(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料として用いられるべき材料を乾燥するための乾燥機において、
実質的に垂直な経路に沿って前記乾燥されるべき材料を搬送するための搬送手段であって、前記材料が受け取られる前記搬送手段の上端と前記材料が排出される前記搬送手段の下端の間に前記垂直路が延びる、搬送手段、及び
前記材料が前記垂直路に沿って搬送されている間に前記材料から水分を除去するために前記垂直路を横切る方向に熱乾燥ガスを導くための導気手段であって、前記垂直路の一方の側での前記搬送手段への前記熱乾燥ガスの送気に用いるための送気ダクト手段及び前記垂直路の他方の側で前記搬送手段から含水乾燥ガスを引き出すための排気ダクト手段を備える、導気手段を備え、
前記搬送手段が第１及び第２のエンドレスベルトを有し、前記第１のエンドレスベルトが前記垂直路の前記一方の側を定める実質的に垂直な第１の走行路を有し、前記第２のエンドレスベルトが前記垂直路の前記他方の側を定める、前記第１の垂直走行路に実質的に平行な、実質的に垂直な第２の走行路を有し、前記第１及び第２のエンドレスベルトのそれぞれが前記垂直路に沿って前記乾燥されるべき材料を搬送するためにはたらく複数の羽根を保持し、
前記羽根が前記垂直路を、対をなして通過するように前記第１及び第２のエンドレスベルトが同期され、前記垂直路がそれぞれの羽根対によって実質的に閉鎖され、よって前記材料の前記羽根より速い前記垂直路に沿う移動を抑制するように、並行関係で配された前記第１のエンドレスベルトの羽根と前記第２のエンドレスベルトの羽根によって前記それぞれの羽根対が定められ、
前記第１及び第２のエンドレスベルトのそれぞれが、相互に関節方式で連結されている複数のプレートで構成され、前記プレートのそれぞれに乾燥ガスまたは含水乾燥ガスのプレートの通過を可能にするための開口が設けられ、
前記プレートのそれぞれが、前記プレートが前記垂直路に沿って下方に移動しているときに、前記プレートの前記開口を覆い、前記垂直路内に向かって下方に傾くバッフルを含めて構成され、
前記プレートのそれぞれが、前記それぞれのプレートの一端部に沿って延び、前記エンドレスベルトの前記それぞれのプレートと続くプレートの間の隙間を覆って延びる、他のバッフルを含めて構成されることを特徴とする乾燥機。
【請求項２】
前記送気ダクト手段が、前記第１の垂直走行路に隣接する、第１の開放面を定め、前記第１の開放面が前記第１の垂直走行路を通して前記垂直路の前記一方の側に前記乾燥ガスを送るように適合され、
前記排気ダクト手段が、前記第２の垂直走行路に隣接する、第２の開放面を定め、前記第２の開放面が前記第２の垂直走行路を通して前記垂直路の前記他方の側から引き出されるべき含水乾燥ガスを受け取るように適合される、
ことを特徴とする請求項１に記載の乾燥機。
【請求項３】
前記送気ダクト手段の前記第１の開放面の周囲に配され、前記送気ダクト手段の前記第１の開放面と前記第１の垂直走行路の間での熱乾燥ガスの周囲大気との混合を防止するために前記第１の開放面に対して前記第１の垂直走行路を封止する、第１の封止手段、及び
前記排気ダクト手段の前記第２の開放面の周囲に配され、前記排気ダクト手段の前記第２の開放面と前記第２の垂直走行路の間での含水乾燥ガスの周囲大気との混合を防止するために前記第２の開放面に対して前記第２の垂直走行路を封止する、第２の封止手段、
をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の乾燥機。
【請求項４】
前記乾燥されるべき材料を受取り、前記垂直路の頂部にかけて前記材料を分配するための、前記搬送手段の上端に配された搬入コンベアをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の乾燥機。
【請求項５】
前記搬入コンベアが、
前記乾燥されるべき材料を受け取ることができる第１の端部、第２の端部及び開口を有する搬入コンベア筐体であって、前記搬入コンベア筐体の前記開口が、前記第１の端部と前記第２の端部の間を前記搬入コンベア筐体の底部に沿って延び、前記垂直路の頂部と実質的に位置合せされている、搬入コンベア筐体、及び
前記第１の端部で受け取られた材料を前記第２の端部に向けて移動させ、よって前記材料を前記搬入コンベア筐体の底部の前記開口に沿って分配し、重力によって前記搬送手段に落とし込むための、前記搬入コンベア筐体内で回転できるウォームギア、
を備えることを特徴とする請求項４に記載の乾燥機。
【請求項６】
所定の量の前記材料が前記第１のエンドレスベルトと前記第２のエンドレスベルトの間の前記搬送手段の上端に蓄積した時点を検出するために前記搬入コンベア筐体の前記第２の端部に取り付けられた給送センサエンドスイッチをさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の乾燥機。
【請求項７】
前記給送センサエンドスイッチが、
機械的に作動されるとスイッチング機能を果たすように適合されたスイッチ素子、
前記ウォームギアの下側で前記搬入コンベア筐体の前記第２の端部に旋回可能な態様で連結され、前記第２の端部の近傍で前記搬入コンベア筐体の前記開口から落ちる材料によって前記スイッチ素子に対して旋回運動し、よって前記スイッチ素子を作動させるように配置された、作動部材、及び
前記スイッチ素子から前記作動部材を遠ざけておき、よって前記作動部材に対して前記所定の量の材料が蓄積するまで前記スイッチ素子を作動させないでおくための手段、
を有することを特徴とする請求項６に記載の乾燥機。
【請求項８】
前記遠ざけておく手段が、レバーアームを介して前記作動手段に確実に取り付けられた釣合い錘を有することを特徴とする請求項７に記載の乾燥機。
【請求項９】
前記排気ダクト手段内のガス圧を示す第１の圧力信号を発生するための第１の圧力トランスデューサー、
前記送気ダクト手段内のガス圧を示す第２の圧力信号を発生するための第２の圧力トランスデューサー、及び
前記送気ダクト手段と前記排気ダクト手段の間の圧力差が所定のレベルをこえた時点を前記第１の圧力信号及び前記第２の圧力信号から検出するための、前記圧力差が前記所定のレベルをこえた時点で前記搬入コンベアが前記垂直路の頂部にかけて材料を分配する速度を減じるために動作可能な態様で前記搬入コンベアに接続された、搬入コンベア制御手段、
をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の乾燥機。
【請求項１０】
前記搬入コンベア制御手段が搬入コンベア制御信号を発生し、前記搬入コンベアが材料を分配する前記速度を前記搬入コンベア制御信号の大きさに正比例して変えるために前記搬入コンベア制御信号に応答するモーター手段を前記搬入コンベアが有し、前記圧力差が前記所定のレベルをこえる大きさに正比例する大きさだけ前記制御信号の大きさを減じるように前記搬入コンベア制御手段が適合されることを特徴とする請求項９に記載の乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹皮、木片、汚泥、泥炭、等のような材料の乾燥に用いるための乾燥機に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な燃料材から水分を除去するために乾燥機を用いることができる。そのような燃料材の一例は、燃料として燃焼させることを目的とした、泥炭または泥炭ペレットである。そのような産品は、戸外にむきだしのまま保管されることが多いため、かなりの水分を含有することが多い。そのような産品がバーナー内で燃料として用いられると、産品に含有されている水分が蒸発して脱け出すから、焼尽中に発生する熱エネルギーのかなりの部分がバーナースタックで失われてしまうことが多い。燃焼に先立ってそのような産品の含有水分を低減することによって、燃料節約を強化することができる。
【０００３】
木材副産品を回転態様で転がしながら乾燥空気をあてる、乾燥装置が用いられている。この乾燥態様は細小材料と粗大材料を分離し、よって一様ではない燃焼特性を有する乾燥産品が得られることが多い。この粗大材料からの細小材料の分離は、粉塵問題の一因にもとなることが多く、細小粒子は乾燥空気に伴出するか、そうではなくとも乾燥機から飛散することが多い。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一実施形態にしたがえば、本発明は燃料として用いられるべき材料を乾燥するための乾燥機を提供する。本乾燥機は乾燥されるべき材料を実質的に垂直な経路に沿って搬送するための手段を備え、垂直路は、材料が受け取られる搬送手段の上端と材料が排出される搬送手段の下端の間に延びる。乾燥機は、材料が搬送されている間に材料から水分を除去するために垂直経路を横切る方向に熱乾燥ガスを導くための、導気手段も備える。導気手段は、搬送手段への熱乾燥ガスの送込みに用いるための送気ダクト手段を垂直経路の一方の側に有し、搬送手段から含水乾燥ガスを引き出すための排気ダクト手段を垂直経路の他方の側に有する。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】図１は、本発明を実施している乾燥機を用いる、水蒸気発生システムを簡略に示す。
【図２】図２は乾燥機の端面図である。
【図３】図３は、搬入コンベア及び搬出コンベア並びにそれぞれの駆動モーターを示す、乾燥機の側面図である。
【図４】図４は、乾燥機ダクト及びそれらの取付ブラケットを示すために無関係な詳細を省略している、図３の線４-４に沿う平面図である。
【図５】図５は、乾燥機搬送ベルトの詳細構造を示す、図３の線５-５に沿う平面図である。
【図６】図６は、乾燥機の搬送ベルトを送るために用いられるチェーンの詳細構造を示す、斜視図である。
【図７】図７は、搬入スクリューコンベアの動作を調節するセンサスイッチを示す、破断図である。
【図８】図８は乾燥機の動作の調節に用いるための制御回路を簡略に示す。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本発明は本発明の好ましい実施形態を示す図面を参照することで一層よく理解されるであろう。
【０００７】
本発明の好ましい実施形態にしたがって構成された乾燥機１２を備える水蒸気発生システム１０を示す図１を参照する。水蒸気発生システム１０のコンポーネントまたはその隣に示される温度は、場合に応じて、吸気流または排気流の温度である。それぞれの温度は代表的なシステムを示すことが目的とされ、特定の用途においては変わり得る。
【０００８】
水蒸気発生システム１０は、燃料搬入口１６において泥炭、樹皮またはその他の同様の産品を受け取り、給気口１８及び空気ポンプ２２に連結された給気口２０において燃焼のための空気を受け取る、固体燃料バーナー１４を備える。固体燃料バーナー１４は、約１８００°Ｆ(９８２.２℃)の温度に加熱された空気がそこから放出される、バーナー送出口２３を有する。
【０００９】
バーナー送出口２３に発生する熱空気は水蒸気発生機２４に受け取られる。水蒸気発生機２４はバーナー送出口２３の空気とともに受け取られる熱を用いて水蒸気を発生し、この水蒸気は次いで水蒸気送出口２８において利用可能になる。水蒸気発生機２４で受け取られた元の空気は次いで排気ポート３０で排気され、排気ポート３０における空気の温度は８５０°Ｆ(４５４.４℃)程度である。
【００１０】
排気ポート３０で水蒸気発生機２４から脱ける空気は熱交換器３２に受け取られる。熱交換器３２は空気ポンプ３４から室温(ほぼ７０°Ｆ(２１.１℃))の空気も受け取る。空気ポンプ３４からそのように受け取られた空気は水蒸気発生機２４から脱けてくる空気によって約４５０°Ｆ(２３２.２℃)の温度まで加熱されて、送出ポート３６から出る。
【００１１】
熱交換器３２によって加熱された空気は乾燥機１２の送入ポート３８で受け取られ、湿燃料搬入口４０で受け取られる湿った泥炭またはその他の産品を乾燥するために用いられる(あるいは、乾燥機１２は水蒸気発生器２４の排気ポート３０から熱空気を直接受け取るようにつくることができる)。泥炭またはその他の産品は、乾燥されると、(図示されていない)コンベアによって固体燃料バーナー１４の燃料搬入口１６まで搬送される。(温度が約２２０°Ｆ(１０４.４℃)の)水蒸気が排気ポート４２において乾燥機１２から取り出されて、熱交換器３２からの(温度が約５５０°Ｆ(２８７.８℃)の)排気とともに、排気スタック４４に送られる。スタック４４の平均温度は３５０°Ｆ(１７６.７℃)程度である。
【００１２】
水蒸気発生システム１０の好ましい実施形態の目的は乾燥機１２の特定の用法の説明であり、本発明にしたがって構成された乾燥機の目的とされる用途のタイプの限定として解されるべきではない。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態にしたがう乾燥機１２は図２〜３の図面により詳しく示されている。
【００１４】
乾燥機１２は、樹皮、泥炭、汚泥、等の搬送に適合された双対コンベア５２を支持する、(鋼鉄Ｉビームでつくられた)支持フレーム５０を有する。
【００１５】
コンベア５２は第１の鋼製エンドレスベルト５４及び第２の鋼製エンドレスベルト５６を備える。ベルト５４，５６はスプロケット５８によって送られ、集成減速ギア装置６２を用いてスプロケット５８の１つに機械的に結合された３/４馬力(約５６０Ｗ)電気モーター６０によって駆動される。ベルト５４，５６の移動及び速度は、その内の２つがそれぞれのスプロケット５８に示される軸に取り付けられた、(図３の図面に最善に示される)同期化ギア６６を巡って動く、同期化チェーン６４を用いて同期化される。この構成により、第２のベルト５６は実効的に第１のベルトによって駆動される。
【００１６】
ベルト５４，５６は、コンベア５２の中心を下る、奥行き約３インチ(７６.２ｍｍ)及び幅約９フィート(２.７４ｍ)の(特に図示されていない)実質的に垂直な通路を定める２本の実質的に平行な走行路を有する。搬送される材料はこの垂直路に沿って乾燥される。
【００１７】
ベルト５４，５６は、コンベア５２により制御された態様で材料を運ぶためにはたらく(２つが図５の端面図に特に示されている)複数の長方形で鋼製の羽根６８を(エンドレス搬送ベルトに通常の態様で)送る。ベルト５４，５６の移動は、垂直路を実効的に閉じ、コンベア５２内の材料の自由落下を防止する、対態様で羽根６８が垂直路に沿って進むようにタイミングが合わせられる(図８)。
【００１８】
上述した構成には主要な利点が３つある。第１に、乾燥されるべき材料はコンベア５２によって垂直方向に移動するから、移動は重力によって補助され、したがって比較的小馬力の電気モーターを用いてコンベア５２を駆動することができる。第２に、垂直配置により、乾燥機１２が使用されるはずの工場内の床面積の節約が可能になる。第３に、乾燥中に細小材料が粗大材料とともに吊られ、したがって、比較的均質な乾燥産品が利用可能になり、粉塵問題が軽減される。
【００１９】
ベルト５４，５６は、スプロケット５８を巡る移動のために互いに関節式に連結する、複数の鋼製平プレートで構成される。プレートは、乾燥されるべき材料の搬送中の乾燥ガスの垂直路への流入及び垂直路からの流出を可能にするため、穴が開けられる。
【００２０】
プレート７０はベルト５４，５６に一般に見られるプレートであり、図５の端面図に示される。プレート７０には上部フランジ７５及び下部フランジ７４が設けられる。下方に傾けられたバッフル７６が下部フランジ７４と一体形成され、以下でさらに十分に説明される機能を果たす。
【００２１】
プレート７０の表面から(図５には１つだけが特に示される)複数のバッフル７８が押し抜かれている。バッフル７８は、ベルト５４，５６間に定められる垂直路に沿ってプレート７０が移動しているときに下方に傾く。(エンドレスベルト５４の外側に向いている面が見えている)図３に明らかなように、バッフル７８は、垂直路内で空気が比較的停滞するかまたは不動になるポケットの形成を防止するために好ましい、互い違い態様で配置される。ベルト５４の全てのプレートが(細かくなりすぎるため完全には示されていない)そのようなバッフルを含めて形成されることは当然であろう。
【００２２】
バッフル７８及びその下に設けられる開口により、実質的に妨げられることのない態様で、乾燥ガス(一般に熱空気)が搬送されている材料に送られ、その後排出されることが可能になる。バッフル７８は(垂直路を通過しているときは)下方に傾いているから、搬送されている材料によるバッフル７８の下の開口の詰まりを防止するに役立つ。また、下方に向いていることから、乾燥ガスが垂直路に入る際にはバッフル７８が乾燥ガスを下方に偏流させ、次いで、含水乾燥ガスが取り出される際には含水乾燥ガスを上方に偏流させる。バッフル７８は乾燥ガスをそのような態様で強制的に動かすから、粉塵粒子が乾燥ガスに伴出し、よってコンベア５２から取り出される傾向は弱められている。さらに、バッフル７８は泥炭ペレットまたは樹皮のような粗大材料を搬送するに十分な羽根として機能するが、汚泥のような材料を制御された態様で搬送するには垂直路を横切る方向にさらに十分に広がる羽根６８が一層適することは当然であろう。
【００２３】
プレート７０の直上のプレート８０は(プレート７０のフランジ７４と同様の)下部フランジ８２を有する。(プレート８０が垂直路に沿って移動しているときに)バッフル８４はフランジ８２から垂れ下がり、隣り合う、プレート７０のフランジ７２とプレート８０のフランジ７２の間の隙間を覆う。したがって、バッフル８４は搬送されている材料がプレート７０，８０間に挟まることを防止し、フランジ７２と８２の間からの粉塵の脱け出しを低減するためにはたらく。
【００２４】
プレートは、スプロケット５８の歯に合わせて進むに適する(図６に示されるような)フラットリンクで構成された、エンドレスチェーン８８，９０に確実に取り付けられる。図６は、プレートをチェーンリンクに確実に固定するために通常態様で用いられる、チェーンリンクの連結構造を示す。
【００２５】
コンベア５２の上端に配され、いずれか適する態様で支持フレーム５０に確実に取り付けられた、搬入コンベア９２は、乾燥されるべき材料をベルト５４，５６間の垂直路を横切る方向に分配するためにはたらく。搬入コンベア９２は、通常のコンベアからのように、乾燥されるべき材料を受け取ることができる上面開放ホッパー９４を有する。鋼製筐体１００内に収められたウォームギア９８が、ホッパー９４に受け取られた材料を、垂直路を横切る方向に分配するに役立つ。
【００２６】
筐体１００は図２，３及び７の図面に示される。筐体１００は、(図２のように)断面が概ねＵ字形の樋１０２及び、乾燥されるべき材料をウォームギア９８がそれに沿って移動させることができる閉鎖容器を設けるためにいずれか適する態様で、ボルトで留め合わせることができる、蓋板１０４及び端板１０６を有する。
【００２７】
樋１０２は、乾燥されるべき材料がウォームギア９８で水平方向に送られながらコンベア５２内に(実質的に制御された態様で)それを通して脱け出ることができる、長さ方向開口１０８を有する。開口１０８は、材料が垂直路の全幅にかけて分配され得るように、実質的にベルト５４，５６の幅に対応する長さを有する。
【００２８】
乾燥されるべき材料をコンベア５２内に導くために、開口１０８の両側に一枚ずつの一対の誘導板１１４が、実質的に互いに平行に、樋１０２から下方に延びる。誘導板１１４は互いに向けて若干傾き、実際上誘導板１１４が(図２の図面から明らかであろうように)実質的にコンベア５２に延び込むことができるように、下端部の間隔がとられる。動作中の誘導板１１４と羽根６８の間の接触を避けるため、ベルト５４，５６と誘導板１１４の間にある程度のクリアランスが設けられることが好ましい。
【００２９】
実施において、樋１０２の断面をＵ字形にする必要はなく、組立てを容易にするためには概ね長方形が好ましいであろう。望ましければ、そのような樋の底に設けられた長さ方向の開口を、それぞれが開口の大きさを調節するためのスライドゲートを備える、列をなすいくつかの開口として設けることができる。樋の底が(長方形樋のように)平らであれば、それぞれのゲートは、(開口の内の１つにかけて鋼板をスライドさせるに用いるための)その一端部分から湾曲するフランジを含めて鋼板でつくることができ、鋼板を保持するために、またスライド移動を誘導するためにも、鋼板の両側縁部を受け入れるための２つの張出しリップを筐体の底に設けることができる。そのようにつくられたゲートは、材料がコンベア５２に送られる速度を制限するため、及びコンベア５２に送られている材料の分配を変えるために、用いることができる。
【００３０】
搬入コンベア９２の動作は、図７の図面に詳細に示される、給送センサエンドスイッチ１１６によって調節されることが好ましい。給送センサエンドスイッチ１１６の機能はコンベア５２に送られる材料の量が絶対に過剰にならないようにすることである。この目的のため、給送センサエンドスイッチ１１６はウォームギア９８を駆動する(図３に示される)電気モーター１１８に電気的に接続されて、電気モーター１１８の動作を制御する。
【００３１】
給送センサエンドスイッチ１１６は筐体１００の端板１０６上に取り付けられる。
【００３２】
給送センサエンドスイッチ１１６は、プランジャー１２２によって作動されるマイクロスイッチ１２０及び端板１０６に取り付けられた丁番１２６の軸を中心に旋回するプレート１２４を有する。プレート１２４は、ウォームギア９８により開口１０８を通して送られる材料によって振られ、そのように振られたときに、マイクロスイッチ１２０のプランジャー１２２を押し込む。レバーアーム１２８が端板１０６の開口１３０を通して延び、釣合い錘１３２を支持する。釣合い錘１３２により、所定の量の材料がコンベア３２の上端にたまるまではプランジャー１２２がプレート１２４によって押し込まれないことが保証される。実施において、釣合い錘１３２の重量の適切な選択は、乾燥されている材料のタイプに主に依存し、一般に材料の密度にしたがって大きくなるであろう。あるいは、プレート１２４と端板１０６の間にバネを取り付けて、プレート１２４をマイクロスイッチ１２０から遠ざけておくことができる。
【００３３】
プランジャー１２２が押し込まれると、電気モーター１１８が停止する。したがって、コンベア５２の上端に生じた材料蓄積が全て解消されるまで、コンベア５２に送られてくる材料はない。給送センサエンドスイッチ１１６は、ホッパー９４に材料が送られてこないように、搬入コンベア９２に供給するコンベアにも接続されることが好ましい。
【００３４】
(図２及び３に示される)搬出コンベア１３４がコンベア５２の下端で支持フレーム５０に取り付けられる。搬出コンベア１３４は乾燥機１２によって乾燥された材料を受取り、運び去るために、垂直路の直下に配置される。
【００３５】
搬出コンベア１３４は搬入コンベア９２の構造と同様の構造を有する。搬出コンベア１３４は(乾燥機１２から材料を受け取るためにその上面が開いている)樋状筐体１３８内に配されたウォームギア１３６を有する。(図３に示される)電気モーター１４０がウォームギア１３６を回転させて乾燥材料を搬出ホッパーに向けて進め、搬出ホッパーから様々な手段のいずれかによって乾燥材料を運び去ることができる。
【００３６】
搬出コンベア１３４の動作はいずれかのタイプの給送センサスイッチによって調節される必要は全くなく、ウォームギア１３６は樋状筐体１３８に送られてくることがあり得るいかなる材料も確実に運び去るに十分な速度で回転するようにつくられることだけが必要である。
【００３７】
乾燥機管路の構成、取付及び動作を主に図２，３及び４を参照してここで説明する。図２から明らかであろうように、乾燥機１２は、図示されるように対になっている、実質的に同等な４本の送気ダクト１４４，１４６，１４８，１５０、及び実質的に同等な４本の排気ダクト１５２，１５４，１５６，１５８を備える。
【００３８】
これらのダクトは、図２に明らかなように、エンドレスベルトの内側に取り付けられ、実質的に吸気ポート及び排気ポートだけがベルトの間から延び出している。図４の図面に２本の代表的なダクトへの及びダクトからの乾燥空気の動きが矢印で示される。特定のダクト配置は２対の送気−排気ダクト(対１４４-１５８及び対１４８-１５４)が垂直路を横切る第１の方向に乾燥空気を導き、残りの２対(対１４６-１５６及び対１５０-１５２)が逆方向に乾燥機を導いて、搬送される材料が垂直路のいずれの側でも等しく乾燥するに役立つことを保証するような配置である。
【００３９】
(それぞれの構成及び相対方位が全てのダクトの代表となる)送気ダクト１５０及び排気ダクト１５２の対は図４の平面図に一層詳しく示される。ダクト１５０，１５２は、主としてシート材でつくることができ、構造が実質的に同等であることが好ましい。コンベア５２に送られる熱空気は冷えて、乾燥機１２から排気される前にかなり収縮するであろうという事実を反映するように、送気ダクトの送気ポート１６０は排気ダクト１５２の排気ポート１６２より約５０％大きいことが好ましい(これにともなってダクト本体の寸法も変わる)。
【００４０】
排気ダクト１５２だけを、残りのダクトは実質的に同等の構造を有することが好ましいから、詳細に説明する。排気ダクト１５２は２つの開口を有する。そのような開口の第１は排気ポート１６２にあり、第２の開口は排気ダクト１５２の実質的に上部から底部に広がる(特に示されていない)開放面である。乾燥機１２が組み立てられるときに、開放面は垂直路の一方の側面に直に隣接して、すなわち垂直路の一方の側面を定めるエンドレスベルト５４の垂直走行路に実質的に平行に、隣接して、配置されることが好ましい。送気ダクト１５０の対応する面は同様に、送気ダクト１５０に対向する、エンドレスベルト５６の垂直走行路に隣接して配置される。このようにすれば、送気ダクト１５０が垂直路の一方の側に熱乾燥空気を送ることができ、排気ダクト１５２が対向する側の含水乾燥空気を排気することができる。
【００４１】
排気ダクト１５２の開放面はエンドレスベルト５４の垂直走行路に対して実質的に封止結合態様で配される。この目的のため、(４つの長さにつくることができる)封止ストリップ１６６が排気ダクト１５２の内面に金属保持ストリップを(ポップリベットまたはボルトとともに)用いて確実に取り付けられる。封止ストリップ１６６は、図５の図面に示されるように、開放面の周囲を囲み、エンドレスベルト１５２の内面に接する。
【００４２】
図５においては、エンドレスベルト５４，５６を支持しているチェーンを露わにするために管路の端壁が破断され、したがって封止ストリップ１６６の上部の延びだけが図５に示されている。乾燥機１２のような機械装置の状況において、完全な封止結合は達成が不可能ではないにしても困難であり、本明細書において封止結合に言及する場合は、送気ダクトによって垂直路に送られる乾燥空気の大部分が対応する排気ダクトを通して排気されるならば、空気の漏れは許容され得ることは当然であろう。
【００４３】
送気ダクト１５０及び排気ダクト１５２を取り付ける態様は、乾燥機１２の全てのダクトの代表である。ダクト１５０，１５２は、全体として参照数字１７２，１７４で示される、対向して配された集成取付部品を用いてフレーム枠５０から支持される。集成取付部品１７２，１７４の構造は実質的に同等であり、したがって、集成取付部品１７２だけを詳細に説明する。
【００４４】
集成取付部品１７２は、支持フレーム５０にボルトで確実に取り付けられる、細長く、長方形の支持板１７６を有する。支持板１７６は支持フレーム５０に実質的に垂直に配置され、図２の図面に(破断されて)示される。
【００４５】
溝付ガイド部材１７８が支持板１７６にボルトで留められる。ガイド部材１７８は、エンドレスベルト５２，５４を送るチェーンを誘導するためにはたらく２本の溝１８０を定める、(図４の平面図に示される)実質的に一様な断面を有する。
【００４６】
多くの連結フランジがガイド部材に溶接され、対応する連結フランジが送気ダクト１５０及び排気ダクト１５２に確実に取り付けられる。対にされる連結フランジは、ダクト１５０，１５２をガイド部材１７８及び支持板１７６に確実に取り付けるために、位置合せ態様で配することができ、ボルトが貫通することができる、穴を有する。それぞれのダクトを３対の連結フランジが支持し、一対はそれぞれのダクトの上部に向けて、一対はそれぞれのダクトの底部に向けて、一対は他の２つの対の間の実質的に中央に、配置される。
【００４７】
本発明の好ましい実施形態にしたがう乾燥機１２の基本動作は次の通りである。乾燥されるべき材料が搬入コンベア９２によって、エンドレスベルト５４，５６によりコンベア９２で定められる垂直路を横切る方向に、分配される。材料は次いで、ベルト５４，５６の羽根６８によりコンベア５２によって搬送される(羽根は重力によるコンベア５２内の材料の自由落下を防止する)。粗大材料については、エンドレスベルト５４，５６を構成するプレートのバッフルも材料を搬送する羽根としてはたらくことは明らかであろう。
【００４８】
いずれか適する源(例えば、図１の熱交換器３２)から送気ダクトに送られた熱乾燥空気は次いで、搬送されている材料まで送気ダクトによって送られ、次いで排気ダクトによって取り出される。排気ダクトは排気ダクトに含水乾燥空気を引き込むためにはたらく空気ポンプに管路によって連結されることが好ましく、乾燥機１２からの粉塵の飛散は乾燥空気が送気ダクトから垂直路に引き込まれる手段として吸引を利用することでかなり軽減され得る。図示される送気ダクト及び排気ダクトの特定の配置、すなわち、垂直路を横切る方向で対向する乾燥ガスの流れを可能にする配置は、上述したように、搬送されている材料がコンベア５２の両側で一層均等に乾燥されることになるから、好ましい。
【００４９】
乾燥機１２からの粉塵損失はいくつかの方法で低減することができる。第１に、乾燥空気は、陽圧の下で送気ダクトに送り込まれるのではなく、排気ダクトに印加される吸引を用いることで乾燥機１２により引き込まれることが好ましい。これにより、粉塵がコンベア５２から飛散される傾向はかなり弱められる。実施において、(空気ポンプ等によって)排気ダクトから空気が引き出されることになる体積及び速度は、主として、乾燥されている材料の含水量、搬送されている材料の速度及び入り乾燥空気の温度によって決定されるであろう。
【００５０】
第２に、溝付ガイド部材１７８に、垂直路の一方の側を閉じ、よって粉塵飛散を低減するように、エンドレスベルト５４，５６を送るチェーンの側縁に直に隣接して配置される(図４に示される)細長い面１９２を設けることができる(乾燥機１２の逆側の対応するガイド部材にも同様の面が見られるであろう)。したがって、面１９２は、チェーンの動きを妨害しなければ、可能な限りエンドレスベルト５４，５６のチェーンに近接して配置されることが好ましい。この目的のため、ガイド部材１８２を支持する支持板１７６は、面１９２とエンドレスベルト５４，５６の間隔がワッシャーまたは間隔調整板の適切な挿入または偏りによって調節され得るような態様で、支持フレームにボルトで留められることが好ましい。
【００５１】
上述したように、乾燥空気による粉塵の伴出はエンドレスベルト５４，５６を構成するパネル上に気流偏向バッフルを設けることによって低減される。気流をコンベア５２から上方に向けることによって、バッフルは、細小粒子を乾燥機排気ダクト内に逃す代わりに、搬送されている材料内への残留を促進する。
【００５２】
好ましい実施形態にしたがう乾燥機制御システム１９４が図８に簡略に示されている。制御システム１９４は、コンベア５２を駆動するモーター６０及び搬入コンベア９２を駆動するモーター１１８に駆動信号をそれぞれ供給する、２つの制御回路１９６，１９８を備える。
【００５３】
制御回路１９６は端子２００に(例えば図１の水蒸気発生機３５から)ボイラー蒸気要求信号を受け取る。制御回路１９６は、ボイラー蒸気要求信号に正比例し、モーター６０の速度を正比例態様で変える、コンベア駆動信号をボイラー蒸気要求信号から発生する。したがって、コンベア５２の速度はボイラー蒸気要求信号に正比例して変わる。
【００５４】
さらに、制御回路１９６は排気ダクト１５８内に配された温度センサ２０２から温度信号を受け取る。次いでコンベア駆動信号の大きさが、制御回路１９６によって発生される所定の基準温度信号をこえる温度信号の過大量に比例する信号によって、下げられる。すなわち、搬送される材料が湿りすぎていれば、排気ダクト１５８内の含水乾燥ガスの温度は、ある所定の基準温度(例えば、乾燥されている材料が樹皮のときは２１０°Ｆ(９８.９℃))より低くなりがちであり、コンベア５２の速度は一層完全な乾燥を可能にするように制御回路１０６によって低められるであろう。
【００５５】
望ましければ、入り乾燥空気の温度を検知するために第２の温度センサ２０４を送気ダクト１４４に配することができる。次いで制御回路１９６が乾燥空気に生じる温度降下を示し、したがって搬送されている材料の水分含有量及び水分に消費されている熱量を一層正確に表す、温度差信号を発生することができる。次いで、ある所定の基準温度差信号をこえる温度差信号の過大量に比例する信号によって、コンベア駆動信号の大きさを下げることができる。したがって、送気ダクト１４４と排気ダクト１５８の間に所定の温度差信号が確立されるまで、搬送される材料が乾燥される度合いを高めるために、制御回路１９６によってコンベア５２の速度が低められるであろう。
【００５６】
制御回路１９８は制御回路１９６からコンベア駆動信号を受取り、その信号を評価してモーター１１８の動作速度を変える搬入コンベア制御信号をつくる。制御回路１９８は送気ダクト１４４内に配された高圧センサ２０６及び排気ダクト１５８内に配された低圧センサ２０８からの圧力信号も受け取る。制御回路１９８はこれらの信号から、送気ダクト１４４と排気ダクト１５８の間の圧力差を示す圧力差信号を発生する。次いで、制御回路１９８はある所定の圧力差基準信号をこえる圧力差信号の過大量に比例する大きさだけ搬入コンベア駆動信号を下げる。圧力差信号はコンベア５２内の乾燥されるべき材料の充填密度を示すであろうから、十分な乾燥がなされ得ないほどの過剰な量の材料がコンベア５２に送られている場合には、搬入コンベア９２の動作速度が低められるであろう。
【００５７】
給送センサエンドスイッチ１１６の動作は上で説明した。給送センサエンドスイッチ１１６が作動され、材料がコンベア５２の上端で渋滞していることを示すと、制御回路１９８はモーター１１８及び搬入コンベア９２の動作をただ停止させることが好ましい。
【００５８】
本発明にしたがって構成される乾燥機の好ましい実施形態を上に説明したが、説明した好ましい実施形態には本発明の精神及び範囲を逸脱せずに様々な変更がなされ得ることは当然であろう。
【符号の説明】
【００５９】
１０    水蒸気発生システム
１２    乾燥機
１４    固体燃料バーナー
１６    乾燃料搬入口
１８，２０    給気口
２２，３４    空気ポンプ
２３    バーナー送出口
２４    水蒸気発生機
２８    水蒸気送出口
３０    水蒸気発生機排気ポート
３２    熱交換器
３６    熱交換器送出ポート
３８    乾燥機送入ポート
４０    湿燃料搬入口
４２    乾燥機排気ポート
４４    排気スタック
５４，５６    エンドレスベルト
６８    羽根
７０，８０    プレート
７２，７４，７５，８２    フランジ
７６，７８，８４    バッフル
８８，９０    エンドレスチェーン
１４４，１４６，１４８，１５０    送気ダクト
１５２，１５４，１５６，１５８    排気ダクト
１６６    封止ストリップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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