JPS5827174B2 - 動的押出し装置：乾式微粉固形材料ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、固形材料を低圧又は大気圧環境から高圧槽に
供給する工業上の工程に関する。

この工業工程が適用される１分野は、微粉状石炭を大気
圧ホッパーなどから高圧反応槽に供給する石炭のガス化
である。

特に本発明は微粉炭を大気圧ホッパーから高圧反応槽に
供給するのに使われる乾式微粉固形材料ポンプ即ち動的
押出し装置に関している。

背景技術 先行装置の一つであるスラリー供給方法では、液体一固
体混合物が圧力槽内に浪人れられる。

別の装置としては、材料をホッパー内に装入し、ホッパ
ーな閉じガスで加圧し、材料をガスと共に圧力槽内に浪
人れる方法もある。

このようなバッチ式材料供給方法は好１しくない。

すなわち、これらの方法では、固形材料を輸送するのに
必要な流体（ガス又は液体）は製造上は必要なく、むし
ろ望１しくなく、製造が始まる前に該流体を取除くため
のかなりの手数を必要とする。

その細微粉炭を高圧室に送出するために遠心力を利用し
た装置も提案されている。

本発明は多くの領域でこの周知の先行技術とは異なる。

第１に、本発明のポンプは通路部材（スプル）内に石炭
を安定して押込んで維持するため高圧端に制御オリフィ
スを持つ通路部材を有している。

オリフィスの寸法は供給される石炭材料の寸法及び侵透
性で決められる。

この制御オリフィスが無いと、石炭流は安定な状態に確
立、維持出来ない。

第２に、本発明の通路部材の旋回領域と入口領域との形
は、入って来る石炭が常に面上に斜めに打当る形であり
、石炭がこれら面上に固着、堆積することを確実に防止
している。

この特性が無いと、石炭が堆積する領域が生じ、これが
通路部材内の流れをくびれさせたり、または周期的に詰
１りと塊状になっての通過とを繰返させることになる。

又旋回領域は排気されており、石炭を運んで来るのに使
われた担持ガスを取除き、またある作動条件下で高圧領
域から洩れて通路部材に逆流したガスを排出している。

又本発明では、石炭供給パイプは静止している。

もし供給パイプが先行装置のあるもののように回転する
ものであると、回転による遠心力のため石炭は供給パイ
プの内面に集１り勝ちであり、容易に堆積して、石炭供
給を止めてし１う。

発明の開示 本発明は微粉状材料を加圧容器に連続供給することが可
能であり、しかも担持流体の使用量が少く、かつ加圧ホ
ッパーからの流体を排除する必要のない方法、装置を提
供している。

この事は、加圧容器内に設けられて容器外側の材料を容
器に供給するローターを使って達成される。

材料とガスとの混合物は大気圧状態の供給ホッパーかう
静止供給パイプを経て、静止内側ハブと回転可能なロー
ターとの間の旋回領域内に供給され、そこで材料は通路
部材へ入る。

旋回領域は、材料／ガス混合物の余分のガスと高圧槽か
ら洩れる小量のガスとを取除くよう排気されているが、
これは同時に供給パイプ内に好都合な圧力勾配を与えて
いる。

このことは又供給パイプを横切る方向に好都合な圧力勾
配を与え、ローターに固形材料を確実に供給するのに役
立っている。

材料は旋回領域から回転ローター上の複数個の通路部材
に供給される。

通路部材へ至る途中は石炭を堆積させたり塊１らせたり
するような突起がないように設計されている。

通路部材は２個の部分を有する。

第１部分は比較的急激に断面積が減少している。

通路部材の第２部分は比較的ゆるやかに断面積が減少し
ており、それにより通路部材を通って動く詰った石炭に
働く圧力を比較的大きくしている。

通路部材は容易に取換出来るよう設計される。

【図面の簡単な説明】

第１図は微粉状材料を加圧容器に供給する本発明を実現
する材料供給装置の一部図解化した垂直断面図、第２図
は通路部材の詳細を示す第１図に示されたローターの拡
大断面図である。 発明を実施するための最良の形態 図面には圧力槽２の断片部分が示されている。 この圧力槽２は石炭ガス化などの工程に使われる。 石炭ガス化には、槽２内の圧力を例えば４２．２１ｃｇ
／ＣｒｒＬ（６００ポンド／平方インチ）など高圧に維
持することが必要である。 この高い圧力は石炭を圧力槽に供給するのを困難にし、
製造コストは上昇する。 図示実施例では本発明の新規な供給装置は圧力槽２内に
置かれている。 もし必要ならば、加わるべき圧力が供給装置上に加えら
れさえすれば、供給装置を圧力槽２の外側に置いてもよ
い。 本発明の材料供給装置は、材料を供給ホッパーなど（図
示なし）から受ける静止供給チューブ４を有している。 通常開いている弁６が供給ホッパーと静止供給チューブ
４との間に置かれている。 静止供給チューブの下流端８はまた内側ハブとも称され
、供給チューブ内に９０°の角度をなす出口を収容し、
固形材料が旋回領域に半径方向に入るよう導いている。 ローター１２は旋回領域を取り囲んでおり、通路部材と
制御オリフィスとを有する。 旋回領域１０は、吸気装置などよく知られた低圧維持装
置に連結された排出チューブ１４により供給ホッパー圧
力より低い圧力に維持される。 旋回領域を排気することは材料をローター１２に連続供
給するのを助け、又固体から出た余分のガスを排出させ
る。 ローター１２は中空駆動軸１８の下端に取付けられたー
・ブ部分１６を有する。 中空駆動軸１８は圧力槽壁２を通して延び、静止供給チ
ューブ４を取巻いている。 ローターはベアリング２０で回転可能に支持される。 シールリング２２は駆動軸１８と静土ハウジング２との
間でガスが洩れるのを防ぐため設けられる。 供給チューブ４はベアリング２３により回転軸１８の内
側に支持され、洩れはシール２４で防がれる。 静止供給チューブと駆動軸との閾の空所は望むならば、
ベアリング２３を潤滑し、汚染されないように油を圧力
充填することも出来る。 シーリング２６は駆動軸１８と大気圧との間に設けられ
る。 駆動軸１８と、それに取付けられたローター１２とは、
ギヤー３０など適当な駆動結合装置を介してモーター２
８により駆動される。 ローター１２は複数個の半径方向に延びる通路部材３２
を有する。 通路部材へ至る途中は、石炭を堆積集合させるような突
起がないように設計される。 通路部材は図示のように２個の部分で作られる。 第１部分３４の断面形状は四角形へと遷移してお９、面
積は急激に減少している。 第２部分３６は円形断面の孔であり、半径方向に比較的
ゆるやかに面積が減少している。 石炭は通路部材３２から等圧制御オリフィス３８に排出
される。 オリフィスはオリフィスブロック４０でローター１２内
に保持され、保持ブロックは槽２内の圧力と制御オリフ
ィス内の圧力とを等しくするようにオリフィス内部から
圧力室へ通じる開口３９を備えている。 制御オリフィスの機能は通路部材を通る石炭流の量を制
御することである。 通路部材と制御オリフィスとは容易に取換出来るよう設
計される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 微粉材料を供給源から容器２へ、 して供給する装置において、 圧力差に抗 供給パイプ４と、内側バブ８とロータ１２とを有し、 前記供給パイプは前記側バブに連結されて微粉材料を供
   給源から内側・・ブに供給しており、前記ロータは内側
   バブに並んで配置されて、回転可能であり、内側バブか
   ら微粉材料を受取るようになっており、 前記ロータは複数個の放射状の通路部材３２を有し、各
   通路部材は微粉材料を通す第１部分３４と第２部分３６
   とを備えており、 前記第１部分は半径方向に比較的急激に断面積が減少し
   ており、かつ断面形が四角形から円形へと移行しており
   、 前記第２部分は半径方向に比較的ゆるやかに断面積が減
   少しており、 さらに前記供給する装置が前記各通路部材の半径方向端
   部に等圧制御オリフィス３８を有することを特徴とする
   微粉材料供給装置。 ２ 請求の範囲第１項に記載の微粉材料供給装置におい
   て、前記内側バブ領域から余分の流体を取除く排気装置
   １４を有することを特徴とする微粉材料供給装置。