JPS5963521A - 固体粒子群の流量を測定する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は輸送中の固体粒子浮遊ガス中における固体粒子
群の流量を測定および／又は調節する方法および装置に
関する。

本発明は簡単且つ低コストの構造でありさらに信頼性の
高いことを特徴とする固体粒子群の流量を測定および／
又は調節する方法および装置を提供する問題に基づいて
いる。

この問題は、固体粒子浮遊ガス中のキャリヤガスの量が
２個の絞り部の間で変えられ且つ圧力差がそれぞれの絞
υ部において測定されるということを特徴とする本発明
による輸送中の固体粒子浮遊ガス中における固体粒子群
の流量を測定および／又は調節する方法によって解決さ
れる。

本発明の方法を実施するための装置は複数の絞り部が互
いに間隔をとって、搬送パイプ路に設けられ且つガスを
供給あるいは排出するガスパイプが前記絞υ部の間の前
記搬送パイプ路に開口していることを特徴とする。

本発明は固体粒子浮遊ガス中のキャリヤガスの量の変化
、すなわちキャリヤガスの量の変化から生ずるキャリヤ
ガス中の固体粒子含有量の変化が、固体粒子群の流量を
測定および／又は調節する基礎として用いることができ
るということを見出したことに基づいている。

固体粒子群の流量を単に測定するためには、キャリヤガ
スの一定量が複数の絞シ部間の浮遊ガスに供給されるか
あるいは浮遊ガスから排出されるとよい。しかしながら
固体粒子群の流量を調節するためには供給あるいは排出
されるキャリヤガスの量が変更される。

輸送中の固体粒子浮遊ガス中の固体粒子群の流量を決定
し且つ調節する本発明の方法の場合には、固体粒子浮遊
ガス中のキャリヤガスの量が２個の絞り部の間で変えら
れ、絞９部の前後の圧力がそれぞれの絞り部で測定され
そして測定値が固体粒子群の流量を決定するために組合
される。固体粒子群の流量を調節するために、絞り部の
間で供給されあるいは排出されたキャリヤガスの量が決
定されるような固体粒子群の流量の関数として変えられ
る。

輸送中の固体粒子浮遊ガス中における固体粒子群の流量
を決定し且つ調節する本発明の装置の場合には、複数の
絞り部が互いに間隔をとって搬送パイプ路に設けられ、
ガスを供給あるいは排出するガスパイプが前記絞υ部の
間の前記搬送パイプ路に開口しており、絞シ部の前後の
測定点にはマノメータが設けられ、そして制御弁が調節
のために配置されている。

供給されあるいは排出されるガスの量は５〜５０％の範
囲内にあることが好ましく、より好ましくは２０％前後
である。

好ましい実施例では、キャリヤガスの排出された量は２
番目の絞Ｑ部の後方で再び浮遊ガスに供給される。

絞ｐ部において、絞９部における圧力差、すなわち絞り
部の前後における圧力の差を測定するために圧力測定装
置が設けられる。第１の絞υ部の前、第１の絞り部と第
２の絞ｐ部の間および第２の絞り部の後方には、一般的
にマノメータが配置され、その測定値が圧力値を決定す
るために用いられる。さらにキャリヤガスの供給あるい
は排出された量を測定するための製１が設けられる。

本発明の方法は簡単な方法で固体粒子群の流量を測定し
、希望するならば調節することを可能にする。本発明の
装置は構造が簡単であシ、且つ作動に信頼性があること
を特徴とする。

以下２つの実施例を図示する添附図面を参照して、本発
明をより詳述する。

第１図に図示された搬送パイプ路１には、第１図中の左
から右へ矢印で示した方向で固体粒子浮遊ガス（より詳
しくは複数の固体粒子がガス中に浮遊状態になっている
固体と気体の混合物）が流れる。測定・調節区域には２
個の絞り部（すなわち絞り機構）３，４が設りられ、絞
り部としては丸味が伺与された制流子、すなわちスリッ
トを用いることが好ましい。

搬送パイプ路１はカラ゛一部２を有し、そのカラ一部２
にガスバイブロが開口している乙パイプ８を経て制御弁
７を通って供給されたガスはガス透過性フィルタ５を通
って搬送パイプ路に流れる。

ガス透過性フィルタとしてはガス透過硅粉末金属が用い
られるとよい。このガス透過性粉末金属は一方において
乱流を与えることなくガスの供給を可能にし、他方にお
いて固体粒子の堆積を防ぐ。

圧力は３個の測定点１３．１４および１５においてマノ
メータ１０．１１および１２を用いて測定される。これ
らの測定値はコンピュータ９に供給される。もし装置が
単に測定のためにだけに用いられるならば、キャリヤガ
スの一定量がガス量（イブ６を通って流れ、コンピュー
タ９が計算された値をディスプレ装置に表示する。

しかしながら、もし装置が調節のために用いられるなら
ば、制御弁７がコンピュータ９によって制御されそして
キャリヤガスの異なった量が）くイブ６を経て搬送パイ
プ路１に供給される。

固体粒子群の流量は前述の装置で大体下記の関係に従う
ことが判明している。この簡単な関係式は理論的に引出
すことができる。固体粒子の含有量はガス密度に比べて
一般的に大きいのでガスの密度あるいはガスの量は無視
することができる。

°　１０ゞ・（、ａ　ｐ２−　ｉｓ　ｐ、　）”　＝　
Ｐｏ・■０ 出＝流量（Ｋｇ／Ｓ） 、−初期圧力（ｂａｒ） ｑ＝制流子の断面積（ゼ） Ｐｏ−正常圧＝　１　ｂａｒ ＶＯ−キャリヤガスの供給あるいは排出された量（ｍ玉
／Ｓ） △Ｐ２−圧力差 △Ｐ１−圧力差 初期圧力、２つの圧力差および供給あるいは排出される
キャリヤガスの量Ｖｏを測定することによって、キャリ
ヤガスの全量を測定することなしに、固体粒子群の流量
市を決定することが可能である。

初期圧力は測定点１３におけるマノメータ１０で測定さ
れる。圧力差△Ｐ１は制流子３の後の測定点１４におけ
るマノメータ１１によって測定された圧力と初期圧力と
の差である。圧力差△Ｐ２は測定点１４においてマノメ
ータ１１によって測定された圧力と測定点１５において
マノメータ１２によって測定された圧力との間の差であ
る・制流子の断面積ｑは制流子３および制流子４におい
て同一であり、その結果前記関係式は簡略化される。し
かしながら２個の制流子の断面積の大きさが異なつ−Ｃ
いてもよい。

付加されるキャリヤガスの歌は、弁の位置が供給された
ガス量の正確な測定値であるように一定圧力と超臨界圧
力比によって作動される選択的に変更可能な出力断面積
を具備した制御弁によって供給されるのが最もよい。適
切な調節に対して必要である追加されるガスの量は小さ
く、一般的にキャリヤガスの全量に対して約２０％であ
り、−力調節範囲は０〜４０％である。

第２図に他の好ましい実施例が示され、この実施例の装
置は第１図に示した装置と異なり、搬送パイプ路２０を
経て絞り部２１を通ってサイクロン２４に入ったキャリ
ヤガスは排出ノ（イブ２５を経て排出される。

固体粒子浮遊ガスは接線方向でサイクロン２４に入り、
その結果固体粒子は壁の区域に収集さオｔ、そして広範
囲に周体粒子を分離したキャリヤガスは中央の排出パイ
プ２５から排出されることができる。

サイクロン２４の後方で浮遊ガスは絞υ部２２を通過し
、出口３８を経て所定の目的区域に向けられる。

排出されたキャリヤガスの量は制御弁２６を通過し、そ
れによって弁の孔の断面区域３７が変更される。そして
排出されたキャリヤガスの邦、はガスパイプ２３−を経
由した後絞９部２２の後方でキャリヤガスの主な触に合
流させられる。

圧力は測定点３４．３５および３６で測定され、マノメ
ータ３１．３２および３３にそれぞれ表示され、それら
の値はコンピュータ３ｏに供給される。調節器２９がコ
ンピュータ３ｏがう伝送された値を希望する所定値と比
較しそしてアクチュレータ２７を介して制御弁２６を制
御する。対応する情報は調節トランスミッタ２８を介し
てコンピュータ３０に達する。

絞り部２１と絞り部２２の穴の断面形状は同一であるの
が好ましいが、又異なっていてもよい。

図示された好ましい装置は固体粒子群の流量を測定する
ためにだけにも利用することができる。

この目的のためには、一定量のガスを排出パイプ２５を
介して排出するだけで十分であシ、図示された制御装置
を用いなくてよい。

この装置においては固体粒子群の流量は下記の関係式に
したがうことが判明している。

この式において、ρはキャリヤガスの密度（即／、ｒ）
である。他の量は第１の実施例に対する式における量に
対応し、この場合におけるｐは測定点３５における圧力
であシ、ΔＰ１は測定点３４および３５間の圧力差であ
り、△Ｐ２は測定点３４および３６間の圧力差である。

本発明の装置はニューマチック搬送システムの多種多様
な固体粒子群の流量を測定し調節するのに適している。

本発明の装置の応用のある特定の分野は熔鉱炉に炭塵を
吹込むことである。熔鉱炉は石炭の供給におけるいかな
る中断を容認しないので、その供給作業に対して充分な
準備を必要とする。一方熔鉱炉のそれぞれの羽口が別々
に満たされるときに特に重要であるように、本発明の装
置は精密仕上の構造を持つべきではんい。

石炭の吹込みは通常５から５０Ｋｇ／／ｍ＋、３迄の積
込比率、普通は２ｏ’／ｍｎ’の積込比率で行われる。

供給圧力は通常５か１０バールの間である。流速は粒子
の大きさに左右される。通常の石炭粉は約０．２朋の粒
子ザイズを有する。

石炭粉を熔鉱炉に−キャリャガスとして空気を用いて供
給するときに、全てのノズルに対してたソ１個′の流最
制御器を設けることができ、この場合において排出ある
いは供給されるキャリヤガスの一定量が作動される。そ
してそれぞれのノズルに対する実際の流量のみが示され
る。

複数のノズルにわたって等しい分布を生じさせることも
可能である。排出あるいは供給されたキャリヤガスの量
は調節され、その結果固体粒子群の流量は全てのノズル
に対して一定になる。最後に、石炭の流量の望ましい値
は風の許容量に左右されて作られてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はキャリヤガスが供給されている本発明の装置の
一実施例を示す略図であシ、第２図はキャリヤガスが排
出されている本発明の他の一実施例を示す図である。 １．２０・・・搬送パイプ路、３　、４　；　２１　、
２２・・・較９部、５・・・フィルタ、６’、２３・・
・ガスパイプ、２４・・・サイクロン、３８・・・出口
。 時計出願人 タレックナー　シュタールフォルシュングゲゼルシャフ
ト　ミツト　ベシュレンクテルハフツング 特許出顕代理人 弁理士　　　　青　木　　　　朗 弁理士　　　　西　舘　和　之 弁理士　　　　中　山　恭　介 弁理士　　　　山　　口　昭　之 手続補正書　（方式） 昭和５８年Ｉ＋月１日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５８年　特許願　　第１２１７４１号２、発明の名
称 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 ハフラング ４、代理人 （外　３　名） ５　補正命令の日付 昭第１１５８す１５１０月２５日（発送日）６、補正の
対象 図　　　面 ７、　補正の内容 図面の浄書（内容に変更ガし） ８、添付書類の目録 浄書図面　　　　　　１通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　固体粒子浮遊ガス中のキャリヤガスの量が２個の
   絞ｐ部間で変えられて圧力差がそれぞれの絞シ部で測定
   されることを特徴とする輸送中の固体粒子浮遊ガス中の
   固体粒子群の流量を測定および／又は調節する方法。 ２、　キャリヤガスの一定量が複数の絞９部間に供給さ
   れることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法
   。 ３、相当な範囲で固体粒子が除去されているキャリヤガ
   スの一定量が複数の絞り部間で排出されることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４、複数の絞９部の間で供給あるいは排出されるキャリ
   ヤガスの量が固体粒子群の流量を調節するために変えら
   れることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法
   。 ５、前記キャリヤガスの５〜５０％の量が複数の絞り部
   の間で供給あるいは排出されることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項から第４項迄の何れか１項に記載の方法
   。 ６　前記キャリヤガスの除去された量が２番目の絞υ部
   の後方で浮遊ガスに戻される特許請求の範囲第１項、第
   ３項、第４項あるいは第５項の何れか１項に記載の方法
   。 ７、複数の絞り部（３、４；　２１　、２２）７５Ｅ搬
   送パイプ路（１，２の上に互いに間隔をとって設けられ
   、ガスを供給あるいは排出するガスパイプ（６、２３）
   が複数の絞り部（３、４：　２１　、２２）間で搬送パ
   イプ路（１、２０）Ｉｃ開口していることを特徴とする
   輸送中の固体粒子浮遊ガスにおける固体粒子群の流量を
   測定および／又は調節する装置、。 ８　前記絞り部（３、４）ＡＥ制流子すなわちスリット
   であることを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の装
   置。 ９、　ガスパイプ（６）がガスを透過することのできる
   フィルタ（５）を介して搬送パイプ路（１）に開口する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第７項又は第８項記載
   の装置。 １０、搬送パイプ路（２０）がサイクロン（２４）中に
   開口することを特徴とする特許請求の範囲第７項記−戦
   の装置。 １１　　その中にガスが排出されるガスパイプ（２３）
   が２番目の絞９部の後方で出口（３８）の中に開口する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第７項又は第１０項記
   載の装置。 １２、孔断面積が２個の絞り部（３、４；２１，２２）
   において同一であることを特徴とする特許請求の範囲第
   ７項から第１１項の何れか１項に記載の装置０