JP6679191B1 - 乾燥装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 脱臭炉はバーナーで高温にして臭気を熱して脱臭するもので、高温にするため脱臭炉の壁が組織変態をおこす懸念がある。【解決手段】 円筒状の乾燥槽と該乾燥槽から排出される廃蒸気を脱臭する高温酸化脱臭炉とを有する乾燥装置において、前記脱臭炉はバーナーで高温にして臭気を熱して脱臭するものであり、前記脱臭炉の壁にセラミックスのラジアントチューブを使うことで前記課題を解決する。【選択図】図１
Description
本発明は、汚泥、汚水、浸出水、メッキ廃液、重金属廃液、スラリー、食品廃棄物などの廃棄物を乾燥（または、炭化）する装置に関するものであって、さらに詳しくは、より熱効率を高める機能を備えた装置である。
円筒状の乾燥槽と該乾燥槽から排出される廃蒸気を脱臭する高温酸化脱臭炉とを有する乾燥装置において、前記乾燥槽が前記高温酸化脱臭炉に隣接して配置され、前記乾燥槽と前記高温酸化脱臭炉の外側に、前記乾燥槽と前記高温酸化脱臭炉の両方を覆う加熱空間を形成するジャケットが設置され、前記乾燥槽から排出される廃蒸気を前記高温酸化脱臭炉内に上部から導入し、前記高温酸化脱臭炉の下部から排出される高温多湿ガスを前記ジャケット内に導入することを特徴とする乾燥装置がある。
この脱臭炉はバーナーで高温にして臭気を熱して脱臭するもので、高温にするため脱臭炉の壁が組織変態をおこす懸念がある。本発明は、このような懸念をなくすものである。
円筒状の乾燥槽と該乾燥槽から排出される廃蒸気を脱臭する高温酸化脱臭炉とを有する乾燥装置において、前記乾燥槽が前記高温酸化脱臭炉に隣接して配置され、前記乾燥槽と前記高温酸化脱臭炉の外側に、前記乾燥槽と前記高温酸化脱臭炉の両方を覆う加熱空間を形成するジャケットが設置され、前記乾燥槽から排出される廃蒸気を前記高温酸化脱臭炉内に上部から導入し、前記高温酸化脱臭炉の下部から排出される高温多湿ガスを前記ジャケット内に導入することを特徴とする乾燥装置であり、
前記脱臭炉はバーナーで高温にして臭気を熱して脱臭するものであり、前記脱臭炉の壁にセラミックスのラジアントチューブを使うことを特徴とする。セラミックスは、加工が難しい為、脱臭炉の壁のみに用いる。前記セラミックスは、ＳＳＩＣ及び／又はＳＩＣを含むことを特徴とする。
前記脱臭炉はバーナーで高温にして臭気を熱して脱臭するものであり、前記脱臭炉の壁にセラミックスのラジアントチューブを使うことを特徴とする。セラミックスは、加工が難しい為、脱臭炉の壁のみに用いる。前記セラミックスは、ＳＳＩＣ及び／又はＳＩＣを含むことを特徴とする。
熱に耐えるセラミックスのラジアントチューブを脱臭炉の壁（伝熱面）とする為、この壁が組織変態を起こさなくなる。
本発明の乾燥装置によれば、熱効率の面では、高温酸化脱臭炉の炉壁を伝熱面として用いることで、炉壁から放出される熱を使い、乾燥槽と高温酸化脱臭炉を覆ったジャケット内を加熱して、熱効率を向上させ、乾燥、炭化速度を早めることが出来るため省エネになる。従来は、高温酸化脱臭炉の炉壁を断熱材で覆い、高温酸化脱臭炉からジャケット内に導かれる高温多湿ガス（循環ガス）は、細い配管を通じて導かれていたため、炉壁が受ける熱が無駄になっていたが、本発明においては、この点が大幅に改善された。
本発明の乾燥装置によれば、熱効率の面では、高温酸化脱臭炉の炉壁を伝熱面として用いることで、炉壁から放出される熱を使い、乾燥槽と高温酸化脱臭炉を覆ったジャケット内を加熱して、熱効率を向上させ、乾燥、炭化速度を早めることが出来るため省エネになる。従来は、高温酸化脱臭炉の炉壁を断熱材で覆い、高温酸化脱臭炉からジャケット内に導かれる高温多湿ガス（循環ガス）は、細い配管を通じて導かれていたため、炉壁が受ける熱が無駄になっていたが、本発明においては、この点が大幅に改善された。
本発明の乾燥装置について、実施例に基づいて具体的に説明する。なお、以下の実施例は、本発明の乾燥装置の一実施態様を示すものであって、本発明の乾燥装置の構成は、これに限られるものではない。
図１は、本発明の乾燥装置の一実施態様を示す概略図であり、（ａ）が水平断面図であり、（ｂ）が垂直断面図である。
本発明の乾燥装置（１００）は、高温酸化脱臭炉（１０３）の壁（伝熱面）（１２０Ａ）に高温に耐えるセラミックスのＲＴ（ラジアントチューブ）（１２０）を使用するものである。円筒状の乾燥槽（１０５）と該乾燥槽（１０５）から排出される廃蒸気（１３１）を脱臭する高温酸化脱臭炉（１０３）とを有しており、乾燥槽（１０５）が高温酸化脱臭炉（１０３）に隣接して設置される。駆動モーター（１１１）によって、回転軸（１０７）を中心に回転する回転巻上羽根（１０８）を有する乾燥槽（１０５）と高温酸化脱臭炉（１０３）の外側に加熱空間を形成するジャケット（１０６）が設置されている。これにより高温酸化脱臭炉（１０３）の壁にセラミックスのＲＴ（１２０）を使った伝熱面（１２０Ａ）として使用が可能となり、ジャケット（１０６）内に効率よく熱を与える。このジャケット（１０６）で乾燥槽（１０５）の壁を伝熱面（１０４Ｂ）として熱を与え、被乾燥物を上記回転巻上羽根（１０８）で遠心力をつけてこの壁（１０４Ｂ）にぶつけて乾燥する。さらに、乾燥槽（１０５）から排出される廃蒸気（１３１）を高温酸化脱臭炉（１０３）内に導入する配管（１１５）が乾燥槽（１０５）の天井部と高温酸化脱臭炉（１０３）の上部との間に配備され、高温酸化脱臭炉（１０３）の下部から排出される高温多湿ガスを乾燥槽（１０５）のある前記ジャケット（１０６）の加熱空間に導入する為、伝熱面（１２０Ａ）と二重に熱を加えることで高効率であり、伝熱面（１２０Ａ）にセラミックスのＲＴ（１２０）を使用することで高温にも耐える。高温になると乾燥槽が組織変態を起こす懸念があるため乾燥槽（１０５）にセンサーをつけて、ある温度をこえたらバーナーを止める。
材質は例えば、脱臭炉（１０３）がセラミックスであり、乾燥槽（１０５）がステンレスである。
このように脱臭炉（１０３）と乾燥槽（１０５）では材質が違う為、くっつけると熱膨張率の違いで破損するので、隣接した脱臭炉（１０３）と乾燥槽（１０５）の間に隙間をあける。
セラミックスのラジアントチューブ（１２０）は、熱膨張率が小さく上と下の両方を固定する両持ちでは破損の可能性がある為、脱臭炉（１０３）の上から片持ちにして、下は固定しない。
脱臭炉（１０３）の下部は、精製ガスが一秒間で脱臭炉（１０３）からジャケット（１０６）内に移動するように隙間をあける。
このように脱臭炉（１０３）と乾燥槽（１０５）では材質が違う為、くっつけると熱膨張率の違いで破損するので、隣接した脱臭炉（１０３）と乾燥槽（１０５）の間に隙間をあける。
セラミックスのラジアントチューブ（１２０）は、熱膨張率が小さく上と下の両方を固定する両持ちでは破損の可能性がある為、脱臭炉（１０３）の上から片持ちにして、下は固定しない。
脱臭炉（１０３）の下部は、精製ガスが一秒間で脱臭炉（１０３）からジャケット（１０６）内に移動するように隙間をあける。
さらに、乾燥槽（１０５）及び脱臭炉の側壁の外周面を凹凸形状のフィンにすることによって、伝熱面の表面積を増加させることが可能になり、さらに、約１０％の熱効率の改善が認められた。
また、前述の構成に加えて、乾燥槽（１０５）の排出口にスターリング発電機を設置することにより、余熱から５００Ｗ以上の電力を取出すことができる。
ラジアントチューブの材質は、炭化ケイ素がＳＩＣ（ｓｉｌｉｃｏｎ ｃａｒｂｉｄｅ）、常圧焼結炭化ケイ素がＳＳＩＣ（ｐｒｅｓｓｕｒｅｌｅｓｓ ｓｉｎｔｅｒｅｄ ｓｉｌｉｃｏｎ ｃａｒｂｉｄｅ）になる。
１００ ・・・ 乾燥装置
１０３ ・・・ 高温酸化脱臭炉
１０４Ｂ・・・ 乾燥槽の伝熱面
１０５ ・・・ 乾燥槽
１０６ ・・・ ジャケット
１０７ ・・・ 回転軸
１０８ ・・・ 回転巻上羽根
１１１ ・・・ 駆動モーター
１１５ ・・・ 配管
１２０ ・・・ セラミックスのラジアントチューブ
１２０Ａ・・・ ＲＴの伝熱面
１３１ ・・・ 廃蒸気
１０３ ・・・ 高温酸化脱臭炉
１０４Ｂ・・・ 乾燥槽の伝熱面
１０５ ・・・ 乾燥槽
１０６ ・・・ ジャケット
１０７ ・・・ 回転軸
１０８ ・・・ 回転巻上羽根
１１１ ・・・ 駆動モーター
１１５ ・・・ 配管
１２０ ・・・ セラミックスのラジアントチューブ
１２０Ａ・・・ ＲＴの伝熱面
１３１ ・・・ 廃蒸気
Claims (2)
- 円筒状の乾燥槽と該乾燥槽から排出される廃蒸気を脱臭する高温酸化脱臭炉とを有する乾燥装置において、前記乾燥槽が前記高温酸化脱臭炉に隣接して配置され、前記乾燥槽と前記高温酸化脱臭炉の外側に、前記乾燥槽と前記高温酸化脱臭炉の両方を覆う加熱空間を形成するジャケットが設置され、前記乾燥槽から排出される廃蒸気を前記高温酸化脱臭炉内に上部から導入し、前記高温酸化脱臭炉の下部から排出される高温多湿ガスを前記ジャケット内に導入することを特徴とする乾燥装置であり、
前記高温酸化脱臭炉はバーナーで高温にして臭気を熱して脱臭するものであり、前記高温酸化脱臭炉の壁にセラミックスのラジアントチューブを使い、前記ラジアントチューブは、底面に開口を有し、前記開口と前記ジャケットとの間に脱臭後の前記高温多湿ガスが一秒間で前記ジャケットに移動する隙間を有するように前記高温酸化脱臭炉の上から片持ちにして、脱臭後の前記高温多湿ガスを前記開口から下方に排出することを特徴とする乾燥装置。 - 前記セラミックスは、ＳＳＩＣ及び／又はＳＩＣを含むことを特徴とする、前記請求項１記載の乾燥装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2018228542A JP6679191B1 (ja) | 2018-11-19 | 2018-11-19 | 乾燥装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018228542A JP6679191B1 (ja) | 2018-11-19 | 2018-11-19 | 乾燥装置 |
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| JP6679191B1 true JP6679191B1 (ja) | 2020-04-15 |
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ID=70166416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2018228542A Active JP6679191B1 (ja) | 2018-11-19 | 2018-11-19 | 乾燥装置 |
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