间接加热式干燥装置制造方法
【专利摘要】本发明是一种间接加热式干燥装置，其是沿规定的输送方向（T）输送被处理物的同时进行加热并干燥的间接加热式干燥装置，具有：被供给被处理物并进行干燥处理的主体部；被设置在主体部的输送方向两侧的支承机构。支承机构具有：支承部，利用上部以能够围绕沿着与输送方向正交的方向的轴进行旋转的方式支承主体部；高度调整构件，被设置在支承部和基面之间，用于调整支承部的高度。
【专利说明】间接加热式干燥装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及将废弃物等的被处理物沿规定的输送方向输送的同时进行加热并干燥的间接加热式干燥装置。
【背景技术】
[0002]由于各种生物物质和废弃物(污泥)等的被处理物含有大量的水分，所以存在使用干燥装置实施干燥处理(通过加热进行的干燥处理)的情况。作为以往的干燥装置，例如公知一种间接加热式的干燥装置，具有:截面U字状的壳体；在该壳体的内部相互反向旋转的2根中空轴；排列在沿该中空轴的外周上的中空的搅拌翼。
[0003]在该间接加热式干燥装置中，污泥从设置在壳体的输送方向上游端的污泥供给口，被供给到设置在壳体和中空轴之间的被处理物收容空间。然后，污泥通过旋转的搅拌翼(圆盘)被搅拌，根据因壳体倾斜而产生的重力作用和搅拌翼旋转而进行的搅拌，逐渐被输送到下游侧的同时被干燥。
[0004]在该期间，被处理物通过被导入中空轴、中空搅拌翼及壳体内部的蒸气、热媒油、热水等的热交换介质被加热、干燥，并从位于壳体后端的污泥排出口被排出到机外。
[0005]然而，在以往的间接加热式干燥装置中，壳体的倾斜角度一定(固定)，存在因被处理物的性状(种类、含水率、粘度、附着性等)而导致污泥的干燥处理不妥当的课题。例如，污泥的流动性高，间接加热式干燥装置内的污泥的填充率低的情况下，存在较多的干燥装置内的干烧圆盘(不与污泥接触地露出的圆盘的导热面积)及干烧壳体(不与污泥接触地露出的壳体的导热面积)。该情况下，产生壳体内的空间浪费、导热面的散热(干烧)，热损失大，成为干燥效率降低的原因。
[0006]另一方面，污泥的流动性低的情况下，污泥过度地被加热，滞留时间变长，由此，处理效率降低，污泥堵塞在机内。S卩，污泥的性状是各种各样的。由此，输送速度(滞留时间)不同。但是，由于支承台或基础高度被固定，所以干燥装置主体安装之后，干燥装置主体倾斜角成为一定。由此，不能调整与被干燥物质的性状相应的适当的送泥速度(滞留时间)。
[0007]日本特开昭62-019326号公报公开了能够任意调整干燥装置主体的倾斜角的构造。该构造由以下部件构成:螺纹孔，被设置在支承干燥装置主体的支承台上；螺钉，与该螺纹孔螺合，并且与支承台所设置的基面抵接。
[0008]另外，日本国专利第4322896号公报公开通过多个板调整干燥装置主体的倾斜角的构造。
[0009]但是，日本特开昭62-019326号公报记载的干燥装置虽然能够任意地调整干燥装置主体的倾斜角，但由于倾斜角度调整器相对于设置面(水平面)是垂直的，所以倾斜角度的调整存在极限。
[0010]另外，日本专利第4322896号公报记载的干燥装置是将板插入楔形的间隙的结构，从而板的形状特殊，角度的调整不容易。
【发明内容】
[0011]本发明提供以简略的构造且能够容易地调整倾斜角的间接加热式干燥装置。
[0012]根据本发明的第一方式，间接加热式干燥装置是沿规定的输送方向输送被处理物的同时进行加热并干燥的间接加热式干燥装置，其具有:被供给所述被处理物并进行干燥处理的主体部；被设置在所述主体部的所述输送方向两侧的支承机构。所述支承机构具有:支承部，利用上部以能够围绕沿着与所述输送方向正交的方向的轴进行旋转的方式支承所述主体部；高度调整构件，被设置在所述支承部和基面之间，用于调整所述支承部的高度。
[0013]根据上述结构，通过调整高度调整构件来改变主体部的倾斜角，能够控制被处理物的主体部内的输送速度。即，能够控制被处理物的主体部内的滞留时间。
[0014]另外，支承机构的支承部以能够围绕沿着与输送方向正交的方向的轴进行旋转的方式支承主体部，由此，使用了高度调整构件的高度调整，即倾斜角的调整变得容易。另外，能够简化高度调整构件的构造。
[0015]根据本发明的第二方式，所述高度调整构件还具有空气弹簧。根据上述结构，能够更容易地实施高度调整构件对主体部的倾斜角的调整。
[0016]根据本发明的第三方式，所述高度调整构件也可以具有能够拆卸的层叠而成的间隔保持片。
[0017]根据上述结构，能够进一步简化高度调整构件的构造。
[0018]根据本发明的第四方式，所述间接加热式干燥装置还具有:检测构件，检测所述被处理物的所述主体部内的量和所述被处理物的流动状态中的至少一方；控制构件，基于由所述检测构件检测的结果来控制所述高度调整构件。
[0019]根据上述结构，能够与被处理物的性状相应地自动调整主体部的倾斜角。
[0020]根据本发明的间接加热式干燥装置，通过调整高度调整构件来改变主体部的倾斜角，能够控制被处理物的主体部内的输送速度。即，能够控制被处理物的主体部内的滞留时间。
[0021 ] 另外，通过支承机构的支承部以能够围绕沿着与输送方向正交的方向的轴进行旋转的方式支承主体部，使用了高度调整构件的高度调整，即倾斜角的调整变得容易。另外，能够简化高度调整构件的构造。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本发明的第一实施方式的干燥系统的概要结构图。
[0023]图2是沿图1的A-A线的剖视图。
[0024]图3是本发明的第一实施方式的间接加热式干燥装置的支承机构的概要结构图。
[0025]图4是用于说明本发明的第一实施方式的作用的概要图。
[0026]图5是用于说明本发明的第一实施方式的作用的概要图。
[0027]图6是用于说明本发明的第一实施方式的作用的概要图。
[0028]图7是本发明的第二实施方式的间接加热式干燥装置的概要结构图。
【具体实施方式】
[0029](第一实施方式)[0030]以下，参照附图详细说明本发明的第一实施方式。
[0031]如图1及图2所示，本实施方式的干燥系统2作为主要构成要素具有供给器4、间接加热式干燥装置I (以下仅称为干燥装置)、蒸发器5、支承机构6和控制装置7 (控制构件)。供给器4具有收容被处理物S的料斗3。间接加热式干燥装置I加热及干燥被处理物
S。蒸发器5将蒸气供给到干燥装置I。支承机构6被设置在沿干燥装置I的长度方向的输送方向的两侧。控制装置7控制支承机构6的高度。
[0032]另外，间接加热式干燥装置I经由支承机构6被支承在与基面相当的支承台14上。
[0033]本实施方式的干燥系统2是通过调节支承机构6的高度来改变间接加热式干燥装置I的倾斜的系统。
[0034]干燥装置I具有壳体8 (主体部)、护套16 (参照图2)、输送构件9、供给口 10和排出口 11。护套16以覆盖壳体8的底部侧的外表面的方式设置，使蒸气、热媒油、热水等的加热媒体流通而加热壳体8 (进而加热被干燥物)。输送构件9被收容在壳体8的内部。供给口 10与供给器4连接。排出口 11与回收被处理物S的回收器(未图示)连接。S卩，被处理物S从供给口 10被投入，并从排出口 11排出。
[0035]供给口 10被设置在壳体8的上表面并且在输送方向上游侧的端部，而与壳体8的内部连通。另外，排出口 11被设置在壳体8的下表面并且在输送方向下游侧的端部，而与壳体8的内部连通。
[0036]以下，将被处理物S从供给口 10朝向排出口 11的方向称为输送方向T。壳体8具有沿输送方向T延伸的圆筒部8a、和被设置在圆筒部8a的输送方向T两端部的凸缘部8b。
[0037]另外，从蒸发器5供给的蒸气被导入到构成输送构件9的一对中空的旋转轴12及中空的壳体8的内部之后，再向蒸发器5循环。而且，在旋转轴12上设置有多个搅拌翼13(搅拌板)。
[0038]另外，虽然未图示，但在壳体8的上部设置有将通过被处理物S的干燥而产生的干燥气体排出的气体放出口。
[0039]此外，在本发明的实施方式中，“被处理物S ”是指包含规定量的水分的各种生物物质和废弃物。作为废弃物可以列举下水道污泥、工厂排水污泥、食品废弃物、生活垃圾、人排泄物污泥、家畜粪便、植物榨汁渣滓等。
[0040]如图2所示，干燥装置I的输送构件9具有2根旋转轴12a、12b。旋转轴12a、12b以通过电机等的旋转驱动装置27 (参照图1)相互反向旋转的方式构成。旋转轴12a、12b是在下部沿着旋转轴12的具有U字状的截面形状的壳体8的内部，横向相互隔开间隔并且相互平行地相邻配置。
[0041]搅拌翼13的内周端连接在旋转轴12上并向旋转轴12的轴线O中心的径向突出，并且搅拌翼13以中心角Θ I成为100?140°左右的方式沿周向延伸并形成为大致扇形(半月状)。
[0042]另外，旋转轴12a、12b和壳体8之间的空间构成了导入被处理物S的被处理物收容空间15。
[0043]如图1所示，支承机构6以从下方支承壳体8的方式被设置在壳体8的输送方向T的上游侧端部及壳体8的输送方向T的下游侧端部。如图3所示，支承机构6具有支承部17和高度调整构件18。支承部17被安装在壳体8的凸缘部8b上。高度调整构件18被设置在支承部17和支承台14之间，用于调整支承部17的高度。
[0044]高度调整构件18被构成为能够改变高度调整构件18的上表面18a及下表面18b的距离15。高度调整构件18由例如伸缩式空气弹簧19构成。高度调整构件18 (伸缩式空气弹簧19)构成为其高度能够通过自动高度控制阀(未图示)调整。
[0045]作为高度调整构件18不限于伸缩式空气弹簧，也可以采用例如隔膜式空气弹簧、电动千斤顶、液压千斤顶、电动缸和液压缸等。
[0046]支承部17具有托架20、销21、旋转部件22和安装部件23。托架20被配置在高度调整构件18的上表面18a上。销21沿与输送方向T (壳体8的长度方向)正交的方向被配置在托架20的上部。旋转部件22被安装在销21的两端。安装部件23连接旋转部件22和壳体8的凸缘部8b。
[0047]S卩，支承部17利用其上部以能够围绕沿着与输送方向T正交的方向的轴进行旋转的方式支承壳体8。
[0048]托架20从侧面观察时形成为大致三角形。托架20的底面以与高度调整构件18的上表面18a —致的方式被载置在高度调整构件18上。
[0049]销21能够旋转地被安装在托架20的上部。
[0050]安装部件23是从壳体8的凸缘部8b的下部沿水平方向延伸的板状的部件。旋转部件22被设置在安装部件23的下表面。
[0051]支承机构6在初始状态下，壳体8以随着趋向输送方向T、高度变低的规定的倾斜角构成。壳体8的倾斜角与被处理物S的性状等相应地被控制装置7控制。
[0052]在壳体8的内部，即在壳体8的长度方向两端，设置有用于测量壳体8内的被处理物S的量的液位计24 (检测构件)。具体来说，液位计24是从壳体8的内周面上方朝向下方延伸的接触式的传感器。液位计24能够测定壳体8的两端部中的被处理物S的高度。
[0053]如图1所示，液位计24与控制装置7连接。控制装置7基于由液位计24测量的被处理物S的壳体8两端部中的高度，来推定被处理物S的量。
[0054]此外，液位计24不需要设置在壳体8的两端。液位计24也可以从壳体8的倾斜角度和壳体8的一端的被处理物S的高度，来推定被处理物S的量。另外，作为液位计24不仅可以使用接触式的传感器，还可以使用利用了红外线或超声波的非接触式的传感器。
[0055]另外，作为测量被处理物S的量的构件不限于上述液位计24。作为测量被处理物S的量的构件，还可以将重量计装入高度调整构件18，通过推定被处理物S的重量来进行测量。
[0056]另外，在旋转轴12上设置有转矩检测器26，能够测定施加在旋转轴12上的转矩。转矩检测器26与控制装置7连接，能够测定施加在旋转轴12上的负荷，即被处理物S的流动状态。
[0057]以下，关于使用了本实施方式的干燥系统2的被处理物S的干燥处理的动作及其作用效果进行说明。
[0058]首先，进行输送构件9及壳体8的加热。具体来说，从蒸发器5发生的蒸气(热媒油、热水等)被送入输送构件9和壳体8的内部，该蒸气在旋转轴12和壳体8的内部空洞中循环，由此进行加热。[0059]而且，在输送构件9及壳体8充分地被加热时，再向干燥装置I的内部供给被处理物S。具体来说，供给器4工作，从供给器4送出的含水率60?100质量％左右的被处理物S经由供给口 10被送入干燥装置I的内部。
[0060]另外，随着该被处理物S的供给开始，开始通过输送构件9对被处理物S的输送。具体来说，旋转轴12被旋转驱动装置27旋转驱动，搅拌翼13沿着输送方向T从上游侧向下游侧输送被处理物S。另外，被处理物S还通过由壳体8的倾斜带来的重力朝向输送方向T被输送。
[0061 ] 而且，开始通过输送构件9对被处理物S的输送时，被处理物S与如上所述地被加热的输送构件9和壳体8接触，由此被处理物S被加热。由此，被处理物S含有的水分蒸发，随着被处理物S沿输送方向T被输送到下游侧，被处理物S的含水率降低。而且，被处理物S到达干燥装置I的最下游端时，根据由蒸发器5提供的单位时间的热量或通过输送构件9在干燥装置I内输送的时间等，该含水率变化到O?60质量％左右。
[0062]控制装置7基于由液位计24测量的被处理物S的量及由转矩检测器26检测的旋转轴12的转矩控制高度调整构件18，由此自动调整壳体8的倾斜角。
[0063]具体来说，以被收容在壳体8内的被处理物收容空间中的被处理物S的量成为规定的量的方式，调整壳体8的倾斜角。能够通过调整2个高度调整构件18的高度来控制壳体8的倾斜角。
[0064]例如，被处理物S的量比根据间接加热式干燥装置I的各要素决定的规定的量多的情况下，如图4所示，增大壳体8的倾斜角，加快被处理物S的移动速度，由此进行使被处理物S的量接近规定的量的控制。即，以缩短被处理物S的壳体8内的滞留时间的方式增大倾斜角。
[0065]另一方面，被处理物S的量比规定的量少的情况下，如图5所示，减小壳体8的倾斜角(接近水平)，减缓被处理物S的移动速度，由此进行使被处理物S的量接近规定的量的控制。
[0066]另外，控制装置7基于由转矩检测器26检测的旋转轴12的转矩进行壳体8的倾斜角的自动调整。旋转轴12的转矩根据被处理物S的种类、含水率、粘度和附着性等而变动。
[0067]例如，被处理物S的流动性低的情况下，转矩变得比规定的转矩大。由此，如图4所示，增大壳体8的倾斜角，提高被处理物S的流动性。S卩，以促进被处理物S的行进的方式进行控制。
[0068]另一方面，被处理物S为液体而流动性高的情况下，转矩变小，如图5所示，减小壳体8的倾斜角，由此减缓被处理物S的行进，使被处理物S滞留。
[0069]然后，该被干燥的被处理物S从干燥装置I的下游侧的排出口 11依次被排出。
[0070]像这样，根据本实施方式的干燥系统2，将被处理物S连续地供给到干燥装置I，并且能够从干燥装置I连续地排出被干燥的被处理物S的同时，使被处理物S干燥直到含水率变得充分地低。
[0071]另外，被处理物S为液体(例如废油、废液等)的情况下，控制装置7能够以成为壳体8的下游侧变高的反向坡度的倾斜角的方式控制倾斜角。即，滞留时间长地使必要的被处理物S干燥的情况下，如图6所示，随着趋向输送方向T，以壳体8的高度变高的方式调整高度调整构件18。
[0072]根据上述实施方式，通过调整高度调整构件18来改变内部形成有被处理物收容空间15的壳体8的倾斜角，由此能够控制被处理物S的壳体8内的输送速度。即，能够控制被处理物S的壳体8内的滞留时间，并能够调整出口处的被处理物S的含水率。
[0073]另外，支承机构6的支承部17能够使壳体8围绕沿着与输送方向T正交的方向的轴进行旋转，高度调整即倾斜角调整变得容易。
[0074]另外，作为高度调整构件18采用空气弹簧19，由此，能够更容易地实施由高度调整构件18进行的壳体8的倾斜角的调整。
[0075]另外，控制装置7基于被处理物S的量和旋转轴12的转矩中的至少一方，调整壳体8的倾斜角，由此，能够进行与被处理物的性状相应的倾斜角的自动调整。即，能够维持被处理物S的量和旋转轴12的转矩为一定。
[0076]另外，通过壳体8的倾斜角的调整，维持被处理物S的流动性，并能够提高保持干燥装置I内的填充率，干烧圆盘(不与污泥接触地露出的圆盘的导热面积)及干烧壳体(不与污泥接触地露出的壳体的导热面积)变少。由此，壳体8内的浪费空间和导热面的散热(干烧)减少，获得热损失小(热效率的提高)和干燥效率的提高效果。
[0077]另外，通过提高污泥填充率，干燥效率和热效率提高，不需要无用的导热面积，从而能够实现装置的小型化。即，能够扩大壳体8内单位容积的有效导热面积，并且还能够提高单位有效导热面积的污泥接触效率。另外，通过装置的小型化，能够实现材料费、机器费(初始投资成本)的降低。而且，通过装置的小型化，散热面积变小，从而热损失降低，热效率提高，并且能够削减消耗能量(运行成本)和维持管理费，由此能够削减寿命周期成本。
[0078]另外，被处理物S为液体等，需要更多干燥时间的情况下，通过使壳体8成为反向坡度的倾斜角，还能够应对更长时间的干燥。即，防止被处理物S经由短路径(シヨート-パス)被排出(以未干燥的状态排出)，能够效率好地使被处理物S干燥。
[0079]另外，支承台14和载置支承台14的基础的高度不均的情况下，也能够通过支承部17的高度调整来吸收该不均。
[0080]另外，从供给器4供给的被处理物S的量因时间而变动，由此在被处理物收容空间15内的被处理物S的量变动的情况下，也能够通过调整壳体8的倾斜角进行应对。
[0081]另外，支承机构6具有安装部件23，安装部件23被安装在壳体8的凸缘部8b上。由此，壳体8的热难以被传递到空气弹簧19，能够提高空气弹簧19的可靠性。
[0082]此外，在上述实施方式中，基于被处理物S的量和旋转轴12的转矩，即，由检测构件检测的结果，来调整壳体8的倾斜角。但是，调整壳体8的倾斜角的结构也可以采用基于被处理物S的量或旋转轴12的转矩中的任意一方来进行调整的结构。
[0083]另外，通过控制装置7自动调整了高度调整构件18的高度，即调整了壳体8的倾斜角，但控制装置7的自动控制不是必须的，例如，也可以与被处理物S的性状相匹配，事先手动调整壳体8的倾斜角，在运转过程中手动调整倾斜角。
[0084]另外，不仅调整壳体8的倾斜角，还可以同时调整由供给器4供给的被处理物S的
供给量。
[0085](第二实施方式)
[0086]以下，参照附图详细说明本发明的第二实施方式。此外，在本实施方式中，以与上述第一实施方式的不同点为中心进行说明，关于相同的部分，省略其说明。
[0087]如图7所示，本实施方式的高度调整构件18B是代替第一实施方式的空气弹簧19，由层叠而成的多个间隔保持片即板25构成。
[0088]另外，在本实施方式的干燥系统2B中，没有设置第一实施方式的干燥系统2所具有的控制装置7、液位计24及转矩检测器26。
[0089]板25是具有规定厚度的例如正方形的板状部件。板25是用于保持上下方向的间隔的部件。多个板25使用例如液压千斤顶抬起支承部17的托架20，由此能够拆卸。S卩，能够通过调节板25的数量来调节支承部17的高度。
[0090]另外，也可以不采用板状的板25，而采用长方体形状的块来调整高度。
[0091]根据本实施方式，高度调整构件18B由多个板25构成，由此，与由空气弹簧19构成高度调整构件18的第一实施方式相比，能够进一步简化高度调整构件18B的结构。
[0092]另外，支承部17以能够围绕销21旋转的方式支承壳体8，由此，托架20的底面始终为水平，从而能够通过简单的平板形成板25。
[0093]此外，本发明不限于前述的实施方式。在不脱离本发明的主旨的范围内，能够进行结构的添加、省略、更换及其他的改变。
[0094]例如，在前述的实施方式中，采用了组合2根旋转轴12的结构，但不限于此，也可以将组合3根以上的旋转轴的结构配置在壳体8内。
[0095]本发明不被前述的说明限定，仅被权利要求书限定。
【权利要求】
1.一种间接加热式干燥装置，沿规定的输送方向输送被处理物的同时进行加热并干燥，其特征在于，具有: 被供给所述被处理物并进行干燥处理的主体部； 设置在所述主体部的所述输送方向的两侧的支承机构， 所述支承机构具有:支承部，利用上部以能够围绕沿着与所述输送方向正交的方向的轴进行旋转的方式支承所述主体部；高度调整构件，被设置在所述支承部和基面之间，用于调整所述支承部的高度。
2.如权利要求1所述的间接加热式干燥装置，其特征在于， 所述高度调整构件具有空气弹簧。
3.如权利要求1所述的间接加热式干燥装置，其特征在于， 所述高度调整构件具有能够拆卸的层叠而成的间隔保持片。
4.如权利要求1或2所述的间接加热式干燥装置，其特征在于，还具有: 检测构件，检测所述被处理物的所述主体部内的量和所述被处理物的流动状态中的至少一方; 控制构件，基于由所述检测构件检测的结果来控制所述高度调整构件。
【文档编号】F26B17/20GK103512337SQ201210478617
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年11月22日 优先权日:2012年6月27日
【发明者】江草知通, 松寺直树, 贝田裕彦, 远藤弘毅 申请人:三菱重工环境·化学工程株式会社