(57)【要約】【課題】飛灰等の粉体を流出しているときに、ロート状の孔が生じないようにする粉体貯留槽を提供すること。【解決手段】粉体貯留槽１には容器本体２が設けられ、容器本体２は、上側の円筒部３と下側の円錐部４とから構成されている。円筒部３には、天井壁６に飛灰７の流入口５を設けている。円錐部４の下端部には、飛灰７の流出口８が設けられ、この流出口８には、開閉ゲート９が設けられている。円筒部３の内部には飛灰７の各高さ位置を検出するレベル計１１〜１３を設けている。円錐部４には、空気噴流装置１５が配設されている。また、円錐部４の外周部には、振動加振装置１６が取付けられ、容器本体２の内部に収容される飛灰７を加振することができる。振動加振装置１６は、飛灰７を排出している状態では、粉体を連続的に加振する。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体を収容する容器本体と、該容器本体に配設されている粉体の流出口と、容器本体を振動させる振動装置とを備えた粉体貯留槽において、上記容器本体の流出口から粉体を流出している間に、上記振動装置を実質的に連続的に駆動し、容器本体の振動幅を５０〜２００μｍの範囲とし、振動周波数を２５〜６０Ｈｚの範囲にしたことを特徴とする粉体貯留槽。
【請求項２】
上記粉体の平均粒子径がほぼ５０〜１００μｍであることを特徴とする請求項１に記載の粉体貯留槽。
【請求項３】
上記粉体が焼却炉にて生成した飛灰であることを特徴とする請求項１又は２に記載の粉体貯留槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、飛灰等の粉体を容器本体に収容し、粉体を次工程へ供給する粉体貯留槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】
都市ゴミ等の廃棄物を焼却炉にて焼却すると、焼却灰の他に焼却中に生成されたガスとともに炉内を舞い上がって、炉室のガス排出口から排出され焼却炉の下流側に配置されている集塵器により集塵される飛灰がある。
この飛灰は、有害なメタル成分やダイオキシン等の化学物質も含まれており、再処理や減容化がなされている。そのため、飛灰等は粉体貯留槽に収容された後、粉体貯留槽から灰溶融炉・飛灰固化設備等へ供給され、灰溶融炉にて溶融されてスラグ成分やメタル成分に分離・有害なメタル成分を固化等して、再処理がなされる。
【０００３】
図３は、その粉体貯留槽を示す。粉体貯留槽１は容器本体２が設けられ、容器本体２は、上側の円筒部３と下側の円錐部４とから構成されている。
上側に位置する円筒部３は上部に天井壁６を設け、天井壁６に飛灰７等の粉体の流入口５が設けられている。円錐部４の下端部には、飛灰７の流出口８が設けられ、この流出口８には、流出口８の開口を開閉するスライド式の開閉ゲート９が設けられている。円筒部３の内部には、側壁に支持された支持管１１ａが設けられ、その先端部には流出開始レベル計１１が設けられている。
【０００４】
同様にして円錐部４の内部には、支持管１２ａが配設されその先端部には流出停止レベル計１２が設けられ、さらにそれよりも低い位置に支持管１３ａが配設され、その先端部には最低位置レベル計１３が設けられている。
また、円錐部４には、空気噴流装置１５が配設され、空気噴流装置１５は、図示しない空気供給源が接続されている。また、円錐部４の傾斜した側壁１４の外周部には、振動加振装置１６が取付けられ、容器本体２の内部に収容される飛灰７を加振することができる。
【０００５】
こうした粉体貯留槽１は、図４の（ａ）に示すように、開閉ゲート９が閉状態で、飛灰７が流入口５より供給される。図４の（ｂ）に示すように、飛灰７の高さが、レベル計１１の位置に達すると、開閉ゲート９が開き、容器本体２は、流入口５より飛灰７の供給を受けながら流出口８から排出がされる。
飛灰７の流れが、正常な状態では図４の（ｂ）〜（ｄ）に示すように、順々に粉面が降下し、図４の（ｃ）及び（ｄ）間で、空気噴流装置１５により飛灰７を間欠的に撹拌し、振動加振装置１６により飛灰７を間欠的に加振する。すると、これらの装置１５，１６の作動で、飛灰７面は、図４の（ｆ）に示すように滑らかな平坦面になり、このまま運転を続けると、図４の（ｇ）に示すように、さらに飛灰７が減容し、図４の（ｈ）に示すように、飛灰７の高さが流出レベル計１２の位置よりも低くなると、開閉ゲート９が閉じて、飛灰の流出を停止する。
【０００６】
飛灰７の流れの異常状態では、飛灰７の性状変化等により、図４の（ｅ）に示すように、飛灰７の中央部分が流れてしまいロート状の空間が生じ、その周辺部の飛灰７が滞留し、飛灰７の流量が著しく減少することがあり問題となる。このような場合は、流出停止レベル計１２及び最低位置レベル計１３が同時に飛灰７が流れていないことを検知する。流出停止レベル計１２及び最低位置レベル計１３が上下方向に配置できないとき、図４の（ｅ’’’）のような状態になり、飛灰７が流れていないことを検知する。すると、自動的に空気噴流装置１５と振動加振装置１６を作動させ、周辺部に密着した飛灰７を崩し、図４の（ｆ）の状態にして運転を続ける。
【０００７】
【特許文献１】
実公昭６１−１９１１３号公報、（第２欄〜第３欄）
【特許文献２】
特開平５−２９４３８５号公報、（要約）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図４の（ｃ）及び（ｄ）の状態において、飛灰７が流出している間は、空気噴流装置１５と振動加振装置１６を間欠的に作動させている。その理由は、振動加振装置１６を常時作動させることは、飛灰７（他の粉体も同様）を圧密し飛灰７が締まりスムーズな流出をさまたげることで避けられていた（例えば、特許文献１）。そのため、各装置１５，１６をそれぞれ定期的に作動し、飛灰７の面ができるだけ一様になるようにしている。
【０００９】
しかしながら、最悪の場合では、自動的に空気噴流装置１５及び振動加振装置１６を作動させても、周辺部に密着した飛灰７が図４の（ｅ）のまま崩れなかったり、完全に崩れず、図４の（ｅ’）に示すようにロート状の孔や、逆に図４の（ｅ’’）に示すように容器本体２内に飛灰７のブリッジが形成されたりすることがある。この状態では、下流側のシステムは停止せざるを得ない。
従来では、これを解決するため、空気噴出装置１５及び振動加振装置１６を手動操作させたり、粉体貯留槽１の外部をハンマでたたけるような装置を装着してそれを防止している。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、飛灰等の粉体を流出しているときに、ロート状の孔やブリッジが生じないようにする粉体貯留槽を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の粉体貯留槽は、粉体を収容する容器本体と、該容器本体に配設されている粉体の流出口と、容器本体を振動させる振動装置とを備えた粉体貯留槽において、上記容器本体の流出口から粉体を流出している間に、上記振動装置を実質的に連続的に駆動し、容器本体の振動幅を５０〜２００μｍの範囲とし、振動周波数を２５〜６０Ｈｚの範囲にした。
なお、上記に記載した「振動装置を実質的に連続的に駆動し」の「実質的」とは、本発明の効果を有する範囲とする意味であり、例えば、粉体の排出中に一定時間、例えば数秒間だけ振動装置の駆動を停止したり、また、振動幅を一定時間だけ、例えば４０μｍや２１０μｍの振幅に変更して本発明の効果をほぼ同様に得ることができるが、このようにして本発明の効果を奏するものは、「実質的」の範囲として本発明に含まれるものとする。
また、上記粉体貯留槽は、上記粉体の平均粒子径がほぼ５０〜１００μｍであると本発明はより効果的である。
さらに、上記粉体貯留槽は、上記粉体が焼却炉にて生成した飛灰の流出に用いるとより効果的である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の粉体貯留槽について図面を参照しながら説明する。なお、従来技術で説明した図３と同一部分について同一の符号を付して説明する。
図１は、本発明に係る粉体貯留槽１である。粉体貯留槽１はケーシングとしての容器本体２が設けられ、容器本体２は上側に配置される円筒形状の円筒部３と下側に配置され、頂点側が下側に向けられる逆円錐形の円錐部４とから構成されている。なお、容器本体２の形状は、円筒部３が四角形等の角断面形状のものも使用され、この場合はそれに応じて円錐部４が角錐形に形成される。
【００１２】
上側に位置する円筒部３は上部に天井壁６を設け、その中央部に微粒粉体である飛灰７の流入口５が設けられている。下側に位置する円錐部４の先細の下部には、飛灰７の流出口８が設けられ、この流出口８には、この流出口８の開口を開閉するスライド式の開閉ゲート９が設けられている。
また、円筒部３には、その側壁１０から水平方向に円筒部３の内部に延在する支持管が配設され、支持管１１ａの先端部には流出開始レベル計１１が取付けられている。円錐部４には、天井壁６から下方に円筒部３を貫通し、円錐部４の内部まで延在する支持管１２ａが配設され、支持管１２ａの先端部には、流出停止レベル計１２が取付けられている。さらに、円錐部４には、その側壁１４から水平方向に円錐部４の内部に延在する支持管１３ａが配設され、支持管１３ａの先端部には最低位置レベル計１３が取付けられている。
【００１３】
各レベル計１１〜１３の位置関係は、流出開始レベル計１１が飛灰７を容器本体２から排出を始める高さ位置に配置され、流出停止レベル計１２は飛灰７が容器本体２から排出されているときに、その排出を停止する高さ位置に配置される。最低位置レベル計１３は、流出停止レベル計１２よりも低い位置に配置され、円錐部４の中央よりに配置する。この最低位置レベル計１３は、飛灰７の排出中に生じるロート状の孔を検出するものである。
【００１４】
円錐部４には、ほぼ最低位置レベル計１３の高さ位置に対応させて空気噴流装置１５が配設されている。空気噴流装置１５は、図示しない空気供給源が接続され、圧縮空気を容器本体２の内部に噴出して飛灰７を撹拌することができる。
また、円錐部４の傾斜した側壁１４の外周部には、振動加振装置１６が取付けられ、容器本体２の内部に収容される飛灰７を加振することができる。振動加振装置１６は、本実施の形態では、１カ所に配設したが、２カ所若しくは３カ所以上の複数個を容器本体２に配設してもよい。
なお、粉体貯留槽１には、これを運転する図示しない制御装置が設けられ、制御装置は、センサーとしての各レベル計１１〜１３の値を入力し、開閉ゲート９の開閉や、空気噴流装置１４及び振動加振装置１６の駆動等を制御する。
【００１５】
こうした粉体貯留槽１は、開閉ゲート９を閉じた状態で流入口５から飛灰７を供給し、図１及び図２の（ａ）に示すように、飛灰７が滞積して流出開始レベル計１１の位置まで達したら、図２の（ｂ）に示すように、開閉ゲート９を開き、流出口８から飛灰７を排出する。飛灰７の平均粒子径は、ほぼ５０〜１００μｍであった。
この際、振動加振装置１６により容器本体２及び容器本体２内の飛灰７に振動を与える。振幅は５０〜２００μｍの範囲であり、振動周波数は２５〜６０Ｈｚの範囲であり、容器本体２からの飛灰７の排出中は、連続して加振する。空気噴流装置１５は、例えば３秒間だけ容器本体２の内部に空気を噴出して、飛灰７を撹拌し、これを４分間隔で行うことができる。
【００１６】
振動加振装置１６により、飛灰７を連続して加振しながら排出しているので、図２の（ｃ）に示すように、飛灰７の表面はほぼ平面状になったまま容器本体２の内部を降下していった。振動を連続的に行っても飛灰７が固まるようなことがなく、ロート状の孔も形成されず、飛灰７がブリッジすることもなかった。
そして、図２の（ｄ）に示すように、飛灰７の表面高さが流出レベル計１２の高さになったときに、開閉ゲート９が閉じて流出口８が閉塞され、飛灰７の流出が停止される。次いで、図２の（ａ）の状態に戻り、同様の手順にて飛灰７が開閉ゲート９を閉じたまま、容器本体２に供給され、図２の（ａ）〜（ｄ）を順次繰り返す。
【００１７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形及び変更が可能である。
例えば、上記実施の形態では、飛灰７を例として挙げたが、飛灰７以外の粉体（粒体）等に適用することができる。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の粉体貯留槽は、粉体を収容する容器本体と、該容器本体に配設されている粉体の流出口と、容器本体を振動させる振動装置とを備えた粉体貯留槽において、上記容器本体の流出口から粉体を流出している間に、上記振動装置を実質的に連続的に駆動し、容器本体の振動幅を５０〜２００μｍの範囲とし、振動周波数を２５〜６０Ｈｚの範囲にしたので、粉体が圧密になるのを防止することができる。また、粉体の表面がほぼ平坦になり、粉体の排出中にロート状の孔の形成が生じなくなり、さらにブリッジの形成を防止することができる。この結果、装置を停止させる必要が無く、ランニングコストの向上を図ることができる。
上記発明は、上記粉体の平均粒子径がほぼ５０〜１００μｍであり、上記粉体が焼却炉にて生成した飛灰とすると、さらに効果的にロート状の孔の防止等が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における粉体貯留槽の概略側面図である。
【図２】図２の各図は、図１の粉体貯留槽に収容される飛灰の流れの状態を示す図であり、（ａ）は容器本体に飛灰を供給し、飛灰が開閉ゲートを開く排出レベル位置の高さまで達した状態を示し、（ｂ）は飛灰が排出される状態を示し、（ｃ）は飛灰がさらに（ｂ）よりも排出された状態を示し、（ｄ）は飛灰が流出停止レベル計の位置よりも低くなり、開閉ゲートを閉じた状態を示す図である。
【図３】本発明の従来例による粉体貯留槽の概略側面図である。
【図４】図４の各図は、図３の粉体貯留槽に収容される飛灰の流れの状態を示す図であり、（ａ）は開閉ゲートを閉じたまま容器本体に飛灰を供給している状態を示し、（ｂ）は、容器本体に飛灰を排出レベル位置の高さまで達し、開閉ゲートを開いて、飛灰が排出されている状態を示し、（ｃ）は飛灰がさらに排出された状態を示し、（ｄ）は飛灰が（ｃ）よりもさらに流出された状態を示し、（ｅ）は飛灰の中央部分がロート状に流れてしまい周辺部の飛灰が滞留した状態を示し、（ｆ）は、空気噴流装置及び振動加振装置を作動させて、飛灰の面を平坦にした状態を示し、（ｇ）は、飛灰が（ｆ）よりもさらに排出された状態を示し、（ｈ）は、飛灰が流出停止レベル計の位置よりも低くなり、開閉ゲートを閉じた状態を示し、図４の（ｅ’）は空気噴流装置及び振動加振装置を自動的に作動させても、飛灰が完全に崩れない状態を示す図である。（ｅ’’）は飛灰がブリッジを形成した状態を示し、（ｅ’’’）は流出レベル計及び最低位置レベル計が上下方向に配置できないとき、（ｅ’）の状態における各レベル計と飛灰の関係を示す図である。
【符号の説明】
１　粉体貯留槽
２　容器本体
３　円筒部
４　円錐部
５　流入口
６　天井壁
７　飛灰
８　流出口
９　開閉ゲート
１０　側壁
１１　流出開始レベル計
１２　流出停止レベル計
１３　最低位置レベル計
１４　円錐壁
１５　空気噴流装置
１６　振動加振装置
【図１】
2004107061.tif 000003
【図２】
2004107061.tif 000004
【図３】
2004107061.tif 000005
【図４】
2004107061.tif 000006