(57)【要約】【課題】回転軸から供給した熱媒体がディスク等の伝熱部材内を円滑に移動させることにより、伝熱部材から処理対象物への熱伝導を向上し、ひいては、処理効率を向上することが可能な撹拌処理装置を提供すること。【解決手段】中空回転軸２と、前記中空回転軸２の径方向外方に配置され前記軸線周りに回転されるとともに、前記中空回転軸２から供給された熱媒体の熱を処理対象物に伝達するディスク３とを備え、処理対象物を撹拌するディスク型乾燥処理装置Ｄｄであって、前記中空回転軸２内に形成され供給側空間Ｐを有する内管２３と、前記供給側空間Ｐに導入された熱媒体を前記空間２３に供給する熱媒体供給パイプ２４ａ、２４ｂと、前記空間２３に供給された熱媒体を、前記内管２３と前記中空回転軸２の間に形成される排出側空間Ｖに排出するドレンパイプ２５ａ、２５ｂとを備えることを特徴する。【選択図】図３
2015024366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に形成された筒状体と、前記筒状体の両端に形成された固定部材と、を有するドラムと、
前記ドラム内において軸線の周りに回転される回転軸と、
前記回転軸の径方向外方に配置され前記軸線周りに回転されるとともに、前記回転軸から供給された熱媒体の熱を処理対象物に伝達するための熱伝導空間を有する伝熱部材と、を備え、
前記伝熱部材が回転することにより、前記ドラム内において処理対象物を撹拌する撹拌処理装置であって、
前記回転軸内に形成され外部から熱媒体が導入される供給側空間を有する内管と、
前記供給側空間に導入された熱媒体を前記熱伝導空間に供給する熱媒体供給路と、
前記熱伝導空間に供給された熱媒体を、前記内管と前記回転軸の間に形成される排出側空間に排出する熱媒体排出路と、を備えることを特徴する撹拌処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撹拌処理装置であって、
前記伝熱部材は、
中央部が前記軸線方向において互いに外方に膨出され、前記回転軸の周壁部の外方に前記熱伝導空間が形成された熱伝導ディスクとされ、
前記熱伝導空間は、熱媒体供給パイプにより前記供給側空間と接続されるとともに、前記排出側空間内に延在する熱媒体排出パイプにより前記排出側空間と接続されることを特徴とする撹拌処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の撹拌処理装置であって、
前記熱伝導ディスクは、前記熱伝導空間が複数の区画に区分されていて、前記複数の区画のそれぞれに前記熱媒体供給パイプ及び前記熱媒体排出パイプが接続されていることを特徴とする撹拌処理装置。
【請求項４】
請求項１に記載の撹拌処理装置であって、
前記伝熱部材は、
処理対象物を撹拌するパドルと、
前記内管の供給側空間から前記パドルに向かって延在し、前記熱媒体供給路を構成する熱媒体供給パイプと、
前記熱媒体供給パイプの周囲に配置され前記回転軸の周壁部から径方向外方に延在して、先端部に前記パドルを保持するとともに、前記熱媒体供給パイプの間に形成される空間が前記熱媒体排出路を構成するパドル取付筒と、を備えることを特徴とする撹拌処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、筐体内に配置されて、回転軸の軸線方向に配列され内部に熱媒体が流通される複数の伝熱部材を回転させながら、筐体内に投入された処理対象物に対して、熱媒体の熱により、熱処理、反応、冷却処理、乾燥等の処理をおこなう撹拌処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多くの産業分野で、撹拌処理装置が使用されている。例えば、一般工業製品や、フィッシュミールの等の飼料・肥料製造用として、合成樹脂等の化学製品製造用として、あるいは工場廃水や下水処理にともなって排出される産廃スラッジ、汚泥などの処理対象物の処理用等として使用されている。
【０００３】
撹拌処理装置としては、例えば、両端部に側壁部が設けられ、ドラムの外周にジャケットを有するとともに、内部に空間を有する密閉状の横置配置されたドラムと、そのドラムの軸線位置においてドラムを貫通するように設けられ回転自在とされた中空回転軸と、その中空回転軸の軸線方向に所定の間隔をあけて配置され、その中空回転軸の内部から熱媒体が流通可能とされた熱伝導部材を構成する複数のディスクとを備えたディスク型乾燥処理装置が開示されている。（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
【０００４】
上記ジャケットには、例えば、蒸気等の熱媒体が供給されて、ドラム内を加熱するようになっている。また、上記複数個の中空円盤状のディスクは、例えば、ステンレス鋼などからなり中央が膨出して形成された２枚のドーナツ板を、膨出した側を互いに軸方向の反対側を向くように配置して、外周縁部が溶接により接合して構成されている。
【０００５】
また、撹拌処理装置は、ドラムの軸線方向の一方側に、処理対象物をドラム内に投入する投入口が設けられ、軸線方向の他方側に、処理対象物をドラム内から排出する排出口が設けられている。そして、投入口から投入された処理対象物は、中空回転軸とともに回転するディスクによってドラム内において撹拌されながら、ドラム内を投入口から排出口に向かって移送されるようになっている。
【０００６】
また、ドラム内を移送される処理対象物は、中空回転軸を介してディスクに供給された水蒸気や温水等の熱媒体によって間接的に加熱又は冷却されて、処理対象物は、例えば、加熱されることにより乾燥物等の処理物とされて、排出口からドラム外に排出されるようになっている。
【０００７】
また、撹拌処理装置には、例えば、ドラムの軸線方向の他方側の上部にキャリアガスを供給するキャリアガス供給口が設けられ、軸線方向の一方側の上部にはキャリアガス排出口が設けられている。
【０００８】
そして、キャリアガス供給口から供給されたキャリアガスは、ドラム内を処理対象物と逆方向に移動しながら、処理対象物から放出された水蒸気等を、ドラム外に排出するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−３４９３１６号公報
【特許文献２】特開２００９−４５５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、撹拌処理装置は、回転軸に導入された熱媒体を、ディスク等の伝熱部材に設けられた空間に供給して、熱媒体の熱が伝熱部材を介して間接的に処理対象物に熱伝導されるので、熱媒体が伝熱部材内において停滞した場合には、熱媒体から処理対象物への熱伝導効率が低下して、ひいては処理対象物の処理効率が低下するという問題があった。
【００１１】
また、例えば、蒸気を熱媒体として用いる場合には、蒸気がわずかな空気（エア）等を含んでいることから、残留した空気等がディスク等に累積されて、いわゆるエアロックが生じる場合がある。
空気は、伝熱係数が極めて小さいことから、エアロックが生じると、ディスクから処理対象部への熱伝導効率が大きく低下して、処理対象物に対する処理効率が大幅に低下するという問題がある。
【００１２】
また、撹拌処理装置として、中空回転軸の軸線方向に間隔をあけて配置され、中空回転軸と連通し中空回転軸から放射状に伸びる複数のパイプを有し、このパイプの先端部に処理対象物を撹拌するパドルが設けられたパドル型撹拌処理装置が広く用いられている。
上記エアロックに起因する熱伝導効率低下は、ディスク型処理装置に限らず、パドル型撹拌処理装置でも生じることが懸念されている。
【００１３】
そこで、撹拌処理装置において、回転軸から供給した熱媒体がディスク等の伝熱部材内を円滑に移動させることにより、伝熱部材から処理対象物へ熱伝導効率を向上し、ひいては、処理対象物に対する処理効率を向上することが可能な撹拌処理装置に対する強い要請がある。
【００１４】
この発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、撹拌処理装置において、回転軸から供給した熱媒体がディスク等の伝熱部材内を円滑に移動させることにより、伝熱部材から処理対象物への熱伝導を向上し、ひいては、処理効率を向上することが可能な撹拌処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に記載の発明は、筒状に形成された筒状体と、前記筒状体の両端に形成された固定部材とを有するドラムと、前記ドラム内において軸線の周りに回転される回転軸と、前記回転軸の径方向外方に配置され前記軸線周りに回転されるとともに、前記回転軸から供給された熱媒体の熱を処理対象物に伝達するための熱伝導空間を有する伝熱部材とを備え、前記伝熱部材が回転することにより、前記ドラム内において処理対象物を撹拌する撹拌処理装置であって、前記回転軸内に形成され外部から熱媒体が導入される供給側空間を有する内管と、前記供給側空間に導入された熱媒体を前記熱伝導空間に供給する熱媒体供給路と、前記熱伝導空間に供給された熱媒体を、前記内管と前記回転軸の間に形成された排出側空間に排出する熱媒体排出路とを備えることを特徴する。
【００１６】
この発明に係る撹拌処理装置によれば、回転軸の径方向外方に配置され回転軸から供給された熱媒体の熱を処理対象物に伝達する伝熱部材とを備え、伝熱部材が回転して処理対象物を撹拌する撹拌処理装置が、回転軸内に形成され外部から熱媒体が導入される供給側空間を有する内管と、供給側空間に導入された熱媒体を熱伝導空間に供給する熱媒体供給路と、熱伝導空間に供給された熱媒体を、内管と回転軸の間に形成された排出側空間に排出する熱媒体排出路とを備えているので、伝熱部材内の熱媒体が熱伝導空間を円滑に流動して、熱伝導空間に停滞することが抑制され、その結果、熱媒体の熱が、処理対象物に熱伝導部材を介して効率的に熱伝導され、ひいては処理対象物を効率的に処理することができる。
【００１７】
また、熱媒体が蒸気である場合に、蒸気が含有するエア等がドレンとともに熱伝導部材から効率的に排出されて、熱伝導部材内にエア等が滞留することが抑制されるので、エアロックの発生が抑制されて、熱伝導効率の低下が抑制され、ひいては、処理対象物の処理効率を向上することができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の撹拌処理装置であって、前記伝熱部材は、中央部が前記軸線方向において互いに外方に膨出され、前記回転軸の周壁部の外方に前記熱伝導空間が形成された熱伝導ディスクとされ、前記熱伝導空間は、熱媒体供給パイプにより前記供給側空間と接続されるとともに、前記排出側空間内に延在する熱媒体排出パイプにより前記排出側空間と接続されることを特徴とする。
【００１９】
この発明に係る撹拌処理装置によれば、伝熱部材が熱伝導ディスクとされ、熱伝導空間が熱媒体供給パイプにより供給側空間と接続されるとともに、排出側空間内に延在する熱媒体排出パイプにより排出側空間と接続されているので、回転軸内の供給側空間に導入された熱媒体が、熱媒体供給パイプにより熱伝導部材に供給され、熱媒体排出パイプにより排出側空間に排出される。
【００２０】
その結果、熱媒体が熱伝導ディスク内を円滑に流動して、熱伝導ディスク内に滞留することが抑制されて、熱媒体の熱が、熱伝導ディスクを介して処理対象物に効率的に熱伝導される。
また、熱媒体が蒸気である場合に、エアロックの発生が抑制されて、熱伝導効率の低下を抑制することができる。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の撹拌処理装置であって、前記熱伝導ディスクは、前記熱伝導空間が複数の区画に区分されていて、前記複数の区画のそれぞれに前記熱媒体供給パイプ及び前記熱媒体排出パイプが接続されていることを特徴とする。
【００２２】
この発明に係る撹拌処理装置によれば、熱伝導ディスクは、熱伝導空間が複数の区画に区分されていて、複数の区画のそれぞれに熱媒体供給パイプ及び前記熱媒体排出パイプが接続されているので、各区画において、熱媒体が容易かつ効率的に流動し、その結果、熱伝導ディスクの熱伝導が向上され、ひいては処理効率を向上することができる。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の撹拌処理装置であって、前記伝熱部材は、処理対象物を撹拌するパドルと、前記内管の供給側空間から前記パドルに向かって延在し、前記熱媒体供給路を構成する熱媒体供給パイプと、前記熱媒体供給パイプの周囲に配置され前記回転軸の周壁部から径方向外方に延在して、先端部に前記パドルを保持するとともに、前記熱媒体供給パイプの間に形成される空間が前記熱媒体排出路を構成するパドル取付筒とを備えることを特徴とする。
【００２４】
この発明に係る撹拌処理装置によれば、内管の供給側空間からパドルに向かって延在し、熱媒体供給路を構成する熱媒体供給パイプと、前記熱媒体供給パイプの周囲に配置され前記回転軸の周壁部から径方向外方に延在して、先端部に前記パドルを保持するとともに、前記熱媒体供給パイプの間に形成される空間が前記熱媒体排出路を構成するパドル取付筒とを備えているので、内管からパドルに移動した熱媒体を効率的に排出側空間に排出することが可能となり、熱媒体がパドル内を円滑に流動し、パドル内で停滞するのが抑制される。
【発明の効果】
【００２５】
この発明に係る撹拌処理装置によれば、伝熱部材内の熱媒体が円滑に流動して、熱伝導空間に停滞することが抑制されて、その結果、熱媒体の熱が処理対象物に効率的に熱伝導され、ひいては処理対象物を効率的に処理することができる。
また、熱媒体が蒸気である場合に、エアロックの発生が抑制されて、熱伝導効率の低下が抑制され、ひいては、処理対象物の処理効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るディスク型処理装置の概略構成の一例を正面から見た一部断面図である。
【図２】第１の実施形態に係るディスク型処理装置の概略構成の一例を説明する図であり、図１におけるＸ１−Ｘ１矢視した断面図である。
【図３】第１の実施形態に係るディスク型処理装置の概略構成の一例を説明する図であり、中空回転軸にディスクが取り付けられた状態の軸線を含む断面を示す図である。
【図４】第１の実施形態に係るディスク型処理装置に係るディスクの概略構成の一例を説明する図であり、図３に示したＸ２−Ｘ２矢視した断面図である。
【図５】第２の実施形態に係るパドル型処理装置の概略構成の一例を説明する図であり、中空回転軸にパドルが取り付けられた状態の正面図である。
【図６】第２の実施形態に係るパドル型処理装置の概略構成の一例を説明する図であり、中空回転軸にパドルが取り付けられた状態を軸方向から見た図である。
【図７】第２の実施形態に係るパドル型処理装置の概略構成の一例を説明する図であり、中空回転軸にパドルが取り付けられた状態の軸線を含む断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図１〜図４を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。
図１は、第１の実施形態に係るディスク型処理装置（撹拌処理装置）の概略構成の一例を正面から見た一部断面図であり、符号Ｄｄは、ディスク型処理装置を、符号３はディスクを示している。
第１の実施形態に係るディスク型乾燥処理装置Ｄｄは、図１に示すように、ドラム１と、中空回転軸（回転軸）２と、ディスク（伝熱部材、熱伝導ディスク）３とを備えている。
【００２８】
ドラム１は、筒状に形成された筒状体１Ａと、筒状体１Ａの両端に形成された固定側壁部（固定部材）１Ｂ、固定側壁部（固定部材）１Ｃとを備え、所定量容の空間を有する筒型に構成されている。
【００２９】
また、ドラム１は、回転軸２の軸線方向から見たときの断面が、図２に示すように、下部に形成された略円筒形状の部分と、略円筒形状の部分の上方に形成された略矩形のキャリアガス流路とを備えていて、ディスク３の周囲には、円筒形状とされた部分の間に適度な隙間が形成されている。
【００３０】
ドラム１の軸線方向の一方側（図１では左側）の上部には、処理対象物を投入する投入口１０が設けられるとともに、その軸線方向の他方側（図１では右側）には、処理対象物が処理されて生成された乾燥物等の処理物を、ドラム１の外部に排出するための処理物排出機構１１が設けられている。以下、ドラム１の左側をドラム１の一方側、右側をドラム１の他方側として説明する。
【００３１】
処理物排出機構１１は、例えば、仕切板が配置されていて、処理物が仕切板を超えることにより、生成された処理物が、ドラム１の外部に排出されるように構成されている。
また、仕切板は、上下動可能とされていて、ドラム１内における処理対象物の充填量及び滞留時間を調整できるようになっている。
【００３２】
また、ドラム１の他方側の上部には、キャリアガス供給口１２が設けられるとともに、一方側の上部にキャリアガス排出口１３が設けられていて、キャリアガス供給口１２から供給された空気等からなるキャリアガスは、処理対象物の移送方向と対向する方向に移動することにより、処理対象物が乾燥されて生じた水蒸気等を速やかにキャリアガス排出口１３から排出するようになっている。
【００３３】
また、ドラム１の周囲にはジャケット１４が設けられており、ドラム１の上流側の側壁部に形成された熱媒体供給口１４Ａから供給された熱媒体がジャケット内を処理対象物の移送方向と対向する方向に流通してドラム１の下流側の下方に形成された熱媒体排出口１４Ｂから排出されることで、ドラム１の内壁を通じて、処理対象物を加熱することができるようになっている。
【００３４】
中空回転軸２は、図２に示すように、ドラム１の軸心位置に配置されていて、固定側壁部１Ｂ及び固定側壁部１Ｃを貫通し、ドラム１の一方側から他方側に向かって形成されている。
そして、中空回転軸２の一方側（図１では左側）は、ドラム１の外側においてスプロケット２０が連結されている。
【００３５】
また、このスプロケット２０は、チェーン等の伝達機構を介して、モータ等からなる図示しない駆動源と連結されていて、この駆動源が駆動されて、スプロケット２０を回転することにより、図１に示す矢印Ｔ方向に、中空回転軸２が回転するように構成されている。以下、中空回転軸２の左側を中空回転軸２の一方側、右側を中空回転軸２の他方側という。
【００３６】
中空回転軸２は、他方側に回転ジョイントを介して蒸気や温水等の熱媒体を供給するための熱媒体供給口２１が設けられるとともに、一方側に回転ジョイントを介して熱媒体排出口２２が設けられ、熱媒体供給口２１から供給された熱媒体は、ドレン排出口２２から排出されるように構成されている。
【００３７】
また、中空回転軸２内には、内管２３及び複数の熱媒体供給パイプ（熱媒体供給路）２４ａ、２４ｂ、熱媒体排出パイプ（熱媒体排出路）２５ａ、２５ｂ及び供排出を兼ね備えたパイプ２６が設けられている。
【００３８】
内管２３は、例えば、鋼製のパイプからなり、図３に示すように、軸線方向の一端側（図３において左側）が閉塞され、他端側（図３において右側）は開口されている。
また、内管２３の長さは、中空回転軸２において、例えば、ディスク３の設けられる範囲の長さより少し短く形成されていて、ディスク３内において、エアロックの生じ易い範囲が対象とされている。
【００３９】
内管２３は、すべてのディスク３を対象としてもよく、製造コストの低減を図るうえでは、経験的にエアロックの生じ易い範囲を考慮して、例えば、他端側からさかのぼって中空回転軸２の長さの２／３とされている。
【００４０】
また、内管２３は、中空回転軸２の軸線と同軸に配置され、開口されている他端側は、中空回転軸２の他方側（図３において中空回転軸２の右側）に形成された熱媒体導入孔と流通可能に接続されるとともに、閉塞されている他端側は、支持部材２７を介して中空回転軸２の内壁に支持されている。そして、内管２３の内部は、中空回転軸２の他方側から供給されてくる熱媒体が導入される供給側空間Ｐを構成している。
【００４１】
ディスク３は、例えば、図３に示すように、中空回転軸２に対して、軸線方向に所定の間隔をあけて複数配列された構成とされている。
また、それぞれのディスク３は、例えば、ステンレス鋼からなり、中央に中空回転軸２が挿入されるとともに中央部が膨出する２枚のドーナツ板３０ａ、３０ｂを、互いに外方が膨出する向きに配置して接続され、内部に所定容量の空間（熱伝導空間）３２が形成されている。
【００４２】
また、ディスク３は、図４に示すように、２枚のドーナツ板３０ａ、３０ｂの外周縁部が接続されるとともに、ディスク３の内周側において、２枚のドーナツ板３０ａ、３０ｂが、中空回転軸２の軸線方向に所定間隔を保って、補強支持部材３１によって接続されている。
【００４３】
かかる構成により、蒸気等の圧力を有する熱媒体がディスク３の内部に供給された場合に、２枚のドーナツ板３０ａ、３０ｂが、蒸気の内圧によって変形され又は分離されるのを抑制することができるようになっている。ここで、図４は、図３におけるＸ２−Ｘ２矢視した図である。
【００４４】
このディスク３内の空間３２は、図４に示すように、ディスク３の中心位置を通る線に沿って設けられる隔壁板３３により２分割されて、第１空間（伝熱空間、区画）３２ａ及び第２空間（伝熱空間、区画）３２ｂが形成されている。
【００４５】
また、ディスク３のうち一部（内管２３と対応するもの）は、図３に示すように、熱媒体供給パイプ２４ａ、２４ｂ、ドレンパイプ２５ａ、２５ｂ及びパイプ２６のうち、熱媒体供給パイプ２４ａ、２４ｂ及びドレンパイプ２５ａ、２５ｂと流通可能に接続されていて、熱媒体供給パイプ２４ａ、２４ｂ及びドレンパイプ２５ａ、２５ｂと接続されていないディスク３は、パイプ２６と接続されている。
【００４６】
熱媒体供給パイプ２４ａ、２４ｂ及びドレンパイプ２５ａ、２５ｂは、図４に示すように、それぞれのディスク３に設けられている。すなわち、熱媒体供給パイプ２４ａ及びドレンパイプ２５ａは、ディスク３の第１空間３２ａに対応するように設けられていて、熱媒体供給パイプ２４ｂ及びドレンパイプ２５ｂは、ディスク３の第１空間３２ｂに対応して設けられている。
【００４７】
熱媒体供給パイプ２４ａは、例えば、内管２３から径方向外方に向かって形成されていて、一端が中空回転軸２に取り付けられるとともに、他端が内管２３に取り付けられ、第１空間３２ａと内管２３とを連通するようになっている。
【００４８】
熱媒体供給パイプ２４ｂは、例えば、内管２３から径方向外方に向かって形成されていて、一端が中空回転軸２に取り付けられるとともに、他端が内管２３に取り付けられ、第２空間３２ｂと内管２３とを連通するようになっている。
【００４９】
ドレンパイプ２５ａは、例えば、熱媒体供給パイプ２４ａと直交する方向に形成されていて、一端側は中空回転軸２に取り付けられて第１空間３２ａに開口され、他端側は中空回転軸２内と内管２３の間に形成された排出側空間Ｖに開口されている。
【００５０】
また、熱媒体供給パイプ２４ａとドレンパイプ２５ａの間には、ディスク３の両側壁部にわたって、中空回転軸２から外周側に伸びる立上壁部３４が形成されていて、第１空間３２ａ内部で凝縮したドレンが立上壁部３４と隔壁板３３との間に貯留されるとともに、ドレンパイプ２５ａから安定して排出されるようになっている。
【００５１】
ドレンパイプ２５ｂは、例えば、熱媒体供給パイプ２４ｂと直交する方向に形成されていて、一端側は中空回転軸２に取り付けられて第２空間３２ｂに開口され、他端側は中空回転軸２内と内管２３の間に形成された排出側空間Ｖに開口されている。
【００５２】
また、熱媒体供給パイプ２４ｂとドレンパイプ２５ｂの間には、ディスク３の両側壁部にわたって、中空回転軸２から外周側に伸びる立上壁部３４が形成されていて、第２空間３２ｂ内部で凝縮したドレンが立上壁部３４と隔壁板３３との間に貯留されるとともに、ドレンパイプ２５ｂから安定して排出されるようになっている。
【００５３】
また、このドレンパイプ２５ａの長さは、中空回転軸２内に供給された熱媒体、例えば蒸気が冷却されて生成されるドレンの量に基づいて設定されている。すなわち、ドレンパイプ２５ａの長さは、ドレンＤの上面位置より高くなるように決められていて、ディスク３が回転しても、ドレンＤがドレンパイプ２５ａを介してディスク３の空間３２（第１空間３２ａ）内に入り込むのが抑制されるようになっている。
【００５４】
また、中空回転軸２内に生成されたドレンＤは、ドレン排出口２２に連通されている図示しない吸引パイプを介して中空回転軸２外に排出されるように構成されている。
なお、ドレンパイプ２５ｂ及びパイプ２６の長さについても、同様に設定されている。
【００５５】
中空回転軸２上において隣接されるディスク３の熱媒体供給パイプ２４ａ、２４ｂ及びドレンパイプ２５ａ、２５ｂは、図３に示すように、中空回転軸２の軸線方向から見たときの取付位置が、互いに所定の角度（図示の例では４５°）で、周方向に位相をずらして配置されている。その結果、内管２３内に導入された熱媒体が、熱媒体供給パイプ２４ａ、２４ｂを介して、各ディスク３に均等に供給されるようになっている。
【００５６】
パイプ２６は、内管２３が設けられていない範囲の中空回転軸２に設けられていて、図３に示すように、対象となるディスク３に複数（例えば、９０°間隔で４つ）形成されていて、一端側が中空回転軸２に取付けられてディスク３内の空間３２に開口され、他端側が中空回転軸２内の排出側空間Ｖに開口されている。
また、パイプ２６が取り付けられるディスク３は、熱媒体が内管２３から供給されるディスク３のように、第１空間３２ａ、第２空間３２ｂと同様の構造に形成されている。
【００５７】
中空回転軸２上において隣接されるディスク３のパイプ２６は、図３に示すように、中空回転軸２の軸線方向から見たときの取付位置が、互いに所定の角度（図示の例では４５°）で、周方向に位相をずらして配置されている。その結果、熱媒体が、パイプ２６を介して、各ディスク３に均等に供給されるようになっている。
【００５８】
次に、ディスク型乾燥処理装置Ｄｄの作用について説明する。
この実施形態において、例えば、処理対象物は水分を含んだ乾燥対象物、熱媒体は水蒸気、キャリアガスは空気とされている。
【００５９】
まず、ディスク型乾燥処理装置Ｄｄに対し、投入口１０からドラム１内に処理対象物が投入される。
また、熱媒体供給口２１から、中空回転軸２内に蒸気が供給されるとともに、キャリアガス供給口１２からドラム１内に空気等が供給される。また、熱媒体供給口１４Ａからジャケット１４に熱媒体を供給する。
【００６０】
内管２３と対応するディスク３では、図３に示すように、熱媒体供給口２１から内管２３内に導入された水蒸気（熱媒体）は、熱媒体供給パイプ２４ａを介して第１空間３２ａに供給され、供給された水蒸気は、ドレンパイプ２５ａを介して中空回転軸２と内管２３の間に形成される排出側空間Ｖに排出される。
【００６１】
その結果、水蒸気は第１空間３２ａ内を円滑に通過することができ、水蒸気中に含まれている空気をドレンとともに第１空間３２ａから効果的に排出されるので、第１空間３２ａ内においてエアロックが生じるのを抑制することができる。
【００６２】
また、熱媒体供給口２１から内管２３内に導入された水蒸気（熱媒体）は、熱媒体供給パイプ２４ｂを介して第２空間３２ｂに供給され、供給された水蒸気は、ドレンパイプ２５ｂを介して中空回転軸２と内管２３の間に形成される排出側空間Ｖに排出される。
その結果、第２空間３２ｂ内においてエアロックが生じるのを抑制することができる。
【００６３】
一方、内管２３の設けられていない範囲では、ディスク３における水蒸気の流れは、いずれかのパイプ２６からディスク３の空間３２に導入された後、排出される。また、処理対象物を間接的に加熱して生成された中空回転軸２内のドレンは、ドレン排出口２２から排出される。
【００６４】
処理対象物は、上述のように加熱されたディスク３と接触して、撹拌、移送されながら間接的に加熱され、処理対象物が含んでいた水分は、水蒸気になって処理対象物から放出される。また、処理対象物が含んでいた水分が放出されることにより処理物が生成される。
【００６５】
次に、処理対象物から放出された水分は、キャリアガス供給口１２から供給された空気によってキャリアガス排出口１３側に移動されて、キャリアガス排出口１３からドラム１外に排出される。
【００６６】
次いで、生成された処理物は、ドラム１の他方側に設けられた処理物排出機構１１まで移送されて、処理物排出機構１１からドラム１外に排出される。
【００６７】
第１の実施形態に係るディスク型乾燥処理装置Ｄｄによれば、ディスク３内に供給された蒸気が円滑に流動され、第１空間３２ａ、第２空間３２ｂに停滞することが抑制されるので、熱媒体の熱が処理対象物に効率的に熱伝導され、ひいては処理対象物を効率的に処理することができる。また、ディスク３内におけるエアロックの発生が抑制され、熱伝導効率の低下が抑制される。その結果、処理対象物の処理効率を向上することができる。
【００６８】
また、ディスク型乾燥処理装置Ｄｄによれば、ディスク３は、空間３２が第１、第２空間３２ａ、３２ｂに区分されていて、第１、第２空間３２ａ、３２ｂのそれぞれに熱媒体供給パイプ２４ａ、２４ｂ及びドレンパイプ２５ａ、２５ｂが接続されているので、第１、第２空間３２ａ、３２ｂのそれぞれにおいて、熱媒体が容易かつ効率的に流動し、ドレンパイプ（熱媒体排出パイプ）２５ａ、２５ｂにより効率的に排出側空間Ｖに排出される。その結果、ディスク３の熱伝導が向上され、処理効率を向上することができる。
【００６９】
次に、図５〜図７を参照して、パドル型乾燥処理装置（撹拌処理装置）Ｄｐに用いられる中空回転軸２Ａについて説明する。第２の実施形態が、第１の実施形態と異なるのは、ディスク３に代えてパドル（伝熱部材）５が設けられ、内管２３に代えて内管２３Ａが設けられている点である。パドル５は、パドル取付筒４とともに、伝熱部材を構成している。
【００７０】
パドル取付筒（伝熱部材）４は、一端側が中空回転軸２Ａに取り付けられて、中空回転軸２Ａと内管２３Ａの間の排出側空間Ｖに開口され、他端側は、中空回転軸２Ａの径方向外方に向かって伸びるとともに先端部が閉塞されて、平板パドル５ａ又は箱型パドル５ｂが取り付けられている。
パドル５は、平板パドル５ａ及び箱型パドル５ｂの２種類のパドルを適宜組み合わせた構成とされ、中空回転軸２Ａの軸線方向に所定の間隔をあけて、複数個設けられている。
【００７１】
内管２３Ａは、図５〜図７に示すように、例えば、軸線方向の一端側（図５において左側）が閉塞され、他端側（図５において右側）は開口されていて、エアロックの生じ易い範囲のパドル５と対応されている。なお、内管２３Ａを、すべてのパドル５を対象としてもよい。また、内管２３Ａは、中空回転軸２Ａの軸線方向の一方側において支持部材２７により支持されている。
【００７２】
また、内管２３Ａは、中空回転軸２Ａの軸線と同軸に配置され、開口されている他端側は、中空回転軸２Ａの他方側（図５において中空回転軸２Ａの右側）に形成された熱媒体導入孔と流通可能に接続され、中空回転軸２Ａの他方側から供給されてくる熱媒体は、内管２３Ａ内に形成される供給側空間Ｐに導入されるようになっている。
【００７３】
また、図６に示すように、パドル取付筒４内には、熱媒体供給パイプ（熱媒体供給路）２４ｃが配置され、熱媒体供給パイプ２４ｃとパドル取付筒４の間を介して、熱媒体が供給可能とされていて、パドル取付筒４は、軸方向で隣接するパドル取付筒４は、中空回転軸２Ａの軸線方向から見たときに、周方向に所定の角度（例えば、９０°）をあけて配置されている。
【００７４】
乾燥処理装置Ｄｐは、例えば、バッチ式とされていて、パドル５ａ、５ｂは、中空回転軸２Ａが矢印Ｙ１方向（図６参照）に回転したときに、処理対象物が撹拌され、矢印Ｙ２方向（図６参照）に回転したときに、処理された乾燥物が中空回転軸２Ａの軸線方向の一方側に設けられた排出機構側に向けて移送され、ドラム外に排出されるようになっている。
【００７５】
熱媒体供給パイプ２４ｃは、図７に示すように、一端側が内管２３Ａ内に位置して内管２３Ａに取り付けられ、他端側がパドル取付筒４の先端側（閉塞されている側）の近傍に開口されていて、内管２３Ａに蒸気が導入されると、熱媒体供給パイプ２４ｃを介してパドル取付筒４の先端側に熱媒体を供給し、供給された熱媒体はパドル取付筒４と熱媒体供給パイプ２４ｃとの間を通過して排出されるようになっている。
【００７６】
また、例えば、図７において中空回転軸２Ａの最も右側に示したパドル５は、熱媒体供給パイプ２４ｃが、熱媒体を内管２３Ａからではなく中空回転軸２Ａの内部に設けられた熱媒体導入孔から供給されるようになっている。エアロックが生じにくい場合には、このように、熱媒体供給パイプ２４ｃを省略することで、製造コストを低減してもよい。
【００７７】
次に、中空回転軸２Ａの設けられる乾燥処理装置Ｄｐの処理動作を説明する。
乾燥処理装置Ｄｐは、例えば、バッチ式とされ、ドラムに投入された処理対象物は、中空回転軸２Ａが、図６の矢印Ｙ１の方向に回転されたときに撹拌され、中空回転軸２Ａが矢印Ｙ２方向に回転されたときに、処理された乾燥物が排出機構側に向けて移動し、ドラム外に排出される。
また、処理対象物を加熱して生成された中空回転軸２Ａ内のドレンは中空回転軸２Ａから排出される。
【００７８】
内部に熱媒体供給パイプ２４ｃを有するパドル取付筒４による処理対象物の乾燥処理は、中空回転軸２Ａ側に供給された水蒸気は、内管２３Ａ内の供給側空間Ｐに導入された後、熱媒体供給パイプ２４ｃからパドル取付筒４の先端部近傍に供給され、熱媒体供給パイプ２４ｃとパドル取付筒４の間を移動して中空回転軸２Ａと内管２３Ａの間に形成される排出側空間Ｖに、円滑に移動するので、エアロックが生じるのが抑制されて、処理対象物を効率よく乾燥処理することができる。
【００７９】
パドル型乾燥処理装置Ｄｐによれば、内管２３Ａの供給側空間Ｐからパドル５に向かって延在する熱媒体供給パイプ（熱媒体供給路）２４ｃと、熱媒体供給パイプ２４ｃの周囲に配置された取付けパイプ（熱媒体供給筒）４の間に形成される空間が熱媒体排出路を構成しているので、内管２３Ａからパドル５に移動した熱媒体は、パドル取付筒４及びパドル５に接する熱伝導空間Ｐ１を円滑に流通し、蒸気に含まれるエアはドレンとともに効率的に排出側空間Ｖに排出される。排出側空間Ｖに排出されたドレン及びエアは、図示しない吸引パイプを介して中空回転軸２外に排出される。その結果、蒸気から生じたドレン及び蒸気に含まれていたエアは、パドル取付筒４及びパドル５に接する熱伝導空間Ｐ１で停滞するのが抑制される。
【００８０】
なお、上記の実施形態において記載した技術的事項については、上記実施形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。
【００８１】
例えば、上記実施の形態においては、撹拌処理装置が、伝熱部材がディスクからなるディスク型乾燥処理装置Ｄｄ又はパドル型乾燥処理装置Ｄｐである場合について説明したが、ディスク３、パドル５以外の伝熱部材を備えていてもよく、乾燥装置以外の用途に適用してもよい。
【００８２】
また、上記実施の形態においては、内管２３に対応したディスク３において、隔壁板３３により空間３２を、第１空間３２ａ及び第２空間３２ｂに２分割する場合について説明したが、空間３２を３分割以上に区分して、各空間毎に熱媒体供給パイプ、ドレンパイプを設けてもよい。
【００８３】
また、上記実施の形態においては、熱媒体供給パイプ２４ａ、２４ｂとドレンパイプ２５ａ、２５ｂの間に立上壁部３４を形成することにより、ドレンを安定して排出する場合について説明したが、例えば、中空回転軸２のドレンパイプ２５ａ、２５ｂの周囲に、ドレンを貯留する凹部を設けることにより、ドレンの排出を容易にしてもよい。
【００８４】
また、上記実施の形態においては、熱媒体として水蒸気を用いる場合について説明したが、熱媒体として、熱媒油、温水又は冷却水等、液体の熱媒体を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明に係る撹拌処理装置によれば、熱媒体が伝熱部材内を円滑に流通して、滞留することが抑制され、熱媒体の熱を処理対象物に効率的に熱伝導することができるので、産業上利用可能である
【符号の説明】
【００８６】
Ｄｄ  ディスク型乾燥処理装置（撹拌処理装置）
Ｄｐ  パドル型乾燥処理装置（撹拌処理装置）
Ｐ  供給側空間
Ｐ１  熱伝導空間
Ｖ  排出側空間
１  ドラム
１Ａ  筒状体
１Ｂ、１Ｃ  固定側壁部（固定部材）
２、２Ａ  中空回転軸（回転軸）
３  ディスク（伝熱部材、熱伝導ディスク）
４  パドル取付筒（伝熱部材）
５  パドル（伝熱部材）
１４  ジャケット
３２  空間（熱伝導空間）
３２ａ  第１空間（熱伝導空間、区画）
３２ｂ  第１空間（熱伝導空間、区画）
２４ａ、２４ｂ  熱媒体供給パイプ（熱媒体供給路）
２４ｃ  熱媒体供給パイプ（熱媒体供給路）
２５ａ、２５ｂ  ドレンパイプ（熱媒体排出路）
【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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