(57)【要約】【課題】ドラム回転型の乾燥機において、温風吹込ダクト上部へのごみの引っ掛かり及び堆積を抑制し、安定した運転状態を確立できるごみ乾燥機を提供すること。【解決手段】一端がごみ供給側で他端がごみ排出側となる回転駆動するドラム１１と、該ドラム１１内に軸方向に挿入配置され該ドラム１１内に温風を吹込む複数の温風吹込ノズル１６を有する温風吹込ダクト１２とを備え、該温風吹込ダクト１２から温風吹込ノズル１６を通して該ドラム１１内に吹き込まれる温風により該ドラム１１内に投入されたごみ層３２を乾燥するごみ乾燥機１０において、ドラム１１内の温風吹込ダクト１２の全長に亘る上部に、上面が略円弧状の凸状曲面であり所定の幅を有するごみ堆積防止用カバー１９を設け、該ごみ堆積防止用カバー１９内部に空冷ジャケット１８を設けた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端がごみ供給側で他端がごみ排出側となる回転駆動するドラムと、該ドラム内に軸方向に挿入配置され該ドラム内に温風を吹込む複数の温風吹込ノズルを有する温風吹込ダクトとを備え、該温風吹込ダクトから前記温風吹込ノズルを通して該ドラム内に吹き込まれる温風により該ドラム内に投入されたごみを乾燥するごみ乾燥機において、
前記ドラム内の温風吹込ダクトの全長に亘る上部に、上面が略円弧状の凸状曲面であり所定の幅を有するごみ堆積防止用カバーを設け、該ごみ堆積防止用カバー内部に空冷ジャケットを設けたことを特徴とするごみ乾燥機。
【請求項２】
請求項１に記載のごみ乾燥機において、
前記ドラム内には、該ドラム内に散水する複数の散水ノズルを有する散水配管を設けたことを特徴とするごみ乾燥機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のごみ乾燥機において、
前記ごみ堆積防止用カバーの幅寸法は前記ごみ中に含まれるビニール又はひも状物質の長さの２倍以上５倍以下としたことを特徴とするごみ乾燥機。
【請求項４】
固形燃料化施設、焼却炉、ストーカ炉、ガス化溶融炉、ごみ供給装置等のごみ処理装置において、
該ごみ処理装置で取り扱うごみを乾燥させる乾燥機として、請求項１又は２又は３に記載のごみ乾燥機を用いることを特徴とするごみ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、都市ごみのような可燃ごみを乾燥させるごみ乾燥機に関し、特に可燃ごみを固形燃料化する際等のごみ乾燥工程に用いて好適なごみ乾燥機、及び該ごみ乾燥機を用いたごみ処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のごみ乾燥機の一例として、特許文献１に開示された通気式回転乾燥装置がある。該通気式回転乾燥装置は、回転円筒内に該筒の軸線と平行方向に温風吹込ダクトを引込み、該温風吹込ダクトに小間隔を以て多数の枝管を順設し、各枝管の管端を回転筒の回転中における管内材料保有部の中心付近に開口させた乾燥装置であって、回転筒入口部の材料送込部外側に中央部を回転筒内に連通させる環状室を設けると共に、回転筒の出口部にエンドボックスを設け、該環状室の一端に排気口を設け、エンドボックスにも排気口を設けた構成のものである。しかしながら、このような構成の通気式回転乾燥装置では、温風吹込ダクトにごみが堆積、特にひも・ビニール類などの絡まりやすく、付着して堆積してしまうという問題があった。この堆積したごみが余分な熱負荷を必要とする要因になると共に、堆積したごみ自体が過乾燥の状態となり、発火の危険性もあるため、危険な状態になる前に定期的に除去する必要があるという問題があった。
【特許文献１】特開昭６１−２８５３７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、円筒回転型の乾燥機において、温風吹込ダクト（温風用主管）の上部へのごみの引っ掛かり及び堆積を抑制し、安定した運転状態を確立できるごみ乾燥機、及び該ごみ乾燥機を用いたごみ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】
【０００４】
上記課題を解決するため請求項１に記載の発明は、一端がごみ供給側で他端がごみ排出側となる回転駆動するドラムと、該ドラム内に軸方向に挿入配置され該ドラム内に温風を吹込む複数の温風吹込ノズルを有する温風吹込ダクトとを備え、該温風吹込ダクトから温風吹込ノズルを通して該ドラム内に吹き込まれる温風により該ドラム内に投入されたごみを乾燥するごみ乾燥機において、ドラム内の温風吹込ダクトの全長に亘る上部に、上面が略円弧状の凸状曲面であり所定の幅を有するごみ堆積防止用カバーを設け、該ごみ堆積防止用カバー内部に空冷ジャケットを設けたことを特徴とする。
【０００５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のごみ乾燥機において、ドラム内には、該ドラム内に散水する複数の散水ノズルを有する散水配管を設けたことを特徴とする。
【０００６】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のごみ乾燥機において、ごみ堆積防止用カバーの幅寸法はごみ中に含まれるビニール又はひも状物質の長さの２倍以上５倍以下としたことを特徴とする。
【０００７】
請求項４に記載の発明は、固形燃料化施設、焼却炉、ストーカ炉、ガス化溶融炉、ごみ供給装置等のごみ処理装置において、該ごみ処理装置で取り扱うごみを乾燥させる乾燥機として、請求項１又は２又は３に記載のごみ乾燥機を用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、ドラム内の温風吹込ダクトの全長に亘る上部に、上面が略円弧状の凸状曲面であり所定の幅を有するごみ堆積防止用カバーを設けたので、ドラム内に投入されたごみ中のひも、ビニール類が絡まり、結び合うことにより長く成長したもの（長物）が温風吹込ダクトの上部に乗り、そのビニールにごみ等が付着、成長して堆積するということがなくなるから下記のような効果が期待できる。
（１）堆積ごみにより温風吹込ダクトの上部が潰れ、凹むという現象を防止できる。
（２）堆積ごみの過乾燥による発火を防止できる。
（３）堆積ごみに対する余分な乾燥が無くなり、熱負荷を低減できる。
（４）ごみ堆積防止用カバー内部に空冷ジャケットを設けているので、堆積ごみの発火を防止できる。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、ドラム内には、該ドラム内に散水する複数の散水ノズルを有する散水配管を設けたので、過乾燥の防止やドラム内温度調整が可能となり、発火の危険を回避できる。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、ごみ堆積防止用カバーの幅寸法はごみ中に含まれるビニール又はひも状物質の長さの２倍以上５倍以下としたので、ごみ中のひも、ビニール類が絡まり長く成長したもの（長物）がごみ堆積防止用カバーに絡み付くという現象を防止できる。
【００１１】
請求項４に記載の発明によれば、ごみ処理装置の乾燥機として、請求項１又は２又は３に記載のごみ乾燥機を用いるので、定期的に乾燥機の運転を停止し、温風吹込ダクトの上部に堆積したごみを除去する必要がないか、又はその回数を低減できるから、ごみ処理装置の稼働率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の発明の実施の形態例を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係るごみ乾燥機の構成を示す図（図２のＡ−Ａ断面矢視図）、図２は図１のＢ−Ｂ断面矢視図である。ごみ乾燥機１０は、一端がごみ供給側で他端がごみ排出側となる回転駆動するドラム１１を備え、該ドラム１１内に軸方向に挿入配置され、該ドラム１１内に温風を吹込む複数の温風吹込ノズル１６を有する温風吹込ダクト１２を備えている。温風吹込ダクト１２内は仕切板１３で仕切られ、一方は高温温風吹込ダクト１２ａ、他方は低温温風吹込ダクト１２ｂとなっている。高温温風吹込ダクト１２ａの端部には高温温風入口１４が、低温温風吹込ダクト１２ｂの端部には、低温温風入口１５が設けられている。
【００１３】
高温温風吹込ダクト１２ａ及び低温温風吹込ダクト１２ｂには、上記のように複数の温風吹込ノズル１６が設けられている。温風吹込ダクト１２及び温風吹込ノズル１６はグラスウール等の断熱材層１７で覆われ、温風吹込ノズル１６の先端がドラム１１内に開口するようになっている。温風吹込ダクト１２を覆う断熱材層１７内の上部には空冷ジャケット１８が貫通している。断熱材層１７の上部には、ごみ堆積防止用カバー１９が設けられている。該ごみ堆積防止用カバー１９は温風吹込ダクト１２の全長に亘る断熱材層１７の上部に設けられ、上面が略円弧状の凸状曲面であり所定の幅Ｌ0を有する。また、ごみ堆積防止用カバー１９も断熱材層１７と同様断熱材でできている。
【００１４】
ドラム１１内の内周面には複数の引っ掛けリフター２０と掻き落しリフター２１が設けられている。ドラム１１の一端には該ドラム１１内にごみを供給するためのごみ供給装置２２が配置され、他端には乾燥したごみが排出される排出口２５及び排気を排出する排気口２６が配置されている。また、ドラム１１内の温風吹込ダクト１２を覆う断熱材層１７の下部には複数の散水ノズル２３を有する散水配管２４が設けられている。
【００１５】
図３は上記構成のごみ乾燥機１０を用いたごみ乾燥処理のフローシートである。前工程で、ある所定の大きさに破砕されたごみは、図示しないホッパから定量的にごみ供給装置２２に供給され、該ごみ供給装置２２はごみをドラム１１の一端部の内周面に供給する。該供給されたごみはドラム１１の内周面を揺動しながら排出口２５側へ進行する。この間に、ごみに温風吹込ノズル１６から高温温風（高温温風吹込ダクト１２ａから）及び低温温風（低温温風吹込ダクト１２ｂから）が吹き付けられ（図２参照）、乾燥後の用途によっては、所定の水分率（例えば１０〜２０％Ｗ．Ｂ）まで乾燥され、排出口２５から搬送コンベア２７に排出される。
【００１６】
熱源炉２８には灯油等の燃料２９及び燃焼空気ファン３０からの燃焼空気が供給され、燃料２９の燃焼により発生した２００℃〜４００℃の高温温風３１は、高温温風入口１４を通って温風吹込ダクト１２の高温温風吹込ダクト１２ａ内に導入され、温風吹込ノズル１６からドラム１１内のごみ層３２に吹き付けられる（図２参照）。ごみ乾燥機１０の排気口２６から排気された排気ガス３３は排気サイクロン３４、３５に導かれる。排気サイクロン３４、３５からのダスト３６は搬送コンベア２７からの乾燥ごみと一緒に後工程に送られる。また、排気サイクロン３４から排出される低温温風３７は循環ファン３８によりその一部が上記熱源炉２８に導入され、一部はごみ乾燥機の低温温風入口１５を通って温風吹込ダクト１２の低温温風吹込ダクト１２ｂ内に導入される。低温温風吹込ダクト１２ｂ内に導入された低温温風３７は、温風吹込ノズル１６からドラム１１内のごみ層３２に吹き付けられる。
【００１７】
サイクロン３５から排出される排気３９は、図示を省略するがファンを介して脱臭炉に導かれる。また、ごみ乾燥機１０の空冷ジャケット１８には燃焼空気ファン３０により大気４０が導入され、温風吹込ダクト１２を覆う断熱材層１７を空冷した後、熱源炉２８に導入される。
【００１８】
上記のように、温風吹込ダクト１２を覆う断熱材層１７の上部に上面が略円弧状の凸状曲面であり所定の幅Ｌ0を有するごみ堆積防止用カバー１９を設け、回転方向（図２の矢印Ｃ方向）の前方・後方共に長さを延長している。更に、前方は水平方向に対して直交する形状で温風吹込ダクト１２を覆う断熱材層１７の壁に取り付けられており、後方側は水平面に対して平行する形状で温風吹込ダクト１２を覆う断熱材層１７に設置されている。即ち、ごみ堆積防止用カバー１９は温風吹込ダクト１２を覆う断熱材層１７の上部全長に亘り、ドラム１１の回転方向に所定の幅Ｌ0を有しているので、該ごみ堆積防止用カバー１９の上部にはごみ中の長物が引っ掛かったり、絡み合うことがない。
【００１９】
更に、ドラム１１の内周面に設けた引っ掛けリフター２０と掻き落しリフター２１を効果的に配置し、ごみ堆積防止用カバー１９の上部に乗っかったごみ・ダスト類を掻き落すようにしている。また、ごみ堆積防止用カバー１９の前方側、後方側を上記の形状とすることにより、ごみ堆積防止用カバー１９の上部へのごみの乗っかりのきっかけを減らし、傾斜部分への堆積を防止している。このように温風吹込ダクト１２を覆う断熱材層１７の上部をごみ堆積防止用カバー１９で覆い、且つごみ堆積防止用カバー１９にごみが堆積しない構造を採用することにより、堆積するごみの過乾燥を防止し、発火の危険を回避すると共に、堆積ごみの余分な乾燥を抑え、熱負荷の低減を図ることができる。
【００２０】
また、上記乾燥機では、複数の散水ノズル２３を有する散水配管２４を設けているので、ごみの過乾燥を防止したり、ドラム１１内の温度を調整して、発火の危険を回避することも容易にできる。
【実施例１】
【００２１】
上記のように温風吹込ダクト１２を覆う断熱材層１７の上部にごみ堆積防止用カバー１９を設け、供給ごみ中のひも、ビニール類の長さを仮にＬ1、Ｌ2…とすると、ごみ堆積防止用カバー１９の幅Ｌ0は、Ｌ0≧Ｌ1＋Ｌ2＋…の寸法が必要となる。今回の実施例では、供給ごみ中の３００ｍｍ程度のひも、ビニール類が２〜３本寄り合わさり、１０００ｍｍ程度となった形状の長物が多く発生するため、Ｌ0＝１０００ｍｍとしたところ、ごみ堆積防止用カバー１９上部への長物の乗っかりの無い良好な結果が得られた。判断基準としては、当該施設の１日の稼働時間において、ごみ堆積防止用カバー１９上部への長物の乗っかりが無いこととする。なお、ごみ堆積防止用カバーの幅寸法はひも、ビニール類の長さの２倍以上あれば効果があり、ドラムの機能を妨げ、ないければ上限は特にないが、５倍程度とするのが好ましい。
【００２２】
この実施例では、１６時間運転後の、従来例と本発明との比較とした。従来例は乾燥機の温風用主管を覆う断熱材の上部を鋭利な山形にするのに対して、本発明に係る乾燥機では図２に示すように温風吹込ダクト１２を覆う断熱材層１７の上部にごみ堆積防止用カバー１９を設けた構成である。従来例では、温風用主管を覆う断熱材の上部にごみが多量に乗っかったのに対して、本発明の乾燥機は、ごみ堆積防止用カバー１９の上部にごみが全く乗っからなかった。
【００２３】
上記のように本発明に係るごみ乾燥機１０は、ごみ堆積防止用カバー１９を設けることにより、ごみ堆積防止用カバー１９の上部に乗るごみの量を大幅に低減できるから、従来のように乾燥機の運転を停止し、温風用主管を覆う断熱材の上部に堆積するごみを除去する作業回数を大幅に低減できるだけでなく、本発明に係るごみ乾燥機１０を、例えば固形燃料化施設、焼却炉、ストーカ炉、ガス化溶融炉、ごみ供給装置等のごみ処理装置において、ごみ処理装置で取り扱うごみを乾燥させる乾燥機として使用することにより、このようなごみ処理装置の稼働率を大幅に向上させることができる。
【００２４】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係るごみ乾燥機の構成を示す図（図２のＡ−Ａ断面矢視図）である。
【図２】図１のＢ−Ｂ断面矢視図である。
【図３】本発明に係るごみ乾燥機を用いたごみ乾燥処理のフローシートを示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０      ごみ乾燥機
１１      ドラム
１２      温風吹込ダクト
１３      仕切板
１４      高温温風入口
１５      低温温風入口
１６      温風吹込ノズル
１７      断熱材層
１８      空冷ジャケット
１９      ごみ堆積防止用カバー
２０      引っ掛けリフター
２１      掻き落しリフター
２２      ごみ供給装置
２３      散水ノズル
２４      散水配管
２５      排出口
２６      排気口
２７      搬送コンベア
２８      熱源炉
２９      燃料
３０      燃焼空気ファン
３１      高温温風
３２      ごみ層
３３      排気ガス
３４      排気サイクロン
３５      排気サイクロン
３６      ダスト
３７      低温温風
３８      循環ファン
３９      排気
【図１】
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【図２】
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【図３】
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