(57)【要約】【課題】シール部のシール機能を高めるとともに、パッキン部材の熱劣化を防止し、かつパッキン部材の交換を容易とする。【解決手段】排出ボックス１４に回転炉８を隙間を介して囲繞する筒部１４ａを設け、筒部１４ａの外周にグランドパッキン４を係合し、回転炉８には径方向に突出したパッキン係合部８ｃを設け、パッキン係合部８ｃはグランドパッキン４の軸方向の一端と係合する。グランドパッキン４の外周はパッキン室枠２２と係合し、パッキン室枠２２はパッキン係合部８ｃと気密に結合される。パッキン押さえ２６はグランドパッキン４の他端を押圧する。シール材２９はパッキン押さえ２６と筒部１４ａとの隙間を気密にシールし、パッキン室枠２２は周方向に分割自在とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在に支持された回転炉の一端側から投入ボックスを介して被処理物を投入し、回転炉の他端側から排出ボックスを介して排出又は次回転炉に移動させ、該被処理物を回転炉の外周側から間接加熱により加熱処理する回転炉加熱処理装置であって、投入又は排出ボックスと回転炉との間隔に、該間隔を気密にシールするシール部を備えた回転炉加熱処理装置において、シール部を、
上記ボックスに設けられ、回転炉を隙間を介して囲繞する筒部と、筒部の外周に係合するパッキン部材と、回転炉に設けられ、パッキン部材の軸方向端部と係合するパッキン係合部と、パッキン部材の外周と係合し、パッキン係合部と気密に結合された筒状のパッキン室枠と、パッキン室枠内におけるパッキン部材をその軸方向に押圧するパッキン押さえと、パッキン押さえの反パッキン部材側端部において上記筒部とパッキン押さえとの隙間を気密にシールするシール材とにより構成したことを特徴とする回転炉加熱処理装置。
【請求項２】
上記パッキン係合部を回転炉の外周に径方向に突出させて形成したことを特徴とする請求項１記載の回転炉加熱処理装置。
【請求項３】
回転自在に支持された回転炉の一端側から投入ボックスを介して被処理物を投入し、回転炉の他端側から排出ボックスを介して排出又は次回転炉に移動させ、該被処理物を回転炉の外周側から間接加熱により加熱処理する回転炉加熱処理装置であって、投入又は排出ボックスと回転炉との間隔に、該間隔を気密にシールするシール部を備えた回転炉加熱処理装置において、シール部を、回転炉の外周に係合するパッキン部材と、上記ボックスに設けられ、パッキン部材の端部と係合するパッキン係合部と、パッキン部材の外周側を包囲するとともにパッキン係合部と結合されるパッキン室枠と、パッキン室枠と結合され、パッキン室枠内におけるパッキン部材をその軸方向に押圧するパッキン押さえと、パッキン押さえの反パッキン部材側端部において回転炉とパッキン押さえとの間の隙間を気密にシールするシール材とにより構成したことを特徴とする回転炉加熱処理装置。
【請求項４】
パッキン室枠を周方向に分割自在としたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の回転炉加熱処理装置。
【請求項５】
パッキン押さえを周方向に分割自在としたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の回転炉加熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、回転炉加熱処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、各種被処理物（各種の汚泥、有機性物質、生産活動で発生した端材など）を乾燥処理や熱分解処理（炭化処理）などの加熱処理をすることが行われており、この加熱処理においては、被処理物を回転炉内に導入し、かつ外部から間接加熱により内部の被処理物を熱分解して処理することが行われている。このような間接加熱の利点は、被処理物を直接加熱しないで、熱分解により水分を除去して乾物を得る、又はさらに加熱して、可燃性の揮発成分を分解除去して炭化物を得ることから、被処理物の素材の特徴を生かすことができることである。
【０００３】
しかし、間接加熱においては、回転炉内への空気の浸入を制限して分解することから、回転炉とその両端の固定部材との間に位置するシール部の気密性が重要となる。即ち、シール部がその機能を十分に発揮しないで空気が浸入すると、分解した可燃性成分が発火し、回転炉内で燃焼することにより、装置が損傷し、あるいは安定した加熱処理を行うことが困難となった。又、従来のシール部は、回転炉の外周に直接グランドパッキンを装着し、このグランドパッキンを回転炉に押し付け固定して、気密を確保するようにしているのが一般的である。
【０００４】
この種の、固定されたパッキンを直接回転炉に接触させてシールするシール部を備えた回転炉加熱処理装置としては、特許文献１〜９に示されたものがあり、これらについて図７及び図８を用いて説明する。図７において、１は円筒状の回転炉であり、その外周側には回転炉１を加熱する加熱手段が設けられる。２は回転炉１の端部に位置する被処理物の固定された排出ボックスであり、回転炉１と排出ボックス２との間には熱風の放出や外部空気の浸入を防止するシール部３が設けられる。
【０００５】
シール部３においては、排出ボックス２に内部と連通する円筒部２ａが水平方向に突出して設けられ、円筒部２ａの軸方向内端には径方向内方に突出したパッキン係合部２ｂが設けられ、円筒部２ａの軸方向外端には径方向外方に突出した取付部２ｃが設けられる。円筒部２ａと回転炉１との間には、図８に示すように、グランドパッキン４が工具を用いて軸方向に挿入される。５は外径が円筒部２ａの内径とほぼ等しい円筒部５ａとその軸方向内端に径方向外方に突出して形成された突出部５ｂとからなるパッキン押さえであり、図８に示すように、突出部５ｂに設けられた挿通孔５ｃに挿通されたボルト６を取付部２ｃに設けられた雌ねじ部２ｄに螺合することにより、グランドパッキン４をパッキン押さえ５の円筒部５ａとパッキン係合部２ｂとの間に保持する。このように、円筒部２ａ、パッキン係合部２ｂ、取付部２ｃ、グランドパッキン４、パッキン押さえ５及びボルト６によりシール部３は構成される。なお、７は回転炉１が熱により膨張、収縮する方向（軸方向）を示す。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−１５９３６７号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開平９−７２６６６号公報
【０００８】
【特許文献３】
特開平６−３００４５３号公報（図８）
【０００９】
【特許文献４】
特開昭６０−１５９５８５号公報（図２）
【００１０】
【特許文献５】
実公平３−８９４６号公報
【００１１】
【特許文献６】
実開昭６３−１２９１９２号公報
【００１２】
【特許文献７】
実開昭６２−１９５０９４号公報
【００１３】
【特許文献８】
実開昭６２−９１１９７号公報
【００１４】
【特許文献９】
実公昭５５−５６３９８号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の回転炉加熱処理装置のシール部３においては、加熱処理時に加熱により高温（３００〜６５０℃）となる回転炉１にグランドパッキン４が直接接触することから、グランドパッキン４に熱劣化を生じ易い。又、パッキン部材は、定期的に交換しないと、やはり劣化し、この部分から空気が浸入し、分解ガスが発火燃焼することとなった。
【００１６】
この発明は上記のような課題を解決するために成されたものであり、シール部のシール機能を高めることができるとともに、シール部の熱劣化を防止し、かつパッキン部材の交換が容易な回転炉加熱処理装置を得ることを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
そこで、発明者は、パッキン押さえの遊端部側を気密にシールするシール材を設けることにより、シール機能を確保できることに着目した。
【００１８】
この発明の請求項１に係る回転炉加熱処理装置は、回転自在に支持された回転炉の一端側から投入ボックスを介して被処理物を投入し、回転炉の他端側から排出ボックスを介して排出又は次回転炉に移動させ、該被処理物を回転炉の外周側から間接加熱により加熱処理する回転炉加熱処理装置であって、投入又は排出ボックスと回転炉との間隔に、該間隔を気密にシールするシール部を備えた回転炉加熱処理装置において、シール部を、上記ボックスに設けられ、回転炉を隙間を介して囲繞する筒部と、筒部の外周に係合するパッキン部材と、回転炉に設けられ、パッキン部材の軸方向端部と係合するパッキン係合部と、パッキン部材の外周と係合し、パッキン係合部と気密に結合された筒状のパッキン室枠と、パッキン室枠内におけるパッキン部材をその軸方向に押圧するパッキン押さえと、パッキン押さえの反パッキン部材側端部において上記筒部とパッキン押さえとの隙間を気密にシールするシール材とにより構成したものである。
【００１９】
請求項２に係る回転炉加熱処理装置は、上記パッキン係合部を回転炉の外周に径方向に突出させて形成したものである。
【００２０】
請求項３に係る回転炉加熱処理装置は、回転自在に支持された回転炉の一端側から投入ボックスを介して被処理物を投入し、回転炉の他端側から排出ボックスを介して排出又は次回転炉に移動させ、該被処理物を回転炉の外周側から間接加熱により加熱処理する回転炉加熱処理装置であって、投入又は排出ボックスと回転炉との間隔に、該間隔を気密にシールするシール部を備えた回転炉加熱処理装置において、シール部を、回転炉の外周に係合するパッキン部材と、上記ボックスに設けられ、パッキン部材の端部と係合するパッキン係合部と、パッキン部材の外周側を包囲するとともにパッキン係合部と結合されるパッキン室枠と、パッキン室枠と結合され、パッキン室枠内におけるパッキン部材をその軸方向に押圧するパッキン押さえと、パッキン押さえの反パッキン部材側端部において回転炉とパッキン押さえとの間の隙間を気密にシールするシール材とにより構成したものである。
【００２１】
請求項４に係る回転炉加熱処理装置は、パッキン室枠を周方向に分割自在としたものである。
【００２２】
請求項５に係る回転炉加熱処理装置は、パッキン押さえを周方向に分割自在としたものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
実施形態１
以下、この発明の実施の形態を図面とともに説明する。図２はこの発明の実施形態１による回転炉加熱処理装置の正面図を示し、回転炉８は被処理物（前述したように、汚泥、有機性物質、生産活動で発生した端材など）を間接加熱により乾燥処理、熱分解処理することが可能であり、回転炉８の周囲には回転炉８を外部から加熱する外部加熱手段９が設けられ、外部加熱手段９内には熱風ガスが導入され、この熱風ガスは回転炉８を外部加熱した後、排出、循環される。回転炉８と外部加熱手段９とにより回転加熱処理炉１０が形成され、乾燥炉（加熱熱風温度３００〜４５０℃）、炭化炉（加熱熱風温度４００〜６５０℃）等として利用される。
【００２４】
回転炉８の一端側にはシール部１１を介して被処理物の投入ボックス１２が設けられ、回転炉８の他端側には同じくシール部１３を介して排出ボックス１４が設けられ、回転炉８内には被処理物を攪拌搬送するための送り羽根（図示省略）が複数枚設けられる。又、回転炉８の両端側には環状の突出部８ａ，８ｂが設けられ、突出部８ａ，８ｂは回転支持ローラ１５，１６により回転自在に支持され、回転支持ローラ１６は加熱処理時に回転炉８に伸びが生じても回転炉８の排出側が伸びの基点となるように両端に鍔部１６ａが設けられ、鍔部１６ａは突出部８ｂと嵌合している。このため、回転炉８は加熱処理時に投入ボックス１２側に主に伸び、排出側にも少し伸びる。又、回転炉８における突出部８ｂの端部側にはスプロケット１７が設けられ、スプロケット１７に係合されたチェーン１８は駆動源であるモータ１９に取り付けられたスプロケット２０と係合する。スプロケット１７は、モータ１９側との連結を考慮して、回転炉８の伸びが少ない部分に設ける。
【００２５】
投入ボックス１２から投入された被処理物は、ガイド２１を介して回転炉８内に導入される。回転炉８はモータ１９により回転駆動され、回転炉８内に導入された被処理物は攪拌されながら排出側へ移送される。回転炉８内は上記したように熱風ガスにより所定温度に加熱され、被処理物は間接加熱により乾燥（水分除去）されて乾燥物となり、またこの乾燥物はさらに間接加熱により熱分解処理（炭化処理）されて炭化物となり、これらの乾燥物や炭化物は排出ボックス１４を介して処理物として取り出される。又、回転炉８内で発生した水蒸気、熱分解ガス、可燃性成分等の被処理ガスも排出ボックス１４を介して取り出される。
【００２６】
図１はシール部１３の縦断正面図を示し、排出ボックス１４には回転炉８を隙間２８を介して囲繞する円筒状の筒部１４ａが水平方向に突出して設けられ、筒部１４ａの外周にはグランドパッキン４が係合して設けられる。一方、回転炉８の外周には径方向外方に突出して、グランドパッキン４の軸方向内端と係合するパッキン係合部８ｃが形成される。２２はグランドパッキン４の外周と係合する円筒状のパッキン室枠であり、その軸方向の内外端には径方向外方に突出した突出部２２ａ，２２ｂが設けられる。パッキン室枠２２は図３に示すように周方向に複数に分割されて各分割片２３となり、その突出部２２ａに立設された接続部２３ａ間をボルト２４により連結することにより、パッキン室枠２２は環状に組み合わされる。パッキン室枠２２の突出部２２ａには挿通孔２２ｃが形成され、挿通孔２２ｃに挿通されたボルト２５をパッキン係合部８ｃに設けた雌ねじ部８ｄに螺合することにより、パッキン係合部８ｃとパッキン室枠２２とは気密に結合される。
【００２７】
２６は外径がパッキン室枠２２の内径とほぼ等しい円筒部２６ａと、円筒部２６ａの軸方向外端に径方向外方に突出して形成された突出部２６ｂとからなるパッキン押さえであり、突出部２６ｂに設けられた挿通孔２６ｃに挿通されたボルト２７をパッキン室枠２２の突出部２２ｂに設けられた雌ねじ部２２ｄに螺合することにより、パッキン押さえ２６とパッキン室枠２２とは結合される。パッキン押さえ２６も周方向に複数に分割された構造で、かつ一体化可能な構造になっている。２９はパッキン押さえ２６のグランドパッキン４の押圧側と反対側の端部において筒部１４ａとパッキン押さえ２６との隙間を気密にシールする環状のシール材であり、筒部１４ａ及びパッキン押さえ２６の両者に係合し、同じく環状のシール押さえ３０により固定される。なお、シール部１１もシール部１３と同様の構造となっている。
【００２８】
次に、図４によりシール部１３の形成手順を説明する。まず、筒部１４ａと回転炉８との隙間２８は回転炉８が熱により伸びても相互に接触しない大きさとする。筒部１４ａの外周にグランドパッキン４を複数条巻回し、端部を粘着テープ等により仮止めする。次に、パッキン室枠２２の各分割片２３をグランドパッキン４の外周に配置し、ボルト２４により円筒状のパッキン質枠２２として一体化して装着する。次に、挿通孔２２ｃに挿通したボルト２５をパッキン係合部８ｃの雌ねじ部８ｄに螺合することによりパッキン室枠２２とパッキン係合部８ｃとを気密に結合し、次に筒部１４ａの外周で分割構造のパッキン押さえ２６を一体化し、その挿通孔２６ｃに挿通したボルト２７をパッキン室枠２２の雌ねじ部２２ｄに螺合することにより、パキン押さえ２６の円筒部２６ａによりグランドパッキン４を軸方向に押圧するとともに、パッキン押さえ２６とパッキン室枠２２とを結合する。グランドパッキン４は、外周をパッキン室枠２２により係合包囲されるとともに、軸方向両端部をパッキン係合部８ｃとパッキン押さえ２６により係止される。次に、パッキン押さえ２６のグランドパッキン４の係合端とは反対側の端部において筒部１４ａの外周上にシール材２９を設けるとともに、シール材２９をシール押さえ３０により固定する。シール材２９はグランドパッキン４と同質のロープ状の丸材、角材を少なくとも一条巻回して形成するか、あるいはファイバー材の不織体などの耐熱材により形成する。シール材２９は、パッキン押さえ２６と筒部１４ａとの隙間を気密にシールする。
【００２９】
被処理物の加熱処理時に、モータ１９により回転炉８を回転駆動すると、パッキン係合部８ｃ、パッキン室枠２２、パッキン押さえ２６及びグランドパッキン４は回転炉８と共に回転する。また、加熱処理時には回転炉８は矢印３１方向に伸び、パッキン押さえ２６も同じ方向に移動するので、固定側のシール材２９を押圧し、パッキン押さえ２６とシール材２９との接触面はシール面Ａとなり、シール機能が高まる。
【００３０】
実施形態１においては、加熱処理時に、グランドパッキン４の内周側は筒部１４ａと接触し、グランドパッキン４の外周側はパッキン室枠２２と接触しており、筒部１４ａ及びパッキン室枠２２の温度は回転炉８より低く、グランドパッキン４は高温の回転炉８と直接接触することもない。このため、グランドパッキン４の熱的劣化は極めて小さくなり、グランドパッキン４の耐久性を向上することができる。又、グランドパッキン４の外周側のパッキン室枠２２を周方向に分割自在としたので、グランドパッキン４の着脱、交換が極めて容易となり、装置の保守点検を短時間で行うことができ、装置の停止期間を短縮することができる。さらに、パッキン押さえ２６のグランドパッキン４側端部と反対側の端部において筒部１４ａとパッキン押さえ２６との隙間をシール材２９により気密にシールしており、グランドパッキン４のシール機能を補い、シール機能を向上することができる。このため、シール部１３の気密特性を安定して維持でき、この部分からの空気の浸入を防止することができ、被処理物から分解した揮発性成分が発火燃焼することをぼうしすることができ、加熱処理を安定して実施することができるとともに、装置の耐久性を安定して維持、確保することができる。なお、シール部１１も同様の効果を奏する。
【００３１】
実施形態２
図５はこの発明の実施形態２による回転炉加熱処理装置のシール部１３の縦断正面図を示し、パッキン押さえ２６のグランドパッキン４側端部と反対側端部においてパッキン押さえ２６と筒部１４ａとの隙間を環状のシール材３２により気密にシールしている。シール材３２は、パッキン押さえ２６及び筒部１４ａの他に排出ボックス１４とも接触している。シール材３２の外周は、環状の固定バンド３３により支持固定される。その他の構成、及び作用、効果は実施形態１と同様である。
【００３２】
実施形態３
図６は実施形態３による回転炉加熱処理装置のシール部１３の縦断正面図を示し、グランドパッキン４は回転炉８の外周に係合して設けられている。排出ボックス１４には回転炉８の外径よりやや大きい径の円筒部１４ｂが軸方向外側に突出して形成され、円筒部１４ｂの先端には径方向外方に突出したパッキン係合部１４ｃが形成され、パッキン係合部１４ｃはグランドパッキン４の軸方向一端と係合する。グランドパッキン４の外周側を包囲するパッキン室枠２２の突出部２２ａは、挿通孔２２ｃに挿通したボルト２５をパッキン係合部１４ｃに設けた雌ねじ部１４ｄに螺合することにより、パッキン係合部１４ｃと気密に結合される。又、パッキン押さえ２６は、突出部２６ｂに設けられた挿通孔２６ｃに挿通されたボルト２７をパッキン室枠２２の雌ねじ部２２ｄに螺合することにより、パッキン室枠２２とパッキン押さえ２６とは結合され、グランドパッキン４は軸方向に押圧され、パッキン係合部１４ｃとパッキン押さえ２６との間に係止される。３４はパッキン押さえ２６のグランドパッキン４側端部の反対側端部においてパッキン押さえ２６と回転炉８との隙間を気密にシールするシール材であり、回転炉８の外周に環状に設けられ、シール押さえ３５，３６により固定される。
【００３３】
実施形態３においては、グランドパッキン４は高温の回転炉８と直接接触するので、グランドパッキン４の熱的劣化は大きい。しかし、パッキン室枠２２は分割自在であるから、グランドパッキン４の着脱、交換は容易となる。又、パッキン押さえ２６と回転炉８との隙間をシール材３４により気密にシールしたので、シール機能を向上することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、筒部とパッキン押さえとの隙間、あるいは回転炉とパッキン押さえとの隙間を気密にシールするシール材を設けたので、シール機能を向上させることができ、被処理物から分解した揮発性成分の発火燃焼等を防止することができる。又、パッキン部材の内外周をボックスに設けられた筒部とパッキン型枠により係止した場合には、パッキン部材が高温の回転炉と直接接触しないので、パッキン部材の熱的劣化を防止することができ、その耐久性を高めることができる。さらに、パッキン室枠を周方向に分割自在としたので、パッキン部材の着脱、交換が容易となり、保守点検等が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態１による回転炉加熱処理装置のシール部の縦断正面図である。
【図２】実施形態１による回転炉加熱処理装置の正面図である。
【図３】実施形態１による回転炉加熱処理装置の部分縦断側面図である。
【図４】実施形態１による回転炉加熱処理装置のシール部の形成手順を示す図である。
【図５】実施形態２による回転炉加熱処理装置のシール部の縦断正面図である。
【図６】実施形態３による回転炉加熱処理装置のシール部の縦断正面図である。
【図７】従来の回転炉加熱処理装置のシール部の縦断正面図である。
【図８】従来の回転炉加熱処理装置のシール部の形成手順を示す図である。
【符号の説明】
４…グランドパッキン
８…回転炉
８ｃ、１４ｃ…パッキン係合部
９…外部加熱手段
１０…回転加熱処理炉
１１，１３…シール部
１２…投入ボックス
１４…排出ボックス
１４ａ…筒部
２２…パッキン室枠
２３…分割片
２６…パッキン押さえ
２９，３２，３４…シール材
３０、３５，３６…シール押さえ
３３…固定バンド
【図１】
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【図２】
2004271141.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2004271141.tif 000007
【図６】
2004271141.tif 000008
【図７】
2004271141.tif 000009
【図８】
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