JP6206936B2 - エアブルーム、スプレードライヤの乾燥室及びスプレークーラの冷却室 - Google Patents

Description

本発明は、スプレードライヤの乾燥室又はスプレークーラの冷却室に用いられるエアブルームに関し、特に、乾燥室又は冷却室の内壁面に付着した粒子の除去性能を向上させることができ、また、陣笠の内側に溜まった粒子を自動洗浄によって確実に除去することが可能なエアブルーム、これを備えたスプレードライヤの乾燥室及びスプレークーラの冷却室に関する。

スプレードライヤは、原液を乾燥室内に噴霧し、連続的に熱風に接触させることで、瞬時に粒子を生成する乾燥設備である。噴霧の方式には、一般に、ノズル方式又はロータリーアトマイザ方式が採用される。一方、スプレークーラは、スプレードライヤの技術を応用した装置であり、加熱溶融した原料を冷却室内に噴霧し、連続的に冷風（常温を含む）に接触させることで、瞬時に粒子を生成する冷却設備である。

スプレードライヤとスプレークーラとは、主として、熱風又は冷風のいずれを用いるかに相違がある。このため、両者の構成は、概ね共通している。そこで、以下、両者の代表として、スプレードライヤの構成を例示して説明する。図９は、本出願人の既存技術に係るスプレードライヤ設備を示す概略図である。

図９に示すスプレードライヤ設備１００は、乾燥室１０１及びサイクロン１０２を備える。このスプレードライヤ設備１００は、二点捕集方式を採用しており、乾燥室１０１の下部と、サイクロン１０２の下部との二点において、生成された粒子が捕集される。乾燥室１０１では、流動性に優れた粒子が生成される。この粒子は、乾燥室１０１内を落下して、その下部に捕集される。一方、比較的に軽い粒子や微粒子は、ブロワーによって乾燥室１０１外へ吸引され、サイクロン１０２において捕集される。

次に、乾燥室１０１の構成について、図１０及び図１１を参照しつつ説明する。図１０（ａ）において、乾燥室１０１は、上方が円筒形、下方が逆円錐形の壁部を有する。乾燥室１０１の天井には、エアディスパーサ１１０が設置されている。エアディスパーサ１１０の中央には、ロータリアトマイザ１２０が取り付けられている。

図１０（ｂ）に示すように、エアディスパーサ１１０は、ハウジング１１１及びロアパーツ１１２を備える。ハウジング１１１は、中心が円形に開口したドーナツ状の外形を有する。ハウジング１１１内部には、環状の風道が形成されている。この風道は、ハウジング１１１中心の前記開口を包囲する。ハウジング１１１内部の風道に供給された熱風は、風道の形状に沿って旋回し、ロアパーツ１１２の外周面に向かって排出される。

ロアパーツ１１２は、主として逆円錐状の壁部からなる。ロアパーツ１１２は、ハウジング１１１中心の前記開口内に懸架されている。ロアパーツ１１２のテーパー状の外周面は、ハウジング１１１からの熱風旋回流に曝される。ロアパーツ１１２の外周面の上部には、複数の上部ガイドベーン１１２ａが、所定の角度で配置されている。ロアパーツ１１２の外周面における上部ガイドベーン１１２ａの下側は、ガイドコーン１１２ｂによって包囲されている。ガイドコーン１１２ｂの内周面には、複数の下部ガイドベーン１１２ｃが、所定の角度で配置されている。

このようなロアパーツ１１２の下端開口には、ロータリーアトマイザ１２０が懸架されている。ロータリーアトマイザ１２０は、モータによって高速回転する円盤を備える。高速回転する円盤の中心に原液が供給されると、原液は、円盤面で加速され、円盤の周縁から高速飛散される。これにより、原液は、霧状となって乾燥室１０１内に噴霧される。そして、乾燥室１０１内に噴霧された原液は、エアディスパーサ１１０から乾燥室１０１内に供給される熱風旋回流に接触し、瞬間的に乾燥及び造粒される。

ここで、ハウジング１１１からの熱風旋回流は、ガイドコーン１１２ｂによって二分割される。ガイドコーン１１２ｂの外側を流れる熱風旋回流は、乾燥室１０１内の全体を大きく旋回する。一方、ガイドコーン１１２ｂの内側を流れる熱風旋回流は、ロータリーアトマイザ１２０の先端側に向かって流れ、水平に噴霧される霧状の原液の角度に影響を与える。乾燥室１０１で所望する粒子を製造する場合には、原液の性質に応じて、乾燥室１０１に供給される熱風旋回流の角度及び流量比を制御する必要がある。ガイドコーン１１２ｂの外側を流れる熱風旋回流の角度は、上部ガイドベーン１１２ａの角度を調整することによって制御される。また、ガイドコーン１１２ｂの内側を流れる熱風旋回流の角度は、下部ガイドベーン１１２ｃの角度を調整することによって制御される。さらに、ガイドコーン１１２ｂの内外を流れる熱風旋回流の流量比は、ロアパーツ１１２の外周面とガイドコーン１１２ｂとの間隔を調整することによって制御される。

一方、図１０（ａ）に示す乾燥室１０１の内壁面１０１ａには、エアブルーム１３０が対向配置してある。エアブルーム１３０は、内壁面１０１ａに付着した粒子にエアを吹き付けて除去する。エアブルーム１３０は、主として、アーム１３１と、陣笠１３２と、駆動手段１３３（図９を参照）とを備えた構成となっている。

アーム１３１は、内壁面１０１ａの断面形状に沿って曲折した管状体である。図１１（ａ）に示すように、アーム１３１の壁面には、長手方向に沿って複数の噴出口１３１ａ、１３１ａ、１３１ａ・・・が一定の間隔をあけて設けてある。図１０（ａ）に示すように、アーム１３１の下端側の基部１３１ｂは、乾燥室１０１の下部に接続されたダクト１０１ｂを貫通する。乾燥室１０１の外部において、アーム１３１の基部１３１ｂには、図９に示す駆動手段１３３、及び図示しないエア供給源が接続してある。駆動手段１３３は、アーム１３１を一定の速度で回転させる。エア供給源は、アーム１３１の内部に圧縮空気を供給する。このような構成によって、アーム１３１は、乾燥室１０１の内壁面１０１ａに沿って回転しながら、各噴出口１３１ａから内壁面１０１ａに向かってエアを吹き付ける。

陣笠１３２は、ダクト１０１ｂから駆動手段１３３側への粒子の流出を阻止するためのカバーである。図１１（ｂ）に示すように、陣笠１３２は、笠状の天井部１３２Ａと、筒状の胴部１３２Ｂとを有する。天井部１３２Ａの中心には、円形の開口部１３２Ｃが形成してある。開口部１３２Ｃには、アーム１３１の基部１３１ｂが挿通され、開口部１３２Ｃの周縁部は、基部１３１ｂに隙間なく溶接されている。

特開２０１１−３３２６９号公報 特開２０１１−３３２６８号公報 特開２００９−１４９６８３号公報 特開２００７−２８５６１９号公報

＜粒子の除去性能に関する課題＞
図１１（ａ）に示すように、従来のエアブルーム１３０では、アーム１３１の長手方向に沿って、複数の噴出口１３１ａ、１３１ａ、１３１ａ・・・が一直線上に設けられていた。このため、乾燥室１０１の内壁面１０１ａにおける、噴出口１３１ａどうしの間隔に相当する部位に付着した粒子を、エアによって十分に除去することができないという課題があった。この点について、噴出口１３１ａどうしの間隔の寸法は、各噴出口１３１ａから噴出されるエアの圧力に影響を与える。噴出口１３１ａどうしの間隔を狭くすると、各噴出口１３１ａから噴出されるエアの圧力が低下し、エアブルーム１３０全体の粒子の除去性能が低下してしまう。例えば、従来のエアブルーム１３０では、噴出口１３１ａの直径を２ｍｍ、噴出口１３１ａどうしの間隔を２５ｍｍに設定してあり、２５ｍｍの間隔における粒子の除去性能が十分ではなかった。

＜陣笠の洗浄に関する課題＞
図１１（ｂ）に示すように、従来のエアブルーム１３０では、陣笠１３２の内側における開口部１３２Ｃの周縁部に、極めて狭小な隙間Ｇが形成されていた。このため、狭小な隙間Ｇに溜まった粒子を自動洗浄によって除去することができないという課題があった。すなわち、図１０（ａ）に示すように、陣笠１３２は、乾燥室１０１内で生成された粒子が通過するダクト１０１ｂ内に設けられている。ダクト１０１ｂ内は、粒子を吸引するための真空圧が掛けられており、ダクト１０１ｂ内における風の流れがない箇所は、負圧になる。この結果、風の流れがない陣笠１３２内は、負圧となって粒子を巻き込みやすい。そこで、図９に示すスプレードライヤ設備１００において、一の粒子の製造が終了した場合には、陣笠１３２を洗浄してから他の粒子の製造を行う必要がある。作業効率の観点から陣笠１３２を自動洗浄することが望ましい。しかし、従来の自動洗浄装置では、陣笠１３２の極めて狭小な隙間Ｇに溜まった粒子を除去することができない。隙間Ｇに溜まった粒子は、その後に行われる他の粒子の製造において異物となる。粒子の製造において異物の混入は許されず、特に、粒子が食品や医薬品である場合は、異物の混入を確実に防止する必要がある。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、乾燥室又は冷却室の内壁面に付着した粒子の除去性能を向上させることができ、また、陣笠の内側に溜まった粒子を自動洗浄によって確実に除去することが可能なエアブルーム、これを備えたスプレードライヤの乾燥室及びスプレークーラの冷却室を提供することを目的とする。

（１）上記目的を達成するために、本発明の第１のエアブルームは、スプレードライヤの乾燥室又はスプレークーラの冷却室の室内に設けられ、前記室内の内壁面に付着した粒子にエアを吹き付けて除去するエアブルームであって、前記内壁面の断面形状に対応する形状に曲折された管状体によって構成されたアームと、前記アーム内にエアを供給するエア供給手段と、前記アームを回転させる駆動手段と、を備え、前記アームには、前記内壁面にエアを吹き付けるための複数の噴出口が、前記アームの長手方向に沿って間隔をあけて設けられ、前記噴出口が、前記アームの長手方向の中心線に対して斜めに設けられた構成としてある。

（２）好ましくは、上記（１）のエアブルームにおいて、前記噴出口が、前記アームの長手方向の中心線に対して斜めに設けられたスリットである構成にするとよい。

（３）また、好ましくは、上記（１）のエアブルームにおいて、前記噴出口が、前記アームの長手方向の中心線に対して斜めに設けられた複数の孔である構成にするとよい。

（４）上記目的を達成するために、本発明の第２のエアブルームは、スプレードライヤの乾燥室又はスプレークーラの冷却室の室内に設けられ、前記室内の内壁面に付着した粒子にエアを吹き付けて除去するエアブルームであって、前記内壁面の断面形状に対応する形状に曲折された管状体によって構成されたアームと、前記アーム内にエアを供給するエア供給手段と、前記アームを回転させる駆動手段と、を備え、前記アームの回転軸となる基部には、前記駆動手段の側への粒子の流出を阻止するためのカバーである陣笠が溶接され、前記陣笠は、前記アームの基部に溶接される笠状の天井部と、筒状の胴部とを有し、前記天井部の中心には、前記アームの基部が挿通される円形の開口部が形成され、前記天井部の内側には、前記開口部を包囲する断面弧状の環状凹部が設けられた構成としてある。

（５）上記目的を達成するために、本発明の第３のエアブルームは、スプレードライヤの乾燥室又はスプレークーラの冷却室の室内に設けられ、前記室内の内壁面に付着した粒子にエアを吹き付けて除去するエアブルームであって、前記内壁面の断面形状に対応する形状に曲折された管状体によって構成されたアームと、前記アーム内にエアを供給するエア供給手段と、前記アームを回転させる駆動手段と、を備え、前記アームの回転軸となる基部には、前記駆動手段の側への粒子の流出を阻止するためのカバーである陣笠が溶接されるとともに、前記陣笠の内側に挿入される筒状の洗浄ノズルが装着され、前記洗浄ノズルを構成する筒状壁部の中には、液体のための流路が形成され、前記筒状壁部の少なくとも上端面及び外周面には、前記流路に連通する前記液体の噴出口が形成される構成としてある。

（６）上記目的を達成するために、本発明のスプレードライヤの乾燥室は、上記（１）〜（５）のいずれかのエアブルームを備えた構成としてある。

（７）上記目的を達成するために、本発明のスプレークーラの冷却室は、上記（１）〜（５）のいずれかのエアブルームを備えた構成としてある。

本発明のエアブルーム、これを備えたスプレードライヤの乾燥室及びスプレークーラの冷却室によれば、乾燥室又は冷却室の内壁面に付着した粒子の除去性能を向上させることができ、また、陣笠の内側に溜まった粒子を自動洗浄によって確実に除去することが可能となる。

図１は、本発明の一実施形態に係るエアブルームを示す正面図である。 図２は、上記エアブルームを構成するアーム及び陣笠を示す正面図である。 図３は、上記アームの噴出口を示すものであり、同図（ａ）は第１実施形態の噴出口の平面図及び正面図、同図（ｂ）は第２実施形態の噴出口の平面図及び正面図、同図（ｃ）は、第１実施形態の噴出口どうしの間隔を示す拡大図、同図（ｄ）は、第２実施形態の噴出口どうしの間隔を示す拡大図である。 図４は、上記アームの基部に取り付けられた上記陣笠及び洗浄ノズルを示す断面図である。 図５は、上記アームの基部に取り付けられた上記陣笠を示すものであり、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は横断面図である。 図６は、上記洗浄ノズルの縦断面図である。 図７は、上記洗浄ノズルを示すものであり、同図（ａ）は壁部の積層構造を示す概念図、同図（ｂ）は図６のＡ−Ａ線断面図、同図（ｃ）は同図（ｂ）の拡大図である。 同じく図８も、上記洗浄ノズルを示すものであり、同図（ａ）は図６のＤ−Ｄ線及びＧ−Ｇ線断面図、同図（ｂ）は図６のＥ−Ｅ線及びＨ−Ｈ線断面図、同図（ｃ）は図６のＦ−Ｆ線断面図、同図（ｄ）は図６のＪ−Ｊ線断面図、同図（ｅ）は図６のＫ−Ｋ線断面図、同図（ｆ）は図６のＩ−Ｉ線断面図である。 図９は、本出願人の既存技術に係るスプレードライヤ設備を示す概略図である。 図１０は、上記スプレードライヤ設備を構成する乾燥室を示すものあり、同図（ａ）は乾燥室全体の概略図、同図（ｂ）は上記乾燥室に備えられたエアディスパーサの概略図である。 図１１は、上記エアディスパーサを構成するエアブルームの要部を示すものであり、同図（ａ）はアームの噴出口の平面図及び側面図、同図（ｂ）はアームの基部に設けられた陣笠の断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係るエアブルーム、これを備えたスプレードライヤの乾燥室及びスプレークーラの冷却室について、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るエアブルーム１を示す正面図である。エアブルーム１は、図９及び図１０（ａ）に示すようなスプレードライヤ設備１００の乾燥室１０１内、又はこれと同様のスプレークーラ設備の冷却室内に設置されている。本実施形態のエアブルーム１は、主として、図１に示すアーム１０、陣笠２０、洗浄ノズル３０及び駆動手段４０を備える。

＜アーム＞
図１及び図２に示すように、アーム１０は、内壁面１０１ａの断面形状に曲折された管状体によって構成してある。アーム１０の壁面には、長手方向に沿って、図３（ａ）、（ｂ）に示す複数の噴出口１１、１１、１１・・・又は１２、１２、１２・・・が設けてある。これら噴出口１１、１２については、後に詳述する。

図１に示すように、アーム１０の下端側の基部１０ａは、乾燥室１０１の下部に接続されたダクト１０１ｂを貫通する。乾燥室１０１の外部において、アーム１０の基部１０ａには、駆動手段４０及び図示しないエア供給源が接続してある。駆動手段４０は、アーム１０を一定の速度で回転させる。エア供給源は、アーム１０の下端から管状体内に圧縮空気を供給する。このような構成により、アーム１０は、乾燥室１０１の内壁面１０１ａに沿って回転しながら、各噴出口１１又は１２から内壁面１０１ａに向かってエアを吹き付ける。このエアの吹き付けによって、内壁面１０１ａに付着した粒子が除去されるとともに、内壁面１０１ａが除湿され、粒子が付着しにくくなる。

ここで、本実施形態のアーム１０は、図３（ａ）〜（ｄ）に示す噴出口１１又は１２の構成に特徴がある。以下、本発明の第１実施形態に係る噴出口１１、及び第２実施形態に係る噴出口１２について説明する。

＜＜第１実施形態の噴出口＞＞
まず、第１実施形態の噴出口１１について説明する。図３（ａ）下の正面図に示すように、第１実施形態の噴出口１１は、アーム１０の長手方向の中心線Ｑに対して、斜めに設けられたスリットからなる。アーム１０の壁面には、その長手方向に沿って、複数の噴出口１１、１１、１１・・・が所定の間隔をあけて平行に設けてある。

第１実施形態の噴出口１１は、例えば、スリットの長さを２０ｍｍ、スリットの幅を１ｍｍに設定してあり、水平に対して４５°の傾きをもたせてある。上下方向に並ぶ二つの噴出口１１、１１は、互いのスリットのどの部位も、垂直方向に等間隔となっている。例えば、本実施形態では、上下方向に並ぶ二つの噴出口１１、１１の中心Ｏ−Ｏの間隔を２５ｍｍに設定してある。これら例示の寸法に設定した噴出口１１、１１、１１・・・によれば、内壁面１０１ａに付着した粒子を除去するのに十分なエアの吐出量と圧力とを得ることができる。

また、図３（ａ）上の平面図に示すように、各噴出口１１の中心Ｏは、内壁面１０１ａに対する垂線Ｐを基準にして、アーム１０の回転方向と反対側にシフトさせてある。この構成により、回転するアーム１０から内壁面１０１ａに対して、効果的な角度でエアを吹き付けることが可能となる。例えば、本実施形態では、各噴出口１１の中心Ｏを、垂線Ｐからアーム１０の回転方向と反対側に５°シフトさせてある。

このような第１実施形態の噴出口１１は、斜めのスリット状となっているので、スリットの長さに応じた内壁面１０１ａの所定範囲に、アーム１０の回転に伴う時間差でエアを吹き付けることができる。

また、図３（ｃ）に示すように、噴出口１１が設けられていない垂直方向の間隔Ｌ１を短くすることが可能となり、間隔Ｌ１に相当する内壁面１０１ａの部位に付着した粒子を、二つの噴出口１１、１１から噴出されるエアによって十分に除去することができる。

さらに、噴出口１１、１１どうしの間には、垂直方向に十分な間隔（例えば、中心Ｏ−Ｏの間隔２５ｍｍ）が確保されるので、各噴出口１１から噴出されるエアの圧力を低下させることなく、エアブルーム１全体の粒子の除去性能を向上させることができる。

＜＜第２実施形態の噴出口＞＞
次に、第２実施形態の噴出口１２について説明する。図３（ｂ）下の正面図に示すように、第２実施形態の噴出口１２は、アーム１０の長手方向の中心線Ｑに対して、斜めに設けられた複数の微小孔１２ａ、１２ａ、１２ａ・・・からなる。アーム１０の壁面には、その長手方向に沿って、複数の噴出口１２、１２、１２・・・が所定の間隔をあけて平行に設けてある。

第２実施形態の噴出口１２は、例えば、五つの微小孔１２ａを、水平に対して４５°の傾きで直線状に配列した構成となっている。一つの微小孔１２ａの直径は、１．５ｍｍに設定してあり、一端の微小孔１２ａから他端の微小孔１２ａまでの長さは、２０ｍｍに設定してある。上下方向に並ぶ二つの噴出口１２、１２は、互いの五つの微小孔１２ａが、それぞれ垂直方向に等間隔となっている。例えば、本実施形態では、上下方向に並ぶ二つの噴出口１２、１２の中心Ｏ、Ｏに位置する微小孔１２ａ、１２ａどうしの間隔を２５ｍｍに設定してある。これら例示の寸法に設定した噴出口１２、１２、１２・・・によれば、内壁面１０１ａに付着した粒子を除去するのに十分なエアの吐出量と圧力とを得ることができる。

また、図３（ｂ）上の平面図に示すように、各噴出口１２の中心Ｏは、内壁面１０１ａに対する垂線Ｐを基準にして、アーム１０の回転方向と反対側にシフトさせてある。この構成により、回転するアーム１０から内壁面１０１ａに対して、効果的な角度でエアを吹き付けることが可能となる。例えば、本実施形態では、各噴出口１２の中心Ｏに位置する微小孔１２ａを、垂線Ｐからアーム１０の回転方向と反対側に５°シフトさせてある。

このような第２実施形態の噴出口１２は、斜めに配列した五つの微小孔１２ａからなっているので、一端の微小孔１２ａから他端の微小孔１２ａまでの長さに応じた内壁面１０１ａの所定範囲に、アーム１０の回転に伴う時間差でエアを吹き付けることができる。

また、図３（ｄ）に示すように、噴出口１２が設けられていない垂直方向の間隔Ｌ２を短くすることが可能となり、間隔Ｌ２に相当する内壁面１０１ａの部位に付着した粒子を、二つの噴出口１２、１２から噴出されるエアによって十分に除去することができる。

さらに、噴出口１２、１２どうしの間には、垂直方向に十分な間隔（例えば、中心Ｏ−Ｏの間隔２５ｍｍ）が確保されるので、各噴出口１１から噴出されるエアの圧力を低下させることなく、エアブルーム１全体の粒子の除去性能を向上させることができる。

＜陣笠・洗浄ノズル＞
次に、実施形態に係るエアブルーム１を構成する陣笠２０及び洗浄ノズル３０について説明する。図４に示すように、ダクト１０１ｂ内において、アーム１０の基部１０ａには陣笠２０が溶接されており、この陣笠２０の内側には、筒状の洗浄ノズル３０が挿入されている。陣笠２０は、ダクト１０１ｂから駆動手段４０側への粒子の流出を阻止するためのカバーである。一方、洗浄ノズル３０は、筒状壁部から洗浄液３６を噴出させて、陣笠２０の内側、及びアーム１０の基部１０ａの表面に付着した粉体を除去する。

図５（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態の陣笠２０は、アーム１０の基部１０ａに溶接される笠状の天井部２１と、筒状の胴部２２とを有する。天井部２１の中心には、アーム１０の基部１０ａが挿通される円形の開口部２１ａが形成してある。また、天井部２１の内側には、開口部２１ａを包囲する断面弧状の環状凹部２１ｂが設けてある。環状凹部２１ｂの断面形状は、例えば、直径１０〜１５ｍｍ程度の円弧とすることができる。

本実施形態の陣笠２０は、全て金属製であり、その製造方法は、特に限定されるものではない。例えば、開口部２１ａ及び環状凹部２１ｂを含む中実の部分を、切削加工した金属部品とし、これ以外の板状の部分を、鋳造、塑性又は板金などの成形加工した金属部品とし、これら二つの金属部品を互いに溶接した構成にしてもよい。又は、天井部２１及び胴部２２を含む陣笠２０の全体を、鋳造によって一体成形してもよい。

図６に示すように、洗浄ノズル３０は、陣笠２０の内側に挿入される筒状壁部を有し、この筒状壁部は、断面円形の外パイプ３１と内パイプ３２とで構成してある。外パイプ３１の内面には、間隔をあけて二つの環状突部３１ａ、３１ａが設けてある。内パイプ３２は、外パイプ３１の内側に接合してある。

外パイプ３１と内パイプ３２との間には、各環状突起３１ａに仕切られた三つの環状空洞３４、３４、３４が形成される。図７（ｂ）、（ｃ）に示すように、各環状突起３１ａには、複数の放射状スリット３１ｂが設けてあり、三つの環状空洞３４、３４、３４は、これら放射状スリット３１ｂを介して連通している。

図６に示すように、外パイプ３１及び内パイプ３２の各壁面には、各環状空洞３４に連通する複数のノズル孔３３、３３、３３・・・が穿設してある。また、図６及び図７（ａ）に示すように、外パイプ３１及び内パイプ３２の上端には、微小幅の間隔が形成されており、この微小幅の間隔が、環状かつスリット状のノズル孔３３となる。

ここで、図４及び図６は、いずれも洗浄ノズル３０を模式的に示したものであり、本実施形態では、外パイプ３１及び内パイプ３２の各壁面における異なる位置に、複数のノズル孔３３、３３、３３・・・を穿設してある。図８（ａ）〜（ｆ）は、外パイプ３１及び内パイプ３２の各壁面に穿設した複数のノズル孔３３、３３、３３・・・の位置を示す。図８（ａ）〜（ｃ）は、いずれも図６に示す外パイプ３１及び内パイプ３２の上半分に含まれる箇所の断面図である。一方、図８（ｄ）〜（ｆ）は、いずれも図６に示す外パイプ３１及び内パイプ３２の下半分に含まれる箇所の断面図である。

まず、図６に示す外パイプ３１及び内パイプ３２の上半分に穿設された各ノズル孔３３の位置について説明する。外パイプ３１及び内パイプ３２の上半分においては、外パイプ３１と内パイプ３２との各壁面に、ノズル孔３３が穿設してある。外パイプ３１のノズル孔３３と、内パイプ３２のノズル孔３３とは、各壁面の同じ位置で対応している。

図８（ａ）は、図６のＤ−Ｄ線及びＧ−Ｇ線断面図である。外パイプ３１及び内パイプ３２のＤ−Ｄ線及びＧ−Ｇ線の箇所には、０°、９０°、１８０°及び２７０°の位置に、それぞれ二つのノズル孔３３、３３が対向して穿設してある。

図８（ｂ）は、図６のＥ−Ｅ線及びＨ−Ｈ線断面図である。外パイプ３１及び内パイプ３２のＥ−Ｅ線及びＨ−Ｈ線の箇所には、３０°、１２０°、２１０°及び３００°の位置に、それぞれ二つのノズル孔３３、３３が対向して穿設してある。

図８（ｃ）は、図６のＦ−Ｆ線断面図である。外パイプ３１及び内パイプ３２のＦ−Ｆ線の箇所には、６０°、１５０°、２４０°及び３３０°の位置に、それぞれ二つのノズル孔３３、３３が対向して穿設してある。

次に、図６に示す外パイプ３１及び内パイプ３２の下半分に穿設された各ノズル孔３３の位置について説明する。外パイプ３１及び内パイプ３２の下半分においては、内パイプ３２の壁面のみにノズル孔３３が穿設してあり、外パイプ３１の壁面にノズル孔３３はない。

図８（ｄ）は、図６のＪ−Ｊ線断面図である。内パイプ３２のＪ−Ｊ線の箇所には、０°、９０°、１８０°及び２７０°の位置に、それぞれ一つずつノズル孔３３が穿設してある。

図８（ｅ）は、図６のＫ−Ｋ線断面図である。内パイプ３２のＫ−Ｋ線の箇所には、３０°、１２０°、２１０°及び３００°の位置に、それぞれ一つずつノズル孔３３が穿設してある。

図８（ｆ）は、図６のＩ−Ｉ線断面図である。内パイプ３２のＩ−Ｉ線の箇所には、６０°、１５０°、２４０°及び３３０°の位置に、それぞれ一つずつノズル孔３３が穿設してある。

上述したように、外パイプ３１及び内パイプ３２の上半分においては、外パイプ３１と内パイプ３２との各壁面に、複数のノズル孔３３、３３、３３・・・が穿設してあり、各ノズル孔３３は、高さ方向に３０°ずつシフトする放射状の配置となっている。一方、外パイプ３１及び内パイプ３２の下半分においては、内パイプ３２の壁面のみに、複数のノズル孔３３、３３、３３・・・が穿設してあり、各ノズル孔３３は、高さ方向に３０°ずつシフトする放射状の配置となっている。

図６に戻り、洗浄ノズル３０の残りの構成について説明する。外パイプ３１の下方の壁面には、導入管３５が接合してある。この導入管３５は、最も下の環状空洞３４に連通する。導入管３５は、図示しない自動洗浄装置に接続され、この自動洗浄装置から導入管３５に洗浄液３６（図４を参照）が供給される。

＜陣笠の自動洗浄＞
図４に示すように、導入管３５には、図示しない自動洗浄装置から洗浄液３６が供給される。この洗浄液３６は、洗浄ノズル３０の最も下の環状空洞３４に流入する。引き続き供給される洗浄液３６は、各環状突起３１ａの放射状スリット３１ｂを通過して、全ての環状空洞３４、３４、３４を満たし、洗浄ノズル３０の全てのノズル孔３３から噴出される。

洗浄ノズル３０の上端のノズル孔（環状スリット）３３から噴出された洗浄液３６は、陣笠２０の天井部２１の内側に向けて噴出される。洗浄ノズル３０の上端のノズル孔３３は、陣笠２０の環状凹部２１ｂに対向する環状スリットとなっている。この構成により、環状凹部２１ｂは、環状スリットから噴出された洗浄液３６によって、その全周にわたり余すところなく洗浄される。

また、洗浄ノズル３０の壁面のうち、上半分に穿設された複数のノズル孔３３、３３、３３・・・から噴出された洗浄液３６は、陣笠２０の胴部２２の内側と、アーム１０の基部１０ａの表面との二方向に向けて噴出される。洗浄ノズル３０の上半分の各ノズル孔３３は、いずれも胴部２２の内側、又は基部１０ａの表面に対向し、かつ高さ方向に３０°ずつシフトする放射状に配置されている。この構成により、胴部２２の内側、及び基部１０ａの表面は、各ノズル孔３３から放射状に噴出された洗浄液３６によって、その全周にわたって洗浄される。

さらに、洗浄ノズル３０の壁面のうち、下半分に穿設された複数のノズル孔３３、３３、３３・・・から噴出された洗浄液３６は、アーム１０の基部１０ａの表面に向けて噴出される。洗浄ノズル３０の下半分の各ノズル孔３３は、基部１０ａの表面に対向し、かつ高さ方向に３０°ずつシフトする放射状に配置されている。この構成により、基部１０ａの表面は、各ノズル孔３３から放射状に噴出された洗浄液３６によって、その全周にわたって洗浄される。

＜作用効果＞
上述した本実施形態のエアブルーム１、及びこれを備えたスプレードライヤの乾燥室１０１では、図３（ａ）〜（ｄ）に示す噴出口１１、１２を、アーム１０の長手方向の中心線Ｑに対して斜めに設けたことにより、乾燥室１０１の内壁面１０１ａに付着した粒子の除去性能を向上させることができる。

また、上述した本実施形態のエアブルーム１、及びこれを備えたスプレードライヤの乾燥室１０１では、図５（ａ）に示す陣笠２０の内側に、開口部２１ａを包囲する断面弧状の環状凹部２１ｂを設けたことにより、図１１（ｂ）に示すような狭小な隙間Ｇが形成されない。この結果、陣笠２０の内側に溜まった粒子を自動洗浄によって確実に除去することが可能となる。

さらに、上述した本実施形態のエアブルーム１、及びこれを備えたスプレードライヤの乾燥室１０１では、図６に示す洗浄ノズル３０の上端、外周面及び内周面のそれぞれにノズル孔３３を設けたことにより、陣笠２０の内側、及びアーム２０の基部１０ａの表面に付着した粒子を効果的に除去することができる。

１ エアブルーム
１０ アーム
１１、１２ 噴出口
１２ａ 微小孔
１０ａ 基部
２０ 陣笠
２１ 天井部
２１ａ 開口部
２１ｂ 環状凹部
２２ 胴部
３０ 洗浄ノズル
３１ 外パイプ
３１ａ 環状突部
３１ｂ 放射状スリット
３２ 内パイプ
３３ ノズル孔（噴出口）
３４ 環状空洞
３５ 導入管
３６ 洗浄液
４０ 駆動手段
１００ スプレードライヤ設備
１０１ 乾燥室
１０１ａ 内壁面
１０１ｂ ダクト
１０２ サイクロン
１３０ エアブルーム
１３１ アーム
１３１ａ 噴出口
１３１ｂ 基部
１３２ 陣笠

Claims (4)

1. スプレードライヤの乾燥室又はスプレークーラの冷却室の室内に設けられ、前記室内の内壁面に付着した粒子にエアを吹き付けて除去するエアブルームであって、
   前記内壁面の断面形状に対応する形状に曲折された管状体によって構成されたアームと、前記アーム内にエアを供給するエア供給手段と、前記アームを回転させる駆動手段と、を備え、
   前記アームの回転軸となる基部には、前記駆動手段の側への粒子の流出を阻止するためのカバーである陣笠が溶接されるとともに、前記陣笠の内側に挿入される洗浄ノズルが装着され、
   前記陣笠は、前記アームの基部に溶接される笠状の天井部と、筒状の胴部とを有し、前記天井部の中心には、前記アームの基部が挿通される円形の開口部が形成され、前記天井部の内側には、前記開口部を包囲する断面弧状の環状凹部が設けられた、ことを特徴とするエアブルーム。
2. 前記洗浄ノズルが筒状壁部で構成され、前記筒状壁部の中には、液体のための流路が形成され、前記筒状壁部の少なくとも上端面及び外周面には、前記流路に連通する前記液体の噴出口が形成される、請求項１に記載のエアブルーム。
3. 請求項１又は２に記載したエアブルームを備えたことを特徴とするスプレードライヤの乾燥室。
4. 請求項１又は２に記載したエアブルームを備えたことを特徴とするスプレークーラの冷却室。