JPS63195524A

JPS63195524A - 粉粒体流量計

Info

Publication number: JPS63195524A
Application number: JP62027225A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tomiyasu; 富安　浩; Yasunari Ota; 太田　康成
Original assignee: Sankyo Dengyo Corp
Current assignee: Sankyo Dengyo Corp
Priority date: 1987-02-10
Filing date: 1987-02-10
Publication date: 1988-08-12
Anticipated expiration: 2011-02-07
Also published as: JPH0812091B2

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】産業上の利用分野本発明は粉粒体の流量を測定する流量計、特に貯槽下部
にホッパを有する粉粒体供給装置の排出口から落下する
穀類の輸送流量を測定する衝撃型流量計に関する。

従来の技術粉粒体の輸送量、即ち流量を測定するには、秤量装置を
使用する方法と本発明の対象とする衝撃型流量計を使用
する方法の２種がある。前者の方法では粉粒体の重量を
測定しているため、粉粒体の種類、形状等に関係なく測
定精度は高い。しかし機構は複雑で、高価である。更に
一定の秤量期間が必要であるため、早い応答時間で測定
することはできない。

これに反して衝撃型流量計を使用する方法では、粉粒体
を検出板に当て、その時検出板に生ずる衝撃から流量を
電気的に算出している。この流量計は応答速度が早く、
粉粒体の流量を連続的に測定する場合、あるいは流量を
所定の値に常時維持するよう制御する場合に使用されて
いる。しかしながら、この衝撃型流量計な間接測定であ
るため、種々の要因により得られる精度には限界がある
。

この種の流量計には測定精度を高めるため、落下する粉
粒体が横方向に飛散しないように、粉粒体供給装置の排
出口に樋又は布製のシュータを取付けることがある。又
、粉粒体が検出板上で一時的に不連続な滞留ないしは付
着を生じる場合、この現象を防止する振動機構を検出板
内に組込んでいるものもある。

発明が解決しようとする問題点衝撃型流量計を使用する測定は長時間連続しし行う場合
が多い。それ放流量の指示値にわづかな誤差があると、
供給した粉粒体の積算値は最終的に大きな差を与え、実
用上深刻な問題となっている。

検出板に加わる衝撃は落下する個々の粉粒体が検出板に
当って生ずる運動量、即ち各粉粒体の重量と衝突によっ
て生じた速度の変化（進行方向の変化も含めて）との積
の総和の統計的な値に対応している。

他方粉粒体の流量は通常単位時間内に輸送される粉粒体
の重量で表わされる。この流量と上記の衝撃とを比較す
ると、後者には速度の変化が余分に含まれていて、謂る
間接測定になっている。それ故、例えば形状又は密度が
わずかに異なる類似の粉粒体を同じ流量にして流しても
、測定の指示値には往々差が認められる。更に同じ粉粒
体であっても流量を大巾に変えた場合、流量の指示値と
実際の値の間には完全な比例関係（直線関係）がなく、
直線関係からのづれも認められている。

前記の誤差は粉粒体の種類が異なると入射条件が同じで
あっても検出系の検出感度に差が生じるからである。感
度に影響を与える要因は下記のものが考えられる：（ｉ）検出板に対する入射位置のずれ、（ｉｉ）検出板
に対する入射方向のずれ、（ｉｉｉ）粉粒体のばらつき
即ち速度分布の変化、（ｉＶ）検出板による反射状況の
変化（例えば、粉粒体の反撥係数に差があると反射後の
経路が異なることによるもの）、（ｖ）検出板は単純な衝撃でなく、粉粒体が検出板に沿
って移動するとき、滞留時間の間に及ぼす重力も検知し
ている。

従来技術である樋等は（ｉ）、（ｉｉ）に対して有効な
効果を及ぼしているが、（ｉｉｉ）〜（Ｖ）に対して有
効な働きをしていない。本発明の課題は上記要因の全に
対して有効な検出系を構成し、単純で、経費も少なく、
再現性のある流量値を指示する粉粒体流量計を提供する
ことにある。

問題を解決するための手段本発明の課題は下記に従って解決されている。

粉粒体供給装置下部の排出口と検出板の間に一枚又はそ
れ以上の緩衝板を傾斜して設置し、最終緩衝板を検出板
と同じ向きに傾け、粉粒体供給装置から落下する全ての
粉粒体を各緩衝板に受け、上記緩衝板に清って落下させ
、次いで検出板に落し込む配置にし、この場合最終緩衝
板の水平面に対する傾斜角（ＯＢ　）は検出板の傾斜角
（■Ｄ　）より太きくし、最終緩衝板の下端の直ぐ下に
検出板ジオづの上端を配設し、検出板に加わる力の鉛直
方向の成分を検出している検出系にする。

上記の構成に対して特許請求の範囲（２）〜（５）の事
項を付加すると、得られる効果は更に向上する。

作用本発明の構成は以下の作用を与える＝（ｉ）緩衝板自体の働きで、粉粒体の流量が変わっても
、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、粉粒体供給装置から落下して来た粉粒体の速度
のばらつきを一定にする。

（ｉｉ）緩衝板と検出板の配置は両者の傾斜角度の差が
小さく、粉粒体は検出板に衝撃を少なめて入射し、検出
板上を滑動して移動する。検出板の傾斜角が緩衝板の傾
斜角より少なく粉粒体の移動に共なって検出板に準静的
な力を加える。

本発明の実施態様による構造から：（ｉｉｉ）検出板を凹状に曲げ、（ｉｉ）に述べた粉粒
体の（Ｖ）緩衝板の傾斜角度を微調機構によって変化さ
せることができる。

実施例第１図に本発明による粉粒体流量計の一実施例で適用さ
れる検出部の一部を最も単純な形にして模式的に示す。

粉粒体１０は粉粒体供給装置下部の排出口１２から落下
し、先ず斜めに配置しである緩衝板ｌに当る、次いで粉
粒体１０はこの緩衝板１に沿って移動し下端よシ落下す
る。緩衝板１の下端の直下に接近させて検出板２の上端
を置き、両板１，２の傾斜方向は同じ向きに設置する。

本発明による緩衝板１は一枚に限定するものでなく、第
２図にも示すように一枚以上で構成することもできる。

緩衝板１（又は緩衝板の枚数が多いときには最下部にあ
る板）と検出板２の傾斜角度を第１図に示すようにそれ
ぞれＯＢと■Ｄ　とすると、本発明による幾何学配置で
は、ＯＢを■Ｄより大きく選び、両者の差は２０’以内
にすると有効である。

緩衝板１自体には以下の作用がある：第１図から容易に
推測できるように、排出口１２から落下して来た粉粒体
１０を一旦緩衝板１に当てるため、粉粒体１０′では緩
衝板１の下端より落下する方向及び位置とも一定になる
。更に粉粒体の落下速度に、ばらつきがあっても、一度
この緩衝板に当るため、ばらつきが平均化される。

冒頭に述べた従来の技術で利用されている樋又はシュー
タは往々主落下方向から外れている粉粒体のみを壁面に
当て、主落下方向に戻しているため、本発明による速度
を均一にする作用はない。

更に本発明による検出方法は従来使用されている衝撃型
流量計とは著しい相違がある。即ち、上に述べた均一化
された速度の粉粒体１０′を検出板２に入射角を小さく
保って入れている点である。この入射条件では検出板２
に加わる衝撃は少なく、むしろ粉粒体が検出板２上を滑
動して移動するとき準静的な重力を加えている。本発明
では検出板２に加わる力の垂直方向の成分のみ検出して
いる検出部（図示せず）を組込んでいるため、秤量測定
に近い作用を利用して流量を検出していることになる。

■８　を■９より大きくしたのは次の理由による：仮に
ＯＢが■ゎ　よシ小さいと、粉粒体の一部（場合によっ
ては全部）が検出板に当らない可能性が生ずる（第１図
で粉粒体の流れ１０′の上部にある粉粒体は■９が大き
いと検出板を飛越す）。本発明の構成、■８−■。〉０
で、緩衝板１の下部と検出板の上部が接近している限り
、全ての粉粒体は検出板２に入射する。更に検出板２に
対する入射方向は粉粒体がこの検出板２上を滑動して移
動する向きに対応する角度より大きいので、検出板２に
常時準静的な力を加えている。

第２ａと２ｂ図に本発明による流量計の緩衝板を１枚以
上で形成した例を２種示す。全ての緩衝板１は第２ａ図
で同じ向きに、第２ｂ図で交互に傾けて配置しである。

緩衝板１の枚数を増すことは、落下速度をより低減し、
検出板上に滞在する時間が長くなり、検出感度を高める
。

第２ｂ図の配置は横方向の設置面積を少なめる。

第３図に本発明を適用した流量計の検出部の一実施例を
示す。この場合緩衝板１と検出板２にはいずれもわずか
な反りが与えである。緩衝板１の反りは傾斜軸５に直交
していて、この板１の中央を連込平面に対して対称に上
方に向けて凹状に形成されている。従って粉粒体が傾斜
軸方向に発散するのを防止する働きがある。検出板２の
反りについては第４図でその作用効果を説明する。更に
この緩衝板１の支持機構にはノブ３で傾斜角度を微調す
る傾斜機構を組み込み、流量計本体４に回動可能に設置
されている。

傾斜機構の取付方法は第８図の実施例以外に、ノブ３を
本体４の内部に設置し、一旦調整を終えたら人手に触れ
ない場所に取付けておくこともできる。

第４図に本発明による検出板２の一実施例を示す。この
検出板２は第５ａ図に示す流量測定に使用した寸法を記
入しである。検出板２の下草静的な力を更に大きくする
作用がある。従って検出感度も向上する。

本発明の構成による効果を知るため、人工に示す緩衝板
と検出板の２種の組合せを用いて表■に示す２種の小麦
の流量を測定した。本発明による配置αでは緩衝板の下
端と検出板の上端は水平面に投影したとき一致する位置
にし、ＨとＨ′はそれぞれ第１図に示す垂直方向の距離
である。検出板及び緩衝板の大きさは２ｏ×２０ｃｍ２
である。

て定め、指示流量値は、両装置α、βともＡ種の小麦で
実流量値を約８ｔ／ｈにして検出器の指示値を実流量値
に合わせ、検出器をこのま＼の状態にしてＡ種の小麦で
は他の流量値、Ｂ種の小麦では全ての流量について測定
した。検出器のセンサはインダクションコイルで、検出
板の垂直方向の力を検出するように配置しである。

流量測定は各測点て５回行いその平均値を示しである平
均値からのばらつきは０．５％よシも少なかった。

従来技術による構成の配置βの測定結果を第５ｂ図に示
す。Ａ、Ｂ種の比重は３％程度の差で反撥係数は経験上
かなりあることが知られている。この配置βでは両種の
麦で測定の差は約７％生ずる。流量をかえると直線性か
らのずれも認められる。

本発明の配置αでは第５ａ図に示すように著しい改善が
見られ両者の測定値は図中に描いた直線に対して約１％
の範囲で一致している。

効果検出板の前に設置した緩衝板により、検出板に対する粉
粒体の落下位置、落下方向を一定にするだけでなく、速
度のばらつきも均しく測定感度の再現性を高めている。

粉粒体が検出板に入射するとき、緩衝板が浅い角度で入
射させているので、検出板に大きな衝撃を加えなくて、
むしろ検出板に清って落下向上させている。

て製作、保守を容易にする。

【図面の簡単な説明】

緩衝板の可能な配置を示す側面図である。第３図は本発
明による流量計の外観図である。第４図は本発明による
検出板の一実施形状を示す断面図である。第５ａと５ｂ
図はそれぞれ検出系の２種の配置αとβによって２種の
小麦に対して得られた流量測定値を示すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）流量を可変できる粉粒体供給装置から落下する粉
粒体を検出板に当て、検出板に加わつた力を電気信号に
変換して粉粒体の流量を測定する粉粒体流量計において
、粉粒体供給装置下部の排出口（１２）と検出板（２）
の間に一枚又はそれ以上の緩衝板（１）を傾斜して設置
し、最終緩衝板（１）を検出板（２）と同じ向きに傾け
、粉粒体供給装置から落下する全粉粒体を各緩衝板（１
）に受け、上記緩衝板（１）に沿つて落下させ、次いで
検出板（２）に落し込む配置にし、この場合最終緩衝板
（１）の水平面に対する傾斜角（■＿Ｂ）は検出板（２
）の傾斜角（■＿Ｄ）より大きくし、最終緩衝板（１）
の下端の直ぐ下に検出板（２）の上端を配設し、検出板
（２）に加わる力の鉛直方向の成分を検出している検出
系を有することを特徴とする粉粒体流量計。
（２）検出板（２）の下側半分を上方に向けて凹状に曲
げてあることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の粉粒体流量計。
（３）緩衝板（１）は傾斜軸（５）に直交し、この板（
１）の中心を通る平面に対して対称に上方に向けて凹状
に曲げてあることを特徴とする特許請求の範囲第１項又
は第２項に記載の粉粒体流量計。
（４）複数の緩衝板（１）の場合、各緩衝板（１）を交
互に交差する向きに傾けてあるかあるいは同じ向きに傾
けてあるかいずれか一方の配置にしてあることを特徴と
する特許請求の範囲第１〜３項のいずれか１項に記載の
粉粒体流量計。
（５）緩衝板（１）の支持機構に傾斜角を可変にする傾
斜機構（５）が組み込まれていることを特徴とする特許
請求の範囲第１〜４項のいずれか１項に記載の粉粒体流
量計。