JPH04187072A - たばこ原料膨化設備の気流乾燥装置 - 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］ 本発明は、たばこ原料を膨化する設備において、炭酸ガ
ス等の膨化助剤を含浸したたばこ原料を高温の蒸気等で
膨張、乾燥する気流乾燥装置に関する。さらに特定すれ
ば、本発明は高温の蒸気か流通される気流乾燥管から、
たばこ原料に膨化助剤を含浸させる系統内に、蒸気か進
入するのを防止した気流乾燥装置に関する。

［従来の技術］ 従来から、たばこ原料に炭酸ガス等の膨化助剤を含浸さ
せた後、このたばこ原料を加熱して炭酸ガスを彫版させ
、このたばこ原料を膨化することがなされている。

最近では、たばこ原料を連続的に膨化処理する設備か開
発されている。このような設備は、低温、高圧の状態で
炭酸ガスをたばこ原料に連続的に含浸させる含浸機を備
えており、たばこ原料は数段のロータリーフィーダを介
してこの含浸機内に連続的に供給され、含浸されたたば
こ原料は数段のロータリーフィーダを介して気流乾燥装
置に送られる。この気流乾燥装置は、高温の過熱蒸気が
循環される気流乾燥管を備えており、炭酸ガスが含浸さ
れたたばこ原料をこの気流乾燥管内に投入することによ
り、このたばこ原料を加熱し、膨化および乾燥をなす。

ところで、上記の炭酸ガスを含浸させる系統は低温の状
態に維持されているので、上記の気流乾燥管内の蒸気が
この含浸系統内に侵入すると、この水分か除湿器の負荷
を高め、また除湿能力を超えた場合には、バルブや配管
内で氷結や閉塞を起こす可能性かある。また、たばこ原
料が落下する落下口付近においてたばこ原料を濡らし、
このたばこ原料の品質を低下させるばかりでなく、この
濡れたたばこ原料が落下口を詰まらせる不具合も生じる
。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は以上の事情に基づいてなされたもので、上記の
気流乾燥管内の蒸気が含浸系統内に侵入するのを確実に
防止することができる気流乾燥装置を提供するものであ
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、含浸系統で膨化助剤か含浸されたたばこ原料
か落下する落下口の下方に排気シュートを設け、この排
気シュート内に受けられたたばこ原料をロータリーバル
ブを介して気流乾燥管内に投入するように構成するとと
もに、このロータリバルブのロータのベーンか排出口か
ら送入口まで移動する領域のハウジング内面に開口する
排気口を設け、この排気口を介して排気機構によってこ
のロータリーバルブ内の排気をなすように構成したもの
である。

［作用］ 上記のロータリーバルブの排出口を通って気流乾燥管内
の蒸気がハウジング内に侵入してロータのベーン間の空
間内に流入した場合、これらのベーン間の空間がこの排
出口から送入口まで戻る間に、この空間内の蒸気か上記
の排気口を介して排気機構によって排出される。したが
って、この侵入した蒸気が上記の送入口に達し、この送
入口から含浸系統内に侵入するのを防止することができ
る。

［実施例］ 以下、図を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図ないし第４図は、本発明の第１の実施例を示す。

まず、第１図を参照してこの膨化設備の概略を説明する
。図中の１は膨化設備の主要部である。

すなわち、２は含浸機であって、高圧容器とこの内部に
設けられたスクリューフィーダとから構成されている。

そして、この含浸機２の内部はたとえば一５°Ｃ’、３
０ｋｇ／ｃｍ２の雰囲気に維持され、またこの内部には
炭酸ガスが供給される。

そして、たばこ原料はこの設備の上部にある投入部、た
とえば第１のシュート３に投入され、第１のロータリー
フィーダ４、第２のシュート５、第２のロータリーフィ
ーダ６を介して上記の含浸機２に送られる。そして、上
記のロータリーフィーダ４，６を通過する際に２段階で
上記の３０ｋｇ／　ｃ　ｍ　２の圧力まで昇圧される。

そして、たばこ原料はこの含浸機２内を送られる間に炭
酸ガスが含浸される。そして、この炭酸ガスが含浸され
たたばこ原料は、第３のロータリーフィーダ１１、第３
のシュート１２、第４のロータリーフィーダ１３、第４
のシュート１４、口−タリーバルブ１５を介して排気シ
ュート１６に送られる。なお、上記のロータリーフィー
ダ１１゜１３、を通過する際に、たばこ原料は２段階で
大気圧まで減圧される。

さらに、このたばこ原料はこの排気シュート１６からロ
ータリーバルブ１７を介して気流乾燥管１８内に送られ
る。この気流乾燥管１８内には、たとえば２００’Ｃ〜
３００″Ｃの蒸気か流通されており、送入されたたばこ
原料は短時間に加熱される。したがって、このたばこ原
料中に含浸された炭酸ガスは、上記の減圧および加熱に
よって膨脹し、たばこ葉の組織が膨脹して膨化処理がな
される。なお、この排気シュート１６中に侵入した蒸気
はこの排気シュート１６から排気され、この蒸気がこの
膨化処理系内に進入するのか防止される。

そして、このような膨化設備の投入部、すなわち上記の
第１のシュート３にたばこ原料を搬入する搬入装置２０
が設けられている。

この搬入装置２０は、風送管２１を備えており、二〇風
送管２１の一端部はたばこ原料の投入位置に配置され、
また他端部は上記の膨化設備１の投入部すなわち上部の
第１のシュート３の部分に配置されている。

そして、この風送管２１の一端部には、投入機構２２か
連通されている。この投入機構２２は、投入ホッパ２３
と、ニアロッカー２４とを備え、この投入ホッパ２３内
のたばこ原料はこのニアロッカー２４を介して上記の風
送管２１の一端部に供給される。

また、この風送管２１の一端部には送風機構２５が連通
されている。この送風機構２５は、この風送管内に搬送
用の空気を供給するものである。

そして、上記の投入機構２２から供給されたたばこ原料
は、この送風機構２５から送られる空気によって上記の
風送管内を搬送される。

また、この風送管２１の他端部には、分離機構２６が連
通されている。この分離機構２６は、タンゼンンヤルセ
バレータ２７とニアロッカー２８を備えており、搬送用
の空気とともに送られてきたたばこ原料を分離し、上記
のニアロッカー２８を介して前記の第１のシュート３内
に供給するものである。

次に、このような膨化設備における本発明の気流乾燥装
置を第２図ないし第４図を参照して説明する。図中の１
８は前記の気流乾燥管であり、この気流乾燥管内１８内
には高温の過熱蒸気か流通される。そして、膨化設備の
含浸系統で炭酸ガス等の膨化助剤が含浸されたたばこ原
料は、投入口３２からこの気流乾燥管１８内に投入され
、この高温の蒸気と接触して加熱され、膨化助剤の膨脹
により膨化、乾燥される。そして、この膨化されたたば
こ原料はタンゼンシャルセパレータ３３によって蒸気か
ら分離され、分離されたたばこ原料はロータリーバルブ
３４を介して次の工程等に送られる。またたばこ原料が
分離された蒸気は、サイクロン３５によってたばこ原料
の微粉末か除去された後、ファン３７によってヒータ３
９に送られて加熱され、上記の気流乾燥管１８に戻され
る。

そして、この蒸気は上記のような系統内を循環する。な
お、４１は流量検出器である。

また、この系統内には蒸気供給管３８を介して蒸気か供
給される。また、この系統内の蒸気は排気制御弁４３を
介して排気ファン４４により系統外に排気されるように
構成されている。また、この系統内を循環する過熱蒸気
に含まれる酸素の量を酸素濃度検出器４２によって検出
する。そして、この酸素濃度検出器４２からの信号に基
づいて上記の排気制御弁４３を制御し、この系統内の酸
素と蒸気の割合すなわち空気と蒸気の割合を一定に維持
する。

そして、膨化設備の含浸系統から排出された炭酸ガスを
含浸したたばこ原料は、第３図に示すような排気機構５
０を介して上記の投入口３２に供給され、この供給口３
２から気流乾燥管１８内に投入される。

この排気機構５０は、略円錐状の排気シュート５１を備
えている。この排気シュート１６の下部の排出口５５は
、ロータリーバルブ１７を介して上記の投入口２に連通
している。また、この排気シュート１６は、落下口５２
の下方にこれと同心状に配置されている。この落下口５
２には、含浸系統で含浸処理されたたばこ原料かシュー
ト１４およびロータリーバルブ１５を介して供給され、
この落下口５２から上記の排気シュート１６内に連続的
に落下する。

また、この排気シュート１６の上部は排気フード５６に
よって覆われている。そして、この排気シュート１６の
上縁部と排気フード５６との間には吸気口５９か形成さ
れ、この排気シュート１６内はこの吸気口５９を介して
外気と連通されている。また、この排気フード５６には
排気口５７が形成されている。そして、この排気口５７
は排気ファン５８に連通している。したがって、この排
気シュート１６内のガスはこの排気口５７を介して排気
ファン５８によって外部に排気され、また同時に吸気口
５９から外部の空気かこの排気シュート１６内に吸入さ
れるように構成されている。

また、上記の排気シュート１６と気流乾燥管１８との間
に配置されたロータリーバルブ１７には排気機構９６が
接続され、このロータリバルブ１７の内部に侵入した蒸
気を排出し、この蒸気か上記の含浸系統内に侵入するの
を防止するように構成されている。以下、このロータリ
ーバルブ１７およびその排気機構の構成を第３図および
第４図を参照して説明する。

図中の９０はこのロータリーバルブ１７のハウジングで
ある。このハウジング９０の上部には、送入口９１が形
成され、また下部には排出口９２が形成され、これらは
互いに対向している。

また、このハウジング９０内にはロータ９３か回転自在
に収容されており、このロータ９３は図示しない回転駆
動機構によって第４図の矢印方向に回転される。このロ
ータ９３には、複数たとえば４枚のベーン９４か放射状
に突設され、これらのベーン９４の先端は上記のハウジ
ング９０の内周面に摺動自在に密接している。したかっ
て、上記の排出口９２と送入口９１との間は、これらの
ベーン９４によってシールされ、上記の気流乾燥管１８
内の蒸気がこのロータリーバルブ１７て遮断されるよう
に構成されている。

そして、上記のロータ９３か矢印方向に回転することに
より、上記の送入口９１に供給されたたばこ原料か上記
のヘーン９４の間の空間内に収容され、このロータ９３
とともに第４図のハウシング９０の右側部分を通って排
出口９２まで搬送され、この排出口９２から上記の気流
乾燥管１８内に投入される。

しかし、このようなロータリーバルブ１７は、上記の排
出口９２から侵入した蒸気が、ロータ９３のベーン９４
の間の空間内に流入し、この空間が送入口９１まで移動
すると、この空間内の蒸気かこの送入口９１から上記の
含浸系統内に侵入することがある。

このような蒸気の侵入を防止するため、このロータリー
バルブ１７のハウシング９０には排気口９５が設けられ
ている。この排気口９５は、ベーン９４の戻り側、すな
わちベーン９４が排出口９２から送入口９１まて移動す
る領域、つまり第４図中のハウジング９０の左側部分の
内周面に開口している。

そして、この排気口９５には、排気機構たとえば排気フ
ァン９６か連通し、この排気口９５を介してハウジング
９０内を排気するように構成されている。

したかって、上記の排出口９２からこのロータ９３のベ
ーン９４の間の空間内に侵入した蒸気は、この空間が排
出口９２から送入口９１まで移動する間に、この排気口
９５の開口している部分を通過し、この際にこの排気口
９５を介して上記の排気ファン９６によってこの空間内
の蒸気が排出される。したがって、この空間内に侵入し
た蒸気か上記の送入口９１に達することが防止され、こ
の蒸気がこの送入口９１から含浸系統内に侵入するのか
防止される。

また、上記の気流乾燥管１８の投入口３２の近傍には、
静圧調整機構８０か設けられている。この静圧調整機構
８０は、この投入口３２の近傍の気流乾燥管１内を流れ
る蒸気の静圧を所定の圧力に維持するものである。

すなわち、上記の投入口３２の上流側にはダンパ板８３
か設けられ、このダンパ板８３の上流側端部はヒンジ８
４によって回動自在に支承されている。また、上記の投
入口３２の下流側近傍には静圧検出器８１か配置され、
この投入口３２の近傍の静圧を検出する。そして、この
静圧検出器８１からの信号はダンパ制御機構８２に送ら
れる。

このダンパ制御機構８２は、制御回路、アクチュエータ
等を備え、上記の信号に対応してロッド８５を介して上
記のダンパ板８３を開閉制御してこのダンパ板８３の部
分を蒸気か通過する際の圧力降下を制御し、この投入口
３２の近傍の静圧を所定の圧力に制御する。この所定の
圧力は、上記の排気シュート５１内の静圧、たとえばほ
ぼ大気圧に設定される。

次に、上記の実施例の作用を説明する。

含浸系統で炭酸ガス等を含浸されたたばこ原料は、シュ
ート１４、ロータリーバルブ１５を介して落下口５２に
送られ、この落下口５２から上記の排気シュート１６内
に落下される。そして、この排気シュート１６内に落下
したたばこ原料はさらにロータリーバルブ１７を介して
投入口３２から気流乾燥管１８内に投入される。そして
、このたばこ原料はこの気流乾燥管１８内で加熱され、
膨化、乾燥かなされる。

上記のロータリーバルブ１７は、ロータの隙間等によっ
て多少の漏洩か生じる。したかって、多少の蒸気がこの
ロータリーバルブ１７を介して気流乾燥管１８内から上
記の排気シュート１６内に侵入する。しかし、この排気
シュート１６内に侵入した蒸気は、排気口５７を介して
排気ファン５８によって外部に排気される。よって、こ
の侵入した蒸気がさらにロータリーバルブ１５等を介し
て含浸系統内に侵入することか防止される。

また、このロータリーバルブ１７の内部は、排気ファン
９６によって排気されているので、このロータリーバル
ブ１７内に侵入した蒸気はこの排気ファン９６によって
排気され、上記の排気シュート１６内に蒸気か侵入する
のを防止することかできる。

また、前記の静圧調整機構８０によって、気流乾燥管１
内の投入口３２近傍の静圧は常にほぼ排気シュート１６
内の静圧と等しい静圧に維持される。したがって、上記
のロータリーバルブ１７を介して排気シュート１６内に
蒸気が侵入するのを防止することかできる。

また、第５図には本発明の第２の実施例の排気機構５０
−を示す。

このものは、排気シュート１６と落下口５２とを水平方
向にずらして配置したものである。そして、上記の落下
口５２の下方にはコンベア機構、たとえば振動フィーダ
７０が配置されている。この振動フィーダ７０は加振機
構７２によって振動板７１を水平方向に振動させるもの
で、上記の落下口５２からこの振動板７１の一端部上に
落下したたばこ原料は、この振動によってこの振動板７
１の他端部まで搬送され、上記の排気シュート２１内に
落下する。

また、この排気シュート２１の上方を覆って排気フード
５６か設けられ、この排気フード５６には排気口５７か
形成され、この排気口５７は排気ファン５８に連通して
いる。

この第２の実施例の排気機構５０　は、排気シュート１
６の排出口５５と落下口５２とか水平方向にすれている
ので、排出口５５から侵入した蒸気は上方に上昇し、そ
のまま排気口５７から排気される。よって、この蒸気か
落下口５２の部分に到達することがより確実に防止され
、含浸系統内に蒸気が進入するのをより確実に防止でき
る。

なお、この第２の実施例においても、上記のロータリー
バルブ１７およびこの内部を排気する排気ファン９６等
の構成は、上記の第１の実施例の場合と同様である。

なお、本発明は上記の実施例には限定されない。

たとえば、上記の実施例では、含浸系統内に蒸気が侵入
するのを可能な限り防止するため、排気フード、静圧調
整機構、およびロータリーバルブ内の排気等の各種の手
段を併用しているが、上記のロータリーバルブに排気口
を設け、この排気口からこのロータリーバルブ内を排気
するたけても、膨化系統内に水蒸気か侵入するのを防止
することか可能である。

したがって、前記の静圧調整機構や排気フード等は必ず
しも設ける必要はなく、このロータリーバルブの排気機
構を設けるたけても含浸系統内への蒸気の侵入を防止す
ることもてきる。

［発明の効果］ 上述の如く本発明は、膨化助剤の含浸されたたばこ原料
が落下する落下口とロータリーバルブとノ間に排気シュ
ートを設け、このロータリーバルブに形成した排気口か
らこのロータリーバルブ内を排気するので、このロータ
リーバルブラ介シテ蒸気が含浸系統内に侵入するのを防
止することができる。したがって、この侵入した蒸気に
よって含浸系統の除湿器の負荷を高めたり、この蒸気の
氷結によるバルブや配管の氷結や閉塞を確実に防止する
ことができ、またたばこ原料が濡れることを防止し、こ
のたばこ原料の品質の低下等を防止することかできる等
、その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図はたばこ膨化設備全体の概略図、第２図は本発明
の第１の実施例の気流乾燥装置全体の概略的な図、第３
図は第１の実施例の排気機構の構成を示す図、第４図は
ロータリーバルブおよびその排気機構の構成を示す概略
的な断面図、第５図は本発明の第２の実施例の排気機構
の構成を示す図である。 １６・・・排気シュート、１７・・・ロータリーバルブ
、１８・・・気流乾燥管、３２・・・投入口、３７・・
・ファン、５０・・・排気機構、８０・・・静圧調整機
構、９０ハウジング、９１・・・送入口、９２・・・排
出口、９３・・・ロータ、９４・・・ベーン、９５・・
・排気口、９６・・・排気ファン 出願人　日本たばこ産業株式会社 旧 第じ 旧 第３図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 高温の蒸気が流通される気流乾燥管と、膨化助剤が含浸
   されたたばこ原料を落下させる落下口の下方に配置され
   た排気シュートと、この排気シュートの下部の排出口と
   上記の気流乾燥管との間に設けられこの排気シュートに
   受けられたたばこ原料を上記の気流乾燥管内に送るとと
   もにこの気流乾燥管と排気シュートとの間の流体の流れ
   を阻止するロータリーバルブとを備え、 上記のロータリーバルブは、ハウジングと、このハウジ
   ングに互いに対向して設けられた送入口および排出口と
   、複数のベーンが放射方向に突設され上記のハウジング
   内に回転自在に設けられたロータとを有し、このロータ
   が回転することにより上記送入口から排出口にたばこ原
   料を搬送するとともにこのロータによって上記の排出口
   と送入口との間のシールがなされ、また、上記のハウジ
   ングには上記のベーンが上記の排出口から送入口まで移
   動する領域の上記ハウジングの内面に開口した排気口が
   形成されており、 また、上記のロータリーバルブの排気口に連通し、この
   排気口を介してこのロータリーバルブ内を排気する排気
   機構とを備えたことを特徴とするたばこ原料膨化設備の
   気流乾燥装置。