KR101620833B1 - Radial Multi-pass Counter-Flow Dryer - Google Patents

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Abstract

정수 슬러지, 하수 슬러지, 산업재료 또는 음식물 쓰레기 등을 열풍 건조하는 방사형 다단 향류식 건조장치에 관한 것으로, 열풍 투입구와 다수의 열풍 배출구가 마련된 내통, 상기 내통이 장착되고, 상기 다수의 열풍 배출구와 연통되는 다수의 유동 공간부가 마련된 외통, 상기 외통의 일측에 장착되고 피건조물을 공급하는 투입 호퍼를 포함하고, 상기 열풍 투입구는 상기 피건조물의 공급 측과 서로 마주보는 측에 마련되고, 상기 피건조물은 다수의 열풍 배출구에서 배출된 열풍에 의해 상기 다수의 유동 공간에서 순차적으로 건조되는 구성을 마련하여, 정수 슬러지, 하수 슬러지, 산업재료 또는 음식물 쓰레기 등을 열풍 건조할 수 있다.The present invention relates to a radial multi-stage countercurrent drying apparatus for drying hot sludge, sewage sludge, sewage sludge, industrial material, food waste, or the like by a hot air blower. The apparatus includes a hot air inlet and an inner cylinder provided with a plurality of hot air outlets, And an inlet hopper which is mounted on one side of the outer cylinder and supplies the laundry to be dried, wherein the hot air inlet is provided on a side facing the supply side of the laundry, and the laundry The purified sludge, the sewage sludge, the industrial material, the food waste, or the like may be hot-air dried by providing a structure for sequentially drying the plurality of the flow spaces by hot air discharged from the plurality of hot air outlets.

Description

방사형 다단 향류식 건조장치{Radial Multi-pass Counter-Flow Dryer} Radial Multi-pass Counter-Flow Dryer

본 발명은 방사형 다단 향류식 건조장치에 관한 것으로, 특히 정수 슬러지, 하수 슬러지, 산업재료 또는 음식물 쓰레기 등을 열풍 건조하는 방사형 다단 향류식 건조장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a radial multi-stage countercurrent drying apparatus, and more particularly, to a radial multi-stage countercurrent drying apparatus for hot-air drying purified water sludge, sewage sludge, industrial material or food waste.

일반적으로 경제발전, 인구증가 및 생활수준의 향상 등 여러 가지 이유로 생활 하수나 공업폐수의 발생이 증가하고 있다. 이에 따라 주요 하천 및 강의 수질오염을 방지하기 위하여 수질개선의 기초시설인 하폐수 처리장의 시설도 불가피하게 증가하고 있으며, 부수적으로 발생하는 2차 부산물인 하폐수 슬러지의 양도 증가하고 있다.Generally, the incidence of domestic sewage or industrial wastewater is increasing for various reasons such as economic development, population increase and improvement of living standard. Accordingly, facilities for wastewater treatment plant, which is the basic facility for improving water quality, are inevitably increasing in order to prevent water pollution in major rivers and rivers, and the amount of wastewater sludge, which is a secondary byproduct, is increasing.

또 각종 산업재료의 건조처리 또는 유기성 폐기물의 처리를 위해서는 반드시 건조공정이 필요하고, 건조공정은 반드시 열풍을 동반한다. 건조물과 열풍이 함께 병행하는 병류식 유동조건에서는 건조된 제품의 함수율과 배출되는 배가스가 함유한 수분은 거의 평형을 유지한다. 따라서 병류식 유동조건에서 피건조물의 함수율을 10%대 함수율을 갖는 제품을 얻는 것은 매우 어렵고, 건조 에너지효율을 높게 유지하는 것은 거의 불가능하다. In addition, in order to dry the various industrial materials or treat the organic waste, a drying process is necessarily required, and the drying process necessarily involves hot wind. In the co-current flow conditions in which dry matter and hot air flow together, the water content of the dried product and the moisture contained in the discharged exhaust gas are kept almost in equilibrium. Therefore, it is very difficult to obtain a product having a moisture content of 10% by mass in a co-current flow condition, and it is almost impossible to maintain a high dry energy efficiency.

따라서 대부분의 자원화 시설에서 운용하는 하수 슬러지 건조처리의 경우 20~30%의 함수율로 건조처리하고 있다. 이 또한 80% 함수율의 하수 슬러지를 기존의 건조된 슬러지 또는 수분흡수제와 혼합하여 50~60% 함수율로 유지한 후 건조로에 투입하여 건조공정을 통과하여 얻어진다. 하수 슬러지의 고형연료화를 구현하기 위해서는 함수율 10%대가 반드시 필요하나 기존의 건조 방식으로는 상당한 건조에너지 효율을 유지하는 것이 거의 불가능하다.Therefore, in the case of sewage sludge drying process operated in most recycling facilities, it is dried at a water content of 20 ~ 30%. This is also obtained by mixing the sewage sludge having 80% moisture content with the existing dried sludge or water absorbent and keeping it at a water content of 50 to 60%, then putting it into the drying furnace and passing through the drying process. In order to realize solidification of sewage sludge, it is necessary to have a moisture content of 10%, but it is almost impossible to maintain a considerable dry energy efficiency with the conventional drying method.

산업 시설, 자치단체의 자원화 시설 또는 건조/사료화 시설의 건조공정뿐만 아니라 농수산물(예, 고추, 대파, 고구마, 감자, 버섯 또는 수산물)은 적어도 13% 함수율 상태로 포장되어 시중에 유통된다. 이들의 건조를 위한 기존의 건조방식은 킬른 건조로, 벨트 건조로, 디스크 건조로, 대차식 건조로 등이 사용된다. 하지만 건조효율이 비교적 낮고 제품의 건조 균일도가 미흡하여 품질의 저하 및 높은 에너지 비용으로 제품 생산의 경제성이 문제가 되고 있다.
Agricultural products (eg, red pepper, green onion, sweet potato, potato, mushroom or aquatic products) as well as industrial facilities, municipal recycling facilities or drying / feed conversion facilities are packaged in a moisture content of at least 13%. Conventional drying methods for their drying include kiln drying, belt drying, disk drying, and bogie drying. However, since the drying efficiency is relatively low and the drying uniformity of the product is insufficient, the economical efficiency of the production of the product due to the deterioration of the quality and the high energy cost becomes a problem.

예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 함수율이 80％ 이상인 젖은 슬러지, 음식물 쓰레기 등을 함수율 15~20％ 이하로 건조하는 산업용 건조장치에 관한 것으로, 내측 및 외측 드럼에 의하여 형성된 공간을 다수의 방사판으로 분리한 방사형 로터리 건조로에 대해 개시되어 있다.For example, the following Patent Document 1 relates to an industrial dryer for drying wet sludge having a water content of 80% or more, food waste, etc. at a moisture content of 15 to 20% or less, wherein a space formed by inner and outer drums is divided into a plurality of radiation plates And a rotary type rotary drying furnace.

또 하기 특허문헌 2에는 드럼 뭉치, 회전체 드럼, 회전체 드럼 측판에 마련된 열원 투입구 및 송풍 투입구를 구비한 회전체 뭉치와 프레임 뭉치를 포함하는 방사형 로터리 간접열원 건조로에 있어서, 드럼 뭉치는 내부를 덕트화한 구조물로서, 다수의 피건조물 유동통로 및 상기 피건조물 유동통로의 주변에 마련된 다수의 간접열원 유동 통로를 포함하고, 상기 열원 투입구에 투입된 건조열원은 상기 다수의 간접열원 유동 통로 내부에서 유동하고, 상기 송풍 투입구에서 유입된 송풍은 상기 다수의 피건조물 유동통로로 유입되고, 피건조물은 상기 회전체 뭉치가 회전할 때, 상기 다수의 피건조물 유동통로를 순차적으로 통과하면서, 상기 다수의 간접열원 유동 통로의 전열 면을 통과하는 열전도 열원과 상기 송풍 투입구에서 유입된 송풍에 의해 건조되는 방사형 로터리 간접열원 건조로에 대해 개시되어 있다.
Patent Document 2 discloses a radial rotary indirect heat source furnace comprising a rotary drum bundle and a frame bundle including a drum bundle, a rotating drum, a heat source input port provided in a side plate of the rotary drum, and a blowing inlet, And a plurality of indirect heat source flow passages provided in the periphery of the dry matter flow passage, wherein the dry heat source introduced into the heat source inlet flows in the plurality of indirect heat source flow passages , The blowing air introduced from the blowing inlet flows into the plurality of dry matter flow passages and the dry matter passes sequentially through the plurality of dry matter flow passages when the rotating body bundle rotates, The heat conduction heat source passing through the heat transfer surface of the flow passage and the heat transfer source Is disclosed for a ten won indirect radial rotary drying furnace.

대한민국 특허등록공보 제10-1035851호(2010.05.13 등록)Korean Patent Registration No. 10-1035851 (registered on May 13, 2010) 대한민국 특허등록공보 제10-1158841호(2012.06.15 등록)Korean Patent Registration No. 10-1158841 (registered on June 15, 2012)

그러나 상술한 바와 같은 종래의 로터리 킬른 타입의 탄화 소각로는 구조적으로 긴 회전으로써, 넓은 공간을 차지한다는 문제가 있었다. 또한, 로터리 킬른 타입의 긴 회전로의 경우에 외부면 단열의 어려움으로 에너지 손실이 매우 크며, 로터리 킬른 타입의 탄화 소각로의 내부는 내화벽돌로 단열 및 보온이 되어있지만 내화벽돌 축조의 어려움 및 고비용 그리고 유지관리의 어렵다는 문제도 있었다.However, the conventional rotary kiln-type carbonization incinerator as described above has a problem in that it occupies a large space due to a long structural rotation. In addition, in the case of a rotary kiln type long rotary furnace, the energy loss is very large due to the difficulty in insulating the outer surface. Inside the rotary kiln type carbonized incinerator, the refractory bricks are insulated and kept warm, but the refractory bricks are difficult to construct, There was also a problem of difficult maintenance.

최근에 로터리 킬른타입의 회전로를 대체할 방사형 다단 회전로가 개발되어 운용중에 있지만 노 내부의 압력이 매 회전시 주기적으로 변화되어 안정적인 운용에 장애가 되고 있다.Recently, a radial multistage rotary furnace has been developed to replace the rotary kiln type rotary furnace, but the pressure inside the furnace is periodically changed at every rotation, which hinders stable operation.

현재 활성탄의 생산시 연속적인 투입조건에서도 노 내부의 온도를 고온으로 일정하게 유지하고 있지만, 노 내부의 압력변화는 매 회전마다 발생하고 있다. At present, when the activated carbon is produced, the temperature inside the furnace is kept constant at high temperature even under the continuous charging condition, but the pressure change inside the furnace is generated every rotation.

특히, 고온에서 운용되는 활성탄 또는 유기성 폐기물 탄화소각 과정에서 노 내부의 불완전한 거동은 노 내부의 압력변화와 연계되므로, 기존의 노 내부 구조방식으로는 노의 내부에서 발생하는 주기적인 압력변화를 제거하기 어렵다는 문제도 있었다. In particular, since the incomplete behavior inside the furnace during the carbonization process of the activated carbon or the organic waste operated at high temperature is associated with the change in the pressure inside the furnace, the conventional furnace structure eliminates the cyclic pressure change occurring inside the furnace There was also a problem that it was difficult.

상술한 바와 같은 종래의 방사형 다단 회전드럼 구조에서는 투입물의 노 내부 유동과정의 배출단계에서 유동되는 물질이 순간적으로 배출 슬롯을 막는 현상이 발생한다. 이 순간에 노 내부에서는 압력변화가 발생하여 작은 폭발현상이 발생할 수 있다. 특히 고온하에서 이러한 거동은 정상적인 설비 운용을 어렵게 한다.
In the conventional radial multi-stage rotary drum structure as described above, the material flowing in the discharging step of the flow of the material in the furnace momentarily blocks the discharge slot. At this moment, a pressure change occurs inside the furnace and a small explosion may occur. This behavior, especially at high temperatures, makes normal facility operation difficult.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 기존의 방사형 다단 병류식 회전형 건조로의 내부구조를 변형하여 향류식으로 구현한 방사형 다단 향류식 건조장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a radial multi-stage countercurrent drying apparatus in which the internal structure of a conventional radial multi-stage co-rotating type rotary kiln is modified to realize a countercurrent type.

본 발명의 다른 목적은 제작하는 과정에서 과다한 용접부로 인하여 제작비용 많아지고 고온의 열팽창에 따른 용접부 파손 및 열변형문제가 대두되는 것을 해결하기 위해 장치의 내구성 향상 및 제작 비용을 절감한 방사형 다단 향류식 건조장치를 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a manufacturing method of a radial type multi-stage cryocooler which can improve the durability of the apparatus and reduce the manufacturing cost in order to solve the problem of the welding part breakage and thermal deformation due to high thermal expansion, And a drying device.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치는 하수슬러지, 음식물, 축분의 유기성 폐자원, 함수율이 높은 제품, 액상의 물질 또는 고형 물질을 열풍건조시키는 방사형 다단 회전식 건조장치에 있어서, 열풍 투입구와 다수의 열풍 배출구가 마련된 내통, 상기 내통이 장착되고, 상기 다수의 열풍 배출구와 연통되는 다수의 유동 공간부가 마련된 외통, 상기 외통의 일측에 장착되고 피건조물을 공급하는 투입 호퍼를 포함하고, 상기 열풍 투입구는 상기 피건조물의 공급 측과 서로 마주보는 측에 마련되고, 상기 피건조물은 다수의 열풍 배출구에서 배출된 열풍에 의해 상기 다수의 유동 공간에서 순차적으로 건조되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a radial multi-stage rotary drying apparatus for drying hot-air of a sewage sludge, food, An outer tube provided with a hot air inlet and a plurality of hot air outlets, an outer tube provided with a plurality of the flow spaces communicating with the plurality of hot air outlets, and a loading hopper mounted on one side of the outer tube to supply the laundry, And the hot air inlet is provided on the side opposite to the supply side of the material to be dried, and the material to be dried is sequentially dried in the plurality of the flow spaces by the hot air discharged from the plurality of hot air outlets.

또 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치에 있어서, 상기 다수의 열풍 배출구는 제1 내지 제4 열풍 배출구로 형성되고, 상기 다수의 유동 공간부는 제1 내지 제7 유동 공간부로 형성되고, 상기 열풍 투입구로 투입된 열풍은 상기 제1 내지 제4 열풍 배출구에서 제1 내지 제7 유동 공간부로 각각 순차적으로 배출된 후 상기 제7 유동 공간부에서 합쳐져 상기 내통의 후단으로 배출되고, 상기 내통의 후단으로 유입된 피건조물은 상기 제7 유동 공간부에서 상기 제1 유동 공간부를 향해 유동되어 상기 열풍 투입구 측으로 배출되며, 상기 제1 유동 공간부에서 피건조물의 함수율이 가장 낮고 열풍의 풍속이 가장 낮으며, 상기 제7 유동 공간부에서 피건조물의 함수율이 가장 높고 열풍의 풍속이 가장 높게 구성되는 것을 특징으로 한다.Further, in the radial multi-directional drying apparatus according to the present invention, the plurality of hot air outlets are formed as first to fourth hot air outlets, the plurality of the flow space units are formed as first to seventh flow space units, The hot air introduced into the inlet port is sequentially discharged from the first to fourth hot air outlet ports to the first to seventh flow space sections and then discharged to the rear end of the inner cylinder through the seventh flow space section, Wherein the dried material flows from the seventh flow space portion toward the first flow space portion and is discharged to the hot air inlet port side, the moisture content of the laundry material is the lowest in the first flow space portion, the wind speed of the hot air is the lowest, And the moisture content of the laundry is the highest in the seventh flow space portion and the wind velocity of the hot air is the highest.

또 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치에 있어서, 상기 제1 내지 제4 열풍 배출구는 각각 상기 내통의 전단부의 벽면에 마련되며, 건조조건에 따라 상기 제1 내지 제4 열풍 배출구의 크기를 조절하여 건조로 내부의 건조과정에서 풍속을 조절하는 것을 특징으로 한다.Further, in the radial multi-tangential countercurrent drying apparatus according to the present invention, the first to fourth hot air discharge openings are respectively provided on the wall surface of the front end portion of the inner cylinder, and the sizes of the first to fourth hot air discharge openings Thereby controlling the wind speed in the drying process inside the drying furnace.

또 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치에 있어서, 상기 내통의 중앙 부분에는 상기 투입 호퍼에서 공급된 상기 피건조물을 상기 제7 유동 공간부로 이동시키고, 상기 제7 유동 공간부의 열풍을 상기 내통의 후단으로 배출하는 슬롯이 형성된 것을 특징으로 한다.In the radial multistage countercurrent drying apparatus according to the present invention, the drying object supplied from the loading hopper is moved to the seventh flow space portion, and the hot air in the seventh flow space portion is supplied to the inner pipe And a slot for discharging it to the rear end is formed.

또 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치에 있어서, 상기 건조로 내부의 온도는 200~400℃를 유지되는 것을 특징으로 한다.
In the radial multi-stage countercurrent drying apparatus according to the present invention, the temperature inside the drying furnace is maintained at 200 to 400 ° C.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치에 의하면, 기존의 설비를 대체하고, 건조 효율을 극대화시키고, 설비 및 공정을 단순화하여 생산성을 향상시킬 수 있다는 효과가 얻어진다. 즉 본 발명에 따르면, 방사형 다단 향류식 회전형 건조로의 구현은 기존의 건조시설을 단순화, 건조에너지비용 절감 및 건조된 제품의 품질향상에 크게 이바지할 것이다.INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the radial multi-directional drying apparatus of the present invention, it is possible to replace existing facilities, maximize drying efficiency, simplify facilities and processes, and improve productivity. In other words, according to the present invention, the implementation of the radial multi-tangential rotary type dryer will greatly simplify the existing drying facility, reduce the drying energy cost, and improve the quality of the dried product.

또, 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치에 의하면, 하수 슬러지 또는 음식물 자원시설의 목표함수율 유지에 소요되는 과다한 에너지비용을 획기적으로 절감할 수 있다는 효과도 얻어진다.
Further, according to the radial multi-directional drying apparatus of the present invention, it is possible to drastically reduce the excessive energy cost required to maintain the target moisture content of sewage sludge or food resource facilities.

도 1은 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치에서 방사형으로의 유동공간 및 외관을 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 건조장치의 내통을 나타내는 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치의 유동공간 및 열풍 유입구를 나타내는 사시도.1 is a perspective view showing a radial flow space and appearance of a radial multi-tangential drying apparatus according to the present invention,
2 is a perspective view showing an inner cylinder of a drying apparatus according to the present invention,
3 is a perspective view showing a flow space and a hot air inlet of a radial multi-directional drying apparatus according to the present invention;

본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.These and other objects and novel features of the present invention will become more apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

먼저 본 발명의 개념에 대해 설명한다.First, the concept of the present invention will be described.

본 발명에서는 중저온에서 운용되는 산업 재료의 건조 또는 유기성 폐기물 반탄화-건조과정에서 건조로 내부의 온도는 200~400℃를 유지한다. In the present invention, the temperature inside the drying furnace is maintained at 200 to 400 ° C in the drying or organic waste semi-carbonization-drying process of the industrial material operated in the middle-low temperature.

본 발명에 적용되는 건조로는 방사형 다단으로 구성되어 회전하면서 직접 가열 열풍건조시키는 것으로, 열풍의 유동 방향과 투입물(피건조물)의 유동방향이 정반대로 구현되어 피건조물의 건조효율을 극대화한다. The drying furnace according to the present invention is constituted by a radial multi-stage and is directly heated and hot-air dried by rotating, so that the flow direction of the hot air and the flow direction of the input (dried material) are reversed to maximize the drying efficiency of the drying object.

건조로 내부에서 열풍은 최대한의 수분을 갖고 건조로에서 배출되고, 피건조물은 최소한의 수분을 가지고 열풍의 건조로 내부로 배출되도록 하였다. 피건조물의 유동과정에서 열풍에 의한 역류를 최소화하고자 투입된 열풍이 여러 개의 방사형 공간으로 분산되도록 하였다. 본 발명에서 높은 함수율을 가진 투입물이 10%대의 함수율까지 건조되어 배출됨으로써 유기성 폐기물 건조처리 또는 각종 산업용 건조처리 등으로 매우 유용하게 사용될 것이다.In the drying furnace, the hot air was discharged from the drying furnace with the maximum amount of moisture, and the drying object was discharged to the inside by the drying of the hot air with the minimum amount of moisture. In order to minimize backflow by hot air during the flow of the substrate, hot air was dispersed into several radial spaces. In the present invention, an input having a high water content is dried to a moisture content of about 10% and discharged, thereby being very usefully used for drying organic wastes or various industrial drying processes.

즉 본 발명은 향류식 유동과정에서 피건조물의 역류를 최소화하는 방법이다. 본 발명에서는 투입되는 열풍이 건조로 내부의 방사형 유동공간으로 분산되어 열풍의 풍속을 저하시킴으로서 피건조물의 역류 거동을 최소화하였다. That is, the present invention is a method for minimizing the backflow of the laundry in a countercurrent flow process. In the present invention, the hot air flow is dispersed into the radial flow space inside the drying furnace to reduce the wind speed of the hot air, thereby minimizing the back flow behavior of the drying object.

또한 방사형 다단 회전식 건조로의 내통의 열풍 입구부에서 건조로 내부의 방사형 유동공간으로 분산되어 유입되도록 하여 방사형 유동공간을 순차적으로 이동하는 피건조물의 역류를 최소화하였다. 피건조물은 건조가 될수록 무게가 가벼워져서 유입되는 풍속에 의해 쉽게 역류할 수 있다. 따라서 본 발명에서는 건조가 될수록 풍속은 작아지도록 구현하였다.In addition, the radial type multi-stage rotary drying furnace is dispersed into the radial flow space inside the drying furnace at the hot air inlet portion of the inner tube to minimize the backflow of the drifting material moving sequentially in the radial flow space. The dried material becomes lighter in weight as it dries, and can easily flow back by the influent wind speed. Therefore, in the present invention, the wind speed is reduced as drying proceeds.

이하, 본 발명의 구성을 도면에 따라서 설명한다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치에서 방사형으로의 유동공간 및 외관을 나타내는 사시도 이고, 도 2는 본 발명에 따른 건조로의 내통을 나타내는 사시도 이며, 도 3은 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치의 유동공간 및 열풍 유입구를 나타내는 사시도 이다.Fig. 1 is a perspective view showing a radial flow space and appearance of a radial multi-tangential drying apparatus according to the present invention, Fig. 2 is a perspective view showing an inner cylinder of a drying furnace according to the present invention, Fig. 3 is a cross- A flow space of the countercurrent drying apparatus, and a hot air inlet.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치는 외통(100), 상기 외통(100)에 장착되고, 내열강으로 제작되어 건조로 내부를 200~400℃ 정도로 유지하는 내통(200), 상기 외통(100)의 일측에 장착되고 피건조물을 공급하는 투입 호퍼(300)를 포함한다. 또한 상기 건조로는 외통(100)과 내통(200) 사이의 공간 또는 내통(200) 내부의 공간으로 이루어진다. As shown in FIG. 1, the radial multi-cylinder dryer of the present invention comprises an outer cylinder 100, an inner cylinder 100 mounted on the outer cylinder 100 and made of heat resistant steel to maintain the inside of the drying cylinder at about 200 to 400 ° C. 200, and a loading hopper 300 mounted on one side of the outer cylinder 100 to supply the laundry. The drying furnace may include a space between the outer cylinder 100 and the inner cylinder 200 or a space inside the inner cylinder 200.

상기 내통(200)에는 열풍 투입구(210)와 다수의 열풍 배출구가 마련되고, 상기 외통(100)에는 상기 다수의 열풍 배출구와 연통되는 다수의 유동 공간부가 마련된다.The inner cylinder 200 is provided with a hot air inlet 210 and a plurality of hot air outlets, and the outer cylinder 100 is provided with a plurality of fluid spaces communicating with the hot air outlets.

본 발명에 따르면, 상기 열풍 투입구(210)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 피건조물의 공급 측인 투입 호퍼(300)와 서로 마주보는 측에 마련되고, 상기 피건조물은 다수의 열풍 배출구에서 배출된 열풍에 의해 상기 다수의 유동 공간에서 순차적으로 건조된다.As shown in FIGS. 1 and 2, the hot air inlet 210 is provided on the side opposite to the loading hopper 300, which is the supplying side of the laundry, And is sequentially dried in the plurality of flow spaces by the hot air discharged from the discharge port.

즉, 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치에서는 피건조물 및 열풍이 서로 마주보며 통과하는 것으로, 피건조물의 원활한 유동이 마주 오는 열풍으로 인한 유동 방해를 최소화하고자 투입된 열풍이 다수의 유동 공간부로 분배되어 낮은 풍속으로 건조로 내부를 통과하는 것을 특징으로 하고 있다. That is, in the radial multi-tangential type drying apparatus according to the present invention, the drying object and the hot air pass through each other to face each other, so that the hot air, which has been input to minimize the flow disturbance due to the hot air flowing smoothly, And passes through the inside of the drying oven at a low wind speed.

따라서 향류식 건조장치 내에서 풍속은 0.5~2m/sec로 유지하여 피건조물의 유동을 원활하게 한다. 본 발명에서는 향류식 건조장치를 구현 및 운용함으로써 높은 함수율(70% 이상)로 투입된 피건조물이 10%이하의 함수율로 건조되는 것이 가능하도록 한다.Therefore, the air velocity in the countercurrent drying apparatus is maintained at 0.5 to 2 m / sec to smooth the flow of the laundry. In the present invention, by implementing and operating a countercurrent drying apparatus, it becomes possible to dry a dried material having a high water content (70% or more) at a moisture content of 10% or less.

또한 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치는 다수의 유동 공간부 내의 건조로 벽면에 이송 스크류가 부착되며, 모터 등으로 이루어진 구동장치(120)의 회전력에 의해 벨트 또는 체인(121)을 회전시키는 것에 의해 외통(100)과 내통(200)이 화살표(501)로 나타낸 바와 같은 방향으로 회전되고, 이러한 회전에 의해 이송 스크류가 회전하면서 피건조물을 각각의 유동 공간부로 정량씩 이송시킨다. 또 상기 내통(200)의 외주 부분에는 길이 방향으로 도 3에 도시된 바와 같이, 다수의 결합부(250)가 마련되고, 이 결합부(250)가 외통(100)의 내부에 마련된 홈(미도시)에 끼워 맞추어지는 것에 의해 외통(100)과 내통(200)은 일체로 회전하게 된다.1, a radial multi-directional drying apparatus according to the present invention is characterized in that a conveying screw is attached to a wall surface of a drying furnace in a plurality of flow spaces, The outer cylinder 100 and the inner cylinder 200 are rotated in the direction as indicated by the arrow 501 by rotating the chain 121 and by rotating the conveying screw by this rotation, Feed by constant amount. 3, a plurality of engaging portions 250 are provided in the outer peripheral portion of the inner cylinder 200 in the longitudinal direction, and the engaging portions 250 are engaged with grooves (not shown) provided in the outer cylinder 100 The outer cylinder 100 and the inner cylinder 200 are rotated integrally with each other.

한편 상기 외통(100)은 4개의 롤러(122) 위에서 회전하도록 지지하는 프레임(110) 상에 장착된다. 또한 열풍 투입구(210)로 공급되는 열풍은 예를 들어 버너 와 송풍기로 이루어진 구성에 의해 용이하게 마련될 수 있다.On the other hand, the outer cylinder 100 is mounted on a frame 110 which rotates on four rollers 122. The hot air supplied to the hot air inlet 210 can be easily provided by, for example, a configuration including a burner and a blower.

상기 다수의 열풍 배출구는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 내통(200)의 전단(248)의 벽면에 마련된 제1 열풍 배출구(201), 제2 열풍 배출구(203), 제3 열풍 배출구(205), 제4 열풍 배출구(207)로 형성되고, 건조조건에 따라 상기 제1 내지 제4 열풍 배출구(201, 203, 205, 207)의 크기를 조절하여 건조로 내부의 건조과정에서 풍속을 조절할 수 있다. 3, the plurality of hot air outlets include a first hot air outlet 201, a second hot air outlet 203 and a third hot air outlet 205 provided on the wall surface of the front end 248 of the inner cylinder 200 And the fourth hot air outlet 207. The size of the first to fourth hot air outlets 201, 203, 205, and 207 may be adjusted according to the drying conditions to adjust the air velocity in the drying process inside the drying oven have.

또 상기 다수의 유동 공간부는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 외통(100)의 내부에 마련된 제1 유동 공간부(241), 제2 유동 공간부(242), 제3 유동 공간부(243), 제4 유동 공간부(244), 제5 유동 공간부(245), 제6 유동 공간부(246), 제7 유동 공간부(247)로 형성된다.1 and 3, the plurality of flow space portions may include a first flow space portion 241, a second flow space portion 242, and a third flow space portion (not shown) provided in the outer cylinder 100 The fourth flow space portion 244, the fifth flow space portion 245, the sixth flow space portion 246, and the seventh flow space portion 247.

상기 열풍 투입구(210)로 투입된 열풍은 상기 제1 내지 제4 열풍 배출구(201, 203, 205, 207)에서 제1 내지 제7 유동 공간부(241, 242, 243, 244, 245, 246, 247)로 각각 순차적으로 배출된 후 상기 제7 유동 공간부(247)에서 합쳐져 상기 내통(200)의 후단으로 배출된다. The hot air introduced into the hot air inlet 210 flows through the first to seventh flow space portions 241, 242, 243, 244, 245, 246, 247 And then are discharged to the rear end of the inner cylinder 200 by being combined in the seventh flow space portion 247.

또 상기 내통(200)의 후단으로 유입된 피건조물은 상기 제7 유동 공간부(247)에서 상기 제1 유동 공간부(241)를 향해 유동되어 상기 열풍 투입구(210) 측으로 배출된다. The debris flowing into the rear end of the inner cylinder 200 flows from the seventh flow space portion 247 toward the first flow space portion 241 and is discharged to the hot air inlet 210 side.

따라서, 상술한 바와 같은 구조를 갖는 본 발명의 방사형 다단 향류식 건조장치에서는 상기 제1 유동 공간부(241)에서 피건조물의 함수율이 가장 낮고 열풍의 풍속이 가장 낮으며, 상기 제7 유동 공간부(247)에서 피건조물의 함수율이 가장 높고 열풍의 풍속이 가장 높게 구성된다.Accordingly, in the radial multi-directional drying apparatus of the present invention having the above-described structure, the moisture content of the drying object is the lowest in the first flow space portion 241, the air velocity of the hot air is the lowest, (247) has the highest water content and the highest wind velocity.

또한 상기 내통(200)의 중앙 부분에는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 투입 호퍼(300)에서 공급된 상기 피건조물을 상기 제7 유동 공간부(247)로 이동시키고, 상기 제7 유동 공간부(247)의 열풍을 상기 내통(200)의 후단(249)으로 배출하는 슬롯(237)이 형성되어 있다.1 and 3, the dehydrating material supplied from the loading hopper 300 is moved to the seventh flow space portion 247 in the central portion of the inner cylinder 200, A slot 237 for discharging the hot air of the flow space portion 247 to the rear end 249 of the inner cylinder 200 is formed.

다음에 본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치의 동작에 대해 구체적으로 설명한다.Next, the operation of the radial multi-directional drier according to the present invention will be described in detail.

먼저, 투입 호퍼(300)에는 하수슬러지, 음식물, 축분의 유기성 폐자원, 함수율이 높은 제품, 액상의 물질 또는 고형 물질로서 거의 젖은 상태의 피건조물이 투입되면, 건조로 내부의 제1 내지 제7 유동 공간부(241, 242, 243, 244, 245, 246, 247)로 이송되기 위해 내통(200)의 후단(249)으로 이송된다.First, when the drying hopper 300 is charged with the sewage sludge, the organic wastes of the food and bean sprouts, the product having a high moisture content, the liquid substance or the dry substance in a substantially wet state as the solid substance, Is conveyed to the rear end (249) of the inner cylinder (200) to be transferred to the flow space portions (241, 242, 243, 244, 245, 246, 247).

유동공간 내의 건조로 벽면에 이송 스크류가 부착되어 건조로 드럼이 회전하면 피건조물이 이송 스크류를 따라 이송된다. 또한 상기와 같은 피건조물의 투입과 동시에 상기 열풍 투입구(210)로는 열풍이 공급되어 건조로 내부를 200~400℃로 유지시킨다.A drying screw is attached to the wall surface of the drying furnace in the fluidized space, and the drying drum is rotated, so that the laundry is conveyed along the conveying screw. Also, hot air is supplied to the hot air inlet 210 and the inside of the drying furnace is maintained at a temperature of 200 to 400 ° C.

즉, 투입 호퍼(300)에서 내통(200)의 후단(249)으로 피건조물이 투입되면, 건조로의 회전에 따라 피건조물은 제7 유동 공간부(247) ⇒ 제6 유동 공간부(246) ⇒ 제5 유동 공간부(245) ⇒ 제4 유동 공간부(244) ⇒ 제3 유동 공간부(243) ⇒ 제2 유동 공간부(242) ⇒ 제1 유동 공간부(241)로 순차적으로 이송되고, 상기 제1 유동 공간부(241)에서 내통(200)의 전단(248)으로 이동한 후 도 3에 도시된 바와 같이, 열풍 투입구(210) 측으로 배출된다. 한편 건조를 위한 열풍이 열풍 투입구(210)에서 내통(200)의 전단(248)으로 투입되면, 내통의 전단(248)에서 제1 열풍 배출구(201), 제2 열풍 배출구(203), 제3 열풍 배출구(205), 제4 열풍 배출구(207)로 분배되며, 제1 유동 공간부(241)로 유입된 열풍은 제2 유동 공간부(242) ⇒ 제3 유동 공간부(243).....⇒ 제7 유동 공간부(247)로 순차적으로 유동된다. 또한 제3 유동 공간부(243)로 유입된 열풍은 제1 유동 공간부(241)에서 유입되어 유동하는 열풍과 합쳐져 제4 유동 공간부(244) ⇒ 제5 유동 공간부(245) ⇒ 제6 유동 공간부(246) ⇒ 제7 유동 공간부(247)로 유동한다. That is, when the drying object is introduced into the rear end 249 of the inner cylinder 200 from the loading hopper 300, the drying object is moved from the seventh flow space portion 247 to the sixth flow space portion 246 The first flow space portion 245, the fourth flow space portion 244, the third flow space portion 243, the second flow space portion 242, the first flow space portion 241, The refrigerant flows from the first flow space portion 241 to the front end 248 of the inner cylinder 200 and is discharged to the hot air inlet 210 as shown in FIG. On the other hand, when hot air for drying is injected into the front end 248 of the inner cylinder 200 from the hot air inlet 210, the first hot air outlet 201, the second hot air outlet 203, The hot air flowed into the first flow space portion 241 is divided into the second flow space portion 242, the third flow space portion 243, the third flow space portion 243, the hot air outlet 205, and the fourth hot air outlet 207. ... < / RTI > to the seventh flow space portion 247. < / RTI > The hot air introduced into the third flow space part 243 is combined with the hot air flowing in and flowing from the first flow space part 241 to form the fourth flow space part 244 → the fifth flow space part 245 → Flows into the flow space portion 246 to the seventh flow space portion 247.

마찬가지로 제5 유동 공간부(245)로 유입된 열풍은 기존의 제5 유동 공간부(245)의 열풍과 합쳐져 제6 유동 공간부(246) ⇒ 제7 유동 공간부(247)로 유동한다. 또한, 제7 유동 공간부(247)로 유입된 열풍은 기존의 열풍과 합쳐져서 내통의 후단 슬롯(237)으로 유동하여 내통(200)의 후단 배출구로 배출된다. Similarly, the hot air introduced into the fifth flow space portion 245 flows into the sixth flow space portion 246 to the seventh flow space portion 247 by combining with the hot air of the existing fifth flow space portion 245. The hot air introduced into the seventh flow space portion 247 flows together with the existing hot air into the rear end slot 237 of the inner cylinder and is discharged to the rear end outlet of the inner cylinder 200.

본 발명에서 투입된 열풍이 각각의 방으로 분배되는 양은 건조조건에 따라 유입구 크기를 조정하여 사용한다. In the present invention, the amount of the hot air introduced into each room is adjusted by adjusting the size of the inlet port according to the drying conditions.

예를 들면 제7 유동 공간부(247)의 유입구를 완전히 닫으면 투입된 열풍은 제1 유동 공간부(241), 제3 유동 공간부(243) 및 제5 유동 공간부(245)로만 분배되어 유입된다. 각 공간부의 단면적이 같다고 가정하면, 제1 유동 공간부(241)의 풍속이 가장 낮으며 순차적으로 풍속이 증가하여 제7 유동 공간부(247)에서 가장 크다. 그리고 피건조물의 함수율은 제1 유동 공간부(241)에서 가장 낮고 순차적으로 함수율이 증가하여 제7 유동 공간부(247)에서 가장 크다. For example, when the inlet of the seventh flow space portion 247 is completely closed, the hot air flow is distributed only to the first flow space portion 241, the third flow space portion 243, and the fifth flow space portion 245 . Assuming that the cross-sectional areas of the respective space portions are the same, the wind velocity of the first flow space portion 241 is the lowest, and the wind velocity increases sequentially, which is the largest in the seventh flow space portion 247. The moisture content of the object to be dried is lowest in the first flow space portion 241 and increases in water content sequentially, which is the largest in the seventh flow space portion 247.

따라서 제1 유동 공간부(241)의 피건조물은 낮은 풍속으로 인하여 유동이 순조롭게 진행된다. 즉 낮은 함수율이더라도 풍속이 세면 정상적인 유동이 어려운 것이 향류식 건조로의 한계이지만 본 발명에서는 이를 극복하는 방법을 구현하고 있다.Accordingly, the laundry in the first flow space portion 241 flows smoothly due to the low wind speed. That is, even if the water content is low, it is difficult to flow normally if the wind velocity is increased. However, the present invention implements a method of overcoming this problem.

본 발명에 따른 향류식 건조장치 내부로 유입되는 열풍은 건조로 내부의 내통 입구에 형성된 제1 내지 제4 열풍 배출구(201, 203, 205, 207)를 통하여 각각의 제1 내지 제7 유동 공간부(241, 242, 243, 244, 245, 246, 247)로 분배됨으로 열풍의 풍속이 급격히 저하된다. 제1 유동 공간부(241)의 풍속은 0.5m/sec미만으로 유지되어 건조된 피건조물의 원할한 유동이 가능하다. 마찬가지로 제7 유동 공간부(247)의 유속은 3~5m/sec정도로 함수율이 높은 피건조물의 향류 유동이 가능하다.
The hot air flowing into the inside of the countercurrent drying apparatus according to the present invention flows through the first to fourth hot air outlets 201, 203, 205, and 207 formed in the inner tube inlet of the drying furnace, (241, 242, 243, 244, 245, 246, 247), the wind speed of the hot air is rapidly lowered. The wind speed of the first flow space portion 241 is maintained at less than 0.5 m / sec to allow smooth flow of the dried material. Likewise, the flow velocity of the seventh flow space portion 247 is about 3 to 5 m / sec.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
Although the present invention has been described in detail with reference to the above embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.

본 발명에 따른 방사형 다단 향류식 건조장치를 사용하는 것에 의해 정수 슬러지, 하수 슬러지, 산업재료 또는 음식물 쓰레기 등의 열풍 건조에 적용된다.
The present invention is applied to hot air drying of purified water sludge, sewage sludge, industrial material or food waste by using the radial multi-tangential drying apparatus according to the present invention.

100 : 외통
200 : 내통
201 : 제1 열풍 배출구
203 : 제2 열풍 배출구
205 : 제3 열풍 배출구
207 : 제4 열풍 배출구
210 : 열풍 투입구
237 : 슬롯
241 : 제1 유동 공간부
242 : 제2 유동 공간부
243 : 제3 유동 공간부
244 : 제4 유동 공간부
245 : 제5 유동 공간부
246 : 제6 유동 공간부
247 : 제7 유동 공간부
300 : 투입 호퍼100: outer tube
200: My heart
201: First hot air outlet
203: second hot air outlet
205: Third hot air outlet
207: fourth hot air outlet
210: Hot air inlet
237: Slot
241: the first flow space portion
242: the second flow space portion
243: the third flow space portion
244: fourth flow space portion
245: the fifth flow space portion
246: sixth flow space portion
247: the seventh flow space portion
300: Feed hopper

Claims (5)

하수슬러지, 음식물, 축분의 유기성 폐자원, 함수율이 높은 제품, 액상의 물질 또는 고형 물질을 열풍건조시키는 방사형 다단 회전식 건조장치에 있어서,
열풍 투입구와 다수의 열풍 배출구가 마련된 내통,
상기 내통이 장착되고, 상기 다수의 열풍 배출구와 연통되는 다수의 유동 공간부가 마련된 외통,
상기 외통의 일측에 장착되고 피건조물을 공급하는 투입 호퍼를 포함하고,
상기 열풍 투입구는 상기 피건조물의 공급 측과 서로 마주보는 측에 마련되고, 상기 피건조물은 다수의 열풍 배출구에서 배출된 열풍에 의해 상기 다수의 유동 공간에서 순차적으로 건조되며,
상기 다수의 열풍 배출구는 제1 내지 제4 열풍 배출구로 형성되고,
상기 다수의 유동 공간부는 제1 내지 제7 유동 공간부로 형성되고,
상기 열풍 투입구로 투입된 열풍은 상기 제1 내지 제4 열풍 배출구에서 제1 내지 제7 유동 공간부로 각각 순차적으로 배출된 후 상기 제7 유동 공간부에서 합쳐져 상기 내통의 후단으로 배출되고,
상기 내통의 후단으로 유입된 피건조물은 상기 제7 유동 공간부에서 상기 제1 유동 공간부를 향해 유동되어 상기 열풍 투입구 측으로 배출되며,
상기 제1 유동 공간부에서 피건조물의 함수율이 가장 낮고 열풍의 풍속이 가장 낮으며, 상기 제7 유동 공간부에서 피건조물의 함수율이 가장 높고 열풍의 풍속이 가장 높게 구성되는 것을 특징으로 하는 방사형 다단 향류식 건조장치.The present invention relates to a radial multi-stage rotary drying apparatus for hot-air drying a sludge, a food, an organic waste material of a plant, a product having a high water content, a liquid substance or a solid substance,
An inner cylinder provided with a hot air inlet and a plurality of hot air outlet,
An outer tube to which the inner tube is attached and has a plurality of flow space portions communicating with the plurality of hot air discharge openings,
And a loading hopper mounted on one side of the outer cylinder for supplying the laundry,
Wherein the hot air inlet is provided on a side opposite to the supply side of the object to be dried and the object to be dried is sequentially dried in the plurality of the flow spaces by the hot air discharged from the plurality of hot air outlets,
The plurality of hot air outlets are formed as first to fourth hot air outlets,
Wherein the plurality of flow space portions are formed as first to seventh flow space portions,
The hot air introduced into the hot air inlet is sequentially discharged to the first to seventh flow space portions at the first to fourth hot air outlet ports, and then is discharged to the rear end of the inner cylinder at the seventh flow space portion.
The object to be dried flowing into the rear end of the inner cylinder flows toward the first flow space portion in the seventh flow space portion and is discharged to the hot air inlet port side,
Characterized in that in the first flow space portion, the moisture content of the laundry is the lowest, the wind velocity of the hot air is the lowest, and the moisture content of the laundry is the highest in the seventh flow space portion and the wind speed of the hot air is highest. Countercurrent drying device. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1 내지 제4 열풍 배출구는 각각 상기 내통의 전단부의 벽면에 마련되며, 건조조건에 따라 상기 제1 내지 제4 열풍 배출구의 크기를 조절하여 건조로 내부의 건조과정에서 풍속을 조절하는 것을 특징으로 하는 방사형 다단 향류식 건조장치.The method according to claim 1,
The first to fourth hot air discharge ports are respectively provided on a wall surface of a front end portion of the inner cylinder to adjust the size of the first to fourth hot air discharge openings in accordance with drying conditions to adjust the wind speed in the drying process inside the drying oven The radial type multi-stage condensation type drying apparatus. 제1항에 있어서,
상기 내통의 중앙 부분에는 상기 투입 호퍼에서 공급된 상기 피건조물을 상기 제7 유동 공간부로 이동시키고, 상기 제7 유동 공간부의 열풍을 상기 내통의 후단으로 배출하는 슬롯이 형성된 것을 특징으로 하는 방사형 다단 향류식 건조장치. The method according to claim 1,
Wherein a slot is formed in a central portion of the inner cylinder to move the laundry to be supplied from the loading hopper to the seventh flow space and to discharge the hot air from the seventh flow space to the rear end of the inner tube. Food drying equipment. 제3항에 있어서,
상기 건조로 내부의 온도는 200~400℃를 유지되는 것을 특징으로 하는 방사형 다단 향류식 건조장치. The method of claim 3,
Wherein the temperature inside the drying furnace is maintained at 200 to 400 캜.
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