專利名稱：間接加熱式干燥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于對各種生物物質(zhì)或者污水污泥、食品廢棄物等含水狀態(tài)的被干燥物進行干燥(減少水分)處理的間接加熱式干燥裝置。
背景技術(shù)：
以往，對作為廢棄物而處理的各種生物物質(zhì)進行資源化并加以有效利用，例如直接燃燒生物物質(zhì)并利用其熱能進行發(fā)電、或?qū)ι镂镔|(zhì)進行氣化并熱分解而制造甲醇等生物物質(zhì)燃料、碳化物等。當如上述直接燃燒生物物質(zhì)、或?qū)ζ溥M行氣化并熱分解而資源化時，需要使用干燥裝置進行將生物物質(zhì)干燥處理為規(guī)定含水率以下的前處理。并且，還要利用干燥裝置干燥處理污水污泥、工廠廢水污泥、食品廢棄物/廚房垃圾、糞尿污泥、家畜糞尿、植物榨汁殘渣等廢棄物(含水狀態(tài)的被干燥物)來進行減容化、資源化。而作為這種 干燥裝置多使用間接加熱式干燥裝置。該間接加熱式干燥裝置A例如圖6以及圖7所示，包括殼體1、外罩(jacket) 2、旋轉(zhuǎn)軸4、多個攪拌翼(攪拌板)5。殼體I是具有截面為大致U字狀的底部的容器。外罩2以覆蓋殼體I的底部側(cè)的外表面的方式設(shè)置，且通過使蒸汽、熱介質(zhì)油、溫水等加熱介質(zhì)流通而加熱殼體I (進而加熱被干燥物)。旋轉(zhuǎn)軸4以軸線01方向朝向殼體I的前后方向T的方式從殼體I的前部側(cè)SI (被干燥物的流動方向R的上游側(cè)、一端側(cè))貫穿設(shè)置到后部側(cè)S3(下游側(cè)、另一端側(cè))的內(nèi)部，在發(fā)動機等旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3的驅(qū)動下繞軸線01旋轉(zhuǎn)。多個攪拌翼(攪拌板)5將內(nèi)周端連接于旋轉(zhuǎn)軸4，以向旋轉(zhuǎn)軸4的軸線01中心的徑向突出且中心角Θ I為100 140°左右的方式沿周向延伸而形成為大致扇形(半月狀)(例如參照專利文獻1、專利文獻2、專利文獻3)。殼體I具有投入口 6和排出口 7。投入口 6設(shè)置于前部側(cè)SI，用于投入被干燥物。排出口 7設(shè)于后部側(cè)S3，用于排出被干燥處理后的被干燥物。殼體I以前部側(cè)SI配置在比后部側(cè)S3高的位置處的方式與旋轉(zhuǎn)軸4 一起以規(guī)定的傾斜角度Θ 2傾斜設(shè)置。另外，在間接加熱式干燥裝置A中，通常例如在殼體I的內(nèi)部橫向排列設(shè)置有向彼此相反方向旋轉(zhuǎn)的2條旋轉(zhuǎn)軸(多個旋轉(zhuǎn)軸)4。在各旋轉(zhuǎn)軸4的軸線01方向的相同位置，沿軸線01中心的周向空開規(guī)定間隙(流路開口 10)地配設(shè)有2片扇形攪拌翼5，將這些配置在軸線01方向的相同位置的一對攪拌翼5設(shè)為一級。在各旋轉(zhuǎn)軸4,從殼體I的前部側(cè)SI到后部側(cè)S3沿軸線01方向隔開規(guī)定間隔地設(shè)置多級(nl、n2....nlO) —對攪拌翼5。另外，旋轉(zhuǎn)軸4和攪拌翼5形成為中空狀，使加熱流體在內(nèi)部流通以加熱所接觸的被干燥物。在如上所述構(gòu)成的間接加熱式干燥裝置A中，如圖6至圖8所示，使加熱介質(zhì)在外罩2中流通以加熱殼體1，另外，使加熱介質(zhì)在旋轉(zhuǎn)軸4、攪拌翼5的內(nèi)部流通以加熱旋轉(zhuǎn)軸
4、攪拌翼5，并使旋轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn)，從而使多個攪拌翼5在殼體I的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)。于是，當從殼體I的前部側(cè)SI的投入口 6向內(nèi)部投入含水狀態(tài)的被干燥物P時，被干燥物P利用旋轉(zhuǎn)軸4的旋轉(zhuǎn)而被攪拌翼5切入，從而被反復(fù)攪拌混合。另外，由于殼體I傾斜，因此，被干燥物P通過各級(η1...η10)的一對攪拌翼5的周向間隙的流路開口 10且一邊被加熱一邊依次從前部側(cè)SI的上游側(cè)向后部側(cè)S3的下游側(cè)移動。這樣，通過從前部側(cè)SI依次向后部側(cè)S3移動并被攪拌翼5攪拌混合，被干燥物P隨著朝向后部側(cè)S3而被依次進行干燥(減少水分)處理，并以干燥處理至所希望的含水率的狀態(tài)從排出口 7排出。在這里，如圖8所示，被干燥物P從殼體I內(nèi)的前部側(cè)SI向后部側(cè)S3移動且其中的水分被蒸發(fā)，被干燥物P的體積減少，因此，相對于前部側(cè)SI，被干燥物P在殼體I內(nèi)的中間部S2和后部側(cè)S3的填充率降低。通過如上所述降低被干燥物P在殼體I內(nèi)的中間部S2和后部側(cè)S3的填充率，使攪拌翼5越從前部側(cè)SI向后部側(cè)S3配置，越不會與被干燥物P接觸而較大露出。即，隨著被干燥物P的被干燥處理，在殼體I內(nèi)產(chǎn)生無用空間，并進而從露出的攪拌翼5的導(dǎo)熱面產(chǎn)生無用的散熱(空燒)，從而產(chǎn)生大的熱損失，甚至產(chǎn)生干燥效率低下的問題。另外，具有如下構(gòu)成的間接加熱式干燥裝置A:如圖9所示，在殼體I內(nèi)的后部側(cè)S3設(shè)有擋板(排出門)11，利用該擋板11暫時攔擋進行了干燥處理的被干燥物P’(P)，越過擋板11的被干燥物P’從排出口 7排出。于是，在該間接加熱式干燥裝置A中，由于利用擋板11攔擋進行了干燥處理的被干燥物P’，因此能夠提高后部側(cè)S3的填充率。但是，即使如上述具備擋板11的情況下，也不能從前部側(cè)SI至后部側(cè)S3均勻地維持高填充率，在殼體I的中間部S2，填充率降低。因此，在該中間部S2的殼體I和攪拌翼5的導(dǎo)熱面露出，從露出的攪拌翼5的導(dǎo)熱面產(chǎn)生無用散熱，從而產(chǎn)生大的熱損失，甚至產(chǎn)生干燥效率的降低。相對于此，在專利文獻4中公開了如下所述的干燥裝置:在旋轉(zhuǎn)軸上以規(guī)定的進給角度安裝有大致扇形的攪拌翼，并且在攪拌翼的后端部設(shè)有角度與進給角度相反的返回葉片(戾羽根)，另外在前端部設(shè)有相對于旋轉(zhuǎn)軸軸線的垂直方向上的附加葉片(付汁羽根)。于是，通過如上所述地設(shè)置返回葉片和附加葉片，能夠使各級的流路開口變窄，并能夠在不降低旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度的情況下抑制被干燥物的送出量，從而能夠提高殼體內(nèi)部的填充率(充滿率)。另外，在專利文獻4中，雖然可以在全部攪拌翼上設(shè)置附加葉片，但也記載了從殼體的中間部開始僅設(shè)置于后部側(cè)的攪拌翼即可，另外還記載了附加葉片作為中空能夠向內(nèi)部供給加熱介質(zhì)。在先技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I日本特開平3-137998號公報專利文獻2日本實開平1-88800號公報專利文獻3日本特公昭48-44432號公報專利文獻4日本專利第3907113號公報在上述專利文獻4的干燥裝置中，從被干燥物的填充率低下的殼體中間部開始，在后部側(cè)的攪拌翼的后端部固定安裝返回葉片，在前端部固定安裝附加葉片，使各級的流路開口變窄，從而抑制被干燥物的送出量。因此，在上述專利文獻4的干燥裝置中，設(shè)有返回葉片和附加葉片的各級流路開口以其開口面積變小的狀態(tài)保持為固定。所以，當對性狀不同的被干燥物、例如根據(jù)干燥處理的進行程度而粘性不同或塊狀、粉粒體狀等的大小、形狀等不同的被干燥物進行干燥處理之際，不能使流路開口的面積適合于其處理對象的被干燥物的性狀。因此，存在根據(jù)處理對象的被干燥物的性狀而使殼體內(nèi)的填充率變低之虞，為了適合于處理對象的被干燥物的性狀，需要每次進行更換成大小不同的附加葉片、或改變安裝返回葉片和附加葉片的位置等的復(fù)雜作業(yè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述情況而作出，其目的在于提供一種間接加熱式干燥裝置，例如即使在對性狀不同的被干燥物進行干燥處理的情況下，該間接加熱式干燥裝置也能夠柔性且可靠地提高并均勻化殼體內(nèi)的被干燥物的填充率。本發(fā)明的間接加熱式干燥裝置通過間接加熱被干燥物而使該被干燥物干燥，其特征在于，包括:殼體，其在前部側(cè)形成有投入所述被干燥物的投入口，在后部側(cè)形成有將進行了干燥處理的被干燥物排出的排出口，所述殼體以所述前部側(cè)配置在比所述后部側(cè)高的位置處的方式傾斜設(shè)置；旋轉(zhuǎn)軸，其從所述殼體的所述前部側(cè)貫穿設(shè)置到所述后部側(cè)的內(nèi)部，且軸線方向朝向所述殼體的前后方向，所述旋轉(zhuǎn)軸能夠繞軸線旋轉(zhuǎn)；多個攪拌翼，其從所述旋轉(zhuǎn)軸的外周面向徑向外側(cè)突出并沿周向延伸而形成為大致扇形，所述多個攪拌翼沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向空開規(guī)定間隔地設(shè)置多級，其中，所述殼體內(nèi)的所述被干燥物通過在所述旋轉(zhuǎn)軸以及所述攪拌翼的內(nèi)部流通的加熱介質(zhì)被間接加熱，由此被進行干燥處理，

至少一部分所述多個攪拌翼具備固定翼部和可動翼部，所述固定翼部為大致扇形并固定于所述旋轉(zhuǎn)軸，所述可動翼部與所述固定翼部在所述軸線方向上重疊設(shè)置，并被設(shè)置成能夠從所述固定翼部的側(cè)端部向所述周向外側(cè)進退。在本發(fā)明中，由于至少一部分攪拌翼具備固定翼部和可動翼部，因此，通過使該攪拌翼的可動翼部相對于固定翼部進退，能夠使由各級攪拌翼形成且用于使被干燥物從殼體的前部側(cè)向后部側(cè)流通的流路開口的開口面積產(chǎn)生大小變化。由此，僅通過調(diào)節(jié)可動翼部的進退量，就能夠容易地自如調(diào)節(jié)流路開口的大小，并能夠與處理對象的被干燥物的性狀相適合地調(diào)節(jié)流路開口的大小，柔性且可靠地提高并均勻化殼體內(nèi)的被干燥物的填充率。另外，當構(gòu)成為使加熱流體在可動翼部的內(nèi)部流通時，能夠通過可動翼部的進退量來自如調(diào)節(jié)相對于被干燥物的導(dǎo)熱面積的大小。由此，通過與處理對象的被干燥物的性狀相適合地使可動翼部進退，還能夠提高干燥處理的效率，并能夠進一步適當?shù)馗稍锾幚肀桓稍镂?。另外，在本發(fā)明的間接加熱式干燥裝置中，優(yōu)選具備對使所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩進行檢測的轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)，還具備根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)的檢測結(jié)果控制所述可動翼部的進退量的控制機構(gòu)。另外，在本發(fā)明的間接加熱式干燥裝置中，優(yōu)選具備對所述殼體內(nèi)的被干燥物的上表面高度進行檢測的高度水平檢測機構(gòu)，還具備根據(jù)所述高度水平檢測機構(gòu)的檢測結(jié)果控制所述可動翼部的進退量的控制機構(gòu)。另外，在本發(fā)明的間接加熱式干燥裝置中，優(yōu)選具備對使所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩進行檢測的轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)以及對所述殼體內(nèi)的被干燥物的上表面高度進行檢測的高度水平檢測機構(gòu)，還具備根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)以及所述高度水平檢測機構(gòu)的檢測結(jié)果控制所述可動翼部的進退量的控制機構(gòu)。在本發(fā)明中，當殼體內(nèi)的被干燥物的填充率比規(guī)定值低(高)時，使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩變低(高)。因此，利用轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)檢測該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，控制機構(gòu)根據(jù)該檢測結(jié)果控制可動翼部的進退量，由此，能夠?qū)崟r掌握填充率的變化，可靠地提高并均勻化殼體內(nèi)的被干燥物的填充率。另外，利用高度水平檢測機構(gòu)檢測被干燥物的上表面高度，并進而檢測被干燥物的填充率，控制機構(gòu)根據(jù)該檢測結(jié)果控制可動翼部的進退量，由此，能夠?qū)崟r掌握填充率的變化，可靠地提高并均勻化殼體內(nèi)的被干燥物的填充率。另外，在本發(fā)明的間接加熱式干燥裝置中，優(yōu)選所述旋轉(zhuǎn)軸由具有內(nèi)管和外管的雙重管構(gòu)造構(gòu)成，所述固定翼部固定設(shè)置于所述外管，所述可動翼部固定設(shè)置于所述內(nèi)管，通過改變所述外管和所述內(nèi)管的相位，所述可動翼部能夠相對于所述固定翼部進退。在本發(fā)明中，由于將旋轉(zhuǎn)軸設(shè)為具有內(nèi)管和外管的雙重管構(gòu)造，且在外管固定設(shè)置固定翼部，在內(nèi)管固定設(shè)置可動 翼部，因此，僅通過改變外管和內(nèi)管的相位，即可容易地使可動翼部相對于固定翼部進退。另外，僅通過在以所希望的進退量使可動翼部進退之后使內(nèi)管和外管返回相同相位，就能夠維持所希望的流路開口面積，并能夠柔性且可靠地提高并均勻化殼體內(nèi)的被干燥物的填充率。另外，在本發(fā)明的間接加熱式干燥裝置中，優(yōu)選使所述內(nèi)管的內(nèi)部空間與所述可動翼部的內(nèi)部空間連通，使所述外管和所述內(nèi)管之間的空間的間隙空間與所述固定翼部的內(nèi)部空間連通，將所述內(nèi)管的內(nèi)部空間作為所述加熱介質(zhì)的供給路(line)，將所述外管和所述內(nèi)管之間的空間的間隙空間作為所述加熱介質(zhì)的排出路，使所述加熱介質(zhì)在所述旋轉(zhuǎn)軸以及所述攪拌翼的內(nèi)部流通。在本發(fā)明中，將旋轉(zhuǎn)軸設(shè)為具有內(nèi)管和外管的雙重管構(gòu)造，將內(nèi)管的內(nèi)部空間作為加熱介質(zhì)的供給路，將外管和內(nèi)管之間的空間的間隙空間作為加熱介質(zhì)的排出路，使加熱介質(zhì)在旋轉(zhuǎn)軸以及攪拌翼的內(nèi)部流通，由此，能夠單獨設(shè)置供給路和排出路，能夠容易地進行加熱介質(zhì)的排出，且不容易產(chǎn)生沖擊(〃 U >々'' )等不良。發(fā)明效果在本發(fā)明的間接加熱式干燥裝置中，僅通過調(diào)節(jié)可動翼部的進退量，就能夠容易地自如調(diào)節(jié)流路開口的大小，能夠與處理對象的被干燥物的性狀相適合地調(diào)節(jié)流路開口的大小，從而柔性且可靠地提高并均勻化殼體內(nèi)的被干燥物的填充率。由此，根據(jù)本發(fā)明的間接加熱式干燥裝置，可以不需要為了與處理對象的被干燥物的性狀相適合而每次進行更換成大小不同的附加葉片、或改變安裝返回葉片和附加葉片的位置等的復(fù)雜作業(yè)。由此，能夠比較容易且可靠地抑制殼體內(nèi)的無用空間的產(chǎn)生，能夠抑制來自露出的導(dǎo)熱面的無用散熱即空燒的發(fā)生，并能夠大幅提高干燥處理的效率和熱效率。


圖1是示出本發(fā)明一實施方式的間接加熱式干燥裝置的圖。圖2是圖1的Xl-Xl線向視圖。圖3是本發(fā)明一實施方式的間接加熱式干燥裝置的具備固定翼部和可動翼部的攪拌翼以及具備內(nèi)管和外管的雙重管構(gòu)造的沿著表示旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向的剖視圖。圖4是本發(fā)明一實施方式的間接加熱式干燥裝置的具備固定翼部和可動翼部的攪拌翼以及具備內(nèi)管和外管的雙重管構(gòu)造的在與表示旋轉(zhuǎn)軸的軸線正交的方向上的剖視圖。圖5是示出在本發(fā)明一實施方式的間接加熱式干燥裝置中對被干燥物進行干燥處理的狀態(tài)的圖。圖6是示出現(xiàn)有的間接加熱式干燥裝置的圖。圖7是圖6的Xl-Xl線向視圖。圖8是示出在現(xiàn)有不具備擋板的間接加熱式干燥裝置中對被干燥物進行干燥處理的狀態(tài)的圖。圖9是示出在現(xiàn)有具備擋板的間接加熱式干燥裝置中對被干燥物進行干燥處理的狀態(tài)的圖。符號說明I 殼體2 外罩3 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置4 旋轉(zhuǎn)軸5 攪拌翼6 投入口7 排出口10流路開口11 擋板20攪拌翼21固定翼部22可動翼部23 內(nèi)管23a 內(nèi)管的內(nèi)部空間(供給路)24 外管24a外管的內(nèi)部空間(排出路)25加熱介質(zhì)26轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)27高度水平檢測機構(gòu)28控制機構(gòu)A現(xiàn)有的間接加熱式干燥裝置B間接加熱式干燥裝置H規(guī)定值01旋轉(zhuǎn)軸的軸線P被干燥物P’進行 了干燥處理的被干燥物(干燥物)
R被干燥物的流動方向SI前部側(cè)S2中間部S3后部側(cè)T殼體的前后方向Θ I攪拌翼的中心角Θ 2殼體以及旋轉(zhuǎn)軸的傾斜角度nl nlO 級
具體實施例方式以下，參照圖1至圖5對本發(fā)明一實施方式的間接加熱式干燥裝置進行說明。這里，本實施方式涉及用于對各種生物物質(zhì)、污水污泥、工廠廢水污泥、食品廢棄物/廚房垃圾、糞尿污泥、家畜糞尿、植物榨汁殘渣等廢棄物等的被干燥物進行干燥(減少水分)處理的間接加熱式干燥裝置。本實施方式的間接加熱式干燥裝置B如圖1以及圖2所示，與現(xiàn)有的間接加熱式干燥裝置A同樣，具備殼體1、外罩2、旋轉(zhuǎn)軸4以及多個攪拌翼5、20。殼體I是具有截面為大致U字狀的底部的容器。外罩2加熱殼體I (進而加熱被干燥物P)。旋轉(zhuǎn)軸4從殼體I的前后方向T的前部側(cè)SI (被干燥物P的流動方向R的上游側(cè)，殼體I的兩端內(nèi)的一端側(cè))貫穿設(shè)置到后部側(cè)S3 (下游側(cè)，另一端側(cè))的內(nèi)部，在發(fā)動機等旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3的驅(qū)動下繞軸線01旋轉(zhuǎn)。多個攪拌翼5、20將內(nèi)周端連接于旋轉(zhuǎn)軸4，向旋轉(zhuǎn)軸4的軸線01中心的徑向突出并沿周向延伸而形成為大致扇形。殼體I具備投入口 6和排出口 7。投入口 6設(shè)于前部側(cè)SI,并設(shè)于殼體I的一端側(cè)的上表面。排出口 7設(shè)于后部側(cè)S3，并設(shè)于殼體I的另一端側(cè)的下表面。另外，殼體I的前部側(cè)SI配置在比后部側(cè)S3高的位置處，殼體I和旋轉(zhuǎn)軸4 一起以規(guī)定的傾斜角度Θ 2傾斜。另外，在間接加熱式干燥裝置B中，在殼體I的內(nèi)部并排設(shè)有向彼此相反方向旋轉(zhuǎn)的2條旋轉(zhuǎn)軸4。在各旋轉(zhuǎn)軸4的軸線01方向的相同位置，沿軸線01中心的周向空開規(guī)定間隙(流通開口 10)地配設(shè)有2片扇形攪拌翼5、20。將這些配置在軸線01方向的相同位置的一對攪拌翼5、20設(shè)為一級，從前部側(cè)SI到后部側(cè)S3沿軸線01方向隔開規(guī)定間隔地設(shè)置多級(nl、n2…nlO) —對攪拌翼(5、5、20、20)。此時，由各級(nl、n2…nlO)攪拌翼5、20形成并使被干燥物P從殼體I的前部側(cè)SI向后部側(cè)S3流通的開口被設(shè)為流路開口 10。另夕卜，旋轉(zhuǎn)軸4和攪拌翼5、20形成為中空狀，使加熱流體在內(nèi)部流通以加熱所接觸的被干燥物P。另一方面，在本實施方式的間接加熱式干燥裝置B中，如圖1至圖4所示，至少一部分攪拌翼20具有固定翼部21和可動翼部22。固定翼部21固定設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸4上，為大致扇形?？蓜右聿?2為大致扇形，沿旋轉(zhuǎn)軸4的軸線01方向與固定翼部21重疊設(shè)置，且能夠從固定翼部21的側(cè)端部(旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)的前端部或后方側(cè)的后端部)向周向外側(cè)進退。

在本實施方式中，可動翼部22配設(shè)于固定翼部21的內(nèi)部，并沿旋轉(zhuǎn)軸4的軸線01方向與固定翼部21重疊設(shè)置。另外，旋轉(zhuǎn)軸4由具有內(nèi)管23和外管24的雙重管構(gòu)造構(gòu)成，將固定翼部21固定設(shè)于外管24，將可動翼部22固定設(shè)于內(nèi)管23，控制使外管24和內(nèi)管23分別旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3，改變外管24和內(nèi)管23的相位，由此使可動翼部22相對于固定翼部21進退。進而，在本實施方式中，使作為旋轉(zhuǎn)軸4的內(nèi)管23的內(nèi)部的空間的內(nèi)部空間23a與作為可動翼部22的內(nèi)部的空間的內(nèi)部空間連通，使外管24和內(nèi)管23之間的空間的間隙空間24a與作為固定翼部21的內(nèi)部的空間的內(nèi)部空間連通，以該方式將攪拌翼20安裝于旋轉(zhuǎn)軸4。另外，例如在可動翼部22的后端部設(shè)置連通孔，可動翼部22的內(nèi)部空間和固定翼部21的內(nèi)部空間經(jīng)由該連通孔連通。于是，在本實施方式中，內(nèi)管23的內(nèi)部空間23a被設(shè)成加熱介質(zhì)25的供給路，外管24和內(nèi)管23之間的空間的間隙空間24a被設(shè)成加熱介質(zhì)25的排出路。加熱介質(zhì)25從供給路向可動翼部22流通，從可動翼部22向固定翼部21流通，從固定翼部21向排出路流通，從而加熱具備旋轉(zhuǎn)軸4、固定翼部21以及可動翼部22的攪拌翼20，并間接加熱殼體I內(nèi)的被干燥物P。所使用的加熱介質(zhì)25例如可以舉出蒸汽、熱介質(zhì)油、溫水等。另外，在本實施方式中，如圖1所示，具備旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3和轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)26及/或高度水平檢測機構(gòu)27。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸4(以及攪拌翼20)旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)26檢測旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。高度水平檢測機構(gòu)27檢測殼體I內(nèi)的被干燥物P的上表面高度，進而檢測填充率。另外，高度水平檢測機構(gòu)27在殼體I的前部側(cè)SI到后部側(cè)S3之間設(shè)有多個，能夠檢測前部側(cè)S1、中間部S2、后部側(cè)S3等多個部位的被干燥物P的上表面高度(填充率)。在本實施方式的間接加熱式干燥裝置B中，控制機構(gòu)28根據(jù)轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)26及/或高度水平檢測機構(gòu)27的檢測結(jié)果，控制使旋轉(zhuǎn)軸4的內(nèi)管23、外管24分別旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3的驅(qū)動。這里，在本實施方 式中，當所有的攪拌翼采用現(xiàn)有的直型(卞卜 >一卜型)、傾斜型、楔型的攪拌翼并具備擋板11來構(gòu)成間接加熱式干燥裝置A時(圖9所示的狀態(tài))，將填充率在規(guī)定填充率(預(yù)先設(shè)定的填充率的規(guī)定值H)以下的殼體I的中間部分區(qū)域設(shè)為“中間部S2”。在比該“中間部S2”高的位置處，將投入口 6側(cè)的區(qū)域設(shè)為“前部側(cè)SI”，將從“中間部S2”至擋板11的區(qū)域(在不具備擋板11的情況下，在比“中間部S2”低的位置處，從“中間部S2”至排出口 7的區(qū)域)設(shè)為“后部側(cè)S3”。需要說明的是，為方便起見，也可以將從殼體I的投入口 6至排出口 7的前后方向T的長度區(qū)間三等分，將殼體I的前部側(cè)的區(qū)域設(shè)為“前部側(cè)SI”，將殼體I的后部側(cè)的區(qū)域設(shè)為“后部側(cè)S3”，將“前部側(cè)SI”和“后部側(cè)S3”之間的殼體I的中間部分區(qū)域設(shè)為“中間部S2”?！爸虚g部S2”例如根據(jù)殼體I的傾斜、被干燥物P的性狀等而被適當設(shè)定。在本實施方式中，當在殼體I的后部側(cè)S3設(shè)置有對從前部側(cè)SI開始一邊被進行干燥處理一邊移動的被干燥物P進行暫時攔擋的擋板11時，具備固定翼部21和可動翼部22的攪拌翼20配置在殼體I的前部側(cè)SI和后部側(cè)S3之間的中間部S2。而在沒有設(shè)置擋板11的情況下，如圖1所示，具備固定翼部21和可動翼部22的攪拌翼20配置在殼體I的中間部S2和后部側(cè)S3。在本實施方式中，具備固定翼部21和可動翼部22的攪拌翼20以外的攪拌翼5適當選擇并使用現(xiàn)有的直型、傾斜型、楔型等攪拌翼5。另外，具備固定翼部21和可動翼部22的攪拌翼20以外的攪拌翼5被構(gòu)成為，攪拌翼5的內(nèi)部與旋轉(zhuǎn)軸4的內(nèi)管23的內(nèi)部空間23a以及外管24和內(nèi)管23之間的空間的間隙空間24a連通，或僅與外管24和內(nèi)管23之間的空間的間隙空間24a連通，從而使加熱介質(zhì)25流通。攪拌翼5配置在殼體I的前部側(cè)SI。當然，將所有的攪拌翼設(shè)為具備固定翼部21和可動翼部22的攪拌翼20也是可以的。在如上所述構(gòu)成的本實施方式的間接加熱式干燥裝置B中，首先，使加熱介質(zhì)25在外罩2中流通以加熱殼體I。同時，向旋轉(zhuǎn)軸4的內(nèi)管23的內(nèi)部空間23a的供給路供給加熱介質(zhì)25，使加熱介質(zhì)25在旋轉(zhuǎn)軸4以及攪拌翼5、20的內(nèi)部流通以加熱旋轉(zhuǎn)軸4、攪拌翼5、20。在該狀態(tài)下，驅(qū)動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3使旋轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn)，使多個攪拌翼5、20在殼體I的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)，并從投入口 6向殼體I的前部側(cè)SI的上游側(cè)的內(nèi)部投入含水狀態(tài)的被干燥物P。這樣，攪拌翼5、20旋轉(zhuǎn)并切入被干燥物P，該被干燥物P被反復(fù)攪拌混合。另外，由于殼體I傾斜，因此，被干燥物P通過各級(ηΡ..η10)攪拌翼5、20之間的流路開口 10且一邊被加熱一邊依次從前部側(cè)SI向后部側(cè)S3移動。這樣，通過從前部側(cè)SI向后部側(cè)S3依次移動并被攪拌翼5、20攪拌混合，被干燥物P隨著朝向后部側(cè)S3的下游側(cè)而被進行干燥處理，被干燥處理至所希望的含水率的被干燥物P (干燥物P’ )從排出口 7排出。這里，在現(xiàn)有例如干燥處理污水污泥的情況下(參照圖8、圖9)，從投入口 6投入的污水污泥在前部側(cè)SI的上游側(cè)含水率為80%左右、粘性大且為柔軟塊狀，相對于此，從前部側(cè)SI移動到殼體I的中間部S2的污水污泥P的含水率為50 65%左右且為大塊狀。另外，進一步移動到后部側(cè)S3的污水污泥P的含水率為40 50%以下、粘性變小而成為粉粒狀，并從排出口 7排出。此時，當在后部側(cè)S3的下游側(cè)具有擋板11時，利用該擋板11暫時攔擋被干燥物，依次越過擋板11的被干燥物P’從排出口 7排出。此時，被干燥物P在從殼體I內(nèi)的前部側(cè)SI向后部側(cè)S3移動的同時其水分蒸發(fā)，導(dǎo)致被干燥物P的體積減 少。因此，在以往，被干燥物P在殼體I內(nèi)的中間部S2以及后部側(cè)S3的填充率相對于前部側(cè)SI低，并且在具有擋板11的情況下，會產(chǎn)生被干燥物P的填充率在中間部S2變低的不良情況。與之相對，在本實施方式的間接加熱式干燥裝置B中，如圖5(以及圖1至圖4)所示，由轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)26檢測使旋轉(zhuǎn)軸4(外管24)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。當殼體I內(nèi)的被干燥物P的填充率比規(guī)定值H低(高)時，使旋轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩變低(高)，轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)26可以檢測到該檢測結(jié)果。另外，通過高度水平檢測機構(gòu)27檢測殼體I內(nèi)的被干燥物P的上表面高度，進而檢測填充率。因此，當殼體I內(nèi)的被干燥物P的填充率比規(guī)定值H低(高)，且使旋轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩變低(高)時，轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)26檢測該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，其檢測結(jié)果被實時從轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)26發(fā)送到控制機構(gòu)28?；蛘?，當被干燥物P的上表面高度變低、進而被干燥物P的填充率變低時，高度水平檢測機構(gòu)27檢測到該情況，其檢測結(jié)果被實時從高度水平檢測機構(gòu)27發(fā)送到控制機構(gòu)28。在本實施方式中，控制機構(gòu)28根據(jù)上述檢測結(jié)果控制旋轉(zhuǎn)軸4的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3的驅(qū)動，從使外管24和內(nèi)管23以相同相位旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)成為外管24和內(nèi)管23的相位不同。此時，若相對于外管24提高內(nèi)管23的旋轉(zhuǎn)速度，則如圖4所示，可動翼部22根據(jù)其相位差而從攪拌翼20的固定翼部21的側(cè)端部進入旋轉(zhuǎn)軸4的周向外側(cè),流路開口 10的面積變小。另外，若相對于外管24降低內(nèi)管23的旋轉(zhuǎn)速度，則可動翼部22根據(jù)其相位差而從攪拌翼20的固定翼部21的側(cè)端部向旋轉(zhuǎn)軸4的周向退避，流路開口 10的面積變大。這樣，通過攪拌翼20的可動翼部22相對于固定翼部21的進退，各級(nl..η10)流路開口 10的開口面積發(fā)生大小變化。因此，僅通過調(diào)節(jié)該可動翼部22的進退量即可改變被干燥物P的送出量(移動量)。由此，通過使可動翼部22適當進退而以所希望的流路開口 10的面積進行保持，殼體I內(nèi)的被干燥物P的填充率如圖5所示，能夠以高填充率被均勻化。另外，加熱介質(zhì)25在可動翼部22的內(nèi)部流通。因此，根據(jù)可動翼部22的進退量不同，相對于被干燥物P的導(dǎo)熱面積也發(fā)生大小變化。由此，通過對應(yīng)于被干燥物P的干燥處理狀態(tài)來調(diào)節(jié)可動翼部22的進退量而使導(dǎo)熱面積大小變化，能夠高效且適當?shù)剡M行被干燥物P的干燥處理。從而，在本實施方式的間接加熱式干燥裝置B中，殼體I的中間部S2以及后部側(cè)S3的攪拌翼20 (至少一部分攪拌翼20)具備固定翼部21和可動翼部22。因此，通過使該攪拌翼20的可動翼部22相對于固定翼部21進退，能夠使由各級(nl..nlO)攪拌翼20形成且用于使被干燥物P從殼體I的前部側(cè)SI向后部側(cè)S3流通的流路開口 10的開口面積發(fā)生大小變化。由此，僅通過調(diào)節(jié)可動翼部22的進退量，即可容易地自如調(diào)節(jié)流路開口 10的大小。通過與處理對象的被干燥物P的性狀相適合地調(diào)節(jié)流路開口 10的大小，能夠柔性且可靠地提高并均勻化殼體I內(nèi)的被干燥物P的填充率。另外，在本實施方式中，由于構(gòu)成為使加熱介質(zhì)25在可動翼部22的內(nèi)部流通，因此，也可以通過可動翼部22的進退量來自如調(diào)節(jié)相對于被干燥物P的導(dǎo)熱面積的大小。由此，通過與處理對象的被干燥物P的性狀相適合地使可動翼部22進退，還能夠提高干燥處理的效率，并能夠進一步適當?shù)馗稍锾幚肀桓稍镂颬。因此，根據(jù)本實施 方式的間接加熱式干燥裝置B，可以不需要為了與處理對象的被干燥物P的性狀相適合而每次進行更換成大小不同的附加葉片、或改變安裝返回葉片和附加葉片的位置等的復(fù)雜作業(yè)。由此，能夠比較容易且可靠地抑制殼體I內(nèi)的無用空間的產(chǎn)生，能夠抑制來自露出的導(dǎo)熱面的無用散熱即空燒的發(fā)生，并能夠大幅提高干燥處理的效率和熱效率。另外，在本實施方式的間接加熱式干燥裝置B中，由于當殼體I內(nèi)的被干燥物P的填充率比規(guī)定值低(高)時，使旋轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩變低(高)，因此，利用轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)26檢測該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置3的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，控制機構(gòu)28根據(jù)該檢測結(jié)果控制可動翼部22的進退量。由此，能夠?qū)崟r掌握填充率的變化，可靠地提高并均勻化殼體I內(nèi)的被干燥物P的填充率。另外，利用高度水平檢測機構(gòu)27檢測被干燥物P的上表面高度，進而檢測被干燥物P的填充率，控制機構(gòu)28根據(jù)該檢測結(jié)果控制可動翼部22的進退量。由此，能夠?qū)崟r掌握填充率的變化，可靠地提高并均勻化殼體I內(nèi)的被干燥物P的填充率。進而，由于將旋轉(zhuǎn)軸4設(shè)為具有內(nèi)管23和外管24的雙重管構(gòu)造,且在外管24固定設(shè)置固定翼部21，在內(nèi)管23固定設(shè)置可動翼部22，因此，僅通過改變外管24和內(nèi)管23的相位，即可容易地使可動翼部22相對于固定翼部21進退。另外，僅通過在以所希望的進退量使可動翼部22進退之后使內(nèi)管23和外管24返回相同相位，就能夠維持所希望的流路開口面積，并能夠柔性且可靠地提高并均勻化殼體I內(nèi)的被干燥物P的填充率。另外，將旋轉(zhuǎn)軸4設(shè)為具有內(nèi)管23和外管24的雙重管構(gòu)造，將內(nèi)管23的內(nèi)部空間23a作為加熱介質(zhì)25的供給路，將外管24和內(nèi)管23之間的空間的間隙空間24a作為加熱介質(zhì)25的排出路，使加熱介質(zhì)25在旋轉(zhuǎn)軸4以及攪拌翼20的內(nèi)部流通。由此，能夠單獨設(shè)置供給路和排出路，能夠容易地進行加熱介質(zhì)25的排出，且不容易產(chǎn)生沖擊等不良。以上，對本發(fā)明的間接加熱式干燥裝置的一實施方式進行了說明，但本發(fā)明不限于上述一實施方式，而 是能夠在不脫離其主旨的范圍內(nèi)進行適當變更。
權(quán)利要求
1.一種間接加熱式干燥裝置，其通過間接加熱被干燥物而使該被干燥物干燥，其特征在于，包括: 殼體，其在前部側(cè)形成有投入所述被干燥物的投入口，在后部側(cè)形成有將進行了干燥處理的被干燥物排出的排出口，所述殼體以所述前部側(cè)配置在比所述后部側(cè)高的位置處的方式傾斜設(shè)置； 旋轉(zhuǎn)軸，其從所述殼體的所述前部側(cè)貫穿設(shè)置到所述后部側(cè)的內(nèi)部，且軸線方向朝向所述殼體的前后方向，所述旋轉(zhuǎn)軸能夠繞軸線旋轉(zhuǎn)； 多個攪拌翼，其從所述旋轉(zhuǎn)軸的外周面向徑向外側(cè)突出并沿周向延伸而形成為大致扇形，所述多個攪拌翼沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向空開規(guī)定間隔地設(shè)置多級， 其中， 所述殼體內(nèi)的所述被干燥物通過在所述旋轉(zhuǎn)軸以及所述攪拌翼的內(nèi)部流通的加熱介質(zhì)被間接加熱，由此被進行干燥處理， 至少一部分所述多個攪拌翼具備固定翼部和可動翼部，所述固定翼部為大致扇形并固定于所述旋轉(zhuǎn)軸，所述可動翼部與所述固定翼部在所述軸線方向上重疊設(shè)置，并被設(shè)置成能夠從所述固定翼部的側(cè)端部向所述周向外側(cè)進退。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間接加熱式干燥裝置，其特征在于， 具備對使所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩進行檢測的轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)， 還具備根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)的檢測結(jié)果控制所述可動翼部的進退量的控制機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間接加熱式干燥裝置，其特征在于， 具備對所述殼體內(nèi)的被干燥 物的上表面高度進行檢測的高度水平檢測機構(gòu)， 還具備根據(jù)所述高度水平檢測機構(gòu)的檢測結(jié)果控制所述可動翼部的進退量的控制機構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間接加熱式干燥裝置，其特征在于， 具備對使所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩進行檢測的轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)以及對所述殼體內(nèi)的被干燥物的上表面高度進行檢測的高度水平檢測機構(gòu)， 還具備根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)以及所述高度水平檢測機構(gòu)的檢測結(jié)果控制所述可動翼部的進退量的控制機構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的間接加熱式干燥裝置，其特征在于， 所述旋轉(zhuǎn)軸由具有內(nèi)管和外管的雙重管構(gòu)造構(gòu)成， 所述固定翼部固定設(shè)置于所述外管， 所述可動翼部固定設(shè)置于所述內(nèi)管， 通過改變所述外管和所述內(nèi)管的相位，所述可動翼部能夠相對于所述固定翼部進退。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的間接加熱式干燥裝置，其特征在于， 使所述內(nèi)管的內(nèi)部空間與所述可動翼部的內(nèi)部空間連通， 使所述外管和所述內(nèi)管之間的空間的間隙空間與所述固定翼部的內(nèi)部空間連通， 將所述內(nèi)管的內(nèi)部空間作為所述加熱介質(zhì)的供給路，將所述外管和所述內(nèi)管之間的空間的間隙空間作為所述加熱介質(zhì)的排出路，使所述加熱介質(zhì)在所述旋轉(zhuǎn)軸以及所述攪拌翼的內(nèi)部流通。
全文摘要
本發(fā)明提供一種間接加熱式干燥裝置，即使在干燥處理性狀不同的被干燥物的情況下，也能夠柔性且可靠地提高并均勻化殼體內(nèi)的被干燥物的填充率。本發(fā)明的間接加熱式干燥裝置，使加熱介質(zhì)(25)在旋轉(zhuǎn)軸(4)以及攪拌翼(20)的內(nèi)部流通，通過間接加熱殼體內(nèi)的被干燥物而進行干燥處理的間接加熱式干燥裝置的至少一部分攪拌翼(20)具備固定設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸(4)的大致扇形的固定翼部(21)、與固定翼部(21)在軸線(O1)方向上重疊設(shè)置并能夠從固定翼部(21)的側(cè)端部向周向外側(cè)進退的可動翼部(22)。
文檔編號F26B17/20GK103245182SQ20121020909
公開日2013年8月14日 申請日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月14日
發(fā)明者江草知通, 松寺直樹, 貝田裕彥, 遠藤弘毅 申請人:三菱重工環(huán)境·化學(xué)工程株式會社