JPH0449052B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、微粉炭、セメント、水処理剤などの
粉体を気送するためなどに用いる粉体計量装置に
関する。

（従来の技術） 従来、この種の粉体計量装置は内部を加圧した
計量ホツパーおよび該計量ホツパーの全体重量を
計測して該ホツパー内の粉体の送気による減少分
を捉える秤量装置を含んで構成されている。秤量
装置によつて計量ホツパーの全体重量を常に計測
し得るようにするため、計量ホツパーの粉体導入
口、計量ホツパーの下部に設けられた粉体供給装
置の粉体送出口、および圧力気体導入口等に接続
される管にはフレキシブルパイプが設けられてい
る。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来の粉体計量装置では、計量
ホツパーにおける実際の重量と秤量装置により計
測された重量値との間に誤差が生じ、計量ホツパ
ーの重量変化（減少）による粉体の定量気送が精
度よく制御できないという問題があつた。

本発明の目的は、内部が加圧され且つ種々の管
が接続された計量ホツパーの正確な重量を秤量装
置によつて計測し得るようにした粉体計量装置を
提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の粉体計量装置は、全体重量を秤量装置
により計測可能に支持され下部に粉体供給装置が
結合された計量ホツパーと、該計量ホツパーに接
続された少なくとも送気パイプおよび均圧管並び
に前記粉体供給装置に接続された他の送気パイプ
および粉体送出パイプにそれぞれ設けられたフレ
キシブルパイプとを含み、前記計量ホツパーおよ
び前記粉体供給装置への加圧気体の導入により該
計量ホツパーに対し上向きの押し上げ力が作用す
る１つ若しくは複数の前記フレキシブルパイプの
断面積の和と下向きの押し下げ力が作用する１つ
若しくは複数の前記フレキシブルパイプの断面積
の和とを等しくしたことを特徴とする。

（作用） 本発明の粉体計量装置によると、計量ホツパー
および粉体供給装置に加圧気体が送気されて内部
の圧力が上がると、各配管に設けられたフレキシ
ブルパイプにはその接続のし方によつて上向き又
は下向きのいずれかの力が発生し、この力により
計量ホツパーは押し上げられ又は押し下げられ
る。各フレキシブルパイプに発生する力の大きさ
は、その断面積に比例する。従つて、上向きの力
が発生する１つ若しくは複数のフレキシブルパイ
プの断面積の和と、下向きの力が発生する１つ若
しくは複数のフレキシブルパイプの断面積の和と
が等しく構成されているため、計量ホツパーに作
用する全ての上向きの力即ち押し上げ力と全ての
下向きの力即ち押し下げ力との大きさが等しく、
従つて両作用力が相殺されて計量ホツパーの実際
の重量が秤量装置によつて計測される。

（実施例） 以下、本発明の粉体計量装置を添付図面に示さ
れた実施例について更に詳細に説明する。

図には本発明の一実施例に係る粉体計量装置が
示されている。当該図において、１はサービスホ
ツパーであり、このホツパー１の上端部に形成さ
れた粉体供給口２はフレキシブルパイプ３の上下
に開閉弁４，５をそれぞれ設けた継手６で貯蔵ホ
ツパー７と接続されている。この貯蔵ホツパー７
は本粉体計量装置の枠体（図示せず）に固定され
ている。

サービスホツパー１の下端部に形成された粉体
排出口８は、サービスホツパー１の下方に配置さ
れた計量ホツパー９の上端部に形成された粉体導
入口１０に継手１１を備えた粉体補給管により接
続されている。この継手１１は２つの開閉弁１
３，１４とその間に設けられたフレキシブルパイ
プ１２とから構成されている。

計量ホツパー９の下部には粉体気送用のロータ
リー式粉体供給装置１５が一体に結合され、この
粉体供給装置１５の下端部には粉体送出口１６が
形成されている。この粉体送出口１６はフレキシ
ブルパイプ１７を適所にもつ粉体送出パイプ１８
によつて粉体供給装置１５の下方に設置した気送
用混合器１９に接続され、この混合器１９の吐出
側には粉体気送パイプ２０が連通されている。ま
た、サービスホツパー１および計量ホツパー９
は、本装置の粉体に設けられたロードセルのよう
な秤量装置２１および２２によつてそれぞれその
全体重量を計測可能に支持されている。

サービスホツパー１、計量ホツパー９および粉
体供給装置１５における加圧気体入口２３，２４
および２５はそれぞれ開閉弁２６，２７，２８を
有する送気パイプ２９，３０，３１の先端開口で
形成され、これらの送気パイプ２９，３０，３１
には開閉弁２６，２７，２８と各ホツパー１，９
および粉体供給装置１５との間にフレキシブルパ
イプ３２，３３，３４が設けられ、且つ送気パイ
プ２９，３０，３１は混合器１９への送気パイプ
３５と共に同一のブロワのような圧力気体源（図
示せず）と連通されている。また、計量ホツパー
９の上部に形成された加圧気体出口３６にはフレ
キシブルパイプ４３および開閉弁３７を有する均
圧管３９が連通され、この均圧管３９は更に均圧
管４０を介してサービスホツパー１の上端部でそ
の内部に連通している。２つの均圧管３９，４０
の接続部には圧抜パイプが接続され、その先端は
開閉弁３８を介して大気に開放されている。更
に、継手１１の開閉弁１３，１４間には開閉弁４
２を備えるパージパイプ４１の一端が連通され、
このパイプ４１の他端が大気に開口されている。

フレキシブルパイプには計量ホツパー９が加圧
されると該フレキシブルパイプの接続のされ方に
より上向き又は下向きの力が発生する。すなわち
例えばフレキシブルパイプ３３は計量ホツパー９
への連通管が該フレキシブルパイプ３３の上端部
に接続されているため、当該パイプ３３には計量
ホツパー９を押し上げるような上向きの力が発生
する。この時の力の大きさはフレキシブルパイプ
３３の断面積に比例する。そこで、送気パイプ３
０，３１に設けられたフレキシブルパイプ３３，
３４、粉体送出パイプ１８に設けられたフレキシ
ブルパイプ１７，および均圧管３９に設けられた
フレキシブルパイプ４３は各フレキシブルパイプ
に生ずる力の方向および大きさが均衡するように
配置構成されている。例えば、図においては、フ
レキシブルパイプ１７，３３，３４に発生する作
用力の方向は上向きであり、またフレキシブルパ
イプ４３に発生する作用力は下向きである。従つ
て、フレキシブルパイプ４３の断面積とフレキシ
ブルパイプ１７，３３，３４の断面積の和とが等
しくされて、計量ホツパー９に作用する上向きの
力の大きさと下向きの力の大きさが均衡するよう
にされている。なお、力の均衡はそれぞれのフレ
キシブルパイプの断面積で構成されるが、その際
一般的には各フレキシブルパイプが同方向即ち垂
直方向になるように配置することが好ましい。

次に、前述のように構成された実施例の粉体計
量装置における動作について説明する。

計量ホツパー９に上限まで粉体が投入されてい
る状態で、粉体供給装置１５を駆動させると、圧
力気体源から所要圧力に調整されている空気のよ
うな気体が送気パイプ３０，３１，３５から計量
ホツパー９、粉体供給装置１５および気送用混合
器１９に供給される。これによつて、計量ホツパ
ー９内の粉体は重力と加圧気体との作用で粉体供
給装置１５のロータの回転により、所定量ずつ切
出されて粉体送出パイプ１８を通り、気送用混合
器１９に送られ、これにも加圧気体が送られてい
るため、この気体と混合して粉体気送パイプ２０
で所要の機器、装置へ供給される。この場合、均
圧管３９の開閉弁３７、両ホツパー１，９間の継
手１１の開閉弁１３，１４、サービスホツパー１
の送気パイプ２９の開閉弁２６は閉鎖され、計量
ホツパー９、粉体供給装置１５、気送用混合器１
９内圧力が低下することを防止する。

そして、サービスホツパー１内が空になつてい
る場合は、貯蔵ホツパー７からサービスホツパー
１内に粉体を入れる。すなわち、開閉弁３７，１
３，１４，２６は閉じたままで、開閉弁３８、サ
ービスホツパー１と貯蔵ホツパー７との間の継手
６の開閉弁４，５を開き、貯蔵ホツパー７から重
力によつて粉体をサービスホツパー１内に落下さ
せる。なお、この場合に、サービスホツパー１内
に落下する粉体と置換してこのホツパー１内の気
体を均圧管４０を利用して圧抜パイプ３９の開閉
弁３８を経て大気ヘ放出する。このサービスホツ
パー１への粉体の送入は計量ホツパー９内の粉体
が下限まで達しないうちに完了し、サービスホツ
パー１内の粉体が上限に達する。

サービスホツパー１内の粉体が上限に達する
と、これを秤量装置２１や図示しないレベル計な
どで検出して、開閉弁３８，４，５を閉じ、開閉
弁２６を開く。これによつて、送気パイプ２９か
らサービスホツパー１内に加圧気体が導入され
る。なお、この場合に開閉弁３７，１３，１４は
閉じたままである。サービスホツパー１内の圧力
が計量ホツパー９内の圧力と均等になるまで高く
なると、これを圧力計（図示せず）で検出して開
閉弁２６を閉じ、この状態を計量ホツパー９内の
粉体が下限に達するまで維持する。

計量ホツパー９から気送用混合器１９への粉体
の供給は、前述したサービスホツパー１への粉体
の送入およびサービスホツパー１と計量ホツパー
９との均圧動作中も続けられる。計量ホツパー９
内の粉体が下限に達すると、開閉弁３７，１３，
１４を開く。これによつてサービスホツパー１か
ら粉体が重力で計量ホツパー９に短時間内に補給
される。この場合に、計量ホツパー９に補給され
る粉体と置換してこのホツパー９内の空気が均圧
管３９，４０を経てサービスホツパー１へ導かれ
るので、両ホツパー１，９内の圧力は均等に保た
れる。サービスホツパー１内の粉体の全部が計量
ホツパー９に補給されてこのホツパー９内の粉体
が上限に達すると、これを検出して開閉弁３７，
１３，１４を閉じ、以下前述した動作を繰返す。

そして、サービスホツパー１から計量ホツパー
９へ粉体を補給して、これらのホツパー１，９間
の継手１１の粉体切出し用の開閉弁１３および排
出用の開閉弁１４を閉じた後、これを検出して開
閉弁１３，１４間に開口するパージパイプ４１の
開閉弁４２を開き、フレキシブルパイプ１２内な
ど継手１１の開閉弁１３，１４間に残留する加圧
気体をパージパイプ４１から大気に放出する。従
つて、粉体補給管に設けられたフレキシブルパイ
プ１２には計量ホツパー９を押し下げるような力
の発生はない。

計量ホツパー９が加圧され且つ粉体供給装置１
５に加圧気体が送気されて粉体を気送する時、前
述したようにフレキシブルパイプ１７，３３，３
４には計量ホツパー９を押し上げようとする上向
きの力が作用し、またフレキシブルパイプ４３に
計量ホツパー９を押し下げようとする下向きの力
が作用する。そして、これら相反する方向の力
は、フレキシブルパイプ１７，３３，３４の断面
積の和とフレキシブルパイプ４３の断面積とが等
しくされているため、その大きさが等しく、従つ
て相殺されることになる。例えば、フレキシブル
パイプ１７，３３，３４の直径をそれぞれ300mm，
200mm，100mmとすると、断面積の和は864cm²とな
り、その内圧が0.3Kg／cm²の時、259Kgの力が上向
きの力として発生し、他方、フレキシブルパイプ
４３の直径を331.7mmとするとその断面積は864cm²
となり、フレキシブルパイプ１７，３３，３４の
断面積の和と等しく、従つて同じ259Kgの力が下
向きの力として発生し、上向きの力と下向きの力
とは相殺される。その結果、フレキシブルパイプ
に発生する力によつては秤量装置２２の検出重量
に誤差を生じさせることがない。

なお、各フレキシブルパイプを固定する方向を
変化させれば前述した上下方向の力のかかり方を
逆にすることができる。従つて、力の均衡は各フ
レキシブルパイプ１７，３３，４３にかかる力の
方向を考慮して同方向に力が働くフレキシブルパ
イプの断面積の和を等しくすれば、計量ホツパー
９に作用する上向き、下向きの力が均衡する。

また、前述した動作は、制御盤に検出信号を送
り、この制御盤からの指令により電気的手段、或
いはこれを圧縮空気などを用いて自動制御で行な
うことができる。更に、この実施例において、計
量ホツパーに粉体の異常下限を検出して全装置を
停止させる手段を設けたりすることも好ましい。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の粉体計量装置に
よれば、計量ホツパーおよび粉体供給装置に接続
された種々の配管に設けられたフレキシブルパイ
プの内上向きの力が発生するフレキシブルパイプ
の断面積の和と下向きの力が発生するフレキシブ
ルパイプの断面積の和とを等しくしたことによ
り、加圧気体によつて加圧状態で秤量する計量ホ
ツパーの秤量を高精度に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例に係る粉体計量装置を示
す構成説明図である。 ９……計量ホツパー、１５……粉体供給装置、
１７……フレキシブルパイプ、１８……粉体送出
パイプ、２２……秤量装置、３０，３１……送気
パイプ、３３，３４，４３……フレキシブルパイ
プ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 全体重量を秤量装置により計測可能に支持さ
   れ下部に粉体供給装置が結合された計量ホツパー
   と、該計量ホツパーに接続された少なくとも送気
   パイプおよび均圧管並びに前記粉体供給装置に接
   続された他の送気パイプおよび粉体送出パイプに
   それぞれ設けられたフレキシブルパイプとを含
   み、前記計量ホツパーおよび前記粉体供給装置へ
   の加圧気体の導入により該計量ホツパーに対し上
   向きの押し上げ力が作用する１つ若しくは複数の
   前記フレキシブルパイプの断面積の和と下向きの
   押し下げ力が作用する１つ若しくは複数の前記フ
   レキシブルパイプの断面積の和とを等しくしたこ
   とを特徴とする粉体計量装置。