JPH0680189A - ホツパー及びホツパー用内挿コーン - Google Patents
ホツパー及びホツパー用内挿コーンInfo
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- JPH0680189A JPH0680189A JP4254163A JP25416392A JPH0680189A JP H0680189 A JPH0680189 A JP H0680189A JP 4254163 A JP4254163 A JP 4254163A JP 25416392 A JP25416392 A JP 25416392A JP H0680189 A JPH0680189 A JP H0680189A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ホツパー100の有効容積をあまり減ずること
なくブリツジ、ラツトホール及びフラツシング等の発生
を防止するホツパー及び小型のホツパー用内挿コーンを
得ることを目的とする。 【構成】 内挿コーン150を貯蔵槽101の底部開口105の
上部近傍に設け、内挿コーン150に羽根152を設ける。 【効果】 内挿コーン150は底部開口に直接つながるラ
ツトホールの発生を防止し、羽根152は内挿コーン150の
上部において貯蔵槽101を複数の貯蔵室に分割し、内挿
コーン150の上部におけるブリツジの発生を防止する。
なくブリツジ、ラツトホール及びフラツシング等の発生
を防止するホツパー及び小型のホツパー用内挿コーンを
得ることを目的とする。 【構成】 内挿コーン150を貯蔵槽101の底部開口105の
上部近傍に設け、内挿コーン150に羽根152を設ける。 【効果】 内挿コーン150は底部開口に直接つながるラ
ツトホールの発生を防止し、羽根152は内挿コーン150の
上部において貯蔵槽101を複数の貯蔵室に分割し、内挿
コーン150の上部におけるブリツジの発生を防止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として粉体を貯蔵す
るホツパー、特にブリツジ、ラツトホール及びフラツシ
ング等の発生を防止するためのホツパー及びホツパー用
内挿コーンに関するものである。
るホツパー、特にブリツジ、ラツトホール及びフラツシ
ング等の発生を防止するためのホツパー及びホツパー用
内挿コーンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】流動性の悪い粉体を貯蔵した従来の一般
的な逆円錐形状の貯蔵槽101を有するホツパー100の断面
を図８に示す。ホツパー100の粉体投入口104から投入さ
れ貯蔵槽101等に貯蔵された粉体200を、下部開口105か
らスクリユーフイーダー102等を介して一定の量／時間
の割合で連続的に取り出し、次の工程に供給する設備に
おいて、粉体200の流動性が悪い場合、フアンネルフロ
ー(funnel flow)を起こし、ラツトホール201やブリツジ
（図示せず）が発生することが知られている。また、ホ
ツパー等の内部のラツトホール201の側壁部202,203やブ
リツジの崩壊により、粉体200が低粘性の流体の如く流
動化され、貯蔵槽101とスクリユーフイーダー102との接
続部103の隙間等から噴出するフラツシング(flushing)
現象が発生する。図８において、２点鎖線500で示す断
面はフラツシング発生直前の状態を示す。また、実線50
1で示す断面はフラツシング発生直後の断面を示す。図
８に示すように、ラツトホール201等が発生すると、貯
蔵槽101からスクリユーフイーダー102への粉体200の供
給が停止し、これに伴って次工程での作業が不能にな
る。一方、ホツパー100の貯蔵槽101の内部に残留した粉
体200は酸化・吸湿等により品質が変化するおそれがあ
る。さらに、２点鎖線500で示す断面と実線501で示す断
面との差に相当する部分の粉体202,203がフラツシング
により噴出し、設備の外部を汚染する。
的な逆円錐形状の貯蔵槽101を有するホツパー100の断面
を図８に示す。ホツパー100の粉体投入口104から投入さ
れ貯蔵槽101等に貯蔵された粉体200を、下部開口105か
らスクリユーフイーダー102等を介して一定の量／時間
の割合で連続的に取り出し、次の工程に供給する設備に
おいて、粉体200の流動性が悪い場合、フアンネルフロ
ー(funnel flow)を起こし、ラツトホール201やブリツジ
（図示せず）が発生することが知られている。また、ホ
ツパー等の内部のラツトホール201の側壁部202,203やブ
リツジの崩壊により、粉体200が低粘性の流体の如く流
動化され、貯蔵槽101とスクリユーフイーダー102との接
続部103の隙間等から噴出するフラツシング(flushing)
現象が発生する。図８において、２点鎖線500で示す断
面はフラツシング発生直前の状態を示す。また、実線50
1で示す断面はフラツシング発生直後の断面を示す。図
８に示すように、ラツトホール201等が発生すると、貯
蔵槽101からスクリユーフイーダー102への粉体200の供
給が停止し、これに伴って次工程での作業が不能にな
る。一方、ホツパー100の貯蔵槽101の内部に残留した粉
体200は酸化・吸湿等により品質が変化するおそれがあ
る。さらに、２点鎖線500で示す断面と実線501で示す断
面との差に相当する部分の粉体202,203がフラツシング
により噴出し、設備の外部を汚染する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ラツトホールやブリツ
ジ等の発生を防止するための方法の一つとして、例えば
実開昭57ー140393号公報に示すように、ホツパー等の内
部に内挿コーン（円錐体）を設けることが提案されてい
る（Johansonの内挿コーン：例えば、株式会社粉体と工
業社刊「粉体と工業」1982年5月号、第23頁から第31頁
参照）。Johansonによって提案された手順に従って計算
された内挿コーンの大きさ及び位置を図４に示す（計算
手順は、後述する実施例の箇所において詳細に説明す
る）。この場合、計算上必要とされる内挿コーンは図中
２点鎖線502及び503で示すように上下２段に設けなけれ
ばならず、しかも上段の内挿コーン502の最大径はホツ
パー１の最大径の約半分を必要とする。もし、このよう
な計算上の内挿コーンをそのまま設けるとすれば、ホツ
パー100の有効容積がきわめて小さくなり、貯蔵効率が
悪くなる。一方、ホツパー100の粉体投入口104の径は、
貯蔵物の変質防止等を考慮して一般に小さいため、計算
上の内挿コーンをホツパー１の内部に挿入することは物
理的に不可能である場合が多い。
ジ等の発生を防止するための方法の一つとして、例えば
実開昭57ー140393号公報に示すように、ホツパー等の内
部に内挿コーン（円錐体）を設けることが提案されてい
る（Johansonの内挿コーン：例えば、株式会社粉体と工
業社刊「粉体と工業」1982年5月号、第23頁から第31頁
参照）。Johansonによって提案された手順に従って計算
された内挿コーンの大きさ及び位置を図４に示す（計算
手順は、後述する実施例の箇所において詳細に説明す
る）。この場合、計算上必要とされる内挿コーンは図中
２点鎖線502及び503で示すように上下２段に設けなけれ
ばならず、しかも上段の内挿コーン502の最大径はホツ
パー１の最大径の約半分を必要とする。もし、このよう
な計算上の内挿コーンをそのまま設けるとすれば、ホツ
パー100の有効容積がきわめて小さくなり、貯蔵効率が
悪くなる。一方、ホツパー100の粉体投入口104の径は、
貯蔵物の変質防止等を考慮して一般に小さいため、計算
上の内挿コーンをホツパー１の内部に挿入することは物
理的に不可能である場合が多い。
【０００４】この発明は以上のような問題点を解決する
ためになされたものであり、有効容積をあまり減ずるこ
となくブリツジ、ラツトホール及びフラツシング等の発
生を防止するホツパー及び計算上必要とされる内挿コー
ンと同等の効果を発揮することができる小型のホツパー
用内挿コーンを得ることを目的としている。
ためになされたものであり、有効容積をあまり減ずるこ
となくブリツジ、ラツトホール及びフラツシング等の発
生を防止するホツパー及び計算上必要とされる内挿コー
ンと同等の効果を発揮することができる小型のホツパー
用内挿コーンを得ることを目的としている。
【０００５】
(1)請求項１に記載したホツパーは、底部に開口を有
し、下方に向かうほど断面積が小さくなる円錐形の傾斜
凹面を有する貯蔵槽と、前記貯蔵槽内部の前記開口の上
部近傍に吊り下げられ、上方に向かうほど断面積が小さ
くなる円錐形傾斜凸面を有する内挿コーンと、前記内挿
コーンの円錐形傾斜凸面に設けられた実質的に垂直な面
を有する少なくとも一枚の羽根と、を具備する。 (2)請求項２に記載したホツパーは、底部に開口を有
し、下方に向かうほど断面積が小さくなる円錐形の傾斜
凹面を有する貯蔵槽と、前記貯蔵槽内部の前記開口の上
部近傍に吊り下げられ、上方に向かうほど断面積が小さ
くなる円錐形傾斜凸面を有する内挿コーンと、前記貯蔵
槽の内部において、前記内挿コーンの上部に設けられ、
前記貯蔵槽の水平断面を少なくとも二以上に仕切る実質
的に垂直な面を有する仕切板と、を具備する。 （3)請求項３に記載したホツパー用内挿コーンは、円錐
形の傾斜凸面を有する円錐体部と、前記円錐体の円錐形
の底面に垂直な少なくとも一枚の羽根と、を具備する。 (4)請求項４に記載したホツパー用内挿コーンは、請求
項３に記載したホツパー用内挿コーンにおいて、前記羽
根は二枚以上であり、各羽根が前記水平断面において等
角度に配置されたことを特徴とする。 (5)請求項５に記載したホツパー用内挿コーンは、請求
項３に記載したホツパー用内挿コーンにおいて、前記羽
根は二枚以上であり、各羽根が前記水平断面において不
等角度に配置されたことを特徴とする。
し、下方に向かうほど断面積が小さくなる円錐形の傾斜
凹面を有する貯蔵槽と、前記貯蔵槽内部の前記開口の上
部近傍に吊り下げられ、上方に向かうほど断面積が小さ
くなる円錐形傾斜凸面を有する内挿コーンと、前記内挿
コーンの円錐形傾斜凸面に設けられた実質的に垂直な面
を有する少なくとも一枚の羽根と、を具備する。 (2)請求項２に記載したホツパーは、底部に開口を有
し、下方に向かうほど断面積が小さくなる円錐形の傾斜
凹面を有する貯蔵槽と、前記貯蔵槽内部の前記開口の上
部近傍に吊り下げられ、上方に向かうほど断面積が小さ
くなる円錐形傾斜凸面を有する内挿コーンと、前記貯蔵
槽の内部において、前記内挿コーンの上部に設けられ、
前記貯蔵槽の水平断面を少なくとも二以上に仕切る実質
的に垂直な面を有する仕切板と、を具備する。 （3)請求項３に記載したホツパー用内挿コーンは、円錐
形の傾斜凸面を有する円錐体部と、前記円錐体の円錐形
の底面に垂直な少なくとも一枚の羽根と、を具備する。 (4)請求項４に記載したホツパー用内挿コーンは、請求
項３に記載したホツパー用内挿コーンにおいて、前記羽
根は二枚以上であり、各羽根が前記水平断面において等
角度に配置されたことを特徴とする。 (5)請求項５に記載したホツパー用内挿コーンは、請求
項３に記載したホツパー用内挿コーンにおいて、前記羽
根は二枚以上であり、各羽根が前記水平断面において不
等角度に配置されたことを特徴とする。
【０００６】
【作用】内挿コーンは貯蔵槽の底部開口の上部近傍に設
けられているので、公知のJohansonの内挿コーンと同様
に、底部開口に直接つながるラツトホールの発生を防止
する。一方、本発明の特徴である内挿コーンに設けられ
た羽根又は貯蔵槽の内部に設けられた仕切板は、それぞ
れ内挿コーンの上部において、貯蔵槽を複数の貯蔵室に
分割する仕切壁の役目を果し、内挿コーン上部における
ブリツジ及びラツトホールの発生を防止する。
けられているので、公知のJohansonの内挿コーンと同様
に、底部開口に直接つながるラツトホールの発生を防止
する。一方、本発明の特徴である内挿コーンに設けられ
た羽根又は貯蔵槽の内部に設けられた仕切板は、それぞ
れ内挿コーンの上部において、貯蔵槽を複数の貯蔵室に
分割する仕切壁の役目を果し、内挿コーン上部における
ブリツジ及びラツトホールの発生を防止する。
【０００７】
【実施例】この発明に係るホツパー及びホツパー用内挿
コーンを、それぞれその好適な第１の実施例を示す図１
から図４を用いて説明する。図１は第１の実施例におけ
るホツパー100の構成を示す断面図、図２はホツパー用
内挿コーン150の詳細を示す側面図、図３はホツパー100
の内部における粉体200の挙動を示す断面図、図４はホ
ツパー100と内挿コーン150の寸法関係及び計算上の内挿
コーンと実際に設けられた内挿コーン150との関係を示
す図である。
コーンを、それぞれその好適な第１の実施例を示す図１
から図４を用いて説明する。図１は第１の実施例におけ
るホツパー100の構成を示す断面図、図２はホツパー用
内挿コーン150の詳細を示す側面図、図３はホツパー100
の内部における粉体200の挙動を示す断面図、図４はホ
ツパー100と内挿コーン150の寸法関係及び計算上の内挿
コーンと実際に設けられた内挿コーン150との関係を示
す図である。
【０００８】図１において、ホツパー100は、垂直壁101
b及び下方に向かうほど水平断面積が小さくなる円錐形
の傾斜凹面101aを有する貯蔵槽101と、貯蔵槽101の内部
において底部の開口105の上部近傍に吊り下げられた内
挿コーン150とを有している。内挿コーン150は、上方に
向かうほど水平断面積が小さくなる円錐形傾斜凸面151a
を有する円錐体部151と、下方に向かうほど水平断面積
が小さくなる円錐形傾斜凸面155aを有する補助円錐体部
155と、円錐形傾斜凸面151aに設けられた実質的に垂直
な複数（例えば二枚）の羽根152とを有している。内挿
コーン150は貯蔵槽101の内部において、その吊り環部15
3においてワイヤー154等により吊り下げられている。貯
蔵槽101の底部開口105にはスクリユーフイーダー102が
接続されている。図２に示すように、内挿コーン150を
構成する円錐体151の頂角は40度であり、補助円錐体155
の頂角は120度である。
b及び下方に向かうほど水平断面積が小さくなる円錐形
の傾斜凹面101aを有する貯蔵槽101と、貯蔵槽101の内部
において底部の開口105の上部近傍に吊り下げられた内
挿コーン150とを有している。内挿コーン150は、上方に
向かうほど水平断面積が小さくなる円錐形傾斜凸面151a
を有する円錐体部151と、下方に向かうほど水平断面積
が小さくなる円錐形傾斜凸面155aを有する補助円錐体部
155と、円錐形傾斜凸面151aに設けられた実質的に垂直
な複数（例えば二枚）の羽根152とを有している。内挿
コーン150は貯蔵槽101の内部において、その吊り環部15
3においてワイヤー154等により吊り下げられている。貯
蔵槽101の底部開口105にはスクリユーフイーダー102が
接続されている。図２に示すように、内挿コーン150を
構成する円錐体151の頂角は40度であり、補助円錐体155
の頂角は120度である。
【０００９】次に、例えば、流動性が極めて悪く、か
つ、フラツシングを起こしやすい二酸化ケイ素粉末（以
下、単にシリカと略称する）を取扱う場合を例にとり、
図４を用いてJohansonの計算法による内挿コーンの大き
さ及び位置を説明する。Johansonの計算法は上記株式会
社粉体と工業社刊「粉体と工業」1982年5月号に詳細に
記載されているので、ここでは計算手順のみを述べる。 (1) 本出願人が内挿コーン150の試作のために用いたホ
ツパー100の各部寸法を図４に示す。図４において、ホ
ツパー100の貯蔵槽101の垂直壁101bから円錐形傾斜凹面
101aへの切換わり点をＡ、円錐形傾斜凹面101aの頂点を
Ｃとする。また、貯蔵槽101の円錐形傾斜凹面101aの傾
斜角θ1=30度、最大直径＝2300mm、粉体投入口104の直
径＝560mm、底部開口105の直径＝300mmとする。 (2) シリカの有効摩擦角δ及び壁摩擦角φwの推定有効摩擦角δについて 一般に各種の粉体について30度から70度の範囲にあるこ
と、及び乾燥した微細粉体はその有効摩擦角δが小さな
値であり、湿潤した大粒子は大きな値であることが知ら
れている。上記シリカの粒度は、その55％以上が0.1mm
以下の細粉であり、乾燥した微細粉体であるところか
ら、δ＝30度とした。壁摩擦係数φwについて シリカは、ホツパー内部ではラツトホール及びフラツシ
ングを発生し、マス・フローにならない。このことか
ら、当該シリカは”Jenikeのマス・フロー判定図（前記
「粉体と工業」1982年5月号、第22頁、図ー2参照）”の
非マス・フロー領域にあると推定される。ここで、前記
δ＝30度、θ1＝30度の条件を考慮して、φw＝25度とし
た。 (3) 内挿コーンの半頂角θ2の決定 Johansonの計算法において、”θ2はπ／４＋δ／２又
は30度とする”とあるが、この実施例の場合、π／４＋
δ／２は60度となり、シリカの安息角である47.5度を上
回るため、不適当である。従って、計算上はθ2＝30度
となる。しかし、シリカが内挿コーン150上に残留しな
いように、図２に示した実際に製作した内挿コーン150
では、安全側に10度の余裕をもたせてθ2＝20度とし
た。 (4) Ｗ／Ｒ値の決定 前記「粉体と工業」1982年5月号、第23頁、図ー5に示さ
れたＷ／Ｒ計算図を参照してＷ／Ｒ値を求める。ここ
で、Ｗとは内挿コーンの最大半径をいう。また、Ｒとは
内挿コーンの最大半径部からそれと対向する貯蔵槽の円
錐形傾斜凹面までの距離をいう。貯蔵槽101の円錐形傾
斜凹面101aの傾斜角θ1=30度、有効摩擦角δ＝30度、壁
摩擦角φw＝25度の条件を考慮して、前記Ｗ／Ｒ計算図
を参照し、Ｗ／Ｒ＝0.5の値を得た。 (5) 限界角αの決定 前記「粉体と工業」1982年5月号、第23頁、図ー6に示さ
れた限界角αの計算図を参照して限界角αを求める。こ
こで、フロー・チヤンネル角β＝θ1＋θ2、及び有効摩
擦角δ＝30度の条件を考慮して、α＝29度を得た。 (6) 上部内挿コーン502の頂点の位置 ホツパー100の貯蔵槽101の垂直壁101bから円錐形傾斜凹
面101aへの切換わり点Ａから、水平線とのなす角θ3＝
π／２ーαーθ2＝31度の線を引き、貯蔵槽101の中心線
と交わる点をＢとする。このＢ点が上部内挿ホツパー50
2の頂点となる。 (7) 上部内挿コーン502の最大半径部Ｅ点を求める。ま
ず、図中Ｃ点とＤ点とを結ぶ直線が中心線となす角ａを
求める。tan ａ＝tan θ1／（１＋0.9Ｗ／Ｒ）の関係式
より、ａ＝21.7度を得る。Ｃ点を通り、中心線に対して
21.7度の直線をCーD線とする。一方、Ｂ点を通り、中心
線に対してθ2＝30度となる直線を引き、CーD線と交わる
点をＥとする。Ｅ点が上部内挿コーン502の最大半径部
（底辺）となる。 (8) 下部内挿コーン503の必要性 Ｅ点を通り、安息角＝47.5度の直線を引き、中心線との
交点をＧとする。底部開口105からＧ点までの寸法は実
測すると約640mmとなり、底部開口105の直径300mmより
も大きいため、上部内挿コーン502だけではその下側に
ラツトホールが発生する。従って上部内挿コーン502の
下側にもう一つ（下部）内挿コーン503を設ける必要が
ある。 (9) 下部内挿コーン503の位置 底部開口105から上方に底部開口105の直径300mmと同じ
高さ300mmをとり、この点をＩとする。Ｉ点を通り安息
角＝47.5度を有する直線を引き、CーD線との交点をＦと
する。Ｆ点が下部内挿コーン503の最大半径部（底辺）
となる。Ｆ点を通り水平線に対して60度を有する直線を
引き、中心線と交わる点をＪとする。Ｊ点が下部内挿コ
ーン503の頂点となる。
つ、フラツシングを起こしやすい二酸化ケイ素粉末（以
下、単にシリカと略称する）を取扱う場合を例にとり、
図４を用いてJohansonの計算法による内挿コーンの大き
さ及び位置を説明する。Johansonの計算法は上記株式会
社粉体と工業社刊「粉体と工業」1982年5月号に詳細に
記載されているので、ここでは計算手順のみを述べる。 (1) 本出願人が内挿コーン150の試作のために用いたホ
ツパー100の各部寸法を図４に示す。図４において、ホ
ツパー100の貯蔵槽101の垂直壁101bから円錐形傾斜凹面
101aへの切換わり点をＡ、円錐形傾斜凹面101aの頂点を
Ｃとする。また、貯蔵槽101の円錐形傾斜凹面101aの傾
斜角θ1=30度、最大直径＝2300mm、粉体投入口104の直
径＝560mm、底部開口105の直径＝300mmとする。 (2) シリカの有効摩擦角δ及び壁摩擦角φwの推定有効摩擦角δについて 一般に各種の粉体について30度から70度の範囲にあるこ
と、及び乾燥した微細粉体はその有効摩擦角δが小さな
値であり、湿潤した大粒子は大きな値であることが知ら
れている。上記シリカの粒度は、その55％以上が0.1mm
以下の細粉であり、乾燥した微細粉体であるところか
ら、δ＝30度とした。壁摩擦係数φwについて シリカは、ホツパー内部ではラツトホール及びフラツシ
ングを発生し、マス・フローにならない。このことか
ら、当該シリカは”Jenikeのマス・フロー判定図（前記
「粉体と工業」1982年5月号、第22頁、図ー2参照）”の
非マス・フロー領域にあると推定される。ここで、前記
δ＝30度、θ1＝30度の条件を考慮して、φw＝25度とし
た。 (3) 内挿コーンの半頂角θ2の決定 Johansonの計算法において、”θ2はπ／４＋δ／２又
は30度とする”とあるが、この実施例の場合、π／４＋
δ／２は60度となり、シリカの安息角である47.5度を上
回るため、不適当である。従って、計算上はθ2＝30度
となる。しかし、シリカが内挿コーン150上に残留しな
いように、図２に示した実際に製作した内挿コーン150
では、安全側に10度の余裕をもたせてθ2＝20度とし
た。 (4) Ｗ／Ｒ値の決定 前記「粉体と工業」1982年5月号、第23頁、図ー5に示さ
れたＷ／Ｒ計算図を参照してＷ／Ｒ値を求める。ここ
で、Ｗとは内挿コーンの最大半径をいう。また、Ｒとは
内挿コーンの最大半径部からそれと対向する貯蔵槽の円
錐形傾斜凹面までの距離をいう。貯蔵槽101の円錐形傾
斜凹面101aの傾斜角θ1=30度、有効摩擦角δ＝30度、壁
摩擦角φw＝25度の条件を考慮して、前記Ｗ／Ｒ計算図
を参照し、Ｗ／Ｒ＝0.5の値を得た。 (5) 限界角αの決定 前記「粉体と工業」1982年5月号、第23頁、図ー6に示さ
れた限界角αの計算図を参照して限界角αを求める。こ
こで、フロー・チヤンネル角β＝θ1＋θ2、及び有効摩
擦角δ＝30度の条件を考慮して、α＝29度を得た。 (6) 上部内挿コーン502の頂点の位置 ホツパー100の貯蔵槽101の垂直壁101bから円錐形傾斜凹
面101aへの切換わり点Ａから、水平線とのなす角θ3＝
π／２ーαーθ2＝31度の線を引き、貯蔵槽101の中心線
と交わる点をＢとする。このＢ点が上部内挿ホツパー50
2の頂点となる。 (7) 上部内挿コーン502の最大半径部Ｅ点を求める。ま
ず、図中Ｃ点とＤ点とを結ぶ直線が中心線となす角ａを
求める。tan ａ＝tan θ1／（１＋0.9Ｗ／Ｒ）の関係式
より、ａ＝21.7度を得る。Ｃ点を通り、中心線に対して
21.7度の直線をCーD線とする。一方、Ｂ点を通り、中心
線に対してθ2＝30度となる直線を引き、CーD線と交わる
点をＥとする。Ｅ点が上部内挿コーン502の最大半径部
（底辺）となる。 (8) 下部内挿コーン503の必要性 Ｅ点を通り、安息角＝47.5度の直線を引き、中心線との
交点をＧとする。底部開口105からＧ点までの寸法は実
測すると約640mmとなり、底部開口105の直径300mmより
も大きいため、上部内挿コーン502だけではその下側に
ラツトホールが発生する。従って上部内挿コーン502の
下側にもう一つ（下部）内挿コーン503を設ける必要が
ある。 (9) 下部内挿コーン503の位置 底部開口105から上方に底部開口105の直径300mmと同じ
高さ300mmをとり、この点をＩとする。Ｉ点を通り安息
角＝47.5度を有する直線を引き、CーD線との交点をＦと
する。Ｆ点が下部内挿コーン503の最大半径部（底辺）
となる。Ｆ点を通り水平線に対して60度を有する直線を
引き、中心線と交わる点をＪとする。Ｊ点が下部内挿コ
ーン503の頂点となる。
【００１０】以上の計算手順に従って計算上必要とされ
る上部及び下部の内挿コーン502及び503が求められた
が、図４に示すように、ホツパー100の貯蔵槽101の内部
の有効貯蔵可能空間の大部分をこれらの内挿コーン502
及び503で占めてしまう。また、粉体投入口104の直径が
限られているため、これらの内挿コーン502及び503を設
けることは事実上不可能である。そこで、次に実際に製
作した内挿コーン150について説明する。粉体投入口104
の直径が560mmであるため、実際の内挿コーン150の最大
直径はそれよりわずかに小さい550mmとした。また、円
錐体151の頂角は60度以下（半頂角の場合30度以下）で
あればよいが、前述の如く安全を見て頂角40度とした。
次に、実際の内挿コーン150の取り付け位置は、下部開
口105の上部にラツトホールが発生しないようにするた
め、実際の内挿コーン150の最大直径部ＨがCーD線上にあ
るように吊り下げる。この実際の内挿コーン150は計算
上必要とされる下部内挿コーン503に相当する。ところ
が、上部内挿コーン502に相当する内挿コーンは、粉体
投入口104の直径が小さいため事実上設けることが不可
能である。そこで、実際の内挿コーン150の上部におい
てブリツジの発生を防止するために、実際の内挿コーン
150の円錐体151の円錐形傾斜凸面151aに複数（例えば二
枚）の羽根152を設けた。羽根152は内挿コーン150より
も上部の空間を複数に分割し、ブリツジの発生を防止す
る。なお、羽根152の高さはホツパー100の貯蔵槽101の
垂直壁101bから円錐形傾斜凹面101aへの切換わり点Ａよ
りも上であればよい。また、円錐体151に羽根152を設け
たことから、内挿コーン150のバランスを保つ等の理由
により、円錐体151の下部に補助円錐体155を設けてい
る。
る上部及び下部の内挿コーン502及び503が求められた
が、図４に示すように、ホツパー100の貯蔵槽101の内部
の有効貯蔵可能空間の大部分をこれらの内挿コーン502
及び503で占めてしまう。また、粉体投入口104の直径が
限られているため、これらの内挿コーン502及び503を設
けることは事実上不可能である。そこで、次に実際に製
作した内挿コーン150について説明する。粉体投入口104
の直径が560mmであるため、実際の内挿コーン150の最大
直径はそれよりわずかに小さい550mmとした。また、円
錐体151の頂角は60度以下（半頂角の場合30度以下）で
あればよいが、前述の如く安全を見て頂角40度とした。
次に、実際の内挿コーン150の取り付け位置は、下部開
口105の上部にラツトホールが発生しないようにするた
め、実際の内挿コーン150の最大直径部ＨがCーD線上にあ
るように吊り下げる。この実際の内挿コーン150は計算
上必要とされる下部内挿コーン503に相当する。ところ
が、上部内挿コーン502に相当する内挿コーンは、粉体
投入口104の直径が小さいため事実上設けることが不可
能である。そこで、実際の内挿コーン150の上部におい
てブリツジの発生を防止するために、実際の内挿コーン
150の円錐体151の円錐形傾斜凸面151aに複数（例えば二
枚）の羽根152を設けた。羽根152は内挿コーン150より
も上部の空間を複数に分割し、ブリツジの発生を防止す
る。なお、羽根152の高さはホツパー100の貯蔵槽101の
垂直壁101bから円錐形傾斜凹面101aへの切換わり点Ａよ
りも上であればよい。また、円錐体151に羽根152を設け
たことから、内挿コーン150のバランスを保つ等の理由
により、円錐体151の下部に補助円錐体155を設けてい
る。
【００１１】なお、上記Johansonの計算方法に基づいて
計算された内挿コーン502及び503の位置及び大きさは、
使用するホツパーの各部寸法及びホツパーに貯蔵しよう
とする粉体の性質により異なり、計算された数値には限
定されない。
計算された内挿コーン502及び503の位置及び大きさは、
使用するホツパーの各部寸法及びホツパーに貯蔵しよう
とする粉体の性質により異なり、計算された数値には限
定されない。
【００１２】次に、図３を用いてこの第１の実施例にお
ける粉体の挙動を説明する。図３において、実線１は貯
蔵槽101に粉体を投入した最初の状態を示す。実線２か
ら実線９まではそれぞれ、２時間ごとに時間が経過した
ときの、貯蔵槽101の内部における粉体の状態を観察し
た結果を示す。この観察結果から明らかなように、貯蔵
槽の内部の粉体にはラツトホールやブリツジは発生せ
ず、粉体は途切れることなく連続的に、スクリユーフイ
ーダー102により次の工程へ供給されたことがわかる。
ける粉体の挙動を説明する。図３において、実線１は貯
蔵槽101に粉体を投入した最初の状態を示す。実線２か
ら実線９まではそれぞれ、２時間ごとに時間が経過した
ときの、貯蔵槽101の内部における粉体の状態を観察し
た結果を示す。この観察結果から明らかなように、貯蔵
槽の内部の粉体にはラツトホールやブリツジは発生せ
ず、粉体は途切れることなく連続的に、スクリユーフイ
ーダー102により次の工程へ供給されたことがわかる。
【００１３】なお、上記ホッパー100及びホッパー用内
挿コーン150の各第１の実施例においては、内挿コーン1
50の円錐体151には２枚の羽根152を180度ごとに設けた
場合を示したが、羽根152の枚数は２枚に限られず、図
５(a)及び(b)に示すように３枚以上設けてもよく、さら
に、羽根152は等角度に配置する場合(図5(a))だけでな
く、不等角度に配置(図5(b))してもよい。さらに、上記
第１の実施例では、内挿コーン150は吊り環153によって
吊り下げられているが、図６に示すように、羽根152'の
大きさを図１〜図４に示した２枚の羽根152を覆う大き
さの１枚とし、当該羽根152'に吊り環153'を設けてもよ
い。さらに、図７に示すホツパー100の第２の実施例に
おいて、前記図１に示す第１の実施例における羽根152
に相当する実質的に垂直な仕切板252を貯蔵槽101の内部
に設けた場合でも、内挿コーン150上部におけるブリツ
ジの発生を防止することができる。なお、この場合、組
立を容易にするため、仕切板252は複数の部品に分割で
きることはいうまでもない。
挿コーン150の各第１の実施例においては、内挿コーン1
50の円錐体151には２枚の羽根152を180度ごとに設けた
場合を示したが、羽根152の枚数は２枚に限られず、図
５(a)及び(b)に示すように３枚以上設けてもよく、さら
に、羽根152は等角度に配置する場合(図5(a))だけでな
く、不等角度に配置(図5(b))してもよい。さらに、上記
第１の実施例では、内挿コーン150は吊り環153によって
吊り下げられているが、図６に示すように、羽根152'の
大きさを図１〜図４に示した２枚の羽根152を覆う大き
さの１枚とし、当該羽根152'に吊り環153'を設けてもよ
い。さらに、図７に示すホツパー100の第２の実施例に
おいて、前記図１に示す第１の実施例における羽根152
に相当する実質的に垂直な仕切板252を貯蔵槽101の内部
に設けた場合でも、内挿コーン150上部におけるブリツ
ジの発生を防止することができる。なお、この場合、組
立を容易にするため、仕切板252は複数の部品に分割で
きることはいうまでもない。
【００１４】
【発明の効果】以上のように、この発明に係るホツパー
及びホツパー用内挿コーンによれば、実質的に垂直な羽
根または仕切板を設けたので、ホツパーの貯蔵槽の内部
でラツトホールやブリツジの発生が防止でき、その結
果、フラツシングの発生を未然に防止することができる
という効果を有しつつ、内挿コーンが計算上必要とされ
る大きさよりも遥かに小さいため、ホツパーの貯蔵槽の
粉体の貯蔵が可能な有効容積を余り損なうことがないと
いう効果を有する。
及びホツパー用内挿コーンによれば、実質的に垂直な羽
根または仕切板を設けたので、ホツパーの貯蔵槽の内部
でラツトホールやブリツジの発生が防止でき、その結
果、フラツシングの発生を未然に防止することができる
という効果を有しつつ、内挿コーンが計算上必要とされ
る大きさよりも遥かに小さいため、ホツパーの貯蔵槽の
粉体の貯蔵が可能な有効容積を余り損なうことがないと
いう効果を有する。
【図１】この発明に係るホツパーの第１の実施例の構成
を示す断面図
を示す断面図
【図２】この発明に係るホツパー用内挿コーンの第１の
実施例の構成を示す側面図
実施例の構成を示す側面図
【図３】この発明に係るホツパーを用いて粉体を供給し
た場合における、所定時間置きに観察したホツパーの内
部の粉体の状態を示す断面図
た場合における、所定時間置きに観察したホツパーの内
部の粉体の状態を示す断面図
【図４】Johansonによる計算上必要とされる内挿コーン
と実際に製作した内挿コーン150及び貯蔵槽101の各部寸
法との関係を示す図
と実際に製作した内挿コーン150及び貯蔵槽101の各部寸
法との関係を示す図
【図５】(a)は等角度で３枚の羽根を設けたホツパー用
内挿コーンの別の実施例を示す平面図、(b)は不等角度
で３枚の羽根を設けたホツパー用内挿コーンのさらに別
の実施例を示す平面図
内挿コーンの別の実施例を示す平面図、(b)は不等角度
で３枚の羽根を設けたホツパー用内挿コーンのさらに別
の実施例を示す平面図
【図６】羽根の大きさを図１〜図４に示した２枚の羽根
152を覆う大きさの１枚とし、当該羽根に吊り環を設け
たホツパー用内挿コーンのさらに別の実施例を示す図
152を覆う大きさの１枚とし、当該羽根に吊り環を設け
たホツパー用内挿コーンのさらに別の実施例を示す図
【図７】この発明に係るホツパーの第２の実施例の構成
を示す断面図
を示す断面図
【図８】一般的な内挿コーンを用いないホツパーの構成
及びその内部で発生した場合におけるラツトホールの状
態を示す断面図
及びその内部で発生した場合におけるラツトホールの状
態を示す断面図
100 ホツパー 101 貯蔵槽 102 スクリユーフイーダー 150 内挿コーン 151 円錐体部 152 羽根
Claims (5)
- 【請求項１】 底部に開口を有し、下方に向かうほど断
面積が小さくなる円錐形の傾斜凹面を有する貯蔵槽と、 前記貯蔵槽内部の前記開口の上部近傍に吊り下げられ、
上方に向かうほど断面積が小さくなる円錐形傾斜凸面を
有する内挿コーンと、 前記内挿コーンの円錐形傾斜凸面に設けられた実質的に
垂直な面を有する少なくとも一枚の羽根と、 を具備するホツパー。 - 【請求項２】 底部に開口を有し、下方に向かうほど断
面積が小さくなる円錐形の傾斜凹面を有する貯蔵槽と、 前記貯蔵槽内部の前記開口の上部近傍に吊り下げられ、
上方に向かうほど断面積が小さくなる円錐形傾斜凸面を
有する内挿コーンと、 前記貯蔵槽の内部において、前記内挿コーンの上部に設
けられ、前記貯蔵槽の水平断面を少なくとも二以上に仕
切る実質的に垂直な面を有する仕切板と、 を具備するホツパー。 - 【請求項３】 円錐形の傾斜凸面を有する円錐体部と、 前記円錐体の円錐形の底面に垂直な少なくとも一枚の羽
根と、 を有するホツパー用内挿コーン。 - 【請求項４】 前記羽根は二枚以上であり、各羽根が前
記水平断面において等角度に配置されたことを特徴とす
る請求項３記載のホツパー用内挿コーン。 - 【請求項５】 前記羽根は二枚以上であり、各羽根が前
記水平断面において不等角度に配置されたことを特徴と
する請求項３記載のホツパー用内挿コーン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25416392A JP3288080B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | ホツパー及びホツパー用内挿コーン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25416392A JP3288080B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | ホツパー及びホツパー用内挿コーン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0680189A true JPH0680189A (ja) | 1994-03-22 |
| JP3288080B2 JP3288080B2 (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=17261111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25416392A Expired - Lifetime JP3288080B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | ホツパー及びホツパー用内挿コーン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3288080B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2391861A (en) * | 2002-08-16 | 2004-02-18 | Ivan Semenenko | A closure device |
| CN114955272A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-08-30 | 上海康恒环境股份有限公司 | 一种落料均匀的料斗 |
-
1992
- 1992-08-28 JP JP25416392A patent/JP3288080B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2391861A (en) * | 2002-08-16 | 2004-02-18 | Ivan Semenenko | A closure device |
| CN114955272A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-08-30 | 上海康恒环境股份有限公司 | 一种落料均匀的料斗 |
| CN114955272B (zh) * | 2022-06-21 | 2023-11-03 | 上海康恒环境股份有限公司 | 一种落料均匀的料斗 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3288080B2 (ja) | 2002-06-04 |
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