JP2010181129A - 被処理物の処理装置及び乾燥装置 - Google Patents

Abstract

【課題】乾燥効率をより向上することができる被処理物の乾燥装置とする。
【解決手段】横軸Ｃ回りに回転する筒体１０とこの筒体１０内を通る加熱管１１とを備え、筒体１０に装入された被処理物Ｈを加熱管１１によって加熱して乾燥する。筒体１０外にガスの受入口７３Ａが備わるガス管７１，７３を複数本備え、これらを筒体１０と一体的に回転し、この回転方向にガス受入口７３Ａが並ぶ構成とする。加えて、ガス受入口７３Ａの回転軌跡面を覆うが回転をせず、ガス受入口７３Ａのいずれかと重なる開放部８１Ａが形成されたガス分配部材８１を備える。そして、開放部８１Ａ、この開放部８１Ａと重なるガス受入口７３Ａ及びガス管７１，７３を通してキャリアガスＧが筒体１０内に送られる構成とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、筒体内に装入された樹脂、食品、無機物などの粉粒体や石炭等の被処理物を、加熱、冷却等する被処理物の処理装置及び乾燥装置に関するものである。

この種の被処理物の処理装置、特に被処理物を加熱して乾燥する被処理物の乾燥装置としては、例えば、スチームチューブドライヤ（ＳＴＤ）に代表される横型回転式乾燥装置が存在する。

スチームチューブドライヤは、図１に示すように、横軸回りに回転する筒体１１０と、この筒体１１０内を通る加熱管１１１とが備えられ、筒体１１０及び加熱管１１１を一体的に回転させながら、筒体１１０の一端側（紙面左側）から装入された被処理物を、他端側（紙面右型）から排出させる過程で加熱管１１１によって加熱して乾燥する。

より具体的には、筒体１１０は、横軸方向に、例えば１０ｍから３０ｍの長さを有しており、この筒体１１０内において、湿潤粉体、粒状粉体等の被処理物を、加熱蒸気等の熱媒が流れる加熱管１１１によって加熱して乾燥する。なお、この加熱管１１１に換えて冷却管が備えられる場合は、この冷却管内を冷媒が流れることになり、当該冷却管によって被処理物が冷却処理される。また、加熱管１１１及び冷却管を含めて「管体」という。

加熱管１１１内を通る熱媒は、回転継手１６０に取り付けられた熱媒入口管１６１を通して供給され、各加熱管１１１内を流れた後、熱媒排出管１６２を通して、例えばドレンなどとして排出される。

筒体１１０の他端側には、被処理物排出口１１２に連通するキャリアガスＧの吹込み口１１３が設けられている。キャリアガスＧは、筒体１１０内において被処理物の加熱に伴って発生する水蒸気を同伴して、筒体１１０の一端側に設けられたガス排出口１２２から排出される。

以上のようなスチームチューブドライヤに代表される横型回転式乾燥装置としては、筒体１１０の軸方向所定部に、キャリアガスＧが流入又は流出する流量調節部が設けられた装置が存在する（例えば、特許文献１参照。）。
この装置においては、被処理物の乾燥特性に応じてキャリアガスの流量が調節されるため、乾燥効率が向上するが、現在では、更なる乾燥効率の向上が求められている。

特開２００４−３５３９２７号公報

本発明が解決しようとする主たる課題は、例えば乾燥効率をより向上することができる被処理物の処理装置及び乾燥装置を提供することにある。

本発明者らは、「乾燥効率をより向上することができる横型回転式乾燥装置」を開発するために、さまざまな試験・検討を行い、当初、次の発明を完成するに至った。
〔当初発明〕
横軸回りに回転する筒体と、この筒体内を通る加熱管と、が備えられ、
前記筒体及び前記加熱管を一体的に回転させながら、前記筒体の一端側から装入された被処理物を、他端側から排出させる過程で前記加熱管によって加熱して乾燥する横型回転式乾燥装置であって、
前記筒体の内周面に沿って軸方向に延びるガス管が複数本備えられ、
この複数本のガス管は、前記筒体と一体的に回転し、この回転方向に平行的に並ぶ構成とされ、
この複数本のガス管を通してキャリアガスが前記筒体内に噴射される構成とされている、
ことを特徴とする横型回転式乾燥装置。

（当初発明の作用効果）
○ 本発明によると、筒体の底部に堆積した被処理物は、当該筒体の内周面に沿って軸方向に延び、当該筒体と一体的に回転する複数本のガス管によって撹拌される。したがって、被処理物の乾燥効率が向上する。

○ 本発明によると、被処理物相互間に存在する空間に、筒体の底部を通過しているガス管から乾燥した気体であるキャリアガスが噴射され、このキャリアガスが、前記空間に存在する被処理物から発生した水蒸気を含む気体に置き換わって存在するようになる。したがって、被処理物内の蒸気圧と前記空間の蒸気圧との差が高まり、筒体の底部に堆積した被処理物の乾燥効率が向上する。また、被処理物は、ガス管から噴射されたキャリアガスによって撹拌されるため、この点でも乾燥効率が向上する。

〔改良の経緯〕
もっとも、その後の試験・検討により、筒体の底部を通過しているガス管から噴射されるキャリアガスは、被処理物の乾燥効率向上に大きく寄与するものの、筒体のその他の部位を通過しているガス管から噴射されるキャリアガスは、被処理物の乾燥効率向上にそれほど大きく寄与しないことが知見された。

そこで、キャリアガスの供給効率を向上し、もって被処理物の乾燥効率をよりいっそう向上するという観点から、筒体の底部を通過しているガス管からのみキャリアガスが噴射され、筒体のその他の部位を通過しているガス管からはキャリアガスが噴射されない横型回転式乾燥装置の開発が求められ、さまざまな試験・検討の末に、かかる横型回転式乾燥装置を開発するに至った。

そして、この横型回転式乾燥装置に用いた技術的思想は、筒体の底部を通過しているガス管からのみキャリアガスを噴射したい場合の適用に限定されるものではなく、複数本のガス管のいずれからキャリアガスを噴射するかを制御したい場合一般に適用可能である。また、噴射の対象もキャリアガスに限定されず、ガス（気体）一般はもちろん、液体等の流体も対象となり、そもそも流体の噴射ではなく流体を筒体内に送る場合一般に適用可能である。さらに、被処理物を加熱して乾燥する被処理物の乾燥装置に対する適用に限定されず、例えば被処理物の冷却装置等の処理装置にも適用可能である。具体的には、例えば、筒体の天部に、触媒や湿度調節水等の流体を送る場合に適用可能である。なお、本明細書では、このような流体を送る管を流体管といい、例えば、当該流体がキャリアガス等のガス（気体）である場合は、特にガス管ともいう。

以上のような経緯から創作されたのが、次に示す本発明である。
〔請求項１記載の発明〕
軸回りに回転する筒体と、この筒体内を通る管体と、が備えられ、
前記筒体内に装入された被処理物を前記管体によって加熱又は冷却する被処理物の処理装置であって、
前記筒体外に流体の受入口が備わる流体管が複数本備えられ、
この複数本の流体管は、前記筒体と一体的に回転し、この回転方向に複数の前記流体受入口が並ぶ構成とされ、
加えて、この複数の流体受入口の回転軌跡面を覆い、当該複数の流体受入口の回転に伴う回転をせず、当該複数の流体受入口のいずれか１又は２以上と重なる開放部が形成された流体分配部材が備えられ、
前記開放部、この開放部と重なる流体受入口及び流体管を通して前記流体が前記筒体内に送られる構成とされている、
ことを特徴とする被処理物の処理装置。

〔請求項２記載の発明〕
横軸回りに回転する筒体と、この筒体内を通る加熱管と、が備えられ、
前記筒体及び前記加熱管を一体的に回転させながら、前記筒体の一端側から装入された被処理物を、他端側から排出させる過程で前記加熱管によって加熱して乾燥する被処理物の乾燥装置であって、
前記筒体外にガスの受入口が備わるガス管が複数本備えられ、
この複数本のガス管は、前記筒体と一体的に回転し、この回転方向に複数の前記ガス受入口が並ぶ構成とされ、
加えて、この複数のガス受入口の回転軌跡面を覆い、当該複数のガス受入口の回転に伴う回転をせず、当該複数のガス受入口のいずれか１又は２以上と重なる開放部が形成されたガス分配部材が備えられ、
前記開放部、この開放部と重なるガス受入口及びガス管を通して前記ガスが前記筒体内に送られる構成とされている、
ことを特徴とする被処理物の乾燥装置。

〔請求項３記載の発明〕
前記筒体の他端側から突出し、当該筒体と一体的に回転する配管筒が、当該筒体と同軸的に備えられ、
前記配管筒の外周面には前記複数のガス受入口が開口し、
前記ガス分配部材は、円筒状とされ、前記配管筒の外周面に、直接又は他の部材を介して間接的に外接する、
請求項２記載の被処理物の乾燥装置。

〔請求項４記載の発明〕
前記配管筒に外接し、かつ前記ガス分配部材に内接し、このガス分配部材よりも軸方向に長く、前記配管筒と一体的に回転する円筒状の介在部材と、
この介在部材に外接し、前記ガス分配部材を軸方向に関して挟む一対のガス封止材と、が備えられている、
請求項３記載の被処理物の乾燥装置。

〔請求項５記載の発明〕
前記筒体の他端側から突出し、当該筒体と一体的に回転する配管筒が、当該筒体と同軸的に備えられ、
前記配管筒の先端面には前記複数のガス受入口が開口し、
前記ガス分配部材は、円板状とされ、前記配管筒の先端面に、直接又は他の部材を介して間接的に当接する、
請求項２記載の被処理物の乾燥装置。

本発明によると、例えば乾燥効率をより向上することができる被処理物の処理装置及び乾燥装置となる。

従来のスチームチューブドライヤの斜視図である。 本形態のスチームチューブドライヤの縦断面図である。 本形態のスチームチューブドライヤの横断面図である。 接続機構の構造を説明するための模式縦断面図である。 接続機構の構造を説明するための分解斜視図である。 接続機構の構造を説明するための模式横断面図である。 ガス分配部材の形態例を示す図である。 接続機構の変形例を説明するための図である。 他の形態の接続機構の構造を説明するための模式縦断面図及びその分解図である。 他の形態の接続機構の構成要素を説明するための平面図である。

次に、本発明の実施の形態を説明する。
本発明は、軸回りに回転する筒体と、この筒体内を通る熱媒や冷媒が流れる管体と、が備えられ、前記筒体内に装入された被処理物を前記管体によって加熱又は冷却する被処理物の処理装置に関するものである。ただし、以下では、その一例として、前記管体が、加熱蒸気等の熱媒が流れる加熱管であり、この加熱管によって被処理物を加熱して乾燥する被処理物の乾燥装置、特に横型回転式乾燥装置であるスチームチューブドライヤを例に説明する。

図２及び図３に、本形態のスチームチューブドライヤ１を示した。本形態のスチームチューブドライヤ１は、図１に示した従来のスチームチューブドライヤを改良したものであり、以下、特に説明を加えない限り、図１に示した従来のスチームチューブドライヤや公知の形態と同様とすることができる。

本形態のスチームチューブドライヤ１は、横軸（軸心）Ｃ回りに回転する筒体１０と、この筒体１０内を通る加熱管１１と、が備えられている。この加熱管１１には、例えば、加熱蒸気等の気体や、温水、加熱油等の液体などの熱媒が流される。加熱管１１は、筒体１０両端部の端板部１２間に、横軸Ｃと平行的に多数通される。

筒体１０の一端側には、例えば、図１に示す被処理物装入口１２１と同様の形態の図示しない被処理物装入口が備えられている。この被処理物装入口から装入された、例えば、樹脂、食品、無機物などの粉粒体や石炭等の被処理物Ｈは、筒体１０が、一端側から他端側へ、例えば、１／１００〜１０／１００程度の下り勾配（傾斜）をもって設置され、かつこの傾斜軸（Ｃ）回りに回転させられることにより、一端側から他端側へ連続的に移送される。この移送の過程で、被処理物Ｈは、加熱管１１との接触等による加熱によって乾燥されて、乾燥品となる。この乾燥品（被処理物）は、被処理物排出口３１Ａから連続的に排出される。

筒体１０には、図示しない投入シュートが当該筒体１０に対して相対的に回転自在に接続される。この投入シュートは、筒体１０の一端側（被処理物装入口側）端板部の中央に形成された開口部を通して筒体１０内に一端部が挿入されており、被処理物装入口より投入された被乾燥物Ｈは、当該投入シュート内を重力により滑り落ちて、筒体１０内に装入される。つまり、被処理物Ｈは、被処理物装入口から当該投入シュートを介して筒体１０内に装入される。

筒体１０の回転機構は、従来のスチームチューブドライヤにおけるのと同様とすることや、他の公知の形態と同様とすることなどができる。

筒体１０の他端側（被処理物排出口３１Ａ側）の端板部１２には、被処理物Ｈを掻き上げるための掻上羽根１３が、放射状に複数枚、図示例では６枚等間隔に設けられている。また、当該端板部１２の中央部には、先端部（紙面右側端部）が開口２１とされた円筒状の出口部２０が一体的に設けられ、この出口部２０内の送出し通路Ｌ１を通して被処理物Ｈが排出される。

出口部２０内には、図示はしないが、例えば、出口部２０を内周側と外周側とに仕切る円筒状の隔壁（円筒隔壁）を設けることもできる。この円筒隔壁を設けた場合、当該円筒隔壁の外周側を、被処理物Ｈを送り出すための送出し通路Ｌ１とし、円筒隔壁の内周側を、円筒１０内にキャリアガスＧを送り込むためのガス通路とすることができる。

出口部２０の隣接部には、下端に被処理物Ｈを排出する被処理物排出口３１Ａが形成されたケーシング３１が設けられている。このケーシング３１と出口部２０とは、ケーシング３１と出口部２０の外面との間に介在された図示しないシール部によりシールされた状態で、相対的に回転可能とされている。

この点、出口部２０内に前記円筒隔壁を設ける場合は、筒体１０内へキャリアガスＧを吹き込むためのガス吹込み口３１Ｂをケーシング３１の上端に形成する。そして、被処理物Ｈの送出し通路Ｌ１及び被処理物排出口３１Ａ、並びに、円筒隔壁内周側のガス通路及びガス吹込み口３１Ｂ、がそれぞれ連通する構造とする。

ただし、本形態のスチームチューブドライヤ１においては、ガス吹込み口３１Ｂが閉じられており、あるいは当初から設けられておらず、当該ガス吹込み口３１ＢからのキャリアガスＧの吹き込みが行われない。これは、本発明者らは、試験・検討によって、ガス吹込み口３１ＢからキャリアガスＧを吹き込んだとしてもそれほど乾燥効率が向上せず、キャリアガスＧの供給効率という観点からは、後述する流体管たるガス管（噴射部）７１からのみキャリアガスＧを吹き込んだ方が好ましいことを知見したためである。なお、本形態では、ガス吹込み口３１ＢからのキャリアガスＧの吹き込みが行われないことに伴い、出口部２０内の円筒隔壁も設けられていない。

筒体１０の他端側（被処理物排出口３１Ａ側）の端板部１２の中心部分には、二重管６０が一体的に設けられている。この二重管６０は、内管が熱媒たる加熱蒸気Ｓの供給管６１とされており、外管がドレンＤの排出管６２とされている。この二重管６０は、筒体１０や加熱管１１と一体的に回転する。また、この二重管６０は、出口部２０やケーシング３１を貫いた状態で配置されている。

熱媒供給管６１は、管分岐部４０及び熱媒連結管４１を介して端板部１２における加熱管１１の図示しない入口ヘッダ部に接続されており、この入口ヘッダ部を介して加熱管１１内に熱媒供給管６１を通った加熱蒸気Ｓが供給される。

他方、この熱媒供給管６１の外周側に配置されたドレン排出管６２は、ドレン連結管４２を介して端板部１２における加熱管１１の出口ヘッダ部に接続されている。加熱管１１内において生じたドレンＤは、この出口ヘッダ部を介してドレン排出管６２を通され、排出される。

熱媒供給管６１及びドレン排出管６２で構成される二重管６０は、ロータリジョイント等の回転継手を介して、筒体１０や加熱管１１と一体的には回転をしない熱媒供給口６４及びドレン排出口６５に、それぞれ回転可能に接続されている。

筒体１０内には、当該筒体１０の内周面に沿って横軸Ｃ方向に延びる流体管たるガス管（噴射部）７１が複数本、図示例では６本、備えられている。このガス管（噴射部）７１は、筒体１０の底部に堆積した被処理物Ｈを撹拌し、また、被処理物Ｈ中にキャリアガスＧを噴射するためのものであり、これらを考慮して、例えば、筒体１０の内周面に当接させることや、内周面から例えば１〜５０ｃｍ離れた位置に備えることができる。

複数本のガス管（噴射部）７１は、それぞれ端板部１２の近傍で筒体１０の軸心側に向かって、例えば９０°の角度で屈曲しており、筒体１０や加熱管１１の回転と同期して（一体的に）回転する。複数本のガス管（噴射部）７１は、当該回転方向に、例えば、図示例のように等間隔に並んだ状態で相互に平行的に配置することができる。

各ガス管（噴射部）７１には、それぞれ筒体１０内にキャリアガスＧを噴射するための孔（噴射孔）が、１又は２以上の複数形成されている。したがって、ガス管（噴射部）７１内を通るキャリアガスＧは、当該噴射孔から筒体１０内に噴射される。

ガス管（噴射部）７１内を通るキャリアガスＧは、例えば、キャリアガスＧを供給する図示しないガス供給源から、図示しない送気管を介して、供給される。この送気管は、ガス供給源からの途中で分岐させ、筒体１０内へキャリアガスＧを吹き込むためのガス吹込み口３１Ｂに接続することもできる。ただし、前述したように、本形態では、ガス吹込み口３１Ｂが閉じられており、当該ガス吹込み口３１Ｂに対する送気管の接続は行われていない。

ガス供給源としては、気体を供給する供給源であるブロワやコンプレッサ等の送風機、圧縮機などの他に、スチームチューブドライヤ１以外の排ガスを排出する他の設備を利用することもできる。なお、この他の設備を利用する場合とは、当該他の設備から排出される排ガスをキャリアガスＧとして利用するものである。

このキャリアガスＧとしては、空気や不活性ガスなど適宜のガスを用いることができ、また、吹込み圧力は、外気の侵入防止の観点から加圧で吹込むのが望ましい。キャリアガスＧは、被処理物Ｈの装入口側（紙面左側）の、例えば図１に示すガス排出口１２２と同様の形態のガス排出口から、主に排出される。もちろん、その一部は、被処理物Ｈと共に、被処理物Ｈの排出口３１Ａから排出されるが、この被処理物Ｈと共に排出されたキャリアガスＧも、被処理物Ｈと分離するなどした後、キャリアガスＧとして再利用することができる。

筒体１０の他端側（紙面右側）端板部１２の中央部には、筒体１０や加熱管１１と一体的に回転する円筒状の配管筒７４が設けられている。この配管筒７４は、筒体１０の他端側端板部１２から突出しており、出口部２０及び二重管６０と同軸的に、かつ出口部２０及びケーシング３１を貫き、二重管６０に貫かれた状態で配置されている。

配管筒７４内には、当該配管筒７４の内周面に沿って横軸Ｃ方向に延びる流体管たるガス管（接続部）７３が複数本、図示例では６本備えられている。この複数本のガス管（接続部）７３は、配管筒７４の内周面に固定されており、配管筒７４と一体的に回転する。また、ガス管（接続部）７３は、回転方向に、例えば、図示例のように等間隔に並び、相互に平行的に配置されている。

複数本のガス管（接続部）７３は、それぞれ筒体１０側端部の近傍で配管筒７４の外周面において開口しており、この開口部分において、前述ガス管（噴射部）７１と連通している。なお、以下では、配管筒７４内に位置するガス管を単にガス管接続部７３といい、配管筒７４外に位置するガス管を単にガス管噴射部７１という。

筒体１０外に位置する複数のガス管接続部７３には、図４に示すように、それぞれキャリアガスＧの受入口７３Ａが備えられている。この複数のガス受入口７３Ａは、配管筒７４及びガス管接続部７３の回転方向に並び、それぞれ配管筒７４の外周面において開口している。したがって、配管筒７４及びガス管接続部７３の回転に伴って、当該ガス受入口７３Ａも回転する。

一方、このガス受入口７３ＡにキャリアガスＧを供給するガス供給源や送気管は、配管筒７４等の回転に伴う回転をせず、そこで、本形態では、ガス受入口７３Ａと送気管等との接続部分に、接続機構８０を介在させ、もってキャリアガスＧの流通を可能としている。また、前述したように本形態のスチームチューブドライヤ１は、キャリアガスＧの供給効率を向上し、もって被処理物Ｈの乾燥効率をよりいっそう向上するという観点から、筒体１０の底部を通過しているガス管噴射部７１からのみキャリアガスＧが噴射され、筒体１０のその他の部位を通過しているガス管噴射部７１からはキャリアガスＧが噴射されない構造されている。そして、本形態においては、このキャリアガスＧが噴射されるガス管噴射部７１の制御をも、当該接続機構８０によって行われる。以下では、この接続機構８０について、図４の模式縦断面図、図５の分解斜視図、図６の模式横断面図を参照しながら、詳細に説明する。

本形態の接続機構８０においては、配管筒７４の外周側にガス分配部材８１が備えられている。このガス分配部材８１は、複数のガス受入口７３Ａの回転軌跡面７４ａを覆うが、当該複数のガス受入口７３Ａの回転に伴う回転をせず、当該複数のガス受入口７３Ａのいずれか１又は２以上と重なる開放部８１Ａが形成されている。

この開放部８１Ａは、例えば、切欠きや開口等からなり、この開放部８１Ａにおいて、流体たるキャリアガスＧの出入り（流通）が自由とされる。この開放部８１Ａは、形状、大きさ等が特に限定されず、複数のガス受入口７３Ａのいずれか１又は２以上と重なる形態であればよい。具体的には、例えば、図７の（ａ）に示すように、開放部８１Ａを回転方向に長い開口（長穴）とし、１又は２以上（図示例では２つ）のガス受入口７３Ａと重なる形態、図７の（ｂ）に示すように、開放部８１Ａをガス受入口７３Ａと同一の形状、大きさとし、回転方向に１又は２以上（図示例では２つ）設ける形態、図７の（ｃ）に示すように、開放部８１Ａをガス分配部材８１が幅狭となるような切欠きで構成し、この切欠きが１又は２以上（図示例では１つ）のガス受入口７３Ａと重なる形態などを例示することができる。

一方、ガス分配部材８１は、好ましくは円筒状とされ、配管筒７４の外周面に、直接又は他の部材を介して間接的に外接するように配置されている。特に、本形態では、当該他の部材として、介在部材８２が備えられている。この介在部材８２は、配管筒７４に直接外接し、かつガス分配部材８１に直接内接し、このガス分配部材８１よりも横軸Ｃ方向に長く、配管筒７４と一体的に回転する構成とされている。

加えて、本形態の接続機構８０においては、介在部材８２に直接外接し、ガス分配部材８１を横軸Ｃ方向に関して挟む一対のガス封止材８５が備えられている。このガス封止材８５は、回転接触部分であるガス分配部材８１と介在部材８２との当接部分からキャリアガスＧが漏れるのを防止するためのものである。したがって、この効果を発揮し得る範囲でガス封止材８５の形状、大きさ等を適宜変更することができ、図示例では、コイル状にしている。ガス封止材８５をコイル状にすると、留め具８７によってガス分配部材８１に向かって押し付けることのみで、キャリアガスＧの漏れが防止される。キャリアガスＧの漏れ防止は、例えば、シール材を吹き付けるなどによっても実現することができるが、後述するように介在部材８２の交換によるメンテナンスを予定する本形態においては、簡単な組付けで容易にキャリアガスＧの漏れを防止することができる本形態の方が極めて有利である。

本形態の接続機構８０においては、ガス分配部材８１が備えられることにより、キャリアガスＧが、当該ガス分配部材８１の開放部８１Ａと重なるガス受入口７３Ａからのみガス管接続部７３を通して筒体１０内のガス管噴射部７１に送られる。そして、ガス受入口７３Ａは回転しているため、開放部８１Ａと重なるガス受入口７３Ａは、特定のガス受入口７３Ａに限定されるものではなく、特定の部位を通過するときのガス受入口７３Ａということになる。したがって、開放部８１Ａの位置や大きさを調節することにより、筒体１０内においてキャリアガスＧを噴射する部位（位置）を設定することができる。

この開放部８１Ａの位置や大きさの調節においては、前述開放部８１Ａの具体例として示した形態を参考にすることができる。また、例えば、ガス受入口７３Ａのいずれか１つと重なる大きさの開放部８１Ａが下側に位置するようにガス分配部材８１を形成・配置した場合、ガス受入口７３Ａは、下側を通り過ぎるときにのみ開放部８１Ａと連通することになる。結果、筒体１０の底部に堆積する被処理物Ｈに対してキャリアガスＧが噴射され、当該被処理物Ｈが撹拌されるので、被処理物Ｈの乾燥効率が向上する。また、被処理物Ｈの相互間に存在する空間に直接キャリアガスＧが送り込まれることになるため、被処理物Ｈ内の蒸気圧と当該空間の蒸気圧との差が直ちに高まり、この点でも被処理物Ｈの乾燥効率が向上する。さらに、筒体１０の底部以外を通り過ぎるときのガス管噴射部７１からはキャリアガスＧが噴射されないため、キャリアガスＧの供給効率が向上する。

本形態では、筒体１０の底部を通り過ぎるときのガス管噴射部７１からキャリアガスＧを噴射するために、ガス分配部材８１を、ガス受入口７３Ａのいずれか１つと重なる大きさの開放部８１Ａが下側に位置するように形成・配置したが、これに限定する趣旨ではない。開放部８１Ａを、例えば、長くして（例えば、前述図７の（ａ）の形態など。）、あるいは複数形成して（例えば、前述図７の（ｂ）の形態など。）、複数のガス受入口７３Ａと重なるように形成することや、開放部８１Ａが上側に位置するように配置することなどもできる。なお、特殊な形態ではあるが、例えば、対角線上に存在するガス管噴射部７１とガス管接続部７３とを連通させることも可能であり、この場合は、開放部８１Ａが上側に位置するように配置すると、筒体１０の底部を通り過ぎるときのガス管噴射部７１からキャリアガスＧが噴射されることになる。

一方、例えばＳＳ４００製、ＳＵＳ製などとされる配管筒７４は回転し、ＰＴＦＥ製、金属製などとされるガス分配部材８１は回転しないため、両者７４，８１が直接接触する構成とすると、配管筒７４の外周面が当該回転接触によって摩耗してしまい、配管筒７４の交換に大きなコスト、労力を割く必要が生じる。しかしながら、本形態では、両者の間に介在部材８２が介在されており、この介在部材８２が配管筒７４と一体的に回転する構成とされているため、摩耗等による配管筒７４の交換などは必要にならず、介在部材８２と回転接触して摩耗するガス分配部材８１を交換するのみで足りる。しかも、ガス分配部材８１に、介在部材８２より硬度の低い材質を選択すれば、ガス分配部材８１が主に摩耗し、介在部材８２の摩耗はほとんど生じなくなるため、介在部材８２の交換頻度が少なくなり、メンテナンスも容易となる。

本形態において、介在部材８２は、配管筒７４と一体的に回転するため、複数のガス受入口７３Ａとそれぞれ重なる開口８２Ａが形成されており、この開口８２Ａを通して、キャリアガスＧが流通可能とされている。しかしながら、例えば、介在部材８２を配管筒７４と一体的に回転せず、ガス分配部材８１と一体的に固定する形態とする場合は、当該開口８２Ａを、ガス分配部材８１の開放部８１Ａと重なる形状とすることができる。ただし、配管筒７４の交換よりもガス分配部材８１の交換の方が容易であるため、介在部材８２とガス分配部材８１との間で摩耗が生じるように、つまり、介在部材８２が配管筒７４と一体的に回転するように構成する方が好ましい。

ところで、以上においては、配管筒７４の内周面に複数のガス管接続部７３を固定した形態を示したが、図８に示すように、表面に横軸Ｃ方向に沿う複数の、図示例では６つの切欠き溝７３Ｘａが形成された中空状のパイプ７３Ｘを、配管筒７４内に通すのも好ましい形態である。この形態においては、配管筒７４の内周面とパイプ７３Ｘの表面とが同一径とされて当接するようになっており、したがって、配管筒７４の内周面と切欠き溝７３Ｘａの表面とによって、ガス管接続部７３が構成される。この点、先の配管筒７４の内周面にガス管接続部７３を固定する形態においては、配管筒７４の内径等によっては、ガス管接続部７３の備付けに困難を伴う場合がある。しかしながら、パイプ７３Ｘを利用する本形態においては、配管筒７４内にパイプ７３Ｘを通すのみなので、配管筒７４の内径等に関わらず容易に装置を組み上げることができる。

次に、接続機構８０の他の形態を、接続機構９０として、図９及び図１０を参照しながら説明する。なお、本形態においても、ガス管（７１，７３）は、複数備えられ、例えば、前述同様６本とすることができるが、以下で説明する本形態においては、８本とする場合を例に説明する。

本形態の接続機構９０は、まず、前提として、特に図１０の（ａ）に示すように、複数のガス受入口７３Ａが配管筒７４の先端面において開口する場合に適用可能な機構である。この先端面において開口する形態は、前述複数のガス受入口７３Ａが配管筒７４の外周面において開口する形態と比べて、配管筒７４及びガス管接続部７３の構成がシンプルになり、特に配管筒７４の径が短い場合に有利である。

次に、本形態の接続機構９０においては、ガス分配部材９１が、円板状とされ、配管筒７４の先端面に、直接又は他の部材を介して間接的に当接する構成とされている。もちろん、このガス分配部材９１も、複数のガス受入口７３Ａの回転軌跡面を覆い、当該複数のガス受入口７３Ａの回転に伴う回転をせず、当該複数のガス受入口７３Ａのいずれか１又は２以上と重なる切欠き、開口等からなる開放部９１Ａが形成されたものである。

したがって、本形態の接続機構９０においても、ガス分配部材９１が備えられることにより、キャリアガスＧが、当該ガス分配部材９１の開放部９１Ａと重なるガス受入口７３Ａからのみガス管接続部７３を通して筒体１０内のガス管噴射部７１に送られる。そして、ガス受入口７３Ａは回転しているため、開放部９１Ａと重なるガス受入口７３Ａは、特定のガス受入口７３Ａに限定されるものではなく、特定の部位を通過するときのガス受入口７３Ａということになる。したがって、本形態の接続機構９０においても、開放部９１Ａの位置や大きさを調節することにより、筒体１０内においてキャリアガスＧを噴射する部位（位置）を設定することができる。

具体的には、例えば、ガス受入口７３Ａのいずれか１つと重なる大きさの開放部９１Ａが下側に位置するようにガス分配部材９１を形成・配置した場合、ガス受入口７３Ａは、下側を通り過ぎるときにのみ開放部９１Ａと連通することになる。したがって、下側を通り過ぎるときのガス管接続部７３にのみキャリアガスＧが通され、もって筒体１０の底部を通り過ぎるときのガス管噴射部７１からのみキャリアガスＧが噴射されるようになる。これによる効果は、前述接続機構８０の場合と同様である。

また、本形態においても、筒体１０の底部を通り過ぎるときのガス管噴射部７１からキャリアガスＧを噴射するために、ガス分配部材９１を、ガス受入口７３Ａのいずれか１つと重なる大きさの開放部９１Ａが下側に位置するように形成・配置したが、これに限定する趣旨ではない。開放部９１Ａを、例えば、周方向に長くして、あるいは複数形成して、複数のガス受入口７３Ａと重なるように形成することや、開放部９１Ａが上側に位置するように配置することなどもできる。なお、特殊な形態に関する考慮は、前述接続機構８０の場合と同様である。

また、本形態においても、例えばＳＳ４００製、ＳＵＳ製とされる配管筒７４は回転し、例えばＰＴＦＥ製、金属製とされるガス分配部材９１は回転しないため、両者７４，９１が直接接触する構成とされていると、配管筒７４の先端面が当該回転接触によって摩耗してしまい、配管筒７４の交換に大きなコスト、労力を割く必要が生じる。しかしながら、本形態では、両者７４，９１の間に、配管筒７４の先端面に直接当接し、ガス分配部材９１の一端面に直接当接する介在部材９２が介在されている。この介在部材９２の機能は、前述接続機構８０における場合とほぼ同様である。ただし、本形態では、介在部材９２が配管筒７４と一体的に回転しない構成としているため、例えば、介在部材９２に硬度の低い材質を選択するのが好ましく、この形態によれば、介在部材９２が主に摩耗し、配管筒７４の摩耗はほとんど生じなくなるため、メンテナンス容易となる。

以上のように、本形態においては、介在部材９２が配管筒７４と一体的に回転をせず、ガス分配部材９１と一体的に固定されているが、介在部材９２が配管筒７４と一体的に回転する形態とすることもできる。この一体的に回転する形態の場合は、介在部材９２やガス分配部材９１の硬度・素材等を、前述接続機構８０の場合と同様とすることができる。

本形態において、介在部材９２は、配管筒７４と一体的に回転をせず、ガス分配部材９１とともに断面略コ字状の固定部材９６中に収められて、当該ガス分配部材９１と伴に一体的に固定されている。したがって、介在部材９２には、ガス分配部材９１の開放部９１Ａと重なる開口９２Ａが形成されており、この開口９２Ａを通して、キャリアガスＧが流通可能とされている。ただし、前述接続機構８０の場合と同様、介在部材９２を配管筒７４と一体的に回転するように構成することもでき、この場合は、介在部材９２の開口９２Ａを、ガス受入口７３Ａと重なる構成とすることができる。なお、本形態では、固定部材９６の周壁部に孔９６Ａが形成されており、ガス分配部材９１の開放部９１Ａに前記孔９６Ａと重なる分岐孔を連通させることによって、キャリアガスＧが流通するように構成している。

本形態の接続機構９０においては、円板状のガス分配部材９１に孔を開けることによって開放部９１Ａが形成されるため、この点では、前述接続機構８０に比して、製造容易であるとの利点がある。ただし、本形態の接続機構９０においては、回転接触面（配管筒７４の先端面と介在部材９２の一端面との当接面）が平面であるため、回転接触面（配管筒７４の外周面と介在部材８２の内周面との当接面、あるいは介在部材８２の外周面とガス分配部材８１の内周面との当接面）が平面ではない前述接続機構８０の方が、キャリアガスＧの漏れ防止という点では有利である。

本発明は、筒体内に装入された樹脂、食品、無機物などの粉粒体や石炭等の被処理物を、加熱、冷却等する被処理物の処理装置及び乾燥装置として適用できる。

１…スチームチューブドライヤ、１０…筒体、１１…加熱管、７１，７３…ガス管、７３Ａ…ガス受入口、８１，９１…ガス分配部材、８２，９２…介在部材、Ｇ…キャリアガス、Ｈ…被処理物。

Claims (5)

1. 軸回りに回転する筒体と、この筒体内を通る管体と、が備えられ、
   前記筒体内に装入された被処理物を前記管体によって加熱又は冷却する被処理物の処理装置であって、
   前記筒体外に流体の受入口が備わる流体管が複数本備えられ、
   この複数本の流体管は、前記筒体と一体的に回転し、この回転方向に複数の前記流体受入口が並ぶ構成とされ、
   加えて、この複数の流体受入口の回転軌跡面を覆い、当該複数の流体受入口の回転に伴う回転をせず、当該複数の流体受入口のいずれか１又は２以上と重なる開放部が形成された流体分配部材が備えられ、
   前記開放部、この開放部と重なる流体受入口及び流体管を通して前記流体が前記筒体内に送られる構成とされている、
   ことを特徴とする被処理物の処理装置。
2. 横軸回りに回転する筒体と、この筒体内を通る加熱管と、が備えられ、
   前記筒体及び前記加熱管を一体的に回転させながら、前記筒体の一端側から装入された被処理物を、他端側から排出させる過程で前記加熱管によって加熱して乾燥する被処理物の乾燥装置であって、
   前記筒体外にガスの受入口が備わるガス管が複数本備えられ、
   この複数本のガス管は、前記筒体と一体的に回転し、この回転方向に複数の前記ガス受入口が並ぶ構成とされ、
   加えて、この複数のガス受入口の回転軌跡面を覆い、当該複数のガス受入口の回転に伴う回転をせず、当該複数のガス受入口のいずれか１又は２以上と重なる開放部が形成されたガス分配部材が備えられ、
   前記開放部、この開放部と重なるガス受入口及びガス管を通して前記ガスが前記筒体内に送られる構成とされている、
   ことを特徴とする被処理物の乾燥装置。
3. 前記筒体の他端側から突出し、当該筒体と一体的に回転する配管筒が、当該筒体と同軸的に備えられ、
   前記配管筒の外周面には前記複数のガス受入口が開口し、
   前記ガス分配部材は、円筒状とされ、前記配管筒の外周面に、直接又は他の部材を介して間接的に外接する、
   請求項２記載の被処理物の乾燥装置。
4. 前記配管筒に外接し、かつ前記ガス分配部材に内接し、このガス分配部材よりも軸方向に長く、前記配管筒と一体的に回転する円筒状の介在部材と、
   この介在部材に外接し、前記ガス分配部材を軸方向に関して挟む一対のガス封止材と、が備えられている、
   請求項３記載の被処理物の乾燥装置。
5. 前記筒体の他端側から突出し、当該筒体と一体的に回転する配管筒が、当該筒体と同軸的に備えられ、
   前記配管筒の先端面には前記複数のガス受入口が開口し、
   前記ガス分配部材は、円板状とされ、前記配管筒の先端面に、直接又は他の部材を介して間接的に当接する、
   請求項２記載の被処理物の乾燥装置。

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