WO2013061745A1 - 粉体供給装置、及び、粉体供給方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a powder supply apparatus and a powder supply method, and more particularly, to a powder supply apparatus and a powder supply method capable of more accurately controlling the flow rate of the supplied powder.
- a combustion furnace that burns pulverized fuel such as pulverized coal supplied from a powder supply device is known as a combustion furnace used in blast furnace facilities, thermal power plants, and the like.
- a technique is known in which powder fuel is burned while being injected into the combustion furnace together with air.
- Such a combustion method using pulverized coal has been widely studied because the economic efficiency of the coal itself is higher than that of petroleum or LPG (Liquefied Petroleum Gas).
- a gas transfer type powder supply device for transferring pulverized fuel by a carrier gas.
- the pulverized fuel in the feed tank is supplied to the powder transport pipe and conveyed by the carrier gas in the powder transport pipe.
- the supply amount (flow rate) of pulverized fuel per unit time into the powder transport pipe is determined by the opening of the powder discharge valve provided at the discharge port at the bottom of the feed tank, It is controlled by the differential pressure between the pressure and the pressure in the powder transport pipe (for example, see Patent Document 1 below).
- the flow rate of the pulverized fuel supplied into the powder transport pipe is adjusted based on values detected by a plurality of instruments.
- One of the instruments is a load cell (weighing scale) that measures the weight of the feed tank.
- the flow rate of the pulverized fuel supplied into the powder transport pipe using the load cell is adjusted as follows. In other words, tare removal and span adjustment are performed from the load received by the load cell from the feed tank, the weight of the powder in the feed tank is obtained, and the change rate of the powder weight obtained by differentiating the change in the weight of the powder is obtained.
- the supply amount per unit time of the pulverized fuel supplied into the powder transport pipe is calculated. Then, based on the calculation result, the flow rate for supplying the powder is adjusted by adjusting the opening of the powder discharge valve and the differential pressure between the feed tank and the powder transport pipe.
- the powder in the feed tank is supplied from a pressure equalizing tank provided in the upper part of the feed tank through a pipe.
- a bellows-like expansion / contraction section is provided in which large and small diameter portions are alternately formed.
- This stretchable part is configured to be able to slightly expand and contract in the vertical direction by the force with which the feed tank pulls the pipe. And when there is much quantity of the powder in a feed tank and the weight of the whole feed tank is large, an expansion-contraction part is extended and a feed tank is located below.
- the stretchable part does not extend so much and the feed tank is positioned relatively upward. In this way, the feed tank moves up and down by the extension of the expansion / contraction part, so that the weight of the entire feed tank can be detected by the load cell.
- the expansion / contraction part which is a part of the pipe connecting the feed tank and the pressure equalization tank, has the same pressure as the feed tank. Tends to stretch due to its own internal pressure other than the stretch pulled by the feed tank. Thus, when the expansion / contraction part is extended by its own internal pressure, the expansion / contraction part pushes the feed tank downward through the piping. In this case, in the load cell, the weight of the entire feed tank is detected to be heavier than the actual weight of the feed tank. If the supply amount per unit time of the pulverized fuel supplied into the powder transport pipe is obtained based on the output from such a load cell, an incorrect value is output. For this reason, the opening of the powder valve and the adjustment of the differential pressure between the inside of the feed tank and the powder transport piping may be affected, and the flow rate of the supplied powder may not be accurately controlled. .
- an object of the present invention is to provide a powder supply apparatus and a powder supply method capable of more accurately controlling the flow rate of the supplied powder.
- the present inventors diligently studied so that the weight of the powder in the feed tank is accurately obtained based on the value output from the load cell. And the force which pushes a feed tank downward was subtracted from the load which the feed tank output from a load cell gives to a load cell by an expansion-contraction part being extended with an own internal pressure.
- the force at which the stretchable part stretches due to its internal pressure is a value proportional to the pressure in the stretchable part, specifically, a value proportional to the product of the area of the opening at the lower end of the stretchable part and the pressure in the stretchable part. is there. This value was subtracted from the value output from the load cell. As a result, it was considered that the weight of the powder in the feed tank can be obtained accurately.
- the present invention is a powder supply apparatus for supplying powder in a feed tank to the outside of the feed tank, wherein at least a part thereof is an extendable part that expands and contracts in the vertical direction, and is provided above the feed tank.
- a powder supply pipe connected to supply the powder into the feed tank, a first valve provided between the extendable portion and the feed tank, and a load from the feed tank, A load cell to be detected; and a control unit, wherein the control unit subtracts a value proportional to the pressure in the expansion / contraction part from the load detected by the load cell in a state where the first valve is closed. Based on the powder weight or the rate of change of the powder weight in the feed tank, and based on the powder weight or the rate of change of the powder weight, It is characterized in that for controlling the flow rate of supplied powder to the outside of click.
- the expansion / contraction part in a state in which the first valve provided between the expansion / contraction part and the feed tank is closed, the expansion / contraction part is inside of itself from the load applied to the load cell by the feed tank.
- the powder weight in the feed tank or the rate of change of the powder weight is obtained based on the value obtained by subtracting the force that pushes the feed tank downward due to the elongation due to the pressure. In this way, even when the pressure in the feed tank changes, it is possible to prevent the pressure in the expansion / contraction part from changing due to the pressure change in the feed tank. It can suppress that the output fluctuation
- the powder weight in the feed tank or the change rate of the powder weight can be accurately obtained. Based on this accurately determined powder weight in the feed tank or the rate of change of the powder weight, the flow rate of the powder supplied to the outside of the feed tank is controlled. Can be controlled.
- control unit may change the weight of the powder or the weight of the powder after the first valve is closed and the change in the pressure in the expansion / contraction part falls within a predetermined range.
- the rate is obtained, and in the powder supply method, after the first closing step, the calculation step is preferably performed after the pressure in the expansion / contraction section falls within a predetermined range.
- the pressure in the expansion / contraction section may change for a while after the first valve is closed.
- the expansion / contraction part may expand and contract with a delay with respect to the pressure change in the expansion / contraction part. Therefore, by obtaining the change rate of the powder weight or the powder weight after the pressure in the expansion / contraction part becomes within the predetermined range as described above, the change rate of the powder weight or the powder weight in the feed tank is further increased. Therefore, the flow rate of the supplied powder can be controlled more accurately.
- Both the first valve and the second valve are closed, and the space in the expansion / contraction part is cut off from the space in the feed tank and the pressure equalization tank, so the pressure in the expansion / contraction part is very difficult to change. For this reason, the powder weight in the feed tank or the rate of change of the powder weight can be obtained more accurately, and the flow rate of the supplied powder can be more accurately controlled.
- the powder supply apparatus further includes a pressure indicator that detects a pressure in the expansion / contraction part, and an internal pressure adjustment valve that communicates with the expansion / contraction part, and the control unit includes the first valve and the second valve.
- the internal pressure control valve In a closed state, the internal pressure control valve is controlled so that the pressure in the expansion / contraction section periodically changes by the same pressure in the vertical direction with reference to a predetermined set pressure, and the pressure indicator displays the set pressure
- the powder weight or the rate of change of the powder weight is obtained when a lower pressure is indicated by a constant pressure from the pressure, and the powder when the pressure indicator indicates a pressure higher than the set pressure by a constant pressure.
- the flow rate of the powder controlled based on the powder weight or the rate of change of the powder weight required while the pressure in the expansion / contraction part is increased, and the powder weight required while the pressure in the expansion / contraction part is decreasing or the above-mentioned
- the powder flow rate controlled based on the rate of change of the powder weight it is possible to control the flow rate of the supplied powder more accurately by weakening errors.
- a pressure indicator 78 is connected between the expansion / contraction part 71 of the powder supply pipe 70 and the closing valve 76, and the pressure in the expansion / contraction part 71 is detected and the pressure in the expansion / contraction part 71 is detected.
- a signal containing the information based on it is output.
- a closing valve indicator 77 is connected to the closing valve 76, and the closing valve indicator 77 is configured to be able to open and close the closing valve 76.
- a load cell 45 is connected to the feed tank 11, and the load cell 45 continuously detects the load applied to the load cell 45 from the feed tank 11. That is, when the flow rate of the pulverized fuel in the feed tank 11 is large, the weight of the entire feed tank 11 increases, so that the expansion / contraction part 71 of the powder supply pipe 70 extends and the feed tank 11 is positioned below. . Thus, the load cell 45 can detect the load received from the feed tank 11. Further, a weight indicating controller (WIC) 46 is connected to the load cell 45, and a signal including a detection signal output from the load cell 45 is output.
- WIC weight indicating controller
- the internal pressure gas and the carrier gas are the same gas type.
- the fluidizing gas is fluidized gas so that the fluidized gas valve 24 is opened and the pulverized fuel is supplied from the feed tank 11 to the powder transport pipe 31 via the powder discharge valve 21. It is introduced into the feed tank 11 from the pipe 34 through the powder fluidizing section 54, and the pulverized fuel in the feed tank 11 is fluidized. Thus, the pulverized fuel is easily supplied from the feed tank 11.
- the control unit 60 When the control unit 60 receives information from the input unit and the pressure in the expansion / contraction unit 71 is set to the set pressure, the control unit 60 refers to the memory 61 and corresponds to the information related to the input set value SV of the powder flow rate.
- the opening degree of the powder discharge valve 21 and the differential pressure between the pressure in the carrier gas main pipe 33 and the pressure in the powder transport pipe 31 are read to obtain the opening degree of the powder discharge valve 21 in the initial stage.
- Such a control signal is generated, and this control signal is sent to the powder discharge valve indicator 41.
- the powder discharge valve indicator 41 Upon receipt of the control signal, the powder discharge valve indicator 41 adjusts the opening degree of the powder discharge valve 21 based on the control signal from the control unit 60.
- the pressure in the expansion / contraction part 71 is multiplied by the area of the opening at the lower end of the expansion / contraction part 71 and a proportional constant.
- K is a correction coefficient for adjusting the force obtained by the product of the pressure in the expansion / contraction part 71 and the area of the lower end of the expansion / contraction part 71 to the unit system output from the load cell, and is a positive proportionality coefficient.
- ⁇ is a tare removal correction value. Specifically, it is a correction value for subtracting the weight of the feed tank 11 and performing other corrections, and may be positive or negative.
- the correction value ⁇ and the proportional coefficient K are constants determined in advance so that a value obtained by differentiating the result W of the equation (1) becomes a change rate of the powder weight.
- ⁇ Calculation step S6> the output from the load cell 45 that receives the load of the feed tank 11 and the output from the pressure indicator 78 that detects the pressure in the expansion and contraction unit 71 are supplied to the control unit.
- the load received by the load cell 45 from the feed tank 11 and the pressure in the expansion / contraction part 71 are detected by the control unit.
- the pressure in the expansion / contraction part 71 is controlled to periodically change in the pressure control step S5
- the pressure in the expansion / contraction part 71 detected by the pressure indicator 78 is also periodically detected.
- the load received by the load cell 45 from the feed tank 11 is also affected by the pressure in the expansion / contraction part 71 that periodically changes.
- the pressure in the expansion / contraction part 71 is increasing and the pressure indicator 78 indicates the lower and upper pressures a and b from the set pressure S by a fixed pressure
- the rate of change of weight is obtained.
- the error included when the pressure a in the expansion / contraction part 71 is lower than the set pressure S by a constant pressure and the error in the expansion / contraction part are above the set pressure S by a constant pressure.
- the error included in detecting the pressure b of the error includes an error that does not cancel each other, the error that does not cancel each other tends to be an error having the same tendency. Therefore, every time the pressure indicator detects the pressure in the expansion / contraction part, it is possible to suppress an error of a different tendency and to obtain the powder weight or the rate of change of the powder weight more stably. .
- the pressure indicator 78 detects the pressure in the expansion / contraction part 71 including an error
- the pressure indicator 78 generally detects that the pressure in the expansion / contraction part 71 changes.
- the present inventors have found that the pressure in the expansion / contraction part 71 can be detected with a smaller error than when the internal pressure does not change.
- the pressure in the expansion / contraction part 71 periodically changes by the same pressure in the vertical direction with reference to the set pressure, the average force with which the expansion / contraction part 71 pushes the feed tank 11 is set by the pressure in the expansion / contraction part 71.
- the expansion / contraction part 71 can be a force pushing the feed tank. Therefore, by controlling as described above, the powder weight in the feed tank or the rate of change of the powder weight can be obtained more accurately, and the flow rate of the supplied pulverized fuel can be controlled more accurately. it can.
- FIG. 7 is a diagram showing a temporal change in pressure in the expansion / contraction part 71 and the detected pressure in this operation.
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施形態に係る粉体供給装置を示す図である。
次に、粉体供給装置1の動作について説明する。
まず、粉体供給装置1の動作のうち、第1の動作について説明する。
まず、粉体供給装置1の始動段階において、粉体供給用バルブ75、及び、閉鎖用バルブ76が開けられて、均圧タンク12に貯蔵されている粉体燃料が、粉体供給配管70からフィードタンク11に供給される。そして、フィードタンク11内の粉体燃料が所定の量となった時点で、粉体供給用バルブ75が閉められて、均圧タンク12からフィードタンク11への粉体燃料の供給が止まる。
次に、制御部60から閉鎖用バルブ指示計77に閉鎖用バルブ76を閉める旨の制御信号が送付され、閉鎖用バルブ指示計77は、制御部60からの制御信号に基づいて閉鎖用バルブ76を閉める。閉鎖用バルブ76が閉まると、フィードタンク11内の空間と、伸縮部71を含む粉体供給配管70内の空間とが、閉鎖用バルブ76により切り離される。このようにフィードタンク11内の空間と伸縮部71内の空間とが切り離されると、フィードタンク11内の気体と伸縮部71内の気体の行き来ができなくなる。このため、閉鎖用バルブ76が閉められた後では、フィードタンク11内の圧力が変化しても、粉体供給配管70内(伸縮部71内)の圧力は変化しない。なお、本ステップで、閉鎖用バルブ76が閉められた後においては、粉体供給用バルブ75が開放されても粉体はフィードタンク11に供給されない。
次に、粉体供給用バルブ75が開放されている場合には、制御部60から粉体供給用バルブ指示計79に粉体供給用バルブ75を閉める旨の制御信号が送付され、粉体供給用バルブ指示計79は、制御部60からの制御信号に基づいて粉体供給用バルブ75を閉める。粉体供給用バルブ75が閉まると、均圧タンク12内の空間と、伸縮部71を含む粉体供給配管70内の空間とが、粉体供給用バルブ75により切り離され、粉体供給配管70内と、均圧タンク12内との間で気体の行き来ができなくなる。既にフィードタンク11内の空間と、粉体供給配管70内の空間とが切り離されているため、粉体供給用バルブ75が閉められた後では、内圧用ガス供給配管81からの内圧用ガスの供給や、内圧調節弁82による内圧用ガスの調整が無い限り、伸縮部71内における圧力の変化は殆ど生じない。なお、上記供給ステップS1において、粉体燃料が、粉体供給配管70からフィードタンク11に供給された後に、上記のように粉体供給用バルブ75が閉められ、その後、粉体供給用バルブ75が開放されない場合は、本ステップでは、特に何も行わない。この場合、粉体供給ステップS1の後に本ステップが行われると捉えることができる。つまり、第一閉鎖ステップS2と本ステップとは、順番が入れ替わっても良い。
そして、作業者により入力手段から粉体流量の設定値SVにかかる情報が入力される。なお、図1において、入力手段は省略されている。そして、入力された情報は、制御部60に入力される。
制御部は、閉鎖用バルブ76及び粉体供給用バルブ75が閉められた状態で、伸縮部71内の圧力が予め定められた設定圧力となるよう、内圧調整弁指示計84に制御信号を送り内圧調節弁82を制御する。この設定圧力は、一定の圧力であり、メモリ61に記憶されており、例えば2.650MPaとされる。
フィードタンク11に接続されたロードセル45からは、ロードセル45がフィードタンク11から受ける荷重に係る信号が出力され、この信号は、重量指示調節計46に入力し、重量指示調節計46からは、ロードセル45がフィードタンク11から受ける荷重の情報を含む信号が出力される。重量指示調節計46から出力される信号は、制御部60に入力されて受け付けられる。
計算ステップS6において、フィードタンク11内の粉体重量或いは粉体重量の変化率が求められると、この結果に基づいて、制御部60は、必要に応じて、メモリ61の情報、及び、圧力指示計43からの信号、及び、圧力指示計49からの信号や、粉体流量計40からの信号を用いて、制御信号を生成し、この制御信号を内圧調節弁指示計42や、粉体排出用バルブ指示計41に出力し、内圧調節弁22や粉体排出用バルブ21の開度が調整される。そして、粉体排出用バルブ21の開度により、粉体輸送配管31に供給される粉体燃料の流量が直接的に制御されて、また、内圧調節弁22の開度が調整されることで、フィードタンク11内の圧力が調節され、これによりキャリアガス本管33内の圧力と粉体輸送配管31内の圧力との差圧が調整されて、粉体輸送配管31に供給される粉体燃料の流量が微調整される。なお、フィードタンク11内の圧力を調節することで、フィードタンク11内の圧力とキャリアガス本管33内の圧力との差圧や、フィードタンク11内の圧力と粉体輸送配管31内の圧力との差圧が調整されて、粉体輸送配管31に供給される粉体燃料の流量が微調整されても良い。
次に、フィードタンク11から所定量の粉体燃料が燃焼炉100に供給されたのち、作業者が入力手段から所定の入力をすることにより、或いは、予めメモリ61に記録されたプログラムにより、制御部60は、フィードタンク11内の圧力と、伸縮部71を含み粉体供給用バルブ75と閉鎖用バルブ76とで挟まれる粉体供給配管70内の圧力とが同じになるように制御する。具体的には、内圧調節弁指示計84に制御信号を送付して、内圧調節弁82の開度を調節して、圧力指示計78から得られる粉体供給配管70内の圧力が、圧力指示計48から得られるフィードタンク11内の圧力と同じになるようにする。この調整においては、内圧調節弁22の開度を調整することで、圧力指示計48から得られるフィードタンク11内の圧力が、圧力指示計78から得られる粉体供給配管70内の圧力と同じになるようにしても良いが、フィードタンク11内の圧力を調整すると、フィードタンク11から粉体輸送配管31に供給される粉体燃料の流量に影響を及ぼす場合があるため、上述のように、内圧調節弁82の開度を調節して、粉体供給配管70内の圧力を調整することが好ましい。こうしてフィードタンク11内と粉体供給配管70内とが同じ圧力とされる。
次に、制御部60は、均圧タンク12内の圧力と、フィードタンク11内の圧力とが同じになるように制御する。具体的には、内圧調節弁指示計94に制御信号を行い、内圧調節弁92の開度を調節して、圧力指示計88から得られる均圧タンク12内の圧力が、圧力指示計48から得られるフィードタンク11内の圧力と同じになるようにする。なお、本制御においては、フィードタンク11内と粉体供給配管70内とが同じ圧力とされるため、圧力指示計48から得られるフィードタンク11内の圧力に変えて、圧力指示計78から得られる粉体供給配管70内の圧力を用いても良い。また、この調節においては、内圧調節弁22、或いは、内圧調節弁82の開度を調整することで、圧力指示計48から得られるフィードタンク11内の圧力や圧力指示計78から得られる粉体供給配管70内の圧力が、圧力指示計88から得られる均圧タンク12内の圧力と同じになるようにしても良いが、フィードタンク11内の圧力を調整すると、上述のようにフィードタンク11から粉体輸送配管31に供給される粉体燃料の流量に影響を及ぼす場合があるため、上述のように、内圧調節弁92の開度を調節して、均圧タンク12内の圧力を調整することが好ましい。
次に、粉体供給装置1の第2の動作について説明する。なお、第1の動作と同一又は同等の動作については、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
制御部60は、閉鎖用バルブ76及び粉体供給用バルブ75が閉められた状態で、伸縮部71内の圧力を制御する。図5は、伸縮部71内の圧力の時間的な変化の様子及び検出される圧力を示す図である。図5に示すように、本動作では、制御部は、伸縮部71内の圧力が予め定められた設定圧力Sを基準として上下方向に同じ圧力だけ周期的に変化するよう、内圧調整弁指示計84に制御信号を送り内圧調節弁82を制御する。内圧調節弁82は制御部60の制御により、開度が大きな状態と小さな状態とを繰り返して、図5に示すように伸縮部71内の圧力を周期的に変化させる。
次に本ステップでは、第1の動作と同様にして、フィードタンク11の荷重を受けるロードセル45からの出力、及び、伸縮部71内の圧力を検出する圧力指示計78からの出力が、制御部60で受け付けられ、制御部でロードセル45がフィードタンク11から受ける荷重及び伸縮部71内の圧力が検出される。ただし、本動作では、上記の圧力制御ステップS5で、伸縮部71内の圧力が周期的に変化するよう制御されているため、圧力指示計78が検出する伸縮部71内の圧力も周期的に変化し、ロードセル45がフィードタンク11から受ける荷重も周期的に変化する伸縮部71内の圧力の影響を受けている。
計算ステップS6において、圧力指示計78が設定圧力Sから一定圧力だけ下側の圧力aを示す時刻a1及び、圧力指示計78が設定圧力Sから一定圧力だけ上側の圧力bを示す時刻b1のそれぞれにおける粉体重量或いは粉体重量の変化率が求められると、制御部60は、求めたそれぞれの粉体重量の平均、或いは、求めたそれぞれの粉体重量の変化率の平均を求める。そして、求めた粉体重量の平均或いは粉体重量の変化率の平均に基づいて、制御部60は、第1の動作と同様にして、粉体輸送配管31に供給される粉体燃料の流量を制御する。このとき、次に粉体重量或いは粉体重量の変化率が求められるまで、時刻a1と時刻b1における粉体重量或いは粉体重量の平均を用いて、粉体輸送配管31に供給される粉体燃料の流量を制御する。
次に、粉体供給装置1の第3の動作について説明する。なお、第2の動作と同一又は同等の動作については、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
本動作の本ステップでは、第2の動作と同様にして、フィードタンク11の荷重を受けるロードセル45からの出力、及び、伸縮部71内の圧力を検出する圧力指示計78からの出力が、制御部60で受け付けられ、制御部でロードセル45がフィードタンク11から受ける荷重及び伸縮部71内の圧力が検出される。
次に、粉体供給装置1の第4の動作について説明する。なお、第2の動作と同一又は同等の動作については、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
本動作の本ステップでは、第2の動作と同様にして、フィードタンク11の荷重を受けるロードセル45からの出力、及び、伸縮部71内の圧力を検出する圧力指示計78からの出力が、制御部60で受け付けられ、制御部でロードセル45がフィードタンク11から受ける荷重及び伸縮部71内の圧力が検出される。
次に、粉体供給装置1の第5の動作について説明する。なお、第2の動作と同一又は同等の動作については、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
本動作の本ステップでは、第2の動作と同様にして、フィードタンク11の荷重を受けるロードセル45からの出力、及び、伸縮部71内の圧力を検出する圧力指示計78からの出力が、制御部60で受け付けられ、制御部でロードセル45がフィードタンク11から受ける荷重及び伸縮部71内の圧力が検出される。
11・・・フィードタンク
12・・・均圧タンク
21・・・粉体排出用バルブ
22,82,92・・・内圧調節弁
24・・・流動化ガス用バルブ
27・・・再流動化ガス用バルブ
30・・・ガス発生装置
31・・・粉体輸送配管
32,81,91・・・内圧用ガス供給配管
33・・・キャリアガス本管
34・・・流動化ガス管
37・・・再流動化ガス管
40・・・粉体流量計
41・・・粉体排出用バルブ指示計
42,84,94・・・内圧調節弁指示計
43,48,49,78,88・・・圧力指示計
44・・・流動化ガス用バルブ指示計
45・・・ロードセル
46・・・重量指示調節計
47・・・再流動化ガス用バルブ指示計
54・・・粉体流動化部
57・・・粉体再流動化部
60・・・制御部
61・・・メモリ
70・・・粉体供給配管
71・・・伸縮部
71a・・・大径部
71b・・・小径部
73・・・リング
75・・・粉体供給用バルブ(第二バルブ)
76・・・閉鎖用バルブ(第一バルブ)
79・・・粉体供給用バルブ指示計
100・・・燃焼炉
Claims (24)
- フィードタンク内の粉体を前記フィードタンク外に供給する粉体供給装置であって、
少なくとも一部が上下方向に伸縮する伸縮部とされると共に、前記フィードタンクの上部に接続され、前記粉体を前記フィードタンク内に供給する粉体供給配管と、
前記伸縮部と前記フィードタンクとの間に設けられる第一バルブと、
前記フィードタンクからの荷重を受け、前記荷重を検出するロードセルと、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第一バルブが閉められた状態で、前記ロードセルが検出する前記荷重から前記伸縮部内の圧力に比例する値を減算した値に基づいて、前記フィードタンク内における粉体重量または前記粉体重量の変化率を求め、前記粉体重量または前記粉体重量の変化率に基づいて、前記フィードタンク外に供給する粉体の流量を制御する
ことを特徴とする粉体供給装置。 - 前記制御部は、前記第一バルブが閉められて前記伸縮部内の圧力の変化が所定の範囲内になった後、前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求める
ことを特徴とする請求項1に記載の粉体供給装置。 - 前記粉体供給配管の前記フィードタンク側と反対側に接続される均圧タンクと、
前記伸縮部と前記均圧タンクとの間に設けられる第二バルブと、
を更に備え、
前記制御部は、前記第二バルブが閉められた状態で、前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求める
ことを特徴とする請求項1または2に記載の粉体供給装置。 - 前記伸縮部に通じる内圧調節弁を更に備え、
前記制御部は、前記第一バルブ及び前記第二バルブが閉められた状態で、前記伸縮部内の圧力が予め定められた設定圧力となるよう前記内圧調節弁を制御した後、前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求める
ことを特徴とする請求項3に記載の粉体供給装置。 - 前記伸縮部内の圧力を検出する圧力指示計、及び、前記伸縮部に通じる内圧調節弁を更に備え、
前記制御部は、
前記第一バルブ及び前記第二バルブが閉められた状態で、前記伸縮部内の圧力が予め定められた設定圧力を基準として上下方向に同じ圧力だけ周期的に変化するよう前記内圧調節弁を制御し、
前記圧力指示計が前記設定圧力から一定圧力だけ下側の圧力を示すときに前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求めると共に、前記圧力指示計が前記設定圧力から一定圧力だけ上側の圧力を示すときに前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求め、
前記圧力指示計が前記設定圧力から一定圧力だけ下側の圧力を示すときの前記粉体重量と、前記圧力指示計が前記設定圧力から一定圧力だけ上側の圧力を示すときの前記粉体重量との平均、または、前記圧力指示計が前記設定圧力から一定圧力だけ下側の圧力を示すときの前記粉体重量の変化率と、前記圧力指示計が前記設定圧力から一定圧力だけ上側の圧力を示すときの前記粉体重量の変化率との平均に基づいて、前記フィードタンク外に供給する粉体の流量を制御する
ことを特徴とする請求項3に記載の粉体供給装置。 - 前記制御部は、前記伸縮部内の圧力が上昇中及び下降中の一方において、前記圧力指示計が前記設定圧力から前記一定圧力だけ下側の圧力を示すときの前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求めると共に、前記伸縮部内の圧力が上昇中及び下降中の前記一方において、前記圧力指示計が前記設定圧力から前記一定圧力だけ上側の圧力を示すときの前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求める
ことを特徴とする請求項5に記載の粉体供給装置。 - 前記制御部は、前記伸縮部内の圧力が上昇中及び下降中の一方において、前記圧力指示計が前記設定圧力から前記一定圧力だけ下側の圧力を示すときの前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求めると共に、前記伸縮部内の圧力が上昇中及び下降中の他方において、前記圧力指示計が前記設定圧力から前記一定圧力だけ上側の圧力を示すときの前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求める
ことを特徴とする請求項5に記載の粉体供給装置。 - 前記伸縮部内の圧力を検出する圧力指示計、及び、前記伸縮部に通じる内圧調節弁を更に備え、
前記制御部は、
前記第一バルブ及び前記第二バルブが閉められた状態で、前記伸縮部内の圧力が予め定められた設定圧力を基準として上下方向に同じ圧力だけ周期的に変化するよう前記内圧調節弁を制御し、
前記圧力指示計が前記設定圧力を示すときに、前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求める
ことを特徴とする請求項3に記載の粉体供給装置。 - 前記制御部は、前記伸縮部内の圧力が上昇中及び下降中の一方において、前記圧力指示計が前記設定圧力を示すときに、前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求める
ことを特徴とする請求項8に記載の粉体供給装置。 - 前記制御部は、前記伸縮部内の圧力が上昇中に前記圧力指示計が前記設定圧力を示すときに前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求めることと、前記伸縮部内の圧力が下降中に前記圧力指示計が前記設定圧力を示すときに前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求めることとを交互に行う
ことを特徴とする請求項8に記載の粉体供給装置。 - 前記第一バルブが開けられる際、前記伸縮部内と前記フィードタンク内とが同じ圧力とされることを特徴とする請求項3に記載の粉体供給装置。
- 前記均圧タンク内と前記フィードタンク内とが同じ圧力とされ、前記第一バルブが開けられた後、前記第二バルブが開けられることを特徴とする請求項3に記載の粉体供給装置。
- フィードタンク内の粉体を前記フィードタンク外に供給する粉体供給方法であって、
少なくとも一部が上下方向に伸縮する伸縮部とされると共に、前記フィードタンクの上部に接続される粉体供給配管から前記フィードタンク内に粉体を供給する供給ステップと、
前記伸縮部と前記フィードタンクとの間に設けられる第一バルブを閉める第一閉鎖ステップと、
前記第一バルブが閉められた状態で、前記フィードタンクからの荷重を受けるロードセルが検出する前記荷重から前記伸縮部内の圧力に比例する値を減算した値に基づいて、前記フィードタンク内における粉体重量または前記粉体重量の変化率を求める計算ステップと、
前記粉体重量または前記粉体重量の変化率に基づいて、前記フィードタンク外に供給する粉体の流量を制御する流量制御ステップと、
を備えることを特徴とする粉体供給方法。 - 前記第一閉鎖ステップ後、前記伸縮部内の圧力が所定の範囲内になった後に、前記計算ステップを行う
ことを特徴とする請求項13に記載の粉体供給方法。 - 前記粉体供給配管の前記フィードタンク側と反対側に接続される均圧タンクと、前記伸縮部との間に設けられる第二バルブを閉める第二閉鎖ステップを更に備え、
前記第二バルブが閉められた状態で、前記計算ステップを行う
ことを特徴とする請求項13または14に記載の粉体供給方法。 - 前記第一バルブ及び前記第二バルブが閉められた状態で、前記伸縮部内の圧力が予め定められた設定圧力となるよう前記伸縮部に通じる内圧調節弁を制御する圧力制御ステップを更に備え、
前記圧力制御ステップの後に前記計算ステップを行う
ことを特徴とする請求項15に記載の粉体供給方法。 - 前記第一バルブ及び前記第二バルブが閉められた状態で、前記伸縮部内の圧力が予め定められた設定圧力を基準として上下方向に同じ圧力だけ周期的に変化するよう前記伸縮部に通じる内圧調節弁を制御する圧力制御ステップを更に備え、
前記計算ステップでは、前記伸縮部内の圧力を検出する圧力指示計が前記設定圧力から一定圧力だけ下側の圧力を示すときに前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求めると共に、前記圧力指示計が前記設定圧力から一定圧力だけ上側の圧力を示すときに前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求め、
前記流量制御ステップでは、前記圧力指示計が前記設定圧力から一定圧力だけ下側の圧力を示すときの前記粉体重量と、前記圧力指示計が前記設定圧力から一定圧力だけ上側の圧力を示すときの前記粉体重量との平均、または、前記圧力指示計が前記設定圧力から一定圧力だけ下側の圧力を示すときの前記粉体重量の変化率と、前記圧力指示計が前記設定圧力から一定圧力だけ上側の圧力を示すときの前記粉体重量の変化率との平均に基づいて、前記フィードタンク外に供給する粉体の流量を制御する
ことを特徴とする請求項15に記載の粉体供給方法。 - 前記計算ステップでは、前記伸縮部内の圧力が上昇中及び下降中の一方において、前記圧力指示計が前記設定圧力から前記一定圧力だけ下側の圧力を示すときの前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求めると共に、前記伸縮部内の圧力が上昇中及び下降中の前記一方において、前記圧力指示計が前記設定圧力から前記一定圧力だけ上側の圧力を示すときの前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求める
ことを特徴とする請求項17に記載の粉体供給方法。 - 前記計算ステップでは、前記伸縮部内の圧力が上昇中及び下降中の一方において、前記圧力指示計が前記設定圧力から前記一定圧力だけ下側の圧力を示すときの前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求めると共に、前記伸縮部内の圧力が上昇中及び下降中の他方において、前記圧力指示計が前記設定圧力から前記一定圧力だけ上側の圧力を示すときの前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求める
ことを特徴とする請求項17に記載の粉体供給方法。 - 前記第一バルブ及び前記第二バルブが閉められた状態で、前記伸縮部内の圧力が予め定められた設定圧力を基準として上下方向に同じ圧力だけ周期的に変化するよう前記伸縮部に通じる内圧調節弁を制御する圧力制御ステップを更に備え、
前記計算ステップでは、前記伸縮部内の圧力を検出する圧力指示計が前記設定圧力を示すときに、前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求める
ことを特徴とする請求項15に記載の粉体供給方法。 - 前記計算ステップでは、前記伸縮部内の圧力が上昇中及び下降中の一方において、前記圧力指示計が前記設定圧力を示すときに、前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求める
ことを特徴とする請求項20に記載の粉体供給方法。 - 前記計算ステップでは、前記伸縮部内の圧力が上昇中に前記圧力指示計が前記設定圧力を示すときに前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求めることと、前記伸縮部内の圧力が下降中に前記圧力指示計が前記設定圧力を示すときに前記粉体重量または前記粉体重量の変化率を求めることとを交互に行う
ことを特徴とする請求項20に記載の粉体供給方法。 - 前記第一バルブを開ける第一開放ステップを更に備え、
前記第一開放ステップは、前記第二閉鎖ステップ後において、前記伸縮部内と前記フィードタンク内とを同じ圧力としてから行われる
ことを特徴とする請求項15に記載の粉体供給方法。 - 前記第一バルブを開ける第一開放ステップと、前記第二バルブを開ける第二開放ステップとを更に備え、
前記第二開放ステップは、前記均圧タンク内と前記フィードタンク内とを同じ圧力とし、前記第一開放ステップ後に行われる
ことを特徴とする請求項15に記載の粉体供給方法。
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