JP6882913B2 - 被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機並びにその運転方法 - Google Patents

Description

本発明は泥状・ケーク状・粉粒状等の材料や液体材料の乾燥・濃縮を行う装置に関するものであって、特に伝導伝熱乾燥機において伝熱効率を向上させるものであり、とりわけ本体シェル内に供給された被処理物が、多管式加熱管と共回りしてしまうことによる不具合を回避することのできる、被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機並びにその運転方法に係るものである。

泥状・ケーク状・粉粒状等の材料の乾燥を行う装置の一つである伝導伝熱乾燥機１′を図８に示す。この装置は、本体シェル１０′内に加熱装置（多管式加熱管１１′）が具えられ、この加熱装置の伝熱面に被処理物Ｐを接触させて、多くの場合では水分を蒸発させる目的で用いられている。このような伝導伝熱乾燥機１′については本出願人も製造販売を行っており、更にこの伝導伝熱乾燥機１′が適用された乾燥装置等を開発し、既に特許出願に及んでいる（例えば特許文献１、２参照）。
そしてその後も本出願人は、伝導伝熱乾燥機及び乾燥装置等の改良・開発を鋭意行っており、その中で次のような点で改良の余地があることを見出した。

すなわち伝導伝熱乾燥機１′において、投入口１０１′から本体シェル１０′内に投入された被処理物Ｐ（一例として含水率５０〜８０％）は、多管式加熱管１１′の伝熱面に接触して含水率が低下し、一例として含水率１０〜２０％程度となった状態で排出口１０９′から外部に排出される。
この際、被処理物Ｐの乾燥がある程度進んだ状態（一例として含水率３０〜４０％Ｗ．Ｂ．）において、被処理物Ｐが多管式加熱管１１′と共回りしてしまう現象が確認され、この場合、被処理物Ｐの乾燥効率を充分高められていないことがあるといった問題が顕在化してきた。
ここで前記「共回り」とは以下に示すような事象を意味するものである。すなわち多管式加熱管１１′のチューブ束１１６′は、多数の管が適宜の間隔を空けて配列されて束状に一体となったものであるが、本体シェル１０′に滞留する被処理物Ｐの中に潜り込むようにしてこれと接触し、被処理物Ｐを加熱して水分の蒸発を促すものである。
更に通常であれば、被処理物Ｐは主に多管式加熱管１１′の側周部に具えられた複数のリフタ１１７′等によってカスケードしながら掻き上げられ、本体シェル１０′の上部に至るとともに、ここから落下する際にチューブ束１１６′の内側に位置するチューブに接触し、ここでも乾燥が促されるものである。

しかしながらある程度乾燥が進んだ被処理物Ｐ１によっては粘性が増すため難分散状態となり、本体シェル１０′内においてリフタ１１７′等によってカスケードしながら掻き上げられるのではなく、塊状で付着したように持ち上げられるような状態となり、上部に位置した後にもリフタ１１７′周辺にへばり付いて落下することなく、多管式加熱管１１′と共に回転してしまう。このような本体シェル１０′内での被処理物Ｐの挙動を斯界では「共回り」と称しているものである。

ところで泥状・ケーク状・粉粒状等の材料の乾燥を行う伝導伝熱乾燥機において、乾燥処理中の被処理物の水分値を調整する手法として、乾燥機から排出された乾物を、乾燥機内の目的の位置に投入する手法（例えば特許文献３参照）、あるいは乾燥機から排出される直前の被処理物を、乾燥機の投入側に戻す手法（例えば特許文献４参照）が知られている。
これら手法は、乾燥品もしくはほぼ乾燥品であるものを乾燥機の投入側（上流側）に戻すものであるが、いずれの場合も乾燥品は乾燥して固く締まった性状をしており、一方これを戻す個所に位置する被処理物は含水率が高くて柔らかい性状であるため、両者を上手く混ぜ合わせて乾燥し易い性状に変化させるためには、乾燥品を多量に戻す、あるいは時間を掛けて混合させるなどの必要があった。このため乾燥機の装置サイズ（内容積）の大型化、あるいは処理時間の長時間化を招いてしまっていた。

特開２０１４−００６０１７公報 特開２０１５−０８１７１２公報 特開Ｓ６１−２７１０９９公報 特開２００６−１７３３５公報

本発明はこのような背景からなされたものであって、多管式加熱管が具えられた伝導伝熱乾燥機において、装置の大型化や処理の長時間化を抑制しつつ、本体シェル内において被処理物が共回りしてしまうことを回避して、被処理物の効率的な乾燥を促進することのできる、新規な被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機並びにその運転方法の開発を技術課題としたものである。

すなわち請求項１記載の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機は、本体シェル内に加熱装置が具えられ、この加熱装置の伝熱面に被処理物を接触させて水分を蒸発させる伝導伝熱乾燥機において、前記加熱装置は、本体シェルの長手方向に沿って回転軸が設定されて成る多管式加熱管であり、稼働時においてこの多管式加熱管の側周部に具えられた複数のリフタによって掻き上げられる乾燥の進んだ圧密された被処理物を、本体シェルにおける投入口と排出口との間の側周部に形成された抜取口から抜き取り、この乾燥の進んだ被処理物を本体シェル内の適宜の個所に移すことができるように構成されていることを特徴として成るものである。

また請求項２記載の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機は、前記要件に加え、前記本体シェルから抜き取られた乾燥の進んだ被処理物を本体シェル内の適宜の個所に移す前に、抜取口を覆うように本体シェルに対して外装されたダクト内において、分散および／または乾燥することができるように構成されていることを特徴として成るものである。

更にまた請求項３記載の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機は、前記要件に加え、前記抜取口は複数個所に設けられていることを特徴として成るものである。

また請求項４記載の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機の運転方法は、前記請求項１、２または３記載の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機の運転において、温度センサにより本体シェル内の被処理物の温度を測定し、この温度検出値が低下傾向にある場合または所定の値未満の場合に、被処理物による共回り現象が発生しつつあると判定し、本体シェルの側周部に形成された抜取口を、一定時間開放する動作または一定時間間欠的に開放する動作を行うことにより、乾燥の進んだ被処理物を本体シェル内の適宜の個所に移すようにし、一方、温度検出値が所定の値以上であり、且つ所定時間の間に温度低下傾向が継続しない場合には、被処理物による共回り現象は発生してないと判定し、抜取口を閉鎖したままの状態とすることを特徴として成るものである。
そしてこれら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。

まず請求項１記載の発明によれば、乾燥の進んだ圧密された被処理物を、本体シェルにおける投入口と排出口との間の側周部に形成された抜取口から抜き取るとともに、本体シェル内の適宜の個所に移すことにより、本体シェル内に位置する被処理物の含水率を低下させることができる。この結果、共回り現象の発生を回避して本体シェル内におけるリフタによる被処理物の掻き上げを、カスケードする良好なものとし、被処理物への伝熱効率を向上させ、被処理物の効率的な乾燥を促進することができる。

また請求項２記載の発明によれば、本体シェルから抜き取られた乾燥の進んだ被処理物を、分散された状態で本体シェル内の適宜の個所に移すことにより、より均一な混合を行うことができる。
また本体シェルから抜き取られた乾燥の進んだ被処理物の含水率を、抜取口を覆うように本体シェルに対して外装されたダクト内において低下させることにより、本体シェルに投入される被処理物の含水率を更に低下させ、被処理物の効率的な乾燥をよりいっそう促進することができる。

更にまた請求項３記載の発明によれば、本体シェル内において共回りの発生し易い部位に抜取口を形成しておくことにより、共回り現象の発生をより確実に回避することができる。
また投入口が複数個所に設けられる場合には、それぞれの投入口と排出口との間に抜取口を形成しておくことにより、共回り現象の発生を引き起こしそうな被処理物を的確に抜き取ることができる。

また請求項４記載の発明によれば、本体シェル内の被処理物の温度を測定することにより被処理物による共回り現象の発生の有無を判定し、共回り現象の発生が有無と判定したときには、乾燥の進んだ被処理物を本体シェルの側周部に形成された抜取口から抜き取るとともに、本体シェル内の適宜の個所に移すことにより、本体シェル内に位置する被処理物の含水率を低下させることができる。この結果、共回り現象の発生を回避して本体シェル内におけるリフタによる被処理物の掻き上げを、カスケードする良好なものとし、被処理物への伝熱効率を向上させ、被処理物の効率的な乾燥を促進することができる。

伝導伝熱乾燥機を一部透視して示す正面図である。 伝導伝熱乾燥機を左側面側から見た横断面図及び右側面側から見た横断面図である。 伝導伝熱乾燥機を一部透視して示す斜視図である。 伝導伝熱乾燥機及び周辺機器を示すブロック図である。 被処理物の再投入位置を異ならせた伝導伝熱乾燥機を一部透視して示す正面図である。 他の実施例で示す伝導伝熱乾燥機を一部透視して示す正面図である。 他の実施例で示す伝導伝熱乾燥機における被処理物の送りの様子を示す骨格図である。 既存の伝導伝熱乾燥機を一部破断して示す正面図である。

本発明の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機並びにその運転方法の最良の形態は以下の実施例に示すとおりであるが、これらの実施例に対して本発明の技術的思想の範囲内において適宜変更を加えることも可能である。

本発明の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機１（以下、乾燥機１とも呼ぶ）は一例として図１、２に示すように、機枠Ｆ上に具えられた処理室たる本体シェル１０と、図２〜４に示すようにこの本体シェル１０の内部に加熱装置の一例である多管式加熱管１１を具えて成るものである。
そして前記多管式加熱管１１を、その内部に熱媒体たる加熱蒸気Ｓ３を流すとともに回転させ、本体シェル１０内に投入される被処理物Ｐを多管式加熱管１１の管外面（伝熱面）に接触させることにより、被処理物Ｐに熱を伝導させて乾燥を行うものである。
なお以下の説明では、本体シェル１０内において乾燥の進んだ被処理物の符号をＰ１とし、この被処理物Ｐ１が送られる先に位置する被処理物Ｐ２として区別する。

また前記本体シェル１０は、一例として図２に示すように楕円状の横断面を有する中空部材であり、図１、３に示すように投入口１０１、排出口１０２、キャリアガス口１０３、排気口１０４が形成されている。なお投入口１０１の一つである投入口１０１ａは、本体シェル１０の片側端部付近に形成されるものであり、この投入口１０１ａ付近に排気口１０４が形成される。
更に本体シェル１０における前記排気口１０４よりも中央寄りの部分に第二の投入口１０１ｂが形成されるものであり、この実施例では投入口１０１を、排気口１０４を挟んで二個所に形成するようにした。もちろん、後述する多管式加熱管１１の長手方向に沿って更に複数の個所に投入口１０１を形成するようにしてもよい。
なお前記排出口１０２は図３に示すように、 本体シェル１０に形成された方形の開口部を、下部から上部に向かって順に、幅十数ｃｍ程度の複数の板材１０２ａで塞ぐことにより、所望の高さ寸法で形成することができるものである。
このような構成が採られることから、板材１０２ａを高く積み上げれば、排出口１０２の開口は上部に狭くしか開かないため、後述するように本体シェル１０内の被処理物Ｐの滞留量が大きくなる。逆に板材１０２ａが少なければ開口は広くなり、後述するように本体シェル１０内の被処理物Ｐの滞留量は少なくなる。

また前記排出口１０２を覆うようにダクト１０２ｂが外装されるものであり、このダクト１０２ｂの下部に形成される排出口１０９の前段にロータリーバルブ１０５を具えるようにした。もちろんこのロータリーバルブ１０５に替えて二重ダンパ排出装置等を具えるようにしてもよい。
また本体シェル１０及び多管式加熱管１１は、水平または投入口１０１側が排出口１０２側よりも幾分か高くなるように傾斜して機枠Ｆに設置される。

更にまた前記本体シェル１０は一例として二重ジャケット構造とされ、蒸気供給口１０６からドレン口１０７に至る加熱媒体の通過経路が形成され、本体シェル１０内を昇温することができるような構成が採られている。なお、このような二重ジャケット構造に替えてトレース配管を設置することもできる。また本体シェル１０に形成される側面開口１０８は、本体シェル１０の内部の観察等を行う際に利用されるものであり、定常時には点検蓋によって塞がれている。

また前記本体シェル１０は常圧下あるいは僅かな負圧下での使用を前提に構成されるものであり、このため厳密な気密性が求められることがなく、複雑な投入・排出機構、給・排気機構を要しないものである。このため、乾燥機１を低コストで構築することができる。

また前記多管式加熱管１１は、円筒状のチューブ束１１６の両側部に鏡板１１２を具えるとともに、この鏡板１１２の中心に中空の軸体１１３を具えて成り、前記機枠Ｆに具えた軸受ブロック１１４によって軸体１１３を回転可能に支持して成るものである。なお多管式加熱管１１を回転させるための動力源として機枠Ｆ上にモータＭが具えられる。
そして前記軸体１１３の両端にはロータリージョイント１１５ａ、１１５ｂが取り付けられ、チューブ束１１６と接続される。また軸体１１３の外面と本体シェル１０との間には、外気との遮断のためのシール機構が設けられている。
またチューブ束１１６の側周部には、複数のリフタ１１７及び適宜の角度を持たせた送り羽根１１８が取り付けられたアングル１１１が多数（この実施例では１２本）具えられるものであり、これらよって被処理物Ｐは図２に示すように掻き上げられて、前記チューブ束１１６に接触するとともに投入口１０１側から排出口１０２側に進むこととなる。

そして本発明の特徴的構成として、乾燥の進んだ被処理物Ｐ１を本体シェル１０から被処理物抜取機構１２によって抜き取り、この被処理物Ｐ１を本体シェル１０内の適宜の個所（この実施例では一例として投入口１０１）に送ることができるように構成されている。
前記被処理物抜取機構１２の構成は、具体的には図２（ａ）に示す横断面視において本体シェル１０の側周下部に抜取口１２０が形成されるものであり、図１に示す正面視において投入口１０１と排出口１０２との間に形成される。なお前記側周下部とは具体的には、図２（ａ）において軸体１１３の中心から水平方向右側を０°とし、ここから回転方向（反時計回り）に見て２７０°〜３６０°の範囲を意味するものである。
なお前記抜取口１２０を複数個所に設けるようにしてもよく、この実施例では、前記投入口１０１が本体シェル１０の長手方向に沿って二個所に形成されていることから、図１に示す正面視において、それぞれの投入口１０１ａ、１０１ｂと排出口１０２との間に抜取口１２０ａ、１２０ｂが形成されるようにした。

また前記抜取口１２０は蓋体１２１によって開閉されるものであり、このための開閉機構１２２は一例として図３に示すように、シリンダ１２２ａと、このシリンダ１２２ａのロッドに接続されるリンク１２２ｂと、このリンク１２２ｂによって回動する軸１２２ｃとを具えて成り、この軸１２２ｃに対して前記蓋体１２１が接続されて成る。
なお前記軸１２２ｃは、抜取口１２０を覆うように本体シェル１０に対して外装される、ダクト１２３に設けられた軸受けに支持される。
また前記シリンダ１２２ａは、基端側が適宜本体シェル１０の外周部に設けられた基台１２２ｄに固定される。

更にこの実施例では、前記抜取口１２０を通じて本体シェル１０から抜き取られる乾燥の進んだ被処理物Ｐ１を、本体シェル１０内の適宜の個所（投入口１０１等）に送る前に分散および／または乾燥することができるような構成が採られる。
具体的には前記ダクト１２３の下部が先窄まり状に形成されるとともに、その先端が給気口１２４とされ、ここにブロワ１２４ａが接続されるとともに、給気口１２４の上方に目皿板１２５が設けられることにより、ブロワ１２４ａからの送風を目皿板１２５上に位置する被処理物Ｐ１に作用させるものである。なお目皿板１２５とは、多数の孔が開けられた板であり、この孔から吐出する気体により、板上の材料を流動させることなどが行えるものである。
更にダクト１２３の上部に排気口１２６が形成されるとともに、この排気口１２６に接続される送気管１２６ａが、本体シェル１０の上部に接続されることにより、ブロワ１２４ａから供給された気体が本体シェル１０内に進入し、更に排気口１０４から排気されるように構成される。

また前記ダクト１２３における目皿板１２５の上方部分には、抜取口１２３ａが形成され、この抜取口１２３ａを覆うようにダクト１２３に対して外装される抜取路１２７が具えられ、目皿板１２５の上方で含水率が低下させられた被処理物Ｐ１が抜取口１２３ａから溢出し、ロータリーコンベヤ等が適用されたコンベヤ１２８、コンベヤ１２９を通じて投入口１０１に再投入されるように構成されている。なおコンベヤ１２９から投入口１０１への被処理物Ｐ１の投入は、適宜投入口１０１の開口部にスライドダンパ等の弁体を設けておき、この弁体の開閉により行うことにより実施することができる。したがってこの実施例で示す乾燥機１においては、上流側の投入口１０１ａ及び下流側の投入口１０１ｂのいずれか一方または双方に被処理物Ｐ１を再投入できる構成となっている。

なおこの再投入が行われる部位を本体シェル１０の長手方向に沿った異なる部位としてもよく、これについては後程説明する。
また再投入が行われる部位については前記投入口１０１以外の部位とすることも可能であり、例えば図５に示すようにコンベヤ１２９を適宜本体シェル１０の側周部に形成された移送口１０１ｃ、１０１ｄに接続する等して、本体シェル１０の任意の位置とすることもできる。なお図５に示した乾燥機１では、被処理物抜取機構１２におけるコンベヤ１２８、１２９が抜取口１２０ａ、１２０ｂのそれぞれに対して個別に設けられており、更にコンベヤ１２９による移送先が抜取口１２０よりも上流側に固定されたものとしている。なおコンベヤ１２８、１２９を用いずに、抜取路１２７から落下する被処理物Ｐ１を空気輸送する空気輸送管を移送口１０１ｃ、１０１ｄに接続する構造を採ることもできる。

次に前記投入装置２について説明すると、このものは図４に示すような一例としてホッパ２０を具えたモノポンプが適用されるものであり、その排出口は前記乾燥機１における投入口１０１に適宜の経路で接続される。

次に前記バグフィルタ３について説明すると、この実施例では一例としてシェーキング式バグフィルタが採用されるものであり、前記本体シェル１０における排気口１０４に接続される。そして適宜の揺動機構によってフィルタエレメント３０に振動を与え、目詰まりした粉塵等を除去することが可能となっている。なおこのほかにも逆洗式をはじめ種々のものをバグフィルタ３として採用することができる。

またロータリージョイント１１５ａには多管式加熱管１１を加熱するための加熱蒸気Ｓが供給されるものであり、この加熱蒸気Ｓは、減圧弁８３と流量調節弁８４とが具えられた蒸気配管経路から供給される。
なお加熱蒸気Ｓの圧力は、被処理物Ｐに応じて０．１から０．７ＭＰａＧ（温度としては１２０〜１７０℃に相当）に調整される。

またロータリージョイント１１５ｂの下流側に具えられたポンプ９１を動作させ、多管式加熱管１１内に生じたドレンＤの排出や、リークにより入り込んだ空気などの非凝縮性ガスを排出させることができるように構成されている。

本発明の伝導伝熱乾燥機１は一例として上述したように構成されるものであり、以下この装置の稼働態様と併せて、本発明の被処理物の分散性を向上させた伝導伝熱乾燥機１の運転方法について説明する。

（１）排気設備の起動
まず始めに、バグフィルタ３から排気される排気Ｓ１は、被処理物Ｐから蒸発する水分や臭気成分等を含むものとなるため、不図示の適宜な排気処理設備を起動しておく。

（２）乾燥機の準備
次いで被処理物Ｐの投入に先立って、乾燥機１における多管式加熱管１１及び本体シェル１０を昇温しておくものであり、モータＭを起動して多管式加熱管１１を回転させた状態で、ロータリージョイント１１５ａ及び蒸気供給口１０６に加熱蒸気Ｓを供給する。
また、上記の乾燥機１の準備に際しては、ロータリージョイント１１５ｂの下流側に具えられたポンプ９１を動作させ、多管式加熱管１１内に生じたドレンＤの排出や、リークにより入り込んだ空気などの非凝縮性ガスを排出させる。
その後、ポンプ９１が停止され、温度調節弁９３が開かれて、ポンプ９２により非凝縮性ガスの排出が行われる。

（３）キャリアガスの供給
続いて一例としてキャリアガスＣとしての外気を、不図示のフィルタを用いて除塵等を施した後、更に不図示の適宜な加熱装置により約１００℃（被処理物Ｐの性状に応じた温度）に加熱してキャリアガス口１０３から本体シェル１０内に供給する。

（４）ブロワの起動
次いで被処理物抜取機構１２に供給するガス（一例として外気）を供給するためのブロワ１２４ａを起動する。なお特には不図示としたが、この外気を、被処理物Ｐの性状に応じてフィルタを用いて除塵等を施したり、加熱装置で加熱するものとする。
なおこのような外気以外にも、バグフィルタ３から排気される排気Ｓ１の一部をブロワ１２４ａにより吸引して被処理物抜取機構１２に供給するようにしてもよい。
更に、被処理物Ｐが滞留する本体シェル１０内の圧力が大気圧よりも若干負圧となるように、排気設備に付随する排気ファン等の排気風量、キャリアガスＣを供給する不図示の供給ファン等の供給風量、およびブロワ１２４ａにより供給される風量が、適宜のバランスで調整される。

（５）被処理物の乾燥
次いで投入装置２から投入口１０１を通じて本体シェル１０内に被処理物Ｐを投入するものであり、このものは送り羽根１１８やリフタ１１７の作用によって投入口１０１側から排出口１０２側に移動するとともに、更にリフタ１１７等によってカスケードしながら掻き上げられることによりチューブ束１１６と効果的に接触し、この際、熱を受けて水分が蒸発して含水率が低下するものである。
このとき、本体シェル１０内における被処理物Ｐ１の分布状態は、図２の横断面図に示すように多管式加熱管１１の回転に伴って回転方向に盛り上がって偏在した状態となるものであり、このような状態を含めて被処理物Ｐ１は本体シェル１０の下部に位置していると呼ぶ。
そして上述のような乾燥機１の運転において、多管式加熱管１１のチューブ束１１６は、本体シェル１０の下部に位置する被処理物Ｐ１の中に潜り込むようにしてこれと接触し、被処理物Ｐ１を加熱して水分の蒸発を促すものである。
更に被処理物Ｐ１は多管式加熱管１１の側周部に具えられた複数のリフタ１１７等によってカスケードしながら掻き上げられ、本体シェル１０内の上部に至るとともに、ここから落下する際にチューブ束１１６の内側に位置するチューブに接触し、ここでも乾燥が促されるものである。

また上述したようにキャリアガスＣとしての外気がキャリアガス口１０３から本体シェル１０内に流入するものであり、被処理物Ｐ１から蒸発した水分はこのキャリアガスＣに同伴されるようにして、速やかに排気口１０４から外部に排出される。
この際、前記排気口１０４から排出されるキャリアガスＣに含まれる微粉等は、バグフィルタ３において分離される。

そして加熱蒸気Ｓがチューブ束１１６内において顕熱及び潜熱を失い凝縮して生じたドレンＤは、排出口１０２側の鏡板１１２内に具えられた適宜のドレン排出管（図示省略）から押し出され、軸体１１３、ロータリージョイント１１５ｂを経由して乾燥機１の外部に排出され、セパレータ９４により概ねドレンＤと気体に分離されてそれぞれの経路を通じて排出される。
一方、排出口１０２に達した被処理物Ｐ１は乾燥品となった状態で適宜のタイミングで起動されるロータリーバルブ１０５により排出される。

（６）乾燥の進んだ被処理物の抜き取りと本体シェルへの戻し
上述のように投入口１０１を通じて本体シェル１０内に投入された被処理物Ｐは、排出口１０２側に移動するにしたがって乾燥が進むものであり、ある程度乾燥が進んだ被処理物Ｐ１（含水率３０〜４０％Ｗ．Ｂ．）は粘性が増すことが多く、難分散状態となることがある。
また、本体シェル１０内面と、回転するリフタ１１７、アングル１１１、あるいは多管式加熱管１１との間隙で生じる圧密作用により、この状態の被処理物Ｐ１は〔背景技術〕で述べたように、本体シェル１０内においてリフタ１１７によってカスケードしながら掻き上げられるのではなく、塊状で付着したような状態で持ち上げられ、上部に位置した後にもリフタ１１７周辺等にへばり付いて落下することなく、多管式加熱管１１とともに共回りしてしまうことがある。

そしてこのような共回りを生じてしまう前の段階において、本発明では、抜出口１２０から被処理物Ｐ１の抜き取りが行われるものである。
なおこの実施例では、一例として本体シェル１０内における抜出口１２０の上流側（図１中、かくれ線で示すように抜出口１２０の左側且つダクト１２３よりも左側）に温度センサ７３を取り付け、本体シェル１０内の被処理物Ｐの温度を測定するとともに、この温度によって被処理物Ｐ１による共回り現象の状況を判断するようにした。
すなわち、温度センサ７３による温度検出値が低下傾向にある場合または所定の値未満の場合に、被処理物による共回り現象が発生しつつあると判定し、一方、温度検出値が所定の値以上であり、且つ所定時間の間に温度低下傾向が継続しない場合には、被処理物による共回り現象は発生してないと判定するものである。
なお上述したように温度センサ７３を用いる方法の他に、水分計を用いて被処理物Ｐ１の含水率を測定し、この含水率を共回り現象の発生の判定に利用することもできる。同様に多管式加熱管１１を回転させているモータＭの電流値を測定し、この値が所定時間の間、電流増加傾向が継続しない場合に、共回り現象が発生していないと判定するようにするここともできる。
更に共回りが起きないように、一定時間毎に抜取口１２０の蓋体１２１を開閉させるような運転を行うこともできる。

そして共回り現象が発生しつつあるとの判定にしたがって被処理物Ｐ１の抜き取りを行うにあたっては、開閉機構１２２を作動させ、シリンダ１２２ａを収縮させることにより軸１２２ｃを回動させ、抜取口１２０から蓋体１２１を離反させて抜取口１２０を開放状態とする。この状態で多管式加熱管１１が回転することにより、本体シェル１０内下部に位置する被処理物Ｐ１は抜取口１２０からダクト１２３内に流出し、目皿板１２５上に位置することとなる。
そして適量の被処理物Ｐ１が抜取口１２０から流出した時点で、シリンダ１２２ａを伸長させることにより軸１２２ｃを回動させ、抜取口１２０に蓋体１２１を密接させて抜取口１２０を閉鎖状態とする。
この際、ブロワ１２４ａから供給される外気は目皿板１２５上に位置する被処理物Ｐ１に作用し、被処理物Ｐ１の含水率を低下させるとともに、目皿板１２５から吐出される外気の作用により流動して分散され（ほぐされ）、分散した被処理物Ｐ１は抜取口１２３ａから溢出し、ロータリーコンベヤ等が適用されたコンベヤ１２８、コンベヤ１２９を通じて投入口１０１に再投入される。

そしてこのように被処理物Ｐ１が抜取口１２０から抜き取られることにより、本体シェル１０内における抜取口１２０周辺では圧密化の圧力が緩和されるので、被処理物Ｐ１の分散性の低下が抑制され、あるいは抜取口１２０付近の被処理物Ｐ１の滞留量が減少することも圧密化の圧力の緩和に作用することも考えられ、共回り現象を確実に回避して本体シェル１０内におけるリフタ１１７による被処理物Ｐの掻き上げをカスケードする良好なものとし、被処理物Ｐの効率的な乾燥を促進することができる。

また抜取口１２０から抜き取った被処理物Ｐ１を本体シェル１０の投入口１０１に送ることにより、送り先に位置する被処理物Ｐ２の含水率を実質的に低下させて、被処理物Ｐの効率的な乾燥を促進することができる。すなわち抜取口１２０から取り出される被処理物Ｐ１は、当然ながら当該抜取口１２０より上流に位置する被処理物Ｐ２より含水率が低いものであり、当該抜取口１２０から取り出される被処理物Ｐ１と、上流の被処理物Ｐ２とが混合されれば、その部分の含水率は低下し、その効果でチューブ束１１６との接触効率が向上することとなる。
したがって特許文献３、４に開示されたように、乾燥品もしくはほぼ乾燥品であるものを戻す場合とは異なり、抜取口１２０から取り出される被処理物Ｐ１と、上流に位置する被処理物Ｐ２の物性は近しいので、これらは短時間で混合し易く、混合のための時間若しくはそのための多くの領域（混合のための内容積）を要しない。
上述のようにこの実施例では、前記抜取口１２０を、本体シェル１０内において共回りの発生し易い領域、具体的には二個所の投入口１０１ａ、１０１ｂと排出口１０２との間に、それぞれ抜取口１２０ａ、１２０ｂが形成されることにより、共回りする恐れのある難分散状態に陥り易い被処理物Ｐ１を的確に抜き取ることができ、共回り現象をより確実に消滅させることができる。

なお上述した被処理物Ｐ１の抜き取りと本体シェル１０への戻し操作は、上流側の抜取口１２０ａから抜き取った被処理物Ｐ１は上流側の投入口１０１ａに送り、下流側の抜取口１２０ｂから抜き取った被処理物Ｐ１は下流側の投入口１０１ｂに送るようにするものであり、このためコンベヤ１２８、１２９上に、抜取口１２０ａから抜き取った被処理物Ｐ１と、抜取口１２０ｂから抜き取った被処理物Ｐ１とが混在しないようにするものである。
一方、抜取口１２０ａから抜き取った被処理物Ｐ１と、抜取口１２０ｂから抜き取った被処理物Ｐ１とを、コンベヤ１２８、１２９上に混在するように運転することも可能である。この場合、下流側の抜取口１２０ｂから抜き取った被処理物Ｐ１は、上流側の抜取口１２０ａから抜き取った被処理物Ｐ１よりも含水率が低いため、コンベヤ１２８、１２９において混合された被処理物Ｐ１は、上流側の抜取口１２０ａから抜き取った被処理物Ｐ１よりも含水率が低いものとなる。そしてこの混合された被処理物Ｐ１を上流側の投入口１０１ａに送るようにすることにより、抜取口１２０ａのみから被処理物Ｐ１を抜き取った場合と比べて、送り先に位置する被処理物Ｐ２の含水率をより低く低下させることができ、被処理物Ｐの効率的な乾燥を更に促進することができる。
なおより効果的にコンベヤ１２８、１２９上において被処理物Ｐ１の含水率を低下させる手法について、後ほど他の実施例で説明する。

〔他の実施例〕
本発明は上述した実施例を基本となる実施例とするものであるが、以下に示すような実施例を採ることもできる。
まず上述した基本となる実施例では、乾燥の進んだ被処理物Ｐ１を移す個所を投入口１０１ａ、１０１ｂとし、被処理物Ｐ１をそれぞれ抜取口１２０ａ、１２０ｂよりも上流側に移すようにしたが、被処理物Ｐ１を移す個所を以下に示すような個所とすることもできる。
なおこの実施例では、一例として図６に示す乾燥機１Ａを用いるものであり、このものは、図１に示した乾燥機１に対して、移送口１０１ｅ、１０１ｆ、１０１ｇ並びに抜取口１２０ｃ及びこの抜取口１２０ｃに対応する被処理物抜取機構１２を追加するとともに、これらに対してコンベヤ１２８、１２９及びブロワ１２４ａを接続したものである。
以下、このような乾燥機１Ａを用いた三種の異なった運転方法について説明する。

（１）抜取口よりも下流側に被処理物を移す実施例
まず抜取口１２０から抜き取った被処理物Ｐ１を、この抜取口１２０よりも下流側（図６中右側）に移すようにした実施例について説明する。
なお運転時における乾燥機１Ａ（本体シェル１０）内の被処理物Ｐの滞留状況について説明すると、投入口１０１ａ側で滞留量が多く、排出口１０２側で少ない傾向にあり、このように排出口１０２側で滞留量が少ない状況は、被処理物Ｐとチューブ束１１６との接触効率の低下を生じさせてしまうものである。
しかしながら抜取口１２０から抜き取った被処理物Ｐ１を、この抜取口１２０よりも下流側の本体シェル１０内に移すようにした場合、より具体的には、抜取口１２０ａから抜き取った被処理物Ｐ１を投入口１０１ｂに投入する場合および／または抜取口１２０ｂから抜き取った被処理物Ｐ１を移送口１０１ｅに投入する場合には、排出口１０２側での滞留量を増加させることになり、この結果、被処理物Ｐ２とチューブ束１１６と接触効率が向上することになる。
また、抜取口１２０から取り出される被処理物Ｐ１と、下流に位置する被処理物Ｐ２の物性とは近しいので、これらは短時間で混合し易く、混合のための時間若しくはそのための多くの領域（混合のための内容積）を要しない。
なお抜取口１２０ａから抜き取った被処理物Ｐ１を投入口１０１ｇ、１０１ｅに投入する場合にも排出口１０２側での滞留量を増加させることとなる。

（２）抜取口と同じ軸線上に被処理物を移す実施例
次に抜取口１２０から抜き取った被処理物Ｐ１を、この抜取口１２０と同じ軸線上の位置に戻す実施例について説明する。
具体的には図７に示すように、例えば本体シェル１０における同一横断面内の、抜取口１２０の設けられた側壁面とは反対側の側壁面に移送口１０１ｆを設けたり、あるいは本体シェル１０の頂部に移送口１０１ｇを設ける形態が採られるものである。
そして本体シェル１０内に位置する被処理物Ｐ１は、本体シェル１０の内壁と、回転するリフタ１１７やチューブ束１１６との間で圧力を受けるため（圧密化の作用を受けるため）、抜取口１２０から取り出された時点で圧力が開放され、目皿板１２５から吐出される外気の作用により効果的に分散される。このため抜取口１２０ａ、１２０ｂから取り出された被処理物Ｐ１が移送口１０１ｆ、１０１ｇに投入され、抜取口１２０と同じ軸線上（同一横断面内）の位置に移されたとしても、この被処理物Ｐ１とチューブ束１１６との接触効率が向上する効果が得られるものである。

（３）コンベヤにおいて含水率の異なる被処理物を混合する実施例
次に、コンベヤ１２８、１２９において、排出口１０２付近に形成された抜取口１２０ｃから抜き取った被処理物Ｐ１を、抜取口１２０ｃよりも上流側から抜き取った被処理物Ｐ１と混合する実施例について説明する。
具体的には一例として、抜取口１２０ｃから抜き取った被処理物Ｐ１と、抜取口１２０ａから抜き取った被処理物Ｐ１とを、コンベヤ１２８、１２９上に混在させるものである。
この場合、下流側の抜取口１２０ｃから抜き取った被処理物Ｐ１は、上流側の抜取口１２０ａから抜き取った被処理物Ｐ１よりも含水率が大幅に低いため、コンベヤ１２８、１２９において混合された被処理物Ｐ１は、上流側の抜取口１２０ａから抜き取った被処理物Ｐ１よりも含水率が大幅に低いものとなる。そしてこの混合された被処理物Ｐ１を上流側の投入口１０１ａに送るようにすることにより、抜取口１２０ａのみから被処理物Ｐ１を抜き取った場合と比べて、送り先に位置する被処理物Ｐ２の含水率をより低く低下させることができ、被処理物Ｐの効率的な乾燥を更に促進することができる。
なお抜取口１２０ｃから抜き取った被処理物Ｐ１と、抜取口１２０ｂから抜き取った被処理物Ｐ１とを、コンベヤ１２８、１２９上に混在させたり、抜取口１２０ｃから抜き取った被処理物Ｐ１と、抜取口１２０ａ及び抜取口１２０ｂから抜き取った被処理物Ｐ１とを、コンベヤ１２８、１２９上に混在させるようにしてもよい。

１ 乾燥機（伝導伝熱乾燥機）
１Ａ 乾燥機（伝導伝熱乾燥機）
１０ 本体シェル
１０Ｂ 側板
１０１ 投入口
１０１ａ 投入口
１０１ｂ 投入口
１０１ｃ 移送口
１０１ｄ 移送口
１０１ｅ 移送口
１０１ｆ 移送口
１０１ｇ 移送口
１０２ 排出口
１０２ａ 板材
１０２ｂ ダクト
１０３ キャリアガス口
１０４ 排気口
１０５ ロータリーバルブ
１０６ 蒸気供給口
１０７ ドレン口
１０８ 側面開口
１０９ 排出口
１１ 多管式加熱管（加熱管）
１１１ アングル
１１２ 鏡板
１１３ 軸体
１１４ 軸受ブロック
１１５ａ ロータリージョイント
１１５ｂ ロータリージョイント
１１６ チューブ束
１１７ リフタ
１１８ 送り羽根
１２ 被処理物抜取機構
１２０ 抜取口
１２０ａ 抜取口
１２０ｂ 抜取口
１２０ｃ 抜取口
１２１ 蓋体
１２２ 開閉機構
１２２ａ シリンダ
１２２ｂ リンク
１２２ｃ 軸
１２２ｄ 基台
１２３ ダクト
１２３ａ 抜取口
１２４ 給気口
１２４ａ ブロワ
１２５ 目皿板
１２６ 排気口
１２６ａ 送気管
１２７ 抜取路
１２８ コンベヤ
１２９ コンベヤ
２ 投入装置
２０ ホッパ
３ バグフィルタ
３０ フィルタエレメント
７３ 温度センサ
８３ 減圧弁
８４ 流量調節弁
９１ ポンプ
９２ ポンプ
９３ 温度調節弁
９４ セパレータ
Ｃ キャリアガス
Ｄ ドレン
Ｆ 機枠
Ｍ モータ
Ｐ 被処理物
Ｐ１ 被処理物
Ｐ２ 被処理物
Ｓ 加熱蒸気
Ｓ１ 排気

Claims (4)

1. 本体シェル内に加熱装置が具えられ、この加熱装置の伝熱面に被処理物を接触させて水分を蒸発させる伝導伝熱乾燥機において、
   前記加熱装置は、本体シェルの長手方向に沿って回転軸が設定されて成る多管式加熱管であり、
   稼働時においてこの多管式加熱管の側周部に具えられた複数のリフタによって掻き上げられる乾燥の進んだ圧密された被処理物を、本体シェルにおける投入口と排出口との間の側周部に形成された抜取口から抜き取り、
   この乾燥の進んだ被処理物を本体シェル内の適宜の個所に移すことができるように構成されていることを特徴とする被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機。
   
2. 前記本体シェルから抜き取られた乾燥の進んだ被処理物を本体シェル内の適宜の個所に移す前に、抜取口を覆うように本体シェルに対して外装されたダクト内において、分散および／または乾燥することができるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機。
   
3. 前記抜取口は複数個所に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機。
   
4. 前記請求項１、２または３記載の被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機の運転において、
   温度センサにより本体シェル内の被処理物の温度を測定し、
   この温度検出値が低下傾向にある場合または所定の値未満の場合に、被処理物による共回り現象が発生しつつあると判定し、本体シェルの側周部に形成された抜取口を、一定時間開放する動作または一定時間間欠的に開放する動作を行うことにより、乾燥の進んだ被処理物を本体シェル内の適宜の個所に移すようにし、
   一方、温度検出値が所定の値以上であり、且つ所定時間の間に温度低下傾向が継続しない場合には、被処理物による共回り現象は発生してないと判定し、抜取口を閉鎖したままの状態とすることを特徴とする被処理物への伝熱効率を向上させた伝導伝熱乾燥機の運転方法。

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