(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体製品の製造ラインから粉体試料を採取する粉体試料採取装置において、
粉体製品が搬送される配管の内壁に、突出しない状態で取り付けられ、配管内に向けて流体を吹き出す少なくとも一つの吹出しノズルと、
前記配管の、前記吹出しノズル下流の配管の内壁に、突出しない状態で取り付けられ、配管内から流体と共に粉体を吸い込む少なくとも一つの吸込みノズルと、
を有する、粉体試料採取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉体製品の製造ラインの粉体搬送配管から試料を採取する粉体試料採取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
粉体製品の製造ラインにおいて、品質管理、設備の運転状態の監視などのために、粉体製品の試料を採取する必要がある。最も原始的な方法は、中間生成物、完成品から手作業により試料を採取するものである。しかし、この方法では、リアルタイムでの監視を行うことができない。そこで、製造ラインの粉体の搬送される配管から試料を採取し、直ちに試料の分析を行う装置が実用化されている。例えば、配管内に容器やスクリューフィーダを差し出し、粉体を捕集し、分析を行う装置が知られている。また、配管中に吸込みノズルを差し出し、エジェクタにより吸引を行って、粉体を吸込み試料とする方法も知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述の配管内に容器などを差し出して試料を採取する方法においては、容器などに付着していた不純物が製品に混入する場合があるという問題、さらに固い粉体（粒子）の場合、管内に挿入した試料捕集部を摩耗させてしまうという問題があった。また、配管外周付近を流れる粉体の粒径と中央付近の粒径が異なるなど、粉体が配管内で均一に流れるとは限らないために、採取された試料が製品を代表するものではない場合があるという問題があった。
【０００４】
本発明は、前述の課題を解決するためになされたものであり、製造ラインからここを搬送される製品を代表する試料を採取することができる粉体試料採取装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するために、本発明にかかる粉体試料採取装置は、粉体製品が搬送される配管の内壁に設けられた吸込みノズルから粉体を吸引する。この吸込みノズルの上流において、配管内に向けて流体を吹き出す吹出しノズルが配置される。これら吸込み、吹出しノズルは、配管内壁から突出しないように、さらに好ましくは、ノズル先端が配管内壁と面一になるように配置される。また、吹出しノズルから吹き出す流体は、粉体を搬送しつつ配管内を流れる流体と同一の流体であることが好ましい。
【０００６】
吹出しノズルからの流体の吹出しによって、配管内の粉体が撹拌され、配管内の粉体のムラがなくなる。これにより、吸込みノズルから採取された試料が、製品を代表する試料となる。また、両ノズルが配管内壁より突出していないので、粉体などの付着などが防止される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に従って説明する。図１は、本実施形態の概略構成を示す図である。試料となる粉体は、空気の流れに乗って、粉体製造ラインの配管１０を、図において上から下へと流れる。配管１０の上流側には、空気を配管内に向けて吹き出す吹出しノズル１２が配置される。吹出しノズル１２は、配管の周囲に等間隔に４個配置され、吹出し方向は配管の軸に直交する平面内で、中心に向かうようになっている。吹出しノズル１２には圧縮空気源１４から、レギュレータ１６を介して空気が供給される。レギュレータ１６は、吹出しノズル１２から吹き出す空気の噴出速度、噴出量などが適切となる空気圧にて下流に空気を供給する。吹出しノズル１２の下流には、所定距離をあけて吸込みノズル１８が配置される。吸込みノズル１８は、配管の周囲、配管の軸に直交する平面内に等間隔に４個配置される。また、吸込みノズル１８は、エジェクタ２０につながっており、エジェクタ２０には圧縮空気源１４からレギュレータ２２を介して空気が供給される。レギュレータ２２は、エジェクタ２０に適切な空気圧にて、下流に空気を供給する。エジェクタ２０に圧縮空気源１４から空気が供給されると、エジェクタ２０を高速で通過する空気により、吸込みノズル１８内の空気が引き込まれる。この空気の流れによって、配管１０内の粉体が空気と共に吸込みノズル１８から吸い込まれ、エジェクタ２０にて圧縮空気源１４からの空気と合流する。合流した空気流は、粉体を含んだ状態で計測器２４、例えば粒度分析計に送られる。この粉体すなわち試料に対し、所定の項目について測定を行い、監視が行われる。
【０００８】
図２と図３は、吹出しノズル１２および吸込みノズル１８が配置された付近の配管１０の詳細を示す断面図である。吹出しノズル１２は、図に示すように４個が配管１０の軸に直交する一平面内に、配管周囲に等間隔で配置されている。また、その先端は、配管１０の内壁面と段差が形成されないように配置されている。この吹出しノズル１２から、配管１０の中心に向けて配管１０の軸に直交する方向に、空気が吹き出される。この噴流によって、配管１０内を流れる粉体が撹拌され、配管１０内の粉体の粒度分布が均一化される。吸込みノズル１８も、吹出しノズル１２と同様に配管１０の軸に直交する一平面内に、配管周囲に等間隔で配置されている。また、吸込みノズル１８と吹出しノズル１２の配管軸方向の間隔は、吹出しノズル１２からの噴流により、粉体が十分均一化されるような距離に定められている。これにより、吸込みノズル１８から空気と共に吸い込まれた粉体（試料）は、配管１０内を搬送される粉体を代表するものとなる。
【０００９】
図４〜図６は、吹出しノズルの他の配置例を示す図である。図４および図５には、配管１０の軸に所定の角度をもって、その軸に向かう噴流を形成する配置を有する吹出しノズル２６，２８が示されている。特に、図４の複数の吹出しノズル２６は、配管１０の軸に直交する一平面内に配置されており、図５の複数の吹出しノズル２８は、軸方向にややずらして配置されている。図６には、噴流の方向が配管１０の中心に向かわないように配置された吹出しノズル３０が示されている。この場合も、図４、図５のように、１平面内に配置することも、軸方向にずらして配置することも可能である。
【００１０】
以上の吹出し、吸込みノズルの配置、数、噴出流の速度などは、粉体の特性、配管の径、流れの速度、配管を流れる流体の種類などに応じて、適切に定められる。また、吹出し、吸込みノズルを配管の軸方向に複数段に配置することもできる。さらに、配管内が十分に高い圧力を有する場合、エジェクタによる吸引は不要の場合がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施形態の概略構成を示す図である。
【図２】  吹出しノズルおよび吸込みノズル付近の詳細を示す配管の軸を含む断面を示す図である。
【図３】  吹出しノズル付近の詳細を示す配管の軸に直交する断面を示す図である。
【図４】  吹出しノズルの他の配置例を示す図である。
【図５】  吹出しノズルのさらに他の配置例を示す図である。
【図６】  吹出しノズルのさらに他の配置例を示す図である。
【符号の説明】
１０  配管、１２，２６，２８，３０  吹出しノズル、１８  吸込みノズル、２０  エジェクタ、２４  計測器。
【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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