JPH09125067A - 乾留装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 乾留効率を良くする。 【解決手段】 伝熱面から被乾留物に熱を伝わり易くし
て、乾留槽内の被乾留物から生じる水蒸気の発生の効率
を良くすると共に、熱風の発生の効率を良くし、以って
被乾留物の乾留効率を上げる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は乾留装置に係り、更に詳
しくは、乾留装置本体に回転巻上羽根を備えた乾留装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知の通り、被乾留物を乾留せしめる乾
留装置が多々用いられている。上記乾留装置は、被乾留
物を乾留せしめる乾留装置本体と、上記被乾留物の乾留
によって回収した水蒸気を導いて燃焼させ、燃焼で生じ
た熱風を上記乾留装置本体に供給する熱風発生装置と、
を備えている。そして、上記乾留装置本体は、上記熱風
が供給されるジャケットと、内部が円筒形状に形成され
ていると共に、内壁面が上記ジャケット内に供給される
熱風の熱を被乾留物に伝える伝熱面と成された乾留槽
と、上記乾留槽に供給された被乾燥物を伝熱面に押し付
ける手段と、から成り、上記乾留装置本体内に供給され
た被乾留物は、上記熱風の熱によって乾留されるもので
ある。

【０００３】所で、上記被乾留物を伝熱面に押し付ける
手段に着目すると、従来は乾留槽内部に配設された撹拌
手段であった。この撹拌手段によると、上記被乾留物を
かき混ぜることにより、被乾留物を上記伝熱面に接触せ
しめるものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術によると
次の点に於て幾つかの不具合を有する。即ち、上記乾留
装置本体が備える撹拌手段は、被乾留物をかき混ぜるこ
とによって、被乾留物を伝熱面に接触せしめることによ
り、被乾留物は均等に伝熱面に接触しにくく、乾留効率
を上げることが難しかった。

【０００５】即ち、上記乾留装置本体内で生じた水蒸気
を熱風にし、この熱風を用いて乾留槽内の被乾留物を乾
留せしめようとする上記乾留装置は、上記水蒸気をいか
に効率良く回収するかが上記被乾留物の乾留効率を上げ
る上で大切であるが、上記撹拌手段によると上記水蒸気
の回収を効率良くすることに限界があり、以って熱風の
発生を効率良くすることにも限界があった。そして、上
記効率良く回収できなかった水蒸気から発生させた熱風
が上記乾留装置本体に供給されるので、伝熱面を強く熱
することが難しく、上記水蒸気の回収を効率良くするこ
とが更に難しくなるという悪循環が起こり易かった。

【０００６】従って、本発明の目的とする所は、上記伝
熱面から被乾留物に熱を伝わり易くして、乾留槽内の被
乾留物から生じる水蒸気の発生の効率を良くすると共
に、熱風の発生の効率を良くし、以って被乾留物の乾留
効率を上げることができる手段を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本発明は次の技術的手段を有する。即ち、実施例に
対応する添付図面中の符号を用いてこれを説明すると、
本発明は被乾留物３を乾留せしめる乾留装置本体１と、
上記被乾留物３の乾留によって生じた水蒸気２３を導い
て燃焼させ、燃焼で生じた熱風７を上記乾留装置本体１
に供給する熱風発生装置４０と、を備えた乾留装置であ
って、上記乾留装置本体１は、上記熱風７が供給される
ジャケット２２と、内部が円筒形状に形成されていると
共に、内壁面が上記ジャケット２２内に供給される熱風
７の熱を被乾留物３に伝える伝熱面２と成された乾留槽
４と、上記乾留槽４に供給された被乾留物３を伝熱面２
に押し付ける手段と、から成る乾留装置に於て、上記乾
留槽４内の被乾留物３を伝熱面２に押し付ける手段は、
回転軸２５に固定された回転巻上羽根５であって、上記
回転巻上羽根５は複数の基羽根６を有し、上記それぞれ
の基羽根６は、基羽根６と伝熱面２との間に、被乾留物
３を伝熱面２に接触せしめ得るようなクリアランスＵを
有しつつ、上記伝熱面２に沿って、回転巻上羽根５の回
転方向Ｒと逆方向の斜め上方に延び、而も上記回転巻上
羽根５は、複数の基羽根６上に被乾留物３を載せて上記
被乾留物３を巻き上げつつ、遠心力Ｐによって伝熱面２
に押し付け、且つ伝熱面２に沿って連続して上昇させる
ことで被乾留物３を乾留させるよう構成されていること
を特徴とする乾留装置である。

【０００８】

【作用】上記構成によると、上記乾留装置本体１に上記
回転巻上羽根５を設けることにより、上記被乾留物３
は、巻き上げられつつ、伝熱面２に接触するものであ
る。そして、上記伝熱面２に接触した被乾留物３は、伝
熱面２からの熱によりその場である程度の水分蒸発が起
こり、水分蒸発によって含水率が低くなった被乾留物３
は、回転巻上羽根５の遠心力によって含水率の高い被乾
留物３と入れ換わり、空間にさらされて更に水分蒸発が
進む。即ち、乾留槽４内部では上記被乾留物３が伝熱面
２に対して均等に効率良く接触することにより、被乾留
物３に熱が伝わり易く、水蒸気２３を効率良く回収でき
る。そして、この効率良く回収できた水蒸気２３が上記
熱風発生装置４０内に導かれ、そこで発生せしめた熱風
７が上記ジャケット２２内に供給されるので、伝熱面２
を強く熱し易く、被乾留物３の乾留効率が更に良くなる
ものである。

【０００９】

【実施例】次に、添付図面に従い本発明の実施例を詳述
する。図１から図５までは第１の実施例を示し、１は乾
留装置本体、３０は被乾留物供給槽、４０は熱風発生装
置である。即ち、上記乾留装置本体１には、被乾留物供
給槽３０から被乾留物３が供給される。上記乾留装置本
体１で回収した水蒸気２３は、熱風発生装置４０内で燃
焼させた後に、熱風７として乾留装置本体１に供給され
る。そして、この熱風７が乾留装置本体１で被乾留物３
を乾留させる為の熱源となるものである。

【００１０】上記被乾留物供給槽３０は、この中に被乾
留物３が投入される。上記被乾燥物３は、例えば含水廃
棄物、乾燥物、有機性のもの、汚泥等である。上記被乾
留物供給槽３０の下部には、乾留装置本体１に連結され
た被乾留物供給管３１が連結されている。この被乾留物
供給管３１内には、供給スクリュ−３２が備えられてい
て、被乾留物供給槽３０内の被乾留物３を乾留装置本体
１内に運ぶものである。

【００１１】次に、上記熱風発生装置４０は、熱風発生
槽４１を備え、この熱風発生槽４１の上部に燃焼部４２
を有する。また、熱風発生槽４１の上部には、乾留装置
本体１に連結された水蒸気導入管４３が連結されている
と共に、下部には乾留装置本体１に連結された熱風供給
管４４が連結されている。

【００１２】次に、上記乾留装置本体１について説明す
る。４は円筒形状の乾留槽であり、内壁面が伝熱手段か
らの熱を被乾留物３に伝える伝熱面２と成している。上
記伝熱手段は、上記乾留槽４の外周囲に形成したジャケ
ット２２と、上記熱風発生装置４０とを備える。上記ジ
ャケット２２には、上記熱風発生装置４０で発生させた
熱風７をジャケット２２内に導く熱風流入部１２と、熱
風７をジャケット２２外に排出する熱風排出部１１と
が、上記ジャケット２２の下部２２Ａと、上部２２Ｂと
にそれぞれ形成されている。

【００１３】そして、上記熱風流入部１２は上記熱風供
給管４４に連続していると共に、上記熱風排出部１１
は、熱風排出管４５に連続している。上記熱風排出管４
５の途中には、ブロア−４６が連結されていて、熱風７
を外部へ送るものである。

【００１４】また、上記ジャケット２２内部には、螺旋
状に取り付けられた螺旋ガイド２６を備えている。この
螺旋ガイド２６はジャケット２２内部に供給された熱風
７の案内路を形成して、ジャケット２２内部で熱風７が
スム−ズに流れ、排出されるように取り付けられたもの
である。

【００１５】上記乾留槽４の底部４Ａの壁面には、上記
被乾留物供給管３１が連結されていて、乾留槽４内部に
被乾留物３が供給されるものである。また、乾留槽４の
上部４Ｂの壁面には、乾留物導出管１５が連結されてい
て、乾留槽４内部で乾留させた乾留物２４を導出スクリ
ュ−１６によって乾留槽４外の乾留物蓄積槽（図示せ
ず）に導き出すものである。

【００１６】次に、上記乾留槽４の底部４Ａには、回転
巻上羽根５が配設されている。この回転巻上羽根５は、
回転軸２５に連結されていて、この回転軸２５は、乾留
槽４の上部４Ｂに取り付けられたモ−タ１７に連結され
ている。つまり、上記回転巻上羽根５は、上記回転軸２
５を中心にして回転可能に配設されている。尚、上記乾
留槽４は、内部に空気が入らないように気密性を保って
いるものである。

【００１７】次に、上記回転巻上羽根５に着目する。上
記回転巻上羽根５は、複数枚の基羽根６から成り、この
例では８枚の基羽根６から成る。それぞれの基羽根６は
同一形状であり、この内の１枚に着目すると、被乾留物
３を伝熱面２に接触せしめ得るようなクリアランスＵを
有しつつ、上記伝熱面２に沿って回転巻上羽根５の回転
方向Ｒと逆方向の斜め上方に延びている。上記クリアラ
ンスＵは、上記被乾留物３を基羽根６上に載せて巻き上
げると共に、この被乾留物３がクリアランスＵから下に
落下しにくく、而も上記回転巻上羽根５が伝熱面２に接
触しないで良好に回転可能にする為の基羽根６の外周端
６ｂと伝熱面２との隙間である。

【００１８】更に、上記基羽根６は平面から見て３６０
度の円周範囲内の長さを有する。即ち、上記基羽根６は
円筒形状の乾留槽４内壁面の伝熱面２に沿っていて、そ
の一端６Ａから他端６Ｂまでの回転中心点Ｂを中心とす
る角度は３６０度以下である。そして、上記基羽根６の
一端部６ａは、上記回転軸２５に固定された円板状支持
部９の外周面９ｄに一体的に連続している。そして、こ
の例では、上記基羽根６と円板状支持部９とから成る回
転巻上羽根５が上下二段になるよう配設されている。
尚、上記基羽根６の一端６Ａは、被乾留物３をかき取る
働きを成す部分である。

【００１９】以上の構成により、上記乾留装置の動作に
ついて説明する。先ず、上記被乾留物供給管３１内の供
給スクリュ−３２を駆動して被乾留物供給槽３０から乾
留槽４内に被乾留物３を供給する。次に、上記モ−タ１
７を駆動し、上記回転巻上羽根５を回転させる。同時
に、上記熱風発生装置４０を駆動し、ジャケット２２内
に熱風７を導き、伝熱面２を熱する。

【００２０】そして、上記回転巻上羽根５の回転によ
り、上記被乾留物３が各基羽根６の一端６Ａから基羽根
６の平坦面１８上に載り、基羽根６に沿って他端６Ｂへ
移動してゆく。このとき、上記被乾留物３には、基羽根
６によって回転しつつ上方へ向かう作用が働き、結果、
上記基羽根６は被乾留物３を巻き上げられると共に、巻
き上げによる遠心力Ｐによって伝熱面２に押し付けられ
る。

【００２１】上記伝熱面２に押し付けられた被乾留物３
は、一側で上記伝熱面２に接触する面を有すると共に、
他側で乾留槽４内の空間Ａに面する蒸発面Ｆを有する。
そして、上記伝熱面２に接触した被乾留物３は、伝熱面
２からの熱によりその場である程度の水分蒸発が起こ
る。上記伝熱面２接触時の水分蒸発によって含水率が低
くなった被乾留物３は、含水率の高い被乾留物３と入れ
換わるようにして上記蒸発面Ｆに移動する。上記蒸発面
Ｆに移動した被乾留物３は、空間Ａに面することで更に
水分蒸発が進む。

【００２２】そして、上記被乾留物３は、伝熱面２側か
ら蒸発面Ｆへ移動すると同時に、上記回転巻上羽根５に
よる巻き上げにより、後から巻き上げる被乾留物３が先
に巻き上げられた被乾留物３を押し、上記被乾留物３は
伝熱面２に沿って連続して上昇してゆく。つまり、上記
被乾留物３は、伝熱面２から蒸発面Ｆへの移動を行ない
つつ、伝熱面２に沿って連続して上昇してゆく。

【００２３】次に、上記回転巻上羽根５近傍の被乾留物
３の流れを側面から見た場合について説明する。上記回
転巻上羽根５が回転したとき、上記被乾留物３は、それ
ぞれの基羽根６によって巻き上げられ、結果、被乾留物
３が常時連続して巻き上げられる状態となる。このとき
に、上記複数枚の基羽根６の内の２枚の基羽根６近傍の
被乾燥物３に着目する。

【００２４】即ち、２枚の基羽根６のうち、回転方向Ｒ
の上流側に位置する基羽根６上部に位置する被乾留物３
は、この上流の基羽根６から斜め上方に飛び出たとき、
その重さによって下方に落ちようとする。一方、下流側
に位置する基羽根６上部に位置する被乾留物３は、この
下流側の基羽根６から斜め上方に飛び出ようとしてい
る。即ち、上記２つの被乾留物３の流れが重なる部分が
生じ、重なった部分で乱流となる。

【００２５】この乱流領域では、被乾留物３の流れが激
しく、同時に伝熱面２への接触速度が速くなる。そし
て、上記回転巻上羽根５の回転数及び回転速度を増すほ
ど上記乱流領域の発生回数が増える。また、上記基羽根
５の枚数を増やすことにより、発生箇所が増え、被乾留
物３の伝熱面２への接触速度が速くなる。

【００２６】つまり、上記乱流領域を発生させることに
より、上記被乾留物３は、巻き上げ時の回転による、あ
る接触速度をもった接触に加えて、乱流による、ある接
触速度をもった接触が伝熱面２に対して行なわれ、双方
の接触による相乗効果でより被乾留物３が伝熱面２に接
触し易く、伝熱面２から熱が被乾留物３に伝わり易いも
のである。

【００２７】次に、上記乾留槽４内の被乾留物３から出
た水蒸気２３は、上記水蒸気導出管４３内を通って上記
熱風発生装置４０に導かれる。上記水蒸気２３は、臭気
成分やＣＯＤ、ＢＯＤ成分を含むものである。上記熱風
発生装置４０の熱風発生槽４１内に入った水蒸気２３
は、燃焼することにより高温酸化し、上記臭気成分やＣ
ＯＤ、ＢＯＤ成分が消え、脱臭される。そして、熱風７
となって、上記熱風供給管４４を介して上記ジャケット
２２に供給される。そして、上記熱風７の熱が伝熱面２
を介して被乾留物３に伝わるものである。

【００２８】そして、上記被乾留物３は、２枚の回転巻
上羽根５により、上記伝熱面２に沿って連続して上昇
し、乾留炭化した状態の乾留物２４となる。上記乾留物
２４は、駆動させた導出スクリュ−１６によって乾留物
導出管１５内を移動し、乾留物蓄積槽（図示せず）に蓄
積される。

【００２９】また、上記ジャケット２２内の熱風７は、
上記螺旋ガイド２６に沿って上昇しながら熱を伝熱面２
に伝えた後、上記熱風排出部１１から熱風排出管４５を
通って外部に排出される。

【００３０】尚、上記第１の実施例では被乾留物３を連
続的に供給すると共に、乾留物２４を連続的に回収し
て、連続的に乾留物２４を得る例を示したが、この他
に、上記被乾留物３を乾留槽４の上部４Ｂに設ける等し
た蓋を開けて、ある一定量だけ乾留槽４内に投入して乾
留した後、乾留物２４を乾留槽４内から取り出してバッ
チ式に乾留物２４を得るようにしても良い。

【００３１】次に、図６及び図７を参照して第２の実施
例を説明する。この例では上述した第１の実施例と略同
様の部分は省略し、異なる部分のみを説明し、以下の実
施例でも同様のものとする。即ち、この例の回転巻上羽
根５の基羽根６の数は３枚としている。８は上記回転軸
２５を通して、回転巻上羽根５を回転軸２５に固定する
為の軸取付開口部である。

【００３２】次に、図８を参照して第３の実施例を説明
する。この例の回転巻上羽根５の基羽根６の数は２枚と
している。

【００３３】次に、図９を参照して第４の実施例を説明
する。この例の回転巻上羽根５の基羽根６の数は４枚と
している。

【００３４】次に、図１０を参照して第５の実施例を説
明する。この例の回転巻上羽根５の基羽根６の数は６枚
としている。

【００３５】次に、図１１及び図１２を参照して第６の
実施例を説明する。この例の回転巻上羽根６は、支持腕
部２０と基羽根６とから成り、乾留槽４の底部４Ａに位
置する回転軸２７に固定されている。上記支持腕部２０
は、一端部が上記回転軸２７に固定され、他端部が上記
基羽根６に連続している。そして、上記基羽根６の数は
３枚である。尚、上記回転軸２７は、乾留槽４の底部４
Ａ側に取り付けられたモ−タ（図示せず）に連結するも
のである。

【００３６】次に、図１３及び図１４を参照して第７の
実施例を説明する。この例の回転巻上羽根６も、支持腕
部２０と基羽根６とから成り、乾留槽４の底部４Ａに位
置する回転軸２７に固定されている。そして、上記基羽
根６の数は４枚である。

【００３７】次に、図１５及び図１６を参照して第８の
実施例を説明する。この例の回転巻上羽根５は、中央の
小円板部９Ａと、支持腕部２０と、基羽根６とから成
る。上記小円板部９Ａには、上記回転軸２５が通され、
この回転軸２５に回転巻上羽根５を固定する為の軸取付
開口部８が形成されている。即ち、上記小円板部９Ａの
内周面９ｅが上記回転軸２５に接触するものである。そ
して、上記小円板部９Ａの外周面９ａに上記支持腕部２
０が連続して形成されている。上記基羽根６の数は３枚
である。

【００３８】次に、図１７を参照して第９の実施例を説
明する。この例の回転巻上羽根５は、第８の実施例の回
転巻上羽根５と略同様であり、基羽根６の数が２枚であ
る。以下同様に図１８及び図１９並びに図２０を参照し
ての第１０及び第１１並びに第１２の実施例のそれぞれ
の基羽根６の数は、４枚、６枚、８枚である。

【００３９】尚、上記第１の実施例では、円板状支持部
９をもつ回転巻上羽根５を二段に備えた乾留装置本体１
を示したが、この他に、上記円板状支持部９をもつ回転
巻上羽根９をもつ回転巻上羽根５を一段だけ備えた乾留
装置本体１や、上述した種々の回転巻上羽根５を自由に
組み合わせた乾留装置本体１としても良い。

【００４０】以上のように、上記乾留装置本体１に回転
巻上羽根５を備えていることにより、被乾留物３を効率
良く乾留せしめることができる。これにより、上記被乾
留物３から回収した水蒸気２３が効率良く熱風７となっ
て乾留装置本体１に供給され、この熱風７によって被乾
留物３が効率良く乾留するものである。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述した如く、本発明は上記乾留装
置本体に上記回転巻上羽根を設けたことにより、上記被
乾留物は、巻き上げられつつ、伝熱面に接触するもので
ある。そして、上記伝熱面に接触した被乾留物は、伝熱
面からの熱によりその場である程度の水分蒸発が起こ
り、水分蒸発によって含水率が低くなった被乾留物は、
含水率の高い被乾留物と入れ換わり、空間に面して更に
水分蒸発が進む。即ち、乾留槽内部では上記被乾留物が
伝熱面に対して効率良く接触することにより、水蒸気を
効率良く回収できる。そして、この効率良く回収された
水蒸気が上記熱風発生装置内に導かれ、そこで発生させ
た熱風が上記ジャケット内に供給されるので、伝熱面を
強く熱し易く、被乾留物の乾留効率を更に効率良くで
き、以って乾留装置全体の循環を、上記被乾留物の乾留
効率が上げることができる水蒸気及び熱風の循環とする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例で示した乾留装置の全体
構成図である。

【図２】本発明の第１の実施例で示した乾留装置の乾留
装置本体の図である。

【図３】本発明の第１の実施例で示した乾留装置の乾留
装置本体の使用状態図である。。

【図４】本発明の第１の実施例で示した乾留装置の乾留
装置本体内の被乾留物の様子を示した図である。

【図５】本発明の第１の実施例で示した乾留装置の回転
巻上羽根の斜視図である。

【図６】本発明の第２の実施例で示した乾留装置の回転
巻上羽根の斜視図である。

【図７】本発明の第２の実施例で示した乾留装置の回転
巻上羽根の平面図である。

【図８】本発明の第３の実施例で示した乾留装置の回転
巻上羽根の斜視図である。

【図９】本発明の第４の実施例で示した乾留装置の回転
巻上羽根の斜視図である。

【図１０】本発明の第５の実施例で示した乾留装置の回
転巻上羽根の斜視図である。

【図１１】本発明の第６の実施例で示した乾留装置の回
転巻上羽根の平面図である。

【図１２】本発明の第６の実施例で示した乾留装置の回
転巻上羽根の斜視図である。

【図１３】本発明の第７の実施例で示した乾留装置の回
転巻上羽根の平面図である。

【図１４】本発明の第７の実施例で示した乾留装置の回
転巻上羽根の斜視図である。

【図１５】本発明の第８の実施例で示した乾留装置の回
転巻上羽根の斜視図である。

【図１６】本発明の第８の実施例で示した乾留装置の回
転巻上羽根の平面図である。

【図１７】本発明の第９の実施例で示した乾留装置の回
転巻上羽根の斜視図である。

【図１８】本発明の第１０の実施例で示した乾留装置の
回転巻上羽根の斜視図である。

【図１９】本発明の第１１の実施例で示した乾留装置の
回転巻上羽根の斜視図である。

【図２０】本発明の第１２の実施例で示した乾留装置の
回転巻上羽根の斜視図である。

【符号の説明】 １ 乾留装置本体 ２ 伝熱面 ３ 被乾留物 ４ 乾留槽 ５ 回転巻上羽根 ６ 基羽根 ７ 熱風 ２２ ジャケット ２３ 水蒸気 ２４ 乾留物 ３０ 被乾留物供給槽 ４０ 熱風発生装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被乾留物３を乾留せしめる乾留装置本体
   １と、上記被乾留物３の乾留によって生じた水蒸気２３
   を導いて燃焼させ、燃焼で生じた熱風７を上記乾留装置
   本体１に供給する熱風発生装置４０と、を備えた乾留装
   置であって、上記乾留装置本体１は、上記熱風７が供給
   されるジャケット２２と、内部が円筒形状に形成されて
   いると共に、内壁面が上記ジャケット２２内に供給され
   る熱風７の熱を被乾留物３に伝える伝熱面２と成された
   乾留槽４と、上記乾留槽４に供給された被乾留物３を伝
   熱面２に押し付ける手段と、から成る乾留装置に於て、 上記乾留槽４内の被乾留物３を伝熱面２に押し付ける手
   段は、回転軸２５に固定された回転巻上羽根５であっ
   て、上記回転巻上羽根５は複数の基羽根６を有し、上記
   それぞれの基羽根６は、基羽根６と伝熱面２との間に、
   被乾留物３を伝熱面２に接触せしめ得るようなクリアラ
   ンスＵを有しつつ、上記伝熱面２に沿って、回転巻上羽
   根５の回転方向Ｒと逆方向の斜め上方に延び、而も上記
   回転巻上羽根５は、複数の基羽根６上に被乾留物３を載
   せて上記被乾留物３を巻き上げつつ、遠心力Ｐによって
   伝熱面２に押し付け、且つ伝熱面２に沿って連続して上
   昇させることで被乾留物３を乾留させるよう構成されて
   いることを特徴とする乾留装置。