(57)【要約】【課題】外筒の内径面に付着する被処理物を掻き取ることができ、かつ、駆動系が簡単な２重筒構造のロータリーキルンを提供することである。【解決手段】内筒２の外径面に、外通路５内の被処理物を掻き上げる軸方向へ延びた複数の掻き上げ板１３を放射状に設け、これらの掻き上げ板１３を設けた内筒２を外筒１の内側に転動可能に載置することにより、内筒２の駆動源を省略して駆動系を簡単にするとともに、内筒２の外径面に放射状に設けた複数の掻き上げ板１３の先端部で、外筒１の内径面に付着する被処理物を掻き取ることができるようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外筒と内筒を有する２重筒構造とし、内筒の内側に被処理物を通す内通路を、内筒の外側で外筒の内側に被処理物を通す別の外通路を設けたロータリーキルンにおいて、前記内筒の外径面に、前記外通路内の被処理物を掻き上げる軸方向へ延びた複数の掻き上げ板を放射状に設け、これらの掻き上げ板を設けた内筒を前記外筒の内側に転動可能に載置したことを特徴とするロータリーキルン。
【請求項２】
前記複数の掻き上げ板の先端部を少なくとも軸方向の１箇所で環状に接続するリングを設け、前記内筒をこのリングで前記外筒の内径面に接地させて転動させるようにした請求項１に記載のロータリーキルン。
【請求項３】
前記外筒の内側で転動する内筒の軸心位置を規制する手段を設け、前記外通路内の被処理物を掻き上げる側の前記掻き上げ板の先端と前記外筒の内径面との隙間を狭くするように規制した請求項１に記載のロータリーキルン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外筒と内筒を有する２重筒構造とされ、内筒の内側に被処理物を通す内通路が、内筒の外側で外筒の内側に被処理物を通す別の外通路が設けられたロータリーキルンに関する。
【背景技術】
【０００２】
回転筒内に供給される被処理物を加熱して、燃焼、乾留、乾燥等の処理を施すロータリーキルンには、外筒と内筒とを有する２重筒構造とし、内筒の内側に被処理物を通す内通路を、内筒の外側で外筒の内側に被処理物を通す別の外通路を設けて、それぞれの通路に別々の被処理物を供給するようにしたもの（例えば、特許文献１参照）や、内通路で処理した被処理物を外通路へ逆向きに供給するようにしたもの（例えば、特許文献２参照）がある。これらの２重筒構造のロータリーキルンは、コンパクトな設計で被処理物の処理通路を長くできること、一方の処理通路で発生する熱を他方の処理通路の熱源として利用できること等の利点がある。
【０００３】
前記２重筒構造のロータリーキルンの内通路と外通路には、１重筒構造のロータリーキルンの処理通路と同様に、被処理物を効率よく撹拌しながら移送するために、スパイラル状の撹拌羽根を設けたり（例えば、特許文献２参照）、被処理物を掻き上げるための軸方向へ延びた複数の掻き上げ板（仕切り板）を放射状に設けたり（例えば、特許文献１参照）している。なお、内筒の外径面に設けられる外通路用のスパイラル状の撹拌羽根や軸方向へ延びた掻き上げ板は、熱膨張を見込んで、その先端と外筒内径面との間に隙間が開くように設計される。
【０００４】
また、前記２重筒構造のロータリーキルンの外筒と内筒は、特許文献２に記載されたもののように、それぞれ外筒と内筒を独立に回転駆動するものが多いが、特許文献１に記載されたものでは、外筒の内側に突起を突設し、内筒の外径面に設けた仕切り板の先端部をこの突起に係合させて、内筒を外筒と共回りさせ、内筒の駆動源を省略して駆動系全体を簡単にすることを提案している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１１４６７号公報
【特許文献２】特開２００４−３８２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した２重筒構造のロータリーキルンでは、外筒の内径面に被処理物が付着して堆積し、外通路での被処理物の円滑な移送と、外筒と内筒の円滑な回転が阻害されることがある。特許文献２に記載されたものは、内筒が独立に回転駆動されるので、その外径面に設けられたスパイラル状の撹拌羽根で、外筒の内径面に付着する被処理物を掻き取ることができるが、外筒と内筒を独立に回転駆動するための駆動系が複雑になる問題がある。
【０００７】
一方、特許文献１に提案された内筒を外筒と共回りさせるものは、駆動系は簡単にすることができるが、内筒が外筒と共回りするので、その外径面に設けられた仕切り板では、外筒の内径面に付着する被処理物を掻き取ることができない。
【０００８】
そこで、本発明の課題は、外筒の内径面に付着する被処理物を掻き取ることができ、かつ、駆動系が簡単な２重筒構造のロータリーキルンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明は、外筒と内筒を有する２重筒構造とし、内筒の内側に被処理物を通す内通路を、内筒の外側で外筒の内側に被処理物を通す別の外通路を設けたロータリーキルンにおいて、前記内筒の外径面に、前記外通路内の被処理物を掻き上げる軸方向へ延びた複数の掻き上げ板を放射状に設け、これらの掻き上げ板を設けた内筒を前記外筒の内側に転動可能に載置した構成を採用した。
【００１０】
すなわち、内筒の外径面に、外通路内の被処理物を掻き上げる軸方向へ延びた複数の掻き上げ板を放射状に設け、これらの掻き上げ板を設けた内筒を外筒の内側に転動可能に載置することにより、内筒の駆動源を省略して駆動系を簡単にするとともに、内筒の外径面に放射状に設けた複数の掻き上げ板の先端部で、外筒の内径面に付着する被処理物を掻き取ることができるようにした。
【００１１】
前記複数の掻き上げ板の先端部を少なくとも軸方向の１箇所で環状に接続するリングを設け、前記内筒をこのリングで前記外筒の内径面に接地させて転動させることにより、外通路内の被処理物を掻き上げる側の掻き上げ板の先端と外筒の内径面との隙間を狭くして、掻き上げ板から落下する被処理物を少なくし、被処理物を効率よく撹拌して処理することができる。
【００１２】
本発明の第１の実施形態である図２に示すように、前記複数の掻き上げ板１３の先端部を環状に接続するリング１４を設けると、外筒１の内側で矢印の方向に転動する内筒２は、外筒１の内径面の最下位置Ｐよりも転動前方側へ僅かに偏った位置Ｑでリング１４を介して接地する。したがって、外通路５内の被処理物を掻き上げる側の掻き上げ板１３の先端と外筒１の内径面との隙間は常に狭く保たれ、掻き上げ板１３からの被処理物の落下が抑制される。
【００１３】
一方、前記リングを設けない場合は、図７に示すように、複数の掻き上げ板１３を放射状に設けた内筒２は、外筒１の内側で矢印の方向に転動するときに、下方に位置する２枚の掻き上げ板１３の先端が外筒１の内径面に接地するが、最も下方の掻き上げ板１３の接地位置によって、図７（ａ）に示すように、その転動前方側の掻き上げ板１３が接地するときと、図７（ｂ）に示すように、その転動後方側の掻き上げ板１３が接地するときとがある。図７（ａ）に示す状態では、転動前方側、すなわち外通路５内の被処理物を掻き上げる側の掻き上げ板１３の先端と外筒１の内径面との隙間は狭くなるが、図７（ｂ）に示す状態では、この隙間が広くなって被処理物が落下する。
【００１４】
前記外筒の内側で転動する内筒の軸心位置を規制する手段を設け、前記外通路内の被処理物を掻き上げる側の前記掻き上げ板の先端と前記外筒の内径面との隙間を狭くするように規制することによっても、掻き上げ板から落下する被処理物を少なくし、被処理物を効率よく撹拌して処理することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のロータリーキルンは、２重筒構造を形成する内筒の外径面に、外通路内の被処理物を掻き上げる軸方向へ延びた複数の掻き上げ板を放射状に設け、これらの掻き上げ板を設けた内筒を外筒の内側に転動可能に載置したので、内筒の駆動源を省略して駆動系を簡単にすることができるとともに、内筒の外径面に放射状に設けた複数の掻き上げ板の先端部で、外筒の内径面に付着する被処理物を掻き取ることができ、これらの付着物の堆積を防止して、外通路での被処理物の円滑な移送と、外筒と内筒の円滑な回転を確保することができる。
【００１６】
前記複数の掻き上げ板の先端部を少なくとも軸方向の１箇所で環状に接続するリングを設け、前記内筒をこのリングで前記外筒の内径面に接地させて転動させることにより、外通路内の被処理物を掻き上げる側の掻き上げ板の先端と外筒の内径面との隙間を狭くして、掻き上げ板から落下する被処理物を少なくし、被処理物を効率よく撹拌して処理することができる。
【００１７】
前記外筒の内側で転動する内筒の軸心位置を規制する手段を設け、外通路内の被処理物を掻き上げる側の掻き上げ板の先端と外筒の内径面との隙間を狭くするように規制することによっても、掻き上げ板から落下する被処理物を少なくし、被処理物を効率よく撹拌して処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１乃至図３は、第１の実施形態を示す。このロータリーキルンは、図１（ａ）、（ｂ）および図２に示すように、外筒１と内筒２を有する２重筒構造とされ、フード室６に設けられた供給機３から供給される被処理物が、内筒２の内側の内通路４に一端側から供給され、その他端側に移送される。そして、内筒２と外筒１との間の外通路５に落下して内通路４と逆方向に移送され、フード室６内に落下して排出されるようになっている。
【００１９】
前記外筒１は、両端部に取り付けられたタイヤ７を介して一対の回転支持ローラ８に支持され、図示省略した駆動手段によって回転駆動される。また、外筒１の外周には外熱炉９が設けられ、外通路５が内通路４に接続された側には排気筒１０が挿入されており、内通路４と外通路５を移送される被処理物は外熱炉９によって加熱され、この加熱によって生じる排ガスは排気筒１０から排出される。なお、外筒１の両端部近くの内側上下部には、転動する内筒２の軸方向移動を規制するストッパ１１が差し渡されている。
【００２０】
前記内筒２の内径面には、内通路４内の被処理物を撹拌しながら移送するためのスパイラル状の撹拌羽根１２が設けられている。また、内筒２の外径面には、図３に示すように、外通路５内の被処理物を掻き上げて撹拌するための軸方向へ延びた６枚の掻き上げ板１３が放射状に設けられ、その先端部を環状に接続するリング１４が軸方向の両端部と中央部との３箇所に設けられている。各リング１４は、隣接する掻き上げ板１３の先端部を接続する円弧部材１４ａで形成されている。なお、リング１４は軸方向の少なくとも１箇所に設ければよく、両端部または中央部のものを省略してもよい。
【００２１】
前記内筒２は、図２に矢印で示すように、回転駆動される外筒１と同じ方向へ転動するが、このとき、リング１４を介して、外筒１の内径面の最下位置Ｐよりも転動前方側へ僅かに偏った位置Ｑで接地する。したがって、外通路５内の被処理物を掻き上げる側の掻き上げ板１３の先端と外筒１の内径面との隙間は常に狭く保たれ、掻き上げ板１３からの被処理物の落下が抑制される。
【００２２】
図４は、前記リング１４の変形例を示す。この変形例は、リング１４を形成する円弧部材１４ａが掻き上げ板１３との接続部で扁平形状とされ、掻き上げ板１３の先端部が僅かにリング１４の外側へ突出している。この変形例では、掻き上げ板１３が図２に示した位置Ｑの近くに来ると、内筒２が一時的にこの掻き上げ板１３を介して接地するが、すぐにリング１４を介して接地する状態に戻るので、第１の実施形態のものと同様に、被処理物を掻き上げる側の掻き上げ板１３の先端と外筒１の内径面との隙間は狭く保たれ、掻き上げ板１３からの被処理物の落下が抑制される。
【００２３】
図５および図６（ａ）、（ｂ）は、第２の実施形態を示す。このロータリーキルンは、基本的な構成は第１の実施形態のものと同じであり、前記内筒２の掻き上げ板１３の先端部を接続するリング１４を設ける替りに、内筒２の両端部を転動前方側へ押圧する押圧ローラ１５ａ、１５ｂを設け、外筒１の内側で転動する内筒２の軸心位置を、外通路５内の被処理物を掻き上げる側の掻き上げ板１３の先端と外筒１の内径面との隙間を狭くするように規制した点のみが異なる。したがって、この実施形態でも、掻き上げ板１３からの被処理物の落下が防止され、被処理物が効率よく撹拌される。なお、供給機３側の押圧ローラ１５ａは、フード室６に取り付けられて内筒２の外径面を押圧し、反対側の押圧ローラ１５ｂは、排気筒１０に取り付けられて内筒２の内径面を押圧するようになっている。これらの押圧ローラ１５ａ、１５ｂは、共に内筒２の外径面または内径面を押圧するようにしてもよい。
【００２４】
上述した各実施形態では、被処理物が内通路と外通路とで逆方向に移送されるものとしたが、本発明に係るロータリーキルンは、被処理物を内通路と外通路で同じ方向に移送するものにも採用することができる。
【００２５】
また、上述した各実施形態では、掻き上げ板の枚数を６枚としたが、掻き上げ板の枚数は内筒が転動できるように設ければよく、その先端部を接続するリングを設けた第１の実施形態のものでは２枚以上、リングを設けない第２の実施形態のものでは３枚以上であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】ａは第１の実施形態のロータリーキルンを示す縦断面図、ｂはａの横断面図
【図２】図１（ａ）のII−II線に沿った断面図
【図３】図１の内筒を示す外観斜視図
【図４】図２のリングの変形例を示す一部省略断面図
【図５】第２の実施形態のロータリーキルンを示す横断面図
【図６】ａは図５のVIa−VIa線に沿った断面図、ｂは図５のVIb−VIb線に沿った断面図
【図７】ａ、ｂは、リングを設けない場合における内筒の外筒内径面への接地状態を説明する断面図
【符号の説明】
【００２７】
１  外筒
２  内筒
３  供給機
４  内通路
５  外通路
６  フード室
７  タイヤ
８  回転支持ローラ
９  外熱炉
１０  排気筒
１１  ストッパ
１２  撹拌羽根
１３  掻き上げ板
１４  リング
１４ａ  円弧部材
１５ａ、１５ｂ  押圧ローラ
【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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