JP7311216B1 - 乾燥装置 - Google Patents
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Abstract
Description
被乾燥物が投入される縦型の円筒形状をなし内周壁が伝熱面として加熱される乾燥槽と、該乾燥槽内で略鉛直な中心線に沿って延びる回転軸に設けられた回転巻上羽根とを有する乾燥装置において、
前記回転巻上羽根の回転により、前記乾燥槽内の被乾燥物は前記伝熱面に薄膜状に押し付けられながら上昇可能であり、
前記回転巻上羽根より上方に設けられ、前記伝熱面に沿って薄膜状に上昇する被乾燥物を下方に落下させるバッフルを備え、該バッフルは、前記回転巻上羽根の回転方向と逆方向に回転可能であることを特徴とする。
本実施形態に係る乾燥装置10は、縦型の円筒形状の乾燥槽11内に投入した被乾燥物を巻き上げつつ、乾燥槽11の内周壁に薄膜状に押し付けて乾燥させるものである。被乾燥物は、生ゴミ、残飯、食品残滓、汚泥、スラッジ、家畜糞尿等と多岐に渡り、その形態も、粒状、粉末状、液状、塊状等、種々様々で、水分含量も多様である。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではなく、既に周知な事項の詳細な説明や、実質的に同一の構成に対する重複説明等は、適宜省略する場合がある。
図1に示すように、乾燥装置10は、その主要部をなし被乾燥物が投入される乾燥槽11と、該乾燥槽11内で略鉛直な中心線Lに沿って延びる回転軸20に設けられた回転巻上羽根30と、該回転巻上羽根30の上方に設けられたバッフル40と、を有する。特に乾燥装置10は、後述するがバッフル40を、回転巻上羽根30の回転方向と逆方向に回転可能に構成したことに特徴がある。なお、図1の縦断面図においてハッチングを省略している。また、各図において、各構成要素の相対的な寸法関係や形状等は、適宜設計変更されるものであり、実際とは異なる場合がある。
図1に示すように、乾燥槽11は、縦型の円筒形状に金属材により構成されている。乾燥槽11は、その下側に設けられた複数の脚部11a(一部のみ図示)によって、フロア上に中心線Lが鉛直となる姿勢に設置される。乾燥槽11の内周壁は、加熱手段からの熱を被乾燥物に伝える伝熱面12となっている。ここで加熱手段は、例えば、乾燥槽11の外周壁を囲むように形成したジャケット13と、このジャケット13に連通するように接続され、ジャケット13内に熱媒体として例えば蒸気を送り込むボイラー(図示省略)と、を備えてなる。
図1に示すように、乾燥槽11内には、略鉛直な中心線Lに沿って延びる回転軸20が配設されている。回転軸20は、乾燥槽11の底面部14と上面部15の中心を貫通した状態で軸支されている。回転軸20は、同軸上で上下に連なる2つの回転軸部21,22からなる。ここで下側の回転軸部21には回転巻上羽根30が設けられ、上側の回転軸部22にはバッフル40が設けられている。2つの回転軸部21,22は、互いに逆方向に回転可能に連結されている。
回転軸20は、上下の回転軸部21,22の対向し合う端部同士を、互いに逆向きに回転可能に連結する逆回転連結部23を備えている。図4に示すように、逆回転連結部23は、下側の回転軸部21の上端側で同軸上に上方に延びる係合凸部231と、上側の回転軸部22の下端側で同軸上に上方に凹み、前記係合凸部231が回転可能に嵌入する被係合凹部232と、を備えている。
図1に示すように、回転軸20のうち下側の回転軸部21に回転巻上羽根30が設けられている。下側の回転軸部21は、下駆動モータ17の駆動によって一方向R1へ回転するため、回転巻上羽根30は、回転軸部21と同期して一方向R1へ回転する。回転巻上羽根30は、回転軸20を中心とする円周方向に並ぶように配された複数の基羽根31からなり、本実施形態では3枚の基羽根31を備えている。各基羽根31は、互いに同一形状に形成されており、例えば位相が120度ずれた状態に配置されている。
図1に示すように、回転軸20のうち上側の回転軸部22にバッフル40が設けられている。バッフル40は、回転巻上羽根30より上方に設けられ、伝熱面12に沿って薄膜状に上昇する被乾燥物を下方に落下させるものである。上側の回転軸部22は、上駆動モータ19の駆動により逆方向R2へ回転し、バッフル40は、回転軸部22と同期して逆方向R2へ回転する。
次に、第1実施形態に係る乾燥装置10の作用について説明する。
図1において、乾燥槽11の上面部15等にある供給口(図示省略)より被乾燥物を投入する。乾燥槽11では、ボイラーからジャケット13内に蒸気が導入され、伝熱面12が加熱されている。そして、下駆動モータ17と上駆動モータ19とを、それぞれ同時に駆動する。
前述した逆回転連結部23の変形例として、図6および図7に示すように、逆回転伝達部24によって、2つの各回転軸部21,22を互いに逆回転可能に連結すると共に、一つの駆動モータによって駆動するように構成することができる。図6は、逆回転伝達部24を拡大して示す縦断面図であり、図7は、逆回転伝達部24の要部を分解して示す斜視図である。なお、前述した逆回転連結部23と同種の部位については、同一符号を付し重複した説明を省略する。
以上、本発明の各種実施形態について説明したが、本発明は前述した各種実施形態に限定されるものではない。前述した各種実施形態から導かれる本発明について、以下に説明する。
前記回転巻上羽根30の回転により、前記乾燥槽11内の被乾燥物は前記伝熱面12に薄膜状に押し付けられながら上昇可能であり、
前記回転巻上羽根30より上方に設けられ、前記伝熱面12に沿って薄膜状に上昇する被乾燥物を下方に落下させるバッフル40を有し、該バッフル40は、前記回転巻上羽根30の回転方向と逆方向に回転可能であることを特徴とする。
前記2つの回転軸部21,22は、互いに逆方向に回転可能に連結されたことを特徴とする。
このような構成によれば、回転巻上羽根30とバッフル40とを、それぞれ同軸上の回転軸部21,22によって、互いに逆方向に回転させることができる。
前記上側の回転軸部22の上端部に連結され、該上側の回転軸部22を前記一方向とは逆方向に軸心を中心に回転させる上駆動モータ19とを有し、
前記回転軸20は、前記2つの回転軸部21,22の対向し合う端部同士を、互いに逆向きに回転可能に連結する逆回転連結部23を備えることを特徴とする。
前記2つの回転軸部21,22のいずれか一方の端部で同軸上に延びる係合凸部231と、
前記2つの回転軸部21,22のいずれか他方の端部で同軸上に凹み、前記係合凸部231が回転可能に嵌入する被係合凹部232とを備えることを特徴とする。
前記回転軸20は、前記2つの回転軸部21,22の対向し合う端部同士を、前記駆動モータが連結された一方から他方へ該駆動モータの回転力を逆転させて伝達可能に連結する逆回転伝達部24を備えることを特徴とする。
前記2つの回転軸部21,22のいずれか一方の端部で同軸上に延びる係合凸部241と、
前記2つの回転軸部21,22のいずれか他方の端部で同軸上に凹み、前記係合凸部241が回転可能に嵌入する被係合凹部242と、
前記係合凸部241および前記被係合凹部242の周りに設けられ、それぞれ同軸上に配置された一対の第1かさ歯車25A,25Bと、
前記一対の第1かさ歯車25A,25Bの間で、前記回転軸20の周りに間隔を置いて配置され、それぞれ前記回転軸20に対して径方向に姿勢調整された歯車軸27周りに回転可能であり、かつ前記各第1かさ歯車25A,25Bに対して回転可能に噛み合う複数の第2かさ歯車26とを備えることを特徴とする。
11…乾燥槽
12…伝熱面
13…ジャケット
14…底面部
15…上面部
17…下駆動モータ
19…上駆動モータ
20…回転軸
21…下側の回転軸
22…上側の回転軸部
23…逆回転連結部
24…逆回転伝達部
30…回転巻上羽根
31…基羽根
32…アーム
40…バッフル
41…アーム
Claims (7)
- 被乾燥物が投入される縦型の円筒形状をなし内周壁が伝熱面として加熱される乾燥槽と、該乾燥槽内で略鉛直な中心線に沿って延びる回転軸に設けられた回転巻上羽根とを有する乾燥装置において、
前記回転巻上羽根の回転により、前記乾燥槽内の被乾燥物は前記伝熱面に薄膜状に押し付けられながら上昇可能であり、
前記回転巻上羽根より上方に設けられ、前記伝熱面に沿って薄膜状に上昇する被乾燥物を下方に落下させるバッフルを有し、該バッフルは、前記回転巻上羽根の回転方向と逆方向に回転可能であることを特徴とする乾燥装置。 - 前記バッフルは、前記伝熱面に沿って2つ以上が円周方向に等間隔に並んで配置され、それぞれ前記回転巻上羽根の回転方向と対向する板状に形成されたことを特徴とする請求項1に記載の乾燥装置。
- 前記回転軸は、同軸上で上下に連なる2つの回転軸部からなり、下側の回転軸部に前記回転巻上羽根が設けられ、上側の回転軸部に前記バッフルが設けられ、
前記2つの回転軸部は、互いに逆方向に回転可能に連結されたことを特徴とする請求項2に記載の乾燥装置。 - 前記下側の回転軸部の下端部に連結され、該下側の回転軸部を一方向に軸心を中心に回転させる下駆動モータと、
前記上側の回転軸部の上端部に連結され、該上側の回転軸部を前記一方向とは逆方向に軸心を中心に回転させる上駆動モータとを有し、
前記回転軸は、前記2つの回転軸部の対向し合う端部同士を、互いに逆向きに回転可能に連結する逆回転連結部を備えることを特徴とする請求項3に記載の乾燥装置。 - 前記逆回転連結部は、
前記2つの回転軸部のいずれか一方の端部で同軸上に延びる係合凸部と、
前記2つの回転軸部のいずれか他方の端部で同軸上に凹み、前記係合凸部が回転可能に嵌入する被係合凹部とを備えることを特徴とする請求項4に記載の乾燥装置。 - 前記2つの回転軸部のいずれか一方の上端部または下端部に連結され、該回転軸部を一方向に軸心を中心に回転させる1つの駆動モータを有し、
前記回転軸は、前記2つの回転軸部の対向し合う端部同士を、前記駆動モータが連結された一方から他方へ該駆動モータの回転力を逆転させて伝達可能に連結する逆回転伝達部を備えることを特徴とする請求項3に記載の乾燥装置。 - 前記逆回転伝達部は、
前記2つの回転軸部のいずれか一方の端部で同軸上に延びる係合凸部と、
前記2つの回転軸部のいずれか他方の端部で同軸上に凹み、前記係合凸部が回転可能に嵌入する被係合凹部と、
前記係合凸部および前記被係合凹部の周りに設けられ、それぞれ同軸上に配置された一対の第1かさ歯車と、
前記一対の第1かさ歯車の間で、前記回転軸の周りに間隔を置いて配置され、それぞれ前記回転軸に対して径方向に姿勢調整された歯車軸周りに回転可能であり、かつ前記各第1かさ歯車に対して回転可能に噛み合う複数の第2かさ歯車とを備えることを特徴とする請求項6に記載の乾燥装置。
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