粉体トラブルの種類と効果的な解消法
ブリッジ
ホッパー下部の出口付近で、貯蔵物が壁面に付着したり自身の重さで圧縮されたりすることで、出口を塞ぐアーチ状の閉塞が形成され、上部の流出が妨げられる現象です。
発生しやすい粉粒体と注意点
ホッパーの出口が小さい場合、ブリッジは特に起こりやすくなります。
この種の閉塞に対し、振動などを加えると、かえって粉体が密になり、さらに閉塞が強固になってしまうことがあるため注意が必要です。
また、水分の多い砂、粗砕石(鉱石など)、吸湿性の高い粉粒体(酸化鉄、小麦粉、石灰など)、および潮解性の粉粒体(塩、尿素、硫安など)は、湿度が高い時期や結露しやすい状況下で固結しやすいため、特に注意が必要です。
ブリッジ解消に適した機器
ブリッジの解消には、主にブラスター(ダイレクトブラスター、ミニブラスター)やフルイダイザーが適しています。
振動を加える装置(バイブレータ、ノッカー)は、粉体の種類やホッパーの形状によっては、解消策として適さない場合があります。
| ダイレクトブラスター |
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|---|---|
| ミニブラスター |
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| フルイダイザー |
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| リレーノッカー |
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| デンジノッカー |
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| ボールバイブレータ |
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| ピストンバイブレータ |
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| 振動モータ |
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アーチング
貯蔵物の上部からの圧縮荷重により、ホッパー内部でアーチ状の均衡領域が形成され、貯蔵物の流出が切り出し不可能となる現象です。
発生しやすい粉粒体と対策
水分の多い粉粒体や、粘着性のある粉粒体(大豆粒・魚粉・鋳物砂・砕砂・粘土etc)および鉱石、砕石などで生じやすくなります。
アーチング解消に適した機器
ホッパーのサイズに応じた対策が推奨されます。
- 小型ホッパー(直径1mまで): ボールバイブレータ、振動モータ、ノッカー、ミニブラスターが適しています。
- 中型ホッパー(直径1m~3m): 振動モータ、ノッカー、ブラスターが適しています。
- 大型ホッパー(直径3m以上): 振動モータ EVSI 15 シリーズやブラスターが効果的です。
また、繊維質の長いものやポーラスな粉体(オガクズ、米糠など)でアーチングが生じる場合は、大型のブラスターが特に効果的です。
| ダイレクトブラスター |
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|---|---|
| ミニブラスター |
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| フルイダイザー |
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| リレーノッカー |
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| デンジノッカー |
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| ボールバイブレータ |
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| ピストンバイブレータ |
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| 振動モータ |
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ラットホール
ホッパー内の粉体のうち、流出口上方の中心部のみが管状に流動し、その周囲の粉体(特に壁面付近)が下部から上部にかけて静止したまま残留する現象です。
その結果、新しく投入された材料が先に排出され、古い材料が「デッドストック」
として残り続けます。
発生しやすい粉粒体と対策
ホッパーのコーン部の角度が粉体の安息角より大きい場合に、ラットホールが生じやすくなります。
特に、水分の多い粉粒体、粘着性のある粉粒体、および高比重で比較的軽い微粉(カーボンブラック、PVC、炭酸カルシウム、タルクなど)を貯蔵した場合に発生します。
また、底が水平なサイロ(コルゲートサイロなど)に砕砂(石灰ダストを含むもの)を貯蔵する際にも生じやすいです。
ラットホール解消に適した機器
解決策としては主にブラスターが適していますが、小型ホッパーの場合は振動モータやノッカーも効果的です。
| ダイレクトブラスター |
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|---|---|
| ミニブラスター |
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| フルイダイザー |
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| リレーノッカー |
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| デンジノッカー |
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| ボールバイブレータ |
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| ピストンバイブレータ |
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| 振動モータ |
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壁面付着
粘着性の強い粉粒体や大きな粉粒体が、水分や温度差などの影響による経時変化により、ホッパーの壁面に付着し、そのまま残留してしまう現象です。
発生しやすい粉粒体と対策
粘着性のある粉粒体や吸湿性の高い粉粒体(石灰・鋳物砂・粘土・微粉炭etc)をホッパーに貯蔵すると、ホッパー内に壁面付着が生じます。
壁面付着解消に適した機器
解決策としては主にノッカーが適していますが、付着を未然に防ぐ防止策としてブラスターを併用すると非常に効果的です。
| ダイレクトブラスター |
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|---|---|
| ミニブラスター |
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| フルイダイザー |
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| リレーノッカー |
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| デンジノッカー |
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| ボールバイブレータ |
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| ピストンバイブレータ |
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| 振動モータ |
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