JPH059331B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、粉粒体を低速高濃度で輸送するいわ
ゆるプラグ輸送の輸送方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来のプラグ輸送は、第５図のように、第１の
気体供給路５１の開閉弁５２を開弁させて加圧気
体供給源５３からの加圧気体をタンク５４に供給
し、タンク５４の内圧が所定値に達したら、タン
ク５４に接続された輸送路５５の開閉弁５６を開
弁させると共に、輸送路５５に接続された第２の
気体供給路５７の開閉弁５８を開弁させて加圧気
体供給源５３からの加圧気体を輸送路５５に供給
して、タンク５４に貯溜された粉粒体を別のタン
ク５９に輸送していた。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の方法では、第２図に一点鎖線で示す
ように、タンク５４の内圧が、期間t₁において大
気圧から所定圧まで上昇し、開閉弁５６を開弁さ
せることにより期間t₂において設定圧まで下降
し、期間t₃において設定圧を維持し、期間t₄にお
いてタンク５４が空になることにより一旦上昇し
た後に大気圧まで下降する。これらの各期間t₁〜
t₄における輸送路５５内の粉粒体の状態を観察す
ると、期間t₃においては規則的なプラグが安定に
形成されて安定なプラグ輸送状態になつている
が、期間t₂，t₄においては、タンク５４内に蓄圧
された加圧気体が一気に輸送路５５内に放出さ
れ、粉粒体が高速で吹き抜ける高速低濃度輸送状
態すなわち浮遊輸送状態になつている。この現象
は、加圧気体供給源５３の容量が大きく、しかも
輸送能力および輸送距離が大きいために、タンク
５４の内圧が高いほど顕著である。

すなわち期間t₂，t₄においてはプラグ輸送が行
なわれておらず、粉粒体が高速で輸送路５５を流
れるので、粉粒体が破砕したり、輸送路５５を構
成する管体が摩耗したりするという不都合を生
じ、プラグ輸送の目的が充分に達成できていなか
つた。また期間t₂，t₄においては高速低濃度輸送
であり、しかも期間t₁においては全く輸送が行な
われないので、輸送効率が悪かつた。

なお、例えば特開昭63−56711号公報あるいは
実開昭58−190716号公報に開示されているよう
に、タンク内圧を制御する試みがなされている
が、単にタンク内圧を制御するだけでは上記の問
題を解決できない。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本発明は、タンクに
第１の気体供給路を介して加圧気体を供給すると
共にタンクに接続された輸送路に第２の気体供給
路を介して加圧気体を供給してタンク内の粉粒体
をプラグ状態で輸送する粉粒体の低速高濃度輸送
方法において、前記第１の気体供給路に介設した
流量調整弁、流量計、及び圧力計を用いて、輸送
の初期には前記第１の気体供給路の加圧気体の流
量を次第に増加させることによりタンク内圧を大
気圧から設定圧まで昇圧させ、輸送の終期には前
記第１の気体供給路の加圧気体の流量を次第に減
少させることによりタンク内圧を設定圧から大気
圧まで降圧させ、前記第２の気体供給路に介設し
た流量調整弁、流量計、及び圧力計を用いて、輸
送の開始から終了までの期間、前記第２の気体供
給路の加圧気体の流量を、前記輸送路の加圧気体
の流速が常に低速のプラグ輸送領域内のほぼ所定
値になるように制御することを特徴としている。

［作用］ 輸送の初期には第１の気体供給路の加圧気体の
流量を次第に増加させることによりタンク内圧を
大気圧から設定圧まで昇圧する。輸送の終期には
第１の気体供給路の加圧気体の流量を次第に減少
させることによりタンク内圧を設定圧から大気圧
まで降圧する。輸送の開始から終了までの期間、
第２の気体供給路の加圧気体の流量を、前記輸送
路の加圧気体の流速が常にほぼ所定値になるよう
に制御する。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図〜第３図に基
づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例における粉粒体の低
速高濃度輸送方法を採用した輸送装置の概略全体
構成図で、加圧空気あるいは加圧窒素等の加圧気
体を供給する加圧気体供給源１の第１の吐出口に
は第１の気体供給路２の一端が接続されており、
第１の気体供給路２の他端はタンク３の上部に接
続されている。第１の気体供給路２には開閉弁４
と流量調整弁５と流量計６と圧力計７とが上流側
から下流側にかけてこの順に介装されている。タ
ンク３の上端には粉粒体供給路９の終端が接続さ
れており、粉粒体供給路９には開閉弁１０が介装
されている。タンク３の下端には輸送路１２の一
端が接続されており、輸送路１２の他端は別のタ
ンク１３の上部に接続されている。輸送路１２に
は開閉弁１４が介装されている。加圧気体供給源
１の第２の吐出口には第２の気体供給路１５の一
端が接続されており、第２の気体供給路１５の他
端は輸送路１２の開閉弁１４よりも下流側に接続
されている。第２の気体供給路１５には開閉弁１
６と流量調整弁１７と流量計１８と圧力計１９と
が上流側から下流側にかけてこの順に介装されて
いる。流量計６，１８および圧力計７，１９の電
気信号出力端はマイクロコンピユータ等からなる
制御装置２１の電気信号入力端に接続されてお
り、制御装置２１の電気信号出力端は開閉弁４，
１４，１６および流量調整弁５，１７の電気信号
入力端に接続されている。

次に動作を説明する。輸送に際しては、制御装
置２１に設置されているスタートスイツチ（図示
せず）を操作する。これにより制御装置２１は、
開閉弁１６を開弁させると共に、流量調整弁１７
の開度を調節して輸送路１２を流れる加圧気体の
流速が予め設定された例えば２ｍ／ｓ程度になる
ようにする。そして開閉弁１４，４を開弁させる
と共に、流量調整弁５の開度を調整して第１の気
体供給路２を流れる加圧気体の流量が零から設定
値まで予め設定された所定の速度で次第に増加す
るようにする。このとき制御装置２１は、圧力計
７により検出された圧力に応じて流量計６により
検出された流量を補正することにより第１の気体
供給路２を流れる加圧気体の正確な流量を演算
し、その演算結果に基づいて流量調整弁５を制御
する。これによりタンク３に貯溜された粉粒体が
輸送路１２を通つてタンク１３に輸送されるが、
輸送路１２を流れる加圧気体の流速が２ｍ／ｓ程
度であるので、輸送開始直後から輸送路１２の内
部に粉粒体の短いプラグが規則的にかつ自然発生
的に形成され、安定したプラグ輸送が行なわれ
る。第１の気体供給路２を流れる加圧気体の流量
の増加に伴なつて輸送能力が増加し、輸送路１２
内の粉粒体の量が増えるので、輸送路１２を流れ
る加圧気体の流速が低下してくる。そこで制御装
置２１は、圧力計１９により検出された圧力に応
じて流量計１８により検出された流量を補正する
ことにより第２の気体供給路１５を流れる加圧気
体の正確な流量を演算し、この演算結果から輸送
路１２を流れる加圧気体の流速を演算して、この
流速が常に２ｍ／ｓ程度になるように流量調整弁
１７を制御する。第１の気体供給路２を流れる加
圧気体の流量が設定値に達すれば、一定の輸送能
力で輸送が継続される。

タンク３内の粉粒体が所定量まで減少すれば、
制御装置２１は、流量調整弁５の開度を調節して
第１の気体供給路２を流れる加圧気体の流量が設
定値から零まで予め設定された所定の速度で次第
に減少するようにする。このとき制御装置２１
は、圧力計７により検出された圧力に応じて流量
計６により検出された流量を補正することにより
第１の気体供給路２を流れる加圧気体の正確な流
量を演算し、その演算結果に基づいて流量調整弁
５を制御する。第１の気体供給路２を流れる加圧
気体の流量の減少に伴なつて輸送能力が減少し、
輸送路１２内の粉粒体の量が減るので、輸送路１
２を流れる加圧気体の流速が上昇してくる。そこ
で制御装置２１は、圧力計１９により検出された
圧力に応じて流量計１８により検出された流量を
補正することにより第２の気体供給路１５を流れ
る加圧気体の正確な流量を演算し、この演算結果
から輸送路１２を流れる加圧気体の流速を演算し
て、この流速が常に２ｍ／ｓ程度になるように流
量調整弁１７を制御する。タンク３が空になつた
時点では、タンク３の内圧は小さい値になつてい
るので、粉粒体の吹き抜けは発生しない。したが
つて輸送路１２内の粉粒体が全てタンク１３に供
給されるまで安定したプラグ輸送が継続される。
輸送が終了すれば、制御装置２１は開閉弁４，１
４，１６を閉弁させると共に流量調整弁５，１７
を全閉状態にする。

以上の輸送期間におけるタンク３の内圧の変化
を第２図に実線で示す。なお第２図において、縦
軸はタンク３の内圧、横軸は時間である。

また輸送路１２を流れる加圧気体の流速とタン
ク３の内圧との変化による輸送状態の変化を第３
図に示す。なお第３図において、縦軸はタンク３
の内圧、横軸は輸送路１２を流れる加圧気体の流
速である。実線ａ，ｂ，ｃ，ｄはそれぞれ輸送能
力がW₁，W₂，W₃，W₄の場合の特性であり、輸
送能力はW₁＜W₂＜W₃＜W₄である。破線ｅ，ｆ
に挟まれた領域をＡ、破線ｆ，ｇに挟まれた領域
をＢ、破線ｇよりも右側の領域をＣとすると、領
域Ａは安定して低速高濃度輸送すなわちプラグ輸
送が行なわれる領域、領域Ｂはプラグ輸送と浮遊
輸送とが混在する領域、領域Ｃは安定して高速低
濃度輸送すなわち浮遊輸送が行なわれる領域であ
る。

上記実施例の輸送方法によれば、輸送の開始か
ら終了までの期間、制御装置２１により流量調整
弁１７を制御して、第２の気体供給路１５の加圧
気体の流量を、輸送路１２の加圧気体の流速が常
にほぼ２ｍ／ｓ程度の所定値になるようにするの
で、第３図の領域Ａの範囲のみで粉粒体を輸送す
る結果となり、従来のように高速低濃度輸送の状
態になることが全くないことから、粉粒体の破砕
や輸送路１２を構成する管体の摩耗等を良好に防
止できる。しかも第２図の期間t₁〜t₄の全てにわ
たつてプラグ輸送が行われるので、輸送効率を良
好に向上させることができ、省エネルギー効果も
得ることができる。なお輸送の初期には第１の気
体供給路２の加圧気体の流量を次第に増加させる
ことによりタンク３の内圧を大気圧から設定圧ま
で昇圧し、輸送の終期には第１の気体供給路２の
加圧気体の流量を次第に減少させることによりタ
ンク３の内圧を設定圧から大気圧まで降圧するの
で、輸送能力の急激な変化が発生せず、したがつ
て流量調整弁１７を制御することにより第２の気
体供給路１５の加圧気体の流量を輸送路１２の加
圧気体の流速が常にほぼ２ｍ／ｓ程度の所定値に
なるようにできるのである。

［別の実施例］ 第４図のように、加圧気体供給源１の第３の吐
出口に第３の気体供給路２３を接続し、第３の気
体供給路２３を多数の開閉弁２４を介して輸送路
１２の各所に連通させて、輸送路１２内に粉粒体
が詰まつて閉塞した場合、第３の気体供給路２３
からの加圧気体により閉塞を解除するように構成
してもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、輸送の初
期には第１の気体供給路の加圧気体の流量を次第
に増加させることによりタンク内圧を大気圧から
設定圧まで昇圧し、輸送の終期には第１の気体供
給路の加圧気体の流量を次第に減少させることに
よりタンク内圧を設定圧から大気圧まで降圧する
ので、輸送の開始から終了までの期間、第２の気
体供給路の加圧気体の流量を、輸送路の加圧気体
の流速が常にほぼ所定値になるように制御するこ
とができる。そしてこのように輸送の開始から終
了までの期間、第２の気体供給路の加圧気体の流
量を、輸送路の加圧気体の流速が常にほぼ所定値
になるように制御するので、常にプラグ輸送の状
態を維持でき、従来のように高速低濃度輸送の状
態になることが全くないことから、粉粒体の破砕
や輸送路を構成する管体の摩耗等を良好に防止で
きる。しかも輸送の開始から終了までの全期間に
わたつてプラグ輸送が行なわれるので、輸送効率
を良好に向上させることができ、省エネルギー効
果も得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における粉粒体の低
速高濃度輸送方法を採用した輸送装置の概略全体
構成図、第２図はタンク内圧の変化の説明図、第
３図は加圧気体の流速による輸送状態の変化の説
明図、第４図は別の実施例における輸送装置の概
略全体構成図、第５図は従来の粉粒体の低速高濃
度輸送方法を採用した輸送装置の概略全体構成図
である。 ２……第１の気体供給路、３……タンク、１２
……輸送路、１５……第２の気体供給路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ タンクに第１の気体供給路を介して加圧気体
   を供給すると共にタンクに接続された輸送路に第
   ２の気体供給路を介して加圧気体を供給してタン
   ク内の粉粒体をプラグ状態で輸送する粉粒体の低
   速高濃度輸送方法において、前記第１の気体供給
   路に介設した流量調整弁、流量計、及び圧力計を
   用いて、輸送の初期には前記第１の気体供給路の
   加圧気体の流量を次第に増加させることによりタ
   ンク内圧を大気圧から設定圧まで昇圧させ、輸送
   の終期には前記第１の気体供給路の加圧気体の流
   量を次第に減少させることによりタンク内圧を設
   定圧から大気圧まで降圧させ、前記第２の気体供
   給路に介設した流量調整弁、流量計、及び圧力計
   を用いて、輸送の開始から終了までの期間、前記
   第２の気体供給路の加圧気体の流量を、前記輸送
   路の加圧気体の流速が常に低速のプラグ輸送領域
   内のほぼ所定値になるように制御することを特徴
   とする粉粒体の低速高濃度輸送方法。