(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
その中心軸が前後方向に向けられ、その中心軸回りに回転する外筒と、
外筒内に収容されて外筒の中心軸に沿って配され、その中心軸回りに回転する内筒と、
外筒の前方に設けられた供給部から外筒内へと含水有機物を供給し、含水有機物を内筒の外周面上へ落下させる含水有機物供給手段と、
内筒を加熱する内筒加熱手段と、
外筒内へ供給されて内筒の外周面上へ落下する前の含水有機物を両側から押圧する少なくとも一対の押圧ローラと、
それぞれの押圧ローラをその中心軸周りに回転させる押圧ローラ回転手段と、
を備え、
押圧ローラで板状に成形された含水有機物を撹拌するための第一の撹拌翼が、内筒の外周面から外向きに設けられるとともに、
内筒の外周面から落下してきた含水有機物を外筒内の上部へとかき揚げるための第二の撹拌翼が、外筒の内周面から内向きに設けられ、
一対の押圧ローラが、含水有機物供給手段の供給部の真下であって、内筒の真上となる箇所に配され、
含水有機物供給手段の供給部から外筒内へ供給された含水有機物を押圧ローラで板状に成形してから内筒の外周面上へと落下させ、該含水有機物を内筒で熱しながら外筒の後方へ移送することができるようにしたことを特徴とする含水有機物の乾燥装置。
【請求項２】
内筒加熱手段が、内筒の後方から内筒内へと熱風を送り込む熱風発生手段である請求項１記載の含水有機物の乾燥装置。
【請求項３】
内筒の周壁に該周壁を内外に連通する複数の通気孔を設け、熱風発生手段によって内筒内へ送り込まれた熱風が前記連通孔を通じて内筒外へ抜け出るようにした請求項２記載の含水有機物の乾燥装置。
【請求項４】
押圧ローラを加熱するための押圧ローラ加熱手段を内筒加熱手段とは独立して設けた請求項１〜３いずれか記載の含水有機物の乾燥装置。
【請求項５】
一対の押圧ローラが複数組設けられ、一の組の一対の押圧ローラが他の組の一対の押圧ローラの真下に配され、下段に配された一対の押圧ローラの間隔が、上段に配された一対の押圧ローラの間隔よりも狭くされた請求項１〜４いずれか記載の含水有機物の乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚泥や生ゴミや畜産廃棄物などの含水有機物を乾燥するための乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
汚泥などの含水有機物を乾燥するための乾燥装置としては、その中心軸が略水平に配された筒状のケーシング（外筒）と、該外筒内に収容されて前記中心軸と略平行な軸周りに回転する撹拌翼とを備えたもの（以下においては、説明の便宜上、「撹拌翼回転型の乾燥装置」と呼ぶことがある。）が知られている（例えば、特許文献１〜５）。撹拌翼回転型の乾燥装置では、乾燥対象である含水有機物を前方から前記外筒内へと導入し、前記外筒内の含水有機物を前記撹拌翼で撹拌しながら外筒内へ熱風を入れることにより含水有機物の乾燥を行うものとなっている。これにより、含水有機物が外筒や撹拌翼などに粘着しないようにすることができる。乾燥された含水有機物は、前記撹拌翼、あるいはその他の送り出し手段により、外筒の後方へと送出される。
【０００３】
しかし、従来の撹拌翼回転型の乾燥装置では、前記外筒内に導入された含水有機物の全体を前記撹拌翼で粉砕しながら乾燥させる必要があった。このため、前記撹拌翼の回転径は、前記外筒の内径と同じ程度の大きなものにしなければならず、従来の撹拌翼回転型の乾燥装置は、前記撹拌翼の回転に大きな駆動力を要するものとなっていた。前記撹拌翼の駆動力は、下水汚泥や家畜糞など、含水有機物の粘性が高くなればなるほど大きくする必要がある。しかし、それでもなお、従来の撹拌翼回転型の乾燥装置では、前方から前記外筒内に導入された含水有機物が粘性を保ったまま大きな塊状となって外筒内へ落下することもあり、前記外筒内における前端部付近の内底面に滞留するおそれもあった。このため、前記撹拌翼が回転しなくなるなどの不具合も生じやすかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−０１０９８９号公報
【特許文献２】特開平０９−００１１９７号公報
【特許文献３】特開平１０−１４８４７１号公報
【特許文献４】特開２００７−１３６３４８号公報
【特許文献５】特開２００８−１７３５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、外筒内に投入されたばかりの含水有機物が外筒内における前端部付近に落下して粘着するのを防ぐことにより、撹拌翼が回転しなくなるなどの不具合の発生を抑えることができ、含水有機物を効率的に乾燥することのできる含水有機物の乾燥装置を提供するものである。また、従来の撹拌翼回転型の乾燥装置と比較して、撹拌翼などの回転の駆動力を小さくすることができる含水有機物の乾燥装置を提供することも本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、その中心軸が前後方向に向けられた外筒と、外筒内に収容されて外筒の中心軸に沿って配された内筒と、外筒の前方から外筒内へと含水有機物を供給し、含水有機物を内筒の外周面上へ落下させる含水有機物供給手段と、内筒を加熱する内筒加熱手段と、内筒をその中心軸周りに回転させる内筒回転手段と、外筒内へ供給されて内筒の外周面上へ落下する前の含水有機物を両側から押圧する少なくとも一対の押圧ローラと、それぞれの押圧ローラをその中心軸周りに回転させる押圧ローラ回転手段と、を備え、含水有機物供給手段によって外筒内へ供給された含水有機物を押圧ローラで板状に成形してから内筒の外周面上へと落下させ、該含水有機物を内筒で熱しながら外筒の後方へ移送することができるようにしたことを特徴とする含水有機物の乾燥装置を提供することによって解決される。
【０００７】
このように、外筒内へ供給された含水有機物を押圧ローラで板状に成形してからその下方の内筒へ落下させて熱するようにすることにより、含水有機物の表面積を増大させてその表面の水分を蒸発しやすくし、含水有機物が乾燥装置の各部に粘着しないようにすることが可能になる。このため、含水有機物が後述する撹拌翼の回転を阻害しないようにして、含水有機物を外筒内で後方へ確実に移送させることも可能になる。したがって、後述する撹拌翼の回転に要する駆動力を小さく抑えることも可能である。乾燥装置の投入初期段階において、含水有機物の少なくとも表面の含水率を５０〜６０％程度まで低下させることができれば、含水有機物の粘着を防止することができる。
【０００８】
本発明の含水有機物の乾燥装置において、内筒加熱手段は、内筒を加熱できるものであれば特に限定されない。しかし、内筒加熱手段を、内筒の後方から内筒内へと熱風を送り込む熱風発生手段とすると好ましい。これにより、内筒全体を効率的に加熱することが可能になる。このとき、内筒の周壁に該周壁を内外に連通する複数の通気孔を設け、熱風発生手段によって内筒内へ送り込まれた熱風が前記連通孔を通じて内筒外へ抜け出るようにすると好ましい。これにより、外筒内へ供給された含水有機物は、内筒によって直接的に焼かれるだけでなく、前記連通孔を通じて内筒外へ抜け出てきた熱風（熱気）によっても加熱されるようになる。また、外筒内へ供給された含水有機物を熱風によってさらに撹拌することも可能になる。したがって、含水有機物をより効率的に乾燥させることが可能になる。
【０００９】
また、本発明の含水有機物の乾燥装置において、押圧ローラは、特に加熱をしなくても構わないが、含水有機物の再粘着をさらに確実に防いで含水有機物をより効率的に乾燥するためには、内筒と同様、押圧ローラも加熱すると好ましい。この場合、押圧ローラは、内筒加熱手段を利用して加熱するようにしてもよいが、押圧ローラを加熱するための押圧ローラ加熱手段を内筒加熱手段とは独立して設けると好ましい。これにより、外筒内に供給されたばかりの含水有機物を押圧ローラでより高温で加熱することが可能になり、含水有機物をより効率的に乾燥することが可能になる。
【００１０】
さらに、本発明の含水有機物の乾燥装置において、外筒をその中心軸周りに回転させる外筒回転手段を設けるとともに、内筒の外周面から落下してきた含水有機物を外筒内の上部へとかき揚げるための撹拌翼を外筒の内周面から内向きに設けることも好ましい。このように外筒自体を回転させることにより、含水有機物をより効率的に撹拌するだけでなく、外筒内における前端部付近に含水有機物が滞留するのをより確実に防ぐことが可能になる。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明によって、外筒内に投入されたばかりの含水有機物が外筒内における前端部付近に落下して粘着するのを防ぐことにより、撹拌翼が回転しなくなるなどの不具合の発生を抑えることができ、含水有機物を効率的に乾燥することのできる含水有機物の乾燥装置を提供することが可能になる。また、従来の撹拌翼回転型の乾燥装置と比較して、撹拌翼などの回転の駆動力を小さくすることができる含水有機物の乾燥装置を提供することも可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の含水有機物の乾燥装置を外筒の中心軸を含む鉛直面で切断した状態を示した断面図である。
【図２】本発明の含水有機物の乾燥装置における外筒をその中心軸に垂直な鉛直面（図１におけるＡ−Ａ面）で切断した状態を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
０．含水有機物の乾燥装置の概要
本発明の含水有機物の乾燥装置の好適な実施態様について、図面を用いてより具体的に説明する。図１は、本発明の含水有機物の乾燥装置を外筒１０の中心軸を含む鉛直面で切断した状態を示した断面図である。図２は、本発明の含水有機物の乾燥装置における外筒１０をその中心軸に垂直な鉛直面（図１におけるＡ−Ａ面）で切断した状態を示した断面図である。
【００１４】
本実施態様の含水有機物の乾燥装置は、図１に示すように、その中心軸が前後方向に向けられた外筒１０と、外筒１０をその中心軸周りに回転させる外筒回転手段２０と、外筒１０内に収容されて外筒１０の中心軸に沿って配された内筒３０と、外筒１０の前方から外筒１０内へと含水有機物を供給し、含水有機物を内筒３０の外周面上へ落下させる含水有機物供給手段４０と、内筒３０を加熱する内筒加熱手段５０と、内筒３０をその中心軸周りに回転させる内筒回転手段６０と、外筒１０内へ供給されて内筒３０の外周面上へ落下する前の含水有機物を両側から押圧する少なくとも一対の押圧ローラ７０と、押圧ローラ７０を加熱する押圧ローラ加熱手段８０と、それぞれの押圧ローラ７０をその中心軸周りに回転させる押圧ローラ回転手段９０とを備えたものとなっている。この含水有機物の乾燥装置において、含水有機物供給手段４０によって外筒１０内へ供給された含水有機物は、押圧ローラ７０で板状に成形されてから内筒３０の外周面上へと落下し、内筒３０で熱されながら外筒１０の後方へ移送される。
【００１５】
１．外筒
本実施態様の含水有機物の乾燥装置において、外筒１０は、略円筒状のものとなっており、図１に示すように、その中心軸が水平となっているが、外筒１０の中心軸は、水平から傾斜させてもよい。この場合、含水有機物が供給される外筒１０の前端側が、含水有機物が送出される外筒１０の後端側よりも高くなるようにしておくと好ましい。これにより、外筒１０へ供給された含水有機物が外筒１０内をさらに後方へ移送しやすくなり、外筒１０内における所定箇所に含水有機物がさらに滞留しにくくすることができる。外筒１０の中心軸を傾斜させる場合、その傾斜角度は、特に限定されない。しかし、外筒１０の傾斜角度を小さくしすぎると、外筒１０を傾斜させる意味がなくなるし、外筒１０の傾斜角度を大きくしすぎると、外筒１０内の前端部へ導入された含水有機物が外筒１０内の後端部へ滑り落ちるようになるおそれがある。このため、外筒１０を傾斜させる場合には、外筒１０の傾斜角度は、通常、１〜５０°、好ましくは３〜４０°、より好ましくは、５〜３０°とされる。
【００１６】
また、本実施態様の含水有機物の乾燥装置において、外筒１０の内周面には、図１と図２に示すように、撹拌翼１１を内向きに設けている。この撹拌翼１１によって、内筒３０の外周面から外筒１０の下側の内周面へ落下してきた含水有機物を外筒１０内の上部へ再びかき揚げることができるようになっている。本実施態様の含水有機物の乾燥装置においては、図２に示すように、外筒１０の中心軸に対して回転対称となるように４本の撹拌翼１１を設けている。それぞれの撹拌翼１１は、図１に示すように、外筒１０の内周面の周方向へ連続的に場所を変えながら外筒１０の中心軸方向に延びており、全体としては螺旋状を為している。このため、外筒１０をその中心軸回りに回転させると、外筒１０と一体的にそれぞれの撹拌翼１１も回転するようになっており、後述する撹拌翼３１と相俟って含水有機物を後方へと送ることができるようになっている。撹拌翼１１や撹拌翼３１の枚数や寸法は、後述する充填率を維持できるように、適宜決定する。
【００１７】
外筒１０の内半径（撹拌翼１１を除いた内周面の半径。以下、内半径Ｒ１とする。）など、外筒１０の寸法は、外筒１０の乾燥有効体積などを考慮して適宜決定する。外筒１０の乾燥有効体積の計算方法は、以下の通りである。
【００１８】
１時間当たりの含水有機物の供給重量をＷ１［ｋｇ／ｈ］とし、乾燥前の含水有機物の含水率をαとし、乾燥後の含水有機物の含水率をβとすると、蒸発させるべき水分の重量Ｗ２［ｋｇ／ｈ］は、下記式１で表わされる。
Ｗ２＝｛（α−β）／（１−β）｝×Ｗ１      ・・・式１
【００１９】
また、水の蒸発潜熱をＸ１［ｋｃａｌ／ｋｇ］とし、水蒸気の比熱をｃ１［ｋｃａｌ／ｋｇ℃］とし、含水有機物における非水成分（乾燥成分）の温度をＴ［℃］とすると、Ｗ２［ｋｇ／ｈ］の水分を蒸発させるのに必要な蒸発潜熱Ｑ１［ｋｃａｌ／ｈ］は、下記式２で表わされる。
Ｑ１＝Ｗ２×（Ｘ１＋ｃ１×Ｔ）      ・・・式２
【００２０】
さらに、蒸発潜熱をＸ２［ｋｃａｌ／ｋｇ］とすると、含水有機物の乾燥成分の持出熱量Ｑ２［ｋｃａｌ／ｈ］は、下記式３で表わされる。
Ｑ２＝（Ｗ１−Ｗ２）×Ｘ２      ・・・式３
【００２１】
さらにまた、１時間当たりに必要な熱量Ｑ３［ｋｃａｌ／ｈ］は、下記式４で表わされる。
Ｑ３＝Ｑ１＋Ｑ２      ・・・式４
【００２２】
そして、外筒１０の対数平均温度差をΔＴ［℃］とすると、「乾燥装置の単位有効体積における水の蒸発能力」を表わす熱容量係数をＣ［ｋｃａｌ／ｍ３ｈ℃］とするために必要な外筒１０の乾燥有効体積Ｖ１［ｍ３］は、下記式５で求めることができる。
Ｖ１＝（Ｑ３／ΔＴ）／Ｃ      ・・・式５
上記式５における熱容量係数Ｃは、できるだけ大きく設定する必要があり、一般的には、１５０［ｋｃａｌ／ｍ３ｈ℃］程度に設定される。
【００２３】
具体的に、供給重量Ｗ１を４，０００［ｋｇ／ｈ］とし、含水率αを０．８とし、含水率βを０．３としてみると、重量Ｗ２は、上記式１より、２，８５７［ｋｇ／ｈ］と求められる。さらに、蒸発潜熱Ｘ１を５４０［ｋｃａｌ／ｋｇ］とし、比熱ｃ１を０．４７［ｋｃａｌ／ｋｇ℃］とし、温度Ｔを１００［℃］とすると、蒸発潜熱Ｑ１は、上記式２より、１，６７７，０５９［ｋｃａｌ／ｈ］と求められる。さらにまた、Ｘ２を１００［ｋｃａｌ／ｋｇ］とすると、熱量Ｑ２は、上記式３より、１１４，３００［ｋｃａｌ／ｈ］と求められる。したがって、熱量Ｑ２は、上記式４より、１１４，３００［ｋｃａｌ／ｈ］と求められる。そして、対数平均温度差ΔＴを３５０［℃］とし、熱容量係数Ｃを１５０［ｋｃａｌ／ｍ３ｈ℃］とすると、乾燥有効体積Ｖ１は、上記式５より、３４［ｍ３］と求められる。したがって、このような条件下で、外筒１０の軸方向の長さを１１ｍとした場合には、内筒３０の体積を無視すれば、外筒の内半径Ｒ１を１ｍ程度とすればよい。
【００２４】
ところで、上記段落で具体的に計算した条件下で、含水有機物の外筒１０内での滞留時間を４０分とすると、充填率（外筒１０の乾燥有効体積Ｖ１に占める含水有機物の体積Ｖ２の比率）は１７．６％となる。この充填率を大きくしすぎると、外筒１０内で含水有機物を効率的に乾燥できなくなるおそれがあるために、通常、３０％以下とされる。充填率は、２５％以下であると好ましく、２０％以下であるとより好ましい。一方、充填率を小さくしすぎると、外筒１０の寸法が無駄に大きくなる。このため、充填率は、通常、５％以上、好ましくは１０％以上とされる。
【００２５】
２．外筒回転手段
外筒回転手段２０は、外筒１０をその中心軸回りに回転できるものであれば特に限定されない。外筒回転手段２０としては、通常、モーターが採用される。外筒回転手段２０は、外筒１０の中心軸（回転軸）を直接的に回転するように構成してもよいし、ベルトやチェーンなどの機構を用いて間接的に回転するように構成してもよい。外筒１０を回転させる向きは、撹拌翼１１の向きや内筒３０の回転する向きなどに応じて、含水有機物を撹拌しやすく後方へ移送しやすい向きに設定する。本実施態様の含水有機物の製造方法において、外筒１０は、図２に示す矢印ａの向きに回転するようになっており、撹拌翼１１の先端が傾斜した向きへ回転するようにしている。これにより、撹拌翼１１によって含水有機物を効率的にかき揚げることが可能となっている。外筒１０の回転速度は、上述した充填率を維持できるように適宜決定する。
【００２６】
３．内筒
本実施態様の含水有機物の乾燥装置において、内筒３０は、略円筒状のものとなっており、図１に示すように、外筒１０の前端部から後端部までを貫通して設けている。内筒３０の中心軸は、必ずしも外筒１０の中心軸と一致させる必要はないが、本実施態様の含水有機物の乾燥装置では、両方の中心軸（回転軸）を一致させている。内筒３０の周壁には、該周壁を内外に連通する複数の通気孔３２をスリット状に設けており、熱風発生手段（内筒加熱手段５０）によって内筒３０内へ送り込まれた熱風が連通孔３２を通じて内筒３０外へ抜け出るようにしている。これにより、含水有機物をより効率的に乾燥させることが可能となっている。
【００２７】
また、本実施態様の含水有機物の乾燥装置において、内筒３０の外周面には、図１と図２に示すように、撹拌翼３１を外向きに設けている。この撹拌翼３１によって、押圧ローラ７０あるいは外筒１０の内周面から内筒３０の外周面上へ落下してきた含水有機物を撹拌することが可能になる。本実施態様の含水有機物の乾燥装置においては、図２に示すように、内筒３０の中心軸に対して回転対称となるように６本の撹拌翼３１を設けている。それぞれの撹拌翼３１は、図１に示すように、内筒３０の外周面の周方向へ連続的に場所を変えながら内筒３０の中心軸方向に延びており、全体としては螺旋状を為している。このため、内筒３０をその中心軸回りに回転させると、内筒３０と一体的にそれぞれの撹拌翼３１も回転するようになっており、撹拌翼１１と相俟って含水有機物を後方へと送ることができるようになっている。
【００２８】
内筒３０の外半径（撹拌翼３１を除いた外周面の半径。以下、外半径Ｒ２とする。）は、特に限定されない。しかし、内筒３０の外半径Ｒ２を小さくしすぎると、一対の押圧ローラ７０によって板状に成形された含水有機物が内筒３０上で焼かれる時間が短くなる。一方、内筒３０の外半径Ｒ２を大きくしすぎると、外筒１０の乾燥有効体積Ｖ１を大きく確保できなくなるおそれがある。また、含水有機物が移動するスペース（外筒１０の内周面と内筒３０の外周面との隙間）を確保できなくなり、含水有機物が外筒１０内で詰まりやすくなるおそれもある。また、撹拌翼１１や撹拌翼３１を設けにくくなるおそれもある。このため、外筒１０の内半径Ｒ１に対する内筒３０の外半径Ｒ２の比Ｒ２／Ｒ１は、通常、０．０３〜０．９、好ましくは、０．５〜０．７、より好ましくは、０．１〜０．５とされる。
【００２９】
４．含水有機物供給手段
含水有機物供給手段４０は、外筒１０の前端部へ含水有機物を供給できるものであれば特に限定されない。本実施態様の含水有機物の乾燥装置において、含水有機物供給手段４０は、図１に示すように、含水有機物を投入するためのホッパー４１と、ホッパー４１から落下してきた含水有機物を後方へ押し出すためのスクリューシリンダ４２と、スクリューシリンダ４２を収容するための筒状のケーシング４３とで構成されたものを採用している。スクリューシリンダ４２をその中心軸回りに回転させることによって、含水有機物がケーシング４３内を後方へ移動する。スクリューシリンダ４３の回転は、スクリューシリンダ回転手段４４によって行われる。含水有機物供給手段４０におけるスクリューシリンダ４２及びケーシング４３の後端部は、外筒１０内の前端部付近における上部へ挿入されている。このため、含水有機物は、外筒１０内における前端部近傍の上部から外筒１０内へと供給されるようになっている。
【００３０】
５．内筒加熱手段
内筒加熱手段５０は、内筒３０を加熱できるものであれば特に限定されない。本実施態様の含水有機物の乾燥装置において、内筒加熱手段５０は、内筒３０の後方から内筒３０内へと熱風を送り込む熱風発生手段となっている。熱風発生手段としては、図示省略のバーナーと、該バーナーで発生した炎を前方へと送る図示省略の送風装置を使用している。本実施態様の含水有機物の乾燥装置において、内筒加熱手段５０で発生した熱風は、図１の矢印ｃで示すように、内筒３０内を後方から前方へ通り抜けるようになっている。
【００３１】
６．内筒回転手段
内筒回転手段６０は、内筒３０をその中心軸回りに回転できるものであれば特に限定されない。内筒回転手段６０としては、通常、モーターが採用される。内筒回転手段６０は、内筒３０の中心軸（回転軸）を直接的に回転するように構成してもよいし、ベルトやチェーンなどの機構を用いて間接的に回転するように構成してもよい。内筒３０を回転させる向きは、撹拌翼３１の向きや外筒１０の回転する向きなどに応じて、含水有機物を撹拌しやすく後方へ移送しやすい向きに設定する。本実施態様の含水有機物の乾燥装置において、内筒３０は、図２に示す矢印ｂの向きへ回転させており、外筒１０を回転する向きと一致させている。内筒３０の回転速度は、上述した充填率などを考慮して適宜決定される。内筒３０の回転速度と外筒１０の回転速度とを同じにする場合には、内筒３０と外筒１０とをスポークなどの連結体で接続して一体的に回転するようにすることもできる。このようにすれば、外筒１０を回転させれば内筒３０も回転するようになるので、内筒回転手段６０を別途設ける必要がなくなり、含水有機物の乾燥装置を簡素化してその製造コストなどを削減することが可能になる。
【００３２】
７．押圧ローラ
押圧ローラ７０は、外筒１０の前端部付近における上部から供給された含水有機物を両側から押圧して板状に成形できるものであれば特に限定されない。本実施態様の含水有機物の乾燥装置においては、図２に示すように、それぞれの中心軸が互いに平行となるように所定間隔を隔てて平行に配された一対の押圧ローラ７０を設けている。それぞれの押圧ローラ７０は、中空な円筒状のものとなっており、その内部に熱気を導入することができるようになっており、押圧ローラ７０自体も加熱されるようになっている。これにより、含水有機物を押圧ローラ７０で板状に成形する際にも、押圧ローラ７０で含水有機物を焼いてその表面の水分を蒸発させ、含水有機物をより効率的に乾燥することが可能になる。本実施態様の含水有機物の乾燥装置において、押圧ローラ７０の中心軸は、外筒１０及び内筒３０の中心軸と平行としているが、必ずしも平行にする必要はない。
【００３３】
押圧ローラ７０の外半径（外半径Ｒ３とする。）は、乾燥対象である含水有機物の種類や特性、あるいは乾燥装置の規模（含水有機物の処理量）などによっても異なり、特に限定されない。しかし、押圧ローラ７０の外半径Ｒ３を小さくしすぎると、含水有機物供給手段４０から外筒１０内へ供給された含水有機物が一対の押圧ローラ７０の隙間へ導入されにくくなるだけでなく、押圧ローラ７０で含水有機物を十分に加熱できなくなり、含水有機物の乾燥効率が低下するおそれがある。というのも、押圧ローラ７０の外半径Ｒ３が小さいと、押圧ローラ７０の回転速度を速くしなければ、外筒１０内に供給された含水有機物を滞りなく処理できなくなるが、この場合には、押圧ローラ７０の回転周期が短くなって、押圧ローラ７０における含水有機物に熱を奪われて温度が低下した部分が１回転して再度含水有機物を押圧するまでにかかる時間も短くなり、当該部分が元の温度まで加熱されなくなるからである。したがって、押圧ローラ７０の外半径Ｒ３は、外筒１０の内周面と内筒３０の外周面との間に押圧ローラ７０を収容できる範囲でできるだけ大きくすると好ましい。外半径Ｒ３など、押圧ローラ７０の寸法的な条件については、後で押圧ローラ７０の回転速度について述べる際にも説明する。
【００３４】
一対の押圧ローラ７０の間隔（互いの外周面によって形成される隙間の最小値）は、乾燥対象である含水有機物の種類や特性、あるいは乾燥装置の規模（含水有機物の処理量）などによっても異なり、特に限定されない。しかし、一対の押圧ローラ７０の間隔を狭くしすぎると、押圧ローラ７０の上方に含水有機物が滞留して詰まるおそれがある。このため、一対の押圧ローラ７０の間隔は、通常、０．５ｍｍ以上とされる。一対の押圧ローラ７０の間隔は、１ｍｍ以上であると好ましい。一方、一対の押圧ローラ７０の間隔を広くしすぎると、押圧ローラ７０によって含水有機物を薄い板状に成形できなくなり、含水有機物の乾燥効率が低下するおそれがある。このため、一対の押圧ローラ７０の間隔は、通常、１０ｍｍ以下とされる。一対の押圧ローラ７０の間隔は、５ｍｍ以下であると好ましく、３ｍｍ以下であるとより好ましい。
【００３５】
ところで、本実施態様の含水有機物の乾燥装置において、押圧ローラ７０は一対のみ設けているが、複数対の押圧ローラ７０を設けてもよい。この場合、ある対の押圧ローラ７０は、他の対の押圧ローラ７０の真下に配すると好ましく、下段に配された一対の押圧ローラ７０の間隔を、上段に配された一対の押圧ローラ７０の間隔よりも狭くすると好ましい。これにより、含水有機物が塊状で供給された場合であっても、その含水有機物を段階的に板状に成形することが可能になる。このとき、下段に配された一対の押圧ローラ７０の回転速度を、上段に配された一対の押圧ローラ７０の回転速度よりも速く設定することで、下段に配された押圧ローラ７０上に含水有機物が滞留しないようにすることができる。      
【００３６】
８．押圧ローラ加熱手段
押圧ローラ加熱手段８０は、押圧ローラ７０を加熱できるものであれば特に限定されない。本実施態様の含水有機物の乾燥装置において、押圧ローラ加熱手段８０は、内筒加熱手段５０と同様の熱風発生手段を使用しており、図１に示すように、外筒１０の前端部を覆うように設けられた前側ダクト１００に熱風（図１における矢印ｄ）を送り込むことにより、外筒１０内における前端部近傍に配された押圧ローラ７０内を前方から後方へ熱風が通り抜けるようにしている。前側ダクト１０は、押圧ローラ加熱手段８０からの熱風だけでなく、内筒加熱手段５０によって内筒３０内を後方から前方へ通り抜けた熱風を折り返して外筒１０内へ導入する機能をも有するものとなっている。押圧ローラ加熱手段８０から送られて押圧ローラ７０を後方へ通り抜けた熱風、及び内筒加熱手段５０から送られて外筒１０内へ導入された熱風は、図１の矢印ｅに示すように、外筒１０内を前方から後方へ通り抜け、図１の矢印ｆに示すように、外筒１０の後端部を覆うように設けられた後側ダクト１１０を通り、外気へ放出、又は図示省略の乾燥排ガス処理装置へと送られる。
【００３７】
９．押圧ローラ回転手段
押圧ローラ回転手段９０は、押圧ローラ７０をその中心軸回りに回転できるものであれば特に限定されない。押圧ローラ回転手段９０としては、通常、モーターが採用される。押圧ローラ回転手段９０は、押圧ローラ７０の中心軸（回転軸）を直接的に回転するように構成してもよいし、ベルトやチェーンなどの機構を用いて間接的に回転するように構成してもよい。押圧ローラ７０は、含水有機物供給手段４０から外筒１０内へ供給された含水有機物を板状に成形できるように、図２の矢印ｇに示すように、対となる押圧ローラ７０側で上方から下方へと回転する向きに回転される。押圧ローラ７０の回転速度は、特に限定されないが、押圧ローラ７０の回転速度をＸ［ｒｐｍ］、含水有機物の処理量をＶ［ｍ３／ｈ］、押圧ローラ７０の間隔をＴ［ｍｍ］、押圧ローラ７０の有効長さ（押圧ローラ７０の軸方向全体長のうち、含水有機物を成形するのに作用する区間の長さ。）をＬ［ｃｍ］、押圧ローラ７０の外半径をＲ３［ｃｍ］とした場合に、下記式１で表わされる値に設定すると好ましい。
Ｘ＝Ｖ×１０６÷（６×Ｌ×Ｒ３×Ｔ）      ・・・式１
これにより、含水有機物供給手段４０から供給されてくる含水有機物を滞りなく処理することが可能になる。
【００３８】
１０．含水有機物の乾燥方法
本実施態様の含水有機物の乾燥装置を使用した含水有機物の乾燥方法について説明する。含水有機物は、図１に示すように、含水有機物供給手段４０におけるホッパー４１に投入する。ホッパー４１に投入された含水有機物は、ホッパー４１内を下方へ移動し、その下方のケーシング４３の前側へ導入される。ケーシング４３内へ導入された含水有機物は、スクリューシリンダ４２によって後方へ押し出され、外筒１０内の前端部近傍の上部から外筒１０内へ供給される。
【００３９】
外筒１０内へ供給された含水有機物は、その両側を一対の押圧ローラ７０によって押圧されることにより板状に成形され、内筒１０の外周面上へと落下する。このとき、含水有機物は、押圧ローラ７０によって焼かれるため、それに含有される水分の一部が蒸発する。内筒１０上へ落下した含水有機物は、加熱された内筒３０によって焼かれながら内筒３０とともに回転する。このとき、含水有機物は、それに含まれる水分の大部分が蒸発し、粒状となる。内筒３０に貼りついた状態の含水有機物は、内筒３０が半周程度回転すると、重力により、外筒１０の上向きの内周面（外筒１０の内底面）へ落下する。
【００４０】
外筒１０の内底面へ落下した含水有機物は、外筒１０の回転によって外筒内１０を上方へかき揚げられ、再度、内筒１０上へ落下する。このとき、含水有機物は、撹拌翼１１、撹拌翼３１、あるいは外筒１０内を前方から後方へ通り抜ける熱風によって外筒１０内を後方へ移動していく。含水有機物は、外筒１０内を後方へ移動するにつれて、外筒１０内を通り抜ける熱風や内筒３０の熱などによってさらに乾燥していき、細粒状あるいは粉状となる。外筒１０の後端部に達した含水有機物は、完全に乾燥した状態となっている。乾燥した含水有機物は、図１に示す矢印ｈのように、後側ダクト１１０の下部に設けられた含水有機物送出管１２０内へ落下し、乾燥装置の外部へと取り出される。取り出された含水有機物（乾燥物）は、肥料などの原料として再利用することも可能である。
【００４１】
１１．用途
本発明の含水有機物の乾燥装置は、その用途を限定されるものではなく、各種の含水有機物を乾燥するのに用いることができる。本発明の含水有機物の乾燥装置で好適に乾燥できる含水有機物としては、汚泥や生ゴミや畜産廃棄物などが例示される。本発明の含水有機物の乾燥装置を用いることにより、これらの含水有機物を有効な資源（例えば肥料や燃料など）として容易に再利用することも可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  外筒
１１  撹拌翼
２０  外筒回転手段
３０  内筒
３１  撹拌翼
３２  連通孔
４０  含水有機物供給手段
４１  ホッパー
４２  スクリューシリンダ
４３  ケーシング
４４  スクリューシリンダ回転手段
５０  内筒加熱手段
６０  内筒回転手段
７０  押圧ローラ
８０  押圧ローラ加熱手段
９０  押圧ローラ回転手段
１００  前側ダクト
１１０  後側ダクト
１２０  含水有機物送出管
【図１】
0005680938.tif 000002
【図２】
0005680938.tif 000003