JPH10142016A - 粉粒体流量計 - Google Patents
粉粒体流量計Info
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- JPH10142016A JPH10142016A JP30501196A JP30501196A JPH10142016A JP H10142016 A JPH10142016 A JP H10142016A JP 30501196 A JP30501196 A JP 30501196A JP 30501196 A JP30501196 A JP 30501196A JP H10142016 A JPH10142016 A JP H10142016A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の課題は、従来公知の粉粒体流
量計の有する欠点を除去し、粉粒体の流速を仮定した
り、検定したり、その正確な実測等をする必要なしに、
粉粒体流量を測定することができる粉粒体流量計を案出
することである。 【解決手段】 粉粒体供給装置下部の排出口１から落
下する粉粒体２を受ける緩衝板３上を降下し、緩衝板３
の下端から流過する粉粒体の粉粒体重量Ｈを測定するた
めの検出板５を設け、検出板５に粉粒体重量Ｈの測定の
ためのロードセル６を付設し、検出板５の下端から流出
する粉粒体流９に対して直角な衝突面を備えた検出板７
を設け、検出板７に衝撃力Ｆの測定のためのロードセル
８を付設し、それによって上記粉粒体重量Ｈ及び衝撃力
Ｆから粉粒体流量Ｇが得られるようにしたことを特徴と
する粉粒体流量計。
量計の有する欠点を除去し、粉粒体の流速を仮定した
り、検定したり、その正確な実測等をする必要なしに、
粉粒体流量を測定することができる粉粒体流量計を案出
することである。 【解決手段】 粉粒体供給装置下部の排出口１から落
下する粉粒体２を受ける緩衝板３上を降下し、緩衝板３
の下端から流過する粉粒体の粉粒体重量Ｈを測定するた
めの検出板５を設け、検出板５に粉粒体重量Ｈの測定の
ためのロードセル６を付設し、検出板５の下端から流出
する粉粒体流９に対して直角な衝突面を備えた検出板７
を設け、検出板７に衝撃力Ｆの測定のためのロードセル
８を付設し、それによって上記粉粒体重量Ｈ及び衝撃力
Ｆから粉粒体流量Ｇが得られるようにしたことを特徴と
する粉粒体流量計。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特許請求の範囲に
記載された粉粒体流量計に関するものである。
記載された粉粒体流量計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来粉粒体流量計は粉粒体を緩衝板に落
下させ、検出板に対する粉粒体の落下位置並びに落下方
向を一定にし、検出板上を流過する粉粒体の流過速度は
一定となるものとして検出板上の粉粒体重量を測定する
ことによる、粉粒体流量計が公知である（特公平８−１
２０９１号公報）。
下させ、検出板に対する粉粒体の落下位置並びに落下方
向を一定にし、検出板上を流過する粉粒体の流過速度は
一定となるものとして検出板上の粉粒体重量を測定する
ことによる、粉粒体流量計が公知である（特公平８−１
２０９１号公報）。
【０００３】また、粉粒体の搬送装置の搬送速度から検
出された粉粒体の速度の水平成分ｖと単位時間当たり衝
撃板に向かって送り出される質量（Ｍ）との積（公報中
では「運動量水平力」と称している）から粉粒体の流量
を測定する方法及びその装置が公知である（特公昭５７
−５６６８４号公報）。前者、即ち粉粒体流を緩衝板に
落下させて、更にその下方に位置する検出板上に受けて
検出板上の粉粒体重量と検出板上の粉粒体流過速度とか
ら粉粒体流量を測定する流量計では、検出板上を流過す
る粉粒体流過速度ｖと、検出板の有効長さＬと検出板上
の粉粒体重量Ｈとから、次の式により単位時間当たりの
粉粒体流量（重量）Ｇを求めていた、即ち しかし、上記式の粉粒体の速度ｖは、粉粒体流量測定中
実際に測定されるわけではなく、粉粒体の種類、形状及
び粒径等の物性が特定されれば一定の値になるものと仮
定により設定されている。かかる仮定は既存のデータを
利用した上に当該粉粒体流量計の使用の度毎に、その使
用に先立って既知の所定の流量で実際に粉粒体を流し、
その流量とロードセルで検出された検出板上の粉粒体重
量との相関関係から粉粒体の流速を推定する検定作業が
必要となることが欠点である。同一の粉粒体でも、粉粒
体流量計の使用中粉粒体の形状、粒径等が変化して、粉
粒体の流速がその検定作業時とは異なることになる場
合、この流速の差異が粉粒体流量の計測誤差の原因とな
ることが欠点である。
出された粉粒体の速度の水平成分ｖと単位時間当たり衝
撃板に向かって送り出される質量（Ｍ）との積（公報中
では「運動量水平力」と称している）から粉粒体の流量
を測定する方法及びその装置が公知である（特公昭５７
−５６６８４号公報）。前者、即ち粉粒体流を緩衝板に
落下させて、更にその下方に位置する検出板上に受けて
検出板上の粉粒体重量と検出板上の粉粒体流過速度とか
ら粉粒体流量を測定する流量計では、検出板上を流過す
る粉粒体流過速度ｖと、検出板の有効長さＬと検出板上
の粉粒体重量Ｈとから、次の式により単位時間当たりの
粉粒体流量（重量）Ｇを求めていた、即ち しかし、上記式の粉粒体の速度ｖは、粉粒体流量測定中
実際に測定されるわけではなく、粉粒体の種類、形状及
び粒径等の物性が特定されれば一定の値になるものと仮
定により設定されている。かかる仮定は既存のデータを
利用した上に当該粉粒体流量計の使用の度毎に、その使
用に先立って既知の所定の流量で実際に粉粒体を流し、
その流量とロードセルで検出された検出板上の粉粒体重
量との相関関係から粉粒体の流速を推定する検定作業が
必要となることが欠点である。同一の粉粒体でも、粉粒
体流量計の使用中粉粒体の形状、粒径等が変化して、粉
粒体の流速がその検定作業時とは異なることになる場
合、この流速の差異が粉粒体流量の計測誤差の原因とな
ることが欠点である。
【０００４】一方後者、即ち検出板に粉粒体流を衝突さ
せて、その衝撃力を測定する方法では、水平に対して僅
かに傾いた（傾角＝θ）コンベヤにより搬送されて来た
粉粒体をコンベヤの搬送方向に対して所定の角度（９０
°−θ）に立設された検出板に受けて、その際の衝撃力
をＦ、単位時間当たりの粉粒体流量（重量）をＧ、ベル
トコンベヤの走行速度をｖ、重力の加速度をｇとする
と、単位時間当たりの粉粒体流量（重量）Ｇを次の式か
ら求めていた、即ち しかし、上記式を使用する公知の装置では、粉粒体の流
速ｖとしてベルトコンベヤの走行速度を使用している
が、コンベヤベルトと粉粒体との間にスリップがある場
合が多く、必ずしも正しい粉粒体流速が把握されていな
い。また粉粒体流速ｖの測定精度を高める必要がある
他、ベルトコンベヤの使用では粉粒体流量測定装置の構
造が大きくなり、コスト高になることも欠点である。ま
た、ベルトコンベヤからの粉粒体投出方向がベルトコン
ベヤの走行方向と同一であることが必要である一方で、
ある程度コンベヤベルトの走行速度が大きくないとベル
トコンベヤの走行速度と粉粒体の投出速度との間に差異
が生じ、かかる差異を解消するためにベルトコンベヤの
走行速度を高めると、コンベヤベルトの蛇行が生じた
り、コンベヤベルトの寿命に悪い影響が生じるという欠
点を伴う。また粉粒体の不所望の飛散も生じて集塵装置
の設置が必要となること等の欠点を伴う。
せて、その衝撃力を測定する方法では、水平に対して僅
かに傾いた（傾角＝θ）コンベヤにより搬送されて来た
粉粒体をコンベヤの搬送方向に対して所定の角度（９０
°−θ）に立設された検出板に受けて、その際の衝撃力
をＦ、単位時間当たりの粉粒体流量（重量）をＧ、ベル
トコンベヤの走行速度をｖ、重力の加速度をｇとする
と、単位時間当たりの粉粒体流量（重量）Ｇを次の式か
ら求めていた、即ち しかし、上記式を使用する公知の装置では、粉粒体の流
速ｖとしてベルトコンベヤの走行速度を使用している
が、コンベヤベルトと粉粒体との間にスリップがある場
合が多く、必ずしも正しい粉粒体流速が把握されていな
い。また粉粒体流速ｖの測定精度を高める必要がある
他、ベルトコンベヤの使用では粉粒体流量測定装置の構
造が大きくなり、コスト高になることも欠点である。ま
た、ベルトコンベヤからの粉粒体投出方向がベルトコン
ベヤの走行方向と同一であることが必要である一方で、
ある程度コンベヤベルトの走行速度が大きくないとベル
トコンベヤの走行速度と粉粒体の投出速度との間に差異
が生じ、かかる差異を解消するためにベルトコンベヤの
走行速度を高めると、コンベヤベルトの蛇行が生じた
り、コンベヤベルトの寿命に悪い影響が生じるという欠
点を伴う。また粉粒体の不所望の飛散も生じて集塵装置
の設置が必要となること等の欠点を伴う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、従来
公知の粉粒体流量計の有する欠点を除去し、粉粒体の流
速を仮定したり、検定したり、その正確な実測等をする
必要なしに、粉粒体流量を測定することができる粉粒体
流量計を案出することである。
公知の粉粒体流量計の有する欠点を除去し、粉粒体の流
速を仮定したり、検定したり、その正確な実測等をする
必要なしに、粉粒体流量を測定することができる粉粒体
流量計を案出することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の課題は特許請求
の範囲に記載の粉粒体流量計により解決される。
の範囲に記載の粉粒体流量計により解決される。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明による粉粒体流量計は検出
板上を流過する粉粒体重量から粉粒体流量を求める測定
部分と粉粒体流出による検出板への衝撃力から粉粒体流
量を求める測定部分との組合せから成り、その際前記両
測定部分における粉粒体の流速は相殺されて、粉粒体流
量を粉粒体流速と無関係に測定することができるように
構成されている。
板上を流過する粉粒体重量から粉粒体流量を求める測定
部分と粉粒体流出による検出板への衝撃力から粉粒体流
量を求める測定部分との組合せから成り、その際前記両
測定部分における粉粒体の流速は相殺されて、粉粒体流
量を粉粒体流速と無関係に測定することができるように
構成されている。
【０００８】
【実施例】本発明の発明の実施例を図面に基づいて詳し
く説明する。図１は本発明による粉粒体流量計の基本的
構成を示す図である。粉粒体供給装置下部の排出口１は
図示しない粉粒体供給装置の終端に位置しており、排出
口１から連続的に粉粒体２が落下する。粉粒体２の衝撃
を緩和するために緩衝板３が支持ブラケット４によっ
て、例えば緩衝板３が水平に対して４０°〜６０°の角
度の傾斜をなすように架台に支持されており、緩衝板３
は粉粒体２を更に緩衝板３の下端からその下方に位置す
る検出板５上に流下させる。粉粒体２は検出板５上を速
度ｖで流過する。検出板５と架台との間に粉粒体重量の
測定のためにロードセル６が付設されている。検出板５
上にある粉粒体２の重量をＨで表し、これはロードセル
６によって測定される。検出板５は直線部分と曲線部分
から成り、上記直線部分は、前記緩衝板３の水平に対す
る角度と等しいか又は水平に対して前記角度よりも僅か
に小さい角度で設けられている。また、検出板５の下端
は曲線を経て水平に対して０°となるように形成されて
いる。これにより、粉粒体２は流速ｖを以て検出板５の
下端で水平方向に飛び出す。粉粒体２の流出方向、従っ
て水平方向に対して直角に検出板７が設けられており、
この検出板７は同様に架台との間にロードセル８を備
え、粉粒体２、従って検出板５の下端を離れる粉粒体流
９の検出板７への衝撃力Ｆを測定することができる。検
出板５の下端を離れた粉粒体流９は流速ｖを以て検出板
７に衝突し、そのまま検出板７に沿って粉粒体流９は自
由落下する。
く説明する。図１は本発明による粉粒体流量計の基本的
構成を示す図である。粉粒体供給装置下部の排出口１は
図示しない粉粒体供給装置の終端に位置しており、排出
口１から連続的に粉粒体２が落下する。粉粒体２の衝撃
を緩和するために緩衝板３が支持ブラケット４によっ
て、例えば緩衝板３が水平に対して４０°〜６０°の角
度の傾斜をなすように架台に支持されており、緩衝板３
は粉粒体２を更に緩衝板３の下端からその下方に位置す
る検出板５上に流下させる。粉粒体２は検出板５上を速
度ｖで流過する。検出板５と架台との間に粉粒体重量の
測定のためにロードセル６が付設されている。検出板５
上にある粉粒体２の重量をＨで表し、これはロードセル
６によって測定される。検出板５は直線部分と曲線部分
から成り、上記直線部分は、前記緩衝板３の水平に対す
る角度と等しいか又は水平に対して前記角度よりも僅か
に小さい角度で設けられている。また、検出板５の下端
は曲線を経て水平に対して０°となるように形成されて
いる。これにより、粉粒体２は流速ｖを以て検出板５の
下端で水平方向に飛び出す。粉粒体２の流出方向、従っ
て水平方向に対して直角に検出板７が設けられており、
この検出板７は同様に架台との間にロードセル８を備
え、粉粒体２、従って検出板５の下端を離れる粉粒体流
９の検出板７への衝撃力Ｆを測定することができる。検
出板５の下端を離れた粉粒体流９は流速ｖを以て検出板
７に衝突し、そのまま検出板７に沿って粉粒体流９は自
由落下する。
【０００９】検出板７に衝突し、そのまま検出板７に沿
って粉粒体流９が自由落下しない場合のために検出板７
と平行にかつ所定の間隔をおいて他の検出板が設けられ
ている。この場合粉粒体流９は検出板７の手前にあって
検出板７と平行でかつ所定の間隔をおいて検出板７と向
かい合って位置する第２検出板７′との間を検出板に対
して衝突・反発を繰り返しながら下方に落下して行く。
一方検出板７に衝突しない粉粒体流９′は第２検出板
７′と衝突し、第２検出板７′と平行にかつ所定の間隔
をおいて第２検出板７′と向かい合って位置する第３検
出板７′′との間を検出板に対して衝突・反発を繰り返
しながら下方に落下して行く。検出板７、第２検出板
７′及び第３検出板７′′は互いに一体的に形成されて
おり、検出板７に作用する力も、第２検出板７′に作用
する力も、第３検出板７′′に作用する力も力の作用方
向が一致する限り、それらの衝撃力及び反発力の和が検
出板に対して作用する合成力となる。
って粉粒体流９が自由落下しない場合のために検出板７
と平行にかつ所定の間隔をおいて他の検出板が設けられ
ている。この場合粉粒体流９は検出板７の手前にあって
検出板７と平行でかつ所定の間隔をおいて検出板７と向
かい合って位置する第２検出板７′との間を検出板に対
して衝突・反発を繰り返しながら下方に落下して行く。
一方検出板７に衝突しない粉粒体流９′は第２検出板
７′と衝突し、第２検出板７′と平行にかつ所定の間隔
をおいて第２検出板７′と向かい合って位置する第３検
出板７′′との間を検出板に対して衝突・反発を繰り返
しながら下方に落下して行く。検出板７、第２検出板
７′及び第３検出板７′′は互いに一体的に形成されて
おり、検出板７に作用する力も、第２検出板７′に作用
する力も、第３検出板７′′に作用する力も力の作用方
向が一致する限り、それらの衝撃力及び反発力の和が検
出板に対して作用する合成力となる。
【００１０】図２によれば本発明の粉粒体流量計の測定
原理が明らかにされる。図２は図１に示す本発明による
粉粒体流量計の基本的構成において粉粒体流動状態を抽
出して示す図式図である。粉粒体供給装置下部の排出口
１から流出した粉粒体２はその下方の緩衝板３上に落下
し、更に緩衝板３上を流過して緩衝板３の下端から流下
し、その下方の検出板５上に移行し、検出板５上を速度
ｖで流過する。ここで粉粒体２はロードセル６によりそ
の重量Ｈを測定される。流速ｖを保ったまま検出板５の
下端を離れた粉粒体流９は流出方向に対して直角の衝突
面を備えた検出板７に速度ｖで衝突する。この際前記速
度ｖが衝突後速度零となるまでの速度の変位δｖと時間
δｔの比δｖ／δｔと粉粒体の質量Ｍとの積としての衝
撃力Ｆが測定される。衝撃板７に衝突した粉粒体流９が
検出板７に衝突した後、跳ね返らずにそのまま検出板７
に沿って落下する場合にはこの衝撃力Ｆを後に記載する
粉粒体流量（重量）Ｇを求める式に代入して粉粒体流量
が求められる。
原理が明らかにされる。図２は図１に示す本発明による
粉粒体流量計の基本的構成において粉粒体流動状態を抽
出して示す図式図である。粉粒体供給装置下部の排出口
１から流出した粉粒体２はその下方の緩衝板３上に落下
し、更に緩衝板３上を流過して緩衝板３の下端から流下
し、その下方の検出板５上に移行し、検出板５上を速度
ｖで流過する。ここで粉粒体２はロードセル６によりそ
の重量Ｈを測定される。流速ｖを保ったまま検出板５の
下端を離れた粉粒体流９は流出方向に対して直角の衝突
面を備えた検出板７に速度ｖで衝突する。この際前記速
度ｖが衝突後速度零となるまでの速度の変位δｖと時間
δｔの比δｖ／δｔと粉粒体の質量Ｍとの積としての衝
撃力Ｆが測定される。衝撃板７に衝突した粉粒体流９が
検出板７に衝突した後、跳ね返らずにそのまま検出板７
に沿って落下する場合にはこの衝撃力Ｆを後に記載する
粉粒体流量（重量）Ｇを求める式に代入して粉粒体流量
が求められる。
【００１１】しかし検出板７に衝突した粉粒体流９がそ
のまま検出板７に沿って落下しない場合、即ち検出板７
と検出板７と平行でかつ所定の間隔をおいて配設された
第２検出板７′との間を検出板に対して衝突・反発を繰
り返しながら下方へ落下して行く場合には次のように検
出板に対する衝撃力と反発力とが検出板に対して作用す
ることになる。検出板７に対する衝撃力Ｆと反発力Ｆ1
とが検出板７を図２において右方に押す力として計測さ
れ、衝撃力Ｆ1 と反発力Ｆ2 とが第２検出板７′を図２
において左方に押す力として計測され、同様にして衝撃
力Ｆ2 と反発力Ｆ3 が検出板７に、衝撃力Ｆ3 と反発力
Ｆ 4とが第２検出板７′に、衝撃力Ｆ 4と反発力Ｆ5 と
が検出板７に、衝撃力Ｆ5 と反発力Ｆ 6とが第２検出板
７′上にそれぞれ作用する。一方検出板７に衝突しなか
った粉粒体流９′は第２検出板７′に衝突し、続いて第
２検出板７′と第２検出板７′と平行でかつ所定の間隔
をおいて配設された第３検出板７′′との間を検出板に
対して衝突・反発を繰り返しながら下方へ落下して行
く。その際衝撃力ｆと反発力ｆ1 とが第２検出板７′を
図２において右方に押す力として計測され、同様にして
衝撃力ｆ1 と反発力ｆ 2 が第３検出板７′′を図２にお
いて左方に押す力として計測され、衝撃力ｆ2と反発力
ｆ3 とが第２検出板７′を右方に押す力として、衝撃力
ｆ3 と反発力ｆ 4とが第３検出板７′′を左方に押す力
として計測される。こうして粉粒体流９が最初に検出板
７に衝突することにより、図２において、Ｆ＋Ｆ1 ＋Ｆ
2 ＋Ｆ3＋Ｆ 4＋Ｆ5 ＋・・・＋Ｆn-2 ＋Ｆn-1 が図２
における検出板７を右方に押す力として計測され、Ｆ1
＋Ｆ2 ＋Ｆ3 ＋Ｆ 4＋Ｆ5 ＋Ｆ 6＋・・・＋Ｆn-1 ＋Ｆ
nが図２における検出板７′を左方に押す力として計測
され、更に検出板１１に衝突しなかった粉粒体９′は最
初に第２検出板７′に衝突することにより、続いて第３
検出板７′′と第２検出板７′との間を検出板７と第２
検出板７′との間の粉粒体９の落下と同様に、即ち衝撃
力ｆと反発力ｆ1 とが第２検出板７′を図２において右
方に押す力として計測され、同様にして衝撃力ｆ1 と反
発力ｆ2 が第３検出板７′′を図２において左方に押す
力として計測され、衝撃力ｆ2 と反発力ｆ3 とが第２検
出板７′を右方に押す力として、衝撃力ｆ3 と反発力ｆ
4とが第３検出板７′′を左方に押す力として計測され
る。こうして測定されたｆ＋ｆ 1 ＋ｆ2 ＋ｆ3 ＋・・・
＋ｆn-2 ＋ｆn-1 が第２検出板７′を図２において右方
に押す力として計測され、ｆ1 ＋ｆ2 ＋ｆ3 ＋ｆ 4＋・
・・＋ｆn-1 ＋ｆn が第３検出板７′′を図２において
左方に押す力として計測される。
のまま検出板７に沿って落下しない場合、即ち検出板７
と検出板７と平行でかつ所定の間隔をおいて配設された
第２検出板７′との間を検出板に対して衝突・反発を繰
り返しながら下方へ落下して行く場合には次のように検
出板に対する衝撃力と反発力とが検出板に対して作用す
ることになる。検出板７に対する衝撃力Ｆと反発力Ｆ1
とが検出板７を図２において右方に押す力として計測さ
れ、衝撃力Ｆ1 と反発力Ｆ2 とが第２検出板７′を図２
において左方に押す力として計測され、同様にして衝撃
力Ｆ2 と反発力Ｆ3 が検出板７に、衝撃力Ｆ3 と反発力
Ｆ 4とが第２検出板７′に、衝撃力Ｆ 4と反発力Ｆ5 と
が検出板７に、衝撃力Ｆ5 と反発力Ｆ 6とが第２検出板
７′上にそれぞれ作用する。一方検出板７に衝突しなか
った粉粒体流９′は第２検出板７′に衝突し、続いて第
２検出板７′と第２検出板７′と平行でかつ所定の間隔
をおいて配設された第３検出板７′′との間を検出板に
対して衝突・反発を繰り返しながら下方へ落下して行
く。その際衝撃力ｆと反発力ｆ1 とが第２検出板７′を
図２において右方に押す力として計測され、同様にして
衝撃力ｆ1 と反発力ｆ 2 が第３検出板７′′を図２にお
いて左方に押す力として計測され、衝撃力ｆ2と反発力
ｆ3 とが第２検出板７′を右方に押す力として、衝撃力
ｆ3 と反発力ｆ 4とが第３検出板７′′を左方に押す力
として計測される。こうして粉粒体流９が最初に検出板
７に衝突することにより、図２において、Ｆ＋Ｆ1 ＋Ｆ
2 ＋Ｆ3＋Ｆ 4＋Ｆ5 ＋・・・＋Ｆn-2 ＋Ｆn-1 が図２
における検出板７を右方に押す力として計測され、Ｆ1
＋Ｆ2 ＋Ｆ3 ＋Ｆ 4＋Ｆ5 ＋Ｆ 6＋・・・＋Ｆn-1 ＋Ｆ
nが図２における検出板７′を左方に押す力として計測
され、更に検出板１１に衝突しなかった粉粒体９′は最
初に第２検出板７′に衝突することにより、続いて第３
検出板７′′と第２検出板７′との間を検出板７と第２
検出板７′との間の粉粒体９の落下と同様に、即ち衝撃
力ｆと反発力ｆ1 とが第２検出板７′を図２において右
方に押す力として計測され、同様にして衝撃力ｆ1 と反
発力ｆ2 が第３検出板７′′を図２において左方に押す
力として計測され、衝撃力ｆ2 と反発力ｆ3 とが第２検
出板７′を右方に押す力として、衝撃力ｆ3 と反発力ｆ
4とが第３検出板７′′を左方に押す力として計測され
る。こうして測定されたｆ＋ｆ 1 ＋ｆ2 ＋ｆ3 ＋・・・
＋ｆn-2 ＋ｆn-1 が第２検出板７′を図２において右方
に押す力として計測され、ｆ1 ＋ｆ2 ＋ｆ3 ＋ｆ 4＋・
・・＋ｆn-1 ＋ｆn が第３検出板７′′を図２において
左方に押す力として計測される。
【００１２】本発明によれば、Ｇを単位時間当たりの粉
粒体重量、ｇを重力の加速度、Ｆを粉粒体流の検出板７
への衝撃力、Ｈを検出板５上の粉粒体の重量、Ｌを検出
板５上に粉粒体２が載っている検出板５の有効長さとし
て、単位時間当たりの粉粒体流量（重量）Ｇは次の式か
ら右辺の平方根として求めることができる。 その際Ｆは検出板７に対する衝撃力である。
粒体重量、ｇを重力の加速度、Ｆを粉粒体流の検出板７
への衝撃力、Ｈを検出板５上の粉粒体の重量、Ｌを検出
板５上に粉粒体２が載っている検出板５の有効長さとし
て、単位時間当たりの粉粒体流量（重量）Ｇは次の式か
ら右辺の平方根として求めることができる。 その際Ｆは検出板７に対する衝撃力である。
【００１３】しかし、粉粒体流９、９′の流出状態に基
づいて図２に示すように複数の検出板７、７′、７′′
に対して粉粒体が衝突・反発を繰り返す場合には、上記
検出板上では衝撃力と反発力は次のように示すこととな
る。つまり、〔（Ｆ＋Ｆ1 ）＋（Ｆ2 ＋Ｆ3 ）＋（Ｆ 4
＋Ｆ5 ）＋・・・＋（Ｆn-2 ＋Ｆn-1 ）〕−〔（Ｆ1＋
Ｆ2 ）＋（Ｆ3 ＋Ｆ 4）＋（Ｆ5 ＋Ｆ 6）＋・・・＋
（Ｆn-1 ＋Ｆn ）〕又は〔（Ｆ＋Ｆ1 ）＋（Ｆ2 ＋
Ｆ3 ）＋（Ｆ 4＋Ｆ5 ）〕−〔（Ｆ1 ＋Ｆ2 ）＋（Ｆ 3
＋Ｆ 4）＋（Ｆ5 ＋Ｆ 6）〕＋〔（ｆ＋ｆ1 ）＋（ｆ2
＋ｆ3 ）＋・・・＋（ｆn-2 ＋ｆn-1 ）〕−〔（ｆ1 ＋
ｆ2 ）＋（ｆ3 ＋ｆ 4）＋・・・＋（ｆn-1 ＋ｆn ）〕
が粉粒体の検出板７及び７′又は検出板７、７′及び
７′′に対する衝撃力として使用されることができる。
ここで衝撃力と反発力との関係は、衝撃力＞反発力の関
係があり（一般に物体の反発係数は１以下）、衝突と反
発が無限に繰り返されるわけはなく、最終的にはＦn 又
はｆn は零になり、また上記衝撃力と反発力におけるＦ
1 ＋Ｆ2 ＋Ｆ3 ＋・・・＋Ｆn-1 ＋Ｆn は相殺され、そ
してｆ1 ＋ｆ2 ＋ｆ3 ＋・・・＋ｆn-2 ＋ｆn-1 も相殺
される。従って、ロードセル８はＦ又はＦ＋ｆという衝
撃力を測定することになる。
づいて図２に示すように複数の検出板７、７′、７′′
に対して粉粒体が衝突・反発を繰り返す場合には、上記
検出板上では衝撃力と反発力は次のように示すこととな
る。つまり、〔（Ｆ＋Ｆ1 ）＋（Ｆ2 ＋Ｆ3 ）＋（Ｆ 4
＋Ｆ5 ）＋・・・＋（Ｆn-2 ＋Ｆn-1 ）〕−〔（Ｆ1＋
Ｆ2 ）＋（Ｆ3 ＋Ｆ 4）＋（Ｆ5 ＋Ｆ 6）＋・・・＋
（Ｆn-1 ＋Ｆn ）〕又は〔（Ｆ＋Ｆ1 ）＋（Ｆ2 ＋
Ｆ3 ）＋（Ｆ 4＋Ｆ5 ）〕−〔（Ｆ1 ＋Ｆ2 ）＋（Ｆ 3
＋Ｆ 4）＋（Ｆ5 ＋Ｆ 6）〕＋〔（ｆ＋ｆ1 ）＋（ｆ2
＋ｆ3 ）＋・・・＋（ｆn-2 ＋ｆn-1 ）〕−〔（ｆ1 ＋
ｆ2 ）＋（ｆ3 ＋ｆ 4）＋・・・＋（ｆn-1 ＋ｆn ）〕
が粉粒体の検出板７及び７′又は検出板７、７′及び
７′′に対する衝撃力として使用されることができる。
ここで衝撃力と反発力との関係は、衝撃力＞反発力の関
係があり（一般に物体の反発係数は１以下）、衝突と反
発が無限に繰り返されるわけはなく、最終的にはＦn 又
はｆn は零になり、また上記衝撃力と反発力におけるＦ
1 ＋Ｆ2 ＋Ｆ3 ＋・・・＋Ｆn-1 ＋Ｆn は相殺され、そ
してｆ1 ＋ｆ2 ＋ｆ3 ＋・・・＋ｆn-2 ＋ｆn-1 も相殺
される。従って、ロードセル８はＦ又はＦ＋ｆという衝
撃力を測定することになる。
【００１４】この測定値、即ち衝撃力を上記式、即ち にＦの値として代入して単位時間当たりの粉粒体流量
（重量）Ｇを求めることができる。ここにｇは重力の加
速度、Ｆは衝撃力、Ｈは検出板上の粉粒体重量、Ｌは検
出板上に粉粒体が載っている検出板の有効長さである。
（重量）Ｇを求めることができる。ここにｇは重力の加
速度、Ｆは衝撃力、Ｈは検出板上の粉粒体重量、Ｌは検
出板上に粉粒体が載っている検出板の有効長さである。
【００１５】本発明による粉粒体流量計の測定原理の基
礎となった、粉粒体重量測定により粉粒体流量を求める
式と粉粒体流の衝撃力測定により粉粒体流量を求める式
との組合せにより、即ち において、粉粒体流量は共に粉粒体流動速度ｖの関数と
なっているが、本発明では次式のようになる。
礎となった、粉粒体重量測定により粉粒体流量を求める
式と粉粒体流の衝撃力測定により粉粒体流量を求める式
との組合せにより、即ち において、粉粒体流量は共に粉粒体流動速度ｖの関数と
なっているが、本発明では次式のようになる。
【００１６】 ここでは粉粒体速度ｖは相殺され、粉粒体流量は粉粒体
流動速度ｖの関数ではないので、本発明では粉粒体流動
速度ｖは問題とならず、上記式中変数としては衝突力Ｆ
と検出板上の粉粒体重量Ｈのみである。更に粉粒体流が
向かい合って位置する両検出板の間を自由落下するので
はなく検出板に対して衝突と反発を繰り返しながら落下
する場合には、検出板７における反発力や第２検出板
７′、第３検出板７′′における反発力、即ちＦ1 、Ｆ
2 、Ｆ3 、Ｆ 4、Ｆ5 、・・・、Ｆ n-2 、Ｆn-1 、Ｆn
及びｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ 4、・・・ｆn-2 、ｆn-1 、
ｆnの総和を上記式の衝撃力Ｆに代入して粉粒体流量を
求めることができる。
流動速度ｖの関数ではないので、本発明では粉粒体流動
速度ｖは問題とならず、上記式中変数としては衝突力Ｆ
と検出板上の粉粒体重量Ｈのみである。更に粉粒体流が
向かい合って位置する両検出板の間を自由落下するので
はなく検出板に対して衝突と反発を繰り返しながら落下
する場合には、検出板７における反発力や第２検出板
７′、第３検出板７′′における反発力、即ちＦ1 、Ｆ
2 、Ｆ3 、Ｆ 4、Ｆ5 、・・・、Ｆ n-2 、Ｆn-1 、Ｆn
及びｆ1 、ｆ2 、ｆ3 、ｆ 4、・・・ｆn-2 、ｆn-1 、
ｆnの総和を上記式の衝撃力Ｆに代入して粉粒体流量を
求めることができる。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、従来公知の粉粒体流量
計の有する欠点を除去し、粉粒体の流速を仮定したり、
検定したり、その正確な実測等をする必要なしに、粉粒
体流量を測定することができる粉粒体流量計が得られ
る。本発明による粉粒体流量計は検出板上を流動する粉
粒体の重量から粉粒体流量を求める測定部分と粉粒体流
による検出板への衝撃力から粉粒体流量を求める測定部
分とから成り、その際両測定部分における粉粒体の流速
が相殺されることにより、粉粒体流量が粉粒体の流速の
如何にかかわらず測定されることができる。更に検出板
に対する粉粒体流の衝撃力と反発力とを考慮することに
より、一層粉粒体流量計の測定精度を高めることができ
る。
計の有する欠点を除去し、粉粒体の流速を仮定したり、
検定したり、その正確な実測等をする必要なしに、粉粒
体流量を測定することができる粉粒体流量計が得られ
る。本発明による粉粒体流量計は検出板上を流動する粉
粒体の重量から粉粒体流量を求める測定部分と粉粒体流
による検出板への衝撃力から粉粒体流量を求める測定部
分とから成り、その際両測定部分における粉粒体の流速
が相殺されることにより、粉粒体流量が粉粒体の流速の
如何にかかわらず測定されることができる。更に検出板
に対する粉粒体流の衝撃力と反発力とを考慮することに
より、一層粉粒体流量計の測定精度を高めることができ
る。
【図１】本発明による粉粒体流量計の基本的構成を示す
図である。
図である。
【図２】図１に示す粉粒体流量計の測定原理を説明する
ために図１から粉粒体流動状態を抽出して示す図であ
る。
ために図１から粉粒体流動状態を抽出して示す図であ
る。
１ 粉粒体供給装置下部の排出口 ２ 粉粒体 ３ 緩衝板 ４ 支持ブラケット ５ 検出板 ６ ロードセル ７ 検出板 ７′ 第２検出板 ７′′ 第３検出板 ８ ロードセル ９ 粉粒体流 ９′ 粉粒体流 Ｆ 粉粒体の検出板７への衝突力 Ｆ1 粉粒体の検出板７からの反発力 Ｆ2 粉粒体の第２検出板７′からの反発力 Ｆ3 粉粒体の検出板７からの反発力 Ｆ4 粉粒体の第２検出板７′からの反発力 Ｆ5 粉粒体の検出板７からの反発力 Ｆ6 粉粒体の検出板７′からの反発力 Ｆn-2 粉粒体の検出板からの反発力 Ｆn-1 粉粒体の検出板からの反発力 Ｆn 粉粒体の検出板からの反発力 ｆ 粉粒体の第２検出板７′への衝撃力 ｆ1 粉粒体の第２検出板７′からの反発力 ｆ2 粉粒体の第３検出板７′′からの反発力 ｆ3 粉粒体の第２検出板７′からの反発力 ｆ4 粉粒体の第３検出板７′′からの反発力 ｆn-2 粉粒体の検出板からの反発力 ｆn-1 粉粒体の検出板からの反発力 ｆn 粉粒体の検出板からの反発力 Ｇ 単位時間当たりの粉粒体流量（重量） Ｈ 検出板５上の粉粒体重量 Ｌ 検出板５の有効長さ（粉粒体積載長さ） ｖ 検出板５上の粉粒体流過速度及び検出板５下端か
らの粉粒体流出速度
らの粉粒体流出速度
Claims (2)
- 【請求項１】 粉粒体供給装置下部の排出口（１）から
落下する粉粒体（２）を受ける緩衝板（３）上を降下
し、緩衝板（３）の下端から流過する粉粒体の粉粒体重
量（Ｈ）を測定するための検出板（５）を設け、検出板
（５）に粉粒体重量（Ｈ）の測定のためのロードセル
（６）を付設し、検出板（５）の下端から流出する粉粒
体流（９）に対して直角な衝突面を備えた検出板（７）
を設け、検出板（７）に衝撃力（Ｆ）の測定のためのロ
ードセル（８）を付設し、それによって上記粉粒体重量
（Ｈ）及び衝撃力（Ｆ）から粉粒体流量（Ｇ）が得られ
るようにしたことを特徴とする粉粒体流量計。 - 【請求項２】 検出板（５）の下端から流出する粉粒体
の流出方向、従って水平方向に対して直角の衝突平面を
備えた検出板（７）に対して平行にかつ所定の間隔をお
いて別の検出板（７′；７′′）を配設し、それによっ
て互いに向かい合って位置する両検出板（７、７′；
７′、７′′）の間を検出板に対して衝突及び反発を繰
り返しながら落下させ、粉粒体（９；９′）の衝撃力と
反発力との合成力から粉粒体流量（Ｇ）が得られるよう
にした、請求項１記載の粉粒体流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30501196A JPH10142016A (ja) | 1996-11-15 | 1996-11-15 | 粉粒体流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30501196A JPH10142016A (ja) | 1996-11-15 | 1996-11-15 | 粉粒体流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10142016A true JPH10142016A (ja) | 1998-05-29 |
Family
ID=17940020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30501196A Pending JPH10142016A (ja) | 1996-11-15 | 1996-11-15 | 粉粒体流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10142016A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003070339A (ja) * | 2001-09-06 | 2003-03-11 | Mitsubishi Agricult Mach Co Ltd | コンバインにおける収穫量の測定装置 |
| JP2016200468A (ja) * | 2015-04-09 | 2016-12-01 | 三協パイオテク株式会社 | 衝撃式粉粒体流量計 |
| WO2018000802A1 (zh) * | 2016-06-27 | 2018-01-04 | 山西新元自动化仪表有限公司 | 冲板皮带秤及其称量方法 |
-
1996
- 1996-11-15 JP JP30501196A patent/JPH10142016A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003070339A (ja) * | 2001-09-06 | 2003-03-11 | Mitsubishi Agricult Mach Co Ltd | コンバインにおける収穫量の測定装置 |
| JP2016200468A (ja) * | 2015-04-09 | 2016-12-01 | 三協パイオテク株式会社 | 衝撃式粉粒体流量計 |
| US9759588B2 (en) | 2015-04-09 | 2017-09-12 | Sankyo Pio-Tech Co., Ltd. | Impact flowmeter for powders and granules |
| WO2018000802A1 (zh) * | 2016-06-27 | 2018-01-04 | 山西新元自动化仪表有限公司 | 冲板皮带秤及其称量方法 |
| CN107543597A (zh) * | 2016-06-27 | 2018-01-05 | 山西新元自动化仪表有限公司 | 冲板皮带秤及其称量方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050902 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20060110 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060718 |