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エアノッカー
(エアノッカー)
エアノッカーとは、圧縮空気を利用してホッパー、サイロ、シュート、配管などへ衝撃を与え、内部に付着した粉体や粒体を剥離・排出する装置です。粉体のブリッジ、ラットホール、壁面付着による供給停止を防ぐために使用されます。
ハンマーで外壁をたたく作業を自動化でき、高所作業や人手による打撃を減らせる点が特長です。ただし、衝撃力が大きすぎると設備の変形や亀裂につながるため、対象設備に合わせた選定と取付設計が必要です。
ハカルプラスでは、原料特性、容器構造、付着位置を確認し、エアノッカーの選定、取付補強、電磁弁、PLC制御を含む構成を検討します。
エアノッカーの動作原理
圧縮空気によって内部のピストンや打撃体を動かし、本体を取り付けた壁面へ瞬間的な衝撃を与えます。衝撃によって壁面が振動し、付着物や詰まりを崩します。
連続振動ではなく、必要なときに単発または数回作動させるのが一般的です。圧縮空気の圧力、打撃体の質量、構造によって衝撃力が変わります。
主な用途
- ホッパーやサイロの壁面付着除去
- 排出口付近のブリッジ解消
- シュート内の原料滞留防止
- 集塵設備の粉じん払い落とし
- 計量ホッパーの残留原料低減
- 供給装置入口の詰まり防止
食品、化学、窯業、飼料、セメントなど、粉粒体を扱う設備で使用されます。
ブリッジとラットホール
ブリッジは、粉体がホッパー内でアーチ状に固まり、下部へ落ちなくなる現象です。ラットホールは、中央部分だけが流れ、壁面側に原料が残る現象です。
エアノッカーは衝撃によってこれらを崩しますが、ホッパー角度や排出口寸法が原料に適していない場合は、根本的な構造改善も必要です。
取付位置の決め方
原料が付着・滞留する位置へ効果的に衝撃が伝わる場所を選びます。排出口付近に問題がある場合は下部、壁面全体に付着する場合は複数箇所へ配置することがあります。
補強材の近くでは衝撃が広がりにくく、逆に薄い板へ直接取り付けると局部変形する可能性があります。実際の付着位置と筐体構造を確認します。
取付補強
エアノッカーは瞬間的に大きな力を発生させます。取付座だけへ力が集中すると、溶接部の亀裂、板金の変形、ボルトの緩みが起こる場合があります。
補強板やリブを設け、衝撃が広い範囲へ伝わる構造とします。既設設備へ追加する場合は、板厚、材質、腐食状態を確認します。
エア圧力と打撃力
供給する圧縮空気圧が高いほど打撃力が大きくなる傾向があります。ただし、機器の許容圧力を超えて使用してはいけません。
必要以上に強い打撃は、設備損傷、騒音、原料の締固めを招く場合があります。低い圧力から試運転し、排出状態を確認しながら調整します。
作動タイミング
供給機運転中、排出終了時、計量ホッパー排出後など、目的に応じて作動させます。頻繁に打撃すると空気消費量が増え、設備疲労も進みます。
一定時間ごとに作動させる方法のほか、供給量低下、重量残留、モーター負荷上昇などを検出したときだけ作動させる方法があります。
計量設備での注意点
計量中にエアノッカーを作動させると、ロードセルへ衝撃や振動が伝わり、計量値が乱れます。計量安定判定中は作動させず、排出時や計量開始前に限定します。
打撃後に振動が収まるまで待ち時間を設け、その後にゼロ確認や次回計量を開始します。
バイブレータとの違い
エアノッカーは短時間の強い衝撃を与え、バイブレータは比較的連続した振動を与えます。
強固な付着やブリッジにはエアノッカーが有効な場合があり、継続的な流動補助にはバイブレータが適する場合があります。原料によっては連続振動で締まりやすくなるため、試験が必要です。
エア配管と電磁弁
エアノッカーには、必要圧力と空気量を確保できる配管を接続します。配管径が小さい、距離が長い、同時使用機器が多い場合は、作動時に圧力が低下することがあります。
フィルタ、レギュレータ、電磁弁を設け、異物や水分の侵入を抑えます。低温環境ではドレン凍結にも注意します。
安全対策
作動時には大きな音や振動が発生します。点検中に誤作動しないよう、エア遮断、残圧排出、電源遮断を行います。
打撃によってボルトや周辺部品が緩む可能性があるため、定期的に取付状態を確認します。防爆区域では、電磁弁や電気機器の適合性も確認します。
異常時の確認
作動しない場合は、エア圧力、電磁弁、配管詰まり、ピストン固着、制御信号を確認します。打撃が弱い場合は、圧力低下、エア漏れ、配管径不足を点検します。
効果が低下した場合は、付着位置の変化、原料性状の変化、設備変形、取付部の緩みも確認します。
保守と点検
本体、取付ボルト、溶接部、補強板に亀裂や緩みがないか点検します。エアフィルタの清掃、ドレン排出、配管漏れの確認も行います。
作動回数を記録し、所定回数や期間に応じて内部部品やシールを交換します。
ハカルプラスの対応
ハカルプラスでは、粉体性状、ホッパー形状、板厚、付着位置を確認し、エアノッカーの容量、台数、取付位置を検討します。
電磁弁、エア回路、PLC、タッチパネルを組み合わせ、供給機や計量工程と連動した自動作動、異常監視、作動回数管理に対応します。
よくある質問
Q. エアノッカーとバイブレータはどちらがよいですか？
A. 付着状態、原料特性、設備構造によって異なります。衝撃が有効か、連続振動が有効かを確認します。
Q. 既設ホッパーへ後付けできますか？
A. 板厚、補強、設置スペースを確認し、後付けできる場合があります。
Q. 計量中に作動させてもよいですか？
A. 計量値が乱れるため、一般には計量中を避け、排出時などに作動させます。
Q. エア圧力を上げれば効果も高くなりますか？
A. 打撃力は増えますが、設備損傷や締固めを防ぐため、許容範囲内で調整します。
Q. 作動回数を管理できますか？
A. PLCで作動回数や時刻を記録し、保守時期の判断に利用できます。