(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-08-16
(54)【発明の名称】空気圧式材料輸送システムの輸送配管、輸送配管の形成方法及び接続片
(51)【国際特許分類】
F16L 47/03 20060101AFI20240808BHJP
【FI】
F16L47/03
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024508909
(86)(22)【出願日】2022-08-11
(85)【翻訳文提出日】2024-03-15
(86)【国際出願番号】 FI2022050521
(87)【国際公開番号】W WO2023021236
(87)【国際公開日】2023-02-23
(32)【優先日】2021-08-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FI
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】508342644
【氏名又は名称】マリキャップ オーワイ
(74)【代理人】
【識別番号】100120891
【氏名又は名称】林 一好
(74)【代理人】
【識別番号】100165157
【氏名又は名称】芝 哲央
(74)【代理人】
【識別番号】100205659
【氏名又は名称】齋藤 拓也
(74)【代理人】
【識別番号】100126000
【氏名又は名称】岩池 満
(74)【代理人】
【識別番号】100185269
【氏名又は名称】小菅 一弘
(72)【発明者】
【氏名】スンドホルム ヨーラン
【テーマコード(参考)】
3H019
【Fターム(参考)】
3H019GA03
(57)【要約】
管接続用接続片(1)は、第1端部(3)及び第2端部(4)を有する管状エンベロープ(2)と、前記接続片のエンベロープの内面(6)によって区切られ、第1端部(3)と第2端部(4)との間に配置される流路(5)と、第1端部(3)から距離を置いて延びている第1接続エリア(7)と、第2端部(4)から距離を置いて延びている第2接続エリア(8)と、を備え、前記接続片は、垂直面などの第1平面へ0度~22度の角度(α)で屈曲するように構成される、及び/又は水平面などの第2平面へ0度~20度の角度(β)で屈曲するように構成される。本発明は、輸送配管と方法に関する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
管接続用の接続片(1)であって、
第1端部(3)及び第2端部(4)を有する管状のエンベロープ(2)と、
前記接続片の前記エンベロープの内面(6)によって区切られ、前記第1端部(3)と前記第2端部(4)との間に配置される流路(5)と、
前記第1端部(3)から距離を置いて延びている第1接続エリア(7)と、
前記第2端部(4)から距離を置いて延びている第2接続エリア(8)と、を備え、
前記接続片は、垂直面などの第1平面へ、0度~20度の角度(α)で屈曲するように構成され、及び/又は、水平面などの第2平面へ、0度~20度の角度(β)で屈曲するように構成される、接続片。
【請求項2】
前記接続片(1)には、前記接続片の前記エンベロープ(6)の外面から突出する部分(9)及び/又はその間の凹部(10)及び突出部分(9)が形成される、請求項1に記載の接続片。
【請求項3】
前記突出部分(9)及び/又は前記凹部(10)は、前記接続片の長手方向に対して交差する方向の部分を備えている、請求項1又は2に記載の接続片。
【請求項4】
隣接する前記突出部分(9)及び/又は前記凹部(10)は、互いに間隔を開けて配置されている、請求項1~3のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項5】
前記突出部分(9)及び/又は前記凹部(10)は、環状部を備える、請求項1~4のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項6】
前記突出部分(9)及び/又は前記凹部(10)は、前記接続片(1)の外周に沿って分布するように配置されたセグメントを備える、請求項1~5のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項7】
前記接続片の屈曲を制限する制限部材(9,10)は、前記エンベロープ(6)の外面(11)で前記接続片に形成されており、前記制限部材は、前記接続片の前記屈曲が、例えば、長手軸に対して0度~20度の間に制限するように配置されている、請求項1~6のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項8】
隣接する前記突出部分(9)及び/又は前記凹部(10)間の距離は、前記突出部分(9)及び/又は前記凹部(10)の壁(12,13)が互いに接触しているときに、屈曲位置において、隣接する前記突出部分及び/又は前記凹部の側面(12,13)が、前記接続片の前記屈曲の程度を制限するように設定されている、請求項1~7のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項9】
前記接続片(1)の前記壁の厚みは、前記突出部分(9)及び/又は前記凹部(10)を備える部分の方が、前記接続片の前記の第1及び/又は第2接続エリア(7,8)よりも小さい、請求項1~8のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項10】
前記突出部分(9)及び/又は前記凹部(10)を備える部分は、前記接続片(1)の前記第1接続エリア(7)と前記第2接続エリア(8)との間部分、例えば、前記接続片の中間部分に配置される、請求項1~9のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項11】
前記接続片(1)は、垂直面などの第1長手平面において、水平面などのそれに直交する長手平面とは異なる大きさの角度変化を許容するように配置されている、請求項1~10のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項12】
異なる程度の屈曲を可能にする制限部材は、前記接続片(1)の外周の異なる領域に形成されている、請求項1~11のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項13】
前記接続片(1)は、垂直面において、水平面から上方に屈曲させたときと、水平面から下方に屈曲させたときとで異なる大きさの角度変化を許容するように配置されている、請求項1~12のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項14】
前記接続片(1)は、水平面又は材料流入方向の平面から下方への角度変化よりも水平面又は材料流入方向の平面から上方への角度変化の方が小さくなるように配置されている、請求項1~13のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項15】
前記接続片(1)は、水平面又は材料流入方向の平面から0度~10度の間で上方に屈曲できるように配置されている、請求項1~14のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項16】
前記接続片(1)は、水平面又は材料流入方向の平面から0度~20度の間で下方に屈曲できるように配置されている、請求項1~15のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項17】
前記接続片(1)は、水平面又は材料流入方向の平面から上方への角度変化よりも水平面又は材料流入方向の平面から下方への角度変化の方が小さくなるように配置されている、請求項1~16のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項18】
配管接続を形成する段階において、前記接続片(1)を回転させることにより、前記接続片を、所望の角度範囲で、所望の屈曲平面へ屈曲させることができる、請求項1~17のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項19】
前記接続片(1)の長さ及び第1輸送管部(20)と第2輸送管部(21)との間の角度変化は、輸送材料(M)のサイズ及び/又は速度に応じて決定され、これにより、前記輸送材料(M)は、前記接続片(1)に実質的に摩耗接触することなく、前記第1輸送管部(20)から前記第2輸送管部(21)への輸送気流と共に、空気圧式材料輸送システムの材料輸送管の輸送管部内を移動する、請求項1~18のいずれか1項に記載の接続片。
【請求項20】
空気圧式材料輸送システムの輸送配管であり、
第1輸送管部(20)と、
第2輸送管部(21)と、
前記第1輸送管部(20)及び前記第2輸送管部(21)の間の接続片(1)と、を備え、
前記接続片は、その第1端部(3)から前記第1輸送管部(20)に接続され、その第2端部(4)から前記第2輸送管部(21)に接続される、請求項1~19のいずれか1項に記載の接続片である、輸送配管。
【請求項21】
前記第1輸送管部(20)及び/又は前記第2輸送管部(21)と前記接続片(1)との接続箇所には、接続スリーブ部分(22)が使用されるように配置され、前記接続スリーブ部分は、前記第1輸送管部(20)及び/又は前記第2輸送管部(21)と前記接続スリーブ部分(22)内に配置される接続片(1)との接続エリアを含むように配置されている、請求項21に記載の輸送配管。
【請求項22】
前記接続スリーブ部分(22)が、抵抗(43)などの加熱手段を備える溶接スリーブとして構成されている、請求項21又は22に記載の輸送配管。
【請求項23】
前記接続片(1)は、プラスチック材料又は金属を備える、又はプラスチック又は金属から形成される、請求項21~23のいずれか1項に記載の輸送配管。
【請求項24】
前記第1輸送管部(20)及び/又は前記第2輸送管部(21)は、複合材スチール管又は複合管である、請求項21~24のいずれか1項に記載の輸送配管。
【請求項25】
空気圧式材料輸送システムの輸送配管を形成する方法であって、
輸送配管は、少なくとも1つの第1輸送管部(20)と、少なくとも1つの第2輸送管部(21)と、接続スリーブ(22)と、任意で前記第1輸送管部(20)及び前記第2輸送管部(21)の間の接続片(1)とを備え、
互いに接続される管部分(21,21,1)の端部を接続スリーブ(22)に挿入し、前記管部分(20,21)及び接続スリーブ(22)、及び/又は任意で、前記接続片(1)及び前記接続スリーブ(22)と熱可塑性接続を形成することによって、前記第1輸送管部(21)を第2管部に直接又は前記接続片を介して接続する、方法。
【請求項26】
前記輸送配管において、前記第1輸送管部(20)と前記第2輸送管部(21)との間に配置される前記接続片(1)を、垂直面などの第1平面で角度(α)だけ、及び/又は水平面などの第2平面で角度(β)だけ、屈曲することにより、前記輸送管部の流路の方向を変える、請求項26に記載の方法。
【請求項27】
前記角度(α)は、0度~20度である、請求項27に記載の方法。
【請求項28】
前記角度(β)は、0度~20度である、請求項27又は28に記載の方法。
【請求項29】
前記流路の方向を、流入方向から上方に最大10度、好ましくは最大8度変えるか、又は、流入方向から下方に最大20度、好ましくは最大17度変える、請求項26~29のいずれか1項に記載の方法。
【請求項30】
前記流路の方向を、流入方向から横方向に最大で20度、好ましくは最大で17度変える、請求項26~30のいずれか1項に記載の方法。
【請求項31】
輸送管部を形成するために、プラスチック材料管(26,28)を加熱することによってプラスチック材料管(26,28)を補強管(25,27)上又は前記プラスチック材料管の流路空間内の前記補強管上に配置し、前記プラスチック材料管及び/又は前記補強管を相対的に移動させることにより、前記輸送管部(20,21)の少なくとも1つを形成し、
その内面は、補強管の内面であり、その外面は、プラスチック材料管の外面である、請求項26~31のいずれか1項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、固形材料の空気圧式輸送システムの輸送配管に関する。本発明はまた、輸送管接続形成方法に関する。本発明はまた、接続片に関する。
【背景技術】
【0002】
空気圧式材料輸送システムに関連して、金属管はしばしば輸送配管に使用されてきた。特に材料輸送距離が長い大型システムでは、輸送配管、特に主配管の長さがかなり長くなり、典型的には数キロメートルの長さの輸送配管になることがある。既知のシステムの輸送配管の管径は200~800mmとかなり大きく、金属管で形成される配管のコストはかなり高い。
【0003】
この問題は、プラスチック又はプラスチック複合材料から材料輸送配管を形成することによって緩和されてきた。空気圧式材料輸送システムは、管部分の耐摩耗性が要求される材料を輸送することが多い。特に、固形廃棄物用の空気圧式輸送システムは、輸送配管の耐摩耗性に特定の要件を有する材料を輸送することがよくある。このような材料としては、例えば、ガラス、金属、砂及びそれらに類似する材料が挙げられる。摩耗される管部分としては、例えば、管エルボや様々な接続部が挙げられる。また、例えば、輸送材料と管内面との接触などの摩擦、又は外部条件により、管の温度が上昇した場合に、管の内面におけるプラスチック材料がより摩耗することが確認されている。
【0004】
さらに、輸送管の曲率半径を異ならせる必要があることも多い。プラスチック又はプラスチック複合材料から製造された管部分においては、管部分が屈曲された形状を維持するために、熱処理が必要である。熱処理は、特に設置条件においては非常に限られているか、不可能なこともある。管を屈曲する際、管のオリフィスのサイズや形状が望ましくない方向に変化して管が折れ曲がる危険性もあり、特に固形廃棄物の輸送を目的とした空気圧式輸送配管では、システムの機能に悪影響を及ぼす可能性がある。
【0005】
特にプラスチック管やプラスチック複合材料管が形成された輸送配管においては、一般に、別々の管部分の端と端を互いに接続するために、マフ(muff)接続が使用されることがある。これらの接続においては、互いに接続される管部分の端部がマフ内に位置するように接続点に配置されたマフ、すなわち接続スリーブ部分と、接続点の周囲に配置され、接続点から両方向の距離まで管の長手方向に延びるマフとに接続される。接続スリーブ部分又は管部分の接続箇所には、熱抵抗などが設けられており、接続形成時に抵抗に電流が供給されることにより、抵抗が加熱され、接続スリーブ部分と管部分との間に接続が形成される。このような熱可塑性プラスチックの管接続は、例えば、特許文献1~3に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】米国特許第2739829号明細書
【特許文献2】米国特許第4530521号明細書
【特許文献3】米国特許第4906313号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
多くの場合、輸送管においては、実際には輸送管の方向に比較的小さな角度変化を加える必要がある。この角度変化は、補強材を備える管や、補強材で構成された剛性の高い管、あるいは全体が、例えば金属のような耐摩耗材料で構成された管の設置条件では困難な場合がある。
【0008】
本発明の目的は、空気圧式固形材料輸送システムの輸送配管に、全く新しい解決策を提供することであり、この配置によって従来技術の問題を回避することができる。重要な目的の1つは、廃棄物輸送システムの空気圧式輸送配管に適した輸送配管を提供することである。もう1つの目的は、主にプラスチック又はプラスチック複合材料で形成された輸送配管における従来技術の問題を回避する解決策を提供することである。本発明は、設置条件でも所望の形状に曲げることができ、プラスチック複合材やプラスチック管にも容易に接続できる管部分を提供することを目的とする。1つの目的は、固形廃材の空気圧式輸送システムの輸送配管において使用することに適した耐摩耗特性を有する管部分を提供することである。
【0009】
別の目的は、輸送配管の管部分を互いに接続するための解決策を提供することであり、その際、プラスチック、特にプラスチック管の最も典型的な接続溶接方法又は接着を用いることができる。
【0010】
本発明は、管部分がスチール管などの金属製補強部分の組み合わせを備え、その周囲に管状のプラスチック複合材料層又はプラスチック層が配置するという考えに基づくものである。プラスチック管を温め、スチール管をプラスチック管の流路に押し込むこともできる。プラスチック管が冷えると、スチール管上で収縮することがある。管部分と他の管部分とは、プラスチック又はプラスチック複合材部分同士を直接、又はスリーブ(sleeve)部分を介して、プラスチック溶着法又は接着により接続することができる。この構成においては、互いに接続された管部分間に特別な接続片(connection piece)を備えてもよい。接続片によって、管部分間に方向変化を加えてもよい。一実施形態では、接続片は管部分である。一実施形態によると、接続片は、柔軟性のある管部分でもよい。一実施形態によると、接続片は、柔軟性のある材料でもよい。一実施形態によると、接続片は、プラスチックでもよい。一実施形態によると、接続片は、複合材料でもよい。一実施形態によると、接続片は、金属でもよい。一実施形態によると、接続片は、垂直面などの第1平面へ0度~20度の角度(α)屈曲する(bent)ように構成されていてもよく、及び/又は、水平面などの第2平面へ0度~20度の角度(β)屈曲するように構成されていてもよい。一実施形態によると、第1平面は、管の長手軸を通過する平面とすることができる。一実施形態によると、屈曲を制限する部分が接続片に形成されている場合がある。一実施形態によると、接続片の表面から突出する部分及び/又はその間の凹部及び突出部が接続片に形成されてもよい。一実施形態によると、突出部分及び/又は凹部は、前記接続片の長手方向に対して交差する方向(direction transverse)の部分を備えていてもよい。一実施形態によると、突出部分及び/又は凹部は、互いに間隔を開けて配置されている。一実施形態によると、突出部分及び/又は凹部は環状部を備えてもよい。一実施形態によると、突出部分及び/又は凹部は、接続片の外周に沿って分布するように配置されたセグメントを備えてもよい。一実施形態によると、接続片の屈曲を制限する部分は、例えば、長手軸に対して0度~20度の間で接続片の屈曲を制限するように配置されていてもよい。一実施形態によると、隣接する突出部分及び/又は凹部間の距離は、突出部分及び/又は凹部の壁が互いに接触しているときに、屈曲位置において、隣接する突出部分及び/又は凹部の側面が、接続片の屈曲の程度を制限するように設定されていてもよい。一実施形態によると、接続片の壁の厚みは、突出部分及び/又は凹部を備える部分の方が、接続片の側部より小さくてもよい。一実施形態によると、突出部分及び/又は凹部からなる部分は、接続片の第1側部と第2側部との間の部分、例えば、接続片の中間部分に配置してもよい。一実施形態によると、接続片は、垂直面などの第1長手平面において、水平面などのそれに直交する長手平面とは異なる大きさの角度変化を許容するように配置されてもよい。一実施形態によると、接続片は、その外周の領域に形成された、異なる程度の屈曲を可能にする制限部材を備えてもよい。一実施形態によると、異なる程度の屈曲を可能にするその制限部材は、異なる領域でその寸法又は形状が異なっていてもよい。一実施形態によると、異なる程度の屈曲を可能にするその制限部材は、異なる領域の平面において異なる程度の屈曲を許容できるように、領域によってその寸法又は形状が異なっていてもよい。一実施形態によると、突出部分及び/又は凹部を備える部分は、外周の領域によって異なっていてもよく、それにより、屈曲の程度も異ならせることができる。一実施形態によると、接続片は、垂直面において、水平面から上方に屈曲させたときと、水平面から下方に屈曲させたときとで異なる大きさの角度変化を許容するように配置されていてもよい。一実施形態によると、接続片は、水平面から下方への角度変化よりも水平面から上方への角度変化の方が小さくなるように配置されていてもよい。一実施形態によると、接続片は、水平面から0度~10度の間で上方に屈曲できるように配置されていてもよい。一実施形態によると、接続片は、水平面から0度~20度の間で下方に屈曲できるように配置されていてもよい。一実施形態によると、接続片は、水平面から上方への角度変化よりも水平面から下方への角度変化の方が小さくなるように配置されていてもよい。一実施形態によると、接続片は、水平面から0度~10度の間で下方に屈曲できるように配置されていてもよい。一実施形態によると、接続片は、水平面から0度~20度の間で上方に屈曲できるように配置されていてもよい。一実施形態によると、接続片を回転させることにより、接続片を、所望の角度範囲で所望の屈曲平面へ屈曲してもよい。
【0011】
一実施形態によると、輸送配管(conveying pipe)は、第1管部、接続部及び第2管部を備える。それにより、第1及び第2管部の方向間の角度を、接続部により変えることができる。一実施形態によると、第1及び第2輸送管部(conveying pipe section)の方向は、接続部によって、第1管部の方向から0度~20度の間で変えることができる。一実施形態によると、第1及び第2管部の方向間の角度は、接続部によって、水平面では0度~20度の角度で、垂直面では0度~20度の角度で変えることができる。一実施形態によると、第1及び第2管部の方向間の角度は、接続片によって変更できるように設定してもよく、その接続片の特性として、水平面において垂直面とは異なる大きさの角度変更を可能にするように設定されていてもよい。一実施形態によると、第1及び第2管部の方向間の角度は、接続片によって変更できるように設定してもよく、その接続片は、垂直面において、水平面から上方に屈曲させたときと、水平面から下方に屈曲させたときとで異なる大きさの角度変化を許容するように配置されていてもよい。一実施形態によると、第1及び第2管部の方向間の角度は、接続片によって変更できるように設定してもよく、一実施形態によると、接続片は、水平面から下方への角度変化よりも水平面から上方への角度変化の方が小さくなるように配置されていてもよい。一実施形態によると、第1及び第2管部の方向間の角度は、接続片によって変更できるように設定してもよく、接続片は、水平面から0度~10度の間で上方に屈曲できるように配置されていてもよい。一実施形態によると、第1及び第2管部の方向間の角度は、接続片によって変更できるように設定してもよく、接続片は、水平面から0度~20度の間で下方に屈曲できるように配置されていてもよい。一実施形態によると、第1及び第2管部の方向間の角度は、接続片によって変更できるように設定してもよく、接続片は、水平面から上方への角度変化よりも水平面から下方への角度変化の方が小さくなるように配置されていてもよい。一実施形態によると、第1及び第2管部の方向間の角度は、接続片によって変更できるように設定してもよく、接続片は、水平面から0度~10度の間で下方に屈曲できるように配置されていてもよい。一実施形態によると、第1及び第2管部の方向間の角度は、接続片によって変更できるように設定してもよく、接続片は、水平面から0度~20度の間で上方に屈曲できるように配置されていてもよい。一実施形態によると、接続片を回転させることによって、前記接続片を、所望の角度範囲で、の所望の屈曲平面へ屈曲させることができる。一実施形態によると、第1及び第2管部の方向間の角度は、接続片によって変更できるように設定されていてもよく、接続片は、その外周の領域に形成された、異なる角度の屈曲を可能にする制限部材を備えてもよい。一実施形態によると、第1及び第2管部の方向間の角度は、接続片によって変更できるように設定されてもよく、それにより、接続片を回転させると、接続片を、所望の角度範囲で所望の屈曲平面へ屈曲できる。
【0012】
一実施形態によると、第1管部は、強化材(reinforcement)又は耐摩耗性(wear resistant)内面を備えてもよく、第2管部分は、強化材又は耐摩耗性内面を備えてもよい。一実施形態によると、材料が気流に乗って第1輸送管部から第2輸送管部へ移動し、接続片に実質的に摩耗接触しないように、接続片の長さ及び第1及び第2管部分の間の角度変化は、輸送材料のサイズ及び/又は速度に応じて設定されていてもよい。一実施形態によると、接続片の長さ、及び第1の輸送管部と第2の輸送管部との間の角度変化は、輸送材料のサイズ及び/又は速度に応じて設定され、これにより、材料は、接続片に実質的に摩耗接触することなく、第1輸送管部から第2輸送管部への輸送気流と共に、空気圧式材料輸送システムの材料輸送管の輸送管部内を移動する。従って、好ましい特性を持つ接続片を適用することが可能であり、接続片は、輸送材料が、実質的に摩耗接触し得る内面を有する輸送管と同等の優れた耐摩耗性を必ずしも有する必要はない。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【
図1】
図1は、輸送配管の一実施形態を垂直面で切断した図である。
【
図2】
図2は、輸送配管の一実施形態を垂直面で切断した図である。
【
図3】
図3は、輸送配管の一実施形態を水平面で切断した図である。
【
図4】
図4は、輸送配管の一実施形態の接続エリアを詳細に示す図である。
【
図5】
図5は、輸送配管の接続片の一実施形態を垂直面で切断した図である。
【
図6】
図6は、輸送配管の接続片の一実施形態を、
図5の矢印A方向から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
図1は、一実施形態の空気圧式材料輸送システムの輸送配管の一部を示す部分断面図である。輸送配管は、第1輸送管部20及び第2輸送管部21を備えてもよい。輸送管部20,21は、屈曲片1及びマフラー22、即ち接続スリーブ部分22を介して互いに接続されてもよい。第1輸送管部分20の端部23は、屈曲スリーブ1の第1端部3に対向して配置されていてもよい。第1輸送管部20の屈曲スリーブ1の第1端部3は、マフラー、即ち接続スリーブ部分22内に配置されていてもよい。接続スリーブ部分22は、電流が供給されると温まる熱抵抗線などの暖まる手段を有してもよい。接続スリーブ部分22には、それ自体既知の接続点41,42を設けられてもよく、それらは熱抵抗線43(
図4に示す)に結合されていてもよく、電流が接続されていてもよい。抵抗線43は、接続スリーブ部分22中にコイルとして配置されていてもよい。抵抗線43を加熱した結果、接続スリーブ部分22と、第1輸送管部20と、屈曲スリーブ部分1との間に、それ自体公知の方法で、熱可塑性接続(thermoplastic connection)などの接続が形成されてもよい。これに対応して、第2輸送管部21の端部24は、屈曲スリーブ1の第2端部4に対向して配置されていてもよい。第2輸送管部21の屈曲スリーブ1の第2端部4は、他のマフラー、即ち接続スリーブ部分22内に配置されていてもよい。
【0015】
第1輸送管部分20は、補強部分26と、補強部分26を覆うように、すなわち、補強部分26の周囲に形成又は配置されたプラスチック材料部分25とを備えていてもよい。第2輸送管部分21は、補強部分28と、補強部分28を覆うように、すなわち、補強部分28の周囲に形成又は配置されたプラスチック材料部分27とを備えてもよい。輸送管部分は、例えば、管状プラスチック材料部分25,27を温め、管状補強部分26,28をプラスチック材料部分の流路空間内に挿入することによって形成することができる。管状プラスチック材料部分25,27が冷却されると、管状補強部分の周囲もしくは管状補強部分上で硬化し得る。それにより、プラスチック材料部分の内面32は、補強部分の外面31に突き当たる。これにより、補強部分の内面30は、輸送管部分の流路面(channel surface)となる。
【0016】
補強部分の目的は、輸送管部の内部摩耗に対する耐摩耗性を高めることであり得る。
図1の実施形態では、第1管部分2内の補強部分8は、第1管部分2の内面9を形成する管部分である。補強部分8の外面11上には、プラスチック材料部分があり、その外面は第1管部分2の外面14を形成している。第1及び/又は第2の輸送管部分は、特別な補強部分を設けずに形成することもできる。
【0017】
図1において、第1輸送管部分は接続片1に接続されている。接続片1は、
図1の実施形態では、プラスチック材料でもよい。接続片1の壁の内面は、流路5の壁を形成することができる。
【0018】
図1の輸送配管において、第1輸送管部分20と第2輸送管部分21とは、このように、接続片1と接続スリーブ部分22とによって互いに接続されている。
図1(及び
図4)の実施形態によれば、第1輸送管部分20の内面と、接続片1の内面とは実質的に一直線上に配置されるため、材料の輸送を妨げる段差が接続点に形成されることはない。これに対応して、第2輸送管部分21及び接続片1の内面は実質的に一直線上に配置されるため、材料の輸送を妨げる段差は形成されない。第1輸送管部分20及び第1接続エリア7の外面は、接続エリアにおいて、実質的に一直線上に配置されるため、接続スリーブ部分22と、第1輸送管部分20のプラスチック材料部分と、接続片1の第1接続エリア7の壁のプラスチック材料との間に接続が形成され得る。これに対応して、第2輸送管部分21及び第2接続エリア8の外面は、接続エリアにおいて、実質的に一直線上に配置されるため、接続スリーブ部分22と、第2輸送管部分21のプラスチック材料部分と、接続片1の第2接続エリア8の壁のプラスチック材料との間に接続が形成され得る。輸送管部分20,21と接続片1とは、いわゆる電気溶接によって互いに接続することができる。輸送管部分20内部又は接続スリーブ部分22に配置された電気抵抗43を温めることにより、第1輸送管部分20と、接続スリーブ部分22との接続、及び接続片1と接続スリーブ部分22との接続が形成される。これに対応して、他の接続スリーブ部分22に配置された電気抵抗43を温めることにより、第2輸送管部分21と、接続スリーブ部分22との接続、及び接続片1と接続スリーブ部分22との接続が形成される。
【0019】
図1の実施形態では、接続片1は水平面から角度(α)上方に屈曲されていてもよい。一実施形態によると、接続片1は、垂直面内で角度(α)屈曲されるように構成されている。一実施形態によると、角度(α)は0度~20度である。一実施形態によると、角度(α)は、垂直面において、水平面から上方に曲げられたとき、水平面から下方に曲げられたときよりも小さい。一実施形態によると、上方に屈曲したときの角度(α)は、下方に屈曲したときの角度(α)の0.5倍である。一実施形態によると、上方に屈曲したときの角度(α)は0度~10度である。一実施形態によると、上方に曲げたときの角度(α)は0度~8度である。一実施形態によると、下方に屈曲したときの角度(α)は0度~20度である(
図2)。一実施形態によると、水平面から下方に屈曲したときの角度(α)は0度~16度である。
【0020】
図3は、輸送配管の一実施形態を示す。ここで、接続片は、水平面内で(横方向に)角度(β)だけ屈曲されるように構成されている。角度(β)は、垂直面から0度~20度である。一実施形態によると、角度(β)は、垂直面に対して横方向に0度~16度であってもよい。
【0021】
一実施形態によると、接続片1の長さ及び第1輸送管部20と第2輸送管部21との間の角度変化(α)及び/又は(β)は、輸送材料Mのサイズ及び/又は速度に応じて設定することができる。一実施形態によると、材料Mは、接続片1と実質的に摩耗接触することなく、第1輸送管部20から第2輸送管部21への空気圧式材料輸送システムの空気輸送に伴って、輸送管部内を移動することができる。
【0022】
補強部分は、一実施形態によれば、管部分、好ましくは金属管、最も好ましくはスチール管である。
【0023】
補強部分の壁の厚みは、プラスチック材料部分の壁の厚みよりも薄い。一実施形態によると、補強部分の厚みは、管部分の壁の全厚みのおよそ1/2未満、好ましくは1/20~1/4である。
【0024】
管部分の壁の厚みは、一実施形態では約20mm~40mmである。管部分の壁の厚みは、これより小さくても、大きくてもよい。管部分の壁の厚みは、用途によって異なってもよい。
【0025】
一実施形態によると、プラスチック材料層は、補強部分とは別の管部分であり、それにより、補強部分は、プラスチック材料層/プラスチック材料管により区画される流路空間に配置されてもよい。このように、管状層、プラスチック材料層、及び補強部分は、それぞれ1つずつ配置されている。
【0026】
一実施形態によると、輸送管部分は、プラスチック材料管部分と補強部分とを、例えば、焼き付けによって結合することで固定されていてもよい。また、他の好適な製造方法も適用可能である。プラスチック材料層は、例えば、押出成形によって補強部分の周囲に形成することができる。
【0027】
プラスチック材料部分は、耐摩耗材料を備えていてもよい。それにより、ある時点で補強部分が摩耗しても、プラスチック材料部分が十分な耐摩耗性を有するため、問題にはならない。しかし、管部分の機械的形状強度は保持される。
【0028】
一実施形態によると、輸送管部分は、例えば、設置場所で、あるいは設置場所に近接して屈曲されてもよい。屈曲において、管部分の壁の座屈を防ぐために、管部分の流路に主軸を使用してもよい。一実施形態によると、輸送管部又は接続片1は、単なるプラスチック管と同様に座屈しない。補強部分は、例えば、屈曲後の管部分の変形(屈曲前の形状に戻る等)を防止する。
【0029】
補強部分は、管の機械的応力を受ける可能性がある。
【0030】
補強部分は、その壁の厚みは、輸送管として単独で使用されるスチール管よりも薄くてもよい。一実施形態によると、補強部分の壁の厚みは、例えば、2mm~6mmとすることができる。一実施形態によると、プラスチック材料管の壁の強度は、例えば、10mm~30mmとすることができる。
【0031】
一実施形態によると、接続片1は、第1端部3及び第2端部4を有する管状エンベロープ(envelope。外皮)2を備えてもよい。接続片は、第1端部3と第2端部4との間に流路5を備えることができ、流路5は、接続片のエンベロープの内面6によって区画される。接続片は、第1端部3から離れた位置まで延びる第1接続エリア7を備えてもよい。接続片は、第2端部4から離れた位置まで延びる第2接続エリア8を備えてもよい。接続片の屈曲を制限する制限部材9,10は、接続片に形成されてもよい。1つの接続片1を
図5に示す。接続片1は、その中間エリア、すなわち、第1接続エリア7と第2接続エリア8との間のエリアにおいて、少なくとも部分的に、壁(肉厚)が薄くなるように形成されてもよい。これにより、屈曲が容易になるように、接続片1を構成することができる。接続片は、垂直面などの第1平面へ0度~20度の角度(α)で屈曲するように構成してもよく、及び/又は水平面などの第2平面へ0度~20度の角度(β)で屈曲するように構成してもよい。
【0032】
接続片は、長手(方向)軸を通る垂直面で角度(α)及び/又は長手軸を通る水平面で角度(β)屈曲するように構成されていてもよい。一実施形態によると、角度(α)は0度~20度である。一実施形態によると、角度(β)は0度~20度である。
【0033】
接続片のエンベロープ6の外面から突出する部分9及び/又は凹部10及びその間の突出部(9)が接続片(1)に形成される。凹部10は、基部10’を有してもよい。突出部/凹部は、側面12,13を有してもよい。接続片は管状であり、外面11及び内面6を有してもよい。流路5は、接続片1の内面6の外周内(周囲)に形成されてもよい(
図6)。
【0034】
一実施形態によると、突出部分9及び/又は凹部10は、接続片の長手方向に対して交差する方向の部分を備えてもよい。一実施形態によると、隣接する突出部分9及び/又は凹部10は、互いに間隔を開けて配置されていてもよい。突出部分9及び/又は凹部10は、環状部を備えてもよい。突出部分9及び/又は凹部10は、セグメントを備えてもよい。突出部分又はセグメントは、接続片1の外周に沿って分布するように配置されていてもよい。
【0035】
接続片1の屈曲を制限する部分9,10は、例えば、長手軸に対して0度~20度の間で接続片の屈曲を制限するように配置されていてもよい。長手軸は、材料輸送管部の流入(incoming)方向に構成されていてもよい。
【0036】
隣接する突出部分9及び/又は凹部10間の距離は、屈曲位置において、隣接する突出部分及び/又は凹部の側面12,13が、接続片の屈曲程度を制限するように設定されていてもよい。一実施形態によると、隣接する突出部分9及び/又は凹部10間の距離は、突出部分及び/又は凹部の壁12,13が互いに接触しているときに、屈曲位置において、隣接する突出部分及び/又は凹部の側面が、接続片の屈曲の程度を制限するように設定されていてもよい。一実施形態によると、接続片1の壁の厚みは、突出部分9及び/又は凹部10を備える部分の方が、接続片の第1及び/又は第2接続エリア7,8より小さくてもよい。一実施形態によると、接続片の壁の厚みは、第1又は第2接続エリアよりも、その間のエリアの方が小さくてもよい。
【0037】
一実施形態によると、突出部分9及び/又は凹部10を備える部分は、接続片1の第1接続エリア7と第2接続エリア8との間部分、例えば、接続片の中間部分に配置されていてもよい。
【0038】
一実施形態によると、接続片1は、第1長手平面(例えば、垂直面)において、それに交差する長手平面(例えば、水平面)とは異なる大きさの角度変化を許容するように配置されていてもよい。
【0039】
一実施形態によると、異なる程度の屈曲を可能にする制限部材は、接続片1の外周の異なる領域に形成されていてもよい。
【0040】
一実施形態によると、異なる角度の屈曲を可能にするその制限部材は、領域によってその寸法又は形状が異なっていてもよい。一実施形態によると、異なる角度の屈曲を可能にするその制限部材は、それぞれの領域の平面において、異なる角度の屈曲を許容するように、その寸法又は形状が異なっていてもよい。一実施形態によると、突出部分及び/又は凹部からなる部分は、外周の領域によって異なっていてもよく、それにより、屈曲の角度も異ならせることができる。
【0041】
一実施形態によると、接続片1は、垂直面において、水平面から上方に曲げたときと、水平面又は流入方向平面から下方に曲げたときとで異なる大きさの角度変化を許容するように配置されていてもよい。
【0042】
一実施形態によると、接続片1は、水平面又は材料流入方向の平面から下方への角度変化よりも水平面又は材料流入方向の平面から上方への角度変化の方が小さくなるように、配置されている。
【0043】
一実施形態によると、接続片1は、水平面又は流入方向平面から0度~10度の間で上方に屈曲できるように配置されていてもよい。
【0044】
一実施形態によると、接続片1は、水平面又は流入方向平面から0度~20度の間で下方に屈曲できるように配置されていてもよい。
【0045】
一実施形態によると、接続片1は、水平面又は材料流入方向の平面から上方への角度変化よりも水平面又は材料流入方向の平面から下方への角度変化の方が小さくなるように配置されている。
【0046】
一実施形態によると、配管接続を形成する段階において、接続片1を回転させることにより、接続片を、所望の角度範囲で、所望の屈曲平面へ屈曲できる。
【0047】
一実施形態によると、接続片1の長さ及び第1輸送管部20と第2輸送管部21との間の角度変化(α)及び/又は(β)は、輸送材料Mのサイズ及び/又は速度に応じて設定されていてもよい。一実施形態によると、材料Mは、接続片1と実質的に摩耗接触することなく、第1輸送管部20から第2輸送管部21への空気圧式材料輸送システムの空気輸送に伴って、輸送管部内を移動することができる。
【0048】
一実施形態によると、空気圧式材料輸送システムの輸送配管は、第1輸送管部20と、第2輸送管部21と、第1輸送管部20及び第2輸送管部21の間の接続片1とを備え、接続片は、上述又は後述の接続片であってもよい。前記接続片1は、その第1端部3から前記第1輸送管部20に接続され、その第2端部4から前記第2輸送管部21に接続されてもよい。
【0049】
一実施形態によると、輸送配管中、第1輸送管部20及び/又は第2輸送管部21と、接続片1との接続において、接続スリーブ部分22が使用されるように構成され、接続スリーブ部分は、第1輸送管部20及び/又は第2輸送管部21と接続スリーブ部分22内に配置される接続片1との接続エリアを含むように配置されていてもよい。
【0050】
一実施形態によると、接続スリーブ部分22が、抵抗43などの加熱手段を備える、溶接スリーブとして構成されていてもよい。
【0051】
一実施形態によると、接続片1は、プラスチック材料又は金属を備えるか、又はプラスチック又は金属から形成されていてもよい。
【0052】
一実施形態によると、第1輸送管部20及び/又は第2輸送管部21は、複合材スチール管又は複合管でもよい。一実施形態によると、複合材は、プラスチック材料でもよい。一実施形態によると、プラスチック材料は、例えば、ポリエチレン、例えばPE100であってもよい。一実施形態によると、スチール管は、構造スチール、例えばS235型であってもよい。一実施形態によると、スチール管は、その外側と内面に塗装を施してもよい。
【0053】
一実施形態によると、本発明は、空気圧式材料輸送システムの輸送配管の形成方法に関し得る。輸送配管は、少なくとも1つの第1輸送管部20と、少なくとも1つの第2輸送管部21と、接続スリーブ部分22と、任意で第1輸送管部20及び第2輸送管部21の間の接続片1とを備える。この方法において、互いに接続される管部分21,21の端部を接続スリーブ部分22(即ち、接続スリーブ)に挿入し、管部分20,21及び接続スリーブ部分22、及び/又は、任意で、接続片1及び接続スリーブ部分22と熱可塑性接続を形成することによって、第1輸送管部21を第2管部に直接又は接続片1を介して接続してもよい。
【0054】
一実施形態によると、輸送配管において、第1輸送配管部(20)と第2輸送管部(21)との間に配置される接続片(1)を、垂直面などの第1平面に角度(α)及び/又は水平面などの第2平面に角度(β)屈曲することにより、輸送管部の流路の方向を変えてもよい。
【0055】
一実施形態によると、角度(α)は0度~20度である。一実施形態によると、角度(α)は、流入方向平面から最大で8度上方であってもよい。一実施形態によると、角度(α)は、最大で7.5度上方であってもよい。一実施形態によると、角度(α)は、流入方向平面から最大で16度下方であってもよい。一実施形態によると、角度(α)は、最大で15度下方であってもよい。
【0056】
一実施形態によると、角度(β)は0度~20度であってもよい。一実施形態によると、角度(β)は、流入方向の垂直面に対して最大で17度である。一実施形態によると、角度(β)は、流入方向の垂直面から横方向に最大で15度である。
【0057】
一実施形態によると、流路の方向を、流入方向から上方に最大10度、好ましくは最大8度変える、又は流入方向から下方に最大20度、好ましくは最大17度変える。
【0058】
一実施形態によると、流路の方向を、流入方向に対して横方向に最大で20度、好ましくは最大で17度変える。
【0059】
一実施形態によると、輸送管部を形成するために、プラスチック材料管25,27を加熱することによってプラスチック材料管25,27を補強管26,28上又はプラスチック材料管の流路空間内の補強管上に配置し、プラスチック材料管及び/又は補強管を相対的に移動させることにより、輸送管部20,21の少なくとも1つを形成し、内面30は、補強管の内面であり、外面33は、プラスチック材料管の外面である。一実施形態によると、補強管(内管)の外面31は、プラスチック材料管(外管)の内面32に対して配置されてもよい。
【0060】
本発明の輸送配管、接続片及び方法は、空気圧式廃棄物管輸送システムの輸送配管の接続に使用するのに特に適している。管のサイズは直径がかなり大きく、例えば、通常200mm~500mmである。
【国際調査報告】