(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
横向きに配置した外筒内に、長手方向一端に乾留対象物の供給管を接続し他端に排出管を接続した内筒を同心状に収納させて、内筒の外周面と外筒の内壁面との間に熱媒体を流通させる加熱流路を形成させて、上記供給管内より内筒内に供給される乾留対象物を外熱により乾留させるようにしてある乾留装置において、上記外筒を固定支持して、上記供給管を、外筒の一端面より回転自在に貫通させて突出させると共に、上記排出管を、外筒の他端側に接続して設置した分離室に回転自在に貫通させて突出させて端部を閉塞させ、且つ上記内筒の供給管と排出管を回転支持装置により回転駆動可能に支持させ、更に、上記排出管の分離室内に位置する部分の周壁部に、所要の大きさとした排出口を周方向に並べて開口させた構成を有することを特徴とする乾留装置。
【請求項２】
横向きに配置した外筒内に、長手方向一端に乾留対象物の供給管を接続し他端に排出管を接続した内筒を同心状に収納させて、内筒の外周面と外筒の内壁面との間に熱媒体を流通させる加熱流路を形成すると共に、上記内筒内に、周方向に複数の乾留室を区画形成し、該乾留室の間に加熱流路が形成してある乾留装置において、上記外筒を固定支持して、上記供給管を、外筒の一端面より回転自在に貫通させて突出させると共に、上記排出管を、外筒の他端側に接続して設置した分離室に回転自在に貫通させて突出させて端部を閉塞させ、且つ上記内筒の供給管と排出管を回転支持装置により回転駆動可能に支持させ、上記排出管の分離室内に位置する部分の周壁部に、所要の大きさとした排出口を周方向に並べて開口させ、更に、上記内筒の排出管側の端部外周面と外筒の内壁面との間に熱媒体の導入流路を仕切る仕切り部材を配置し、該仕切り部材を挟んで上記乾留室間の加熱流路へ熱媒体を供給する第１の熱媒体供給口と、上記内外筒間の加熱流路へ熱媒体を供給する第２の熱媒体供給口とを設けた構成を有することを特徴とする乾留装置。
【請求項３】
内筒の排出管側の回転支持装置の設置位置を、分離室を貫通して突出している排出管の端部とした請求項１又は２記載の乾留装置。
【請求項４】
排出管の内筒への接続部付近に、排出管外周面から乾留室間の加熱流路の中心部へ向けて熱媒体を導くようにする熱媒体導入路を設けた請求項２又は３記載の乾留装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は都市ごみ等の廃棄物や家庭電化製品等のシュレッダーダストを乾留対象物として低酸素雰囲気下で外熱により熱分解して乾留処理するようにした乾留装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
乾留対象物を乾留処理するために用いられている従来の乾留装置としては、図５に示す如き内筒のみを回転できるようにしたものがある。すなわち、横長とした外筒１を支持台２を介して固定設置し、該外筒１内に同心状に収納させた内筒３を、外筒１の長手方向両端壁を貫通させて外筒１の外へ両端部が突出位置するようにし、且つ該内筒３の一端に接続した供給管４を、支持台６を介し固定配置した入口筒７に、又、内筒３の他端に接続した排出管５を、支持台６を介し固定配置した出口筒８にそれぞれシール材９ａ，９ｂを介し回転自在に嵌合させると共に、内筒３と外筒１の両端部との間をシール材９ｃと９ｄによりシールさせるようにし、外筒１から突出する内筒３を、該内筒３の両端部で且つ乾留対象物が充填される部分の外周面に取り付けたタイヤ１０ａと該タイヤ１０ａを受けるようにした位置固定の複数の支持ローラ１０ｂとからなる回転支持装置１０にて回転可能に支持させるようにし、更に、上記内筒３に接続されている排出管５の外周面部に大径のギヤ１２を取り付け、該大径のギヤ１２に、モータ１３によって回転させられる駆動ギヤ１４を噛合させ、モータ１３の駆動で内筒３のみが回転支持装置１０により回転させられるようにしてある。更に、乾留対象物供給装置としてのスクリューコンベヤ１９を、上記入口筒７の端面壁７ａを貫通させて、該スクリューコンベヤ１９の排出側を上記供給管４内に挿入させるようにすると共に、出口筒８の外側に熱分解ガス２１ａと熱分解残渣としての生産物２１ｂとに分離する分離室２０を接続し、又、上記外筒１は、内側に長手方向に所要間隔位置で、複数の仕切板１１を設けて、外筒１と内筒３との間を長手方向に複数分割すると共に、各分割部毎に熱媒体供給口１５と熱媒体排出口１６を設けて、長手方向に複数の加熱流路１７ａを分割して形成し、該各加熱流路１７ａを周方向に流れる熱媒体１８により内筒３内を加熱できるようにした構成としてあり、内筒３を回転させた状態において、乾留対象物２１をスクリューコンベヤ１９により供給管４を通して内筒３内に徐々に供給しつつ、内筒３内の乾留対象物２１を、内筒３と外筒１との間の加熱流路１７ａを流れる熱媒体１８による外熱により熱分解して乾留し、乾留されて発生した熱分解ガス２１ａ及び熱分解残渣としての生産物２１ｂを、内筒３内より排出管５を経て出口筒８に接続された分離室２０に移した後、熱分解ガス２１ａは上部から吸引して排気させ、生産物２１ｂは分離室２３の下端部から取り出すようにしてある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図５に示す従来の乾留装置は、外筒１を固定して内筒３を回転させるようにしたものであるため、内筒３と外筒１を一体に回転させるようにしたものに比して回転体の径が小さくて、回転動力も小さくできるが、回転する内筒３及び供給管４、排出管５と固定設置の外筒１及び入口筒７、出口筒８との間に、外気を遮断するグランドパッキンの如きシール材９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄが必要である。特に、図５に示す如き、固定式とした外筒１と、固定式とした分離室２０又は分離室２０付きの出口筒８とが別体に構成されているものでは、乾留対象物２１の排出側に外気の遮断を行わせる図５に示す如きシール材９ｄ，９ｂは不可欠のものであり、全体的にも多数個所にシール材を必要とするという問題がある。又、図５に示す乾留装置の場合、内筒３の回転を支持する回転支持装置１０の設置位置が供給管４側では内筒３内に乾留対象物２１が充填される部分であり、又、排出管５側では生産物２１ｂが充填される部分であるため、内筒３の直径を乾留対象物２１や生産物２１ｂの容積に見合った大きさ以下にはできず、これに伴い大径のタイヤ１０ａや該タイヤ１０ａの直径に応じた支持ローラ１０ｂが必要となることから、小型化には限度がある。したがって、コストの面やメンテナンスの面で不利である。
【０００４】
そこで、本発明は、内筒を回転させるようにする場合に、外気と接する部分のシール材の数を少なくすることができるようにしようとすると共に、内筒を回転させる回転支持装置の小型化を図ることができるようにすることを主たる目的とし、更に、熱媒体の導入を円滑に行えるようにすることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、横向きに配置した外筒内に、長手方向一端に乾留対象物の供給管を接続し他端に排出管を接続した内筒を同心状に収納させて、内筒の外周面と外筒の内壁面との間に熱媒体を流通させる加熱流路を形成させて、上記供給管内より内筒内に供給される乾留対象物を外熱により乾留させるようにしてある乾留装置において、上記外筒を固定支持して、上記供給管を、外筒の一端面より回転自在に貫通させて突出させると共に、上記排出管を、外筒の他端側に接続して設置した分離室に回転自在に貫通させて突出させて端部を閉塞させ、且つ上記内筒の供給管と排出管を回転支持装置により回転駆動可能に支持させ、更に、上記排出管の分離室内に位置する部分の周壁部に、所要の大きさとした排出口を周方向に並べて開口させた構成とする。
【０００６】
外気と接触する部分のシール材としては、供給管が外筒を貫通する部分と、排出管が分離室を貫通する部分との２個所に設ければよいことになる。
【０００７】
又、横向きに配置した外筒内に、長手方向一端に乾留対象物の供給管を接続し他端に排出管を接続した内筒を同心状に収納させて、内筒の外周面と外筒の内壁面との間に熱媒体を流通させる加熱流路を形成すると共に、上記内筒内に、周方向に複数の乾留室を区画形成し、該乾留室の間に加熱流路が形成してある乾留装置において、上記外筒を固定支持して、上記供給管を、外筒の一端面より回転自在に貫通させて突出させると共に、上記排出管を、外筒の他端側に接続して設置した分離室に回転自在に貫通させて突出させて端部を閉塞させ、且つ上記内筒の供給管と排出管を回転支持装置により回転駆動可能に支持させ、上記排出管の分離室内に位置する部分の周壁部に、所要の大きさとした排出口を周方向に並べて開口させ、更に、上記内筒の排出管側の端部外周面と外筒の内壁面との間に熱媒体の導入流路を仕切る仕切り部材を配置し、該仕切り部材を挟んで上記乾留室間の加熱流路へ熱媒体を供給する第１の熱媒体供給口と、上記内外筒間の加熱流路へ熱媒体を供給する第２の熱媒体供給口とを設けた構成とすることにより、第１の熱媒体供給口から供給した熱媒体は外側加熱流路に流れ、第２の熱媒体供給口から供給した熱媒体は内側加熱流路に流れるため、それぞれの流量を独立して調整することができる。
【０００８】
更に、内筒の排出管側の回転支持装置の設置位置を、分離室を貫通して突出している排出管の端部とすることにより、排出管の分離室からの突出部位を小径化することができるようになる。
【０００９】
更に又、排出管の内筒への接続部付近に、排出管外周面から乾留室間の加熱流路の中心部へ向けて熱媒体を導くようにする熱媒体導入路を設けた構成とすることにより、第２の熱媒体供給口から供給した熱媒体を熱媒体導入路に沿わして内側加熱流路の中心部へ強制的に流すようにすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施の一形態を示すもので、横長に配置して一端側の周壁部に熱媒体排出口１６を設け且つ他端側の周壁部に熱媒体供給口１５を設けた外筒１を、熱媒体供給口１５側が熱媒体排出口１６側よりも低くなるように傾斜させて支持台２を介し固定設置し、該外筒１内に、内筒３を同心状に配置して、外筒１の内壁面と内筒３の外壁面との間に熱媒体１８を流通させる加熱流路１７を形成させるようにし、且つ該内筒３の両端中心部に、内筒３よりも小径とした供給管４と排出管５を接続させて連通させ、該供給管４を、外筒１の熱媒体排出口１６側の端面壁１ａより回転可能に突出させて乾留対象物２１の供給側に延長させて、供給管４と外筒１の端面壁１ａとの間に、グランドパッキンの如きシール材２２ａを介在させると共に、排出管５を、外筒１の熱媒体供給口１５側の端面壁１ｂより長く突出させて閉塞板２８にて閉塞させ、一方、外筒１の端面壁１ｂには、出口筒８を介して分離室２０を一体に接続して、上記排出管５の外側に出口筒８と分離室２０が位置しているようにし、上記排出管５と分離室２０との間にグランドパッキンの如きシール材２２ｂ，２２ｃを介在させて、外気との遮断をシール材２２ａと２２ｃで行えるようにする。
【００１２】
又、上記外筒１より突出させた供給管４の端部の所要位置と、上記分離室２０を回転可能に貫通して突出させた排出管５の突出端部位置を、該位置の外周面に取り付けた小径のタイヤ２３ａと該タイヤ２３ａを受けるようにした位置固定の複数の支持ローラ２３ｂとからなる回転支持装置２３にて回転できるように支持させるようにすると共に、上記供給管４に取り付けたタイヤ２３ａの取り付け位置に隣接する位置に小径のリングギヤ２４を取り付けて、該リングギヤ２４に、モータ１３に連結された駆動ギヤ１４を噛合させ、モータ１３の駆動により駆動ギヤ１４、リングギヤ２４を介して供給管４に回転動力を伝えることにより、供給管４及び排出管５と一体に内筒３が回転駆動されるようにする。更に、上記排出管５の分離室２０内に位置する周壁部に、熱分解ガス２１ａと熱分解残渣としての生産物２１ｂとを排出するための排出口２５を、所要の大きさとして周方向に複数個並べて設けると共に、排出管５内の該排出口２５よりも外側端部位置に閉塞板２８を設けて排出管５の途中位置より熱分解ガス２１ａと生産物２１ｂが排出されるようにする。
【００１３】
モータ１３の駆動で内筒３を供給管４及び排出管５と一体に低速で回転させた状態として、スクリューコンベヤ１９により供給管４を通して内筒３内に乾留対象物２１を供給しつつ、内筒３の外周に形成された加熱流路１７に、熱媒体供給口１５から供給された熱媒体１８を流通させるようにすると、乾留対象物２１は、内筒３内を通過させられる間に外熱により加熱、乾燥させられて熱分解ガス化され、排出管５内を通り分離室２０の位置に達すると、排出口２５を通り熱分解ガス２１ａと生産物２１ｂとに分離されて取り出される。
【００１４】
上記において、内筒３の供給管４を、外筒１の端面壁１ａを貫通させて突出させ、内筒３の排出管５を、外筒１に出口筒８を介し接続した分離室２０を貫通させて突出させるようにしてあるため、これら２個所の貫通部のみにシール材２２ａ，２２ｃを設けるだけで外気とのシールを行うことができる。したがって、外気と接する部分のシール材の管理が容易となる。更に、シール材２３ａ，２３ｂにより、熱媒体１８や熱分解ガス２１ｂに毒性物質が含有されていたとしても、毒性物質の外部への漏れを確実に防ぐことができる。又、上記において、外筒１を固定として、内筒３を、小径の供給管４の部分で回転駆動するようにしたことから、回転駆動力が小さくて済み、モータ１３としては小容量のものを使用することができる。更に、内筒３の回転支持装置２３を、外筒１の一端壁１ａを貫通して突出する小径の供給管４の端部位置と、外筒１の他端側に接続した分離室２０を貫通して突出する小径の排出管５の端部位置に設置したことから、回転支持装置２３を小型化することができる。特に、分離室２０から突出する排出管５の端部内には、乾留対象物２１の熱分解残渣である生産物２１ｂが送り込まれて充填されるようなことはないので、該排出管５の突出端部をより小型化することができ、これに伴い、排出管５側の回転支持装置はタイヤ２３ａ及び支持ローラ２３ｂをより小径化できて全体の小型化を図ることが可能となるので、コスト面でもメンテナンス面でもより有利となる。
【００１５】
なお、図１に示す実施の形態では、内筒３を単筒式とした乾留装置について示したが、図２に示す如く、周方向に複数分割された乾留室３ａを区画形成した構成としてある内筒３を外筒１内に収納させて、各乾留室３ａ間に内側の加熱流路２６を形成するようにし、熱媒体供給口１５から導入した熱媒体１８を外筒１と内筒３との間の加熱流路１７と上記内側の加熱流路２６に流通させ、熱媒体排出口１６より排出させるようにした内筒３を多筒としてなる乾留装置についても同様に実施することができる。
【００１６】
次に、図３は本発明の実施の他の形態を示すもので、図２に示したものと同様な構成において、熱媒体供給口１５から供給した熱媒体１８を、外側の加熱流路１７と内側の加熱流路２６へ同時に流すようにすることに代えて、外側の加熱流路１７と内側の加熱流路２６へ別々に熱媒体１８を流すことができるようにしたものである。すなわち、外筒１の出口筒８側の端部周壁部に、熱媒体供給口１５のほかに、第２の熱媒体供給口１５ａを、並べて設け、該２つの熱媒体供給口１５と１５ａとの間の位置と、内筒３の排出管５側の端部外周面との間に、グランドパッキンの如きシール材２７を介装させ、該シール材２７を仕切り部材として機能させることにより、熱媒体供給口１５から供給された熱媒体１８と第２の熱媒体供給口１５ａから供給された熱媒体１８が内筒３の内側の加熱流路２６と外側の加熱流路１７に、それぞれ独立して導かれるようにしたものである。
【００１７】
図３の実施の形態の場合、第１の熱媒体供給口１５と第２の熱媒体供給口１５ａが、内筒３の排出管５側端部外周面と外筒１の内壁面との間に介装させたシール材２７により仕切られているため、外側の加熱流路１７へ流す熱媒体１８の流量と内側の加熱流路２６へ流す熱媒体１８の流量とを独立して調整することができる。したがって、乾留室３ａ内の温度分布を細かく調節することができるので、乾留対象物２１を乾留する能力を向上させることができる。
【００１８】
次いで、図４は本発明の実施の更に他の形態を示すもので、図３に示したものと同様な構成において、排出管５と内筒３との接続部となる部分に、内側の加熱流路２６の中心部へ向けて熱媒体１８を導くようにする熱媒体導入路２６ａを、内側の加熱流路２６の配置形状に合わせて周方向に複数個所設けたものである。なお、その他の構成については図３に示したものと同じであり、同一部分には同一符号が付してある。
【００１９】
図４に示す実施の形態の場合には、第１の熱媒体供給口１５から供給された熱媒体１８を、熱媒体導入路２６ａに沿わせて内側の加熱流路２６の中心部側へ強制的に流入させることができるので、周方向に並ぶ各乾留室３ａの中心部側が加熱し易くなり、より効率的な乾留を実現することができる。
【００２０】
なお、本発明は上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、図２の実施の形態や図３の実施の形態で示した熱媒体供給口１５，１５ａの数は任意に選定できること、又、内筒３の回転駆動装置としては、ギヤ駆動方式に代えて、スプロケットとチェーンによる駆動方式を採用してもよいこと、更に、回転駆動装置は排出管５側に設けてもよいこと、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明の乾留装置によれば、次の如き優れた効果を発揮する。
(1)横向きに配置した外筒内に、長手方向一端に乾留対象物の供給管を接続し他端に排出管を接続した内筒を同心状に収納させて、内筒の外周面と外筒の内壁面との間に熱媒体を流通させる加熱流路を形成させて、上記供給管内より内筒内に供給される乾留対象物を外熱により乾留させるようにしてある乾留装置において、上記外筒を固定支持して、上記供給管を、外筒の一端面より回転自在に貫通させて突出させると共に、上記排出管を、外筒の他端側に接続して設置した分離室に回転自在に貫通させて突出させて端部を閉塞させ、且つ上記内筒の供給管と排出管を回転支持装置により回転駆動可能に支持させ、更に、上記排出管の分離室内に位置する部分の周壁部に、所要の大きさとした排出口を周方向に並べて開口させた構成としてあるので、熱媒体や熱分解ガスが外気と接する部分のシール材の数を２個所と少なくすることができることにより、シール材の管理を楽に行うことができると共に、熱媒体や熱分解ガスが漏れるおそれが少ないことから、特に、熱媒体や熱分解ガスに毒性物質が含まれている場合であっても毒性物質の外部への漏れを防ぐことができて有利となる。
(2)横向きに配置した外筒内に、長手方向一端に乾留対象物の供給管を接続し他端に排出管を接続した内筒を同心状に収納させて、内筒の外周面と外筒の内壁面との間に熱媒体を流通させる加熱流路を形成すると共に、上記内筒内に、周方向に複数の乾留室を区画形成し、該乾留室の間に加熱流路が形成してある乾留装置において、上記外筒を固定支持して、上記供給管を、外筒の一端面より回転自在に貫通させて突出させると共に、上記排出管を、外筒の他端側に接続して設置した分離室に回転自在に貫通させて突出させて端部を閉塞させ、且つ上記内筒の供給管と排出管を回転支持装置により回転駆動可能に支持させ、上記排出管の分離室内に位置する部分の周壁部に、所要の大きさとした排出口を周方向に並べて開口させ、更に、上記内筒の排出管側の端部外周面と外筒の内壁面との間に熱媒体の導入流路を仕切る仕切り部材を配置し、該仕切り部材を挟んで上記乾留室間の加熱流路へ熱媒体を供給する第１の熱媒体供給口と、上記内外筒間の加熱流路へ熱媒体を供給する第２の熱媒体供給口とを設けた構成とすることにより、内外筒間の加熱流路と乾留室間の加熱流路に流す熱媒体の流量を独立して調整することができ、これにより、乾留室内の温度を細かく調整することができて、乾留能力を向上させることができる。
(3)内筒の排出管側の回転支持装置の設置位置を、分離室を貫通して突出している排出管の端部とすることにより、該回転支持装置を、排出管の小径化と伴い小型化できるため、コスト面やメンテナンス面でより有利となる。
(4)排出管の内筒への接続部付近に、排出管外周面から乾留室間の加熱流路の中心部へ向けて熱媒体を導くようにする熱媒体導入路を設けた構成とすることにより、乾留室間の加熱流路の中心部側へ熱媒体を強制的に流入させることができて、より効率的な乾留を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の乾留装置の実施の一形態を示す全体の概略切断側面図である。
【図２】本発明の実施の他の形態を示す概略切断側面図である。
【図３】本発明の実施の更に他の形態を示す概略図である。
【図４】本発明の更に別の実施の形態を示す概略図である。
【図５】従来の乾留装置の一例を示す概略切断側面図である。
【符号の説明】
１  外筒
３  内筒
３ａ  乾留室
４  供給管
５  排出管
７  入口筒
８  出口筒
１５  熱媒体供給口
１５ａ  熱媒体供給口
１７  加熱流路
１８  熱媒体
２０  分離室
２１  乾留対象物
２３  回転支持装置
２５  排出口
２６  加熱流路
２６ａ  熱媒体導入路
２７  シール材（仕切り部材）
【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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