(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多様な産業で多目的に使われる放射形ロータリー乾燥装置であって、
外側ドラム２０１、前記外側ドラム２０１の内側に位置する内側ドラム２０２、前記外側ドラム２０１と内側ドラム２０２との間に放射状で位置する放射板２０３、前記放射板２０３の一面に取り付けられたリフト板２０４、前記外側ドラム２０１の両端に位置するドラム入口−側板２１０、及びドラム出口−側板２１１から構成され、前記外側ドラム２０１、内側ドラム２０２、放射板２０３、ドラム入口−側板２１０、及びドラム出口−側板２１１は、多数の放射形流動空間２０８を形成するドラム２００を含み、
前記内側ドラム２０２は被乾燥物が流入するドラム入口２３０、流入した被乾燥物を多数の放射形流動空間２０８のうちの１つに投入させる放射乾燥入口２０６、前記多数の放射形流動空間２０８を通過しながら乾燥された被乾燥物が投入される放射乾燥出口２０７、前記乾燥された被乾燥物を排出するドラム出口２３１、及び前記ドラム入口２３０に流入された被乾燥物２３０が前記ドラム出口２３１に移動することを遮断する分離板２０５を含むことを特徴とする、放射形ロータリー乾燥装置。
【請求項２】
前記ドラム２００は、前記放射板２０３の他面に軸により固定されたハンマー３０１をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の放射形ロータリー乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水スラッジまたは食物ゴミなどの多目的乾燥用放射形ロータリー乾燥装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シングルロータリー（キルン）または３段ロータリー乾燥装置は、スラッジ、食物ゴミ、またはいろいろ多目的乾燥にたくさん使われている産業用乾燥装置に対する技術である。濡れたスラッジは含水率が８０％に達し、乾燥装置を通過すればスラッジの乾燥率は１０％未満を要求する。
【０００３】
３段ロータリー乾燥機はシングルロータリー乾燥機に比べて１．５倍以上乾燥効率に優れる。３段ロータリー乾燥装置は、１９８４年米国で最初に特許登録された。米国の幾つかの会社（Vincent Co.、Stela Co.）は、各種食品またはコーヒーなどを乾燥するために３段ロータリー乾燥装置を開発して使用している。最近、環境問題の台頭によって３段ロータリー乾燥装置は下水スラッジ乾燥目的に使用される趨勢である（例えば、オーストリアのANDRITZ Co.）。しかしながら、２−３段ドラムでの乾燥効率の低下及び流動速度の低下は適切な含水率の維持を困難にしている。また、ドラムの内部のスラッジの流動空間が比較的狭くて、スラッジが固まって詰りが発生することがある。食物ゴミ乾燥または被乾燥物のサイズが大きい場合には既存の３段ロータリー乾燥装置を使用することができない。このような詰りを減少させるためには、ドラムの外径が増加しなければならない。直径の大きい３段ロータリー乾燥機は、広い設置面積要求、装置のエネルギー非効率性、及び運用上の危険性を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許４４７７９８４（Ｏｃｔ，２３／１９８４）、Harvey Wenger
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、既存の３段ロータリー乾燥装置の短所を改善した新概念の放射形ロータリー乾燥装置を提供することをその目的とする。内側ドラムに投入された熱風と被乾燥物は放射方向に分離された空間を順次に移動しながら乾燥されて、再度内側ドラムを通じて排出されるようにする。放射形流動空間が十分に大きいため、比較的大きい被乾燥物の乾燥に有用であり、ドラムの詰りを防止し、乾燥効率を極大化するだけでなく、装置の直径や長さを過度に大きくしないながらも、大容量の被乾燥物を連続して乾燥処理できるようにする。また、乾燥される途中で被乾燥物が破砕されるようにして乾燥効率をより向上させることができるようにする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述した目的を達成するために本発明は、多様な産業で多目的に使われる放射形ロータリー乾燥装置であって、外側ドラム２０１、外側ドラム２０１の内側に位置する内側ドラム２０２、外側ドラム２０１と内側ドラム２０２との間に放射状で位置する放射板２０３、放射板２０３の一面に取り付けられたリフト板２０４、外側ドラム２０１の両端に位置するドラム入口−側板２１０、及びドラム出口−側板２１１から構成され、外側ドラム２０１、内側ドラム２０２、放射板２０３、ドラム入口−側板２１０、及びドラム出口−側板２１１は、多数の放射形流動空間２０８を形成するドラム２００を含み、内側ドラム２０２は被乾燥物が流入するドラム入口２３０、流入した被乾燥物を多数の放射形流動空間２０８のうちの１つに投入させる放射乾燥入口２０６、多数の放射形流動空間２０８を通過しながら乾燥された被乾燥物が投入される放射乾燥出口２０７、乾燥された被乾燥物を排出するドラム出口２３１、及びドラム入口２３０に流入された被乾燥物２３０がドラム出口２３１に移動することを遮断する分離板２０５を含む放射形ロータリー乾燥装置を提供する。
【０００７】
ドラム２００は、放射板２０３の他面に軸により固定されたハンマー３０１をさらに含むことができる。
【発明の効果】
【０００８】
前述した本発明によれば、多数の放射形流動通路２０８を用いて比較的大きい体積の被乾燥物を乾燥しても上記流動空間２０８の詰り現象が殆どないし、大容量の被乾燥物を乾燥する時には既存の３段ロータリー乾燥装置より小さい直径と短い長さの放射形ロータリー乾燥ドラムを使用するので、小さい設置面積と安定した運行効果を得る。したがって、装置運用の安全性及び乾燥効率を向上させて、多目的産業用乾燥装置に適している。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の放射形ロータリー乾燥装置の斜視図である。
【図２】本発明の放射形ロータリードラムの断面図である。
【図３】本発明の放射形ロータリードラムの乾燥原理図である。
【図４】被乾燥物破砕機能を有する放射形ロータリードラムの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、下水スラッジまたは食物ゴミなどの多目的乾燥用放射形ロータリー乾燥装置に関するものである。放射形ロータリー乾燥装置は、既存の３段ロータリー乾燥装置に比べて比較的体積の大きい被乾燥物の乾燥に適している。
【００１１】
図１は、本装置の斜視図を示している。放射形ロータリー乾燥装置は、放射形ドラム２００、フレーム１００、放射形ドラム２００に熱風空気を供給するバーナ２２５、及び放射形ドラム２００に被乾燥物を供給する被乾燥物投入送り装置２２３を含む。放射形ドラム２００は、ドラムベアリング２５０とローラーベアリング２５１によりフレーム１００に支持される。被乾燥物投入口２２４に投入された被乾燥物は、被乾燥物投入送り装置２２３を経た後、バーナ２２５から供給される熱風空気と共に放射形ドラム２００に流入される。
【００１２】
図２は放射形ロータリードラム２００の軸方向断面図を示し、図３は説明の便宜のために、外側ドラム２０１を除去した放射形ロータリードラム２００を示している。図１乃至図３を参照すると、ドラム２００は、外側ドラム２０１、外側ドラム２０１の内側に位置する内側ドラム２０２、外側ドラム２０１と内側ドラム２０２との間に放射状で位置する放射板２０３、放射板２０３の一面（回転方向２０９面）に取り付けられたリフト板２０４、外側ドラム２０１の入口方向に位置するドラム入口−側板２１０、外側ドラム２０１の出口方向に位置するドラム出口−側板２１１、及びドラム２００を回転させるための従動−スプラケット２２０から構成される。外側ドラム２０１、内側ドラム２０２、放射板２０３、ドラム入口−側板２１０、及びドラム出口−側板２１１は、多数の放射形乾燥空間２０８を形成する。
【００１３】
フレーム１００に固定された駆動モータ２２２及び駆動モータに直接連結された駆動−スプラケット２２１により従動−スプラケット２２０とドラム２００とが矢印方向に回転される。ドラム２００が回転するにつれて内部に投入された被乾燥物は放射板２０３に分離されたそれぞれの乾燥空間２０８でリフト板２０４により取り混ぜられながら乾燥される。被乾燥物はそれぞれの乾燥空間２０８をドラムの回転方向２０９と反対方向に移動しながら乾燥される。
【００１４】
図３は、本発明の放射形ロータリードラム２００の乾燥原理をより詳細に表すために、ドラムの回転（回転角０度、１８０度、３１０度）に従う被乾燥物の位置を示している。被乾燥物は、ドラム入口２３０を通じて熱風空気と共に内側ドラム２０２の内に投入される。ドラム２００の回転によって被乾燥物は内側ドラム２００の放射乾燥入口２０６を通過して乾燥空間２０８に移動される。乾燥空間２０８でリフト板２０４によって取り混ぜられながら乾燥され、図３の矢印方向（図２の'２０９'）に徐々に移動するようになる。投入後、３０−４０分の時間が経過すれば複数の乾燥空間２０８を通過しながら乾燥された乾燥物が内側ドラム２０２の放射乾燥出口２０７を通過してドラム出口２３１に排出される。リフト板２０４は、回転軸方向に傾くように設置して、ドラム２００の回転によって自動的に被乾燥物が移動されてドラム出口２３１に排出されるようにする。分離板２０５は、内側ドラム２０２の中央に取り付けられてドラム入口２３０を通じて投入された被乾燥物と熱風とがドラム出口２３１に直接進行されることを止める。
【００１５】
図４は、本発明の他の実施形態を図示する。図４を参照すると、放射形ロータリードラム２００の内部にある放射板２０３の裏面（すなわち、リフト板２０４が取り付けられた面に対する背面）に軸方向の長いハンマー３０１ａ乃至３０１ｇを取り付けてドラム２００の回転に従う上記ハンマー３０１ａ乃至３０１ｇの自由落下によって被乾燥物が粉砕されるようにした。上記ハンマー３０１ａ乃至３０１ｇの回転中心軸３０２は上記放射板２０３に固定されている。図４は、固定されたローラーベアリング２５１の上で上記ドラム２００の回転角に従う上記ハンマー３０１ａ乃至３０１ｇの位置を表している。ハンマー３０１ｇは、ドラム２００の回転に従ってハンマー３０１ａの位置に自由落下して被乾燥物に衝撃を加えて被乾燥物を粉砕する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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