JP2019086161A - Dryer for organic material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、果菜類やキノコ類などの有機物を短時間で乾燥させることのできる乾燥機に関し、詳しくは、乾燥用流体として過熱水蒸気や熱風を使用する有機物用の乾燥機に関する。 The present invention relates to a drier capable of drying organic matter such as fruits and vegetables in a short time, and more particularly to a drier for organic matter using superheated steam or hot air as a drying fluid.
果菜類やキノコ類などの有機物を長く保存するためには乾燥させるとよい。特には、舞茸や椎茸などのキノコ類を乾燥させることが一般に行われている。また、芋や南瓜などの野菜類や、柿やバナナなどの果物類を乾燥させたものが食品として市販されている。 It is good to dry in order to preserve organic substances such as fruits and vegetables long. In particular, it is common practice to dry mushrooms such as maiko and shiitake mushrooms. In addition, dried vegetables such as persimmon and nanban and fruits such as persimmon and banana are marketed as food.
特許文献1は、撹拌装置および乾燥装置に関し、高温の蒸気や空気等の乾燥用流体を容器内の撹拌手段から噴射しつつ同容器内に投入した被処理物となる被乾燥物を乾燥及び殺菌することにより、被乾燥物を効率よく乾燥及び殺菌できることを教示している。 Patent Document 1 relates to a stirring device and a drying device, and drying and sterilizing a material to be treated which is to be treated and which is introduced into the container while spraying drying fluid such as high temperature steam and air from the stirring means in the container It teaches that by doing, the material to be dried can be efficiently dried and sterilized.
特許文献2は、生ごみ処理装置に関し、生ごみを破砕脱水する破砕脱水装置と、破砕脱水された生ごみを乾燥する乾燥機と、乾燥機内に回転可能に設けられた撹拌装置と、乾燥用送風管と、乾燥機から排出される空気を燃焼するバーナーと、バーナーで加熱された空気を使って乾燥用送風管内の空気を加熱するための熱交換器と、排出空気の熱を回収する熱回収手段と、を備える生ごみ処理装置について開示している。しかし、特許文献2は、被乾燥物の下方から過熱水蒸気を噴射して有機物等を乾燥させることについては教示していない。特許文献2に係る発明は、乾燥容器の周縁に熱風通路を有するが、高温空気は、乾燥容器内で生ごみと接触することにより断熱冷却され、生ごみが加熱され水分活性が低下すると共に乾燥機の出口空気温度がゆっくりと上昇するものであり(特許文献2の明細書の段落0009〜0012を参照)、被乾燥物の温度を瞬時に高めるものではない。 Patent Document 2 relates to a garbage disposal apparatus, and includes a crushing and dewatering device for crushing and dewatering garbage, a dryer for drying the crushed and dewatered garbage, a stirring device rotatably provided in the dryer, and a dryer A heat exchanger for heating air in a drying fan using a fan, a burner for burning air discharged from a dryer, air heated by the burner, and heat for recovering the heat of the exhaust air It discloses about garbage processing equipment provided with a collection means. However, Patent Document 2 does not teach that the superheated steam is jetted from below the material to be dried to dry the organic matter and the like. The invention according to Patent Document 2 has a hot air passage at the periphery of the drying container, but the high temperature air is adiabatically cooled by coming into contact with the garbage in the drying container, and the garbage is heated and the water activity is reduced while drying. The air temperature at the outlet of the machine increases slowly (see paragraphs 0009 to 0012 of the specification of Patent Document 2), and does not instantaneously increase the temperature of the material to be dried.
また、有機物に含まれる微生物等を殺菌するために、種々の技法が実施されている。例えば、高圧蒸気滅菌法は、適切な温度及び圧力の飽和水蒸気を使って微生物等を死滅させる方法である。この方法の利点は、急速な加熱を可能としつつ、被滅菌物の深部にまで熱を素早く浸透させ、すべての微生物を比較的短時間で確実に死滅させることができる点にある。高圧蒸気滅菌法は、撹拌槽内の空気と飽和水蒸気とを完全に置換させることが重要であり、被滅菌物すべてに飽和水蒸気が達することが必要である。 In addition, various techniques have been implemented to sterilize microorganisms and the like contained in organic matter. For example, high-pressure steam sterilization is a method of killing microorganisms and the like using saturated steam at an appropriate temperature and pressure. The advantage of this method is that it allows rapid heating to penetrate heat deep into the object to be sterilized, ensuring that all microorganisms are killed in a relatively short time. In the high-pressure steam sterilization method, it is important to completely replace the air and the saturated steam in the stirring tank, and it is necessary that the saturated steam reach all the objects to be sterilized.
有機物等を殺菌しながら急速に乾燥させることのできる乾燥機が必要とされている。しかし、殺菌作用の強い高温の蒸気や高温の空気は、通常の空気よりも軽くて直ぐに上昇してしまう性質があるため、乾燥用流体としての取扱いが難しいという問題があった。 There is a need for a dryer that can be rapidly dried while sterilizing organic matter and the like. However, there is a problem that handling as a drying fluid is difficult because the high-temperature steam and the high-temperature air, which have a strong sterilizing action, have properties of being lighter and rising immediately than normal air.
本発明の一実施例においては、有機物用の乾燥機において、有機物の投入口及び排出口を有する撹拌槽と、撹拌槽内に概ね水平に延在し、軸回転可能に構成されたシャフトであって、該シャフトの周縁から外方へ1つ又は複数の撹拌羽根が延在している、シャフトと、撹拌槽の少なくとも底部を取り囲むように配置され、過熱水蒸気発生源と流体的に連通した流路を有するジャケット体と、該乾燥機の上部に設けられた排気口と、を備え、撹拌槽内の底部へ過熱水蒸気を噴射させることができるように、ジャケット体の流路から撹拌槽内まで貫通した複数の吹出し孔が形成されていることを特徴とする、有機物用の乾燥機を提示する。 In one embodiment of the present invention, in a dryer for organic matter, a stirring vessel having an inlet and an outlet for an organic matter, and a shaft extending substantially horizontally into the stirring vessel and configured to be rotatable about its axis. A flow extending in fluid communication with the superheated steam source, disposed so as to surround the shaft and at least the bottom of the stirring vessel, with one or more stirring blades extending outward from the periphery of the shaft A jacket body having a channel, and an exhaust port provided at the top of the dryer, and from the flow path of the jacket body to the inside of the stirring tank so that superheated steam can be jetted to the bottom in the stirring tank A dryer for organic matter is provided, wherein a plurality of blow-out holes are formed.
さらには、回転する撹拌羽根の先端と撹拌槽の底部内面との間にほぼ一定のクリアランスを有するように撹拌槽の底部内面が湾曲しているとよい。 Furthermore, the bottom inner surface of the stirring vessel may be curved so as to have a substantially constant clearance between the tip of the rotating stirring blade and the bottom inner surface of the stirring vessel.
さらなる実施例においては、シャフト及び撹拌羽根のうちの少なくとも一方から撹拌槽内へ熱風を噴射させることができるように、シャフト内に熱風発生源と流体的に連通した軸内導管が延びており、この軸内導管と流体的に連通した1つ又は複数の噴射孔がシャフト及び撹拌羽根のうちの少なくとも一方に形成されている。 In a further embodiment, an axial conduit extends in the shaft and in fluid communication with the hot air source so that hot air can be injected into the stirring vessel from at least one of the shaft and the stirring blade. One or more injection holes in fluid communication with the in-axis conduit are formed in at least one of the shaft and the agitating blades.
さらなる実施例においては、シャフト及び撹拌羽根のうちの少なくとも一方から撹拌槽内へ過熱水蒸気を噴射させることができるように、シャフト内に過熱水蒸気発生源と流体的に連通した軸内導管が延びており、この軸内導管と流体的に連通した1つ又は複数の噴射孔がシャフト及び撹拌羽根のうちの少なくとも一方に形成されている。 In a further embodiment, an axial conduit extending in fluid communication with the superheated steam source is provided in the shaft such that superheated steam can be injected into the stirring vessel from at least one of the shaft and the stirring blade. At least one of the shaft and the stirring blade is formed with one or more injection holes in fluid communication with the axial conduit.
本発明の他の実施例においては、有機物用の乾燥機において、有機物の投入口及び排出口を有する撹拌槽と、撹拌槽内に概ね水平に延在し、軸回転可能に構成されたシャフトであって、該シャフトの周縁から外方へ1つ又は複数の撹拌羽根が延在している、シャフトと、撹拌槽の少なくとも底部を取り囲むように配置され、熱風発生源と流体的に連通した流路を有するジャケット体と、該乾燥機の上部に設けられた排気口と、を備え、撹拌槽内の底部へ熱風を噴射させることができるように、ジャケット体の流路から撹拌槽内まで貫通した複数の吹出し孔が形成されていることを特徴とする、有機物用の乾燥機を提示する。 In another embodiment of the present invention, in a drier for organic matter, a stirring vessel having an inlet and an outlet for organic matter, and a shaft extending substantially horizontally into the stirring vessel and configured to be rotatable about its axis. A flow extending in fluid communication with the hot air source, wherein the flow extends outward from the periphery of the shaft and extends around the shaft and at least the bottom of the mixing vessel. A jacket body having a passage, and an exhaust port provided at the top of the dryer, and penetrating from the flow path of the jacket body to the inside of the agitation tank so that hot air can be jetted to the bottom in the agitation tank A dryer for organic matter is provided, characterized in that a plurality of blowout holes are formed.
さらには、回転する撹拌羽根の先端と撹拌槽の底部内面との間にほぼ一定のクリアランスを有するように撹拌槽の底部内面が湾曲しているとよい。 Furthermore, the bottom inner surface of the stirring vessel may be curved so as to have a substantially constant clearance between the tip of the rotating stirring blade and the bottom inner surface of the stirring vessel.
さらなる実施例においては、シャフト及び撹拌羽根のうちの少なくとも一方から撹拌槽内へ過熱水蒸気を噴射させることができるように、シャフト内に過熱水蒸気発生源と流体的に連通した軸内導管が延びており、この軸内導管と流体的に連通した複数の孔がシャフト及び撹拌羽根のうちの少なくとも一方に形成されている。 In a further embodiment, an axial conduit extending in fluid communication with the superheated steam source is provided in the shaft such that superheated steam can be injected into the stirring vessel from at least one of the shaft and the stirring blade. A plurality of holes in fluid communication with the in-shaft conduit are formed in at least one of the shaft and the agitating blades.
本発明の乾燥機について、添付の図を参照しつつ詳細に説明する。 The dryer of the present invention will be described in detail with reference to the attached figures.
図1は、過熱水蒸気発生装置に接続されているときの本発明の乾燥機1を示している。乾燥機1の乾燥用流体として過熱水蒸気が使用される場合には、例えば、約0.2MPaの圧力を有する過熱水蒸気が使用され得る。また、使用される過熱水蒸気の温度は、乾燥させる有機物の種類や量に応じて適切な温度に設定される。 FIG. 1 shows the dryer 1 of the present invention when connected to a superheated steam generator. If superheated steam is used as the drying fluid for the dryer 1, for example, superheated steam having a pressure of about 0.2 MPa can be used. Moreover, the temperature of the superheated steam to be used is set to an appropriate temperature according to the kind and quantity of the organic substance to be dried.
他の実施例においては、乾燥機1は、過熱水蒸気発生装置の代わりに、熱風発生装置に接続される場合もある。或いは、切換え弁を使って過熱水蒸気と熱風とを切り換えることができるように構成されている場合もある。乾燥機1の乾燥用流体として熱風が使用される場合にも、例えば、約0.2MPaの高圧の熱風が使用され得る。また、使用される熱風の温度は、乾燥させる有機物の種類や量に応じて適切な温度に設定される。 In another embodiment, the dryer 1 may be connected to a hot air generator instead of the superheated steam generator. Alternatively, it may be configured to be able to switch between superheated steam and hot air using a switching valve. Even when hot air is used as a drying fluid for the dryer 1, for example, high pressure hot air of about 0.2 MPa can be used. Moreover, the temperature of the hot air used is set to an appropriate temperature according to the kind and quantity of the organic substance to be dried.
図1に示されるように、乾燥機1は、横長の撹拌槽2を備える。撹拌槽2は、耐熱性の合成樹脂や金属から形成されているとよい。撹拌槽2内に、軸回転可能に構成されたシャフトが概ね水平に延在し、このシャフトの周縁から外方へ1つ又は複数の撹拌羽根3(図1においては模式的に描かれている)が延在している。撹拌羽根3を回転させることにより、撹拌室2内の被乾燥物が撹拌される。シャフトと撹拌羽根3とは、別々の部材から形成されている場合もあれば、1つの部材として一体的に形成されている場合もある。また、乾燥機1の天部の位置に、撹拌槽2内へ被乾燥物を投入するための投入口22が設けられている。撹拌槽2へ投入する被乾燥物の体積は、撹拌槽の容積の約60%を目安として、撹拌槽2へ被乾燥物を詰め込み過ぎないように注意するべきである。 As shown in FIG. 1, the drier 1 includes a horizontally long stirring tank 2. The stirring tank 2 may be formed of a heat-resistant synthetic resin or metal. In the stirring tank 2, a shaft rotatably constructed extends substantially horizontally, and one or a plurality of stirring blades 3 (shown schematically in FIG. 1) outwardly from the periphery of the shaft ) Is extended. By rotating the stirring blade 3, the material to be dried in the stirring chamber 2 is stirred. The shaft and the stirring blade 3 may be formed from separate members or may be integrally formed as one member. Further, at the position of the top of the drier 1, an inlet 22 for introducing the material to be dried into the stirring tank 2 is provided. The volume of the substance to be dried to be introduced into the stirring tank 2 should be careful not to overfill the substance into the stirring tank 2 with about 60% of the volume of the stirring tank as a standard.
図1にさらに示されるように、撹拌槽2の少なくとも底部を取り囲むように、過熱水蒸気発生源と流体的に連通している流路を有するジャケット体23が配置されている。一実施例においては、撹拌槽2の底部の壁と、ジャケット体23の上部の壁とが同一の壁からなる。つまり、撹拌槽2とジャケット体23を分断する壁を両者が共有している場合もある。そして、撹拌槽2内の底部へ過熱水蒸気(又は熱風)を噴射させることができるように、ジャケット体23の流路から撹拌槽2内まで貫通した複数の吹出し孔10(図10等を参照)が形成されている。また、乾燥機1の側面に、乾燥済みの有機物を取り出すための排出口扉15が設けられている。他の実施例の乾燥機1においては、有機物の排出口が、有機物の投入口を兼ねることもある。 As further shown in FIG. 1, a jacket body 23 having a flow passage in fluid communication with the superheated steam generation source is disposed so as to surround at least the bottom of the stirring tank 2. In one embodiment, the bottom wall of the agitating tank 2 and the top wall of the jacket body 23 consist of the same wall. That is, there are also cases where both share walls dividing the stirring tank 2 and the jacket body 23. Then, a plurality of blowout holes 10 penetrating from the flow path of the jacket body 23 to the inside of the stirring tank 2 (see FIG. 10 etc.) so that superheated steam (or hot air) can be jetted to the bottom in the stirring tank 2 Is formed. Moreover, the discharge port door 15 for taking out the dried organic substance is provided in the side of the dryer 1. As shown in FIG. In the dryer 1 of the other embodiment, the organic substance discharge port may double as the organic substance input port.
乾燥用流体として過熱水蒸気を使用することにより、撹拌槽2内の有機物(被乾燥物)の温度を瞬時に高めることができる。このとき、有機物から発生する水分は気化して過熱水蒸気とともに上昇して、乾燥機1の上部に設けられた排気口16から放出される。一実施例においては、必要に応じて撹拌槽2内を密閉空間とすることができるように、排気口16に開閉弁(図示せず)が設けられている場合もある。一実施例においては、排気口16に換気用ファンが取り付けられている場合もある。 By using the superheated steam as the drying fluid, the temperature of the organic substance (dried matter) in the stirring tank 2 can be instantaneously raised. At this time, the moisture generated from the organic matter is vaporized, rises with the superheated steam, and is released from the exhaust port 16 provided in the upper part of the dryer 1. In one embodiment, the exhaust port 16 may be provided with an on-off valve (not shown) so that the inside of the stirring tank 2 can be made a sealed space as needed. In one embodiment, a ventilating fan may be attached to the exhaust port 16.
図2は、本発明の乾燥機1の一部を透視して詳細に示す図であり、撹拌槽2の少なくとも底部を取り囲むように、ジャケット体23が配置されている。さらに、ジャケット体23を取り囲むように断熱材24が配置されている。また、過熱水蒸気発生源と流体的に連通した流路がジャケット体23に形成されており、吹込み口17から流入した過熱水蒸気をジャケット体23の流路に通流させることができるように構成されている。本発明の様々な実施例において、ジャケット体23の流路は、蛇行した流路として形成されている場合もあれば、ジャケット体23内全体が流路として空洞に形成されている場合もある。ジャケット体23の流路を通流する過熱水蒸気の流れを加速させるために、流路の1箇所または複数の箇所に、絞り(断面積の小さい隘路)が形成されている場合もある。 FIG. 2 is a detailed perspective view of a part of the dryer 1 of the present invention, and the jacket body 23 is disposed so as to surround at least the bottom of the stirring tank 2. Furthermore, a heat insulating material 24 is disposed to surround the jacket body 23. In addition, a flow passage in fluid communication with the superheated steam generation source is formed in the jacket body 23 so that the superheated steam flowing from the air inlet 17 can be allowed to flow through the flow path of the jacket body 23 It is done. In various embodiments of the present invention, the flow passage of the jacket body 23 may be formed as a serpentine flow passage, or the entire inside of the jacket body 23 may be formed as a flow passage in a cavity. In order to accelerate the flow of the superheated steam flowing through the flow passage of the jacket body 23, a restriction (a weir with a small cross-sectional area) may be formed at one or more locations of the flow passage.
撹拌槽2内の有機物は、撹拌羽根3によって撹拌されつつ、ジャケット体23から吹出し孔10を通して噴射される高圧の過熱水蒸気を受けて乾燥されるため、有機物の芯まで均一に熱が伝わり、有機物に含まれる余剰の湿気が効率よく放出され得る。なお、乾燥運転の開始直後において、撹拌槽2内の有機物が冷えきっている場合には、これに噴射される過熱水蒸気が冷やされて有機物の表面に結露することがある。しかし大抵は、すぐに撹拌槽2内の有機物の温度が100℃以上に達して水分が蒸発し始めて、有機物の芯まで乾燥させることができる。 The organic substance in the stirring tank 2 is dried by the high pressure superheated steam jetted from the jacket body 23 through the blowout hole 10 while being stirred by the stirring blade 3 and thus heat is uniformly transmitted to the core of the organic substance Excess moisture contained in can be released efficiently. Immediately after the start of the drying operation, when the organic matter in the stirring tank 2 is completely cooled, the superheated steam jetted to the organic matter may be cooled and dew condensation may occur on the surface of the organic matter. However, in most cases, the temperature of the organic matter in the stirring tank 2 quickly reaches 100 ° C. or more, the water starts to evaporate, and the organic matter can be dried to the core.
一実施例においては、撹拌槽内の温度測定用の温度計26が示す温度に応じて、吹き出し孔10から噴射させる過熱水蒸気の温度を変化させるように構成された制御装置(図示せず)を備える場合もある。本発明のさらなる実施例においては、ジャケット体の温度測定用の温度計27が示す温度に応じて、吹き出し孔10から噴射させる過熱水蒸気の流量を変化させるように構成された制御装置(図示せず)を備える場合もある。 In one embodiment, a controller (not shown) configured to change the temperature of the superheated steam injected from the blowout hole 10 according to the temperature indicated by the thermometer 26 for measuring the temperature in the stirring tank. There is also a case to prepare. In a further embodiment of the present invention, a controller (not shown) is configured to change the flow rate of the superheated steam injected from the blowout hole 10 according to the temperature indicated by the thermometer 27 for measuring the temperature of the jacket body. In some cases.
図3は、図2において矢印Pで示した視線(P視)方向に見たときの乾燥機1を示す。図4は、図2において矢印Qで示した視線(Q視)方向に見たときの乾燥機1を示す。 FIG. 3 shows the dryer 1 when viewed in the direction of the line of sight (view P) indicated by the arrow P in FIG. FIG. 4 shows the drier 1 when viewed in the direction of the line of sight (view of Q) indicated by the arrow Q in FIG.
図5は、撹拌室2内で軸回転可能に構成されたシャフトと複数の撹拌羽根3の一例を示している。撹拌羽根3は、図5に示されているように、シャフトを中心とする螺旋階段の形状を形成するように所定の間隔をあけて配置された複数の羽根からなる場合もあれば、螺旋形状に形成された単数の羽根からなる場合もある。一実施例においては、1つ又は複数の撹拌羽根3は、シャフトの周縁から約60cmの長さだけ外方へ延びている。他の実施例においては、1つ又は複数の撹拌羽根3の長さは、60cmより長い場合もあれば、短い場合もある。シャフトから複数の撹拌羽根3が延在する実施例においては、複数の撹拌羽根3は、例えば、約30cmの間隔をあけて配置されている。他の実施例においては、複数の撹拌羽根3は、他の適切な間隔をあけて配置されている。 FIG. 5 shows an example of a shaft configured to be axially rotatable in the stirring chamber 2 and a plurality of stirring blades 3. As shown in FIG. 5, the stirring blade 3 may be composed of a plurality of blades arranged at predetermined intervals so as to form the shape of a spiral step centered on the shaft. It may also consist of a single blade formed on. In one embodiment, one or more stirring blades 3 extend outwardly about a length of about 60 cm from the periphery of the shaft. In other embodiments, the length of the one or more stirring blades 3 may be longer or shorter than 60 cm. In the embodiment in which the plurality of stirring blades 3 extend from the shaft, the plurality of stirring blades 3 are spaced, for example, about 30 cm apart. In another embodiment, the plurality of stirring blades 3 are arranged at other appropriate intervals.
図5に示されるように、一実施例においては、撹拌羽根3の各々がT字形の断面形状を有するように形成されている。他の実施例においては、撹拌羽根3の各々が長方形の断面形状を有するように形成されている場合もあれば、長円形の断面形状を有するように形成されている場合もある。 As shown in FIG. 5, in one embodiment, each of the stirring blades 3 is formed to have a T-shaped cross-sectional shape. In other embodiments, each of the stirring blades 3 may be formed to have a rectangular cross-sectional shape, or may be formed to have an oval cross-sectional shape.
図6は、撹拌槽2内で転動している有機物(被乾燥物)11を模式的に黒丸で示している。また、複数の吹出し孔から撹拌槽2内へ噴射されている過熱水蒸気を複数の矢印で示している。図6に示されるように、回転する撹拌羽根3の先端と、撹拌槽2の底部内面との間のクリアランス(隙間)が小さくなるように撹拌槽2の底部内面が湾曲していることにより、撹拌槽2内の有機物11を撹拌羽根3で充分に撹拌することができる。 FIG. 6 schematically shows the organic substance (dried matter) 11 rolling in the stirring tank 2 by a black circle. Moreover, the superheated steam currently inject | poured into the stirring tank 2 from several blowing holes is shown by several arrows. As shown in FIG. 6, the bottom inner surface of the stirring tank 2 is curved so that the clearance (gap) between the tip of the rotating stirring blade 3 and the bottom inner surface of the stirring tank 2 is reduced, The organic substance 11 in the stirring tank 2 can be sufficiently stirred by the stirring blade 3.
図6に示される一実施例においては、矢印Aで示される方向に撹拌羽根3が回転しているため(回転している撹拌羽根3の先端が円を描いている)、撹拌槽2内で転動している有機物11は、撹拌槽2内の左寄りに多く集められている。一実施例においては、撹拌槽2内の有機物11を充分に撹拌するために、矢印Aの回転方向に所定の時間だけ回転させた後に、矢印Aとは反対の回転方向に撹拌羽根3を回転させる場合もある。乾燥済みの有機物11を排出させる際には、排出口扉15を開くだけで、遠心力を受けている有機物11が勢いよく排出される。排出口扉15は、電動式に開閉するように構成されている場合もあれば、手動で開閉するように構成されている場合もある。ただし、排出口扉15は、図6に示されている位置とは異なる位置に配置される場合もある。 In the embodiment shown in FIG. 6, since the stirring blade 3 is rotating in the direction indicated by the arrow A (the tip of the rotating stirring blade 3 is drawing a circle), in the stirring tank 2 Many organic substances 11 rolling are collected on the left side in the stirring tank 2. In one embodiment, in order to sufficiently agitate the organic matter 11 in the stirring tank 2, after rotating for a predetermined time in the rotation direction of arrow A, the stirring blade 3 is rotated in the rotation direction opposite to arrow A. It may be When the dried organic matter 11 is to be discharged, the organic matter 11 subjected to the centrifugal force is vigorously discharged simply by opening the outlet door 15. The outlet door 15 may be configured to open and close electrically, or may be configured to open and close manually. However, the outlet door 15 may be disposed at a position different from the position shown in FIG.
図7及び図9は、図8と関連して、ジャケット体23から撹拌槽2内まで延びる複数の吹出し孔10が形成されるべき位置を示す。図7及び図9に示される一実施例においては、複数の直交する線の交点の位置に吹出し孔10が形成される。複数の吹出し孔10は、穿孔によって形成される場合もあれば、穿孔以外の技法を用いて形成される場合もある。さらに他の実施例の乾燥機1においては、撹拌槽2の底部以外の箇所へも過熱水蒸気を噴射させることができるように、ジャケット体23から撹拌槽2内まで延びる複数の吹出し孔10が、撹拌槽2の底部よりも高い位置まで形成される場合もある。 7 and 9 show, in conjunction with FIG. 8, the positions where a plurality of blowout holes 10 extending from the jacket body 23 into the stirring tank 2 are to be formed. In one embodiment shown in FIGS. 7 and 9, a blowout hole 10 is formed at the intersection of a plurality of orthogonal lines. The plurality of blowoff holes 10 may be formed by perforations or may be formed using techniques other than perforations. In the dryer 1 according to still another embodiment, a plurality of blowout holes 10 extending from the jacket body 23 into the stirring tank 2 allow the superheated steam to be injected also to locations other than the bottom of the stirring tank 2, It may be formed to a position higher than the bottom of the stirring tank 2.
また、図8に示されるように、回転する撹拌羽根3の先端と撹拌槽2の底部内面との間にほぼ一定のクリアランス(隙間)を有するように撹拌槽2の底部内面が湾曲しているとよい。一実施例においては、回転する撹拌羽根3の先端と、撹拌槽2の底部内面とのクリアランスが数cm程度の狭さとなるように構成されている。狭いクリアランスを有することにより、小さな被乾燥物11であっても充分に撹拌することが可能となる。 Further, as shown in FIG. 8, the bottom inner surface of the stirring tank 2 is curved so as to have a substantially constant clearance (gap) between the tip of the rotating stirring blade 3 and the bottom inner surface of the stirring tank 2. It is good. In one embodiment, the clearance between the tip of the rotating stirring blade 3 and the inner surface of the bottom of the stirring tank 2 is configured to be as narrow as several centimeters. By having a narrow clearance, even small objects to be dried 11 can be sufficiently stirred.
図10は撹拌槽2又はジャケット体23の展開図であり、ジャケット体23から撹拌槽2内まで貫通する複数の噴射孔4が形成されるべき位置の一例を示している。図10においては、複数の直交する線の交点の位置に、約2mmの直径を有する525個の吹出し孔10が等間隔に形成されている。他の実施例においては、撹拌槽2の湾曲した底部において高い位置ほど吹出し孔10の数が密に形成される場合もあれば、低い位置ほど吹出し孔10の数が密に形成される場合もある。さらに他の実施例においては、他の適切な直径を有する吹出し孔10が、他の適切な数だけ形成される場合もある。 FIG. 10 is a development view of the stirring tank 2 or the jacket body 23, and shows an example of a position where a plurality of injection holes 4 penetrating from the jacket body 23 into the stirring tank 2 are to be formed. In FIG. 10, 525 blowing holes 10 having a diameter of about 2 mm are formed at equal intervals at the positions of the intersections of a plurality of orthogonal lines. In another embodiment, the number of the blowout holes 10 may be denser as the height is higher at the curved bottom of the agitating tank 2, or the number of the blowout holes 10 may be denser as the lower position. is there. In still other embodiments, other appropriate numbers of blowout holes 10 may be formed.
本発明の乾燥機1の使用について説明すると、先ず撹拌槽2内へ投入された有機物(被乾燥物)が、撹拌羽根3で撹拌されることにより、転動する。そして、転動している被乾燥物へ向けて、ジャケット体23から撹拌槽2の底部まで貫通するように形成された複数の吹き出し孔10を通して高圧(例えば、0.1MPa以上)の過熱水蒸気を噴射させることにより、被乾燥物が少し浮き上がりながら乾燥される。転動している被乾燥物が少し浮き上がることにより、被乾燥物の隅々まで均一に乾燥され易くなる。 The use of the dryer 1 according to the present invention will be described. First, the organic substance (dried matter) introduced into the stirring tank 2 is rolled by being stirred by the stirring blade 3. Then, high pressure (for example, 0.1 MPa or more) superheated steam is directed through the plurality of blowout holes 10 formed so as to penetrate from the jacket body 23 to the bottom of the stirring tank 2 toward the material to be dried rolling. By spraying, the material to be dried is dried while slightly rising. When the material to be dried is slightly lifted up, the material to be dried is likely to be uniformly dried.
一実施例においては、吹出し孔10から撹拌槽2内の底部へ過熱水蒸気を噴射させるだけでなく、シャフト及び撹拌羽根3のうちの少なくとも一方に形成された噴射孔4から熱風を噴射させることができるように構成されている。この構成を有する乾燥機1においては、シャフト及び撹拌羽根3のうちの少なくとも一方から熱風を噴射させて、被乾燥物を撹拌しながら温めることにより、その後に吹出し孔10から撹拌槽2内の底部へ過熱水蒸気を噴射させたときに被乾燥物と接触しても結露してしまうことがない。 In one embodiment, not only the superheated steam is injected from the blowout hole 10 to the bottom portion in the stirring tank 2, but also hot air is injected from the injection hole 4 formed in at least one of the shaft and the stirring blade 3 It is configured to be able to. In the dryer 1 having this configuration, hot air is sprayed from at least one of the shaft and the stirring blade 3 to warm the material to be dried while stirring, and thereafter the bottom portion in the stirring tank 2 from the blowout hole 10 When superheated steam is injected, condensation does not occur even if it comes in contact with the object to be dried.
他の実施例においては、吹出し孔10から撹拌槽2内の底部へ過熱水蒸気を噴射させるだけでなく、シャフト及び撹拌羽根3のうちの少なくとも一方に形成された噴射孔4からも撹拌槽2内へ過熱水蒸気を噴射させることができるように構成されている。この実施例においては、撹拌槽2内の被乾燥物の隅々まで過熱水蒸気を噴射させて殺菌処理をすることができる。 In another embodiment, the superheated steam is not only injected from the blowout hole 10 to the bottom of the stirring tank 2, but also from the injection hole 4 formed in at least one of the shaft and the stirring blade 3. It is constituted so that superheated steam can be injected. In this embodiment, the superheated steam can be jetted to the entire area of the material to be dried in the stirring tank 2 for sterilization.
他の実施例においては、過熱水蒸気の代わりに、吹出し孔10から撹拌槽2内の底部へ熱風を噴射させることができるように構成されている。乾燥用流体として使用される熱風は、例えば、0.1MPa以上の高圧の熱風であるとよい。他の実施例においては、各々の吹出し孔10の周縁部が湾曲していることにより、吹出し孔10から噴射される乾燥用流体にコアンダ効果(流体が凸状の曲面に沿って流れる効果)が生じて、撹拌槽2内の湾曲した底部内面に沿って流れる。これにより、撹拌槽2内の被乾燥物を浮かせながら乾燥させることができるので、乾燥が完了するまでに要する時間が短縮される。 In another embodiment, instead of the superheated steam, hot air can be injected from the blowout hole 10 to the bottom of the stirring tank 2. The hot air used as the drying fluid may be, for example, high pressure hot air of 0.1 MPa or more. In another embodiment, the peripheral portion of each blowout hole 10 is curved, so that the Coanda effect (effect of the fluid flowing along a convex curved surface) is generated in the drying fluid ejected from the blowout hole 10. It flows along the curved bottom inner surface in the stirring tank 2. Thereby, the material to be dried in the stirring tank 2 can be dried while floating, so the time required to complete the drying can be shortened.
さらに他の実施例においては、吹出し孔10から撹拌槽2内の底部へ熱風を噴射させるだけでなく、シャフト及び撹拌羽根3のうちの少なくとも一方に形成された複数の噴射孔4から撹拌槽2内へ過熱水蒸気を噴射させることができるように構成されている。撹拌槽2の底部の吹出し孔10から吹き出す熱風によって被乾燥物が温められているため、シャフトや撹拌羽根3から噴射される過熱水蒸気が被乾燥物に接触しても結露することがなく、乾燥機1の上部にある排気口16から排気される。このように、本発明の乾燥機1のいくつかの実施例においては、過熱水蒸気と熱風を組み合わせて使うことにより、撹拌槽2内で過熱水蒸気が全く結露しないまま排気されるという効果を奏する。 In still another embodiment, not only the hot air is injected from the blowout hole 10 to the bottom of the stirring tank 2, but also the stirring tank 2 is formed from a plurality of injection holes 4 formed in at least one of the shaft and the stirring blade 3. It is comprised so that superheated steam can be injected inside. Since the material to be dried is warmed by the hot air blown out from the blowout hole 10 at the bottom of the stirring tank 2, the superheated steam jetted from the shaft and the stirring blade 3 does not condense even if it contacts the material to be dried The air is exhausted from an exhaust port 16 at the top of the machine 1. As described above, in some embodiments of the dryer 1 of the present invention, the combined use of the superheated steam and the hot air has the effect of exhausting the superheated steam without any condensation in the stirring tank 2.
以上のように、本発明の乾燥機1は、撹拌槽2内で転動している被乾燥物に対して、撹拌室2の底部に形成された吹出し孔10から過熱水蒸気や熱風を噴射させることにより、被乾燥物を少し浮かせて被乾燥物の芯まで熱を通し、被乾燥物に含まれる微生物や細菌を死滅させつつ乾燥させることができる。特には、過熱水蒸気を乾燥用流体として使用する場合、悪臭発生の原因ともなるトリメチルアミン等を分解する効果もある。 As described above, the dryer 1 of the present invention sprays superheated steam and hot air from the blowout holes 10 formed at the bottom of the stirring chamber 2 with respect to the material to be dried rolling in the stirring tank 2. Thus, the material to be dried can be slightly floated and heat can be passed to the core of the material to be dried while killing the microorganisms and bacteria contained in the material to be dried. In particular, when superheated steam is used as a drying fluid, it also has the effect of decomposing trimethylamine and the like, which cause odor generation.
また、本発明の乾燥機1は、乾燥用流体として過熱水蒸気や熱風を使用するため不活性ガス等が発生しないので、排気処理をする必要がない。よって、本発明の乾燥機1は、長時間に亘って稼動させても環境に与える負荷が小さいという利点もある。 In addition, since the drying machine 1 of the present invention uses superheated steam or hot air as the drying fluid, an inert gas or the like is not generated, so there is no need for exhaust treatment. Therefore, the dryer 1 of the present invention also has the advantage that the load on the environment is small even if it is operated for a long time.
1…乾燥機
2…撹拌槽
3…撹拌羽根
4…噴射孔
5…主軸駆動ギヤード・モーター
6…モーター固定ネジ
7…スプロケット(I)
8…スプロケット(II)
9…チェーン
10…吹出し孔
11…有機物(被乾燥物)
12…排出口扉開閉モーター
13…リミットスイッチ
14…連結ネジ
15…排出口扉
16…排気口
17…(乾燥用流体の)吹込み口
18…バルブ
19…軸受け
20…軸受け止めネジ
21…清掃用水吹込み口
22…(被乾燥物の)投入口
23…ジャケット体
24…断熱材
25…排水口
26…撹拌槽内の温度測定用の温度計
27…ジャケット体の温度測定用の温度計
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... dryer 2 ... stirring tank 3 ... stirring blade 4 ... injection hole 5 ... spindle drive geared motor 6 ... motor fixed screw 7 ... sprocket (I)
8 ... Sprocket (II)
9 ... chain 10 ... blowout hole 11 ... organic matter (object to be dried)
12 ... exhaust port door opening and closing motor 13 ... limit switch 14 ... connecting screw 15 ... exhaust port door 16 ... exhaust port 17 ... (for drying fluid) blow port 18 ... valve 19 ... bearing 20 ... bearing set screw 21 ... cleaning water Inlet 22: (to be dried), inlet 23: jacket 24: heat insulator 25: outlet 26: thermometer for measuring the temperature in the stirring tank 27: thermometer for measuring the temperature of the jacket
他の実施例においては、過熱水蒸気の代わりに、吹出し孔10から撹拌槽2内の底部へ熱風を噴射させることができるように構成されている。乾燥用流体として使用される熱風は、例えば、0.1MPa以上の高圧の熱風であるとよい。他の実施例においては、各々の吹出し孔10の周縁部が凸状の曲面を有するように湾曲していることにより、吹出し孔10から噴射される乾燥用流体にコアンダ効果(流体が凸状の曲面に沿って流れる効果)が生じて、撹拌槽2内の湾曲した底部内面に沿って流れる。これにより、撹拌槽2内の被乾燥物を浮かせながら乾燥させることができるので、乾燥が完了するまでに要する時間が短縮される。 In another embodiment, instead of the superheated steam, hot air can be injected from the blowout hole 10 to the bottom of the stirring tank 2. The hot air used as the drying fluid may be, for example, high pressure hot air of 0.1 MPa or more. In another embodiment, the peripheral portion of each blowout hole 10 is curved so as to have a convex curved surface, so that the drying fluid ejected from the blowout hole 10 has a Coanda effect (the fluid has a convex shape). An effect of flowing along the curved surface occurs and flows along the curved bottom inner surface in the stirring vessel 2. Thereby, the material to be dried in the stirring tank 2 can be dried while floating, so the time required to complete the drying can be shortened.
他の実施例においては、過熱水蒸気の代わりに、吹出し孔10から撹拌槽2内の底部へ熱風を噴射させることができるように構成されている。乾燥用流体として使用される熱風は、例えば、0.1MPa以上の高圧の熱風であるとよい。他の実施例においては、各々の吹出し孔10の周縁部が湾曲していることにより、吹出し孔10から噴射される乾燥用流体にコアンダ効果(流体が凸状の曲面に沿って流れる効果)が生じて、撹拌槽2内の湾曲した底部内面に沿って流れる。これにより、撹拌槽2内の被乾燥物を浮かせながら乾燥させることができるので、乾燥が完了するまでに要する時間が短縮される。 In another embodiment, instead of the superheated steam, hot air can be injected from the blowout hole 10 to the bottom of the stirring tank 2. The hot air used as the drying fluid may be, for example, high pressure hot air of 0.1 MPa or more. In another embodiment, the peripheral edge portion of each of the outlets 10 is curved, the drying fluid to be injected from the outlets 10 the Coanda effect (effect fluid flow along the convex curved surface) Occurs and flows along the curved bottom inner surface in the stirring tank 2. Thereby, the material to be dried in the stirring tank 2 can be dried while floating, so the time required to complete the drying can be shortened.
Claims (5)
有機物の投入口及び排出口を有する撹拌槽と、
上記撹拌槽内に概ね水平に延在し、軸回転可能に構成されたシャフトであって、該シャフトの周縁から外方へ1つ又は複数の撹拌羽根が延在している、シャフトと、
上記撹拌槽の少なくとも底部を取り囲むように配置され、過熱水蒸気発生源と流体的に連通した流路を有するジャケット体と、
該乾燥機の上部に設けられた排気口と、
を備え、
上記撹拌槽内の底部へ過熱水蒸気を噴射させることができるように、上記ジャケット体の流路から上記撹拌槽内まで貫通した複数の吹出し孔が形成されていることを特徴とする、有機物用の乾燥機。 In the dryer for organic matter,
An agitation tank having an inlet and an outlet for the organic substance,
A shaft extending generally horizontally into the stirring vessel and configured to be pivotable, wherein one or more stirring blades extend outward from the periphery of the shaft;
A jacket body disposed so as to surround at least the bottom of the stirring vessel and having a flow passage in fluid communication with the superheated steam generation source;
An exhaust port provided at the top of the dryer;
Equipped with
A plurality of blowout holes penetrating from the flow path of the jacket body to the inside of the stirring tank are formed so that superheated steam can be jetted to the bottom in the stirring tank, for organic matter Dryer.
有機物の投入口及び排出口を有する撹拌槽と、
上記撹拌槽内に概ね水平に延在し、軸回転可能に構成されたシャフトであって、該シャフトの周縁から外方へ1つ又は複数の撹拌羽根が延在している、シャフトと、
上記撹拌槽の少なくとも底部を取り囲むように配置され、熱風発生源と流体的に連通した流路を有するジャケット体と、
該乾燥機の上部に設けられた排気口と、
を備え、
上記撹拌槽内の底部へ熱風を噴射させることができるように、上記ジャケット体の流路から上記撹拌槽内まで貫通した複数の吹出し孔が形成されていることを特徴とする、有機物用の乾燥機。 In the dryer for organic matter,
An agitation tank having an inlet and an outlet for the organic substance,
A shaft extending generally horizontally into the stirring vessel and configured to be pivotable, wherein one or more stirring blades extend outward from the periphery of the shaft;
A jacket body disposed so as to surround at least the bottom of the stirring vessel and having a flow passage in fluid communication with the hot air source;
An exhaust port provided at the top of the dryer;
Equipped with
A plurality of blowout holes penetrating from the flow path of the jacket to the inside of the stirring tank are formed so that hot air can be jetted to the bottom in the stirring tank, the drying for organic matter Machine.
An axial conduit extending in fluid communication with the superheated steam generation source is extended in the shaft so that superheated steam can be jetted from at least one of the shaft and the stirring blade into the stirring tank, 5. The dryer for organic matter according to claim 4, wherein a plurality of holes in fluid communication with the in-shaft conduit are formed in at least one of the shaft and the stirring blade.
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