JP4533982B2 - Drying equipment for wet powder - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の目的】
この発明は、湿潤粉粒物を乾燥粉末物化する粉粒物の乾燥技術に関するものであって、特に、高い栄養価と豊富な食物繊維をもちながら、その大部分がこれまで産業廃棄物として処理せざるを得なかった、豆腐のオカラや落花生のカラ等の水分を多量に含む粉粒物を、効率的に乾燥し、粉末化して長期保存可能な新たな食品素材として提供できるようにする新規な構造からなる湿潤粉粒物用乾燥装置を提供しようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】
豆類は、穀類や芋類に並ぶ主要な食料であり、主食に準ずる食品としての永い歴史をもち、我が国においても種々の伝統的な食品の生産に利用され、特に大豆は、製油工業をはじめとし、黄粉、豆腐、油揚げ、湯葉、豆乳、納豆、味噌、醤油、もやし等、極めて多様な食品への利用がなされているが、その中でも豆腐、油揚げ、湯葉および豆乳等の生産に際して副産物として生じるオカラは、植物性蛋白質、脂質、粗繊維、灰分等の栄養素を豊富に含む良質の食品であり、この中の食物繊維は、西洋化した肉を中心とした食生活が要因の一つとされる大腸癌の予防や、動物性脂肪の取り過ぎ、ストレスおよび運動不足が原因と言われる高コレステロール症、動脈硬化、便秘や糖尿病等の予防および改善、更に近年、大きな社会問題として取り上げられるようになったダイオキシン等の有害物質の体外への排出作用等、現代生活において健康を維持する上で欠くことのできない大切な要素の一つとして知られている。
【０００３】
ところが、このような人々の健康維持に極めて有用な成分を含むオカラも、その食品としての利用範囲は極めて少なく、昔から「卯の花」等一部の総菜として食されるに留まっており、それも食生活の西洋化によって益々食卓に上る機会が少なくなってきていることから、健康食品としての豆腐が見直されて消費を拡大していくに連れ、このオカラだけが以前にも増して大量に産業廃棄物化してしまい、飼料や肥料等への利用に回されるもの以外の大部分のものを、経費を使ってそのまま廃棄処分しているというのが現状であり、豆類を扱う食品業界を大いに悩ませるばかりでなく、食資源のリサイクルという視点からもオカラの有効利用が大きな課題となっている。
【０００４】
豆腐の製造等の圧搾工程にともなって生ずるオカラは、大豆の皮や細胞壁等の不溶性部、および搾りきれなかった豆乳が残され、水分を多量に含む状態のまま発生し、高い栄養価をもつために微生物の増殖も早く、比較的短時間の中に腐敗してしまうという欠点をもち、しかも、これまでの技術では乾燥も困難なことから長期保存ができない上、低温貯蔵するにしても嵩張ってしまって効率も悪く、したがって、そのままで他の食品原料とするには不向きな資材と見放され、また、容易に腐敗してしまう性質は、家畜用飼料としても取り扱い難く、肥料としての利用に際しても、窒素成分を多く含むため、堆肥化する際に、アンモニア揮散による強い悪臭が発生し、周囲の環境汚染が懸念され、密閉型発酵槽の使用や脱臭装置の設置等が不可欠であり、大きな設備投資を必要とするため、広く普及していないのが現状である。
【０００５】
この発明は、以上のような事情に鑑み、水分を多量に含むオカラを、食品として長期保存可能な程度に乾燥させ、これを食物繊維食品として広く利用することはできないものかとの判断から、逸速くその開発、研究に着手し、長期に渡る試行錯誤と幾多の試作、実験とを繰り返してきた結果、今回、遂にオカラや落花生のカラ等を含む湿潤粉粒物を乾燥して粉末化することができるようにする新規な構造からなる湿潤粉粒物用乾燥装置を実現化することに成功したものであり、以下では、図面に示すこの発明を代表する実施例と共に、その構成を詳述することとする。
【０００６】
【発明の構成】
図面に示すこの発明を代表する実施例からも明確に理解されるように、この発明に包含される湿潤粉粒物用乾燥装置は、基本的に次のような構成から成り立っている。
即ち、軸心傾斜角度を１／（４０ないし６０）勾配前後とし、回転自在に支持した円筒体形状の分割傾斜ドラムを、相互の傾斜方向が合致しないジグザグ状配置となるようにして上下に複数個組み合わせた上、最上位の分割傾斜ドラムの傾斜上手側開口および最下位の分割傾斜ドラムの傾斜下手側開口を除く各分割傾斜ドラム開口を通気性堰止め板で施蓋状となるようにすると共に、上下に隣接する開口同士は、当該通気性堰止め板に併設した粉粒物流下用の中間ホッパーを介して連通状となるようにし、最上位から最下位までの全ての分割傾斜ドラムが、実質的に順次上から下に連通するようにした上、各分割傾斜ドラム内には、夫々傾斜上手側から下手側に向けて熱風を送風可能にする一方、各分割傾斜ドラム外周面適所に歯車環を装着した上、複数個単位の分割傾斜ドラムの歯車環に一本の無端状ギアベルトが噛合するようにするか、もしくは各分割傾斜ドラム毎に個別の無端状ギアベルトが夫々噛合するようにして張設され、それら無端状ギアベルトに伝達機構部を介して回転駆動源を接続してなる構成を要旨とする湿潤粉粒物用乾燥装置である。
【０００７】
この基本的な構成からなる湿潤粉粒物用乾燥装置を、より具体的な構成のものとして示すと、軸心傾斜角度を１／（４０ないし６０）勾配前後とし、回転自在に支持した円筒体形状であって、その内壁面には、軸心に平行状、且つ周方向に略等間隔を隔てた配置で複数条のブレードを突設けてなる分割傾斜ドラムを、相互の傾斜方向が合致しないジグザグ状配置となるようにして上下に複数個組み合わせた上、最上位の分割傾斜ドラムの傾斜上手側開口および最下位の分割傾斜ドラムの傾斜下手側開口を除く各分割傾斜ドラム開口を通気性堰止め板で施蓋状となるようにすると共に、上下に隣接する開口同士は、当該通気性堰止め板に併設した粉粒物流下用の中間ホッパーを介して連通状となるようにし、最上位から最下位までの全ての分割傾斜ドラムが、実質的に順次上から下に連通するようにした上、各分割傾斜ドラム内には、夫々傾斜上手側から下手側に向けて熱風を送風可能にする一方、各分割傾斜ドラム外周面適所に歯車環を装着した上、複数個単位の分割傾斜ドラムの歯車環に一本の無端状ギアベルトが噛合するようにするか、もしくは各分割傾斜ドラム毎に個別の無端状ギアベルトが夫々噛合するようにして張設され、それら無端状ギアベルトに、減速機構、出力用プーリー、出力用ギア等からなる伝達機構部を介して回転駆動源を接続し、駆動力を各分割傾斜ドラムに伝達するようにした構成を要旨とする湿潤粉粒物用乾燥装置であるということができる。
【０００８】
この発明の湿潤粉粒物用乾燥装置を、更に具体的な構成で示すならば、軸心傾斜角度を１／５０勾配前後とし、回転自在に支持した全長１５００ｍｍ前後、内径６００ｍｍ前後の円筒形状体であって、内径壁面には軸心に平行状、且つ周方向に略等間隔を隔てて配置する複数条のブレードを設けてなる分割傾斜ドラムを、相互の傾斜方向が合致しないジグザグ状配置となるようにして上下に２または３個組み合わせた上、最上位の分割傾斜ドラムの傾斜上手側開口および最下位の分割傾斜ドラムの傾斜下手側開口を除く各分割傾斜ドラム開口を通気性堰止め板で施蓋状となるようにすると共に、上下に隣接する開口同士は、当該通気性堰止め板に併設した粉粒物流下用の中間ホッパーを介して連通状となるようにし、分割傾斜ドラムが上下２個の組合せでは略コの字状流下経路、同３個のときは略Ｚ字状流下経路を形成して最上位から最下位までの全ての分割傾斜ドラムが、実質的に順次上から下に連通すると共に、最上位の分割傾斜ドラムの傾斜上手側開口には投入用ホッパーを、また最下位の分割傾斜ドラムの傾斜下手側開口には回収容器を夫々併設するようにした上、各分割傾斜ドラム内には、夫々傾斜上手側から下手側に向け、約５００℃以下の熱風を送風可能にする一方、各分割傾斜ドラム外周面適所に歯車環を装着した上、複数個単位の分割傾斜ドラムの歯車環に一本の無端状ギアベルトが噛合するようにするか、もしくは各分割傾斜ドラム毎に個別の無端状ギアベルトが夫々噛合するようにして張設され、それら無端状ギアベルトに、減速機構、出力用プーリー、出力用ギア等からなる伝達機構部を介して回転駆動源を接続し、駆動力を各分割傾斜ドラムに伝達するよう構成した湿潤粉粒物用乾燥装置となる。
【０００９】
更に、表現を変えて示せば、軸心傾斜角度を１／５０勾配前後とし、回転自在に支持した円筒体形状であって、その内壁面には、軸心に平行状、且つ周方向に略等間隔を隔てた配置で複数条のブレードを突設けてなる分割傾斜ドラムを、相互の傾斜方向が合致しないジグザグ状配置となるようにして上下に複数個組み合わせた上、最上位の分割傾斜ドラムの傾斜上手側開口および最下位の分割傾斜ドラムの傾斜下手側開口を除く各分割傾斜ドラム開口を通気性堰止め板で施蓋状となるようにすると共に、上下に隣接する開口同士は、当該通気性堰止め板に併設した粉粒物流下用の中間ホッパーを介して連通状となるようにし、最上位から最下位までの全ての分割傾斜ドラムが、実質的に順次上から下に連通するようにした上、各分割傾斜ドラム内には、夫々傾斜上手側から下手側に向けて熱風を送風可能にする一方、各分割傾斜ドラムは、夫々の適所外周面に環状の歯車環が同心状に装着され、各分割傾斜ドラム毎に、内向きもしくは外向きの噛合歯を有する個別の無端状ギアベルトの所定範囲が夫々噛合するよう張設されると共に、各無端状ギアベルト中間位置の夫々に、減速機構、出力用プーリー、出力用ギア等からなる伝達機構部を介して回転駆動源を接続し、駆動力を各分割傾斜ドラムに伝達するようにした構成を要旨としてなる湿潤粉粒物用乾燥装置ということができる。
【００１０】
また、この発明には、軸心傾斜角度を１／５０勾配前後とし、回転自在に支持した円筒体形状であって、その内壁面には、軸心に平行状、且つ周方向に略等間隔を隔てた配置で複数条のブレードを突設けてなる分割傾斜ドラムを、相互の傾斜方向が合致しないジグザグ状配置となるようにして上下に複数個組み合わせたものを１ユニットとし、それを左右に２または３連とした上、各ユニット毎の最上位の分割傾斜ドラムの傾斜上手側開口および最下位の分割傾斜ドラムの傾斜下手側開口を除く各分割傾斜ドラム開口を通気性堰止め板で施蓋状となるようにすると共に、上下に隣接する開口同士は、当該通気性堰止め板に併設した粉粒物流下用の中間ホッパーを介して連通状となるようにし、少なくとも各ユニット毎の最上位から最下位までの全ての分割傾斜ドラムが、実質的に順次上から下に連通すると共に、各ユニット毎の最上位の分割傾斜ドラムの傾斜上手側開口には投入用ホッパーを、また同最下位の分割傾斜ドラムの傾斜下手側開口には回収容器を夫々併設するようにした上、各分割傾斜ドラム内には、夫々傾斜上手側から下手側に向け、約５００℃以下の熱風を送風可能にする一方、全ての分割傾斜ドラムは、夫々の適所外周面に環状の歯車環が同心状に装着された上、上下方向で同位にある各ユニットの分割傾斜ドラムの全ての歯車環毎に、夫々一本の無端状ギアベルトの対応する箇所の所定範囲が噛合するよう張設されると共に、各無端状ギアベルト中間位置の夫々に、減速機構、出力用プーリー、出力用ギア等からなる伝達機構部を介して回転駆動源を接続し、駆動力を各分割傾斜ドラムに伝達するようにした構成を要旨とする湿潤粉粒物用乾燥装置を包含している。
【００１１】
分割傾斜ドラムは、湿潤粉粒物に回転、落下という動きを発生させ、熱風への接触が満遍なく促進されるようにする機能を果たすと共に、熱風を湿潤粉粒物の移動方向に沿って導く機能を果たすものであり、熱風を通過しない金属板、熱風の一部を通過するようパンチング加工を施した金属板、あるいは金属ワイヤーを網状に組み合わせてメッシュ状としたもの等を筒状に形成し、湿潤粉粒物を肉厚方向に通過しないよう構成し、外周壁面の適所に無端状ギアベルトの所定範囲を噛合可能な歯車環を装着したものとしなければならず、筒状断面形は、円形、楕円形、あるいは多角形等、軸心回り周方向に回転して収容した湿潤粉粒物を攪拌、移動可能に形成したものとすべきであり、最上位段側の分割傾斜ドラムの周壁面は、熱風を通過し易いメッシュ状とし、最下位段側の分割傾斜ドラムを金属板からなる密閉状のものとするように、ドラム形成素材や構造、形状等を適宜変更、組み合わせたものとすることもできる。
【００１２】
そして、筒形状の中心部に軸芯部を設け、該軸芯部から放射状に延出された複数本の支柱部を円筒状部内周壁面に結合、一体化し、該軸芯の両端部を軸受けによって回転自在に軸支するものとすることができる外、一端側だけ軸着構造を設けるか、筒形状の一端側の外周壁面に複数の転動ローラーを当接して回転自在に支持し、該筒形状の他端側を、回転駆動用の無端状ギアベルトで支持する構造とし、該無端状ギアベルト上に載置状に支持されものとし、各分割傾斜ドラムの自重により、夫々対応する無端状ギアベルト上に自らの歯車環を押し当て、無端状ギアベルトの張りの弛緩に対して常に追随し、噛合状態を維持することができるようにしたものとする。
【００１３】
ブレードは、分割傾斜ドラムの回転に伴って湿潤粉粒物を、分割傾斜ドラム内壁面に留まったままで回転方向の上方に誘導し、それら湿潤粉粒物が分割傾斜ドラム内上方から下方に向けて落下、飛散するよう機能するものであり、分割傾斜ドラムの筒形状内周壁面から中心側に向かって突出したものとするか、あるいは、回転の軸芯部から放射状に突出するものとして設けるべきであり、その形状は、翼形、鈎形、爪形、棒形状等のものとすることが可能であり、形状や大きさが同じもの、あるいは形状や大きさが異なるものを、均等または不均等に点在するよう突設したものや、軸芯部に沿って平行状となるような細長い板状のものを周方向に等間隔、あるいは不当間隔となるように設けたものとすることができる。更に、突条に形成した複数条のブレードの中、一部または全部の、分割傾斜ドラム上位端部に位置するブレード端を回転方向に向けて湾曲するか、または舌片状あるいは棒状に形成し、点在状に立設した複数のブレードを、湾曲状に配置し、投入される湿潤粉粒物を分割傾斜ドラム内へ導くよう形成するのが望ましい。
【００１４】
歯車環は、円筒体形状の軸心回りに回転自在に支持された分割傾斜ドラムに対して無端状ギアベルトからの回転駆動力を伝達する機能を果たすものであり、歯丈や歯幅、ピッチ等が適正に設定された上、無端状ギアベルトに確実に噛合するものとし、しかも、分割傾斜ドラムの外周壁面に一体的に設けられたものとしなければならず、鋳造、鍛造、機械加工等を施して分割傾斜ドラムの外周に一体的に歯車を形成してしまうようにすることができる外、環状に別体形成した歯車を溶接、鑞付け、あるいはボルト結合等として後付けした構造とすることが可能である。そして、この歯車環を構成する歯車は、当然のことながら分割傾斜ドラムを回転駆動するに充分な強度を有するものとしなければならず、また、無端状ギアベルトが分割傾斜ドラムの一部荷重を受けて支持するよう構成する場合には、分割傾斜ドラムの荷重を上乗せした駆動力を充分に伝達可能な程度の強度に設定され、分割傾斜ドラムの円筒体軸心とピッチ円の中心とが略一致するように構成したものとしなければならず、必要に応じ、歯幅方向の両端に無端状ギアベルトが外れぬよう案内、保持する案内鍔を夫々突出、形成したものとすることができる。
【００１５】
通気性堰止め板は、上側に配置された分割傾斜ドラムの下側開口から放出される粉粒物を通過させず、外部に露出させることなく堰止める状態とし、中間ホッパー側へ向けて落下するように導き、熱風の一部を通過可能とし、外部に放出する機能を果たすものであって、分割傾斜ドラム内に流入した熱風を適度に減圧すると共に、粉粒物から放出された蒸気や湯気等の湿気を、速やかに外側に放出可能な構造としなければならず、パンチングメタルやメッシュ部材等から形成するか、それらを組み合せたものから形成することが可能である外、通気性を有する発泡ウレタン、厚紙あるいは繊維素材等を単独あるいは複数層に重ね合わせ、フィルター状に形成したもの等とすることも可能であって、乾燥後の粉粒物が通過しない１００〜３００μｍ程度の間隙を有するものとする。
【００１６】
中間ホッパーは、上下に隣接する分割傾斜ドラムの開口同士を連通状とし、上側の分割傾斜ドラムから放出されて来る粉粒物を、下側の分割傾斜ドラム側へ導く機能を果たすものであり、落下する粉粒物の略全量を下側分割傾斜ドラム内に供給するよう形成しなければならず、上下の分割傾斜ドラムに夫々設けられた通気性堰止め板に一体的に連続する構造とするのが望ましく、通気性堰止め板と同様に通気性を有する構造とすることができる外、通気性を有さず、流入してくる粉粒物および熱風をそのまま案内、通過させるように形成したものとすることができる。
【００１７】
無端状ギアベルトは、回転駆動源から出力された駆動力を、分割傾斜ドラムに装着された歯車環に対し、回転力として伝達する機能を果たすものであり、歯車環の歯丈や歯幅、ピッチ等に適合する歯形に設定され、歯車環の所定範囲に渡り、確実に噛合する構造としなければならず、減速機、出力用プーリー、出力用ギア等の伝達機構部を介して、回転駆動源からの出力を受けることができ、分割傾斜ドラムを確実に回転駆動できる程度の充分な強度を有するものとすべきであって、少なくとも歯形部分が、噛合の際の静粛性を確保可能な天然樹脂または合成樹脂からなり、ベルト内に無端状の補強ワイヤーや、無端帯状の金属板等を一体成型し、充分に補強されたものを用いるのが望ましい。
【００１８】
伝達機構部は、回転駆動源からの出力を、無端状ギアベルトに対して、回転力として伝達し、その結果として分割傾斜ドラムをその軸心回りに回転駆動する機能を果たすものであり、無端状ギアベルトを巻き掛けた出力用プーリーを回転駆動源の回転軸に装着したものや、回転駆動源の回転軸に出力用ギアを取着し、該出力ギアに噛合して軸回りの角速度を減少させるギア式の減速機を設け、該減速機の出力軸に、無端状ギアベルトを巻き掛けた出力用プーリーを装着してなる構造のものとしたり、回転駆動源の出力軸には小径のプーリーを、また無端状ギアベルトを巻き掛けた出力用プーリーの回転軸には大径のプーリーを夫々装着し、それら二軸間にベルトを巻き掛けることによって減速機構を形成したものとすることができる。
【００１９】
回転駆動源は、前記した分割傾斜ドラムを、その円筒形の軸心回りに所定の一定速度で回転駆動する機能を果たすものであり、騒音が少なく、排気が無い上、要求される軸出力を容易に発揮させることができるといった条件に適う直流または交流電源によって駆動する電動モーターを用いるのが最も望ましいといえるが、場合によってはガソリンエンジンやディーゼルエンジン等といった公知の他の駆動源を利用することも勿論可能である。
【００２０】
投入用ホッパーは、最上位に配置された分割傾斜ドラムの上側に位置する端部開口側から湿潤粉粒物を投入し易くする機能を果たすものであって、湿潤粉粒物が付着せず、分割傾斜ドラム内に順調に投入されるように構成したものとすべきであり、例えば駆動モーター等によって投入ホッパーを小刻みに振動させるカムを回転駆動するよう構成し、付着した湿潤粉粒物を振り落とすようにしたものとするか、あるいは、投入ホッパー本体を揺動自在に支持し、コイルバネや板バネ等の弾発材部で、姿勢維持するよう支持したものとし、湿潤粉粒物の落下に伴う衝撃力を受けて揺動するかした構成のものとし、更に、該弾発材部を投入用ホッパーに対して進退移動させ、湿潤粉粒物の水分含有量の違い等による重量変化に対応して、その弾発力を適宜調節できるように構成したもの等とすることも可能である。
【００２１】
送出口は、乾燥を終えた乾燥粉末物を、最下位の分割傾斜ドラム外で所望する方向へ向けて円滑に送出する機能を果たすものであり、目詰まり等を起こさず、速やかに送出できるような形状および寸法に設定すべきであり、フィルターや所定高さの仕切り等を設け、粒子の粗いものと細かいものとに分別して送出するようにした構成を付加することができる外、送出された乾燥粉末物中に混入してしまった異物の分離や、乾燥粉末物の計量および製品包装等を自動的に行うことのできるようにした、補助的に有利に作用する各種装置を併設することも必要に応じて適宜採用可能である。
【００２２】
回収容器は、乾燥工程を経て分割傾斜ドラム外へ送出されてくる乾燥粉末物を、周辺に飛散させたりすることなく所定量毎一まとめに回収する機能を果たすものであって、送出口から送り出されてくる乾燥粉末物を漏れなく回収できる容器状のもので、満杯時の交換がし易く、しかも可搬、移動にも都合が良いように工夫したものに形成すべきであり、上記した如く、送出口に、粒子の粗いものと細かいものとを分別する機能を併設したものの場合には、夫々の送出先に個別の回収容器を並置するようにするか、または同一の回収容器内に仕切りを設け、粉末物の粗いものと細かいものとが混合しないようにした回収ができるようにしたり、また、送出口に、乾燥粉末物の計量および製品包装等を自動的に行う計量、包装機構が組み込まれたものの場合には、回収容器の替わりに、ベルトコンベア等の搬送装置を配し、個別に所定量毎に包装された乾燥粉末物を、所望する箇所まで自動的に移送できるよう構成したものとすると極めて好都合のものとなる。
【００２３】
熱風は、湿潤粉粒物を焦がしてしまうことなく乾燥、攪拌する機能を果たすものであり、バーナーから送出される熱風や、ボイラーから放出される加熱蒸気、加熱ヒーターと送風機とを組み合わせてなる温風機からの熱風等、公知の各種熱源によるものの利用を可能とするが、長時間に渡って安定した熱量の送風を可能にすると共に、安全性にも十分配慮されたものを採用すべきであり、また、各ドラムや中間ホッパー部内適所には温度センサーを設ける等して、摂氏５００℃以下の最適温度に自動制御できるよう構成してなるものとするのが望ましく、更には、乾燥後の乾燥粉末物を食品として利用する装置の場合は、変色や衛生面、栄養価値等に支障を来すことのない熱風の供給ができるものとし、食味その他商品価値に悪影響のないものとする必要がある。
【００２４】
ユニットは、湿潤粉粒物の乾燥工程に必要とする熱風を受けての移動長を確保するために組み合わせる複数個を一まとめとした分割傾斜ドラム群であり、投入用ホッパーから送出口までの経路を湿潤粉粒物が停滞することなく移動可能となるよう、隣接する分割傾斜ドラム相互は、その傾斜方向が合致しないジグザグ状配置にした上下（斜め方向にずらした上下も含む。）に立体的に組み合わせて設置場所の効率化を図るための単位として機能するものであり、１ユニット毎に湿潤粉粒物を投入し、該ユニット内の各分割傾斜ドラムには傾斜下方側に向けて熱風が送り込まれ、また各分割傾斜ドラムとも回転駆動するようにし、当該ユニット内の全ての分割傾斜ドラムを経由する過程で湿潤粉粒物が所定の乾燥度にまで乾燥されることになる。
【００２５】
なお、当然のことながら、ユニット毎、その最上位の分割傾斜ドラムの上側開口には投入用ホッパーが、また最下位の分割傾斜ドラムの下側開口には回収容器が夫々配設されてなるものとすべきであり、個々の分割傾斜ドラムに対して無端状ギアベルト、伝達機構部および回転駆動源を夫々設けたものとすることができる外、１ユニット中の複数個の分割傾斜ドラム、または、１ユニット中の全ての分割傾斜ドラムを同時に駆動可能とするよう無端状ギアベルトを配設し、該無端状ギアベルトを伝達機構部および回転駆動源で駆動できるよう構成したものとすることも可能であり、処分する湿潤粉粒物の量に応じ、このように形成したユニットを、左右方向に２または３連程度、隣接させるようにして一個のフレーム内に配置させ、それをこの発明の湿潤粉粒物用乾燥装置とすることができる。
【００２６】
張力調節機構は、無端状ギアベルトの分割傾斜ドラム歯車環への噛合状態を最適な状態に調節可能とする機能を果たすものであり、歯形部分を内周面に形成した無端状ギアベルトを、分割傾斜ドラム歯車環と、回転駆動源の伝達機構部の出力ギアとの間に巻き掛けた構造であれば、該伝達機構部もしくは分割傾斜ドラム歯車環の回転軸心間距離を適宜変更して調節可能とするか、あるいは、伝達機構部と分割傾斜ドラム歯車環との間に位置する無端状ギアベルトの中途部を、該伝達機構部および分割傾斜ドラム歯車環の回転軸心に対して同一平面状で三角形を形成する如く、調節用ギアを外側に向けて進退移動および仮固定自在に軸着し、該調節用ギアを適宜移動させ、無端状ギアベルトの張り具合を調節可能とするようにする外、後述する実施例にも示すように、歯形部分を外周面に形成した無端状ギアベルトを、回転駆動源の伝達機構部の出力用プーリーと調節用プーリーとの間に張設し、該無端状ギアベルトの所定範囲を、分割傾斜ドラム歯車環に当接状とした構造の場合には、該回転駆動源の伝達機構部の出力用プーリー、または調節用プーリーの何れか一方を適宜移動および仮固定可能になるように構成するか、あるいは、分割傾斜ドラム歯車環の所定範囲に噛合する無端状ギアベルトの背面側適所に、一個または複数個の張力調節用プーリーを、該分割傾斜ドラム歯車環の中心に向けて進退移動および仮固定可能とするよう配置させ、該張力調節用プーリーを進退移動張設し、無端状ギアベルトの分割傾斜ドラム歯車環への噛合状態を最適に調節できるよう構成することができる。
以下では、図面に示すこの発明を代表する実施例と共に、その構造について詳述することとする。
【００２７】
【実施例１】
図１の湿潤粉粒物用乾燥装置の縦断面図、および図２の湿潤粉粒物用乾燥装置の分割傾斜ドラムと駆動機構とを示す断面図に示される事例は、上下２段に配された分割傾斜ドラムの夫々に無端状ギアベルトおよび回転駆動源を設けたもので、基本的構成からなるこの発明に包含される湿潤粉粒物用乾燥装置の代表的な実施例を示すものである。
当該湿潤粉粒物用乾燥装置１は、矩形枠状に形成された金属製骨格枠１１の上下に、夫々上段の分割傾斜ドラム２および下段の分割傾斜ドラム３の夫々が、上段の分割傾斜ドラム２の傾斜下手側開口と、下段の分割傾斜ドラム３の傾斜上手側開口とを近接させ、上下方向にジグザグ状配置となるようにして組み合わせられている。
【００２８】
これら分割傾斜ドラム２，３の夫々は、双方が略同一の構造で、直径約２００μｍの複数の孔を穿孔したパンチングメタルからなる内径約１５００ｍｍ、長さ約７００ｍｍの円筒形に形成され、夫々円筒形の軸心位置に回転軸２１，３１を、該回転軸２１，３１から放射状に延伸された複数本の連結杆によって支持された状態に設け、回転軸２１，３１の各両端部を、その軸心傾斜角度が互いに逆の１／５０前後の勾配とするよう、軸受け２２，２２，３２，３２を介して金属製骨格枠１１に回転自在に支持されたものとしており、夫々の内周壁面には、周方向の所定角度毎に、軸心方向に平行状の配置となる小幅板状の複数条のブレード２３，２３，……，３３，３３，……が、回転軸２１，３１に向けて突出する状態に固着され、上段分割傾斜ドラム２傾斜上手側開口付近の各ブレード２３，２３，……が、その回転方向に湾曲状に折曲され、また、下段分割傾斜ドラムの、傾斜上手側開口付近に位置する各ブレード３３，３３，……の端部側も同様に、その回転方向に向けて湾曲状に形成したものとなっている。
【００２９】
更に、上段分割傾斜ドラム２，３の各傾斜上手側開口付近の外周壁面には、夫々歯車環４，４が同心状に固着されており、各歯車環４，４の下側所定範囲には、図２中に示すような、回転駆動源５に接続した減速機６１および出力用プーリー６２からなる伝達機構６と、これに所定間隔を隔てて配置された張設用プーリー７１との間に、夫々略水平状に掛け渡した無端状ギアベルト８を噛合したものとなっており、また、該上段分割傾斜ドラム２の傾斜上手側開口の上側には、図１中に示すように、回転している上段分割傾斜ドラム２に湿潤粉粒物を連続的に投入可能とする投入用ホッパー２４を設けると共に、５００℃以下の最適温度の熱風を放出可能なバーナー２６を対峙するよう配置させ、同上段分割傾斜ドラム２の傾斜下手側開口には、分割傾斜ドラム２，３を形成したのと略同様の素材からなり、粉粒物の漏出を阻止可能な通気性堰止め板２５によって覆う一方、下段側分割傾斜ドラム３の傾斜上手側開口にも、同様の通気性堰止め板３４を配置し、上下の通気性堰止め板２５、３４を、管路を形成する中間ホッパー９によって連通状に接続した上、下段側分割傾斜ドラム３の傾斜下手側開口には、通気性を有する堰止め板状であって、下方に向けて乾燥粉末物を導く送出口３５を形成し、その下方には、乾燥された粉末物を収容可能な、図示しない回収容器を配置した構造となっている。
【００３０】
【実施例２】
図３の二つのユニットを配した湿潤粉粒物用乾燥装置の断面図に示される事例は、この発明の湿潤粉粒物用乾燥装置に包含される他の実施例を示すものであり、上段側に隣接状に配置された分割傾斜ドラム２，２と、下段側に隣接するよう配置された分割傾斜ドラム３，３との夫々を、上下段毎に配設された無端状ギアベルト８，８および回転駆動源５，５によって回転駆動するよう構成されてなるものである。
【００３１】
前記実施例１に示した上下段の分割傾斜ドラム２，３を一組とする基本的配置構造を１ユニットとし、左右に二つのユニットを隣接状に配置させ、上段分割傾斜ドラム２，２下側の左右一方には、減速機６１、出力用プーリー６２からなる伝達機構部６および回転駆動源５を配し、他方には張設用プーリー７１を配置し、該出力用プーリー６２と張設用プーリー７１との間に無端状ギアベルト８を掛け渡し、同無端状ギアベルト８の上側所定範囲を、二つの分割傾斜ドラム２，２の歯車環４，４に噛合させた構造とし、更に、下段分割傾斜ドラム３，３にも，同様にして減速機６１、出力用プーリー６２からなる伝達機構部６および回転駆動源５、ならびに無端状ギアベルト８を設けた構造となっている。
【００３２】
【実施例３】
図４の上下段の分割傾斜ドラム間に無端状ギアベルトを配した湿潤粉粒物用乾燥装置の断面図に示される事例は、上段の分割傾斜ドラム２傾斜下手側開口付近の外周壁面に歯車環４を装着し、下段の分割傾斜ドラム３傾斜上手側開口付近の、上段分割傾斜ドラム２の歯車環４の略鉛直下方に位置する外周壁面に歯車環４を設け、それら上下に所定間隔を隔てた一対の噛合環４，４の間に、無端状ギアベルト８を噛合するよう配置させ、その一方を回転駆動源５に接続した伝達機構部６に、他方を張設用プーリー７に掛け渡したものとなっている。
【００３３】
また、図５の上下段の分割傾斜ドラムの外周を回るよう、無端状ギアベルトを巻き掛けた湿潤粉粒物用乾燥装置の断面図に示される事例は、上段の分割傾斜ドラム２傾斜下手側開口付近の外周壁面、およびこれに対応する下段の分割傾斜ドラム３傾斜上手側開口付近の外周壁面の夫々に歯車環４，４を装着し、それら歯車環４，４の双方に無端状ギアベルト８をオープンベルト状にして巻き掛け、該無端状ギアベルト８の中途部に、減速機６１および出力用ギア６３を介して回転駆動源５を接続し、回転駆動可能とする構造としたものである。
【００３４】
【実施例４】
図６の張力調節機構を作動した状態の断面図に示した事例は、無端状ギアべルト８を巻き掛けた張設用プーリー７１の軸受け部を、上下移動および取着位置を仮固定可能な張力調節機構７としたものであり、また、図７の構造の異なる張力調節機構を作動した状態の断面図に示される事例は、出力用プーリー６２と張設用プーリー７１との間に、所定間隔を隔て、分割傾斜ドラム２（３）の歯車環４所定範囲に、該無端状ギアベルト８を押圧状に押し上げ可能な一対の張力調節用プーリー７２，７２を配置し、それら張力調節用プーリー７２，７２の夫々を、適宜上昇、降下移動させ、最適な位置に仮固定することができるよう構成したものとしている。
【００３５】
【作用】
以上のとおりの構成からなるこの発明の湿潤粉粒物用乾燥装置１は、図１および図２に示されるように、上下段に設けられた夫々の回転駆動源５，５を起動させ、無端状ギアベルト８，８および歯車環４，４を介し、上下段夫々の分割傾斜ドラム２，３を回転駆動させると共に、上段分割傾斜ドラム２の傾斜上手側開口に、バーナー２６から放出される５００℃以下とした最適温度の熱風を吹き込ませ、投入用ホッパー２４を通じて豆腐オカラまたは落花生のカラ等の湿潤粉粒物を投入する。
【００３６】
投入用ホッパー２４を通じて所定量ずつ投入された湿潤粉粒物は、上段分割傾斜ドラム２の回転によって旋回して来る複数条のブレード２３，２３，……の湾曲部分に迎え入れられ、上段分割傾斜ドラム２中央側に強制的に送り込まれた上、同ブレード２３，２３，……が、湿潤粉粒物を分割傾斜ドラム２の、回転する内周壁面に沿って掻き上げ状に上昇させ、ブレード２３が垂下状となる位置付近で、湿潤粉粒物が自重によって落下することを連続的に繰り返し、複雑に攪拌されながら熱風を浴びせられて水分を放出し、滑落状となって次第に傾斜下手側開口に向けて移動され、通気性堰止め板２５に堰止められるようにして中間ホッパー９に導かれると共に、熱風の一部は、湿潤粉粒物から発散された蒸気や湯気等と共に、分割傾斜ドラム２の周壁面や、通気性堰止め板２５を通じて外部に放出されてしまう一方、乾燥が進んだ湿潤粉粒物は、内部に留められた熱風に押されるようにして通気性堰止め板３４側に鉛直状に落下し、下段分割傾斜ドラム３の傾斜上手側開口に投入される。
【００３７】
下段の分割傾斜ドラム３に投入された湿潤粉粒物は、次第に乾燥の度合いを高めながら、その上段の分割傾斜ドラム２と同様に、複数条のブレード３３，３３，……により、拡散状に掻き混ぜられながら更に熱風を浴びせられ、含水率の極めて少ない乾燥粉末物状となって傾斜下手側開口に向かって移動し、該傾斜下手側開口に達した熱風は、そのまま直進するよう外部に放出され、乾燥を終えた乾燥粉末物だけが、送出口３５を通じて回収容器に落下するよう供給されるものとなる。
【００３８】
図３に示した湿潤粉粒物用乾燥装置１は、左右に二つのユニットを配し、上段ドラム２，２と下段ドラム３，３との夫々に回転駆動源５、伝達機構部６および無端状ギアベルト８を配し、上段ドラム２，２の夫々を、一組の回転駆動源５、伝達機構部６および無端状ギアベルト８によって回転駆動させ、下段ドラム３，３も同様にして、一組の回転駆動源５、伝達機構部６、および無端状ギアベルト８により、回転駆動されるようにしたものとなっている。
【００３９】
また、図４中に示している湿潤粉粒物用乾燥装置１は、上下段分割傾斜ドラム２，３間に歯形を外向きとし、挟み込まれるよう配置した無端状ギアベルト８が、各上下段分割傾斜ドラム２，３歯車環４，４に夫々噛合し、同無端状ギアベルト８中途部に配された一組の回転駆動源５および伝達機構部６により、上下二つの分割傾斜ドラム２，３を同時に回転駆動するものとなり、更にまた、図５中に示した示す湿潤粉粒物用乾燥装置１は、上下段分割傾斜ドラム２，３の各歯車環４，４間に、歯形を内向きにしてオープンベルト状に掛け渡された、無端状ギアベルト８が、その中途部に配された一組の回転駆動源５ならびに伝達機構部６によって駆動され、上下段分割傾斜ドラム２，３の双方を同時に回転させるものとなる。
【００４０】
図６に示した張力調節機構７は、張設用プーリー７１の軸受け部を適宜高さまで上方に移動させて仮固定すれば、無端状ギアベルト８の歯車環４への巻掛け範囲を長くすると共に、無端状ギアベルト８に働く張力を強め、より確実な噛合を可能とするものとなり、下方に移動して仮固定すれば、無端状ギアベルト８の歯車環４への巻掛け範囲を短くし、無端状ギアベルト８に働く張力を弱めて噛合状態を緩やかなものとすることとなる。
【００４１】
また、図７中に示された張力調節機構７は、張力調節用プーリー７２，７２の夫々を歯車環４に向けて上昇移動させ、仮固定すると、無端状ギアベルト８の歯車環４への巻掛け範囲が長くなると共に、巻掛け範囲の末端側に位置する歯形同士が、確実に噛合されることとなり、張力調節用プーリー７２，７２の夫々を、歯車環４から離れるよう下降移動させて仮固定すれば、無端状ギアベルト８の歯車環４への巻掛け範囲が短くなり、緩やかな噛合状態に設定することが可能となる。
【００４２】
【効果】
以上のとおり、この発明の湿潤粉粒物用乾燥装置によれば、上下複数段に配置した分割傾斜ドラムを、実質的に連続する乾燥経路を形成するように組み合わせ、各分割傾斜ドラムに設けられた歯車環と、これに噛合する無端状ギアベルトとを介して回転駆動源を接続し、夫々の分割傾斜ドラムを、その軸心回りに回転駆動すると共に、該乾燥経路中に熱風を送風するよう構成し、従前までであれば、乾燥が極めて困難とされ、その殆どが廃棄処分されてきた高い含水率をもつオカラを、効率的に乾燥粉末化することが可能となり、食物繊維が豊富な食品添加物として、あるいは、高い栄養価をもつ栄養補助食品としての利用を実現可能とすることができるという秀れた特徴がもたらされる。
【００４３】
また、この発明の湿潤粉粒物用乾燥装置では、複数段構造をなす分割傾斜ドラムが、装置本体を小型化して比較的狭いスペースであっても充分に設置可能な構造となることから、特に小規模の事業体が多い豆腐製造業者においても導入可能であって、ランニングコストを低く抑え、経済性に秀れた装置とすることができる上、歯車環と無端状ギアベルトとの組合せによって高い静粛性を確保可能にすると共に、該歯車環を分割傾斜ドラムの最外径外周壁に設けたことから、作動トルクを低く抑え、無端状ギアベルトや伝達機構部等への負荷を軽減し、比較的低出力の回転駆動源によっても正確に作動させることができるようになる等という多くの秀れた効果を得ることができる。
【００４４】
特に、実施例に説明した図３に示される湿潤粉粒物用乾燥装置１は、上記した特徴に加え、上下段の分割傾斜ドラム２，３を１ユニットとし、二つのユニットを左右に隣接するよう配置させ、上段の分割傾斜ドラム２，２を、一本の無端状ギアベルトを用いて回転させ、下段の分割傾斜ドラム３，３も同様に、別の一本の無端状ギアベルトを使用し、回転駆動するよう構成したことから、湿潤粉粒物用乾燥装置二基分を、一基分と略同等の駆動系によって正常作動させることが可能となり、回転駆動源５，５の数を減少し、更に静粛性および経済性に秀れた運転を実現することができ、湿潤粉粒物を大量且つ効率的に乾燥、粉末物化することができるという極めて実用的な効果が発揮されるものとなる。
【００４５】
また、図４および図５に示す湿潤粉粒物用乾燥装置１，１は，夫々上下段の分割傾斜ドラム２，３間に一本の無端状ギアベルト８を配し、一個の回転駆動源５および伝達機構部６によって駆動可能な構造としたことにより、静粛且つ効率的な装置とすることができ、更にまた、図６および図７に示した湿潤粉粒物用乾燥装置１，１のように、張力調節機構７を添設すれば、分割傾斜ドラム２（３）内への湿潤粉粒物の投入量の変化による負荷の増減や、無端状ギアベルト８の伸びによる弛み、歯形の磨耗等に応じ、歯車環４と無端状ギアベルト８との噛合状態を随時調節することが可能となり、湿潤粉粒物用乾燥装置１の作動効率を高めると共に、装置の寿命を延ばし、経済的に利用することができるという利点が得られるものとなる。
【００４６】
叙述の如く、この発明の湿潤粉粒物用乾燥装置は、その新規な構成によって所期の目的を遍く達成可能とするものであり、しかも構造も簡素で比較的廉価に製造可能にすると共に、設置スペースの点からも極めて有利なものとなって経済的なものとなる上、動力伝達効率や静粛性等といった取扱い、操作性の点においても秀れ、従前までであれば、広いスペースを確保して大型で高価な設備を導入し、高い経費を掛けて処理するか、あるいは無用な産業廃棄物として費用を掛けて処分するかしか特に有効な手段のなかった豆腐オカラや落花生のカラ等を、極めて簡便な装置によって効率的に有用資源として再生することを可能にするものであり、ゴミ処理問題や食料問題等、近年大きな社会問題となっている課題を効果的に解決するものとして、価格競争や品質の維持、向上のために日夜努力を続ける食品業界においては勿論のこと、各種食品への利用、活用がなされることとなって、消費者をはじめ、関係各方面からも高く評価され、広範に渡って普及していくものになると予想される。
【図面の簡単な説明】
図面は、この発明の湿潤粉粒物用乾燥装置の技術的思想を具現化した代表的な幾つかの実施例を示すものである。
【図１】湿潤粉粒物用乾燥装置の構造を示す断面図である。
【図２】上下各分割傾斜ドラムを回転駆動する構造を概略的に示す断面図である。
【図３】二つのユニットの駆動構造を概略的に示す断面図である。
【図４】他の無端状ギアベルトの配設構造を概略的に示す断面図である。
【図５】更に他の無端状ギアベルトの配設構造を概略的に示す断面図である。
【図６】張力調節作業を概略的に示す断面図である。
【図７】他の張力調節機構を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
１ 湿潤粉粒物用乾燥装置
１１ 同 金属製骨格枠
２ 上段の分割傾斜ドラム
２１ 同 回転軸
２２ 同 軸受け
２３ 同 ブレード
２４ 同 投入用ホッパー
２５ 同 通気性堰止め板
２６ 同 バーナー
３ 下段の分割傾斜ドラム
３１ 同 回転軸
３２ 同 軸受け
３３ 同 ブレード
３４ 同 通気性堰止め板
３５ 同 送出口
４ 歯車環
５ 回転駆動源
６ 伝達機構部
６１ 同 減速機
６２ 同 出力用プーリー
６３ 同 出力用ギア
７ 張力調節機構
７１ 同 張設用プーリー
７２ 同 張力調節用プーリー
８ 無端状ギアベルト
９ 中間ホッパー[0001]
OBJECT OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technique for drying a granular material that turns a wet granular material into a dry powder. In particular, the present invention has a high nutritional value and abundant dietary fiber, most of which has been treated as industrial waste. New products that can be provided as new food materials that can be efficiently dried, powdered, and stored for a long period of time, such as tofu okara and peanuts. It is an object of the present invention to provide a drying apparatus for wet powder granules having a simple structure.
[0002]
[Prior art]
Beans are the main foods alongside cereals and potatoes, and have a long history as foods similar to staple foods. They are also used in the production of various traditional foods in Japan. , Yellow powder, tofu, fried tofu, yuba, soy milk, natto, miso, soy sauce, bean sprouts, etc. Is a high-quality food that contains abundant nutrients such as vegetable protein, lipids, crude fibers, and ash. Prevention and improvement of cancer, hypercholesterolosis, arteriosclerosis, constipation and diabetes, which are said to be caused by excessive intake of animal fat, stress and lack of exercise. Such as discharge action from the body of harmful substances such as dioxin, which came to be under, is known as one of the important elements that can not be lacking in maintaining health in modern life.
[0003]
However, Okara, which contains ingredients that are extremely useful for maintaining the health of these people, has a very limited range of use as a food, and has long been eaten as a part of side dishes such as “bamboo flowers”. With the westernization of eating habits, there are fewer opportunities to go up to the table, so as Tofu as a health food is reviewed and consumption is expanding, only this Okara is a larger industry than before The current situation is that most items other than those that have been turned into waste and used for feed or fertilizer are disposed of as they are, using expenses. Not only is it bothering, but the effective use of Okara has become a major issue from the perspective of food resource recycling.
[0004]
Okara produced in the pressing process such as tofu production is produced with a high nutritional value, leaving insoluble parts such as soybean skin and cell walls, and soy milk that could not be squeezed out, and containing a large amount of water. As a result, microorganisms grow quickly and decay in a relatively short period of time. Moreover, they cannot be stored for a long time because they are difficult to dry with conventional techniques, and they are bulky even when stored at low temperatures. Therefore, it is not suitable for use as a raw material for other foods as it is, and the property of being easily spoiled is difficult to handle as livestock feed. When using it, it contains a lot of nitrogen components, so when composting, a strong bad odor due to ammonia volatilization occurs, and there is a concern about environmental pollution in the surroundings, so it is impossible to use a closed fermenter or install a deodorization device , And the order that requires a large capital investment, which has not yet been widely used.
[0005]
In view of the circumstances as described above, the present invention is based on the judgment that it is not possible to dry an okara containing a large amount of water to a degree that can be stored for a long period of time as a food, and to widely use it as a dietary fiber food. As a result of rapid development and research, and repeated trials and errors over many years, and many trials and experiments, this time, finally, dry and pulverize wet granular materials including okara and peanuts. The present invention has succeeded in realizing a drying apparatus for a wet powder granule having a novel structure that makes it possible to carry out the following. In the following, the configuration will be described in detail together with an embodiment representative of the present invention shown in the drawings. I will do it.
[0006]
[Structure of the invention]
As clearly understood from the embodiments representing the present invention shown in the drawings, the drying apparatus for wet powder particles included in the present invention basically comprises the following configuration.
That is, a plurality of cylindrically-shaped divided inclined drums that are axially inclined around 1 / (40 to 60) and are rotatably supported are arranged in a zigzag manner in which the inclination directions do not match each other. After the combination, each of the divided inclined drum openings except the inclined upper side opening of the uppermost divided inclined drum and the inclined lower side opening of the lowermost divided inclined drum is made to be covered with a breathable weir plate. At the same time, the openings adjacent to each other in the vertical direction are communicated with each other through an intermediate hopper for powder distribution under the air-permeable weir plate, and all the divided inclined drums from the top to the bottom are provided. In addition, each of the divided inclined drums can be communicated from the upper side to the lower side, while hot air can be blown from the upper side of the inclined side to the lower side. Installed gear ring In addition, a single endless gear belt meshes with the gear ring of a plurality of divided inclined drums, or an individual endless gear belt is engaged with each divided inclined drum. This is a dampening device for wet powder particles having a configuration in which a rotational drive source is connected to these endless gear belts via a transmission mechanism.
[0007]
When the drying apparatus for wet powder granules having the basic configuration is shown as a more specific configuration, a cylindrical body having an axial inclination angle around 1 / (40 to 60) gradient and rotatably supported. A split inclined drum having a shape and a plurality of blades protruding in parallel to the axial center and arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction on the inner wall surface does not match the inclination directions of each other A plurality of upper and lower divided inclined drums are combined in a zigzag arrangement, and each divided inclined drum opening except the upper inclined side opening of the uppermost divided inclined drum and the lower inclined side opening of the lowest divided inclined drum is provided with a breathable weir. The upper and lower adjacent openings are connected to each other through an intermediate hopper for powder distribution under the air-permeable weir plate and the uppermost position All partitions from to the bottom The slant drums are communicated from top to bottom substantially sequentially, and in each divided slant drum, hot air can be blown from the slanted upper side toward the lower side, while the outer periphery of each divided slanted drum A gear ring is mounted at an appropriate surface, and a single endless gear belt is engaged with the gear ring of a plurality of divided inclined drums, or an individual endless gear belt is engaged with each divided inclined drum. In this way, a rotational drive source is connected to these endless gear belts via a transmission mechanism comprising a speed reduction mechanism, an output pulley, an output gear, etc., and the driving force is transmitted to each of the divided inclined drums. It can be said that it is a drying apparatus for wet powder granules having the configuration as described above.
[0008]
If the drying apparatus for wet powder granules of the present invention is shown in a more specific configuration, a cylindrical body having an axial center inclination angle of about 1/50 gradient and a rotatably supported total length of about 1500 mm and an inner diameter of about 600 mm. A split inclined drum provided with a plurality of blades arranged on the inner wall surface in parallel to the axial center and at substantially equal intervals in the circumferential direction has a zigzag arrangement in which the mutual inclination directions do not coincide with each other. The upper and lower divided inclined drums are combined with two or three pieces in the upper and lower sides, and each divided inclined drum opening except the lower inclined side opening of the lowest divided inclined drum is provided with a breathable weir plate. The upper and lower adjacent openings are in communication with each other through an intermediate hopper for powder distribution underneath the breathable weir plate, and the divided inclined drum is Up and down 2 In this combination, a substantially U-shaped flow path is formed, and in the case of three, a substantially Z-shaped flow path is formed, and all the divided inclined drums from the top to the bottom communicate substantially sequentially from top to bottom. In addition, a throwing hopper is provided at the inclined upper side opening of the uppermost divided inclined drum, and a recovery container is provided at the lower inclined side opening of the lowermost divided inclined drum. Inside, while allowing the hot air of about 500 ° C. or less to be blown from the upper side to the lower side of the slope, a gear ring is mounted at an appropriate position on the outer peripheral surface of each of the divided inclined drums, and a plurality of divided inclined drums are provided. One endless gear belt meshes with the gear ring, or each endless gear belt is stretched so as to mesh with each of the divided inclined drums. Pulley for output Connect the rotary drive source via a transmission mechanism comprising a use gears, a structure with wet granular material for drying apparatus so as to transmit the driving force to the divided tilting drum.
[0009]
Furthermore, if expressed in a different manner, the axial inclination angle is around 1/50, and the cylindrical shape is supported rotatably. The inner wall surface of the cylindrical body is parallel to the axial center and substantially in the circumferential direction. The uppermost divided inclined drum is obtained by combining a plurality of divided inclined drums each having a plurality of blades protruding at equal intervals so as to form a zigzag arrangement in which the inclination directions do not coincide with each other. Each of the divided inclined drum openings except the inclined upper side opening of the lowermost divided inclined drum and the lower inclined side opening of the lowermost divided inclined drum is covered with a breathable weir plate, and the openings adjacent vertically are It is connected through an intermediate hopper for powder distribution underneath the air-permeable weir plate, and all the divided inclined drums from the top to the bottom communicate substantially sequentially from top to bottom. In addition, each divided inclined drum Each of the divided inclined drums is provided with an annular gear ring concentrically on the outer peripheral surface of each of the divided inclined drums so that hot air can be blown from the inclined upper side to the lower side. In addition, a predetermined range of individual endless gear belts having inward or outward meshing teeth is stretched to mesh with each other, and at each intermediate position of the endless gear belt, a speed reduction mechanism, an output pulley, and an output It can be said that the apparatus is configured to connect a rotary drive source via a transmission mechanism portion such as a gear, and transmit the driving force to each of the divided inclined drums.
[0010]
Further, the present invention has a cylindrical body shape having an axial center inclination angle of about 1/50 gradient and rotatably supported, and the inner wall surface is parallel to the axial center and substantially equidistant in the circumferential direction. A unit consisting of a plurality of divided inclined drums with a plurality of blades projecting apart from each other in a zigzag arrangement in which the inclination directions do not coincide with each other is made into one unit, In addition to two or three stations, each divided inclined drum opening except the inclined upper side opening of the uppermost divided inclined drum and the lower inclined side opening of the lowermost divided inclined drum for each unit is made with a breathable weir plate. The upper and lower adjacent openings are communicated with each other via an intermediate hopper for lowering the powder distribution, which is attached to the air permeable weir plate, and at least the most suitable for each unit. From top to bottom All the divided inclined drums communicate with each other substantially from top to bottom, and a charging hopper is provided at the upper side opening of the uppermost divided inclined drum for each unit, and the lowermost divided inclined drum is also provided. A collection container is provided in each inclined lower side opening, and in each divided inclined drum, hot air of about 500 ° C. or less can be blown from the upper side of the inclined side to the lower side, Each of the divided inclined drums has an annular gear ring concentrically mounted on the outer peripheral surface of each appropriate place, and one endless shape for each of the gear rings of the divided inclined drums of each unit that are the same in the vertical direction. A rotational drive source is stretched so that predetermined ranges of corresponding portions of the gear belt are engaged with each other, and each endless gear belt is positioned at each intermediate position via a transmission mechanism portion including a speed reduction mechanism, an output pulley, an output gear, and the like. Connect the The structure which is adapted to transmit to the divided tilting drum power encompasses the wet granular material for drying device according to subject matter.
[0011]
The split inclined drum functions to cause the wet powder to rotate and drop so that the contact with the hot air is uniformly promoted, and the hot air is guided along the moving direction of the wet powder. A metal plate that does not pass hot air, a metal plate that has been punched to pass through part of the hot air, or a mesh that combines metal wires in a mesh shape is formed into a cylindrical shape, It is configured not to pass wet powder particles in the thickness direction, and must be equipped with a gear ring capable of meshing a predetermined range of an endless gear belt at an appropriate position on the outer peripheral wall surface. It should be formed so that it can be stirred and moved with the wet granular material rotated and stored in the circumferential direction around the axis, such as an oval or polygonal shape. Easy to pass hot air And meshed, a division tilting drum lowermost stage to those closed shape made of a metal plate, can also be a combination modified drum forming materials and structures, the shape or the like as appropriate.
[0012]
Then, an axial core portion is provided at the center of the cylindrical shape, and a plurality of strut portions extending radially from the axial core portion are coupled and integrated with the inner peripheral wall surface of the cylindrical portion, and both end portions of the axial core are supported by bearings. In addition to providing a shaft attachment structure only on one end side, a plurality of rolling rollers are in contact with the outer peripheral wall surface on one end side of the cylindrical shape, and are rotatably supported. The other end of the cylindrical shape is supported by an endless gear belt for rotational driving, and is supported on the endless gear belt so as to be placed on the endless gear belt. It is assumed that its own gear ring is pressed on it so that the endless gear belt can always follow the relaxation of the tension and maintain the meshing state.
[0013]
The blade guides the wet powder particles upward in the rotation direction while staying on the inner wall surface of the divided inclined drum as the divided inclined drum rotates, and the wet powder particles are directed downward from the upper side of the divided inclined drum. It functions to fall and scatter and should protrude from the cylindrical inner peripheral wall surface of the split inclined drum toward the center side, or should protrude radially from the axis of rotation. Yes, the shape can be airfoil, saddle shape, claw shape, rod shape, etc., and the same shape or size or different shapes or sizes are equal or uneven It is possible to provide an elongated plate-like one that is provided so as to be interspersed along the axis, or an elongated plate-like one that is parallel to the axial center portion so as to be equidistant or improperly spaced in the circumferential direction. . Further, among a plurality of blades formed on the ridge, a part or all of the blade end located at the upper end of the divided inclined drum is curved in the rotational direction, or is formed in a tongue shape or a rod shape. It is desirable that a plurality of blades standing in a dotted manner are arranged in a curved shape so as to guide the wet powder particles to be introduced into the divided inclined drum.
[0014]
The gear ring fulfills the function of transmitting the rotational driving force from the endless gear belt to the divided inclined drum that is rotatably supported around the axis of the cylindrical body, such as tooth height, tooth width, pitch, etc. Must be properly set and meshed with the endless gear belt, and must be integrally provided on the outer peripheral wall surface of the divided inclined drum, and must be cast, forged, machined, etc. In addition to being able to form a gear integrally on the outer periphery of the split inclined drum, it is possible to have a structure in which a separately formed gear is welded, brazed, bolted, etc. It is. Of course, the gears constituting the gear ring must have sufficient strength to rotationally drive the divided inclined drum, and the endless gear belt receives a partial load of the divided inclined drum. In such a case, it is set to a strength that can sufficiently transmit the driving force added with the load of the divided inclined drum, and the center axis of the cylindrical body of the divided inclined drum and the center of the pitch circle substantially coincide with each other. The guide rods that guide and hold the endless gear belts so as not to come off at both ends in the tooth width direction may be projected and formed as necessary.
[0015]
The breathable damming plate does not pass through the granular material discharged from the lower opening of the divided inclined drum arranged on the upper side, dams it without exposing it to the outside, and falls toward the intermediate hopper side The hot air that has passed through and is able to pass through a part of the hot air and releases it to the outside, and appropriately depressurizes the hot air that has flowed into the divided inclined drum, and is also free from steam and steam released from the powder particles. It is necessary to have a structure that can quickly release moisture, such as punching metal, mesh members, etc., or a combination of them. Urethane, cardboard, fiber material, or the like can be used alone or in layers to form a filter, etc., and the dried powder particles do not pass through 100 to 300 It shall have a gap of about m.
[0016]
The intermediate hopper communicates the openings of the upper and lower divided inclined drums, and serves to guide the powder particles discharged from the upper divided inclined drum to the lower divided inclined drum side. It must be formed so as to supply substantially the entire amount of falling powder particles into the lower divided inclined drum, and it is constructed so as to be integrally connected to the breathable weir plates provided on the upper and lower divided inclined drums, respectively. It is desirable to have a structure with air permeability like the air-permeable weir plate, and it is formed so as to guide and pass inflowing powder and hot air as it is without air permeability. Can be.
[0017]
The endless gear belt functions to transmit the driving force output from the rotational driving source as a rotational force to the gear ring mounted on the divided inclined drum. The gear ring has a tooth height, tooth width, and pitch. The tooth profile must be set so that it fits within a predetermined range of the gear ring, and the rotation drive source is connected via a transmission mechanism such as a speed reducer, an output pulley, and an output gear. Natural resin capable of receiving the output from the shaft and having sufficient strength to reliably rotate and drive the divided inclined drum, and at least the tooth profile portion can ensure quietness at the time of meshing Alternatively, it is desirable to use a material which is made of a synthetic resin and is integrally reinforced by integrally molding an endless reinforcing wire, an endless belt-like metal plate or the like in the belt.
[0018]
The transmission mechanism section transmits the output from the rotational drive source to the endless gear belt as a rotational force, and as a result, functions to rotate and drive the divided inclined drum around its axis. The output pulley around which the gear belt is wound is attached to the rotary shaft of the rotary drive source, or the output gear is attached to the rotary shaft of the rotary drive source, and meshed with the output gear to reduce the angular velocity around the shaft. A gear type speed reducer is provided, and the output shaft of the speed reducer is equipped with an output pulley around which an endless gear belt is wound, or a small diameter pulley is used for the output shaft of the rotary drive source. Further, a large-diameter pulley can be mounted on the rotation shaft of the output pulley around which the endless gear belt is wound, and a speed reduction mechanism can be formed by winding the belt between these two shafts.
[0019]
The rotational drive source performs the function of rotationally driving the above-described divided inclined drum around the cylindrical shaft center at a predetermined constant speed, and has low noise, no exhaust, and the required shaft output. Although it is most desirable to use an electric motor that is driven by a direct current or alternating current power source that meets the conditions such that it can be easily exerted, other known drive sources such as gasoline engines and diesel engines may be used in some cases. Of course it is possible.
[0020]
The charging hopper fulfills the function of facilitating the charging of the wet powder particles from the end opening side located on the upper side of the uppermost divided inclined drum, and the wet powder particles do not adhere to it. It should be configured so that it can be smoothly fed into the divided inclined drum. For example, it is configured to rotate and drive a cam that vibrates the charging hopper in small increments by a drive motor, etc., and shakes the adhering wet powder particles. It is assumed that it has been dropped, or the charging hopper body is supported in a swingable manner and is supported so as to maintain its posture by a spring material part such as a coil spring or a leaf spring. It is designed to swing due to the impact force involved, and further, the elastic material part is moved forward and backward with respect to the charging hopper to cope with changes in weight due to the difference in the moisture content of the wet powder. And its resilience It is also possible to such as those configured to be appropriately adjusted.
[0021]
The delivery port performs a function of smoothly sending the dried powder that has been dried to the desired direction outside the lowest divided inclined drum, so that it can be sent quickly without causing clogging or the like. It should be set to a specific shape and size, and a filter, a partition with a predetermined height, etc. can be provided, and a configuration in which particles are separated into fine ones can be added and sent out. It is also possible to install various devices that act in an advantageous manner that can automatically separate foreign substances mixed in the dry powder, measure dry powder, and package products. It can be appropriately employed as necessary.
[0022]
The collection container fulfills the function of collecting the dry powder that has been sent out of the divided inclined drum through the drying process in batches without any scattering to the periphery, and is sent out from the outlet. It should be formed into a container that can collect the dry powder that comes out without omission, and is designed to be easy to replace when it is full, and to be portable and convenient for transportation. In the case where the outlet is equipped with a function for separating coarse and fine particles, separate collection containers are juxtaposed at each delivery destination, or divided into the same collection container It is possible to collect the coarse and fine powders so that they are not mixed. Incorporated In this case, instead of a collection container, a conveyor device such as a belt conveyor is arranged so that dry powders individually packaged for each predetermined amount can be automatically transferred to a desired location. This is very convenient.
[0023]
The hot air functions to dry and agitate the wet powder particles without scorching, and the hot air sent from the burner, the heated steam released from the boiler, a combination of a heater and a blower. It is possible to use hot air from a fan, etc., using various known heat sources, but it should be possible to use a stable amount of heat over a long period of time and with sufficient consideration for safety. In addition, it is desirable that a temperature sensor is provided at an appropriate place in each drum or intermediate hopper so that the temperature can be automatically controlled to an optimum temperature of 500 ° C. or lower, and further, drying after drying is performed. In the case of a device that uses powdered food, it is possible to supply hot air that does not interfere with discoloration, hygiene, nutritional value, etc. There needs to be.
[0024]
The unit is a group of divided slanted drums that are combined to secure the moving length in response to the hot air required for the drying process of wet powder, and the path from the feeding hopper to the delivery port So that the wet granular material can move without stagnation, the adjacent divided inclined drums are three-dimensionally arranged in a zigzag arrangement in which the inclination directions do not match (including up and down shifted in an oblique direction). In combination with the above, it functions as a unit for improving the efficiency of the installation location, and wet powder is put into each unit, and hot air is directed toward the lower side of the slant in each divided slant drum in the unit. In addition, each of the divided inclined drums is driven to rotate, and the wet granular material is dried to a predetermined dryness in the course of passing through all the divided inclined drums in the unit.
[0025]
As a matter of course, each unit has a feeding hopper disposed in the upper opening of the uppermost divided inclined drum and a recovery container disposed in the lower opening of the lowermost divided inclined drum. In addition to an endless gear belt, a transmission mechanism, and a rotational drive source for each of the divided inclined drums, a plurality of divided inclined drums in one unit, or An endless gear belt may be provided so that all the divided inclined drums in one unit can be driven simultaneously, and the endless gear belt may be configured to be driven by the transmission mechanism unit and the rotation drive source. Depending on the amount of wet granular material to be disposed of, the units formed in this way are arranged in one frame so that they are adjacent to each other in two or three directions in the left-right direction. It can be a wetting granular product of the invention the drying device.
[0026]
The tension adjustment mechanism performs the function of adjusting the meshing state of the endless gear belt to the divided inclined drum gear ring to the optimum state, and the endless gear belt having the tooth profile portion formed on the inner peripheral surface is divided and inclined. If the structure is wound between the drum gear ring and the output gear of the transmission mechanism part of the rotation drive source, the distance between the rotation axes of the transmission mechanism part or the divided inclined drum gear ring can be adjusted as appropriate. Alternatively, the intermediate part of the endless gear belt positioned between the transmission mechanism part and the divided inclined drum gear ring is flush with the rotational axis of the transmission mechanism part and the divided inclined drum gear ring. Outside to adjust the tension of the endless gear belt so that the adjustment gear is axially attached so as to be movable forward and backward and temporarily fixed so as to form a triangle. To be described later As shown in the examples, an endless gear belt having a tooth profile portion formed on the outer peripheral surface is stretched between an output pulley and an adjustment pulley of a transmission mechanism portion of a rotational drive source, and the endless gear belt is predetermined. In the case of a structure in which the range is in contact with the divided inclined drum gear ring, either the output pulley or the adjustment pulley of the transmission mechanism part of the rotational drive source can be appropriately moved and temporarily fixed. Alternatively, one or a plurality of tension adjusting pulleys are placed at appropriate positions on the back side of the endless gear belt that meshes with a predetermined range of the divided inclined drum gear ring toward the center of the divided inclined drum gear ring. It is arranged so that it can be advanced and retracted and temporarily fixed, and the tension adjusting pulley is extended and retracted so that the meshing state of the endless gear belt with the divided inclined drum gear ring can be adjusted optimally. Can.
In the following, the structure will be described in detail together with an embodiment representative of the present invention shown in the drawings.
[0027]
[Example 1]
The example shown in the longitudinal cross-sectional view of the drying apparatus for wet powder granules in FIG. 1 and the cross-sectional view showing the split inclined drum and the drive mechanism of the drying apparatus for wet powder granules in FIG. Each of the divided inclined drums is provided with an endless gear belt and a rotational drive source, and shows a typical embodiment of a drying apparatus for wet powder particles included in the present invention having a basic structure.
The wet granular material drying apparatus 1 has an upper divided
[0028]
Each of the divided
[0029]
Further, gear rings 4 and 4 are concentrically fixed to the outer peripheral wall surfaces of the upper divided
[0030]
[Example 2]
The example shown in the cross-sectional view of the drying apparatus for wet powder granules in which two units are arranged in FIG. 3 shows another embodiment included in the drying apparatus for wet powder granules of the present invention. The
[0031]
The basic arrangement structure in which the upper and lower divided
[0032]
[Example 3]
The example shown in the cross-sectional view of the drying apparatus for wet powder granules in which an endless gear belt is arranged between the upper and lower divided inclined drums in FIG. 4 is a gear ring on the outer peripheral wall surface in the vicinity of the upper divided
[0033]
In addition, the example shown in the cross-sectional view of the drying apparatus for wet powder granules around which an endless gear belt is wound around the outer periphery of the upper and lower divided inclined drums in FIG. 5 is an upper divided
[0034]
[Example 4]
In the example shown in the sectional view of the tension adjusting mechanism in FIG. 6, the bearing portion of the
[0035]
[Action]
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the drying apparatus 1 for wet powder and granule according to the present invention having the above-described configuration activates the respective
[0036]
The wet granular material charged by a predetermined amount through the
[0037]
The wet granular material charged into the lower divided
[0038]
The wet-powder particle drying apparatus 1 shown in FIG. 3 has two units on the left and right sides, and the
[0039]
Further, in the drying apparatus 1 for wet powder granules shown in FIG. 4, the
[0040]
In the
[0041]
Further, the
[0042]
【effect】
As described above, according to the drying apparatus for wet granular materials of the present invention, the divided inclined drums arranged in the upper and lower stages are combined so as to form a substantially continuous drying path, and are provided in each divided inclined drum. The rotary drive source is connected via a gear ring and an endless gear belt meshed with the gear ring, and each of the divided inclined drums is driven to rotate about its axis, and hot air is blown into the drying path. If it is configured and used up to now, drying is extremely difficult, and it is possible to efficiently dry and pulverize okara with a high water content, most of which has been disposed of, and foods rich in dietary fiber The excellent feature is that it can be used as an additive or as a dietary supplement with high nutritional value.
[0043]
In the drying apparatus for wet powder granules according to the present invention, the divided inclined drum having a multi-stage structure has a structure that can be sufficiently installed even in a relatively narrow space by downsizing the apparatus main body. It can be introduced even in tofu manufacturers with many small-scale businesses, and it is possible to reduce the running cost and make the device excellent in economic efficiency. In addition, the combination of a gear ring and an endless gear belt makes it highly quiet. Since the gear ring is provided on the outermost peripheral wall of the divided inclined drum, the operating torque is kept low, the load on the endless gear belt, the transmission mechanism, etc. is reduced. Many excellent effects such as being able to operate accurately even with a low-power rotary drive source can be obtained.
[0044]
In particular, in the drying apparatus 1 for wet powder granules shown in FIG. 3 described in the embodiment, in addition to the above-described characteristics, the upper and lower divided
[0045]
4 and 5 has a single
[0046]
As described above, the drying apparatus for wet powder granules according to the present invention can achieve the intended purpose evenly by its novel configuration, and the structure is simple and can be manufactured relatively inexpensively. In addition to being extremely advantageous in terms of installation space, it is economical and excellent in terms of handling and operability such as power transmission efficiency and quietness. Large-scale and expensive equipment, and to process it at high cost or toss it as wasteful industrial waste. It is possible to efficiently recycle it as a useful resource with an extremely simple device, and to effectively solve problems that have become major social problems in recent years, such as garbage disposal problems and food problems. As well as in the food industry, which continues to make efforts to maintain and improve price competition and quality, it will be used and utilized for various foods. It will be appreciated and will be widely spread.
[Brief description of the drawings]
The drawings show some typical embodiments embodying the technical idea of the drying apparatus for wet powder granules of the present invention.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a drying apparatus for wet powder granules.
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a structure for rotationally driving upper and lower divided inclined drums.
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a drive structure of two units.
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing another arrangement structure of an endless gear belt.
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing an arrangement structure of still another endless gear belt.
FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a tension adjustment operation.
FIG. 7 is a sectional view schematically showing another tension adjusting mechanism.
[Explanation of symbols]
1 Drying equipment for wet powder
11 The same metal frame
2 Upper divided drum
21 Same rotation axis
22 Same bearing
23 Same blade
24 Same hopper
25 Ventilation damming plate
26 The same burner
3 Lower divided inclined drum
31 Same rotation axis
32 Same bearing
33 Same blade
34 Same breathable weir plate
35 Same outlet
4 Gear ring
5 Rotation drive source
6 Transmission mechanism
61 Same reducer
62 Same output pulley
63 Same output gear
7 Tension adjustment mechanism
71 Pulley for tensioning
72 Pulley for adjusting tension
8 Endless gear belt
9 Intermediate hopper
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