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技術 物質の空気輸送のためのデバイス及びシステム

出願人 ピアブエイビー
発明者 テル,ピーター
出願日 2016年5月31日 (5年8ヶ月経過) 出願番号 2016-109488
公開日 2016年12月28日 (5年1ヶ月経過) 公開番号 2016-222463
状態 特許登録済
技術分野 粉粒体の空気輸送
主要キーワード 空圧ポンプ 輸送経路内 電動真空ポンプ 空気輸送システム 供給周波数 空気流体 圧力モニタリング 真空流量
関連する未来課題
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図面 (5)

課題

空気輸送システム内で物質輸送するための輸送デバイス、及び、そのような輸送デバイスからなるシステムを提供する。

解決手段

第一の空気圧システム部分11と第二の空気圧システム部分12との間で空気輸送可能な物質Mを輸送するためのものである。空気圧システム部分11、12は、連続空気輸送経路CLを形成する複数の気送管13を有し、前記デバイス1a、1bは、連続空気輸送経路CLを介して空気圧または真空を提供するように作用する第一及び第二の空気圧システム部分の一方へ空圧的に結合された空気源2a、2b、典型的に真空源2aを有する。空気輸送可能な物質を輸送することに関して本質的に一定の速度を提供するために、コントローラ4a、4bが、空気輸送経路をモニターするように適応されたモニタリングライン3からの入力に応じて、真空源の速度及び/または物質の質量流量を各々制御するように構成される。

概要

背景

空気輸送システムは、例えば、複数の相互に連結されたチューブ内の第一の基点位置と第二の到達位置との間で、空気で移動可能な物質輸送することにおいて周知である。典型的な空気輸送システムは、空気で移動可能な物質を内側で輸送するパイプライン等の搬送ラインへ相互に連結された複数の気送管を含む。種々の空気輸送デバイスは、第一の位置、すなわち基点及び/または第二の位置、到達先において、パイプライン内で空気輸送可能な物質の輸送のためにパイプライン内を流れる空気等の流体に影響を与える力を提供する。したがって、空気輸送システムは、流体圧または真空下で物質を輸送する。これらの空気輸送システムでは、しばしば、真空が用いられるため、時々、単純に「真空搬送技術」と呼ばれることもある。

例えば、真空搬送技術を用いる気送管輸送システムの搬送ラインを形成する気送管は、直管のみでなく曲管をも含んで、種々の位置の間での物質輸送を可能にするいかなる方式で設けられてもよい。パイプライン内の基点位置と到達位置との間の距離が非常に長い場合も、また、パイプライン内での物質輸送速度が非常に高い場合もあることは留意すべきである。

空気輸送システムは、また、架橋するパウダーから自由に流れるパウダーまで、多種多様製品を扱うことを典型的に要求される。

真空技術すなわち真空搬送技術を用いる空気輸送システム、特にコンベヤラインの典型的な適用分野は、他の必要条件の間でも特に「ロバストネス」を必要とする食品及び製薬業界である。

本明細書の用語「ロバストネス」は、空気輸送システムが、しばしば脆弱で輸送の間に破損し易い物質を損傷に至らせることなく、合理的な高速度で物質を輸送可能でなければならないことを意味する。例えば、物質の輸送速度が高く、または「過度に」高く、また、物質が管の湾曲部分に当たる、あるいは、物質の一部が互いに衝突する、例えば、パイプライン内での輸送中にタブレットが相互に衝突する場合、物質は破壊されてしまう恐れがある。したがって、物質が破壊される程に「過度に」高い輸送速度は望ましくない。

特定の空気輸送システムの輸送能力、及び輸送物質の特性に関して、「過度に」多くの物質が気送管輸送システム内へ供給される場合、物質の輸送速度は減少し、それにより輸送能力も低下することになる。

輸送速度が過度に高い場合、輸送システムに使用されている管または他の構成部品へ不要に重度損耗を生じさせるという、他の問題も存在する。

速度検出センサ等の高価なタイプのセンサを必要とする高価な電子制御システムに関わる課題もある。速度検出センサを用いるシステムの実施例が、EP2003075A1に開示されている。センサは、輸送経路内に配置されている。

我々の知るところによれば、気送管輸送システムに関するこれらの課題のいずれも、これまで完全には解決されてはいない。

概要

空気輸送システム内で物質を輸送するための輸送デバイス、及び、そのような輸送デバイスからなるシステムを提供する。第一の空気圧システム部分11と第二の空気圧システム部分12との間で空気輸送可能な物質Mを輸送するためのものである。空気圧システム部分11、12は、連続空気輸送経路CLを形成する複数の気送管13を有し、前記デバイス1a、1bは、連続空気輸送経路CLを介して空気圧または真空を提供するように作用する第一及び第二の空気圧システム部分の一方へ空圧的に結合された空気源2a、2b、典型的に真空源2aを有する。空気輸送可能な物質を輸送することに関して本質的に一定の速度を提供するために、コントローラ4a、4bが、空気輸送経路をモニターするように適応されたモニタリング・ライン3からの入力に応じて、真空源の速度及び/または物質の質量流量を各々制御するように構成される。

目的

本開示は、概して空気輸送システムに関し、より具体的には、空気輸送システム内で物質を輸送するための輸送デバイス、及び、そのような輸送デバイスからなるシステムを提供する

効果

実績

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牽制数
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請求項1

空気による空気圧システム(10)内で空気輸送可能な物質(M)を輸送するための空気輸送デバイス(1a、1b)であって、第一の空気圧システム部分(11)と第二の空気圧システム部分(12)との間で前記空気輸送可能な物質(M)を輸送するためのものであり、前記空気圧システム部分(11、12)が、連続空気輸送経路(CL)を形成する複数の気送管(13)を有し、前記デバイス(1a、1b)が、前記連続空気輸送経路(CL)を介して空気圧または真空を提供するように作用する前記第一及び前記第二の空気圧システム部分(11、12)の一方へ空圧的に結合された空気源(2a、2b)を有し、前記空気輸送可能な物質(M)を輸送することに関して本質的に一定の速度を提供するために、コントローラ(4a、4b)が、前記空気輸送経路(CL)をモニターするように適応されたモニタリングライン(3)からの入力に応じて、前記空気源(2a)の速度及び/または前記物質(M)の質量流量を各々制御するように構成されることを特徴とする、空気輸送デバイス。

請求項2

前記空気源(2a)が、前記空気のための前記連続空気輸送経路(CL)を介して真空を提供するように適応された空圧ポンプ(2a)であり、前記圧力モニタリング・ライン(3)が前記ポンプ(2a)と前記コントローラ(4a)との間で結線され、前記コントローラは前記ポンプ(2a)へのフィードバック(5a)ラインを介して制御信号を生成するように構成される、請求項1に記載の空気輸送デバイス(1a)。

請求項3

前記ポンプ(2a)が流体駆動エジェクタ・ポンプであり、前記コントローラ(4a)が、異なる圧力(P1…Pn)の供給制御信号(Sポンプへのフィードバック)を生成するように構成される、請求項2に記載の空気輸送デバイス(1a)。

請求項4

前記ポンプ(2a)が電動周波数制御真空ポンプであり、前記コントローラ(4a)が、異なる周波数(f1…fn)を有する制御信号(Sポンプへのフィードバック)を生成するように構成される、請求項1に記載の空気輸送デバイス(1a)。

請求項5

ベント(5a、5b)が、前記空気源(2b)からの空気圧を排出する、あるいは前記空気源(2b)へ大気を提供するよう選択的に作用する、請求項1乃至4のいずれか一つに記載の空気輸送デバイス(1b)。

請求項6

さらに、前記モニタリング・ライン(3)に結合されたシステム真空圧力第一センサ(3a)を有し、前記真空圧力センサ(3a)が、前記モニタリング・ライン(3)及び連続空気輸送経路(CL)内のシステム真空圧力を示すセンサ信号(Sセンサ)を生成する、請求項1に記載のデバイス。

請求項7

前記コントローラ(4b)が、第二の流量センサ(3b)からの前記センサ信号(Sセンサ)に応じて、前記ベント(5b)を作動するように構成される、請求項5に記載のデバイス。

請求項8

前記ベント(5a、5b)の少なくとも一つが比例式アクチュエータ(真空)からなる、請求項5または7のいずれかに記載のデバイス。

請求項9

空気による空気圧システム(10)内で空気輸送可能な物質(M)を輸送するための、すなわち第一の空気圧システム部分(11)と第二の空気圧システム部分(12)との間で前記空気輸送可能な物質(M)を輸送するための少なくとも一つの空気輸送デバイス(1a、1b)であって、前記空気圧システム部分(11、12)が連続空気輸送経路(CL)を形成する複数の気送管(13)を含む前記空気輸送デバイスを有し、前記デバイス(1a、1b)が、前記連続空気輸送経路(CL)を介して空気圧または真空を提供するように作用する前記第一または前記第二の空気圧システム部分(11、12)の一方へ空圧的に結合された空気源(2a、2b)を有し、前記空気輸送可能な物質(M)を輸送することに関して本質的に一定の速度を提供するために、コントローラ(4a、4b)が、前記空気輸送経路(CL)をモニターするように適応されたモニタリング・ライン(3)からの入力に応じて、前記空気源(2a)の速度及び/または前記物質(M)の質量流量を各々制御するように構成されることを特徴とする、空気輸送システム(10)

技術分野

0001

本開示は、概して空気輸送システムに関し、より具体的には、空気輸送システム内で物質輸送するための輸送デバイス、及び、そのような輸送デバイスからなるシステムを提供する。

背景技術

0002

空気輸送システムは、例えば、複数の相互に連結されたチューブ内の第一の基点位置と第二の到達位置との間で、空気で移動可能な物質を輸送することにおいて周知である。典型的な空気輸送システムは、空気で移動可能な物質を内側で輸送するパイプライン等の搬送ラインへ相互に連結された複数の気送管を含む。種々の空気輸送デバイスは、第一の位置、すなわち基点及び/または第二の位置、到達先において、パイプライン内で空気輸送可能な物質の輸送のためにパイプライン内を流れる空気等の流体に影響を与える力を提供する。したがって、空気輸送システムは、流体圧または真空下で物質を輸送する。これらの空気輸送システムでは、しばしば、真空が用いられるため、時々、単純に「真空搬送技術」と呼ばれることもある。

0003

例えば、真空搬送技術を用いる気送管輸送システムの搬送ラインを形成する気送管は、直管のみでなく曲管をも含んで、種々の位置の間での物質輸送を可能にするいかなる方式で設けられてもよい。パイプライン内の基点位置と到達位置との間の距離が非常に長い場合も、また、パイプライン内での物質輸送速度が非常に高い場合もあることは留意すべきである。

0004

空気輸送システムは、また、架橋するパウダーから自由に流れるパウダーまで、多種多様製品を扱うことを典型的に要求される。

0005

真空技術すなわち真空搬送技術を用いる空気輸送システム、特にコンベヤラインの典型的な適用分野は、他の必要条件の間でも特に「ロバストネス」を必要とする食品及び製薬業界である。

0006

本明細書の用語「ロバストネス」は、空気輸送システムが、しばしば脆弱で輸送の間に破損し易い物質を損傷に至らせることなく、合理的な高速度で物質を輸送可能でなければならないことを意味する。例えば、物質の輸送速度が高く、または「過度に」高く、また、物質が管の湾曲部分に当たる、あるいは、物質の一部が互いに衝突する、例えば、パイプライン内での輸送中にタブレットが相互に衝突する場合、物質は破壊されてしまう恐れがある。したがって、物質が破壊される程に「過度に」高い輸送速度は望ましくない。

0007

特定の空気輸送システムの輸送能力、及び輸送物質の特性に関して、「過度に」多くの物質が気送管輸送システム内へ供給される場合、物質の輸送速度は減少し、それにより輸送能力も低下することになる。

0008

輸送速度が過度に高い場合、輸送システムに使用されている管または他の構成部品へ不要に重度損耗を生じさせるという、他の問題も存在する。

0009

速度検出センサ等の高価なタイプのセンサを必要とする高価な電子制御システムに関わる課題もある。速度検出センサを用いるシステムの実施例が、EP2003075A1に開示されている。センサは、輸送経路内に配置されている。

0010

我々の知るところによれば、気送管輸送システムに関するこれらの課題のいずれも、これまで完全には解決されてはいない。

0011

空気等の流体による空気圧システム内での空気輸送可能な物質の輸送を改善するための、少なくとも一つのそのような輸送デバイスからなり、空気輸送経路を形成する複数の気送管を介して、第一の空気圧システム部分、すなわち基点から、第二の空気圧システム部分、すなわち到達先へ、タブレット、パウダー等の空気輸送可能な物質を輸送するため空気輸送デバイス及びシステムが本明細書にて提供される。デバイス及びシステムは、空気輸送可能な物質が、本質的に一定の速度で輸送されることを可能にする。本明細書の用語「本質的に一定の速度」は、±20%の速度変動を意味し、それでも「一定の速度」と見なす。この点に関して、空気圧または真空が、本質的に一定の流れを達成するよう空気輸送デバイスによって制御される。空気輸送可能な物質の本質的に一定の速度を利用する機能は、大きな利点となる空気輸送可能な物質の加速及び/または遅滞の減少を提供する。

0012

第一の態様によれば、空気、窒素等の流体による空気圧システム内で空気輸送可能な物質を輸送するための空気輸送デバイスが提供される。これは、第一の空気圧システム部分と第二の空気圧システム部分との間で、例えば、第一の空気圧システム位置、すなわち基点から、第二の空気圧システム位置、すなわち到達先へ、空気輸送可能な物質を輸送するためのものである。本明細書の用語「第一の部分」は基点位置を含み、用語「第二の部分」は到達位置を含む。

0013

空気圧システム部分は、連続する空気輸送経路を形成する複数の気送管を有する。空気輸送デバイスは、連続空気輸送経路を介して(「空気圧」と呼ばれる)陽圧または陰圧、真空等の流体圧を提供するよう作用する第一または第二の空気圧システム部分の一つへ空圧的に結合される空気源等の空気流体源を有する。速度コントローラは、空気輸送経路をモニターするように適応された一つ以上のモニタリング・ラインからの入力に応じて、空気輸送可能な物質の輸送に本質的に一定の速度を提供するよう、空気源の速度及び/または物質の質量流量を各々制御するよう構成される。

0014

システム圧力センサは、モニタリング・ラインへ結合され、圧力センサが、モニタリング・ライン内の、すなわち同じシステム圧力を有する搬送ライン内のシステム圧力を示すセンサ信号を生成するように構成される。モニタリング・ラインは、典型的に、搬送ラインに並列に設けられる。速度コントローラは、モニタリング・ライン内の圧力センサからの入力に応じて、各々空気源の速度及び/または物質の質量流量を制御するように構成される。

0015

このように、各々空気源の速度及び/または質量流量の簡単で安価な制御が、従来技術によるシステムに使用される複雑な電子的制御とは対照的に提供される。このことは、また、圧力センサのみが必要となるため、典型的に高価なスピードセンサの使用を避けることになる。また、センサが一つ以上のモニタリング・ライン内に配置されるため、搬送ライン内にセンサを配置することに関わる問題を避けることができる。センサは、例えば損耗に過敏であり得るため、センサが搬送ライン内に配置され、且つセンサが敏感なスピードセンサである場合、それは深刻な問題になり得る。

0016

本開示における用語「空気輸送デバイス」は、以下の少なくとも一つを含む。流体駆動エジェクタポンプ電気式真空ポンプ真空コンベヤ質量流量制御を備えた供給ホッパ

0017

本開示における用語「空気輸送可能な物質」は、架橋するパウダーから自由に流れるパウダーまでを含んで、空気等の流体によって輸送可能な、いかなる物質であってもよい。

0018

本開示における用語「流体」は、空気、窒素を含むが、これらの流体に限定されるものではない。窒素が使用される場合は、供給ホッパは蓋を含む。

0019

本開示における用語「流体源」は、エジェクタ・ポンプ、電気式真空ポンプ及び供給ホッパとして構成されるもの、あるいはそれらに結合されるものであるが、これらに限定されるものではない。流体が空気である場合、ソースは「空気源」と呼ぶ。

0020

コントローラは、制御信号を生成し、空気輸送デバイスの速度及び/または空気輸送経路内での物質の質量流量を制御することによって、空気輸送可能な物質の輸送における本質的に一定の速度を可能にする。このようにして、物質の本質的に一定の輸送速度が得られる。これには、上述したことに加えて、電力消費量の減少、システム内で使用される構成部品の損耗の減少、ノイズの低減、物質の損耗の減少、空気で移動可能な物質の流れの増加を含む複数の利点がある。

0021

もう一つの態様においては、空気源が、空気のための前記連続空気輸送経路を介して真空を提供するよう適応された空圧ポンプである第一の態様による空気輸送デバイスが提供される。この場合、圧力モニタリング・ラインがポンプとコントローラとの間を連結し、コントローラが、ポンプへのフィードバック・ラインを介して制御信号を生成するように構成される。

0022

もう一つの態様においては、空気源が電動周波数制御真空ポンプである第一の態様による空気輸送デバイスが提供される。この場合、コントローラは、異なる複数の周波数を有する制御信号を生成するように構成される。

0023

他の態様によれば、少なくとも一つの空気制御デバイスからなるシステムが提供される。

図面の簡単な説明

0024

次に、本開示及びそれに含まれるさらなる利点のより完全な理解のために、図面と併せて以下の詳細説明を考察する。

0025

二つの空気輸送デバイスからなる、本発明による空気輸送システムの一つの実施形態を表す。
本発明による空気輸送システムに使用するための一つの空気輸送デバイスの第一の実施形態を表す。
本発明による空気輸送システムに使用するための一つの空気輸送デバイスの第二の実施形態を表す。
エジェクタ・ポンプの異なる圧力での、または電気式真空ポンプ供給の異なる周波数での、真空システム圧力対真空流量グラフを表す。

実施例

0026

次に、添付図面を参照する。これらは、本発明に関連する種々の特徴を説明するのを少なくとも支援することを意図している。この点に関しては、以下の説明は、解説及び説明目的で提示されている。さらに、説明は、本発明の開示実施形態を、本明細書に開示された形態へ限定することを意図していない。したがって、以下に教示する事項に相当な変形及び変更を加えたもの、及び、関連技術における技能及び知識は、提示される発明の範囲内にある。

0027

次に、図1を参照する。これは、本発明による空気輸送システム10の一つの実施形態を表す。空気輸送システム10は、圧縮空気等の流体によって、ここでは真空によって、空気圧システム10内で空気輸送可能な物質M(図示せず)を輸送するための、(典型的に)第一の空気圧システム部分11から第二の空気圧システム部分12までの間で空気輸送可能な物質Mを輸送するための、少なくとも一つの空気輸送デバイスからなり、ここでは二つの空気輸送デバイス1a、1bを有する(空気圧システム部分11、12を概略的に表すことを意図した境界線を参照)。空気圧システム部分11、12は、(例えば、限定せずに、断面が円形の)複数の相互接続された気送管13を有し、管13は、用途に応じて例えばステンレス鋼または他の適切な材料から製造され、空気輸送可能な物質Mを輸送するための、しばしば搬送ラインとも呼ばれる連続空気輸送経路CLを形成する。この実施形態による空気圧システム10は、二つの空気輸送デバイス1a、1bを有し、この場合、第一の空気輸送デバイス1aが第二の空気圧システム部分12に結合され、第二の空気輸送デバイス1bが第一の空気圧システム部分11に結合される。この図面に示されていない他の実施形態によれば、輸送システム10内には、単一の空気輸送デバイス1a、1bが設けられてもよい。

0028

第一の位置、すなわち基点1b及び/または第二の位置、すなわち到達先1aの空気輸送デバイス1a、1bは、パイプ内での空気輸送可能な物質Mの輸送のためにパイプ13内を流れる空気等の流体に影響を与える力を提供する(矢印によって図示された搬送ラインCL内の流れの方向を参照)。したがって、空気輸送システムは、流体圧または真空下で物質Mを輸送する。この場合、真空は、第一の空気輸送デバイス1aによって提供される。

0029

空気輸送デバイス1a、1bの各々は、各々コントローラ4a、4bを有し、あるいはコントローラと通信するように構成され、各々(コントローラ4a、4b)は、第一の空気輸送デバイス1a内に設けられた空気源2aの速度を制御するように構成される。空気輸送デバイスは、空気輸送可能な物質Mの本質的に一定の輸送速度を提供するよう、(搬送ラインCLの一つ以上の適切な位置で)空気輸送経路CLをモニターするように構成された各々の、または組み合わせたモニタリング・ライン3からの入力に応じて、各々、物質Mに関して、調節可能な供給圧力で、または異なる複数の調節可能な供給周波数及び/または質量流量で作動可能である(空気源2bは、供給ホッパであり、第二の輸送デバイス1b内に設けられている)。本質的に一定の速度がどのように得られるのかを、さらに以下に説明する。

0030

典型的に、モニタリング・ライン3には、システム(真空)圧力センサ3aが結合され、この真空圧力センサ3aは、モニタリング・ライン3内の、すなわち(同じシステム圧力を有する)搬送ラインCL内の(図4に表す)システム真空圧力を示すセンサ信号Sセンサを生成する。

0031

次に、図2を参照する。この実施形態においても同じものに言及する、いわゆる「真空コンベヤ」を含むこの実施形態による第一の空気輸送デバイス1aは、(代わりに第一の空気圧システム部分に結合させることも可能であるが)第二の空気圧システム部分11へ空圧的に結合された空気源2aを有し、連続空気輸送経路CL、すなわち搬送ラインを介して、ここでは調節可能な供給圧力で作動する流体駆動エジェクタ真空ポンプによって、あるいは異なる複数の調節可能な供給周波数で作動する電動真空ポンプによって、真空を提供するように作動する。調節可能な供給圧力(空気源2aが流体駆動エジェクタ・ポンプとして具現化された場合)または調節可能な供給周波数(空気源2aが電動真空ポンプとして具現化された場合)は、搬送ラインCLの一つ以上の適切な位置でのシステム圧力(真空)及び/または流量(真空)を感知可能なセンサ3aを有するモニタリング・ライン3からの入力Sセンサに応じて、コントローラ4aによって制御可能である(センサ3aの種々の可能な構成を表すことを意図して、ここでは概略的に示している)。

0032

真空コンベヤ1aは、例えば、スウェーデンのPiab AB社が製造及び販売している従来の真空コンベヤ・ユニットでよい。

0033

次に、図3を参照する。これは、本発明による空気輸送システムに使用するための空気輸送デバイスの第二の実施形態を表す。

0034

第二の空気輸送デバイス1bは、いわゆる「供給ホッパ」2bを有し、システム10内へ新しい物質を供給するようにも適応されている。供給ホッパ2b自体は真空輸送システム技術者に良く知られているので、これについては、さらに説明はしない。第二の空気輸送デバイス1bは、コントローラ4bの制御で調節できるように適応された制御可能なアクチュエータ5b1、5b2を有し、あるいは制御可能なアクチュエータと通信可能に構成される。これらのアクチュエータは、例えば、輸送物質で搬送ラインCLが詰まるのを防ぐために、搬送ラインCL内の物質の質量流量MF希釈するよう設けられている。制御可能なアクチュエータ5b1、5b2は、例えば、いわゆる「比例式アクチュエータ」であって、電子的に調節可能であり、搬送ラインに流体的に結合された一つ以上のベント5a、5bを制御するように構成される。ベント5a、5bは、典型的にバルブとして具現化され、アクチュエータ5b1、5b2と別個であっても、あるいは組み合わされてもよい。ベント5a、5bは、択一的にアクチュエータ5b1、5b2なしで、直接的に真空によって制御されてもよい。ベント5a、5bは、正圧大気へ排出する、あるいは(この特定の実施形態に関して図示及び説明の真空システムとして具現化された場合)周囲空気を提供するように適応される。本実施形態は、管13へ、すなわち搬送ラインへ流体的に結合された少なくとも一つの圧力/真空リリーフバルブ5a、5bを利用する。この少なくとも一つのバルブ5a、5bは、圧力を排気する、あるいは周囲空気を提供するために、管13に大気への通気口を設けることを可能にするもので、制御されるように適応している。制御可能なアクチュエータ5b1、5b2によって、また、コントローラ4bによって制御されて、搬送ラインCL内の物質の質量流量MFは、希釈されるように構成される。

0035

この実施形態の利点は、その特定の空気輸送システムの輸送能力及び輸送物質に対して、供給ホッパ2bを介して過度に多くの物質が空気輸送システム内へ供給される問題を解決することである。このため、物質の輸送速度、ゆえに輸送能力が減少することがない、すなわち、パイプ13内で物質Mが詰まることを回避できる。

0036

窒素が使用される場合、供給ホッパ2bは蓋を含む。

0037

コントローラ4a、4bは、択一的に各々、単一のユニット(図示せず)の状態で組み合わせてもよく、デジタルプロセッサ及びメモリを含んでもよい。コントローラ4a、4bは、一つ以上のプログラム可能なデジタル・コンピュータとして構成されてもよい。コントローラ4a、4bには、一つ以上のユーザーインターフェイス(図示せず)が接続可能であってもよい。それを介して、システム・ユーザー(図示せず)が、システム10の作動をモニターしても、及び/または、手作業で一つ以上のコマンドを入力し、その作動を制御してもよい。図1に関して上述したコントローラ4a、4bの各々は、システム10内のバルブ等の構成部品の物理的動作を提供する一つ以上の電気及び/または電子機械部品を含んでもよい。
システム運用

0038

次に、図4を参照する。これは、エジェクタ・ポンプの異なる圧力または電気式真空ポンプ供給の複数の周波数での真空システム圧力対真空流量のグラフを表す。

0039

図1及び2で説明したように、圧力モニタリング・ライン3は、一つの実施形態によれば、ここでは真空ポンプとして具現化された空気源2aとコントローラ4aとの間で結線される。この場合、コントローラ4aは、フィードバック5aラインを介して制御信号を生成するように構成されて、第一の空気輸送デバイス1a内に構成されたここではポンプである空気源2aの速度を制御するように構成される。空気源2aは、異なる圧力P1…Pnの供給制御信号Sポンプへのフィードバックまたは異なる周波数f1…fnの供給制御信号Sポンプへのフィードバックを生成するように構成されたコントローラ4aによって、モニタリング・ライン3からの入力に応じて、例えば、2、3、4、5または6バールの調節可能な供給圧力で(この場合の調節可能な供給圧力を、図4に異なる複数の線分によって示す)、あるいは異なる複数の調節可能な供給周波数、50、100、200、300または400Hzで作動する。この場合、フィードバック信号ライン5aを介した例として、P1は2バールであり、P2は3バール等であり、また、上記の例のように、f1は50Hzであり、f2は100Hz等である。コントローラ4aは、(空気源のタイプに応じて)空気源2aへの供給(フィード)圧または周波数を制御するので、図4中の縦軸「一定の速度」で示すように、(輸送される物質の)本質的に一定の速度が、(%真空として表す)システム真空圧力及び(ノーマルm3/分として表す)真空流量に関係なく、常に得られる。既に説明したように、用語「本質的に一定の速度」は、速度の±20%の変動を意味するが、それでも「一定の速度」と見なす。

0040

このように、輸送デバイス及びシステムは、空気輸送可能な物質が、本質的に一定の速度で輸送されることを可能にする。この点に関して、空気圧または真空は、物質の本質的に一定の速度を達成するように空気輸送デバイスによって制御される。空気輸送可能な物質の本質的に一定の速度を利用する機能は、空気輸送可能な物質の加速及び/または遅滞の減少を提供する。

0041

説明の実施形態によるデバイス及びシステムの利点は、強力な輸送を提供することである。すなわち、空気輸送システムは、しばしば脆弱で輸送の間に破損し易い物質にも損傷を与えることなく、合理的な本質的に一定の高速で物質を輸送することが可能である。物質の損傷についての問題に対するこの解決策は、長期に渡って必要と感じられていたにもかかわらず、これまで開示されることはなかった。

0042

もう一つの利点は、実施形態による空気デバイス及び輸送システムは、強力な方式で、架橋するパウダーから自由に流れるパウダーまで、多種多様な製品を扱うことができることである。発明の空気輸送システムの典型的な適用分野は、他の必要条件もあるが特に「ロバストネス」が必要とされる食品及び製薬業界である。

0043

もう一つの利点は、輸送システムに使用される管または他の構成部品の、不要な高度の損耗を引き起こす過度に高い輸送速度についての問題も、発明のデバイス及びシステムによって回避できる、あるいは少なくとも低減できることである。

0044

さらに、次のような利点もある。物質の加速の必要が少ないため、電力消費量が少ない。物質が本質的に一定の速度で輸送されるので、物質及び装置に対する損耗が少なくなる。

0045

もう一つの利点は、典型的にノイズが少なくなることである。

0046

ほとんどの気送管輸送システムにおいては、ポンプが連続的に作動することは理解すべきである。すなわち、輸送の開始の度に毎回ポンプを始動するよりはむしろ、ポンプは連続的に作動され、必要でない場合には、空気圧が大気へ排出される。ポンプの連続作動によって形成される連続空気経路に対しては、大気へ正圧を排出する、あるいは(真空システムとして具現化された場合は)周囲空気を提供するベントが必要とされ得る。図1及び3の実施形態に関して説明及び図示したベント5a、5bが使用されてもよい。

0047

本発明の前述の説明は、解説及び説明のために提示したものである。さらに、その説明は、本発明を、本明細書に開示された形態へ限定することを意図していない。したがって、上記の教示事項に相当な変形及び変更を加えたもの、及び、関連技術における技能及び知識は、本発明の範囲内にある。上記説明の実施形態は、さらに、本発明の実践に関する既知のモードを説明し、他の当業技術者が、そのような実施形態または他の実施形態において、本発明の特定の適用または用途に必要な種々の修正を加えて、本発明を利用できるようにすることを意図している。

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