JPH0661755B2 - 固体の脱水および乾燥装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は固体を脱水しかつ乾燥するための装置に関
し、特に粒状物と水との混合物の形の、水中で粒状にさ
れたプラスチックを、湾曲したスクリーン上で、スクリ
ーンを通過しかつスクリーンに沿って流れる空気流によ
って脱水しかつ乾燥する装置に関するものである。粒状
物と水との混合物は供給ダクトを通って湾曲したスクリ
ーンに与えられ、その後空気流のエネルギーによって湾
曲したスクリーン上で激しくかき混ぜられ、湾曲したス
クリーンの終端部の出口ダクトに運ばれる。

ドイツ特許第２１２６０６９号に開示されたこの種の装
置では、粒状物と水との混合物はほとんど接線方向に供
給ダクトの上の湾曲したスクリーンに供給され、これに
は供給ダクトの端部の後ろに湾曲したスクリーンの実質
的な領域を覆う空気供給ゾーンが続き、これはファンの
周辺の表面によって形成されている。湾曲したスクリー
ン上の粒状物と水との混合物の流れの方向でのファンの
回転のために、このゾーンに沿った空気の流れはゾーン
の全領域において円周方向の移送成分と半径方向の成分
とを有し、これは粒状物に湾曲したスクリーンの湾曲に
従う傾向を与える。これによって引き起こされた遠心力
はそれから水の遠心分離と湾曲したスクリーンを通るそ
の通過とをもたらす。

この発明の目的は部品の移動を避けながら湾曲したスク
リーンの能率を増し、それによって全体の技術費用を減
じることである。

これはこの発明に従って以下のようなものによってなさ
れる。すなわち、粒状物と水との混合物を、スクリーン
を通過し、かつスクリーンに沿って流れる空気流によっ
て湾曲したスクリーン上で脱水しかつ乾燥するための装
置であって、粒状物と水との混合物は、供給ダクトを通
って湾曲したスクリーンに供給され、その後、湾曲した
スクリーン上の空気流のエネルギーによって激しくかき
混ぜられ、その後湾曲したスクリーンの終端部の出口ダ
クトに運ばれる。このような脱水および乾燥装置におい
て、以下のことを特徴とする。

その一方の端部に粒状物と水の混合物が供給される管を
備える。この管は、管の軸方向に延びかつ管の接線方向
に配向された少なくとも１つの空気供給スロットと、管
内を螺旋状に通過する空気流を生み出すように管の軸方
向に斜めに延びる空気バッフルとを備える。管は、管の
一方の端部から供給された粒状物が数回転した後に管の
他方の端部から放出されるような長さを有している。ま
た、湾曲したスクリーンは、管の一部を形成し、かつそ
の管とほぼ同じ長さを有している。

管に供給される粒状物は、比較的長い距離にわたって湾
曲したスクリーンに接触しながら何回も螺旋状に回転
し、その結果、付着していた水は分離される。この比較
的長い経路のために、著しい乾燥作用が得られる。螺旋
に沿った粒状物と水との混合物の運動は空気バッフルに
よって与えられ、これは軸方向に延在する空気供給スロ
ットがあるときに、３６０゜の各回転の後に粒状物に新
たにされた勢いを与える。これは管に供給された粒状物
を、この目的のために部品を移動する必要性なしに、実
質的に乾燥した粒状物が管の出口の端部から放出される
まで、管の一方の端から他方の端までの迅速な螺旋運動
に保持する。

好ましくは、空気供給スロットは、導入した空気流によ
って粒状物と水との混合物を湾曲したスクリーンの上に
移送するために、円周方向に見て湾曲したスクリーンの
前方に位置づけられる。これは粒状物と水との混合物
に、湾曲したスクリーンのすぐ前での螺旋回転運動のた
めにその勢いを与える。

導入される粒状物と水との混合物の量に依存して、また
管の直径に依存して、巡回する空気の流れの方向が湾曲
したスクリーンを越える別の空気供給スロットを位置づ
けることが有益であり得、これはその場合粒状物と水と
の混合物をより遠くに、特に管の連続した湾曲したセク
ションの上に移送する。

湾曲したスクリーンと空気供給スロットの各々をボック
ス内に位置づけることが有益であり、ボックスは空気供
給ダクトに接続された空気供給スロットと関連づけら
れ、かつボックスは空気の出口と水の出口とを備えた湾
曲したスクリーンを含む。これは結果として特に２つの
ボックスが本質的に対称の配置で互いに接続され得る小
型の設計をもたらす。

管内での粒状物と水との混合物の不所望の本質的に軸方
向の動きを避けるために、軸方向に突出して重なる円周
の部分の形状のバッフルが、それらの表面が本質的に螺
旋状の空気の流れを追随するように適切に取付けられ
る。本質的に軸方向に動いている粒状物の粒はそのとき
バッフルによって引き止められ螺旋状の空気の流れに導
入される。好ましい実施例の説明 第１図は装置の概略展開図を示す。管１が示され、これ
はおおよそ軸方向に二分され、それによって湾曲したス
クリーン２と隙間のない湾曲部分３とに分割される。湾
曲したスクリーン２と隙間のない湾曲部分３の両方は管
１の全長にわたって軸方向に延びる。空気供給スロット
４および５は湾曲したスクリーン２と隙間のない湾曲部
分３との間の軸方向の分離箇所に沿って延び、このため
空気供給スロット４は空気の流れの円周方向で湾曲した
スクリーン２の前に位置づけられる（以下を参照せ
よ）。空気バッフル６は空気供給スロット４内に位置づ
けられ（第２図ないし第４図も参照せよ）、これはその
斜めの配向のために（第３図を参照せよ）空気供給スロ
ット４を通って入る空気の流れに次のような方向を、す
なわち管１内に螺旋形の空気の流れ７が生じるような方
向を与える（管１内に破線で図示される）。

管１に本質的に接線方向に走る空気供給スロット４の方
向は空気供給スロット４に供給される空気の流れを与
え、管１の内部に管１の正面８で導入される粒状物と水
との混合物（矢印で図示される）が管の内壁にわたって
激しく巡回するようにかき混ぜられるような速度の巡回
する空気の流れを生み出し、粒状物と水との混合物は空
気供給スロット４のすぐ後ろの湾曲したスクリーン２上
に導かれる。発生する遠心力のために、湾曲したスクリ
ーン２の区域において粒状物に付着している水は湾曲し
たスクリーンの通例で既知の方法で遠心分離される。空
気もまた湾曲したスクリーンを通って放射状に外側に逃
れ、これはまた水の同伴の意味においても所望される。
バッフル６のために、空気供給スロット４を通って通過
する空気の流れは接線方向に沿った軸方向の成分を与え
られ、これは結果として空気の流れとそれによってそれ
に伴われる粒状物と水との混合物との螺旋状の湾曲７を
管１の内側にもたらす。この螺旋形の空気の流れ７は３
６０゜を通過した後空気供給スロット４から逃げる空気
によって毎回新しくされた勢いを与えられ、このため粒
状物と水との流れ７の螺旋形の運動は管の端まで維持さ
れる。第１図には図示されていないが、管１の端部に上
方に放射状に出口が設けられ、これを通って今やほとん
ど乾燥した、矢印１０によって図示される粒状物が上方
に放出される。これは高さを得るために所望される。

第１図に従えば、空気供給スロット４の他に空気供給ス
ロット５がまた湾曲したスクリーン２のすぐ向こうに設
けられている。空気の流れは空気供給スロット５を通っ
て管１の内側に同様に供給され、これは同様に、湾曲し
たスクリーン２の端部に到達する粒状物に勢いを与え
る。これは管１の内部を巡回する粒状物と水との混合物
を速い運動速度に維持する。

空気供給スロット５は、管１内の粒状物と水との混合物
の特に高い周速度が必要であるときのみ、特にもしも管
１が大きな直径を有するときに必要であるということが
指摘されるべきである。これは所望される乾燥の特別の
程度に依存する。管１内の空気の流れ７に十分に強い軸
成分をそれが与えるならば、空気供給スロット４のみに
空気バッフルが設けられれば十分であろう。もしこれが
十分でないならば、空気バッフルはまた空気供給スロッ
ト５に設けられることができる。

第２図は第１図の配置の正面図を示す。図示のとおり、
湾曲したスクリーン２と隙間のない湾曲したセクション
３とは各々の場合空気供給スロット４と５の上に、管１
の壁で互いに続いている。空気供給スロット４および５
に供給される空気の流れは矢印１１および１２で識別さ
れる。粒状物から遠心分離された水と湾曲したスクリー
ン２を通って通過する空気は矢印１３で示される。

空気供給スロット４内のバッフル６の配置は第２図の線
３−３に沿った断面で第３図に図示される。この場合空
気バッフル６は空気供給スロット４の縦方向に対してお
およそ１５゜ないし３０゜であり得る角度αで傾斜して
いる。空気バッフル６のこの傾斜位置は空気の流れ７の
上述の軸成分を生み出す。

第４図ａ、第４図ｂおよび第４図ｃは空気バッフル６の
設計に関する種々の実施例を示し、これらの図は各々第
３図の線４−４に沿った断面で配置を示している。４−
４の断面の傾斜位置は図示を簡単にするために空気バッ
フル６を正面から示すために選ばれ、断面４−４の傾斜
位置はしたがって角度αに対応する。第４図ａに従え
ば、空気バッフル６はジグザグの配置で置かれ、第４図
ｂでは破線で、第４図ｃでは矩形のハニカムである。

第５図は第１図の配置をハウジングとともに図示する。
湾曲したスクリーン２、隙間のない湾曲したセクション
３および２つの空気供給スロット４および５からなる管
はこの場合２つのボックス１４および１５からなるハウ
ジング内に収容されており、ボックス１４は湾曲したス
クリーン２を保持し、ボックス１５は隙間のない湾曲し
たセクション３を保持している。湾曲したスクリーン２
に面するボックス１５の壁１６は空気供給スロット５の
入口開口部を越えて達し、一方対応する壁１７は空気供
給スロット４の入口側で終端となる。こうしてボックス
１５は室を囲み、その壁１６および１７はこの状況のた
めにボックス１５から空気供給スロット４および５への
空気の進入を可能にする。この目的のためにボックス１
５は空気供給ダクト１８を備える。そこに供給される空
気の流れは矢印１９で示される。空気供給ダクト１８を
介して供給される空気はこうしてボックス１５の内部の
空間を通って空気供給スロット４および５に達し、これ
によって空気供給スロット４および５を介して供給され
た空気はそれから第１図に関連して述べられた作用を及
ぼすことができる。

ボックス１４は湾曲したスクリーン２を囲む内側の室を
形成し、湾曲したスクリーン２を通って遠心分離された
水と通過する空気とがここに進入することができる（第
２図の参照記号１３）。この空気は第５図では見ること
のできないボックス１４の後ろの壁を通って外側に供給
され、これは第６図で詳細に説明される。重力のために
ボックス１４の底に集まる水は、第５図では見られない
ボックス１４の底の水の出口を通って落ち、これは同様
に第６図に関連して詳細に説明される。

矢印９で象徴的に示される粒状物と水との混合物は、ボ
ックス１４および１５の両方の一部である前面壁２１で
終端となる入口管２０を通ってシステムに供給される。
ほとんど乾燥した粒状物は出口シャフト２２を通ってシ
ステムから運び去られる。出口シャフト２２はボックス
１４のカバー２３を介して通過し、かつボックス１４の
内側の管に向かって延長されて、この拡張部が湾曲した
スクリーン２から突き出した管１内の側部の開口部と接
続するようになっている。管はこのようにその壁に湾曲
したスクリーン２によって規定される出口を与えられて
おり、これは壁１６から湾曲したスクリーン２の垂直接
線の接点２４に達し（第６図を参照せよ）、出口シャフ
ト２２の前部壁２５はボックス１４の内部の室を通って
管の壁に、すなわちこの場合軸方向においてこの点で終
端となる湾曲したスクリーン２に達する。第６図で破線
で示される管の開口部区域３４はしたがって自由なまま
であり、そのためこの区域で上方に遠心分離された既に
ほとんど乾燥した粒状物はここで出口シャフト２２を通
って上昇し、それを通して運び去られることができる。

管２２内で遠心分離された粒状物が落ちて戻ることが可
能になるのを防ぐために、ここでは図示されないエルボ
ーが出口シャフト２２に接続され得る。

粒状物と水との混合物９が入口管２０を通って通過し湾
曲したスクリーン２と隙間のない湾曲したセクション３
とによって形成される内側の室の管に達する第５図のシ
ステムの作用の態様は、それから第１図に示された態様
で螺旋形にぐるぐる回り、それから互いに分離されて放
出され、特定的には水は空気の一部とともに第５図には
図示されない水の出口と空気の出口（第６図を参照せ
よ）を通って、また粒状物１０は空気とともに出口シャ
フト２２を通って放出される。

第６図は第５図の配置の正面から見た概略図解を示す。
ボックス１４はその底に水の出口２６を、そして本質的
に公知の態様で穴のあいた壁からなるその後部壁の区域
にいわゆる小滴分離器２７を含むことは明らかである。
ここで逃げていく空気は矢印２８で、逃げていく水は矢
印２９で示されている。

第５図にはまた円周の部分の形状を備えたバッフル３
０、３１および３２も示されている。これらは湾曲した
スクリーン２と隙間のない湾曲したセクション３とから
なる管内で斜めのセクションとして挿入されている。そ
れらの斜めの位置はまた以下で詳細に論じられる第７図
においても見ることができる。バッフル３０および３１
が示されている第６図に従えば、それらは重複領域３３
において突出して重なる。バッフル３０、３１および３
２の斜めの位置は螺旋形の流れ７のピッチ（第１図参照
せよ）に整合しており、そのためそれらはこの流れを妨
げない。しかしながら、それらは重複領域３３において
重なっているために、それらは粒状物の直接の軸方向の
通過を妨げ、これはバッフル３０、３１および３２に衝
突してそらされ、巡回する空気の流れに供給される。

第７図は第６図のシステムを第６図の線７−７に沿った
断面で概略的に図示する。バッフル３０、３１および３
２の斜めの位置は第７図からはっきりと明らかである。
第７図はまた出口シャフト２２の下の開口部区域３４を
示し、これによってシャフトは湾曲したスクリーンの区
域で管に接続されている。湾曲したスクリーンはまた概
略的に軸方向の破線によって示され、これは湾曲したス
クリーンが開口部区域３４に対応するカットアウトを有
することを示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は粒状物と水との混合物が螺旋形の運動をしてい
る管の概略図である。 第２図は第１図の管の正面図である。 第３図は第２図の線３−３に沿った断面であり空気バッ
フルを示す。 第４図は空気バッフルの設計の様々な変形を示す。 第５図は管がハウジング内に収納された装置を示す。 第６図は正面から見た第５図の配置である。 第７図は側面から見た第５図の配置の概略図である。 図において、１は管、２は湾曲したスクリーン、３は連
続した湾曲したセクション、４および５は空気供給スロ
ット、６は空気バッフル、７は空気の流れ、１４および
１５はボックス、１８は空気供給ダクト、２６は水の出
口、２７は空気の出口、３０、３１および３２はバッフ
ルである。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】粒状物と水との混合物を、スクリーンを通
   過し、かつスクリーンに沿って流れる空気流によって湾
   曲したスクリーン上で脱水しかつ乾燥するための装置で
   あって、粒状物と水との混合物は、供給ダクトを通って
   湾曲したスクリーンに供給され、その後、湾曲したスク
   リーン上の空気流のエネルギーによって激しくかき混ぜ
   られ、その後湾曲したスクリーンの終端部の出口ダクト
   に運ばれるものにおいて、 その一方の端部に粒状物と水の混合物（９）が供給され
   る管（１）を備え、 前記管（１）は、 管の軸方向に延びかつ管（１）の接線方向に配向された
   少なくとも１つの空気供給スロット（４）と、 管（１）内を螺旋状に通過する空気流（７）を生み出す
   ように管の軸方向に斜めに延びる空気バッフル（６）と
   を備え、 前記管（１）は、管の一方の端部から供給された粒状物
   が数回転した後に管（１）の他方の端部から放出される
   ような長さを有し、 前記湾曲したスクリーン（２）は、前記管の一部を形成
   し、かつその管とほぼ同じ長さを有していることを特徴
   とする、装置。
2. 【請求項２】前記空気供給スロット（４）は、導入した
   空気流によって粒状物と水との混合物（９）を湾曲した
   スクリーン（２）の上に移送するために、円周方向に見
   て湾曲したスクリーン（２）の前方に位置づけられるこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の装置。
3. 【請求項３】別の空気供給スロット（５）が、円周方向
   に見て湾曲したスクリーン（２）を越えた位置に設けら
   れ、この空気供給スロット（５）から導入された空気気
   流によって粒状物と水との混合物（９）を管（１）の隙
   間のない湾曲したセクション（３）の上に移送すること
   を特徴とする、特許請求の範囲第２項に記載の装置。
4. 【請求項４】湾曲したスクリーン（２）と空気供給スロ
   ット（４、５）とが各々ボックス内に位置づけられ、前
   記ボックス（１５）は空気供給スロット（４、５）と空
   気供給ダクト（１８）とを接続しており、湾曲したスク
   リーン（２）を含むボックス（１４）が空気の出口（２
   ７）と水の出口（２６）とを備えることを特徴とする、
   特許請求の範囲第２項または第３項に記載の装置。
5. 【請求項５】軸方向に突き出して重なる円周の部分から
   なるバッフル（３０、３１、３２）が、それらの表面が
   本質的に螺旋形の空気の流れ（７）を追随するように取
   付けられていることを特徴とする、特許請求の範囲第１
   項〜第４項のいずれか１項に記載の装置。