(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に加熱流体配管を有した伝熱管と、加熱流体供給口及び加熱流体戻り口を有し伝熱管に連通される柱形状の配管接続部と、連通孔を有し伝熱管及び配管接続部に接続される隔壁から構成される加熱流体による回転式乾燥機において、
加熱流体供給口と加熱流体戻り口を配管接続部の別の面に設け、
複数の配管接続部を１つにまとめ、加熱流体供給口または加熱流体戻り口を１つに集約し、
伝熱管の内部に断面外側から中心に向かうまたは中心から断面外側に向かう加熱流体流量調整板を設けたことを特徴とする加熱流体による回転式乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラントや装置産業に用いる横型胴長の間接加熱による回転式乾燥機に関するものであり、乾燥能力と安全性を向上させたものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラントや装置産業において湿潤製品等の乾燥対象物を乾燥させるために、ロータリーキルンと呼ばれる横型胴長の間接加熱による回転式乾燥機が用いられている。
【０００３】
横型胴長の間接加熱による回転式乾燥機の具体的な構造としては、例えば、乾燥機内部に伝熱管を設け、伝熱管に外部から熱を供給して湿潤製品等を乾燥させるものが知られている。このような伝熱管を用いる回転式乾燥機は、単位容積当たりの加熱面積が大きいため乾燥能力も大きく、かつ運転操作が容易等の利点が多いこともあり多用されている。
【０００４】
伝熱管を用いる回転式乾燥機の構成及びこの回転式乾燥機を用いた乾燥対象物の乾燥処理方法は、一般的に以下のようになる。
【０００５】
回転式乾燥機は長さが１０〜３０ｍ程の回転胴と呼ばれる本体からなり、回転胴にはフランジを介して内部に伝熱管が設けられる。
伝熱管は外部の加熱流体往きヘッダーから加熱流体を供給するための加熱流体往き配管と外部の加熱流体戻りヘッダーに加熱流体を戻すための加熱流体戻り配管が挿入され、加熱流体往き配管と加熱流体戻り配管の間には仕切るための仕切り板が設けられる。
【０００６】
入口コンベヤーまで搬送されてきた乾燥対象物は回転式乾燥機に投入され、加熱流体により加熱された伝熱管に接触し、回転胴の緩やかな回転により徐々に乾燥しながら乾燥製品となり出口コンベヤーまで搬送される。
出口コンベヤーの外周には摺動部を有したマニホールドが設けられ、マニホールドには乾燥キャリアガスが供給され、供給された乾燥キャリアガスは入口コンベヤーに向かい、搬送されてきた乾燥製品は乾燥キャリアガスにより更に乾燥される。
出口コンベヤーまで搬送されてきた乾燥製品は移送ガスにより次の処理工程へ搬送される。
【０００７】
マニホールドには回転式乾燥機の外部に設けた加熱流体循環ポンプから加熱流体が供給され、供給された加熱流体は加熱流体往きヘッダーに供給される。かつマニホールドには加熱流体戻りヘッダーから加熱流体が戻り、戻った加熱流体は回転式乾燥機の外部に設けた加熱流体受け槽に戻る。
このように、加熱流体は加熱流体循環ポンプ、マニホールド、加熱流体往きヘッダー、伝熱管、加熱流体戻りヘッダー、マニホールド、加熱流体受け槽の間で循環される。
マニホールドは、乾燥キャリアガス、加熱流体往きヘッダーに供給される加熱流体及び加熱流体戻りヘッダーから戻る加熱流体のシール構造を有する。
【０００８】
伝熱管を用いる回転式乾燥機は、伝熱管を回転胴の内周に環状に設け、かつ回転胴の外周から中心に向けて徐々に径が小さくなるように同心円状に設けている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９―２４３７２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前述のような従来の横型胴長の間接加熱による回転式乾燥機は以下の課題を有する。
【００１１】
加熱流体往き配管と加熱流体戻り配管の径は、それぞれの配管とフランジとの隅肉溶接の重なりを避けること、加熱流体往き配管と加熱流体戻り配管の間の仕切り板の寸法により、伝熱管の径の１／３相当になってしまう。
このため加熱流体往き配管と加熱流体戻り配管の径は、例えば公称１００Ａの伝熱管であれば公称２５Ａ、公称６５Ａまたは５０Ａの伝熱管であれば公称１５Ａのようになる。
これは、回転胴の外周から中心に向けて徐々に径が小さくなるように同心円状に設けたすべての伝熱管の加熱流体往き配管と加熱流体戻り配管に該当する。
加熱流体往き配管と加熱流体戻り配管の径が小さく限定されると、圧力損失が高くなり加熱流体の流量が制限される。
これにより伝熱管内の加熱流体の流動状況が層流に近い状態になり、伝熱管内における熱伝達係数が低くなるため乾燥能力が向上しない。
【００１２】
乾燥性能を向上させるために圧力損失分を見込んで圧力を高くすることも考えられるが、経済的な運用でないことに加え、マニホールドにおける乾燥キャリアガス、加熱流体往きヘッダーに供給される加熱流体及び加熱流体戻りヘッダーから戻る加熱流体の漏れが大きくなる可能性があるため危険を伴うことになる。
以上から、乾燥能力と安全性を向上させた回転式乾燥機を提供することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前述の課題を解決するために、本発明に係る回転式乾燥機は以下の手段を有する。
【００１４】
第１の手段として、内部に加熱流体配管を有した伝熱管と、加熱流体供給口及び加熱流体戻り口を有し伝熱管に連通される柱形状の配管接続部と、連通孔を有し伝熱管及び配管接続部に接続される隔壁から構成される加熱流体による回転式乾燥機において、加熱流体供給口と加熱流体戻り口を配管接続部の別の面に設けたことを特徴とする。
【００１５】
第２の手段として、複数の配管接続部を１つにまとめ、加熱流体供給口または加熱流体戻り口を１つに集約したことを特徴とする。
【００１６】
第３の手段として、伝熱管の内部に断面外側から中心に向かうまたは中心から断面外側に向かう加熱流体流量調整板を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の請求項１に係る回転式乾燥機によれば、加熱流体往き配管と加熱流体戻り配管をフランジの同じ面でなく別の面に設けられるため、それぞれの配管の径を伝熱管の径の１／３相当から公称で１から２サイズ大きくすることができ、加熱流体往き配管と加熱流体戻り配管での圧力損失を低くすることが可能となる。
これにより伝熱管内の加熱流体の流動状況が乱流に近い状態になり、伝熱管内における熱伝達係数が高くなるため乾燥能力を向上させることが可能となる。かつマニホールドにおける乾燥キャリアガス、加熱流体往きヘッダーに供給される加熱流体及び加熱流体戻りヘッダーから戻る加熱流体の漏れを低くすることができ、安全性を向上させることが可能となる。
【００１８】
本発明の請求項２に係る回転式乾燥機によれば、加熱流体往き配管または加熱流体戻り配管が不要となるため、マニホールド以外でも加熱流体往き配管または加熱流体戻り配管の接続箇所における加熱流体の漏れを低くすることができ、請求項１に係る回転式乾燥機の効果に加えて更に安全性を向上させることが可能となる。かつ構造がシンプルとなり運用や維持が容易となる。
【００１９】
本発明の請求項３に係る回転式乾燥機によれば、伝熱管の内部に設けた加熱流体流量調整板により、回転胴の外周から中心に向けて徐々に径が小さくなるように同心円状に設けた伝熱管のそれぞれの径に応じて加熱流体の流量を調節することができ、請求項２に係る回転式乾燥機の効果に加えて更に乾燥能力を向上させることが可能となる。かつ運用が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の請求項１に係る回転式乾燥機の要部の拡大断面図である。
【図２】図１における伝熱管エンドキャップ、伝熱管エンドプレート及び伝熱管エンドフランジの詳細図である。
【図３】図１におけるＤ−Ｄ断図面である。
【図４】本発明の請求項２及び３に係る回転式乾燥機の要部の拡大断面図である。
【図５】図４におけるＥ−Ｅ断図面である。
【図６】従来技術における回転式乾燥機の断面図を含む湿潤製品の乾燥処理系統図である。
【図７】図６におけるＡ部拡大図である。
【図８】図７における伝熱管フランジの詳細図である。
【図９】図７における伝熱管エンドフランジの詳細図である。
【図１０】図７におけるＢ−Ｂ断図面である。
【図１１】図７におけるＣ−Ｃ断図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明に係る回転式乾燥機の実施形態を図１〜１１に基づいて説明する。
【００２２】
尚、本記載は特許請求の範囲を示した例であり、特許請求の範囲を本記載に限定することを意味するものではない。
【００２３】
最初に、従来技術における回転式乾燥機を図６〜１１に基づいて説明する。
図６は従来技術における回転式乾燥機の断面図を含む湿潤製品の乾燥処理系統図である。
【００２４】
本発明に係る回転式乾燥機１の乾燥対象物である湿潤製品２００は、湿潤製品供給源１００Ａから湿潤製品供給配管１００Ｂにより入口コンベヤー１００に搬送されて、回転式乾燥機１に投入される。
湿潤製品２００から分離された湿潤キャリアガス２０１は、湿潤キャリアガス配管１１０Ｂによりスクラバーポンプ１１０Ａで駆動するスクラバー１１０に供給される。
【００２５】
回転式乾燥機１は長さが１０〜３０ｍ程で円筒形状の回転胴２と呼ばれる本体からなり、回転胴２には内部に伝熱管（大）３が設けられる。
回転胴２は、入口コンベヤー１００から出口コンベヤー１２０に向けて緩やかな下り勾配を有する。
伝熱管（大）３は後述する外部の加熱流体往きヘッダー８からの加熱流体の供給により加熱され、伝熱管（大）３に接触した湿潤製品２００は徐々に乾燥する。
加熱流体は伝熱管（大）３に挿入された加熱流体配管３Ａにより、後述する外部の加熱流体戻りヘッダー９に戻る。
回転胴２は、モーター１０の力が減速機１０Ａ、ピニオンギヤー１０Ｂ及びガウスギヤー１０Ｃにより伝えられることで緩やかに回転する。なお回転胴２の外周には回転胴２の自重を支え回転がスムーズになるように、タイヤローラー１０Ｄ及び受けローラー１０Ｅが設けられる。
湿潤製品２００は加熱流体及び回転胴２の緩やかな回転により、徐々に乾燥しながら乾燥製品２０４となり出口コンベヤー１２０まで搬送される。
【００２６】
スクラバー１１０に供給された湿潤キャリアガス２０１は乾燥キャリアガス２０２と回収液２０３に分離される。
乾燥キャリアガス２０２は乾燥キャリアガス配管１１０Ｃにより出口コンベヤー１２０の外周に設けたマニホールド１３０に供給され、回収液２０３は回収液配管１１０Ｄにより図示しないタンク等の回収設備へ移送される。
【００２７】
マニホールド１３０に供給された乾燥キャリアガス２０２は、回転胴２の内部を入口コンベヤー１００に向かい流れる。これにより湿潤製品２００は更に乾燥しながら乾燥製品２０４となり出口コンベヤー１２０まで搬送される。
このため乾燥キャリアガス２０２は回転胴２の内部を入口コンベヤー１００に向かい流れるにつれて湿潤製品２００が有する湿分を徐々に含むようになり、湿潤キャリアガス２０１となる。回転胴２の内部を流れる湿潤キャリアガス２０１は湿潤キャリアガス配管１１０Ｂによりスクラバー１１０に供給される。
このように、湿潤キャリアガス２０１及び乾燥キャリアガス２０２はスクラバー１１０、マニホールド１３０及び伝熱管（大）３の間で循環される。
【００２８】
出口コンベヤー１２０まで搬送されてきた乾燥製品２０４は、ロータリーバルブ１２０Ａを介してニューマ配管１２０Ｂに供給され、移送ガス２０５により図示しない次の処理工程へ搬送される。
【００２９】
マニホールド１３０は外部の加熱流体循環ポンプ１４０から加熱流体往き配管１４０Ｂにより加熱流体往き２０６が供給され、加熱流体往き２０６は加熱流体往き配管１３０Ａにより後述する加熱流体往きヘッダー８に供給される。かつマニホールド１３０には後述する加熱流体戻りヘッダー９から加熱流体戻り配管１３０Ｂにより加熱流体戻り２０７が戻り、加熱流体戻り２０７は加熱流体戻り配管１４０Ｃにより外部の加熱流体受け槽１４０Ａに戻る。
このように、加熱流体は加熱流体循環ポンプ１４０、マニホールド１３０、加熱流体往きヘッダー８、伝熱管（大）３、加熱流体戻りヘッダー９、マニホールド１３０及び加熱流体受け槽１４０Ａの間で循環される。
【００３０】
マニホールド１３０は摺動部を有しており、乾燥キャリアガス２０２、加熱流体循環ポンプ１４０から供給される加熱流体往き２０６、加熱流体往きヘッダー８に供給される加熱流体往き２０６、加熱流体戻りヘッダー９から戻る加熱流体戻り２０７及び加熱流体受け槽１４０Ａに戻る加熱流体戻り２０７のシール構造を有する。
【００３１】
回転胴２の内部には伝熱管（大）３の他に、伝熱管（大）３よりも径が小さい伝熱管（小）３１が設けられる。
伝熱管（小）３１の構造及び作用は伝熱管（大）３と同じであり、加熱流体配管３Ａに相当する加熱流体配管３１Ａが挿入される。
伝熱管（大）３が回転胴２の内周に環状に設けられ、かつ回転胴２の外周から中心に向けて徐々に径が小さくなるように伝熱管（小）３１が同心円状に設けられる。
なお、伝熱管（大）３及び伝熱管（小）３１の配置については後述する。
【００３２】
図７は図６におけるＡ部拡大図である。
回転胴２には回転胴フランジ４Ａ、ガスケット４Ｂにより管板４が接続される。
管板４には伝熱管フランジ（大）５、ガスケット（大）５Ｄにより、前述のように内部に加熱流体配管３Ａが挿入された伝熱管（大）３が接続され、伝熱管フランジ（小）５１、ガスケット（小）５１Ｄにより、前述のように内部に加熱流体配管３１Ａが挿入された伝熱管（小）３１が設けられる。
【００３３】
図８は図７における伝熱管フランジ（大）５・（小）５１の詳細図であり、内部構造を理解しやすくするために、図７における伝熱管フランジ（大）５・（小）５１の鉛直方向の上下を約９０度回転させて記載している。
【００３４】
図７及び８に示すように伝熱管フランジ（大）５は、伝熱管（大）３側と加熱流体往きヘッダー８、加熱流体戻りヘッダー９側とを仕切るために、鉛直方向の内部の上下にわたる仕切り板Ａ（大）５Ｂと水平方向の内部に装置手前から奥にわたる仕切り板Ｂ（大）５Ｃを有する。
仕切り板Ａ（大）５Ｂは、加熱流体往きヘッダー８から伝熱管（大）３に加熱流体往き２０６が供給される加熱流体往き配管（大）８Ａが接続され、かつ伝熱管（大）３から加熱流体戻りヘッダー９へ加熱流体戻り２０７が戻る加熱流体戻り配管（大）９Ａが接続される２つの連通孔５Ａを有する。
２つの連通孔５Ａは鉛直方向の上と下に設けられ、上に設けたものと下に設けたものの間に仕切り板Ｂ（大）５Ｃが設けられる。上に設けたものは加熱流体配管３Ａに接続される。
【００３５】
伝熱管フランジ（小）５１の構造は伝熱管フランジ（大）５と同じであり、連通孔５１Ａは連通孔５Ａに、仕切り板Ａ（小）５１Ｂは仕切り板Ａ（大）５Ｂに、仕切り板Ｂ（小）５１Ｃは仕切り板Ｂ（大）５Ｃに相当する。
【００３６】
これにより、加熱流体往きヘッダー８から加熱流体往き配管（大）８Ａ・（小）８１Ａ、連通孔５Ａ・５１Ａを介して伝熱管（大）３・（小）３１の内部に加熱流体往き２０６が供給され、伝熱管（大）３・（小）３１から加熱流体配管３Ａ・３１Ａ、連通孔５Ａ・５１Ａ、加熱流体戻り配管（大）９Ａ・（小）９１Ａを介して加熱流体戻りヘッダー９へ加熱流体戻り２０７が戻る。
【００３７】
以上の説明から、連通孔５Ａ・５１Ａ、仕切り板Ａ（大）５Ｂ・（小）５１Ｂ、仕切り板Ｂ（大）５Ｃ・（小）５１Ｃを有した伝熱管フランジ（大）５・（小）５１及びガスケット(大)５Ｄ・（小）５１Ｄは伝熱管（大）３・（小）３１に接続され、伝熱管（大）３・（小）３１と外部との間に設ける隔壁に相当する。
【００３８】
図７に示すように加熱流体往き配管（大）８Ａ、加熱流体戻り配管（大）９Ａは伝熱管フランジ（大）５の相フランジである伝熱管エンドフランジ（大）６に接続され、仕切り板Ｂ（大）５Ｃを有した伝熱管フランジ（大）５と伝熱管エンドフランジ（大）６がガスケット（大）６Ｃを介して接続されることで、前述のように加熱流体往き配管（大）８Ａ、加熱流体戻り配管（大）９Ａが伝熱管フランジ（大）５の２つの連通孔５Ａに接続される。
加熱流体往き配管（小）８１Ａ、加熱流体戻り配管（小）９１Ａの伝熱管フランジ（小）５１の２つの連通孔５１Ａへの接続も同じであり、伝熱管エンドフランジ（小）６１は伝熱管エンドフランジ（大）６に、ガスケット（小）６１Ｃはガスケット（大）６Ｃに相当する。
【００３９】
図９は図７における伝熱管エンドフランジ（大）６・（小）６１の詳細図であり、内部構造を理解しやすくするために、図８と同様に図７における伝熱管エンドフランジ（大）６・（小）６１の鉛直方向の上下を約９０度回転させて記載している。
【００４０】
図９に示すように伝熱管エンドフランジ（大）６は、加熱流体往き配管（大）８Ａが接続される加熱流体供給口６Ａ及び加熱流体戻り配管（大）９Ａが接続される加熱流体戻り口６Ｂを有する。
図７から９に示すように、加熱流体供給口６Ａは鉛直方向の下に設けた連通孔５Ａを介して、加熱流体戻り口６Ｂは鉛直方向の上に設けた連通孔５Ａを介して伝熱管３に連通される。
【００４１】
前述のように伝熱管エンドフランジ（小）６１の構造は伝熱管エンドフランジ（大）６と同じであり、図９に示すように加熱流体供給口６１Ａは加熱流体供給口６Ａに、加熱流体戻り口６１Ｂは加熱流体戻り口６Ｂに相当する。
【００４２】
これにより、加熱流体往きヘッダー８から加熱流体往き配管（大）８Ａ・（小）８１Ａ、加熱流体供給口６Ａ・６１Ａ、連通孔５Ａ・５１Ａを介して伝熱管（大）３・（小）３１の内部に加熱流体往き２０６が供給され、伝熱管（大）３・（小）３１から加熱流体配管３Ａ・３１Ａ、連通孔５Ａ・５１Ａ、加熱流体戻り口６Ｂ・６１Ｂ、加熱流体戻り配管（大）９Ａ・（小）９１Ａを介して加熱流体戻りヘッダー９へ加熱流体戻り２０７が戻る。
加熱流体往き配管（大）８Ａ・（小）８１Ａと加熱流体戻り配管（大）９Ａ・（小）９１Ａは、仕切り板Ｂ（大）５Ｃ・（小）５１Ｃにより仕切られる。
【００４３】
以上の説明から、加熱流体供給口６Ａ・６１Ａ、加熱流体戻り口６Ｂ・６１Ｂを有した伝熱管エンドフランジ（大）６・（小）６１及びガスケット(大)６Ｃ・（小）６１Ｃは、伝熱管（大）３・（小）３１に連通し、伝熱管フランジ（大）５・（小）５１及びガスケット(大)５Ｄ・（小）５１Ｄで構成される隔壁に接続される配管接続部に相当する。
伝熱管フランジ（大）５・（小）５１及びガスケット(大)５Ｄ・（小）５１Ｄで構成される隔壁は、前述のように伝熱管（大）３・（小）３１に接続されるだけでなく、伝熱管エンドフランジ（大）６・（小）６１及びガスケット(大)６Ｃ・（小）６１Ｃで構成される配管接続部にも接続される。
【００４４】
なお図７及び８では連通孔５Ａ・５１Ａとも、それぞれ鉛直方向の上に設けたものが加熱流体配管３Ａ・３１Ａに接続されているが、鉛直方向の下に設けたものを加熱流体配管３Ａ・３１Ａに接続してもよい。
【００４５】
図７から９に示すように伝熱管フランジ（大）５・（小）５１は伝熱管（大）３・（小）３１の径よりも大きい径の柱形状であり、これらの相フランジである伝熱管エンドフランジ（大）６・（小）６１も伝熱管（大）３・（小）３１の径よりも大きい径の柱形状である。図８及び９において伝熱管フランジ（大）５・（小）５１及び伝熱管エンドフランジ（大）６・（小）６１はともに平板状の柱形状であるが円柱形状であってもよい。
【００４６】
図７から９において、伝熱管フランジ（大）５・（小）５１及び伝熱管エンドフランジ（大）６・（小）６１の管板４への接続は、図示しないボルトを隅に設けた孔（符号は設けず）に通すことにより行われる。
【００４７】
加熱流体往き配管（大）８Ａ・（小）８１Ａ、加熱流体戻り配管（大）９Ａ・（小）９１Ａの伝熱管エンドフランジ（大）６・（小）６１への接続は、それぞれの配管の外周と伝熱管エンドフランジ（大）６・（小）６１の隅肉溶接により行われる。
【００４８】
そのため、加熱流体往き配管（大）８Ａと加熱流体戻り配管（大）９Ａの径は、それぞれの配管の外周と伝熱管エンドフランジ（大）６の隅肉溶接の重なりを避けること、２つの連通孔５Ａの鉛直方向の間に設けられた仕切り板Ｂ（大）５Ｃの鉛直方向の厚さにより、伝熱管（大）３の径の１／３相当になってしまう。
加熱流体往き配管（小）８１Ａ、加熱流体戻り配管（小）９１Ａの径も同じであり、伝熱管（小）３１の径の１／３相当になってしまう。
このため加熱流体往き配管（大）８Ａ・（小）８１Ａと加熱流体戻り配管（大）９Ａ・（小）９１Ａの径は、例えば公称１００Ａの伝熱管（大）３・（小）３１であれば公称２５Ａ、公称６５Ａまたは５０Ａの伝熱管（大）３・（小）３１であれば公称１５Ａのようになる。
加熱流体往き配管（大）８Ａ・（小）８１Ａと加熱流体戻り配管（大）９Ａ・（小）９１Ａの径が小さく限定されると、圧力損失が高くなり加熱流体往き２０６、加熱流体戻り２０７の流量が制限される。
これにより伝熱管（大）３・（小）３１内の加熱流体の流動状況が層流に近い状態になり、伝熱管（大）３・（小）３１内における熱伝達係数が低くなるため乾燥能力が向上しない。
【００４９】
乾燥性能を向上させるために圧力損失分を見込んで圧力を高くすることも考えられるが、経済的な運用でないことに加え、図６及び７に示すようにマニホールド１３０における乾燥キャリアガス２０２、加熱流体往きヘッダー８に供給される加熱流体往き２０６及び加熱流体戻りヘッダー９から戻る加熱流体戻り２０７の漏れが大きくなる可能性があるため危険を伴うことになる。
以上から、乾燥能力と安全性を向上させた回転式乾燥機を提供することが課題である。
【００５０】
図１０は図７におけるＢ−Ｂ断面図である。
加熱流体配管３Ａが挿入された伝熱管（大）３が回転胴２の内周に環状に設けられ、かつ回転胴２の外周から中心に向けて徐々に径が小さくなるように加熱流体配管３１Ａが挿入された伝熱管（小）３１が同心円状に設けられる。
【００５１】
図１１は図７におけるＣ−Ｃ断面図であり、各部位の接続関係を理解しやすくするために、伝熱管フランジ（大）５・（小）５１、伝熱管エンドフランジ（大）６・（小）６１は省略している。
加熱流体往きヘッダー８から加熱流体往き配管（大）８Ａ・（小）８１Ａにより伝熱管（大）３・（小）３１の内部に加熱流体往き２０６が供給され、伝熱管（大）３・（小）３１から加熱流体戻り配管（大）９Ａ・（小）９１Ａにより加熱流体戻りヘッダー９へ加熱流体戻り２０７が戻る。
なお、加熱流体供給口６Ａと加熱流体戻り口６Ｂの鉛直方向の上下関係についてどちらが上であるか明確に示されていないが、図７〜９及び前述のように加熱流体戻り口６Ｂが上方向である。加熱流体供給口６１Ａと加熱流体戻り口６１Ｂの鉛直方向の上下関係についても同じであり、加熱流体戻り口６１Ｂが上方向である。
【００５２】
次に、本発明の請求項１に係る回転式乾燥機を図１〜３に基づいて説明する。
【００５３】
図１は本発明の請求項１に係る回転式乾燥機の要部の拡大断面図である。
請求項１に係る回転式乾燥機における配管接続部は、伝熱管エンドフランジ（大）６Ｉ、ガスケット(大)６Ｊに加えて、伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄ、伝熱管エンドプレート（大）６Ｈから構成される。
【００５４】
図２は図１における伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄ、伝熱管エンドプレート（大）６Ｈ及び伝熱管エンドフランジ（大）６Ｉの詳細図である。
伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄは中空部６Ｅを有した円柱形状であり、一方の端面が伝熱管エンドフランジ（大）６Ｉに接続され、反対の端面は伝熱管エンドプレート（大）６Ｈに接続される。
伝熱管エンドプレート（大）６Ｈは中空部（符号なし）を有した薄い円板形状であり、伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄに接続される端面と反対の端面に加熱流体戻り口６Ｇを有する。
【００５５】
図８に示すように従来技術における伝熱管フランジ（大）５は２つの連通孔５Ａ、仕切り板Ａ（大）５Ｂ及び仕切り板Ｂ（大）５Ｃを有していたが、図１に示すように請求項１における伝熱管フランジ（大）５Ｅは、伝熱管エンドフランジ（大）６Ｉに接続される側を開口して１つの連通孔（符号なし）としている。
連通孔の径は最大で伝熱管（大）３の外径とすることが可能であり、必要に応じてこれより小さくしてもよい。
【００５６】
図１及び２に示すように伝熱管（大）３に挿入された加熱流体配管３Ｂは、連通孔、中空部６Ｅ、伝熱管エンドプレート（大）６Ｈの中空部を介して、加熱流体戻り口６Ｇに接続される。
加熱流体戻り口６Ｇには加熱流体戻りヘッダー９へ加熱流体戻り２０７が戻る加熱流体戻り配管（大）９Ｂが接続され、加熱流体戻り２０７は連通孔、中空部６Ｅを介して加熱流体戻りヘッダー９へ戻る。
【００５７】
伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄの外周には加熱流体供給口６Ｆが設けられる。
すなわち加熱流体供給口６Ｆと加熱流体戻り口６Ｇが配管接続部である伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄの別の面に設けられる。
加熱流体供給口６Ｆには加熱流体往きヘッダー８から加熱流体往き２０６が供給される加熱流体往き配管（大）８Ｂが接続され、加熱流体往き２０６は中空部６Ｅ、連通孔を介して伝熱管（大）３に供給される。
【００５８】
前述のように伝熱管フランジ（大）５Ｅの伝熱管エンドフランジ（大）６Ｉに接続される側を開口して１つの連通孔とし、伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄの外周に加熱流体供給口６Ｆを設けることで、中空部６Ｅの内部及び連通孔に加熱流体往き配管（大）８Ｂと加熱流体戻り配管（大）９Ｂ（加熱流体配管３Ｂ）の両方を設ける必要がなくなるため、図１に示すように伝熱管フランジ（大）５Ｅは従来技術における仕切り板Ａ（大）５Ｂ及び仕切り板Ｂ（大）５Ｃが不要となる。
【００５９】
図３は図１におけるＤ−Ｄ断図面である。
前述のように伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄには、加熱流体供給口６Ｆと加熱流体戻り口６Ｇが別の面に設けられる。
なお図１〜３において伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄの外周における加熱流体供給口６Ｆの位置が異なるが、外周のどこであってもよい。加熱流体往き配管（大）８Ｂの加熱流体往きヘッダー８と伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄ間の引き回しに応じて設ければよい。
【００６０】
伝熱管フランジ（小）５１Ｅ、伝熱管エンドフランジ（小）６１Ｉ、ガスケット（小）６１Ｊ、伝熱管エンドキャップ（小）６１Ｄ、中空部６１Ｅ、伝熱管エンドプレート（小）６１Ｈ、加熱流体供給口６１Ｆ、加熱流体戻り口６１Ｇの構造も同様であり、それぞれ伝熱管フランジ（大）５Ｅ、伝熱管エンドフランジ（大）６Ｉ、ガスケット(大)６Ｊ、伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄ、中空部６Ｅ、伝熱管エンドプレート（大）６Ｈ、加熱流体供給口６Ｆ、加熱流体戻り口６Ｇに相当する。
これにより、加熱流体往きヘッダー８から加熱流体供給口６Ｆ・６１Ｆ、加熱流体往き配管（大）８Ｂ・（小）８１Ｂ、伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄ（中空部６Ｅ）・（小）６１Ｄ（中空部６１Ｅ）、連通孔を介して伝熱管（大）３・（小）３１の内部に加熱流体往き２０６が供給され、伝熱管（大）３・（小）３１から加熱流体配管３Ｂ・３１Ｂ、連通孔、伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄ（中空部６Ｅ）・（小）６１Ｄ（中空部６１Ｅ）、伝熱管エンドプレート（大）６Ｈ（中空部）・（小）６１Ｈ（中空部）、加熱流体戻り口６Ｇ・６１Ｇ、加熱流体戻り配管（大）９Ｂ・（小）９１Ｂを介して加熱流体戻りヘッダー９へ加熱流体戻り２０７が戻る。
【００６１】
なお図１〜３では伝熱管エンドプレート（大）６Ｈ・（小）６１Ｈに加熱流体戻り口６Ｇ・６１Ｇを、伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄ・（小）６１Ｄに加熱流体供給口６Ｆ・６１Ｆを設けているが、伝熱管エンドプレート（大）６Ｈ・（小）６１Ｈに加熱流体供給口６Ｆ・６１Ｆを、伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄ・（小）６１Ｄに加熱流体戻り口６Ｇ・６１Ｇを設けて、加熱流体供給口６Ｆ・６１Ｆに加熱流体往き配管（大）８Ｂ・（小）８１Ｂを、加熱流体戻り口６Ｇ・６１Ｇに加熱流体配管３Ｂ・３１Ｂ、加熱流体戻り配管（大）９Ｂ・（小）９１Ｂを接続してもよい。
【００６２】
前述のように中空部６Ｅ・６１Ｅの内部及び連通孔に加熱流体往き配管（大）８Ｂ・（小）８１Ｂと加熱流体戻り配管（大）９Ｂ（加熱流体配管３Ｂ）・（小）９１Ｂ（加熱流体配管３１Ｂ）の両方を設ける必要がないこと、仕切り板Ｂ（大）５Ｃ・（小）５１Ｃが不要となることから、加熱流体往き配管（大）８Ｂ・（小）８１Ｂと加熱流体戻り配管（大）９Ｂ・（小）９１Ｂの径を伝熱管（大）３・（小）３１の径の１／３相当から公称で１から２サイズ大きくすることができ、加熱流体往き配管（大）８Ｂ・（小）８１Ｂと加熱流体戻り配管９Ｂ・（小）９１Ｂでの圧力損失を低くすることが可能となる。
これにより伝熱管（大）３・（小）３１内の加熱流体の流動状況が乱流に近い状態になり、伝熱管（大）３・（小）３１内における熱伝達係数が高くなるため乾燥能力を向上させることが可能となる。かつマニホールド１３０における乾燥キャリアガス２０２、加熱流体往きヘッダー８に供給される加熱流体往き２０６及び加熱流体戻りヘッダー９から戻る加熱流体戻り２０７の漏れを低くすることができ、安全性を向上させることが可能となる。
【００６３】
次に、本発明の請求項２及び３に係る回転式乾燥機を図４及び５に基づいて説明する。
【００６４】
図４は本発明の請求項２及び３に係る回転式乾燥機の要部の拡大断面図であり、図５は図４におけるＥ−Ｅ断図面である。
請求項２に係る回転式乾燥機は、図１に示す請求項１に係る回転式乾燥機の伝熱管（大）３の配管接続部である伝熱管エンドフランジ（大）６Ｉ、ガスケット(大)６Ｊ、伝熱管エンドキャップ（大）６Ｄ、伝熱管エンドプレート（大）６Ｈと、伝熱管（小）３１の配管接続部である伝熱管エンドフランジ（小）６１Ｉ、ガスケット(小)６１Ｊ、伝熱管エンドキャップ（小）６１Ｄ、伝熱管エンドプレート（小）６１Ｈを、加熱流体往きヘッダー環柱７として１つの配管接続部にまとめている。
【００６５】
加熱流体往きヘッダー環柱７は中空部（符号なし）を有した円柱形状であり、加熱流体戻りヘッダー９側の端面に、伝熱管（大）３に挿入された加熱流体配管３Ｃに対応する加熱流体戻り口（大）６Ｋ、伝熱管（小）３１に挿入された加熱流体配管３１Ｃに対応する加熱流体戻り口（大）６１Ｋを有する。
加熱流体戻り口（大）６Ｋ・（小）６１Ｋを有した端面と反対の端面は伝熱管（大）３・（小）３１が接続された管板４Ｃが接続され、接続される側を開口して１つの連通孔（符号なし）としている。
加熱流体戻り口（大）６Ｋ・（小）６１Ｋには、それぞれに対応する加熱流体配管３Ｃ・３１Ｃ、加熱流体戻り配管（大）９Ｃ（小）９１Ｃが接続され、加熱流体戻り２０７は連通孔、中空部を介して加熱流体戻りヘッダー９へ戻る。
【００６６】
加熱流体往きヘッダー環柱７は外周に加熱流体往きヘッダー環柱連結ノズル７Ａを有する。加熱流体往きヘッダー環柱連結ノズル７Ａは中空部（符号なし）を有し、加熱流体往きヘッダー環柱７の中心に向かう方向と外周に向かう方向にそれぞれ開口部（符号なし）を有する。
加熱流体往きヘッダー環柱連結ノズル７Ａは請求項１に係る回転式乾燥機の加熱流体供給口６Ｆ・６１Ｆを１つに集約したものであり、加熱流体往きヘッダー環柱７の外周に向かう方向の開口部に図示しない加熱流体往きヘッダー８を接続することで、請求項１に係る回転式乾燥機の加熱流体往き配管（大）８Ｂ・（小）８１Ｂを接続しなくても、加熱流体２０６を中空部、連通孔を介して伝熱管（大）３・（小）３１に供給することが可能となる。
なお図４及び５において加熱流体往きヘッダー環柱連結ノズル７Ａは、加熱流体往きヘッダー環柱７の外周のうち鉛直方向の最上部近傍に設けているが、外周のどこであってもよい。加熱流体往きヘッダー８との位置関係（距離）に応じて設ければよい。
【００６７】
また図４及び５では請求項１に係る回転式乾燥機の加熱流体供給口６Ｆ・６１Ｆを１つに集約して加熱流体往きヘッダー環柱連結ノズル７Ａを設けたが、加熱流体戻り口６Ｇ・６１Ｇを１つに集約して加熱流体戻りヘッダー環柱連結ノズル（符号なし）を設けてもよい。
【００６８】
以上から請求項１に係る回転式乾燥機の加熱流体往き配管（大）８Ｂ・（小）８１Ｂまたは加熱流体戻り配管（大）９Ｂ・（小）９１Ｂが不要となるため、マニホールド１３０以外でも加熱流体往き配管（大）８Ｂ・（小）８１Ｂまたは加熱流体戻り配管（大）９Ｂ・（小）９１Ｂの接続箇所における加熱流体の漏れを低くすることができ、請求項１に係る回転式乾燥機の効果に加えて更に安全性を向上させることが可能となる。かつ構造がシンプルとなり運用や維持が容易となる。
【００６９】
請求項３に係る回転式乾燥機は図４に示すように、伝熱管（大）３の内部に鉛直方向の断面における外側から中心に向かう加熱流体流量調整板７Ｂを設けている。
加熱流体流量調整板７Ｂの例としては薄い平板形状の突起があるが、鉛直方向の断面における外側から中心に向かう形状であれば、これ以外でもかまわない。
図４において加熱流体流量調整板７Ｂの伝熱管（大）３に設ける位置は、加熱流体往きヘッダー環柱７の管板４Ｃと接続された端面を開口した連通孔（符号なし）に接する箇所としているが、内部であれば水平方向（図における左右方向）のどこであっても良い。
図４において加熱流体流量調整板７Ｂは伝熱管（大）３にしか設けられていないが、伝熱管（小）３１に設けても良い。
【００７０】
加熱流体流量調整板７Ｂを設けることで、伝熱管（大）３・（小）３１に供給される加熱流体往き２０６または伝熱管（大）３・（小）３１から戻る加熱流体戻り２０７の流量を調整することができ、回転式乾燥機の乾燥能力を向上させることが可能となる。
【００７１】
前述のように、伝熱管（大）３は回転胴２の内周に環状に設けられ、かつ回転胴２の外周から中心に向けて徐々に径が小さくなるように伝熱管（小）３１が同心円状に設けられるので、任意の伝熱管に加熱流体流量調整板７Ｂを設けることで、伝熱管の環状に設けられた数、径の種類に応じて、回転式乾燥機の乾燥能力を向上させることが可能となる。
【００７２】
回転式乾燥機の乾燥能力を最も向上させるには、伝熱管（大）３には回転胴２の内周に環状に設けられたすべてに加熱流体流量調整板７Ｂを設け、伝熱管の径が小さくなるにつれて加熱流体流量調整板７Ｂを設ける数を少なくし、伝熱管の径が小さくなるにつれて鉛直方向の断面における外側から中心に向かう長さを小さくして加熱流体流量調整板７Ｂを設けると良い。
【００７３】
また加熱流体流量調整板７Ｂは、伝熱管（大）３・（小）３１の鉛直方向の断面における中心から外側に向かうものであっても良い。
例えば加熱流体配管３Ｃ・３１Ｃの外周に、伝熱管（大）３・（小）３１の内部の外側に向かうように設けても良い。
【００７４】
以上から伝熱管（大）３・（小）３１の内部に設けた加熱流体流量調整板７Ｂにより、回転胴２の外周から中心に向けて徐々に径が小さくなるように同心円状に設けた伝熱管（大）３・（小）３１のそれぞれの径に応じて、加熱流体往き２０６または加熱流体戻り２０７の流量を調節することができ、請求項２に係る回転式乾燥機の効果に加えて更に乾燥能力を向上させることが可能となる。かつ運用が容易となる。
【符号の説明】
【００７５】
１        回転式乾燥機
２        回転胴
３        伝熱管（大）
３Ａ      加熱流体配管
３Ｂ      加熱流体配管
３Ｃ      加熱流体配管
３１      伝熱管（小）
３１Ａ    加熱流体配管
３１Ｂ    加熱流体配管
３１Ｃ    加熱流体配管
４        管板
４Ａ      回転胴フランジ
４Ｂ      ガスケット
４Ｃ      管板
５        伝熱管フランジ（大）
５Ａ      連通孔
５Ｂ      仕切り板Ａ（大）
５Ｃ      仕切り板Ｂ（大）
５Ｄ      ガスケット（大）
５Ｅ      伝熱管フランジ（大）
５１      伝熱管フランジ（小）
５１Ａ    連通孔
５１Ｂ    仕切り板Ａ（小）
５１Ｃ    仕切り板Ｂ（小）
５１Ｄ    ガスケット（小）
５１Ｅ    伝熱管フランジ（小）
６        伝熱管エンドフランジ（大）
６Ａ      加熱流体供給口
６Ｂ      加熱流体戻り口
６Ｃ      ガスケット（大）
６Ｄ      伝熱管エンドキャップ（大）
６Ｅ      中空部
６Ｆ      加熱流体供給口
６Ｇ      加熱流体戻り口
６Ｈ      伝熱管エンドプレート（大）
６Ｉ      伝熱管エンドフランジ（大）
６Ｊ      ガスケット（大）
６Ｋ      加熱流体戻り口
６１      伝熱管エンドフランジ（小）
６１Ａ    加熱流体供給口
６１Ｂ    加熱流体戻り口
６１Ｃ    ガスケット（小）
６１Ｄ    伝熱管エンドキャップ（小）
６１Ｅ    中空部
６１Ｆ    加熱流体供給口
６１Ｇ    加熱流体戻り口
６１Ｈ    伝熱管エンドプレート（小）
６１Ｉ    伝熱管エンドフランジ（小）
６１Ｊ    ガスケット（小）
６１Ｋ    加熱流体戻り口
７        加熱流体往きヘッダー環柱
７Ａ      加熱流体往きヘッダー環柱連結ノズル
７Ｂ      加熱流体流量調整板
８        加熱流体往きヘッダー
８Ａ      加熱流体往き配管（大）
８Ｂ      加熱流体往き配管（大）
８１Ａ    加熱流体往き配管（小）
８１Ｂ    加熱流体往き配管（小）
９        加熱流体戻りヘッダー
９Ａ      加熱流体戻り配管（大）
９Ｂ      加熱流体戻り配管（大）
９Ｃ      加熱流体戻り配管（大）
９１Ａ    加熱流体戻り配管（小）
９１Ｂ    加熱流体戻り配管（小）
９１Ｃ    加熱流体戻り配管（小）
１０      モーター
１０Ａ    減速機
１０Ｂ    ピニオンギヤ―
１０Ｃ    ガウスギヤー
１０Ｄ    タイヤローラー
１０Ｅ    受けローラー
１００    入口コンベヤー
１００Ａ  湿潤製品供給源
１００Ｂ  湿潤製品供給配管
１１０    スクラバー
１１０Ａ  スクラバーポンプ
１１０Ｂ  湿潤キャリアガス配管
１１０Ｃ  乾燥キャリアガス配管
１１０Ｄ  回収液配管
１２０    出口コンベヤー
１２０Ａ  ロータリーバルブ
１２０Ｂ  ニューマ配管
１３０    マニホールド
１３０Ａ  加熱流体往き配管
１３０Ｂ  加熱流体戻り配管
１４０    加熱流体循環ポンプ
１４０Ａ  加熱流体受け槽
１４０Ｂ  加熱流体往き配管
１４０Ｃ  加熱流体戻り配管
２００    湿潤製品
２０１    湿潤キャリアガス
２０２    乾燥キャリアガス
２０３    回収液
２０４    乾燥製品
２０５    移送ガス
２０６    加熱流体往き
２０７    加熱流体戻り
【要約】
【課題】加熱流体往き配管と加熱流体戻り配管の径は、フランジ形状により小さく限定されてしまい、配管の径が小さく限定されると、圧力損失が高くなり加熱流体の流量が制限され、伝熱管内における熱伝達係数が低くなるため乾燥能力が向上しない。加熱流体の循環に対して配管抵抗小さく、加熱流体の循環量が多く取れ、加熱流体が漏れにくい乾燥機を提供することが課題である。
【解決手段】加熱流体供給口と加熱流体戻り口を配管接続部の同一面でなく別の面に設けたことを特徴とし、複数の配管接続部を１つにまとめ、加熱流体供給口または加熱流体戻り口を１つに集約したことを特徴として、配管抵抗を小さく外部漏れの危険性を低下させ、加熱流体の循環量を多くして、熱伝達係数を高めた回転式乾燥機。
【選択図】図１【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】
0005958783.tif 000008
【図８】
0005958783.tif 000009
【図９】
0005958783.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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