JP5160881B2 - Rotary blade stirrer and raw material drying method using rotary blade stirrer - Google Patents
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Description
本発明は、回転翼を攪拌槽で回転させると共に、攪拌槽内に加熱された気体を導入して、攪拌槽内に投入された粉体を含む原料を乾燥させる回転翼式攪拌装置および回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法に関する。 The present invention relates to a rotating blade type stirring device and a rotating blade that rotate a rotating blade in a stirring tank, introduce a heated gas into the stirring tank, and dry a raw material containing powder charged in the stirring tank. The present invention relates to a method for drying a raw material by a type stirring device.
粉体、例えば薬品、食品、化粧品、複写機用トナー等の高分子樹脂粉体、および磁性粉、金属粉、セラミック粉体(シリカやアルミナ等)の無機粉体は、混合、造粒、乾燥等の処理工程を経て製品となるが、このような工程において用いられる装置の中に回転翼式攪拌装置と呼ばれるものがある。このような回転翼式攪拌装置としては、例えば後述する構成になるものが公知である。以下、従来例に係る回転翼式攪拌装置を、その一部縦断側面図の図7(a)と、回転翼を構成する翼片の縦断図面の図7(b)とを順次参照しながら説明する。 Powder, for example, polymer resin powder such as medicine, food, cosmetics, toner for copying machine, and inorganic powder such as magnetic powder, metal powder, ceramic powder (silica, alumina, etc.) are mixed, granulated, and dried. Among the devices used in such a process, there is a so-called rotary blade type stirring device. As such a rotary blade type stirring device, for example, one having a configuration described later is known. Hereinafter, a rotary blade type agitator according to a conventional example will be described with reference to FIG. 7 (a), which is a partially longitudinal side view thereof, and FIG. 7 (b), which is a longitudinal sectional view of blade pieces constituting the rotary blade. To do.
この従来例に係る回転翼式攪拌装置は、内部の底部側に、垂直軸心回りに回転される回転翼53が設けられてなる槽本体部分52aと開閉自在な槽開閉部分52bとからなる攪拌槽52を備えている。この攪拌槽52の槽本体部分52aと、槽開閉部分52bとの肉厚内には液体流路が設けられている。そして、この液体流路に液体を流通させることにより、この攪拌槽52内を所定温度に維持し得るように構成されている。
The rotary blade type agitator according to this conventional example comprises a tank
前記回転翼53は、攪拌槽52を貫通して突出し、第1モータ60により駆動される減速機61を介して回転される垂直な回転軸62の先端に固着されている。前記回転軸62の径方向の中心には通気路63が形成されており、ドライヤー64で乾燥され、連通管65を介して、ファン駆動モータ66により回転される給送ファン67に吸入され、この給送ファン67で加圧されたガスが熱交換器68での熱交換により加熱されて、前記通気路63を介して回転翼53内に形成された通気路53a内に導入される。そして、この通気路53a内に導入された雰囲気温度よりも高温のガスGは、前記回転翼53に設けられたガス噴出孔53bから攪拌槽52内に導入されるように構成されている。
The
前記槽本体部分52aの内周壁付近には、第2モータ70によって回転されるチョッパ軸54aと、このチョッパ軸54aの攪拌槽52内への突出端に植設されてなる複数のチョッパ羽根54bとからなるチョッパ54が設けられている。このチョッパ54は、回転翼53の回転により攪拌槽52の半径方向に移動されながら跳ね上げられ、前記攪拌槽52の底壁面上を旋回しながら、半径方向への反転運動を繰返している間に、噴霧ノズル55から供給されたバインダー液によって凝縮して塊状になった原料粉体Mを解砕するものである。前記回転翼53の回転により攪拌槽52の半径方向に移動されながら跳ね上げられ、攪拌槽52の底壁面上を旋回しながら、半径方向への反転運動を繰返す原料粉体Mは、回転翼53に設けられたガス噴出孔53bから噴出する、雰囲気温度よりも高温のガスGにより乾燥される。
Near the inner peripheral wall of the
原料粉体Mを乾燥させた後の水分を含有する原料乾燥後ガスは、前記攪拌槽52の槽開閉部分52bの頂部に突設されてなる濾材収容部52cに収容され、原料乾燥後ガスに随伴する原料粉体の機外への散逸を防止する濾材(ジャケット付バックフィルター)56を通過すると共に、調圧弁57を介して機外に放出されるように構成されている。そして、乾燥により製造された製品粉体は、攪拌槽52の槽本体部分52aの底部付近の側壁に設けられた取出部58から回収具58aを介して製品容器59に回収される。なお、符号51は攪拌槽52を支え、第1モータ60を収容する機台であり、また符合69は、パウダー散布ノズルで、混合・乾燥により湿式粒子となった原料粉体Mにパウダーを塗布するものである(例えば、特許文献1参照。)。
上記従来例に係る回転翼式攪拌装置によれば、回転翼の回転により原料粉体を攪拌・混合しながら、回転翼に設けられたガス噴出孔から雰囲気温度よりも高温のガスGを噴出させることにより原料粉体を乾燥させることができるので、それなりに優れていると考えられる。しかしながら、この従来例に係る回転翼式攪拌装置は、製品粉体の生産性の観点からすると必ずしも十分ではないため、製品粉体の生産性に優れた回転翼式攪拌装置の具現化に対する強い要望があった。 According to the rotary blade type agitator according to the above-described conventional example, the gas G having a temperature higher than the ambient temperature is ejected from the gas ejection hole provided in the rotary blade while stirring and mixing the raw material powder by the rotation of the rotary blade. Since the raw material powder can be dried by this, it is considered that it is excellent as such. However, since the rotary blade type agitator according to this conventional example is not always sufficient from the viewpoint of product powder productivity, there is a strong demand for the realization of a rotary blade type agitator excellent in product powder productivity. was there.
即ち、上記のような構成の回転翼式攪拌装置によって湿潤な原料の粉体を流動させながら乾燥させる場合、原料の粉体の乾燥能力を高めるためには、攪拌槽内により大熱量を導入する必要がある。大熱量を導入する場合、攪拌槽内に導入する加熱気体の温度を高くするのが一般的である。ところが、原料粉体が、例えば複写機用トナー等の高分子樹脂粉体のように弱熱性である場合であって、かつ生産能率を下げることなく乾燥させるためには、攪拌槽内に導入する気体を大量にして、所定の熱量を確保しなければならないので、下記のような解決すべき課題が生じる。 That is, when the wet raw material powder is dried while flowing with the rotary blade type stirring device having the above-described configuration, a large amount of heat is introduced into the stirring tank in order to increase the drying ability of the raw material powder. There is a need. When introducing a large amount of heat, it is common to increase the temperature of the heated gas introduced into the stirring vessel. However, in order to dry the raw material powder without lowering the production efficiency, for example, when the raw material powder is weak heat like a polymer resin powder such as toner for copying machines, it is introduced into a stirring tank. Since a large amount of gas must be used to ensure a predetermined amount of heat, the following problems to be solved arise.
(1)攪拌槽内への大量の気体の導入により、乾燥が進むにつれて大量の原料の粉体が攪拌槽内の上方に吹き上げられるため、原料の粉体を高能率で攪拌することができないという問題がある。
(2)原料の粉体を乾燥させた後の水分を含有する原料乾燥後気体がフィルター(濾材)を通過する際に、流速が高速になり、短時間のうちにフィルターが目詰まりする。従って、圧力損失が増大し、気体の導入量が低下するため、原料の粉体の乾燥能率が低下するという問題がある。また、フィルターの清掃頻度や取換頻度の増大により、回転翼式攪拌装置のランニングコストが増大するのに加えて、稼動率も低下するという問題もある。
(1) By introducing a large amount of gas into the stirring tank, a large amount of the raw material powder is blown upward in the stirring tank as the drying proceeds, so that the raw material powder cannot be stirred with high efficiency. There's a problem.
(2) When the raw material dried gas containing moisture after drying the raw material powder passes through the filter (filter medium), the flow rate becomes high and the filter is clogged in a short time. Accordingly, there is a problem that the drying efficiency of the raw material powder decreases because the pressure loss increases and the amount of gas introduced decreases. In addition to the increase in the cleaning cost and the replacement frequency of the filter, the running cost of the rotary blade type agitator increases, and the operation rate also decreases.
従って、本発明の目的は、攪拌槽内に大容量のガスを導入する場合でも、原料を高能率で攪拌することができ、しかも原料の乾燥能率の低下を防止することを可能ならしめるようにした回転翼式攪拌装置および回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to make it possible to stir a raw material with high efficiency even when a large volume of gas is introduced into the stirring tank, and to prevent a reduction in the drying efficiency of the raw material. And a method of drying a raw material using the rotary blade type stirring device.
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、従って、上記課題を解決するために、本発明の請求項1に係る回転翼式攪拌装置が採用した手段の要旨は、原料が投入される原料投入口と、この原料投入口から投入された原料を攪拌する回転式の攪拌翼と、この攪拌翼による攪拌中の原料を乾燥させるために、加熱された気体を導入する気体導入ノズルと、乾燥製品を排出する製品排出口と、原料乾燥後の水分を含有する原料乾燥後気体を排出する気体排出口とを有する攪拌槽を備え、前記気体排出口に接続され、前記原料乾燥後気体を機外に排出する排気ダクトを備えてなる回転翼式攪拌装置であって、加熱ヒータを備えて圧送される気体を加熱して生成した前記加熱気体を供給する加熱気体供給装置と、前記排気ダクトの途中に、前記原料乾燥後気体に随伴する原料の粉体を捕集するフィルターを有する粉体捕集装置を設けると共に、前記粉体捕集装置と前記攪拌槽との間に、ロータリーバルブを備えて前記粉体捕集装置で捕集された原料の粉体を前記攪拌槽に戻す粉体戻し手段を設けたことを特徴とするものである。
The present invention has been made in view of the above circumstances. Therefore, in order to solve the above problems, the gist of the means adopted by the rotary blade type agitator according to
さらに、本発明の請求項1に係る回転翼式攪拌装置は、前記排気ダクトの前記粉体捕集装置の上流側に、加熱気体を導入する加熱気体導入ダクトを連通させたことを特徴とするものである。
Furthermore, rotary blade stirrer apparatus in accordance with
本発明の請求項2に係る回転翼式攪拌装置が採用した手段の要旨は、請求項1に記載の回転翼式攪拌装置において、前記粉体捕集装置の外側に、捕集された原料の粉体が該粉体捕集装置の内壁へ付着するのを防止する加熱手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項3に係る回転翼式攪拌装置は、スラリー処理をより容易に行うため、スラリー容器とスラリーポンプとスラリー供給ラインを備えて、攪拌槽にスラリーを供給するようにしたことを特徴とするものである。
The gist of the means adopted by the rotary blade type agitator according to
In addition, the rotary blade type agitator according to claim 3 is provided with a slurry container, a slurry pump, and a slurry supply line so as to perform slurry processing more easily, and the slurry is supplied to the agitation tank. To do.
本発明の請求項4に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法が採用した手段の要旨は、原料を原料投入口から攪拌槽内に投入し、投入された原料を回転式の攪拌翼で攪拌しながら、気体導入ノズルから加熱ヒータにより加熱された気体を導入し続けると共に、原料乾燥後の水分を含有する原料乾燥後気体を気体排出口および排気ダクトを介して機外に排出しながら、投入された原料を乾燥させる回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法であって、前記原料乾燥後気体を前記排気ダクトの途中に設けたフィルターを有する粉体捕集装置に導入し、この粉体捕集装置より原料乾燥後気体に随伴する原料の粉体を捕集すると共に、捕集した原料の粉体をロータリーバルブを備えた粉体戻し手段を介して前記攪拌槽内に戻しながら、投入された原料を乾燥させることを特徴とするものである。 The gist of the means adopted by the raw material drying method by the rotary blade stirrer according to claim 4 of the present invention is that the raw material is introduced into the stirring tank from the raw material charging port, and the charged raw material is fed with a rotary stirring blade. While stirring, while continuing to introduce the gas heated by the heater from the gas introduction nozzle, while discharging the raw material dried gas containing moisture after drying the raw material through the gas outlet and the exhaust duct, A method of drying a raw material by a rotary blade type agitator for drying the charged raw material, wherein after the raw material is dried, the gas is introduced into a powder collecting device having a filter provided in the middle of the exhaust duct. While collecting the raw material powder accompanying the gas after drying the raw material from the collection device, the collected raw material powder is put back into the stirring tank through the powder returning means equipped with a rotary valve. Was done It is characterized in that the drying.
さらに、本発明の請求項4に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法は、前記排気ダクトの前記粉体捕集装置の上流側に、加熱気体導入ダクトを介して加熱気体を導入し、前記排気ダクトを流れる原料乾燥後気体を露点温度以上に昇温させることを特徴とするものである。 Furthermore, the method of drying material by rotary blade stirrer apparatus according to claim 4 of the present invention, upstream of the powder collecting device of said exhaust duct, introducing a heated gas through a heated gas inlet duct, The dried material gas flowing in the exhaust duct is heated to a dew point temperature or higher.
本発明の請求項5に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法が採用した手段の要旨は、請求項4に記載の回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法において、前記粉体捕集装置の外壁を加熱手段により加熱して、この粉体捕集装置の内壁の結露を防止することにより、捕集された原料の粉体が粉体捕集装置の内壁へ付着するのを防止することを特徴とするものである。
The gist of the means adopted by the raw material drying method by the rotary blade type agitator according to
本発明の請求項6に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法が採用した手段の要旨は、請求項4または5に記載の回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法において、前記粉体捕集装置がフィルターを有する粉体捕集装置で、フィルターの払い落としに逆洗気体を使用する場合に、逆洗気体加熱手段により加熱して、粉体捕集装置内の気体を露点温度以上に保持することを特徴とするものである。
The gist of the means adopted by the raw material drying method using the rotary blade type agitator according to
本発明の請求項1に係る回転翼式攪拌装置、および本発明の請求項4に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法では、原料乾燥後気体は攪拌槽からフィルターを有する粉体捕集装置に導入され、この粉体捕集装置で捕集された原料の粉体は、粉体戻し手段を介して攪拌槽に戻されるということが、原料の攪拌中を通じて繰り返される。従って、本発明の請求項1に係る回転翼式攪拌装置、および本発明の請求項4に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法によれば、下記のとおりの効果を得ることができる。
According to the first aspect of the present invention, and the method of drying a raw material by the fourth aspect of the present invention, the gas after the raw material is dried is collected from a stirring tank with a filter. It is repeated throughout the stirring of the raw material that the raw material powder introduced into the apparatus and collected by the powder collecting device is returned to the stirring tank via the powder returning means. Therefore, according to the rotary blade type stirring device according to
(1)攪拌槽内で上方に吹き上げられた原料の粉体が粉体捕集装置と攪拌槽との間を循環することによって乾燥されるために、原料を高能率で乾燥させることができる。
(2)粉体捕集装置内では、攪拌槽からの原料吹き上げがない状態になり、捕集された原料の粉体をフィルターから高効率で払い落とすことができる。従って、フィルターの目詰まりが少なくなり、攪拌槽内への気体の導入量の低下を抑制することができるから、原料の乾燥能率の低下の程度を少なくすることができる。また、粉体捕集装置のフィルターの清掃頻度や交換頻度が少なくなるから、回転翼式攪拌装置のランニングコストの増大や稼動率の低下を抑制することができる。
(1) Since the raw material powder blown upward in the stirring tank is dried by circulating between the powder collecting apparatus and the stirring tank, the raw material can be dried with high efficiency.
(2) In the powder collecting apparatus, the raw material is not blown up from the stirring tank, and the collected raw material powder can be removed from the filter with high efficiency. Accordingly, clogging of the filter is reduced, and a reduction in the amount of gas introduced into the stirring tank can be suppressed, so that the degree of reduction in the drying efficiency of the raw material can be reduced. In addition, since the frequency of cleaning and replacement of the filter of the powder collecting device is reduced, it is possible to suppress an increase in running cost and a reduction in operating rate of the rotary blade type stirring device.
さらに、本発明の請求項1に係る回転翼式攪拌装置、および本発明の請求項4に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法では、排気ダクトの粉体捕集装置の上流側に、加熱気体導入ダクトを介して加熱気体を導入することにより、前記排気ダクトを流れる原料乾燥後気体を露点温度以上に昇温させる。従って、本発明の請求項1に係る回転翼式攪拌装置、および本発明の請求項4に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法によれば、粉体捕集装置のフィルターに結露が生じることがなく、濡れるようなことがないから、捕集された原料の粉体をフィルターから容易に払い落とすことができる。 Further, on the upstream side of claim rotary blade stirrer apparatus according to 1, and the drying method of the raw material by rotating blade stirrer apparatus according to claim 4 of the present invention, a powder collecting device for an exhaust duct of the present invention, By introducing the heated gas through the heated gas introduction duct, the temperature of the dried material gas flowing through the exhaust duct is raised to the dew point temperature or higher. Therefore, according to claim rotary blade stirrer apparatus according to 1, and method of drying material by rotary blade stirrer apparatus in accordance with claim 4 of the present invention of the present invention, condensation on the filter powder collector device generated Therefore, the collected raw material powder can be easily removed from the filter.
本発明の請求項2に係る回転翼式攪拌装置、および本発明の請求項5に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法では、粉体捕集装置の外壁が加熱手段により加熱され、粉体捕集装置の内壁の結露が防止される。従って、本発明の請求項2に係る回転翼式攪拌装置、および本発明の請求項5に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法によれば、フィルターから払い落とされた原料の粉体が粉体捕集装置の内壁に付着するようなことがないから、捕集された原料の粉体を攪拌槽内に容易に戻すことができる。
In the rotary blade type stirring device according to
本発明の請求項6に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法では、フィルターの払い落としに際して、逆洗気体加熱手段により加熱された逆洗気体が粉体捕集装置内に吹き込まれ、粉体捕集装置内の気体が露点温度以上に保持される。従って、本発明の請求項6に係る回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法によれば、フィルターが結露により濡れるようなことがないため、フィルターに付着した原料の粉体を容易に払い落とすことができる。
In the raw material drying method using the rotary blade type agitator according to
以下、本発明の回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法を実施するための実施の形態1に係る回転翼式攪拌装置を、添付図面を参照しながら説明する。図1は本発明の実施の形態1に係る回転翼式攪拌装置の全体を示す模式的構成説明図、図2は他の形状を示す攪拌槽の模式的構成説明図、図3は他の形状を示す原料供給装置の模式的構成説明図、図4は他の形状を示す気体供給装置の模式的構成説明図である。また、図5(a)は第1の他の形状を示す粉体捕集装置の模式的構成説明図、図5(b)は第2の他の形状を示す粉体捕集装置の模式的構成説明図、図5(c)は第3の他の形状を示す粉体捕集装置の模式的構成説明図である。
Hereinafter, a rotary blade type stirring device according to
図1に示す符号1は本発明の実施の形態1に係る回転翼式攪拌装置である。この回転翼式攪拌装置1は、槽本体21と、この槽本体21の上部開口を閉蓋する天蓋22とからなり、肉厚内に液体を流通させることにより内部を所定温度に保持する、ジャケットを構成する流体流路(図示省略)を有するバッチ式の攪拌槽2を備えている。この攪拌槽2の頂部には、原料が投入される原料投入口2aが設けられると共に、この攪拌槽2の内部の底部側には、翼用モータ2fにより垂直軸心回りに回転され、前記原料投入口2aから投入された原料を攪拌する回転式の攪拌翼2bが収容されている。また、この攪拌槽2の底部側の外周には、前記攪拌翼2bによる攪拌中の原料を乾燥させるために、この攪拌槽2内に加熱された気体を導入するための2組の気体導入ノズル2cが設けられている。
また、前記攪拌槽2の底部側の外周には、乾燥製品を排出する製品排出口2dが設けられると共に、頂部の中心位置に原料乾燥後の水分を含有する原料乾燥後気体である原料乾燥後空気を排出する気体排出口2eが設けられている。さらに、前記攪拌槽2には、従来例に係る回転翼式攪拌装置の攪拌槽の場合と同様に、チョッパ(図示省略)、バインダー液を噴霧する噴霧ノズル(図示省略)、およびパウダー散布ノズル(図示省略)が設けられている。この回転翼式攪拌装置としては、例えば特開2007−54279号公報に開示されてなるものを使用することができる。
Further, a
ところで、この実施の形態1に係る攪拌槽2の天蓋22の上下方向の寸法は小寸であるが、例えば図2に示すように、天蓋22の上下方向の寸法を槽本体21の上下方向の寸法よりも大寸にすることができる。天蓋22の上下方向の寸法を大寸にすると、攪拌槽2の内容積が大きくなって、原料の加熱気体に随伴する原料の粉体の量が低減されるため、下流側に設けられたフィルターの負荷を低減させるという効果が得られる。
Incidentally, the
前記原料投入口2aには、後述する構成になる原料供給装置3から原料(湿潤粉体)が投入されるように構成されている。前記原料供給装置3は、図示しない原料供給源から供給される原料を受け入れ、1チャージ当りの原料の重量を計量するホッパー3aを備えている。また、前記ホッパー3aの下部には、この内ホッパー3a内に投入された原料を搬送するスクリューコンベヤ3bが付設されると共に、このスクリューコンベヤ3bから前記原料投入口2aに連通し、このスクリューコンベヤ3bから排出された原料を供給する原料供給シュート3cが設けられている。また、数種類の異なる原料を計量投入する場合には、原料供給装置を複数台接続すれば良い。
The raw
本実施の形態1の場合には、原料として湿潤粉体を供給するが、スラリーを供給する構成にすることもできる。攪拌槽2の原料投入口2aにスラリーを供給する原料供給装置3としては、例えば、図3に示すように、モータにより回転される攪拌翼を備えたスラリー容器3aと、このスラリー容器3aの下部に付設されるスラリーポンプ3bと、このスラリーポンプ3bの吐出口から前記攪拌槽2の原料投入口2aに連通するスラリー供給ライン3cとからなる構成になっていれば良い。
In the case of the first embodiment, wet powder is supplied as a raw material, but a configuration in which slurry is supplied can also be used. As the raw material supply device 3 for supplying the slurry to the raw
前記気体導入ノズル2cには、後述する加熱気体供給装置4から加熱気体である加熱空気が供給されるように構成されている。前記加熱気体供給装置4は、外気を吸引して圧送する送給ブロワー4aと、この送給ブロワー4aから吐出された空気中の塵等を除去するフィルター4fと加熱ヒータ4hとを有する加熱装置4bと、この加熱装置4bから前記気体導入ノズル2cに連通し、この加熱装置4bから流出する加熱空気を前記気体導入ノズル2cに供給する加熱気体供給ライン4cとから構成されている。この場合、フィルター4fを通過した空気を冷却して除湿した後に加熱する構成にすると、攪拌槽2内に、より乾燥度の高い加熱空気を導入することができるので、原料の乾燥能率の向上にとって好ましい。なお、前記気体導入ノズル2cの向きは、図示省略しているが、攪拌槽2内における加熱空気が垂直軸心回りに旋回する方向に噴出し得るように設定されている。
The
ところで、本実施の形態1の場合の加熱気体供給装置4は、1つのケーシング内にフィルター4fと加熱ヒータ4hとが収容されてなる構成になっているが、例えば図4に示すように、フィルター4fと加熱ヒータ4hとが個別のケーシング内に収容されてなる構成であっても良い。また、本実施の形態1の場合、気体導入ノズル2cに加熱気体として、加熱空気を導入するようにしているが、加熱空気の他に、通常の空気、乾燥空気、窒素ガス等、種々の気体を導入することができる。
By the way, the heated gas supply device 4 in the case of the first embodiment is configured such that the
前記気体排出口2eには排気ダクト5の一端側が接続されており、前記気体排出口2eから排出された原料乾燥後の水分を含有する原料乾燥後空気は、排気ダクト5の途中に介装されてなる粉体捕集装置6に導入されるように構成されている。この粉体捕集装置6には、原料乾燥後空気に随伴する原料の粉体を捕集するバグフィルター6aが装着されている。
One end side of an
さらに、前記粉体捕集装置6の下部には、シール性を有する前記バグフィルター6aで捕集された原料の粉体を前記攪拌槽2に戻す粉体戻し手段7が設けられている。この粉体戻し手段7は、前記粉体捕集装置6の排出口に取付けられたロータリーバルブ7aと、原料の粉体を搬送するスクリューコンベヤ7bと、このスクリューコンベヤ7bの排出口から前記攪拌槽2の頂部の前記気体排出口2eの近傍位置に連通する粉体戻しシュート7cとから構成されている。
Furthermore, a
本実施の形態1における粉体捕集装置6においては、上記のとおり、1基のバグフィルター6aから構成されているが、例えば図5(a)に示すように、バグフィルター6aの上流側に、より粗い粉体を捕集するためのサイクロン6a′を配設すると共に、ロータリーバルブ7a′を介してスクリューコンベヤに排出する構成にしても良い。この場合、スクリューコンベヤ7bは、バグフィルター6aとサイクロン6a′で共通のものとして良い。また、例えば図5(b)に示すように、バグフィルター6aの底部に、駆動モータ6cにより回転され、捕集された原料の粉体を攪拌する攪拌翼6bが設けられてなる構成にしても良い。
As described above, the
また、図5cに示すように、捕集された原料の粉体をバグフィルター6aから払い落とすための逆洗装置20を設けることができる。この逆洗装置20は、図示しない圧縮気体供給源から供給される圧縮気体を加熱する逆洗気体加熱装置(逆洗気体加熱手段)21と、この逆洗気体加熱装置21から逆洗気体が供給される気体ヘッダ22と、この気体ヘッダ22内の逆洗気体をバグフィルター6aのフィルターに噴射する気体噴射ノズル25に供給する逆洗気体を供給、遮断するダイヤフラム弁23と、このダイヤフラム弁23を開閉操作する電磁弁24とから構成されている。この逆洗装置20によれば、逆洗気体加熱装置21で加熱した逆洗気体を気体噴射ノズル25から粉体捕集装置6内に吹き込むことにより、この粉体捕集装置6内の気体を露点温度以上に保持することができる。従って、フィルターが結露により濡れるようなことがないため、フィルターに付着した原料の粉体を容易に払い落とすことができるという効果が得られる。
In addition, as shown in FIG. 5c, a
そして、前記粉体捕集装置6のバグフィルター6aの下部外周の外側に、このバグフィルター6aの内壁に、捕集された原料の粉体が付着するのを防止する加熱手段である温水ヒータ8が設けられている。本実施の形態1では、加熱手段として温水ヒータを用いたが、抵抗線式の電気ヒータ等の他の加熱手段であっても良い。
And the
さらに、前記排気ダクト5の前記粉体捕集装置6のバグフィルター6aの下流側にセーフティーフィルター9が、このセーフティーフィルター9の下流側に吸引ブロワー10が介装されると共に、前記吸引ブロワー10の排気口に、機外への原料乾燥後空気の放出音を消音するサイレンサー11が取付けられている。なお、前記セーフティーフィルター9は、バグフィルターで構成され、前記粉体捕集装置6のバグフィルター6aが損傷して原料の粉体が漏出した場合に、このバグフィルター6aから漏出した原料の粉体を捕捉することにより、原料の粉体の機外への放出を防止する働きをするものであるから、短期的な観点からすれば、必ず介装しなければならないものではない。また、この実施の形態1の場合には、上記のとおり、外気を吸引する送給ブロワー4aが設けられているので、この吸引ブロワー10を省いても構わないものである。
Further, a safety filter 9 is interposed downstream of the
以下、本発明の実施の形態1に係る上記構成になる回転翼式攪拌装置1の作用を説明する。即ち、本実施の形態1に係る回転翼式攪拌装置1によれば、従来例に係る回転翼式攪拌装置の場合と同様に、前記攪拌槽2内に投入された原料の粉体は、この攪拌槽2の底部側に設けられた攪拌翼2bの回転により半径方向に移動されながら跳ね上げられ、前記攪拌槽2の底壁面上を旋回しながら、半径方向への反転運動を繰返す間に、気体導入ノズルから噴出する、雰囲気温度よりも高温の加熱空気により乾燥される。
Hereinafter, the operation of the rotary vane
回転翼式攪拌装置1による上記のような原料の粉体の乾燥工程において、原料乾燥後の水分を含有する原料乾燥後空気は、攪拌槽からフィルターを有する粉体捕集装置に導入され、この粉体捕集装置で捕集された原料の粉体は、粉体戻し手段を介して攪拌槽に戻されるということが、原料の乾燥中を通じて繰り返される。また、粉体捕集装置のバグフィルター6aの外壁が温水ヒータ8により加熱され、バグフィルター6aの内壁の結露が防止される。従って、本発明の実施の形態1に係る回転翼式攪拌装置1によれば、下記のとおりの効果を得ることができる。
In the drying process of the raw material powder as described above by the rotary
(1)攪拌槽2内で上方に吹き上げられた原料の粉体が粉体捕集装置6のバグフィルター6aと攪拌槽2との間を循環することにより乾燥されるため、原料を高能率で乾燥させることができる。
(2)粉体捕集装置6のバグフィルター6a内では、攪拌槽2から直接の原料吹き上げがない状態になり、捕集された原料の粉体をフィルターから高効率で払い落とすことができる。従って、フィルターの目詰まりが少なくなり、攪拌槽2内への気体の導入量の低下を抑制することができるから、原料の乾燥能率の低下の程度を少なくすることができる。
また、バグフィルター6aの掃除頻度が少なくなるから、回転翼式攪拌装置1のランニングコストの増大や稼動率の低下を抑制することができる。
(3)粉体捕集装置6の外壁が温水ヒータ8により加熱され、内壁に結露することがないため、粉体捕集装置6のバグフィルター6aのフィルターから払い落とされた原料の粉体が粉体捕集装置6の内壁に付着するようなことがない。従って、捕集された原料の粉体を攪拌槽2内に容易に戻すことができるから、乾燥能率の向上に大いに寄与することができる。
(1) Since the raw material powder blown upward in the
(2) In the
Moreover, since the cleaning frequency of the
(3) Since the outer wall of the
次に、本発明の回転翼式攪拌装置による原料の乾燥方法を実施するための実施の形態2に係る回転翼式攪拌装置を、その主要部を示す模式的構成説明図の図6を参照しながら説明する。なお、本実施の形態2に係る回転翼式攪拌装置は、排気ダクト5に加熱空気を導入するように構成したもので、これ以外の構成は上記実施の形態1に係る回転翼式攪拌装置1の構成と全く同構成であるから、その相違する点についての説明に留める。
Next, referring to FIG. 6 of the schematic configuration explanatory view showing the main part of the rotary blade type stirring device according to
即ち、本実施の形態2に係る回転翼式攪拌装置1′は、排気ダクト5の粉体捕集装置6のバグフィルター6aの上流側に、第2加熱装置12で加熱された加熱空気を導入する加熱気体導入ダクト13を連通させる。そして、前記排気ダクト5に加熱空気を導入することにより、この排気ダクト5を流れる原料乾燥後空気を露点温度以上に昇温させるように構成したものである。
That is, the rotary blade
本発明の実施の形態2に係る回転翼式攪拌装置1′によれば、上記実施の形態1に係る回転翼式攪拌装置1の効果に加えて、粉体捕集装置6のバグフィルター6aのフィルターに結露が生じることがなく、濡れるようなことがないから、捕集された原料の粉体をフィルターから容易に払い落とすことができる。従って、捕集された原料の粉体を攪拌槽2内に容易に戻すことができるから、乾燥能率の向上に大いに寄与することができるという効果も得ることができる。また、本発明の実施の形態2においては、本発明の実施の形態1において設けた温水ヒータ8を省略することができる。
According to the rotary
なお、本発明の実施の形態2に係る回転翼式攪拌装置1′においては、気体導入ノズル2cに導入する加熱空気を得るための加熱装置4bとは別の第2加熱装置12を設けた。
しかしながら、このような構成に限るものではなく、例えば、前記加熱気体供給ライン4c(図1参照)の途中で、この加熱気体供給ライン4cを流れる加熱空気の一部を分流させる気体分流ラインを分岐させ、この気体分流ラインの先端を前記排気ダクト5に連通させる構成にしても良い。この場合、前記気体分流ラインに流量制御弁を設置し、この流量制御弁によって、バグフィルター6aの内壁に結露が生じないように加熱状態の制御を行うことができる。
In addition, in the rotary blade type agitator 1 'according to
However, the present invention is not limited to such a configuration. For example, a gas branch line that branches part of the heated air flowing through the heated
以下、上記実施の形態1に係る回転翼式攪拌装置を用いて、大豆絞り滓、医薬品、およびトナーを乾燥処理した例を、乾燥実施条件と併せて下記表1に示す。
なお、上記実施の形態1,2に係る回転翼式攪拌装置の構成は具体例に過ぎず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内における設計変更等は自由自在である。従って、本発明は、上記実施の形態1,2に係る回転翼式攪拌装置の構成に限定されるものではない。
また、本発明の構成による装置にて、先ず通常実施されている、いわゆる混合・造粒操作を行った後に、本発明による乾燥方法にて乾燥を行う、あるいはその逆に、本発明による乾燥方法にて先ず乾燥を行った後に、構成機器である同一の攪拌槽にて、そのまま混合・造粒・コーティング操作を行うことにより、外部からの異物混入の機会を低減させることが可能である。
In addition, the structure of the rotary blade type stirring apparatus according to the first and second embodiments is merely a specific example, and design changes and the like can be freely made without departing from the technical idea of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the configuration of the rotary blade type agitator according to the first and second embodiments.
In addition, after performing a so-called mixing / granulating operation, which is usually performed first, in the apparatus according to the configuration of the present invention, the drying is performed by the drying method according to the present invention, or vice versa. First, after drying, the mixing, granulation, and coating operations are directly performed in the same agitation tank as a constituent device, thereby reducing the chance of foreign matter from the outside.
1,1′…回転翼式攪拌装置
2…攪拌槽,21…槽本体,22…天蓋,2a…原料投入口,2b…攪拌翼,2c…気体導入ノズル,2d…製品排出口,2e…気体排出口,2f…翼用モータ
3…原料供給装置,3a…ホッパーまたはスラリー容器,3b…スクリューコンベヤまたはスラリーポンプ,3c…原料供給シュートまたはスラリー供給ライン
4…加熱気体供給装置,4a…送給ブロワー,4b…加熱装置,4c…加熱気体供給ライン,4f…フィルター,4h…加熱ヒータ
5…排気ダクト
6…粉体捕集装置,6a…バグフィルター,6a′…サイクロン,6b…攪拌翼,6c…駆動モータ
7…粉体戻し手段,7a,7a′…ロータリーバルブ,7b…スクリューコンベヤ,7c…粉体戻しシュート
8…温水ヒータ
9…セーフティーフィルター
10…吸引ブロワー
11…サイレンサー
12…第2加熱装置
13…加熱気体導入ダクト
20…逆洗装置
21…逆洗気体加熱装置
22…気体ヘッダ
23…ダイヤフラム弁
24…電磁弁
25…気体噴射ノズル
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