JPH0275400A - 多段乾燥機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、汚泥の脱水ケーキなどの被乾燥物の乾燥に
好適に使用される多段乾燥機に係わり、多段乾燥機の乾
燥効率に大きな影響を持つ撹拌操作を充分に維持しなが
ら、乾燥物の滞留量を調節することのできる多段乾燥機
に関するものである。

「従来の技術」 従来より、汚泥の脱水ケーキなどの被乾燥物の乾燥用に
使用されている乾燥機の１つとして、多段に配列された
乾燥床を備えた多段乾燥機が知られていた。第４図およ
び第５図は、従来の多段乾燥機の例を示す図であって、
これらの図中符号１は乾燥機本体、２は乾燥床である。

乾燥機本体ｌ内には、乾燥床２が縦方向に多段に配列さ
れている。これらの乾燥床２の一部には、落とし口３が
形成されている。また、乾燥機本体ｉ内には、複数本の
回転軸４が挿入されており、これらの回転軸４には、各
乾燥床２毎にレーキ５が固定されている。

このレーキ５は、駆動装置６を駆動させて各回転軸４を
回転させることにより、第５図の図中矢印で示すように
回転して、各乾燥床２上の被乾燥物を撹拌しながら落と
し口３に向けて移動させ、落とし口３から下段の乾燥床
２上に落下させる動作を行うようになっている。

この多段乾燥機を用いて被乾燥物の乾燥処理を行うには
、乾燥機本体１の下部に設けられた導入ロアから燃焼排
ガスを導入し、乾燥機本体ｌの上部に設けられた排気口
８から排気を行うとともに、駆動装置６を駆動して各回
転軸４を回転させる。

続いて乾燥機本体ｌの上部に取り付けられた投入口９か
ら被乾燥物を最上段の乾燥床２上に投入する。投入され
た被乾燥物は、燃焼排ガスと接触して加熱されながら、
各レーキ５の回転送り動作によって乾燥床２の落とし口
３に移動し、この落とし口３から下段の乾燥床２上に落
下する。。そして各乾燥床２上を順次移動した被乾燥物
は、最下段の乾燥床２の取出口１０から取り出される。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、従来の多段乾燥機においては、各乾燥床
２上の被乾燥物の滞留量を調節することができず、各レ
ーキ５の回転送り動作によって送られな被乾燥物を直接
落とし口３から落下させるために、被乾燥物の撹拌を充
分に行うために各レーキ５の回転を激しくすると、被乾
燥物の移動ら早くなり、この結果、未乾燥物を排出した
り、床面が露出して有効な乾燥面積が減少してしまうお
それがあった。

また、被乾燥物の１が多いときは、乾燥床２の乾燥物の
厚みが厚くなり、床面の露出はなくなるが、レーキの回
転当たりの送り量も多くなるために撹拌を目的に回転を
自由に調節することができず、このため、回転の早さが
規制されてしまうことになる。この結果、燃焼排ガスに
接触する被乾燥物表面だけが減率乾燥域となり、撹拌不
足を余儀なくさせられた。また乾燥負荷が少ない時に乾
燥床の厚みを維持しようとすると、回転を下げる必要が
あり、撹拌不足となり、一方、回転を早めると床面か露
出して乾燥面積が減少する度合が多くなってしまう不都
合があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、乾燥床の
滞留量を維持しながら充分な撹拌をさせて加熱ガスに接
触する表面が減率乾燥となる度合を減少させ、被乾燥物
の乾燥度合をたとえば含水率１０％以下に向上させるこ
とが可能でかつ均一な乾燥を行うことができるとともに
、被乾燥物のが、水分の変動に対し運転が容易な多段乾
燥機を提供することを目的としている。

［，３題を解決するための手段」 上記目的達成のために、請求項１に記載した発明では、
被乾燥物を載せる乾燥床を縦方向に多段に配列するとと
もに、被乾燥物を各乾燥床上を順次移動させる移動機構
を備えた多段乾燥機において、任意の乾燥床の落とし口
に、任意の乾燥床内の被乾燥物の滞留量を調節する落下
量調節装置を配設して構成した。

また、請求項２に記載した発明では、被乾燥物を載せる
乾燥床を縦方向に多段に配列するとともに、被乾燥物を
各乾燥床上を順次移動させる移動機構を備えた多段乾燥
機において、任意の乾燥床の落とし口に、被乾燥物の滞
留量を調節する調節堰を配設したものである。

「作用　」 請求項１に記載した発明においては、乾燥床の落とし口
に、乾燥床内の被乾燥物の滞留量を調節する落下全調節
装置を配設したことにより、乾燥床の落とし口から下段
の乾燥床に落下させる被乾燥物の虫を調節することがで
き、移動機構によって被乾燥物の撹拌を充分に行うこと
ができる。

また、請求項２に記載した発明においては、乾燥床の落
とし口に、被乾燥物の滞留量を調節する調節堰を配設し
たので、移動機構によって各乾燥床の落とし口に移動さ
れた被乾燥物がこの調節堰によってせき止められ、乾燥
床の被乾燥物の厚さを任意に調節することができるので
、移動機構によって被乾燥物の撹拌を充分に行うことが
できる。

「実施例」 第１図および第２図は請求項１に記載した発明の一実施
例を示す図であって、これらの図中符号１１は多段乾燥
機である。

この多段乾燥機１１は、乾燥機本体１２と、この乾燥機
本体１２の内部に多段に配列された乾燥床１３と、複数
本の回転軸１４とこれらの回転軸１４に取り付けられた
主レーキ１５と各回転軸１４を回転させる駆動装置１６
とからなる撹拌・移動機構１７と、各乾燥床１３の落と
し口１８近傍に配設された副レーキ１９とこの副レーキ
Ｉ９を回転させる回転軸２０と駆動装置２１とからなる
滞留量調節機構２２とを備えて構成されている。

上記乾燥機本体１２の上部には、被乾燥物を乾燥機本体
１２内の最上段の乾燥床１３に役人するための投入装置
２３が取り付けられている。また、乾燥機本体１２の上
部には、加熱蒸気、加熱空気、燃焼排ガスなどの加熱ガ
スの導入口２４が配設されているとともに、乾燥機本体
１２の下部には排気口２５が配設されている。

上記撹拌・移動機構１７は、駆動装置１６を駆動させる
ことによって、２列に配列された複数本の回転軸１４が
回転し、各乾燥床１３毎に回転軸１４に固定された主レ
ーキ１５が各々回転するようになっている。これらの主
レーキ１５の回転によって、各乾燥床１３上の被乾燥物
は、撹拌されながら落とし口１８方向に送られる。また
符号＋５ａは主レーキ１５の連結ギア１５ａであって、
この連結ギア１５ａは、各々の主レーキ１５の回転軸１
４を連動させて、各々の主レーキ１５か互いに干渉しな
いように回転させるようになっている。

上記滞留量調節機構２２は、駆動装置２１を駆動させて
回転軸２０を回転させることによって、各乾燥床１３の
落とし口１８近傍に配設された副レーキ１９を回転させ
、主レーキ１５によって送られる被乾燥物の一部または
全部を落とし口１８から下段の乾燥床１３上に落下させ
るようになっている。

落とし口１８からの被乾燥物の落下量は、副レーキＩ９
の回転数によって調節することができ、また副レーキ１
５の回転数は、主レーキ１５の回転数と無関係に設定す
ることができる。

上記のように構成された多段乾燥機１１を用いて被乾燥
物の乾燥を行うには、まず、導入口２４から乾燥機本体
１２内に加熱蒸気などの加熱ガスを導入するとともに、
撹拌・移動機構１７の駆動装置１６および滞留量調節機
構２２の駆動装置２Ｉを各々駆動する。

続いて、投入装置２３から最上段の乾燥床１３に被乾燥
物を投入する。投入された被乾燥物は、主レーキ１５の
回転動作によって撹拌されながら、落とし口１８方向に
送られ、副レーキ１９に達する。

副レーキＩ９に達した被乾燥物は、副レーキ１９の回転
により、落とし０１８から下段の乾燥床１３に落下する
。このとき副レーキ１９の搬送量を、主レーキ１５の搬
送量よりも小さく設定しておくと、乾燥床１３内の被乾
燥物の滞留量が増加し、主レーキ１５によって副レーキ
１９に送られて滞留した被乾燥物が再び主レーキ１５に
戻り、主レーキ１５によって撹拌されることとなり、被
乾燥物の撹拌を充分に行うことができる。

乾燥床１３中の被乾燥物は、主レーキ１５によ・て充分
に撹拌されると同時に、乾燥機本体１２内に導入された
加熱ガスと接触して加熱され、含有する水分が蒸発して
乾燥される。このとき、被乾燥物は主レーキ１５によっ
て充分に撹拌されているために、撹拌不足によって被乾
燥物が塊状となり、表面部分が減率乾燥域となって乾燥
物の乾燥度合にバラツキを生じる不都合が起こらず、均
一な状態で乾燥が行なわれる。

副レーキ１９に搬送された被乾燥物の一部は、落とし口
１８から下段の乾燥床１３に落下搬送される。副レーキ
１９の回転を遅くして搬送量を低下させると、各乾燥床
１３の被乾燥物の厚さが増加し、回転を早めれば被乾燥
物の厚さが薄くなる。

落とし口１８から下段の乾燥床１３に落下した被乾燥物
は、更に同様の搬送動作によって順次下降し、加熱ガス
と接触して加熱され、更に乾燥される。そして、乾燥状
態となった被乾燥物は、最下段の乾燥床１３の落とし口
１８から乾燥機本体１２から取り出される。

この多段乾燥機１１は、上述のように構成したことによ
り、各乾燥床の落とし口から下段の乾燥床に落下させる
被乾燥物の量を調整することによリ、（多動機構によっ
て被乾燥物の撹拌を充分に行うことができる。

また、各乾燥床の被乾燥物の滞留量を、滞留量調節機構
によって各段毎に任意に調節することができるので、被
乾燥物の量、水分の変動あるいは乾燥の進行にともなう
性状変化に対し、運転の対応を容易化することができる
。

なお、先の例では、加熱蒸気などの加熱ガスを、被乾燥
物の流れに対し並流に流したが、加熱ガスを向流に流し
ても良い。

また、先の例では各乾燥床１３＠に副レーキＩ９を配設
したが、副レーキ１９の数はこれに限定されることなく
、各乾燥床１３の内の少なくとも１つの乾燥床に、副レ
ーキ１９を配設すれば良い。

（実験例１） 第１図ないし第３図に示すものと同等構成の多段乾燥機
を用い、脱水処理を行った状態の下水汚泥（脱水ケーキ
）の乾燥処理を行った。

多段乾燥機は、乾燥床が５段、乾燥床の総面積が５ｏｆ
ｆ２、主レーキの回転数が毎分５回、主レーキによる乾
燥物搬送量が毎分５０（！、副レーキによる搬送量が毎
分１０１２．加熱蒸気（加熱ガスとして）の温度が３０
０℃、加熱蒸気導入量が毎分５０Ｒ３に設定し、この多
段乾燥機に、水分が８０％の脱水ケーキを投入し、乾燥
を行った。その結果、水分含有量が１０％以下で、乾燥
度合のバラツキが殆どない粉末状乾燥物が得られた。ま
た、得られた乾燥物の燃焼性を調べた結果、乾燥物は良
好な燃焼性を示し、低品位次亜の発熱量が得られろこと
が認められた。

一方、比較のために、上記多段乾燥機の副レーキを取り
除いた構成の多段乾燥機を用い、上記のものと同様の条
件で脱水ケーキの乾燥処理を行った。この結果、得られ
た乾燥物は、水分含有量が５０％程度の塊状のものから
水分含有量が０％に近い粉末状乾燥物が混ざり合ってお
り、乾燥状態が不均一であった。

次に、請求項２に記載した発明の一実施例を説明する。

第３図は、請求項２に記載した発明の一実施例を示す図
である。

この例による多段乾燥機は、先の例による多段乾燥機１
１における滞留量調節機構２２の代わりに、各乾燥床１
３の落とし口１８に調節堰２６．２７を設けて構成され
ている。なお、この図中において、第１図および第２図
に示すものと同一の構成要素には同一符号を付し、その
説明を省略する。

上記調節堰２６，２７としては、固定式のものと可動式
のものが設けられている。これらのうち固定式の調節堰
２６は、好ましくは主レーキ１５の翼高以上の堰高を有
し、この調節堰２６が配設された乾燥床１３の被乾燥物
の厚さを主レーキの高さ以上とし、乾燥床１３の滞留量
を一定レベルに保って、主レーキ１５による撹拌動作時
に、乾燥床１３が露出するのを防止するようになってい
る。

またこの調節堰２６は、差しかえ式とし、乾燥機本体１
２の外部から任意の堰高となる調節堰２６を差しかえる
ことによって堰高を任意に調整できるようにすることが
望ましい。

また、可動式の調節堰２７は、乾燥機本体１２の外部に
設けられたレバー２８を図中矢印の方向に移動させるこ
とにより、調節堰２７の実質的な堰高をある程度変動さ
せることができろようになっている。この調節堰２７で
は、乾燥床１３の被乾燥物の厚さを任意に調節すること
ができるので、被乾燥物の量、水分の変動に対し容易に
滞留量を調節することができる。

上記のように構成された多段乾燥機１１を用いて被乾燥
物の乾燥を行うには、まず、導入口２４から乾燥機本体
１２内に加熱蒸気、加熱空気、燃焼排ガスなどの加熱ガ
スを導入するとともに、撹拌・移動機構１７の駆動装置
１６を駆動する。

続いて、投入装置２３から最上段の乾燥床１３に被乾燥
物を投入する。投入された被乾燥物は、主レーキ１５の
回転動作によって撹拌されながら、落とし口１８方向に
送られ、調節堰２６．２７によってせき止められる。そ
の結果、乾燥床１３内の被乾燥物の滞留量が増加し、滞
留した被乾燥物が再び主レーキ１５によって撹拌さ′れ
ることになる。

乾燥床１３中の被乾燥物は、主レーキ１５によって充分
に撹拌されると同時に、乾燥機本体１２内に導入された
加熱ガスと接触して加熱され、含有する水分が蒸発して
乾燥される。このとき、被乾燥物は主レーキ１５によっ
て充分に撹拌されているために、撹拌不足によって被乾
燥物が塊状となり、表面部分が減率乾燥域となって乾燥
物の乾燥度合にバラツキを生じる不都合が起こらず、均
一な状態で乾燥が行なわれる。

調節環２６．２７を越えて、落とし口１８から下段の乾
燥床１３に落下した被乾燥物は、更に同様の搬送動作に
よって各乾燥床１３を順次下降して行き、加熱ガスと接
触して加熱され、水分が蒸発することによって乾燥され
、最下段の乾燥床１３の落とし０１８から乾燥機本体１
２から取り出される。

この多段乾燥機１１は、上述のように構成したことによ
り、主レーキ１５によって送られる被乾燥物を、乾燥床
１３の落とし口１８に配設した調節環２６，２７でせき
止めて、各乾燥床１３の被乾燥物の滞留量を調整するこ
とができ、主レーキ１５によって被乾燥物の撹拌を充分
に行うことができる。

また、調節環２６の高さを被乾燥物の量、水分量に応じ
て予め所定の高さに設定し、あるいは可動式の調節環２
７により乾燥中に堰高を調節することにより、各乾燥床
１３の被乾燥物の滞留量を調節することができるので、
被乾燥物のｍ１水分の変動に対し運転の対応を容易化す
ることができる。

なお、先の例では、各乾燥床に、固定式の調節環あるい
は可動式の調節環のいずれか一方を設けた構成としたが
、調節環の組み合わせは特に限定されることなく、少な
くとも一つの乾燥床の落とし口に、固定式（差しかえ式
も含む）あるいは可動式の調節環を配した構成であれば
良い。

（実験例２） 第３図に示すものと同等構成の多段乾燥機を用いて脱水
処理を行った状態の汚泥（脱水ケーキ）の乾燥処理を行
った。

多段乾燥機は、乾燥床が５段、乾燥床の総面積が５０３
Ｉ”、固定式の調節環（１段目、２段目、４段目、５段
目の各乾燥床の落とし口に配置）の堰高２００ｍｍ、可
動式の調節環（３段目の乾燥床に配置）の堰高０〜３０
０ｍｍ、主レーキの翼高が１００ｍｍ、主レーキの回転
数が毎分５回、加熱蒸気（加熱ガスとして）の温度が３
００℃、加熱蒸気導入量が毎分５０Ｒ３に設定し、この
多段乾燥機に、水分が８０％の脱水ケーキを投入し、乾
燥を行った。

その結果、水分含有量が１０％以下で、乾燥度合のバラ
ツキが殆どない粉末状乾燥物が得られた。

また、得られた乾燥物の燃焼性を調べた結果、得られた
乾燥物は良好な燃焼性を示し、低品位次亜の発熱量が得
られることか認められた。

「発明の効果」 以上説明したように、請求項１に記載した発明では、乾
燥床の落とし口に、乾燥床内の被乾燥物の滞留量を調節
する落下量調節装置を配設したことにより、乾燥床の落
とし口から下段の乾燥床に落下させる被乾燥物の量を調
節して乾燥床の被乾燥物の滞留量を確保し、床面を露出
させろことなく被乾燥物を移動機構によって充分に撹拌
することができ、均一な乾燥状態の乾燥物を得ることが
できる。

また、乾燥床の被乾燥物の滞留量を、滞留１調節機構に
よって任意に調節することができるので、被乾燥物の竜
、水分の変動に対し、運転の対応を容易化することがで
きる。

また、請求項２に記載した発明においては、乾燥床の落
とし口に、被乾燥物の滞留量を調節する調節環を配設し
たことにより、移動機構によって各乾燥床の落とし口方
向に送られた被乾燥物を調節環でせき止め、乾燥床の被
乾燥物の厚さを任意に調節することができるので、乾燥
床の被乾燥物の滞留量を確保し、床面を露出させること
なく被乾燥物を移動機構によって充分に撹拌することが
でき、均一な乾燥状態の乾燥物を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は請求項１に記載した発明の一実施
例を示す図であって、第１図は多段乾燥機の要部の斜視
図、第２図は多段乾燥機の要部を断面視した側面図、第
３図は請求項２に記載した発明の一実施例を示す多段乾
燥機の要部の斜視図、第４図および第５図は従来の多段
乾燥機を示す図であって、第４図は多段乾燥機の縦断面
図、第５図は第４図のＢ−Ｂ線断面図である。 １１・・・多段乾燥機 １３・・・乾燥床 １７・・・撹拌・移動機構（移動機構）１８・・・落と
し口 ２２・・・滞留量調節機構 ２７．２８・・・調節層。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被乾燥物を載せる乾燥床を縦方向に多段に配列す
   るとともに、被乾燥物を各乾燥床上を順次移動させる移
   動機構を備えた多段乾燥機において、任意の乾燥床の落
   とし口に、任意の乾燥床内の被乾燥物の滞留量を調節す
   る落下量調節装置を配設したことを特徴とする多段乾燥
   機。
2. （２）被乾燥物を載せる乾燥床を縦方向に多段に配列す
   るとともに、被乾燥物を各乾燥床上を順次移動させる移
   動機構を備えた多段乾燥機において、任意の乾燥床の落
   とし口に、被乾燥物の滞留量を調節する調節堰を配設し
   たことを特徴とする多段乾燥機。