JP2017014492A - Carbonization device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、木材や竹材等の固体有機物を乾留して炭化物を製造する炭化装置に関する。 The present invention relates to a carbonization apparatus for producing a carbide by dry distillation of a solid organic material such as wood or bamboo.
木材や竹材等の固体有機物を炭化させる炭化装置として、被処理物となる固体有機物が投入される処理ケースと、前記処理ケースに収容され、軸線回りに回転駆動されるスクリューコンベアと、過熱蒸気発生機構とを備え、前記過熱蒸気発生機構によって発生された過熱蒸気を前記処理ケースに供給することによって、被処理物を前記スクリューコンベアによって搬送しつつ炭化処理する炭化装置が提案されている(下記特許文献1〜3参照)。 As a carbonization device that carbonizes solid organic matter such as wood and bamboo, a processing case into which the solid organic matter to be processed is charged, a screw conveyor housed in the processing case and driven to rotate around the axis, and superheated steam generation And a carbonization apparatus that performs carbonization while conveying the object to be processed by the screw conveyor by supplying the superheated steam generated by the superheated steam generation mechanism to the processing case has been proposed (the following patent) References 1-3).
前記特許文献1〜3に記載の炭化装置は、被処理物を連続的に炭化処理できる点において有用であるが、前記処理ケースの外部に配設された前記過熱蒸気発生機構によって生成した過熱蒸気を前記処理ケース内に導入している為、前記処理ケースの全体に高温の過熱蒸気を行き渡らせることが困難であり、及び/又は、前記処理ケース内を高温に維持する為の加熱効率が悪いという問題がある。
The carbonization apparatuses described in
一方、下記特許文献4には、過熱蒸気発生機構として、処理ケース内において順次連結されたパイプヒータ、高温部ヒータ、超高温ヒータ及び吐出パイプを備え、前記パイプヒータの上流側端部に蒸気又は霧状の水を供給しつつ前記パイプヒータに電圧を印加して100度〜600度の過熱蒸気を生成し、前記パイプヒータによって生成した過熱蒸気を前記高温部ヒータに供給しつつ前記高温部ヒータに電圧を印加して600度〜1400度の過熱蒸気を生成し、前記高温部ヒータによって生成した過熱蒸気を前記超高温部ヒータに供給しつつ前記超高温部ヒータに電圧を印加して1400度〜2800度の過熱蒸気を生成し、前記超高温部ヒータによって生成した過熱蒸気を前記吐出パイプを介して前記処理ケース内に吐出させるように構成された炭化装置が開示されている。 On the other hand, in Patent Document 4 below, as a superheated steam generation mechanism, a pipe heater, a high temperature section heater, a super high temperature heater and a discharge pipe sequentially connected in a processing case are provided, and steam or Applying a voltage to the pipe heater while supplying mist-like water to generate superheated steam of 100 to 600 degrees, and supplying the superheated steam generated by the pipe heater to the high temperature heater, the high temperature heater A voltage is applied to the superheated steam at 600 to 1400 degrees, and the superheated steam generated by the high temperature heater is supplied to the superheated heater while the voltage is applied to the superheated heater at 1400 degrees. The superheated steam of ˜2800 degrees is generated, and the superheated steam generated by the ultra-high temperature heater is discharged into the processing case through the discharge pipe. Been carbonized apparatus is disclosed.
前記特許文献4に記載の炭化装置は、電圧印加によって加熱されるパイプヒータ、高温部ヒータ、超高温ヒータが処理ケース内に収容されている為、前記処理ケースの内部をこれらのパイプヒータ自身及び過熱蒸気の双方によって加熱することができる為、加熱効率の点で有利であるが、過熱蒸気の温度を3段階に調整しなければならず、温度制御が複雑になるという問題、及び、バッチ式であるため、炭化物の製造コストを下げ難いという問題があった。 In the carbonization apparatus described in Patent Document 4, pipe heaters heated by voltage application, high-temperature heaters, and ultra-high temperature heaters are accommodated in the processing case. Since it can be heated by both superheated steam, it is advantageous in terms of heating efficiency, but the temperature of the superheated steam must be adjusted in three stages, and the temperature control becomes complicated, and the batch type Therefore, there is a problem that it is difficult to lower the manufacturing cost of carbide.
本発明は、斯かる従来技術に鑑みなされたものであり、処理ケース全体への高温過熱蒸気の供給及び処理ケース内の加熱効率の向上を図りつつ、良好な炭化物を連続して製造することができる炭化装置の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of such a conventional technique, and it is possible to continuously produce good carbides while supplying high-temperature superheated steam to the entire processing case and improving the heating efficiency in the processing case. An object of the present invention is to provide a carbonizing device that can be used.
本発明は、前記目的を達成するために、水供給部と、乾燥部と、炭化部と、制御部とを備えた炭化装置であって、前記乾燥部は、被処理物を搬送しつつ乾燥させる乾燥空間を画し、前記乾燥空間の一方側へ被処理物を受け入れる乾燥用受入口及び被処理物を前記乾燥空間の他方側から排出する乾燥用排出口が設けられ且つ前記乾燥用受入口及び前記乾燥用排出口の間において上方に開く乾燥用上方開口が設けられた乾燥ケースと、軸線回りの回転駆動に応じて被処理物を前記乾燥空間の一方側から他方側へ搬送する乾燥スクリューコンベアと、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を加熱して過熱蒸気を生成し、当該過熱蒸気を前記乾燥ケース内において前記乾燥スクリューコンベアによって搬送される被処理物に対して供給する乾燥用過熱蒸気発生機構とを有し、前記炭化部は、前記乾燥部から直接又は間接的に供給される被処理物を搬送しつつ炭化させる炭化空間を画し、前記炭化空間の一方側へ被処理物を受け入れる炭化用受入口及び被処理物を前記炭化空間の他方側から排出する炭化用排出口が設けられ且つ前記炭化用受入口及び前記炭化用排出口の間において上方に開く炭化用上方開口が設けられた炭化ケースと、軸線回りの回転駆動に応じて被処理物を前記炭化空間の一方側から他方側へ搬送する炭化スクリューコンベアと、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を加熱して過熱蒸気を生成し、当該過熱蒸気を前記炭化ケース内において前記炭化スクリューコンベアによって搬送される被処理物に対して供給する炭化用過熱蒸気発生機構とを有し、前記制御部は、前記乾燥用過熱蒸気発生機構によって生成される過熱蒸気の温度、前記乾燥スクリューコンベアの搬送速度、前記炭化用過熱蒸気発生機構によって発生される過熱蒸気の温度及び前記炭化スクリューコンベアの搬送速度を含む作業条件を設定でき、設定された作業条件に応じて前記乾燥用過熱蒸気発生機構、前記乾燥スクリューコンベア、前記炭化用過熱蒸気発生機構及び前記炭化スクリューコンベアの作動制御を行う炭化装置を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention is a carbonization apparatus including a water supply unit, a drying unit, a carbonization unit, and a control unit, wherein the drying unit dries while conveying an object to be processed. A drying reception port for defining a drying space to be received and receiving an object to be processed on one side of the drying space, and a drying discharge port for discharging the object to be processed from the other side of the drying space, and the drying reception port And a drying case provided with a drying upper opening that opens upward between the drying discharge ports, and a drying screw that conveys an object to be processed from one side of the drying space to the other side in accordance with rotational driving around an axis. A superheated steam is generated by heating steam or mist-like water supplied from a conveyor and the water supply unit, and the superheated steam is transported by the drying screw conveyor in the drying case. Dry The carbonization section defines a carbonization space for carbonizing the object to be treated supplied directly or indirectly from the drying section, and is coated on one side of the carbonization space. An upper portion for carbonization provided with a carbonization receiving port for receiving a treatment object and a carbonization discharge port for discharging the object to be treated from the other side of the carbonization space and opened upward between the carbonization reception port and the carbonization discharge port. A carbonization case provided with an opening, a carbonization screw conveyor that conveys an object to be processed from one side to the other side of the carbonization space according to rotational driving around the axis, and steam or mist supplied from the water supply unit A superheated steam generating mechanism for carbonization that generates superheated steam by heating the water of the water and supplies the superheated steam to the workpiece conveyed by the carbonization screw conveyor in the carbonization case. The control unit includes a temperature of the superheated steam generated by the drying superheated steam generation mechanism, a conveyance speed of the drying screw conveyor, a temperature of the superheated steam generated by the carbonization superheated steam generation mechanism, and a conveyance of the carbonization screw conveyor. A carbonization device that can set work conditions including speed, and controls operation of the drying superheated steam generation mechanism, the drying screw conveyor, the carbonization superheated steam generation mechanism, and the carbonization screw conveyor according to the set work conditions. provide.
好ましくは、前記乾燥スクリューコンベアコンベア及び/又は前記炭化スクリューコンベアは、アクチュエータによって回転駆動される回転軸と、前記回転軸の外周に螺旋状に設けられた搬送体と、前記回転軸の外周に設けられた攪拌羽根とを有し得る。
より好ましくは、前記攪拌羽根は、搬送方向上流側の端部が前記螺旋状搬送体における一の巻き部の搬送面に連接され且つ搬送方向下流側の端部と前記螺旋状搬送体における搬送方向下流側の次の巻き部の裏面との間に隙間が生じるように設置される。
Preferably, the drying screw conveyor and / or the carbonized screw conveyor is provided on a rotating shaft that is rotationally driven by an actuator, a conveyor that is spirally provided on the outer periphery of the rotating shaft, and an outer periphery of the rotating shaft. Agitated blades.
More preferably, the stirring blade has an end on the upstream side in the transport direction connected to a transport surface of one winding portion in the spiral transport body and a transport direction in the downstream end in the transport direction and the spiral transport body. It installs so that a clearance gap may arise between the back surface of the following winding part on the downstream side.
本発明に係る炭化装置は、前記炭化部より被処理物の搬送方向下流側に設けられた冷却部をさらに備え得る。
前記冷却部は、前記炭化部から直接又は間接的に供給される被処理物を受け入れる冷却空間を画し、長手方向一方側及び他方側にそれぞれ冷却用受入口及び冷却用排出口が設けられた冷却ケースと、軸線回りの回転駆動に応じて被処理物を前記冷却空間の一方側から他方側へ搬送する冷却スクリューコンベアと、冷却機構とを有する。
The carbonization apparatus according to the present invention may further include a cooling unit provided on the downstream side in the transport direction of the workpiece from the carbonization unit.
The cooling unit defines a cooling space for receiving a workpiece to be supplied directly or indirectly from the carbonization unit, and a cooling inlet and a cooling outlet are provided on one side and the other side in the longitudinal direction, respectively. A cooling case, a cooling screw conveyor that conveys an object to be processed from one side of the cooling space to the other side in accordance with rotational driving around an axis, and a cooling mechanism.
前記冷却スクリューコンベアは、前記冷却ケースの長手方向に沿うように前記冷却ケースに支持され、アクチュエータによって軸線回りに作動回転される回転軸と、前記回転軸の外周に螺旋状に設けられた搬送体とを有する。
前記冷却機構は、前記冷却ケースの外周面に設けられたケース水路と、前記回転軸の軸線方向に沿って穿孔された軸水路と、前記ケース水路及び前記軸水路に冷却水を供給する冷却ポンプとを有する。
この場合、前記制御部は、前記作業条件として、前記冷却スクリューコンベアの搬送速度を記憶でき、記憶された作業条件に応じて前記冷却スクリューコンベアの作動制御を行うように構成される。
The cooling screw conveyor is supported by the cooling case along the longitudinal direction of the cooling case, and is rotated around an axis by an actuator, and a conveyance body provided spirally on the outer periphery of the rotating shaft. And have.
The cooling mechanism includes a case water channel provided on the outer peripheral surface of the cooling case, an axial water channel drilled along the axial direction of the rotating shaft, and a cooling pump that supplies cooling water to the case water channel and the axial water channel And have.
In this case, the said control part can memorize | store the conveyance speed of the said cooling screw conveyor as said work conditions, and is comprised so that the operation control of the said cooling screw conveyor may be performed according to the memorize | stored work conditions.
好ましくは、冷却スクリューコンベアは、さらに、前記回転軸の外周に設けられた攪拌羽根を有し得る。
より好ましくは、前記攪拌羽根は、搬送方向上流側の端部が前記螺旋状搬送体における一の巻き部の搬送面に連接され且つ搬送方向下流側の端部と前記螺旋状搬送体における搬送方向下流側の次の巻き部の裏面との間に隙間が生じるように設置される。
Preferably, the cooling screw conveyor may further include a stirring blade provided on the outer periphery of the rotating shaft.
More preferably, the stirring blade has an end on the upstream side in the transport direction connected to a transport surface of one winding portion in the spiral transport body and a transport direction in the downstream end in the transport direction and the spiral transport body. It installs so that a clearance gap may arise between the back surface of the following winding part on the downstream side.
一形態においては、前記乾燥用過熱蒸気発生機構は、電圧印加されることで加熱し、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水から過熱蒸気を生成する乾燥用流体加熱管と、前記乾燥用上方開口を気密状態に閉塞可能な乾燥用カバーケースとを有するものとされる。
前記乾燥用流体加熱管は、長手方向一方側の第1端部及び他方側の第2端部が前記乾燥用カバーケースから外方へ延在され、且つ、前記第1及び第2端部の間の中間部分が前記乾燥用カバーケース内において前記上方開口に臨むように配置される。
前記乾燥用流体加熱管の第1及び第2端部にはそれぞれ電圧印加用の第1及び第2電源端子が設けられ、前記第1及び第2端部の一方には前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を管内に受け入れる乾燥用導入口が設けられ、前記中間部分には過熱蒸気を前記乾燥用上方開口を介して前記乾燥ケース内に放出する一又は複数の乾燥用吐出口が設けられる。
In one embodiment, the drying superheated steam generation mechanism is heated by being applied with a voltage, and a drying fluid heating pipe that generates superheated steam from steam supplied from the water supply unit or mist-like water; A drying cover case capable of closing the drying upper opening in an airtight state is provided.
The drying fluid heating pipe has a first end on one side in the longitudinal direction and a second end on the other side extending outward from the drying cover case, and the first and second ends An intermediate portion is disposed so as to face the upper opening in the drying cover case.
The first and second ends of the drying fluid heating pipe are respectively provided with first and second power supply terminals for voltage application, and one of the first and second ends is supplied from the water supply unit. One or a plurality of drying outlets for discharging superheated steam into the drying case through the upper opening for drying. An exit is provided.
前記炭化用過熱蒸気発生機構は、電圧印加されることで加熱し、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水から過熱蒸気を生成する炭化用流体加熱管と、前記炭化用上方開口を気密状態に閉塞可能な炭化用カバーケースとを有するものとされる。
前記炭化用流体加熱管は、長手方向一方側の第1端部及び他方側の第2端部が前記炭化用カバーケースから外方へ延在され、且つ、前記第1及び第2端部の間の中間部分が前記炭化用カバーケース内において前記炭化用上方開口に臨むように配置される。
前記炭化用流体加熱管の第1及び第2端部にはそれぞれ電圧印加用の第1及び第2電源端子が設けられ、前記第1及び第2端部の一方には前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を管内に受け入れる炭化用導入口が設けられ、前記中間部分には過熱蒸気を前記炭化用上方開口を介して前記炭化ケース内に放出する一又は複数の炭化用吐出口が設けられる。
The carbonized superheated steam generation mechanism is heated by being applied with a voltage, and generates a superheated steam from steam supplied from the water supply unit or mist-like water, and the carbonized upper opening. And a carbonizing cover case that can be closed in an airtight state.
The fluid heating pipe for carbonization has a first end portion on one side in the longitudinal direction and a second end portion on the other side extending outward from the carbonization cover case, and the first and second end portions of the carbonization fluid heating tube. An intermediate portion is disposed so as to face the upper opening for carbonization in the carbonization cover case.
The first and second ends of the carbonizing fluid heating pipe are respectively provided with first and second power supply terminals for voltage application, and one of the first and second ends is supplied from the water supply unit. One or a plurality of carbonization discharges for providing superheated steam into the carbonization case through the upper opening for carbonization is provided in the intermediate portion. An exit is provided.
他形態においては、前記乾燥ケースは、搬送方向に関し前記乾燥用受入口及び前記乾燥用排出口の間において前記乾燥空間を上方に開く乾燥用上方開口を有するものとされ、前記乾燥用過熱蒸気発生機構は、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を電磁誘導作用によって加熱して過熱蒸気を生成する乾燥用電磁誘導加熱手段と、前記乾燥用電磁誘導加熱手段によって生成された過熱蒸気が供給される乾燥用流体管と、前記乾燥用上方開口を気密状態に閉塞可能な乾燥用カバーケースとを有するものとされる。
前記乾燥用流体管は、過熱蒸気を放出する一又は複数の乾燥用吐出口が設けられた長手方向所定部分が前記乾燥用カバーケース内において前記乾燥用上方開口に臨むように配置される。
In another embodiment, the drying case has an upper opening for drying that opens the drying space between the inlet for drying and the outlet for drying in the transport direction, and generates the superheated steam for drying. The mechanism includes heating electromagnetic induction heating means for heating the steam or mist-like water supplied from the water supply section by electromagnetic induction action to generate superheated steam, and superheat generated by the electromagnetic induction heating means for drying. A drying fluid pipe to which steam is supplied and a drying cover case capable of closing the drying upper opening in an airtight state are provided.
The drying fluid pipe is arranged such that a predetermined longitudinal portion provided with one or a plurality of drying discharge ports for discharging superheated steam faces the upper drying opening in the drying cover case.
前記炭化ケースは、搬送方向に関し前記炭化用受入口及び前記炭化用排出口の間において前記炭化空間を上方に開く炭化用上方開口を有するものとされ、前記炭化用過熱蒸気発生機構は、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を電磁誘導作用によって加熱して過熱蒸気を生成する炭化用電磁誘導加熱手段と、前記炭化用電磁誘導加熱手段によって生成された過熱蒸気が供給される炭化用流体管と、前記炭化用上方開口を気密状態に閉塞可能な炭化用カバーケースとを有するものとされる。
前記炭化用流体管は、過熱蒸気を放出する一又は複数の炭化用吐出口が設けられた長手方向所定部分が前記炭化用カバーケース内において前記炭化用上方開口に臨むように配置される。
The carbonization case has an upper opening for carbonization that opens the carbonization space upward between the carbonization inlet and the carbonization outlet in the conveying direction, and the carbonized superheated steam generation mechanism includes the water Carbonized electromagnetic induction heating means for heating the steam or mist-like water supplied from the supply unit by electromagnetic induction action to generate superheated steam, and superheated steam generated by the carbonized electromagnetic induction heating means are supplied. A carbonization fluid pipe and a carbonization cover case capable of closing the carbonization upper opening in an airtight state are provided.
The carbonizing fluid pipe is disposed so that a predetermined portion in the longitudinal direction provided with one or a plurality of carbonizing discharge ports for discharging superheated steam faces the carbonizing upper opening in the carbonizing cover case.
好ましくは、本発明に係る炭化装置は、被処理物を収容可能なホッパーを備え得る。
この場合、前記乾燥用受入口は、前記ホッパーの出口に直接又は間接的に連結される。
Preferably, the carbonization apparatus according to the present invention may include a hopper capable of accommodating a workpiece.
In this case, the drying inlet is directly or indirectly connected to the outlet of the hopper.
好ましくは、本発明に係る炭化装置は、前記炭化用排出口を直接又は間接的に開閉する下流側開閉弁を有し得る。 Preferably, the carbonization apparatus according to the present invention may have a downstream on-off valve that opens or closes the carbonization outlet directly or indirectly.
より好ましくは、前記下流側開閉弁は、バルブケースと、前記バルブケースの内部空間を複数の区画室に仕切った状態で軸線回り回転可能に支持されたロータリーバルブと、前記制御部によって作動制御され、前記ロータリーバルブを回転駆動するアクチュエータとを有するものとされる。 More preferably, the downstream-side on-off valve is controlled by the control unit by a valve case, a rotary valve supported so as to be rotatable about an axis in a state where the internal space of the valve case is partitioned into a plurality of compartments. And an actuator for rotationally driving the rotary valve.
好ましくは、本発明に係る炭化装置は、前記乾燥用受入口を直接又は間接的に開閉する上流側開閉弁を有し得る。 Preferably, the carbonization apparatus according to the present invention may have an upstream on-off valve that opens or closes the drying inlet directly or indirectly.
より好ましくは、前記上流側開閉弁は、バルブケースと、前記バルブケースの内部空間を複数の区画室に仕切った状態で軸線回り回転可能に支持されたロータリーバルブと、前記制御部によって作動制御され、前記ロータリーバルブを回転駆動するアクチュエータとを有するものとされる。 More preferably, the upstream side on-off valve is controlled by the control unit, the valve case, a rotary valve supported so as to be rotatable about an axis in a state where the internal space of the valve case is partitioned into a plurality of compartments. And an actuator for rotationally driving the rotary valve.
好ましくは、本発明に係る炭化装置は、一端部が乾燥空間のうち被処理物が搬送される領域より上方において外方に開口されるように前記乾燥ケースに設けられた水蒸気排出口に接続され且つ他端部が大気に開放された水蒸気排出ダクトと、前記水蒸気排出ダクトに介挿された水蒸気排出ファンとを備え得る。 Preferably, the carbonization apparatus according to the present invention is connected to a water vapor discharge port provided in the drying case so that one end thereof is opened outward above a region in the drying space where the workpiece is conveyed. In addition, a water vapor discharge duct whose other end is open to the atmosphere, and a water vapor discharge fan interposed in the water vapor discharge duct may be provided.
好ましくは、本発明に係る炭化装置は、一端部が炭化空間のうち被処理物が搬送される領域より上方において外方に開口されるように前記炭化ケースに設けられた乾留ガス排出口に接続された乾留ガス排出ダクトと、前記乾留ガス排出ダクトに介挿された乾留ガス排出ファンと、前記乾留ガス排出ダクトの他端部に接続された強制酸化装置とを備え得る。 Preferably, the carbonization apparatus according to the present invention is connected to a dry distillation gas discharge port provided in the carbonization case so that one end thereof is opened outwardly above a region in the carbonization space where the workpiece is conveyed. A dry distillation gas discharge duct, a dry distillation gas discharge fan interposed in the dry distillation gas discharge duct, and a forced oxidation device connected to the other end of the dry distillation gas discharge duct.
また、本発明は、架台と、水供給部と、ホッパーと、乾燥部と、炭化部と、冷却部とを備えた炭化装置であって、前記乾燥部は、長手方向一方側及び他方側にそれぞれ乾燥用受入口及び乾燥用排出口が設けられた乾燥ケースと、軸線回りの回転駆動に応じて被処理物を前記乾燥ケースの長手方向一方側から他方側へ搬送する乾燥スクリューコンベアと、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を加熱して過熱蒸気を生成し、当該過熱蒸気を前記乾燥ケース内において前記乾燥スクリューコンベアによって搬送される被処理物に供給する乾燥用過熱蒸気発生機構とを有し、前記炭化部は、長手方向一方側及び他方側にそれぞれ炭化用受入口及び炭化用排出口が設けられた炭化ケースと、軸線回りの回転駆動に応じて被処理物を前記炭化ケースの長手方向一方側から他方側へ搬送する炭化スクリューコンベアと、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を加熱して過熱蒸気を生成し、当該過熱蒸気を前記炭化ケース内において前記炭化スクリューコンベアによって搬送される被処理物に供給する炭化用過熱蒸気発生機構とを有し、前記冷却部は、長手方向一方側及び他方側にそれぞれ冷却用受入口及び冷却用排出口が設けられた冷却ケースと、軸線回りの回転駆動に応じて被処理物を前記冷却ケースの長手方向一方側から他方側へ搬送する冷却スクリューコンベアと、前記冷却ケース内において前記冷却スクリューコンベアによって搬送される被処理物を冷却する冷却機構とを有し、前記架台の幅方向及び奥行き方向の一方を第1方向、他方を第2方向とした場合に、前記乾燥ケースは、第1方向に沿った状態で、長手方向一方側から他方側へ行くに従って上方に位置するように傾斜配置され、前記ホッパーは、上流側開閉弁を介して前記乾燥用受入口に被処理部を供給し得るように、前記乾燥用受入口より上方に配置され、前記炭化ケースは、前記乾燥ケースと第2方向に並列されるように第1方向に沿った状態で、炭化用受入口が乾燥用排出口に対し下方で且つ第1方向同一位置に位置するように配置され、前記乾燥用排出口から排出された被処理物を前記炭化用受入口に搬送するように第2方向に沿った中間搬送部が設けられ、前記冷却ケースは、前記冷却用受入口が下流側開閉弁を介して前記炭化用排出口の直下方に位置した状態で、第2方向に沿い且つ長手方向一方側から他方側へ行くに従って上方に位置するように傾斜配置されている炭化装置を提供する。 Further, the present invention is a carbonization apparatus including a gantry, a water supply unit, a hopper, a drying unit, a carbonization unit, and a cooling unit, wherein the drying unit is provided on one side and the other side in the longitudinal direction. A drying case provided with a drying inlet and a drying outlet, respectively, a drying screw conveyor for conveying an object to be processed from one side to the other side in the longitudinal direction of the drying case according to rotational driving around an axis, Superheated steam for drying which supplies steam or mist-like water supplied from a water supply unit to generate superheated steam, and supplies the superheated steam to an object to be processed conveyed by the drying screw conveyor in the drying case A carbonization case in which a carbonization receiving port and a carbonization discharge port are provided on one side and the other side in the longitudinal direction, respectively, and a workpiece to be processed according to rotational driving around an axis. Carbonization The carbonization screw conveyor that conveys from one side of the longitudinal direction of the gas to the other side, and steam or mist-like water supplied from the water supply unit is heated to generate superheated steam, and the superheated steam is generated in the carbonization case. A superheated steam generating mechanism for carbonization to be supplied to the workpiece conveyed by the carbonized screw conveyor, and the cooling part is provided with a cooling inlet and a cooling outlet on one side and the other side in the longitudinal direction, respectively. The cooling case, a cooling screw conveyor that conveys an object to be processed from one side to the other side in the longitudinal direction of the cooling case in response to rotational driving about the axis, and the cooling screw conveyor in the cooling case A cooling mechanism that cools the workpiece, and when one of the width direction and the depth direction of the gantry is the first direction and the other is the second direction, The drying case is disposed in an inclined manner so as to be positioned upward as it goes from one side of the longitudinal direction to the other side in a state along the first direction, and the hopper is connected to the drying inlet via an upstream on-off valve. The carbonized case is disposed above the drying inlet so as to supply the processing target, and the carbonization case is in a state along the first direction so as to be parallel to the drying case in the second direction. The receiving port is disposed below the drying outlet and at the same position in the first direction, and the second processing unit discharges the workpiece discharged from the drying outlet to the carbonization receiving port. An intermediate conveyance section is provided along the direction, and the cooling case is longitudinally along the second direction with the cooling inlet located directly below the carbonization outlet through the downstream on-off valve. Direction up from one side to the other There is provided a carbonizing device which is disposed so as to be inclined.
本発明に係る炭化装置によれば、乾燥ケースの一方側から他方側へ乾燥スクリューコンベアによって搬送されている被処理物に対し前記乾燥ケースを上方に開く乾燥用上方開口を介して過熱蒸気を供給するように構成された乾燥部と、前記乾燥部によって乾燥処理された後に炭化ケースの一方側から他方側へ炭化スクリューコンベアによって搬送されている被処理物に対し前記炭化ケースを上方に開く炭化用上方開口を介して過熱蒸気を供給するように構成された炭化部とを備えているので、乾燥ケース内及び炭化ケース内において搬送されている被処理物の全体に高温の過熱蒸気を効率的に供給でき、被処理物から良好な炭化物を効率良く且つ連続的に製造することができる。 According to the carbonization apparatus of the present invention, superheated steam is supplied through the upper drying opening that opens the drying case upward to the object being conveyed by the drying screw conveyor from one side of the drying case to the other side. And a carbonizing case for opening the carbonizing case upward with respect to an object to be processed which is conveyed by a carbonizing screw conveyor from one side of the carbonizing case to the other side after being dried by the drying unit. And a carbonizing section configured to supply superheated steam through the upper opening, so that high-temperature superheated steam is efficiently supplied to the entire workpiece to be conveyed in the drying case and the carbonized case. Therefore, good carbide can be efficiently and continuously produced from the workpiece.
前記乾燥部が、電圧印加に応じて加熱することで蒸気又は霧状の水から過熱蒸気を生成する乾燥用流体加熱管と、前記乾燥用上方開口を気密状態に閉塞可能な乾燥用カバーケースとを有するものとし、一又は複数の乾燥用吐出口が設けられた前記乾燥用流体加熱管における中間部分が前記乾燥用カバーケース内において前記上方開口に臨むように配置すれば、前記乾燥用吐出口から吐出される過熱蒸気に加えて、前記乾燥用流体加熱管の熱量によっても前記乾燥ケース内の温度を上昇させることができ、良好な加熱効率を得ることができる。従って、被処理物を効率良く乾燥させることができる。 A drying fluid heating pipe that generates superheated steam from steam or mist-like water by heating in accordance with voltage application, and a drying cover case that can close the drying upper opening in an airtight state. The drying discharge port is arranged so that an intermediate portion of the drying fluid heating pipe provided with one or a plurality of drying discharge ports faces the upper opening in the drying cover case. In addition to the superheated steam discharged from, the temperature in the drying case can be increased also by the amount of heat of the drying fluid heating tube, and good heating efficiency can be obtained. Accordingly, the object to be processed can be efficiently dried.
また、前記炭化部が、電圧印加に応じて加熱することで蒸気又は霧状の水から過熱蒸気を生成する炭化用流体加熱管と、前記炭化用上方開口を気密状態に閉塞可能な炭化用カバーケースとを有するものとし、一又は複数の炭化用吐出口が設けられた前記炭化用流体加熱管における中間部分が前記炭化用カバーケース内において前記炭化用上方開口に臨むように配置すれば、前記炭化用吐出口から吐出される過熱蒸気に加えて、前記炭化用流体加熱管の熱量によっても前記炭化ケース内の温度を上昇させることができ、良好な加熱効率を得ることができる。従って、被処理物から良好な炭化物を効率良く且つ連続的に製造することができる。 In addition, the carbonization section is heated in response to voltage application to generate superheated steam from steam or mist-like water, and a carbonization cover capable of closing the carbonization upper opening in an airtight state. A carbonization fluid heating pipe provided with one or a plurality of carbonization discharge ports, and arranged so as to face the upper opening for carbonization in the carbonization cover case, In addition to the superheated steam discharged from the carbonization discharge port, the temperature in the carbonization case can also be increased by the amount of heat of the carbonization fluid heating tube, and good heating efficiency can be obtained. Therefore, a good carbide can be efficiently and continuously produced from the object to be processed.
実施の形態1
以下、本発明に係る炭化装置の一実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図1に、本実施の形態に係る炭化装置1の正面図を示す。
また、図2に、前記炭化装置1の模式ブロック図を示す。
Hereinafter, an embodiment of a carbonization apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
In FIG. 1, the front view of the
FIG. 2 shows a schematic block diagram of the
本実施の形態に係る炭化装置1は、木材や竹材等の固体有機物からなる被処理物から炭化物を連続して製造し得るように構成されている。
The
図1及び図2に示すように、前記炭化装置1は、蒸気又は霧状の水を供給する水供給部90と、乾燥部100と、炭化部200と、制御部300とを備えている。
図中、符号10は、前記乾燥部100及び前記炭化部200を支持する架台である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
In the figure,
図3及び図4に、それぞれ、前記乾燥部100の縦断面図及び前記炭化部200の縦断面図を示す。
3 and 4 show a longitudinal sectional view of the
前記乾燥部100は、被処理物に対して乾燥処理を行うように構成されている。
前記乾燥部100を備えることにより、前記炭化部200での炭化処理に際し被処理物から水分が放出されることを防止乃至は低減でき、前記炭化部200での炭化処理効率を向上させることが可能となる。
The drying
By providing the
図2及び図3に示すように、前記乾燥部100は、乾燥ケース110と、乾燥スクリューコンベア120と、乾燥用過熱蒸気発生機構とを有している。
As shown in FIGS. 2 and 3, the drying
前記乾燥ケース110は、被処理物を受け入れる乾燥空間110Aを気密状態で画するように構成されている。
The drying
本実施の形態においては、前記乾燥ケース110は、図3に示すように、長手方向に延びる一対の長辺及び幅方向に延びる一対の短辺によって画される略矩形状の上面111と、前記上面111の一対の長辺から略垂直に延びる一対の側面と、前記上面111の一対の短辺から略垂直に延びる一対の端面113と、前記一対の側面の下端部及び前記一対の端面113の下端部を閉じる底面114とを有する略直方体形状とされている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the drying
前記乾燥スクリューコンベア120は、軸線回りに回転駆動されることによって乾燥空間110A内の被処理物を前記乾燥空間110Aの長手方向一方側から他方側へ搬送する。
The drying
本実施の形態においては、図3に示すように、前記乾燥スクリューコンベア120は、少なくとも一端部121aが外方へ気密に延在された状態で乾燥空間を長手方向に沿って縦断する回転軸121と、前記回転軸121に設けられた螺旋羽根等の搬送体122と、前記回転軸121の一端部121aを回転駆動する電動モータ等のアクチュエータ(図示せず)とを有している。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the drying
前記乾燥スクリューコンベアコンベア120は、前記回転軸121として互いに対して並列配置された第1及び第2回転軸を含み、前記搬送体122として前記第1及び第2回転軸にそれぞれ設けられた第1及び第2搬送体を含むことができる。この場合、前記第1及び第2回転軸は前記アクチュエータによって同期回転される。
The drying
本実施の形態においては、図2及び図3に示すように、前記乾燥用過熱蒸気発生機構は、乾燥用流体加熱管130と、前記乾燥ケース110に連結される乾燥用カバーケース140とを有している。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the drying superheated steam generation mechanism includes a drying
前記乾燥用流体加熱管130は、インコネル、ハステロイ又はステンレス等の電圧印加に応じて加熱する導電材によって形成された長尺の中空部材とされており、前記水供給部90から供給される蒸気又は霧状の水を内部空間に受け入れ、電圧印加を受けて加熱されることによって内部空間の蒸気又は霧状の水を過熱蒸気に変換し、外部へ放出するように構成されている。
The drying
詳しくは、図2及び図3に示すように、前記乾燥ケース110には、被処理物を乾燥空間110Aの一方側へ受け入れる乾燥用受入口110(in)と、被処理物を乾燥空間110Aの他方側から排出する乾燥用排出口110(out)と、搬送方向に関し乾燥用受入口110(in)及び乾燥用排出口110(out)の間において乾燥空間110Aを上方に開く乾燥用上方開口115とが設けられている。
Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the drying
斯かる構成において、前記乾燥用流体加熱管130は中間部分133が前記乾燥用上方開口115に臨むように前記乾燥ケース110の上方に配置されており、前記乾燥用カバーケース140は前記乾燥用流体加熱管130の中間部分133を覆いつつ前記乾燥用上方開口115を気密に閉塞するように前記乾燥ケース110に固着されている。
In such a configuration, the drying
より詳しくは、前記乾燥用流体加熱管130は、長手方向一方側の第1端部131及び長手方向他方側の第2端部132が前記乾燥用カバーケース140から外方へ延在された状態で、前記第1及び第2端部131、132の間の前記中間部分133が前記乾燥用上方開口115に臨むように配置されている。
More specifically, in the drying
前記第1及び第2端部131、132には、それぞれ、第1及び第2給電点135、136が設けられ、且つ、前記第1及び第2端部131、132の一方には前記乾燥用流体加熱管130の内部空間に前記水供給機構90からの蒸気又は霧状の水を導入する乾燥用導入口が設けられている。
The first and
本実施の形態においては、図2に示すように、前記水供給部90はボイラー91を有しており、前記ボイラー91から前記乾燥用流体加熱管130の乾燥用導入口に蒸気が供給される。
図2中の符号92は、前記ボイラー91から前記乾燥用流体加熱管130へ供給される蒸気の量を調整する調整弁である。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the
前記乾燥用流体加熱管130は、前記第1及び第2給電点135、136に電圧が印加されることによって加熱し、内部空間の蒸気又は霧状の水を過熱蒸気に変換する。
前記中間部分133には一又は複数の乾燥用吐出口(図示せず)が設けられており、前記乾燥用流体加熱管130によって生成された過熱蒸気は、前記一又は複数の乾燥用放出口から外部に放出され、前記乾燥用上方開口115を介して乾燥空間110Aに供給される。
The drying
The intermediate portion 133 is provided with one or more drying discharge ports (not shown), and the superheated steam generated by the drying
なお、本実施の形態においては、図3に示すように、前記乾燥用流体加熱管130は前記乾燥用カバーケース140に種々の取付部材を介して支持され、前記乾燥用カバーケース140を前記乾燥ケース110の上面111に固着させることで、前記乾燥用流体加熱管130の中間部分133が前記乾燥用上方開口115に臨むようになっている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the drying
本実施の形態においては、前述の通り、前記乾燥用加熱蒸気発生機構は、電圧印加に応じた前記乾燥用流体加熱管130の発熱作用によって過熱蒸気を生成するように構成されているが、本発明はかかる形態に限定されるものでは無い。
In the present embodiment, as described above, the drying heating steam generation mechanism is configured to generate superheated steam by the heat generation action of the drying
即ち、前記乾燥用過熱蒸気発生機構が、前記水供給部90から供給される蒸気又は霧状の水を電磁誘導作用によって加熱して過熱蒸気を生成する乾燥用電磁誘導加熱手段(図示せず)と、前記乾燥用電磁誘導加熱手段によって生成された過熱蒸気が供給される乾燥用流体管(図示せず)と、前記乾燥用上方開口115を気密状態に閉塞可能な乾燥用カバーケース140とを有するように構成することも可能である。
That is, the drying superheated steam generation mechanism heats the steam or mist-like water supplied from the
前記乾燥用電磁誘導加熱手段は、例えば、一端部が前記水供給部90に流体接続され且つ他端部が前記乾燥用流体管に流体接続された導入管と、前記導入管の周りに巻き回された励磁コイルとを有し得る。
前記乾燥用流体管は、過熱蒸気を放出する一又は複数の乾燥用吐出口が設けられた長手方向所定部分が前記乾燥用カバーケース140内において前記乾燥用上方開口115に臨むように配置され得る。
The electromagnetic induction heating means for drying includes, for example, an introduction pipe having one end fluidly connected to the
The drying fluid pipe may be arranged such that a predetermined longitudinal direction portion provided with one or a plurality of drying discharge ports for discharging superheated steam faces the drying
前記炭化部200は、前記乾燥部100によって乾燥処理された被処理物を炭化処理するように構成されている。
The
図2及び図4に示すように、前記炭化部200は、炭化ケース210と、炭化スクリューコンベア220と、乾燥用過熱蒸気発生機構とを有している。
As shown in FIGS. 2 and 4, the
前記炭化ケース210は、前記乾燥部100から直接又は間接的に供給される被処理物を受け入れる炭化空間210Aを気密状態で画するように構成されている。
The
なお、本実施の形態に係る前記炭化装置1は、図2に示すように、被処理物の搬送方向に関し前記乾燥部100及び前記炭化部200の間に中間搬送部50を有しており、前記炭化ケース210には前記中間搬送部50から被処理物が供給される。
The
前記中間搬送部50は、気密状態の搬送空間を画する中間搬送ケース51と、前記中間搬送ケース51の搬送空間の一方側から他方側へ被処理物を搬送する中間搬送スクリューコンベア52とを有している。
The
前記中間搬送ケース51は、前記搬送空間の一方側及び他方側にそれぞれ連通するように形成された中間受入口51(in)及び中間排出口51(out)を有しており、前記乾燥ケース110の乾燥用排出口110(out)が前記中間搬送ケース51の中間受入口51(in)に気密状態で連結され且つ前記中間搬送ケース51の中間排出口51(out)が前記炭化ケース210の炭化用受入口210(in)に気密状態で連結されている。
The
前記中間搬送スクリューコンベア52は、少なくとも一端部が外方へ延在された状態で搬送空間を長手方向に沿って縦断する回転軸52aと、前記回転軸52aに設けられた螺旋羽根等の搬送体52bと、前記回転軸52aの一端部を回転駆動する電動モータ等のアクチュエータ(図示せず)とを有するものとされる。
The intermediate conveying
図4に示すように、本実施の形態においては、前記炭化ケース210は、長手方向に延びる一対の長辺及び幅方向に延びる一対の短辺によって画される略矩形状の上面211と、前記上面211の一対の長辺から略垂直に延びる一対の側面と、前記上面211の一対の短辺から略垂直に延びる一対の端面213と、前記一対の側面の下端部及び前記一対の端面213の下端部を閉じる底面214とを有する略直方体形状とされている。
As shown in FIG. 4, in the present embodiment, the
前記炭化スクリューコンベア220は、軸線回りに回転駆動されることによって炭化空間210A内の被処理物を前記炭化空間210Aの一方側から他方側へ搬送する。
The
本実施の形態においては、図4に示すように、前記炭化スクリューコンベア220は、少なくとも一端部が外方へ気密に延在された状態で炭化空間210Aを長手方向に沿って縦断する回転軸221と、前記回転軸221に設けられた螺旋羽根等の搬送体222と、前記回転軸221の一端部221aを回転駆動する電動モータ等のアクチュエータ(図示せず)とを有している。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the carbonizing
本実施の形態においては、図2及び図4に示すように、前記炭化用過熱蒸気発生機構は、炭化用流体加熱管230と、前記炭化ケース210に連結される炭化用カバーケース240とを有している。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 4, the carbonized superheated steam generation mechanism has a carbonized
前記炭化用流体加熱管230は、インコネル、ハステロイ又はステンレス等の電圧印加に応じて加熱する導電材によって形成された長尺の中空部材とされており、前記水供給部90から供給される蒸気又は霧状の水を内部空間に受け入れ、電圧印加を受けて加熱されることによって内部空間の蒸気又は霧状の水を過熱蒸気に変換し、外部に放出するように構成されている。
The carbonization
詳しくは、図4に示すように、前記炭化ケース210には、被処理物を炭化空間210Aの一方側へ受け入れる炭化用受入口210(in)と、被処理物を炭化空間210Aの他方側から排出する炭化用排出口210(out)と、搬送方向に関し炭化用受入口210(in)及び炭化用排出口210(out)の間において炭化空間210Aを上方に開く炭化用上方開口215とが設けられている。
Specifically, as shown in FIG. 4, the
斯かる構成において、前記炭化用流体加熱管230は中間部分233が前記炭化用上方開口215に臨むように前記炭化ケース210の上方に配置されており、前記炭化用カバーケース240は前記炭化用流体加熱管230の中間部分233を覆いつつ前記炭化用上方開口215を気密に閉塞するように前記炭化ケース210に固着されている。
In this configuration, the carbonization
より詳しくは、前記炭化用流体加熱管230は、長手方向一方側の第1端部231及び長手方向他方側の第2端部232が前記炭化用カバーケース240から外方へ延在された状態で、前記第1及び第2端部231、232の間の前記中間部分233が前記炭化用上方開口215に臨むように配置されている。
More specifically, in the carbonization
前記第1及び第2端部231、232には、それぞれ、第1及び第2給電点235、236が設けられ、且つ、前記第1及び第2端部231、232の一方には前記炭化用流体加熱管230の内部空間に前記水供給機構90からの蒸気又は霧状の水を導入する導入口が設けられている。
The first and
前述の通り、本実施の形態においては、前記水供給部90はボイラー91を有しており、前記ボイラー91から前記炭化用流体加熱管230の導入口に蒸気が供給される(図2参照)。
なお、図2中の符号92は、前記ボイラー91から前記炭化用流体加熱管230へ供給される蒸気の量を調整する調整弁である。
As described above, in the present embodiment, the
2 is a regulating valve that adjusts the amount of steam supplied from the
前記炭化用流体加熱管230は、前記第1及び第2給電点235、236に電圧が印加されることによって加熱し、内部空間の蒸気又は霧状の水を過熱蒸気に変換する。
前記炭化用流体加熱管230によって生成された過熱蒸気は、前記中間部分233に設けられた一又は複数の放出口(図示せず)から外部に放出され、前記炭化用上方開口215を介して炭化空間210Aに供給される。
The carbonizing
The superheated steam generated by the carbonization
なお、本実施の形態においては、図4に示すように、前記炭化用流体加熱管230は前記炭化用カバーケース240に種々の取付部材を介して支持され、前記炭化用カバーケース240を前記炭化ケース210の上面211に固着させることで、前記炭化用流体加熱管230の中間部分233が前記炭化用上方開口215に臨むようになっている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the carbonizing
本実施の形態においては、前述の通り、前記炭化用加熱蒸気発生機構は、電圧印加に応じた前記炭化用流体加熱管230の発熱作用によって過熱蒸気を生成するように構成されているが、本発明はかかる形態に限定されるものでは無い。
In the present embodiment, as described above, the carbonization heating steam generation mechanism is configured to generate superheated steam by the heat generation action of the carbonization
即ち、前記乾燥用過熱蒸気発生機構が、前記水供給部90から供給される蒸気又は霧状の水を電磁誘導作用によって加熱して過熱蒸気を生成する炭化用電磁誘導加熱手段(図示せず)と、前記炭化用電磁誘導加熱手段によって生成された過熱蒸気が供給される炭化用流体管(図示せず)と、前記炭化用上方開口215を気密状態に閉塞可能な炭化用カバーケース240とを有するものとし得る。
That is, the drying superheated steam generating mechanism heats the steam or mist-like water supplied from the
前記炭化用電磁誘導加熱手段は、例えば、一端部が前記水供給部90に流体接続され且つ他端部が前記炭化用流体管に流体接続された導入管と、前記導入管の周りに巻き回された励磁コイルとを有し得る。
前記炭化用流体管は、過熱蒸気を放出する一又は複数の炭化用吐出口が設けられた長手方向所定部分が前記炭化用カバーケース240内において前記炭化用上方開口215に臨むように配置され得る。
The carbonization electromagnetic induction heating means includes, for example, an introduction pipe whose one end is fluidly connected to the
The carbonizing fluid pipe may be disposed such that a predetermined longitudinal portion provided with one or a plurality of carbonizing discharge ports for discharging superheated steam faces the carbonizing
前記制御部300は、前記乾燥用過熱蒸気発生機構によって生成される過熱蒸気の温度、前記乾燥スクリューコンベア120の搬送速度、前記炭化用過熱蒸気発生機構によって発生される過熱蒸気の温度及び前記炭化スクリューコンベア220の搬送速度を含む作業条件を設定でき、設定された作業条件に応じて前記乾燥用過熱蒸気発生機構、前記乾燥スクリューコンベア120、前記炭化用過熱蒸気発生機構及び前記炭化スクリューコンベア220の作動制御を行うように構成されている。
即ち、前記制御部300は、キーパッド等の人為操作部材を介して入力される前記作業条件を電源を切っても記憶可能な状態で記憶することができ、前記炭化装置1が作動開始されると、記憶されている作業条件に応じて前記各部材の作動制御を実行するようになっている。
The
In other words, the
本実施の形態においては、例えば、前記制御部300は、前記乾燥用流体加熱管130及び前記炭化用流体加熱管230の加熱温度がそれぞれの設定温度となるように、電源から前記乾燥用流体加熱管130及び前記炭化用流体加熱管230のそれぞれへの電圧印加時間を制御するように構成される。
In the present embodiment, for example, the
一例として、前記乾燥用流体加熱管130は、表面温度が第1温度(例えば約400℃)に設定され、前記炭化用流体加熱管230は、表面温度が第1温度よりも高温の第2温度(例えば850〜1100℃)に設定される。
As an example, the surface temperature of the drying
また、前記炭化スクリューコンベア120の搬送速度は、前記乾燥スクリューコンベア220の搬送速度よりも大に設定される。
これは、乾燥処理段階に比して炭化処理段階における被処理物の容積が小となる為、前記炭化スクリューコンベア220の搬送速度を大としても、被処理物に対して十分な炭化処理を行うことが可能となるからである。
Further, the conveying speed of the carbonized
This is because the volume of the object to be processed in the carbonization process stage is smaller than that in the drying process stage, so that the object to be processed is sufficiently carbonized even if the conveying speed of the
このように、本実施の形態に係る前記炭化装置1においては、前記乾燥ケース110によって画される乾燥空間110Aの一方側から他方側へ被処理物を前記乾燥スクリューコンベア120によって搬送しつつ、搬送されている被処理物に対し前記乾燥ケース110の乾燥用上方開口115を介して前記乾燥用過熱蒸気発生機構によって発生された過熱蒸気を供給するように構成されているので、乾燥空間110Aの全体に高温の過熱蒸気を効率的に供給できる。
As described above, in the
さらに、本実施の形態においては、電圧印加に応じて加熱する前記乾燥用流体加熱管130を用い、前記一又は複数の乾燥用吐出口が設けられた前記乾燥用流体加熱管130の前記中間部分133が前記乾燥ケース110の前記乾燥用上方開口115に臨むように配置しつつ、前記乾燥用上方開口115及び前記中間部分133を前記乾燥用カバーケース140によって気密に覆うように構成されているので、乾燥空間110Aの全体に高温の過熱蒸気を効率的に供給できることに加えて、過熱蒸気による熱量と共に前記乾燥用流体加熱管130の熱量によっても乾燥空間110A内の温度を上昇させることができ、良好な加熱効率を得ることができる。
Further, in the present embodiment, the intermediate portion of the drying
また、本実施の形態においては、前記乾燥部100によって乾燥処理された被処理物を前記炭化ケース210によって画される炭化空間210Aの一方側から他方側へ前記炭化スクリューコンベア220によって搬送しつつ、搬送されている被処理物に対し前記炭化ケース210の炭化用上方開口215を介して前記炭化用過熱蒸気発生機構によって発生された過熱蒸気を供給するように構成されているので、炭化空間210Aの全体に高温の過熱蒸気を効率的に供給できる。
Further, in the present embodiment, while the workpiece processed by the drying
さらに、本実施の形態においては、電圧印加に応じて加熱する前記炭化用流体加熱管230を用い、前記一又は複数の炭化用吐出口が設けられた前記炭化用流体加熱管230の前記中間部分233が前記炭化ケース210の前記炭化用上方開口215に臨むように配置しつつ、前記炭化用上方開口215及び前記中間部分233を前記炭化用カバーケース240によって気密に覆うように構成されているので、炭化空間210Aの全体に高温の過熱蒸気を効率的に供給できることに加えて、過熱蒸気による熱量と共に前記炭化用流体加熱管230の熱量によっても炭化空間210A内の温度を上昇させることができ、良好な加熱効率を得ることができる。
Further, in the present embodiment, the intermediate portion of the carbonization
従って、斯かる構成の前記炭化装置1によれば、被処理物から良好な炭化物を効率良く且つ連続的に製造することができる。
なお、前記炭化ケース210の炭化用排出口210(out)から排出される炭化物は高温になっている為、水冷又は空冷によって冷却される。
Therefore, according to the
In addition, since the carbide | carbonized_material discharged | emitted from the carbonization discharge port 210 (out) of the said
図1〜図4等に示すように、本実施の形態に係る前記炭化装置1は、前記乾燥部100より被処理物の流れ方向上流側に被処理物を収容可能なホッパー20を備えており、前記乾燥ケース110の乾燥用受入口110(in)は前記ホッパー20の出口に直接又は間接的に連結されている。
As shown in FIG. 1 to FIG. 4 and the like, the
なお、本実施の形態においては、図1及び図2に示すように、前記ホッパー20と前記乾燥部100との間には上流側搬送部30が介挿されている。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, an
前記上流側搬送部30は、気密状態の搬送空間を画する上流側搬送ケース31と、前記上流側搬送ケース31の搬送空間の一方側から他方側へ被処理物を搬送する上流側搬送スクリューコンベア32とを有している。
The
前記上流側搬送ケース31は、前記搬送空間の一方側及び他方側にそれぞれ連通するように形成された上流側受入口31(in)及び上流側排出口31(out)を有しており、前記ホッパー20の出口が前記上流側搬送ケース31の上流側受入口31(in)に気密状態で連結され且つ前記上流側搬送ケース31の上流側排出口31(out)が前記乾燥ケース110の乾燥用受入口110(in)に気密状態で連結されている。
The
前記中間搬送スクリューコンベア32は、少なくとも一端部が外方へ延在された状態で搬送空間を長手方向に沿って縦断する回転軸32aと、前記回転軸32aに設けられた螺旋羽根等の搬送体32bと、前記回転軸32aの一端部を回転駆動する電動モータ等のアクチュエータ(図示せず)とを有するものとされる。
The intermediate conveying
好ましくは、図1及び図2に示すように、前記炭化装置1には、前記乾燥ケース110の乾燥用受入口110(in)を直接又は間接的に開閉する上流側開閉弁40が設けられる。
前記上流側開閉弁40を備えることにより、前記乾燥部100への被処理物の投入量の制御を行うことができる。
Preferably, as shown in FIGS. 1 and 2, the
By providing the upstream opening / closing
さらに、前記上流側開閉弁40を備えることにより、前記乾燥ケース110内への大気の流入をより確実に防止して前記乾燥ケース110内の過熱蒸気雰囲気を有効に維持することができる。
Furthermore, by providing the upstream opening / closing
即ち、前記乾燥ケース110内は前記乾燥用流体加熱管130から放出される過熱蒸気によって与圧状態とされている為、前記上流側開閉弁40を備えなくても、前記乾燥ケース110の乾燥用受入口110(in)から大気が流入することをある程度は防止することができるが、前記上流側開閉弁40を備えることによって、この大気の流入をより確実に防止することができる。
That is, since the inside of the drying
好ましくは、前記上流側開閉弁40は、前記制御部300によって作動制御されるアクチュエータによって開閉動作するように構成され得る。
なお、本実施の形態においては、前記上流側開閉弁40は、前記上流側搬送ケース31の上流側排出口31(out)と前記乾燥ケース110の乾燥用受入口110(in)とを連結する配管に介挿されている。
Preferably, the upstream side opening / closing
In the present embodiment, the upstream opening / closing
また、好ましくは、図1及び図2に示すように、前記炭化装置1には、前記炭化ケース210の炭化用排出口210(out)を直接又は間接的に開閉する下流側開閉弁60が設けられる。
Preferably, as shown in FIGS. 1 and 2, the
前記下流側開閉弁60を備えることにより、前記炭化ケース210内への大気の流入をより確実に防止して前記炭化ケース210内の過熱蒸気雰囲気を有効に維持することができる。
By providing the downstream opening / closing
即ち、前記炭化ケース210内は前記炭化用流体加熱管230から放出される過熱蒸気によって与圧状態とされている為、前記下流側開閉弁60を備えなくても、前記炭化ケース210の炭化用排出口210(out)から大気が流入することをある程度は防止することができるが、前記下流側開閉弁60を備えることによって、この大気の流入をより確実に防止することができる。
That is, since the inside of the
好ましくは、前記下流側開閉弁60は、前記制御部300によって作動制御されるアクチュエータによって開閉動作するように構成され得る。
なお、本実施の形態においては、前記下流側開閉弁60は、前記炭化ケース210の炭化用排出口210(out)に設けられている。
Preferably, the downstream opening / closing
In the present embodiment, the downstream on-off
さらに、図2に示すように、本実施の形態に係る前記炭化装置1は、一端部が乾燥空間110Aに連通され且つ他端部が大気に開放された水蒸気排出ダクト70と、前記水蒸気排出ダクト70に介挿された水蒸気排出ファン72とを備えている。
Further, as shown in FIG. 2, the
前記水蒸気排出ダクト70の一端部は、乾燥空間110Aのうち被処理物が搬送される領域より上方において外方に開口されるように前記乾燥ケース110に設けられた水蒸気排出口に接続される。
One end of the water
斯かる構成を備えることにより、前記乾燥ケース110内の余剰水蒸気を被処理物に対する処理に影響を与えること無く大気に放出することができる。
好ましくは、前記水蒸気排出ファン72は、前記制御部300によって作動制御されるように構成される。
By providing such a configuration, it is possible to release excess water vapor in the drying
Preferably, the water
なお、本実施の形態においては、前記水蒸気排出ダクト70の他端部は排気ダクト75に接続されており、余剰水蒸気は前記排気ダクト75を介して大気に放出されている。
In the present embodiment, the other end of the water
さらに、本実施の形態に係る前記炭化装置1は、一端部が炭化空間210Aに連通された乾留ガス排出ダクト80と、前記乾留ガス排出ダクト80に介挿された乾留ガス排出ファン82と、前記乾留ガス排出ダクト80の他端部に接続された強制酸化装置85とを備えている。
Further, the
前記乾留ガス排出ダクト80の一端部は、炭化空間210Aのうち被処理物が搬送される領域より上方において外方に開口されるように前記炭化ケース210に設けられた乾留ガス排出口に接続される。
One end of the dry distillation
斯かる構成を備えることにより、前記炭化部200による炭化処理に際し生成されるタール等の乾留ガスを前記強制酸化装置85によって燃焼させた状態で大気に放出することができる。
なお、本実施の形態においては、前記強制酸化装置85の排出口は前記排気ダクト75に接続されている。
By providing such a configuration, dry distillation gas such as tar generated during carbonization by the
In the present embodiment, the exhaust port of the forced
実施の形態2
以下、本発明に係る炭化装置の他の実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図5〜図8に、それぞれ、本実施の形態に係る炭化装置2の斜視図、正面図、側面図及び模式ブロック図を示す。
なお、図中、前記実施の形態1におけると同一部材には同一符号を付して、その詳細な説明を適宜省略する。
Hereinafter, other embodiments of the carbonization apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
5 to 8 show a perspective view, a front view, a side view, and a schematic block diagram of the
In the figure, the same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted as appropriate.
図5〜図8に示すように、本実施の形態に係る炭化装置2は、前記炭化部200によって炭化処理された被処理部を冷却させる冷却部400を備えている点においてのみ、前記実施の形態1に係る炭化装置1と相違する。
As shown in FIG. 5 to FIG. 8, the
前記冷却部400は、前記炭化部200から直接又は間接的に供給される被処理物を受け入れる冷却空間を画する冷却ケース410と、軸線回りの回転駆動に応じて被処理物を前記冷却空間の一方側から他方側へ搬送する冷却スクリューコンベア420と、冷却機構450とを有している。
The
図9に、前記冷却ケース410及び前記冷却スクリューコンベア420の縦断面図を示す。
図7〜図9に示すように、前記冷却ケース410は、長手方向一方側及び他方側にそれぞれ冷却用受入口410(in)及び冷却用排出口410(out)を有している。
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of the
As shown in FIGS. 7 to 9, the
図9に示すように、前記冷却スクリューコンベア420は、前記冷却ケース410の長手方向に沿って前記冷却ケース410に支持され、アクチュエータによって軸線回りに作動回転される回転軸421と、前記回転軸421の外周に螺旋状に設けられた搬送体422とを有している。
As shown in FIG. 9, the
前記冷却スクリューコンベア420は、さらに、前記回転軸421の外周に設けられた攪拌羽根423を有している。
前記攪拌羽根423を備えることにより、前記搬送体422によって搬送される、炭化処理後の被処理物を攪拌することができ、これにより、被処理物の冷却効率を向上させることができる。
図9に示すように、本実施の形態においては、前記攪拌羽根423は、搬送方向上流側の端部が前記螺旋状搬送体422における一の巻き部422(1)の搬送面に連接され且つ搬送方向下流側の端部と前記螺旋状搬送体422における搬送方向下流側の次の巻き部422(2)の裏面との間に隙間425が生じるように設置される。
斯かる構成により、搬送効率を損なうこと無く、被処理物の攪拌を有効に行うことができる。
The
By providing the agitation blade 423, it is possible to agitate the object to be treated which is conveyed by the
As shown in FIG. 9, in the present embodiment, the stirring blade 423 has an end on the upstream side in the transport direction connected to the transport surface of one winding portion 422 (1) in the
With such a configuration, it is possible to effectively stir the workpiece without impairing the conveyance efficiency.
図8及び図9に示すように、前記冷却機構450は、前記冷却ケース410の外周面に設けられたケース水路455と、前記冷却スクリューコンベア420の回転軸421に軸線方向に沿って穿孔された軸水路456と、前記ケース水路455及び前記軸水路456に冷却水を供給する冷却ポンプ460とを有している。
As shown in FIGS. 8 and 9, the
本実施の形態においては、前記冷却ケース410は、内側周壁416と前記内側周壁416を覆う外側周壁417とを有する二重構造とされており、前記内側周壁416及び前記外側周壁417の間の間隙が前記ケース水路455として作用するようになっている。
In the present embodiment, the
図8に示すように、本実施の形態においては、前記冷却機構450は、さらに、冷却水を貯留するタンク465を有しており、前記冷却ポンプ460は、前記タンク465から冷却水を吸引し、前記ケース水路455及び前記軸水路456に供給する。
前記ケース水路455及び前記軸水路456に供給された冷却水は、前記冷却ケース410内の被処理部を冷却した後、前記タンク465に戻される。
As shown in FIG. 8, in the present embodiment, the
The cooling water supplied to the
前記冷却機構450を備えることにより、炭化処理後の高温の被処理物に対し、水分を含有させること無く、消火・冷却処理を行うことができる。
従って、炭化処理後の被処理物に冷却水を直接供給して冷却させる場合に必要な乾燥工程を省くことができ、被処理物の生産効率を向上させることができる。
By providing the
Therefore, a drying process required when cooling water is directly supplied to the workpiece to be carbonized and cooled can be omitted, and the production efficiency of the workpiece can be improved.
前記冷却機構400を備えた本実施の形態に係る炭化装置2においては、前記制御部300は、作業条件として、前記乾燥用過熱蒸気発生機構によって生成される過熱蒸気の温度、前記乾燥スクリューコンベア120の搬送速度、前記炭化用過熱蒸気発生機構によって発生される過熱蒸気の温度及び前記炭化スクリューコンベア220の搬送速度に加えて、前記冷却スクリューコンベア420の搬送速度を、記憶することができ、記憶された作業条件に応じて前記冷却スクリューコンベア420の作動制御を行うように構成される。
In the
なお、前記実施の形態1及び2の何れにおいても、前記乾燥スクリューコンベア120に、攪拌羽根123を備えることも可能である。
図10に、前記攪拌羽根123を備えた、変形例に係る炭化スクリューコンベア120’の断面図を示す。
In any of the first and second embodiments, the drying
FIG. 10 shows a cross-sectional view of a
前記乾燥スクリューコンベア120’を用いることにより、被処理物への熱供給の均一化を図ることができる。
図10に示すように、前記乾燥スクリューコンベア120’においては、前記攪拌羽根123は、搬送方向上流側の端部が前記螺旋状搬送体122における一の巻き部122(1)の搬送面に連接され且つ搬送方向下流側の端部と前記螺旋状搬送体における搬送方向下流側の次の巻き部122(2)の裏面との間に隙間125が生じるように設置されている。
斯かる構成により、被処理物の搬送性能を悪化させること無く、被処理物への熱供給の均一化を図ることができる。
By using the drying
As shown in FIG. 10, in the drying
With such a configuration, the heat supply to the object to be processed can be made uniform without deteriorating the conveyance performance of the object to be processed.
図11に、図10におけるXI-XI線に沿った模式断面図を示す。
図11に示すように、前記乾燥スクリューコンベア120’においては、前記攪拌羽根123は、前記回転軸121の軸線を基準にして径方向に沿って略直線状に延びている。
これに代えて、図12に示すように、前記攪拌羽根123を、前記回転軸121の回転方向Rに開く凹状とすることも可能である。
図12に示す構成によれば、前記攪拌羽根123による被処理物のすくい上げ作用をより効率的に行うことができる。
なお、図11及び図12においては、前記螺旋状搬送体122の軸線回り360度毎に、4枚の前記攪拌羽根123が設けられているが、これに代えて、前記螺旋状搬送体122の軸線回り360度毎に前記攪拌羽根123を1〜3枚、設けることも可能である。
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view along the line XI-XI in FIG.
As shown in FIG. 11, in the drying
Instead, as shown in FIG. 12, the
According to the configuration shown in FIG. 12, the action of scooping up the workpiece by the
In FIGS. 11 and 12, four
同様に、前記炭化スクリューコンベア220に代えて、前記攪拌羽根123と同様の攪拌羽根を備えた炭化スクリューコンベアを用いることも可能である。
Similarly, instead of the
図13に、前記上流側開閉弁40の模式断面図を示す。
図1、図4、図5〜図7及び図13に示すように、前記上流側開閉弁40は、バルブケース41と、前記バルブケース41の内部空間を複数の区画室に仕切った状態で軸線回り回転可能に支持されたロータリーバルブ42と、前記制御部300によって作動制御され、前記ロータリーバルブ42を回転駆動するアクチュエータ45とを有している。
FIG. 13 is a schematic cross-sectional view of the upstream side open /
As shown in FIGS. 1, 4, 5 to 7, and 13, the upstream side opening / closing
斯かる構成を備えることにより、前記乾燥ケース110への被処理物の供給を有効に行いつつ、前記乾燥ケース110への大気流入を有効に防止することができる。
By providing such a configuration, it is possible to effectively prevent the inflow of air into the drying
前記下流側開閉弁60も同様の構成を有している。
即ち、前記下流側開閉弁60は、バルブケース61(図5及び図6等参照)と、前記バルブケース61の内部空間を複数の区画室に仕切った状態で軸線回り回転可能に支持されたロータリーバルブ62(図9参照)と、前記制御部300によって作動制御され、前記ロータリーバルブ62を回転駆動するアクチュエータ65(図5及び図6等参照)とを有している。
The downstream opening / closing
That is, the downstream on-off
また、前記実施の形態1及び2においては、前記炭化装置1、2の各構成部材を下記のように配置させることで、装置全体のコンパクト化を図っている。
Moreover, in the said
即ち、前記架台10の幅方向及び奥行き方向の一方を第1方向とし、他方を第2方向と表した場合に、図5等に示すように、前記乾燥ケース110及び前記炭化ケース210は、長手方向が第1方向(図示の形態においては幅方向)に沿った状態で第2方向(図示の形態においては奥行き方向)に並列配置されている。
That is, when one of the width direction and the depth direction of the
前記乾燥ケース110は、乾燥用受入口110(in)が設けられた長手方向一方側が、乾燥用排出口110(out)が設けられた長手方向他方側よりも下方に位置するように、傾斜配置されている。
そして、前記乾燥ケース110を傾斜配置させることによって確保される前記乾燥ケース110の長手方向一方側の上方空間に前記上流側開閉弁40が配置されている。
The drying
The upstream opening / closing
前記ホッパー20は、第1方向に関しては前記乾燥用受入口110(in)と略同一位置で且つ第2方向に関しては前記乾燥用受入口110(in)とは変位された位置において、前記乾燥用受入口110(in)より上方に配置されている。
The
そして、前記上流側搬送部30は、前記乾燥ケース110を傾斜配置させることによって確保される前記乾燥ケース110の長手方向一方側の上方空間を利用して、前記ホッパー20から供給される被処理物を前記乾燥用受入口110(in)に向けて第2方向に沿って搬送するように配置されている。
And the said
図1及び図6等に示すように、前記炭化ケース210は、炭化用受入口210(in)が乾燥用排出口110(out)と第1方向略同一位置に位置するように、配置されている。
As shown in FIG. 1 and FIG. 6 and the like, the
そして、前記中間搬送部50は、前記乾燥ケース110を傾斜配置させることによって確保される前記乾燥ケース110の長手方向他方側の下方空間を利用して、乾燥用排出口110(out)から排出された被処理部を炭化用受入口210(in)に向けて第2方向に沿って搬送するように配置されている。
The
本実施の形態においては、前記炭化ケース210は第1方向に沿った状態で水平配置されている。
なお、本実施の形態においては、前記炭化ケース210は、長手方向他方側に設けられた炭化用排出口210(out)が前記乾燥ケース110の乾燥用受入口110(in)と第1方向略同一位置に位置するように、配置されている。
In the present embodiment, the
In the present embodiment, the
前記冷却ケース410は、長手方向一方側に設けられた冷却用受入口410(in)が炭化用排出口210(out)の直下(即ち、冷却用受入口410(in)が炭化用排出口210(out)と第1方向及び第2方向の何れに関しても同一位置)に位置された状態で、第2方向に沿って配置されている。
In the
そして、炭化用排出口210(out)及び冷却用受入口410(in)の間に前記下流側開閉弁60が配置されている。
The downstream on-off
前記下流側開閉弁60の存在によって冷却用受入口410(in)が下方設置される一方で、前記乾燥ケース110の長手方向一方側(乾燥用受入口110(in)が設けられた側)の下方はフリースペースとされている。
While the cooling opening 410 (in) is installed below due to the presence of the downstream opening / closing
本実施の形態においては、前記冷却ケース410の設置状態での炭化装置1、2の第2方向幅を可及的に抑えつつ、前記冷却ケース410の長手方向長さを確保して被処理物の十分な冷却を可能とすべく、図5等に示すように、前記冷却ケース410は、長手方向一方側から他方側へ行くに従って上方に位置するように前記フリースペース利用して傾斜配置されている。
In the present embodiment, the longitudinal direction length of the
1 炭化装置
20 ホッパー
40 上流側開閉弁
41 バルブケース
42 ロータリーバルブ
45 アクチュエータ
60 下流側開閉弁
61 バルブケース
62 ロータリーバルブ
65 アクチュエータ
70 水蒸気排出ダクト
72 水蒸気排出ファン
80 乾留ガス排出ダクト
82 乾留ガス排出ファン
85 強制酸化装置
90 水供給部
100 乾燥部
110 乾燥ケース
110(in) 乾燥用受入口
110(out) 乾燥用排出口
115 乾燥用上方開口
120 乾燥スクリューコンベア
121 回転軸
122 搬送体
123 攪拌羽根
130 乾燥用流体加熱管
140 乾燥用カバーケース
200 炭化部
210 炭化ケース
210(in) 炭化用受入口
210(out) 炭化用排出口
215 炭化用上方開口
220 炭化スクリューコンベア
230 炭化用流体加熱管
240 炭化用カバーケース
300 制御部
400 冷却部
410 冷却ケース
420 冷却スクリューコンベア
421 回転軸
422 搬送体
423 攪拌羽根
450 冷却機構
455 ケース水路
456 軸水路
460 冷却ポンプ
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記乾燥部は、被処理物を搬送しつつ乾燥させる乾燥空間を画し、前記乾燥空間の一方側へ被処理物を受け入れる乾燥用受入口及び被処理物を前記乾燥空間の他方側から排出する乾燥用排出口が設けられ且つ前記乾燥用受入口及び前記乾燥用排出口の間において上方に開く乾燥用上方開口が設けられた乾燥ケースと、軸線回りの回転駆動に応じて被処理物を前記乾燥空間の一方側から他方側へ搬送する乾燥スクリューコンベアと、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を加熱して過熱蒸気を生成し、当該過熱蒸気を前記乾燥ケース内において前記乾燥スクリューコンベアによって搬送される被処理物に対して前記乾燥用上方開口を介して供給する乾燥用過熱蒸気発生機構とを有し、
前記炭化部は、前記乾燥部から直接又は間接的に供給される被処理物を搬送しつつ炭化させる炭化空間を画し、前記炭化空間の一方側へ被処理物を受け入れる炭化用受入口及び被処理物を前記炭化空間の他方側から排出する炭化用排出口が設けられ且つ前記炭化用受入口及び前記炭化用排出口の間において上方に開く炭化用上方開口が設けられた炭化ケースと、軸線回りの回転駆動に応じて被処理物を前記炭化空間の一方側から他方側へ搬送する炭化スクリューコンベアと、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を加熱して過熱蒸気を生成し、当該過熱蒸気を前記炭化ケース内において前記炭化スクリューコンベアによって搬送される被処理物に対して前記炭化用上方開口を介して供給する炭化用過熱蒸気発生機構とを有し、
前記制御部は、前記乾燥用過熱蒸気発生機構によって生成される過熱蒸気の温度、前記乾燥スクリューコンベアの搬送速度、前記炭化用過熱蒸気発生機構によって発生される過熱蒸気の温度及び前記炭化スクリューコンベアの搬送速度を含む作業条件を設定でき、設定された作業条件に応じて前記乾燥用過熱蒸気発生機構、前記乾燥スクリューコンベア、前記炭化用過熱蒸気発生機構及び前記炭化スクリューコンベアの作動制御を行うことを特徴とする炭化装置。 A carbonization apparatus comprising a water supply unit, a drying unit, a carbonization unit, and a control unit,
The drying unit defines a drying space in which the object to be processed is dried and conveys the object to be processed to one side of the drying space and discharges the object to be processed from the other side of the drying space. A drying case provided with a drying outlet and an upper opening for drying that opens upward between the drying inlet and the drying outlet; and a workpiece to be processed according to rotational driving about an axis. A drying screw conveyor that conveys from one side of the drying space to the other side, steam or mist-like water supplied from the water supply unit is heated to generate superheated steam, and the superheated steam is generated in the drying case. A drying superheated steam generation mechanism that supplies the processed material conveyed by the drying screw conveyor through the drying upper opening;
The carbonization section defines a carbonization space that carbonizes the workpiece to be treated supplied directly or indirectly from the drying section, and receives a workpiece to be treated on one side of the carbonization space. A carbonization case provided with a carbonization discharge port for discharging the processed material from the other side of the carbonization space and provided with a carbonization upper opening that opens upward between the carbonization reception port and the carbonization discharge port; A carbonizing screw conveyor that conveys an object to be processed from one side of the carbonization space to the other side in response to the rotational drive of the surroundings, and steam or mist-like water supplied from the water supply unit is heated to generate superheated steam And a superheated steam generation mechanism for carbonization that supplies the superheated steam to the object to be processed conveyed by the carbonization screw conveyor in the carbonization case through the upper opening for carbonization,
The control unit includes a temperature of superheated steam generated by the drying superheated steam generation mechanism, a conveying speed of the drying screw conveyor, a temperature of superheated steam generated by the carbonized superheated steam generation mechanism, and a temperature of the carbonized screw conveyor. Work conditions including a conveyance speed can be set, and the operation control of the drying superheated steam generation mechanism, the drying screw conveyor, the carbonization superheated steam generation mechanism, and the carbonization screw conveyor is performed according to the set work conditions. Features carbonization equipment.
前記冷却部は、前記炭化部から直接又は間接的に供給される被処理物を受け入れる冷却空間を画し、長手方向一方側及び他方側にそれぞれ冷却用受入口及び冷却用排出口が設けられた冷却ケースと、軸線回りの回転駆動に応じて被処理物を前記冷却空間の一方側から他方側へ搬送する冷却スクリューコンベアと、冷却機構とを有し、
前記冷却スクリューコンベアは、前記冷却ケースの長手方向に沿うように前記冷却ケースに支持され、アクチュエータによって軸線回りに作動回転される回転軸と、前記回転軸の外周に螺旋状に設けられた搬送体とを有し、
前記冷却機構は、前記冷却ケースの外周面に設けられたケース水路と、前記回転軸の軸線方向に沿って穿孔された軸水路と、前記ケース水路及び前記軸水路に冷却水を供給する冷却ポンプとを有し、
前記制御部は、前記作業条件として、前記冷却スクリューコンベアの搬送速度を記憶でき、記憶された作業条件に応じて前記冷却スクリューコンベアの作動制御を行うように構成されていることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の炭化装置。 A cooling unit provided further on the downstream side in the conveyance direction of the workpiece from the carbonization unit,
The cooling unit defines a cooling space for receiving a workpiece to be supplied directly or indirectly from the carbonization unit, and a cooling inlet and a cooling outlet are provided on one side and the other side in the longitudinal direction, respectively. A cooling case, a cooling screw conveyor that conveys an object to be processed from one side to the other side of the cooling space according to rotational driving around an axis, and a cooling mechanism,
The cooling screw conveyor is supported by the cooling case along the longitudinal direction of the cooling case, and is rotated around an axis by an actuator, and a conveyance body provided spirally on the outer periphery of the rotating shaft. And
The cooling mechanism includes a case water channel provided on the outer peripheral surface of the cooling case, an axial water channel drilled along the axial direction of the rotating shaft, and a cooling pump that supplies cooling water to the case water channel and the axial water channel And
The said control part can memorize | store the conveyance speed of the said cooling screw conveyor as said work conditions, It is comprised so that the operation control of the said cooling screw conveyor may be performed according to the memorize | stored work conditions. Item 4. The carbonizing apparatus according to any one of Items 1 to 3.
前記乾燥用流体加熱管は、長手方向一方側の第1端部及び他方側の第2端部が前記乾燥用カバーケースから外方へ延在され、且つ、前記第1及び第2端部の間の中間部分が前記乾燥用カバーケース内において前記乾燥用上方開口に臨むように配置されており、
前記乾燥用流体加熱管の第1及び第2端部にはそれぞれ電圧印加用の第1及び第2電源端子が設けられ、前記第1及び第2端部の一方には前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を管内に受け入れる乾燥用導入口が設けられ、前記中間部分には過熱蒸気を前記乾燥用上方開口を介して前記乾燥ケース内に放出する一又は複数の乾燥用吐出口が設けられており、
前記炭化用過熱蒸気発生機構は、電圧印加されることで加熱し、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水から過熱蒸気を生成する炭化用流体加熱管と、前記炭化用上方開口を気密状態に閉塞可能な炭化用カバーケースとを有し、
前記炭化用流体加熱管は、長手方向一方側の第1端部及び他方側の第2端部が前記炭化用カバーケースから外方へ延在され、且つ、前記第1及び第2端部の間の中間部分が前記炭化用カバーケース内において前記炭化用上方開口に臨むように配置されており、
前記炭化用流体加熱管の第1及び第2端部にはそれぞれ電圧印加用の第1及び第2電源端子が設けられ、前記第1及び第2端部の一方には前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を管内に受け入れる炭化用導入口が設けられ、前記中間部分には過熱蒸気を前記炭化用上方開口を介して前記炭化ケース内に放出する一又は複数の炭化用吐出口が設けられていることを特徴とする請求項1から6の何れかに記載の炭化装置。 The drying superheated steam generation mechanism is heated by being applied with a voltage and generates a superheated steam from steam supplied from the water supply unit or mist-like water, and the drying upper opening. A cover case for drying that can be closed in an airtight state,
The drying fluid heating pipe has a first end on one side in the longitudinal direction and a second end on the other side extending outward from the drying cover case, and the first and second ends The middle part is arranged so as to face the upper opening for drying in the drying cover case,
The first and second ends of the drying fluid heating pipe are respectively provided with first and second power supply terminals for voltage application, and one of the first and second ends is supplied from the water supply unit. One or a plurality of drying outlets for discharging superheated steam into the drying case through the upper opening for drying. There is an exit,
The carbonized superheated steam generation mechanism is heated by being applied with a voltage, and generates a superheated steam from steam supplied from the water supply unit or mist-like water, and the carbonized upper opening. A carbonization cover case that can be closed in an airtight state,
The fluid heating pipe for carbonization has a first end portion on one side in the longitudinal direction and a second end portion on the other side extending outward from the carbonization cover case, and the first and second end portions of the carbonization fluid heating tube. An intermediate portion is arranged so as to face the upper opening for carbonization in the carbonization cover case,
The first and second ends of the carbonizing fluid heating pipe are respectively provided with first and second power supply terminals for voltage application, and one of the first and second ends is supplied from the water supply unit. One or a plurality of carbonization discharges for providing superheated steam into the carbonization case through the upper opening for carbonization is provided in the intermediate portion. The carbonization apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein an outlet is provided.
前記乾燥用流体管は、過熱蒸気を放出する一又は複数の乾燥用吐出口が設けられた長手方向所定部分が前記乾燥用カバーケース内において前記乾燥用上方開口に臨むように配置され、
前記炭化用過熱蒸気発生機構は、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を電磁誘導作用によって加熱して過熱蒸気を生成する炭化用電磁誘導加熱手段と、前記炭化用電磁誘導加熱手段によって生成された過熱蒸気が供給される炭化用流体管と、前記炭化用上方開口を気密状態に閉塞可能な炭化用カバーケースとを有し、
前記炭化用流体管は、過熱蒸気を放出する一又は複数の炭化用吐出口が設けられた長手方向所定部分が前記炭化用カバーケース内において前記炭化用上方開口に臨むように配置されていることを特徴とする請求項1から6の何れかに記載の炭化装置。 The drying superheated steam generating mechanism includes a drying electromagnetic induction heating means for generating superheated steam by heating steam or mist-like water supplied from the water supply unit by electromagnetic induction, and the drying electromagnetic induction heating. A drying fluid pipe to which the superheated steam generated by the means is supplied, and a drying cover case capable of closing the drying upper opening in an airtight state,
The drying fluid pipe is disposed such that a predetermined portion in the longitudinal direction provided with one or a plurality of drying discharge ports for discharging superheated steam faces the upper opening for drying in the drying cover case,
The carbonized superheated steam generation mechanism includes a carbonized electromagnetic induction heating means for generating superheated steam by heating steam or mist-like water supplied from the water supply unit by electromagnetic induction, and the carbonized electromagnetic induction heating. A fluid pipe for carbonization to which superheated steam generated by the means is supplied, and a cover case for carbonization capable of closing the upper opening for carbonization in an airtight state,
The carbonizing fluid pipe is disposed such that a predetermined longitudinal portion provided with one or a plurality of carbonizing discharge ports for discharging superheated steam faces the upper opening for carbonization in the carbonizing cover case. The carbonization apparatus according to any one of claims 1 to 6.
前記乾燥用受入口は、前記ホッパーの出口に直接又は間接的に連結されていることを特徴とする請求項1から8の何れかに記載の炭化装置。 It has a hopper that can accommodate the workpiece,
The carbonization apparatus according to claim 1, wherein the drying receiving port is directly or indirectly connected to the outlet of the hopper.
前記乾燥部は、長手方向一方側及び他方側にそれぞれ乾燥用受入口及び乾燥用排出口が設けられた乾燥ケースと、軸線回りの回転駆動に応じて被処理物を前記乾燥ケースの長手方向一方側から他方側へ搬送する乾燥スクリューコンベアと、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を加熱して過熱蒸気を生成し、当該過熱蒸気を前記乾燥ケース内において前記乾燥スクリューコンベアによって搬送される被処理物に供給する乾燥用過熱蒸気発生機構とを有し、
前記炭化部は、長手方向一方側及び他方側にそれぞれ炭化用受入口及び炭化用排出口が設けられた炭化ケースと、軸線回りの回転駆動に応じて被処理物を前記炭化ケースの長手方向一方側から他方側へ搬送する炭化スクリューコンベアと、前記水供給部から供給される蒸気又は霧状の水を加熱して過熱蒸気を生成し、当該過熱蒸気を前記炭化ケース内において前記炭化スクリューコンベアによって搬送される被処理物に供給する炭化用過熱蒸気発生機構とを有し、
前記冷却部は、長手方向一方側及び他方側にそれぞれ冷却用受入口及び冷却用排出口が設けられた冷却ケースと、軸線回りの回転駆動に応じて被処理物を前記冷却ケースの長手方向一方側から他方側へ搬送する冷却スクリューコンベアと、前記冷却ケース内において前記冷却スクリューコンベアによって搬送される被処理物を冷却する冷却機構とを有し、
前記架台の幅方向及び奥行き方向の一方を第1方向、他方を第2方向とした場合に、前記乾燥ケースは、第1方向に沿った状態で、長手方向一方側から他方側へ行くに従って上方に位置するように傾斜配置され、
前記ホッパーは、上流側開閉弁を介して前記乾燥用受入口に被処理部を供給し得るように、前記乾燥用受入口より上方に配置され、
前記炭化ケースは、前記乾燥ケースと第2方向に並列されるように第1方向に沿った状態で、炭化用受入口が乾燥用排出口に対し下方で且つ第1方向同一位置に位置するように配置され、
前記乾燥用排出口から排出された被処理物を前記炭化用受入口に搬送するように第2方向に沿った中間搬送部が設けられ、
前記冷却ケースは、前記冷却用受入口が下流側開閉弁を介して前記炭化用排出口の直下方に位置した状態で、第2方向に沿い且つ長手方向一方側から他方側へ行くに従って上方に位置するように傾斜配置されていることを特徴とする炭化装置。 A carbonization device comprising a gantry, a water supply unit, a hopper, a drying unit, a carbonization unit, and a cooling unit,
The drying unit includes a drying case provided with a drying inlet and a drying outlet on one side and the other side in the longitudinal direction, respectively, and a workpiece in the longitudinal direction of the drying case according to rotational driving about an axis. A drying screw conveyor that conveys from the side to the other side, steam or mist-like water supplied from the water supply unit is heated to generate superheated steam, and the superheated steam is generated in the drying case by the drying screw conveyor. A drying superheated steam generation mechanism for supplying to the object to be conveyed;
The carbonization section includes a carbonization case in which a carbonization receiving port and a carbonization discharge port are provided on one side and the other side in the longitudinal direction, respectively, and an object to be processed in the longitudinal direction of the carbonization case in response to rotational driving around an axis. A carbonization screw conveyor that conveys from one side to the other side, steam or mist-like water supplied from the water supply unit is heated to generate superheated steam, and the superheated steam is generated in the carbonization case by the carbonization screw conveyor. And a superheated steam generation mechanism for carbonization to be supplied to the object to be conveyed,
The cooling unit includes a cooling case provided with a cooling inlet and a cooling outlet on one side and the other side in the longitudinal direction, respectively, and an object to be processed in the longitudinal direction of the cooling case according to rotational driving about an axis. A cooling screw conveyor for conveying from the side to the other side, and a cooling mechanism for cooling an object to be processed conveyed by the cooling screw conveyor in the cooling case,
When one of the width direction and the depth direction of the gantry is set as the first direction and the other is set as the second direction, the drying case moves upward from one side to the other side in the longitudinal direction in a state along the first direction. Inclined to be located at
The hopper is disposed above the drying inlet so that the processing target can be supplied to the drying inlet through an upstream on-off valve.
The carbonization case is positioned along the first direction so as to be parallel to the drying case in the second direction so that the carbonization receiving port is located below the drying discharge port and at the same position in the first direction. Placed in
An intermediate transport section is provided along the second direction so as to transport the workpiece discharged from the drying discharge port to the carbonization receiving port;
In the cooling case, the cooling receiving port is located directly below the carbonization outlet through the downstream on-off valve, and extends upward along the second direction and from one side of the longitudinal direction to the other side. A carbonizing apparatus, wherein the carbonizing apparatus is disposed so as to be positioned.
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KR101963407B1 (en) * | 2017-12-01 | 2019-07-31 | (주)마이크로디지탈 | Manufacturing method of carbonization chip and system |
JP2020199429A (en) * | 2019-06-06 | 2020-12-17 | 株式会社プラスワン | Recycling system and preheating method of processing unit in recycling system |
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