JPS62699A - 回転拡散器を具備するベンチユリ粉体ポンプ - Google Patents

回転拡散器を具備するベンチユリ粉体ポンプ

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JPS62699A
JPS62699A JP61135069A JP13506986A JPS62699A JP S62699 A JPS62699 A JP S62699A JP 61135069 A JP61135069 A JP 61135069A JP 13506986 A JP13506986 A JP 13506986A JP S62699 A JPS62699 A JP S62699A
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powder
diffuser
pump
air
chamber
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JP61135069A
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アレン　ラツセル　ニユーマン
ケネス　ホリイ
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    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G53/00—Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
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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、固体微粒粉体材料を圧送する粉体ポンプに係
り、特に、粉体供給源から粉体スプレガン又は吐出器に
粉体流を均一化して圧送する粉体ポンプに関する。
粉体ポンプは、低圧ベンチユリポンプ室を内蔵する空気
コンベアラインを具備するもので、この室には粉体供給
通路が交差し、粉体はこの粉体供給通路を介して流動床
又はホッパーから供給される。この粉体供給源からベン
チユリポンプ室に流れる粉体流量を、制御する為に、従
来の粉体ポンプは、流量制御された空気を粉体供給通路
内に送出する霧化用即ち制御（計量）用空気流通路を具
備している。
この制御用空気流の圧力は、ポンプに流入する粉体と混
合する空気の量を制御する。即ち、制御用空気流の圧力
が増大すると、′粉体・空気混合物中の空気量も増大し
て、従って正味の粉体流量は減少する。逆に、制御用空
気流の圧力が低下すると、粉体・空気混合物中の空気量
は減少し、従って正味流量は増加する。
この種の典型的な粉体流ポンプは、Ｌｉｎｅ　Ｓ。
Ｄｕｎｃａｎ　　等の米国特許第３，７４６，２５４号
に開示されている。
上述の米国特許第３，７４６，２５４号では、粉体ポン
プに通ずる粉体供給通路に流入する制御用空気流は、環
状オリフィスを介して半径方向に向けられ、粉体流通路
にほぼ垂直に流入する。別の公知粉体ポンプでは制御用
空気流は、拡散器の半径方向スロットを通って半径方向
に粉体流通路に流入する。いずれの場合にも、粉体供給
通路に供給される制御用空気流の圧力はポンプに流入及
び流出する粉体の流量を制御する。
しかしながら、このような公知の粉体スプレ装置は、ガ
ンから吐出される粉体流を一様にすることが困難である
といった問題が存在する。粉体は通常ガンから一様に流
出せず、ガンから吐出されたとき、断続的に雲状のかた
まり部分が吐出されたり、その吐出粉体の密度がときど
き減少してしまう。このような粉体密度の断続的増減の
為に、粉体は被覆対象基材に一様に塗布されず不均一に
なってしまう。この為、上述の粉体密度の不規則変化は
非常に困った問題であった。
また、公知の粉体スプレ装置にはベンチユリポンプやス
プレガンのノズルにときどき詰りが生ずるという別の問
題もある。このような断続的な詰りは、空気流中の粉体
が充分に霧化していない即ち、充分に分散していないこ
とに起因している。
また、公知の粉体スプレ装置では流量を小さくすること
は困難であるといった別の問題もあった。この為、種々
、の分野において対象基材に薄いフィルム状粉体を塗布
することが、必要となっているが、これまでなかなか達
成されなかった。
そこで、本発明の目的は粉体スプレガンや吐出器から吐
出される粉体流量の思いがけない変動を除去又はできる
だけ低減した粉体スプレ装置を提供することである。
本発明の別の目的は、ガンやベンチユリポンプでの詰り
を大幅に少なくした粉体スプレ装置を提供することであ
る。
本発明の他の目的は、空気流中の粉体を充分に霧化即ち
分散する粉体スプレ装置を提供することである。
本発明の更に別の目的は、公知の粉体スプレ装置の流量
よりも更に少い流量でも粉体をスプレすることが可能な
粉体スプレ装置を提供することである。
本発明の別の目的は、粉体スプレポンプと粉体スプレガ
ンの保守点検の必要性を公知の粉体スプレ装置よりも低
減した粉体スプレ装置を提供することである。
本発明は、粉体スプレ装置の粉体スプレガン即ち吐出器
からの粉体流の非一様性は、粉体をガンに供給するポン
プに原因があるとの発見に基づき、上述の諸目的を達成
するものである。従って本発明の目的は粉体スプレ装置
用の粉体ポンプの改良を提供することである。
本発明に係る粉体ポンプはベンチユリポンプ室を内蔵す
る公知の空気コンベアラインを具備し、このポンプ室に
は粉体供給通路が交差し、この粉体供給通路内には拡散
器室が形成されている。この粉体流通路の拡散器室には
回転可能な拡散器が遊嵌（遊挿）され、この拡散器は、
制御用空気流が拡散器室内に接線方向に流入することに
よって回転される。
この制御用空気流は、拡散器室を流出し、空気流通路の
肩部と拡散器との間に位置する環状ポートを通って粉体
流通路に流入する。この結果、制御用空気流は、拡散器
の回転に加えて、ポンプからの粉体の流量の制御をも行
う。
本発明の主たる効果は、ポンプの空気流中の粉体及び、
スプレガンからの空気流中の粉体を充分に霧化し、即ち
一様に分散できることである。空気流中の粉体を充分に
霧化し一様に分散すると、ガンから吐出され°る粉体が
変動し、その密度がときどき減少してしまうことを充分
に抑えることができる。
本発明の実施例の効果は従来の装置よりも少い流量で粉
体をスプレすることができると共に、ベンチユリポンプ
とスプレガンの詰りを軽減しかつ保守点検回数を減少で
きる点である。
本発明の上述の目的・効果及びその他の目的効果は以下
の図面を参照した説明かち更に明らかになるであろう。
第１図は粉体スプレ装置を示すもので、この粉体スプレ
装置は固体微粒粉体１２を流動床容器１４から粉体スプ
レ１６を介して図示なき粉体スプレガンに移送する。流
動床容器１４は、４枚の側壁１９と底壁２０とを有する
従来の上部開放型容器から構成されている。
この底壁２０の上方にはそれと離間して空気通過壁２２
が設けられ、この空気通過壁２２は４枚の側壁のすべて
に延在しかつそれらに固着されている。空気通過壁２２
とこれと平行な底壁２０と４枚の側壁１９とは空気室２
４を形成し、この空気室２４には高圧空気（典型的には
５　ｐｓｊ〜２０　ｐｓｉの圧力範囲）が図示なき供給
源から側壁取付具（継手）２６を介して導入される。こ
の高圧空気は空気室２４から上昇し通過壁２２を通って
、容器１４内の粉体１゛２を流動化する。
粉体ポンプ１６は支持板２８によって容器１４の一つの
側壁１９ａに取付けられている。
導管即ちホース３０は、ポンプ１６から容器１４内まで
下降し、後に詳述するように粉体を流動化粉体床１２か
らポンプ内部に、供給する。
第２図において、粉体ポンプ１６はポンプ本体３４を有
し、空気コンベアライン３６はこの本体３４を貫通して
いる。この空気コンベアライン３６は鉛直孔３８を有し
、この孔３８内には入口取付具４１とノズル４０と出口
取付具４２とが夫々取付けられている。このノズル４０
と出口取付具４２との間には低圧ベンチユリポンプ室４
３が形成されている。
ノズル４ａは円錐状放出端４Ｓを有し、この放出端４６
はポンプのベンチユリポンプ室４３内に位置している。
ノズル４０は軸方向孔を有し、この軸方向孔はこのノズ
ル４０を貫通しその先端が小さな放出オリフィスとなり
、このオリフィスを通って高速空気がベンチユリポンプ
室４３に供給される。高圧空気供給源５０（第１図）は
、導管５６を介して入口取付具４１に接続されている。
尚、この供給源５０は典型的には２０　ｐｓｉ　〜８０
　ｐｓｉの範囲の空気を入口取付具４１に供給する。
出口取付具４２は交差孔３８の放出端に取付けられてい
る。これは交差孔３８内に密閉固着された従来のホース
取付具から成る。０リング５８は取付具４２の周囲に取
付けられ、この取付具と孔３８との間をシールしている
。
出口取付具４２はフランジ６０を有し、このフランジ６
０はポンプ本体３４の端壁６２に係合している。出口取
付具４２は、このフランジ６０の外方に図示なき先細環
状リブ（突起）を複数個有し、これらのリブには放出ホ
ース即ち導管６１が取付けられ、このホースを介して粉
体がポンプから粉体スプレガン又は他の粉体吐出機に移
送される。
実際には、供給源５０からの高圧空気はノズル４０を通
ってベンチユリポンプ室４３に入り、それから出口取付
具４２に流出する。
空気コンベアライン３Ｇを通過する際に、空気流はこの
空気コンベアラインのベンチユリポンプ室４３内の圧力
を低下させる。後に詳述するように、このベンチユリポ
ンプ室４３内の空気圧が低圧になると、粉体がこの室４
３内に吸込まれる。
直交孔３８には、ポンプ本体３４を貫通する粉体流通路
７０が交差している。この通路ＴＯは大径の拡散器（デ
ィフューザ）室部７２と小径の内部端部７４とを有する
。ポンプ本体３４の側部は支持板２８に支持され、この
支持板２８は容器１４の側壁１９ａに支持されている。
支持ブロック２８は粉体流通路７０の軸と同軸の孔７６
を有する。ホース即ち導管３０は孔７６に嵌入しこの孔
７６を流動化粉体１２に接続している。
支持ブロック２８は、好ましくは図示なきボルトを用い
てポンプ本体３４の側部に固着される。シール又はガス
ケット８０が支持ブロック２８とポンプ本体３４との間
に介在されている。更にＯ−リング８２は、ポンプ本体
の孔７２に形成された環状溝８４内に配置されている。
粉体流通路には制御（計量）用空気流通路９０が交差す
る。この通路９０の外側端は、ネジが切られており、入
口空気取付具９１が取付けられている。供給源５０から
の高圧空気はホース即ち導管９４を介して入口空気取付
具９１に供給される。
典型的には空気は５　ｐｓｉ〜２０　ｐｓｉの範囲で取
付具９１に供給される。取付具４１と９１は、同一空気
供給源５０によって供給されるものとして便宜上図示さ
れているが、互に独立に調節可能な調整器Ｃ不図示）を
これらの取付具４１と９１との前に設置すれば、取付具
４１．９１に異った圧力を供給することができる。
後に詳述するように、計量空気流通路９０を通って粉体
流通路７０内に供給された高圧空気は、粉体流通路ＴＯ
の拡散器室部７２内に配置された拡散器１００を回転さ
せると共に、ポンプのベンチユリポンプ室４３へ流れる
粉体に混合する空気の量を制御する。このライン９０内
の圧力が増大すると、流動床からポンプのベンチユリポ
ンプ室４３に流入する粉体流１２は減少する。逆にライ
ン９０の圧力が減少すると、粉体流は増加する。
粉体流通路７０の拡散器室部Ｔ２内には粉体拡散器１０
０が配置されている。この拡散器１００は、外形状がほ
ぼ円筒形であり、入口端から放出端に内方にテーパーの
付いた先細孔を有する。
拡散器１００の外径は、粉体流通路７０の拡散器室部７
２の内径よりもほぼ０．００３インチだけ小さい。この
為、拡散器１００はその拡散器室部内に余裕をもって取
付けられ即ち遊嵌されている。粉体流通路７０の２つの
異径部７２と７４との間には肩部１０２が形成され、こ
の肩部１０２と拡散器１００の半径方向延在内側面１０
１との間には、かなりの間隙が存在する。この結果、拡
散器１００は、粉体流通路７０の拡散器室部７２内にお
いて、軸方向と半径方向との両方向に自由に浮動即ち移
動することができる。
拡散器１００を除き、上述のポンプ１６はもちろんのこ
の流動床容器１４も公知のものである。第４図は、従来
の拡散器２００を示したもので、この拡散器２００は大
径の外側端部２０２と小径の内側端部２０４とを有し、
この内側端部２０４は粉体流通路７０′の小径内側端部
７４′内に嵌入されている。拡散器２００は軸方向貫通
孔２１０とこの孔２１０内の先細人口のど部２１２とを
有している。
このような従来の拡散器２００の外側端は複数個のスロ
ット２０６を有し、高圧空気供給源からの制御用空気は
、この拡散器を取囲む環状空気室２１４から上記スロッ
ト２０６を通って拡散のど部２１２に流入する。この高
圧空気はスロット２０６を通って半径方向内側に流れて
拡散器に内蔵された粉体流孔２１０に流入して、拡散器
２００に供給された空気の圧力に応じてポンプから吐出
される粉体流量を制御する。
第１図乃至第３図に示したポンプの作用を説明する。高
圧空気は高圧空気供給源５０から導管５６を介して空気
コンベアライン３６に供給される。この高圧空気は入口
ノズル４０を通って小径の出口オリフィス４６から空気
コンベアライン３６のベンチユリポンプ室４３ニ流入ス
る。このベンチユリポンプ室４３からの空気はポンプか
ら出口取付具４２とホース６１とを通って粉体スプレガ
ンに流れる。
ベンチユリポンプ室４３は低圧になるので、粉体が粉体
流動床１２から拡散器１００とこの内部の粉体流通路１
１０とを通ってベンチユリポンプ室４３内に吸込まれる
。ノズル４０に供給される空気圧が大きくなる程、流動
床からポンプ室に吸込まれる粉体１２の量も多くなる。
このポンプのベンチュリ室に供給される粉体・空気混合
物の量は、高圧空気供給源から導管９４と制御入口流通
路９０とを介してポンプに供給された制御用空気流によ
って調整される。この制御用空気流は、拡散器１０口を
取囲む環状室１１６に流入し、この環状室１１６を通過
しまた拡散器１００の内面１０１と肩部１０２との間の
半径方向延在間隙１１８を通過して粉体流通路に流入す
る。
こうして内方へ向いた空気は、拡散器の粉体流通路１１
０に対して半径方向にこの粉体流通路１１０に流入して
、ベンチユリポンプ室４３に吸込まれる粉体を剪断し撹
乱させる。
導管９４によって拡散器室に供給される空気圧が大きく
なる程、ベンチユリポンプ室４３に吸込まれる粉体の流
量は減少し、こうして導管６１からポンプ圧送される粉
体の流量も減少する。
通路１１０は、環状肩部１０２よりも小径な出口オリフ
ィス１１０ａを有するものとして図示されているが、こ
のオリフィス１１０ａは例えば肩部１０２と同径にすれ
ばポンプにもつと多量に流すことができる。実際に好適
な実施例ではオリフィス１１０ａは肩部１０２と同径で
あり、多量に流出させている。
制御用空気は粉体流通路の拡散器室部Ｔ２内に接線方向
に流入し、かつまた拡散器は上記室内にゆるい状態で保
持される即ち遊嵌されているので、拡散器の外周面上に
流入した空気流は室７２内で拡散器１００を回転させる
。この拡散器の回転によって拡散器の内部で空気流が渦
巻くことになる。この空気流の渦巻きによって以下の効
果が奏せられる。即ちこの渦巻き空気流は、粉体流通路
を通ってポンプのベンチュリ室４３に流入する粉体を効
果的に霧化又は分散することができる。また拡散器内で
のこのような渦巻空気流はポンプを通る粉体が衝突融合
することを防止して、粉体流がポンプ内で詰１つたり滞
留したりすることができるだけ防止する効果を奏する。
この回転拡散器による最大の効果及びポンプ内にこの回
転拡散器を設けた主たる理由は、ポンプから吐出された
粉体流の変動やこのポンプに取付けられた粉体スプレガ
ン吐出器から吐出された粉体流の変動を低減できること
である。従ってこのポンプは、このポンプやこれに取付
けられたスプレガンからの粉体流を非常に一様化するこ
とができる。もちろんこのように粉体流が一様になるこ
とは望ましいことであって、これによって従来の粉体ス
プレガンの放出端前方に配置された対象基材に粉体を塗
布すると、一様な被膜を得ることができる。
以上では、本発明の好適な実施例を一つのみ説明したが
、当業者であれば本発明の範囲を逸脱することなく適当
な変更や修正を加えることができるであろう。従って本
発明は特許請求の範囲以外によっては何ら限定されるも
のでない。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の新規な粉体ポンプを組込んだ粉体ス
プレ装置を一部断面で示した側面図である。 第２図は、第１図の粉体ポンプの断面図である。 第３図は、第２図の線３−３に沿った断面図である。 第４図は、従来の粉体ポンプの一部を示しだ断面図であ
る。 〔主要部分の符号の説明〕 １２・・・粉体 １４・・・容器 １６・・・粉体ポンプ ３６・・・空気コンベアライン ４３・・・低圧ベンチユリポンプ室 ５０・・・高圧空気供給源 ７０・・・粉体流通路 ７２・・・拡散器室 ９０・・・制御用空気流通路 １００・・・拡散器

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、固体微粒粉体を粉体供給源からポンプ圧送する粉体
    ポンプにおいて、 高圧空気供給源と連通するように配置可 能な入口端と、粉体受領手段と連通するよ うに配置可能な放出端とをそれぞれ有する と共に低圧ベンチユリポンプ室を内蔵する 空気コンベアラインと、 固体微粒材料の供給源に連通可能な入口 部と、上記ベンチユリポンプ室から離間し た拡散器室とを有し、上記ベンチユリポン プ室に交差する粉体流通路と、 上記供給源から上記ベンチユリポンプ室 へ向って流れる粉体が通過する拡散器貫通 通路を有し、上記拡散器室内に回転可能に 取付けられた空気流拡散器と、 上記粉体流通路の上記拡散器室に交差す る制御用空気流通路を有し、上記空気流拡 散器を回転させると共に上記粉体流通路を 通過中の上記固体微粒粉体と混合する空気 の量を制御する手段と、 を具備することを特徴とする粉体ポンプ。 ２、上記制御用空気流通路は高圧空気供給源に連通する
    ように配置可能な入口を有する ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に 記載の粉体ポンプ。 ３、上記制御用空気流通路は、上記空気流拡散器の外周
    面に対してほぼ接線方向に向い た少なくとも一本のポートを介して上記粉 体流通路の上記拡散器室内に空気流を流し て上記拡散器を上記拡散器室内で回転させ ることを特徴とする特許請求の範囲第２項 に記載の粉体ポンプ。 ４、上記粉体流通路と上記拡散器室は断面が円形であり
    、上記拡散器は外周面がほぼ円 筒状であり上記拡散器室内に遊嵌されてい ることを特徴とする特許請求の範囲第１項 に記載の粉体ポンプ。 ５、上記拡散器の上記拡散器通路は、入口端と出口端と
    を有し、断面形状が円形で上記 入口端から上記出口端に向って内側に先細 りになっていることを特徴とする特許請求 の範囲第１項に記載の粉体ポンプ。 ６、上記制御用空気流通路は環状空気流ポートを介して
    上記粉体流通路に連通している ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に 記載の粉体ポンプ。 ７、上記拡散器の上記拡散器通路は入口端と出口端を有
    し、上記環状空気流ポートは上 記拡散器通路の上記出口端の近傍において 上記粉体流通路と交差することを特徴とす る特許請求の範囲第６項に記載の粉体ポン プ。 ８、固体微粒粉体を粉体供給源からポンプ圧送する粉体
    ポンプにおいて、 入口端と放出端とを有すると共に、低圧 ベンチユリポンプ室を内蔵した空気コンベ アラインと、 固体微粒材料の供給源に連通するように 配置可能な入口部を有し、上記ベンチユリ ポンプ室に交差した粉体流通路と、 上記粉体流通路を流通中の粉体が通過す る軸方向通路を有し、上記粉体流通路に内 蔵された回転可能な拡散器と、 上記拡散器を回転させる手段と、 上記粉体流通路を通る粉体の流量を制御 する制御手段と、 を具備し、上記制御手段は、上記ベンチ ユリポンプ室から離間した位置において上 記粉体流通路と交差する制御用空気流ポー トと、高圧空気を上記制御用空気ポートに 供給する手段とを含むことを特徴とする粉 体ポンプ。 ９、固体微粒粉体を粉体供給源からポンプ圧送する粉体
    ポンプ装置において、 入口端と放出端とを有すると共に、低圧 ベンチユリポンプ室を内蔵した空気コンベ アラインと、 上記ベンチユリポンプ室に交差した粉体 流通路と、 高圧空気を上記空気コンベアラインの上 記入口端に供給する手段と、 粉体を上記粉体流通路に供給する手段と、 上記粉体を上記粉体流通路を介して上記 ポンプの上記ベンチユリポンプ室に吸込む 手段と 上記ベンチユリポンプ室よりも上流側の 位置において上記粉体流通路に交差した制 御用空気流ポートと、 高圧空気を上記制御用空気流ポートに供 給する手段と、 内壁を有し、上記粉体流通路内に配置さ れた拡散器と、 上記粉体流拡散器の上記内壁を回転させ て、上記コンベアラインの上記放出端から 吐出される粉体の空気流中に粉体を一層均 一に分布させる回転手段と を具備する粉体ポンプ装置。 １０、上記回転手段は上記拡散器の外面に高圧空気を作
    用させることを特徴とする特許請 求の範囲第９項に記載の粉体ポンプ装置。
JP61135069A 1985-06-12 1986-06-12 回転拡散器を具備するベンチユリ粉体ポンプ Pending JPS62699A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/744,115 US4586854A (en) 1985-06-12 1985-06-12 Venturi powder pump having rotating diffuser
US744115 2007-05-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62699A true JPS62699A (ja) 1987-01-06

Family

ID=24991491

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61135069A Pending JPS62699A (ja) 1985-06-12 1986-06-12 回転拡散器を具備するベンチユリ粉体ポンプ

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4586854A (ja)
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