(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被乾燥物の投入口と取出口を有する横型筒状のドラムに横向きに支持された回転軸に対し第１の支持アームを介して外側撹拌羽根を複数箇所に支持するとともに、第２の支持アームを介して内側撹拌羽根を複数箇所に支持し、前記ドラムの軸線に対する各外側撹拌羽根の傾斜角と各内側撹拌羽根の傾斜角とを逆向きに設定して、前記各外側撹拌羽根の旋回運動と各内側撹拌羽根の旋回運動により被乾燥物を前記ドラム内で前記軸線方向に循環させるようにした撹拌乾燥機であって、
前記各外側撹拌羽根を、前記軸線方向に所定のピッチで、かつ前記軸線方向から見て前記ドラムの円周方向に段階的に位相が変化するように配設し、前記各内側撹拌羽根を、前記軸線と直交する方向から見て軸線方向に隣接する前記各外側撹拌羽根の中間位置と対応するように前記軸線方向に所定のピッチで、かつ前記軸線方向から見て前記円周方向に隣接する前記各外側撹拌羽根の中間位置と対応するように前記円周方向に段階的に位相が変化するように配設した撹拌乾燥機。
【請求項２】
請求項１において、前記外側撹拌羽根の内端縁の旋回軌跡と、内側撹拌羽根の外端縁の旋回軌跡とが、前記ドラムの軸線方向から見てほぼ同じか、ドラム径方向への内側撹拌羽根の有効撹拌長さ寸法の範囲内で±５０％変位するように外側撹拌羽根と内側撹拌羽根の取付位置を設定した撹拌乾燥機。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記外側撹拌羽根のドラム径方向への有効撹拌寸法は、ドラム内径寸法の５〜１５％に設定され、前記内側撹拌羽根のドラム径方向への有効撹拌寸法は、前記外側撹拌羽根の有効撹拌寸法よりも大きく設定されている撹拌乾燥機。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項において、前記各外側撹拌羽根は、前記ドラムの軸線方向の同一位相において、それぞれドラムの円周方向に等ピッチで複数箇所に設けられ、前記各内側撹拌羽根も、前記軸線方向の同一位相において、それぞれドラムの円周方向に等ピッチで、かつ前記外側撹拌羽根の個数と同じ複数箇所に設けられている撹拌乾燥機。
【請求項５】
請求項４において、前記各外側撹拌羽根は、前記軸線方向の同一位相において、それぞれドラムの円周方向に等ピッチで二箇所に設けられ、前記各内側撹拌羽根も、前記軸線方向の同一位相において、それぞれドラムの円周方向に等ピッチで二箇所に設けられ、前記ドラムの軸線方向に隣接する前記外側撹拌羽根と内側撹拌羽根は、ドラムの円周方向に１５°〜９０°の位相角で配設されている撹拌乾燥機。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項において、前記各外側撹拌羽根のうちドラムの端部と対応する外側撹拌羽根の前記軸線方向に対する傾斜角は、０°〜８°の範囲に設定され、それ以外の外側撹拌羽根の同じ傾斜角は、３０°〜７５°に設定されている撹拌乾燥機。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項において、前記各外側撹拌羽根の傾斜角は、ドラムの軸方向中心を境にして、被乾燥物をドラム中心からドラム端部に搬送するように逆向きに設定され、前記各内側撹拌羽根の傾斜角は、被乾燥物をドラム端部から中心に搬送するように逆向きに設定され、前記取出口はドラムの中央下部に設けられている撹拌乾燥機。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項において、前記ドラムの端部内面には、ドラムの端部寄りに位置する前記外側撹拌羽根又は内側撹拌羽根の少なくとも一つと協働して被乾燥物を切断するカッターが設けられている撹拌乾燥機。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項において、前記外側撹拌羽根及び内側撹拌羽根の側縁、外周縁又は内周縁には凹凸部が設けられている撹拌乾燥機。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の撹拌乾燥機を備えた乾燥システム。
【請求項１１】
請求項１０において、前記撹拌乾燥機のドラムには、被乾燥物を水と混合して撹拌し、この撹拌被乾燥物をドラム内に供給する被乾燥物供給機構が接続されるとともに、触媒等の資材をドラム内に供給する資材供給機構が接続され、同じく前記ドラムにはその内部の被乾燥物を加熱するための加熱機構が設けられ、前記ドラムにはドラム内で被乾燥物から発生したダストや水蒸気を吸引して分離する吸引分離機構が接続され、前記ドラムの取出口には乾燥物を収容容器に移送する移送機構が設けられている乾燥システム。
【請求項１２】
請求項１１において、前記ドラムには、ドラム内に水を補給する給水機構が接続されている乾燥システム。
【請求項１３】
請求項１１又は１２において、前記加熱機構はドラムの外周に設けたスチームジャケットと、該ジャケットにスチームを供給するボイラーを含むものである乾燥システム。
【請求項１４】
請求項１１〜１３のいずれか一項において、前記吸引分離機構は、ドラム内から水蒸気とダストを吸引して分離するサイクロンと、該サイクロンから排出された水蒸気を冷却するコンデンサと、前記サイクロン及びコンデンサに減圧を作用させる真空発生ユニットとを含むものである乾燥システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は攪拌乾燥機及び同乾燥機を備えた乾燥システムに係り、詳しくは主として食品工場で廃棄される例えば賞味期限の切れた牛乳や豆腐等不良品の汚泥の攪拌乾燥処理を行うための攪拌乾燥機及び同乾燥機を用いた乾燥システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の攪拌乾燥機は、図８に示すようにドラム１２内に水平に支持した回転軸１９に対し支持アーム２１をドラム１２の軸線方向に等ピッチで複数箇所に連結し、各支持アーム２１の先端部には外側攪拌羽根２２を取り付けている。又、前記支持アーム２１の中間部には内側攪拌羽根２４が取り付けられている。前記外側及び内側攪拌羽根２２，２４はドラム１２の軸線方向に対して例えば４５°傾斜され、外側攪拌羽根２２は、ドラム１２内の下部に収容された被乾燥物をドラム１２の中央から左右両側方に移動できるようになっている。又、内側攪拌羽根２４は外側攪拌羽根２２の傾斜方向と逆方向に傾斜され、外側攪拌羽根２２によってドラム１２の左右両側方に移動された被乾燥物を、ドラム１２の中央部側に移動できるようになっている。この動作が繰り返し行われ、被乾燥物がドラムの底部において鎖線の矢印で示すように循環され、撹拌乾燥される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の攪拌乾燥機は、共通の支持アーム２１に対し外側攪拌羽根２２と内側攪拌羽根２４が回転軸１９の軸線と直交する同一平面上においてドラムの半径方向に所定間隔Ｄだけ空けて設けられていた。このため、外側攪拌羽根２２と内側攪拌羽根２４とによる被乾燥物のドラム１２内における循環を効率よく行うことができないという問題があった。即ち、被乾燥物は乾燥作業が進むにつれて団子状となるが、この被乾燥物が、前記外側攪拌羽根２２と内側攪拌羽根２４の間に塊状となって残り、攪拌粉砕されずに被乾燥物の循環を妨げるという問題があった。
【０００４】
仮に外側及び内側の攪拌羽根２２，２４が共通の支持アーム２１上でドラムの半径方向に近接して設けられているとする。この場合には、外側攪拌羽根２２と内側攪拌羽根２４の境界部において被乾燥物がどちらにも移動しにくい領域が形成され、効率的な循環を行うことができない。このため、前述したように外側攪拌羽根２２と内側攪拌羽根２４の間に外側攪拌羽根２２のドラム１２径方向への有効撹拌寸法と同程度の間隔Ｄが必要であった。
【０００５】
さらに、外側攪拌羽根２２及び内側攪拌羽根２４は全てがドラム１２の軸線に対し同じ傾斜角度となっていた。このため、外側攪拌羽根２２によってドラム１２の左右両端面に押圧移動された被乾燥物が、両端面にそれぞれ強く押し付けられる。従って、被乾燥物がドラム１２の円周方向に関して上方（中心側）へ円滑に移動できず、外側攪拌羽根２２から内側攪拌羽根２４への被乾燥物の受け渡し効率が低下し、この点からも被乾燥物の循環を効率よく行うことができないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記従来の技術に存する問題点を解消して、被乾燥物の攪拌乾燥を確実かつ迅速に行うことができる攪拌乾燥機及び同乾燥機を備えた乾燥システムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、被乾燥物の投入口と取出口を有する横型筒状のドラムに横向きに支持された回転軸に対し第１の支持アームを介して外側撹拌羽根を複数箇所に支持するとともに、第２の支持アームを介して内側撹拌羽根を複数箇所に支持し、前記ドラムの軸線に対する各外側撹拌羽根の傾斜角と各内側撹拌羽根の傾斜角とを逆向きに設定して、前記各外側撹拌羽根の旋回運動と各内側撹拌羽根の旋回運動により被乾燥物を前記ドラム内で前記軸線方向に循環させるようにした撹拌乾燥機であって、前記各外側撹拌羽根を、前記軸線方向に所定のピッチで、かつ前記軸線方向から見て前記ドラムの円周方向に段階的に位相が変化するように配設し、前記各内側撹拌羽根を、前記軸線と直交する方向から見て軸線方向に隣接する前記各外側撹拌羽根の中間位置と対応するように前記軸線方向に所定のピッチで、かつ前記軸線方向から見て前記円周方向に隣接する前記各外側撹拌羽根の中間位置と対応するように前記円周方向に段階的に位相が変化するように配設したことを要旨とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記外側撹拌羽根の内端縁の旋回軌跡と、内側撹拌羽根の外端縁の旋回軌跡とが、前記ドラムの軸線方向から見てほぼ同じか、ドラム径方向への内側撹拌羽根の有効撹拌長さ寸法の範囲内で±５０％変位するように外側撹拌羽根と内側撹拌羽根の取付位置を設定したことを要旨とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２において、前記外側撹拌羽根のドラム径方向への有効撹拌寸法は、ドラム内径寸法の５〜１５％に設定され、前記内側撹拌羽根のドラム径方向への有効撹拌寸法は、前記外側撹拌羽根の有効撹拌寸法よりも大きく設定されていることを要旨とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項において、前記各外側撹拌羽根は、前記ドラムの軸線方向の同一位相において、それぞれドラムの円周方向に等ピッチで複数箇所に設けられ、前記各内側撹拌羽根も、前記軸線方向の同一位相において、それぞれドラムの円周方向に等ピッチで、かつ前記外側撹拌羽根の個数と同じ複数箇所に設けられていることを要旨とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４において、前記各外側撹拌羽根は、前記軸線方向の同一位相において、それぞれドラムの円周方向に等ピッチで二箇所に設けられ、前記各内側撹拌羽根も、前記軸線方向の同一位相において、それぞれドラムの円周方向に等ピッチで二箇所に設けられ、前記ドラムの軸線方向に隣接する前記外側撹拌羽根と内側撹拌羽根は、ドラムの円周方向に１５°〜９０°の位相角で配設されていることを要旨とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項において、前記各外側撹拌羽根のうちドラムの端部と対応する外側撹拌羽根の前記軸線方向に対する傾斜角は、０°〜８°の範囲に設定され、それ以外の外側撹拌羽根の同じ傾斜角は、３０°〜７５°に設定されていることを要旨とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項において、前記各外側撹拌羽根の傾斜角は、ドラムの軸方向中心を境にして、被乾燥物をドラム中心からドラム端部に搬送するように逆向きに設定され、前記各内側撹拌羽根の傾斜角は、被乾燥物をドラム端部から中心に搬送するように逆向きに設定され、前記取出口はドラムの中央下部に設けられていることを要旨とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか一項において、前記ドラムの端部内面には、ドラムの端部寄りに位置する前記外側撹拌羽根又は内側撹拌羽根の少なくとも一つと協働して被乾燥物を切断するカッターが設けられていることを要旨とする。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項において、前記外側撹拌羽根及び内側撹拌羽根の側縁、外周縁又は内周縁には凹凸部が設けられていることを要旨とする。
【００１６】
請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９のいずれか一項に記載の撹拌乾燥機を備えた乾燥システムにおいて、ことを要旨とする。
請求項１１に記載の発明は、請求項１０において、前記撹拌乾燥機のドラムには、被乾燥物を水と混合して撹拌し、この撹拌被乾燥物をドラム内に供給する被乾燥物供給機構が接続されるとともに、触媒等の資材をドラム内に供給する資材供給機構が接続され、同じく前記ドラムにはその内部の被乾燥物を加熱するための加熱機構が設けられ、前記ドラムにはドラム内で被乾燥物から発生したダストや水蒸気を吸引して分離する吸引分離機構が接続され、前記ドラムの取出口には乾燥物を収容容器に移送する移送機構が設けられていることを要旨とする。
【００１７】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１において、前記ドラムには、ドラム内に水を補給する給水機構が接続されていることを要旨とする。
請求項１３に記載の発明は、請求項１１又は１２において、前記加熱機構はドラムの外周に設けたスチームジャケットと、該ジャケットにスチームを供給するボイラーを含むものであることを要旨とする。
【００１８】
請求項１４に記載の発明は、請求項１１〜１３のいずれか一項において、前記吸引分離機構は、ドラム内から水蒸気とダストを吸引して分離するサイクロンと、該サイクロンから排出された水蒸気を冷却するコンデンサと、前記サイクロン及びコンデンサに減圧を作用させる真空発生ユニットとを含むものであることを要旨とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を廃棄される食料品汚泥の攪拌乾燥機及び同乾燥機を用いた乾燥システムに具体化した一実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。
【００２０】
図１は撹拌乾燥機１１全体を示す中央部縦断面図である。この撹拌乾燥機１１は横円筒状のドラム１２を備え、ドラム１２は円筒部１３と、この円筒部１３の左右両端開口部に接合固定された蓋部１４，１５とにより構成されている。前記蓋部１４，１５には取付台座１６，１７が水平に片持ち固定され、両取付台座１６，１７には軸受１８，１８が設けられ、両軸受１８，１８には回転軸１９がドラム１２の蓋部１４，１５の中心部を貫通するように支持されている。前記回転軸１９と蓋部１４，１５との間にはグランドシール機構２０が介装されている。
【００２１】
前記回転軸１９には複数（この実施形態では１０本）の第１支持アーム２１が回転軸１９の軸線と直交するドラム径方向に連結されている。前記各第１支持アーム２１の先端部には外側攪拌羽根２２１〜２２５（２２１'〜２２５'）がそれぞれ取り付けられている。又、前記回転軸１９には第１支持アーム２１よりも短い寸法の複数（この実施形態では８本）の第２支持アーム２３が、回転軸１９の軸線と直交するドラム径方向に取り付けられている。前記各第２支持アーム２３の先端部には内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）がそれぞれ取り付けられている。図４に示すように、前記第１及び第２支持アーム２１，２３の基端部はセグメント２５，２５を備え、そのフランジ部２５ａを締付けボルト２６とナット２７とによって前記回転軸１９に締め付け固定するようになっている。なお、前記回転軸１９とセグメント２５はキー溝とキーにより同期回転可能に、かつ軸方向に相対移動しないように結合されている。
【００２２】
前記外側攪拌羽根２２１〜２２５（２２１'〜２２５'）及び内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）の両側縁、外周縁及び内周縁には、図４において図示しないが例えば鋸歯状の凹凸部や３〜５個の台形、山形状の凹凸部を設けてもよい。又、表裏両面には小円で示すように複数の突起を設けている。そして、前記凹凸部により食品の乾燥物の攪拌作用を促進するようにしている。
【００２３】
図１に示すように前記ドラム１２にはスチームジャケット３１が設けられ、断熱層３２によって放熱を防止するようになっている。前記蓋部１４，１５はステンレススチール製の鏡板３３及び断熱層３４によって形成され、鏡板３３と断熱層３４との間にはスチームジャケット３５が設けられている。前記鏡板３３の下部には取付穴３３ａが形成され、該取付穴３３ａには取付部材３６が嵌合され、ボルトによって固定されている。前記取付部材３６には前記外側攪拌羽根２２５、２２５'の旋回軌跡と近接して対応するようにカッター３７が設けられている。このカッター３７と外側攪拌羽根２２５（２２５'）の協働作用によって塊状の被乾燥物が切断される。
【００２４】
前記ドラム１２の上部には食品汚泥を投入するための汚泥投入口３８が設けられている。又、ドラム１２の下部には撹拌乾燥された乾燥物を取り出すための取出口３９が設けられ、蓋４０によって閉塞されている。
【００２５】
前記ドラム１２の上部には円筒部４１が形成され、その上端開口部は蓋４２によって閉塞されている。前記円筒部４１の側壁部には吸引口４３が設けられている。又、前記スチームジャケット３１にはスチームノズル４４が接続され、バイパスパイプ４５によりスチームジャケット３１とスチームジャケット３５が連通されている。前記スチームジャケット３１の下端部にはドレン孔４６が設けられている。前記円筒部４１の外周部及び鏡板３３にはドラム１２内の温度を検出するための温度計４７が設けられている。同じく円筒部４１にはドラム１２内の圧力を検出するための圧力計４８が設けられている。なお、符号４９はドラム１２の上部に設けた点検窓である。前記ドラム１２の上部にはドラム１２内に水を供給するための給水口５０が設けられている。
【００２６】
次に、前記支持アーム２１、外側攪拌羽根２２１〜２２５、２２１'〜２２５'、第２支持アーム２３及び内側攪拌羽根２４１〜２４４、２４１'〜２４４'の配置構成について説明する。
【００２７】
図１においては、上記の各部材２１，２２１〜２２５、２２１'〜２２５'，２３，２４１〜２４４、２４１'〜２４４'が同一の平面内に個数のみを表すように図示されている。図２は図１の軸線Ｌ方向左方から見た各部材２１，２２１〜２２５、２２１'〜２２５'，２３，２４１〜２４４、２４１'〜２４４'のドラム１２周方向の位相を表している。又、図３は前記軸線Ｌと直交する方向から見た外側攪拌羽根２２１〜２２５、２２１'〜２２５'及び内側攪拌羽根２４１〜２４４、２４１'〜２４４'の軸線Ｌに対する傾斜角と軸線Ｌ方向の配列ピッチを表している。図３においては、各外側攪拌羽根及び各内側攪拌羽根のドラム円周方向の位相を同じにして表している。
【００２８】
この実施形態では、図３に示すようにドラム１２の軸線Ｌ方向に関してその軸線方向の中心Ｏよりも左側に配設された第１支持アーム２１、外側攪拌羽根２２１〜２２５、２２１'〜２２５'、第２支持アーム２３及び内側攪拌羽根２４１〜２４４、２４１'〜２４４'により第１撹拌循環機構Ｍ１を構成している。同様に、前記軸線方向の中心Ｏよりも右側に配設された第１支持アーム２１、外側攪拌羽根２２１〜２２５、２２１'〜２２５'、第２支持アーム２３及び内側攪拌羽根２４１〜２４４、２４１'〜２４４'により第２撹拌循環機構Ｍ２を構成している。第１及び第２撹拌循環機構Ｍ１，Ｍ２は、前記中心Ｏを境としてドラム１２の円周方向の位相は異なるが左右対称状に構成されている。従って、左側に位置する第１撹拌循環機構Ｍ１について説明し、右側の第２撹拌循環機構Ｍ２の構成説明を簡略化する。
【００２９】
第１撹拌循環機構Ｍ１の前記各支持アーム２１、外側攪拌羽根２２１〜２２５、２２１'〜２２５'は、前記ドラム１２の軸線方向の同一位相において、それぞれドラム１２の円周方向に等ピッチ（１８０°）で２箇所に設けられている。前記各内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）も、前記軸線方向の同一位相において、それぞれドラム１２の円周方向に等ピッチ（１８０°）で２箇所に設けられている。前記ドラム１２の軸線方向に隣接する前記外側攪拌羽根２２１〜２２５（２２１'〜２２５'）と内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）は、ドラム１２の円周方向にそれぞれ７２°の位相角で順次配設されている。
【００３０】
前記第１〜第４の外側攪拌羽根２２１〜２２４、２２１'〜２２４'の前記軸線Ｌに対する傾斜角αは全て４５°に設定されている。又、第５の外側攪拌羽根２２５、２２５'の傾斜角γは５°に設定されている。一方、前記第１〜第４の内側攪拌羽根２４１〜２４４、２４１'〜２４４'の前記軸線Ｌに対する傾斜角βは全て４５°に設定されている。前記外側攪拌羽根２２１〜２２４（２２１'〜２２４'）の傾斜角αと、内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）の傾斜角βは互いに逆向きに設定されている。
【００３１】
前記外側攪拌羽根２２１〜２２５（２２１'〜２２５'）の外端縁２２ａはドラム１２の内周面に近接して配置されている。各外側撹拌羽根の内端縁２２ｂの旋回軌跡Ｔ１と、内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）の外端縁２４ａの旋回軌跡Ｔ２とが前記ドラム１２の軸線Ｌ方向から見て略同じに設定されている。この設定に関して、ドラム径方向の内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）の有効攪拌長さ寸法Ｗ（外端縁２２ａと内端縁２２ｂの距離）の範囲内で±５０％変位するように外側攪拌羽根２２１〜２２５（２２１'〜２２５'）に対する内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）の取付位置を設定してもよい。
【００３２】
外側攪拌羽根２２１〜２２５（２２１'〜２２５'）のドラム径方向への有効攪拌寸法Ｎ（外端縁２４ａと内端縁２４ｂの距離）は、ドラム内径寸法Ｚの５〜１５％に設定されている。前記内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）のドラム径方向への有効攪拌長さ寸法Ｗは、前記外側攪拌羽根の有効攪拌寸法Ｎよりも２０〜３０％大きく設定されている。
【００３３】
第１撹拌循環機構Ｍ１の第１の外側攪拌羽根２２１と、第２撹拌循環機構Ｍ２の第１の外側攪拌羽根２２１との円周方向の位相角も７２°に設定されている。又、第１撹拌循環機構Ｍ１の第４の内側攪拌羽根２４４と、第２撹拌循環機構Ｍ２の第４の内側攪拌羽根２４４の位相角も７２°に設定されている。
【００３４】
次に、前記のように構成した撹拌乾燥機１１を備えた乾燥システムについて説明する。
図６に示すように、符号５１は食料の不良品を収容して水と共に貯留するホッパーであり、このホッパー５１には移送機構５２を介して撹拌槽５３が接続されている。撹拌槽５３には移送機構５４を介して撹拌槽５５及び撹拌槽５６が接続されている。又、ホッパー５７は移送機構５８を介して前記撹拌槽５５，５６と接続されている。前記ホッパー５７によって既設の脱水機により脱水された汚泥を前記撹拌槽５５，５６に供給するようになっている。前記撹拌槽５５，５６には移送機構５９が設けられ、前記ドラム１２の汚泥投入口３８を通してドラム１２内に汚泥を供給するようになっている。
【００３５】
この実施形態では前述したホッパー５１、移送機構５２、撹拌槽５３、移送機構５４、撹拌槽５５、５６、ホッパー５７、移送機構５８及び移送機構５９等により被乾燥物供給機構Ｋ１が構成されている。
【００３６】
ポッパー６０は例えば食品の有機物の分解を促進するための触媒や他の処理薬品を収容するためのものであって、移送コンベア６１によって前記ドラム１２に設けた円筒部４１の蓋４２を開放して該ドラム１２内に触媒等の資材を供給し得るようになっている。前記ポッパー６０及び移送コンベア６１により資材供給機構Ｋ２が構成されている。
【００３７】
一方、前記ドラム１２のスチームノズル４４にはボイラー６５からパイプ６６を介してスチームが供給されるようになっている。又、水源６７からパイプ６８及び前記給水口５０を通してドラム１２内に必要な水が適時に供給されるようになっている。前記スチームジャケット３１，３５、スチームノズル４４、ボイラー６５及びパイプ６６等により加熱機構Ｋ３が形成されている。
【００３８】
前記ドラム１２の吸引口４３にはパイプ６９を介してサイクロン７０が接続されている。このサイクロン７０にはボイラー６５からパイプ７１を介してスチームが供給されるようになっている。前記サイクロン７０にはパイプ７２が接続され、ドレンされたスチームがボイラー６５に還元されるようになっている。前記サイクロン７０にはパイプ７３を介してコンデンサ７４が接続されている。このコンデンサ７４にはクーリングタワー７５からパイプ７６を介して冷却水が供給されるようになっており、パイプ７７を介して冷却後の水がクーリングタワー７５に還元されるようになっている。前記コンデンサ７４にはパイプ７８を介して貯水槽７９が接続され、該貯水槽７９にはパイプ８０を介して真空発生ユニット８１が接続されている。この真空発生ユニット８１はエジェクタ８２とタンク８３を備え、パイプ８４を介して前記水源６７に接続されている。前記タンク８３には循環ポンプ８５が接続され、水をエジェクタ８２及びタンク８３間で循環するようになっている。前記貯水槽７９にはパイプ８６が接続され、排水を行うようになっている。
【００３９】
この実施形態では、前記吸引口４３、パイプ６９、サイクロン７０、パイプ７１、コンデンサ７４、貯水槽７９及び真空発生ユニット８１等により吸引分離機構Ｋ４が構成されている。水源６７、パイプ６８及び給水口５０等により給水機構Ｋ５が構成されている。
【００４０】
前記ドラム１２の乾燥物取出口３９には取出し筒９１が接続され、この取出し筒９１の下端部にはスクリューコンベア９２が接続されている。スクリューコンベア９２によって移送された乾燥物は収容容器９３に収容されるようになっている。前記取出し筒９１には乾燥物から発生したダストを分離するためのサイクロン９４が接続されている。取出し筒９１及びスクリューコンベア９２により移送機構Ｋ６が形成されている。
【００４１】
次に、前記のように構成した撹拌乾燥機１１及び乾燥システムについてその動作を説明する。
図１において回転軸１９をモータ（図示略）により回転し、第１支持アーム２１、外側攪拌羽根２２１〜２２５、２２１'〜２２５'及び第２支持アーム２３、内側攪拌羽根２４１〜２４４、２４１'〜２４４'を図２において反時計回り方向に回転させる。この状態で、図６に示す被乾燥物供給機構Ｋ１からドラム１２内に被乾燥物としての例えば食品の汚泥を供給する。又、資材供給機構Ｋ２により触媒や必要な化学薬品を円筒部４１からドラム１２内に供給する。さらに、前記加熱機構Ｋ３を作動させてボイラー６５からスチームをスチームジャケット３１，３５に供給してドラム１２内を加熱する。
【００４２】
ドラム１２内に所定量の汚泥が収容された状態で、前記回転軸１９によって外側攪拌羽根２２１〜２２５、２２１'〜２２５'及び内側攪拌羽根２４１〜２４４、２４１'〜２４４'が旋回される。すると、ドラム１２内において汚泥はドラム１２の中央部下面から左右両側方に移動されて、ドラム１２の端部に至り、ここで第５の外側攪拌羽根２２５、２２５'によってドラム１２の円周方向に汚泥が移動される。この汚泥は、第１〜第４の内側攪拌羽根２４１〜２４４、２４１'〜２４４'によってドラム１２の中心Ｏ側に移動される。そして、再び下側に移動して第１〜第４の外側攪拌羽根２２１〜２２４、２２１'〜２２４'と、第５の外側攪拌羽根２２５，２２５'によってドラム１２の端部側に移動される。
【００４３】
以上の動作が繰り返し行われ、ドラム１２の前記中心Ｏからドラム両端部の間で被乾燥物が循環されることになる。この循環中に汚泥は攪拌粉砕されると共に、スチームの熱によって加熱されて徐々に乾燥される。そして、前記吸引分離機構Ｋ４の作用によってドラム１２の上部から水蒸気と粉塵が吸引されてサイクロン７０内に導かれ、ここでダストが下方に分離されると共に、水蒸気はコンデンサ７４に移動してここで冷却されて水滴に変化し、水滴が貯水槽７９に蓄えられ、パイプ８６から排水される。
【００４４】
次に、前記のように構成した撹拌乾燥機１１について、その効果を構成と共に列記する。
（１）前記実施形態では、回転軸１９に対し第１支持アーム２１を介して外側攪拌羽根２２１〜２２５（２２１'〜２２５'）を取り付け、第２支持アーム２３を介して内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）を取り付けた。又、前記外側攪拌羽根２２１〜２２５（２２１'〜２２５'）の旋回軌跡と略同一位置の旋回軌跡となるように内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）の位置を設定した。さらに、前記軸線Ｌと直交する方向から見て軸線方向に隣接する前記外側攪拌羽根２２１〜２２５（２２１'〜２２５'）の中間位置に位置するように内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）を配置した。前記軸線Ｌ方向から見てドラムの円周方向に隣接する前記各外側撹拌羽根２２１〜２２５（２２１'〜２２５'）の中間位置に位置するように内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）を配設した。このため、ドラム１２内における汚泥の攪拌動作を確実に行うことができると共に、乾燥が進行するに伴って、汚泥が塊状となって一部の羽根に滞留するのを防止することができる。
【００４５】
（２）前記実施形態では、第５の外側攪拌羽根２２５（２２５'）の傾斜角γを０°〜５°の範囲において５°に設定した。このため第１〜第４の外側攪拌羽根２２１〜２２４（２２１'〜２２４'）によって、ドラム１２の左右両端側に移動された汚泥を第１内側攪拌羽根２４１（２４１'）に確実に受け渡すことができ、食品汚泥の循環を効率よく行うことができる。
【００４６】
（３）前記実施形態では、取付部材３６によりカッター３７を装着した。このため、カッター３７と第５の外側攪拌羽根２２５（２２５'）との共同作業により塊状態となった食品汚泥の粉砕を確実に行い、乾燥効率を向上することができる。
【００４７】
なお、前記実施形態は以下のように変更して具体化することもできる。
○  図７に示すように、前記第１〜第８の外側攪拌羽根２２１〜２２８の傾斜角αを全て同じにし、第１〜第８の内側攪拌羽根２４１〜２４８の傾斜角βを全て同じにしてもよい。この場合には、鎖線で示すようにドラム１２内に被乾燥物の一つの循環経路が形成される。
【００４８】
○  前記ドラム１２の端部と対応する第５の外側攪拌羽根２２５（２２５'）の傾斜角γを、０°〜８°の範囲に設定し、第１〜第４の外側攪拌羽根の傾斜角α及び第１〜第４内側攪拌羽根の傾斜角βを、それぞれ３０°〜７５°の範囲に設定してもよい。
【００４９】
○  前記ドラム１２の円周方向への各撹拌羽根の位相角を７２°に代えて、１５°〜９０°の範囲内で設定してもよい。
○  図示しないが、前記第１〜第５の外側攪拌羽根２２１〜２２５（２２１'〜２２５'）の枚数を例えば６枚〜２０枚の範囲内で任意に設定すると共に、第１〜第８の内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）の枚数を４枚〜１５枚の範囲内で任意の枚数に設定してもよい。
【００５０】
○  図示しないが、前記第１支持アーム２１に対し内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）を直接取り付け、第２支持アーム２３を省略してもよい。この場合には第１支持アーム２１が第２支持アーム２３の機能を兼用する。
【００５１】
○  カッター３７を内側攪拌羽根２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）の旋回軌跡と対応して設けても良い。
○  食品残渣、ヘドロあるいは畜糞尿関連の攪拌乾燥粉砕機として具体化してもよい。
【００５２】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１〜請求項９に記載の発明は、被乾燥物の循環を効率よく行うことができると共に、粉砕を確実に行い乾燥効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明を具体化した撹拌乾燥機の中央部縦断面図。
【図２】  外側及び内側攪拌羽根の円周方向の配列構造を示す説明図。
【図３】  外側及び内側攪拌羽根の軸方向の配列構造を示す展開状態の平面図。
【図４】  支持アーム、外側及び内側攪拌羽根の正面図。
【図５】  （ａ）はカッターの正面図、（ｂ）はカッターの右側面図。
【図６】  乾燥システム全体を示す略体回路図。
【図７】  この発明の別例を示す外側及び内側攪拌羽根の配列構造の展開図。
【図８】  従来の攪拌乾燥機を示す縦断面図。
【符号の説明】
Ｋ１…被乾燥物供給機構、Ｋ２…資材供給機構、Ｋ３…加熱機構、Ｋ４…吸引分離機構、Ｋ５…給水機構、Ｋ６…移送機構、１１…攪拌乾燥機、１２…ドラム、１９…回転軸、２１…第１支持アーム、２２１〜２２５（２２１'〜２２５'）…外側攪拌羽根、２２ａ，２４ａ…外端縁、２２ｂ，２４ｂ…内端縁、２３…第２支持アーム、２４１〜２４４（２４１'〜２４４'）…内側攪拌羽根、３１，３５…スチームジャケット、３３…鏡板、３７…カッター、３８…投入口、３９…取出口、４３…吸引口、５０…給水口、７０…サイクロン、７４…コンデンサ、８１…真空発生ユニット。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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