JPS61291320A

JPS61291320A - ばら荷材料搬送用ロツク

Info

Publication number: JPS61291320A
Application number: JP61138032A
Authority: JP
Inventors: マンフレット　クランバウエル
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1985-06-14
Filing date: 1986-06-13
Publication date: 1986-12-22
Also published as: YU96586A; PL147389B1; HUT43541A; DD245414A5; HU197701B; US4687408A; IN163340B; AT383102B; DE3618712A1; SU1454246A3; AU579018B2; DE3618712C2; GR861518B; AU5872386A; ATA178185A; FR2583395A1

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、低圧のチャンバ接続する第１開口と、この第
１開口から離間する位置にて高圧のチャンバに接続する
第２開口をチューブの壁の異なる側面に含む好ましくは
水平のガイドチューブを備えかつガイドチューブ内でス
ライドが密にガイドされる異なる圧力のチャンバ間にば
ら荷材料搬送するための開門し本明細書ではロックと称
するに関する。化学的すなわちプロセス技術の多くの分
野では、熱力学的または経済的理由から周辺圧力と異な
る圧力でプロセスを実施する。これらプロセスの反応物
質または生成物がダスト状または粒状固体物質である場
合、高圧または低圧の領域に送りこんだり、これら領域
から放出するとき、多くの問題が生じる。一方、材料の
性質（すなわち粒径、流れ挙動）の変化はできるだけ少
なくしなければならないが、他方材料の搬送は異なる圧
力のチャンバ間でできるだけ連続的にしなければならな
い。更にガス交換は少なくしなければならない。

公知のロックではかかる条件は満足できるものでなく、
大きな問題があった。特に公知の構造体は、ばら荷材料
の性質のため摩耗が大きい。

日本国特開昭５８−１０９３３０は一つのロックを公知
としているが、ここでは水平ガイドチューブは、低圧チ
ャンバに接続された開口と、これより軸方向に離間した
位置に設けられ、高圧チャンバに接続された開口を含む
。このガイドチューブでは、互いに所定距離離間したま
ま２つのスライドが密にガイドされ、低圧のチャンバか
ら２つのスライドの間の間隙に泥が充填される。高圧の
チャンバに接続された開口までスライドが変位した後、
泥は加圧流体により加圧容器内へ圧力される。この構造
体では、加圧流体を使用して泥を放出するための構造上
の出費が欠点となっている。

本発明は、ばら荷材料を搬送するためのロックの簡単で
かつ耐摩耗性構造体を提供しかつこれを用い、圧力ロス
最小にし、かつ高圧のチャンバ内での圧力低下を低減で
きるようにする上での問題を解決することにある。この
問題を解決するには、本発明はロックチャンバガイドチ
ューブ内の往復運動により密にガイドされかつ駆動され
、前記ロックチャンバは、往復運動の逆転位置でガイド
チューブの第１および第２開口と一致できる開口を含み
、スライドはガイドチューブ内でロックチャンバに隣接
する軸方向に密にガイドされ、ガイドチューブの開口上
を摺動し、ピストンは第１開口と反対側のガイドチュー
ブの端にてガイドチューブ内に密にガイドされると共に
ロックチャンバへ逆方向に移動するように駆動されるこ
とを特徴とする。搬送すべきばら荷材料は、ロックチャ
ンバで囲まれていること。およびロックチャンバはガイ
ドチューブ内の往復運動により駆動されるので、ばら荷
材料は搬送中にはガイド面にはほとんどまたは全く接触
せず、よってガイド面の摩耗はかなり回避される。ロッ
クチャンバが充填された後口ツタチャンバが軸方向に変
位するとすぐにガイドチューブの第１開口が閉じ、更に
ガイドチューブの第２開口もスライドによって閉じられ
たままであり、第２開口の閉じられた状態は対応する開
口がガイドチューブの第２開口に一致するまで続く。

このように一端の位置から他方の位置までロックチャン
バが移動する間チャンバの上流側および下流側での圧力
低下または圧力上昇が回避される。

第１開口と反対側のガイドチューブの端部にてピストン
はガイドチューブ内に密にガイドされ、ロックチャンバ
へ逆方向に移動するよう駆動されるという事実のため、
ばら荷材料が充填された後ロックチャンバ内の圧力を上
げたり、ばら荷材料放出後大気圧に戻すことも可能であ
る。

本発明によれば、ガイドチューブ内でロックチャンバを
含むロックチャンバチューブがガイドされることが好ま
しく、ロックチャンバは横断壁で構成され、ガイドチュ
ーブはスライドを形成する。

このように本発明に係る装置は、ガイドチューブ内でガ
イドされているロックチャンバチューブの両端は、ガイ
ドチューブの第１開口から第２開口までの軸方向中心距
離およびこれら開口の径よりも長い長さだけロックチャ
ンバを越えて突出するようになっていることが好ましい
。このようにガイドチューブの開口は、ロックチューブ
によって閉じ続けられ、ロックチャンバと上下流側チャ
ンバとの間の圧力補償は、ロックチャンバの開口がガイ
ドチューブの開口と一致しているときに限り可能である
。高圧チャンバ内の圧力低下は、ピストンの移動量から
ロックチャンバ内にあるばら荷材料の容積を引いた値の
ためすでに圧力が上昇したロックチャンバの容積量内で
のみ可能である。

ロックチャンバばら荷材料で充填されているとき、圧力
低下を生じ得る比較的少容積がこれから生じる。

本発明の好ましい実施態様によれば、装置は、ピストン
に隣接する側でロックチャンバを構成する横断壁がロッ
クチャンバチューブを漏れ自在にシールする。このため
ロックチャンバはピストンの作用チャンバに対してシー
ルされないので、ロックチャンバ内の圧力低下が補償さ
れる。このようにピストンの変化効果がロックチャンバ
内の圧力を充分な値まで上昇するのに充分となるようピ
ストンは第２開口の近くでガイドチューブ内に摺動でき
る。従って、ロックチャンバの容積の程度までの圧力ロ
スも回避される。ピストンは好ましくはピストンガイド
チューブ内に密にガイドされ、環状間隙を開のままにす
ることによりガイドチューブ内に同心状に固定され、ロ
ックチャンバチューブにより閉じられ、ロックチャンバ
チューブは環状間隙内に移動できる。よって、ロックチ
ャンバの摺動運動中にロックチャンバチューブはガイド
チューブの第２開口上を摺動しなければならないことお
よびそれにも殉ずピストンの動力ストロークは制限され
てはならないことが考慮される。

好ましくは、良好な摩耗特性を有する材料から成るパイ
プライニングは、少なくともガイドチューブの第１開口
および第２開口の領域においてガイドチューブ内に分離
自在にセットされ、このパイプライニングはガイドチュ
ーブの第１および第２開口と一致する開口を含む。この
パイプライニングはガイドチューブの開口と一致する開
口を含むのでロックチャンバの内外へのばら荷材料の搬
送はこれら開口によって阻止されない。摺動中口ツクチ
ャンバ内のばら荷材料はガイドチューブに接続でき、ガ
イド機素のある程度の摩耗を生じさせる。このことは、
ばら荷材料はパイプライニングとのみ接触することおよ
びこのパイプライニングは良好な摩耗特性を有する材料
から形成され、ガイドチューブ内に交換可能にセットさ
れているという事実により考慮されたものである。本発
明によればガイドチューブおよびパイプライニングは、
両端にフランジを含み、これらフランジは容易に交換が
できるように互いにボルト締めされる。

本発明の別の好ましい実施態様によれば、ロックチャン
バの開口は互いに軸方向に変位しており、ロックチャン
バを構成し、ばら荷材料がロックチャンバ内へ進入する
ときに通過する開口の領域に配置されている横断壁はガ
イドチューブの軸に対してほぼ垂直に配置されており、
ロックチャンバを構成し、ばら荷材料がロックチャンバ
から送られるとき通過する開口の領域に配置された横断
壁はガイドチューブの軸および開口に対する方向に傾斜
して配置されている。従って、ロックチャンバに充填さ
れたばら荷材料は、反対側に配置されたロックチャンバ
の開口に直接落下することはない。ガイドチューブの軸
にほぼ垂直に配置された壁は、ロックチャンバの高速往
復運動の間の慣性によりロックチャンバ内のばら荷をこ
の垂直な壁に押圧するという効果およびロックチャンバ
の反対側に配置された開口をかなりの程度まで自由にし
ておくという効果を有する。運動の反転時には、ばら荷
材料はその慣性により傾斜壁へ押圧され、このように質
料効果によりロックチャンバからのばら荷材料の放出が
補助される。

ロックチャンバの往復運動は、比較的急速に生じるので
、大きな妨害なくロックチャンバを通る搬送が行なわれ
る。本発明によれば、好ましくは数個のガイドチューブ
が並置され、ロックチャンバのストローク°の位置がず
らされる。かかる配列では、ロックチャンバを通過する
搬送は、実際上連続して行なわれる。例えば、２つのガ
イドチューブが並置され、ロックチャンバは逆方向に駆
動される。

本発明によれば、ロックチャンバチューブおよびピスト
ンは別個のクランク機構により適当に駆動される。これ
らクランク機構はロックチャンバとピストンの正しい複
式運動が生じるよう、一般に相互に１８０°ずらされる
。また、これら２つのクランク機構の位相が互いにずれ
るよう、これら２つのクランク機構を配置することもで
きる。

これら２つのクランク機構が互いに１８０°でなく、そ
れより小さな角度だけずれているときは、圧力上昇を小
さくしたければピストンによるロック内の圧力上昇を少
なくすることが可能である。

本発明に係わるロックは、例えば大気圧のホッパーから
高圧のチャンバーへばら荷材料を充填するのに利用でき
る。この場合、ばら荷材料は第１開口を通ってロックチ
ャンバーに進入し、ロックチャンバーの第２開口を通っ
て高圧のチャンバーへ放出される。このロックは高圧チ
ャンバー内で圧力低下を生じることなく高圧チャンバー
から開放部ヘバルク材料を放出するのにも使用でき、ロ
ックはバルク材料がガイドチューブの第２開口を通って
ロックチャンバー内へ進入し、次に第１開口を通って開
放部内へ放出されるよう、逆の態様に接続される。

本発明に係わるロックは、例えば石炭の乾燥またはガス
化用の熱力学的プロセスに有利に使用できる。

添付図面では、実施態様例を元に本発明を略図で説明し
である。

第１図および第２図に従うロック１は、ガイドチューブ
２を含み、このチューブ内でロックチャンバチューブ３
は軸方向に変位自在であり、往復運動により駆動される
。このロックチャンバチューブ３では、横断壁５および
６により一つのロックチャンバが形成されている。この
ガイドチューブ７は、接続部品であり、大気圧を受けた
ばら薄材料用ホッパ８がこの接続部品に取付けられる。

９は、高耐摩耗性の材料から形成されたパイプライニン
グであり、このライニングはガイドチューブ２内に押し
込められている。ガイドチューブおよびパイプライニン
グにはフランジ１０．１１が形成されており、これらフ
ランジは互いに別々にボルト締めされている。ガイドチ
ューブ２およびパイプライニング９の双方を貫通する第
１開口１２を介し、ばら荷材料は接続部品７を通ってロ
ックチャンバ４へ進入する。ロックチャンバ４は、第１
図位置では開口１２と一致する開口１３も有す。ロック
チャンバは一方の側面に開口１４を有するが、この開口
は第１図の位置ではパイプライニング９およびガイドチ
ューブ２によって被われている。開口１２から離間した
位置にて、パイプライニング９およびガイドチューブ２
は反対の側面に開口１５を有し、この開口は接続部品１
６を介し高圧のチャンバに接続されている。ロックチャ
ンバが充填されつつある第１図のに示す位置では、ガイ
ドチューブ２およびパイプライニング９０開口１５はロ
ックチャンバチューブ３の部品３ａにより被われ、この
部品３ａはスライドとして働く。

ロックチャンバチューブ３の往復運動は、ロックチャン
バ４が充填された後、第１図の位置から始まり、矢印１
７の方向に開始し、ロックチャンバは第２図に示す位置
４′に達する。この位置では、第１開口１２は、ロック
チャンバチューブ３により閉じられ、ロックチャンバの
開口１４は第２開口１５と一致する。この位置では、接
続部品１６を通してロックチャンバ４からの排出が行な
われる。

壁５は、ガイドチューブ２の軸に対して垂直に配置され
てり、矢印１７の方向への運動はこの壁５によりロック
チャンバ４内のばら荷材料へ伝えられ、ばら荷材料は慣
性により壁５へ押圧されるので、開口１４には実質的に
ばら荷材料がなくなり、ばら荷材料はパイプライニング
をこすらない。

第２図に示す運動の中心休止位置では、ばら荷材料はそ
の慣性により傾斜した壁６に達し、接続部品１６を通る
排出はこの傾斜した壁により補助される。

ガイドチューブ２の他端１８では、ピストン２０は、ガ
イドチューブ２内のロックチャンバチューブ４内まで逆
方に移動するようピストンロッド１９により駆動される
。ロックチャンバチューブ３は、矢印１７の方向に移動
する間、ピストン２０は矢印２１の方向に移動する。ピ
ストン２０はフランジ２２によりガイドチューブと固定
的に接続されたピストンガイドチューブ２３内で駆動さ
れる。ピストンガイドチューブ２３とガイドチューブ２
との間には環状間隙２４があり、ロックチャンバチュー
ブのスライド状部品３ａが左側へ移動するときこの部品
はこの間隙内へ挿入できる。

傾斜した壁６は、ピストンガイドチューブ２３内に漏れ
やすい状態に配置されており、偏り壁を構成するにすぎ
ない。従って、ピストン２０の作用チャンバ２５は、ロ
ックチャンバ４と接続している。第１図に示す位置から
第２図に示す位置へ移動するとき、媒体はピストン２０
の作用面２５からロックチャンバまで移動し、ロックチ
ャンバチューブの充填中に大気圧まで低下した圧力は接
続部品１６によりロックに接続されている高圧力となっ
たチャンバ圧力まで上昇し、圧力ロスを補償する。

ロックが第２図に示す位置から第１図に示す位置まで移
動するときの逆の例では、ロックチャンバ４内の圧力は
ピストンの作用チャンバ２５を拡大することにより大気
圧まで低下し、その後ロックチャンバの充填をもう一回
開始することが可能となる。

第３図および第４図は駆動装置を示す。ロックチャンバ
チューブ３はクランク機構により２重矢印２３の方向に
駆動される。ピストン２０は別のクランク機構２８によ
り２重矢印２９の方に駆動され、ロックチャンバチュー
ブ３と逆方向に移動する。この駆動は、共通モータ３０
およびギア３１．３２により作動される。

第３図および第４図に示すようにロックチャンバ４を有
する２つのガイドチューブ２は、並置されており、クラ
ンク機構２６および２８は互いに１８０°ずれているの
で、２つのロックは逆方向に移動し、連続した充填が行
なわれる。クランク機構２６および２８が互いに１８０
°はずれていないが、それよりも小さい角度だけずれて
いるとき、所望すればピストン２０の圧縮効果を低（で
きる。

第５図および第６図は、石炭乾燥プロセスのためロック
を使用することを示す。高圧となっている容器３３内で
ふるいドラム３４が回転し、この容器３３内で石炭は高
圧にて処理される。石炭は上記のようにロック１を介し
て圧力容器３３内へ達する。石炭は容器３３の放出端３
５で同様なロック１を介して放出され、ふるいベルト３
６上に投出される。この実施態様では、高圧のチャンバ
は、容器３３により構成されている。従って、ガイドチ
ューブ２の第２開口１５は圧力容器３３に接続され、第
１開口は送りホッパー３７に接続されている。圧力容器
３３からの放出は、逆の態様で行なわれる。

【図面の簡単な説明】第１図および第２図は異なる端の位置にあるロックの軸
方向断面を示し、第３図および第４図はそれぞれ駆動ユ
ニ７トを備えた側面図および頂面図であり、第５図およ
び第６図は石炭乾燥設備内でロックを使用する実施態様
を示す一部を断面図にした側面図および正面図である。２・・・ガイドチューブ３ａ・・・スライド４・・・ロックチャンバ１２・・・第１開口１５・・・第２開口２０・・・ピストン

Claims

【特許請求の範囲】

（１）低圧のチャンバに接続する第１開口と、この第１
開口から離間する位置にて高圧のチャンバに接続する第
２開口をチューブの壁の異なる側面に含む好ましくは水
平のガイドチューブを備えかつガイドチューブ内でスラ
イドが密にガイドされる異なる圧力のチャンバ間にてば
ら荷材料搬送するためのロックにおいて、ロックチャンバ（４）はガイドチューブ（２）内の往復
運動により密にガイドされかつ駆動され、前記ロックチ
ャンバは、往復運動の逆転位置でガイドチューブの第１
および第２開口（１２、１５）と一致できる開口（１３
、１４）を含み、スライド（３ａ）はガイドチューブ（
２）内でロックチャンバ（４）に隣接する軸方向に密に
ガイドされ、ガイドチューブ（２）の開口（１２、１５
）上を摺動し、ピストン（２０）は第１開口（１２）と
反対側のガイドチューブ（２）の端にてガイドチューブ
（２）内に密にガイドされると共にロックチャンバ（４
）へ逆方向に移動するよう駆動されることを特徴とする
ばら荷材料搬送用ロック。
（２）ロックチャンバ（４）を含むロックチャンバチュ
ーブ（３）はガイドチューブ（２）内でガイドされ、ロ
ックチャンバ（４）は横断壁（５、６）によって構成さ
れ、ロックチャンバチューブ（４）はスライドを形成す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のロック
。
（３）ガイドチューブ（２）内でガイドされているロッ
クチャンバチューブ（３）の両端は、ガイドチューブ（
２）の第１開口（１２）から第２開口（１５）までの軸
方向中心距離およびこれに開口（１２、１５）の径より
も長い長さだけロックチャンバ（４）を越えて突出して
いることを特徴とする特許請求の範囲第１または２項記
載のロック。
（４）ピストン（２０）に隣接する側面にてロックチャ
ンバ（４）を構成する横断壁（６）は漏れが生じる態様
でロックチャンバチューブ（３）をシールすることを特
徴とする特許請求の範囲第１、２または３項記載のロッ
ク。
（５）ピストン（２０）は第２開口（１５）に近いガイ
ドチューブ（２）内に挿入自在である特許請求の範囲第
１〜４項のいずれかに記載のロック。
（６）ピストン（２０）はピストンガイドチューブ（２
３）内に密にガイドされ、ピストンガイドチューブ（２
３）は環状ギャップ（２４）を開けたままにすることに
よりガイドチューブ（２）内に同心状に固定され、ロッ
クチャンバチューブ（３）により閉じられ、ロックチャ
ンバチューブ（３）は環状ギャップ（２４）内へ移動自
在であることを特徴とする特許請求の範囲第１〜５項の
いずれかに記載のロック。
（７）良好な摩耗特性を有する材料から成るパイプライ
ニング（９）は、少なくともガイドチューブの第１開口
（１２）および第２開口（１５）の領域においてガイド
チューブ（２）内に分離自在にセットされ、このパイプ
ライニングはガイドチューブ（２）の第１開口（１２）
および第２開口（１５）と一致する開口を含むことを特
徴とする特許請求の範囲第１〜６項のいずれかに記載の
ロック。
（８）ガイドチューブ（２）およびパイプライニング（
９）はそれらの両端にフランジ（１０、１１）を含み、
これらフランジ（１０、１１）は互いにボルト締めされ
ていることを特徴とする特許請求の範囲第７項記載のロ
ック。
（９）ロックチャンバ（４）の開口（１３、１４）は互
いに軸方向に変位しており、ロックチャンバ（４）を構
成し、ばら荷材料がロックチャンバ（４）内へ進入する
ときに通過する開口（１３）の領域に配置されている横
断壁（５）はガイドチューブ（２）の軸に対してほぼ垂
直に配置されており、ロックチャンバ（４）を構成し、
ばら荷材料がロックチャンバ（４）から送られるとき通
過する開口（１４）の領域に配置された横断壁（６）は
ガイドチューブ（２）の軸および開口（１４）に対する
方向に傾斜して配置されていることを特徴とする特許請
求の範囲第１〜８項のいずれかに記載のロック。
（１０）いくつかのガイドチューブ（２）は並置されて
おり、ロックチャンバ（４）のストロークは位置がずれ
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１〜９項のい
ずれかに記載のロック。
（１１）２つのガイドチューブ（２）は並置されており
、ロックチャンバは逆方向に駆動されることを特徴とす
る特許請求の範囲第１〜１０項のいずれかに記載のロッ
ク。
（１２）ロックチャンバチューブ（３）およびピストン
（２０）は別個のクランク機構（２６、２８）により駆
動される特許請求の範囲第１〜１１項のいずれかに記載
のロック。
（１３）２つのクランク機構は互いに位相をずらすこと
ができることを特徴とする特許請求の範囲第１２項記載
のロック。