(57)【要約】【課題】  輸送配管を解体する作業をすることなく、かつ、輸送配管の内部に洗浄液を充満させることなく、輸送配管を洗浄すること。【解決手段】  圧送エアーまたは吸引エアーにより粉粒体を輸送する空気輸送装置１０の輸送配管１２内を洗浄する空気輸送装置の配管内洗浄方法であって、輸送配管１２内に空気と洗浄液とを同時に供給して前記空気と前記洗浄液とにより輸送配管１２内を洗浄する。空気輸送装置１０は、例えば、輸送配管１２内に空気を供給するか否かを切り換える空気用電動弁３６と、輸送配管１２内に洗浄液量を供給するか否かを切り換える洗浄液用電動弁４６と、空気用電動弁３６および洗浄液用電動弁４６を制御して、輸送配管１２内に空気と洗浄液とを同時に供給する制御部５０を備える。【選択図】  図１
2008272703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧送エアーまたは吸引エアーにより粉粒体を輸送する空気輸送装置の輸送配管内を洗浄する空気輸送装置の配管内洗浄方法であって、
前記輸送配管内に空気と洗浄液とを同時に供給して前記空気と前記洗浄液とにより前記輸送配管内を洗浄することを特徴とする空気輸送装置の配管内洗浄方法。
【請求項２】
前記輸送配管に供給する洗浄液量は空気量に対して質量比で６乃至１８倍であることを特徴とする請求項１に記載の空気輸送装置の配管内洗浄方法。
【請求項３】
前記空気の流量および前記洗浄液の流量のうちで少なくとも一方を検知し、前記空気の流量に適合した洗浄液量に調整することを特徴とする請求項２に記載の空気輸送装置の配管内洗浄方法。
【請求項４】
前記輸送配管内に粉粒体を供給するためのホッパよりも空気供給側の位置から、前記輸送配管内に洗浄液を供給することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の空気輸送装置の配管内洗浄方法。
【請求項５】
前記輸送配管内に粉粒体を供給するためのホッパから、前記輸送配管内に洗浄液を供給することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の空気輸送装置の配管内洗浄方法。
【請求項６】
圧送エアーまたは吸引エアーにより粉粒体を輸送するための輸送配管と、
前記輸送配管内に空気を供給するか否かを切り換える第１の切換手段と、
前記輸送配管内に洗浄液量を供給するか否かを切り換える第２の切換手段と、
前記第１の切換手段および第２の切換手段を制御して、前記輸送配管内に空気と洗浄液とを同時に供給する制御手段と、
を備え、
前記空気と前記洗浄液とにより前記輸送配管内が洗浄されるようにしたことを特徴とする空気輸送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気輸送装置の配管内洗浄方法および空気輸送装置に係り、特に圧送エアーまたは吸引エアーにより粉粒状食品などの粉粒体をサイクロンまたはタンクなどの輸送先に輸送する空気輸送装置の配管内洗浄方法および空気輸送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５に従来の空気輸送装置９１０の例を示す。この空気輸送装置９１０は、輸送配管１２、ブロア室２１に設置したブロア２２、ホッパ２３、ロータリフィーダ２４、サイクロン２６、タンク２７、および、集塵装置２８を含んで、構成されている。
【０００３】
輸送物である材料や製品等の粉粒体８を輸送するために、ブロア室２１に設置されたブロア２２から供給される圧送エアーを利用し、ホッパ２３からロータリフィーダ２４を介して輸送配管１２に供給される粉粒体８を、輸送先のサイクロン２６まで輸送する。サイクロン２６によって粉粒体８と圧縮エアーとが分離され、圧縮エアーは集塵装置２８を介して放出エアー９として系外に放出される。サイクロン２６まで輸送された粉粒体８は、本例ではタンク２７に貯蔵されるが、図示を省略した製造装置に供給される場合もある。
【０００４】
このような空気輸送装置９１０を連続して運転すると、図６に示すように、輸送配管１２やその途中にある継手の段差、ベンド等に空気抵抗を生じ、輸送している粉粒体８が輸送配管１２の内面に付着する。輸送量が増加して、輸送配管１２の内面に付着した粉粒体８が堆積すると、付着堆積物９２を栄養源に微生物が発生し衛生上の問題が生じる。このため、輸送配管１２の内面を定期的に清掃する必要があり、その清掃方法として、粉粒体８の輸送を一旦止めてから輸送配管１２を解体して手作業により清掃を行い、清掃終了後に解体した配管を元通りに組み立てる方法が一般的に用いられている。
【０００５】
また、特許文献１には、輸送配管の一端または両端を閉塞させた後に輸送配管の内部に洗浄液を充満させ圧送することにより輸送配管の内面を洗浄する方法が記載されている。
【０００６】
なお、特許文献２には、粉粒体の空気輸送において、輸送配管中を移動している粉粒体に対して液体や水蒸気を添加する空気輸送方法が記載されている。
【特許文献１】特開２００４―２４４２０６号公報
【特許文献２】特開２００５―２３１７５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、輸送配管を解体して手作業により清掃を行う方法は、多くの人手、労力および時間を要するので、輸送配管内の清掃作業にかかるコストを増加させる欠点がある。また、輸送配管が高所に設けられていると、解体、組立作業時に作業者の危険を伴う。
【０００８】
一方、輸送配管の一端または両端を閉塞させた後に輸送配管の内部に洗浄液を充満させ圧送する方法では、輸送配管の内部に充満させた洗浄液を圧送するために大容量のポンプを必要とするので、装置が大掛かりになるという欠点がある。
【０００９】
本発明は、前記従来技術の欠点を解消し、輸送配管を解体する作業をすることなく、かつ、輸送配管の内部に洗浄液を充満させることなく、輸送配管内を洗浄することができる空気輸送配管の配管内洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、圧送エアーまたは吸引エアーにより粉粒体を輸送する空気輸送装置の輸送配管内を洗浄する空気輸送装置の配管内洗浄方法であって、前記輸送配管内に空気と洗浄液とを同時に供給して前記空気と前記洗浄液とにより前記輸送配管内を洗浄することを特徴とする空気輸送装置の配管内洗浄方法を提供する。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記輸送配管に供給する洗浄液量は空気量に対して質量比で６乃至１８倍であることを特徴とする空気輸送装置の配管内洗浄方法。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記空気の流量および前記洗浄液の流量のうちで少なくとも一方を検知し、前記空気の流量に適合した洗浄液量に調整することを特徴とする空気輸送装置の配管内洗浄方法を提供する。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の発明において、前記輸送配管内に粉粒体を供給するためのホッパよりも空気供給側の位置から、前記輸送配管内に洗浄液を供給することを特徴とする空気輸送装置の配管内洗浄方法を提供する。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の発明において、前記輸送配管内に粉粒体を供給するためのホッパから、前記輸送配管内に洗浄液を供給することを特徴とする空気輸送装置の配管内洗浄方法を提供する。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、圧送エアーまたは吸引エアーにより粉粒体を輸送するための輸送配管と、前記輸送配管内に空気を供給するか否かを切り換える第１の切換手段と、前記輸送配管内に洗浄液量を供給するか否かを切り換える第２の切換手段と、前記第１の切換手段および第２の切換手段を制御して、前記輸送配管内に空気と洗浄液とを同時に供給する制御手段と、を備え、前記空気と前記洗浄液とにより前記輸送配管内が洗浄されるようにしたことを特徴とする空気輸送装置を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、輸送配管を解体する作業をすることなく、かつ、輸送配管の内部に洗浄液を充満させることなく、輸送配管内を洗浄することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面に従って、本発明の実施形態について、詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明に係る空気輸送装置の一実施形態の例を示す全体構成図である。
【００１９】
図１において、本実施形態の一例としての空気輸送装置１０は、図５に示した従来の空気輸送装置９１０と同様に、輸送配管１２と、圧送エアー（以下単に「空気」という）の供給源としてブロア室２１に設置したブロア２２と、粉粒体８の供給源としてのホッパ２３と、ホッパ２３内の粉粒体８を輸送配管１２へ送出するロータリフィーダ２４と、輸送配管１２を介して空気とともに輸送された粉粒体８を空気から分離するサイクロン２６と、サイクロン２６で分離された粉粒体８を貯蔵するタンク２７と、サイクロン２６で分離された空気から塵を除去して放出エアー９として系外へ放出する集塵装置２８を含んで、構成されている。
【００２０】
以下では、ホッパ２３に連通しているホッパ連通口１４（粉粒体流入口）からサイクロン２６まで至る配管を輸送配管１２といい、ブロア２２からホッパ連通口１４まで至る配管を空気供給配管３０という。このように輸送配管１２および空気供給配管３０は、説明の便宜上、ホッパ連通口１４を境界にして分けて説明するが、実際には、ブロア２２からサイクロン２６まで至る一連の配管として構成されている。
【００２１】
本実施形態の空気輸送装置１０は、ホッパ２３よりも手前の空気供給側（空気流の上流側である）の位置に設けられている洗浄液供給部１６と、空気供給配管３０に設けられている空気用流量計３４および空気用電動弁３６と、洗浄液が流れる洗浄液供給配管４０と、洗浄液供給配管４０に設けられている洗浄液用流量計４４および洗浄液用電動弁４６と、洗浄液貯蔵用タンクなどの洗浄液供給源４８と、マイクロコンピュータなどの制御部５０と、メモリなどの記憶部５２を含んで、構成されている。
【００２２】
洗浄液供給配管４０は、洗浄液供給源４８から洗浄液供給部１６まで至る配管である。洗浄液は、洗浄液供給源４８から洗浄液供給配管４０を通り、洗浄液供給部１６を介してホッパ連通口１４の近傍で空気供給配管３０に注入されて輸送配管１２に供給される。
【００２３】
本例では、洗浄液供給部１６は、ホッパ連通口１４の近傍に設けられているが、このような場合に特に限定されず、ホッパ連通口１４よりも手前の空気供給側（空気流の上流側である）の位置に配置されていればよい。
【００２４】
空気用流量計３４および空気用電動弁３６は、洗浄液供給部１６よりもさらに手前に配置されている。
【００２５】
空気用流量計３４は、空気供給配管３０内の空気の流量を計測することにより、輸送配管１２へ供給される空気量（すなわち輸送配管１２内の空気の流量）を検知する。
【００２６】
空気用電動弁３６は、空気供給配管３０を開閉することにより輸送配管１２に空気を供給するか否かを切り換える空気供給切換手段として機能するとともに、空気供給配管３０内の空気の流量を調整することにより輸送配管１２に供給される空気量（すなわち輸送配管１２内の空気の流量）を調整する空気流量調整手段として機能する。
【００２７】
洗浄液用流量計４４は、洗浄液供給配管４０内の洗浄液の流量を計測することにより、輸送配管１２に供給される洗浄液量（すなわち輸送配管１２内の洗浄液の流量）を検知する。
【００２８】
洗浄液用電動弁４６は、洗浄液供給配管４０を開閉することにより輸送配管１２に洗浄液を供給するか否かを切り換える洗浄液供給切換手段として機能するとともに、洗浄液供給配管４０内の洗浄液の流量を調整させることにより輸送配管１２に供給される洗浄液量（すなわち輸送配管１２内の洗浄液の流量）を調整する洗浄液流量調整手段として機能する。
【００２９】
制御部５０は、空気用電動弁３６を用いた空気供給配管３０の開閉、および、洗浄液用電動弁４６を用いた洗浄液供給配管４０の開閉を行う。また、制御部５０は、空気用流量計３４によって検知された空気量および洗浄液用流量計４４によって検知された洗浄液量の少なくとも一方に基づいて、空気用電動弁３６による空気の流量調整および／または洗浄液用電動弁４６による洗浄液の流量調整を行う。
【００３０】
記憶部５２は、制御部５０によって実行されるプログラムや、制御部５０の処理に必要な情報を、記憶する。
【００３１】
図２は、本実施形態における洗浄液供給部１６の詳細を示す。洗浄液供給部１６は、輸送配管１２へ洗浄液を供給する側とは反対側に、洗浄液ノズル７０を備えている。洗浄液ノズル７０はパッキン７１を介してクランプ７２で固定されている。また、洗浄液ノズル７０は締結部７３によって洗浄液供給配管４０に連結されている。
【００３２】
まず、粉粒体８の空気輸送処理について、図１を用いて説明する。
【００３３】
粉粒体８の空気輸送を行う場合には、洗浄液用電動弁４６を閉じ且つ空気用電動弁３６を開いた状態で、ブロア２２から供給される空気をキャリアとして、ホッパ２３からロータリフィーダ２４により輸送配管１２内に供給される粉粒体８をサイクロン２６まで輸送する。サイクロン２６によって粉粒体８と空気とが分離され、空気は集塵装置２８を介して放出エアー９として系外に放出される。粉粒体８は、本例ではタンク２７に貯蔵されるが、図示を省略した製造装置に供給される場合もある。
【００３４】
次に、輸送配管１２内の洗浄処理について、図１を用いて説明する。
【００３５】
輸送配管１２内の洗浄を行う場合には、ホッパ２３からのロータリフィーダ２４による粉粒体８の供給は停止し、空気用電動弁３６および洗浄液用電動弁４６を開き、ブロア２２から空気供給配管３０を介して輸送配管１２内に空気を供給すると同時に、洗浄液供給部１６から空気供給配管３０の一部を介して輸送配管１２内に洗浄液を供給する。すなわち、輸送配管１２内に空気と洗浄液とを同時に供給して、空気と洗浄液とにより輸送配管１２内を洗浄する。
【００３６】
ここで、空気用流量計３４および洗浄液用流量計４４のうちで少なくとも一方で検知された流量に基づいて、輸送配管１２内の空気の流量に適合した量に輸送配管１２内の洗浄液の流量を調整する。
【００３７】
一例について説明すると、まず、ブロア２２より送風を行い、制御部５０は、空気用流量計３４により検知された空気の流量に適合する洗浄液の流量となるように洗浄液用電動弁４６を開閉して、輸送配管１２内に洗浄液を供給する。さらに、洗浄液用流量計４４によって洗浄液の流量を検知し、過不足のある場合には、洗浄液用電動弁４６を用いて調整する。このような調整動作を、適合する洗浄液量となるまで行う。
【００３８】
空気量の適正範囲を示す情報と、空気の流量とそれに適合する洗浄液の流量との対応関係を示すテーブル情報とが、記憶部５２に予め記憶されている場合には、制御部５０は記憶部５２に記憶されている情報を参照して、空気の流量および洗浄液の流量の調整を行う。これにより、適正範囲内の流量の空気と、その空気の流量に適合する流量の洗浄液とが、同時に輸送配管１２内に供給されて、輸送配管１２内の洗浄が可能となる。
【００３９】
輸送配管１２内の洗浄状況の例を図３（ａ）〜（ｃ）に示す。輸送配管１２内の空気の流量に対して輸送配管１２内の洗浄液の流量が少ない場合には、図３（ａ）に示すように、輸送配管１２の底部には洗浄液は流れるが、輸送配管１２の上部には洗浄液が流れない。また、輸送配管１２内の空気の流量に対して輸送配管１２の洗浄液の流量が多い場合には、図３（ｂ）に示すように、洗浄液が輸送配管１２内を逆流する。輸送配管１２内の空気の流量に対して輸送配管１２内の洗浄液の流量が適合する場合には、図３（ｃ）に示すように、輸送配管１２内に供給された洗浄液の一部が液滴となると共に、輸送配管１２の底部および上部に洗浄液の順方向（ホッパ連通口１４からサイクロン２６へ向う方向である）の流れが生じて、良好な洗浄が可能となる。このような適合する洗浄液（例えば水）の量は、空気量に対する質量比で、６〜１８倍程度である。ここで、水の比重は「１」であり、空気の比重は「０．００１２９」である。
【００４０】
輸送配管１２内の流量検知と輸送配管１２内の流量調整との対応関係について簡単に整理すると、第１に、空気の流量検知および洗浄液の流量検知と、空気の流量調整および洗浄液の流量調整とを全て行う態様、第２に、空気の流量検知および洗浄液の流量検知と、空気の流量調整とを行う態様、第３に、空気の流量検知および洗浄液の流量検知と、洗浄水の流量調整とを行う態様、第４に、空気の流量が略一定であり、洗浄液の流量検知および洗浄液の流量調整を行う態様、第５に、洗浄水の流量が略一定であり、空気の流量検知および空気の流量調整を行う態様、第６に、空気の流量および洗浄水の流量が略一定であり、流量検知および流量調整を省略して、弁の開閉のみ行う態様、などがある。
【００４１】
各種の粉粒体（糖類、小麦粉、全卵粉末）で実験を実施した。その条件を以下に示す。
洗浄液：水（温水４０℃）
空気の流量：１．６ｍ３／分（１．９２ｋｇ／分）
洗浄液の流量：２０リットル／分（２０ｋｇ／分）
洗浄時間：２．５分
なお、洗浄液は、水である場合に特に限定されず、薬液を使用する場合もある。
【００４２】
図４は、本発明に係る空気輸送装置の他の実施形態の例を示す全体構成図である。
【００４３】
図４において、図１に示した空気輸送装置１０の構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付してあり、既に説明した内容については、その説明を省略する。
【００４４】
図４に示す本例の空気輸送装置１００は、図１に示した洗浄液供給部１６、洗浄液供給配管４０、洗浄液用流量計４４、洗浄液用電動弁４６および洗浄液供給源４８が省略されている。
【００４５】
本実施形態では、粉粒体８の輸送時には、ホッパ２３内に粉粒体８を入れ、ブロア２２から供給される空気をキャリアとして、輸送配管１２を介して粉粒体８をサイクロン２６へ輸送する一方で、輸送配管１２の洗浄時には、ホッパ２３内に粉粒体８の代りに洗浄液を入れ、ブロア２２からの空気とホッパ２３からの洗浄液とを同時に輸送配管１２内に供給して、輸送配管１２内を洗浄する。
【００４６】
このように本実施形態では、輸送配管１２の洗浄時には、ホッパ２３を洗浄液供給源として用い、ロータリフィーダ２４を洗浄液供給部として用いて、ホッパ２３から輸送配管１２内に洗浄液を供給する。また、ロータリフィーダ２４は、輸送配管１２に洗浄水を供給するか否かを切り換える洗浄水供給切換手段として機能する。
【００４７】
ホッパ２３からロータリフィーダ２４により輸送配管１２に供給される洗浄液量が略一定である場合を例に説明すると、制御部５０は、空気用流量計３４によって検知される空気の流量に基づいて空気用電動弁３６を制御して、輸送配管１２へ供給される空気量を調整することにより、図３（ｃ）に示した洗浄液の状態となるように、輸送配管１２内の空気の流量と輸送配管１２内の洗浄液の流量との比を調整する。
【００４８】
本実施形態ではホッパ２３から洗浄液を供給するので、粉粒体８が洗浄液に対して可溶性である場合には、輸送配管１２内だけでなく、ロータリフィーダ２４を同時に洗浄することができる。さらにホッパ２３内の洗浄を併せて行うようにしてもよい。
【００４９】
ただし、粉粒体８が洗浄液に対して不溶性である場合には、ロータリフィーダ２４に残留が生じ易い。例えば、粉粒体８が小麦粉の場合には、いわゆるダマ状の残留物が生じやすい。このような場合には、ホッパ２３およびロータリフィーダ２４を別途洗浄した後に輸送配管１２内の洗浄を行う。
【００５０】
以上、本実施形態において、ホッパ２３からロータリフィーダ２４により供給される洗浄液量の検知および洗浄液量の調整を行わない簡略な構成を例に説明したが、このような構成に本発明は特に限定されず、ホッパ２３から供給される洗浄液量の検知および洗浄液量の調整を行う構成としてもよいことは、言うまでもない。
【００５１】
また、図１および図４では、圧送エアーを用いる空気輸送装置を例に示したが、吸引エアーを用いる空気輸送装置でも、本発明を適用できることは、言うまでもない。吸引エアーを用いる場合、サイクロン２６側で吸引を行う。
【００５２】
また、図１および図４を用いて、電動弁を用いてバルブ動作を行う場合を例に説明したが、本発明に係る空気輸送装置の配管内洗浄方法は、手動バルブを用いてバルブ動作を行う場合にも適用できる。これにより装置構成をコンパクトにすることができる。
【００５３】
本発明は、本明細書において説明した例や図面に図示された例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の設計変更や改良を行ってよいことはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係る空気輸送装置の一実施形態の例を示す全体構成図
【図２】洗浄液供給部の一例を示す構成図
【図３】輸送配管内の洗浄状況の例を示す図
【図４】本発明に係る空気輸送装置の他の実施形態の例を示す全体構成図
【図５】従来の空気輸送装置の例を示す全体構成図
【図６】粉粒体の付着状況を示す図
【符号の説明】
【００５５】
１２…輸送配管、１４…ホッパ連通口、１６…洗浄液供給部、２２…ブロア、２３…ホッパ、２４…ロータリフィーダ、２６…サイクロン、２７…タンク、２８…集塵装置、３０…空気供給配管、３４…空気用流量計、３６…空気用電動弁、４０…洗浄液供給配管、４４…洗浄液用流量計、４６…洗浄液用電動弁、４８…洗浄液供給源、５０…制御部、５２…記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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