JPS6238216Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、農水産業の副産物、牧草、廃棄物と
して生じる含水有機物を混練、圧縮してペレツト
とし、このペレツトを吸引フアンによつて通風乾
燥する含水有機物の乾燥装置に関する。

従来より、牧草、稲ワラ等を乾燥させて固形化
するに際しては、これらに直接もしくは間接的に
熱風をあてて受熱乾燥させ、切断しプレス成型す
るか、あるいは、プレス成型したものを熱風乾燥
して固形化していた。これら従来の乾燥方法では
熱風の熱源として電熱または石油類の燃焼による
熱を利用しており、これが乾燥経費に占める比率
は連続乾燥を行なう程多大であり、省資源の観点
からも無視できず、より効果的な乾燥方法が要求
されていた。また、乾燥室等の設備費も多大なも
のとなり、一般需要家にまで容易に普及すること
が困難であつた。

これに対処するため、近年、被乾燥物をスクリ
ユープレス等の成型機によつて混練、圧縮し、そ
の際に発生する摩擦熱を利用して通風乾燥させる
ようにした乾燥装置が提案されている。すなわ
ち、第１図に示すように、この乾燥装置は、加熱
成型機１と、吸引フアン２を有する乾燥ボツクス
３とから成る。加熱成型機１は、後方上部に被乾
燥物投入用のホツパー４が設けられた筒状ケーシ
ング５を有し、この筒状ケーシング５には外周に
らせん羽根６が設けられたスクリユー軸７が挿入
されている。スクリユー軸７の後端は筒状ケーシ
ング５の後壁より突出して軸受８によつて支持さ
れており、筒状ケーシング５と軸受８との間には
プーリ９が装着されている。一方、筒状ケーシン
グ５に並設されたモータ１０の回転軸にはプーリ
１１が装着されており、プーリ９とプーリ１１と
にはベルト１２が張設されていて、モータ１０の
回転によりベルト１２を介してスクリユー軸７が
回転するようになつている。また、筒状ケーシン
グ５の先端部はやや拡径されて内部に滞留室１３
が形成されており、かつ、筒状ケーシング５の開
口部には多数の押し出し孔１４を有する成型プレ
ート１５が被せられている。さらに、スクリユー
軸７の先端は成型プレート１５の中心に支持され
ており、かつ、スクリユー軸７の先端部には成型
プレート１５に近接して切刃１６が取付けられて
いる。筒状ケーシング５の先端部下方には乾燥ボ
ツクス３内に出入りするベルトコンベア１７が設
置されており、このベルトコンベア１７のベルト
は吸引フアン２による通風がなされるように網体
等で形成されている。

したがつて、被乾燥物は、ホツパー４より投入
され、スクリユー軸７のらせん羽根６によつて混
練されつつ筒状ケーシング５内を図中左方向に移
送され、滞留室１３内に送り込まれる。さらに被
乾燥物は滞留室１３内で圧縮され、切刃１６と成
型プレート１５との協働作用を受けて成型プレー
ト１５の押し出し孔１４より棒状に押し出され
る。この際、多量の摩擦熱が成型プレート１５付
近に発生し、この熱は乾燥ボツクス３内における
吸引フアン２による通風空気を加熱する。このた
め棒状に成型された被乾燥物はベルトコンベア１
７上に落下し乾燥ボツクス３内を移動する際通風
乾燥を受け乾燥化されて取出される。

このように第１図に示した乾燥装置によれば、
電熱が石油類の燃焼熱を利用せずに通風乾燥だけ
で含水有機物を乾燥させ、固型化することができ
るのであるが、この装置が適用できるのは水分含
量が40重量％以下好ましくは30重量％以下の被乾
燥物に限られるという制約があつた。その理由
は、この装置では被乾燥物が棒状に成型されるた
め、高水分を含有するものでは棒状体中心部の水
分が乾燥しにくく、保存可能な固形化物にするの
は不可能であつたからである。このため、高水分
を含有する被乾燥物は、従来のように電熱や燃焼
熱を利用して熱風乾燥させ、水分含量をあらかじ
め40〜30重量％以下にしておく必要があつた。し
かしながら、そのような前処理を行なうと、燃料
費がかかりコスト高となるため、実際には高水分
を含有する廃棄物等の有機物は利用されずに捨て
られているのが現状であつた。

したがつて、本考案の目的は、水分含量30〜40
重量％以上の高水分を含有する有機物を熱風乾燥
によることなく低コストにて水分含量40〜30重量
％以下にまで乾燥することができる含水有機物の
乾燥装置を提供することにある。

本考案によれば、筒状ケーシング内に外周にら
せん羽根を有するスクリユー軸が挿入された加熱
成型機と、吸引フアンを有する乾燥ボツクスとを
備えた乾燥装置において、スクリユー軸の先端部
が拡径されて筒状ケーシング内壁との間隙が狭め
られており、かつ、スクリユー軸の先端部外周に
はらせん羽根と同方向に巻かれたらせん状切刃が
形成されており、被乾燥物を筒状ケーシング先端
部より薄片状に押し出すことによつて表面積の極
大化、含有水分の表面浮上化を図り、乾燥ボツク
ス内にて水分含量40〜30重量％以下にまで速やか
に乾燥するようになつている。

以下、本考案の実施例を第２図ないし第６図を
参照して説明する。なお、図中第１図の乾燥装置
と対応する部分には同符号が付せられている。

第２図に示すように、本考案による乾燥装置
は、第１図に示したものと同様に加熱成型機１
と、吸引フアン２を有する乾燥ボツクス３とから
成つている。また、筒状ケーシング５の先端部に
は別体の筒体５ａが同軸的に嵌着され締付リング
１８によつて締付固定されている。そして、本考
案においては、スクリユー軸７の先端部にスクリ
ユー軸７よりも径の大きな成型筒１９が同軸的に
取付けられており、この成型筒１９の外周にはら
せん羽根６と同方向に巻かれたらせん状切刃２０
が形成されている。第３図を併わせて参照する
と、スクリユー軸７の先端部には、断面角型の取
付軸７ａが形成されており、一方、成型筒１９に
は取付軸７ａが嵌合する取付穴１９ａが形成され
ていて、取付軸７ａを取付穴１９ａに差し込むこ
とによつて、成型筒１９はスクリユー軸７に同軸
的に取付けられ、スクリユー軸７と一体に回転す
るようになつている。この場合、成型筒１９は先
端部に向うに従いやや拡径されたテーパ状をなし
てており、筒体５ａ内壁との間隙が先端部に向う
に従いさらに狭められるようになつている。ま
た、第４図を併わせて参照すると、成型筒１９の
外周に対向する筒体５ａの内壁には、複数の植込
み切刃２１が所定間隔をおいて軸方向に平行に形
成されており、植込み切刃２１の間は溝２２とな
つている。

上記の構成において被乾燥物は、ホツパー４よ
り投入され、スクリユー軸７のらせん羽根６によ
つて混練されつつ、筒状ケーシング５内を第２図
中左方向に移送される。そして、混練された被乾
燥物は、スクリユー軸７の先端部において、成型
筒１９と筒体５ａとの間隙に押し込まれ、らせん
状切刃２０によつてされに混練、圧縮されつつ筒
体５ａの開口部に向かう。この場合、成型筒１９
は先端部がテーパ状に拡径しているので、被乾燥
物は筒体５ａの開口部に向かうに従いより圧縮さ
れて薄型化する。また、筒体５ａの内壁には複数
の溝２２が軸方向に形成されているので、被乾燥
物はこれらの溝によつて帯状に成型されつつ、筒
体５ａの開口部より流出する。このようにして成
型された被乾燥物は第５図に示すような薄片状を
なし、自重によつてある程度の長さのところで折
れてベルトコンベア１７上に落下する。そして、
この薄片状の被乾燥物は、強力に圧縮されている
ので水分が表面に浸出しており、この水分は乾燥
ボツクス３に取付けられた吸引フアン２によつて
迅速に蒸発乾燥させられる。また、薄片状の被乾
燥物は、筒体５ａの開口部より流出する際、かな
りの摩擦力を受けているので、ある程度加熱され
ており、この余熱が表面水分の蒸発乾燥に寄与す
る。このようにして、薄片状の被乾燥物の表面に
浸出した水分は、乾燥ボツクス３内において強制
的に除湿乾燥される。したがつて、高水分を含有
する被乾燥物であつても、熱風乾燥等の熱源を要
することなく低コストにて水分含量を30〜40％以
下に低下させることができ、第１図に示した乾燥
装置に適用可能とすることができる。

なお、前記した実施例において、筒体５ａの内
壁には、植込切刃２１や溝２２が設けられていな
くてもよく、その場合には、被乾燥物は第６図に
示すような筒状に押し出されることになる。ま
た、乾燥ボツクス３は、加熱成型機１と分離して
設けてもよく、その場合、薄片状の被乾燥物を乾
燥ボツクス３内に導入する手段は、ベルトコンベ
ア１７に限られるものではない。また、スクリユ
ー軸７と成型筒１９との境界部は、段状となつて
いるが、この部分をテーパ状に形成することもで
き、これによつて、筒状ケーシング５内で混練さ
れた被乾燥物をスムーズに成型筒１９と筒体５ａ
の内壁との間に導入することができる。さらに、
この乾燥装置は、第１図に示した乾燥装置に適用
するための前処理として用いられるばかりでな
く、この乾燥装置自体によつて含水有機物の固形
化を行なうこともできる。特に、この乾燥装置に
よれば、第１図の乾燥装置では成型プレート１５
の押し出し孔１４にひつかかつて適用しにくいも
みがら、稲わら等の高繊維質の被乾燥物も固形化
することができる。

以上説明したように、本考案によれば、筒状ケ
ーシング内に外周にらせん羽根を有するスクリユ
ー軸が挿入された加熱成型機と、吸引フアンを有
する乾燥ボツクスとを備えた乾燥装置において、
スクリユー軸の先端部が拡径されて筒状ケーシン
グ内壁との間隙が狭められており、かつ、スクリ
ユー軸の先端部外周にはらせん羽根と同方向に巻
かれたらせん状切刃が形成されているので、被乾
燥物は、筒状ケーシング先端開口部より薄片状に
押し出され、その際、加圧によつて内部水分が薄
片状の被乾燥物の表面に浸出しており、この水分
は、乾燥ボツクス内において吸引フアンによる通
風を受け速やかに蒸発乾燥される。このようにし
て、高水分を含有する被乾燥物であつても、熱風
乾燥等の熱源を要することなく低コストにて水分
含量を40〜30重量％以下にすることができる。

したがつて、本考案は、これまで保存不可能と
されていた野菜くず、野間草、湿潤飼料等の含水
有機物の固型飼料化、繊維質の多い牧草、麦わら
類のペレツト化、さらに各廃棄物の固型燃料化に
利用できるものであり、限られた資源の有効利用
に寄与するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の乾燥装置の断面図、第２図は本
考案による乾燥装置の断面図、第３図はスクリユ
ー軸の先端部を示す部分拡大正面図、第４図は筒
状ケーシングの開口部を示す斜視図、第５図およ
び第６図は筒状ケーシングの開口部より押し出さ
れる被乾燥物の形状を示す斜視図である。 １…加熱成型機、２…吸引フアン、３…乾燥ボ
ツクス、４…ホツパー、５…筒状ケーシング、５
ａ…筒体、６…らせん羽根、７…スクリユー軸、
７ａ…取付軸、１９…成型筒、２０…らせん状切
刃、２１…植込切刃、２２…溝。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 筒状ケーシング内に外周にらせん羽根を有す
   るスクリユー軸が挿入された加熱成型機と、吸
   引フアンを有する乾燥ボツクスとを備えた乾燥
   装置において、前記スクリユー軸の先端部が拡
   径されて前記筒状ケーシング内壁との間隙が狭
   められており、かつ、前記スクリユー軸の先端
   部外周にはらせん羽根と同方向に巻かれたらせ
   ん状切刃が形成されていることを特徴とする含
   水有機物の乾燥装置。 (2) 実用新案登録請求の範囲(1)において、前記ス
   クリユー軸の先端部外周と対向する前記筒状ケ
   ーシングの内壁には複数の植え込み切刃が軸方
   向に平行に形成されていることを特徴とする含
   水有機物の乾燥装置。