JP3585942B2 - 連結型加熱式撹拌混合機及びこれを用いた有機産業廃棄物等の処理システム - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、撹拌、混合などの処理のほか、クッカとしての使用も可能な加熱式撹拌混合機の改良及びこれによる連続運転が可能な有機産業廃棄物等の処理システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、魚肉屑、牛骨そして厨介や糞尿などの有機産業廃棄物の再生処理は、従来、横型の混合機、クッカなどの個別の設置を連結して行っている。しかし、これらの装置は連続処理に不向きなため、増加する需要に対して十分に応えることができず、広い設置スペースが必要であったり、保守が面倒で運用コストがかさむといった問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
先般、特願平5−181325号において、撹拌、混合などの処理のほかクッカとしても使用可能な縦型加熱式撹拌混合機を提案した。この装置は、上下に分割できる単位ユニットを縦に連結した構造で、前述の機能に加え、省スペース、メンテナンスが容易といった利点を有する。
【0004】
この縦型加熱式撹拌混合機は、異なる処理を行える複数の単位ユニットを連結することで、装置としての応用範囲を広げることができる。そこで、この利点を更に活かし、各単位ユニットごとの処理用途を明確にすると共に連結の自由度を高め、装置としてより高い処理能力と汎用性を持つ加熱式撹拌混合機、そしてこの混合機を組合せてできる応用性の高い有機産業廃棄物の処理システムを目指すこととした。
【0005】
【課題を解決するための手段】
その結果、半球又は円錐台の上部及び下部、そして加熱可能な回転羽根を取付けてなる回転軸とから構成される単一又は異なる種類の単位ユニットがロータリバルブを介して連結してなる連結型加熱式撹拌混合機を発明した。単位ユニットの分割単位である上部と下部は半球状のものが最もよいが、円錐台又は角錐台などでもよく、その円錐台又は角錐台の側面が曲面のものでもよく、それぞれ上部と下部が異なる形状のものを組合せてもよい。
【0006】
単位ユニットとしては、回転軸13に加熱可能なリボンスクリュウ状の回転羽根14を巻き付けてなるものや、回転軸23に加熱可能な同心円形の回転羽根24を取付けてなるものなどがある。このように、単位ユニットごとの回転羽根の形状、パターンや枚数などを違えるとよい。そして、半球又は円錐台の上部及び下部、そして加熱可能な回転羽根を取付けてなる回転軸とから構成される単一又は異なる種類の単位ユニットの同種又は異種の単位ユニットをロータリバルブを介して複数組合せた連結型加熱式撹拌混合機により処理することを特徴とする有機産業廃棄物等の処理システムにより、合理的な処理体系を構築できる。
【0007】
【作用】
本発明の連結型加熱式撹拌混合機は、単位ユニットを構成する上部及び下部を半球状若しくは円錐台などにして高圧下での処理を可能にし、更に各ユニットをロータリバルブで連結してそれぞれ個別に密閉したことにより、各ユニットごとの処理を完全に独立した状態で行えるようになっている。
【0008】
また、単位ユニットの連結はロータリバルブを介して行うため、例えば二股のロータリバルブを使用すれば1体の単位ユニットに2体の単位ユニットを連結できるなど、装置構成上の融通性が大幅に向上する。そのほか、分割可能な単位ユニットはメンテナンスを容易にする。回転羽根は、加熱可能なので脱油、脱水といった加熱処理を可能にし、形状を自由に選択できることから裁断、撹拌や混練といった様々な処理をも可能にする。
【0009】
このような利点を個々に有する本発明の混合機の同種又は異種の単位ユニットを複数組合せることで、微妙に異なる処理体系をコンパクトにかつ連続的なラインとして構築することができる。それぞれの単位ユニットの処理は、ロータリバルブで各個に異なる処理時間を調節しそれぞれの単位ユニットの運転が同期するようにし、処理システム全体としてみれば連続的な処理が可能となる。
【0010】
【実施例】
以下、図を参照しながら本発明の連結型加熱式撹拌混合機についての実施例を説明する。図1は、回転軸にリボンスクリュウ状の回転羽根を設けた単位ユニットの投入口にロータリバルブを取付けたものを上段とし、回転軸に同心円盤の回転羽根を設けた単位ユニットの排出口にロータリバルブを取付けたものを下段とし、更に上段の排出口と下段の投入口とをロータリバルブで連結した第1実施例の縦二段連結型加熱式撹拌混合機の一部破断正面図であり、図2〜図4はそれぞれ図1に示した上段又は下段の単位ユニットの組合せのバリエーションを示した第2〜4実施例の正面図、図5は脱水処理を行なうユニットを二段にして脱水処理能力を高めた第5実施例の縦三段連結型加熱式撹拌混合機の正面図であり、図6は異種、複数の単位ユニットで処理システムを構築した第6実施例の正面図である。
【0011】
第1実施例は、図1に見られるように、円錐台上部11及び下部12でリボンスクリュウ状の回転羽根14を取付けた回転軸13を挾んでなる裁断用ユニット1と、半球上部21及び下部22で同心円盤の回転羽根24を取付けた回転軸23を挾んでなる脱油・脱水用ユニット2とから構成される縦二段連結型加熱式撹拌混合機である。
【0012】
裁断用ユニット1とロータリバルブ3のフランジ16,31をボルト連結し、ロータリバルブ3の開放端を装置全体の投入口8とし、脱油・脱水用ユニット2とロータリバルブ5のフランジ29,51をボルト連結して装置全体の排出口9とする。投入口8及び排出口9は、それぞれホッパや他の装置に接続して、処理ラインを形成する。また、裁断用ユニット1とロータリバルブ4のフランジ19,41及び脱油・脱水用ユニット2とロータリバルブ4のフランジ26,42をそれぞれ接続し、裁断用ユニット1と脱油・脱水用ユニット2とがそれぞれに気密性を保ったまま連結できるようにしている。
【0013】
この第1実施例は、図1からも明らかなように、裁断用ユニット1の回転羽根14は、断面が菱形である中空のリボンスクリュウを大径2本、小径1本配したもので、連通する円筒状の回転軸13端に設けたスチーム口15から高温の蒸気を注入して加熱することができる。断面が鋭角を持つため、主に裁断処理に適しているほか、撹拌、混合処理にも向いている。これに対し、脱油・脱水用ユニット2の回転羽根24は、放熱面積の広い同心円盤を配したもので、前記同様スチーム口25からの蒸気で加熱可能で、特に大熱量を要する脱油、脱水処理に適しているが、回転羽根14の各円盤の間隔や円盤と半球上部21及び下部22内面との間隔を狭めることで搾油処理の能力をも持たせることができる。
【0014】
第2実施例は、図2に見られるように、第1実施例に用いた裁断用ユニット1を上下に連結し、裁断処理や撹拌、混合処理を強化したものである。逆に、第3実施例は、図3に示すように、第1実施例で下段に配した脱油・脱水用ユニット2を上下に連結し、クッカとして専用的な使用を前提とした構成である。
【0015】
第4実施例は、図4に見られるように上段に配した裁断用ユニット1と脱油・脱水用ユニット2と下段の脱油・脱水用ユニット2とが、ロータリバルブ7,7を取付けた二股連結パイプ6で連結している。上段の各ユニットは、二股連結パイプ7に連結しやすいように回転軸を傾斜させた変形半球上部21a、変形円錐台下部12aから構成され、下段は排出時に圧力を懸けやすいように半球上部21と円錐台下部12とを組合せた構造となっている。この第4実施例は、例えば、改めて裁断、撹拌や混合処理をしなくてもよいものは、図4中の左側の脱油・脱水用ユニット2にまず投入して予備乾燥し、次いで下段で本乾燥すればよいし、始めに裁断、撹拌や混合処理をしなければいけないものは図4中右側の裁断用ユニット1に投入してから下段で本乾燥を行なうようにして使いわけすることができる。
【0016】
次に、第5実施例として具体的な処理システムの構築例を図5に示す。この例は裁断用ユニット1を最上段とし、その下に二段の脱油・脱水用ユニット2a,2bを積重ねて連結したもので、例えば裁断用ユニットの処理時間が全体の40%、下二段の脱油・脱水用ユニット2a,2bはそれぞれ30%とすれば、ロータリバルブで処理時間の同期を取りながら脱油・脱水用ユニット2a,2bを並列的に使用して処理システム全体の処理時間を70%に短縮することもできるし、直列的にしようしてそれぞれ予備乾燥、本乾燥として使用することもできる。このように、構築された処理システムはバッチ処理的な使用もオンライン処理的な使用も可能で、極めてフレキシブルな処理体系を構築することができる。
【0017】
最後に、様々な処理機能を持つ単位ユニットを組合せた処理システムの構築例を、第6実施例として図6に示す。このシステムは、入出力が2系統ずつあり、4系統の処理ラインを有している。最上段には粗裁断用ユニット1aと微裁断用ユニット1bとを並列に備え、これらを2入力1出力とした裁断及び撹拌用ユニット1cで受け、含有油分を調整する場合には図6中左側の搾油用ユニット1d、事前乾燥ユニット2cそして本乾燥ユニット2dの出力ラインで処理し、乾燥させて微粉化する場合には図6中右側の粗乾燥ユニット2e、本乾燥及び微粉化ユニット2fを通して処理する。これらの各ユニットの処理時間は当然異なるが、ロータリバルブで調整することにより、処理システム自体は連続運転が可能となるのである。
【0018】
【発明の効果】
本発明の連結型加熱式撹拌混合機は、占有領域が小さい単位ユニットが持つ個別の処理能力を様々に組合せて体系的にまとまった処理システムを構築できるうえに、この処理システムは工場立地後にも柔軟に装置構成を変更でき、また用途に応じたきめ細かい処理を行なわせることが可能である。
【0019】
単位ユニットの連結にロータリバルブを用いることで、各単位ユニットが独立して、高圧下での処理が可能となり、またこのロータリバルブを一種の開閉弁のように使用すれば、処理時間の異なるユニット同士でも連結できるようになるので、時間的なギャップのない滑らかな処理体系を構築することができる。
【0020】
更に、各単位ユニットは上部、下部そして回転軸と分割可能なため、メンテナンスも行ないやすい。この特徴を、単位ユニットの構成について当てはめれば、様々な処理能力、柔軟な連結性が得られ、高度な処理システム構築を容易に達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の一部破断正面図である。
【図2】第2実施例の正面図である。
【図3】第3実施例の正面図である。
【図4】第4実施例の正面図である。
【図5】第5実施例の正面図である。
【図6】第6実施例の正面図である。
【符号の説明】
1 裁断用ユニット
2 脱油・脱水用ユニット
3 ロータリバルブ
4 ロータリバルブ
5 ロータリバルブ
6 ロータリバルブ
11 円錐台上部
12 円錐台下部
13 回転軸
14 回転羽根
21 半球上部
22 半球下部
23 回転軸
24 回転羽根
Claims (4)
- 半球又は円錐台の上部及び下部、そして加熱可能な回転羽根を取付けてなる回転軸とから構成され、かつ前記半球又は円錐台の上部及び下部、そして回転軸が分割可能な単一又は異なる種類の単位ユニットがロータリバルブを介して連結してなる連結型加熱式撹拌混合機。
- 請求項1記載の単位ユニットを構成する回転軸が、加熱可能なリボンスクリュウ状の回転羽根を巻き付けてなることを特徴とする連結型加熱式撹拌混合機。
- 請求項1記載の単位ユニットを構成する回転軸が、加熱可能な同心円形の回転羽根を取付けてなることを特徴とする連結型加熱式撹拌混合機。
- 半球又は円錐台の上部及び下部、そして加熱可能な回転羽根を取付けてなる回転軸とから構成され、かつ前記半球又は円錐台の上部及び下部、そして回転軸が分割可能な単一又は異なる種類の単位ユニットの同種又は異種の単位ユニットをロータリバルブを介して複数組合せた連結型加熱式撹拌混合機により処理することを特徴とする有機産業廃棄物等の処理システム。
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1993
- 1993-08-05 JP JP19438293A patent/JP3585942B2/ja not_active Expired - Fee Related
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