CN102374757B - 间接加热型旋转干燥机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种间接加热型旋转干燥机，其减少与被处理物不接触的加热管，并且提高填充率的情况下仍能减少用于旋转的动力，从而实现节能化。将旋转筒(10)的内部空间分隔成沿着轴心(C)分别延伸的四个分隔壁(16)在纵横方向上以90度的角度间隔配置在旋转筒(10)内，且四个分隔壁(16)在旋转筒(10)的横截面上将旋转筒(10)的内部空间分隔成沿着轴心(C)分别延伸的大致扇形的四个小空间(K)。加热管(11)以与旋转筒(10)的轴心(C)分别并行地延伸的方式在旋转筒(10)内排列三列。向加热管(11)供给加热蒸汽，在旋转筒(10)内加热蒸汽与被处理物(H)进行热交换，由此加热管(11)将被处理物(H)加热干燥。

Description

间接加热型旋转干燥机

技术领域

本发明涉及一种减少与被处理物不接触的加热管、且提高填充率仍能减少用于旋转的动力，从而实现节能化的间接加热型旋转干燥机。尤其涉及适用于干燥或冷却被处理物的装置的间接加热型旋转干燥机。

背景技术

在间接加热型旋转干燥机的蒸汽管干燥机(以下也适当称作STD)中，具备具有10m至40m的长度的旋转自如的旋转筒。在使该旋转筒旋转的同时将从该旋转筒的一端侧装入的被处理物从另一端侧排出的过程中，通过作为干燥用外热的加热蒸汽在旋转筒内干燥被处理物。

具体而言，使作为被处理物的湿润粉体或者粒状粉体等通过与送入有作为热介质的蒸汽等的加热管接触而干燥，通过旋转筒的旋转使被处理物依次向排出口移动的同时使该被处理物连续地干燥。

并且，该间接加热型旋转干燥机能够实现大型化，且比间接加热型的盘式干燥机廉价。另外，由于运转操作容易且维护部位少，所需动力少，因此目前，该间接加热型旋转干燥机在各方面作为干燥或冷却被处理物的装置而使用。

在图11所示的现有例的间接加热型旋转干燥机中的旋转筒110的内部与旋转筒的轴心并行地排列有多个加热管111。

然而，由于供给被处理物H的供给机构的配置上的制约，旋转筒内的被处理物H的填充率(滞留在旋转筒内的被处理物的容积/旋转筒内容积)的上限值大约为30％。因此，与被处理物H接触而有助于加热的加热管111A变少，这些有助于加热的加热管111A的比例为加热管111整体的内的30％左右。

其结果是，由于与被处理物H不接触的加热管111B的存在、接触的加热管111A中接近旋转筒的轴心的加热管与被处理物H的接触时间短等原因，在现有的装置中加热管111没有被有效地利用。

进而，由于被处理物的填充率的上限值如上所述大约为30％，因此即使将加热管排列在旋转筒内的中心附近，也几乎不与被处理物接触。因此，在现有的装置中，在旋转筒的轴心附近不排列加热管，从而导致效率差且经济性低。

另一方面，为了增加被处理物与加热管的接触面积，也研究了增加被处理物的填充率方案，但在这种情况下，用于在旋转筒内带起被处理物的动力增加，其结果是，能量效率差，经济性还是低。需要说明的是，作为确保高填充率的方法，已知有在旋转筒的排出口附近设置向内方突出的出口堰(例如挡圈)、或改变设有多个同样朝向旋转筒的内方呈筒状突出的排出口的卸料槽的突出高度等方法。

【专利文献1】日本特开2001-91160号公报

【专利文献2】日本特开昭59-69683号公报

【专利文献3】日本特开平4-7810号公报

【专利文献4】日本特开2005-16898号公报

另一方面，在专利文献所举出的向绕轴心旋转自如的旋转筒直接供给热风或冷风来干燥或冷却被处理物的直接式旋转干燥装置或直接式旋转冷却装置中，设置大致扇形地分隔旋转筒内的分隔壁。

然而，在上述旋转干燥装置等中，由于作为干燥能力或冷却能力的haD(ha：热容量系数，D：旋转干燥装置等的内径)一定，因此通过在旋转筒内设置分隔壁，相应地减少D且增加ha，由此实现提高传热效率的目的，这与本申请的间接加热型旋转干燥机的关系不大。

另外，在处理休止角小的被处理物时，由于间接加热型旋转干燥机的旋转以及与被处理物倾斜相伴的被处理物的流动，无法使被处理物充分地滞留在小空间中。从而，加热管与被处理物的接触量变少，与间接加热型旋转干燥机的能力提高无关。

发明内容

本发明考虑上述事实，目的在于提供一种减少与被处理物不接触的加热管、提高填充率的情况下仍能减少用于旋转的动力，从而实现节能化的间接加热型旋转干燥机。

本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机的特征在于，具备：

旋转筒，该旋转筒绕轴心旋转，且能够从一端侧装入被处理物从另一端侧排出该被处理物；

多个加热管，该多个加热管与所述旋转筒的轴心并行地分别配置在所述旋转筒内，对旋转筒内的被处理物进行加热；

多个分隔壁，该多个分隔壁设置在所述旋转筒内，将所述旋转筒的内部空间分隔成沿着所述旋转筒的轴心分别延伸的多个小空间。

以下，说明本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机的作用。

在本发明的间接加热型旋转干燥机中，从绕轴心旋转的旋转筒的一端侧装入被处理物，从该旋转筒的另一端侧排出该被处理物。此时，与旋转筒的轴心并行地分别配置在旋转筒内的多个加热管对旋转筒内的被处理物进行加热。其中，在本发明中，多个分隔壁设置在旋转筒内，与此相伴，该多个分隔壁将旋转筒的内部空间分隔成沿着旋转筒的轴心分别延伸的多个小空间。

设置多个分隔壁而将旋转筒内分隔成多个小空间，相伴于此，能够将被处理物向各小空间分散而供给到旋转筒内。其结果是，能够提高被处理物的填充率，使被处理物与更多的加热管接触而实现加热管的有效利用。另一方面，在处理相同量的被处理物时，能够使旋转筒小型化且降低间接加热型旋转干燥机的成本。

另外，通过将被处理物分散供给到各小空间，从而提高填充率，被处理物仅在各小空间内移动，在旋转筒内带起被处理物的动力变小，且各小空间内的被处理物的重量平衡。相伴于此，能够减小使旋转筒旋转所需要的动力。

如以上所述，根据本发明，能够提供一种间接加热型旋转干燥机，该间接加热型旋转干燥机不仅能够提高填充率且减少与被处理物不接触的加热管，还能够在提高填充率的情况下减少动力而实现节能化，从而具有高经济性。

本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机还可以构成为，具有：

将被处理物装入所述旋转筒内的装入装置；

以与密封部对应的尺寸配置在旋转筒的轴心附近的圆筒状的中央罩，所述密封部密封所述装入装置与所述旋转筒之间的间隙，

各所述分隔壁连结中央罩的外周面与旋转筒的内周面之间。

将加热管排列至旋转筒的轴心附近有助于传热面积的增加，但该加热管会与将被处理物装入旋转筒内的装入装置发生干涉。因此，需要通过将加热管在装入装置的附近弯曲等方法避免加热管与装入装置的干涉，其结果是，可能会导致间接加热型旋转干燥机的制造成本上升。

相对于此，根据本发明，不仅仅设置分隔壁，还将与密封部对应的尺寸的中央罩配置在旋转筒的轴心附近，所述密封部密封装入装置与旋转筒之间的间隙，分隔壁连结中央罩的外周面与旋转筒的内周面之间，从而各小空间的横截面形成为封闭成大致扇形的形状。其结果是，无需构成为将加热管在装入装置的附近弯曲等复杂的结构，就能够减少各小空间内的加热管与被处理物不接触的无用空间，从而提高接触效率。另外，无需下功夫来防止与装入装置发生干涉，能够进一步降低间接加热型旋转干燥机的制造成本。

本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机还可以构成为，中央罩延长至将被处理物装入旋转筒内的装入装置的附近，

在延长的中央罩的外周面上设置有到达旋转筒的内周面的螺旋状的叶片，

并且，设置有通过局部除去中央罩的设有螺旋状的叶片的部分而成的切口部。

即，设置通过局部除去中央罩的设有螺旋状的叶片的部分而成的切口部，经由该切口部向分隔而成的各小空间内供给被处理物，并且被处理物通过与旋转筒的旋转相伴的螺旋状的叶片的旋转而被送入小空间的里侧，从而随着旋转筒的旋转大致均匀地进入各小空间内。

本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机还可以构成为，各加热管与旋转筒的轴心并行地排列在与旋转筒的轴心相距旋转筒的半径的15％以上的长度的位置。

在现有技术的装置中，被处理物的填充率的上限值为大约30％(直至旋转筒的半径的大约30％以上的位置)。因此，即使将加热管排列在旋转筒内的中心附近，由于加热管几乎不与被处理物接触、或者旋转筒每旋转中与被处理物的接触时间短这些效果小的情况，因此在旋转筒的半径的30％以下的轴心附近不排列加热管。然而，根据本发明，如上所述，只要是在与旋转筒的轴心相距旋转筒的半径的15％的尺寸(与密封装入装置与旋转筒之间的间隙的密封部对应的尺寸)以上的长度的位置即可，即使加热管排列到旋转筒的轴心附近，也能够与被处理物接触。其结果是，实现对被处理物的加热处理的进一步的效率化。

本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机还可以构成为，向分隔壁内或中央罩内供给热介质。

即，根据本发明，通过向分隔壁内或中央罩内供给热介质，由此不仅通过加热管，还通过分隔壁或中央罩对被处理物进行加热，其结果是，加热效率得以提高。

本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机还可以构成为，具备局部密封构件，该局部密封构件设置在旋转筒的靠另一端侧的小空间内，且具有能够供被处理物通过的开口部而局部地密封小空间。

以下说明本发明的作用。通过在从小空间内排出被处理物的部位的附近设有局部密封构件，由此能够暂时地抑制被处理物的流动而在小空间内滞留被处理物。其中，由于被处理物能够通过开口部而向排出侧移动，因此不会妨碍被处理物的排出。

如以上所述，由于在靠旋转筒的另一端侧的小空间内设有局部密封构件，因此对休止角小的被处理物而言，也能够在小空间内滞留充分的量，其结果是，能够提供更可靠地使被处理物与加热管接触而实现干燥能力的提高的间接加热型旋转干燥机。

本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机还可以构成为，所述局部密封构件对各小空间各设有多个，在同一小空间内相邻配置的所述局部密封构件的开口部彼此在与所述旋转筒的轴心并行方向上相互不重叠。

在与旋转筒的轴心并行方向上相互不重叠的情况下，利用开口部的形状，通过靠被处理物的装入侧的局部密封构件的开口部而向被处理物的排出侧移动的被处理物被位于该局部密封构件的下游的其它局部密封构件抑制流动。因此，能够使被处理物可靠地滞留在小空间内，进一步增大被处理物相对于加热管的接触量，从而进一步实现间接加热型旋转干燥机的干燥能力的提高。

本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机还可以构成为，能够将被处理物向旋转筒外排出的排出机构设置在旋转筒的另一端侧，所述排出机构设置在使得从所述小空间的最末端至所述旋转筒的最靠另一端为止的区域中的被处理物的填充率为15％以上且小于30％的位置。

即，在处理休止角小且流动性好的被处理物时，被处理物随着旋转筒的旋转而流动。相伴于此，根据本发明，旋转筒内的未分隔成小空间的区域与分隔成小空间的区域在旋转筒内的下部经由局部密封构件的开口部而连通，因此被处理物流动，由此被处理物的高度在上述区域间大致同程度。

从而，当旋转筒内的被处理物的排出部分附近即未分隔成小空间的区域的填充率不充分时，小空间内的被处理物的滞留量减少，其结果是，加热管与被处理物的接触部分不增大，无法实现间接加热型旋转干燥机的干燥能力的提高。因此，在本发明中，上述区域中的被处理物的填充率为15％以上。

例如，在小空间的另一端侧的未分隔的区域中被处理物的填充率小于15％的情况下，小空间的填充率变得小于30％，被处理物与加热管的接触变得与未将旋转筒内分隔成小空间的STD同样。

另一方面，在小空间的另一端侧的未分隔的区域中被处理物的填充率为30％以上的情况下，小空间的填充率超过60％以上，但在这样的填充率下，因无法期待小空间中的被处理物的搅拌效果、或载气的流动受阻等主要原因而导致干燥能力的提高达到极限。因此，在本发明中，上述区域中的被处理物的填充率小于30％。

需要说明的是，作为用于在小空间中确保提高未分隔的区域的填充率的排出机构，可以适用作为现有技术的挡圈或卸料槽，可以通过变更挡圈的高度或卸料槽的高度等方式来调整填充率。

本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机还可以构成为，局部密封构件对各小空间各形成一个地设置，且一个局部密封构件形成为扇形，该局部密封构件的开口部形成在外周侧的中央。

本发明中，设置多个局部密封构件来阻碍被处理物的输送性，在间接加热型旋转干燥机的运转上存在障碍时优选。并且，在旋转筒的旋转方向的下游侧设有开口部、或在旋转筒的旋转方向的上游侧设有开口部的情况下，由于存在无法在小空间内确保充分的填充率这样的缺点，因此将开口部形成外周侧的中央。

【发明效果】

如上所述，根据本发明，能够提供一种间接加热型旋转干燥机，该间接加热型旋转干燥机能够减少与被处理物不接触的加热管，并在提高填充率的情况下仍能减小用于旋转的动力，从而实现节能化。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式所涉及的旋转式加热处理装置的剖开一部分的立体图。

图2是本发明的第一实施方式所涉及的旋转式加热处理装置的正面部分剖视图。

图3是适用于本发明的第一实施方式所涉及的旋转式加热处理装置中的旋转筒的横剖视图。

图4是表示本发明的第二实施方式所涉及的旋转式加热处理装置的装入装置周边的剖视图。

图5是适用于本发明的第三实施方式所涉及的旋转式加热处理装置中的旋转筒的横剖视图。

图6是适用于本发明的第三实施方式所涉及的旋转式加热处理装置中的中央罩的靠一端侧的立体图。

图7是适用于本发明的第三实施方式所涉及的旋转式加热处理装置中的中央罩的靠一端侧的展开图。

图8是示出表示本发明的第三实施方式所涉及的旋转式加热处理装置中的中央罩的外径与旋转筒的内径之比和实际接触面积比例的关系的图表的图。

图9是示出表示水分与蒸发能力的关系的图表的图。

图10是示出表示实际接触面积比例与整体蒸发速度的关系的图表的图。

图11是适用于现有例的实施方式所涉及的旋转式加热处理装置中的旋转筒的横剖视图。

图12是本发明的第四实施方式所涉及的旋转式加热处理装置的正面部分剖视图。

图13是图12的A-A向视剖视图。

图14是图12的B-B向视剖视图。

图15是表示本发明的第四实施方式所涉及的旋转式加热处理装置的第一挡板的放大主视图。

图16是表示本发明的第四实施方式所涉及的旋转式加热处理装置的第二挡板的放大主视图。

图17是与图12的A-A向视对应的第五实施方式的剖视图。

图18是与图12的B-B向视对应的第五实施方式的剖视图。

图19是表示本发明的第五实施方式所涉及的旋转式加热处理装置的第一挡板的放大主视图。

图20是表示本发明的第五实施方式所涉及的旋转式加热处理装置的第二挡板的放大主视图。

图21是表示本发明的第五实施方式所涉及的旋转式加热处理装置的挡板与被处理物的流动的关系的立体图(其中省略了贯通孔)。

图22是表示本发明的变形例1所涉及的旋转式加热处理装置的挡板放大主视图。

图23是表示本发明的变形例2所涉及的旋转式加热处理装置的挡板的放大主视图。

【符号说明】

1     间接加热型旋转干燥机

10    旋转筒

11    加热管

16    分隔壁

16A   叶片

18    中央罩

18A    切口部

20     装入装置

81     第一挡板(局部密封构件)

81A    第一切口部(开口部)

82     第二挡板(局部密封构件)

82A    第二切口部(开口部)

85     卸料槽(排出机构)

86     挡板(局部密封构件)

86A    切口部(开口部)

87     挡板(局部密封构件)

87A    开口部

C      轴心

H      被处理物

K      小空间

具体实施方式

以下，参照附图对本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机的第一实施方式进行说明。

<间接加热型旋转干燥机的整体结构>

图1及图2所示的该间接加热型旋转干燥机1在绕轴心C旋转自如的旋转筒10内，在两端板间与轴心C并行地配置有多个加热管11。在加热管11中，通过安装在旋转接头60上的热介质入口管61向这些加热管11供给作为热介质的加热蒸汽KJ，加热蒸汽KJ在各加热管11中流通后经由热介质出口管62排出。

并且，该间接加热型旋转干燥机1具备具有螺旋件22等的装入装置20，以便将被处理物H装入旋转筒10内。通过该装入装置20的装入口21从旋转筒10的一端侧投入到旋转筒10内的作为被处理物H的湿润粉体或者粒状粉体等与被加热蒸汽KJ加热了的加热管11接触而干燥。并且，旋转筒10带有下坡坡度而设置，由此使该被处理物H向排出口12方向依次顺畅地移动而从旋转筒10的另一端侧连续地排出。

如图1所示，旋转筒10设置在基台31上，经由轮毂14而被与旋转筒10的轴心C并行地彼此隔开间隔配置的两组支承辊30、30支承。与旋转筒10的下坡坡度及直径相配合地选择两组支承辊30、30间的宽度及它们的长度方向倾斜角度。

另一方面，为了使旋转筒10旋转，在旋转筒10的周围设有从动齿轮50。驱动齿轮53与该从动齿轮50啮合，原动机51的旋转力经由减速器52传递，经由上述驱动齿轮53及从动齿轮50而使旋转筒10绕轴心C旋转。进而，从载气入口71将载气CG导入旋转筒10的内部。这些载气CG与作为被处理物H的湿润粉体或者粒状粉体中含有的水分蒸发而成的蒸汽一起从载气排出口70排出。

需要说明的是，上述间接加热型旋转干燥机1的整体结构为一例，本发明并不限定于上述结构。

<分隔壁的结构>

如图3所示，在旋转筒10的内部空间中沿着轴心C分别延伸的多个、这里为四个分隔壁16以如下方式配置在旋转筒10内壁上，即，在与旋转筒10的轴心C正交的截面上分别以均等的角度相交于轴心C。通过这些分隔壁16将旋转筒10的内部空间分隔成沿着轴心C分别延伸且与旋转筒10的轴心C正交的截面为大致扇形的多个即四个小空间K。需要说明的是，在本实施例中，将分隔数设为4个，但并不限定于此，只要是3分隔以上即可。

如图2所示，各分隔壁16在从装入被处理物H的装入装置20的附近沿着旋转筒10的轴向至排出被处理物H的排出口12的附近为止的区间S内连续设置，各小空间K也位于同样的范围内。需要说明的是，优选像本实施方式那样在分隔壁16的靠近装入装置20的部分具有形成为螺旋状的叶片16A，从而向各小空间K供给被处理物H。

<加热管的配管结构>

另一方面，各加热管11如图3所示那样在旋转筒10的两端部的端板间分开配置在四个小空间K中。在本实施方式中，在从旋转筒10的轴心C至少离开旋转筒10的半径R1的15％以上的长度R2的旋转筒10内的位置处，上述加热管11以分别与旋转筒10的轴心C并行延伸的方式排列有例如三列。并且，向这些加热管11供给作为热介质的加热蒸汽KJ，随着图3所示的箭头方向的旋转，加热蒸汽KJ在旋转筒10内与被处理物H进行热交换，由此加热管11对被处理物H进行加热干燥。

以下，对本实施方式所涉及的间接加热型旋转干燥机1的作用进行说明。

如图1及图2所示，在本实施方式的间接加热型旋转干燥机1中，用于将被处理物H装入旋转筒10内的装入装置20位于旋转筒10的一端侧，从绕轴心C旋转自如的该旋转筒10的一端侧装入被处理物H，从该旋转筒10的另一端侧排出该被处理物H。此时，与旋转筒10的轴心C并行而分别配置在旋转筒10内的加热管11对旋转筒10内的被处理物H进行加热。

需要说明的是，在本实施方式中，图3所示的四个分隔壁16设置在旋转筒10内，由此该分隔壁16构成为连结旋转筒10的轴心C附近与旋转筒10的内周侧之间的结构。相伴于此，该四个分隔壁16在旋转筒10的横截面上大致扇形地分隔而将旋转筒10的内部空间分隔成沿着旋转筒10的轴心C分别延伸的四个小空间K。

这样，伴随着设置四个分隔壁16而将旋转筒10内分隔成四个小空间K的结构，能够将被处理物H分散到各小空间K中而向旋转筒10内供给。其结果是，能够提高被处理物H的填充率，使被处理物H与更多的加热管11接触，从而实现加热管11的有效利用，另一方面，在处理相同量的被处理物H的情况下，能够使旋转筒10小型化且降低间接加热型旋转干燥机1的成本。

即，与加热管11内的被处理物H接触而有助于加热的加热管11能够多达大约50％以上，实现干燥能力的提高。进而，如图3所示，在旋转筒10的上部，排列在旋转筒10的轴心附近的加热管11也与被处理物H接触。因此，即使在与现有的装置相同尺寸的间接加热型旋转干燥机1中，也能够增加加热管11，相应地实现干燥能力的提高。

另外，通过将被处理物H分散供给到各小空间K中，由此提高填充率，且被处理物H仅在各小空间K内移动，在旋转筒10内带起被处理物H的动力变小。另外，通过向各小空间K内分别供给被处理物H，使得被处理物H在旋转筒10的图3所示的旋转截面上分散存在，因此能够减少用于使旋转筒10旋转所需要的动力。

因此，在本实施方式中，能够以现有装置的2倍以上的填充率运转，与现有装置相比，能够增加加热管11与被处理物H的接触面积。相伴于此，在含有温度直减率干燥区间且对被处理物H进行干燥时，温度直减率干燥受时间支配，因此需要一定的滞留时间，但在本实施方式中，由于实现了填充率的提高，因此能够减小温度直减率干燥区间的间接加热型旋转干燥机1的尺寸。

如上所述，根据本实施方式，能够提供一种间接加热型旋转干燥机1，该间接加热型旋转干燥机1不仅能够提高填充率且减少与被处理物H不接触的加热管11，还能够在提高填充率的前提下减少动力而实现节能化，从而具有高经济性。

以下，根据图4及图5对本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机的第二实施方式进行说明。需要说明的是，对与第一实施方式所说明的构件标注同一符号而省略重复的说明。

本实施方式所涉及的间接加热型旋转干燥机1具有与第一实施方式大致同样的结构，同样具有由加热管11、四个分隔壁16划分出的四个小空间K等。

然而，在本实施方式中，如图4所示，除加热管11的排列外，装入装置20的装入口21、载气入口71与第一实施方式稍微不同。

这里，像第一实施方式那样将加热管11排列在旋转筒10的轴心C附近有助于增加被处理物H与加热管11的接触面积，但该加热管11与装入被处理物H的装入装置20发生干涉。因此，在第一实施方式中，需要通过将加热管11在装入装置20的附近折弯等来避免与装入装置20发生干涉。

因此，在本实施方式中，以与密封将被处理物H装入旋转筒10内的装入装置20与旋转筒10之间的间隙的密封部23对应的尺寸形成为圆筒状的中央罩18配置在旋转筒10的轴心C附近。并且，各分隔壁16构成为连结该中央罩18的外周面与旋转筒10的内周面之间的结构。

从而，根据本实施方式，不仅仅设置分隔壁16，与密封装入装置20与旋转筒10之间的间隙的密封部23对应而形成得比该密封部23稍大径的中央罩18配置在旋转筒10的轴心C附近。相伴于此，分隔壁16构成为连结中央罩18的外周面与旋转筒10的内周面之间的结构，各小空间K的横截面形成为封闭成大致扇形的形状。

这样，通过设置中央罩18，能够防止在旋转筒10内的轴心C附近的不设置加热管11的部位存在被处理物H的情况，能够增加被处理物H与加热管11接触的机会。

以下，根据图6及图7对本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机的第三实施方式进行说明。需要说明的是，对第一实施方式中所说明的构件标注同一符号而省略重复的说明。

在本实施方式中，构成为如下结构，即，不仅形成中央罩18，且该中央罩18延长至将被处理物H装入旋转筒10内的装入装置20的附近。

并且，如图6所示，在延长的中央罩18的部分的外周面侧仅设有与各分隔壁16的端部分别相连而到达旋转筒10的内周面的螺旋状的叶片16A。不仅如此，如图7所示，还设置通过将设有该螺旋状的叶片16A的部分的中央罩18的一部分分别以三角形除去而得到的切口部18A。

如以上所述，根据本实施方式，通过将设有螺旋状的叶片16A的部分的中央罩18的一部分除去来设置切口部18A。由此，从装入装置20送入到旋转筒10内的被处理物H随着旋转筒10的旋转而经由该切口部18A向分隔出的各小空间K内供给。进而，被处理物H通过与旋转筒10的旋转相伴的螺旋状的叶片16A的旋转而被向小空间K的里侧送入，由此大致均匀地进入各小空间K内。

在像本实施方式那样提高了被处理物H的填充率的情况下，在作为将被处理物H向旋转筒10内供给的部分的装入装置20中，存在被处理物H以供给位置以上的高度填充的可能性。因此，通过在装入装置20附近的旋转筒10上设置用于送入被处理物H的螺旋状的叶片16A，由此通过该叶片16A将被处理物H强制地送入分隔成大致扇形的小空间K内。

这里，图8表示在旋转筒10的直径或加热管11的排列不同、但填充率一定的情况下的中央罩18的外径D2与旋转筒10的内径D1之比(罩径/旋转圆筒径)和实际接触面积比例的关系。两条数据中，上层的数据表示旋转筒径965mm(旋转筒径小)的例子，下层的数据表示旋转筒径3050mm(旋转筒径：大)的例子。

如图8所示的图表所示，中央罩18的外径D2与旋转筒10的内径D1之比越大，加热管11与被处理物H的实际接触面积越增加。然而，在中央罩18的外径D2与旋转筒10的内径D1之比超过0.6的情况下，载气CG通过的空间变少的同时搅拌效果降低，因此干燥能力下降。

另一方面，若中央罩18的外径D2与旋转筒10的内径D1之比小于0.2，则在大部分的例子中中央罩18的外径D比装入装置20的外径小。在这样的例子中，将加热管11排列中央罩18外径附近的话必须采用不使加热管11与装入装置20发生干涉这样的结构，从而成为导致成本上升的主要原因。

从而，鉴于经济的方面和干燥能力，中央罩18的外径D2与旋转筒10的内径D1之比优选在0.2～0.6的范围内。

另一方面，也可以向上述实施方式中使用的分隔壁16内或中央罩18内的空间KC供给作为热介质的加热蒸汽KJ。通过向分隔壁16内或中央罩18内供给加热蒸汽KJ，由此不仅通过加热管11、还通过分隔壁16或中央罩18来对被处理物H进行加热，其结果是，加热效率得以进一步提高。在向分隔壁16内供给加热蒸汽KJ的情况下，通过多个板材以一定距离对置配置或多个配管并列配置等方式形成为在分隔壁上具有内部空间的结构为好。

以下，参照附图对本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机的第四实施方式进行说明。需要说明的是，对第一实施方式中说明的构件标注同一符号而省略重复的说明。如图12所示，在本实施方式中，在第一实施方式所说明的间接加热型旋转干燥机的内部设有作为局部密封构件的挡板81、82。

<局部密封构件的结构>

在本实施方式中，作为局部密封构件的一例采用如下所示的挡板。在靠旋转筒10的另一端侧的各小空间K内并列设有多个图15及图16所示那样的一对挡板81、82。上述作为局部密封构件的一对挡板81、82分别形成为具有90度的角度的扇状。另外，在与加热管11对应的一对挡板81、82的部位形成有贯通孔83，由此加热管11无障碍地贯通挡板81、82。

其中，在上述一对挡板81、82上分别形成能够供被处理物H通过的凹部即作为开口部的切口部81A、82A，从而由各挡板81、82局部地密封小空间K。

并且，一对挡板81、82中沿着被处理物H的流动方向位于上游侧的第一挡板81的第一切口部81A形成为切去上端部即0度至45度的范围(图13的角度θ1)而成的形状。另外，相对于第一挡板81离开20～30mm左右而位于下游侧的第二挡板82的第二切口部82A形成为切去相对于上端部45度至90度的范围(图14的角度θ2)而成的形状。

例如，当作为挡板81、82的外周侧的旋转筒10的内周侧的半径R1为240mm时，第一切口部81A及第二切口部82A形成为所述第一切口部81A及第二切口部82A内周侧的半径R3均为173mm的圆弧状。

如以上所述，如图14所示，在同一小空间K内相邻配置的一对挡板81、82的切口部81A、82A彼此处于在与旋转筒10的轴心C并行的方向上相互不重叠的位置关系。

<卸料槽的结构>

另一方面，如图12所示，在旋转筒10的另一端侧设有能够将被处理物H向旋转筒10外排出的排出机构即卸料槽85。卸料槽85形成为朝向旋转筒10的内方突出的中空的筒状，在卸料槽85的前端部设有用于排出被处理物的开口部85A。需要说明的是，优选卸料槽85在旋转筒内设置多个。通过调整该卸料槽85的开口部85A的位置、即向中空的旋转筒10的内方突出的突出长度，由此能够调整从小空间K的最末端至旋转筒10的最靠另一端为止的图12所示的区域S1中的被处理物H的填充率。优选从小空间K的最末端至旋转筒10的最靠另一端为止的区域S1中的被处理物H的填充率为15％以上且小于30％。通过设定为这样的填充率，从而能够将各小空间K中的被处理物H的填充率调整到更适于干燥的范围。

需要说明的是，只要是能够调整从小空间K的最末端至旋转筒10的最靠另一端为止的区域S1中的被处理物H的填充率的结构即可，并不限定于卸料槽85，也可以在旋转筒10的排出口附近采用向内方突出的出口堰、即所谓的挡圈等。

并且，具有能够供被处理物H通过的切口部81A、82A而局部地密封小空间K的一对挡板81、82设置在靠旋转筒10的另一端侧的各小空间K内。在同一小空间K内相邻配置的挡板81、82的切口部81A、82A彼此配置成在与旋转筒10的轴心C并行的方向上相互不重叠。

进而，在本实施方式中，通过在从小空间K内排出被处理物H的部位的附近设有挡板81、82，由此被处理物H的流动被暂时抑制而在小空间K内滞留被处理物H。其中，由于被处理物H通过切口部81A、82A而能够向排出侧移动，因此不妨碍被处理物H的排出。

如以上所述，根据本实施方式，能够提供一种间接加热型旋转干燥机1，该间接加热型旋转干燥机1不仅提高填充率且减少与被处理物H不接触的加热管11，还能够在提高填充率的情况下减少动力而实现节能化，从而具有高经济性。

另一方面，由于在靠旋转筒10的另一端侧的小空间K内设有挡板81、82，因此对于休止角小的被处理物H而言也能够在小空间K内滞留充分的量，其结果是，提供能够更可靠地使被处理物H与加热管11接触而实现干燥能力的进一步提高的间接加热型旋转干燥机1。

另一方面，在本实施方式中，构成为在同一小空间K内相邻配置的挡板81、82的切口部81A、82A彼此在与旋转筒10的轴心C并行的方向上相互不重叠。因此，利用切口部81A、82A的形状，通过靠被处理物H的装入侧的第一挡板81的第一切口部81A而向被处理物H的排出侧移动的被处理物H被位于该第一挡板81的下游的第二挡板82抑制流动。从而，能够使被处理物H可靠地滞留在挡板81、82间的小空间K内，进一步增大被处理物H相对于加热管11的接触量，从而进一步实现间接加热型旋转干燥机1的干燥能力的提高。

进而，在本实施方式中，用于将被处理物H向旋转筒10外排出的卸料槽85设置在旋转筒10的另一端侧，该卸料槽85的开口部85A设置在使得从小空间K的最末端至旋转筒10的最靠另一端为止的区域S1中的被处理物H的填充率为15％以上且小于30％这样的高度位置。

即，在小空间K的另一端侧的未分隔的区域S1中被处理物H的填充率小于15％的情况下，小空间K的填充率变得小于30％，被处理物H与加热管11的接触量变得与未将旋转筒10内分隔成小空间K的STD同样而无法实现干燥能力的提高。另一方面，在小空间K的另一端侧的未分隔的区域S1中被处理物H的填充率为30％以上的情况下，小空间K的填充率超过60％。在这样的填充率下，因无法期待小空间中的被处理物的搅拌效果、或载气的流动受阻等主要原因而导致干燥能力的提高达到极限。因此，通过在小空间K的另一端侧的未分隔的区域S1中将被处理物H的填充率限制为上述范围，由此能够使小空间K中的填充率落在适于被处理物H的干燥的范围内。

以下，参照图4至图7以及17至图21对本发明所涉及的间接加热型旋转干燥机的第五实施方式进行说明。需要说明的是，对第一至第四实施方式中已经说明了的构件标注同一符号而省略重复的说明。本实施方式所涉及的旋转干燥机1具有与第四实施方式所公开的间接加热型旋转干燥机大致相同的结构，同样具有由加热管11、四个分隔壁16划分出的四个小空间K等。其中，在本实施方式中，除加热管11的排列外，装入装置20的装入口21和载气入口71也与图4～图7所示的第二实施方式及第三实施方式相同，这点上与第四实施方式不同。需要说明的是，除第二实施方式及第三实施方式中公开的加热管11的排列外，因装入装置20的装入口21或载气入口71等的结构而带来的作用效果在本实施方式中同样产生。

即，与第四实施方式同样地，在本实施方式中，具有能够供被处理物H通过的切口部81A、82A而局部地密封小空间K的一对挡板81、82设置在靠旋转筒10的另一端侧的各小空间K内，在同一小空间K内相邻配置的挡板81、82的切口部81A、82A彼此在与旋转筒10的轴心C并行的方向上相互不重叠。

从而，与第四实施方式同样地，在本实施方式中，也通过在从小空间K内排出被处理物H的部位的附近设有挡板81、82，由此如图21所示，能够暂时地抑制被处理物H的流动而使被处理物H滞留在小空间K内。

其中，在本实施方式中，具有中央罩18，与此相伴，图17或图19所示的第一挡板81、图18或图20所示的第二挡板82分别形成为如下述的圆弧状，即，当作为这一对挡板81、82的外周侧的旋转筒10的内周侧的半径R1为240mm时，一对挡板81、82的内周侧的半径R4为106mm。需要说明的是，切口部81A、82A的内周侧的半径R3及切口部81A、82A的角度θ1、θ2的尺寸与第四实施方式相同。

接下来，根据图22对本实施方式的变形例1进行说明。

在本变形例中，形成为扇形的挡板86在各小空间K中各设置一个，该挡板86的切口部86A形成在外周侧的中央。

即，本变形例中，设置多个挡板来阻碍被处理物H的输送性，在间接加热型旋转干燥机1的运转上存在障碍时优选。并且，在旋转筒10的旋转方向的下游侧设有切口部、或在旋转筒10的旋转方向的上游侧设有切口部的情况下，由于存在如下所述的缺点，以各θ3分别为30度的方式将切口部86A形成在挡板86的外周侧的中央。

例如，在旋转筒10的旋转方向的下游侧具有切口部的结构中，当将旋转筒10的垂直方向的上侧设为0度且切口部设置在270度附近时，旋转时被处理物H通过该切口部排出，从而无法在小空间K中确保充分的填充率。

另外，在旋转筒10的旋转方向的上游侧具有切口部的结构中，当将旋转筒10的垂直方向的上侧设为0度且切口部设置在90度附近时，旋转时被处理物H通过该切口部排出，同样无法在小空间K中确保充分的填充率。

接下来，参照图23对本实施方式的变形例2进行说明。

在本变形例中，形成在扇形的挡板87也在各小空间K中各设置一个，该挡板87的开口部87A圆弧状地形成在外周侧的中央。即，在本变形例中，在挡板的外周端取代切口部而形成圆弧状的开口部87A，使被处理物H通过该开口部87A。

【实施例】

接下来，使用间接加热型旋转干燥机的批量试验机，根据上述本实施方式在实施例与现有例之间进行比较试验，并对结果进行说明。

首先，间接加热型旋转干燥机的批量试验机的规格如下所述。

旋转筒径：320mm

旋转筒长度：0.25m

加热管传热面积：0.3m²

另外，试验条件如下所述。

被处理物：水分大约30％的下水道污泥

处理量：大约3kg/h每批

出水分目标值：10％

载气：5m³N/h的常温空气

加热蒸汽：0.1MPa(G)饱和蒸汽

旋转周速：0.5m/s

实施例中的小空间的数目：4

实施例及作为现有例的比较例中的各被处理物的水分的干燥能力的结果如图9的图表所示。根据该图表可以确认，在低水分域(温度直减率干燥域)两者的差别小，但在高水分域(恒速干燥域)，因单位加热面积的不同而在实施例中观察到每单位时间的蒸发能力〔kg-H₂O/m²h〕提高的情况。

以下，对使用间接加热型旋转干燥机的连续机进行的试验加以说明。

在主尺寸相同的实施例与作为现有例的比较例中，对同一被处理物进行干燥而进行干燥能力的比较。

首先，说明实施例及比较例的运转条件。

被处理物的入口水分：33％

被处理物的平均粒径：2.3mm

被处理物的出口水分：10％

加热源：0.1MPa(G)饱和蒸汽

载气：供给排气露点为80℃这样的大气

本发明所涉及的实施例的间接加热型旋转干燥机的规格如下所述。

旋转筒径：965mm

旋转筒长度：8m

大致扇形的小空间数目：4

加热管传热面积：43m²

现有技术所涉及的比较例的间接加热型旋转干燥机的规格如下所述。

旋转筒径：965mm

旋转筒长度：8m

加热管传热面积：40m²

上述实施例中的被处理物的供给量与上述比较例相同均为320kg/h，在该条件下开始运转，求解出口水分为大约10％的稳定状态下的该实施例中的被处理物的供给量。其结果如下所述。

实施例1

被处理物的供给量：470kg/h

入口水分：33.1％

出口水分：9.8％

STD空运转时动力：3.11kW

STD驱动动力：3.22kW

负载运转下的动力增加：0.11kW

结束干燥试验后，采取间接加热型旋转干燥机内的全部被处理物部来计算填充率，此时填充率为57％。

比较例1

被处理物的供给量：320kg/h

入口水分：33.0％

出口水分：9.9％

STD空运转时动力：3.11kW

STD驱动动力：3.46kW

负载运转下的动力增加：0.35kW

结束干燥试验后，采取间接加热型旋转干燥机内的全部被处理物来计算填充率，此时填充率为27％。

如以上所述，实施例与比较例相比，不仅能够大幅减少STD的驱动动力及负载运转下的动力增加，还能够提高填充率。

另外，图10的图表表示实施例(变更被处理物与加热管的接触)和比较例(稍微变更填充率)的改变实际接触面积比例时的数据。此时，实施例及比较例的外形尺寸相同，入口水分及出口水分大致相等，但从该图表可以理解出，在实施例中，通过增加被处理物与加热管的接触面积，从而能够进一步提高整体蒸发速度，提高干燥能力。

需要说明的是，在该图10的图表中，横轴表示实际被处理物与加热管的接触面积相对于整个加热管面积的比例(实际接触面积比例)，纵轴表示整个加热管每单位面积上的每单位时间的蒸发能力(整体蒸发速度)。

如以上所述，证明根据本发明的实施例，能够提供实现干燥能力的提高的同时降低所需动力的经济性的间接加热型旋转干燥机。

接下来，使用间接加热型旋转干燥机的试验机，根据上述本实施方式在实施例与比较例之间进行比较试验，并对结果进行说明。首先，此时的各规格如下述所示。

被处理物的规格如下所述。

平均粒径2mm  最大粒径4mm  休止角13度

间接加热型旋转干燥机的试验机的规格如下所述。

内径480mm  长度1500mm  加热管12根

小空间数目4室  中央罩的外径212mm

间接加热型旋转干燥机的倾斜1/300  转数6rpm

挡板的规格如下所述。

挡板的切口部的尺寸根据实施方式中的图19、图20、图22。

由于间接加热型旋转干燥机的干燥能力与被处理物的填充率(被处理物与加热管的接触面积)大致成比例，因此用被处理物的填充率来评价干燥能力。

被处理物的填充率由下式求解。

填充率＝(滞留在小空间中的被处理物的体积)÷(小空间的容积)×100[％]

被处理物的出口附近的填充率由下式求解。

被处理物的出口附近的填充率＝(从小空间最下端流出、滞留直至排出口为止的被处理物的体积)÷(小空间最下端至旋转筒最下端的旋转筒容积)×100[％]

需要说明的是，这里，“上游侧挡板”是指实施方式中的第一挡板，另外，“下游侧挡板”是指第二挡板。

各实施例及各比较例的试验条件如下所示。

比较例2(没有挡板的情况)

被处理物的出口附近的填充率：15％

实施例2

两张挡板的切口部间的在与旋转筒的轴心并行的方向上的重叠部分：有

被处理物的出口附近的填充率：15％

上游侧挡板：图19

下游侧挡板：图22

挡板的间隔：30mm

实施例3

两张挡板的切口部间的在与旋转筒的轴心并行的方向上的重叠部分：无

上游侧挡板：图19

下游侧挡板：图20

挡板的间隔：100mm

被处理物的出口附近的填充率：15％

实施例4

两张挡板的切口部间的在与旋转筒的轴心并行的方向上的重叠部分：无

被处理物的出口附近的填充率：低

上游侧挡板：图19

下游侧挡板：图20

挡板的间隔：20mm

被处理物的出口附近的填充率：15％

实施例5

两张挡板的切口部间的在与旋转筒的轴心并行的方向上的重叠部分：无

被处理物的出口附近的填充率：高

上游侧挡板：图19

下游侧挡板：图20

挡板的间隔：20mm

被处理物的出口附近的填充率：30％

实施例6

两张挡板的切口部间的在与旋转筒的轴心并行的方向上的重叠部分：无

被处理物的出口附近的填充率：高

上游侧挡板：图19

下游侧挡板：图20

挡板的间隔：20mm

被处理物的出口附近的填充率：24％

实施例7

被处理物的出口附近的填充率：高

挡板：图22

被处理物的出口附近的填充率：24％

接下来，根据下述的表1对上述在实施例与比较例之间进行比较试验的结果进行说明。在比较例1中，小空间的填充率止于20％，相对于此，在各实施例中，可以看到局部密封构件所带来的效果，即，填充率超过比较例的填充率。另外，通过调整多个挡板的设置位置或将出口附近的填充率调整到适当的范围内，由此能够将小空间的填充率调整为更佳的填充率，即30％以上且60％以下。

以上所述可以证明，根据本发明的实施例的间接加热型旋转干燥机，即使对休止角小的被处理物而言，也能够在小空间内滞留充分的量，从而实现干燥能力的提高。

【表1】

以上，说明了本发明所涉及的实施方式，但本发明并不限定于上述实施方式，可以在不脱离本发明的主旨的范围内实施各种变形。例如，将旋转筒10内的空间分隔成四个小空间K的分隔壁16可以为四个，也可以为五个、六个等其它数目。然而，若这样将分隔壁16的数目设为五个或六个等，则小空间K的数目也同样变成五个或六个等其它多个，挡板的张数也增加。另一方面，挡板的张数在各小空间K中为两张，但也可以为三张、另外，挡板可以不为板状，考虑材质为钢等金属。

进而，在将挡板的张数设为两张时，优选切口部的径向尺寸为被处理物的最大径的3倍以上。即，只要为3倍以上，就能够防止被处理物架成桥而闭塞切口部的情况。另外，这种情况下，优选挡板间尺寸为20～30mm左右。即，挡板间的尺寸狭窄的话，积存在挡板间的被处理物变少，能够维持必要的滞留时间。

另一方面，优选切去挡板中与旋转筒内周面相接的部分即外周侧圆弧而形成切口部。这样，在旋转筒的横截面上，当小空间位于轴心的下方时，被处理物通过切口部，当小空间位于轴心的上方时，能够防止被处理物从切口部流出。

在设有两张挡板的情况下，优选被处理物的流动方向上流侧的挡板保留旋转方向上流侧的端部，被处理物的流动方向下游侧的挡板保留与旋转方向相反侧的端部。另外，在设有一张挡板的情况下，优选保留圆弧的两端而切去。即，这样构成的话，在小空间朝向轴心的下方旋转时，能够防止被处理物大量移动的情况。

需要说明的是，在设有一张挡板的情况下，不采用图19和图20的结构，其原因在于，小空间上升或下降时，堆积在分隔壁上被处理物可能会连续地通过切口部。另外，作为切口部的尺寸，在设有两张挡板的情况下，优选在圆弧方向上为挡板的外周侧圆弧的1/2～1/6，在设有一张挡板的情况下，优选在圆弧方向上为挡板的外周侧圆弧的1/3～1/6。

【工业实用性】

本发明除适用于以树脂、食品、有机物等的干燥为首，以木质生物或有机废弃物等的干燥等为目的的间接加热型旋转干燥机以外，还能够适用于其它工业机械。

Claims (10)

1.一种间接加热型旋转干燥机，其特征在于，具备：

旋转筒，该旋转筒绕轴心旋转，且能够从一端侧装入被处理物从另一端侧排出该被处理物；

多个加热管，该多个加热管与所述旋转筒的轴心并行地分别配置在所述旋转筒内，对旋转筒内的被处理物进行加热；

多个分隔壁，该多个分隔壁设置在所述旋转筒内，将所述旋转筒的内部空间分隔成沿着所述旋转筒的轴心分别延伸的多个小空间。

2.根据权利要求1所述的间接加热型旋转干燥机，其特征在于，具有：

将被处理物装入所述旋转筒内的装入装置；

以与密封部对应的尺寸配置在旋转筒的轴心附近的圆筒状的中央罩，所述密封部密封所述装入装置与所述旋转筒之间的间隙，

各分隔壁连结所述中央罩的外周面与旋转筒的内周面之间。

3.根据权利要求2所述的间接加热型旋转干燥机，其特征在于，

所述中央罩延长至将被处理物装入旋转筒内的装入装置的附近，

在延长的中央罩的外周面上设置有到达旋转筒的内周面的螺旋状的叶片，

并且，设置有通过局部除去中央罩的设有螺旋状的叶片的部分而成的切口部。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的间接加热型旋转干燥机，其特征在于，

各加热管与所述旋转筒的轴心并行地排列在与旋转筒的轴心相距旋转筒的半径的15％以上的长度的位置。

5.根据权利要求2或3所述的间接加热型旋转干燥机，其特征在于，

向分隔壁内或中央罩内供给热介质。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的间接加热型旋转干燥机，其特征在于，

具备局部密封构件，该局部密封构件设置在旋转筒的靠所述另一端侧的小空间内，且具有能够供被处理物通过的开口部而局部地密封小空间。

7.根据权利要求6所述的间接加热型旋转干燥机，其特征在于，

所述局部密封构件对各小空间各设有多个，

在同一小空间内相邻配置的所述局部密封构件的开口部彼此在与所述旋转筒的轴心并行方向上相互不重叠。

8.根据权利要求6所述的间接加热型旋转干燥机，其特征在于，

能够将被处理物向旋转筒外排出的排出机构设置在旋转筒的另一端侧，

所述排出机构设置在使得从所述小空间的最末端至所述旋转筒的最靠另一端为止的区域中的被处理物的填充率为15％以上且小于30％的位置。

9.根据权利要求7所述的间接加热型旋转干燥机，其特征在于，

能够将被处理物向旋转筒外排出的排出机构设置在旋转筒的另一端侧，

所述排出机构设置在使得从所述小空间的最末端至所述旋转筒的最靠另一端为止的区域中的被处理物的填充率为15％以上且小于30％的位置。

10.根据权利要求6所述的间接加热型旋转干燥机，其特征在于，

局部密封构件形成为扇形且在各小空间各设置一个，

该局部密封构件的开口部形成在该局部密封构件的外周侧的中央。