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技術 高圧縮性搬送物用搬送ポンプ

出願人 大平洋機工株式会社
発明者 寺島雅夫石橋良正
出願日 1996年12月11日 (24年0ヶ月経過) 出願番号 1996-330855
公開日 1998年6月23日 (22年6ヶ月経過) 公開番号 1998-169549
状態 特許登録済
技術分野 往復動ポンプ(2)
主要キーワード 押込圧 レシプロポンプ 開閉設定 導入室内 輸送用パイプ 搬送シリンダ 搬送場所 後退ストローク
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1998年6月23日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (3)

課題

し渣等の圧縮性が高くかつ流動性が低い搬送物の搬送をポンプによるパイプ輸送で行うことができるようにして、高圧縮性の搬送物の搬送を簡単にかつ確実に、しかも効率よく行う。

解決手段

搬送ピストン4の後退限位置a、押込圧完了位置b、および前進限位置cが設定されている。そして、搬送ピストン4のこれらの位置a,b,位置cに応じて、吸込バルブ6および吐出口バルブ8の各開閉が制御される。これにより、搬送物の吸込、押込圧縮、および押出の各工程が簡単に行われる。したがって、これらの工程を繰り返して、圧縮性の高く、流動性の低い搬送物を所定の圧縮度圧縮して、例えば搬送シリンダに連結された輸送パイプに順次押し出すことにより、搬送物を簡単にかつ確実に、しかも効率よく搬送できる。

概要

背景

従来、下水道管を通じて、ごみ等の種々のし渣が下水処理施設の中に下水とともに流れてくる。下水処理場では、これらのし渣を集合した下水等から取り除くことが行われている。

ところで、下水等から取り除かれたし渣は放置することができないので、下水処理場内のの処理施設において処理されている。このようにし渣を処理施設で処理するためには、し渣を処理施設まで所定の距離だけ搬送する必要がある。このし渣を所定の距離の間を搬送する手段として、ポンプによるパイプ輸送が考えられる。

概要

し渣等の圧縮性が高くかつ流動性が低い搬送物の搬送をポンプによるパイプ輸送で行うことができるようにして、高圧縮性の搬送物の搬送を簡単にかつ確実に、しかも効率よく行う。

搬送ピストン4の後退限位置a、押込圧完了位置b、および前進限位置cが設定されている。そして、搬送ピストン4のこれらの位置a,b,位置cに応じて、吸込バルブ6および吐出口バルブ8の各開閉が制御される。これにより、搬送物の吸込、押込圧縮、および押出の各工程が簡単に行われる。したがって、これらの工程を繰り返して、圧縮性の高く、流動性の低い搬送物を所定の圧縮度圧縮して、例えば搬送シリンダに連結された輸送パイプに順次押し出すことにより、搬送物を簡単にかつ確実に、しかも効率よく搬送できる。

目的

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、し渣等の圧縮性が高くかつ流動性が低い搬送物の搬送をポンプによるパイプ輸送で行うことができるようにして、高圧縮性の搬送物の搬送を簡単にかつ確実に、しかも効率よく行うことのできる高圧縮性搬送物用搬送ポンプを提供することである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

吸込口を通して搬送物が導入される搬送物導入室と、前記搬送物導入室に連通して設けられる搬送用シリンダと、前記搬送用シリンダに嵌入可能に設けられ、前記搬送物導入室内に導入された搬送物を前記搬送用シリンダ内に押し込んで圧縮する搬送ピストンと、前記搬送ピストンを作動制御するピストン作動制御手段と、前記吸込口近傍に設けられ、開閉制御される吸込口バルブと、前記吸込口バルブを作動制御する吸込口バルブ作動制御手段と、前記搬送用シリンダの吐出口に設けられ、開閉制御される吐出口バルブと、吐出口バルブを作動制御する吐出口バルブ作動制御手段と、前記搬送ピストンのストローク位置または前記ピストン作動制御手段の作動位置に応じて前記、吸込口バルブ作動制御手段および前記吐出口バルブ作動制御手段とを作動制御する制御装置とを備えていることを特徴とする高圧縮性搬送物用搬送ポンプ

請求項2

前記搬送ピストンのストローク位置または前記ピストン作動制御手段の作動位置として、前進限位置後退限位置、および押込圧完了位置が設定されていることを特徴とする請求項1記載の高圧縮性搬送物用搬送ポンプ。

請求項3

前記押込圧縮完了位置は、搬送物の種類によって設定変更可能とされていることを特徴とする請求項2記載の高圧縮性搬送物用搬送ポンプ。

技術分野

0001

本発明は、特に、例えば下水処理場等で発生するし渣等の高圧縮性搬送物を搬送するための搬送ポンプの技術分野に属する。

背景技術

0002

従来、下水道管を通じて、ごみ等の種々のし渣が下水処理施設の中に下水とともに流れてくる。下水処理場では、これらのし渣を集合した下水等から取り除くことが行われている。

0003

ところで、下水等から取り除かれたし渣は放置することができないので、下水処理場内のの処理施設において処理されている。このようにし渣を処理施設で処理するためには、し渣を処理施設まで所定の距離だけ搬送する必要がある。このし渣を所定の距離の間を搬送する手段として、ポンプによるパイプ輸送が考えられる。

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、このようなし渣は圧縮性が高いばかりでなく、流動性が低いので、単純にポンプによるパイプ輸送を行うことは非常に困難である。このため、従来、し渣はコンベヤあるいはトラック等の車両を用いて人力により処理施設まで搬送されているが、効率的な搬送が行われていなかった。

0005

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、し渣等の圧縮性が高くかつ流動性が低い搬送物の搬送をポンプによるパイプ輸送で行うことができるようにして、高圧縮性の搬送物の搬送を簡単にかつ確実に、しかも効率よく行うことのできる高圧縮性搬送物用搬送ポンプを提供することである。

課題を解決するための手段

0006

前述の課題を解決するために、請求項1の発明は、吸込口を通して搬送物が導入される搬送物導入室と、前記搬送物導入室に連通して設けられる搬送用シリンダと、前記搬送用シリンダに嵌入可能に設けられ、前記搬送物導入室内に導入された搬送物を前記搬送用シリンダ内に押し込んで圧縮する搬送ピストンと、前記搬送ピストンを作動制御するピストン作動制御手段と、前記吸込口近傍に設けられ、開閉制御される吸込口バルブと、前記吸込口バルブを作動制御する吸込口バルブ作動制御手段と、前記搬送用シリンダの吐出口に設けられ、開閉制御される吐出口バルブと、吐出口バルブを作動制御する吐出口バルブ作動制御手段と、前記搬送ピストンのストローク位置または前記ピストン作動制御手段の作動位置に応じて前記、吸込口バルブ作動制御手段および前記吐出口バルブ作動制御手段とを作動制御する制御装置とを備えていることを特徴としている。

0007

また請求項2の発明は、前記搬送ピストンのストローク位置または前記ピストン作動制御手段の作動位置として、前進限位置後退限位置、および押込圧完了位置が設定されていることを特徴としている。

0008

更に請求項3の発明は、前記押込圧縮完了位置が、搬送物の種類によって設定変更可能とされていることを特徴としている。

0009

このように構成された本発明の高圧縮性搬送物用搬送ポンプにおいては、制御装置が搬送ピストンのストローク位置またはピストン作動制御手段の作動位置に応じて、吸込口バルブおよび吐出口バルブの開閉が制御されるようになる。

0010

したがって、搬送物の吸込開始時に搬送ピストンの位置により吸込口バルブが開に、吐出口バルブが閉にそれぞれ設定制御されることにより、搬送物が搬送物導入室内に確実に導入される。また、搬送物導入室内に導入された搬送物の押込圧縮開始時に、搬送ピストンの位置により吸込口バルブおよび吐出口バルブがともに閉に設定制御されることにより、搬送物が搬送シリンダ内に確実に押し込まれかつ所定圧縮度に圧縮される。更に搬送シリンダ内に押し込まれかつ圧縮された搬送物の押出開始時に、搬送ピストンの位置により吸込口バルブが閉に、また吐出口バルブが開に設定制御されることにより、搬送物が吐出口バルブを通して搬送シリンダ外に効果的に押し出される。

0011

このような吸込、押込圧縮、および押出を繰り返すことにより、搬送物は所定の圧縮度に圧縮されて、例えば搬送シリンダに連結された輸送パイプに順次押し出される。更に、輸送パイプに押し出された搬送物は後から押し出されてくる搬送物によって押されることにより輸送パイプを通って処理場に搬送される。

0012

こうして、圧縮性の高く、流動性の低い搬送物がポンプとパイプ輸送で簡単にかつ確実に、しかも効率よく搬送されるようになる。

発明を実施するための最良の形態

0013

以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。図1は、本発明にかかる高圧縮性搬送物用搬送ポンプをし渣搬送用ポンプに適用した場合の実施の形態の一例を模式的に示す断面図である。

0014

図1に示すように、本例のし渣搬送用ポンプ1はシングルピストンプランジャータイプのレシプロポンプにより構成されている。このし渣搬送用ポンプ1は、し渣導入室2が設けられているとともに、このし渣導入室2から図1において左方に延設された搬送シリンダ3が設けられている。また、搬送ピストン4がこのし渣導入室2を貫通して搬送シリンダ3内に摺動自在に嵌挿されている。この搬送シリンダ3は作動流体により駆動される作動制御シリンダ5によって作動制御されるようになっている。

0015

し渣導入室2の上部の吸込口に接続する通路には、この通路を開閉する吸込口バルブ6が設けられており、この吸込口バルブ6は作動流体により駆動されるバルブ作動制御シリンダ7によって作動制御されるようになっている。更に、搬送シリンダ3の左端の吐出口には、この搬送シリンダ3の吐出口を開閉する吐出口バルブ8が設けられており、この吐出口バルブ8は作動流体により駆動されるバルブ作動制御シリンダ9によって作動制御されるようになっている。吐出口バルブ8には輸送用パイプ10が連結されており、この輸送用パイプ10は搬送場所まで敷設されている。更に、吸込口バルブ6が設けられている通路の上方には、し渣をし渣導入室2にガイドして導入するホッパー11が設けられている。

0016

ところで、本例のし渣搬送用ポンプによるし渣搬送工程は、し渣の吸込工程、し渣の押込圧縮工程、およびし渣の押出工程からなっている。そして、これらの工程は、搬送ピストン4のストローク制御つまりは作動制御シリンダ5の作動制御と、吸込口バルブ6および吐出口バルブ8の開閉制御つまりは両バルブ作動制御シリンダ7,9の作動制御とが、図示しない例えばマイクロコンピュータ等の電子制御装置によって互いに関連させて作動制御されるようにしている。

0017

この関連制御は、搬送ピストンのストローク位置によって行うようにしており、そのために本例のし渣搬送ポンプ1では、搬送ピストン4の後退限位置a、押込圧縮完了位置b、および前進限位置cが設定されている。その場合、押込圧縮完了位置bは、搬送する搬送物の圧縮性、非圧縮性あるいは圧縮度等に応じて、任意の位置に設定できる。そして、搬送ピストン4の先端がこれらの位置a,b,cに来たことの検出は、図示しないが例えば従来周知の近接スイッチ等の検知手段によって行われる。

0018

次に、図2を用いて、搬送ピストン4のストローク制御と吸込口バルブ6および吐出口バルブ8の開閉制御との関連制御について、より具体的に説明する。

0019

まず吸込工程は、搬送ピストン4を後退ストロークさせることにより、例えばホッパー10に収納されたし渣を、し渣導入室2に導入する工程である。図2(1)に示すように、この吸込工程では、搬送ピストン4の先端がし渣の吐出の終了する前進限位置cから後退限位置aまで後退ストロークされる。この搬送ピストン4の後退ストロークは、電子制御装置が作動制御シリンダ5に対する作動流体の供給、排出を制御することにより行われる。またこの吸込工程では、吸込口バルブ6が開に設定され、かつ吐出口バルブ8が閉に設定される。これらのバルブ6,8の開閉設定は、電子制御装置が吸込口バルブ6のバルブ作動制御シリンダ7に対する作動流体の供給、排出を制御することにより、また吐出口バルブ8のバルブ作動制御シリンダ9に対する作動流体の供給、排出をすることにより、それぞれ行われる。

0020

この搬送ピストン4の後退にともなって、ホッパー11からし渣がこの搬送ピストン4の後退による吸込およびし渣の自重により吸込口バルブ6を通ってし渣導入室2内に導入される。また、吐出口バルブ8が閉に設定されることにより、搬送ピストン4の前回の押出工程で輸送用パイプ10に押し出されたし渣が搬送シリンダ3内に逆流することが防止される。

0021

そして図2(2)に示すように、搬送ピストン4の先端が後退限位置aまでくると、電子制御装置は作動制御ピストン5の作動を停止して搬送ピストン4の後退方向のストロークを停止して吸込工程を完了するとともに、バルブ作動制御シリンダ7を作動制御して吸込口バルブ6を閉に設定する。また、電子制御装置はバルブ作動制御シリンダ9を吐出口バルブ8が閉の状態に保持されたままとなるように制御する。これにより、ホッパー11からし渣導入室2へのし渣の導入は停止するとともに、し渣導入室2に導入されたし渣は封じ込められる。

0022

また押込圧縮工程は、搬送ピストン4を前進ストロークさせることにより、し渣導入室2に導入されたし渣を搬送シリンダ3内に押し込んで所定圧縮度に圧縮する工程である。図2(3)に示すように、この押込圧縮工程では、搬送ピストン4の先端が後退限位置aから押込圧縮完了位置bまで前進ストロークされる。この搬送ピストン4の前進ストロークは、吸込工程と同様に電子制御装置が作動制御シリンダ5に対する作動流体の供給、排出を制御することにより行われる。またこの押込圧縮工程では、吸込口バルブ6および吐出口バルブ8がともに閉に設定される。これらのバルブ6,8の開閉設定も、吸込工程と同様に電子制御装置が両バルブ作動制御シリンダ7,9に対する作動流体の供給、排出を制御することにより、それぞれ行われる。

0023

搬送ピストン4がし渣導入室2に進入することにより、し渣が押しのけられるが、吸込口バルブ6および吐出口バルブ8がともに閉に設定されているので、押しのけられたし渣はホッパー11や搬送パイプ10の方へ逃げることはなく、その大部分が搬送シリンダ3の方向へ搬送されて効果的に圧縮されるようになる。

0024

そして図2(4)に示すように、搬送ピストン4の先端部が搬送シリンダ3内に嵌入され、その先端が押込圧縮完了位置bに来たとき、押込圧縮工程が完了する。この状態で、搬送シリンダ3内にし渣が圧縮された状態で充満しかつ封じ込められる。その場合、し渣がホッパー11の方へ逃げることがないので、搬送シリンダ3内へのし渣の吸込効率が高くなるとともに、し渣が高圧縮度に封じ込められるので、圧縮度も高くなる。

0025

また、搬送シリンダの先端が押込圧縮完了位置bに来たとき、電子制御装置は吐出口バルブ8が開に設定されるようにバルブ作動制御シリンダ7を作動制御するとともに、吸込口バルブ6を閉のままに保持する。

0026

更に押出工程は、搬送ピストン4を更に前進ストロークさせることにより、搬送シリンダ3内に充満圧縮されたし渣を吐出口バルブ8を通して輸送用パイプ10に押し出す工程である。図2(5)に示すように、この押出工程では、搬送ピストン4の先端が前進限位置cまで更に前進ストロークされる。この搬送ピストン4の前進ストロークも、同様に電子制御装置が作動制御シリンダ5を制御することにより行われる。またこの押出工程では、吸込口バルブ6が閉に設定されているとともに吐出口バルブ8が開に設定されている。搬送ピストン4が搬送シリンダ3内に進入することにより、圧縮されたし渣が輸送パイプ10の方へ効率よく押し出されるようになる。前回に輸送パイプ10に押し出されたし渣は、今回押し出されたし渣により押され、更に処理場の方へ移動させられる。

0027

そして図2(6)に示すように、搬送ピストン4の先端部が前進限位置cに来たとき、押出工程が完了する。この状態で、搬送シリンダ3内の圧縮されたし渣のほとんどすべてが輸送パイプ10に押し出される。その場合、し渣が圧縮されているので、し渣は効率よく輸送パイプへ押し出される。

0028

また、搬送ピストン4の先端が前進限位置cに来たとき、電子制御装置は吐出口バルブ8が開に、また吸込口バルブ6を閉にそれぞれ設定されるように、各バルブ作動制御シリンダ7,9を作動制御する。

0029

し渣搬送用ポンプ1の1回の吸込、押込圧縮、および押出工程が完了する。押出工程が完了すると、図2(1)に示すように搬送ピストン4が再び後退ストロークされて、次回の吸込工程が行われる。そして、図2(1)ないし(6)の各工程を繰り返すことにより、し渣は所定の圧縮度に圧縮されて順次輸送パイプ10に送られ、更にこのし渣は後から押し出されるし渣に押されることにより輸送パイプ10を通って処理場に搬送される。

0030

こうして、圧縮性の高く、流動性の低いし渣をパイプ輸送で、簡単にかつ確実に、しかも効率よく搬送することができるようになる。

0031

なお、搬送ピストン4のストローク位置に代えて、搬送ピストン4を作動制御する作動制御シリンダ5のピストンの後退限位置、押込圧縮完了位置、および前進限位置cに応じて、吸込口バルブ6および吐出口バルブ8の開閉制御を行うようにすることもできる。

0032

また、搬送ピストン4の作動制御を行う作動制御手段としては、作動流体による作動制御シリンダ5に限定されることなく、例えばソレノイド電磁力等によって搬送ピストン4を作動制御することもできる。

発明の効果

0033

以上の説明から明らかなように、本発明の高圧縮性搬送物用搬送ポンプによれば、搬送ピストンのストローク位置またはピストン作動制御手段の作動位置に応じて、吸込口バルブおよび吐出口バルブの開閉を制御しているので、吸込、押込圧縮、および押出の各工程を簡単に行うことができる。そして、これらの工程を繰り返して、圧縮性の高く、流動性の低い搬送物を所定の圧縮度に圧縮して、例えば搬送シリンダに連結された輸送パイプに順次押し出すことにより、その輸送パイプを通って処理場に簡単にかつ確実に、しかも効率よく搬送できるようになる。

図面の簡単な説明

0034

図1本発明にかかる高圧縮性搬送物用搬送ポンプをし渣搬送用ポンプに適用した場合の実施の形態の一例を模式的に示す断面図である。
図2図1に示す高圧縮性搬送物用搬送ポンプにおける搬送ピストンのストローク制御と吸込口バルブおよび吐出口バルブの開閉制御との関連制御について説明する図である。

--

0035

1…し渣搬送用ポンプ、2…し渣導入室、3…搬送シリンダ、4…搬送ピストン、5…作動制御シリンダ、6…吸込口バルブ、7…バルブ作動制御シリンダ、8…吐出口バルブ、9…バルブ作動制御シリンダ、10…輸送用パイプ、11…ホッパー

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