(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央部に開口した円筒部の上部に供給口と下部に排出口を開口したケーシングと、支持軸に嵌合したボス部と、このボス部より放射状に延長された複数枚の羽根を有する回転体を前記円筒部に収容し、前記羽根の間に移送区画を形成したロータリーバルブにおいて、
前記回転体の周囲に形成された移送区画を覆い、前記羽根の表面と接合せず、前記羽根の先端部と接合した可撓膜を設け、この可撓膜と移送区画を形成する前記羽根との間に気室を形成し、前記支持軸を経由して前記個々の気室を収縮あるいは膨張させるための減圧・加圧経路と連通し、
前記気室を収縮させ前記可撓膜を凹状として前記供給口より供給される粉粒体を受入れ、前記回転体の回転と共に排出口まで搬送して排出する移送行程と、
次いで前記移送行程の終端から前記供給口に至る戻り行程に、前記気室の１室あるいは複数室を膨張させ、前記可撓膜を凸状としてガスの持ち帰りを防止する機能を与えるように構成したことを特徴とするロータリーバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータリーバルブの構造、例えば、第１の気体を内蔵する第１の容器内の粉粒体などの被移送物を、第２の気体を内蔵する第２の容器内に供給し、その操作の際に第2の気体を第１の容器側に持ち込ませないように構成したロータリーバルブの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、所定の容器内に収容されている粉粒体を、この容器から排出又は他の容器に逐次供給するためにロータリーバルブが使用されている。このロータリーバルブは、ケーシングの中央部に形成した円筒形の開口部の中に断面が星型のローターを回転可能に支持したものであり、主として粉粒体を移送するために使用されている。従って、ロータリーバルブの本質的な構造からケーシングとローターとの対面する部分のシール性が十分ではなく、外部の気体又は移送先の容器内の気体が元の容器内に逆流する恐れがある。
【０００３】
このように従来のロータリーバルブはシール性と移送区画が開放状態であるという問題があることから、例えば、第１の気体を内蔵する第１の容器内に粉粒体などの被移送物を収容し、これを第２の気体を内蔵する第２の容器内に供給するためには、前記構造上の問題のあるロータリーバルブでは使用することが出来ないことがある。
【０００４】
具体例を示すと、近年、エネルギー分野で注目されているガスハイドレートの製造方法として図１３に示した方法が提案されている（特許文献１、２参照）。
【０００５】
図１３は、ガスハイドレートのペレット製造工程を示しており、高圧（たとえば、反応圧力：５．４ＭＰｓ）の天然ガスｇと、所定の温度、例えば、反応温度：４℃）の水ｗとを第１生成器１に導入し、反応させてスラリー状のガスハイドレートａ（約１０〜２００ミクロン）を生成し、このガスハイドレートａを脱水器２で脱水してシャーベット状ガスハイドレートｂとし、これを流動床式の第２生成器３に供給して、天然ガスｇを供給して再度反応させてパウダー状ガスハイドレートｃ（粉雪状）を生成し、その後、このパウダー状ガスハイドレートペレットｃをペレタイザー４によりペレット化（例えば、直径が２０〜３０ｍｍの球体、楕円状体など）してガスハイドレートペレットｄとする。
【０００６】
そして、このペレットｄを冷却器５によって氷点下（例えば、−２０℃）に冷却して大気圧下で分解を抑制する「自己保存性」の発現するように冷凍処理してから脱圧装置６（図１３の下部を参照）で脱圧する。
【０００７】
その脱圧操作は次のようにして行なわれる。先ず、脱圧装置６の下部のバルブ６ｃを閉止し、上部のバルブ６ｂを開いてペレットｄを充填する。次いでバルブ６ｂを閉止して脱圧装置６内を高圧に保持し、図示しないバイパス管を通じて高圧のガスｇを回収回路に排出して大気圧（１ＭＰａ）に低下させ、次いでバルブ６ｃを開いてペレットｄをロータリーバルブ７によってペレット貯槽８に移送する。このような操作によって低温（マイナス２０℃）でしかも大気圧で自己保存性を持つガスハイドレートペレットｄが製造され貯蔵されることになる（ロータリーバルブについて例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
そしてペレット貯蔵槽8内のガスハイドレートペレットｄは、その後、船舶等必要な輸送手段９により消費地へ移送されるようになっている。
【特許文献１】特開２００３−１０５３６２号公報
【特許文献２】特開２００６−１０４２５６号公報
【特許文献３】特開２００６−１０３９０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記図１３（の下方の部分）に示すように、ガスハイドレートの製造工程に使用されるロータリーバルブ７は、ケーシング７ａとその中央部に開口されている円筒部に収容されて駆動される回転体７ｂ（ローター）で構成されており、このケーシング７ａの上部に位置する供給口７ｃに配管６ａを介してガスハイドレートペレットｄを内蔵する第１の容器（脱圧装置６）に連通し、その下部の排出口７ｄを第２の容器（ペレット貯蔵槽８）内に連通している。
【００１０】
そして、ボスの周囲に羽根７ｅを放射状に突設して構成した回転体７ｂは、ケーシング７ａ内に回転軸によって駆動可能に支持され、これらの羽根７ｅの間に移送区画（扇形の空間７Ｘ、７Ｙ、７Ｚ・・）がボスを中心として複数個が円形に配置されている。
【００１１】
（２種類のガスの混合の問題）
このような構成のロータリーバルブ７は、移送区画７Ｘ内に収容されているガスハイドレートペレットｄを回転体７ａの回転に伴って下側の７Ｚの位置まで搬送し、排出口７ｄと配管８ａを経由してペレット貯蔵槽８に間歇的に供給されることとなる。このときペレット貯蔵槽８内に充満している天然ガス（気化ガスｇ）が下向きで空になった移送区画７Ｚ内に流入することになる。
【００１２】
ここに、下向きの移送区画７Ｚに流入した天然ガスｇは、回転体７ｂが更に回転して上流側の第１の容器（例えば、脱圧装置６）の方向に回転・移動すると、天然ガスｇが恰も逆流するような状態で搬送される。
【００１３】
この天然ガスｇの逆流現象ないし持ち運び現象は、第１の容器（脱圧装置６）内の気体と第２の容器（例えば、ペレット貯槽８）内の気体とが同質である場合は、さほど問題にならない。しかし、このガスが容器６と８とで異質の場合は大きな問題となる。
【００１４】
即ち、最近、冷却効率向上の要請から冷却器５(図１３の上部)をジャケット方式（間接冷却方式）から直接接触方式（液状あるいは気体状の冷却媒体と直接接触させる方式）に変えることが検討されている。
【００１５】
このような直接接触式の冷却器５においては、冷媒としてプロパンガスｐが用いられる。そのため、第２の容器（ペレット貯蔵槽８）内の天然ガスｇがロータリーバルブ７の回転と共にプロパンガスｐが充満している第１の容器（脱圧装置６）内に逆流して流入し、天然ガスｇとプロパンガスｐとが混合することになる。
【００１６】
このようなガスの混合状態が生じると、冷媒としてのプロパンガスｐの性状が悪化し、例えば、その液化等に悪影響を与え、その結果、熱効率を低下させる欠点が生じる。
【００１７】
（発明の目的）  
本発明は、前記したように第１の気体（例えば、プロパンガスｐ）を内蔵する第１の容器（例えば、脱圧装置６）内の粉粒体（ペレットｄ）を、第２の気体（例えば、天然ガスｇ）を内蔵する第２の容器（ペレット貯蔵槽８）内に移送するときに、第２の容器内の第２の気体ｇがロータリーバルブ７を介して第１の気体ｐが充満している第１の容器内に逆流して流入することを防止することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、前記したような従来の問題点を解決するためになされたものであって、下記の特徴を有する。
【００１９】
中央部に開口した円筒部の上部に供給口と、下部に排出口を開口したケーシングと、支持軸に嵌合したボス部と、このボス部より放射状に延長された複数枚の羽根を有する回転体を前記円筒部に収容し、前記羽根の間に移送区画を形成したロータリーバルブにおいて、
前記回転体の周囲に形成された移送区画を覆い、前記羽根の表面と接合せず、前記羽根の先端部と接合した可撓膜を設け、この可撓膜と移送区画を形成する前記羽根との間に気室を形成し、前記支持軸を経由して前記個々の気室を収縮あるいは膨張させるための減圧・加圧経路と連通し、
前記気室を収縮させ前記可撓膜を凹状として前記供給口より供給される粉粒体を受入れ、前記回転体の回転と共に排出口まで搬送して排出する移送行程と、
次いで前記移送行程の終端から前記供給口に至る戻り行程に、前記気室の１室あるいは複数室を膨張させ、前記可撓膜を凸状としてガスの持ち帰りを防止する機能を与えるように構成したことを特徴としている。
【００２０】
前記構成を有する本発明のロータリーバルブの作用は、ケーシング内の上部に位置おいて可撓膜を凹状に窪ませて移送区画を大きく開き、この移送区画内に第１の容器内の粉粒体（ガスハイドレート）を受入れ、移送区画が下方に回転して下部に達すると、収容されていた粉粒体を第２の容器内に移送する。
【００２１】
この動作と共に可撓膜を膨張させて移送区画の容積を減少あるいはゼロの状態にするため、第２の容器内の気体が空になった移送空間に充填されたままで第１の容器にその気体を持ち運び（逆流）することを防止できる。
【００２２】
別の作用として、回転体の周囲に形成されている移送区画に充填された被移送物が排出すべき時点で、その移送区画に付着して離脱し難いときなど、その移送区画の底部を瞬時に膨張変形させることによって被移送物の離脱を促すことができ、効率よく被移送物を移送することができる。
【００２３】
本発明の第２の構成は、前記移送区画に設けられた可撓膜の背面に気体を供給したり、減圧排気する気体経路を支持軸に設けることを特徴としている。
【００２４】
この可撓膜の背後の気室に供給・排気する気体経路を支持軸を介して行うように構成したことにより、加圧気体供給源及び排気・減圧源との連携と、正確な動作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照して本発明にかかるロータリーバルブの構造の実施の形態を説明する。
【００２８】
図２ないし図４に示すように、本発明によるロータリーバルブ１７は、上側の供給口１７ｂと排出口１７ｃを上下に配置したケーシング１７Ａと、このケーシング１７Ａに設けた円筒部１７ｇの内部に回転体（ローター）１７Ｄが支持軸１７Ｅを中心として駆動することによって所定の速度で回転するように支持されている（駆動系統は回転体１７Ｄを図示しない駆動装置で行なうように構成する）。
【００２９】
そして、回転体１７Ｄに形成されている４個の移送区画（ア・イ・ウ・エ）の内面（収容部）を被覆するように可撓膜１７Ｆを設け、この可撓膜１７Ｆと羽根との間に空間が気体を収容・排気する“気室”を形成している。
【００３０】
この可撓膜１７Ｆは、本発明のロータリーバルブにおいて特に採用した部材であって、後述の回転体１７Ｄの周囲に形成されている移送区画（ア・イ・ウ・エ）の容積を、通常の容積から受入れを阻止するように積極的に膨張させて底上げさせたりするもので、この可撓膜１７Ｆは十分な可撓性を有しており、一種の袋あるいは風船のように膨張したり収縮したり、柔軟に変形する機能をもっている。
【００３１】
図３（Ａ）に示すように、支持軸１７Ｅは特殊構造をした回転軸であり、その中間部の両面に切欠部１７ｈ、１７ｉを形成し、その間が仕切壁１７ｊとなって、この構造により独立した二つの小部屋を形成し、一方の小部屋１７ｈに孔１７ｋを、他方の小部屋１７ｉに孔１７ｍとそれぞれ開口しており、孔１７ｋに図１に示すパイプＰ１（加圧）が、孔１７ｍにパイプＰ２（排気・減圧）がそれぞれ接続され、可撓膜１７Ｆの背後に加圧気体を供給したり、排気・減圧してその可撓膜１７Ｆを凹形に、あるいは円筒部１７ｇの内面に添って凸形（扇形）に形成するように構成されている。
【００３２】
なお、前記支持軸１７Ｅは、この実施の形態においては固定軸であり、回転体１７Ｄは別の駆動装置で所定の回転速度で駆動される。
【００３３】
図１の系統図における前記ラインＬ４，Ｌ５との間には、図示していないが、回転可能で、かつ、配管を接続した回転板により回転と気体のシール性を保つ機能のある回転カップリングが使用される。
【００３４】
一方、回転体１７Ｄは、図３に示すようにボス１７ｎの周囲に等間隔で複数板の羽根１７ｏ（あるいは仕切り壁）が放射状に形成されている。そしてこの２枚の羽根１７ｏの間に扇状の移送区画（図２のア・イ・ウ・エで示す。）が形成されている。
【００３５】
そして、それぞれの移送区画に対応するボス１７ｎに細長い凹溝１７ｐと、その凹溝１７ｐの中間にそれぞれ貫通孔１７ｑが開口されており、この貫通孔１７ｑは支持軸１７Ｅの切欠部１７ｈ、１７ｉに連通して、加圧気体を気室へ供給してこの気室を凸状に膨らませたり、減圧排気して凹状に窪ませて羽根の表面に接近ないし接触するように構成されている。
【００３６】
可撓膜１７Ｆは、羽根１７ｏの端縁と接合されているが、その他の部分は非接合の状態である。そして羽根１７ｏの端縁とケーシング７ａとの間の円筒部１７ｇの内面と羽根１７ｏの先端との間は挟持状態となってシール状態を保持しており、隣接する羽根１７ｏの先端部との間は非接合の自由な状態になっている。
【００３７】
従って、この可撓膜１７Ｆの裏側の気室に圧力気体を供給すると、羽根１７ｏの表面から離反して円筒部１７ｇの壁面に向かって凸形に膨張する。これの逆の操作で、気室内を排気ないし吸引（減圧源に接続）を行うと、可撓膜１７Ｆは元のように羽根１７ｏの表面に接近ないし接触するように凹状に窪んで移送区画（ア・イ・ウ・エ）の収容容積を最大にするように変形するのである。
【００３８】
（具体的な装置への適用例）
次に、図１を参照して本発明にかかる構成を有するロータリーバルブ１７を組み込んだガスハイドレートペレットの製造装置の実施の形態を説明するが、ガスハイドレートペレットｄの製造工程は従来例である図１３を参照して説明した通りであり、本発明に係るロータリーバルブ１７は以下のように使用される。
【００３９】
図１３に示した工程のペレタイザー４で成形されたペレットｄは、図１に示す移送装置１２（スクリューコンベアなど）で「直接接触式」の冷却装置１０のタンク１１に供給され、ここで圧力５．４ＭＰａにおいてマイナス２０℃に冷却されている液体プロパンガス中に浸漬されてマイナス２０℃のペレットｅとなる。
【００４０】
そして、脱圧装置１４に供給され、この中で前記高圧より常圧（１ＭＰａ）に脱圧され、ここで低温・低圧で、しかも冷媒であるプロパンを含んだペレットｅとして分離器１６に供給される。
【００４１】
更に具体的には、この実施の形態においては、前記冷却装置１０は直接接触式の冷却器を使用しており、高圧（ガスハイドレートの生成圧力５．４ＭＰａ）に保持されているタンク１１内に、冷媒であるプロパン液ｆ１が液ラインＬ１を通じて供給され、蓄えられている。
【００４２】
そして、前記のように、このタンク１１内にガスハイドレートペレットｄが移送装置１２で供給され、ここでプロパン液ｆ１に浸漬されて直接接触で冷却され、プロパン液ｆ１とプロパンガスｐ１を含んだガスハイドレートペレットｅに変化し、バルブ１３を開いて脱圧装置１４に導入される。
【００４３】
この脱圧装置５にペレットｅが所定量供給されると、バルブ１３を閉じ、図示しないバイパス回路を通じて高圧のガスを排出して脱圧装置１４内の圧力を常圧まで脱圧する。このようにして脱圧されたプロパンを含浸したペレットｅは、下側のバルブ１５を開放することにより分離器１6に供給され、攪拌されている間にプロパン液ｆ１が分離されることになる。
【００４４】
ここでプロパン液ｆ１が分離された低温（−２０℃）、低圧（１ＭＰａ）のガスハイドレートｅは、前記図２，３を参照して説明したロータリーバルブ１７に供給され、また、分離器１６によって分離されたプロパン液ｆ１は、液貯１８に蓄えられた後、ポンプ１９により液ラインＬ１を経由して冷却装置１０のタンク１１内へ還流される。
【００４５】
また、分離器１６で発生したプロパンガスｐ１はブロア２０により吸引・加圧されてガスラインＬ２を流れ、そして、このガスラインＬ３に供給され、冷却装置１０のタンク１１内で発生したプロパンガスｐ２とともにガス冷却器２２で冷却され、液化されてプロパン液ｆ２となって冷媒タンク２３に貯蔵され、しかる後、必要に応じてポンプ２４を作動させることにより、液ラインＬ１を経てタンク１１内に還流するように構成されている。
【００４６】
ロータリーバルブ１７には、一端が排気ブロアＢ（真空ポンプ）を経てガスラインＬ２に連なるガスラインＬ４の他端と、一端がガスラインＬ２に連なり、かつ、ガス供給ブロア２５を有するガスラインＬ５の他端がそれぞれ連結されている。
【００４７】
従って、このガスラインＬ４を経てロータリーバルブ１７の内部のプロパンガスｐ３を吸引し、ロータリーバルブ１７の内部のプロパンガスＰ４を吸引・加圧してラインＬ２に戻すようになっている。この吸引時の圧力は大気圧程度でも良いが、真空引きすると、プロパンガスの下流への漏れをゼロにすることができる。
【００４８】
また、ガスラインＬ５によりロータリーバルブ１７の移送区画（エ）内にプロパンガスｐを供給し、次のペレットｅの供給に備え、移送区画（エ）の容積を最大に確保できるようになっている。
【００４９】
（ロータリーバルブ１７の作用）
本発明によって開発され、提案するロータリーバルブは、図２ないし図６に示されるようにケーシング１７Ａの上部に設けた供給口１７ｂが第一の容器である分離器１５のペレットｅの排出口に連結されるとともに、下部に位置する排出口１７ｃが第二の容器であるペレット貯蔵槽３０に連結されている。
【００５０】
そしてケーシング１７Ａの円筒部１７ｇ内に回転体１７Ｄ（ローター）が回転可能に設けられており、このケーシング１７Ａには前述のガスラインＬ４、Ｌ５の一端がそれぞれ取付けられており、移送区画に漏洩したガスｇあるいはｐをそれぞれ所定の経路に還流させて両ガスの混合を防止することができる。
【００５１】
そして、羽根１７ｏの周辺には図２及び図３に示すように可撓膜１７Ｆ（シール部材）が取付けられ、羽根１７ｏの先端は可撓膜１７Ｆの裏面が局部的に接合され、その他は非接合状態で設けられて移送区画（ア・イ・ウ・エ）を形成している。これらの移送区画の可撓膜１７Ｆは、その背後の気室に加圧気体が供給あるいは排気・減圧が作用するように構成されており、加圧気体が供給されると、気室は恰も袋か風船のように膨張するようになっている（図５〜図７参照）。
【００５２】
支持軸１７Ｅと、これに支持される回転体１７Ｄの構成は図２及び図３を参照して説明した通りである。
【００５３】
可撓性膜１７Ｆは、回転体１７Ｄを収容しているケーシング１７Ａの円筒部１７ｇの壁面と摺接してシール性を保持できるが、好ましくは可撓性膜１７Ｆの両縁部に厚み部（ビード部）を持たせてシール性を高めるのが好ましい。また、ロータリーバルブ１７の大きさによっては、袋状に構成してフイゴのように膨張・収縮できるものであってもよい。
【００５４】
この可撓膜１７Ｆの素材は、例えば合成ゴム、可塑性と靭性をもち摩擦力に十分耐える軟質の合成樹脂を使用できる。しかし、設計によっては金属箔、金属薄板、網状物などを一部に補強部材として使用し、変形部分にゴムや合成樹脂を使用したものであっても利用できる。
【００５５】
前記のように構成されたロータリーバルブ１７の動作を説明すると、作動前の状態は、図３に示すように回転体１７Ｄのボス１７ｎと羽根１７ｏの表面を覆うように可撓膜１７Ｆが形状を保持している（この実施形態においては、羽根１７ｏが４枚であるので、十字型に可撓膜１７Ｆが形成されており、前記のように羽根１７ｏの端縁部のみが接合されている）。
【００５６】
図５は、第１の移送区画（ア）にペレットｅを充填する状態を示しており、移送区画（イ）は凹形であるが、羽根１７−１が排出口１７ｃに回転する時には可撓膜１７Ｆの背面に加圧ガスが供給されて膨張し、同様に移送区画（ウ、エ）には加圧ガスが供給されて膨張している。
【００５７】
図６は、移送区画（ア）に収容されているペレットｅの排出工程を示すもので、図５の状態から図６の状態に回転体１７Ｄが回転して移送区画（ア）の可撓膜１７Ｆの部分は背面に供給された気体（時には工程に存在するガスを使用することもできる。）の圧力で前方に膨張し、移送区画（ア）の容積を減少させて排出口１７よりガス（この場合は天然ガスｇ）が侵入するのを防止している。なお、この状態においては移送区画（イ）の位置の可撓膜１７Ｆが最も膨張している。
【００５８】
図７は、図６の位置から回転体１７Ｄが更に回転して移送区画（ア）がペレットの排出を完了した工程を示し、移送区画（イ）が容積最小の工程、移送区画（ウ）がペレットの充填開始工程、移送区画（エ）がペレットの充填が完了し、移送を開始した状態をそれぞれ示している。
【００５９】
以上、説明したように本発明にかかるロータリーバルブ１７は、回転体１７Ｄの周囲に配置されている移送区画（ア〜エ）の受け面をそれぞれ可撓膜１７Ｆで被覆しており、その背後に形成されている気室に加圧ガスを供給したり、吸引あるいは排気したりして可撓膜１７Ｆで形成されている気室を凹形に収縮させたり、円弧状に膨張する操作を行って各移送区画の容積を調整できるので、ペレット排出後、その排出側に存在している「気体の持ち返り現象」を完全に防止することができる。
【００６０】
各移送区画（ア〜エ）を被覆している可撓膜１７Ｆの背後に作用する圧力を調節する手段としては、二種類のタイプがある。その第１の構造は、回転体１７Ｄと支持軸１７Ｅとが一体に固定されているものであり、第２の構造は支持軸１７Ｅを固定し、この支持軸１７Ｅに対して回転体１７Ｄを回転可能に嵌合したものである。
【００６１】
前者の軸回転型は、気体の供給と減圧とを独立して行なうことができるので、移送区画の数が少ない構造に適しており、更に、支持軸と共に回転体を駆動することができるので、駆動機構が簡単になる。しかし、気体の供給、減圧の回路に回転カップリングが必要である。
【００６２】
これに対して後者の軸回転型は、回転体の回転位置に対して気体の供給、減圧を正確に行なうことができ、回転カップリングも不要である。しかし、回転体を固定軸に支持しながら回転体を駆動しなければならないので、駆動機構やシール機構がやや複雑化することを配慮する必要がある。
【００６３】
図４は、支持軸１７Ｅに４個の切欠部を形成し、それらの間に十字形の仕切り壁を形成したものであり、前記の実施の形態における軸固定型にも軸回転型にも利用することができる。
【００６４】
前記何れの構造のものを採用するにしても、可撓膜１７Ｅの背後への加圧と減圧とは、移送する粉粒体などの流動性、この粉粒体を排出した後に持ち帰る気体の特性、その量に応じて円滑に気体の供給・遮断・減圧排気ができるように構成するのが好ましい。
【００６５】
（第２の実施の形態）
図８ないし図１０は第２の実施の形態にかかるロータリーバルブ３５で、円筒状の本体３６と、その内部の円筒部３６ｃに回転可能に嵌合された回転体３７と、この回転体３７に設けた移送区画３８で構成されている。
【００６６】
本体３６は、中央部に円筒部３６ｃを開口し、この円筒部３６ｃに直交して供給口３６ａと排出口３６ｂを設けている。回転体３７は、図９に示すように円筒状の本体部３９と、その中央部の直径方向に貫通した充填穴４０を有し、本体部３９の一方に軸４１を延長し、その端部に駆動手段４２を設けている。そして、前記充填穴４０は角形または円形であり、その中に移動体４３を、その自重で移動可能に嵌入している。
【００６７】
図１０（Ａ）はペレットｅの充填工程を示しており、充填穴４０が垂直方向に向いた状態で本体３６の上下に設けた供給口３６ａ、充填穴４０、排出口３６ｂが直線状に配列され、移動体４３は排出口３６ｂの上端の図示していないストッパ部材で係止されており、この状態で所定量のペレットｅの移送区画３８に充填する。
【００６８】
次に、回転体３７を９０°右に回転すると、図１０（Ｂ）の位置になり、このとき第１の実施の形態と同様に、ラインＬ４から空隙（移送区画）に充満しているプロパンガスを排出すると下流へのプロパンガスｐ３の漏れをゼロにでき、好ましい。
【００６９】
更に９０°右回転回転すると、図１１の如く移送区画３８中のペレットｅは排出口３６ｂより排出され、それと同時に移動体４３が下方に自重で移動して排出口３６ｂを閉止し、第２の容器側の第２の気体が充填穴４０内に侵入するのを防止する。
【００７０】
この状態で回転体３７を更に右に回転させると図１０（Ａ）の状態に戻り、移動体４３が充填穴３８の下方を塞いで上方を開口し、移送区画３８にペレットｅを受入れる状態となるのである。
【００７１】
移動体４３の移動は、自重によるものの他、上流３６ａに僅かな圧力差（０．０１〜０．１ＭＰａ程度とすることにより、その圧力差で移動させても良い。また、図示しないアクチュエーターやで電磁石によるものでも良い。
【００７２】
以下、回転体３７の回転と、移動体４３の上下運動を繰返しながらペレットｅを上方において受入れ、下方に回転を伴って移動させることができるのである。
【００７３】
この実施の形態の装置の場合は、第１の実施の形態で必用としていた可撓膜１７Ｆが不要になると共に、加圧気体の供給と減圧ないし排気作用を行なう装置が不要となる利点がある。
【００７４】
（第３の実施の形態）
図１２は、前記第２の実施の形態の変形で、図（Ａ）に正断面図を、図（Ｂ）は中央部で断面した側断面図を示しており、円板状の回転体５０（本体）は回転軸５１に固定され、その回転体５０の中央部の直径方向に貫通穴５２が開口され、その貫通穴５２の両側の壁面にガイド溝５３がそれぞれ形成されている。
【００７５】
５４は移動体であって、その中央部に設けた軸５５を前記ガイド溝５３に移動可能に嵌合し、このガイド溝５３の両端部において軸５５を停止させるようにガイド溝５３の長さが定められている。前記移動体５４の上・下の面は、回転体５０の周囲の曲面に合わせて円弧状に形成され、その両面は平坦に形成されている。
【００７６】
図１２（Ａ）の状態は、移動体５４が貫通穴５２の上部に位置し、回転体５０の表面と移動体５４の表面が連続した円周の形成している状態を示している。この状態から移動体５４はその重量によって図１０（Ａ）に示す如く貫通口５２下方に移動して、貫通穴５２の上部を開口し、下方を閉止することになり、上向きに開口した移送区画３８
内にペレットｅを充填することができ、その量のペレットｅを下方に回転、移送することが出来るものである。
【００７７】
（第４の実施の形態）
図１４は第４の実施の形態に係るロータリーバルブ６０の断面を示しており、この実施の形態においては、ケーシング６１の内部に回転体６２を駆動可能に配置し、ケーシング６１の上下に供給口６３と排出口６４が設けられている装置である。
【００７８】
そしてケーシング６１の上下に設けた供給口６３と排出口６４との間の両側に、図１に示すガスハイドレートの処理工程における、ラインＬ４とラインＬ６に連結されるパイプ６５と、ラインＬ５とラインＬ７に連結されるパイプ６６を連結した構造を有するロータリーバルブ６０を示している。
【００７９】
この実施の形態にかかる回転体６２（ローター）の羽根６２ａの先端に、シール材６２ｂを配置してケーシング６１の円筒部の内壁面との間をシールしている。なお、この例においては、図２〜図７に示した第１の実施の形態のように、可撓膜１７Ｆを使用せずに、前記パイプ６５、６６を排気（真空引き）したり、ガスを導入したりして、回転体６２で持ち回られる２種類のガスの混合を防止するものである。
【００８０】
この形式のロータリーバルブ６０によれば、可撓膜１７Ｆが存在しないことから、装置が極めて簡略化されて故障が少なく、正確な粉粒体の移送を行なうことができる。
【００８１】
次に、移送区画（ア〜エ）における圧力などの変化について説明する。
【００８２】
「移送区画（イ）において」
ａ）この区画（イ)内のガスを排気（真空引き）し、パイプ６５により、ラインＬ４で上流側に戻す。次いで、ｂ）ガスを排気後、パイプ６５により、ラインＬ６により下流側のガスを導入する。なお、移送区画（ウ）においては、自動的にガスが侵入するので、前記ｂ）の工程を省略することができる。
【００８３】
「移送区画（エ）において」
ａ）移送区画（エ）内のガスを排出（真空引き）し、ラインＬ７で下流に戻す。ｂ）ガスの排気後、ラインＬ５より上流側のガス（プロパンガス）を導入する。なお、移送区画（ア）において自動的に上流のガスが充填されるので、前記ｂ）の工程を省略することができる。
【００８４】
前記パイプ６５が接続されるラインＬ４、Ｌ５と、パイプ６６が接続されるラインＬ５、Ｌ７は、矢印で示すように真空引きと、低圧のガスを供給する操作が必要であるが、これらの操作は全て要所要所に配置されているバルブとブロアの自動的な操作によって行なわれるものであり、全ての操作を自動化することが出来る。
【００８５】
（本発明の用途など）
本発明に係るロータリーバルブ１７（第１の実施の形態）は、前記の実施の形態のような用途に有効に利用できるが、例えば、被移送物の移送量を調節する時、また、被移送物に粘着性があり、ローターの表面より離脱し難い物の移送の際に、可撓膜１７Ｆの背面に気圧の振動を与えることによって、被移送物の分離を容易にすることが出来るのである。
【００８６】
前記可撓膜１７Ｆは、単なる平板状のものを使用できるが、袋状に形成して供給される気体の漏洩を完全に防止できる構成にすることもできるので、用途に応じて各種の変形構成を採用することができる。
【００８７】
第２の実施の形態（図８〜図１１）、および第３の実施の形態（図１２）においては、移送区画（充填穴）を移動する移動体（重錘）を利用して重点穴を閉止することが出来るので、構造が簡単な装置によって、ガスシールの目的を達成することができる。
【００８８】
第４の実施の形態（図１４）においては、通常のロータリーバルブの構造の残しながら、２種類のガスの混合を、バルブとブロアを併用して行なうことができるので、故障が少なく、複雑な工程を含む装置のガスの混合を効果的に解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明によるロータリーバルブを組込んだガスハイドレートの製造工程を示す系統図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るロータリーバルブの横断面図である。
【図３】（Ａ）同上のロータリーバルブの要部の分解斜視図、（Ｂ）は支持軸の断面図である。
【００９０】
態様を示す正面図である。
【図４】別の形態の支持軸と回転体の軸支部の断面図である。
【図５】本発明に係るロータリーバルブの作動説明図である。
【図６】本発明に係るロータリーバルブの作動説明図である。
【図７】本発明に係るロータリーバルブの作動説明図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るロータリーバルブの要部の斜視図である。
【図９】図８に示すロータリーバルブの回転体の斜視図である。
【図１０】（Ａ）は、第２の実施の形態に係るロータリーバルブの断面図、（Ｂ）は、図（Ａ）の回転体を９０°回転させた状態のロータリーバルブの断面図である。
【図１１】図１０に示したロータリーバルブのペレットの排出工程を示す断面図である。
【図１２】（Ａ）は、第３の実施の形態にかかるロータリーバルブの断面図、（Ｂ）は、同側断面図である。
【図１３】従来のガスハイドレートの製造装置の前段階の工程を示す系統図である。
【図１４】第４の実施の形態に係るロータリーバルブの断面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１  第１生成器
２  脱水器
３  第２生成器
５  冷却器
６  ロータリーバルブ
１０  冷却装置
１４  脱圧装置
１６  分離器
１７Ａ  ケーシング
１７Ｄ  回転体
１７Ｅ  支持軸
１７Ｆ  可撓膜
１７ｏ  羽根
３５  ロータリーバルブ
３７  回転体
３８  移送区画
３９  本体部
５０  回転体
５２  貫通穴
５４  移動体
ａ  スラリー状ガスハイドレート
ｂ  シャーベット状ガスハイドレート
ｃ  パウダー状ガスハイドレート
ｄ、ｅ  ペレット
ｆ１  プロパン液
ア・イ・ウ・エ  移送区画
【図１】
0005255883.tif 000002
【図２】
0005255883.tif 000003
【図３】
0005255883.tif 000004
【図４】
0005255883.tif 000005
【図５】
0005255883.tif 000006
【図６】
0005255883.tif 000007
【図７】
0005255883.tif 000008
【図８】
0005255883.tif 000009
【図９】
0005255883.tif 000010
【図１０】
0005255883.tif 000011
【図１１】
0005255883.tif 000012
【図１２】
0005255883.tif 000013
【図１３】
0005255883.tif 000014
【図１４】
0005255883.tif 000015