粉碎干燥装置制造方法
粉碎干燥装置制造方法
【专利摘要】具备：向装置主体（11）内供给被处理物（O）的被处理物供给口（30）；利用通过驱动轴（24）旋转的锤片（20）粉碎从被处理物供给口（30）供给的被处理物（O）的粉碎部（12）；和具有使在粉碎部（12）中粉碎的被处理物（O）在远离粉碎部（12）的位置上循环的空间的分级部（13）；粉碎部（12）具有沿着装置主体（11）的内表面向规定方向供给加热空气（A）的干燥气体供给口（40）；分级部（13）具有将粉碎的被处理物（O）与从粉碎部（12）供给的加热空气（A）一起排出的排出部（15）、和改变与加热空气（A）一起移送至分级部的被处理物的流动的偏向板（60），从而构成通过一台机械能够进行与被处理物相对应的粉碎，并且能够干燥已粉碎的被处理物的粉碎干燥装置（10）。
【专利说明】粉碎干燥装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及在粉碎被处理物的同时能够干燥已粉碎的被处理物的粉碎干燥装置。【背景技术】
[0002]以往，木质类废弃物和食品类废弃物、以及污泥等的废弃物被焚烧处理或填埋处理，但近年来，在环境、能源领域，为了实现CO2削减和有效资源的再利用，而有着将从这些废弃物中能够再利用的废弃物作为燃料利用的趋势。例如，在上述木质类废弃物的情况下进行燃料化，在上述食品类废弃物的情况下进行饲料化或燃料化。
[0003]像这样再利用废弃物时，该废弃物作为被处理物投入至粉碎机(以下，将上述废弃物称为“被处理物”)内，在粉碎成规定的大小后，通过干燥机干燥。作为粉碎机，一般使用设置有用于调节粉碎粒度的网的机械，作为干燥机，一般使用通过窑炉等进行干燥的方法，并且设置有系统地设置了这些粉碎机和干燥机的粉碎.干燥设备。
[0004]作为这种现有技术，例如具有利用通过热交换器加热的空气的风力，使原料强制性地通过网筛的微孔以此进行粉碎，并且利用该风力向粉碎物回收单元内部供给粉碎物的粉碎物制造装置(例如，参照专利文献I)。
[0005]又，作为其他现有技术，具有使在圆筒状的容器内以辐射状安装的多个转子旋转，从而使从上方投入的被处理物中的水分通过转子的冲击和离心力而脱除的干燥装置(例如，参照专利文献2)，和在圆筒状容器的底部具备旋转翼和产生回旋气流的进气口，通过使原料在圆筒状容器的内周回旋，以此通过与容器内壁部的摩擦而干燥及粉碎的木质纤维素类原料的精细粉体化装置(例如，参照专利文献3)等。
[0006]现有技术文献:
专利文献:
专利文献1:W02006-070866号公报；
专利文献2:日本特开2007-147251号公报；
专利文献3:日本特开2009-173830号公报。
【发明内容】
[0007]发明要解决的问题:
然而，如上所述，通过网进行分级的粉碎机(包含专利文献I)的情况下，因被处理物而难以发挥机械能力，此外因被处理物的水分而使网眼被堵塞的可能性也高，因此存在机械的运转率下降的担忧。又，不得不频繁地进行保养检查，难以进行稳定的机械操作。
[0008]此外，在试图使粉碎物变成小粒径时，需要减小网眼，但是在该情况下，板厚或网的线径变细，从而导致网的强度降低，或者开口率下降，存在粉碎效率恶化的担忧。
[0009]除此以外，在使用如上述窑炉那样的干燥机的情况下，干燥温度达到比较高的温度，因此，例如在为了将食品循环资源使用于功能性食品中而进行粉碎的用途中，存在粉碎物变质等的担忧，不适合食品循环资源的再利用。此外，因干燥炉而必须进行分批处理，因此存在不得不与粉碎机之间进行调节的同时进行操作的情况，存在不得不进行繁杂的操作的担忧。
[0010]又，在上述那样的粉碎?干燥设备的情况下，由于粉碎工序和干燥工序成为独立的工序，因此系统地设置各个粉碎机和干燥机的设备面积增大，为了配置各机械而需要较大的空间，并且需要在这些机械之间移送被处理物的移送单元。因此，整个设备变得大型化，需要较多的空间和费用。除此以外，在上述干燥炉中采用输送机式干燥炉时，需要确保输送机长度，设备面积进一步增大。 [0011]此外，如上述那样粉碎并干燥的被处理物是根据该被处理物的性状和使用目的等而粉碎条件(粉碎粒度)不同，并且干燥条件(干燥后的含水率)也各种各样，因此在个别地具备粉碎机和干燥机的设备的情况下，以适合于该被处理物的粉碎条件及干燥条件的方式设定粉碎机和干燥机的条件，但是有必要也包含两个机械间的处理量等而个别地设定每个机械，其设定作业成为非常繁杂且需要时间的作业。
[0012]又，在上述专利文献2、3中，难以精细地粉碎各种被处理物，并且不能用一台进行符合目的的粉碎和干燥。
[0013]解决问题的手段:
因此，本发明的目的是提供通过一台装置能够实现与被处理物相对应的粉碎，并且能够干燥已粉碎的被处理物的粉碎干燥装置。
[0014]为了实现上述目的，本发明具备:向装置主体内供给被处理物的被处理物供给口 ；利用通过驱动轴旋转的粉碎件粉碎从所述被处理物供给口供给的被处理物的粉碎部；和具有使在所述粉碎部中粉碎的被处理物在远离粉碎部的位置上循环的空间的分级部；所述粉碎部具有沿着所述装置主体的内表面向规定方向供给干燥气体的干燥气体供给口 ；所述分级部具有将所述粉碎的被处理物与从所述粉碎部供给的干燥气体一起排出的排出部、和改变与所述干燥气体一起移送至分级部的被处理物的流动的偏向部。本说明书及权利要求书中的“粉碎件”是指锤片、刀片等。通过该结构，从被处理物供给口供给并在粉碎部中粉碎的固体的被处理物通过从干燥气体供给口向规定的方向供给的干燥气体沿着装置主体的内表面从粉碎部向分级部移送。而且，在分级部中通过离心力沿着内表面流动的被处理物因偏向部而改变流动，因此谋求与干燥气体的积极接触而促进干燥，可以高效地进行粉碎和干燥。分级部中的偏向部只要是能够改变与干燥气体一起通过离心力沿着内表面流动的被处理物的流动并谋求促进干燥的构件即可。而且，达到规定重量以下的被处理物作为产品与干燥气体一起从排出部向装置主体外排出，因此可以通过一台装置高效地进行被处理物的粉碎和干燥。
[0015]又，也可以是所述偏向部形成为使在所述分级部中循环的被处理物的流动向该分级部的循环中心改变的结构。根据这样的结构，通过偏向部可以使分级部中的被处理物的流动朝向循环中心。而且，通过偏向部产生的流动变化可以促进干燥气体和被处理物的混合，可以提高干燥的热交换效率。此外，通过使被处理物的流动向循环中心改变，以此也可以增大从排出部与干燥气体一起排出的被处理物的通过分级吸引的排出能力。
[0016]又，也可以是所述偏向部由在被处理物的流动方向上游侧上具有支持部，以该支持部为中心使下游侧端部向分级部的循环中心改变的可变偏向板构成。根据这样的结构，通过将可变偏向板的下游侧端部向分级部的循环中心变更角度，以此实现与被处理物相对应的干燥能力的调节和从排出部排出被处理物的排出能力的调节。
[0017]又，也可以是所述偏向部具有连通所述分级部和外部的规定的间隙；在所述分级部的外部设置有干燥气体供给部；形成为从所述干燥气体供给部通过所述间隙向分级部供给干燥气体的结构。根据这样的结构，通过从偏向部的间隙向分级部供给的干燥气体进一步促进被处理物和干燥气体的混合，从而可以进一步提高为了干燥被处理物的热交换效率。
[0018]又，也可以是在所述粉碎部和所述分级部之间具有将从所述干燥气体供给口供给的干燥气体向所述分级部引导的引导部；所述引导部具有将从所述分级部返回至所述粉碎部的被处理物引导至粉碎件的被处理物投入侧的斜面。根据这样的结构，可以调整在装置主体内循环的干燥气体及被处理物的流动，并且可以使粉碎和干燥未完成的被处理物与干燥气体一起返回至粉碎部中并高效地再粉碎。
[0019]又，也可以是所述分级部在所述循环中心部分具备所述排出部；所述排出部具有从所述装置主体的侧面向外侧突出的排出管部、和从该排出管部的外侧端部将进行了粉碎和干燥的被处理物与干燥气体一起排出的排出口。根据这样的结构，从粉碎部移送至分级部并干燥的规定重量以下的被处理物在分级部中回旋的同时向排出部的排出管部移送而从排出口排出，因此可以稳定地排出达到规定重量以下的被处理物。
[0020]又，也可以是所述分级部在所述循环中心部分具备所述排出部；所述排出部具有从所述装置主体的侧面向分级部的内侧以规定量突出的排出管部、和从该排出管部的外侧端部将进行了粉碎和干燥的被处理物与干燥气体一起排出的排出口。根据这样的结构，在从粉碎部移送至分级部并被干燥的规定重量以下的被处理物中，回旋并移送至分级部的回旋中心的被处理物从排出部的排出管排出至排出口，因此可以稳定地排出尽管是水分多的被处理物但是充分干燥而达到规定重量以下的被处理物。
[0021]又，也可以是所述粉碎部具有在设置所述粉碎件的驱动轴的轴方向中央部上具备的被处理物供给口、和抑制从该被处理物供给口供给的被处理物在驱动轴的轴方向上移动的整流板。根据这样的结构，从被处理物供给口供给的被处理物从粉碎部的轴方向中央部，因整流板而不扩散地在粉碎部中粉碎后，向分级部的中央部循环，而再次返回至粉碎部并粉碎的被处理物与干燥气体混合并再次向分级部循环而被干燥，因此用于干燥的滞留时间变长，可以充分干燥被处理物。此外，可以抑制加热不均并将充分干燥的被处理物从排出部排出。
[0022]又，也可以是所述被处理物供给口具备向所述粉碎部定量供给被破碎物的供给机。根据这样的结构，可以向粉碎部定量供给被破碎物，可以发挥稳定的处理能力。
[0023]发明效果:
根据本发明，可以通过一台装置粉碎并干燥被处理物，并且可以实现机械设置面积的缩小以及与被处理物相对应的粉碎.干燥处理。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是示出根据本发明的第一实施形态的粉碎干燥装置的结构的侧视的纵向剖视图；
图2是图1所示的粉碎干燥装置的I1-1I剖视图； 图3是示出根据本发明的第二实施形态的粉碎干燥装置的结构的侧视的纵向剖视图； 图4是图3所示的粉碎干燥装置的IV-1V剖视图；
图5是示出根据本发明的第三实施形态的粉碎干燥装置的与图2相同的截面的剖视图。
【具体实施方式】
[0025]以下，基于【专利附图】
【附图说明】本发明的一个实施形态。在以下实施形态中，以连续地粉碎及干燥被处理物的粉碎干燥装置为例进行说明。又，作为干燥气体，以使用加热空气A为例进行说明。另外，在该说明书及权利要求书中的方向的概念与将图1所示的左方作为正面、将右方作为背面的状态下的方向的概念一致。
[0026]如图1、图2所示，第一实施形态的粉碎干燥装置10在台架101上设置有装置主体11和驱动马达(驱动器)102。装置主体11在下部具备粉碎部12，在上部具备分级部13。在该粉碎部12和分级部13之间形成有移送部14。该实施形态的装置主体11在侧视下，粉碎部12形成为小直径的半圆形，分级部13形成为大直径的半圆形，它们之间形成为通过直线展开的移送部14连接的纵长的形状。上述分级部13形成为具有能够使在粉碎部12中粉碎的被处理物O循环的空间18的大小。
[0027]在上述粉碎部12内配设有在周围设置了形成有多个锤片(粉碎件)20的锤片体21的转子22。在该实施形态的转子22中，将薄的三片重叠的锤片体21作为一组，在该三片重叠的锤片体21之间设置有规定厚度的垫片23，这些锤片体21和垫片23交替地插入并固定于驱动轴24。通过该垫片23，保持设置在驱动轴24的轴方向上的多个锤片体21的间隔。该转子22形成为通过设置于台架101上的轴承103在水平方向上支持驱动轴24的结构。该实施形态的转子22是例如使上述锤片20的梢端部以数十m/s (例如70m/s)的转速高速旋转以此打击而粉碎被处理物O的示例。转子22因驱动轴24的一端由上述驱动马达102带式驱动而旋转。
[0028]作为设置于上述转子22的轴方向上的锤片20，只要根据被处理物O的性状和粉碎粒度等而选择即可。又，使锤片20的轴方向配置形成为直线状排列的一字状，还是在周方向上交替地错开的锯齿形状等根据被处理物O选择即可。又，锤片20例如也可以是梢端侧摇动的摆锤和圆形的环锤等，锤片的形式也根据被处理物O的性状等选择即可。此外，在该实施形态中，作为粉碎件以锤片为例进行说明，但是根据被处理物O和粉碎粒度等也可以使用刀片等。
[0029]又，在位于上述分级部13的半圆形中心部的循环中心部分设置有将被处理物O与加热空气A—起排出的排出部15。该排出部15设置于装置主体11的两侧方，设置为与分级部13同心。该实施形态的排出部15具有作为从装置主体11的两侧面缩径并突出的排出管部的缩径部16、和设置于该缩径部16的最突出部上的排出口 17。排出部15的缩径部16形成为使在分级部13内循环的加热空气A顺利地向排出口 17被吸引的结构。排出口17通过配管与旋流器(cyclone)(图示省略)连接，通过排气用鼓风机吸引内部空气。
[0030]该实施形态的缩径部16形成为从主体侧面向排出口 17较大地缩径，该缩径量根据被处理物O的水分量和粒度、比重等的性状而决定，设定为被处理物O在分级部13中循环至干燥为止的缩径量。例如，在水分量较少时，形成为如图所示那样的缩径部16并使在分级部13中干燥的被处理物O迅速从排出口 17排出。另一方面，在水分量较多时，如用双点划线图示，使装置主体11的侧面侧成为小直径而减小缩径的量，在分级部13中使被处理物O长时间循环以此充分干燥被处理物O后从排出口 17排出。此时，也可以使缩径部16为同径管的排出管部。此外，缩径部16从装置主体11的侧面突出的量也根据被处理物O的水分量和粒度、比重等的性状而决定。
[0031]另一方面，在上述装置主体11的正面侧设置有向具备上述锤片20的驱动轴24的轴方向中央部分供给被处理物O的被处理物供给口 30。该被处理物供给口 30形成为从与转子22的驱动轴24的轴心相比靠近下方的位置投入被处理物O的结构。图中的实线箭头示出被处理物O的流动。
[0032]又，在该被处理物供给口 30内设置有作为定量供给规定量的被处理物O的定量供给机的螺旋输送机31。在该实施形态中，作为定量供给机使用螺旋输送机31，但是定量供给机根据被处理物O也可以是其他的结构。
[0033]而且，在上述驱动轴24的轴方向上的上述被处理物供给口 30的部分设置有与该被处理物供给口 30的宽度尺寸相比稍微宽的幅度且将被处理物O供给至转子22的下部的整流板32 (图中标以横线示出)。整流板32设置于上述垫片23的位置上。通过该整流板32，防止从上述被处理物供给口 30被供给而循环的被处理物O在到达装置主体11的下部位置之前在轴方向(宽度方向)上扩散。
[0034]像这样，以从被处理物供给口 30的部分延长至装置主体11的下部的方式设置整流板32，以此使从被处理物供给口 30供给的被处理物O在转子22的中央部分被粉碎。
[0035]此外，在上述被处理物供给口 30的下方的装置主体11的正面侧上设置有向转子22的下方供给加热空气A (干燥气体:包含干燥空气等)的干燥气体供给口 40。从该干燥气体供给口 40供给的加热空气A从装置主体11的宽度方向的整体供给，从转子22的下方沿着装置主体11的背面侧内表面向规定方向顺利地流动。图中的点线箭头示出加热空气A的流动。
[0036]作为加热空气A也可以是过热水蒸汽。在过热水蒸汽的情况下，除了对流传热以夕卜，通过过热水蒸汽在被处理物O的表面冷凝时的冷凝传热进行加热，因此可以将大量的热给予被处理物O而急速进行加热。此外，冷凝具有在低温部上优先发生的特性，可以抑制加热不均。又，在过热水蒸汽的情况下，原来存在的空气逐渐被赶出，因此可以降低氧浓度，也可以实现抑制氧化的干燥，适合于希望抑制食品等的化学反应的被处理物O的粉碎干燥中。
[0037]通过这样的结构，从被处理物供给口 30供给并在粉碎部12中粉碎的被处理物0，与从干燥气体供给口 40供给的加热空气A —起从装置主体11的中央部分向分级部13循环。然后，在分级部13中因来自于排出部15的吸引而在宽度方向上扩散后，再次返回至粉碎部12的被处理物O返回至从转子22的宽度方向中央部稍微展开的位置后再次被粉碎，通过该重复以此高效地进行在粉碎部12中的粉碎和在分级部13中的干燥.分级。
[0038]又，在转子22的上方配设有具有在侧视下与转子22的梢端部上的旋转轨迹设置了规定的间隙的圆弧状的引导面51的引导构件50。该引导构件50为引导部，在侧视下，被处理物O从粉碎部12移动至分级部13的上升侧形成为在与装置主体11的垂直方向壁面之间设置规定间隔S。该引导构件50的上端延伸至与分级部13的循环中心部分相同的高度附近，并且上升至分级部13的被处理物O和加热空气A沿着装置主体内表面顺利地循环。
[0039]而且，被处理物O从分级部13返回至粉碎部12的下降侧形成在从上升侧的上端向转子22的旋转上游侧倾斜的斜面52上。此外，该示例的斜面52在侧视下从上升侧的上端至装置主体11的中心部分形成为平缓的凹状曲面后，向转子22的旋转上游侧的端部以凸状曲面平滑地连续。通过设置像这样的在曲面的斜面52上形成上表面的引导构件50，以此带来通过转子22的旋转产生的气流不会对转子上方的分级部13上的气流产生坏影响的整流效果。像这样，从分级部13返回至粉碎部12的被处理物O沿着斜面52顺利地返回至转子22的旋转上游侧。
[0040]然而，在上述粉碎部12中粉碎的被处理物O的干燥的干燥机理是，通过在粉碎部12的粉碎中送入加热空气A，并且还通过由粉碎能量转换的热能干燥，因此与粉碎同时进行干燥，并能够通过加热空气A的热能高效地干燥被处理物O。此外，通过粉碎，被处理物O的表面积增大，因此干燥快速进行。此外，通过粉碎冲击，施加于被处理物O的内部压力增高，内部的水分向外部排出而变成表面水的这一点也会促进干燥。在此基础上，如上所述，通过使转子22高速旋转，以此也可以使被处理物O在高速气流中流动，提高干燥速度。像这样，早期干燥被处理物0，并且使被处理物O如上所述与加热空气A —起飞扬至分级部13，以此高效地干燥被处理物0，将经干燥的被处理物O提前向机外排出。
[0041]上述分级部13的空间18形成为使经粉碎的被处理物O与加热空气A —起如单点划线及点线所示浮游，并通过规定的吸引力从排出部15吸引该分级部13的加热空气A，以此将进行了粉碎和干燥而达到规定重量以下的被处理物O与加热空气A —起向机外排出。图示的被处理物O和加热空气A的线示出浮游并排出的图像。
[0042]然而，移送至上述分级部13的被处理物O在上述粉碎部12中粉碎后与从干燥气体供给口 40沿着装置主体11的内表面供给的加热空气A —起被移送时，存在被处理物O因离心力而在加热空气A的外侧沿着装置主体11的内表面被移送的情况。
[0043]因此，在该实施形态中，为了促进分级部13中的被处理物O的干燥，而在分级部13的内表面设置有作为偏向部的可变偏向板60。该可变偏向板60在被处理物O循环的上游侧端部63上设置有支持部(铰链)61，可以以该支持部61为中心使下游侧端部64向分级部13的中心部改变角度。可变偏向板60的角度调节，可通过设置于装置主体11的调节螺栓62从外部调节。该可变偏向板60与装置主体11的宽度方向尺寸相同，且由与分级部13的圆弧大致相等的圆弧形成。在该实施形态中，设置有三个可变偏向板60，最上游侧的可变偏向板60的支持部61设置于比上述引导构件50的上端低的位置上。借助于此，通过引导构件50和装置主体11之间的规定间隔S到达分级部13的被处理物O和加热空气A从流出引导构件50的附近沿着可变偏向板60的内表面流动。各可变偏向板60的下游侧端部64向分级部13的循环中心可变更角度。另外，该可变偏向板60也可以是以适合于被处理物O的角度被固定的偏向板。
[0044]通过设置这样的可变偏向板60，以此沿着装置主体11的内表面移送的被处理物O和加热空气A通过在可变偏向板60的下游侧端部64中产生的气流的涡流a而混合，可以谋求通过使固体的被处理物O和气体的加热空气A混合而促进干燥。
[0045]而且，通过从上述排出部15吸引分级部13的空气，以此将完成粉碎.干燥的被处理物O与加热空气A—起吸引并从粉碎干燥装置10排出。此时，通过在排出部15中吸引的空气的风量(风速)，可以调节能够搬运的被处理物O的水分和粒度。即，利用被处理物O的重量因粒度和水分量而变化的事实，如果被处理物O粉碎为规定粒度并被干燥，则从排出部15排出，如果尚未粉碎为规定粒度，并且干燥也不充分，则不排出而积留在装置主体11内，通过是否从排出部15被吸引并排出来判断被处理物O的粉碎.干燥是否完成。
[0046]如以上所述，根据上述第一实施形态的粉碎干燥装置10，从被处理物供给口 30通过螺旋输送机31定量供给被处理物0，并且加热空气A从干燥气体供给口 40沿着装置主体11的内表面被供给。
[0047]然后，从被处理供给口 30定量供给的被处理物O通过整流板32在转子22的中央部分被粉碎，并且通过从干燥气体供给口 40供给的加热空气A沿着装置主体11的背面侧内表面向上方的分级部13移送。
[0048]与该加热空气A —起移送至分级部13的被处理物O在分级部13的装置主体11的内表面上通过在可变偏向板60的下游侧端部64上产生的加热空气A的涡流a混合，从而可以提高通过加热空气A使被处理物O干燥的热交换效率。因此，促进被处理物O的干燥，可实现早期干燥。
[0049]又，进行粉碎和干燥而达到规定重量以下的分级部13的被处理物0，如上所述向排出部15的排出口 17被吸引而排出。像这样，促进通过粉碎部12粉碎并飞扬至分级部13的被处理物O与加热空气A的混合从而提高热交换效率，因此依次向机外排出进行粉碎和干燥而达到规定重量以下的被处理物0，可以高效地处理木片等的被处理物O。
[0050]此外，粉碎和干燥没有充分进行的被处理物O不会由上述排出部15吸引，而通过加热空气A的流动及设置于粉碎部12的转子22的上方的引导构件50而向粉碎部12的被处理物供给口 30侧移送，再次通过转子22的锤片20粉碎。此外，该再粉碎的被处理物O是由除去被执行粉碎和干燥而达到规定重量以下的被处理物O后的被处理物O和新供给的被处理物O构成，因此可以不进行过粉碎地进行粉碎。
[0051]之后，在粉碎部12中与新的被处理物O—起再次被粉碎的被处理物0，如上所述与加热空气A —起向分级部13移送而循环，并且进行干燥后达到规定重量以下的被处理物O与加热空气A—起从排出部15的排出口 17排出。又，从上述排出部15未排出的被处理物0，如上所述返回至粉碎部12内而重复进行再粉碎。该再粉碎也是由粉碎和干燥未充分进行的被处理物O构成，因此可以高效地粉碎。
[0052]此外，如上所述，进行粉碎和干燥而达到规定重量以下的被处理物O依次被排出，因此将该排出的被处理物O的减少量从被处理物供给口 30重新供给，以此可以连续地进行被处理物O的粉碎及干燥，并且通过一台粉碎干燥装置10可以大量生产通过粉碎并干燥被处理物O而得到的产品。
[0053]图3、图4所示的第二实施形态的粉碎干燥装置70是在上述第一实施形态的粉碎干燥装置10的分级部13中，从装置主体11的外部供给加热空气A的实施形态。另外，其他结构与上述的第一实施形态的粉碎干燥装置10相同，因此对于相同结构标以相同符号，省略其详细说明。
[0054]如图3所示，第二实施形态的粉碎干燥装置70在分级部13的外部设置有干燥气体供给部71。该干燥气体供给部71以装置主体11的宽度方向尺寸形成，从而形成为能够包围上述可变偏向板60的支持部61的大小。
[0055]又，该实施形态的可变偏向板60也在被处理物O循环的上游侧端部63上设置有支持部(铰链)61，从而可以以该支持部61为中心使下游侧端部64向分级部13的中心部改变角度。此外，在该实施形态中，通过使可变偏向板60的下游侧端部64向分级部13的中心改变角度，以此在各可变偏向板60的下游侧端部64和上游侧端部63之间形成间隙T。
[0056]而且，该间隙T的部分成为从干燥气体供给部71向分级部13供给加热空气A(干燥气体)的干燥气体供给口 72。该干燥气体供给口 72设置于分级部13的被处理物O的循环方向上游侧上。通过将该干燥气体供给口 72设置于可变偏向板60的被处理循环上游侧上，以此尽管使干燥气体A从可变偏向板60以支持部61为中心使下游侧端部64改变角度时产生的与下游侧可变偏向板60的上游侧端部63之间的间隙T向分级部13流入，但是防止被处理物O进入干燥气体供给部71。作为从干燥气体供给部71供给的加热空气(干燥气体)A，利用与供给至上述粉碎部12的加热空气A相同的加热空气。
[0057]根据像上述那样构成的第二实施形态的粉碎干燥装置70，也与上述的第一实施形态的粉碎干燥装置10相同地，在粉碎部12中粉碎并向分级部13飞扬的被处理物O是，通过是否从排出部15被吸引来判断是否进行粉碎和干燥，并且进行粉碎和干燥而达到规定重量以下的被处理物O向机外排出，因此可以用一个机械高效地进行被处理物O的粉碎和干燥。
[0058]此外，根据该第二实施形态，从干燥气体供给部71也向分级部13供给加热空气A，因此通过从该干燥气体供给部71经过可变偏向板60的下游侧端部64和上游侧端部63之间的间隙T并流入分级部13内的加热空气A的涡流a进一步谋求被处理物O和加热空气A的混合，因此可以与上述第一实施形态相比更好地干燥被处理物O。因此，可以高效地粉碎并干燥污泥等的被处理物O。
[0059]又，在该第二实施形态中，也是从上述排出部15未排出且未达到规定重量以下的被处理物O通过加热空气A的流动向粉碎部12的被处理物供给口 30侧移送而通过转子22进行再粉碎。此外，在该实施形态中，也可以使从分级部13返回至粉碎部12的被处理物O沿着引导构件50返回，可以使装置主体11内的被处理物O及加热空气A的流动稳定在一个方向上从而高效地进行被处理物O的粉碎及干燥。
[0060]图5所示的第三实施形态的粉碎干燥装置80是与上述的第一实施形态的粉碎干燥装置10相比排出部81不相同的实施形态。对于与上述第一实施形态的粉碎干燥装置10相同的结构标以相同的符号，并省略其详细说明。
[0061]第三实施形态的粉碎干燥装置80的排出部81具有从装置主体11的侧面向分级部13的内侧以规定量突出的排出管部82、和从该排出管部82的外侧端部将进行了粉碎和干燥的被处理物O与干燥气体一起排出的排出口 17。该实施形态的排出管部82由较长方向上相同直径的管体形成，但是也可以是向装置主体I的内侧突出的部分形成为大直径且排出口 17侧形成为小直径的形状(像第一实施形态的形状)。
[0062]作为将该排出管部82从装置主体11的侧面向内侧突出的规定量，根据被处理物O所含有的水分量和粒度、比重等的性状而决定，设定为被处理物O在分级部13中能够循环至干燥的长度。例如，设定为大于数十_程度的长度以使循环的被处理物O在远离内表面的位置上从排出管部82排出。又，像该第三实施形态那样使排出管部82从装置主体11的侧面向内侧突出，还是像第一实施形态那样使其不从侧面向内侧突出，这些也根据被处理物O所含的水分量和粒度、比重等的性状而决定。
[0063]在该第三实施形态中，以上述第一实施形态中的粉碎干燥装置10的结构为例进行说明，但是也可以适用于上述第二实施形态的粉碎干燥装置70的结构中，并不限于第一实施形态的结构。
[0064]根据如上所述构成的第三实施形态的粉碎干燥装置80，在粉碎部12中粉碎并飞扬至分级部13的被处理物O是，通过是否从排出部81的排出管部82被吸引来判断是否进行粉碎和干燥，并且进行粉碎及干燥而达到规定重量以下的被处理物O排出至机外，因此可以通过一个机械高效地进行被处理物O的粉碎和干燥。
[0065]此外，根据该第三实施形态的粉碎干燥装置80，在分级部13中沿着装置主体11的内表面回旋的被处理物O在从装置主体11的侧面向内侧以规定量突出的排出管部82的周围回旋而不会从排出管部83排出，可以抑制含有较多水分的被处理物O在被干燥之前从排出口 17排出。
[0066]另外，在上述实施形态中，说明了在下部具备粉碎部12，在上部具备分级部13的实施形态，但是例如也可以是将粉碎部12和分级部13横向配置的结构，粉碎部12和分级部13的位置关系并不限于上述实施形态。
[0067]又，上述实施形态中的装置主体11的粉碎部12的半圆形的大小和分级部13的半圆形的大小只是一个示例，例如进一步增大分级部13中的半圆形，以此扩大分级部13的空间时可以干燥更多的被处理物0，因此粉碎部12和分级部13的大小只要根据被处理物O和处理条件等决定即可，并不限于上述实施形态。
[0068]此外，在上述实施形态中，示出了在转子22的轴方向中央部上设置了输送被处理物O的整流板32的示例，但是根据被处理物O也可以不设置整流板32，是否设置整流板32只要根据被处理物O和锤片(粉碎件)20的结构等选择性地决定即可。
[0069]又，在上述实施形态中，作为偏向部的一个示例，以可变偏向板60为例进行说明，但是偏向部也可以是可变偏向板60以外的结构，例如也可以是分级部13的内表面形成为凹凸状的固定偏向部、固定偏向板、和除此以外的结构等，并不限于上述实施形态。
[0070]此外，上述实施形态示出一个示例，也可以组合各实施形态的结构，可以进行不影响本发明的主旨的范围内的各种变更，本发明并不限于上述实施形态。
[0071]工业应用性:
根据本发明的粉碎干燥装置可以利用于试图用一台机械粉碎和干燥需要粉碎成微粉后除去水分的被处理物的情况。
[0072]符号说明:
10粉碎干燥装置；
11装置主体；
12粉碎部；
13分级部；
14移送部；
15排出部；
16缩径部(排出管部)；17排出口；
18空间；
20锤片(粉碎件)；
21锤片体；
22转子；
23垫片；
24驱动轴；
30被处理物供给口 ；
31螺旋输送机(供给机)；
32整流板；
40干燥气体供给口 ；
50引导构件(引导部)；
51引导面；
52斜面；
60可变偏向板(偏向部)；
61支持部(铰链)；
62调节螺栓；
63上游侧端部；
64下游侧端部；
70粉碎干燥装置；
71干燥气体供给部；
72干燥气体供给口 ；
80粉碎干燥装置；
81排出部；
82排出管部；
A加热空气(干燥气体)；
O被处理物；
S间隔；
T间隙。
【权利要求】
1.一种粉碎干燥装置，其特征在于，具备: 向装置主体内供给被处理物的被处理物供给口； 利用通过驱动轴旋转的粉碎件粉碎从所述被处理物供给口供给的被处理物的粉碎部；和 具有使在所述粉碎部中粉碎的被处理物在远离粉碎部的位置上循环的空间的分级部; 所述粉碎部具有沿着所述装置主体的内表面向规定方向供给干燥气体的干燥气体供给口 ； 所述分级部具有将所述粉碎的被处理物与从所述粉碎部供给的干燥气体一起排出的排出部、和改变与所述干燥气体一起移送至分级部的被处理物的流动的偏向部。
2.根据权利要求1所述的粉碎干燥装置，其特征在于，所述偏向部形成为使在所述分级部中循环的被处理物的流动向该分级部的循环中心改变的结构。
3.根据权利要求1或2所述的粉碎干燥装置，其特征在于，所述偏向部由在被处理物的流动方向上游侧上具有支持部，以该支持部为中心使下游侧端部向分级部的循环中心改变的可变偏向板构成。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的粉碎干燥装置，其特征在于， 所述偏向部具有连通所述分级部和外部的规定的间隙； 在所述分级部的外部设置有干燥气体供给部； 形成为从所述干燥气体供给部通过所述间隙向分级部供给干燥气体的结构。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的粉碎干燥装置，其特征在于， 在所述粉碎部和所述分级部之间具有将从所述干燥气体供给口供给的干燥气体向所述分级部引导的引导部； 所述引导部具有将从所述分级部返回至所述粉碎部的被处理物引导至粉碎件的被处理物投入侧的斜面。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的粉碎干燥装置，其特征在于， 所述分级部在所述循环中心部分具备所述排出部； 所述排出部具有从所述装置主体的侧面向外侧突出的排出管部、和从该排出管部的外侧端部将进行了粉碎和干燥的被处理物与干燥气体一起排出的排出口。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的粉碎干燥装置，其特征在于， 所述分级部在所述循环中心部分具备所述排出部； 所述排出部具有从所述装置主体的侧面向分级部的内侧以规定量突出的排出管部、和从该排出管部的外侧端部将进行了粉碎和干燥的被处理物与干燥气体一起排出的排出口。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的粉碎干燥装置，其特征在于，所述粉碎部具有在设置所述粉碎件的驱动轴的轴方向中央部上具备的被处理物供给口、和抑制从该被处理物供给口供给的被处理物在驱动轴的轴方向上移动的整流板。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的粉碎干燥装置，其特征在于，所述被处理物供给口具备向所述粉碎部定量供给被破碎物的供给机。
【文档编号】F26B17/10GK103597306SQ201280028681
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年6月14日 优先权日:2011年6月17日
【发明者】和田直哉, 松本胜, 柁山博章, 三枝增之, 山本和宏, 竹元奈都记 申请人:株式会社近畿
【专利摘要】具备：向装置主体（11）内供给被处理物（O）的被处理物供给口（30）；利用通过驱动轴（24）旋转的锤片（20）粉碎从被处理物供给口（30）供给的被处理物（O）的粉碎部（12）；和具有使在粉碎部（12）中粉碎的被处理物（O）在远离粉碎部（12）的位置上循环的空间的分级部（13）；粉碎部（12）具有沿着装置主体（11）的内表面向规定方向供给加热空气（A）的干燥气体供给口（40）；分级部（13）具有将粉碎的被处理物（O）与从粉碎部（12）供给的加热空气（A）一起排出的排出部（15）、和改变与加热空气（A）一起移送至分级部的被处理物的流动的偏向板（60），从而构成通过一台机械能够进行与被处理物相对应的粉碎，并且能够干燥已粉碎的被处理物的粉碎干燥装置（10）。
【专利说明】粉碎干燥装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及在粉碎被处理物的同时能够干燥已粉碎的被处理物的粉碎干燥装置。【背景技术】
[0002]以往，木质类废弃物和食品类废弃物、以及污泥等的废弃物被焚烧处理或填埋处理，但近年来，在环境、能源领域，为了实现CO2削减和有效资源的再利用，而有着将从这些废弃物中能够再利用的废弃物作为燃料利用的趋势。例如，在上述木质类废弃物的情况下进行燃料化，在上述食品类废弃物的情况下进行饲料化或燃料化。
[0003]像这样再利用废弃物时，该废弃物作为被处理物投入至粉碎机(以下，将上述废弃物称为“被处理物”)内，在粉碎成规定的大小后，通过干燥机干燥。作为粉碎机，一般使用设置有用于调节粉碎粒度的网的机械，作为干燥机，一般使用通过窑炉等进行干燥的方法，并且设置有系统地设置了这些粉碎机和干燥机的粉碎.干燥设备。
[0004]作为这种现有技术，例如具有利用通过热交换器加热的空气的风力，使原料强制性地通过网筛的微孔以此进行粉碎，并且利用该风力向粉碎物回收单元内部供给粉碎物的粉碎物制造装置(例如，参照专利文献I)。
[0005]又，作为其他现有技术，具有使在圆筒状的容器内以辐射状安装的多个转子旋转，从而使从上方投入的被处理物中的水分通过转子的冲击和离心力而脱除的干燥装置(例如，参照专利文献2)，和在圆筒状容器的底部具备旋转翼和产生回旋气流的进气口，通过使原料在圆筒状容器的内周回旋，以此通过与容器内壁部的摩擦而干燥及粉碎的木质纤维素类原料的精细粉体化装置(例如，参照专利文献3)等。
[0006]现有技术文献:
专利文献:
专利文献1:W02006-070866号公报；
专利文献2:日本特开2007-147251号公报；
专利文献3:日本特开2009-173830号公报。
【发明内容】
[0007]发明要解决的问题:
然而，如上所述，通过网进行分级的粉碎机(包含专利文献I)的情况下，因被处理物而难以发挥机械能力，此外因被处理物的水分而使网眼被堵塞的可能性也高，因此存在机械的运转率下降的担忧。又，不得不频繁地进行保养检查，难以进行稳定的机械操作。
[0008]此外，在试图使粉碎物变成小粒径时，需要减小网眼，但是在该情况下，板厚或网的线径变细，从而导致网的强度降低，或者开口率下降，存在粉碎效率恶化的担忧。
[0009]除此以外，在使用如上述窑炉那样的干燥机的情况下，干燥温度达到比较高的温度，因此，例如在为了将食品循环资源使用于功能性食品中而进行粉碎的用途中，存在粉碎物变质等的担忧，不适合食品循环资源的再利用。此外，因干燥炉而必须进行分批处理，因此存在不得不与粉碎机之间进行调节的同时进行操作的情况，存在不得不进行繁杂的操作的担忧。
[0010]又，在上述那样的粉碎?干燥设备的情况下，由于粉碎工序和干燥工序成为独立的工序，因此系统地设置各个粉碎机和干燥机的设备面积增大，为了配置各机械而需要较大的空间，并且需要在这些机械之间移送被处理物的移送单元。因此，整个设备变得大型化，需要较多的空间和费用。除此以外，在上述干燥炉中采用输送机式干燥炉时，需要确保输送机长度，设备面积进一步增大。 [0011]此外，如上述那样粉碎并干燥的被处理物是根据该被处理物的性状和使用目的等而粉碎条件(粉碎粒度)不同，并且干燥条件(干燥后的含水率)也各种各样，因此在个别地具备粉碎机和干燥机的设备的情况下，以适合于该被处理物的粉碎条件及干燥条件的方式设定粉碎机和干燥机的条件，但是有必要也包含两个机械间的处理量等而个别地设定每个机械，其设定作业成为非常繁杂且需要时间的作业。
[0012]又，在上述专利文献2、3中，难以精细地粉碎各种被处理物，并且不能用一台进行符合目的的粉碎和干燥。
[0013]解决问题的手段:
因此，本发明的目的是提供通过一台装置能够实现与被处理物相对应的粉碎，并且能够干燥已粉碎的被处理物的粉碎干燥装置。
[0014]为了实现上述目的，本发明具备:向装置主体内供给被处理物的被处理物供给口 ；利用通过驱动轴旋转的粉碎件粉碎从所述被处理物供给口供给的被处理物的粉碎部；和具有使在所述粉碎部中粉碎的被处理物在远离粉碎部的位置上循环的空间的分级部；所述粉碎部具有沿着所述装置主体的内表面向规定方向供给干燥气体的干燥气体供给口 ；所述分级部具有将所述粉碎的被处理物与从所述粉碎部供给的干燥气体一起排出的排出部、和改变与所述干燥气体一起移送至分级部的被处理物的流动的偏向部。本说明书及权利要求书中的“粉碎件”是指锤片、刀片等。通过该结构，从被处理物供给口供给并在粉碎部中粉碎的固体的被处理物通过从干燥气体供给口向规定的方向供给的干燥气体沿着装置主体的内表面从粉碎部向分级部移送。而且，在分级部中通过离心力沿着内表面流动的被处理物因偏向部而改变流动，因此谋求与干燥气体的积极接触而促进干燥，可以高效地进行粉碎和干燥。分级部中的偏向部只要是能够改变与干燥气体一起通过离心力沿着内表面流动的被处理物的流动并谋求促进干燥的构件即可。而且，达到规定重量以下的被处理物作为产品与干燥气体一起从排出部向装置主体外排出，因此可以通过一台装置高效地进行被处理物的粉碎和干燥。
[0015]又，也可以是所述偏向部形成为使在所述分级部中循环的被处理物的流动向该分级部的循环中心改变的结构。根据这样的结构，通过偏向部可以使分级部中的被处理物的流动朝向循环中心。而且，通过偏向部产生的流动变化可以促进干燥气体和被处理物的混合，可以提高干燥的热交换效率。此外，通过使被处理物的流动向循环中心改变，以此也可以增大从排出部与干燥气体一起排出的被处理物的通过分级吸引的排出能力。
[0016]又，也可以是所述偏向部由在被处理物的流动方向上游侧上具有支持部，以该支持部为中心使下游侧端部向分级部的循环中心改变的可变偏向板构成。根据这样的结构，通过将可变偏向板的下游侧端部向分级部的循环中心变更角度，以此实现与被处理物相对应的干燥能力的调节和从排出部排出被处理物的排出能力的调节。
[0017]又，也可以是所述偏向部具有连通所述分级部和外部的规定的间隙；在所述分级部的外部设置有干燥气体供给部；形成为从所述干燥气体供给部通过所述间隙向分级部供给干燥气体的结构。根据这样的结构，通过从偏向部的间隙向分级部供给的干燥气体进一步促进被处理物和干燥气体的混合，从而可以进一步提高为了干燥被处理物的热交换效率。
[0018]又，也可以是在所述粉碎部和所述分级部之间具有将从所述干燥气体供给口供给的干燥气体向所述分级部引导的引导部；所述引导部具有将从所述分级部返回至所述粉碎部的被处理物引导至粉碎件的被处理物投入侧的斜面。根据这样的结构，可以调整在装置主体内循环的干燥气体及被处理物的流动，并且可以使粉碎和干燥未完成的被处理物与干燥气体一起返回至粉碎部中并高效地再粉碎。
[0019]又，也可以是所述分级部在所述循环中心部分具备所述排出部；所述排出部具有从所述装置主体的侧面向外侧突出的排出管部、和从该排出管部的外侧端部将进行了粉碎和干燥的被处理物与干燥气体一起排出的排出口。根据这样的结构，从粉碎部移送至分级部并干燥的规定重量以下的被处理物在分级部中回旋的同时向排出部的排出管部移送而从排出口排出，因此可以稳定地排出达到规定重量以下的被处理物。
[0020]又，也可以是所述分级部在所述循环中心部分具备所述排出部；所述排出部具有从所述装置主体的侧面向分级部的内侧以规定量突出的排出管部、和从该排出管部的外侧端部将进行了粉碎和干燥的被处理物与干燥气体一起排出的排出口。根据这样的结构，在从粉碎部移送至分级部并被干燥的规定重量以下的被处理物中，回旋并移送至分级部的回旋中心的被处理物从排出部的排出管排出至排出口，因此可以稳定地排出尽管是水分多的被处理物但是充分干燥而达到规定重量以下的被处理物。
[0021]又，也可以是所述粉碎部具有在设置所述粉碎件的驱动轴的轴方向中央部上具备的被处理物供给口、和抑制从该被处理物供给口供给的被处理物在驱动轴的轴方向上移动的整流板。根据这样的结构，从被处理物供给口供给的被处理物从粉碎部的轴方向中央部，因整流板而不扩散地在粉碎部中粉碎后，向分级部的中央部循环，而再次返回至粉碎部并粉碎的被处理物与干燥气体混合并再次向分级部循环而被干燥，因此用于干燥的滞留时间变长，可以充分干燥被处理物。此外，可以抑制加热不均并将充分干燥的被处理物从排出部排出。
[0022]又，也可以是所述被处理物供给口具备向所述粉碎部定量供给被破碎物的供给机。根据这样的结构，可以向粉碎部定量供给被破碎物，可以发挥稳定的处理能力。
[0023]发明效果:
根据本发明，可以通过一台装置粉碎并干燥被处理物，并且可以实现机械设置面积的缩小以及与被处理物相对应的粉碎.干燥处理。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是示出根据本发明的第一实施形态的粉碎干燥装置的结构的侧视的纵向剖视图；
图2是图1所示的粉碎干燥装置的I1-1I剖视图； 图3是示出根据本发明的第二实施形态的粉碎干燥装置的结构的侧视的纵向剖视图； 图4是图3所示的粉碎干燥装置的IV-1V剖视图；
图5是示出根据本发明的第三实施形态的粉碎干燥装置的与图2相同的截面的剖视图。
【具体实施方式】
[0025]以下，基于【专利附图】
【附图说明】本发明的一个实施形态。在以下实施形态中，以连续地粉碎及干燥被处理物的粉碎干燥装置为例进行说明。又，作为干燥气体，以使用加热空气A为例进行说明。另外，在该说明书及权利要求书中的方向的概念与将图1所示的左方作为正面、将右方作为背面的状态下的方向的概念一致。
[0026]如图1、图2所示，第一实施形态的粉碎干燥装置10在台架101上设置有装置主体11和驱动马达(驱动器)102。装置主体11在下部具备粉碎部12，在上部具备分级部13。在该粉碎部12和分级部13之间形成有移送部14。该实施形态的装置主体11在侧视下，粉碎部12形成为小直径的半圆形，分级部13形成为大直径的半圆形，它们之间形成为通过直线展开的移送部14连接的纵长的形状。上述分级部13形成为具有能够使在粉碎部12中粉碎的被处理物O循环的空间18的大小。
[0027]在上述粉碎部12内配设有在周围设置了形成有多个锤片(粉碎件)20的锤片体21的转子22。在该实施形态的转子22中，将薄的三片重叠的锤片体21作为一组，在该三片重叠的锤片体21之间设置有规定厚度的垫片23，这些锤片体21和垫片23交替地插入并固定于驱动轴24。通过该垫片23，保持设置在驱动轴24的轴方向上的多个锤片体21的间隔。该转子22形成为通过设置于台架101上的轴承103在水平方向上支持驱动轴24的结构。该实施形态的转子22是例如使上述锤片20的梢端部以数十m/s (例如70m/s)的转速高速旋转以此打击而粉碎被处理物O的示例。转子22因驱动轴24的一端由上述驱动马达102带式驱动而旋转。
[0028]作为设置于上述转子22的轴方向上的锤片20，只要根据被处理物O的性状和粉碎粒度等而选择即可。又，使锤片20的轴方向配置形成为直线状排列的一字状，还是在周方向上交替地错开的锯齿形状等根据被处理物O选择即可。又，锤片20例如也可以是梢端侧摇动的摆锤和圆形的环锤等，锤片的形式也根据被处理物O的性状等选择即可。此外，在该实施形态中，作为粉碎件以锤片为例进行说明，但是根据被处理物O和粉碎粒度等也可以使用刀片等。
[0029]又，在位于上述分级部13的半圆形中心部的循环中心部分设置有将被处理物O与加热空气A—起排出的排出部15。该排出部15设置于装置主体11的两侧方，设置为与分级部13同心。该实施形态的排出部15具有作为从装置主体11的两侧面缩径并突出的排出管部的缩径部16、和设置于该缩径部16的最突出部上的排出口 17。排出部15的缩径部16形成为使在分级部13内循环的加热空气A顺利地向排出口 17被吸引的结构。排出口17通过配管与旋流器(cyclone)(图示省略)连接，通过排气用鼓风机吸引内部空气。
[0030]该实施形态的缩径部16形成为从主体侧面向排出口 17较大地缩径，该缩径量根据被处理物O的水分量和粒度、比重等的性状而决定，设定为被处理物O在分级部13中循环至干燥为止的缩径量。例如，在水分量较少时，形成为如图所示那样的缩径部16并使在分级部13中干燥的被处理物O迅速从排出口 17排出。另一方面，在水分量较多时，如用双点划线图示，使装置主体11的侧面侧成为小直径而减小缩径的量，在分级部13中使被处理物O长时间循环以此充分干燥被处理物O后从排出口 17排出。此时，也可以使缩径部16为同径管的排出管部。此外，缩径部16从装置主体11的侧面突出的量也根据被处理物O的水分量和粒度、比重等的性状而决定。
[0031]另一方面，在上述装置主体11的正面侧设置有向具备上述锤片20的驱动轴24的轴方向中央部分供给被处理物O的被处理物供给口 30。该被处理物供给口 30形成为从与转子22的驱动轴24的轴心相比靠近下方的位置投入被处理物O的结构。图中的实线箭头示出被处理物O的流动。
[0032]又，在该被处理物供给口 30内设置有作为定量供给规定量的被处理物O的定量供给机的螺旋输送机31。在该实施形态中，作为定量供给机使用螺旋输送机31，但是定量供给机根据被处理物O也可以是其他的结构。
[0033]而且，在上述驱动轴24的轴方向上的上述被处理物供给口 30的部分设置有与该被处理物供给口 30的宽度尺寸相比稍微宽的幅度且将被处理物O供给至转子22的下部的整流板32 (图中标以横线示出)。整流板32设置于上述垫片23的位置上。通过该整流板32，防止从上述被处理物供给口 30被供给而循环的被处理物O在到达装置主体11的下部位置之前在轴方向(宽度方向)上扩散。
[0034]像这样，以从被处理物供给口 30的部分延长至装置主体11的下部的方式设置整流板32，以此使从被处理物供给口 30供给的被处理物O在转子22的中央部分被粉碎。
[0035]此外，在上述被处理物供给口 30的下方的装置主体11的正面侧上设置有向转子22的下方供给加热空气A (干燥气体:包含干燥空气等)的干燥气体供给口 40。从该干燥气体供给口 40供给的加热空气A从装置主体11的宽度方向的整体供给，从转子22的下方沿着装置主体11的背面侧内表面向规定方向顺利地流动。图中的点线箭头示出加热空气A的流动。
[0036]作为加热空气A也可以是过热水蒸汽。在过热水蒸汽的情况下，除了对流传热以夕卜，通过过热水蒸汽在被处理物O的表面冷凝时的冷凝传热进行加热，因此可以将大量的热给予被处理物O而急速进行加热。此外，冷凝具有在低温部上优先发生的特性，可以抑制加热不均。又，在过热水蒸汽的情况下，原来存在的空气逐渐被赶出，因此可以降低氧浓度，也可以实现抑制氧化的干燥，适合于希望抑制食品等的化学反应的被处理物O的粉碎干燥中。
[0037]通过这样的结构，从被处理物供给口 30供给并在粉碎部12中粉碎的被处理物0，与从干燥气体供给口 40供给的加热空气A —起从装置主体11的中央部分向分级部13循环。然后，在分级部13中因来自于排出部15的吸引而在宽度方向上扩散后，再次返回至粉碎部12的被处理物O返回至从转子22的宽度方向中央部稍微展开的位置后再次被粉碎，通过该重复以此高效地进行在粉碎部12中的粉碎和在分级部13中的干燥.分级。
[0038]又，在转子22的上方配设有具有在侧视下与转子22的梢端部上的旋转轨迹设置了规定的间隙的圆弧状的引导面51的引导构件50。该引导构件50为引导部，在侧视下，被处理物O从粉碎部12移动至分级部13的上升侧形成为在与装置主体11的垂直方向壁面之间设置规定间隔S。该引导构件50的上端延伸至与分级部13的循环中心部分相同的高度附近，并且上升至分级部13的被处理物O和加热空气A沿着装置主体内表面顺利地循环。
[0039]而且，被处理物O从分级部13返回至粉碎部12的下降侧形成在从上升侧的上端向转子22的旋转上游侧倾斜的斜面52上。此外，该示例的斜面52在侧视下从上升侧的上端至装置主体11的中心部分形成为平缓的凹状曲面后，向转子22的旋转上游侧的端部以凸状曲面平滑地连续。通过设置像这样的在曲面的斜面52上形成上表面的引导构件50，以此带来通过转子22的旋转产生的气流不会对转子上方的分级部13上的气流产生坏影响的整流效果。像这样，从分级部13返回至粉碎部12的被处理物O沿着斜面52顺利地返回至转子22的旋转上游侧。
[0040]然而，在上述粉碎部12中粉碎的被处理物O的干燥的干燥机理是，通过在粉碎部12的粉碎中送入加热空气A，并且还通过由粉碎能量转换的热能干燥，因此与粉碎同时进行干燥，并能够通过加热空气A的热能高效地干燥被处理物O。此外，通过粉碎，被处理物O的表面积增大，因此干燥快速进行。此外，通过粉碎冲击，施加于被处理物O的内部压力增高，内部的水分向外部排出而变成表面水的这一点也会促进干燥。在此基础上，如上所述，通过使转子22高速旋转，以此也可以使被处理物O在高速气流中流动，提高干燥速度。像这样，早期干燥被处理物0，并且使被处理物O如上所述与加热空气A —起飞扬至分级部13，以此高效地干燥被处理物0，将经干燥的被处理物O提前向机外排出。
[0041]上述分级部13的空间18形成为使经粉碎的被处理物O与加热空气A —起如单点划线及点线所示浮游，并通过规定的吸引力从排出部15吸引该分级部13的加热空气A，以此将进行了粉碎和干燥而达到规定重量以下的被处理物O与加热空气A —起向机外排出。图示的被处理物O和加热空气A的线示出浮游并排出的图像。
[0042]然而，移送至上述分级部13的被处理物O在上述粉碎部12中粉碎后与从干燥气体供给口 40沿着装置主体11的内表面供给的加热空气A —起被移送时，存在被处理物O因离心力而在加热空气A的外侧沿着装置主体11的内表面被移送的情况。
[0043]因此，在该实施形态中，为了促进分级部13中的被处理物O的干燥，而在分级部13的内表面设置有作为偏向部的可变偏向板60。该可变偏向板60在被处理物O循环的上游侧端部63上设置有支持部(铰链)61，可以以该支持部61为中心使下游侧端部64向分级部13的中心部改变角度。可变偏向板60的角度调节，可通过设置于装置主体11的调节螺栓62从外部调节。该可变偏向板60与装置主体11的宽度方向尺寸相同，且由与分级部13的圆弧大致相等的圆弧形成。在该实施形态中，设置有三个可变偏向板60，最上游侧的可变偏向板60的支持部61设置于比上述引导构件50的上端低的位置上。借助于此，通过引导构件50和装置主体11之间的规定间隔S到达分级部13的被处理物O和加热空气A从流出引导构件50的附近沿着可变偏向板60的内表面流动。各可变偏向板60的下游侧端部64向分级部13的循环中心可变更角度。另外，该可变偏向板60也可以是以适合于被处理物O的角度被固定的偏向板。
[0044]通过设置这样的可变偏向板60，以此沿着装置主体11的内表面移送的被处理物O和加热空气A通过在可变偏向板60的下游侧端部64中产生的气流的涡流a而混合，可以谋求通过使固体的被处理物O和气体的加热空气A混合而促进干燥。
[0045]而且，通过从上述排出部15吸引分级部13的空气，以此将完成粉碎.干燥的被处理物O与加热空气A—起吸引并从粉碎干燥装置10排出。此时，通过在排出部15中吸引的空气的风量(风速)，可以调节能够搬运的被处理物O的水分和粒度。即，利用被处理物O的重量因粒度和水分量而变化的事实，如果被处理物O粉碎为规定粒度并被干燥，则从排出部15排出，如果尚未粉碎为规定粒度，并且干燥也不充分，则不排出而积留在装置主体11内，通过是否从排出部15被吸引并排出来判断被处理物O的粉碎.干燥是否完成。
[0046]如以上所述，根据上述第一实施形态的粉碎干燥装置10，从被处理物供给口 30通过螺旋输送机31定量供给被处理物0，并且加热空气A从干燥气体供给口 40沿着装置主体11的内表面被供给。
[0047]然后，从被处理供给口 30定量供给的被处理物O通过整流板32在转子22的中央部分被粉碎，并且通过从干燥气体供给口 40供给的加热空气A沿着装置主体11的背面侧内表面向上方的分级部13移送。
[0048]与该加热空气A —起移送至分级部13的被处理物O在分级部13的装置主体11的内表面上通过在可变偏向板60的下游侧端部64上产生的加热空气A的涡流a混合，从而可以提高通过加热空气A使被处理物O干燥的热交换效率。因此，促进被处理物O的干燥，可实现早期干燥。
[0049]又，进行粉碎和干燥而达到规定重量以下的分级部13的被处理物0，如上所述向排出部15的排出口 17被吸引而排出。像这样，促进通过粉碎部12粉碎并飞扬至分级部13的被处理物O与加热空气A的混合从而提高热交换效率，因此依次向机外排出进行粉碎和干燥而达到规定重量以下的被处理物0，可以高效地处理木片等的被处理物O。
[0050]此外，粉碎和干燥没有充分进行的被处理物O不会由上述排出部15吸引，而通过加热空气A的流动及设置于粉碎部12的转子22的上方的引导构件50而向粉碎部12的被处理物供给口 30侧移送，再次通过转子22的锤片20粉碎。此外，该再粉碎的被处理物O是由除去被执行粉碎和干燥而达到规定重量以下的被处理物O后的被处理物O和新供给的被处理物O构成，因此可以不进行过粉碎地进行粉碎。
[0051]之后，在粉碎部12中与新的被处理物O—起再次被粉碎的被处理物0，如上所述与加热空气A —起向分级部13移送而循环，并且进行干燥后达到规定重量以下的被处理物O与加热空气A—起从排出部15的排出口 17排出。又，从上述排出部15未排出的被处理物0，如上所述返回至粉碎部12内而重复进行再粉碎。该再粉碎也是由粉碎和干燥未充分进行的被处理物O构成，因此可以高效地粉碎。
[0052]此外，如上所述，进行粉碎和干燥而达到规定重量以下的被处理物O依次被排出，因此将该排出的被处理物O的减少量从被处理物供给口 30重新供给，以此可以连续地进行被处理物O的粉碎及干燥，并且通过一台粉碎干燥装置10可以大量生产通过粉碎并干燥被处理物O而得到的产品。
[0053]图3、图4所示的第二实施形态的粉碎干燥装置70是在上述第一实施形态的粉碎干燥装置10的分级部13中，从装置主体11的外部供给加热空气A的实施形态。另外，其他结构与上述的第一实施形态的粉碎干燥装置10相同，因此对于相同结构标以相同符号，省略其详细说明。
[0054]如图3所示，第二实施形态的粉碎干燥装置70在分级部13的外部设置有干燥气体供给部71。该干燥气体供给部71以装置主体11的宽度方向尺寸形成，从而形成为能够包围上述可变偏向板60的支持部61的大小。
[0055]又，该实施形态的可变偏向板60也在被处理物O循环的上游侧端部63上设置有支持部(铰链)61，从而可以以该支持部61为中心使下游侧端部64向分级部13的中心部改变角度。此外，在该实施形态中，通过使可变偏向板60的下游侧端部64向分级部13的中心改变角度，以此在各可变偏向板60的下游侧端部64和上游侧端部63之间形成间隙T。
[0056]而且，该间隙T的部分成为从干燥气体供给部71向分级部13供给加热空气A(干燥气体)的干燥气体供给口 72。该干燥气体供给口 72设置于分级部13的被处理物O的循环方向上游侧上。通过将该干燥气体供给口 72设置于可变偏向板60的被处理循环上游侧上，以此尽管使干燥气体A从可变偏向板60以支持部61为中心使下游侧端部64改变角度时产生的与下游侧可变偏向板60的上游侧端部63之间的间隙T向分级部13流入，但是防止被处理物O进入干燥气体供给部71。作为从干燥气体供给部71供给的加热空气(干燥气体)A，利用与供给至上述粉碎部12的加热空气A相同的加热空气。
[0057]根据像上述那样构成的第二实施形态的粉碎干燥装置70，也与上述的第一实施形态的粉碎干燥装置10相同地，在粉碎部12中粉碎并向分级部13飞扬的被处理物O是，通过是否从排出部15被吸引来判断是否进行粉碎和干燥，并且进行粉碎和干燥而达到规定重量以下的被处理物O向机外排出，因此可以用一个机械高效地进行被处理物O的粉碎和干燥。
[0058]此外，根据该第二实施形态，从干燥气体供给部71也向分级部13供给加热空气A，因此通过从该干燥气体供给部71经过可变偏向板60的下游侧端部64和上游侧端部63之间的间隙T并流入分级部13内的加热空气A的涡流a进一步谋求被处理物O和加热空气A的混合，因此可以与上述第一实施形态相比更好地干燥被处理物O。因此，可以高效地粉碎并干燥污泥等的被处理物O。
[0059]又，在该第二实施形态中，也是从上述排出部15未排出且未达到规定重量以下的被处理物O通过加热空气A的流动向粉碎部12的被处理物供给口 30侧移送而通过转子22进行再粉碎。此外，在该实施形态中，也可以使从分级部13返回至粉碎部12的被处理物O沿着引导构件50返回，可以使装置主体11内的被处理物O及加热空气A的流动稳定在一个方向上从而高效地进行被处理物O的粉碎及干燥。
[0060]图5所示的第三实施形态的粉碎干燥装置80是与上述的第一实施形态的粉碎干燥装置10相比排出部81不相同的实施形态。对于与上述第一实施形态的粉碎干燥装置10相同的结构标以相同的符号，并省略其详细说明。
[0061]第三实施形态的粉碎干燥装置80的排出部81具有从装置主体11的侧面向分级部13的内侧以规定量突出的排出管部82、和从该排出管部82的外侧端部将进行了粉碎和干燥的被处理物O与干燥气体一起排出的排出口 17。该实施形态的排出管部82由较长方向上相同直径的管体形成，但是也可以是向装置主体I的内侧突出的部分形成为大直径且排出口 17侧形成为小直径的形状(像第一实施形态的形状)。
[0062]作为将该排出管部82从装置主体11的侧面向内侧突出的规定量，根据被处理物O所含有的水分量和粒度、比重等的性状而决定，设定为被处理物O在分级部13中能够循环至干燥的长度。例如，设定为大于数十_程度的长度以使循环的被处理物O在远离内表面的位置上从排出管部82排出。又，像该第三实施形态那样使排出管部82从装置主体11的侧面向内侧突出，还是像第一实施形态那样使其不从侧面向内侧突出，这些也根据被处理物O所含的水分量和粒度、比重等的性状而决定。
[0063]在该第三实施形态中，以上述第一实施形态中的粉碎干燥装置10的结构为例进行说明，但是也可以适用于上述第二实施形态的粉碎干燥装置70的结构中，并不限于第一实施形态的结构。
[0064]根据如上所述构成的第三实施形态的粉碎干燥装置80，在粉碎部12中粉碎并飞扬至分级部13的被处理物O是，通过是否从排出部81的排出管部82被吸引来判断是否进行粉碎和干燥，并且进行粉碎及干燥而达到规定重量以下的被处理物O排出至机外，因此可以通过一个机械高效地进行被处理物O的粉碎和干燥。
[0065]此外，根据该第三实施形态的粉碎干燥装置80，在分级部13中沿着装置主体11的内表面回旋的被处理物O在从装置主体11的侧面向内侧以规定量突出的排出管部82的周围回旋而不会从排出管部83排出，可以抑制含有较多水分的被处理物O在被干燥之前从排出口 17排出。
[0066]另外，在上述实施形态中，说明了在下部具备粉碎部12，在上部具备分级部13的实施形态，但是例如也可以是将粉碎部12和分级部13横向配置的结构，粉碎部12和分级部13的位置关系并不限于上述实施形态。
[0067]又，上述实施形态中的装置主体11的粉碎部12的半圆形的大小和分级部13的半圆形的大小只是一个示例，例如进一步增大分级部13中的半圆形，以此扩大分级部13的空间时可以干燥更多的被处理物0，因此粉碎部12和分级部13的大小只要根据被处理物O和处理条件等决定即可，并不限于上述实施形态。
[0068]此外，在上述实施形态中，示出了在转子22的轴方向中央部上设置了输送被处理物O的整流板32的示例，但是根据被处理物O也可以不设置整流板32，是否设置整流板32只要根据被处理物O和锤片(粉碎件)20的结构等选择性地决定即可。
[0069]又，在上述实施形态中，作为偏向部的一个示例，以可变偏向板60为例进行说明，但是偏向部也可以是可变偏向板60以外的结构，例如也可以是分级部13的内表面形成为凹凸状的固定偏向部、固定偏向板、和除此以外的结构等，并不限于上述实施形态。
[0070]此外，上述实施形态示出一个示例，也可以组合各实施形态的结构，可以进行不影响本发明的主旨的范围内的各种变更，本发明并不限于上述实施形态。
[0071]工业应用性:
根据本发明的粉碎干燥装置可以利用于试图用一台机械粉碎和干燥需要粉碎成微粉后除去水分的被处理物的情况。
[0072]符号说明:
10粉碎干燥装置；
11装置主体；
12粉碎部；
13分级部；
14移送部；
15排出部；
16缩径部(排出管部)；17排出口；
18空间；
20锤片(粉碎件)；
21锤片体；
22转子；
23垫片；
24驱动轴；
30被处理物供给口 ；
31螺旋输送机(供给机)；
32整流板；
40干燥气体供给口 ；
50引导构件(引导部)；
51引导面；
52斜面；
60可变偏向板(偏向部)；
61支持部(铰链)；
62调节螺栓；
63上游侧端部；
64下游侧端部；
70粉碎干燥装置；
71干燥气体供给部；
72干燥气体供给口 ；
80粉碎干燥装置；
81排出部；
82排出管部；
A加热空气(干燥气体)；
O被处理物；
S间隔；
T间隙。
【权利要求】
1.一种粉碎干燥装置，其特征在于，具备: 向装置主体内供给被处理物的被处理物供给口； 利用通过驱动轴旋转的粉碎件粉碎从所述被处理物供给口供给的被处理物的粉碎部；和 具有使在所述粉碎部中粉碎的被处理物在远离粉碎部的位置上循环的空间的分级部; 所述粉碎部具有沿着所述装置主体的内表面向规定方向供给干燥气体的干燥气体供给口 ； 所述分级部具有将所述粉碎的被处理物与从所述粉碎部供给的干燥气体一起排出的排出部、和改变与所述干燥气体一起移送至分级部的被处理物的流动的偏向部。
2.根据权利要求1所述的粉碎干燥装置，其特征在于，所述偏向部形成为使在所述分级部中循环的被处理物的流动向该分级部的循环中心改变的结构。
3.根据权利要求1或2所述的粉碎干燥装置，其特征在于，所述偏向部由在被处理物的流动方向上游侧上具有支持部，以该支持部为中心使下游侧端部向分级部的循环中心改变的可变偏向板构成。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的粉碎干燥装置，其特征在于， 所述偏向部具有连通所述分级部和外部的规定的间隙； 在所述分级部的外部设置有干燥气体供给部； 形成为从所述干燥气体供给部通过所述间隙向分级部供给干燥气体的结构。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的粉碎干燥装置，其特征在于， 在所述粉碎部和所述分级部之间具有将从所述干燥气体供给口供给的干燥气体向所述分级部引导的引导部； 所述引导部具有将从所述分级部返回至所述粉碎部的被处理物引导至粉碎件的被处理物投入侧的斜面。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的粉碎干燥装置，其特征在于， 所述分级部在所述循环中心部分具备所述排出部； 所述排出部具有从所述装置主体的侧面向外侧突出的排出管部、和从该排出管部的外侧端部将进行了粉碎和干燥的被处理物与干燥气体一起排出的排出口。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的粉碎干燥装置，其特征在于， 所述分级部在所述循环中心部分具备所述排出部； 所述排出部具有从所述装置主体的侧面向分级部的内侧以规定量突出的排出管部、和从该排出管部的外侧端部将进行了粉碎和干燥的被处理物与干燥气体一起排出的排出口。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的粉碎干燥装置，其特征在于，所述粉碎部具有在设置所述粉碎件的驱动轴的轴方向中央部上具备的被处理物供给口、和抑制从该被处理物供给口供给的被处理物在驱动轴的轴方向上移动的整流板。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的粉碎干燥装置，其特征在于，所述被处理物供给口具备向所述粉碎部定量供给被破碎物的供给机。
【文档编号】F26B17/10GK103597306SQ201280028681
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年6月14日 优先权日:2011年6月17日
【发明者】和田直哉, 松本胜, 柁山博章, 三枝增之, 山本和宏, 竹元奈都记 申请人:株式会社近畿
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