(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高質量濃度のバルク材料の真空空気圧輸送の方法であって、
バルク材料が輸送パイプラインを通じて大気圧の最初の区域から真空下にある吸入区域へ輸送され、
真空推進力が受け器の一つから吸入区域に作用する間、受け器の一つからの吸入区域に対する真空推進力の作用下で、受け器の一つが同期して、真空作用の期間、持続的真空源から切り離れ、従動する受け器が持続的真空源に接続するように各々が持続的真空源に接続される二つ以上の真空受け器の一つからの推進力の交互作用によって吸入区域内の真空が作り出される方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、質量濃度係数が４０〜１００であることを特徴とする、パイプラインを通じて低速かつ高濃度下で輸送されるバルク材料の吸引真空空気圧輸送の分野に関する。あるいは、そのような輸送は、緻密層真空輸送（ＤＬＶＴ）と呼ばれる。本発明は、バルク材料輸送の工程を強化するか、または緻密層の真空輸送と同時にいくつかの技術的工程を実行することが必須である、技術の様々な分野において使用されることができる。緻密層真空輸送の全ての公知の方法は、パイプラインを通じたバルク材料の移動の開始場所における大気圧とバルク材料の輸送の停止場所における希薄化値との差に起因して実現されている。輸送の距離が有意である場合の有効な吸引、低動力消費は、緻密層真空輸送と、圧縮空気動力の使用に基づいて作動する緻密層におけるバルク材料空気圧輸送の公知の方法の大部分とを区別する。これらの方法は、動力を消費し、大気圧よりはるかに高い圧力下で実行され、コンプレッサ機器を要し、１０ｍ／ｓ以上の高速であることを特徴とし、塵の混入や材料の圧壊をもたらす。
【０００２】
バルク材料の空気圧真空輸送の方法が公知であり（発明者の登録証ＵＳＳＲ第３７３９３１号、МПК  В６５Ｇ５３／２５  ｄ／ｄ  １２．１１．１９７３）、それによると、輸送パイプラインに送られる前に、バルク材料は、多孔性隔壁を通じてボトムアップ方向の気体曝気にさらされる。
【０００３】
この方法の不都合は、バルク材料曝気のため、システムに圧縮空気の供給を要することであり、それにより真空ポンプ動力消費およびその速度が増加し、バルク材料質量濃度も減少する。これらの特徴は、高質量濃度のバルク材料の連続的輸送のための条件を満たさない。
【０００４】
多数の同様の特徴により提案された方法に最も近いもの（最も近い類似物）は、バルク材料の真空空気圧輸送のための方法であり（ロシア特許第２０８３４５６号、МПК  В６５Ｇ  ５３／１４  ｄ／ｄ  １０．０７．１９９７）、それのとおりに、緻密層における高濃度のバルク材料の輸送は、振動加速度値が重力加速度以上ならば、バルク材料が帯電装置内で振動流動化されるように維持されている。この方法は、振動流動化する方法によって、短い長さの輸送パイプラインの水平管材上へのバルク材料緻密層の形成の課題を解決した。
【０００５】
この方法の不都合は、バルク材料が入口管材から遠ざかる間の振動の減衰に起因して、特に水平輸送の間、振動流動化が高濃度のバルク材料粒子をパイプライン横断面にわたって維持するに十分でなくなることであった。振動流動化区域から遠ざかるバルク材料流動において、積層が発生し、それらのバルク条件に等しい粒子濃度のいくつかの領域が発生し、それによりバルク材料の破壊およびそれらにわたって空気漏出がもたらされ、輸送装置の作動が中断され、輸送距離および効率は限定的である。
【０００６】
垂直、勾配、水平および曲線管材を有する輸送パイプラインにおける振動流動化を維持するためには、対応する数の振動器を要する。これは、追加的な動力消費を増加させ、同一パイプライン内で異なる方向に振動する数個の振動器の組み合わせ自体に課題があるため、輸送方向のいくつかの変化の経路設定により、振動流動化の使用を不可能にする。
【０００７】
特許請求される発明の技術課題は、低動力消費の場合における高質量濃度のバルク材料の輸送距離の増加からなる。
【０００８】
解決すべき技術課題は、高質量濃度のバルク材料の真空空気圧輸送の方法において達成され、バルク材料が輸送パイプラインを通じて大気圧の最初の区域から真空下にある吸入区域へ輸送され、本発明によると、吸入区域内の真空は、真空の推進力が受け器の一つから吸入区域に作用する間、この受け器が同時期に、真空作用の期間、持続的な真空源から切り離れ、従動する受け器が持続的な真空源に接続するように各々が持続的な真空源に接続される二つ以上の真空受け器の一つからの推進力の交互作用によって作り出される。受け器の数は、パイプラインの長さおよびその異なる管材の方向によって決定される。
【０００９】
特許請求される発明の特徴について提案された組み合わせは、同時に起こる動力消費の低下の間に輸送方向を変化させる要素を含んだものを含めた長い長さの管材を通じて高質量濃度かつ低速のバルク材料粒子の輸送を確実にすることができるようにする。
【００１０】
これは、それがパイプラインのいくつかの管材に沿ってバルク材料の流動化を実行し、破壊を回避することができるようにするため、パイプライン横断面にわたって要する質量濃度の安定した維持を確実にすることによって達成される。吸入区域空気への真空の推進力の衝撃は、全ての輸送管路に沿って広がり、管路横断面にわたって均一な濃度の流動化された状態であるバルク材料を支持する圧力降下前面を形成し、粒子速度の損失を補償し、長い長さのパイプライン管材を通じて輸送を確実にする。この作用の周期的反復は、輸送工程の継続を確実にすることができるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図面（図参照）は、提案された方法を実現するために要する要素を含む真空空気圧輸送パイプラインの原理図を示す本発明の概要を説明する。
【００１２】
真空空気圧輸送パイプラインは、輸送パイプライン（１）と、フィーダを備えたバルク材料ホッパの形態の最初の区域（２）と、サイクロン排出器の形態のバルク材料吸入区域（３）と、真空ポンプの形態の持続的な真空源（４）と、バルク材料回収容器（５）と、二つの真空受け器（６、７）（二つ以上の受け器のいずれか、図には図示せず）と、高速電磁弁（８、９、１０、１１）と、サイクロン排出器内の圧力トランスミッタ（１２）とからなる。
【００１３】
真空空気圧輸送パイプラインの作動は、次のとおり実行される。
【００１４】
真空ポンプ（４）の電源投入は、弁（８）および（１０）が閉じ、弁（９）および（１１）が開いているときに実行される。受け器内の圧力が予め設定した圧力値に到達すると、弁（１０）が開くのに同期して弁（１１）が閉じる。結果として、最初の区域（３）および輸送パイプライン（１）内に輸送を開始するに十分な圧力の真空が作り出される。大気圧下のバルク材料は、最初の区域（２）と吸入区域（３）のサイクロン排出器との間に得られる圧力差に起因して大気空気の流動が移動し、同時に、輸送の開始においてはバルク濃度に近い質量濃度を有するバルク材料粒子を流動化し、混入させる輸送パイプライン（１）に送られる。輸送パイプライン管路を通じてバルク材料粒子が移動する間、それらの速度は、同時に起こる質量濃度の減少下で増加する。真空受け器推進力によって作り出される圧力減少前面の作用に起因して輸送パイプラインの開始管材で開始するバルク材料の移動は、輸送パイプライン横断面にわたるバルク濃度に近い、バルク材料の高くかつ均一な質量濃度を特徴とする。最初の区域から垂直、勾配または水平方向へのバルク材料のさらなる輸送下では、粒子の速度損失は、管路壁に対するそれらの摩擦および衝撃に起因して増加し、主に水平管路において、底でのバルク材料層の減速に至るまで粒子の漸進的減速が発生する。一様な濃度で開始された移動は、横断面にわたる濃度の再分配および輸送パイプラインの壁に隣接する領域における粒子の沈殿に起因して中断されることができる。
【００１５】
吸入区域（３）のサイクロン排出器では、空気流動は、バルク材料から分離され、開いた弁（１０）を通じて受け器（７）に送られる。吸入区域（３）のサイクロン排出器内の圧力値は、それ未満であると先に述べた輸送の不具合が発生し、輸送されるバルク材料に追加的な推進力作用を施す必要が生じる値まで増加する。弁（８）および（１１）の次の開放ならびに弁（９）および（１０）の同期する閉止は、輸送パイプライン内のバルク材料粒子の減速および沈殿の特徴を示す、吸入区域内の圧力の規定値に到達すると実行される。弁８の開放後の吸入区域内の推進力のある圧力降下は、音速で起こる管路に沿った最初の区域の方向への圧力降下前面の拡張をもたらし、摩擦および損失水頭に起因して減速するバルク材料部分の流動化を確実にする。
【００１６】
そのような高速の真空推進力作用の圧力降下前面の管路を通じた通過は、吸入区域に向けられる粒子の速度成分の追加的な増加ももたらす。吸入区域（３）のサイクロン排出器への受け器（６）および（７）の交互接続によるバルク材料の持続的輸送の工程の維持は、弁（８、１１）および（９、１０）の開放または閉止によって実行される。
【００１７】
吸入区域のサイクロン排出器内の圧力上昇およびバルク材料輸送の開始後の横断面にわたる質量濃度の非均一化を伴うバルク材料の減速の間の時間は、その期間において、真空推進力作用の時間で同じ単位で測定できる。高質量濃度のバルク材料を輸送する間、摩擦からもたらされる損失は、急激に減少し、真空ポンプの一定流量下で輸送距離を増加させる機会を与える。圧力降下前面の衝撃の最大の効果を得るためには、弁（８、９、１０、１１）およびパイプの、これらの弁を真空受け器および吸入区域に接続するドリフト径は、輸送パイプライン管路の径以上でなければならず、それらの長さは、受け器の寸法および吸入区域の体積を考慮して最小でなければならない。
【００１８】
したがって、バルク材料に対する真空推進力前面の交互作用は、かなりの距離への垂直、勾配および水平管材におけるその高濃度の輸送を最小動力消費下で実現することができるようにする。
【図１】
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