JPS63208429A

JPS63208429A - 粉粒体の脱気減容装置

Info

Publication number: JPS63208429A
Application number: JP4120887A
Authority: JP
Inventors: Masuo Hosokawa; 益男細川; Masuhiro Morimoto; 森本　益弘
Original assignee: Hosokawa Micron Corp
Current assignee: Hosokawa Micron Corp
Priority date: 1987-02-23
Filing date: 1987-02-23
Publication date: 1988-08-29

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、とくに微粉末（以下単に原料という）
を脱気し、容積を減する（以下単に脱気減容という）こ
とにより取扱いを容易にする装置に関するものである。

（従来技術）第６図は特開昭６０−６８２０１号公報に示された充填
装置であり、原料を減圧された容器ａ内でおいて包装す
に充填する装置である。　また第７図は特公昭４０−１
９６２７号公報に示されたもので、脱気を目的として二
つのロールｃ−ｄで原料を押し固める構成とし、一方の
ロールｄの表面をろ過材ｅで形成してロールｄの内部を
減圧装置に接続させたものである。

（発明が解決しようとする問題点）上述の第６図の充填装置については、包装すの取り付け
、取り外す度に充分気密を保つよう充填装置の容器ａを
開閉しなければならず、操作が繁雑である。一方、第７
図の装置ではろ過材Ｃのろ過抵抗が付着粉体により増大
し、吸引力が著しく低下し、長時間継続して安定した脱
気を行わせることができなかった。

こうしたことから、本発明はろ過材などを使用しないで
原料の脱気減容を長時間安定し、かつ操作を容易に行わ
せる装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段）あらかじめ減圧した密閉容器に原料を送入したのち、容
器内の圧力を急激に大気圧にもどすことより脱気減容を
行わせるもので、上部原料投入口、および下部排出口に
ダンパを具備した密閉可能な上部の供給タンクと、該供
給タンクの下方に少なくとも供給タンクの内容積と同等
以上の内容積を有し、かつ、排出手段を内蔵し、下部に
ダンパを有する密閉構造とした下部の脱気タンクを備え
、該減圧装置との連通を遮断させるためのバルブと、大
気を導入させるためのバルブを設けて原料の脱気減容を
行わせるものである。

（作用）減圧させた容器内に原料を入れ、しかるのちに容器内の
圧力を急激に大気圧に戻すと、原料は導入された大気圧
力によって強力な押圧作用を受け、原料中に含まれてい
た空気が脱気されて原料は減容される。これを排出手段
によって効率よく装置外に搬出する。

これを第１図によりさらに詳しく説明する。

１は原料ホッパ、２は供給タンク、３は脱気タンク、４
は減圧装置、５・６・７はダンパ、８・９はバルブであ
る。まず、原料を供給タンク２に投入するとともに減圧
装置４により脱気タンク３内を真空圧５　Ｑ　ｔｏｒｒ
位に減圧する。次に、ダンパ５、バルブ８を閉にした後
、ダンパ６を開け、原料を脱気タンク３に落し込む。そ
の後、バルブ９を全開し脱気タンク３内を急に大気圧に
戻すと原料は脱気減容される。

この脱気減容の原理は次のように考えられる。

すなわち、容積Ｖ１の供給タンク２は最初大気圧Ｐ１に
保たれており、当然原料粉体内に含まれている空気の密
度もその状態に見合ったものである。しかるに、圧力が
真空圧Ｐ２で容積が■の脱気タンク３と供給タンク２が
ダンパ６を開くことにより連通されると、タンク２・３
内の圧力はボイルの法則により下式で示される圧力Ｐに
なる。

すなわち、Ｐ、　＞　Ｐ３＞　Ｐ２の条件を満たす低い
真空圧になり、脱気タンク３内の空気はもちろん原料内
の空気の密度も圧力Ｐ３という条件と見合ったものに低
下する。このような状況で脱気タンク３の圧力を急に大
気圧にもどすと、原料内の密度の小さい空気は大気と置
換し、元の密度の高いものに戻るよりも、むしろ大気圧
塊が空気密度の低い層を含む粉体層を上部から圧縮する
ように作用し、原料を脱気減容させる。

こうして一度脱気された原料は、容易に元の状態、すな
わちかさ高く、噴流性が強く扱いにくい状態になりにく
い性質を有する。

なお、脱気減容を効果的に実現させるためには、脱気タ
ンク３の容積を供給タンク２の内容積よりも大きくしな
ければならない。

脱気された原料は、スクリュー等の排出手段で容器外へ
取り出す。

（発明の効果）原料が粉粒体、とくに微粉末の場合、原料中に含まれる
空気のため噴流性が高く、原料自体があたかも流体のよ
うに流動し取扱いが難しい。

また、かさ密度が小さいため、かさが大きくなり保管等
にも不便であったが、本発明による装置で原料中に含ま
れている空気を脱気し、原料を減容することにより、噴
流性がなくなり取扱いが非常に容易になる。

また、かさが減り袋詰め作業が容易になり、容器も小さ
くて済み、保管、運搬などの取り扱いもきわめて簡便に
なる。

（実施例、１）本発明の実施の一例を第２図に示す。原料ホッパ１ａの
下方には供給タンク２ａを、その下方には下方排出口に
向けて傾斜縮小する脱気タンク３ａを配設させ、原料ホ
ッパＩａと両タンク２ａ・３ａの間にはダンパ５ａ・６
ａ、脱気タンク３ａの下方にはダンパ７ａを具備させて
両タンク２ａ・３ａを密閉可能に構成させる。脱気タン
ク３ａ内には排出用スクリュー１０ａを回転自在に取り
付けである。

また、脱気タンク３ａはバルブ８ａを介し減圧装置４ａ
と接続させるほか、大気導入用のバルブ９ａを具備させ
る。前記ダンパ５ａ・６ａ・７ａおよびバルブ８ａ・９
ａは制御盤１１ａに接続させ自動的に操作させる構成と
なっている。

以上の構成により、原料を原料ホッパ１ａからダンパ５
ａを介して供給タンク２ａに投入する。この際、ダンパ
６ａ・７ａおよびバルブ９ａは閉の状態でバルブ８ａを
開き、減圧装置４ａにより脱気タンク３ａを所定の真空
圧まで減圧させる。次にバルブ８ａ、ダンパ５ａを閉じ
た後にダンパ６ａを開き、原料を供給タンク２ａより脱
気タンク３ａ内に落し込む。所定時間経過後、バルブ９
ａを開き脱気タンク３ａ内の圧力を大気圧まで即座にも
どすと、原料中の空気が脱気され減容される。この後、
ダンパ７ａを開き、スクリュー１０ａを回転させて減容
された原料を機外に取り出す。ダンパ５ａ・６ａ・７ａ
、バルブ８ａ・９ａの開ＰＡは別に設けられた制御盤１
１ａからの信号により自動的に操作させる。

なお、脱気タンク３ａに設けられる大気導入口およびバ
ルブ９ａの位置は、脱気タンク３ａの上方が好ましい。

脱気タンク３ａ内には、導入された空気流が内部の原料
を攪拌しないよう必要に応じ整流板を内蔵させてもよい
。また、脱気タンク３ａの形状は、前述の作用の項で説
明した脱気減容の原理、及び大気導入の位置関係からも
内径より高さの大きい円筒型が望ましい。

排出装置は、前記スクリューのように攪拌作用を有する
もののほか、プランジャー、ピストンのような内容物を
強制的に排出する装置であってもよい。

次に、本実施例による実験結果の一例を第５図に示す。

横軸に脱気タンク３ａ内の圧力、縦軸に原料の減容状態
を減容比（原料の見掛容積／圧縮後の見掛容積）で表わ
す。これによれば、脱気タンク３ａ内の圧力が−１５０
〜−２００ｍｍＨｇと、比較的低い場合に良好な脱気減
容の効果が得られた。

（実施例、２）第３図は、別の実施例としてスクリュー１０ｂを横型に
したもので、各部の構成・形状は脱気タンク３ｂを除い
ては前記第２図の実施例と同様である。

（実施例６３）第４図は、さらに別の実施例として脱気タンク３ｃと減
圧装置４Ｃの間にクッションタンク１２ｃを設けたもの
である。クッションタンク１２ｃの前後にはバルブ８ｃ
、８ｄを具備させる。以下、各部の構成は前記第２図の
実施例と同様である。

該実施例は、脱気タンクにおける脱気減容をより効果的
に行わせるためのものであり、特に供給タンクの容積に
比べ脱気タンクの容積が装置、寸法上の制約があって大
きくできない場合に有効である。すなわち、脱気タンク
の容積は小さくとも適度な大きさのクッションタンクを
設けることにより、実際に脱気タンクの容量を大きくし
たのと同様の効果を得ることができる。

運転操作は、脱気タンク３Ｃ内を減圧する時にバルブ８
Ｃ・８ｄを開としてクッションタンク１２ｃ内を同様に
減圧する。しかるのち、バルブ８Ｃを閉としダンパ６Ｃ
を開けると、この時点で脱気タンク３ｃとしての容積は
実際上クッションタンク１２ｃの容積を加えたものと同
様となり、脱気タンク３ｃの容積の充分大きなものと同
等の脱気減容効果を得ることができる。

なお、バルブ９ｃを開は脱気タンク３ｃ内の粉体の脱気
を行うことは前記実施例、１と同様であるが、バルブ９
ｃを開ける前にバルブ８ｃを閉にし、クッションタンク
１２ｃ内を減圧状態に保つ方が、再度脱気タンク３Ｃお
よびクッションタンク１２ｃを減圧させて同等の減圧状
態にするまでの時間を短縮できるので、その分エネルギ
ーの損失も少なく、効率的にも経済的にも有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示す説明図、第２図は本発明の
一実施例であり、第３図、第４図は他の実施例、第５図
は本実施例での実験結果を示す。第６図、第７図は共に従来例である。図において、１・・・・・・原料ホッパ、２・・・・・
・供給タンク、３・・・・・・脱気タンク、４・・・・
・・減圧装置、５・６・７・・・・・・ダンパ、８・９
・・・・・・バルブ、１０ａ、ｂ、ｃ・・・・・・排出
装置、１１ａ、ｂ、ｃ・・・・・・制御盤、１２ｃ・・
・・・・クッションタンクである。以上出願人、ホソカワミクロン株式会社第１図第２図第３図第４図第６図涯　　力　　（ｎｕｎ　ＨＪ！　）第７図手続補正書１．事件の表示昭和６２年特許願第４１２０８号２、発明の名称粉粒体の脱気減容装置３、補正をする者事件との関係（特許出願人）住所〒５５２大阪市港区市岡２丁目１４番５号発明の詳
細な説明の憫および図面６、補正の内容（１）　　明細書８ペ一ジ２０行の「圧力が−１５０〜
−２００ｍｍＨｇと、比較的低い」は［圧力が１５ｏ〜
２ｏ。Ｔｏｒｒの」に訂正します。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）上部原料投入口および下部排出口にダンパを具備
した密閉可能な供給タンクと、該供給タンクの下方に少
なくとも供給タンクの内容積と同等以上の内容積を有し
、かつ排出手段を内蔵し、下部にダンパを有する密閉構
造の脱気タンクを備え、該脱気タンクには減圧装置を接
続させると共に、該減圧装置との連通を遮断するための
バルブと、大気導入するためのバルブを設け、これらバ
ルブとダンパとを操作させるための制御装置を設けたこ
とを特徴とする粉粒体の脱気減容装置。
（２）脱気タンクと減圧装置の間にクッションタンクを
併設した前記特許請求範囲第（１）項記載の脱気減容装
置。