JP2017009277A - 乾燥装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】乾燥装置において、処理能力の低下を抑制しつつ、被処理物をスムーズに加熱乾燥させる。【解決手段】前部側に被処理物を投入する投入口、後部側に加熱乾燥処理された被処理物を排出する排出口が形成されたケーシングと、ケーシングの内部に回転可能に設けられた複数の回転軸5と、回転軸5の外周面から径方向外側に突出するとともに、回転軸5の軸線方向に間隔をあけて複数段配された複数のディスク6と、を備え、隣り合う回転軸5同士が同一方向に回転し、複数のディスク6は、径方向外側から見て回転方向前方に向かうに従って幅が狭くなるくさび形状をなす乾燥装置を提供する。【選択図】図3

Description

この発明は、廃棄物などの被処理物を所定の搬送方向に搬送しつつ加熱し乾燥させる乾燥装置に関する。
各種バイオマスや廃棄物(汚泥)等の被処理物は、多量の水分を含有しているため、乾燥装置を用いて加熱による乾燥処理が実施される場合がある。
乾燥装置としては、例えば、断面略U字状のケーシングと、ケーシングの内部で互いに逆方向に回転する2本の中空軸と、この中空軸の外周に配列された扇状などの中空のディスクを備えた乾燥装置が知られている。
乾燥装置は、搬送方向下流側に向かって下がるように形成されたケーシングを有している。ケーシングの上流端には、被処理物を投入するための供給口が形成されている。ケーシング内部には、供給口から投入された被処理物を収容可能な被処理物収容空間が形成されている。被処理物収容空間に収容された被処理物は、回転可能な中空軸の外周に取り付けられたディスクにより攪拌されながら、ケーシングの傾斜による重力作用によって搬送方向下流側に向かって徐々に移動する。
中空軸の内部、ディスクの内部、および、ケーシングの内部には、それぞれ蒸気、熱媒油、温水等の加熱媒体が導入されている。そのため、被処理物は、攪拌されながら搬送方向下流側に移動する際に加熱されて、例えば、液体状、粘土状、塊状、粒状、粉体状へと状態を変化させて、ケーシング後端に配される汚泥排出口から乾燥された粒体又は粉体の状態で排出される。
乾燥装置にあっては、被処理物の加熱・乾燥の進行とともに、伝熱面との接触の機会が減少して、十分な乾燥性能が得られない場合があった。そこで、らせん状の攪拌翼を外周面に有した2本の中空軸相互の熱媒体温度又は流量に差を持たせることで、乾燥装置内部へ供給された被乾燥物が、一方の中空軸の伝熱面に付着する一方で、他方の中空軸の伝熱面に付着しない状況とし、さらに、一方の中空軸に付着した被処理物を他方の中空軸で掻き取ることで、攪拌効果を持たせる乾燥装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、乾燥装置としては、図9に示すように、回転軸5の軸線O方向に間隔をあけて、その径方向に延びる略扇状の攪拌用のディスク6を配したものがある。この乾燥装置は、2本の回転軸5に設けられた各ディスク6が、軸線O方向で交互に噛み合わされるように間隔をあけて配され、各回転軸5が内側に向かって互いに逆回転するようにされている。
ここで、下水汚泥などの被処理物P1は、乾燥装置に供給する前に脱水工程が行われる場合が多く、ほとんどの場合、この脱水工程において被処理物に高分子凝集剤が投入される。高分子凝集剤が被処理物に含まれていることで、被処理物P1の粘度が高くなり、例えば、含水率50〜60%台付近の範囲で、最も粘度が高くなる。つまり、液体状の被処理物が、乾燥装置の内部で加熱されて、含水率が徐々に低下して乾燥した粉体状となる過程で、一度、粘度の高い生ゴムのような状態になる。
液体状や粉体状の被処理物P1は、ケーシング3を搬送方向に傾斜させて攪拌させることで搬送方向に容易に移動させることができる。また粘度が低い処理物では、粘土状の被処理物P1は、各ディスク6が噛み合わせされる箇所で、対向するディスク6によってせん断されて小さな塊になるため、この小さな塊が、隣り合うディスク6同士の隙間を抜けて、更に下流側の次段のディスク6の間へと移動して行くことができる。
しかし、被処理物P1の粘度が高い場合、その性質からディスク6の間で大きな塊となる場合がある。このように被処理物P1が大きな塊になると、押し出し流れによる移動が起きなくなってしまう。より具体的には、被処理物P1が、粘度の高い生ゴムのような状態になってしまい、乾燥装置の中間部で、被処理物P1が軸線O方向で隣り合うディスク6同士の間から移動できない位の大きな塊になってしまう。すると、図10に示すように、回転軸5やディスク6とともにその場で回転し続け、攪拌および押し出し流れによる移動が不能になってしまう場合がある。
上述したように、被処理物P1の移動ができなくなってしまうと、この被処理物P1によって、後続の被処理物P1が堰き止められてしまう。その結果、堰き止められる被処理物P1の範囲が増加して、最終的には空間内が全て粘度の高い被処理物P1で埋め尽くされてしまう。また、この状態で被処理物P1が加熱され続けた場合には、被処理物P1の含水率が低下して硬化しまう。そして、被処理物P1によって空間内が埋め尽くされ状態、および、被処理物P1の硬化した状態になると、過トルクなどにより回転軸5が停止してしまう。
上記現象を回避するため、一般には、粘度の高い被処理物P1が大きな塊となって閉塞されないように、流路断面積に対して被処理物P1の流量を十分に小さくすることで、後続の被処理物P1が堰き止められることを防止している。
特開昭63−189776号公報
上記の現象の例として、無機物を多く含む被処理物に対して高分子凝集剤が大量投入される場合などがある。そして、例えば、被処理物の固形物中の無機分含有率である灰分含有率が高く、なおかつ非常に高い粘度の場合、被処理物が加熱乾燥の過程において極めて特異な流動性質および乾燥特性を示すことを本発明者らは鋭意研究した結果つきとめた。上記特異な性質とは、通常の技術常識では粘度が高いほど乾燥速度が低下するはずであるが、上記条件の被処理物の場合、粘度が高いにもかかわらず乾燥速度が大きくなる。これは、灰分含有率が支配的になっているためと考えられる。
このような被処理物は、その性質から、流量を十分に低下させた場合であっても乾燥速度が速いことから急激な乾燥の進行によって粘度が急増し、ディスクの間で大きな塊となることが考えられる。このように被処理物の灰分含有率が高くなおかつ非常に高い粘度の場合、大きな塊となった粘土状の被処理物に対してディスクが切り込んでいったとしても、被処理物がせん断されずに大きな塊のまま同じ場所で中空軸とともに回転し続けてしまう。そのため、被処理物の移動が滞ってしまうことを防止するためには、被処理物の流量をさらに減少させなければならないため、処理能力が著しく低下してしまうという課題がある。
この発明は、処理能力の低下を抑制しつつ、被処理物をスムーズに加熱乾燥させることができる乾燥装置を提供することを目的とする。
本発明の第一の態様によれば、乾燥装置は、前部側に被処理物を投入する投入口、後部側に加熱乾燥処理された被処理物を排出する排出口が形成され、前部側が後部側よりも上方に配されるように傾斜して設けられるケーシングと、軸線方向を前記ケーシングの前後方向に配し、前記ケーシングの前部側から後部側の内部に軸線回りに回転可能に設けられた複数の回転軸と、前記回転軸の外周面から径方向外側に突出しつつ周方向に延びるとともに、前記回転軸の軸線方向に間隔をあけて複数段配された複数のディスクと、を備え、隣り合う前記回転軸同士が同一方向に回転し、前記複数のディスクは、径方向外側から見て回転方向前方に向かうに従って幅が狭くなるくさび形状をなすことを特徴とする。
このように構成することで、乾燥装置の複数の回転軸を、隣り合う回転軸同士で同一方向に回転させ、逆方向に回転する場合に生じる被処理物による閉塞を防止できる。
また、回転軸に設けられたディスクが径方向外側から見て回転方向前方に向かうに従って幅が狭くなるくさび形状をなしていることによって、被処理物がディスクに衝突してディスク上を移動する際の接触効率が向上するため、乾燥効率を向上させることができる。
上記乾燥装置において、前記軸線方向に隣り合う前記ディスク同士は、前記軸線方向で互いに対向する対向部を有し、前記対向部には、隣り合う前記ディスクの互いの対向部に向かって張り出すパドル部が設けられ、前記軸線方向で隣り合う前記ディスクに設けられた互いの前記パドル部は、前記周方向で同位相となるように配されてもよい。
このように構成することで、パドル部が対向配置されるため、被処理物がパドル部に引っ掛からずに逃げることを低減することができる。
上記乾燥装置において、前記軸線方向に隣り合う前記ディスク同士は、前記回転軸の周方向で互いの位相がずれるように配されてよい。
このように構成することで、軸線方向で隣り合うディスク同士が回転軸の周方向で同位相となるように配される場合と比較して、被処理物の搬送方向への移動速度を抑制することができる。これにより、被処理物の移動速度が速くなり、乾燥が不十分となることを防止することができる。
上記乾燥装置において、前記パドル部は、前記ディスクの回転方向後端に配される第一パドル部と、隣り合う前記ディスクの前記第一パドル部の配置に対応して、前記ディスクの回転方向の中間部に配される第二パドル部とからなるようにしてもよい。
このように構成することで、回転方向後端に第一パドル部が配された一般的なディスクに対して、隣り合うディスクの対向部に第二パドル部を追加配置するだけで良いため、簡単な構成で被処理物の滞留を低減できる。
上記乾燥装置において、隣り合う一対の前記回転軸であって、前記回転軸が同一方向に回転する第一回転軸組と、隣り合う一対の前記回転軸であって、前記回転軸が同一方向であって、前記第一回転軸組の回転方向とは逆方向に回転する第二回転軸組と、を備え、前記第一回転軸組の一対の前記回転軸のうち、前記第二回転軸組と隣り合う前記回転軸に設けられた前記ディスクと、前記第二回転軸組の一対の前記回転軸のうち前記第一回転軸組と隣り合う前記回転軸に設けられた前記ディスクとは、軸線方向から見て前記ディスクの回転軌跡が重なっていないようにしてよい。
このように構成することで、回転軸の軸本数を増やすことによって、乾燥装置を上下方向に大きくすることなく、被処理物の処理量を多くすることができる。また、回転軸の回転方向を全て同一方向にする場合と比較して、被処理物がケーシング内に偏って充満して乾燥効率が低下することなく、また、被処理物によりケーシングが閉塞することを防止することができる。
上記乾燥装置において、隣り合う前記回転軸同士の回転速度が異なっていてよい。
このように構成することで、隣り合う回転軸のディスク同士の表面の重なり合う範囲が変わっていくため、擦り合わせの効果により、ディスクの表面をクリーニングすることができる。
上記乾燥装置において、前記第一回転軸組及び前記第二回転軸組を構成する四本の前記回転軸において、前記回転軸の配列方向外側の二本の前記回転軸の回転速度を同じ回転速度である第一回転速度とし、配列方向内側の二本の前記回転軸の回転速度を同じ回転速度である第二回転速度とし、前記第一回転速度を前記第二回転速度以上としてよい。
本発明によれば、高粘度で乾燥の早い被処理物を確実に搬送方向下流側に移動させることができるため、処理流量を減少させることなく被処理物をスムーズに加熱乾燥させることができる。
本発明の第一実施形態の乾燥装置の構成を示す図である。 本発明の第一実施形態の乾燥装置を軸線方向から見た断面図である。 本発明の第一実施形態の乾燥装置の内部に収容された回転軸およびディスクの斜視図である。 本発明の第一実施形態の乾燥装置の回転軸およびディスクの平面展開図である。 本発明の第一実施形態の乾燥装置の回転軸およびディスクを同一方向に回転させた場合の被処理物の移動を説明するための図である。 本発明の第二実施形態の乾燥装置を軸線方向から見た断面図である。 本発明の第二実施形態の乾燥装置の被処理物の充填移動を説明するための図である。 本発明の第四実施形態の乾燥装置を軸線方向から見た断面図である。 一般的な乾燥装置における図3に相当する斜視図である。 一般的な乾燥装置における図5に相当する図である。
(第一実施形態)
以下、本発明の第一実施形態の乾燥装置について図面に基づき説明する。
図1は、この実施形態の乾燥装置1の概略構成を示している。
ここで、この実施形態の乾燥装置1は、各種のバイオマス、下水汚泥、工場排水汚泥、食品廃棄物・厨芥、し尿汚泥、家畜糞尿、植物搾汁粕などの廃棄物などの被処理物Pを攪拌および搬送しながら加熱乾燥(含水率を低減)する装置である。
本実施形態の乾燥装置1は、図1及び図2に示すように、断面略U字状のトラフ2を備えた容器であるケーシング3と、ケーシング3(ひいては被処理物P)を加熱するジャケット4と、ケーシング3の前後方向Tの前部側S1(被処理物Pの搬送方向上流側)から後部側S3(下流側)の内部を貫通するように設けられ、モータなどの回転駆動装置によって軸線O1回りに回転する回転軸5と、回転軸5に内周端が接続されて、回転軸5の軸線O1中心の径方向に突出するとともに周方向に延びて略扇形に形成された複数のディスク6とを備えている。
ケーシング3は、前部側S1に投入口7、後部側S3に排出口8を備え、前部側S1を後部側S3よりも上方に配し、回転軸5とともに所定の傾斜角度で傾斜している。さらに、乾燥装置1は、ケーシング3の内部に、2本の回転軸5を平行に配している。これら2本の回転軸5は、互いに逆方向に回転可能、かつ、同一方向に向かって回転可能とされている。
図1〜図3に示すように、ディスク6は、各回転軸5の軸線O1方向の同位置に、軸線O1中心の周方向に所定の隙間(流通開口)をあけて2つずつ設けられている。ディスク6は、軸線O1方向の同位置に配された2つのディスク6を一つの段とし、前部側S1から後部側S3まで、軸線O1方向に所定の間隔をあけ、複数段設けられている。このとき、各段における2つのディスク6間に形成された所定の隙間は、被処理物Pをケーシング3の前部側S1から後部側S3に流通させるための流路開口9とされている。また、回転軸5とディスク6とは、中空状に形成され、内部に蒸気、熱媒油、温水などの加熱流体を流通させ、接触する被処理物Pを加熱可能とされている。
2つの回転軸5のうち、一方の回転軸5aに設けられたディスク6aと、他方の回転軸5bに設けられたディスク6bとは、軸線O1方向で所定の隙間をあけて交互に配置されている。一方の回転軸5aに設けられたディスク6aと、他方の回転軸5bに設けられたディスク6bとは、回転軸5a,5bがそれぞれ回転しているときに軸線O1方向から見て径方向で重なるように配されている。つまり、一方の回転軸5aに設けられたディスク6aは、他方の回転軸5bに設けられた各段のディスク6b間を通過可能とされ、他方の回転軸5bに設けられたディスク6bも、一方の回転軸5aに設けられた各段のディスク6a間を通過可能とされている。
2つの回転軸5のうち、一方の回転軸5aは、その上部が他方の回転軸5b側に向かって移動する方向に回転する。また、他方の回転軸5bは、その上部が一方の回転軸5aから離れる方向に回転する。つまり、2つの回転軸5は、軸線O1方向から見て同一方向に回転している。
一方の回転軸5aに設けられたディスク6a、及び他方の回転軸5bに設けられたディスク6bは、径方向外側から見て、回転方向前方に向かうにつれて幅が狭くなるくさび型となっている。
さらに、軸線O1方向に隣り合うディスク6同士は、くさび型を形成する傾斜面とされる側面18に、軸線O1方向で互いに対向する対向部10を有している。さらに、軸線O1方向で隣り合うディスク6同士は、回転軸5の周方向で互いの位相がずれるように配されている。より具体的には、軸線O1方向で隣り合う段のディスク6は、周方向で位相がずれるように配されるとともに、軸線O1方向で一段置きに同位相となるように配されている。
ディスク6は、軸線O1方向の両側に突出するパドル部11を備えている。パドル部11は、それぞれ回転方向で異なる位置に配される第一パドル部13と第二パドル部15とを備えている。図2及び図3に示すように、一方の回転軸5aに設けられたディスク6aは、第一パドル部13aと第二パドル部15aとを備えるパドル部11を備え、他方の回転軸5bに設けられたディスク6bは、第一パドル部13bと第二パドル部15bとを備えるパドル部11を備えている。
これら第一パドル部13と第二パドル部15とは、それぞれ軸線O1方向の両側に突出形成された部分に、回転方向前方を向く面16,17を備えている。これら第一パドル部13と第二パドル部15とは、回転方向前方を向く面16,17によって、軸線O1方向で隣り合うディスク6間に存在する被処理物Pをひっかけることが可能となっている。
図4は、軸線方向で回転軸5およびディスク6を部分的に平面展開した図である。図4においては、紙面左右方向が回転軸5の周方向であり、紙面上下方向が回転軸5の軸線O1方向である。また、回転軸5が回転する方向を図4中の矢印で示している。
図4に示すように、複数のディスク6は、それぞれ周方向に延びるように形成され、回転方向の前部および後部に、軸線O1方向で隣り合うディスク6と対向する対向部10を備えている。そして、複数のディスク6は、対向部10の後端にそれぞれパドル部11を備えている。より具体的には、ディスク6の回転方向の後端部12に第一パドル部13を備え、第一パドル部13よりも回転方向前方の中間部14に第二パドル部15を備えている。第二パドル部15は、隣り合うディスク6の第一パドル部13の配置に対応して配される。
第一パドル部13、および、第二パドル部15は、軸線O1方向で隣り合うディスク6の対向部10に向かって張り出すように形成されている。そして、第二パドル部15は、軸線O1方向で隣り合うディスク6の第一パドル部13に対して互いの端部同士が対向するように、同位相で配置されている。
次に、上述した乾燥装置1による被処理物Pの加熱乾燥方法について図3、図5を参照しながら説明する。なお、図3、図5中、符号「P」で示す被処理物は、ケーシング3内に液体状で供給されたものが、上流側で加熱されて含水率が低下(50%〜60%台程度)され、粘土状で且つ非常に高粘度となった汚泥である。
まず、回転軸5aと回転軸5bとが同一方向に回転されているため、トラフ2内に存在する被処理物P(図3中、図示略)が、回転軸5aの隣り合うディスク6a、及びディスク6aの各パドル部11a(第一パドル部13a、第二パドル部15a)によって回転方向上側に掻きあげられる。すると、被処理物Pは、大きな塊の状態で、隣り合うディスク6a間に留まる。そして、この被処理物Pは、回転軸5a周りを回転軸5b側に移動する。
一方で、ディスク6bは、回転軸5bの回転により、隣り合うディスク6a間を下から上に向かって通過する。そのため、ディスク6b、及びディスク6bの各パドル部11b
(第一パドル部13b、第二パドル部15b)が、隣り合うディスク6a間に留まっている被処理物Pに切り込みながら衝突する。すると、隣り合うディスク6a間に留まっている被処理物Pが、ディスク6b及び第一パドル部13b、第二パドル部15bによって上方に掻きあげられる。これにより、被処理物Pは、回転軸5aの周回から離脱して、回転軸5b周りを回転軸5bの回転に伴い移動する。この際、掻きあげられた被処理物Pは、ケーシング3の傾斜によって、ディスク6bと、その搬送方向下流側で隣り合うディスク6bとの間に落とし込まれ入り込む。
これら隣り合うディスク6b間に入り込んだ被処理物Pは、ディスク6bの側面18に十分接触しながら各ディスク6bに対して、回転方向の後方に相対移動する。すると、被処理物Pは、回転方向後側に配されたディスク6bのパドル部11b(第一パドル部13b、第二パドル部15b)によって、軸線O1方向両側から押圧されて、回転軸5b周りを回転軸5bの回転に伴い移動する。
この際、被処理物Pは、回転軸5bとトラフ2との間に溜まっている被処理物Pと一体にされる。パドル部11bは、さらに回転軸5bとトラフ2との間に溜まっている被処理物Pの中を通過して、被処理物Pを回転軸5a側へと移動させる。
そして、回転軸5aのディスク6aは、回転軸5aの回転により、回転軸5bの隣り合うディスク6b間を上から下に通過するため、パドル部11bによって回転軸5a側に移動された被処理物P、すなわち隣り合うディスク6b間に存在する被処理物Pは、回転軸5aのディスク6aによって攪拌される。より具体的には、ディスク6b間に存在する被処理物Pは、ディスク6aにより上から下へと切り込まれ押圧されることで、回転軸5aとトラフ2との間に入り込む。この際、被処理物Pは、ケーシング3の傾斜により、被処理物Pを押圧したディスク6aの下流側に移動して、隣り合うディスク6a間に入り込むこととなる。そして、隣り合うディスク6a間に入り込んだ被処理物Pは、上述した移動を繰り返して、ケーシング3や回転軸5a,5bなどにより加熱されながら、徐々に下流側へと搬送されていくこととなる。つまり、被処理物Pは、回転軸5a周りと回転軸5b周りとを交互に周回し、その軸線O1方向から見た移動軌跡が、図5中の矢印で示すような形状となる。
上記実施形態によれば、隣り合う回転軸5a,5bのうち、回転軸5aに粘度が非常に高い状態の被処理物Pがその粘性により纏わりついた場合に、回転軸5aの回転によって周方向を下に移動している被処理物Pを、回転軸5bの回転によって周方向を上に移動しているディスク6b、及びパドル部11bによって掻き取ることができる。そして、掻き取られた被処理物Pを、回転軸5bとともに回転させつつ下流側に落とし込み、回転軸5a側に移動したときに、回転軸5aに設けられたディスク6aによって撹拌することができる。
この際、回転軸5bに設けられたディスク6bが径方向外側から見て回転方向前方に向かうに従って幅が狭くなるくさび形状をなしていることによって、被処理物Pがディスク6bとトラフ2との間に飲み込まれる際の接触効率が向上するため、乾燥効率を向上させることができる。
その結果、回転軸5aから掻き取った被処理物Pを下流側に落とし込ませて、被処理物Pの移動が滞ることによる閉塞をより確実に防止することができる。
また、軸線O1方向で隣り合うディスク6の各対向部10に設けられ互いの対向部10に向かって張り出す各パドル部11によって、隣り合うディスク6同士の間に配される被処理物Pに対して大きな抵抗力を与えて搬送不良を防止し、接触効率を維持しながら被処理物Pの停滞を起さずに運転することが可能となる。
また、軸線方向に隣り合うディスク6同士が回転軸5の周方向で互いの位相がずれるように配されていることによって、軸線O1方向で隣り合うディスク6同士が回転軸5の周方向で同位相となるように配される場合と比較して、被処理物Pの搬送方向への移動速度を抑制することができる。即ち、流路開口9が軸線方向で同位相に配されないため、被処理物Pの移動速度が遅くなり、移動速度が速くなることによって乾燥が不十分となることを防止することができる。
さらに、パドル部11が対向配置されるため、被処理物Pがパドル部11に引っ掛からずに逃げることを更に低減することができる。
また、回転方向後端に第一パドル部13が配されたディスク6に対して、隣り合うディスク6の対向部10に第二パドル部15を追加配置するだけで良いため、簡単な構成で被処理物Pの滞留を低減できる。
また、乾燥装置1の複数の回転軸5a,5bを、隣り合う回転軸5a,5b同士で同一方向に回転させ、逆方向に回転させる場合に生じる被処理物Pによる閉塞を防止できる。
(第二実施形態)
以下、本発明の第二実施形態の乾燥装置を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では、上述した第一実施形態との相違点を中心に述べ、同様の部分についてはその説明を省略する。
第一実施形態の乾燥装置1においては、2本の回転軸5を備える場合を一例にして説明したが、回転軸5の本数は2本に限られず、3本以上であっても良い。
図6に示すように、本実施形態の乾燥装置1Bは、4本の回転軸5a,5b,5c,5dを備えている。
4本の回転軸5のうち、回転軸5の配列方向A(以下、単に配列方向Aと呼ぶこともある)の一方側の2本の回転軸5a,5bは、軸線O1方向から見て同一方向に回転している。また、2本の回転軸5a,5bは、その上部がケーシング3の幅方向(配列方向A)の中央側に向かって移動する方向に回転する。換言すれば、2本の回転軸5a,5bは、被処理物Pの搬送方向下流側から見て時計回りに回転している。以下、回転軸5a及び回転軸5bを第一回転軸組51と呼ぶ。
4本の回転軸5のうち、回転軸5の配列方向Aの他方側の2本の回転軸5c,5dは、軸線O1方向から見て同一方向に回転している。また、2本の回転軸5c,5dは、その上部がケーシング3の幅方向(配列方向A)の中央側に向かって移動する方向に回転する。換言すれば、2本の回転軸5c,5dは、被処理物Pの搬送方向下流側から見て、第一回転軸組51の回転方向とは逆方向の反時計回りに回転している。以下、回転軸5c,5dを第二回転軸組52と呼ぶ。
即ち、4本の回転軸5のうち、配列方向Aの一方側の2本の回転軸5a,5bと、配列方向Aの他方側の2本の回転軸5c,5dとは、逆方向に回転する。配列方向Aの一方側の2本の回転軸5a,5bと、配列方向Aの他方側の2本の回転軸5c,5dとは、その上部が互いに近づく方向に回転する。
第一回転軸組51の回転軸5aに設けられたディスク6aと、回転軸5bに設けられたディスク6bとは、回転軸5a,5bがそれぞれ回転しているときに軸線O1方向から見て径方向で重なるように配されている。
同様に、第二回転軸組52の回転軸5cに設けられたディスク6cと、回転軸5dに設けられたディスク6dとは、回転軸5c,5dがそれぞれ回転しているときに軸線O1方向から見て径方向で重なるように配されている。
一方、4本の回転軸5のうち、配列方向Aの中央寄りの2本の回転軸5b,5cに設けられたディスク6b,6cは、回転軸5b,5cがそれぞれ回転しているときに軸線O1方向から見て径方向で重ならないように配されている。即ち、ディスク6bの回転軌跡とディスク6cの回転軌跡との間には、所定の間隔Gが設けられている。
つまり、第一回転軸組51の一対の回転軸5a,5bのうち、第二回転軸組52と隣り合う回転軸5bに設けられたディスク6bと、第二回転軸組52の一対の回転軸5c,5dのうち第一回転軸組51と隣り合う回転軸5cに設けられたディスク6cとは、軸線O1方向から見てディスク6の回転軌跡が重なっていない。換言すれば、ディスク6bは、回転軸5cに設けられた各段のディスク6c間を通過せず、ディスク6cも、回転軸5bに設けられた各段のディスク6b間を通過しない。
上記実施形態によれば、回転軸5の軸本数を増やすことによって、乾燥装置1Bを上下方向に大きくすることなく、被処理物の処理量を多くすることができる。
また、回転軸5の回転方向を全て同一方向にする場合と比較して、被処理物がケーシング3内に偏って充満して乾燥効率が低下することなく、また、被処理物によりケーシング3内が閉塞することを防止することができる。上記実施形態によれば、図7に示すように、被処理物Pがケーシング3の側壁側にバランスよく充填され乾燥効率を上げることができる。
(第三実施形態)
本実施形態の乾燥装置の構造は、第一実施形態の乾燥装置1と同様であるため、図2を参照して説明する。本実施形態の乾燥装置は、一方の回転軸5aの回転速度と他方の回転軸5bの回転速度とを異ならせていることを特徴としている。具体的には、回転軸5aの回転速度が回転軸5bの回転速度以上となるように、回転速度に差をつけている。
上記実施形態によれば、隣り合う回転軸5同士の回転速度に差をつけることによって、隣り合う回転軸5のディスク6同士の表面の重なり合う範囲が変わっていくため、擦り合わせの効果により、ディスクの表面をクリーニングすることができる。特に、被処理物が堆積する側の回転速度を上げることによって、被処理物の乾燥効率を上げることができる。即ち、回転軸5aの回転速度を速くすることによって、回転軸5b側への被処理物の送り速度が速くなり、撹拌力を大きくすることができる。
(第四実施形態)
図8に示すように、本実施形態の乾燥装置は、第一回転軸組51及び第二回転軸組52を構成する四本の回転軸5において、回転軸5の配列方向A外側の二本の回転軸5a,5dの回転速度を同じ回転速度である第一回転速度V1とし、配列方向A内側の二本の回転軸5b,5cの回転速度を同じ回転速度である第二回転速度V2とし、第一回転速度V1を第二回転速度V2以上としている。即ち、回転軸5a,5dの回転速度を第一回転速度V1とし、回転軸5b,5cの回転速度を第二回転速度V2とした場合、数式V1≧V2、が成り立つようにしている。
換言すれば、第一回転軸組51を構成する一対の回転軸5a,5bの回転速度について、よりケーシング3の側壁に近い回転軸5aの回転速度を、回転軸5bの回転速度以上に速くしている。同様に、第二回転軸組52を構成する一対の回転軸5c,5dの回転速度について、よりケーシング3の側壁に近い回転軸5dの回転速度を、回転軸5cの回転速度以上に速くしている。
上記実施形態によれば、第三実施形態と同様に、隣り合う回転軸5同士の回転速度に差をつけることによって、隣り合う回転軸5のディスク6同士の表面の重なり合う範囲が変わっていくため、擦り合わせの効果により、ディスクの表面をクリーニングすることができる。特に、被処理物が堆積する側の回転速度を上げることによって、被処理物の乾燥効率を上げることができる。即ち、回転軸5a,5dの回転速度を速くすることによって、回転軸5b,5c側への被処理物の送り速度が速くなり、撹拌力を大きくすることができる。
なお、この発明は上述した実施形態の構成に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。
例えば、上述した実施形態では、第一パドル部13と第二パドル部15とを周方向で同位相となるように配する場合について説明したが、同位相に限られない。例えば、対向部10の範囲内であれば、周方向でずれた位置に配しても良い。
また、上述した実施形態においては、隣り合う各段のディスク6の位相が90度ずつずれて配される場合を一例としているが、位相差は90度に限られず、例えば、45度や60度など、適宜角度設定すればよい。また、上述した実施形態においては、回転軸5の軸線O1方向でディスク6を複数段備えるとともに、1段につき2つのディスク6を備える場合について説明したが、3つ以上のディスク6を備えていても良い。
さらに、前側の対向部10と後側の対向部10との各後端にパドル部11を配する場合について説明したが、パドル部11の配置は対向部10の後端に限られるものではない。
対向部10の範囲内であれば、後端以外の位置に配置しても良い。
さらに、上述した実施形態においては、2本の回転軸5の両方で、隣り合う各段のディスク6同士で位相が異なる場合について説明したが、この構成に限られるものではない。例えば、複数の回転軸5のうち、少なくとも1本の回転軸5に対してこの発明を適用して、隣り合う各段のディスク6同士の位相を異ならせるようにしてもよい。
1 乾燥装置
2 トラフ
3 ケーシング
4 ジャケット
5,5a,5b,5c,5d 回転軸
6 ディスク
6a ディスク
6b ディスク
7 投入口
8 排出口
9 流路開口
10 対向部
11,11a,11b パドル部
13,13a,13b 第一パドル部
12 後端部
14 中間部
15,15a,15b 第二パドル部
16 回転方向前方を向く面
17 回転方向前方を向く面
18 側面
51 第一回転軸組
52 第二回転軸組
G 間隔
P 被処理物
P1 被処理物
O1 軸線

Claims (7)

  1. 前部側に被処理物を投入する投入口、後部側に加熱乾燥処理された被処理物を排出する排出口が形成され、前部側が後部側よりも上方に配されるように傾斜して設けられるケーシングと、
    軸線方向を前記ケーシングの前後方向に配し、前記ケーシングの前部側から後部側の内部に軸線回りに回転可能に設けられた複数の回転軸と、
    前記回転軸の外周面から径方向外側に突出しつつ周方向に延びるとともに、前記回転軸の軸線方向に間隔をあけて複数段配された複数のディスクと、を備え、
    隣り合う前記回転軸同士が同一方向に回転し、
    前記複数のディスクは、径方向外側から見て回転方向前方に向かうに従って幅が狭くなるくさび形状をなす乾燥装置。
  2. 前記軸線方向に隣り合う前記ディスク同士は、前記軸線方向で互いに対向する対向部を有し、
    前記対向部には、隣り合う前記ディスクの互いの対向部に向かって張り出すパドル部が設けられ、
    前記軸線方向で隣り合う前記ディスクに設けられた互いの前記パドル部は、前記周方向で同位相となるように配される請求項1に記載の乾燥装置。
  3. 前記軸線方向に隣り合う前記ディスク同士は、前記回転軸の周方向で互いの位相がずれるように配されている請求項2に記載の乾燥装置。
  4. 前記パドル部は、前記ディスクの回転方向後端に配される第一パドル部と、隣り合う前記ディスクの前記第一パドル部の配置に対応して、前記ディスクの回転方向の中間部に配される第二パドル部とからなる請求項3に記載の乾燥装置。
  5. 隣り合う一対の前記回転軸であって、前記回転軸が同一方向に回転する第一回転軸組と、
    隣り合う一対の前記回転軸であって、前記回転軸が同一方向であって、前記第一回転軸組の回転方向とは逆方向に回転する第二回転軸組と、を備え、
    前記第一回転軸組の一対の前記回転軸のうち、前記第二回転軸組と隣り合う前記回転軸に設けられた前記ディスクと、前記第二回転軸組の一対の前記回転軸のうち前記第一回転軸組と隣り合う前記回転軸に設けられた前記ディスクとは、軸線方向から見て前記ディスクの回転軌跡が重なっていない請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の乾燥装置。
  6. 隣り合う前記回転軸同士の回転速度が異なっている請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の乾燥装置。
  7. 前記第一回転軸組及び前記第二回転軸組を構成する四本の前記回転軸において、
    前記回転軸の配列方向外側の二本の前記回転軸の回転速度を同じ回転速度である第一回転速度とし、
    配列方向内側の二本の前記回転軸の回転速度を同じ回転速度である第二回転速度とし、
    前記第一回転速度を前記第二回転速度以上とする請求項5に記載の乾燥装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107056004A (zh) * 2017-03-30 2017-08-18 四川高博环保工程有限公司 污泥水解罐内搅拌结构
JP6260071B1 (ja) * 2017-09-21 2018-01-17 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 乾燥装置及び乾燥システム
JP6349605B1 (ja) * 2017-12-28 2018-07-04 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 乾燥装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110470118B (zh) * 2016-05-04 2021-08-27 三菱重工环境·化学工程株式会社 干燥装置
CN110094942B (zh) * 2019-05-06 2020-09-15 抚州田园梦食品有限公司 一种农产品晾晒设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6245696U (ja) * 1985-09-05 1987-03-19
JP2003247780A (ja) * 2002-02-26 2003-09-05 Tsukishima Kikai Co Ltd 撹拌伝熱装置
JP2004290727A (ja) * 2003-02-05 2004-10-21 Nissei Kogyo Kk 使用済み缶処理システムおよび使用済み缶処理方法
JP2014202434A (ja) * 2013-04-05 2014-10-27 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 間接加熱式乾燥装置
JP2014214929A (ja) * 2013-04-24 2014-11-17 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 加熱乾燥方法、および、間接加熱式乾燥装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63189776A (ja) 1987-02-02 1988-08-05 三菱重工業株式会社 間接加熱型乾燥機の運転方法
CN201764797U (zh) * 2010-09-09 2011-03-16 北京中矿环保科技股份有限公司 卧式多轴圆盘干燥机
CN204043330U (zh) * 2014-07-15 2014-12-24 重庆金山通用机械制造有限公司 净水剂烘干机
CN204388504U (zh) * 2014-12-17 2015-06-10 重庆金山通用机械制造有限公司 桨叶烘干机箱体

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6245696U (ja) * 1985-09-05 1987-03-19
JP2003247780A (ja) * 2002-02-26 2003-09-05 Tsukishima Kikai Co Ltd 撹拌伝熱装置
JP2004290727A (ja) * 2003-02-05 2004-10-21 Nissei Kogyo Kk 使用済み缶処理システムおよび使用済み缶処理方法
JP2014202434A (ja) * 2013-04-05 2014-10-27 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 間接加熱式乾燥装置
JP2014214929A (ja) * 2013-04-24 2014-11-17 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 加熱乾燥方法、および、間接加熱式乾燥装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107056004A (zh) * 2017-03-30 2017-08-18 四川高博环保工程有限公司 污泥水解罐内搅拌结构
JP6260071B1 (ja) * 2017-09-21 2018-01-17 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 乾燥装置及び乾燥システム
TWI648228B (zh) * 2017-09-21 2019-01-21 日商三菱重工環境 化學工程股份有限公司 乾燥裝置及乾燥系統
CN109553269A (zh) * 2017-09-21 2019-04-02 三菱重工环境·化学工程株式会社 干燥装置以及干燥系统
CN109553269B (zh) * 2017-09-21 2021-10-01 三菱重工环境·化学工程株式会社 干燥装置以及干燥系统
JP6349605B1 (ja) * 2017-12-28 2018-07-04 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 乾燥装置
CN110017682A (zh) * 2017-12-28 2019-07-16 三菱重工环境·化学工程株式会社 干燥装置

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