(57)【要約】ばら粉体の輸送用の細長容器（７）は、その基底に沿って、長手方向に傾斜した薄膜支持体を備えている。気体透過性薄膜（１１）が、この支持体に取り付けられ、この支持体は、それ自体が、長手方向端間及び横方向端間において、容器に対して支持されていない。このような容器を用いて、ばら粉体を運搬する方法も記載されている。
2006509689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ばら粉体の輸送用の細長容器であって、前記容器の底は、前記容器の長さの少なくとも一部に沿って延在する長手方向に傾斜する薄膜支持体を備え、気体透過性薄膜は前記支持体に取り付けられ、前記支持体は、その長手方向端間及び横方向端間において、前記容器に対して支持されていないことを特徴とする容器。
【請求項２】
前記薄膜は、前記容器の長さを横切る方向において湾曲し、その湾曲の大きさは、前記薄膜の長さに沿って変化していることを特徴とする請求項１に記載の容器。
【請求項３】
前記薄膜の湾曲は、その最も低い点からその最も高い点に向かう方向において、増大していることを特徴とする請求項２に記載の容器。
【請求項４】
複数の薄膜は、前記容器の基底に沿って、長さ方向に並んで配置されていることを特徴とする先行する請求項のいずれか１項に記載の容器。
【請求項５】
隣接する薄膜は、前記容器の長さに沿って、反対方向に傾斜していることを特徴とする請求項４に記載の容器。
【請求項６】
前記容器は、少なくともばら粉体を前記容器から取り出すために配置されたとき、排出パイプを備え、前記排出パイプの一端は、前記薄膜又は前記複数の薄膜の各々の最も低い点に隣接して配置されていることを特徴とする先行する請求項のいずれか１項に記載の容器。
【請求項７】
前記排出パイプは、前記容器から粉体を外部の位置まで空気圧によって運搬するために、前記容器の外側に配置された手段に接続されていることを特徴とする請求項６に記載の容器。
【請求項８】
前記薄膜又は前記複数の薄膜の各々は、前記容器の底に対して１０°から１５°の角度で傾斜されていることを特徴とする先行する請求項のいずれか１項に記載の容器。
【請求項９】
少なくとも前記容器から粉体が取り出されるとき、前記薄膜の上方に位置する粉体を流動化させる手段が設けられていることを特徴とする先行する請求項のいずれか１項に記載の容器。
【請求項１０】
前記流動化手段は、前記傾斜薄膜の下方の空間に加圧された気体を送給するための手段を含んでいることを特徴とする請求項９に記載の容器。
【請求項１１】
前記薄膜支持体は、孔付きの湾曲した板の形態にあることを特徴とする先行する請求項のいずれか１項に記載の容器。
【請求項１２】
前記薄膜は、織布、多孔性金属シート、又は多孔性プラスチックシートから作製されていることを特徴とする先行する請求項のいずれか１項に記載の容器。
【請求項１３】
前記容器は、円筒状であることを特徴とする先行する請求項のいずれか１項に記載の容器。
【請求項１４】
前記容器は、標準的なＩＳＯタンク容器の寸法を有するフレーム内に配置される圧力容器であることを特徴とする請求項１３に記載の容器。
【請求項１５】
ばら粉体をその目的地に運搬する方法において、
前記ばら粉体を先行する請求項のいずれか１項に記載の容器内に装填するステップと、
前記容器を前記目的地の近傍の位置に輸送するステップと、
前記薄膜と前記容器の底との間の位置に加圧された気体を送給し、前記ばら粉体を前記容器内で流動化させるステップと、
前記流動化されたばら粉体を前記容器から前記目的地に空気圧によって運搬するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１６】
前記ばら粉体の前記容器内への装填中、空気が前記ばら粉体から抽出されることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
空気は前記薄膜の下方から抽出され、これによって、前記薄膜を介して、粉体から捕獲された空気を引き出し、前記粉体のかさ密度を増大させることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ばら材料の輸送と空気圧による運搬、特にそのための容器、及びその方法に関する。さらに詳細には、本発明は、標準的なＩＳＯ容器寸法を有するタンク内のばら粉体の輸送及び排出に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、大量の液体は、標準的なＩＳＯ容器の寸法を有するフレーム内に配置された水平円筒タンク内に充填された状態で輸送され、その結果、標準的な容器の処理及び輸送システムによって、輸送及び処理されている。これらの容器は、鉄道、道路、及び海上輸送され、ホースをタンクの底に配置された排出パイプに接続することによって、空にされている。
【０００３】
また、ばら粉体も、この種のタンクによって輸送されるが、それらは、ばら粉体なので、同じように空にさせることができない。空にする１つの方法として、タンクを略４５°傾斜させ、次いで、タンクに圧力を加え、内容物をタンクの一端からホースを介して排出させる方法が挙げられる。代替的な方法として、タンクの基底の内部領域の大部分を占める流動化システムを設ける方法が挙げられる。タンクの長さに沿って、複数の排出点が配置されており、これらの排出点を通して、タンクの加圧後、材料が空気圧によって運搬されている。このような装置によって、タンクは、水平姿勢を維持しながら、空にされることになる。
【０００４】
タンクを流動化させる代替的な方法として、タンクの底半分の長さに沿って、複数の円錐状出口を直線状に並べて設ける方法が挙げられる。材料は、重力によって、これらの出口内に流れ、そこから、空気圧によって、貯蔵箇所に運搬される。円錐部分の底のみに通気させることによって、空気は、重力により出口に向かって流れる。円錐状出口を設けることによって、貯蔵領域の全体が縮小される。さらに、円錐状出口を含む全体の形状は、圧力容器にとって、理想的ではない。
【０００５】
タンクの基底領域の大部分を占める内部流動化薄膜を用いることによって、最大量のばら粉体を輸送することが可能である。すでに使用されている内部薄膜支持構造の従来方法によると、この方法は、容器の全体の重量の著しい増大を招いている。輸送され得るばら材料の量は、典型的には、３０から３４トンの間にある内容物を含む容器の最大移送可能重量によって制限されている。従って、ばら材料用の内部容積を最大にし、容器の重量の増加を可能な限り小さくすることができる流動化システムを利用することが望ましい。
【０００６】
流動化された材料を排出パイプに向かって重力によって流すことを可能とするために、流動化薄膜は、典型的には、５°から１０°の間の角度だけ、水平に対して傾斜させられている。流動化薄膜を支持する前述の方法は、流動化薄膜の平パネルがボルト締めされる内部フレームの使用を含んでいる。これらのフレームは、タンク内のそれらの高さによって、タンクの容積を縮小するものである。これらのフレームは、通常、平パネルの形態に構成され、これによって、ボルトを固定したとき、パネル間の接合部において十分に流動化しない多数の領域が薄膜の上に生成されてしまう。その結果、材料が流れない多数の箇所が生じ、比較的大量の排出され得ない材料がタンク内に残留することになる。さらに、平パネルは、このような大きな平領域の全体にわたってセメントのようなばら粉体の重量を受けるために、著しく大きい補強を必要とする。この補強は高価であり、タンクの重量を増大させ、その結果、このような容器に対する全体的な輸送重量の制限によって、そのタンクを使用した場合の経済性に悪影響を及ぼすことになる。
【発明の開示】
【０００７】
本発明によれば、ばら粉体の輸送用の細長容器が設けられている。容器の底は、容器の長さの少なくとも一部に沿って延在する長手方向に傾斜している薄膜支持体を備えている。気体透過性薄膜が前記支持体に取り付けられ、前記支持体は、その長手方向端間及び横方向端間において、容器に対して支持されていない。
【０００８】
好ましくは、薄膜は、容器の長さを横切る方向に湾曲され、その湾曲の大きさは、薄膜の長さに沿って変化している。
【０００９】
薄膜の長さに沿って変化する湾曲は、流動化した粉体の排出点に向かう重力による流れの傾斜を生成している。
【００１０】
好ましくは、薄膜の湾曲は、その最も低い点から最も高い点に向かう方向に増大している。
【００１１】
好ましくは、複数の薄膜が、容器の基底に沿って、長さ方向に並んで配置されている。さらに好ましくは、隣接する薄膜が、容器の長さに沿って、反対方向において傾斜している。好ましくは、容器は、少なくともばら粉体を容器から取り出すために配置されたとき、排出パイプを備え、排出パイプの一端は、容器の最も低い点又は各薄膜に隣接して配置されている。さらに好ましくは、排出パイプは、容器から粉体を外部の位置に空気圧によって運搬するために容器の外側に配置された手段と接続されている。
【００１２】
好ましくは、薄膜の上に位置する粉体を流動化させる手段は、容器から粉体が取り出されるときに、設けられている。さらに好ましくは、流動化手段は、加圧された気体を傾斜する薄膜の下方の空間に送給する手段を備えている。
【００１３】
好ましくは、薄膜は、孔付きの湾曲板に支持されている。薄膜は、好ましくは、気体を流通させるが、粉体材料は透過させない多孔性材料から作製されている。薄膜は、例えば、織布、多孔性シート又は多孔性プラスチックシートから作製されていてもよい。
【００１４】
本発明の細長容器は、圧力容器用の好ましい形状である円筒状であってもよい。好ましくは、容器は標準的なＩＳＯタンク容器の寸法を有するフレーム内に配置されている。
【００１５】
また、本発明は、ばら粉体をその目的地に運搬する方法において、
ばら粉体を先行する請求項のいずれか１項に記載の容器内に装填するステップと、
容器を前記目的地の近傍の位置に輸送するステップと、
薄膜と容器の底との間の位置に加圧ガスを送給し、ばら粉体を容器内で流動化させるステップと、
前記流動化されたばら粉体を容器から前記目的地に空気圧によって運搬するステップと、
を含むことを特徴とする方法も提供している。
【００１６】
ばら粉体が容器内に装填されるとき、その生成物は「ふわっと」膨らむ傾向がある。これによって、粉体が容器内に充填する時間が長くなる。これは、容器を粉体によって完全に装填する時間が長くなるか、又は、さらに実際上、許容される時間内、例えば、約３０分の時間内に容器内に装填される粉体の量が減少するかのいずれかによる。従って、本発明の方法の一実施形態において、粉体の装填操作中、空気が容器から抽出されることになる。これによって、容器には、その十分な充填密度まで、粉体が充填され、例えば、所定時間内に容器に装填される粉体の量の差は１０％である。
【００１７】
さらに好ましくは、空気は、薄膜の下方から抽出され、これによって、薄膜を通して、粉体から捕獲された空気を引き出し、粉体のかさ密度を増大させている。
【００１８】
以下、例を挙げ、添付の図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
添付の図面を参照すると、図１〜図３は、標準的な３０フィート（約９００センチ）のＩＳＯ容器寸法を有するばら粉体タンクを示している。他の実施形態において、タンクは、異なる寸法、例えば、１０フィート（約３００センチ）又は４０フィート（約１２００センチ）を有していてもよい。これらの図に示されているのは、タンク支持フレーム１、ばら粉体をタンク内に装填するための入口３、及びばら材料を流動化し、そのばら材料をタンクの外の位置に排出するための配管５である。
【００２０】
添付の図面の図４を参照すると、タンク７は、皿状端９を有する円筒シェル、すなわち、圧力容器に適した形状を有している。タンクの基底に沿って配置されているのは、一連の薄膜１１である。薄膜１１の各々は、（以下に述べる）支持体上に配置されている。各薄膜１１は、２つの傾斜部分１１ａと１１ｂとを備えている。部分１１ａは、タンクの長さの一部に沿って、タンクの一端に隣接する最も高い点からタンクのまさに基底における最も低い点に向かって下方に傾斜している。部分１１ｂは、共通の最も低い点から仕切板１３に接続される最も高い点に向かって、逆方向に傾斜している。薄膜１１から離れる方向において、板１３から延在しているのは、２つのさらに他の薄膜１５，１７である。その結果、図４に示されるように、タンク７の一端に隣接する部分から他端に隣接する部分に延在する連続的な薄膜が効果的に得られることになる。各板１３は、薄膜１７の下方に圧力室１９を生成し、以下に説明するように、流動化する空気が、その圧力室に送給され、そこから薄膜を通過することになる。
【００２１】
各薄膜と容器の底との間の傾斜角２０は、１０°から１５°の間にある。
【００２２】
添付の図面の図９を参照すると、薄膜２１は、織布から作製され、薄膜上部シート２３を備えている。この上部シート２３は、孔付き金属シートから作製され、空気が織布を通ってばら粉体内に流れるときに、織布が「持ち上がる」のを防ぐものである。薄膜が他の材料、例えば、多孔性金属シート又は多孔性プラスチックシートから作製される場合、上部シート２３は、省略されてもよい。
【００２３】
薄膜２１及び付随する上部シート２３は、薄膜支持体２５上に配置されている。この薄膜支持体２５は、多数の穿孔２７を有する湾曲した孔付き板から構成されている。組立体の全体が、その縁の近くで、ボルト２９によって共に固定されている。図９の詳細な断面は、２つの薄膜組立体３１，３３が共に溶接され、かつ各々、支持体１３に溶接されている状態を示している。
【００２４】
添付の図面の図５及び図６を参照すると、薄膜組立体３１は、タンク７を水平方向に横切って測定された一定幅Ｗを有している。その結果、薄膜組立体は、その長さに沿って、滑らかに変化する半径を有している。この半径は、薄膜支持体がその最も低い点でタンク壁に直接固定される点における値Ｒ１から２つの隣接する薄膜組立体間の頂点におけるＲ２に変化している。薄膜の長さに沿ったこの変化する半径によって、排出点に向かう流動化された粉体の重力流れに必要な傾斜が得られることになる。薄膜組立体は、タンクの両側に、例えば、溶接によって接続されている。
【００２５】
薄膜組立体の滑らかに湾曲した形状は、比較的軽量の支持体によって、重負荷を支持することが可能となる。支持体は、追加的な強化用の支持リブ又はフレームを必要としない。何故なら、金属支持体は、その縁においてのみ「伸張」して、支持されているからである。タンク７の各端において、薄膜組立体１１，１７の端と皿状端９との間に延在する傾斜移行板３５が配置されている（図４）。支持板３５は、材料が重力によって薄膜１１又は１７に滑るように、角度を付けて傾斜されている。板３５は、典型的には、水平から約４５°の角度で配置されている。
【００２６】
各薄膜組立体の最も低い位置において、排出パイプ３７は、薄膜のすぐ上の位置に開口している。排出パイプ３７は、図５に示されるように、上方に延在し、さらに容器の壁に向かって延在し、その壁を貫通している。図７に最も詳細に示されるように、排出パイプ３７は、排出組立体の一部を構成している。すなわち、排出組立体は、共通パイプ３９に接続された３本のこのようなパイプ３７を備え、弁４１が各排出パイプ３７に設けられている。図８に示されるように、共通パイプ３９は、排出の目的でホース４１に接続され、このホース４１は、サイロ４５の上部に延在して入口４７によりサイロ４５に接続されるパイプ４３に繋がっている。ブロア５５からの圧縮空気が圧力をタンク５１に加えている。この圧力は、ばら粉体を排出パイプ３７に押し出し、これによって、ばら粉体は、ホース４１を介して、サイロ４５に運搬され得るようになっている。
【００２７】
加圧された空気は、図７の単線で示されるパイプ網によって、圧力室１９及びばら粉体５１の上方の空間４９（図７を参照）に供給されるようになっている。圧縮空気は、圧縮空気供給源、すなわち、ブロア５５を有する共通パイプ５３を介して供給されるようになっている。パイプ５３は、複数のパイプ５６に接続され、これらのパイプ５６は、各々、圧力室１９に導かれている。各パイプ５６は、弁５７を備えている。加えて、パイプ５９は、パイプ５３から空間４９に延在し、弁６１を備えている。弁６３は、共通パイプ３９とパイプ５３との間に延在するパイプ６５に配置されている。
【００２８】
すなわち、ばら粉体タンク７は、重力により、入口３を介してばら粉体で充填される。次いで、タンクは、道路、鉄道、又は海上輸送によって、目的地に移動され、その目的地において、ばら粉体は、空気圧によって、受容サイロ４５内に運搬される。
【００２９】
ばら粉体のタンクを空にするために、ブロア５５が空気供給ヘッダーパイプ５３に接続され、排出ホース４１が排出ヘッダーパイプ３９に接続される。次いで、圧縮空気弁５７及び６１が開かれ、タンクの圧力を略１．９バールの圧力に上昇させ、運搬出口弁４１を順々に開き、タンクを空にする。タンクを空にする間、空気圧による運搬に適した正確な粉体と空気の混合物を生成させるために、弁６３が開かれ、空気を粉体に加える。全ての材料が排出された後、ブロア５５が停止され、タンクは、空の運搬パイプ４３を通して、サイロ４５内に空気を逃がすことによって、大気圧に戻される。大気に逃がす空気を清浄化させるために、運搬用の空気と通気用の空気は、フィルタ６９を通される。
【００３０】
ばら粉体の容器内への装填の間、空気が容器から抽出され、これによって、容器は、ほぼ３０分程度の妥当な充填時間内に、十分な密度の粉体によって充填され得る。これは、例えば、圧縮空気源、すなわち、図７に示される配置のブロア５５と取り替えた真空源を用いて、薄膜の下方の空間を吸引することによって、達成可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】標準的な３０フィートＩＳＯ容器寸法を有するばら粉体タンクを示す外観図である。
【図２】図１のタンクの平面図である。
【図３】図１のタンクの端面図である。
【図４】図１のタンクを示す内部配置図である。
【図５】排出パイプ位置の１つにおけるタンクを示す断面図である。
【図６】２つの隣接する薄膜支持体間の接合部の頂点におけるタンクを示す断面である。
【図７】圧縮空気配管と粉体運搬配管を有する図１のタンクを示す概略的配置図である。
【図８】運搬車に配置され、圧縮空気源と受容サイロに接続されたタンクを示す概略的配置図である。
【図９】図１のタンクの薄膜支持体の１つを示す断面図、及びそのさらに詳細な断面図である。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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