る。予期されるよう
に、この空気の一部はダストと粒子状材料を担持
しており、このダスト担持または粒子状材料担持
空気がサイクロンダスト分離器２８に入ると、ダ
ストおよび粒子材料はサクロンダスト分離器２８
の底へ沈降し、それにより空気を清浄にする。ダ
ストを除去された空気はサイクロンダスト分離器
２８から導管４８を通つて出てベンチユリ３８の
二次入口４０に入る。ブロワすなわち圧縮空気源
３４は、粒子状材料が高レベル指示器６８に達し
て充填サイクルが完了するまで、サクシヨンを誘
起する動作を継続してレローダ１０を充填する。

ベンチユリ３８を通つて流れる圧縮空気および
サイクロンダスト分離器２８からの清浄空気は導
管４２および導管４６を通つて流れてサイロ１２
に至る。

レローダ１０が充満すると、次の段階はレロー
ダ１０の内容物をサイロ内へあけることである。
バルブ２６，４４，５０が閉じられ、バルブ５
３，６３，６７が開かれる。バルブ２６が閉じら
れているから、粒子状材料はレローダ１０に入ら
なくなる。バルブ４４，５０が閉じられているか
ら、ブロワ３４からの空気はベンチユリ３８を通
過しなくなる。したがつてベンチユリ３８はバイ
バスされ、ベンチユリ３８を通つて流れる一次空
気流はもはや存在せず、ベンチユリ３８によつて
誘起されるサクシヨンはもはや存在しない。ブロ
ワ３４からの圧縮空気はベンチユリ３８ではなく
導管５２を通つて流れる。バルブ６１は手動制御
バルブであり、空気流を２つの通路へ分割する働
きをし、第一の通路は導管６２を通るものであ
り、第二の通路は導管５４を通るものである。か
くしてバルブ６１の制御により、導管５２を通過
する空気の一部はバルブ５３および導管５４を通
つて流れてレローダ１０の底部に入り、この空気
はレローダ１０の荷下ろし中レローダ内の乾燥し
た、大量の、粒子状材料に通気するために利用さ
れうる。この通気はレローダ１０を充填する間、
レローダ１０をあける間またはその両方の間達成
されうることが指摘されるべきである。レローダ
１０をあける間のみ通気することが所望される場
合には、バルブ６０は常に閉じられているべきで
ある。レローダ１０を充填する間のみ、通気する
ことが所望される場合には、バルブ５３は常に閉
じられているべきであり、バルブ６０は常に開か
れているべきである。バルブ６０が開かれている
と、ロレーダ１０内の圧力が周知空気圧力よりも
低いときにのみチエツクバルブ５８は空気をレロ
ーダ１０に導入する。以上から明らかであるよう
に、レローダ１０を充填しかつあける間の通気
は、バルブ６０を常に開いておき、レローダ１０
をあける間のみバルブ５３を開くことによつて達
成される。

導管５２を通つて流れるブロワ３４からの圧縮
空気の残部は手動バルブ６１を通過し、ついで導
管６２およびバルブ６３を通過してサイクロンダ
スト分離器２８の底部に入る。この時点において
バルブ６１はスロツトバルブの性状になつている
ことが理解されるべきである。すなわち、すべて
の残りのバルブが全開位置および全開位置のみを
有するのに対し、バルブ６１はこれを通つて流れ
る空気の量を調節するように調整することができ
る。かくして、レローダ１０の内の材料に通気す
ることが所望される場合には、スロツトバルブ６
１の使用により、一部の空気はバルブ５３および
導管５４を通つて流れてレローダ１０内の材料に
通気し、それによりレローダをあけることができ
る。空気の残部は、導管５２を通つて流れる空気
の大部分であり、スロツトルバルブ６１、導管６
２およびバルブ６３を通過してサイクロンダスト
分離器２８の底部に入り、それによりサイクロン
ダスト分離器２８内に集積したダストの全部を導
管３０を通して吹き出してレローダ１０内へ返え
す。かくして、導管３０を通つてレローダ１０に
流入する空気はレローダ１０を加圧し、レローダ
１０内の乾燥した、大量の、粒子状材料を押し下
げて導管６４の開放底部内に入れ、ついで導管６
４、バルブ６７を通して導管４６まで押し上げ、
ついでサイロ１２へ直接に押し進める。サイロ１
２はダスト収集バツグ７０を備え、サイロ１２に
入つた空気が大気中に出る前に該空気からダスト
または粒子状材料を除去する。

本発明は従来技術に対比した場合ある予期され
なかつた改良を有する。たとえば、40psiのブロ
ワ圧力および小形レローダ（すなわち、直径４フ
イート、高さ６フイート、公称容積70立方フイー
ト以下）を使用して、レローダは17秒で充填さ
れ、20秒であけられ、その結果としてはしけから
サイロまで毎時100トン以上の移転速度が得られ
る。これは従来装置のコストの約25％のコストで
従来装置よりもはるかに速い移送速度である。こ
の結果を得るために、サクシヨン通路はできる限
り短かくなければならないことが発見された。そ
の理由は、誘導されるサクシヨンは各充填サイク
ルの開始時にサクシヨン通路を排気しなければな
らないからである。この理由により、導管２２，
３０，４８はきわめて短かくあるべきであり、こ
の目的を達成するために、ベンチユリ、サイクロ
ンダスト分離器およびノズルはすべてレローダに
物理的に取付けられてそれと共に移動する。

さらに別の利益は、本発明がポータブルである
こと、すなわち、ロレーダ、ベンチユリおよびサ
イクロンダスト分離器がそれらの関連導管と共に
船倉内へ降下されうることである。

つぎに第２図を参照すると、本発明の改変形態
が開示されている。第２図は放出導管６４がレロ
ーダ１０の外側に配置されている点で主として第
１図のシステムと異なつたシステムを示してい
る。したがつてレローダ１０のドーム形頂部１４
には開口がない。さらに、ノズル２０からの入口
導管２２はバルブ２６と入口２４の中間にＴ形継
手８０を含む。Ｔ形継手８０の一方の脚は導管２
２およびバルブ２６を入口２４に結合し、それに
よつて粒子状材料がレローダ１０に入る。Ｔ字継
手の他方の脚は入口２４をバルブ６７および導管
６４に結合している。したがつてレローダ１０が
あけられるべきときには、それはやはり底部から
あけられる。すなわち、材料は入口２４、継手８
０、バルブ６７および導管６４を通つてサイロ１
２に至る。

以上は本発明の完全な説明である。本発明の精
神および範囲から離脱することなく多くの変化や
改変がなされうる。したがつて本発明は特許請求
の範囲によつてのみ制限されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のシステム、方法および装置の
略図である。第２図は本発明の改変形態の略図で
ある。 １０……レローダ、１２……サイロ、２０……
ノズル、２４……入口ポート、２８……サイクロ
ンダスト分離器、３４……ブロワ、３８……ベン
チユリ、６１……手動バルブ、６４……導管、６
８……レベル検出器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 乾燥した大量の粒子材料を船、はしけ等から
   圧力容器１０内に荷下ろしし、次いで前記材料を
   サイロ等の貯蔵容器１２へ転送する装置にして、
   前記装置は、一次および二次の入口３９，４０と
   出口４１とを有するベンチユリ３８と、前記ベン
   チユリの一次入口３９から出口４１を通して空気
   を送り込み、前記ベンチユリ３８を介して一次空
   気の流れを生起し、前記ベンチユリの二次入口４
   ０でサクシヨンを誘起する様になさしめるブロワ
   ３４と、該ベンチユリ３８の二次入口４０を前記
   圧力容器１０に接続する手段と、前記圧力容器１
   ０に接続され、前記ベンチユリ３８の二次入口４
   ０に前記サクシヨンが誘起された際に粒子材料を
   該圧力容器１０に充填する手段を有するようにな
   つた粒子材料を荷下ろしして転送する装置におい
   て、前記ベンチユリの二次入口４０と圧力容器１
   ０と前記ブロワ３４とに接続され、導管３０を介
   して前記圧力容器１０に接続された入口２９およ
   び導管４８を介して前記ベンチユリ３８の二次入
   口４０に接続された頂部出口とを有するサイクロ
   ンダスト分離器２８と、前記ベンチユリ３８の出
   口４０と前記貯蔵容器１２との間の導管４６に接
   続したバルブ４４と、前記サイクロンダスト分離
   器２８と前記ベンチユリ３８の二次入口４０との
   間の前記導管４８に接続されたバルブ５０と、前
   記ブロワ３４と前記サイクロンダスト分離器２８
   の底部との間の導管５２に接続されたバルブ６１
   と、前記圧力容器１０と前記貯蔵容器との間に接
   続されたバルブ６７と、前記ブロワ３４と前記圧
   力容器１０との間で導管５２に接続されたバルブ
   ５３と、 からなることを特徴とする粒子材料を荷下ろしし
   転送する装置。 ２ 乾燥した大量の粒子材料を船、はしけ等から
   圧力容器１０内に荷下ろしし、次いで前記材料を
   サイロなどの貯蔵容器１２へ転送する方法にし
   て、ブロワ３４からベンチユリ３８を通し圧縮空
   気を送り込んで前記ベンチユリ３８を通して一次
   空気の流れを生ぜしめ、前記一次空気の流れはサ
   クシヨンを誘起し、同時に前記ベンチユリ３８で
   誘起されたサクシヨンを前記圧力容器１０に印加
   して前記船等から前記圧力容器１０に粒子材料を
   吸引充填し、次いで前記ブロワ３４からの空気を
   前記ベンチユリ３８を通さずに前記圧力容器１０
   に送り込んで圧力容器１０内に充填されている粒
   子材料を前記貯蔵容器１２内へ転送し、以上の作
   業を交互に繰返すことにより前記船等から粒子材
   料を荷下ろしする方法において、 前記サクシヨンを前記圧力容器１０に印加する
   際に、サイクロンダスト分離器２８を介して前記
   サクシヨンを印加して圧力容器１０から前記ベン
   チユリ３８へ引かれる空気内の粒子材料ならびに
   ダストを前記サイクロンダスト分離器２８の底部
   に捕捉させるようにするとともに前記圧力容器１
   ０から前記貯蔵容器１２との連通を遮断する段階
   と、 前記ブロワ３４から前記ベンチユリ３８を通さ
   ずに空気を前記圧力容器１０に送り込む際に、前
   記空気を前記サイクロンダスト分離器２８の底部
   を通して前記圧力容器１０内へ送り込んで前記サ
   イクロンダスト分離器２８内に捕捉された粒子材
   料ならびにダストを該圧力容器１０へ押戻すとと
   もに該サイクロンダスト分離器２８と前記ベンチ
   ユリ３８との間の連通を遮断し、しかして該圧力
   容器１０と前記貯蔵容器１２との間を連通し、同
   時に前記ブロワ３４からの空気の一部を前記圧力
   容器１０の粒子材料導入部に送つて粒子材料を移
   動させる段階と、 からなる段階からなることを特徴とする粒子材料
   を荷下ろしし転送する方法。