JPH038937Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は回転ドラムに収納した粉末材料を攬拌
しながら、前記回転ドラム自体を直接加熱して、
粉末材料を良好に乾燥することができる構造が簡
単で操作の容易な乾燥装置に関する。

〔従来技術〕

近年、粉末食品や粉末飼料などの粉末材料を乾
燥する装置は種々提案されているが、粉末材料を
効率よく乾燥するには、通常、粉末材料を回転ド
ラム内に収容し、これを回転ドラム内で攬拌しな
がら乾燥する方法が採用されている。そして、粉
末材料の乾燥手段としては、例えば、回転ドラム
内に温水を循環させる温水管を配管したり、ある
いは回転ドラム内に温風を吹込んだりして、回転
ドラム内を温水又は温風の熱により加温して粉末
材料の乾燥処理を行つていた。しかし、これらの
方法は、温水管が結露していたりすると粉末材料
に悪影響を与え、又、温風を直接回転ドラム内に
給送する場合は、粉末材料がドラム内で舞い上つ
てしまい、効率よく乾燥させることが困難である
とともに、温水や温風を供給するための乾燥設備
の構造が複雑化する欠点があつた。

このため、最近では電磁誘導加熱方式を利用し
て回転ドラムを直接加熱するようにした乾燥装置
が開発されている。例えば、実公昭48−40190号
公報に記載されている回転乾燥機は、回転ドラム
内の軸線方向に銅、アルミニウムの電気導体を架
設し、この導体に低電圧大電流を供給すると、導
体からの誘導電流により回転ドラムが加熱され、
例えば被乾燥物である粉末材料は加熱面と接触し
て乾燥する構造になつている。しかし、この回転
乾燥機は電気導体が回転ドラム内を貫通して設置
されているので、粉末材料の投入の妨げになるば
かりか、回転ドラムを必要に応じて洗浄する際
は、電気導体を支持架台から取外さなければなら
ないので非常に手間がかかり面倒であつた。この
欠点を解消するために、例えば、特公昭53−1937
号公報に記載されている乾燥加熱装置のように、
回転ドラムの外周に電磁誘導加熱装置を設置し、
この電磁誘導加熱装置は回転ドラムの外周面に、
防錆層と、その外側の誘導磁気層と、誘導磁気層
の外周に巻成した耐熱性粘着テープ層と、その外
周に保温層及び非励磁層とによつて構成され、電
磁誘導加熱装置の誘導磁気層に通電することによ
つて生ずる電磁誘導加熱作用により、回転ドラム
自体を加熱する。この乾燥装置の場合、前述の回
転乾燥機のように、回転ドラム内に電気導体が配
置されていないので、材料の投入を妨げたり、回
転ドラム自体の洗浄に多くの手間がかからない反
面、回転ドラムの外周に電磁誘導加熱装置が設置
されているため、電磁誘導加熱作用に最も影響を
与える誘導磁気層が故障した場合、その補修・交
換が困難であるとともに、回転ドラムの外周に電
磁誘導加熱装置を直接設置する構造になつている
ので、回転ドラムの水洗いが行えず、かつ、電磁
誘導加熱装置の製作・組立に多くの手間を要する
欠点があつた。

〔考案の目的〕

本考案は前記欠点を除去して、粉末材料の乾燥
処理を円滑に行うことができるとともに、取扱操
作及び保守点検が容易な乾燥装置を提供すること
にある。

〔考案の概要〕

本考案は回転ドラムを摩擦車を介して回転自在
に乗載する基台の上面に、回転ドラムの下側面と
対応させて電磁誘導加熱装置を設置し、回転ドラ
ムを回転させて粉末材料を攬拌しながら前記回転
ドラムを一定温度に加熱して乾燥処理するように
したことを特徴とする。

〔考案の実施例〕

以下本考案の実施例を第１図乃至第４図により
説明する。なお、電磁誘導加熱装置については、
高周波方式を採用した実施例について説明する。
１は乾燥装置の基台で、この基台１上の四隅に
は、軸受２が配設されている。そして、上記基台
１の前、後部両端には、第１図の左右方向に沿つ
て回転軸３が互いに平行となつて軸受２に回転自
在に挿通支持されている。４は上記回転軸３の両
端部に、基台１と接触しないよう固着された摩擦
車で、硬質ゴム等耐熱性に優れた材料にて製作さ
れている。５は前記摩擦車４，４間において回転
軸３に固着されたプーリー、６は基台１の裏側に
取付けられた電動機で、この電動機６と上記回転
軸３のプーリー５とは、基台１に設けたベルト挿
通孔７を貫通させて第２図に示す如くＶ字状に張
設したベルト８により回転可能に結合されてい
る。９は鋼板により中空円筒状に形成されて摩擦
車４上に回転自在に乗載される回転ドラムで、そ
の内側面には回転ドラム９の軸線に沿つて複数本
の掻上板１０が、周方向に一定の間隔で配設され
ており、外側面には摩擦車４に近接して突起１１
が周設されている。１２は中空円錐台状に形成さ
れた蓋体で、この蓋体１２の頂部は小径な開口部
を有し、この開口部は非常に網目の細かい金網１
３を貼設して脱湿孔１４を形成する。そして、上
記蓋体１２は回転ドラム９の軸方向両側の開口端
に被せ、締付ボルト等の係止具１５を用いて回転
ドラム９に取外し可能に取付けられる。１６は回
転ドラム９と基台１との間の空間部ａに介挿され
て上記基台１上に乗載固定された高周波誘導加熱
装置で、第３図に示すように、回転ドラム９の胴
部下側面に沿つて弧状部１６ａを有する樹脂製の
トツププレート１７の上記弧状部１６ａ内に、偏
平な空心渦巻状の誘導加熱コイル１８と、この誘
導加熱コイル１８の下側に配設したフエライトコ
ア等からなる磁気遮蔽板１９とを一体に埋設し、
このトツププレート１７を、比透磁率が非常に小
さく、しかも、加熱されにくい金属板を函状に形
成して回転ドラム９と対応する基台１上面に取付
けた函体２０上に、第３図のように回転ドラム９
の下側面と所要の間隙ｂ（回転ドラム９の回転に
支障をきたさない範囲で回転ドラム９に近接させ
る）を保つてボルトにより取外し可能に固定する
ことにより、前記高周波誘導加熱装置１６を構成
する。そして、高周波誘導加熱装置１６は第４図
に示すように、商用周波数の電源２１を整流器２
２により直流電流に変換した後、高周波インバー
タ２３により誘導加熱コイル１８に高周波電流を
通電し、この誘導加熱コイル１８により発生した
高周波磁束は、トツププレート１７を突き抜けて
回転ドラム９の金属に渦電流を発生させ、金属の
抵抗によつて発生するジユール熱により回転ドラ
ム９自体を加熱する。２４は回転ドラム９の加熱
温度を検出する温度センサーで、検出部をトツプ
プレート１７の弧状部中央に突出させた状態で前
記トツププレート１７に埋設されている。

なお、第４図中・２５は被乾燥処理物である粉
末材料の乾燥温度設定目盛で、この設定目盛２５
を備えた図示しない乾燥温度設定装置の出力端を
比較要素２７の一方の入力端に接続し、この比較
要素２７の他方の入力端には温度センサー２４の
出力端が接続される。また、比較要素２７の出力
端は、高周波インバータ２３と接続されてこれを
オン，オフ制御する制御部２８と接続されてい
る。そして、前記温度センサー２４、比較要素２
７、制御部２８とによつて、高周波誘導加熱装置
１６の制御装置を構成する。

次に、動作について説明する。

粉末材料を回転ドラム９に投入する場合は、回
転ドラム９を摩擦車４から地上又は台上に降し、
回転ドラム９の一方の蓋体１２を、係止具１５を
外して回転ドラム９から取り外し、回転ドラム９
の一方の開口端から乾燥処理を行う粉末材料を回
転ドラム９の容積の約半分程度（これ以上収容す
ると、脱湿孔１４から粉末材料が外に零ぜ落ちた
り、脱湿孔１４が目詰りをおこす）収容する。収
容後、蓋体１２を回転ドラム９に取付けてこれを
摩擦車４上に載せる。

乾燥処理に際しては、温度設定目盛２５により
粉末材料の乾燥温度を設定する。この状態で電源
スイツチ２６を投入して電動機６を起動させて回
転ドラム９を回転させる。又、電源スイツチ２６
の投入により整流器２２→高周波インバータ２３
を経て誘導加熱コイル１８に高周波電流が流れ、
高周波磁束が発生する。誘導加熱コイル１８への
通電により発生した高周波磁束はトツププレート
１７を突き抜けて金属製の回転ドラム９に作用
し、渦電流を発生させ、そのジユール熱により直
接回転ドラム９が発熱し、この熱は粉末材料に熱
伝達されて粉末材料を乾燥させる。即ち、回転ド
ラム９は電動機６により摩擦車４を介して駆動回
転し、粉末材料を掻上板１０により効率よく掻き
上げ撹拌することができ、しかも、回転ドラム９
は摩擦車４によつて一定の回転速度で回転してい
るので、どの部位においても、ほぼ均一な温度で
加熱することができる。したがつて、粉末材料は
乾燥むらを生じることなく、効率よく乾燥処理す
ることができる。その上、乾燥処理中に発生する
湿気は、蓋体１２に貼設した金網１３からなる脱
湿孔１４から良好に排出させることができるた
め、湿気により粉末材料が悪影響を受けることは
全くない。そして、回転ドラム９の温度が粉末材
料を乾燥させるために設定した温度に達すると、
その温度は温度センサー２４により検出される。
この検出信号は比較要素２７を経て制御部２８に
送られて制御部２８を作動させ、この制御部２８
から高周波インバータ２３にこれを停止させるた
めの指令信号を送つて高周波インバータ２３を停
止させ、回転ドラム９への加熱を一時中止する。
回転ドラム９の温度が設定温度以下に降下する
と、再び温度センサー２４からの信号を受けて制
御部２８から高周波インバータ２３を作動させる
指令信号が送出され、誘導加熱コイル１８により
高周波磁束を発生させて回転ドラム９を再び加熱
する。このため、回転ドラム９は電動機６によつ
て回転することにより回転ドラム９全体が局部的
に加熱されることなく、全体的に均一な温度で加
熱されるとともに、設定温度に達すると加熱作用
が中断されるよう制御装置によつて制御する構造
になつているため、粉末材料はむらなく迅速、か
つ、良好に乾燥処理することができる。

乾燥処理が終了すれば、回転ドラム９を自然冷
却、あるいは強制冷却させた後、蓋体１２を回転
ドラム９から外して粉末材料を取り出す。次い
で、再び乾燥処理を行う場合は、上述の動作を繰
返せばよい。

次に、回転ドラム９を洗浄するときは、摩擦車
４から回転ドラム９を降して、蓋体１２を取外し
た後、ホース等により水を噴出させて回転ドラム
９と蓋体１２を別個に水洗いする。また、摩擦車
４に乗載したままで回転ドラム９を水洗してもよ
く、この場合、高周波誘導加熱装置１６の誘導加
熱コイル１８はトツププレート１７内に埋設され
ているため、水により損傷することはない。

なお、回転ドラム９は単に金属板を円筒形状に
成形加工したものを用いる他に、例えば第５図に
示すように、回転ドラム９の缶体９ａを比較的比
透磁率の小さい鋼板で形成し、この缶体９ａの外
側に比透磁率の大きな鋼板９ｂで包囲し、更に、
上記鋼板９ｂの外側を缶体９ａと同様の鋼板９ｃ
で被覆して回転ドラム９を形成することにより、
即ち、比透磁率の大きな鋼板９ｂをはさんでその
内、外両側を比透磁率の小さい鋼板で包囲して回
転ドラム９を設けることにより、水洗いにより回
転ドラム９に錆が生じるのを阻止するようにして
もよく、又、第６図に示すように、回転ドラム９
の外側に水、油、空気等の熱媒体２９を収納した
覆壁３０を設け、しかも、この覆壁３０に安全弁
３０ａ、吸水栓３０ｂ、排出ドレン３０ｃを取付
けて、回転ドラム９自体を上記熱媒体２９を介し
て均一に加温させるようにして、例えば、堆肥を
発酵処理する場合、高周波誘導加熱装置１６の電
源を切つても、上記熱媒体２９の余熱を有効利用
することにより、発酵処理を経済的に行う場合に
利用でき、更に、回転ドラム９の摩擦車４が当接
する部分に、耐熱性に優れた合成樹脂製の肉厚な
シート材３１を貼着して摩擦車４が回転タンク９
の加熱により劣化損傷するのを防止するようにし
ても本考案は成立する。

〔考案の効果〕

本考案は以上のように構成されているので、次
のような効果を有する。

(1) 回転ドラムと、これを加熱する電磁誘導加熱
装置は、それぞれ独立して構成されているの
で、取扱操作が便利となり、かつ、回転ドラム
の上げ降ろしや水洗作業が迅速容易に行える。

(2) 電磁誘導加熱装置は、基台の上面に回転ドラ
ムの周面に沿つて弧状に形成されているので、
回転ドラムの真円度が多少低下していても、回
転ドラムの回転により損傷を受けることがな
い。しかも、電磁誘導加熱装置は前記のように
回転ドラムとは分離して構成されているため、
保守点検あるいは、補修・交換作業は回転ドラ
ムを基台から降すだけでよいので容易に、か
つ、確実に行うこができる。

(3) 粉末材料の乾燥は、回転ドラムの掻上板によ
り、粉末材料を掻上げ撹拌しながら乾燥できる
とともに、回転ドラムの蓋体には金網を貼設し
ただけの簡単な脱湿孔により乾燥処理中に発生
する湿気を容易に外部に排出することができる
ため、粉末材料の乾燥処理が良好に行うことが
できる。しかも、粉末材料は掻上板により掻上
げられるため、複数種類の粉末材料を撹拌混合
しながら乾燥することも可能となる。

(4) 電磁誘導加熱装置は、構造が簡単な制御装置
により制御しているので、回転ドラムが過熱し
て粉末材料に悪影響を与えたり、あるいは、熱
量不足によつて乾燥処理が十分に行えないとい
うことは全くなく、回転ドラムを回転させなが
ら局部過熱を生じさせることなく、均一な温度
で加熱することができる。

このように、本考案は構造が簡単で取扱が便利
となり、粉末材料の乾燥処理を迅速・確実に行う
ことができる電磁誘導加熱装置を備えた乾燥装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の乾燥装置を示す正面図、第２
図は側面図、第３図は加熱装置の要部縦断面図、
第４図は本考案の乾燥装置の動作を説明するため
のブロツク図、第５図乃至第７図は回転ドラムの
他の実施例を示す要部縦断面図である。 ９……回転タンク、１６……高周波誘導加熱装
置、１８……誘導加熱コイル、２４……温度セン
サー、ａ……空間部、ｂ……間隙。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 基台１上の四隅に電動駆動する摩擦車４を回転
   自在に取付け、この摩擦車４上には、中空円筒状
   の筒体内側面にこの筒体の軸線に沿つて複数本の
   掻上板１０を周方向に一定の間隔を保つて配設す
   るとともに、この筒体両側の開口端には中央に小
   径の開口部を開口してこの開口部に金網１３を貼
   設して脱湿孔１４を形成した蓋体１２を着脱自在
   に取付けた回転ドラム９を、基台１上面との間に
   空間部ａを有して回転自在に取付け、この回転ド
   ラム９の胴部下側面と対応する基台１上面には、
   ステンレス鋼板等比透磁率の小さい金属板からな
   る函体２０と、誘導加熱コイル１８及びこのコイ
   ル１８の下側に磁気遮蔽板１９を配設してこれら
   誘導加熱コイル１８等を合成樹脂により一体に埋
   設するとともに、回転ドラム９と対向する上面を
   回転ドラム９の周面に沿つて弧状に形成して上記
   函体２０の上面に取付けたトツププレート１７と
   によつて構成した電磁誘導加熱装置１６を、回転
   ドラム９との間に所要の間隙ｂを設けて設置し、
   この電磁誘導加熱装置１６の誘導加熱コイル１８
   をインバータ２３に接続し、更に、トツププレー
   ト１７上面の弧状部中央に検出部を露出させてト
   ツププレート１７に埋設した温度センサー２４
   と、あらかじめ設定した回転ドラムの加熱温度と
   温度センサー２４により検出した温度とを比較す
   る比較要素２７と、比較要素２７から出力する出
   力信号によりインバータ２３をオン・オフ制御す
   る制御部２８とによつて構成した制御装置にて前
   記電磁誘導加熱装置１６を制御し、回転ドラム９
   の回転により粉末材料を撹拌させながら前記回転
   ドラム９を誘導加熱コイル１８から発生する磁束
   により加熱させて粉末材料を乾燥処理するように
   したことを特徴とする乾燥装置。