JP2005531406A - 粉末を混合し、分配する装置および方法 - Google Patents

Abstract

粉末材料がスプレッダによって溶液へとプレミックスされる、粉末材料を混合し、水溶液中に分配するための装置および方法である。プレミックス溶液は引き続いて、ベンチュリ調合器によって希釈された水流中に分配される。好適な態様で、一部が混合室内にある粉末材料用ホッパが備えられる。バルブとスプレッダとがホッパの底部に配置されている。

Description

本発明は全体として粉末材料からの溶液の調製に関する。より具体的には、本発明は水性プレミックスを得るための粉末材料の混合、およびプレミックスの分配に関する。

精確な量の粉末材料の水溶液を得るための粉末材料と水との混合には問題が生ずる。例えば、粉末材料は水溶液中に均一に配分されなければならない。このことは、容易には可溶化しない粉末材料については特に問題である。適正量の粉末材料が水溶液と共に使用されたことを判定するにはさらに注意を払わなければならない。

米国特許第５，６１５，８３０号は、エジェクタ・ノズル２２がそこで粉末を粉末散布装置２８に放出する室１８に粉末を搬送する、粉末受容空洞を有する搬送部材１６と連通する粉末給送ホッパ１２を含む粉末配分システムを開示している。

米国特許第５，８６８，３２６号、および米国特許第５，９３４，３４３号はそれぞれ２６と１１のようなホッパと、それぞれ１６と１４のような給送ローラとを有する様々な種類の粉末配分装置を示している。

米国特許第４，１２０，０５１号、および米国特許第５，５６４，８２５号は‘０５１号特許のモータ駆動スプレッダまたは偏向手段Ｄ、および‘８２５号特許に開示されている分流器５８のような混合目的のダイバータを示している。

先行技術は、溶液に精確で均一な量の粉末材料が存在するように、粉末材料を水溶液に混合して濃縮されたプレミックスを生成するための装置を提供していない。さらに先行技術は希釈水の流れに濃縮プレミックスを送ることも提案していない。
米国特許第５，６１５，８３０号 米国特許第５，８６８，３２６号 米国特許第５，９３４，３４３号 米国特許第４，１２０，０５１号 米国特許第５，５６４，８２５号 米国特許第５，９２７，３３８号

したがって、本発明の目的は下記のとおりである。
粉末材料用の改良された混合および分配装置を提供する。
水溶液中に精確な量の粉末材料の導入を行う混合および分配装置を提供する。
溶液中に粉末材料を効率的に混合し、分配する混合および分配装置を提供する。
制御し易い上記の種類の混合および分配装置を提供する。
共通の水源から動作可能な上記のタイプの混合および分配装置を提供する。
粉末材料を水溶液へと混合し、溶液を分配する改良された方法を提供する。

一実施形態では粉末を溶液中に混合し、分配する本発明の装置によって、上記の目的は達成され、先行技術の欠点は克服される。この装置は混合室と、粉末材料用ホッパとを含んでいる。ホッパは混合室の近傍に配置されている。粉末スプレッダは粉末材料を混合室内に散布するように構成され、配置されている。第１水路は混合室に接続されている。混合室と生成物室とを相互接続する生成物管路を有する生成物室がある。放出器部材が生成物室に接続されている。第２水路は生成物室から生成物を引き出し、これを分配するために放出器に接続されている。

好適な実施形態では、ホッパの一部が前記混合室の内部に配置され、混合室は混合装置を含む。

別の好適な実施形態では、混合室と生成物室は伝導度センサを含んでいる。
１つの態様では、第１水路と第２水路とは一体の導管として相互接続されている。
別の態様では、計量チューブが前記放出器に接続されている。
本発明の方法は粉末材料を混合し、分配する工程を含み、粉末材料が第１室に散布され該粉末材料が水と混合されて濃縮物が供給される。濃縮物が第２室に導入され、濃縮物が該第２室から分配される。

本発明の上記の、およびその他の目的と利点は下記の説明から明らかにされる。下記の説明では、本発明の実施形態が発明の全範囲を参照して記載される。しかしながら、本発明を別の実施形態で利用してもよい。

図１を参照すると、粉末材料を混合し、分配する全体的な装置１０は過酸化水素を精製する乾燥過炭酸および過ホウ酸のような粉末材料が置かれるホッパ１２を含んでいる。ホッパ１２は混合質１４内に短い距離だけ延長しており、粉末材料をスプレッダ１８内に導入するためのバルブ１６を格納している。水源２２に接続された水路２０によって水が混合室１４内に導入される。バルブ２４が混合室１４への水流を制御する。

撹拌器２６が室１４中に設けられる。モータ３０に接続されたシャフト２８によって撹拌器２６が駆動される。伝導度センサ３２が混合室１４内に配置されている。センサ３２は混合室１４内の粉末のあらかじめ定められた濃度用にプリセットされ、適宜の制御手段によってホッパのバルブ１６の開放、およびモータ３０の起動を制御する。シャフト２８はスプレッダ１８をも起動する。特定の量と濃度の粉末化された材料が室１４内に導入され、そこで分散された後、ホッパのバルブ１６が閉じられ、室１４の底部に位置するプレミックス室のバルブ３４が開かれる。予混合された濃縮液は導管３６を経て生成物室３８に流入する。

全ての濃縮液４０が生成物室３８内に入ると、室バルブ３４が閉じられ、水路２１内の水源バルブ３９が開かれる。濃縮液は、制限チューブ４４を経て溶液を引き込むための空隙を有する放出器４６を含むベンチュリ系調合器４２内に引き込まれる。好適な放出器は米国特許第５，９２７，３３８号に記載されている。溶液４０は制限チューブ４４によって制御されたプリセットされた濃度で分配される。生成物室３８が空になってしまうと、適宜の制御手段を介して接続された伝導度センサ４８が水バルブ３９を閉じる。そこで前述の方法を繰り返すことができる。

このように、この時点で、スプレッダによって精確で効率的な量の粉末材料を水溶液に付与する混合および分配装置が備えられることが分かるであろう。この装置は伝導度センサ３２および４８によって容易に制御される。

伝導度センサ３２および４８は容易に制御される装置を提供するが、これらがなくても、依然として有効な混合装置が得られる。ホッパ１２の一部が混合室１４内に延長することも不可欠ではない。上記で過炭酸および過ホウ酸は混合室１４内に導入される乾燥粉末材料であると記載した。所望ならば、テトラアセチルエチレンジアミンを導入して過酸化水素で活性化して過酸素を生成することもできよう。乾燥酵素を加えることもできよう。感湿性で、反応して清浄機能をもたらす酸および塩基などのような乾燥粉末をも使用できよう。本発明のその他の変更と修正は当業者には明らかであろう。本発明は特許請求の範囲に開示されている以外には限定されるものではない。

本発明の装置の概略図である。

Claims (14)

1. 粉末材料を混合し、分配する装置であって、
   混合室、
   該混合室に隣接して配置された粉末材料用ホッパ、
   該粉末材料を該混合室内に散布するように構成され、配置された粉末スプレッダ、
   該混合室に接続された第１水路、
   生成物室、
   該混合室と該生成物室とを相互接続する生成物管路、
   該生成物室に接続された放出器部材、および
   該生成物室から生成物を引き出し、これを分配するために該放出器に接続された第２水路からなる装置。
2. 前記ホッパの一部が前記混合室の内部に配置されている請求項１に記載の装置。
3. 前記粉末スプレッダはモータを含む請求項２に記載の装置。
4. 前記混合室は混合装置を含む請求項１に記載の装置。
5. 前記混合室と生成物室は伝導度センサを含む請求項１に記載の装置。
6. 前記第１水路と第２水路とは一体の導管として相互接続されている請求項１に記載の装置。
7. 計量チューブが前記放出器に接続されている請求項１に記載の装置。
8. 粉末材料を混合し、分配する方法であって、
   粉末材料を第１室に散布する工程、
   該粉末材料を水と混合して、濃縮物を供給する工程、
   該濃縮物を第２室に導入する工程、および
   該濃縮物を該第２室から分配する工程からなる方法。
9. 前記粉末材料は最初に水面上に導入される請求項１０に記載の方法。
10. 前記粉末材料は水と混合される請求項１１に記載の方法。
11. 前記濃縮物は水誘導放出器によって分配され、誘導水によって希釈される請求項１２に記載の方法。
12. 前記濃縮物の濃度は前記第１室および第２室の少なくとも一方の内部で検知される請求項１０に記載の方法。
13. 前記濃縮物の濃度は双方の室内で検知される請求項１４に記載の方法。
14. 水は共通の水源によって前記第１室に導入され、前記放出器に誘導される請求項１０に記載の方法。
    

Images