JP2010007979A - ロータリーキルン - Google Patents

Abstract

【課題】 内筒と連通管の支持構造の応力集中を小さくすることで、長寿命化を図る。
【解決手段】 供給側と排出側の連通管７，８をリング状の端面板９，１０を介し接続した内筒３の外周に外筒２を配置し、各端面板９，１０の外側面の外周部に所要間隔で設けた支持プレート３０表面のブラケット３１と、外筒２の内周面に設けたブラケット３３のピン孔３２，３４に、支持ピン３５を挿通させて、内外筒間に加熱流路６を備えたキルン本体１を形成する。支持プレート３０と連通管７，８の外周面との間に、径方向に沿うリブ部材４０を配置して、リブ部材４０の外側端部と内側端部と幅方向一端縁部を、支持プレート３０の裏面と連通管７，８の外周面と端面板９，１０の外側面にそれぞれ取り付ける。連通管７，８の荷重はリブ部材４０を介して支持プレート３０へ直接伝えさせることで構造不連続部を少なくし、更に応力集中を小さくして長寿命化を図る。
【選択図】図１

Description

本発明は、廃棄物やバイオマスと云われる生物由来資源等の有機物を外熱により間接加熱して乾燥、熱分解、炭化処理するために用いるロータリーキルンに関するものである。

都市ごみ等の廃棄物の処理システムのうち、廃棄物を焼却炉で燃焼するようにした燃焼方式に代るものとして、近年では、廃棄物を低酸素雰囲気で加熱することにより熱分解させて、可燃性の熱分解ガスと、熱分解残渣としての炭化物（チャー）及び灰分を発生させ、該熱分解ガスと熱分解残渣を溶融炉へ導き、少ない空気量（たとえば、空気比１．３程度）で高温にして燃焼させ、溶融スラグとして取り出すようにし、更に排ガスは排ガス処理装置で処理して大気へ放出するようにした廃棄物の熱分解ガス化溶融設備や、上記熱分解ガスは燃焼炉で燃焼させた後、排ガス処理を施してから大気へ放出させるようにし、一方、熱分解残渣は、選別、粉砕をして炭化物を回収するようにした廃棄物の炭化処理設備（熱分解ガス化設備）が開発され、実用化されている。

この種の廃棄物の熱分解ガス化溶融設備や廃棄物の炭化処理設備において廃棄物の熱分解、炭化処理を行なうための装置の１つとしては、外熱式のロータリーキルンが用いられてきている。

図２は従来提案されている外熱式のロータリーキルンの一例の概略を示すもので、外筒２の長手方向の各端部を、それぞれ固定配置する入口筒４と出口筒５に回転継手４ａと５ａを介して回転可能に接続すると共に、該外筒２を、入口筒４側よりも出口筒５側の方が僅かに低くなるように傾斜させて回転駆動可能に横置きし、且つ該外筒２内に、外筒２との間に加熱流路６が形成されるように内筒３を同心状に収納させて、外筒２と内筒３を一体に回転駆動できるようにした二重筒構造のキルン本体１を構成する。上記内筒３の入口側と出口側の両端部には、該内筒３よりも小径とした供給側の連通管７と排出側の連通管８を、リング状の端面板９，１０を介しそれぞれ連通接続すると共に、上記供給側連通管７を上記入口筒４内に、又、上記排出側連通管８を上記出口筒５内にそれぞれ位置させてなる構成として、上記出口筒５に設けてある高温ガス入口（熱風供給口）１１から導入した高温ガスとしての熱風１３を、加熱流路６を流通させた後、上記入口筒４に設けてある高温ガス出口（熱風排出口）１２より排出できるようにしてある。

更に、上記入口筒４の外筒２と離反する側の端部には、給じん機１４が上記内筒３の供給側連通管７の内側に挿入させて設けてあり、投入ホッパ１５に投入された廃棄物１６を、上記給じん機１４により内筒３内へ供給できるようにしてある。

一方、上記出口筒５の外筒２と離反する側の端部には、熱分解ガス１７と熱分解残渣１８とを分離させるための分離室１９を、上記内筒３の排出側連通管８と連通するように設けてなる構成としてある。

７ａ，８ａは上記内筒３の供給側連通管７と排出側連通管８の内筒３より離反する端部に設けたシールプレートである。

これにより、上記キルン本体１を回転させた状態において、上記投入ホッパ１５内の廃棄物１６を給じん機１４により内筒３の入口側の端部へ徐々に供給しつつキルン本体１の内外筒間に形成した加熱流路６内に出口筒５側より入口筒４側へ向けて熱風１３を流通させることにより、内筒３内の廃棄物１６を、内筒３の周面を高温の伝熱面として間接加熱して、乾燥、熱分解、炭化させ、発生する熱分解ガス１７と熱分解残渣１８を、内筒３の排出側連通管８内を通して分離室１９に移した後、該分離室１９の頂部より上記熱分解ガス１７を、又、底部より上記熱分解残渣１８を、それぞれ分離させて取り出すことができるようにしてある。

上記構成としてある外熱式のロータリーキルンは、単筒型の内筒３の周面のみを伝熱面とする間接加熱方式であるため、処理能力を高めるために伝熱面積の増大化を図るには、内筒３の径を大きくするか長くしなければならず、ロータリーキルン全体の大型化に繋がる。

そのために、外熱式のロータリーキルンにおいて、全体を大型化することなく伝熱面積を増大させて処理能力を高めることができるようにするためのものとして、図３（イ）（ロ）に示す如き分円型ロータリーキルンが従来提案されてきている。

すなわち、上記図３（イ）（ロ）に示す分円型ロータリーキルンは、図２に示したと同様の構成において、キルン本体１における内筒３内を、該内筒３の回転中心部より放射方向に延びる複数の仕切板２０で全長に亘り仕切って、円周方向に複数の熱分解室となる分円型筒２１を区画形成して、該各分円型筒２１が供給側連通管７と排出側連通管８に共に連通するようにし、更に、上記各仕切板２０を二重構造として該各仕切板２０の間に内側加熱流路２２を形成すると共に、該内側加熱流路２２の長手方向両端部を、内筒３の出口側と入口側の各端面板９と１０の所要個所にそれぞれ設けた図示しない貫通孔を介して出口筒５の高温ガス入口１１と入口筒４の高温ガス出口１２にそれぞれ連通させてなる構成としてある。

なお、２３は外筒２の長手方向両端部の外周に沿って設けたタイヤ、２４は上記各タイヤ２３を介してキルン本体１を回転可能に支持するための支持ローラである。又、２５はキルン本体１の回転駆動機構の一例を示すもので、外筒２の外周面に設けたリングギヤ２６と、回転駆動装置としてのモータ２７と、該モータ２７の出力軸に取り付けて上記リングギヤ２６に噛合させた駆動ピニオン２８とからなる構成としてある。その他の構成は図２に示したものと同様であり、同一のものには同一の符号が付してある。

以上の構成としてある分円型ロータリーキルンによれば、出口筒５の高温ガス入口１１より供給されて入口筒４の高温ガス出口１２へ向かう熱風１３を、内外筒間の加熱流路６に加えて上記内筒３の内側に設けた仕切板２０により形成してある内側加熱流路にも流通させることで、上記内筒３の各分円型筒２１の全周面を伝熱面とすることができて、廃棄物１６を間接加熱するための伝熱面積の増大化を図ることができるようにしてある（たとえば、特許文献１参照）。

なお、上記図２に示したと同様の構成としてあるロータリーキルンにおいて、キルン本体１を構成する外筒２と内筒３を一体に回転できるよう、内筒３を外筒２に支持させるための支持構造の１つとして、図４（イ）（ロ）に示す如き構成の支持装置２９が従来提案されている。

かかる支持装置２９は、内筒３の入口側と出口側の各端面板９，１０の外側面の外周部における周方向所要間隔個所に、外筒連結部材を支持させるための支持プレート３０を、外筒２の内周面に対峙する姿勢で内筒３の軸心方向に沿って所要寸法突出させてそれぞれ取り付け、且つ該各支持プレート３０における外筒２の内周面に臨む表面に、外筒連結部材としてのピン孔３２を有する２枚一組のブラケット３１が、内筒３の軸心方向に所要間隔を隔てて上記各端面板９，１０と平行に取り付けてある。

又、ピン孔３４を有する別のブラケット３３を、上記内筒３側に設けた外筒連結用の２枚一組の各組のブラケット３１の間に内筒軸心方向の微小な隙間が形成されるようにそれぞれ挿入し、且つ該各ブラケット３３のピン孔３４の位置が上記内筒３側に設けた各組のブラケット３１のピン孔３２に一致するように配置した状態で外筒２の内周面に取り付けてある。

更に、位置を揃えて配置した上記内筒３側の各組のブラケット３１のピン孔３２と、上記外筒２側の各ブラケット３３のピン孔３４に、外径を該各ブラケット３１，３３のピン孔３２，３４よりもわずかに小径としたつば部３５ａ付きの支持ピン３５を、内筒３の軸心方向に沿って挿通させて、該支持ピン３５のつば部３５ａを、上記内筒３側の２枚一組のブラケット３１のうちの一方のブラケット３１にボルト３６で固定してある。これにより、上記外筒２を図示しないモータの駆動で回転させるときの回転力を、ブラケット３３、支持ピン３５、ブラケット３１、支持プレート３０を介して内筒３へ伝えて、該内筒３を上記外筒２と一体に回転駆動させることができるようにしてある。３７は外筒２の外周面に設けた耐火材である（たとえば、特許文献２参照）。

特開２００１−３１１５８３号公報 特開２００２−１８８８９０号公報

ところが、図２に示した如き単筒型の内筒３を備えたロータリーキルンや、図３（イ）（ロ）に示した如き内筒３内に分円型筒２１を設けた分円型ロータリーキルンにて、キルン本体１における内筒３の入口側と出口側に設けてある供給側連通管７と排出側連通管８は、軸心方向の片側の端部のみがそれぞれ対応する内筒３の端面板９，１０に取り付けられて支持された片持ち構造となっていると共に、上記供給側連通管７と排出側連通管８における内筒３より離反する端部には、重量物であるシールプレート７ａ，８ａが取り付けられた構成となっている。そのため、キルン本体１を回転駆動するロータリーキルンの運転中には、内筒３と一体に回転する上記供給側連通管７と内筒３の入口側端面板９との連結個所、及び、上記排出側連通管８と内筒３の出口側端面板１０との連結個所に、高い繰り返し曲げ応力が発生するようになるというのが実状である。

上記のような各連通管７，８と内筒３の対応する端面板９，１０との連結個所に作用する高い繰り返し曲げ応力を低減させるための対策として、本発明者等は、図５（イ）（ロ）に示すように、上記各連通管７，８の片側端部の外周面と、内筒３の対応する端面板９，１０の外側面との間に、周方向所要間隔で放射方向に延びる複数の補強リブ３８を設ける構成とすることを検討している。

又、図４（イ）（ロ）に示した如き内筒３の支持装置２９を備えたロータリーキルンでは、内筒３の自重による荷重は、上記内筒３の入口側と出口側の各端面板９，１０の外側面に取り付けてある各支持プレート３０よりブラケット３１と支持ピン３５とブラケット３３を介して外筒２に伝えられて支持されるようになるため、上記内筒３の各端面板９，１０に取り付けられている各支持プレート３０に対しては、上記内筒３の自重による荷重が常に上向きの力として作用するようになる。そのために、キルン本体１を回転駆動してロータリーキルンを運転する際、内筒３と一体に回転する支持プレート３０が内筒３の上部に位置するときには、該支持プレート３０に対して上向きの力として内筒３の径方向外向きの力が作用する一方、支持プレート３０が上記内筒３の下部に位置するときには、該支持プレート３０に対して上向きの力が内筒３の径方向内向きの力として作用するようになる。よって、上記ロータリーキルンの運転時には、上記各支持プレート３０と、内筒３の各端面板９，１０における該各支持プレート３０の取付個所に、繰り返し曲げ応力が発生するようになるというのが実状である。

上記のような各支持プレート３０と、該各支持プレート３０の内筒３の端面板９，１０に対する取付個所に作用する繰り返し曲げ応力を低減させるための対策として、本発明者等は、図５（イ）（ロ）に示すように、上記各支持プレート３０の内筒３の軸心側に臨む裏面と、対応する内筒３の端面板９，１０の外側面との間に、補強リブ３９を設ける構成とすることを検討している。

以上のように、上記各連通管７，８の外周面と、内筒３の対応する端面板９，１０の外側面との間に補強リブ３８を設ける構成、及び、上記各支持プレート３０の裏面と、内筒３の対応する端面板９，１０の外側面との間に補強リブ３９を設ける構成を共に採用すれば、上記各連通管７，８の内筒の端面板９，１０に対する連結個所に発生する高い繰り返し曲げ応力、及び、上記各支持プレート３０とその内筒３の端面板９，１０に対する取付個所に発生する繰り返し曲げ応力を緩和させることができると考えられる。

しかし、上記補強リブ３８及び３９を用いる手法では、上記各連通管７，８の重量による荷重は、内筒３の各端面板９，１０に一旦受けられ、更に、この各連通管７，８の重量と内筒３の自重との和の荷重が、上記内筒３の各端面板９，１０に設けてある各支持プレート３０とブラケット３１を経てから、支持ピン３５を介して外筒２の内周面に設けたブラケット３３に伝えられて受けられるようになることから、上記各連通管７，８の重量を上記外筒２に伝えて支持させる支持構造が不連続になってしまう。

そのために、上記各補強リブ３８，３９、又は、上記各連通管７，８及び内筒３の各端面板９，１０及び各支持プレート３０におけるリブ取付部に作用する応力をあまり小さくすることができず、よって、該各補強リブ３８，３９やリブ取付部の疲労が大きくなってしまう。

そこで、本発明は、内筒の入口側と出口側の両端部に取り付ける供給側及び排出側の各連通管の重量と、内筒の自重による荷重を外筒へ伝えて支持させる部分に設けるリブやリブ取付部に作用する応力をより低減させることができて、該リブやリブ取付部の疲労を抑制して長寿命化を図ることができるロータリーキルンを提供しようとするものである。

本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に対応して、内筒の両端部に供給側連通管と排出側連通管をリング状の端面板を介してそれぞれ連通接続し、上記内筒の外周に外筒を配置し、上記内筒の両端の各端面板に周方向に所要間隔で内筒の軸心方向に沿わせて突設した各支持プレートの外筒側の面と、外筒の内周面とを所要の連結部材を介し連結して、上記内外筒間に加熱流路を有し且つ上記内外筒を一体に回転できるようにしてなるキルン本体を回転させた状態にて、上記供給側連通管より内筒内へ供給した原料を、上記加熱流路を流通させる高温ガスの外熱により間接加熱して乾燥、熱分解、炭化処理できるようにしてあるロータリーキルンにおいて、上記内筒の両端部の各端面板に設けた上記各支持プレートと、上記各連通管の外周面との間に、上記各端面板の径方向に沿って延びるリブ部材をそれぞれ配置して、該各リブ部材の外側端部を上記各支持プレートに取り付け、且つ該各リブ部材の内側端部を上記各連通管の外周面に取り付け、更に、上記各リブ部材の幅方向の一端縁部を上記各端面板の外側面に取り付けてなる構成とする。

又、上記構成における各リブ部材を、支持プレート取り付け側の端部よりも、連通管取り付け側の端部の方が幅広となるようにし、且つ該各リブ部材における内筒の端面板より離反する幅方向の他端縁を凹状に湾曲させてなる形状とした構成とする。

更に、上記各構成において、内筒の両端部の各端面板に設けた各支持プレートと、各連通管の外周面との間に、周方向に所要間隔を隔てた２枚一組のリブ部材を設けるようにした構成とする。

上述の各構成において、支持プレートを、平面形状等脚台形状となるようにした構成とする。

本発明のロータリーキルンによれば、以下の如き優れた効果を発揮する。
（１）内筒の両端部に供給側連通管と排出側連通管をリング状の端面板を介してそれぞれ連通接続し、上記内筒の外周に外筒を配置し、上記内筒の両端の各端面板に周方向に所要間隔で内筒の軸心方向に沿わせて突設した各支持プレートの外筒側の面と、外筒の内周面とを所要の連結部材を介し連結して、上記内外筒間に加熱流路を有し且つ上記内外筒を一体に回転できるようにしてなるキルン本体を回転させた状態にて、上記供給側連通管より内筒内へ供給した原料を、上記加熱流路を流通させる高温ガスの外熱により間接加熱して乾燥、熱分解、炭化処理できるようにしてあるロータリーキルンにおいて、上記内筒の両端部の各端面板に設けた上記各支持プレートと、上記各連通管の外周面との間に、上記各端面板の径方向に沿って延びるリブ部材をそれぞれ配置して、該各リブ部材の外側端部を上記各支持プレートに取り付け、且つ該各リブ部材の内側端部を上記各連通管の外周面に取り付け、更に、上記各リブ部材の幅方向の一端縁部を上記各端面板の外側面に取り付けてなる構成としてあるので、キルン本体の回転時に、内筒の自重による荷重と、該内筒の両端側の各連通管の自重による荷重を外筒へ伝えて支持させる支持構造に、構造不連続部が少なくなるため、内筒と各連通管による荷重を外筒へスムーズに伝えることができて、リブ部材及び該リブ部材の取付部に局所的に大きな応力集中が生じる虞を未然に防止することができる。よって、上記リブ部材、及び、上記内筒の各端面板、各支持プレート、各連通管におけるリブ部材の取付個所の疲労を低減させて疲労寿命を向上させることができるため、キルン本体における内筒の支持構造の長寿命化を達成することが可能になる。
（２）更に、内筒と各連通管による荷重を外筒へ伝えて支持させる支持構造を補強するために用いる部材点数を削減することができて、施工面から有利なものとすることができると共に、製作コストの削減化を図ることが可能になる。
（３）各リブ部材を、支持プレート取り付け側の端部よりも、連通管取り付け側の端部の方が幅広となるようにし、且つ該各リブ部材における内筒の端面板より離反する幅方向の他端縁を凹状に湾曲させてなる形状とした構成とすることにより、各連通管の外周面に取り付けるリブ部材の内側端部における幅方向他端面と、上記連通管の外周面のなす角度を鈍角にすることで、該部分に応力集中が生じる虞を未然に防止させることができる。
（４）内筒の両端部の各端面板に設けた各支持プレートと、各連通管の外周面との間に、周方向に所要間隔を隔てた２枚一組のリブ部材を設けるようにした構成とすることにより、上記２枚一組のリブ部材と、該各リブ部材の外側端部を取り付けた支持プレートと、上記各リブ部材の内側端部を取り付ける連通管の周壁とにより略矩形状のボックス構造を構築できるため、上記ブラケット支持プレートの板厚を薄くしたり、リブ部材の板厚を薄くしても、上記ブラケット支持プレートの捻れを抑えることが可能な構成とすることができる。
（５）支持プレートを、平面形状等脚台形状となるようにした構成とすることにより、上記等脚台形の斜辺にあたる支持プレートの両端面と、内筒の端面板の外側面との間に形成される角度を鈍角とさせることができて、該部分に応力集中が生じる虞を未然に防止させることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。

図１（イ）（ロ）は本発明のロータリーキルンの実施の一形態を示すもので、図２に示したロータリーキルン、及び、図３（イ）（ロ）に示した分円型のロータリーキルンと同様に、内筒３の入口側と出口側の各端部に、該内筒３よりも小径の供給側連通管７と排出側連通管８をリング状の端面板９と１０を介してそれぞれ接続し、更に、図４（イ）（ロ）に示したと同様に、上記内筒３の両端部に設けた各端面板９，１０の外側面における外周部の周方向所要間隔個所に支持プレート３０をそれぞれ突設して、該各支持プレート３０における外筒２側の面としての表面に取り付けたブラケット３１のピン孔３２と、外筒２の内周面の所要個所に設けたブラケット３３のピン孔３４に、支持ピン３５を挿通させて、上記ブラケット３３と支持ピン３５とブラケット３１からなる連結部材と上記支持プレート３０による支持構造を形成して、該支持構造を介在させることで外筒２に内筒３を一体に回転できるよう支持させてなる構成としてあるロータリーキルンにおいて、上記各支持プレート３０の内筒軸心側に臨む裏面と、その内周側に位置する連通管７，８の外周面との間に、上記リング状としてある内筒３の各端面板９，１０の径方向に沿って延びるリブ部材４０を、該リブ部材４０の幅方向の一端縁部が上記各端面板９，１０の外側面に接するように配置して、該各リブ部材４０の内側端部を対応する上記連通管７，８の外周面に取り付け、且つ該各リブ部材４０の外側端部を対応する支持プレート３０の裏面に取り付け、更に、該各リブ部材４０の幅方向一端縁を、全長に亘り対応する端面板９，１０の外側面に取り付けてなる構成とする。

詳述すると、上記リブ部材４０は、上記各支持プレート３０とその内周側に位置する連通管７，８の外周面との間に、所要の間隔、たとえば、上記支持プレート３０の幅寸法と対応する間隔を隔てて２枚一組で配設するようにしてある。これにより、上記２枚一組のリブ部材４０と、該２枚一組の各リブ部材４０外側端部が取り付けてある支持プレート３０、及び、２枚一組の各リブ部材４０の内側端部が取り付けてある連通管７，８の周壁とにより略矩形状のボックス構造を構築できるようにして、上記支持プレート３０の板厚を薄くしたり、リブ部材４０の板厚を薄くしても、上記支持プレート３０の捻れ変形を抑えることができるようにしてある。

更に、上記各リブ部材４０は、外側端部の幅寸法を、上記支持プレート３０の端面板９，１０からの突出量と対応した寸法とすると共に、内筒３の各端面板９，１０より離反する幅方向の他端縁を凹状に湾曲させて、内側端部に向けて幅寸法が増加するようにした形状としてある。これにより、上記連通管７，８の外周面に取り付けてある該リブ部材４０の内側端部における幅方向他端面と、上記連通管７，８の外周面との間に形成される角度が鈍角になるようにして、上記リブ部材４０の内側端部における幅方向他端部の上記連通管７，８の外周面に対する取付個所に、応力集中が生じる虞を未然に防止できるようにしてある。

上記各支持プレート３０は、内筒３の各端面板９，１０に対する取り付け側の端部の幅寸法が、該各端面板９，１０から離反する突出端部側の幅寸法に比して大きい平面形状等脚台形状としてある。これにより、上記等脚台形の斜辺にあたる各支持プレート３０の幅方向両側端面と、上記内筒の端面板９，１０の外側面との間に形成される角度が鈍角となるようにして、各支持プレート３０の内筒３の各端面板９，１０に対する取付個所における各支持プレート３０の幅方向両端部と対応する個所に、応力集中が生じる虞を未然に防止できるようにしてある。

なお、更に、図１（イ）（ロ）に示したものでは、外筒２の内周面に設ける各ブラケット３３を、平面形状が底角の小さい略二等辺三角形状となるようにして、該各ブラケット３３の幅方向両側の端面と、外筒２の内周面の間に形成される角度が大きな鈍角となるようにして、該各ブラケット３３の外筒２の内周面に対する取付個所におけるブラケット３３の幅方向両端部と対応する個所に、応力集中が生じる虞を未然に防止させることができるようにしてある。

その他の構成は図２及び図３（イ）（ロ）に示したものと同様であり、同一のものには同一の符号が付してある。

以上の構成としてあるロータリーキルンによれば、内筒３の入口側と出口側にそれぞれ端面板９，１０を介して片持ち構造で取り付けられている供給側と排出側の各連通管７，８と対応する内筒３の端面板９，１０との連結部、及び、上記各端面板９，１０の外側面における各支持プレート３０の取付部を、上記各リブ部材４０によって補強することができる。又、上記各連通管７，８の重量による荷重は、該各連通管７，８の外周面と、各支持プレート３０の裏面との間に取り付けてある上記リブ部材４０を介して上記各支持プレート３０へ直接伝えられるようになると共に、上記内筒３の自重による荷重も、各端面板９，１０より上記各リブ部材４０によって補強されている各支持プレート３０へ伝えられるようになるため、この各連通管７，８の重量と内筒３の自重による荷重は、該各支持プレート３０よりブラケット３１と支持ピン３５とブラケット３３を介して上記外筒２の内周面に受けられて支持されるようになる。

このように、本発明のロータリーキルンによれば、上記内筒３と各連通管７，８による荷重を伝える支持構造に、構造不連続部が少なくなるため、該内筒３と各連通管７，８による荷重を上記外筒２へスムーズに伝えることができて、該荷重の伝達系路上の各部位に作用する応力をより小さくすることができる。よって、上記リブ部材４０、及び、上記内筒３の各端面板９，１０の外側面と、各支持プレート３０の裏面と、各連通管７，８の外周面におけるリブ部材４０の取付個所の応力集中による発生応力が小さくなり、疲労寿命を向上させることができるため、キルン本体１における内筒３の支持構造の長寿命化を達成することが可能になる。

なお、図示してないが、上記各連通管７，８の内筒３の端面板９，１０に対する取付部の補強と、内筒３を外筒２に支持させるためのブラケット３１を取り付けるために設ける支持プレート３０の内筒３の端面板９，１０に対する取付部との補強をリブ部材４０で一体化するようにして行う構成とする場合の発生応力を、本発明者等がシミュレーションで調べ、応力解析結果より疲労強度評価を行った結果、上記本発明のロータリーキルンの構成を採用することによる上記各リブ部材４０と該各リブ部材４０の取付部における応力抑制に関する有効性が確認されている。

更に、上記内筒３の端面板９，１０と、各支持プレート３０と、各連通管７，８の外周面とをリブ部材４０を介して繋ぐようにしてあるため、図５（イ）（ロ）に示したように、内筒３の端面板９，１０と各支持プレート３０との間、及び、上記内筒３の端面板９，１０と各連通管７，８の外周面との間を別々の補強リブ３８，３９で補強する場合の構成に比して、部材点数を削減することができて、施工面から有利なものとすることができ、更には、製作コストの削減化を図ることが可能になる。

なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、内筒３の入口側と出口側の各端部に該内筒３よりも小径の供給側連通管７と排出側連通管８をリング状の端面板９と１０を介してそれぞれ連通接続し、且つ上記内筒３の各端面板９，１０の外側面における外周部の周方向所要間隔個所に、外筒連結部材を取り付けるための支持プレート３０を備えた構成のロータリーキルンであれば、上記各支持プレート３０の表面に設ける外筒連結部材として、図１（イ）（ロ）に示した如きブラケット３１と支持ピン３５とブラケット３３からなる支持構造以外のいかなる外筒連結部材を備えた形式のロータリーキルンにも適用してよい。更に、内筒３内に装入して内外筒間に設けた加熱流路６（図２、図３（イ）（ロ）参照）を流通させる高温ガスの外熱により間接加熱して熱分解、炭化させる原料として、廃棄物以外の原料を用いる形式のロータリーキルンに適用してもよい。

図１（イ）（ロ）に示した内筒３、外筒２、各連通管７，８の径寸法や、支持プレート３０、リブ部材４０のサイズは、図示するための便宜的なものであり、実際の寸法を反映したものではない。

その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明のロータリーキルンの実施の一形態を示すもので、（イ）は内筒の端面板の部分を拡大して示す切断側面図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ方向矢視図である。 従来のロータリーキルンの一例の概要を示す切断側面図である。 従来提案されている分円型ロータリーキルンの一例の概要を示すもので、（イ）は切断側面図、（ロ）は（イ）のＢ−Ｂ方向矢視拡大図である。 ロータリーキルンの内筒を一体に回転できるよう外筒に支持させる支持構造の一例を示すもので、（イ）は概略切断側面図、（ロ）は（イ）のＣ−Ｃ方向矢視図である。 ロータリーキルンの内筒を一体に回転できるよう外筒に支持させる支持構造を補強するために本発明者等が従来検討していた構造を示すもので、（イ）は該略切断側面図、（ロ）は（イ）のＤ−Ｄ方向矢視図である。

符号の説明

１ キルン本体
２ 外筒
３ 内筒
６ 加熱流路
７ 供給側連通管
８ 排出側連通管
９ 端面板
１０ 端面板
１３ 熱風（高温ガス）
１６ 廃棄物（原料）
３０ 支持プレート
３１ ブラケット（連結部材）
３３ ブラケット（連結部材）
３５ 支持ピン（連結部材）
４０ リブ部材

Claims (4)

1. 内筒の両端部に供給側連通管と排出側連通管をリング状の端面板を介してそれぞれ連通接続し、上記内筒の外周に外筒を配置し、上記内筒の両端の各端面板に周方向に所要間隔で内筒の軸心方向に沿わせて突設した各支持プレートの外筒側の面と、外筒の内周面とを所要の連結部材を介し連結して、上記内外筒間に加熱流路を有し且つ上記内外筒を一体に回転できるようにしてなるキルン本体を回転させた状態にて、上記供給側連通管より内筒内へ供給した原料を、上記加熱流路を流通させる高温ガスの外熱により間接加熱して乾燥、熱分解、炭化処理できるようにしてあるロータリーキルンにおいて、上記内筒の両端部の各端面板に設けた上記各支持プレートと、上記各連通管の外周面との間に、上記各端面板の径方向に沿って延びるリブ部材をそれぞれ配置して、該各リブ部材の外側端部を上記各支持プレートに取り付け、且つ該各リブ部材の内側端部を上記各連通管の外周面に取り付け、更に、上記各リブ部材の幅方向の一端縁部を上記各端面板の外側面に取り付けてなる構成を有することを特徴とするロータリーキルン。
2. 各リブ部材を、支持プレート取り付け側の端部よりも、連通管取り付け側の端部の方が幅広となるようにし、且つ該各リブ部材における内筒の端面板より離反する幅方向の他端縁を凹状に湾曲させてなる形状とした請求項１記載のロータリーキルン。
3. 内筒の両端部の各端面板に設けた各支持プレートと、各連通管の外周面との間に、周方向に所要間隔を隔てた２枚一組のリブ部材を設けるようにした請求項１又は２記載のロータリーキルン。
4. 支持プレートを、平面形状等脚台形状となるようにした請求項１、２又は３記載のロータリーキルン。

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