JPH09329251A - 粉体排出用ダンパー - Google Patents

粉体排出用ダンパー

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JPH09329251A
JPH09329251A JP14577396A JP14577396A JPH09329251A JP H09329251 A JPH09329251 A JP H09329251A JP 14577396 A JP14577396 A JP 14577396A JP 14577396 A JP14577396 A JP 14577396A JP H09329251 A JPH09329251 A JP H09329251A
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JP
Japan
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inner cylinder
powder
damper
cylinder
supply pipe
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JP14577396A
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English (en)
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Masatsugu Takahashi
正嗣 高橋
Shinichi Murata
進一 村田
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PAUDARINGU JAPAN KK
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PAUDARINGU JAPAN KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 粉体排出用ダンパー、特に負圧雰囲気から粉
体を排出するのに適したダンパーで、従来のロータリー
バルブやダブルダンバーに代用でき、しかもメンテナン
スが容易で、洗浄性にも優れ、加えて安価な装置を提供
する。 【解決手段】 断面が楕円形で柔軟性のあるチューブよ
りなる内筒と、該内筒を封入している外筒と、内筒と外
筒との間の空間に気体を出入させる給気管とから構成さ
れていることを特徴とする。あるいは、断面が楕円形で
柔軟性のあるチューブよりなる内筒と、該内筒を封入し
ている外筒と、内筒と外筒との間の空間に気体を出入さ
せる給気管とから構成されている第1の粉体排出用ダン
パーと、同じ構成の第2の粉体排出用ダンパーが、粉体
貯留筒を介して上下2段に設置されていても良い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、粉体排出用ダンパ
ーに関し、特に負圧雰囲気から粉体を排出するのに適し
たダンパーに関するものである。
【0002】
【従来の技術】粉体の空気輸送、流動乾燥、流動冷却、
噴霧乾燥、粉砕或は流動層反応等を扱う装置において
は、サイクロンやバッグフィルターにより粉体とガスの
混合流からガスを分離して粉体を捕集する分離捕集操作
を伴うことが非常に多い。
【0003】サイクロンやバッグフィルターの出口ガス
をファンで吸引して排出している場合、分離された粉体
を貯留するサイクロンやバッグフィルターの下部に設け
られた粉体ホッパーの内部は大気圧より低くなるので、
ホッパーから粉体を排出しようとしても外部から空気が
逆流し、粉体を排出することが困難である。この静圧差
によって生じるガスの流れ(逆流)を遮断し、粉体のみ
を選択的に排出させる装置として、ロータリーバルブや
ダブルダンパーが使用されている。
【0004】しかしながら、ロータリーバルブは連続排
出性の点で優れているが、ガス流を完全遮断することは
構造的に無理である。また遮閉性を良くするためケーシ
ングとローターのクリアランスを小さくする必要があ
り、高い剛性と機械精度を要求されるため価格も高くな
る。機能面では、油脂や糖分などを含むために粘着固化
し易い粉体、結晶を含んだ摩耗性の高い粉体、或は食塩
などを含む潮解性や吸湿性の強い粉末状食品などを扱う
場合、ローター摺動面の粘着固化や摩耗を生じるなどの
難点があり、また分解洗浄やメンテナンス面でも不満を
持つユーザーが多い。
【0005】一方ダブルダンパーは圧縮空気駆動式やモ
ーター駆動式などがあるが、筒部端面と開閉板面がシー
ル面になっており、上下1対の開閉ダンパーを交互に開
閉して定量の粉体を排出する構造となっている。この機
構により、上下ダンパー間の空間部の容積の上下差圧分
と排出粉体容積分のガスは逆流するものの、ロータリー
バルブのように連続的なガス漏れは生じない利点があ
る。しかしながら、固着性が強い粉体は開閉板側や筒部
のシール面に不均一に固化付着してシール不良を生じる
などの欠点があり、洗浄性、メンテナンス性、価格など
の点ではロータリーバルブと大同小異である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、負圧状態に
ある粉体ホッパーから粉体を排出する際に、ガスの流れ
(逆流)を遮断して粉体を排出するため、従来使用され
ているロータリーバルブやダブルダンバーに代用でき、
しかもメンテナンスが容易で、洗浄性にも優れ、加えて
安価な装置を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明にかかわる粉体排
出用ダンパーは、断面が楕円形で柔軟性のあるチューブ
よりなる内筒と、該内筒を封入している外筒と、内筒と
外筒との間の空間に気体を出入させる給気管とから構成
されていることを特徴とする。あるいは更に、断面が楕
円形で柔軟性のあるチューブよりなる内筒と、該内筒を
封入している外筒と、内筒と外筒との間の空間に気体を
出入させる給気管とから構成されている第1の粉体排出
用ダンパーと、同じ構成の第2の粉体排出用ダンパー
が、粉体貯留筒を介して上下2段に設置されていても良
い。
【0008】
【発明の実施の形態】図1は解放状態にある粉体排出用
ダンパー1の垂直断面図、図2は図1のX−X線におけ
る水平断面図、図3は図1に示した粉体排出用ダンパー
1の内筒2の外部、即ち外筒4と内筒2の間の空間の静
圧を内筒2内部の空間の静圧より高くすることにより内
筒2を押し潰し閉塞状態にした粉体排出用ダンパー1の
垂直断面図、図4は図3のY−Y線における水平断面図
である。
【0009】本発明の粉体排出用ダンパー1は、断面が
楕円形で柔軟性のあるチューブよりなる内筒2と、該内
筒を封入している外筒4と、内筒と外筒との間の空間に
気体を出入させる給気管5とから構成されている。図1
及び図3に示した例では、外筒4は天板と胴部と底板と
からなり、断面が楕円形の内筒2は外筒4の天板と底板
にそれぞれ固定された内筒保持管3,3(これも断面が
楕円形)にはめ込まれている。内筒2として柔軟性のあ
るチューブを使用するのは、内筒内部の静圧より内筒2
外部、即ち外筒4と内筒2の間の空間の静圧を高くした
時に、内筒2が押し潰されて偏平になり閉塞状態になる
ようにするためである。また内筒2の断面を楕円形とす
るのは、内外の静圧差により押し潰され易く、また押し
潰される時に常に一定方向(長径方向)に偏平になるよ
うにするためである。内筒断面が真円の場合は、内外差
圧により押し潰されにくく、完全に閉塞させるのには大
きな差圧を必要とし、また押しつぶされる方向が不特定
になるので管理しにくい。楕円の長径/短径比は、肉厚
及び管径にもよるが、一般に1.4/1(45度楕円相
当)以上、好ましくは2/1(30度楕円相当)以上と
するのが良い。径、従って断面積が小さく薄肉の場合は
1.4/1又はそれ以下でも良いが、径が大きくなるに
つれて長径/短径比を大にすることが好ましく、例えば
長径が200mm以上の場合は長径/短径比は2/1又
はそれ以上とすることが好ましい。上限に限定はない
が、実用的な設計上は5/1以下とするのが良い。内筒
チューブの素材としては、100%以上の伸縮性があ
り、引き裂き強度の強いゴム質材、例えば、天然ゴムや
シリコンゴム等が望ましい。肉厚及び管径とも関係する
が、内筒2の柔軟性は、内筒外部の静圧が内筒内部の静
圧より50mmaq、又はそれ以上高い場合に押しつぶ
されて閉塞状態になる程度が好ましい。内筒の長さは径
の2倍以上あることが望ましい。
【0010】図5は外筒が図1とは異なる構造の粉体排
出用ダンパーの垂直断面図である。外筒の本質的な役割
は、内筒を気密に封入し、給気管から内筒と外筒との間
の空間に適宜な静圧の気体を出入させることにより内筒
の内外に静圧差を生じさせ、内筒を解放又は閉塞状態に
することであり、必要な剛性を有するものであれば、外
筒の材質(例えば金属とかプラスチック)や形状(例え
ば円筒とか角筒)を問わないが、内筒の交換を容易にす
るために、外筒4の胴部は、軸方向には伸縮性があり半
径方向には伸縮性の少ない構造のもの、例えばスパイラ
ル状ワイヤー6とか硬質プラスチック材で補強されたフ
レキシブルチューブを使用した例を示している。外筒4
の天板と底板の周囲をそれぞれ浅い筒状とし、これに軸
方向に伸縮性があるフレキシブルチューブをはめ込んで
胴部としバンドなどで固定する。このような胴部は着脱
が簡単なので、内筒の交換も容易になる。
【0011】粉体の挙動を外部から観察できるよう、内
筒及び外筒の材質は透明な材料を使用することが好まし
い。例えば内筒の材質としては弾力に富み、高引裂き強
度の透明シリコンゴムを使用し、外筒としては補強入り
透明塩化ビニル製フレキシブルチューブ管を使用する。
【0012】図6は本発明の粉体排出用ダンパーの使用
方法及び作用機構を説明するための図で、粉体排出用ダ
ンパー1をサイクロン式粉体分離器7に接続した状態を
示している。サイクロン分離器7は天板付円筒形の胴部
8、胴部の下部に接続した漏斗状のホッパー9、胴部8
に切線方向にガスを送入するガス入口管10、胴部の天
板中央から垂直に挿入されたガス出口管11よりなって
おり、ガス出口管11はファン12に接続されている。
この漏斗状ホッパー9の下部に本発明の粉体排出用ダン
パー1を接続する。ダンパー1の給気管5は三方弁13
の第1の入口に接続し、三方弁13の第2の入口は配管
14を経てガス出口管11(ファン12の手前)に、ま
た三方弁13の第3の入口は配管15を経て大気に解放
されている。粉体を混合しているガスはガス入口管10
からサイクロン分離器7の胴部8に切線方向に導入さ
れ、粉体は遠心力により胴壁に衝突してガスから分離し
落下してホッパー9内に堆積する。粉体を分離したガス
はガス出口管11から排出され、ファン12により吸引
される。ファン12により吸引されているので、サイク
ロン分離器7内は負圧になっており、それと連通してい
る内筒2の内部も負圧になっている。なお、ファン12
に近いガス出口管11の静圧(負圧)は、ホッパー9の
部分の静圧(負圧)よりも更に低くなっている。三方弁
13を操作してダンパー1の給気管5が配管15と連通
するようにしておくと、ダンパー1の外筒4と内筒2の
間の空間は大気圧になるので、差圧により内筒2は押し
潰されて偏平になり閉塞状態(図4参照)になる。サイ
クロン分離器のホッパー9内に粉体が堆積したら、三方
弁13を操作してダンパー1の給気管5を配管14と連
通させると、ダンパー1の外筒4と内筒2の間の空間の
静圧はガス出口管11(ファン12の手前)の静圧と同
じになり、ダンパー1の内部の静圧よりも更に低い静圧
になるので、内筒2は拡張して解放状態になり、ホッパ
ー9内に堆積した粉体は排出される。また、サイクロン
分離器のホッパー9内に粉体が十分堆積し、その重量に
より生じた圧力が内外の差圧を超えると、粉体は内筒を
押し拡げて落下する。ホッパー9内の粉体が減少して、
その重量により生じる圧力が内外の差圧以下になると、
内筒は再び押し潰されて偏平になり閉塞状態となって粉
体の排出は遮断される。このようにして粉体の排出は自
動的に行われる。この実施態様においては、粉体排出用
ダンパーの開閉を、系内に存在する負圧雰囲気及び大気
圧を利用して行える利点がある。
【0013】また、ファンが強力でサイクロンのホッパ
ー9内の静圧が大気圧より著しく低くなっている場合
は、図7に示すように上記の粉体排出用ダンパーを2
個、粉体貯留筒16を介して上下2段に設置してダブル
ダンパーとして使用してもよい。例えば三方弁13,1
3として圧縮空気作動弁を使用し、電磁弁から圧縮空気
を供給して上下2つのダンパーの三方弁を適宜のタイミ
ングで作動させ、上下2つのダンパーが交互に解放又は
閉鎖状態になるようにする。まず下部ダンパーを閉鎖し
た状態で上部ダンパーを解放すると、ホッパー9内の粉
体は粉体貯留筒16に落下する。次いで上部ダンパーを
閉鎖し、下部ダンパーを解放すると、粉体は粉体貯留筒
16から間欠的に外部に排出される。排出された粉体は
粉体貯槽17に蓄えるか、又はコンベアーなどにより次
工程に移送する。上下2つの三方弁に圧縮空気を適宜の
タイミングで供給するためのタイミング制御機構を設け
れば、粉体の排出は自動的に行われる。
【0014】本発明のダンパーは、ロータリーバルブや
金属製ダンパーのような駆動部が全く無く、粉溜り部も
無いため、閉塞トラブルは完全に解消される。しかも運
転休止時には内筒は開放状態となっているため洗浄はき
わめて容易である。また、ホッパー9に製品を溜めた状
態で運転休止する場合には、ダンパーの給気管5に適当
な圧力の圧縮空気を供給することにより、閉塞状態を保
つこともできる。
【0015】
【発明の効果】静圧差のある粉体輸送系でガスと粉体を
分離捕集する装置、或は気送管への粉体供給装置など、
ロータリーバルブやダブルダンバーが使用されているす
べてのケースに代用可能で、粉体の固化、閉塞が無く、
メンテナンスが容易で、洗浄性にも優れ、しかも安価で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】解放状態にある粉体排出用ダンパーの垂直断面
図である。
【図2】図1のX−X線における水平断面図である。
【図3】閉鎖状態にある粉体排出用ダンパーの垂直断面
図である。
【図4】図1のY−Y線における水平断面図である。
【図5】異なる実施態様における粉体排出用ダンパーの
垂直断面図である。
【図6】本発明の粉体排出用ダンパーをサイクロン式粉
体分離器に接続した状態を示す図である。
【図7】本発明の粉体排出用ダンパーを2段重ねてサイ
クロン式粉体分離器に接続した状態を示す図である。
【符号の説明】
1 粉体排出用ダンパー 2 内筒 3 内筒保持管 4 外筒 5 給気管 6 スパイラル状ワイヤー 7 サイクロン分離器 8 サイクロン分離器胴部 9 サイクロン分離器ホッパー 10 サイクロン分離器ガス入口管 11 サイクロン分離器ガス出口管 12 ファン 13 三方弁 14 負圧配管 15 大気圧配管 16 粉体貯留筒 17 粉体貯槽

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 断面が楕円形で柔軟性のあるチューブよ
    りなる内筒と、該内筒を封入している外筒と、内筒と外
    筒との間の空間に気体を出入させる給気管とから構成さ
    れていることを特徴とする粉体排出用ダンパー。
  2. 【請求項2】 給気管が三方弁を介して大気又は負圧雰
    囲気のいずれかに切り換えできるように接続されている
    請求項1に記載の粉体排出用ダンパー。
  3. 【請求項3】 断面が楕円形で柔軟性のあるチューブよ
    りなる内筒と、該内筒を封入している外筒と、内筒と外
    筒との間の空間に気体を出入させる給気管とから構成さ
    れている第1の粉体排出用ダンパーと、同じ構成の第2
    の粉体排出用ダンパーが、粉体貯留筒を介して上下2段
    に設置されていることを特徴とする粉体排出用ダブルダ
    ンパー。
  4. 【請求項4】 第1の粉体排出用ダンパーの給気管と第
    1の粉体排出用ダンパーの給気管が、それぞれ三方弁を
    介して大気又は負圧雰囲気のいずれかに切り換えできる
    ように接続されており、且つ第1の粉体排出用ダンパー
    の給気管と第1の粉体排出用ダンパーの給気管が、交互
    に大気又は負圧雰囲気に切り換えられるように制御され
    ている請求項3に記載の粉体排出用ダブルダンパー。
JP14577396A 1996-06-07 1996-06-07 粉体排出用ダンパー Pending JPH09329251A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009006175A (ja) * 1999-03-19 2009-01-15 Gsf Forschungszentrum Fuer Umwelt & Gesundheit Gmbh 低い圧力差のもとで流速を制限するための装置
JP2009521309A (ja) * 2005-12-21 2009-06-04 アトラス コプコ ロツク ドリルス アクチボラグ 空気の流れから穿孔切削粉を分離する粒子分離装置及び穿孔リグ並びに粒子分離装置の制御方法
JP2012063001A (ja) * 2010-09-17 2012-03-29 Mitsumi Giken Kogyo Kk 粉粒体用バルブ
JP2013148191A (ja) * 2012-01-23 2013-08-01 Swing Corp 自動弁及びその開閉方法

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JP2009006175A (ja) * 1999-03-19 2009-01-15 Gsf Forschungszentrum Fuer Umwelt & Gesundheit Gmbh 低い圧力差のもとで流速を制限するための装置
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JP2012063001A (ja) * 2010-09-17 2012-03-29 Mitsumi Giken Kogyo Kk 粉粒体用バルブ
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