JP3892092B2 - 架橋防止機構を備えた粉粒体容器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉粒体の貯槽等の粉粒体容器における粉粒体の排出（切り出し）時の架橋を防止して、円滑迅速なる排出を可能とし、且つ粉粒体の貯槽等の底板の傾斜角度を緩くして、貯蔵量を増加できるようにした架橋防止機構を備えたところの粉粒体容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７のＡ〜Ｃに示すように、粉粒体の貯槽１は、架橋防止のためにその底板２を粉粒体固有の安息角以上の角度に設定し（同図Ａ参照）、あるいは、その底板２にバイブレータ３を設けて振動式の架橋防止機構を構成（同図Ｂ参照）させたり、底板２にそれを叩打するエヤーハンマー４を設けたハンマーリング式の架橋防止機構を付設（同図Ｃ参照）したりしている。
【０００３】
しかしながら、上記図７のＡに示す安息角対応型の貯槽においては、貯槽の底板を安息角以上の一定の傾斜角度に保持しようとすると、貯槽の直径も制約を受け、液体の貯槽のようにその直径を大きくすることはできない。そして、貯槽１の収容容積を大きくしようとすると貯槽の全高が増加し、基礎工事に大きな投資を必要とすることになる。更に、上記図７のＢのようにバイブレータ３を設けたり同図のＣのようにエヤーハンマー４を用いる場合には、騒音が発生し、且つ、振動やハンマーリングの繰り返しで貯槽１の溶接部にクラックが発生し易くなるなどの問題がある。
【０００４】
また、上記図７のＡ〜Ｃのほかに、多孔板で隔離した空気室から圧縮空気を吹き出して粉粒体を傾斜した多孔板上で浮遊、流動させるエヤースライダー方式、貯槽内に圧縮空気を吹き込んで架橋を防止する圧縮空気吹き込み方式、可撓性材料を用いた二重底板に圧縮空気を吹き込んで変形させる方式、機械撹拌方式等の架橋防止機構も知られている。特に、圧縮空気を用いて粉粒体を浮遊させる上記エヤースライダー方式は、大きい空気室を密に穿孔した多孔板で隔離して、圧縮空気を底部の多孔板の全面から吹き出すので、多孔板の目詰まりの防止をも考慮し、空気放出量が多くなる。
【０００５】
しかしながら、一般に、上記エヤースライダー方式や圧縮空気吹き込み方式では、架橋を破壊する目的で吹き込むまれる多量の圧縮空気が、架橋の破壊のためにも作用するが、その量が多いために空気道を作って上方へ逃げることが多く、その際、充分に架橋破壊できない状況も多く、粉粒体を粉塵として飛散させることも多い。また、可撓性材質を用いた二重底板に圧縮空気を吹き込む方式では、変形する可撓性材質の老化が懸念され、メンテナンスが非常に面倒になる。更に、上記の各種架橋防止機構を装備した貯槽においても、運用上、貯槽内の粉粒体材料の架橋によるトラブルは完全に解決されておらず、先入れ先出しが望ましい貯槽内において、内容物のデッドストックの防止についても、必ずしも満足できていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の基本的な技術的課題は、粉粒体容器における粉粒体の排出時の架橋を防止して、円滑迅速なる排出を可能にする架橋防止機構を備えるに当り、簡単且つ有効な架橋防止機構により、粉粒体容器の底板の傾斜角度を緩くして、貯蔵量を増加できるようにし、しかも、上述した従来技術における各種問題点を解決したところの架橋防止機構を備えた粉粒体容器を提供することにある。
【０００７】
更に具体的に説明すると、本発明の技術的課題は、粉粒体容器の底板を粉粒体固有の安息角以上に傾斜させることによる容器高が高くなるのを阻止するために、架橋防止機構を備えるに当たり、その架橋防止機構として、振動やハンマーリングのように騒音を発生させず、且つハンマーリング等の繰り返しで発生する溶接部のクラック発生を防止でき、また、エヤースライダー方式や圧縮空気吹き込み方式のように圧縮空気量が多くなるようなことがなく、可撓性材質の二重底板を圧縮空気で変形させる方式で懸念されるような面倒なメンテナンスが不要であり、更に先入れ先出しによる粉粒体容器内での内容物のデッドストックを防止できるようにした機構を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の粉粒体容器は、粉粒体容器を構成する逆円錐形または逆多角錐形等の排出口に向って傾斜する底板に架橋防止機構を備えた粉粒体容器であって、安息角よりも小さな角度で傾斜する表面が平滑でない上記底板の内側面に、空気吹出し板における該底板の内側面に対向する表面が平滑でない面を重設して、該底板と空気吹出し板とのそれぞれの平滑でない面の間に圧縮空気が流れる微小間隙を形成し、この空気吹出し板に多数のスリットを切設して、該スリットの上辺側を山形に膨出させることにより、傾斜する底板の下方側に向って開口する多数の空気噴出口を開設し、上記底板と空気吹出し板との間の上記微小間隙に圧縮空気を供給する配管接続部を上記底板に設けたことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明の粉粒体容器においては、逆円錐形または逆多角錐形の底板の周囲に立壁が連接された粉粒体容器内を、排出口の周囲で放射状の仕切り壁により複数の室に分割して、架橋を一層効果的に防止することもできる。更に、各空気噴出口に圧縮空気を供給する配管系に、排出口に近接した配管接続部から順次排出口から離れた配管接続部に時間差をもって間欠的に圧縮空気の供給を行わせるバルブ制御装置を介在させることにより、一層効果的に架橋を防止することが可能になる。
【００１０】
上記構成を有する粉粒体容器においては、底板に設けた配管接続部を通して底板と空気吹出し板との間の微小間隙に圧縮空気を供給すると、傾斜する底板の下方側に向けて開口する多数の空気噴出口からその圧縮空気が噴出し、その空気流により底板に沿って排出口の方向に粉粒体が移送される。この場合に、底板上に空気吹出し板を微小間隙を介して重設しているので、圧縮空気量は全体として非常に少量であるが、それぞれの空気噴出口からの噴出空気は、その下方に位置する空気噴出口のところまで粉粒体を移送できる程度のものであればよく、従って全体としては少なくとも各空気噴出口からその下方に位置する空気噴出口まで粉粒体を移送できるに十分な少ない空気量を供給することにより、効果的に粉粒体を傾斜する底板の下方側に向って移送することができる。
【００１１】
このように、底板が粉粒体に固有の安息角よりも小さな角度で傾斜するものであっても、微量の圧縮空気の気流を底板に沿って下方側に流すことにより、底板のほぼ全面に接する下層の粉粒体が逐次排出口に向かい、それに伴って上層の粉粒体が逐次底板上に沈降し、結果的に、架橋を防止しつつ粉粒体を迅速且つ均一に切り出すことができ、そして、粉粒体容器の底板の傾斜角度を緩くすることにより、粉粒体の貯蔵量を増加することができる。しかも、以下に述べるように、前述した従来技術における各種問題点を解決することができる。
【００１２】
即ち、上記粉粒体容器においては、前記エヤースライダー方式のように多孔板で隔離された空気室を設けることなく、底板上に空気吹出し板を重設し、両板間の微小間隙を通して、空気吹出し板に開設したスリットにより形成される空気噴出口から、傾斜する底板の下方側に向って圧縮空気を噴出するようにしているので、エヤースライダー方式等に比して吹き出し空気量を極端に低減でき、しかも空気吹出し板のスリットが吹き出し空気の流れ方向を粉粒体容器の排出口（切り出し口）方向に規制して、粉粒体の流動方向を制御するので、少ない空気量で効率的に架橋を防止しつつ粉粒体を排出できる。また、振動式やハンマーリング式のように騒音を発生させず、且つハンマーリング等の繰り返しで発生する溶接部のクラック発生を防止でき、可撓性材質の二重底板を圧縮空気で変形させる方式で懸念されるような面倒なメンテナンスも不要であり、先入れ先出しによる粉粒体容器内での内容物のデッドストックも防止できる。
【００１３】
更に、上記粉粒体容器においては、逆円錐形または逆多角錐形の底板の周囲に立壁が連接された粉粒体容器内を、排出口の周囲で放射状の仕切り壁により複数の室に分割することにより、架橋の生成をより確実に抑止できる。また、圧縮空気の配管系に設けたバルブ制御装置により、粉粒体容器の最下部に設けた排出口（切り出し口）に近接した配管接続部から順次外周側の配管接続部に向けて時間差をもって圧縮空気の供給を行い、それにより、排出口に近接した空気噴出口から順次外周側の空気噴出口に向けて時間差をもって空気噴出を行わせ、即ち、空気吹き込み時間を外周側にいくに従って僅かずつ遅らせることにより、後述する図６のＢに示すような内容物の均一な切り出しが確保できて、先入れ先出しが可能になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１ないし図４は、本発明に係る架橋防止機構を備えた粉粒体容器（貯槽）の実施例を示している。この貯槽１０は、それを構成する逆円錐形、あるいは逆三角錐形若しくは逆四角錐形等の逆多角錐形の底板１１と、その底板１１の周囲に連接した垂直な立壁１２を備えて、底板１１の中心の最下部に排出口（切り出し口）１３を設けている。上記底板１１は、安息角よりも小さな角度で排出口１３に向って傾斜するものである。
なお、これらの底板１１及び立壁１２は、複数の金属その他の硬質板部材により形成してそれらを適宜接合することができ、あるいは、図示しているように底板１１と立壁１２とを連接した状態に形成することもできる。また、上記排出口１３は、必ずしも底板１１の中心に位置させる必要はなく、一方に偏寄した位置に設けることができる。
【００１５】
貯槽１０における粉粒体の架橋を防止する架橋防止機構は、上記貯槽１０の一部を構成する底板１１に付設している。
まず、その構成の概要を説明すると、安息角よりも小さな角度で排出口１３に向って傾斜する底板１１の内側には、金属板からなる空気吹出し板１５を重設、固定し、この空気吹出し板１５に多数のスリット１６を切設して、このスリット１６により、傾斜する底板１１の下方側に向って開口する多数の空気噴出口１７を開設し、上記底板１１と空気吹出し板１５との間に圧縮空気を供給する配管接続部１８を底板１１に設けている。
【００１６】
更に具体的に説明すると、上記金属板（鋼板）からなる空気吹出し板１５は、同様な金属板からなる底板１１上に重設して、両板の間に配管接続部１８から圧縮空気を供給するため、底板１１との間には圧縮空気が流れる微小間隙を介在させる必要があるが、実際上は、底板１１や空気吹出し板１５を構成する金属板の表面が特に平滑ではなく、従って、底板１１上に単に空気吹出し板１５を重設するだけで、両板の間に微小間隙が形成される。
【００１７】
また、上記両板間の微小間隙に流れる圧縮空気は少量であるため、空気吹出し板１５の周辺等からの空気の漏れの防止に対して特に配慮する必要もなく、その漏出があっても格別の支障を来すことはない。従って、空気吹出し板１５の固定に際して空気の漏出を考慮する必要はなく、任意手段によってその固定を行うことができる。
【００１８】
空気吹出し板１５に多数のスリット１６を切設することにより開設される多数の空気噴出口１７は、金属板のプレス加工等により傾斜する底板１１の下方側に向って開口する多数の空気噴出口１７を形成したものが望ましく、ここでは、図２ないし図４からわかるように、切設された多数のスリット１６の各上辺側を山形に膨出させ、結果的に、空気吹出し板１５を、傾斜下方側に向って多数の空気噴出口１７が開口するがらり状に形成している。
上記底板１１と空気吹出し板１５との間に圧縮空気を供給する配管接続部１８は、上記スリット１６により形成される各空気噴出口１７に対応させて設ける必要はなく、底板１１に平均的分布で空気噴出口１７に直接当らない個所を選んで離散的に配設すればよい。
【００１９】
上記構成を有する貯槽１０においては、底板１１に設けた配管接続部１８を通して底板１１と空気吹出し板１５との間の微小間隙に圧縮空気を供給すると、傾斜する底板の下方側に向けて開口する多数の空気噴出口１７からその圧縮空気が噴出し、その空気流により底板１１に沿って排出口１３の方向に粉粒体が移送される。この場合に、底板１１上に空気吹出し板１５を微小間隙を介して重設しているので、圧縮空気量は全体として非常に少量であるが、それぞれの空気噴出口１７からの噴出空気は、その下方に位置する空気噴出口１７のところまで粉粒体を移送できる程度のものであればよく、従って少ない空気量で効果的に粉粒体を傾斜する底板１１の下方側に向って移送することができる。
【００２０】
このように、底板１１が粉粒体に固有の安息角よりも小さな角度で傾斜するものであっても、微量の圧縮空気の気流を底板１１に沿って多数の空気噴出口１７から下方側に流すことにより、底板１１のほぼ全面に接する下層の粉粒体が逐次排出口１３に向かい、それに伴って上層の粉粒体が逐次底板１１上に沈降し、結果的に、架橋を防止しつつ粉粒体を迅速且つ均一に切り出すことができる。図６のＡ及びＢは、図７のＡに示す従来の安息角対応型の貯槽と上記実施例の貯槽ににおける粉粒体の排出状態を比較して示すものである。そして、貯槽１０における底板１１の傾斜角度を緩くすることにより、粉粒体の貯蔵量を増加することができる。
【００２１】
また、前述した従来技術における各種問題点をも解決し、例えば前記エヤースライダー方式等に比して吹き出し空気量を極端に低減して、空気道の生成を抑止し、簡単な構造の空気吹出し板１５により吹き出し空気の流れ方向を規制して、少ない空気量で効率的に架橋を防止しつつ粉粒体を排出できる。更に、先入れ先出しによる貯槽１０内での内容物のデッドストックも防止できる。
【００２２】
図１からわかるように、逆錐形をなす底板１１の周囲に立壁１２が連接された貯槽１０内においては、排出口（切り出し口）１３の周囲に、下端を底板１１に接合させた放射状の仕切り壁２０を立設して、それらの仕切り壁２０の上部中央を補強リング２１で連結し、貯槽１０内を複数の室に分割している。上記仕切り壁２０は、それを２枚以上配設して貯槽１０内を二等分以上に分割したものとすることができ、その仕切り壁２０の高さは、排出口１３から上方へ１０００ｍｍ以上にするのが望ましい。このような仕切り壁２０により、架橋の生成をより確実に抑止することができる。
図５は、上記仕切り壁２０の６枚を貯槽１０の上縁まで延長して設けた他の実施例を示すものであり、この点を除く他の構成及び作用は図１の実施例と変わるところがないので、同一または相当部分に同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００２３】
また、図１に示すように、底板１１の配管接続部１８に圧縮空気を供給する配管系２５には、多数のバルブ（電磁弁）２６を接続し、それらのバルブ２６を、その開閉を制御する図示しないバルブ制御装置に接続している。上記バルブ２６は、それぞれの配管接続部１８からの配管系２５に設けてもよいが、排出口１３からの距離がほぼ等しい複数の配管接続部１８からの配管系２５をまとめて、それらのまとめられた配管系ごとに設けるのが望ましい。
【００２４】
上記バルブ制御装置は、これらのバルブ２６の開閉を制御し、排出口１３に近接した配管接続部１８から順次外周側の配管接続部に向けて、わずかな時間差をもって間欠的に圧縮空気の供給を行い、即ち、排出口１３に近い空気噴出口１７から外周側に向けてわずかずつバルブ２６の開放順序を遅らせるようにするもので、この制御により、噴出空気圧力を小さくできるとともに、切り出しによる粉面の均一性が発現され、一層効果的に架橋を防止することが可能になる。
【００２５】
【発明の効果】
以上に詳述したように、本発明によれば、粉粒体容器における粉粒体の排出時の架橋を防止して、円滑迅速なる排出を可能にするための架橋防止機構を備えるに当り、簡単且つ有効な架橋防止機構により、粉粒体容器の逆錐形底板の傾斜角度を緩くして、粉粒体容器の全高を低くすることができ、結果として、脚強度や基礎強度を小さくすることができるばかりでなく、低コストで従来実現していない大直径の貯槽等の建設が可能になり、粉粒体の貯蔵設備の建設費の低減に大きな効果がある。
【００２６】
また、本発明の粉粒体容器においては、収容する粉粒体の安息角に係りなく、少量の圧縮空気の吹き込みにより効果的に粉粒体に切り出しのための流動を行わせることができ、しかも吹き込み空気量が少量であるため、粉粒体の飛散による粉塵の発生も抑制することができ、粉粒体が粉粒体容器の底板から均一に流出するので、粉粒体の先入れ先出しができ、前述した従来技術における各種問題点をも解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る架橋防止機構を備えた粉粒体容器の実施例の構成の概要を示す断面図である。
【図２】上記架橋防止機構の要部拡大断面図である。
【図３】図２におけるａ−ａ位置での断面図である。
【図４】空気吹出し板の部分展開図である。
【図５】本発明に係る粉粒体容器の他の実施例の構成を示す斜視図である。
【図６】Ａ及びＢは、従来の粉粒体用貯槽（図７のＡ）及び本発明の粉粒体容器における粉粒体の排出状態を比較して示す概略断面図である。
【図７】Ａ〜Ｃは従来の粉粒体用貯槽の構成例を示す側面図である。
【符号の説明】
１０ 貯槽（粉粒体容器）
１１ 底板
１２ 立壁
１３ 排出口（切り出し口）
１５ 空気吹出し板
１６ スリット
１７ 空気噴出口
１８ 配管接続部
２０ 仕切り壁
２１ 補強リング
２５ 配管系
２６ バルブ

Claims (3)

1. 粉粒体容器を構成する逆円錐形または逆多角錐形等の排出口に向って傾斜する底板に架橋防止機構を備えた粉粒体容器であって、
   安息角よりも小さな角度で傾斜する表面が平滑でない上記底板の内側面に、空気吹出し板における該底板の内側面に対向する表面が平滑でない面を重設して、該底板と空気吹出し板とのそれぞれの平滑でない面の間に圧縮空気が流れる微小間隙を形成し、この空気吹出し板に多数のスリットを切設して、該スリットの上辺側を山形に膨出させることにより、傾斜する底板の下方側に向って開口する多数の空気噴出口を開設し、
   上記底板と空気吹出し板との間の上記微小間隙に圧縮空気を供給する配管接続部を上記底板に設けた、
   ことを特徴とする架橋防止機構を備えた粉粒体容器。
2. 逆円錐形または逆多角錐形の底板の周囲に立壁が連接された粉粒体容器内を、排出口の周囲で放射状の仕切り壁により複数の室に分割した、
   ことを特徴とする請求項１に記載の架橋防止機構を備えた粉粒体容器。
3. 請求項１に記載の粉粒体容器において、
   各空気噴出口に圧縮空気を供給する配管系に、排出口に近接した配管接続部から順次排出口から離れた配管接続部に時間差をもって間欠的に圧縮空気の供給を行わせるバルブ制御装置を介在させた、
   ことを特徴とする架橋防止機構を備えた粉粒体容器。

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