(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動されることにより入口から投入された被処理物を出口側へ送り移動して出口から排出する内筒と、該内筒の外周に配されて該内筒を加熱する加熱炉とを備えた外熱式ロータリーキルンの、回転側環状部材とそれに対向する固定側環状部材との間に設けられるシール機構において、
前記回転側環状部材に設けられ、該回転側環状部材の回転軸線に対して略直交する摺動面と、
前記固定側環状部材と伸縮管によって気密に連結され、前記摺動面に対向配置された環状の移動フランジと、
前記固定側環状部材と前記移動フランジとの間に配設されて前記移動フランジを前記摺動面に圧接させる方向へ押圧する付勢部材と、
前記移動フランジの移動を、前記固定側環状部材に対して接近離間する方向の移動のみ許し回転不可能に規制する回転止め機構と、
を備えることを特徴とする外熱式ロータリーキルンのシール機構。
【請求項２】
前記回転側環状部材が前記内筒であり、
前記摺動面が、内筒の外周に突設された環状の仕切板の両面に設けられ、
該仕切板の両側に、前記固定側環状部材がそれぞれ配設され、
これら各前記固定側環状部材と前記仕切板との間をシールするために、各前記固定側環状部材と前記仕切板との間にそれぞれ、前記移動フランジ、前記付勢部材及び前記回転止め機構が設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の外熱式ロータリーキルンのシール機構。
【請求項３】
前記加熱炉が、前記内筒の軸線方向中間部に位置し且つ前記内筒の外周に同心状に配されて駆動機構により回転駆動される外筒と、該外筒の両端に固定的に配された加熱流体給排用のケーシングとから構成されると共に、
前記内筒が前記外筒と一緒に回転するよう内外筒連結機構により前記外筒に連結され、
前記ケーシングの内部空間及び前記内筒と前記外筒間の間隙が加熱流体の流路とされ、
前記回転側環状部材としての前記外筒と前記固定側環状部材としての前記ケーシングの連結部間のシール手段として請求項１記載のシール機構が配設されている
ことを特徴とする外熱式ロータリーキルンのシール機構。
【請求項４】
前記加熱炉が、前記内筒の軸線方向中間部に位置し且つ前記内筒の外周に同心状に配されて駆動機構により回転駆動される外筒と、該外筒の両端に固定的に配され前記内筒の両端がそれぞれ貫通する加熱流体給排用のケーシングとから構成されると共に、
前記内筒が前記外筒と一緒に回転するよう内外筒連結機構により前記外筒に連結され、
前記ケーシングの内部空間及び前記内筒と前記外筒間の間隙が加熱流体の流路とされ、
前記内筒の両端に設けられた入口及び出口をそれぞれ覆って大気から遮断するフードが各前記ケーシングの外側に固定的に設けられ、
前記回転側環状部材としての前記内筒と、前記固定側環状部材としての前記ケーシング及び前記フードとの間をシールする手段として、請求項２記載のシール機構が配設されていることを特徴とする外熱式ロータリーキルンのシール機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃プラスチック、シュレッダーダスト、廃家電品、ＯＡ機器、一般ゴミ等の乾留、ガス化処理に使用される外熱式ロータリーキルンのシール機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
外熱式ロータリーキルンでは、加熱炉内に、被処理物を送り移動する内筒を挿入し、内筒を回転することで、入口から投入された被処理物を、内筒の傾斜を利用して出口側に送り移動し、出口から排出している。この場合、回転部分と固定部分との間には隙間があるので、隙間から火炎の吹出しやガス漏れの可能性のある部分には、シール機構を配設している。
【０００３】
従来の外熱式ロータリーキルンでは、特開昭５３−５６１６７号公報に示されるように、加熱炉両端の内筒が貫通する部分に、シール板を内蔵した環状のシールボックスを設け、このボックス内に加熱炉より高い圧力の空気や不活性ガスを圧送することにより、加熱炉からの火炎の吹出しを防止するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の外熱式ロータリーキルンのシール機構では、シール用に空気や不活性ガスを圧送する必要があるため、ランニングコストが高く、また停電時等に圧送手段がストップした場合、シールが不可能になり、安全性を損なう可能性があった。
【０００５】
本発明は、上記事情を考慮し、空気等の圧送を行わずに、確実なシールが可能な外熱式ロータリーキルンのシール機構を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、回転駆動されることにより入口から投入された被処理物を出口側へ送り移動して出口から排出する内筒と、該内筒の外周に配されて該内筒を加熱する加熱炉とを備えた外熱式ロータリーキルンの、回転側環状部材とそれに対向する固定側環状部材との間に設けられるシール機構において、前記回転側環状部材に設けられ、該回転側環状部材の回転軸線に対して略直交する摺動面と、前記固定側環状部材と伸縮管によって気密に連結され、前記摺動面に対向配置された環状の移動フランジと、前記固定側環状部材と前記移動フランジとの間に配設されて前記移動フランジを前記摺動面に圧接させる方向へ押圧する付勢部材と、前記移動フランジの移動を、前記固定側環状部材に対して接近離間する方向の移動のみ許し回転不可能に規制する回転止め機構と、を備えることを特徴としている。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１において、前記回転側環状部材が前記内筒であり、前記摺動面が、内筒の外周に突設された環状の仕切板の両面に設けられ、該仕切板の両側に、前記固定側環状部材がそれぞれ配設され、これら各前記固定側環状部材と前記仕切板との間をシールするために、各前記固定側環状部材と前記仕切板との間にそれぞれ、前記移動フランジ、前記付勢部材及び前記回転止め機構が設けられていることを特徴としている。
【０００８】
請求項３の発明は、前記加熱炉が、前記内筒の軸線方向中間部に位置し且つ前記内筒の外周に同心状に配されて駆動機構により回転駆動される外筒と、該外筒の両端に固定的に配された加熱流体給排用のケーシングとから構成されると共に、前記内筒が前記外筒と一緒に回転するよう内外筒連結機構により前記外筒に連結され、前記ケーシングの内部空間及び前記内筒と前記外筒間の間隙が加熱流体の流路とされ、前記回転側環状部材としての前記外筒と前記固定側環状部材としての前記ケーシングの連結部間のシール手段として請求項１記載のシール機構が配設されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項４の発明は、前記加熱炉が、前記内筒の軸線方向中間部に位置し且つ前記内筒の外周に同心状に配されて駆動機構により回転駆動される外筒と、該外筒の両端に固定的に配され前記内筒の両端がそれぞれ貫通する加熱流体給排用のケーシングとから構成されると共に、前記内筒が前記外筒と一緒に回転するよう内外筒連結機構により前記外筒に連結され、前記ケーシングの内部空間及び前記内筒と前記外筒間の間隙が加熱流体の流路とされ、前記内筒の両端に設けられた入口及び出口をそれぞれ覆って大気から遮断するフードが各前記ケーシングの外側に固定的に設けられ、前記回転側環状部材としての前記内筒と、前記固定側環状部材としての前記ケーシング及び前記フードとの間をシールする手段として、請求項２記載のシール機構が配設されていることを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態のシール機構を組込んだ外熱式ロータリーキルン１の全体構成の概略を示す。架台２上に設置されたこのロータリーキルン１は、装入ホッパ３及び装入装置４から入口１２ａに投入される被処理物Ｈを、乾留、ガス化処理して、処理後の固形物Ｐを、出口１２ｂから排出ホッパ６に排出し、処理により発生したガスＧを、出口側発生ガスフード１９から外部に取り出すようにしたものである。装入ホッパ３は、シール可能なダンパを内蔵した２組のホッパよりなり、ホッパ内を窒素または酸素含有量の少ない燃焼排ガスでパージすることにより、キルン１内への大気の混入を防止している。排出ホッパ６も同様である。パージを行うのは、キルン１内で発生した可燃性ガスと、大気中の酸素の混合による爆発を防止するためである。
【００１１】
このロータリーキルン１は、外筒１１と、外筒１１の軸方向両側に配された加熱流体入口ケーシング１６及び加熱流体出口ケーシング１７と、それらの内部を貫通する内筒１２と、内筒１２の出口１２ｂ側を大気から遮断するように覆う出口側発生ガスフード１９と、内筒１２の入口１２ａ側を大気から遮断するように覆う入口側ガスフード２０と、外筒１１の回転支持機構２１及び回転駆動機構２４とを備えている。また、更に、外筒１１の端部と加熱流体入口ケーシング１６の内端との連結部に設けられたシール機構３０Ａと、外筒１１の端部と加熱流体出口ケーシング１７の内端との連結部に設けられたシール機構３０Ｂと、内筒１２の端部外周と加熱流体入口ケーシング１６の外端と出口側発生ガスフード１９との間に設けられたシール機構３２Ａと、内筒１２の端部外周と加熱流体出口ケーシング１７の外端と入口側ガスフード２０との間に設けられたシール機構３２Ｂと、内筒１２と外筒１１を連結する内外筒連結機構１８Ａ、１８Ｂとを備えている。
【００１２】
このロータリーキルン１では、外筒１１と加熱流体入口ケーシング１６及び加熱流体出口ケーシング１７とで加熱炉が構成されており、これらの内部を貫通するように、内筒１２が外筒１１内に配設されている。内筒１２は、水平に対して僅かに傾斜しており、回転することにより、高い方の端部開口の入口１２ａから投入された被処理物Ｈを、低い方の端部開口の出口１２ｂ側へ徐々に送り移動して、出口１２ｂから排出する。内筒１２は、外筒１１の内部に同心状に配されており、外筒１１に対して、内外筒連結機構１８Ａ、１８Ｂを介して連結されている。
【００１３】
加熱炉の軸方向中間部に位置する外筒１１は、加熱炉の主要部分を構成しており、回転支持機構２１により回転可能に支持され、回転駆動機構２４により回転駆動されるようになっている。回転支持機構２１は、外筒１１の下方に配設された支持ローラ２２と、外筒１１の外周に嵌められて支持ローラ２２により転動可能に支持されたタイヤ２３とからなる。回転駆動機構２４は、図２に示すようにモータ等の駆動源２５と、駆動源２５により回されるピニオンギヤ２６と、ピニオンギヤ２６に噛合し外筒１１の外周に嵌められたリングギヤ２７とからなる。そして、駆動源２５を作動させて、外筒１１を回転させることにより、内筒１２が回るようになっている。
【００１４】
内筒１２と外筒１１の間には加熱流体Ｋの流路１３が確保されており、この流路１３は、外筒１１がシール機構３０Ａ、３０Ｂを介して加熱流体入口ケーシング１６及び加熱流体出口ケーシング１７に連結されていることにより、加熱流体入口ケーシング１６及び加熱流体出口ケーシング１７の各内部空間１６ａ、１７ａと相互に連通している。従って、外部から送られる加熱流体Ｋは、加熱流体入口ケーシング１６から、流路１３を通って、加熱流体出口ケーシング１７から出て行く。この場合、加熱流体入口ケーシング１６が内筒１２の出口１２ｂ側、加熱流体出口ケーシング１７が内筒１２の入口１２ａ側に配置されており、加熱流体Ｋの流れは、被処理物Ｈの移動方向と反対に流れる。つまり、加熱流体Ｋの流れは、被処理物Ｈの流れに対して向流となる。なお、加熱流体入口ケーシング１６は、図３に示すように、内筒１２に対して同心の環状に形成されている。加熱流体出口ケーシング１７も同様である。これらケーシング１６、１７は、架台２に固定的に取付けられており回らない。
【００１５】
出口側発生ガスフード１９は、加熱流体入口ケーシング１６の外側に配設されており、内筒１２の出口１２ｂを覆っている。この出口側発生ガスフード１９の上端には、発生ガスの導出口１９ａが設けられ、下端には、処理後の固形物Ｐを排出ホッパ６に排出する排出口１９ｂが設けられている。また、入口側ガスフード２０は、加熱流体出口ケーシング１７の外側に配設されており、内筒１２の入口１２ａを覆っている。この入口側ガスフード２０には、装入装置４の先端が気密に貫通しており、同先端が内筒１２の入口１２ａ内に挿入されている。これら入口側ガスフード２０及び出口側発生ガスフード１９は、架台２に固定的に取付けられており回らない。
【００１６】
次に細部を説明する。
内外筒連結機構１８Ａ、１８Ｂは、図４、図５、図６に示すように構成されている。内外筒連結機構１８Ａ、１８Ｂは、内筒１２及び外筒１１の軸線方向に間隔をおいて設けられ、各内外筒連結機構１８Ａ、１８Ｂは、図６に示すように円周方向に複数個配置されている。
【００１７】
各内外筒連結機構１８Ａ、１８Ｂは、図４、図５に示すように、内筒１２の外周面に溶接固定されたリング５１と、外筒１１の周壁を貫通し半径方向に軸線を向けて溶接固定されたガイド管５４と、ガイド管５４に一端を摺動可能に挿入し他端をリング５１の中央孔５２Ａ、５２Ｂに嵌合した連結ロッド５３と、ガイド管５４の外筒１１の外側の端部フランジ５５に結合された蓋板５６と、蓋板５６に螺合され先端をガイド管５４の内部に進入させた調整ボルト５７と、調整ボルト５７の先端に取付けられた座金５８と、座金５８と連結ロッド５３の端面との間に挿入され連結ロッド５３を内筒１２側へ押し付けるスプリング５９とからなり、ガイド管５４に対して摺動自在の連結ロッド５３により、内筒１２と外筒１１とを、半径方向の熱膨脹差を吸収しつつ、回転力伝達可能に連結している。スプリング５９は、連結ロッド５３を常に内筒１２側に押し付けることにより、連結ロッド５３のガタつきや脱落を押さえている。調整ボルト５７と座金５８は、スプリング５９の押圧力を加減すると共に、連結ロッド５３の摺動可能量を規制する機能を果たす。
【００１８】
内外筒１２、１１の軸方向に間隔をおいて設置された内外筒連結機構１８Ａ、１８Ｂは、両方が軸方向に拘束力を発揮すると、内外筒１２、１１の軸方向の熱膨脹差を吸収できないので、図５に示すように、一方の内外筒連結機構１８Ｂのリング５１の中央孔５２Ｂが軸方向に長い長孔として構成され、連結ロッド５３とリング５１との軸方向の相対移動を、必要量だけ許すようになっている。それ以外の点は共通である。
【００１９】
次に本発明の実施形態としてのシール機構３０Ａ、３０Ｂ、３２Ａ、３２Ｂについて説明する。各シール機構３０Ａ、３０Ｂ、３２Ａ、３２Ｂは、設けられている場所が違うだけで、基本的にはほとんど共通の構成を有する。
【００２０】
まず、図７を参照して、加熱流体入口ケーシング１６の内端と外筒１１の端部との連結箇所に設けられているシール機構３０Ａについて述べる。この場合、外筒１１が回転側環状部材（第１の環状部材）であり、加熱流体入口ケーシング１６が固定側環状部材（第２の環状部材）である。このシール機構３０Ａでは、外筒１１の端部に、外筒１１の回転軸線に対して略直交するフランジ１１Ａが設けられており、その外面が摺動面Ｓとして設定されている。
【００２１】
摺動面Ｓに対して対向する加熱流体入口ケーシング１６の側壁の外面には、環状の固定フランジ６１が、ネジ６９（一点鎖線で簡略化して示す）により取付けられている。固定フランジ６１の前方には移動フランジ６２が間隔をおいて平行に配されており、固定フランジ６１の内周端と移動フランジ６２の内周端とが、内筒１２の外側に間隔をおいて配設された伸縮管６３によって相互に連結されている。伸縮管６３と内筒１２の間には、加熱流体Ｋの流路としての隙間が確保されている。
【００２２】
そして、移動フランジ６２は、固定フランジ６１と移動フランジ６２間に配されたスプリング（付勢部材）６６によって、摺動面Ｓに適当な力で圧接させられており、この合わせ面で連結箇所の隙間をシールしている。なお、移動フランジ６２と摺動面Ｓとの接触面には、シール物質として耐熱グリースが塗布されている。前記スプリング６６は、円周方向に間隔をおいて複数配されており、固定フランジ６１に突設したボルト６７に一端が嵌挿されている。ボルト６７には調整ナット６８が螺合され、この調整ナット６８の位置を調整することにより、スプリング６６の反発力を変え、それにより移動フランジ６２に与える圧接力を調整できるようになっている。
【００２３】
また、移動フランジ６２は、回転止め機構７０により固定フランジ６１に対し回転止めされている。回転止め機構７０は、円周方向に間隔をおいて複数配設されている。各回転止め機構７０は、固定フランジ６１に溶接固定され移動フランジ６２側に延びるアーム７１と、移動フランジ７２に溶接固定され固定フランジ６１側に延びるアーム７２と、両アーム７１、７２の重合部分に貫通させられたボルト７４と、ボルト７４に螺合することでアーム７１、７２を締結するナット７５とからなり、一方のアーム７１のボルト貫通孔７３が長孔で形成されることにより、軸方向の移動を許し且つ相対回転不能にアーム７１、７２同士が連結されている。それにより、移動フランジ６２が固定フランジ６１に、両者間の間隔を調整可能に連結され、且つ回転しないように連結されている。
【００２４】
なお、外筒１１の内周面やケーシング１６の内周面には、キャスタブル等の硬質の断熱材１４が張り付けられ、伸縮管６３の内周面には、ロックウール等の軟らかい断熱材６５が張り付けられている。また、伸縮管６３の内周側には、断熱材６５の脱落防止等のために支持リング６４が、移動フランジ６１または固定フランジ６１に支持された形で配されている。
【００２５】
図８は、加熱流体出口ケーシング１７の内端と、外筒１１の端部との連結箇所に設けられているシール機構３０Ｂを示す。この場合は、外筒１１が回転側環状部材（第１の環状部材）であり、加熱流体出口ケーシング１７が固定側環状部材（第２の環状部材）である。このシール機構３０Ｂでは、外筒１１の端部に、外筒１１の回転軸線に対して略直交するフランジ１１Ｂが設けられ、その外面が摺動面Ｓとして設定されている。それ以外の構成は図７のシール機構３０Ａと全く同じである。
【００２６】
図９は、加熱流体入口ケーシング１６と出口側発生ガスフード１９と内筒１２との間の隙間をシールするシール機構３２Ａを示す。この場合は、内筒１２が回転側環状部材（第１の環状部材）であり、加熱流体入口ケーシング１６と出口側発生ガスフード１９とが固定側環状部材（第２の環状部材）である。このシール機構３２Ａは、加熱流体入口ケーシング１６の外端と内筒１２の端部との間をシールする第２のシール機構（図８のシール機構３０Ｂに相当）と、出口側発生ガスフード１９の内端と内筒１２の端部との間をシールする第３のシール機構（図７のシール機構３０Ａに相当）とを一緒に組み合わせたものである。
【００２７】
このシール機構３２Ａでは、内筒１２の端部外周に気密に環状の固定フランジ８０を突設し、その固定フランジ８０に環状の仕切板８１を取外し可能（伸縮管６３の取付け、取外しのため）に気密に取付けて、その仕切板８１の両面を、回転軸線に対して略直交する摺動面Ｓとして設定している。そして、仕切板８１の一方の摺動面Ｓと加熱流体入口ケーシング１６の外端側の側壁との間に、図８に示したシール機構３０Ｂを設け、仕切板８１の他方の摺動面Ｓと出口側発生ガスフード１９の内端側の側壁との間に、図７に示したシール機構３０Ａを配設している。これにより、両シール機構３０Ａ、３０Ｂの移動フランジ６２、６２が仕切板８１の両側の摺動面Ｓにスプリング６６の力で圧接させられ、これらの合わせ面でシールが行われている。
【００２８】
次に作用を説明する。
この外熱式ロータリーキルン１では、加熱炉の主要部を構成する外筒１１と内筒１２とを内外筒連結機構１８Ａ、１８Ｂで連結し、外筒１１を回転駆動することで内筒１２を回転させるようにしているから、内筒１２の両端を加熱炉の外部に大きく延出して回転支持する必要がない。そのため、この例のように内筒１２の両端を出口側発生ガスフード１９及び入口側ガスフード２０で完全に覆うことができ、それにより、内筒１２を大気に露出させる部分を無くすことができ、大気への熱放散量を低減して、熱効率を向上させることができる。また、加熱炉内に収容する内筒１２の長さを大きくすることができるので、内筒１２の加熱効率が向上し、ロータリーキルン１の小型化が図れる。
【００２９】
また、シール機構３０Ａ、３０Ｂを介して、外筒１１と加熱流体入口ケーシング１６及び加熱流体出口ケーシング１７とを連通しているので、両ケーシング１６、１７を通して、外筒１１と内筒１２を回転させながら、加熱流体を内外筒間の流路１３に流通させ、内筒１２を安定的に加熱することができる。また、仕切板８１を組込んだシール機構３２Ａ、３２Ｂによって、加熱流体の流路（ケーシング１６、１７の内部空間１６ａ、１７ａ）と被処理物からの発生ガスの流路（内筒１２の入口１２ａと出口１２ｂ）を明確に分離したので、内筒１２よりの発生ガスＧと加熱流体Ｋの接触を確実に防止することができる。爆発等の危険を未然に防ぐことができる。
【００３０】
また、外筒１１と内筒１２間に熱膨脹差が発生すると、図４、図５に示す内外筒連結機構１８Ａ、１８Ｂでは、半径方向の熱膨脹差を、スプリング５９に抗して連結ロッド５３がガイド管５４内を摺動することにより吸収する。また、軸方向の熱膨脹差については、図５に示す内外筒連結機構１８Ｂの連結ロッド５３がリング５１の中央孔（長孔）５２Ｂ内を移動することにより吸収する。
【００３１】
また、各シール機構３０Ａ、３０Ｂ、３２Ａ、３２Ｂでは、移動フランジ６２が摺動面Ｓにスプリング６６の力で圧接させられているので、その合わせ面によって、熱膨脹の影響を吸収しながら、シール性を確保することができ、内筒１２と外筒１１を継続的に安定回転させることができる。即ち、半径方向の熱膨脹差は、摺動面Ｓと移動フランジ６２が相互に滑ることで吸収し、軸方向の熱膨脹差については、伸縮管６３が伸縮することで吸収する。この際、スプリング６６により適当な力で移動フランジ６２を摺動面Ｓに圧接させているので、適正なシール性能が維持される。また、固定フランジ６１を取付けているフード１９、２０やケーシング１６、１７が熱変形して傾いても、スプリング６６が円周方向に多数配置されているので、移動フランジ６２と摺動面Ｓ間で良好な接触状態が確保され、シール性能が維持される。
【００３２】
また、このロータリーキルン１のシール機構３０Ａ、３０Ｂ、３２Ａ、３２Ｂは、加熱炉の端部に設けたシールボックスに、加熱炉の炉内圧より高い圧力のシール用空気等を圧送してシールするタイプのものではないから、ランニングコストもかからず、停電時のシールも確保することができる。
【００３３】
なお、特に仕切板８１を組込んだ方のシール機構３２Ａ（３２Ｂも同じ）について、図１０に示すように変更を加えることもできる。
図１０に示すシール機構１３２Ａでは、仕切板８１の摺動面Ｓと移動フランジ６２の合わせ面間に、グランドパッキン８５を追加挿入している。グランドパッキン８５には、図示しない給油孔により耐熱グリースが供給されている。このシール機構１３２Ａは、加熱流体の圧力が高い場合に特に有効である。
【００３４】
また、図１１に示すシール機構２３２Ａでは、仕切板８１と、それを接合している固定フランジ８０との間に、バネ鋼のような弾性板を介在させることにより、固定フランジ８０が傾いても、仕切板８１を内筒１２の回転軸線に直交するよう配置することができ、仕切板８１の摺動面Ｓに対する移動フランジ６２の摺動抵抗を低減することができる。
【００３５】
なお、摺動面Ｓに供給するシール材として、耐熱グリース以外に、固体カーボン等を用いてもよいし、摺動面Ｓに銅製リング等の滑り材を組込んでもよい。
また、上記実施形態では、内筒１２を水平に対して僅かに傾斜させたが、傾斜させずに水平に設置し、内筒１２の内壁に被処理物搬送用の羽根をスパイラル状に固定して、内筒１２の回転によるこの羽根の回転で被処理物を搬送するようにしてもよい。
【００３６】
さらに、上記実施形態では、加熱炉の主要部である外筒１１を回転させることにより、内筒１２を追従回転させるように構成した場合を示したが、従来のように固定的に設けた加熱炉に対して、回転する内筒を貫通したタイプの外熱式ロータリーキルンに対して、加熱炉と内筒との間のシール手段として、本発明のシール機構を用いることができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明のシール機構によれば、伸縮管に連結した移動フランジを付勢部材の力で摺動面に圧接させているので、移動フランジと摺動面の合わせ面で、第１、第２の環状部材間の隙間を確実にシールすることができる。また、第１、第２の環状部材の軸方向の熱膨脹差は伸縮管で吸収し、半径方向の熱膨脹差は、摺動面と移動フランジの合わせ面の滑りにより吸収する。従って、熱膨脹差があっても、第１、第２の環状部材の隙間を、確実にシールすることができる。よって、従来例のように、シール用に空気を圧送する必要がなく、ランニングコストの低減が図れると共に、停電時のシールも確保することができ、安全性の向上が図れる。
【００３８】
請求項２の発明によれば、内筒の外周に設けた仕切板に、それぞれ伸縮管に連結した移動フランジを圧接させているので、仕切板と、その両側の固定側環状部材との間の隙間を確実にシールすることができる。また、移動フランジを連結した伸縮管により、仕切板と固定側環状部材との軸方向の熱膨脹差を吸収することができ、移動フランジと仕切板の両面の摺動面との滑りにより、仕切板と固定側環状部材との半径方向の熱膨脹差を吸収することができる。従って、熱膨脹差があっても、回転する内筒と、固定側環状部材との間の隙間を確実にシールすることができ、内筒よりの発生ガスの漏れを防止、あるいは同発生ガスと加熱炉の火炎や加熱流体との接触を防止して、爆発等の危険を未然に防ぐことができる。
【００３９】
請求項３の発明によれば、外筒を回すことで内筒を回すようにしたので、内筒自体の回転支持機構や回転駆動機構を設ける必要がなくなり、加熱炉から露出する内筒部分を極力小さくすることができ、熱効率の向上を図ることができる。また、外筒を回すものの、固定的に配した加熱流体給排用のケーシングを介して加熱流体を給排するので、加熱流体の給排を確実に行うことができる。しかも、ケーシングと外筒の連結部分に請求項１のシール機構を配設したので、外筒とケーシング間の熱膨脹差があっても、外筒とケーシングの連結部の隙間を確実にシールしながら、外筒を回すことができる。
【００４０】
請求項４の発明によれば、請求項３の発明と同様に、外筒を回すことで内筒を回すようにしたので、内筒自体の回転支持機構や回転駆動機構を設ける必要がなくなり、加熱炉から露出する内筒部分を極力小さくすることができ、熱効率の向上を図ることができる。また、外筒を回すものの、固定的に配した加熱流体給排用のケーシングを介して加熱流体を給排するので、加熱流体の給排を確実に行うことができる。また、内筒の入口、出口を覆うフードと、ケーシングと、内筒との間をシールする手段として請求項２のシール機構を配設したので、内筒とフード及びケーシングとの間の熱膨脹差があっても、それらの間の隙間を確実にシールしながら、内筒を回すことができる。従って、内筒よりの発生ガスと加熱流体との接触を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のシール機構を装備した外熱式ロータリーキルンの全体の概略構成を示す側断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視断面図である。
【図４】図１における内外筒連結機構１８Ａの断面図である。
【図５】図１における内外筒連結機構１８Ｂの断面図である。
【図６】図４、図５に示した内外筒連結機構１８Ａ、１８Ｂの円周方向の配置を示す断面図である。
【図７】図１におけるシール機構３０Ａの詳細図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は回転止め機構７０の平面図である。
【図８】図１におけるシール機構３０Ｂの詳細図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は回転止め機構７０の平面図である。
【図９】図１におけるシール機構３２Ａの詳細図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は回転止め機構７０の平面図である。
【図１０】図９のシール機構の他の例を示す側断面図である。
【図１１】図９のシール機構の更に他の例を示す側断面図である。
【符号の説明】
１  外熱式ロータリーキルン
１１  外筒（回転側環状部材）
１２  内筒（回転側環状部材）
１２ａ  入口
１２ｂ  出口
１３  流路
１６  加熱流体入口ケーシング（ケーシング、固定側環状部材）
１７  加熱流体出口ケーシング（ケーシング、固定側環状部材）
１６ａ，１７ａ  内部空間
１８Ａ，１８Ｂ  内外筒連結機構
１９  出口側発生ガスフード（フード、固定側環状部材）
２０  入口ガスフード（フード、固定側環状部材）
２４  駆動機構
３０Ａ，３０Ｂ  シール機構
３２Ａ，３２Ｂ  シール機構
６３  伸縮管
６２  移動フランジ
６６  スプリング（付勢部材）
７０  回転止め機構
８１  仕切板
Ｓ  摺動面
【図１】
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【図２】
0003959752.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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