JPS6357564B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は安定液連続製造装置に関するもので
ある。

地中連続壁工法などには、安定液として泥水が
用いられている。この泥水は、粉体あるいは粒体
の主原料を水などの液体で混合、溶解分散したス
ラリー状のものであつて、従来は、これを製造す
るために、それぞれの原料をバツチミキサーにて
混合していた。このため、粉主原料供給にあたつ
ては開袋に伴つて粉塵が発生し、また計量のため
に人手と時間を要し、かつ連続供給ができず、ま
た装置全体が広い敷地を必要とし、ランニングコ
ストも非常に高価であつた。

この発明は上記事情を考慮してなされたもの
で、全自動運転が可能であつて、人手を要せずし
て完全な安定液が定量連続的に供給でき、かつラ
ンニングコストが安価で、設備全体がコンパクト
で設備スペースが狭くてすみ、しかも主原料とし
ての粉体または粒体を貯蔵する大型サイロの運搬
および設備も容易な安定液連続製造装置を提供す
ることを目的とする。

以下、この発明を図示する実施例に基づいて説
明する。

図中１はサイロを示し、これは安定液としての
泥水の主原料たるベントナイトの粉体を貯蔵する
もので、後述する基台２とは別個に設置されてい
る。このサイロ１は、タンクローリー車Ｃなどに
よつて運ばれてきたベントナイトを上方から納
め、そして底部に備えたバイブロデイスチヤージ
ヤ３の振動と、これに連続するスクリユーデイス
チヤージヤ４の作用によつて、貯蔵したベントナ
イトをホツパー５に適量ずつ排出する。ホツパー
５には、ルーツブロア６とドライヤー７に直列に
接続されたフリユーダイザー８が設けられてい
て、このフリユーダイザー８は、導入した加圧エ
アーを利用して、ホツパー５内のベントナイトを
輪送管９を通して基台２の所定の高さまで空気搬
送する。サイロ１内には、サイロの満量、中空
量、定量を検出するレベルスイツチ１０ａ，１０
ｂ，１０ｃが備えられ、またサイロ１の下方位置
には、上記各作動機の操作盤１１および表示盤１
２が備えられている。

前記基台２上には架台１３が立設され、ここに
バツグフイルター１４を有するベントナイト用ホ
ールデイングビン１５が設けられており、輪送管
９から空気搬送されたきたベントナイトがホール
デイングビン１５に導かれる。このホールデイン
グビン１５内には、そこのおけるベントナイトの
量を検出する上、中、下のレベルスイツチ１６
ａ，１６ｂ，１６ｃが備えられ、またホールデイ
ングビン１５の下側にはスクリユーフイーダー
（定量供給フイーダー）１７が備えられていて、
このスクリユーフイーダー１７はホールデイング
ビン１５内のベントナイトを混練機１８の導入管
１９内に所量ずつ送る。

また、基台２上には、泥水の調整剤としての粉
体のCMCと分散剤を貯蔵する切込槽２０，２１
が設置されていて、これらの切込槽２０，２１内
には、その上方から袋内のCMCと分散剤が手投
入される。これらの切込槽２０，２１の底部には
チユーブコンベア２２，２３が接続されていて、
これらのチユーブコンベア２２，２３は、切込槽
２０，２１内のCMCと分散剤をそれぞれホール
デイングビン２４，２５内に送る。ホールデイン
グビン２４，２５には、それらの上方から入れら
れたCMCと分散剤をスムーズに下降させるバイ
ブレータが備えられ、またホールデイングビン２
４，２５内には、そこにおけるCMCと分散剤の
量を検出する上、中、下のレベルスイツチ２６
ａ，２６ｂ，２６ｃ；２７ａ，２７ｂ，２７ｃが
それぞれ備えられている。ホールデイングビン２
４，２５の下側にはスクリユーフイーダー（定量
供給フイーダー）２８，２９が備えられていて、
これらのスクリユーフイーダー２８，２９は、ホ
ールデイングビン２４，２５内のCMCと分散剤
を前記混練機１８の導入管１９内に所定量ずつ送
る。ところで、CMCおよび分散剤は吸水性があ
るため、そのCMCおよび分散用のスクリユーフ
イーダー２８または２９としては、第６図に示す
ように２軸のセルフクリーニング式のものが採用
されていて、そのシヤフトへのCMCの付着防止
と定量性を得ている。

また、基台２上には上水用タンク３０が設置さ
れていて、この上水用タンク３０は、減圧弁３１
を通して供給された上水を留める。上水用タンク
３０の底部は、液送配管３２、定量ポンプ３３、
隔膜式圧力計３４、安全弁３５、流量計３６、加
水用電磁弁３７および逆止弁３８を順次介してス
タテイクミキサー３９に管接続されていて、上水
用タンク３０内の上水はスタテイクミキサー３９
内に加圧供給される。なお、流量計３６と加水用
電磁弁３７との間の配管途中には、上水用タンク
３０内へのリターン流路を成すリターン用電磁弁
４０が接続されている。

また、基台２上には、溶液の分散剤を貯める２
つの分散剤用タンク４１，４２が設置されてい
る。これらの分散剤用タンク４１，４２の上部
は、液送ポンプ４３を備えた液送ホース４４によ
つて、高濃度の液状分散剤のドラム缶４５に配管
され、また給水ポンプ４６を通して前記上水用タ
ンク３０に配管されていて、ドラム缶４５内の高
濃度の液状分散剤と上水用タンク３０内の上水
は、その液状分散剤を約２倍程度に希釈する割合
でもつて分散剤用タンク４１，４２内に取り入れ
られる。分散剤用タンク４１，４２内には撹拌機
４７，４８が備え付けられていて、分散剤用タン
ク４１，４２内の分散剤の溶液は一様の濃度とさ
れる。

分散剤用タンク４１，４２の底部は、液送配管
４９、定量ポンプ５０、隔膜式圧力計５１、安全
弁５２、流量計５３、加水用電磁弁５４および逆
止弁５５を順次介して前記スタテイクミキサー３
９に管接続されていて、分散剤用タンク４１，４
２内の分散剤の溶液は、前記上水用タンク３０内
からの上水と合流し、そしてその上水と所定の割
合でもつてスタテイクミキサー３９内に加圧供給
される。なお、流量計５３と加水用電磁弁５４と
の間の配管途中には、分散剤用タンク４１，４２
内へのリターン流路を成すリターン用電磁弁５６
が接続されている。

スタテイクミキサー３９は、加水配管５７を通
して、前記導入管１９の外周部の環状室５８に接
続されていて、スタテイクミキサー３９内に導か
れた上水用タンク３０内の上水と分散剤用タンク
４１，４２内の分散剤の溶液は、そのスタテイク
ミキサー３９内において混合され、そして所定の
割合の分散剤を含有した水溶液として環状室５８
内に加圧供給される。環状室５８は、導入管１９
の内壁に沿つて下方に向く環状の開口吐出部５９
によつて導入管１９内に連通されていて、環状室
５８内に加圧供給された水溶液は、導入管１９の
内側全周の吐出部５９から導入管１９の内壁に沿
つて下方に噴出されて、導入管１９の上方からの
粉体のベントナイト、CMCおよび分散剤と一緒
に混練機１８内に供給される。

混練機１８は、回転駆動される横型スクリユー
６０をケーシング６１内に備えて成り、導入管１
９からケーシング６１内に導入された水溶液と、
粉体のベントナイト、CMCおよび分散剤は、ス
クリユー６０によつて連続的に分散、溶解され
て、導出管６２から排出される。スクリユー６０
の導入部l₁の羽根は、シヤフト６３の外周にフラ
ツトバー６４を螺旋状に植設して成り、またスク
リユー６０のミキシング部l₂の羽根は、シヤフト
６３の外周に丸棒６５を螺旋状に植設して成り、
またスクリユー６０の排出部l₃には羽根が設けら
れていない。フラツトバー６４は、例えば１周当
たり22本の割合で１周分ずつ２重に植設され、ま
た丸棒６５は、例えば１周当たり24本の割合で10
周分１重に植設されていて、前者は後者よりも送
りが多く、導入管１９から混練機１８内に導かれ
た粉体と液体は、ケーシング６１内をスムーズに
送られ、１〜２秒程度の短い滞留時間で充分に分
散、溶解されて泥水となる。また、シヤフト６３
の両端には、水切り用の円盤６６が取り付けられ
ている。

混練機１８の導出管６２には粘度計６７が接続
されていて、導出管６２から排出される泥水は、
その粘度が粘度計６７によつて連続的に計測さ
れ、それから貯留槽などを経て、ポンプまたはそ
の他の搬送装置によつて目的箇所に送られる。

また、基台２には、この基台２上における上記
各作動機および各種関連装置の制御盤６８が備え
られている。また、基台２には、この基台２上の
装置を覆うハウジング６９が備えられている。こ
のハウジング６９は、例えば換気扇やドアを有
し、混練機１８を覆う部分が取り外し可能となつ
ている。

以上のような構成によれば、基台２と別個に設
置したサイロ１側の操作盤１１と、基台２側の制
御盤６８によつて、各作動機の制御を行なう。ち
なみに、従来のこの種の装置では、基台２に制御
盤６８が備えられておらず、またその基台２上に
サイロ１が設置されていた。比較的大きなサイロ
１が基台２上に設置されていることは、基台２上
の装置全体を一括して運搬する上において、支障
を起たすことがある。この点、そのサイロ１が基
台２と別個に設置されていることは、それらを支
障なく個々に運搬することができて有利であり、
またその際、サイロ１を上側と下側とに２分すれ
ば、その下側部分とは別に、上側部分を倒して運
ぶことができる。

操作盤１１と制御盤６８からの制御によつて、
スクリユーフイーダー１７，２８，２９は、それ
ぞれ主原料のベントナイトと、調整剤としての
CMCおよび分散剤を混練機１８の導入管１９内
に定量供給する。その際、CMCおよび分散剤用
のスクリユーフイーダー２８または２９は、２軸
のセルフクリーニング方式のものであるから、吸
水性のあるCMCおよび分散剤の付着を防止し、
それを確実に定量送りする。

また、上水用タンク３０内の上水は、分散剤用
タンク４１，４２からの分散剤溶液を所定量の割
合で加えられてから、導入管１９の環状室５８内
に加圧供給される。ちなみに、従来のこの種の装
置には、分散剤用タンク４１，４２が備えられて
おらず、溶液の分散剤を定量添加する手段がなか
つた。

環状室５８内に加圧供給された水溶液は、導入
管１９の内側全周に亘る吐出部５９から下方に向
かつて噴出し、前記粉体のベントナイト、CMC
および分散剤と共に混練機１８内に入る。このと
き、その水溶液は導入管１９の内壁に沿つて混練
機１８内に入り、粉体のベントナイト、CMCお
よび分散剤が導入管１９の内壁に付着することを
未然に回避する。ちなみに、例えば、それらの水
溶液と粉体とを別個の導入管から混練機１８内に
導いたとすると、その粉体側の導入管の内壁に粉
体が付着して、その粉体の定量供給が阻害された
り、あるいは、その付着したものが塊状に凝集し
剥離して混練機１８内に入つた場合には、それを
完全に溶解、分散させることができず、まま粉の
発生といつた問題を生じることになる。したがつ
て、このような点において、本装置の導入管１９
部分の構成は優れたものであるといえる。

混練機１８内に入つた水溶液と粉体は、まずフ
ラツトバー６４によつてスムーズに大きく送ら
れ、そして丸棒６５によつて完全に分散、溶解さ
れ、泥水となつて導出管６２から速やかに連続排
出される。ちなみに、従来のこの種の装置は、第
９図に示すようにプロペラ７０を備えたプロペラ
ミキサーのようないわゆるバツチミキサーを用い
ており、前記従来の欠点として述べたような問題
に加えて、次のような欠点がある。すなわち、プ
ロペラミキサーは、CMC0.4％以下の限られた濃
度でしかミキシングすることができず、液分離せ
ずに、またまま粉が発生しない程度に材料を溶
解、分散するためには、多くの時間が必要であ
る。このような点において、本装置の混練機１８
は優れている。

混練機１８の導出管６２から排出される泥水
は、粘度計６７によつて直ちにその粘度が連続的
に計測される。ちなみに、従来のこの種の装置で
は、粘度計６７と同様のものを備えておらず、作
成した泥水の粘度を知るには、泥水のサンプルを
採取し、その粘度を別途用意した粘度計によつて
計測しなければならず、きわめて面倒であつた。

粘度計６７を通つた泥水は、貯留槽などを経て
から、ポンプまたはその他の搬送装置によつて目
的箇所に送られる。

なお、ハウジング６９は、基台２上の装置を覆
つて、粉体または粒体原料が外部に飛散すること
を防ぐ。

以上説明したように、この発明に係る安定液連
続製造装置によれば、全自動運転が可能であつ
て、粉主原料の供給にあたつては開袋作業がない
ため粉塵の発生がなく、人手を要せずして所定品
質の安定液が定量連続的に供給でき、かつランニ
ングコストが安価で、設備全体がコンパクトで設
備スペースが狭くてすむ。しかも、主原料用の大
型サイロを基台とは別個に設置しているから、そ
れらサイロと基台とを別々に容易に運搬し、そし
て設置することができる等の効果を奏する。ま
た、この安定液連続製造装置によれば、サイロ内
の主原料の粉体または粒体を加圧エアーにより空
気搬送する搬送機構を設けたので、基台の上方へ
連続的に供給することができる。また、定量供給
フイーダーから定量供給される粉体または粒体を
混練機へ導入する導入管の外周部に、上記混練機
に供給する液体を取り入れる環状室を設け、この
環状室の内周部に、下方に開口してその環状室内
の液体を上記導入管の内壁に沿つて吐出する吐出
部を設けたので、上記粉体または粒体が導入管の
内壁に付着することを防止することができ、これ
により、上記混練機内において上記粉体または粒
体を上記液体に完全に溶解、分散させることがで
きる。このため、上記粉体または粒体が均一かつ
完全に分散した安定液を製造することができ、安
定液の品質を高めることができると共に、その安
定液の混練機からの排出および目的箇所への搬送
を確実かつ容易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図はこの発明の一実施例を示
し、第１図は装置全体のフローチヤート、第２図
は基台上装置の側面図、第３図はその平面図、第
４図はその正面図、第５図は混練機部分の概略説
明図、第６図はCMCおよび分散剤用スクリユー
フイーダの概略説明図、第７図は混練機の導入管
の横断面図、第８図は混練機の拡大部分断面図、
第９図はプロペラミキサーの概略説明図である。 １……サイロ、２……基台、９……輪送管、１
７……スクリユーフイーダー（定量供給フイーダ
ー）、１８……混練機。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基台２と、この基台とは別個に設置されて主
   原料の粉体または粒体を貯蔵するサイロ１と、こ
   のサイロに設けられてサイロ内の主原料の粉体ま
   たは粒体を加圧エアーにより基台の上方へ空気搬
   送する搬送機構６，７，８，９と、基台に設けら
   れて搬送機構からの主原料の粉体または粒体を定
   量供給する定量供給フイーダー１７と、基台に設
   けられて定量供給フイーダーから定量供給される
   主原料の粉体または粒体を導入管１９を通して取
   り入れて液体と混練する混練機１８と、上記導入
   管の外周部に設けられて上記混練機に供給する液
   体を取り入れる環状室５８と、この環状室の内周
   部に下方に開口して設けられてその環状室内の液
   体を上記導入管の内壁に沿つて吐出して上記混練
   機内に供給する吐出部５９とを具備してなること
   を特徴とする安定液連続製造装置。