(57)【要約】【課題】ノズル内の幅方向において粘性物質が均一な流速で通過して、均等な成形ができる粘性物質成形用ノズル装置及び該装置を備えたバンド式乾燥装置を得る。【解決手段】  本発明に係る粘性物質成形用ノズル装置１は、一端に排出口５ｂを有し、他端に粘性物質の装入口５ａを有する矩形断面の筒状のノズル本体５と、一端側がノズル本体５における装入口５ａに連結され、他端側が粘性物質を輸送する輸送配管に連結されたヘッダ部７とを有し、ヘッダ部７は、ノズル本体５の装入口５ａとの接続部の断面積Ｓ1が輸送配管との接続部の断面積Ｓ2よりも大きく設定されており、  輸送配管から供給された粘性物質を前記ヘッダ部７で一時的に滞留させることでノズル本体５の幅方向へ粘性物質が広がって供給されるようにしたことを特徴とするものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に排出口を有し、他端に粘性物質の装入口を有する矩形断面の筒状のノズル本体と、一端側が前記ノズル本体における前記装入口に連結され、他端側が粘性物質を輸送する輸送配管に連結されたヘッダ部とを有し、
前記ヘッダ部は、前記ノズル本体の装入口との接続部の断面積が輸送配管との接続部の断面積よりも大きく設定されており、
前記輸送配管から供給された粘性物質を前記ヘッダ部で一時的に滞留させることで前記ノズル本体の幅方向へ粘性物質が広がって供給されるようにしたことを特徴とする粘性物質成形用ノズル装置。
【請求項２】
前記ヘッダ部におけるノズル本体の装入口との接合部の断面積が、ノズル本体の装入口の断面と一致していることを特徴とする請求項１記載の粘性物質成形用ノズル装置。
【請求項３】
前記ヘッダ部における前記装入口との接合部の断面積が、前記ヘッダ部における前記輸送配管との接合部の断面積の２倍〜１０倍に設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の粘性物質成形用ノズル装置。
【請求項４】
前記ノズル本体における成形流路に、流路幅方向両側よりも中央部の流路を狭くする流路規制板を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の粘性物質成形用ノズル装置。
【請求項５】
乾燥装置本体の内部に被乾燥物である粘性物質を搬送するバンドを備え、バンドによって搬送される粘性物質を温風で乾燥するバンド式乾燥装置であって、
粘性物質が装入される装入口に請求項１乃至４のいずれかに記載の粘性物質成形用ノズル装置を備えてなることを特徴とするバンド式乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚泥（特に下水汚泥）、畜糞、食品残渣、食品、化成品、肥料等の粘性物質を成形するために用いる粘性物質成形用ノズル装置及びバンド式乾燥装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
粘性物質、例えば汚泥の有効利用を図る目的で、汚泥を成形して乾燥する多段バンド式汚泥乾燥装置が例えば特許文献１に提案されている。
特許文献１に提案された多段バンド式汚泥乾燥装置においては、汚泥貯留槽から汚泥輸送ポンプによって脱水汚泥を成形ノズルに供給して棒状に成形し、成形された成形汚泥を乾燥するようにしている。
【０００３】
特許文献１においては、成形ノズルとして、「粘着性材料を輸送する輸送配管に接続される末広ノズルからなる粘着性材料用成形ノズルであって、前記輸送配管と末広ノズルの接続部における末広ノズルの流路断面積が、末広ノズルの流出口における末広ノズルの流路断面積の４０〜２００％となっていることを特徴とする粘着性材料用成形ノズル。」（特許文献１の請求項１参照）が提案されている。
【０００４】
そして、粘性材料用成形ノズルに上記の構成を採用することでノズル内において偏流を生ずることなく均一な流速で粘性材料を、ノズル内を通過させることができ、円滑に成形できるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−５９３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の粘着性材料用成形ノズルにおいては、輸送配管を末広ノズルに直接連結している。そのため、末広ノズルに供給された粘性材料が末広ノズルの幅方向に十分広がることができず、その結果、ノズル内おける通流速度が均一にならず、末広ノズルの出口においては、末広ノズルの中央部から粘性材料が速く吐出されるという現象が生じていた。
【０００７】
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、ノズル内の幅方向において粘性物質が均一な流速で通過して、均等な成形ができる粘性物質成形用ノズル装置及び該装置を備えたバンド式乾燥装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）本発明に係る粘性物質成形用ノズル装置は、一端に排出口を有し、他端に粘性物質の装入口を有する矩形断面の筒状のノズル本体と、一端側が前記ノズル本体における前記装入口に連結され、他端側が粘性物質を輸送する輸送配管に連結されたヘッダ部とを有し、
前記ヘッダ部は、前記ノズル本体の装入口との接続部の断面積が輸送配管との接続部の断面積よりも大きく設定されており、
前記輸送配管から供給された粘性物質を前記ヘッダ部で一時的に滞留させることで前記ノズル本体の幅方向へ粘性物質が広がって供給されるようにしたことを特徴とするものである。
【０００９】
（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、前記ヘッダ部におけるノズル本体の装入口との接合部の断面積が、ノズル本体の装入口の断面と一致していることを特徴とするものである。
【００１０】
（３）また、上記（１）又は（２）に記載のものにおいて、前記ヘッダ部における前記装入口との接合部の断面積が、前記ヘッダ部における前記輸送配管との接合部の断面積の２倍〜１０倍に設定されていることを特徴とするものである。
【００１１】
（４）また、上記（１）乃至（３）のいずれかに記載のものにおいて、前記ノズル本体における成形流路に、流路幅方向両側よりも中央部の流路を狭くする流路規制板を設けたことを特徴とするものである。
【００１２】
（５）本発明に係るバンド式乾燥装置は、乾燥装置本体の内部に被乾燥物である粘性物質を搬送するバンドを備え、バンドによって搬送される粘性物質を温風で乾燥するバンド式乾燥装置であって、
粘性物質が装入される装入口に上記（１）乃至（４）のいずれかに記載の粘性物質成形用ノズル装置を備えてなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明においては、ノズル本体の装入口にヘッダ部を設けることによって、輸送配管から供給された粘性物質をヘッダ部で一時的に滞留させることで、ノズル内の幅方向において粘性物質が均一な流速で通過して、均等な成形ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１に係る粘性物質成形用ノズル装置の説明図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る粘性物質成形用ノズル装置の平面図である。
【図３】本発明の実施の形態１の他の態様に使用する流路規制板の説明図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る粘性物質成形用ノズル装置の他の態様の説明図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係るバンド式乾燥装置の全体構成を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［実施の形態１］
本発明の一実施の形態に係る粘性物質成形用ノズル装置１は、一端に排出口５ｂを有し、他端に粘性物質の装入口５ａを有する矩形断面の筒状のノズル本体５と、一端側がノズル本体５における装入口５ａに連結され、他端側が粘性物質を輸送する輸送配管（図示なし）に連結されるヘッダ部７とを有するものである。
なお、粘性物質としては、汚泥（特に下水汚泥）、畜糞、食品残渣、食品、化成品、肥料等を想定している。
各構成を詳細に説明する。
【００１６】
＜ノズル本体＞
ノズル本体５は、図１に示すように、一端に排出口５ｂを有し、他端に粘性物質の装入口５ａを有する矩形断面の筒状に形成されている。
ノズル本体５の内部には粘性物質が通流する断面が矩形のノズル流路が形成されている。ノズル流路の出口の近傍には、例えば複数の切断ピンなどが幅方向に設置され、通流する粘性物質が成形されるようにしてもよい。
【００１７】
＜ヘッダ部＞
ヘッダ部７は、一端側がノズル本体５における装入口５ａに連結され、他端側が粘性物質を輸送する輸送配管（図示なし）に連結される。ヘッダ部７における輸送配管との接合部には図１、図２に示すようにフランジ部７ａが設けられている。
ヘッダ部７は、輸送配管から供給された粘性物質を一時的に滞留させることでノズル本体５の幅方向へ粘性物質が広がって供給されるようにしている。
【００１８】
ヘッダ部７における装入口５ａとの接合部の断面積Ｓ1（図１において破線で囲んだ部分の面積）は、ヘッダ部７における輸送配管との接合部の断面積Ｓ2の２倍〜１０倍に設定するのが好ましい。このようにすることで、輸送配管から供給された粘性物質がヘッダ部７内で幅方向に広がるのを効果的に実現できる。
【００１９】
また、図１に示すように、ヘッダ部７におけるノズル本体５の装入口５ａとの接合部の断面積が、ノズル本体５の装入口５ａの断面積と一致するようにするのが好ましい。
このようにすることで、ヘッダ部７内で幅方向に広がった粘性物質がそのままノズル本体５の全幅に亘って供給されるので、ノズル本体５内の流路粘性性物質が幅方向で均等な速度で降下することを効果的に実現できる。
【００２０】
なお、ヘッダ部７の形状を図１、図２に示すように平面視において台形状にした場合には、ヘッダ部７における輸送配管側からノズル本体５に至る辺部の傾斜角度θを３０°〜６０°に設定するのが好ましい。傾斜角度θを３０°以上にすることで、ヘッダ部７における輸送配管からノズル本体５に至る距離を十分確保でき、ヘッダ部７内において粘性物質が幅方向へ十分に広がるようにできる。
なお、角度θを大きくすることでヘッダ部７の体積が増えるので、幅方向への広がりの観点からは問題ないが、装置が大型化するので、角度θは６０°以下に設定するのが好ましい。
【００２１】
上記のように構成された本実施の形態によれば、輸送配管から供給された粘性物質は、ヘッダ部７で一時的に滞留し、幅方向に広がりながらノズル本体５に供給される。粘性物質が幅方向に広がった状態でノズル本体５に供給されることで、粘性物質はノズル本体５の流路を幅方向で均等に通流することができ、ノズル本体５の幅方向で均等な成形が可能になる。
【００２２】
なお、ノズル本体５の流路幅が広い場合等、ノズル流路での幅方向への粘性物質の広がりをより促進するために、図３に示すような、流路規制板１１をノズル本体５の流路の途中に挿入するようにしてもよい。
流路規制板１１は、図３に示すように、開口部１１ａを有する矩形枠状の板材からなり、開口部１１ａは両幅方向の面積が大きく、中央部が小さくなっている。
【００２３】
流路規制板１１を設置する場合には、図４に示すように、ノズル本体５の出口近傍に、流路規制板挿入部１３を設け、流路規制板１１を着脱可能にするのが好ましい。着脱可能にすることで、粘性物質の性状等によって、異なる開口部１１ａを有する流路規制板１１を適宜選択して挿入することができ、流路の形状を最も好ましいものにすることができる。
【００２４】
［実施の形態２］
本実施の形態は、実施の形態１で用いた粘性物質成形用ノズル装置１を、汚泥３３が装入される装入口２０に設けたバンド式乾燥装置２１に関するものである。
バンド式乾燥装置２１は、図５に示すように、乾燥装置本体２２内に装入された汚泥３３を搬送する複数段のバンド（本例では、１段目バンド２３と２段目バンド２５）を備えている。
そして、汚泥貯留槽２７から汚泥輸送ポンプ２９によって汚泥輸送配管３１から供給される汚泥３３を、粘性物質成形用ノズル装置１を介して乾燥装置本体２２内に装入するようにしている。
【００２５】
乾燥装置本体２２には、温風発生熱交換器３５で未利用排熱などと熱交換された温風が送風され、１段目バンド２３および２段目バンド２５で搬送されている汚泥３３を乾燥するようになっている。その際、汚泥３３からの臭気をできるだけ抑制しながら乾燥するためには、温風の温度を１７０〜２４０℃に設定し、汚泥３３の表面に固化膜を形成させるようにするのが好ましい。
なお、温風の大半は循環ファン３７によって温風発生熱交換器３５と乾燥装置本体２２内を循環し、一部は空気導入ファン３９によって大気から導入され、一部は図示しない排気処理装置によって排気される。
【００２６】
本実施の形態においては、粘性物質成形用ノズル装置１を介して汚泥３３を乾燥装置本体２２に供給するようにしたので、供給される汚泥３３がバンド幅方向で均等になっており、効率的な乾燥ができる。
【００２７】
なお、本実施形態では、複数段のバンドを備えているが、本発明は、１段のみのバンドの場合にも同様に実施することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１  粘性物質成形用ノズル装置
５  ノズル本体
５ａ  装入口
５ｂ  排出口
７  ヘッダ部
７ａ  フランジ部
１１  流路規制板
１１ａ  開口部
１３  流路規制板挿入部
２０  装入口
２１  バンド式乾燥装置
２２  乾燥装置本体
２３  １段目バンド
２５  ２段目バンド
２７  汚泥貯留槽
２９  汚泥輸送ポンプ
３１  汚泥輸送配管
３３  汚泥
３５  温風発生熱交換器
３７  循環ファン
３９  空気導入ファン
【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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