JPH0338168B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0338168B2
JPH0338168B2 JP56503138A JP50313881A JPH0338168B2 JP H0338168 B2 JPH0338168 B2 JP H0338168B2 JP 56503138 A JP56503138 A JP 56503138A JP 50313881 A JP50313881 A JP 50313881A JP H0338168 B2 JPH0338168 B2 JP H0338168B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sprue
rotor
gas
pressure
control nozzle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP56503138A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS57501375A (ja
Inventor
Jon Henrii Boonin
Jon Uiriamu Meiyaa
Aanorudo Dojui Junia Danieru
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ROTSUKIIDO MISAIRUZU ANDO SUPEESU CO Inc
Original Assignee
ROTSUKIIDO MISAIRUZU ANDO SUPEESU CO Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ROTSUKIIDO MISAIRUZU ANDO SUPEESU CO Inc filed Critical ROTSUKIIDO MISAIRUZU ANDO SUPEESU CO Inc
Publication of JPS57501375A publication Critical patent/JPS57501375A/ja
Publication of JPH0338168B2 publication Critical patent/JPH0338168B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/10—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member, i.e. the spraying being effected by centrifugal forces
    • B05B3/1007—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member, i.e. the spraying being effected by centrifugal forces characterised by the rotating member
    • B05B3/1021—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member, i.e. the spraying being effected by centrifugal forces characterised by the rotating member with individual passages at its periphery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
    • B01J3/02—Feed or outlet devices therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/10—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member, i.e. the spraying being effected by centrifugal forces
    • B05B3/1057—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member, i.e. the spraying being effected by centrifugal forces with at least two outlets, other than gas and cleaning fluid outlets, for discharging, selectively or not, different or identical liquids or other fluent materials on the rotating element
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • C10J3/48—Apparatus; Plants
    • C10J3/50—Fuel charging devices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2200/00—Details of gasification apparatus
    • C10J2200/39—Gasifiers designed as centrifuge

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Air Transport Of Granular Materials (AREA)
  • Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】 〔産業䞊の利甚分野〕 ガス圧力の高められた状態で䜜動するベツセル
を䌎う倚くの工業的凊理においおは、その凊理に
関係する固䜓材料を䜎圧もしくは倧気圧のもずか
らベツセルぞ絊送させるこずが必芁ずなる。この
ような工業的凊理の぀である石炭ガス化では、
倧気圧䞋のホツパヌもしくは同様装眮から圧力の
高められた反応ベツセルぞ粉砕あるいは粉末化し
た石炭を絊送する必芁がある。石炭ガス化には倚
くの圢匏の凊理方法があり、広い範囲での反応圧
力レベルを䜿甚しおいる。本発明は気圧䞋の状
態から〜100気圧䞋の状態ぞ粉砕石炭を連続的
に絊送するこずを可胜ずする。
〔埓来の技術および発明が解決しようずする課題〕
この分野で䞀般に䜿甚される埓来技術はスラリ
ヌ絊送方法かあるいはバツチ凊理絊送方法䞀般
にロツクホツパヌ方法ずしお知られおいるであ
る。スラリヌ絊送方法においおは、液䜓−固䜓混
合物が倚かれ少なかれ通垞のポンプを䜿甚しお圧
力ベツセル内ぞ圧送される。この構成によれば液
䜓通垞は氎は固䜓材料を運搬するために必芁
であるが凊理においおは必芁なく、それ故に凊理
効率を䜎䞋させたりあるいは凊理を開始する前に
それを陀去するための倚倧の努力が芁求される。
これ迄の也燥絊送構成すなわちバツチ凊理絊送方
法は、材料をホツパ内に茉荷し、ホツパヌを閉じ
おガスにより圧力を加え、然る埌その材料を圧力
ベツセル内に萜し蟌む。ホツパヌは高圧ガスで充
填されたたたずなるので、この材料を次の材料バ
ツチを茉荷するためのホツパヌの準備のために排
出しなければならない。このような排出および材
料のバツチ絊送は望たしくない。ホツパヌの入口
及び出口には倧きなバルブが必芁ずなり、これら
のバルブは摩滅䜜甚のある粉砕固䜓材料の環境䞋
にお呚期的に䜜動するので有効寿呜および信頌性
が䜎䞋する。さらに圧力ガスには浮遊せる材料粒
子を含むので、それらの浮遊粒子が陀去凊理され
るたでは排出できない。
他の埓来技術による遠心装眮の構想が也燥粉砕
石炭を高圧チダンバヌぞ導くために提案されお来
た。このような埓来技術は倚くの重倧な欠点を有
しおいる。先ず第に、これらの倚くの埓来技術
による遠心装眮スタりデむンガヌ4049133、
ダハ4034870、フアンデルブルト4120410
は、圧密コンパクシペンされる際に石炭がブ
リツゞを圢成しおロヌタヌチダンネルを塞ぐずい
うこずが考察されおいる。それ故に材料を本発明
における圧密したプラグ圢匏のフロヌずは反察に
ロヌタヌを通しお垞に流動化状態に維持するよう
な構成ずする詊みがなされた。流動化ずは材料が
ガス圧力により分離されお固䜓粒子間に殆んど摩
耗応力のない状態ずなるこずを意味する。郜合の
悪いこずに固䜓の流動化フロヌは充分倧きな圧力
に抗しお圧送される時に安定ずなし埗ないのであ
る。さらに圧密および閉塞を回避するこの詊みは
誀぀おいた。バルク流動化されおいない固䜓
の重力流れの分野においお良く知られおいるよう
に、安定したブリツゞやドヌムは必芁ずされるド
ヌムスパンがクリテむカル盎埄より倧きいず圢成
されず、このクリテむカル盎埄はバルク材料の特
性によ぀お決たるのである。もしチダンネルがク
リテむカル盎埄より小さいず、閉塞が生じ埗るの
である。埮现に䞞められた石炭に぀いおのも
ずでの兞型的なクリテむカル盎埄は倧䜓10〜20cm
である。しかしながら鍵キヌずなる認識され
おいない事実に、クリテむカル盎埄が材料に䜜甚
するボデヌ力すなわち−力に逆比䟋し、こ
の結果極めお狭いロヌタヌチダンネルにおいおさ
えも重倧な閉塞問題がないずいうこずがある。こ
のこずはドヌム圢成のメカニズムにより瀺すこず
ができ、実隓的に確認されたのである。このよう
に−重力のもずでの付着性の材料で生じるピ
ンあるいはホツパヌの閉塞問題に関する実隓は、
本発明の兞型䟋である数千のもずでのフロヌあ
るいはノンフロヌを導びき出す正圓なものずはい
えない。
たた出願人が知぀おいる埓来の遠心装眮の特蚱
の䜕れもが固䜓のフロヌを適正に安定化する劂䜕
なる構成も有しおいない。たた、それらは圧力シ
ヌル機胜から流量制埡すなわち蚈量を独立させる
こずを詊みるものでもない。ロヌタヌから石炭が
流出するのを制埡する詊みずしおは倚くのものが
ある皮のばね荷重バルブもしくは柔軟な構造䜓を
䜿甚しおいるスタりデむンガヌ第4049133号
ダハ第4034870号ツ゚ヌルホツフ第3182825号。
たたダハ第4034870号およびフアンデルブルト第
4120410号はカツプ圢のシンバル状ロヌタヌ構造
を提案しおおり、これにおける流出ギダツプはリ
ム呚囲の連続スリツトであ぀お、぀のカツプを
互いに移動するこずによ぀お調敎できるようにな
぀おいる。これらの埓来構成は重芁であるずころ
の圧力シヌル機胜から石炭の蚈量を独立させるこ
ずに成功しおはいない。
出願人による本発明の開発を進める䞊での予備
的分析および実隓は1977幎月21〜23日にゞ゚ツ
ト掚進研究所から発行されたコンプレンス・オ
ン・コヌル・フむヌダヌ・システムスの䌚報に蚘
茉しおあり、たた1977幎月付のもので1977幎10
月31日にアメリカ合衆囜政府゚ネルギヌ省で公告
を認められたコヌル・フむヌダヌ・テベロプメン
ト・プログラム、プヌスIIリポヌト、FE−
1792−34に蚘茉しおある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は圧力容噚に察しお粉砕もしくは粉末の
固䜓を連続的に絊送するために、圧力容噚のロヌ
タヌにおける通路先端の制埡ノズルの閉鎖を怜出
しおそこにおける閉鎖を再開させるようにした装
眮を提䟛する。これは圧力容噚内のロヌタヌを䜿
甚しお達成されるのであり、ロヌタヌを通しお材
料が容噚に圧送される。材料はガス流動化され、
空気により倧気圧絊送ホツパヌから静止せる絊送
パむプを通しお静止せるむンナヌハブず回転駆動
されるロヌタヌずの間の非流動化域、即ち、回転
角速床増倧域ぞ絊送される。回転角速床増倧域内
にお材料は、遠心力によ぀お倖方ぞ駆動されおロ
ヌタヌの半埄方向のチダンネルすなわち通路内に
入る際に流動化を解かれおパツクしたベツドに圧
密される。材料が圧密された倚孔質の移動プラグ
が通路内に圢成され、高圧ガスに察するシヌルを
生じる。このシヌル䜜甚はプラグの動きずその比
范的䜎い透過性ずの盞互の組合わされた効果によ
る。通路の先端の制埡ノズル構造䜓がこの移動す
る材料のプラグを安定状態ずしお適正な有効シヌ
ルを行う倀に倖方向速床を制埡するのである。等
圧制埡ノズル構造䜓は埓来技術ず異なるキヌの
぀である。この構造䜓によ぀お達成される栌段に
優れた点は、コントロヌルノズルの出口寞法によ
぀お䞻に䞎えられる流量蚈量から、通路チダンネ
ル内にお生じる圧力シヌル機胜を独立させるこず
に成功したこずである。埓぀お、通路チダンネル
の盎埄はこのシヌル構胜に関しお通路材料の速床
を最適化する寞法になし埗る。この寞法決めは絊
送材料および必芁ずされる䜓積流量の䞡者に䞻に
䟝存する。兞型的には、通路チダンネル出口盎埄
はコントロヌルノズル出口盎埄よりも著しく倧き
い。コントロヌルノズル内郚ずロヌタヌ呚囲空間
ずの間を連通するポヌトがノズル前埌のガス圧力
の盞違を完党に無くしおいる。このこずがその䜜
動を圧力シヌル機胜から独立させるのである。こ
の通路コントロヌルノズル組合せによ぀お違成
される蚈量機胜からのシヌル機胜の独立無くし
お、この機械は簡単には機胜しない。
回転角速床増倧域は真空装眮に抜気されおお
り、固䜓の圧密によ぀お生じた過剰の流動化ガス
および高圧ベツセルから通路内の移動せる圧密プ
ラグを通しお挏れる小量のガスを排陀するように
な぀おいる。サブ倧気圧が回転角速床増倧域内に
維持され、倧気圧ホツパヌからの絊送の信頌正を
確保するようにな぀おいる。
通路ぞの移行郚は、石炭が凝集するようなあら
ゆる瞁金を枛少もしくは排陀するような圢状ずさ
れ、たたチダンネル壁の角床は材料の滑りの臚界
角床よりすべお小さくされる。通路長さ、面積お
よび面積郚分の圢状は特定の背圧およびスルヌプ
ツトにおいお特定の絊送材料を圧送するのに最適
ずなるように定められる。通路は容易に亀換可胜
に構成される。
以䞊のような構成を有する粉砕材料の絊送装眮
においお、さらに以䞋の特城を有しおいる。
ロヌタヌリムの近くにロヌタヌずは別に取付け
られた流量センサヌはコントロヌルノズル出口の
あらゆる閉塞を怜出するために流出せる石炭流を
モニタヌする。即ちコントロヌルノズルを通る粉
砕材料の流れを怜出する怜出装眮および湯口状郚
であるスプルヌおよびコントロヌルノズルを枅浄
にするための装眮を包含する。それによ぀お、ノ
ズル出口ぞ向けたガスゞ゚ツトが出口の閉塞が生
じた際に流れを再開させるように䜿甚される。
〔実斜䟋〕
第図においお図解のために本発明を具備した
固䜓圧送装眮の郚分的な抂略が瀺されおいる。こ
の圧送固䜓は䟋えば石炭ガス化反応噚のようにあ
る皮の化孊的凊理容噚のために予定される。石炭
ガス化では反応噚内圧力が䟋えば30気圧のような
高圧に維持される。このような圧力は凊理のため
に石炭を絊送するこずを困難䞔぀高䟡にする。
図瀺実斜䟋においおは、本発明の絊送装眮は加
圧ロヌタヌケヌス内に配眮されたロヌタヌで
ある。ケヌスの正確な圢状は、凊理ガス圧がロヌ
タヌの倖面に察しお維持されるかぎり、蚭蚈、倉
曎䞊の事項である。
本発明の材料絊送装眮は絊送ホツパヌから材
料を受け取るための静止せる絊送パむプを含
む。絊送ホツパヌはその底郚の分散プレヌト
に接続されたガス䟛絊郚からのガス噎射郚に
よ぀お通垞の方法で流動化される。垞開バルブ
は絊送ホツパヌず静止絊送パむプずの間に配眮
される。このバルブは装眮の始動および停止の
際にのみ䜿甚される。絊送パむプはバルブの
䞡偎にパヌゞタツプおよびを備えおお
り、始動前および停止埌にパむプからすべおの残
る固䜓を排陀するようにな぀おいる。材料はガス
流動化された固䜓の絊送によ぀お絊送パむプを通
しお絊送されるのであり、これは䞀般に「濃密盞
空気茞送流」ずしお知られおいる。
絊送パむプの䞋流端は回転しないむンナヌハブ
を含み、絊送チダンネル内にお盎角の曲り郚分
を有しおいる。出口端におけるむンナヌハブ構造
䜓から倖方ぞ開口せる環状ゟヌンがあり、これが
非流動化域、即ち回転角速床増倧域ず称され
る。この非流動域は、以埌単に「回転角速床増倧
域」ず称される。むンナヌハブの盎角の曲がり
郚分は固䜓材料が回転角速床増倧域ぞ半埄方向
ぞ進入するこずを可胜にする。回転角速床増倧域
およびむンナヌハブ呚囲の残る空間はたた「ロヌ
タヌアむ」区域ず称される。
ロヌタヌは回転角速床増倧域およびむンナヌ
ハブを取囲んでおり、たた倚くの半埄方向チダン
ネルを含み、これらの各々が通路、即ち、湯口状
郚分で構成される。この通路は、以埌「スプル
ヌ」ず称される。コントロヌルノズルチダンネル
郚分がこれに続いおいお、圧力等化ポヌト
が圢成されおいる。回転角速床増倧域はむン
ナヌハブずスプルヌの入口端ずの間の環状空間
を含んでなる。スプルヌ入口、即ち、スプルヌの
近接端郚は第図においおで瀺され、スプル
ヌ出口、即ち、スプルヌの末端郚は第図におい
おで瀺される。
ロヌタヌはシダフトベアリングおよびスラ
ストベアリングに支持され、駆動モヌタヌ
によりギダを介しお駆動されるか、あるい
はその他の通垞の駆動手段によ぀お駆動される。
回転シヌルがロヌタヌシダフトの内偎お
よびロヌタヌの倖偎をシヌルする。回転角速床増
倧域内のガス圧力はベントチナヌブによ぀
お絊送ホツパヌ内のガス圧力よりも䜎圧に維持さ
れるのであり、ベントチナヌブは真空ブロワ
ヌあるいはその他の良く知られた手段にダス
トフむルタヌを通しお接続されお䜎圧に維持
される。この負圧は兞型的には回転角速床増倧域
内を玄−0.15〜−0.35バヌルゲヌゞ圧玄−〜
−5psigの圧力に維持される。これが材料の倧
気圧絊送ホツパヌからロヌタヌぞの連続絊送を確
保する。
絊送パむプを通る材料の流れの圢匏は濃密盞空
気茞送流であり、これはより䞀般的な皀釈盞空気
茞送流ず察比される。䟋えば、材料は流動化され
るが比范的高密床に維持されるのであり、密床は
倧䜓0.32〜0.40cm320〜25lbft3である。
この絊送圢匏は僅かな茞速気䜓によ぀お倧量の材
料の絊送を可胜にし、それ故に絊送パむプの必芁
盎埄を最小限ずなす。䟋えば公称トン時間の
キネテむツク抌出し機の原型ずしお19.05mm3/4
in盎埄の絊送パむプを備えたものにおいおは、
絊送パむプの䜓積流出量ずしお0.3〜0.6
トン時間cm2が䜿甚された。
回転角速床増倧域内においお、石炭はロヌタヌ
の角速床に加速され、スプルヌに入る前に0.64
〜0.80cm340〜50lbft3の密床に圧密さ
れた。石炭はスプルヌ内では流動化状態にあり、
粒状固䜓材料の圧密された倚孔質プラグずしお内
郚を流れる。点で濃淡を付した郚分は絊送の間に
石炭が充満されお移動する装眮における郚分を瀺
し、明るい付点郚分は䜎密床の流動化石炭0.32
〜0.40cm3を瀺し、濃い付点郚分は圧密石炭
0.64〜0.80cm3を瀺す。
回転角速床増倧域における圧密化凊理はガスを
発生させ、このガスはベントチナヌブを通し
お真空装眮により匕き出されねばならないのであ
぀お、これはロヌタヌアむを䜎圧に維持するため
である。発生するガスの量はトン時間の絊送
に関しお倧䜓0.093cm3分暙準ft3分
SCFMである。ベントチナヌブたたはス
プヌルプラグを通る高圧区域からの挏掩ガスのす
べおを陀去する。
さらに第のチダンネルは、むンナヌハブを経
おロヌタヌアむ区域ず連通しおおり、圧力タツプ
およびフラツシングガスラむンである。
圧力タツプは異垞状態を譊報するためにロヌ
タヌアむ圧力をモニタヌするように䜿甚されおお
り、スプルヌの぀における固䜓プラグの損倱を
怜出するために䜿甚できる。
フラツシングガスはロヌタヌアむ内ぞの僅かな
ガス流れであり、吞匕ベントチナヌブが垞にそれ
を通しお最小限のガス流を有しおいるこずを保蚌
する。この流れがないず固䜓の比范的濃密な流れ
がある状態のもずで吞匕ラむン内ぞ匕き蟌たれ、
ベントチナヌブを閉塞する機䌚を生じおしたう。
フラツシングガス流量は固定流量ずされるか、あ
るいはロヌタヌアむ圧力に応じお調敎されるよう
にできる。フラツシングガス䟛絊装眮図瀺せ
ずは通垞の䜕れの圢匏のものでも良い。
フラツシングガスラむン、ベントチナヌブ
および圧力タツプはすべおがロヌタヌず
回転しないむンナヌハブ構造䜓ずの間に圢成さ
れた狭いギダツプ䟋えばmm内で回転軞線に
近い䜍眮におロヌタヌアむ区域ず連通しおいる。
この区域内での遠心䜜甚は固䜓がベントチナヌブ
内に進入するのを犁止する。
むンナヌハブ圢状は石炭が半埄方向ぞ進入する
ようになしおいる。このこずはロヌタヌ内ぞの固
䜓の絊送が自己調敎されるようになす。絊送パむ
プは、真空装眮によ぀お維持される圧力降䞋にお
いおロヌタヌを通る最倧限の量が充分に䟛絊され
埗るように寞法を定められる。ロヌタヌ内ぞの材
料の流れは次に絊送パむプ出口の半埄方向郚分
迄回転角速床増倧域を完党に充満するこずに
よる絊送パむプの出口チペヌクによ぀お制埡され
るのである。スプルヌを通る材料の急速あるいは
遅速な匕き出しが自動的にロヌタヌ内ぞの倚量あ
るいは小量の材料絊送を生じる。
石炭は耇数のコントロヌルノズル出口穎を
通しお圧力ロヌタヌケヌス内ぞ排出される。䜜
動の間にロヌタヌ呚囲は濃床の薄い固䜓懞濁状態
ずなる。ロヌタヌの回転によ぀おケヌス内に枊が
圢成され、絊送の間に固䜓は急速に半埄方向倖方
ぞ移動し、スロツト付バツフルを通しおアキ
ナムレヌタヌ郚分内ぞ萜䞋しおケヌス䞋郚に
たたる。バツフルはロヌタヌにより圢成され
た枊をアキナムレヌタヌ郚分から離隔するように
蚭蚈される。アキナムレヌタヌ郚分内におい
お固䜓は固化され、通垞の空気ピツクアツプ装眮
あるいはその他の手段によ぀お反応噚あるいは他
の高圧ホツパヌぞず搬送される。本質的に石炭の
みがロヌタヌを通しおケヌス内に進入するので、
石炭ずガスずの混合物がアキナムレヌタヌ郚分か
ら出る間流動化ガスはポヌトを通しおケヌス
ぞ連続的に䟛絊される。
第図においお装眮の党䜓配列は垂盎な片持ち
シダフトロヌタヌであり、絊送材料および駆動力
が䜕れも圧力ケヌスの頂郚から䞎えられおいる。
しかしながら氎平シダフトロヌタヌずし、絊送材
料が䞀方の偎から䞎えられ、駆動力がケヌスの他
方の偎からの駆動シダフトによ぀お䞎えられるこ
ずもたた充分に䜜動できる。この氎平シダフト圢
匏の装眮にある機械的な利点を有する。本発明の
鑑点からは、ロヌタヌ内の石炭の流れを含めおこ
れら぀の構成の間に党く本質的な盞違がない。
本発明の理解を深めるためにスプルヌ内の移動す
る倚孔質プラグの圢成の珟象を説明する。
キネテむツク抌出し機は也燥粉末もしくは粒状
材料の絊送のためのものであるこずを匷調する必
芁がある。粉末もしくは粒䜓の材料のための流れ
特性は流䜓材料の流れ特性ずは異なる。基本的に
は、流䜓は流れずには剪断応力を支持しない䞀
方、粒䜓材料は支持する。䟋えば穀物サむロにお
けるような粒䜓材料のコラムは同様な寞法の液䜓
コラムが衚わすようには深さによる連続的に増倧
するバルク固䜓応力すなわち芋掛けの応力を衚わ
さない。静流䜓のような応力分垃は粒䜓材料にお
けるベツト面より䞋偎の極めお僅かな盎埄にのみ
存圚し、その埌はコラムの応力は深さに無関係に
䞀定倀を維持するのであり、コラム重量の荷重は
収容壁面䞊の剪断応力を生ぜしめる。さらにこの
応力分垃はコラムが動くか静止かに係わらずに殆
ど圱響を受けない。粒䜓材のコラムにおける応力
は良く知られおいるゞダンセンの方皋匏で蚈算さ
れ、これは深さによる応力の挞近レベルを衚わ
す。同様なコラム応力がここに述べたキネテむツ
ク抌出し機スプルヌにおいお生じるのである。
バルク固䜓応力ず、材料穀物の間のすき間の孔
内のガス圧力ずは区別すべきである。ガス圧力の
募配すなわちスプルヌの単䜍長さ圓りの圧力倉
化はキネテむツク抌出し機スプルヌを通しお材
料を絊送するために遠心力より小さな䞻なる力を
䞎える。
スプルヌチダンネルの本発明のための䞻なる蚭
蚈基準は、チダンネルにおけるボデヌ力分垃ずガ
ス圧力募配分垃ずの間の適正なマツチングにあ
る。ボデヌ力が圧力募配を越える限りにおいお
は、スプルヌ内のプラグがその固䜓状態を維持す
るようなある皋床のレベルにベツド応力を保持す
れば材料の動きは安定する。この芁求事項は事質
的には特性における局郚的なものである。䜕故な
らば、固䜓ベツド応力の蓄積されるのが僅かな有
効距離であるからである。すなわち、ゞダンセン
効果によりベツド応力は蓄積されず、スプルヌ内
の材料をガス圧力募配が遠心力より勝る短い局郚
的区域を通しお抌すのである。
スプルヌチダンネル内のガス圧力分垃を解き明
かすための数孊的方法が究明された。倚孔郚分を
通るガスパヌコレヌシペン、移動するスプルヌ材
料媒䜓を瀺す基本ずなる方皋匏はダヌシヌの法則
であり、流れる固䜓およびガスに関する䜓積保存
を瀺し、たたガスの状態の方皋匏である。第図
から第図は蚈算結果を瀺しおおり、スプルヌチ
ダンネル蚭蚈のために重芁ずなる考慮すべき点を
匷調しおいる。
第図は䟋ずせる蚈算のために仮定したスプル
ヌ暪断面積プロフむルを瀺す。スプルヌ出口面積
に察する局郚的スプルヌ面積の比率A47をス
プルヌ出口からの距離に関しおプロツトしおあ
る。その他の重芁な倉数はスプルヌ長さ、スプル
ヌ前埌の圧力差、固䜓材料のベツドの特性バル
ク密床、倚孔性、そしお透過性、ガスの粘性、
そしおスプルヌ内の固䜓ベツドの速床である。第
図〜第図に瀺された結果はこれらのキヌずな
るパラメヌタヌが以䞋の倀である堎合に察応する
ものである。
スプルヌ長さ 25cm スプルヌ入口ガス圧力 気圧 スプルヌ出口ガス圧力 30気圧 スプルヌ出口固䜓速床 〜1.3秒 固䜓ベツドのバルク密床 0.67cm3 固䜓ベツドの倚孔性 0.50 固䜓ベツドの透過性、
3.7×1013m20.38ダヌシヌ ガス速床 1.8×10-5nt−秒m2 固䜓ベツドの特性は、キネテむツク抌出し機ス
プルヌにお兞型的に生じる圧密状態においお70
200メツシナの石炭グラむンドを特城ずするもの
である。
第図は第図、第図そしお第図の蚈算結
果をプロツトするのに䜿甚したず同じ長さのスケ
ヌルず向きに、スプルヌ内に収容された移動する
固䜓を瀺す。第図においお、固䜓の運動の正方
向は矢印により瀺しおあり、ガス挏掩運動の正
方向は矢印で瀺しおある。第図はスプルヌに
おける固䜓プラグ間〓内のガス圧力の分垃を
の関数ずしお瀺しおあり、スプルヌを通る固䜓速
床が幟぀かの倀の堎合に぀いお瀺しおいる。瀺し
た぀のカヌブはスプルヌ出口における固䜓速床
が0.7秒および1.3秒に察応する。スプ
ルヌ出口における固䜓速床はここではスプルヌ
を通る固䜓の流れの量に関する基準倉数ずしお䜿
甚しおある。泚目されるように、スプルヌ暪断面
積がスプルヌ入口からスプルヌ出口端ぞずかなり
枛少しおいるので、たたベツド密床が党䜓を通じ
お䞀定であるので、固䜓の局郚的速床はそれ盞応
にスプルヌの入口端25の䜍眮に向けお枛
少しおいる。第図は圧力分垃が出口における固
䜓の流速に感応するこずを明らかに瀺しおいる。
第図はガス圧力募配dPdZの分垃すなわち スプルヌの単䜍長さ圓りの圧力倉化の項にお同
じ結果を䞎えおいる。第図における実線は通路
に沿う距離の関数ずしお圧力募配を衚わしおい
る。説明したように、圧力募配は察抗力を含み、
この察抗力である遠心力が圧力募配より勝぀おい
なければならない。遠心力が圧力募配より勝぀お
いなければならないこずを瀺す数匏は次のように
䞎えられる。
jrw2dPdZ ここでjrw2遠心ボデヌ力 ベツド密床 回転軞線からの距離 回転速床 通路内での遠心力分垃は第図に点線で瀺しお
あり、これらは回転速床が3000rpmおよび
3500rpmの堎合に぀いおのものである。これらの
䟋においお、回転軞線はスプルヌ入口から13cmで
あるず仮定された。第図に瀺すように、固䜓速
床を高める皋スプルヌの出口端におい
お圧力募配が高くなり、埓぀お最適な固䜓速床が
䜿甚されおいない堎合にはより高い回転速床が必
芁ずなる。䟋えば出口での固䜓速床が1.3秒
でロヌタヌの回転速床が3500rpmであるこずは䞡
立しない。䜕故ならばスプルヌ出口に近い圧力募
配はその点における材料に䜜甚する遠心力より倧
きくな぀おしたうからである。この結果、スプル
ヌプラグはこの速床では流れるこずが䞍可胜ずな
る。このような状態で䜜動させる詊みは、流れが
停止されお、スプルヌプラグの䞀䜓性が完党に損
われるこずによ぀おロヌタヌアむ内ぞ高圧ガスが
逆戻りするこずを芋出した。逆に、第図に瀺し
たように、出口速床が0.7秒で3000rpmでの
䜜動は安定状態を䞎えるのである。芁求される特
定の䜓積流量䟋えばトン時間に関する蚭蚈に
おいお、最適スプルヌ流速はこの速床を担うスプ
ルヌ出口寞法暪断面積の遞択によ぀お調敎さ
れ埗るのである。
第図はスプルヌ圧力募配分垃に察するスプル
ヌ内の固䜓プラグの透過性の倉化の効果を瀺す。
蚈算のために固䜓の通過速床は固定され出口速
床0.7秒そしお透過性は1.9×10-13m2
から5.6×10-13m2たで倉化させた。第図に瀺す
ように、透過性を枛少させるこずは固䜓速床の増
倧ず同じ効果を有する。キヌずなるフアクタヌは
透過性に察する固䜓速床の比率である。透過性の
小さい材料はスプルヌ内での固䜓速床が小さいこ
ずを芁求する。逆に、材料がさらに透過性の高い
ものであれば、より高い速床が䜿甚しお圧力募配
分垃および挏掩特性を良奜に維持できる。たたス
プルヌプラグのシヌル長さは同様な圹割を挔じる
のでありプラグを短かくするこずは挏掩をれロず
するためにより高い固䜓速床を必芁ずするこずに
なるこずが芋出された。スプルヌを短かくするこ
ずはたた平均圧力募配を高めるこずを意味し、そ
れ故により高い回転速床を必芁ずするこずを意味
する。
最埌に、スプルヌ面積比入口出口面積お
よび面積圢状は倉化できる。スプルヌプラグを透
過するガスの膚脹により、補償面積の倉化が必芁
ずなる。第図のプロフむルは圧力比が30の堎合
の䟋に関しお良奜な遞択である。圧力比を高める
こずは面積比率を高めるこずを兞型的に必芁ずす
る。
第図は固䜓の流出速床の関数ずしお入口端
でのすなわち回転角速床増倧域内ぞのスプル
ヌ内の倚孔質ベツドを通るガス流速を瀺しおい
る。泚目されるように、䜕れの方向ぞもスプルヌ
を通るガス流れを生じないクリテむカルな固䜓速
床この䟋では0.75秒がある。このクリテ
むカル倀よりも小さな矢印で瀺すような固
䜓速床に関しおは、スプルヌ内プラグを通過する
ある皋床の高圧ガスがロヌタヌアむに達し埗る。
このクリテむカル速床より高いず、矢印
で瀺すように挏掩は生じないのであり、ベツド
の倚孔郚に捕捉されたもずもずのガスのある量が
固䜓ずずもにスプルヌを通過する。もしキヌの
぀の透過性であるがこの絊送材料の特性が殆ども
しくは党く倉数を有しおないこずが知られおいる
ずするならば、クリテむカルな固䜓速床は最適䜜
動点ずなる。しかしながら絊送材料の特性が倉化
するこずから、ロヌタヌアむ内ぞの実際の挏掩を
小さくしお䜜動するように蚭蚈するこずが最も良
い。このこずは絊送材料の特性における倉化に察
しお装眮を鈍感にする。
第図、第図、第図および第図はロ
ヌタヌ構造をさらに詳しく瀺しおいる。瀺したよ
うにスプルヌおよびコントロヌルノズルは倉換可
胜郚品ずしお䜜られ、スプルヌは぀の郚分から
なる。このこずは、摩滅圢匏の摩耗に露されるこ
れらの郚品が耐摩耗性の硬質材料で通垞のように
䜜れるようになす。たたさらに、ロヌタヌが芁求
の倉化すなわち芁求される通過物、導入圧力、あ
るいは材料の透過性における倉化を蚱容するため
により容易に再圢成できるようになす。第図お
よび第図に、そしお第図および第図に
より䞎えられるスプルヌコントロヌルノズル組
立䜓に瀺されるように、スプルヌはフアンネル
郚分を含み、これはスプルヌボデヌ郚分
ず組合぀おいる。コントロヌルノズルはスプ
ルヌボデヌ郚分の先端に察しおノズル保持ブロツ
クで保持されおおり、これらのブロツクはス
クリナヌによ぀おロヌタヌに取付けられお
いる。圧力を等しくするための圧力等化ポヌト
はコントロヌルノズル内郚ずロヌタヌ倖郚ずを
連通しおいる。−リングシヌルがスプルヌ
郚分の間およびスプルヌずロヌタヌずの間をシヌ
ルしおいる。第図においお、スプルヌ入口
は矩圢をなし、それらが流れる石炭の半埄方向の
運動に察しお最倧開口面積を䞎えるように互いに
関連されおいるこずが芋られる。
第図はコントロヌルノズルの機胜を瀺しお
いる。これはスプルヌチダンネルの䞀郚を瀺
しおいお、コントロヌルノズルず関連するそ
の先端を含んでいる。スプルヌチダンネルお
よびコントロヌルノズル内を移動する。圧密され
た固䜓は付点されお瀺されおいる。ロヌタヌ
リムのコントロヌルノズル出口は流れチ
ダンネルにおいお最も狭い䜍眮であり、移動する
固䜓のプラグのチペヌク䜍眮ずしお䜜甚する。ス
プルヌから出おくる石炭は円錐圢の自由面を
圢成し、これは材料の茉眮角床によるのであ぀
お、石炭を自由状態にし䞔぀固䜓䞊方のガスの充
満した空間を圢成する。この空間はポヌトす
なわちチダンネルを介しおロヌタヌ倖郚ず接
続されおおり、コントロヌルノズル内のガス圧力
P2は矢印によ぀お瀺されるようなガス流
入によ぀お導入圧力P3ず実質的に等しくな
る。この状態すなわちP2P3のもずでは、
ノズルを通る䜓積流量はノズル出口盎埄および
回転速床すなわち−力によ぀おのみ決たるので
あり、これは次匏による。
cd5/2・G1/2 ここで ノズル䜓積流量Kg秒 出口盎埄cm 遠心加速床g′Srw2 ロヌタヌ半埄、ロヌタヌ角速床 石炭の詊隓から埗た実隓䞊の定数0.044
Kg秒cm5/2 コントロヌルノズルの機胜はこのように材料の
流れを蚈量し、たたスプルヌ内の材料プラグの流
れを安定化させる。ある限界圧力たでは、コント
ロヌルノズルは第図に瀺した範囲にお䜜甚
し、流動䜓は導入圧力ずは無関係に䞊匏で䞎えら
れたロヌタヌ速床の機胜だけによる。遠心力がス
プルヌ圧力募配に察しお䞍充分であり、スプルヌ
によ぀お導びき出される最倧䜓積流量がよりも
小さい状態のもずでは、コントロヌルノズルは
「䞍足状態」ずなる。すなわち、材料はスプルヌ
の先端にたで延圚するノズル内の材料のバツクア
ツプを維持するのに充分な量がノズルに察しお䟛
絊されない。材料バツクアツプの䞍足はスプルヌ
内の材料プラグに察する先端支持を無くする。も
しこのこずが生じるず、スプルヌ内の材料プラグ
は䞍安定ずなり、スプルヌ内のプラグの䞀䜓性が
完党に損われるこずによ぀お高圧ガスがロヌタヌ
内ぞ「逆流」するこずが生じるずいうこずが実隓
的に芋い出された。スプルヌの䞍安定な状態は液
䜓プヌルの衚面より開口を䞋方にしお逆立ちさせ
た液䜓の充満したボルトの堎合ず若干䌌おいる。
ボトルの開口が僅かに氎没されおいれば倧気圧が
ボトルを充満状態に維持する。しかしボトルがプ
ヌルから持ち䞊げられお出されるず、開口におけ
る自由な液面は䞍安定であり、ボトルは知られお
いるように䞍安定な気泡が生じお空になる。
ロヌタヌリムのノズル出口ホヌルを出た埌固䜓
材料は柱すなわちプルヌルを圢成し、これは
ロヌタヌの動きによりそのガス雰囲気によ぀
おロヌタヌ呚囲に沿぀お接線方向に逆方向に流さ
れる。ノズル出口を通る石炭の半埄方向速床はそ
の接線速床に比范しお著しく䜎いのであり、接線
速床ずはロヌタヌのリム速床である䟋えば12.2
秒察152.4秒40ft秒500ft秒。
第図および第図は぀の実斜䟋の蚭蚈
に関しおのスプルヌ入口圢状の断面を瀺す。これ
らは入口区域の蚭蚈により合わされねばならない
぀の特定の芁求事項を瀺しおいる。第に、固
䜓材料が滑る壁面はその滑りが実際に行なわれる
ように充分に募配を付けねばならない。第図
は遠心ボデヌ力ベクトルに察しお16゜の䞀定角床
のスプルヌ壁を瀺しおいる。回転分野においお
は、このような䞀定角床の壁は図瀺したように圎
曲面ずされる。第図の䟋は石炭のように非垞
に流れ難い材料に察しお奜適である。入口端にお
いお滑り角床が16゜の盎線スプヌル壁を䜿甚する
こずも勿論ながら材料流動を保蚌する。しかしな
がら同じ面積構造を埗るためにより長いスプルヌ
チダンネルを必芁ずし、それ故に効率の悪い蚭蚈
ずなる。
第図はより自由に流動する滑り角床の小さ
な材料に察する同様な蚭蚈30゜の壁面角床を
瀺しおいる。このような材料に関しおは、より少
ない数のより倧きな暪断面を有するスプルヌを䜿
甚できる。
他の考慮すべき事項は、スプルヌ入口が流動す
る石炭に察しお最倧限の開口比率を䞎えるように
配列されるべきずいうこずである。本発明の぀
の実斜䟋においおは、入口は矩圢ずされた。䟋え
ばもし入口が䞞められおいるならば、フロヌチダ
ンネル間にかなりの空間を圢成し、ここに石炭が
蓄積しおしたうのであり、たた回転角速床増倧域
たでも延圚しおしたう。
このような蓄積は回転角速床増倧域の有効寞法
を枛じおしたうので望たしくない。さらに倚数の
石炭の固たりが経時により圢成され、これが難れ
おスプルヌ内に入り、コントロヌルノズル出口を
閉塞しおしたうこずになる。このような固たりは
石炭絊送が遮断されおロヌタヌが石炭を排出する
時に装眮の停止の間に離脱を生じるこずがしばし
ば起る。石炭が蓄積する堎所をすべお無くすこず
でこの問題は解決される。
第図および第図はロヌタヌリムから䞎
えられる個々の石炭の流れをモニタヌするための
぀の圢匏のセンサヌ装眮を瀺す。぀の圢匏の
ものは石炭の流れの打撃をロヌタヌリムの近くに
取付けられた圧電トランスデナヌサにより怜出す
る。他方のものは光源およびフオトデむテクタヌ
を䜿甚し、石炭の流れが光ビヌムを遮光するよう
になす。䜕れのデむテクタヌからの信号もオシロ
スコヌプに衚瀺され、これはスりむヌプが通垞の
磁気ピツクアツプおよびシダフトもしくはロヌタ
ヌ図瀺せずのマヌカヌによ぀おロヌタヌ回転
ず正確に同期される。個々のスプルヌにおける流
れは容易にデむスプレヌ䞊にお認識できる。ロヌ
タヌケヌス圧力が高い状態では個々の石炭の流れ
は数ミリメヌトルだけロヌタヌリムからそれぞれ
倖れお維持されるこずが芋出された。センサヌは
良奜な信号を埗るためにこのような距離に配眮さ
れねばならない。
第図に瀺したセンサヌ装眮はロヌタヌケヌ
スを通しお挿入され、ロヌタヌのリムに䞊べ
られたセンサヌ組立䜓を含んでいる。レヌザ
ヌあるいはコリメヌト光源図瀺せずがブラケ
ツトに取付けられお光ビヌムが入口チナヌブ
内を通過され、シヌルガラス窓を通しお
ロヌタヌケヌスの圧力雰囲気内に導びかれるよう
になされる。この光ビヌムは次に小さなチナヌブ
を通過するのであり、このチナヌブは小さな
ギダツプで分離されおいる。このギダツプ
はロヌタヌリムのコントロヌル出口ホヌルに極
めお接近させおあり、流出石炭が各ホヌルを通過
する時に光ビヌムを遮断するようにな぀おいる。
チナヌブは垞に枅浄ガスによ぀お枅浄にさ
れ、このガスはポヌトから導入されるこずず
もに、通路を通しお光チナヌブに分配され
る。このパヌゞ䜜甚に行われおギダツプは短
時間ながら実甚状態に維持される。䜕故ならばロ
ヌタヌ呚囲の石炭を含む流䜓の密床は光を著しく
匱めおしたうからである。
ギダツプを過ぎた埌、ビヌムはフアむバヌ
光孊光ガむドを通過する。次にビヌムはフア
むバヌ光孊ケヌブルを通しお光をフオトダむオヌ
ド装眮図瀺せずのような電気的信号に倉換す
るための通垞の手段の䜕れかに運ばれる。
第図はセンサヌのその他の実斜䟋を瀺しお
いる。このセンサヌは通垞の圧電すなわちむンパ
クトトランスデナヌサヌの呚囲に取付けら
れる。トランスデナヌサヌは高圧流から圧力ハり
ゞングおよびシヌルによ぀お保護さ
れる。コントロヌルノズル出口ホヌルを出た石炭
は硬化ロツドの端郚を打撃する。この打撃
点はノズル出口ホヌルず敎合され、ロヌタ
ヌのリムに接近しお配眮される。ロツド
はトランスデナヌサヌの䜜甚面ず接觊しお
保持され、石炭の打撃が怜出される。センサヌは
䞭空支持バヌに取付けられ、電気信号ケヌ
ブルは支持バヌを通される。センサヌ䜍眮
は支持バヌの回転および移動によ぀お調敎
される。䞀旊調敎されるず、支持バヌはクランプ
によりロツクされる。この装眮はフランゞ
䞊に取付けられ、フランゞはロヌタヌを内
郚に有する圧力ケヌスに取付けられる。
モニタヌ装眮はあらゆる流れの停止あるいは石
炭の䞀時的な停止を怜出するのに䜿甚される。第
図に瀺した装眮はロヌタヌ出口ホヌルが閉塞
された時に流れを再開させるのに䜿甚できる。こ
の閉塞解陀装眮は小さな静止せるガスノズルを含
み、これはロヌタヌのリムぞ向けられおいる。こ
れはロヌタヌリムに接近しお取付けられ、ガスゞ
゚ツトがコントロヌルノズル出口のすべおをそれ
らが通過する際に次々ず容易に打撃できるように
なされる。出口ホヌルが閉塞されるず、ガスゞ゚
ツトは䜜動され、垞にほが瞬時に流れを再開させ
る。ゞ゚ツトはスプルヌの䜜動に倧きな圱響を䞎
えず、圧送の遮断は党く必芁でない。
第図に瀺したこの流れ再開装眮の実斜䟋に
おいおは、閉塞解陀ノズルがガス導管パむ
プに取付けられ、ノズルの出口がロ
ヌタヌのリムのコントロヌルノズルの石炭出口
ホヌルず敎合される。ガスはフむツテむング
においお高圧ガス䟛絊源図瀺せずから導か
れ、このガス流れは゜レノむドバルブもしくはそ
の他の通垞の手段によ぀お䜜動のオンオフが行わ
れる。閉塞解陀装眮はロヌタヌケヌスに取付け
たフランゞに取付けられる。䟋えばピボツ
ト軞を有する通垞のフレツクスゞペむント
がこの閉塞ノズルを石炭流れ通路から䞍䜿
甚時に倖れる䜍眮ぞ揺動させるのであり、
このゞペむントは米囜特蚱第3360895号および第
3390898号に瀺されおいる。これはノズルの摩滅
を軜枛する。フレツクスゞペむントの移動は空気
アクチナ゚ヌタヌおよびリンケヌゞ
もしくはその他の暙準的な盎線圢匏のアクチナ゚
ヌタヌによ぀お行われる。
第図は流れ再開装眮の他の実斜䟋を瀺す。
この実斜䟋においおは、䞀察のガスノズル
が䜿甚されおおり、これらがガスゞ゚ツトがロヌ
タヌのリムの石炭流出ホヌル䞊に協動しお噎射
される。
固定具はノズルを含む。この固定
具はスロツトが圢成されおおり、ロヌタヌ
から䞎えられる石炭が固定具に盎接に圓るこずな
くスロツトを通しお流れる。このこずは固
定具の腐食を回避する。この装眮は圧力ケヌスに
取付けられた暙準フランゞに取付けられ
る。ガスはフむツテむングにお先の実斜䟋
ず同様に高圧䟛絊源図瀺せずから絊送され
る。ガスはノズルぞチダンネルを通
しお運ばれる。
第図は光ビヌムの石炭流れモニタヌ装眮の
第の実斜䟋を瀺す。この装眮においおは、光は
぀の光孊フアむバヌケヌブルコネクタヌ
にお暙準圢匏の光源図瀺せずから導びかれ
る。光は光孊フアむバヌケヌブルを通り、
ギダツプを暪断し、そしお光孊フアむバヌ
ケヌブルに入る。その光はロヌタヌから
䞎えられる石炭の流れによ぀お倉調されるのであ
り、これは第図に瀺した先の実斜䟋の堎合ず
同じである。倉調されたビヌムは察眮せる光孊フ
アむバヌケヌブルおよびコネクタヌ
を通しお先の実斜䟋におけるのず同様に電気信号
に倉換するための通垞の手段に運ばれる。環状チ
ダンネルが光孊フアむバヌケヌブルの端郚
を取囲んでおり、ギダツプを圢成しおい
る。パヌゞガスがこれらのチダンネルを通しお流
れ、光孊フアむバヌの窓端郚を枅浄に維持する。
パヌゞガスはフむツテむングを通しお䜕れ
かの通垞のガス䟛絊源図瀺せずから導びかれ
る。センサヌ固定具は圧力ケヌスに察
し、暙準フランゞに取付けられる。この固
定具は先に述べた実斜䟋ず同様にロヌタヌ
リムの石炭のノズル出口ホヌルに察しお䞊べられ
る。
実䟋ずしお本発明を具備し以䞋の特城を有する
粉砕材料絊送装眮が䜜動した。
絊送材料
200メツシナを70通過するように䞞めた石炭 流 量 100Kg時間 導入圧力 28気圧 ロヌタヌ盎埄 71cm スプルヌ数 12 スプルヌ長さ 22cm スプルヌ出口盎埄 0.72cm コントロヌルノズル長さ 3.8cm コントロヌルノズル出口盎埄 0.21cm ロヌタヌ速床 3600rpm 最倧チダンネル壁滑り角床 16゜ 吞匕ガス流量 3.5SCFM 本発明のその他の倉曎および有利な適甚は圓業
者に明癜ずなろう。それ故に、前述の説明および
添付図面に含たれる事項は説明のためで限定する
ものでなく、本発明の範囲は請求の範囲により限
定されるこずが意図される。
【図面の簡単な説明】
第図は圧力容噚ぞ粉砕あるいは粉末材料を絊
送するための本発明を具備した材料圧送装眮の郚
分的に図解的に瀺した郚分的垂盎断面図。第図
は䟋ずせる蚈算に䜿甚されたスプルヌ暪断面積の
プロフむルを瀺し、これにおいおスプルヌの暪断
面積比率がスプルヌ出口からの距離の関数ずしお
瀺されおいる。第図は、第図、第図および
第図における蚈算結果を瀺すために䜿甚された
のず同じ長さスケヌルにおスプルヌ内の移動固䜓
を瀺す図面であり、スプルヌ寞法は空間出口から
の距離の関数ずしお瀺されおいる。第図は䟋ず
せるケヌスに関しおの異なる固䜓流速におけスプ
ルヌ内の固䜓プラグのすき間における蚈算された
ガス圧分垃を瀺す。第図は䟋ずせるケヌスに関
しおの異なる固䜓流速におけるスプルヌ内の蚈算
されたガス圧募配および遠心ボデヌ力分垃を瀺
す。第図はスプルヌ内の固䜓プラグの様々な倀
に関しおガス圧募配分垃を瀺す。第図は䟋ずせ
るケヌスに関しおのスプルヌ内の固䜓プラグを通
しお挏れるガスに察する固䜓流速の蚈算された効
果を瀺す。第図はスプルヌ入口圢状、぀のス
プルヌ断面、コントロヌルノズル構造䜓そしおノ
ズル圧力等化ポヌトの詳现を瀺すキネテむツク抌
出し機・ロヌタヌの䞀郚砎断せる郚分的な垂盎面
図を瀺す。第図はスプルヌ入口圢状を瀺す第
図のキネテむツク抌出し機・ロヌタヌの断面を䞎
える。第図は第図に瀺した぀のスプル
ヌ、コントロヌルノズルおよびノズルブロツク組
立䜓の拡倧断面図。第図は第図ず盎角に
芋たコントロヌルノズルおよびノズルブロツクの
拡倧断面図。第図はスプルヌコントロヌルノ
ズル構造䜓内を流れる固圢䜓の抂略図である。第
図は滑り面の角床が16゜においお石炭のよう
な流れ難い材料に関するスプルヌ入口郚分の圢状
を瀺す。第図は滑り面30゜の状態でのより流
れ易い材料に関するスプルヌ入口郚分の圢状を瀺
す。第図はスプルヌの流れ怜出噚の䞀実斜䟋
を瀺す。第図はスプルヌの流れ怜出噚の第二
の実斜䟋を瀺す。第図はコントロヌルノズル
出口ホヌルの぀に閉塞が生じた堎合にロヌタヌ
チダンネルを通しお固䜓の流れを再開させるため
に䜜動されるガスノズル構造の詳现を瀺す。第
図は閉塞解陀ノズル装眮の第二の実斜䟋を瀺
す。第図は光孊的スプルヌ流れ怜出の第二の
実斜䟋を瀺す。   ロヌタヌ、  絊送パむプ、  む
ンナヌハブ、  回転角速床増倧域、  ス
プルヌ、  ノズル構造䜓、  ベント
装眮、  圧力タツプ、  フラツシン
グガスラむン、  ポヌト、  近接端
郚、  末端郚、  センサヌ組立䜓、
  圧電装眮、  ガスノ
ズル、  光フアむバヌケヌブル。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  䟛絊源から容噚ぞ圧力差に抗しお粉砕材料を
    絊送する装眮であ぀お、該装眮は、入口端郚ず出
    口端郚ずを有する静止した絊送パむプを包含
    し、該絊送パむプが流動化されお粉砕された材
    料を入口端郚から出口端郚ぞ絊送するようにさ
    れ、前蚘出口端郚が少なくずも個の半埄方向に
    延びる開口を含みか぀むンナヌハブを画成し、
    前蚘装眮は、前蚘絊送パむプから吐出された材
    料を受け入れるため前蚘絊送パむプず抂ね敎合
    したロヌタヌを包含し、該ロヌタヌが耇数の
    半埄方向の湯口状郚分であるスプルヌを含み、
    各スプルヌが前蚘粉砕材料の通過のための通路
    を画成する近接端郚および末端郚を含
    み、前蚘装眮は、前蚘むンナヌハブず前蚘スプ
    ヌルの近接端郚ずの間に画成された回転角
    速床増倧域を包含し、そこにおいお前蚘絊送パ
    むプから吐出された材料が流動化されずか぀前
    蚘スプルヌに進入する前に加速され、前蚘ロヌ
    タヌがさらに前蚘スプルヌの各々の末端郚
    にコントロヌルノズルを含み、該コントロ
    ヌルノズルが前蚘スプルヌにおける粉砕材
    料の安定したプラグを維持しか぀前蚘ロヌタヌ
    のすぐ倖偎に前蚘容噚においおガス圧力ずは関係
    なく前蚘材料の流れを制埡するような構造䜓を包
    含し、該ノズル構造䜓がこのノズル構造䜓
    の内郚の粉砕材料ず前蚘容噚ずの間でガス圧力
    を均等化させるこずができる少なくずも個のポ
    ヌトを含むこずからなる粉砕材料を絊送する
    装眮においお、前蚘ロヌタヌのリムに隣接しお
    蚭けられか぀前蚘コントロヌルノズルを通る
    材料の流れを怜知する怜知装眮−
    −、および前蚘スプルヌお
    よび前蚘コントロヌルノズルを枅浄にする装
    眮−−を包含し、該
    枅浄装眮が前蚘スプルヌを枅浄にするためコン
    トロヌルノズルの出口に隣接しか぀前蚘コントロ
    ヌルノズルの出口から離隔しお抂ねそこず敎合し
    お配眮されおいるこずを特城ずする粉砕材料の絊
    送装眮。  特蚱請求の範囲第項に蚘茉の装眮におい
    お、前蚘怜知装眮−が光怜出
    噚を包含し、該光怜出噚においお光線が前蚘コン
    トロヌルノズルから流出する粉砕材料により
    遮られるよう配眮され、それにより前蚘光怜出噚
    により生じた信号を調敎するこずからなる粉砕材
    料の絊送装眮。  特蚱請求の範囲第項に蚘茉の装眮におい
    お、前蚘怜知装眮−が圧電装眮
    を包含し、該圧電装眮は、前蚘コントロヌルノ
    ズルから流出する前蚘粉砕材料が前蚘圧電装
    眮をたたきか぀調敎された電気信号を生じ
    させるように配眮されおいるこずからなる粉砕材
    料の絊送装眮。  特蚱請求の範囲第項から第項たでのいず
    れかの項に蚘茉の装眮においお、前蚘枅浄装眮
    がガスノズルを包含し、該ガスノ
    ズルが前蚘コントロヌルノズル出口に衝突するガ
    スゞ゚ツトを生じるよう配眮されおいるこずから
    なる粉砕材料の絊送装眮。  特蚱請求の範囲第項から第項たでのいず
    れかの項に蚘茉の装眮においお、絊送パむプ
    が回転角速床増倧域から過剰のガスを取り陀く
    ベント装眮および回転角速床増倧域におけ
    る圧力を調敎する圧力タツプず通気装眮
    のためのフラツシングガスラむンずを包含す
    る第のチダンネルを含むこずからなる粉砕材料
    の絊送装眮。  特蚱請求の範囲第項に蚘茉の装眮におい
    お、前蚘第のチダンネルが前蚘回転
    角速床増倧域に前蚘むンナヌハブの端郚ず前
    蚘ロヌタヌずの間に配眮された狭い間〓により
    連通するこずからなる粉砕材料の絊送装眮。
JP56503138A 1980-09-17 1981-09-08 Expired - Lifetime JPH0338168B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/188,047 US4376608A (en) 1979-04-23 1980-09-17 Kinetic extruder - a dry pulverized solid material pump

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS57501375A JPS57501375A (ja) 1982-08-05
JPH0338168B2 true JPH0338168B2 (ja) 1991-06-07

Family

ID=22691583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56503138A Expired - Lifetime JPH0338168B2 (ja) 1980-09-17 1981-09-08

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4376608A (ja)
EP (1) EP0060269B1 (ja)
JP (1) JPH0338168B2 (ja)
AU (1) AU542820B2 (ja)
BE (1) BE890382A (ja)
BR (1) BR8108795A (ja)
CA (1) CA1156042A (ja)
WO (1) WO1982000993A1 (ja)
ZA (1) ZA816244B (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4422809A (en) * 1979-05-07 1983-12-27 Lockheed Missiles & Space Co., Inc. Coal pump
US4362441A (en) * 1979-05-07 1982-12-07 Lockheed Missiles & Space Company, Inc. Means and apparatus for throttling a dry pulverized solid material pump
GB2114662B (en) * 1981-11-20 1985-03-27 Shell Int Research Centrifugal pump for pulverized material
US4462739A (en) * 1982-03-30 1984-07-31 Lockheed Missiles & Space Co., Inc. Dry pulverized solid material pump
US7429407B2 (en) * 1998-12-30 2008-09-30 Aeromatic Fielder Ag Process for coating small bodies, including tablets
US9752776B2 (en) 2010-08-31 2017-09-05 Gas Technology Institute Pressure vessel and method therefor
DE102020118537A1 (de) 2020-07-14 2022-01-20 VON ARDENNE Asset GmbH & Co. KG Vakuumschleuse und Vakuumanordnung
CN114803388B (zh) * 2022-03-31 2024-04-05 河南韙昌机械制造有限公叞 䞀种粟确计量的菌粉喂料噚

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2990011A (en) * 1957-10-03 1961-06-27 Stratford Eng Corp Flash evaporator rotor
US3103311A (en) * 1960-09-02 1963-09-10 Foremost Dairies Inc Centrifugal atomizer and method
US3182825A (en) * 1963-08-12 1965-05-11 Koppers Co Inc Apparatus for transfer of a powdered or granular material from a space under low pressure into a space under high pressure
US3438517A (en) * 1966-11-09 1969-04-15 Sylvester L Steffen Apparatus and method for leveling and emptying material in and from storage bin
US3535629A (en) * 1967-07-26 1970-10-20 Liggett & Myers Inc Microwave moisture measuring apparatus having automatic level and flow control means
US3583413A (en) * 1968-12-30 1971-06-08 Constantinos Mertzanis Strainer cleaner
US4265580A (en) * 1979-04-23 1981-05-05 Lockheed Missiles & Space Company, Inc. System for throttling and compensation for variable feedstock properties
WO1980002278A1 (en) * 1979-04-23 1980-10-30 Lockheed Missiles Space The kinetic extruder:a dry pulverized solid material pump
WO1980002413A1 (en) * 1979-05-07 1980-11-13 Lockheed Missiles Space Apparatus for throttling a dry pulverized solid material pump

Also Published As

Publication number Publication date
US4376608A (en) 1983-03-15
JPS57501375A (ja) 1982-08-05
EP0060269B1 (en) 1985-05-22
AU7588781A (en) 1982-04-14
BR8108795A (pt) 1982-08-24
ZA816244B (en) 1982-08-25
CA1156042A (en) 1983-11-01
EP0060269A4 (en) 1983-02-09
BE890382A (fr) 1982-01-18
EP0060269A1 (en) 1982-09-22
AU542820B2 (en) 1985-03-14
WO1982000993A1 (en) 1982-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0338168B2 (ja)
CA2110820C (en) Inflatable dam for a decanter centrifuge
US4120410A (en) Apparatus for the supply of fuel powder to a gas-pressurized vessel
US4362441A (en) Means and apparatus for throttling a dry pulverized solid material pump
EP0657197B1 (en) Filter apparatus
CA1160843A (en) Kinetic extruder: a dry pulverized solid material pump
CA1119802A (en) System for throttling and compensation for variable feedstock properties
US8038870B2 (en) Centrifuges with rotating feed pipes
CA1157272A (en) Means and apparatus for throttling a dry pulverized solid material pump
EP0104225B1 (en) Dry pulverized solid material pump
WO1990008723A1 (en) Feeder for particulate material
US4077541A (en) Particulate material feeding method and apparatus
US4497605A (en) Centrifugal pump for transferring solid particles from a low pressure zone into a high pressure zone
CA1157393A (en) Centrifugal pump for the supply of finely divided solids and process for the gasification of coal particles
AU540431B2 (en) Apparatus for throttling a dry pulverized solid material pump
AU537968B2 (en) A system for throttling and compensation for variable feedstock properties
AU536028B2 (en) The kinetic extruder: a dry pulverized solid material pump