JPH0746008B2 - 回転ドラム式冷却装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野） 本発明は、加熱高温下に処理された物質を可及的速やか
に冷却する装置に関し、詳しくは回転ドラムを用い、内
容物を掻揚げ撒布する機構と内容物を冷水及び強制空気
により、冷却するための二重ジャケツト機構とを備えた
回転ドラム式冷却装置に関する。

（従来技術におけるその問題点） パルプ・製紙工場では製造工程で大量の用水を使用し、
最終工程で排水される水量は製品の数十倍以上にも達す
る。

この排水は環境保全上、クラリファイアー等の沈澱槽に
より浮遊物質を沈降除去し、同時に酸性度を一定範囲内
に調整して後、排出される方式が多く行われている。

この場合、沈澱物は更に遠心式濃縮機等により水分を除
去されロータリキルン等の焼却設備により焼却される。
上記焼却設備で焼却された汚泥焼却灰はそのまゝ廃棄さ
れる場合もあるが、焼却灰中に有用な成分が含有される
場合にはこれを更に利用することも又広く行われてい
る。上記の焼却灰中の有用成分利用の場合には、運搬、
使用に便利である様にクラフト紙袋等に袋詰めを行う必
要があるが、例えばロータリキルン出口では焼却灰の温
度は900℃にも達する。自動パツカーでクラフト紙袋に
該焼却灰を袋詰めするためには少くとも60℃以下の温度
まで冷却する必要があるが、短時間に大量の高温焼却灰
を袋詰作業可能な温度にまで低下させるには非常に困難
が伴う。

従来、上記冷却装置としては、第４図に示すように振動
式コンベアが主として使用されているが、これらは固定
式であり設備の設置床面積も大きく所要動力大で冷却効
率も低い欠点を有する。

又従来において加熱処理物を冷却するため二重壁となっ
ている回転式ドラム装置が使用され、冷却水と冷却空気
を強制的に通気せしめることは公知であった。しかしこ
の従来の装置において、ドラムが回転しても加熱処理物
が常に第５図に示すようにドラムの下部に滞っており、
冷却効果はそれほど大とはならない。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、加熱処理物を傾斜せる回転ドラムの一側より
導入し、他側より排出せしめ、その間において、上記加
熱処理物を一定温度以下に冷却する回転ドラム式冷却装
置において、該回転ドラム内面の長手方向に複数の掻揚
げ翼を配設してあり、これらの掻揚げ翼の半径方向内方
先端部分が回転ドラムの回転方向に向かって屈曲してお
り、該回転ドラムを構成する円筒部分を二重とし、その
中を冷却水が通過する機構を備え、更に上記加熱処理物
の進行方向の逆方向に冷却空気を強制的に通気させる機
構を有することを特徴とする回転式ドラム冷却装置に関
する。

図面によって本発明を説明する。

第１図中、１は入口側を上方へ位置して配設した冷却ド
ラムへ導かれる入口シュートであり、焼却された高温の
スラツジ等は１のシュートを経て二重構造の冷却ドラム
本体２に内筒内に導かれる。外部よりの冷却水は７のロ
ータリジョイントより本体周囲にめぐらされている二重
ジャケツト４より内外筒間に形成された空間３を通り、
ドラム内面を冷却しつつ、ジョイント８より外部に排出
される。ドラム本体２の内面の長手方向に複数の掻揚げ
翼９を配設してあり、これらの掻揚げ翼の半径方向内方
先端部分が回転ドラムの回転方向に向かって屈曲してい
る。そのためドラムの回転に従って該翼は内容物（被冷
却材料）を上部に掻揚げ、更にドラムが回転した場合
は、内容物は翼より外れ、第３図に示すように重力で落
下し、回転ドラム内にて撒布される形となり、空気との
接触を大ならしめる様になる。この場合、翼の半径方向
内方先端部分が回転ドラムの回転方向に向かって屈曲し
ているので、その内容物（被冷却材料）は、ドラムの下
端部を基点としてほぼ60゜〜80゜まで持ち上がり、その
地点から下部に落下するので（図面第３図参照）、非常
に内容物の冷却効果が大となる。もし、掻揚げ翼の先端
が屈曲していないと、図面第６図に示されるように、内
容物はドラムの下端を基点として45゜から少し回転した
ところで、下部に落下し、冷却効果は少なくなる。一方
６のフードよりドラム内部に冷却空気を送りこみドラム
内部にて内容物と接触しつつ５のフードへと導かれ、焼
却アキルン（図示せず）に送り込まれる。ドラム本体２
は焼却物の入口より出口に向って好ましくは約８゜の傾
斜した位置に受ローラ10により支持される。

掻げ翼９の長さはドラムの直径の1/5〜1/20が好まし
い。該翼は回転ドラム本体２の内面に数個、好ましくは
４〜12個、ほぼ等間隔で設置されることが好ましい。そ
の翼はドラム本体に固定されていても良いが、翼の根元
がドラム本体の内容に可能自在に設置されていても良
い。

（本発明の効果） 本発明によれば焼却後の高温汚泥スラツジ等は、冷却ド
ラム内面の掻揚げ翼により内面全面に撒布され冷却空気
と接触を大にしつつ、ドラム内を下方へ通過するが、そ
の際壁面に接触した場合には、壁面内の冷水二重ジャケ
ツトにより更に冷却を促進させられる。その後このスラ
ツジ等は搬送コンベアへ落下しライトサイロへ集積され
る。

本発明は上記の様に冷却装置として水・空気の併用冷却
を行うため極めて冷却効率がよく、従来の固定式振動コ
ンベアに比し本体を小型化し設置面積を1/3〜1/4にする
ことができる。

又振動部分がなく、低速回転であり故障が少く、粉塵、
騒音等の作業上の問題点も解消され、運転に伴う環境悪
化も全くない特徴を有している。

更に冷却ドラム本体を回転せしめる動力として可変速モ
ータを設置してあるため焼却物処理量の変化に対応して
本体の回転数を変化せしめ運転条件を調節することがで
きる。

上記本体回転用モータの容量は、従来の振動式のモータ
の1/2以下であり、冷却空気の強制通気も焼却設備の吹
込空気の吸気口と該ドラム冷却装置の排気側フードを連
結することにより、特に送風装置を必要とせずかつ熱交
換が行われるためエネルギーの節約にもなり、極めて有
利である。

本発明による回転ドラム式冷却装置は前記製紙工場の排
水処理における汚泥スラツジの焼却後処理として利用で
きる外加熱・焼却等における高温処理物例えば化成肥
料、金属の鋳造後の鋳砂、ごみ焼却灰等の処理に広く使
用することができる。

比較実施例 製紙工場の排水処理設備としてクラリファイアの汚泥焼
却灰をクラフト紙袋詰めを行う場合。

処理量 粉体50m³/日 内容物温度 冷却装置入口900℃ 出口60℃

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の回転ドラム式冷却装置の側面図、第２
図は同断面図、第３図は該装置で内容物を冷却する場合
における断面図、第４図は従来の振動コンベア水冷式冷
却装置の側面図、第５図は翼のない装置での冷却の状態
を示す断図面、第６図は先端が屈曲していない翼を有す
るドラムを使用して内容物を冷却する場合における断面
図である。 １……入口シュート、２……ドラム本体、3,4……冷水
ジャケツト、5,6……冷却空気用フード、7,8……冷却水
用ロータリジョイント、９……掻揚げ翼、10……受ロー
ラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱処理物を傾斜した回転ドラムの一側よ
   り導入し、他側より排出し、その間において上記加熱処
   理物を一定温度以下に冷却する回転ドラム式冷却装置に
   おいて、 該回転ドラム内面の長手方向に複数の掻揚げ翼を配設し
   てあり、これらの掻揚げ翼の半径方向内方先端部分が回
   転ドラムの回転方向に向かって屈曲しており、該回転ド
   ラムを構成する円筒部分を二重とし、その中を冷却水が
   通過する機構を備え、更に上記加熱処理物の進行方向の
   逆方向に冷却空気を強制的に通気させる機構を有するこ
   とを特徴とする回転式ドラム冷却装置。