JP6434294B2

JP6434294B2 - Flow direction guide mechanism and valve device for solid

Info

Publication number: JP6434294B2
Application number: JP2014250477A
Authority: JP
Inventors: 将也山本; 光茂川久保; 正徳竹之下
Original assignee: Takasago Industry Co Ltd
Current assignee: Takasago Industry Co Ltd
Priority date: 2014-12-11
Filing date: 2014-12-11
Publication date: 2018-12-05
Anticipated expiration: 2034-12-11
Also published as: JP2016114068A

Description

本発明は、バタフライバルブに対する固体の流動方向を制御する流動方向ガイド機構および固体用バルブ装置に関する。 The present invention relates to a flow direction guide mechanism and a solid valve device that control the flow direction of a solid with respect to a butterfly valve.

特許文献１には、セメント計量装置が開示されている。セメント計量装置は、セメント計量槽と、バタフライバルブと、を備えている。セメント計量槽の下端には、放出口が開設されている。バタフライバルブは、当該放出口に配置されている。バタフライバルブは、弁体と弁軸とを備えている。弁体は、弁軸を挟んで、半円板状の下側回動部と、半円板状の上側回動部と、を有している。弁体を回動させることにより、放出口を開閉することができる。放出口を開く際、下側回動部は下側に、上側回動部は上側に、各々回動する。 Patent Document 1 discloses a cement metering device. The cement metering device includes a cement metering tank and a butterfly valve. A discharge port is opened at the lower end of the cement measuring tank. The butterfly valve is disposed at the discharge port. The butterfly valve includes a valve body and a valve shaft. The valve body has a semicircular lower rotating part and a semicircular upper rotating part across the valve shaft. The discharge port can be opened and closed by rotating the valve body. When opening the discharge port, the lower rotating part rotates downward, and the upper rotating part rotates upward.

特開２０１１−１１３３６号公報JP 2011-11336 A

しかしながら、放出口が完全に閉じられた全閉状態において、セメントは、弁体上面の全体に堆積してしまう。すなわち、セメントは、下側回動部のみならず、上側回動部にも、堆積してしまう。このため、放出口を開く際、上側回動部に堆積したセメントを押し上げながら、弁体を回動させる必要がある。したがって、弁体の回動抵抗が大きくなる。 However, in the fully closed state in which the discharge port is completely closed, the cement accumulates on the entire upper surface of the valve body. That is, the cement is deposited not only on the lower rotation part but also on the upper rotation part. For this reason, when opening a discharge port, it is necessary to rotate a valve body, pushing up the cement accumulated in the upper side rotation part. Therefore, the rotation resistance of the valve body is increased.

そこで、本発明は、流路を開く際のバタフライバルブの弁体の回動抵抗を小さくすることが可能な、流動方向ガイド機構および固体用バルブ装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a flow direction guide mechanism and a solid-state valve device that can reduce the rotational resistance of the valve element of the butterfly valve when the flow path is opened.

（１）上記課題を解決するため、本発明の流動方向ガイド機構は、上下方向に延在し固体が流動する流路を、流路断面積が最小になる全閉状態から、流路断面積が最大になる全開状態まで、開閉可能であって、前記流路を開く際に下側に回動する下側回動部と前記流路を開く際に上側に回動する上側回動部とを有する弁体を備えるバタフライバルブの、上側に配置され、前記全閉状態において、前記上側回動部の少なくとも一部を上側から覆い、前記上側回動部よりも、前記下側回動部に、より多量の前記固体を案内するガイド部材を備えることを特徴とする。ここで、「固体」には、粉体、粒体、塊状体などが含まれる。 (1) In order to solve the above-described problem, the flow direction guide mechanism of the present invention has a flow path cross-sectional area extending from the fully closed state where the cross-sectional area of the flow path is minimized and the flow path of the solid flows is minimized. A lower rotating part that can be opened and closed up to a fully opened state that rotates downward when opening the flow path, and an upper rotating part that rotates upward when opening the flow path. A butterfly valve including a valve body having a valve body, and in the fully closed state, covers at least a part of the upper rotating portion from above, and is located on the lower rotating portion rather than the upper rotating portion. A guide member for guiding a larger amount of the solid is provided. Here, “solid” includes powder, granules, lumps and the like.

流路は、上下方向に延在している。流路において、上側は固体の流動方向の上流側に、下側は固体の流動方向の下流側に、各々相当する。本発明の流動方向ガイド機構は、バタフライバルブの上側（上流側）に配置されている。バタフライバルブの弁体は、下側回動部と、上側回動部と、を備えている。流路を開く際、下側回動部は下側に、上側回動部は上側に、各々回動する。 The flow path extends in the up-down direction. In the flow path, the upper side corresponds to the upstream side in the solid flow direction, and the lower side corresponds to the downstream side in the solid flow direction. The flow direction guide mechanism of the present invention is disposed on the upper side (upstream side) of the butterfly valve. The valve body of the butterfly valve includes a lower rotating portion and an upper rotating portion. When opening the flow path, the lower rotating portion rotates downward, and the upper rotating portion rotates upward.

本発明の流動方向ガイド機構のガイド部材は、全閉状態において、上側回動部の少なくとも一部を上側から覆っている。このため、上側回動部よりも、下側回動部に、より多量の固体が案内される。したがって、全閉状態において、上側回動部よりも、下側回動部の方が、固体の堆積量が多くなる。当該堆積量の相違により、下側回動部には、上側から下側に向かって、荷重が作用する。反対に、上側回動部には、下側から上側に向かって、荷重が作用する。よって、流路を開く際の弁体の回動抵抗を小さくすることができる。 The guide member of the flow direction guide mechanism of the present invention covers at least a part of the upper rotating portion from the upper side in the fully closed state. For this reason, a larger amount of solid is guided to the lower rotating part than to the upper rotating part. Therefore, in the fully closed state, the amount of solid deposition is greater in the lower rotating portion than in the upper rotating portion. Due to the difference in the accumulation amount, a load acts on the lower rotating portion from the upper side to the lower side. On the other hand, a load acts on the upper rotating portion from the lower side to the upper side. Therefore, the rotation resistance of the valve body when opening the flow path can be reduced.

また、一般的に、固体の流量制御には、ロータリーバルブが用いられる場合が多い。しかしながら、ロータリーバルブは高価である。また、ロータリーバルブは、構造が複雑である。この点、本発明の流動方向ガイド機構によると、ロータリーバルブと比較して安価なバタフライバルブを、固体の流量制御に用いることができる。このため、設備コストを削減することができる。また、本発明の流動方向ガイド機構によると、ロータリーバルブと比較して構造が簡単なバタフライバルブを、固体の流量制御に用いることができる。このため、設備のメンテナンスが簡単になる。また、既設の流路に本発明の流動方向ガイド機構を追加するだけで、弁体の回動抵抗を小さくすることができる。 In general, a rotary valve is often used for flow control of solids. However, rotary valves are expensive. Further, the structure of the rotary valve is complicated. In this regard, according to the flow direction guide mechanism of the present invention, a butterfly valve that is less expensive than a rotary valve can be used for solid flow control. For this reason, equipment cost can be reduced. In addition, according to the flow direction guide mechanism of the present invention, a butterfly valve having a simple structure as compared with a rotary valve can be used for solid flow control. This simplifies equipment maintenance. Further, the rotational resistance of the valve body can be reduced only by adding the flow direction guide mechanism of the present invention to the existing flow path.

（２）上記（１）の構成において、前記ガイド部材の下縁と、前記上側回動部の外縁と、は相似形を呈しており、前記全開状態において、前記ガイド部材の下縁と、前記上側回動部の外縁と、の間には、隙間が区画されている構成とする方がよい。 (2) In the configuration of the above (1), the lower edge of the guide member and the outer edge of the upper rotating portion have a similar shape, and in the fully opened state, the lower edge of the guide member, It is better to have a configuration in which a gap is defined between the outer edge of the upper rotating portion.

本構成によると、全開状態において、ガイド部材の下縁と、上側回動部の外縁と、の間に固体が詰まるのを、抑制することができる。このため、流路を閉じる際に、上側回動部が下側に回動しやすくなる。したがって、流路を閉じる際の弁体の回動抵抗を小さくすることができる。 According to this configuration, it is possible to suppress clogging of the solid between the lower edge of the guide member and the outer edge of the upper rotation portion in the fully opened state. For this reason, when closing a flow path, it becomes easy to rotate an upper side rotation part below. Therefore, the rotation resistance of the valve body when closing the flow path can be reduced.

（３）上記（１）の構成において、前記ガイド部材は、前記全開状態に切り替わる際に前記上側回動部が衝突すると共に、前記全開状態における前記上側回動部の位置を規制する全開位置規制部を有する構成とする方がよい。 (3) In the configuration of the above (1), the guide member collides with the upper turning portion when the guide member is switched to the fully opened state, and restricts the position of the upper turning portion in the fully opened state. It is better to have a configuration with parts.

本構成によると、例えば全閉状態から全開状態に切り替わる際に、上側回動部が全開位置規制部に衝突する。このため、衝突時の衝撃により、ガイド部材における固体の流動を、促進することができる。したがって、全開状態における固体の流動性を向上させることができる。また、全開状態における上側回動部の位置を、規制することができる。 According to this configuration, for example, when switching from the fully closed state to the fully opened state, the upper rotating portion collides with the fully opened position restricting portion. For this reason, the flow of the solid in a guide member can be accelerated | stimulated by the impact at the time of a collision. Therefore, the fluidity of the solid in the fully open state can be improved. Moreover, the position of the upper side rotation part in a fully open state can be controlled.

（４）上記（１）ないし（３）のいずれかの構成において、前記ガイド部材は、前記全閉状態において、前記上側回動部から前記下側回動部に向かって下側に傾斜する傾斜部を有し、前記流路の延在方向に対する前記傾斜部の傾斜角度は、６０°以下である構成とする方がよい。傾斜角度を６０°以下としたのは、６０°超過の場合、傾斜部の傾斜が緩くなり、固体の流動性が低下するからである。 (4) In the configuration of any one of (1) to (3), the guide member is inclined so as to incline downward from the upper rotation portion toward the lower rotation portion in the fully closed state. It is better to have a configuration in which the inclination angle of the inclined portion with respect to the extending direction of the flow path is 60 ° or less. The reason why the inclination angle is set to 60 ° or less is that when it exceeds 60 °, the inclination of the inclined portion becomes loose, and the fluidity of the solid decreases.

（５）上記課題を解決するため、本発明の固体用バルブ装置は、上記（１）ないし（４）のいずれかの流動方向ガイド機構と、前記流動方向ガイド機構の下側に配置されるバタフライバルブと、を備えることを特徴とする。 (5) In order to solve the above problems, a solid valve device according to the present invention includes a flow direction guide mechanism according to any one of (1) to (4) and a butterfly disposed below the flow direction guide mechanism. And a valve.

上記（１）に記載したように、本発明の固体用バルブ装置によると、流路を開く際の弁体の回動抵抗を小さくすることができる。また、本発明の固体用バルブ装置によると、安価なバタフライバルブを、固体の流量制御に用いることができる。このため、設備コストを削減することができる。また、本発明の固体用バルブ装置によると、構造が簡単なバタフライバルブを、固体の流量制御に用いることができる。このため、設備のメンテナンスが簡単になる。また、既設の流路に本発明の固体用バルブ装置を追加するだけで、弁体の回動抵抗を小さくすることができる。 As described in (1) above, according to the solid valve device of the present invention, the rotational resistance of the valve body when the flow path is opened can be reduced. Further, according to the solid valve device of the present invention, an inexpensive butterfly valve can be used for solid flow control. For this reason, equipment cost can be reduced. According to the solid valve device of the present invention, a butterfly valve having a simple structure can be used for solid flow control. This simplifies equipment maintenance. In addition, the rotational resistance of the valve body can be reduced simply by adding the solid valve device of the present invention to the existing flow path.

本発明によると、流路を開く際のバタフライバルブの弁体の回動抵抗を小さくすることが可能な、流動方向ガイド機構および固体用バルブ装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a flow direction guide mechanism and a solid-state valve device that can reduce the rotational resistance of the valve element of the butterfly valve when the flow path is opened.

第一実施形態の固体用バルブ装置の透過斜視図である。It is a permeation | transmission perspective view of the valve apparatus for solid of 1st embodiment. 図１のＩＩ−ＩＩ方向断面図である。It is the II-II direction sectional drawing of FIG. 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ方向断面図である。It is the III-III direction sectional drawing of FIG. 第二実施形態の固体用バルブ装置の全開状態における透過斜視図である。It is a permeation | transmission perspective view in the fully open state of the valve apparatus for solid of 2nd embodiment. （ａ）は、その他の実施形態（その１）の固体用バルブ装置の上下方向断面図である。（ｂ）は、その他の実施形態（その２）の固体用バルブ装置の上下方向断面図である。(A) is an up-down direction sectional view of the valve device for solids of other embodiments (the 1). (B) is a vertical direction sectional view of the valve device for solids of other embodiments (the 2).

以下、本発明の固体用バルブ装置の実施の形態について説明する。 Embodiments of the solid valve device of the present invention will be described below.

＜第一実施形態＞
図１に、本実施形態の固体用バルブ装置の透過斜視図を示す。図２に、図１のＩＩ−ＩＩ方向断面図を示す。図３に、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ方向断面図を示す。なお、図１〜図３においては、全閉状態におけるバタフライバルブ３を実線で、全開状態におけるバタフライバルブ３（弁体３０、アーム３２、レバー３３）を一点鎖線で、各々示す。また、図２においては、ホッパー９０、アーム３２、レバー３３、ガイド孔３４を省略して示す。また、図３においては、ホッパー９０を省略して示す。 <First embodiment>
In FIG. 1, the permeation | transmission perspective view of the valve apparatus for solids of this embodiment is shown. FIG. 2 shows a cross-sectional view in the II-II direction of FIG. FIG. 3 shows a cross-sectional view in the III-III direction of FIG. 1 to 3, the butterfly valve 3 in the fully closed state is indicated by a solid line, and the butterfly valve 3 (valve body 30, arm 32, lever 33) in the fully open state is indicated by a one-dot chain line. In FIG. 2, the hopper 90, the arm 32, the lever 33, and the guide hole 34 are omitted. In FIG. 3, the hopper 90 is omitted.

［ホッパー９０、第一筒部材９１、第二筒部材９２の構成］
まず、本実施形態の固体用バルブ装置１が配置されるホッパー９０、第一筒部材９１、第二筒部材９２の構成について説明する。図１〜図３に示すように、ホッパー９０は、上側から下側に向かって尖る中空の四角錐状を呈している。ホッパー９０の下端には、ホッパー下側フランジ９０１が形成されている。また、ホッパー９０の下端には、排出口９００が開設されている。ホッパー９０には、粉体Ａが貯留されている。粉体Ａは、本発明の「固体」の概念に含まれる。 [Configuration of hopper 90, first cylinder member 91, and second cylinder member 92]
First, the structure of the hopper 90, the 1st cylinder member 91, and the 2nd cylinder member 92 by which the valve apparatus 1 for solids of this embodiment is arrange | positioned is demonstrated. As shown in FIGS. 1 to 3, the hopper 90 has a hollow quadrangular pyramid shape that is pointed from the upper side to the lower side. A hopper lower flange 901 is formed at the lower end of the hopper 90. A discharge port 900 is opened at the lower end of the hopper 90. The hopper 90 stores powder A. The powder A is included in the concept of “solid” of the present invention.

第一筒部材９１は、ホッパー９０の下側に配置されている。第一筒部材９１は、上下方向に延在する円筒状を呈している。第一筒部材９１は、排出口９００に連なっている。第一筒部材９１の上端には、第一上側フランジ９１０が形成されている。第一上側フランジ９１０は、図示しないボルト、ナットにより、ホッパー下側フランジ９０１に固定されている。第一筒部材９１の下端には、第一下側フランジ９１１が形成されている。 The first cylinder member 91 is disposed below the hopper 90. The first cylinder member 91 has a cylindrical shape extending in the vertical direction. The first cylinder member 91 is continuous with the discharge port 900. A first upper flange 910 is formed at the upper end of the first cylinder member 91. The first upper flange 910 is fixed to the hopper lower flange 901 with bolts and nuts (not shown). A first lower flange 911 is formed at the lower end of the first cylinder member 91.

第二筒部材９２は、第一筒部材９１の下側に配置されている。第二筒部材９２は、上下方向に延在する円筒状を呈している。第二筒部材９２の上端には、第二上側フランジ９２０が形成されている。第二上側フランジ９２０は、図示しないボルト、ナットにより、第一下側フランジ９１１に固定されている。第二筒部材９２の下端には、第二下側フランジ９２１が形成されている。第二筒部材９２の内周面の前端には、下側回動部ストッパ９２２が配置されている。第二筒部材９２の内周面の後端には、上側回動部ストッパ９２３が配置されている。 The second cylinder member 92 is disposed below the first cylinder member 91. The second cylinder member 92 has a cylindrical shape extending in the vertical direction. A second upper flange 920 is formed at the upper end of the second cylinder member 92. The second upper flange 920 is fixed to the first lower flange 911 with bolts and nuts (not shown). A second lower flange 921 is formed at the lower end of the second cylindrical member 92. A lower rotating portion stopper 922 is disposed at the front end of the inner peripheral surface of the second cylindrical member 92. An upper rotation portion stopper 923 is disposed at the rear end of the inner peripheral surface of the second cylinder member 92.

ホッパー９０、第一筒部材９１、第二筒部材９２の内部には、流路Ｂが区画されている。流路Ｂは、上下方向に延在している。粉体Ａは、流路Ｂを、上側（上流側）から下側（下流側）に向かって流動する。 A flow path B is defined inside the hopper 90, the first cylinder member 91, and the second cylinder member 92. The channel B extends in the vertical direction. The powder A flows through the flow path B from the upper side (upstream side) to the lower side (downstream side).

［固体用バルブ装置１の構成］
次に、本実施形態の固体用バルブ装置１の構成について説明する。図１〜図３に示すように、固体用バルブ装置１は、流動方向ガイド機構２と、バタフライバルブ３と、を備えている。 [Configuration of Valve Device 1 for Solid]
Next, the configuration of the solid valve device 1 of the present embodiment will be described. As shown in FIGS. 1 to 3, the solid valve device 1 includes a flow direction guide mechanism 2 and a butterfly valve 3.

バタフライバルブ３は、第二筒部材９２に配置されている。バタフライバルブ３は、弁体３０と、弁軸３１と、アーム３２と、レバー３３と、ガイド孔３４と、を備えている。弁軸３１は、左右方向に延在する丸棒状を呈している。弁体３０は、第二筒部材９２の内部、つまり流路Ｂに配置されている。弁体３０は、弁軸３１に取り付けられている。弁体３０は、下側回動部３００と、上側回動部３０１と、を備えている。下側回動部３００、上側回動部３０１は、各々、半円板状を呈している。全閉状態において、上側回動部３０１は、弁軸３１を挟んで、下側回動部３００の後側に配置されている。全開状態において、上側回動部３０１は、弁軸３１を挟んで、下側回動部３００の上側に配置されている。 The butterfly valve 3 is disposed on the second cylinder member 92. The butterfly valve 3 includes a valve body 30, a valve shaft 31, an arm 32, a lever 33, and a guide hole 34. The valve shaft 31 has a round bar shape extending in the left-right direction. The valve body 30 is disposed inside the second cylinder member 92, that is, in the flow path B. The valve body 30 is attached to the valve shaft 31. The valve body 30 includes a lower rotation unit 300 and an upper rotation unit 301. Each of the lower rotation unit 300 and the upper rotation unit 301 has a semicircular shape. In the fully closed state, the upper rotating portion 301 is disposed on the rear side of the lower rotating portion 300 with the valve shaft 31 interposed therebetween. In the fully opened state, the upper rotating portion 301 is disposed on the upper side of the lower rotating portion 300 with the valve shaft 31 interposed therebetween.

図１に示すように、アーム３２は、弁軸３１の右端に取り付けられている。レバー３３は、アーム３２に取り付けられている。ガイド孔３４は、図示しないガイド部材に形成されている。ガイド孔３４は、部分円弧状を呈している。具体的には、ガイド孔３４は、右側から見て、弁軸３１を中心とする円の前下区間に、略９０°に亘って延在している。レバー３３は、ガイド孔３４を、左右方向に貫通している。レバー３３は、ガイド孔３４に沿って、略９０°に亘って移動可能である。作業者は、レバー３３を介して、手動で弁体３０を回動させる。 As shown in FIG. 1, the arm 32 is attached to the right end of the valve shaft 31. The lever 33 is attached to the arm 32. The guide hole 34 is formed in a guide member (not shown). The guide hole 34 has a partial arc shape. Specifically, the guide hole 34 extends over approximately 90 ° in the lower front section of a circle centered on the valve shaft 31 when viewed from the right side. The lever 33 penetrates the guide hole 34 in the left-right direction. The lever 33 is movable along the guide hole 34 over approximately 90 °. The operator manually rotates the valve body 30 via the lever 33.

流動方向ガイド機構２は、第一筒部材９１の内部、つまり流路Ｂに配置されている。流動方向ガイド機構２は、弁体３０の上側に配置されている。流動方向ガイド機構２は、ガイド部材２０を備えている。ガイド部材２０は、傾斜部２００と、垂直部２０１と、を備えている。傾斜部２００は、平板状を呈している。全閉状態において、傾斜部２００は、上側回動部３０１の全体を、上側から覆っている。傾斜部２００は、後上側から前下側に向かって延在している。図３に示すように、上下方向に対する傾斜部２００の傾斜角度θは、４５°である。垂直部２０１は、平板状を呈している。垂直部２０１は、傾斜部２００の前下端に連なっている。垂直部２０１は、上下方向に延在している。図２に示すように、垂直部２０１の下縁には、凹部２０１ａが形成されている。凹部２０１ａは、上側に凹む部分円弧状（Ｃ字状）を呈している。凹部２０１ａは、本発明の「ガイド部材の下縁」の概念に含まれる。凹部２０１ａは、上側回動部３０１の外縁と相似形である。図３に示すように、傾斜部２００の下側かつ垂直部２０１の後側には、上側回動スペースＤが区画されている。流路Ｂを開閉する際、上側回動部３０１は、上側回動スペースＤを経由して回動する。 The flow direction guide mechanism 2 is disposed inside the first cylinder member 91, that is, in the flow path B. The flow direction guide mechanism 2 is disposed on the upper side of the valve body 30. The flow direction guide mechanism 2 includes a guide member 20. The guide member 20 includes an inclined part 200 and a vertical part 201. The inclined portion 200 has a flat plate shape. In the fully closed state, the inclined portion 200 covers the entire upper rotating portion 301 from the upper side. The inclined portion 200 extends from the rear upper side toward the front lower side. As shown in FIG. 3, the inclination angle θ of the inclined part 200 with respect to the vertical direction is 45 °. The vertical part 201 has a flat plate shape. The vertical portion 201 is continuous with the front lower end of the inclined portion 200. The vertical part 201 extends in the vertical direction. As shown in FIG. 2, a recess 201 a is formed at the lower edge of the vertical portion 201. The recess 201a has a partial arc shape (C-shape) that is recessed upward. The recess 201a is included in the concept of the “lower edge of the guide member” of the present invention. The recess 201 a has a shape similar to the outer edge of the upper rotation unit 301. As shown in FIG. 3, an upper rotation space D is defined on the lower side of the inclined portion 200 and on the rear side of the vertical portion 201. When opening and closing the flow path B, the upper rotating portion 301 rotates via the upper rotating space D.

［固体用バルブ装置１の動き］
次に、本実施形態の固体用バルブ装置１の動きについて説明する。まず、全閉状態について説明する。図１〜図３に示すように、全閉状態においては、流路Ｂの流路断面積（水平方向の断面積）が最小（略０）になる。弁体３０は、水平である。図３に示すように、下側回動部ストッパ９２２は、下側回動部３００に、上側から当接している。また、上側回動部ストッパ９２３は、上側回動部３０１に、下側から当接している。また、図１に示すように、レバー３３は、ガイド孔３４の前端に当接している。 [Movement of valve device 1 for solid]
Next, the movement of the solid valve device 1 of this embodiment will be described. First, the fully closed state will be described. As shown in FIGS. 1 to 3, in the fully closed state, the channel cross-sectional area (horizontal direction cross-sectional area) of the channel B is minimum (substantially 0). The valve body 30 is horizontal. As shown in FIG. 3, the lower rotation portion stopper 922 is in contact with the lower rotation portion 300 from above. The upper turning portion stopper 923 is in contact with the upper turning portion 301 from below. Further, as shown in FIG. 1, the lever 33 is in contact with the front end of the guide hole 34.

全閉状態においては、図１、図３に示すように、粉体Ａは、排出口９００から、弁体３０の上面に流下し、堆積する。ここで、上側回動部３０１は、上側からガイド部材２０により、覆われている。このため、上側回動部３０１の上面には、粉体Ａが堆積しにくい。また、上側回動スペースＤには、粉体Ａが進入しにくい。反対に、下側回動部３００の上面には、粉体Ａが堆積しやすい。このように、全閉状態においては、粉体Ａが、下側回動部３００の上面に、優先的に堆積する。 In the fully closed state, as shown in FIGS. 1 and 3, the powder A flows down from the discharge port 900 to the upper surface of the valve body 30 and accumulates. Here, the upper rotation part 301 is covered with the guide member 20 from the upper side. For this reason, the powder A is unlikely to deposit on the upper surface of the upper rotating portion 301. Further, the powder A is unlikely to enter the upper rotation space D. On the contrary, the powder A is likely to be deposited on the upper surface of the lower rotation unit 300. As described above, in the fully closed state, the powder A is preferentially deposited on the upper surface of the lower rotation unit 300.

次に、全閉状態から全開状態への切替作業について説明する。切替時においては、図１に示すように、作業者が、レバー３３を、ガイド孔３４の前端から下端まで移動させる。レバー３３に連動して、弁体３０は略９０°だけ回動する。 Next, switching work from the fully closed state to the fully open state will be described. At the time of switching, as shown in FIG. 1, the operator moves the lever 33 from the front end to the lower end of the guide hole 34. In conjunction with the lever 33, the valve body 30 rotates by approximately 90 °.

上述したように、全閉状態においては、粉体Ａが、下側回動部３００の上面に、優先的に堆積している。このため、下側回動部３００には、上側から下側に向かって、荷重が作用している。反対に、上側回動部３０１には、下側から上側に向かって、荷重が作用している。したがって、流路を開く際の弁体の回動抵抗を小さくすることができる。 As described above, in the fully closed state, the powder A is preferentially deposited on the upper surface of the lower rotation unit 300. For this reason, a load acts on the lower rotation unit 300 from the upper side to the lower side. On the other hand, a load acts on the upper rotating portion 301 from the lower side to the upper side. Therefore, the rotation resistance of the valve body when opening the flow path can be reduced.

並びに、上側回動スペースＤに対する粉体Ａの進入は、抑制されている。このため、上側回動部３０１の回動が、上側回動スペースＤの粉体Ａにより、邪魔されるおそれが小さい。この点においても、流路を開く際の弁体３０の回動抵抗を小さくすることができる。よって、作業者は、小さな力で、レバー３３を移動させることができる。 In addition, the entry of the powder A into the upper rotation space D is suppressed. For this reason, there is little possibility that the rotation of the upper rotation portion 301 is obstructed by the powder A in the upper rotation space D. Also in this point, the rotational resistance of the valve body 30 when opening the flow path can be reduced. Therefore, the operator can move the lever 33 with a small force.

続いて、全開状態について説明する。図１〜図３に示すように、全開状態においては、流路Ｂの流路断面積が最大になる。弁体３０は、垂直である。図１に示すように、レバー３３は、ガイド孔３４の下端に当接している。図２に示すように、凹部２０１ａと、上側回動部３０１の上縁（外縁）と、の間には、部分円弧状の隙間Ｃが区画されている。隙間Ｃの幅は、凹部２０１ａの左右方向全長に亘って、略一定である。なお、全開状態から全閉状態へ切り替える場合は、図１に示すように、作業者が、レバー３３を、ガイド孔３４の下端から前端まで移動させる。 Subsequently, the fully opened state will be described. As shown in FIGS. 1 to 3, the channel cross-sectional area of the channel B is maximized in the fully opened state. The valve body 30 is vertical. As shown in FIG. 1, the lever 33 is in contact with the lower end of the guide hole 34. As shown in FIG. 2, a partial arc-shaped gap C is defined between the recess 201 a and the upper edge (outer edge) of the upper rotating portion 301. The width of the gap C is substantially constant over the entire length of the recess 201a in the left-right direction. When switching from the fully open state to the fully closed state, as shown in FIG. 1, the operator moves the lever 33 from the lower end of the guide hole 34 to the front end.

［作用効果］
次に、本実施形態の固体用バルブ装置１の作用効果について説明する。図３に示すように、ガイド部材２０は、全閉状態において、上側回動部３０１の全体を上側から覆っている。このため、上側回動部３０１よりも、下側回動部３００に、より多量の粉体Ａが案内される。したがって、全閉状態において、上側回動部３０１よりも、下側回動部３００の方が、粉体Ａの堆積量が多くなる。よって、流路Ｂを開く際の弁体３０の回動抵抗を小さくすることができる。 [Function and effect]
Next, the effect of the solid valve device 1 of the present embodiment will be described. As shown in FIG. 3, the guide member 20 covers the entire upper rotating portion 301 from the upper side in the fully closed state. For this reason, a larger amount of the powder A is guided to the lower rotation unit 300 than to the upper rotation unit 301. Accordingly, in the fully closed state, the amount of powder A deposited is larger in the lower rotating portion 300 than in the upper rotating portion 301. Therefore, the rotational resistance of the valve body 30 when opening the flow path B can be reduced.

また、本実施形態の固体用バルブ装置１によると、ロータリーバルブと比較して安価なバタフライバルブ３を、粉体Ａの流量制御に用いることができる。このため、設備コストを削減することができる。また、本実施形態の固体用バルブ装置１によると、ロータリーバルブと比較して構造が簡単なバタフライバルブ３を、粉体Ａの流量制御に用いることができる。このため、設備のメンテナンスが簡単になる。また、既設の流路Ｂに固体用バルブ装置１を追加するだけで、弁体３０の回動抵抗を小さくすることができる。例えば、ホッパー９０の下側に第二筒部材９２（バタフライバルブ３装着済み）が連なっている既存の設備において、ホッパー９０と第二筒部材９２との間に第一筒部材９１（流動方向ガイド機構２装着済み）を介装するだけで、弁体３０の回動抵抗を小さくすることができる。 Further, according to the solid valve device 1 of the present embodiment, the butterfly valve 3 which is less expensive than the rotary valve can be used for the flow rate control of the powder A. For this reason, equipment cost can be reduced. Further, according to the solid valve device 1 of the present embodiment, the butterfly valve 3 having a simpler structure than that of the rotary valve can be used for controlling the flow rate of the powder A. This simplifies equipment maintenance. In addition, the rotational resistance of the valve body 30 can be reduced simply by adding the solid valve device 1 to the existing flow path B. For example, in an existing facility in which the second cylinder member 92 (with the butterfly valve 3 already attached) is connected to the lower side of the hopper 90, the first cylinder member 91 (flow direction guide) is provided between the hopper 90 and the second cylinder member 92. The rotation resistance of the valve body 30 can be reduced only by interposing the mechanism 2 mounted).

また、図２に示すように、凹部２０１ａと、上側回動部３０１の上縁（外縁）と、は相似形を呈している。並びに、全開状態において、凹部２０１ａと、上側回動部３０１の上縁（外縁）と、の間には、隙間Ｃが区画されている。このため、全開状態において、凹部２０１ａと、上側回動部３０１の上縁（外縁）と、の間に粉体Ａが詰まるのを、抑制することができる。したがって、流路Ｂを閉じる際に、上側回動部３０１が下側に回動しやすくなる。よって、弁体３０の回動抵抗を小さくすることができる。 Moreover, as shown in FIG. 2, the recessed part 201a and the upper edge (outer edge) of the upper side rotation part 301 have a similar shape. In addition, in the fully open state, a gap C is defined between the recess 201a and the upper edge (outer edge) of the upper rotating portion 301. For this reason, in the fully open state, it can suppress that the powder A is clogged between the recessed part 201a and the upper edge (outer edge) of the upper side rotation part 301. FIG. Therefore, when the flow path B is closed, the upper turning portion 301 is easily turned downward. Therefore, the rotational resistance of the valve body 30 can be reduced.

また、図３に示すように、上下方向（流路Ｂの延在方向）に対する傾斜部２００の傾斜角度θは、４５°（６０°以下）に設定されている。このため、粉体Ａが傾斜部２００の上面に堆積しにくい。 Further, as shown in FIG. 3, the inclination angle θ of the inclined portion 200 with respect to the vertical direction (the extending direction of the flow path B) is set to 45 ° (60 ° or less). For this reason, the powder A is difficult to deposit on the upper surface of the inclined portion 200.

＜第二実施形態＞
本実施形態の固体用バルブ装置と、第一実施形態の固体用バルブ装置との相違点は、ガイド部材に全開位置規制部が追加配置されている点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。 <Second embodiment>
The difference between the solid valve device of the present embodiment and the solid valve device of the first embodiment is that a fully open position restricting portion is additionally arranged on the guide member. Here, only differences will be described.

図４に、本実施形態の固体用バルブ装置の全開状態における透過斜視図を示す。なお、図１と対応する部位については、同じ符号で示す。図４に示すように、垂直部２０１の前面には、全開位置規制部２０２が配置されている。全開状態において、上側回動部３０１は、全開位置規制部２０２に、後側から当接している。 FIG. 4 shows a transparent perspective view in the fully opened state of the solid valve device of the present embodiment. In addition, about the site | part corresponding to FIG. 1, it shows with the same code | symbol. As shown in FIG. 4, a fully open position restricting portion 202 is disposed on the front surface of the vertical portion 201. In the fully opened state, the upper turning portion 301 is in contact with the fully opened position restricting portion 202 from the rear side.

本実施形態の固体用バルブ装置１と、第一実施形態の固体用バルブ装置とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。また、本実施形態の固体用バルブ装置１によると、全閉状態から全開状態に切り替わる際に、上側回動部３０１が全開位置規制部２０２に衝突する。このため、衝突時の衝撃、振動により、ガイド部材２０に堆積した粉体Ａを流下させることができる。したがって、全開状態における粉体Ａの流動性を向上させることができる。 The solid valve device 1 according to the present embodiment and the solid valve device according to the first embodiment have the same functions and effects with respect to parts having the same configuration. Further, according to the solid valve device 1 of the present embodiment, the upper turning portion 301 collides with the fully open position restricting portion 202 when switching from the fully closed state to the fully open state. For this reason, the powder A deposited on the guide member 20 can be caused to flow down by impact and vibration at the time of collision. Therefore, the fluidity of the powder A in the fully open state can be improved.

＜その他＞
以上、本発明の固体用バルブ装置の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。 <Others>
The embodiment of the solid valve device of the present invention has been described above. However, the embodiment is not particularly limited to the above embodiment. Various modifications and improvements that can be made by those skilled in the art are also possible.

図５（ａ）に、その他の実施形態（その１）の固体用バルブ装置の上下方向断面図を示す。図５（ｂ）に、その他の実施形態（その２）の固体用バルブ装置の上下方向断面図を示す。なお、図３と対応する部位については、同じ符号で示す。 FIG. 5A shows a vertical cross-sectional view of a solid valve device according to another embodiment (part 1). FIG. 5B shows a vertical cross-sectional view of a solid valve device according to another embodiment (part 2). In addition, about the site | part corresponding to FIG. 3, it shows with the same code | symbol.

図５（ａ）に示すように、垂直部２０１（図３参照）は配置しなくてもよい。こうすると、ガイド部材２０の構造が簡単になる。また、図５（ｂ）に示すように、第一筒部材９１の外部に、揺動軸２１を設けてもよい。そして、ガイド部材２０を、揺動軸２１を中心に、上下方向に揺動可能に配置してもよい。こうすると、傾斜角度θを調整することができる。また、ガイド部材２０に、二つの傾斜部２００ａ、２００ｂを配置してもよい。そして、傾斜部２００ｂを、傾斜部２００ａに対して、スライド可能に配置してもよい。こうすると、全閉状態における弁体３０の上面のうち、傾斜部２００ａ、２００ｂが覆う範囲、つまり粉体Ａが堆積しにくい範囲を、調整することができる。また、流路Ｂの流路断面積を調整することができる。また、傾斜角度θの異なる複数の傾斜部２００を上下方向に連設してもよい。また、傾斜部２００は、曲板状であってもよい。この場合、傾斜部２００は、上側に突出していてもよい。反対に、下側に突出していてもよい。 As shown in FIG. 5A, the vertical portion 201 (see FIG. 3) may not be arranged. This simplifies the structure of the guide member 20. In addition, as shown in FIG. 5B, the swing shaft 21 may be provided outside the first cylinder member 91. The guide member 20 may be disposed so as to be swingable in the vertical direction around the swing shaft 21. In this way, the inclination angle θ can be adjusted. In addition, two inclined portions 200 a and 200 b may be disposed on the guide member 20. And you may arrange | position the inclination part 200b so that a slide is possible with respect to the inclination part 200a. In this way, it is possible to adjust the range covered by the inclined portions 200a and 200b, that is, the range in which the powder A is difficult to deposit, on the upper surface of the valve body 30 in the fully closed state. Further, the channel cross-sectional area of the channel B can be adjusted. Further, a plurality of inclined portions 200 having different inclination angles θ may be provided in the vertical direction. Further, the inclined portion 200 may have a curved plate shape. In this case, the inclined portion 200 may protrude upward. On the contrary, it may protrude downward.

全閉状態における弁体３０の角度は、水平でなくてもよい。同様に、全開状態における弁体３０の角度は、垂直でなくてもよい。全閉状態よりも全開状態の方が、流路Ｂの流路断面積が大きければよい。 The angle of the valve body 30 in the fully closed state may not be horizontal. Similarly, the angle of the valve body 30 in the fully opened state may not be vertical. It is sufficient that the channel cross-sectional area of the channel B is larger in the fully opened state than in the fully closed state.

また、上記実施形態においては、第一筒部材９１に流動方向ガイド機構２を、第二筒部材９２にバタフライバルブ３を、各々配置した。しかしながら、単一の筒部材に、流動方向ガイド機構２とバタフライバルブ３とを、一緒に配置してもよい。また、流路Ｂを流動させる固体の種類、粒径、粒度分布などは特に限定しない。粉体Ａの代わりに、粒体、塊状体、あるいはこれらの混合物などを用いてもよい。 In the above embodiment, the flow direction guide mechanism 2 is disposed on the first cylinder member 91, and the butterfly valve 3 is disposed on the second cylinder member 92. However, the flow direction guide mechanism 2 and the butterfly valve 3 may be disposed together in a single cylinder member. In addition, the type, particle size, particle size distribution, etc. of the solid flowing through the flow path B are not particularly limited. Instead of the powder A, particles, lumps, or a mixture thereof may be used.

１：固体用バルブ装置、２：流動方向ガイド機構、２０：ガイド部材、２００：傾斜部、２００ａ：傾斜部、２００ｂ：傾斜部、２０１：垂直部、２０１ａ：凹部（ガイド部材の下縁）、２０２：全開位置規制部、２１：揺動軸、３：バタフライバルブ、３０：弁体、３００：下側回動部、３０１：上側回動部、３１：弁軸、３２：アーム、３３：レバー、３４：ガイド孔、９０：ホッパー、９１：第一筒部材、９２：第二筒部材、９００：排出口、９０１：ホッパー下側フランジ、９１０：第一上側フランジ、９１１：第一下側フランジ、９２０：第二上側フランジ、９２１：第二下側フランジ、９２２：下側回動部ストッパ、９２３：上側回動部ストッパ、Ａ：粉体（固体）、Ｂ：流路、Ｃ：隙間、Ｄ：上側回動スペース、θ：傾斜角度 1: valve device for solid, 2: flow direction guide mechanism, 20: guide member, 200: inclined portion, 200a: inclined portion, 200b: inclined portion, 201: vertical portion, 201a: concave portion (lower edge of guide member), 202: Fully open position restricting part, 21: Oscillating shaft, 3: Butterfly valve, 30: Valve body, 300: Lower rotating part, 301: Upper rotating part, 31: Valve shaft, 32: Arm, 33: Lever 34: guide hole, 90: hopper, 91: first cylinder member, 92: second cylinder member, 900: discharge port, 901: lower hopper flange, 910: first upper flange, 911: first lower flange 920: second upper flange, 921: second lower flange, 922: lower rotating portion stopper, 923: upper rotating portion stopper, A: powder (solid), B: flow path, C: gap, D: Upper rotation space, θ: Inclination angle

Claims

The flow path that extends in the vertical direction and flows solids can be opened and closed from a fully closed state where the cross-sectional area of the flow path is minimized to a fully open state where the cross-sectional area of the flow path is maximized, and the flow path is opened. A butterfly valve provided with a valve body having a lower rotating portion that rotates downward and an upper rotating portion that rotates upward when the flow path is opened.
In the fully closed state, a guide member that covers at least a part of the upper rotating portion from the upper side and guides a larger amount of the solid to the lower rotating portion than the upper rotating portion ,
The lower edge of the guide member and the outer edge of the upper rotating part have a similar shape,
A flow direction guide mechanism in which a gap is defined between a lower edge of the guide member and an outer edge of the upper rotating portion in the fully opened state .

2. The flow direction according to claim 1, wherein the guide member has a fully open position restricting portion that restricts a position of the upper turning portion in the fully opened state while the upper turning portion collides when the guide member is switched to the fully opened state. Guide mechanism.

The guide member has an inclined portion that inclines downward from the upper rotating portion toward the lower rotating portion in the fully closed state,
The flow direction guide mechanism according to claim 1 or 2 , wherein an inclination angle of the inclined portion with respect to an extending direction of the flow path is 60 ° or less .

The flow direction guide mechanism according to any one of claims 1 to 3,
A butterfly valve disposed below the flow direction guide mechanism;
A solid-state valve device.