(57)【要約】 【課題】流量調節弁の中に粉粒体等が詰まったときに、迅速にこれを開放することが可能な構造を備えた流量調節弁を提供すること。【解決手段】       円柱弁体２を対向回転させることにより円柱弁体２の流量調節溝３によって形成される通過部の開口面積を変化させることにより、粉粒体等の通過量を調節する流量調節弁１において、円柱弁体２が、円柱弁体２の回転角の増加につれて通過部の開口面積が徐々に増加するように流量調節溝３が設けられた制御区間１１と、制御区間１１に続いて、制御区間１１の最大回転角から所定の角度進んだところで開口面積が最大になるように流量調節溝３が設けられた開放区間１２とを備え、開放区間１２における開口面積の最大値が、制御区間１１における開口面積の最大値の２倍以上であることを特徴とする。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体等の流れ方向に対して略直角に配置され、近接して略平行に相対する一対の円柱弁体を備え、かつ、前記円柱弁体の円周側から前記円柱弁体の軸心方向に切欠き状流量調節溝を設けるとともに、前記円柱弁体を対向回転させることにより前記円柱弁体の前記流量調節溝によって形成される通過部の開口面積を変化させることにより、前記粉粒体等の通過量を調節する流量調節弁において、
前記円柱弁体が、
前記円柱弁体の回転角の増加につれて前記通過部の開口面積が徐々に増加するように前記流量調節溝が設けられた制御区間と、
前記制御区間に続いて、前記制御区間の最大回転角から所定の角度進んだところで前記開口面積が最大になるように前記流量調節溝が設けられた開放区間と
を備え、
前記開放区間における開口面積の最大値が、前記制御区間における開口面積の最大値の２倍以上であることを特徴とする流量調節弁。
【請求項２】
前記制御区間において、前記回転角と前記開口面積とが略直線的な比例関係を持つように前記流量調節溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の流量調節弁。
【請求項３】
前記所定の角度が、１０度以上で、かつ、４５度以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の流量調節弁。
【請求項４】
前記制御区間と前記開放区間との間に所定の回転角分の緩衝区間を備え、
該緩衝区間の開口面積は前記緩衝区間の全区間において略一定であり、かつ、前記制御区間における開口面積の最大値に等しいことを特徴とする請求項１又は２に記載の流量調節弁。
【請求項５】
前記所定の回転角分が、略１０度であることを特徴とする請求項４に記載の流量調節弁。
【請求項６】
前記所定の角度が、２０度以上で、かつ、５５度以下であることを特徴とする請求項５に記載の流量調節弁。
【請求項７】
前記一対の円柱弁体を回転駆動する駆動装置を備えた請求項１乃至６のいずれかに記載の流量調節弁と、
前記流量調節弁における前記粉粒体等の詰まり発生及び詰まり解消を検出する詰まり検出手段と、
前記駆動装置を制御する制御手段と
を備えた流量調節システムであって、
前記詰まり検出手段が前記粉粒体等の詰まり発生を検出すると、
前記制御手段が、前記制御区間における流量調節時の回転駆動速度よりも速い速度（以下「緊急時速度」という。）で前記円柱弁体を回転駆動して前記開放区間の最大開口面積となる回転角まで前記円柱弁体を回転させると共に、
前記詰まり検出手段が前記粉粒体等の詰まり解消を検出すると、
前記制御手段が、前記緊急時速度で前記円柱弁体を回転駆動して、前記制御区間の前記詰まり発生直前の回転角に復帰させることを特徴とする流量調節システム。
【請求項８】
前記緊急時速度が、前記制御区間における流量調節時における回転駆動速度の１０倍以上であることを特徴とする請求項７に記載の流量調節システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円柱表面に流体が通過できるように流量調節溝が形成された一対の円柱弁体対を、ほぼ平行な回転軸で互いに対向方向に連動回転するように構成した流量調節弁に関する。特に、流量調節弁の開口部に搬送すべき流体が詰まった場合に、速やかに流体を除去し復旧させることが可能な構造を備えた流量調節弁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、円柱表面に流体が通過できるように流量調節溝が形成された一対の円柱をほぼ平行な回転軸で互いに対向方向に連動回転するように構成した流量調節弁が知られており（例えば、下記特許文献１、特許文献２参照。）、粉体又は粒体（以下「粉粒体」という。）あるいは粉粒体と気体、及び／又は液体との混合流体（以下「粉粒体等」という。）の流量を調節するのに好ましく用いられてきた（例えば、特許文献３の図１及び図２参照）。
【０００３】
これらの流量調節弁においては、粉粒体等の流量は、一対の円柱弁体をほぼ平行な回転軸で互いに対向方向に連動回転させることによって、流量調節溝により形成される開口部の面積を変化させることにより制御することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５３−１３８５１７号公報
【特許文献２】特開昭５６−０１８１７２号公報
【特許文献３】特開２０１２−１７１７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような流量調節弁を、枝管のような比較的口径の細い管の途中に配置して使用した場合、搬送される粉粒体等の粒度が高かったり、あるいは固気比（固体成分と気体成分の重量比）が高かったりすると、流れにくくなり、時には流量調節弁に粉粒体等が詰まり、粉粒体等の搬送が停止してしまうことがある。
固気比を小さくして搬送すれば詰まる可能性は低くなるが、キャリアガスのコストが高いため、固気比を比較的大きくして（すなわち、キャリアガスの量を減らして）搬送することが求められている。
従って、流量調節弁に粉粒体等が詰まった場合に、迅速に詰まりを解消して正常な制御状態に戻す必要がある。
【０００６】
本発明は、上述のような問題に鑑み為されたものであり、本発明の目的は、円柱表面に流体が通過できるように流量調節溝が形成された一対の円柱弁体対を、ほぼ平行な回転軸で互いに対向方向に連動回転するように構成した流量調節弁の使用状態において、流量調節弁の中に粉粒体等が詰まったときに、迅速にこれを開放することが可能な構造を備えた流量調節弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、粉粒体等の流れ方向に対して略直角に配置され、近接して略平行に相対する一対の円柱弁体を備え、かつ、前記円柱弁体の円周側から前記円柱弁体の軸心方向に切欠き状流量調節溝を設けるとともに、前記円柱弁体を対向回転させることにより前記円柱弁体の前記流量調節溝によって形成される通過部の開口面積を変化させることにより、前記粉粒体等の通過量を調節する流量調節弁に関し、本発明の上記目的は、前記円柱弁体が、
前記円柱弁体の回転角の増加につれて前記通過部の開口面積が徐々に増加するように前記流量調節溝が設けられた制御区間と、前記制御区間に続いて、前記制御区間の最大回転角から所定の角度進んだところで前記開口面積が最大になるように前記流量調節溝が設けられた開放区間とを備え、前記開放区間における開口面積の最大値が、前記制御区間における開口面積の最大値の２倍以上であることを特徴とする流量調節弁によって達成される。
【０００８】
また、本発明の上記目的は、前記制御区間において、前記回転角と前記開口面積とが略直線的な比例関係を持つように前記流量調節溝が形成されていることを特徴とする前記流量調節弁によって効果的に達成される。
【０００９】
さらに、本発明の上記目的は、前記一対の円柱弁体を回転駆動する駆動装置を備えた前記流量調節弁と、前記流量調節弁における前記粉粒体等の詰まり発生及び詰まり解消を検出する詰まり検出手段と、前記駆動装置を制御する制御手段とを備えた流量調節システムであって、前記詰まり検出手段が前記粉粒体等の詰まり発生を検出すると、前記制御手段が、前記制御区間における流量調節時の回転駆動速度よりも速い速度（以下「緊急時速度」という。）で前記円柱弁体を回転駆動して前記開放区間の最大開口面積となる回転角まで前記円柱弁体を回転させると共に、前記詰まり検出手段が前記粉粒体等の詰まり解消を検出すると、前記制御手段が、前記緊急時速度で前記円柱弁体を回転駆動して、前記制御区間の前記詰まり発生直前の回転角に復帰させることを特徴とする流量調節システムによって、さらに効果的に達成される。
【発明の効果】
【００１０】
上記構成による流量調節弁を用いれば、開放区間における最大開口面積が制御区間における開口面積の最大値の２倍以上であるため、流量調節弁において詰まりが発生した場合でも、容易に詰まりを解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る流量調節弁を分解したところを示す斜視図である。
【図２】本発明に係る流量調節弁を構成する円柱弁体対を示す斜視図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ’線断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態における円柱弁体の流量調節溝の形状を示す断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態の制御区間における流量調節弁の状態を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態の開放区間における流量調節弁の状態を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態の開放区間において開口部が最大になった場合の流量調節弁の状態を示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態の実施例における回転角と開口面積との関係をグラフで示したものである。
【図９】本発明の第２実施形態における円柱弁体の流量調節溝の形状を示す断面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態の開放区間における流量調節弁の状態を示す図である。
【図１１】本発明の第２実施形態の実施例における回転角と開口面積との関係をグラフで示したものである。
【図１２】本発明に係る流量調節システムの制御のフローの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明に係る流量調節弁１を分解したところを示す斜視図である。一対の円柱弁体２の面上には流量調節溝（以下「溝」という。）３が形成されてお互いに向かい合うようにして設置されている。円柱弁体２は弁体ケース４により保護されており、その上方には粉粒体流入路（以下「流入路」という。）５が、また、下方には粉粒体排出路（以下「排出路」という。）６が設置されている。
流入路５より導入された粉粒体等は、溝３により形成された開口部を通り排出路６から排出される。また、円柱弁体２は、駆動装置７と駆動装置７の反対側において弁体軸受８で保持されている。円柱弁体２は駆動装置７に接続されており、駆動装置７の回転に従って回転することにより、溝３により形成された開口部分の面積が変化して流量調節を行うことが出来る。なお、駆動装置７は図示しない制御手段（例えばコンピュータ）によって制御される。
【００１４】
図２は、本発明に係る流量調節弁を構成する一対の円柱弁体２，２を示す斜視図である。円柱弁体２の表面には円柱弁体の周に沿って軸心方向に形成された切欠き状の溝３が形成されている。円柱弁体２を回転軸９に沿って互いに反対方向に同期回転させることによって、円柱弁体２が接する通過口の開口面積を変化させ、粉粒体等の通過量を調節するように設計されている。
【００１５】
溝３を形成する加工法としては、回転する円柱リーマーや円錐状リーマーを用いて円柱弁体２に切削させつつ、円柱弁体２を徐々に回転させて溝３を切る方法がとれる。この際に溝３の深さと幅は、リーマーの位置を変化させながら調節することができる。
また、リーマーなどの切削加工によらず多軸制御の加工機により３次元加工することもできる。溝３の表面は流動性をよくするために平滑な面とすることが必要である。円柱弁体２の半径は、目的とする粉粒体等の流量により適宜選択することができるが、例えば、２５ｍｍ〜２５０ｍｍが例示できる。円柱弁体２の長さは、設ける溝３の最大幅の２〜４倍が好ましい。２倍未満の場合は粉粒体の漏れなどを生じやすく、好ましくない。
【００１６】
円柱弁体２に形成される溝３の断面形状は、半円状で、相対するもう一方の溝３と組み合わせて円形の開口部とすることができ、半楕円形状や矩形形状とすることもできるが、流動性の観点から半円状が特に好ましい。以下、溝３の断面形状を半円として説明する。
溝３の深さはやはり目的とする流量により適宜選択することが出来るが、最大深さは円柱弁体２の半径の１０〜７０％が好ましい。７０％を超える深さにすると、回転角に対する開口面積の変化が過大となり、回転角との直線的比例関係のある流量制御が困難になり、好ましくない。
【００１７】
一対の円柱弁体２は、相対して互いに接するように組み合わされているが、特に粉粒体等においては粒子の噛み込みを防止することや摩耗の防止のために、わずかな隙間をおくことが好ましい。
好ましい隙間としては、粉粒体の最大粒子径の２〜１０倍が好ましい。さらに、一対の円柱弁体２は弁体ケース４により囲まれているが、同様の理由により隙間を置くことが好ましい。
【００１８】
本発明における円柱弁体２ならびに弁体ケース４は、特に粉粒体等などの摩耗性材料を取り扱う際には、耐摩耗性に優れた材料を選定する必要がある。機械加工性の優れた材料としては、機械構造用炭素鋼、例えば、S40C、S45C、S50CあるいはS55Cなどの基材が好ましく用いることが出来るが、取り扱う流動性体の特性を考慮して他の材料を用いてもよい。
また、超硬工具協会規格（CIS）のV30、V40に規定された炭化タングステンとコバルトを主成分とした超硬合金なども耐摩耗性に優れており、好ましく用いることが出来る。
【００１９】
流量調節弁１に用いる部材に耐摩耗性を付与するために、硬質クロムめっきにより被膜厚さ３０μｍ〜１００μｍで表面皮膜を行ってもよい。さらに、タングステンカーバイド系被膜、グレーアルミナ系被膜、クロミア系被膜、ハステロイ系被膜などの無機系材料を２００μｍ〜５００μｍの厚さで溶射処理により設置することも耐摩耗性の向上の点から特に好ましい。
特に、耐摩耗性向上の観点からはセラミックス系表面皮膜が好ましく、例えば、アルミナセラミックやジルコニアセラミックなどを用いることが出来る。さらに、無機系の粉粒体を扱う場合にはダイアモンドコーティングなどを行ってもよい。
【００２０】
本発明に適応される粉粒体等の種類は特に制限されるものではないが、石灰石、生石灰、石炭、鉄鉱石等々の有機質又は無機質の粉粒体を例示できる。適応可能な粉粒体の粒子径も適宜選択可能であるが、平均粒子径として５０〜１５０μｍの範囲が流動性や閉塞性の観点から好ましい。また、粉粒体の固気比（固体成分と気体成分の重量比）も適宜選択できるが、例えば、１０〜８０程度が好ましい。一般に、固気比３０以上が高濃度輸送と呼ばれているが、高濃度輸送の場合は粉粒体が詰まりやすくなるので、本発明に係る流量調節弁は高濃度輸送の場合に好適である。
【００２１】
図３は、一対の円柱弁体２の溝３の中心線（図２のＡ−Ａ’線）に沿った断面図を示すものである。一対の円柱弁体２が、回転軸Ｏ、Ｏ’を中心として図の矢印方向に同期回転することにより開口部１０の面積が変化し、開口部１０を図の上方から下方に向って通過する粉粒体の流量を調節することができる。
図に示す開口部１０は、一対の円柱弁体２を矢印Ｘ方向から見たところを示している。一対の円柱弁体２は点Ｑ（実際には点Ｑ−Ｑを通る直線）で互いに接しており、点Ｐ、Ｐ’は回転角θ（＝∠ＳＯＰ）における溝３の最深部を示している。すなわち、ＰＰ’が開口部１０の直径となる。
【００２２】
図４は、本発明の第１実施形態における円柱弁体２の溝３の形状を示す断面図である。円柱弁体２は一対であるので２個存在するが、互いに対称な形状であるため、一方についてのみ説明する。
この実施形態では、回転角θが０度から９０度までの区間を制御区間１１、９０度から約１７０度までの区間を開放区間１２としている。そして、制御区間１１に続いて、制御区間１１の最大回転角（すなわち９０度）から所定の角度進んだところで開口面積が最大になるように開放区間１２の溝３が形成されている。なお、「所定の角度」は、この例では３０度であるが、これには限定されず、１０度乃至４５度の範囲で適宜選択できる。
【００２３】
ここで、「制御区間」とは、文字通り流量を調節するのに用いられる区間のことであり、
一対の円柱弁体２を駆動装置７により回転駆動することにより流量を調節する場合の可動範囲を指す。
一方、「開放区間」とは、制御区間内のある角度において粉粒体が開口部１０あるいはその上流側に詰まった場合に、一対の円柱弁体２を駆動装置７により回転駆動し、後述の図７（Ａ）の状態まで一気に回転させ、開口部を最大にすることによって、詰まりを解消させる区間を指す。言うまでもないが、図７（Ａ）の状態にまで到達しなくても、その途中、すなわち後述の図６（Ａ）の状態（これも開放区間である。）で詰まりが解消する可能性もある。従って、これらの区間も含めて「開放区間」と称している。
【００２４】
なお、詰まりを確実に解消するためには、開放区間１２における開口面積の最大値（すなわち回転角が１２０度のところの開口面積）が、制御区間１１における開口面積の最大値（すなわち、回転角が９０度のところの開口面積）の２倍以上であることが好ましい。
また、図４において、Ｒは円柱弁体２の半径、ｒ１は回転角９０度における開口部１０の半径を示す。
【００２５】
図５は、本発明の第１実施形態の制御区間（０≦θ≦９０°）における流量調節弁の状態を示す図である。図５（Ａ）は、一対の円柱弁体２の状態を示し、図５（Ｂ）は開口部１０を図の上方から見た図である。
この実施形態では、回転角θと開口面積とが直線的な比例関係を持つように設計されているが、それに限定されないことは勿論である。
開口面積が回転角θと直線的な比例関係にある場合の半径ｒは、次の式１で求められる
r＝r1×√(10θ)/30…（式１）
なお、ｒ１はθが９０度における開口部１０の半径である。すなわち、式１に、θ＝９０°を代入すると、ｒ＝ｒ１となる。
【００２６】
図６は、本発明の第１実施形態の開放区間（９０°＜θ）における流量調節弁の状態を示す図である。図６（Ａ）は、一対の円柱弁体２の状態を示し、図６（Ｂ）は図中のＡ−Ａ’断面を上から見た図である。開口部１０は点線の円で示されている。また、図６（Ｃ）は、Ａ−Ａ’断面の斜視図である。すなわち、開放区間においては、開口部１０の上方（上流側）は開口部１０よりも狭くなっているが、粉粒体が最終的に通過するのは開口部１０である。
なお、開放区間における回転角θと開口部１０の半径ｒとの関係は、次の式２で表される。
r＝R−(R−r1)×cos30°/sin(π(θ−30°)/180)…（式２）
ここに、Ｒは円柱弁体２の半径、ｒ１は回転角９０度における開口部の半径である。
【００２７】
図７は、本発明の第１実施形態の開放区間において開口部１０の半径が最大になった場合の流量調節弁１の状態を示す図である。
図７（Ａ）は、一対の円柱弁体２の状態を示し、図７（Ｂ）は図中のＡ−Ａ’断面を上から見た図である。開口部１０は点線の円で示されている。また、図７（Ｃ）は、Ａ−Ａ’断面の斜視図である。すなわち、開放区間においては、開口部１０の上方（上流側）は開口部１０よりも狭くなっているが、粉粒体が最終的に通過するのは開口部１０である。
なお、上記式２において、ｒが最大になるのはθ＝１２０°のときであるので、この図はθ＝１２０°の場合を示したものである。
このとき、開口部１０の半径ｒは、次の式３で表される。
r＝R−(R−r1)×cos30°…（式３）
ここに、Ｒは円柱弁体２の半径、ｒ１は回転角９０度における開口部の半径である。
【００２８】
［実施例］
図８は、本発明の第１実施形態の実施例における回転角と開口面積との関係をグラフで示したものである。円柱弁体２の半径Ｒを４０ｍｍ，回転角９０度における開口部の半径ｒ１を８ｍｍとした場合の、上記（式１）及び（式２）を、縦軸を開口面積（ｍｍ２）、横軸を回転角θとしてグラフ化したものである。
図から明らかなように、制御区間（０≦θ≦９０°）においては回転角θと開口面積とは直線的な比例関係にあるが、開放区間（９０°＜θ＜１５０°）においては、回転角の変化に対して開口面積の変化が急激に大きくなっている。これは、開放区間を設けた目的、すなわち、制御区間における粉粒体の詰まりを迅速に解消することに適していることを示している。この開口面積の設定に加えて、開放区間における円柱弁体の回転駆動速度を制御区間における回転駆動速度よりも速くなるように制御することにより、さらに粉粒体の詰まりの解消スピードが増す。
なお、θ＝１２０°の時に開口面積が最大値（約４７４ｍｍ２）となるが、これはθ＝９０°の時の開口面積（約２０１ｍｍ２）の約２．４倍となっている。
【００２９】
図９は、本発明の第２実施形態における円柱弁体２の溝３の形状を示す断面図である。円柱弁体は一対であるので２個存在するが、互いに対称な形状であるため、一方についてのみ説明する。
この第２実施形態が第１実施形態と異なる点は、制御区間１１と開放区間１２との間に緩衝区間１３を設けた点である。本実施形態における緩衝区間１３は、回転角θで表すと約１０度分に相当するが、これに限定はされない。
また、緩衝区間１３の開口面積は緩衝区間の全区間において略一定であり、かつ、制御区間１１における開口面積の最大値（θ＝９０°の時の開口面積）に等しい。
【００３０】
緩衝区間１３を設ける理由は以下の通りである。すなわち、制御区間１１の終り（θ＝９０°）に続いてすぐに開放区間１２を設けると、制御中（すなわち、詰まりが発生していない状態）にもかかわらず９０度をわずかに超えたところで大きく開口面積が変わってしまい、制御誤差が大きくなるからである。特に、歯車を利用した回転駆動の場合は、バックラッシュにより、９０度で止めたとしても９０度をわずかに超えてしまうことがあり、制御に悪影響を与える。
【００３１】
この緩衝区間１３の範囲をあまりにも小さくすると緩衝効果が薄く、逆に、大きく取り過ぎると開放区間１２の最大開口面積に達するまで時間がかかるため、約１０度程度が好ましい。
この結果、開放区間１２で最大開口面積になるところの回転角は、第１実施形態の場合よりも１０度大きい方にずれるため、「所定の角度」は、この実施形態では４０度（Ｓからだと１３０度）になるが、これには限定されず、２０度乃至５５度の範囲で適宜選択できる。
【００３２】
図１０は、本発明の第２実施形態の開放区間（１００°＜θ）における流量調節弁の状態を示す図である。図６と対応する図である。図６の第１実施形態と異なる点は、図１０の第２実施形態では、∠Ｐ０ＯＴの回転角分（１０度）に相当する分の緩衝区間が設けられている点のみである。従って、図６（Ｂ）及び（Ｃ）に対応する図は省略した。
なお、開放区間における回転角θと開口部１０の半径ｒとの関係は、次の式４で表される。緩衝区間の分（１０度）だけずれているだけであるので、式２において、θを（θ−１０°）で置き換えたものに等しくなる。
r＝R−(R−r1)×cos30°/sin(π(θ−40°)/180)…（式４）
ここに、Ｒは円柱弁体２の半径、ｒ１は回転角９０度における開口部の半径である。
【００３３】
［実施例］
図１１は、本発明の第２実施形態の実施例における回転角と開口面積との関係をグラフで示したものである。円柱弁体２の半径Ｒを４０ｍｍ，回転角９０度における開口部の半径ｒ１を８ｍｍとした場合の、上記（式１）及び（式４）を、縦軸を開口面積（ｍｍ２）、横軸を回転角θとしてグラフ化したものである。
図から明らかなように、制御区間（０≦θ≦９０°）においては回転角θと開口面積とは直線的な比例関係にあるが、緩衝区間（９０°＜θ≦１００°）においては、θ＝９０°の時の開口面積（一定）に等しい。
また、開放区間（１００°＜θ＜１５０°）において、回転角の変化に対して開口面積の変化が急激に大きくなっているのは、第１実施形態と同じである。
なお、θ＝１３０°の時に開口面積が最大値（約４７４ｍｍ２）となるが、これはθ＝９０°の時の開口面積（約２０１ｍｍ２）の約２．４倍となっている。
【００３４】
図１２は、本発明に係る流量調節システムの制御のフローの一例を示すフローチャートである。
本発明に係る流量調節システムは、一対の円柱弁体２を回転駆動する駆動装置７を備えた流量調節弁１と、駆動装置７を制御する制御手段（例えば、不図示の汎用のコンピュータ等）とを備えたものである。所定のコンピュータプログラムによってコンピュータ等を制御して駆動装置７を回転駆動することにより、円柱弁体２の回転角θを制御する。
このプログラムはシステムの電源ＯＮと同時にスタートする。最初は通常の流量調節制御ルーチンの処理を行う（Ｓ１）。「通常の流量調節制御ルーチン」とは、例えば、上記特許文献３における粉体用バルブ（本発明の流量調節弁１に相当）を用いた流量調節制御のことである。言い換えれば、従来技術における流量調節制御を指す。
【００３５】
粉粒体の流量は図示しない粉体流量計（特許文献３では粉体流量計４０）で常に計測監視され、この流量が所定の値Ｆ１以上の場合は（Ｓ２のＹＥＳ）、詰まりは発生していないと判断し、ステップＳ１に戻って、通常の流量調節制御ルーチンを繰り返す。詰まりが発生した場合は、粉粒体の流量は極めて小さい値となるので、所定の値Ｆ１はそれを考慮して適宜設定する。この場合、粉体流量計とコンピュータが協働することにより、詰まり検出手段としての機能を実現する。
【００３６】
これに対して、粉粒体の流量がＦ１未満となった場合は（Ｓ２のＮＯ）、詰まりが発生したと判断し、コンピュータが駆動装置７を制御して、流量調節弁１の回転角を開放区間の
最大開口面積のところに設定する（Ｓ３）。開放区間の最大開口面積のところの回転角とは、例えば、第１実施形態の場合は１２０度、第２実施形態の場合は１３０度である。
この時、コンピュータは、通常の流量調節制御ルーチンにおける回転駆動速度よりも速い速度（以下「緊急時速度」という。）で円柱弁体２を回転駆動して開放区間の最大開口面積となる回転角まで円柱弁体を一気に回転させる。緊急時速度は通常の流量調節制御ルーチンにおける回転駆動速度の１０倍以上であることが好ましい。
次に、粉粒体の流量が所定の値Ｆ２（Ｆ１＜Ｆ２）より大きくなったことを検知したら（Ｓ４のＹＥＳ）、流量調節弁１の回転角を、粉粒体が詰まる直前の回転角に復帰させる（Ｓ５）。この場合の回転駆動速度も緊急時速度である。
粉粒体の詰まりが解消すると一時的に流量が増えるので、その時の流量に相当する値をＦ２として設定すればよい。粉粒体の流量がＦ２を超えれば、詰まりが解消したと判断できるからである。
そして、ステップＳ１に戻って通常の流量調節制御ルーチンを再開する。以降、この制御を繰り返す。
【００３７】
ステップＳ３及びＳ５における回転駆動速度を緊急時速度にするのは、詰まり解消処理の時間を短くして通常の流量調節制御ルーチンに対する影響を少なくするためである。
なお、詰まりの発生及び解消を粉粒体の流量によって判断するのではなく、流量調節弁の前後の圧力の変化で判断するようにしてもよい。すなわち、詰まりが発生した場合は、圧力が異常に高くなり、詰まりが解消すれば圧力は通常の値に戻るからである。
以上で実施形態の説明を終了するが、この発明において、流量調節弁の具体的な構成、流量調節システムの制御フローは、実施形態で説明したものに限るものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。すなわち、特許請求の範囲に記載された発明の範囲で適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１：流量調節弁
２：円柱弁体
３：流量調節溝
４：弁体ケース
５：流入路           
６：排出路
７：駆動装置
８：弁体軸受
９：回転軸
１０：開口部
１１：制御区間
１２：開放区間
１３：緩衝区間
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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