JP4740495B2 - 円錐型混合乾燥機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は円錐型混合乾燥機に関するものであって、特に処理物が少量の場合であっても攪拌翼の回転数を高速とすることなくスムーズに処理槽内を循環させることのできる装置に係るものである。
【０００２】
【発明の背景】
従来より各種食品、飼料、医薬品、化学品等を混合、破砕あるいは乾燥させるための装置として円錐型混合乾燥機Ｄ′が用いられている。このものは図６に示すように、逆円錐状の処理槽１′内に回転翼５′を具えるものであり、この回転翼５′によって処理槽１′全体に処理物Ｗの循環流を起こさせて、処理物Ｗの混合、破砕及び乾燥の性能を高めるようにしたものである。そして具体的には前記回転翼５′は、処理槽１′の中心に立ち上げられた回転軸５０′に対し、支持バー５１′により螺旋帯状のリボン翼５２′を取り付けたものであり、このリボン翼５２′は、処理槽１′の内壁面に近接させた状態に位置される。そしてこの回転翼５′を回転させながら、処理物Ｗを上方の投入口から処理槽１′内に投入すると、処理物Ｗ全体は処理槽１′内において螺旋状のリボン翼５２′に案内されながら処理槽内板１０′の内壁に沿って上昇し、処理槽１′上部の渦流ブレーカ６′の位置まで到達すると、この渦流ブレーカ６′に案内されて中央部に寄せられ、ここから落下するものであり、以降処理物Ｗはこのような経路を循環しながら、混合、破砕、乾燥のうちのいずれか一つまたは複数の処理が行われる。
【０００３】
以上が標準的な円錐型混合乾燥機Ｄ′の標準的な構成及び作動態様であるが、このような円錐型混合乾燥機Ｄ′において少量の処理物Ｗを処理しようとする場合には、処理物Ｗの量が少ないため、処理槽１′上部の渦流ブレーカ６′の位置までに到達せず、処理物Ｗの循環流に滞りを生じさせ、混合性の低下、ひいては混合不良を生じさせていた。
また比較的少ない量の処理物Ｗを渦流ブレーカ６′に到達させるためには、回転翼５′の回転数を上げる必要があるが、著しい高速回転は処理物Ｗの粒子を破壊し、また攪拌動力も多くを必要とし、経済性等にも優れていない。
【０００４】
【解決を試みた技術課題】
本発明はこのような背景を認識してなされたものであり、処理物が少量の場合であっても、回転翼の回転数を高速とすることなく渦流ブレーカに到達することが可能であり、充分に処理物を循環できるとともに、処理物の粒子を破壊することのない新規な円錐型混合乾燥機を開発することを技術課題としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち請求項１記載の円錐型混合乾燥機は、逆円錐状の処理槽内に具備した回転翼によって、処理槽内の処理物を処理槽の内壁に沿って上昇させ、この上昇された処理物を渦流ブレーカによって処理槽の中央付近に移動させて処理物を再度下方に落下させることを繰り返し行いながら、処理物の混合、破砕、乾燥のうちのいずれか一つまたは複数の処理を行う装置において、前記渦流ブレーカは、平面視円弧状のブレーカ板と、これを側壁に対し固定するための固定バーとを具えて成るものであり、且つこの渦流ブレーカは、処理槽の複数高さ位置に設けられることを特徴として成るものである。
この発明によれば、一台の円錐型混合乾燥機により、幅広い処理量の処理物に対応できるようになる。また処理物が少量であっても比較的低い位置に設けられる渦流ブレーカによって処理槽内を循環できるため、回転翼の回転数を下げることができ、攪拌動力を低減できる。また攪拌翼の回転数が高くする必要がないため、処理物の粒子を破壊することなく、混合、乾燥等行える。
【０００６】
また請求項２記載の円錐型混合乾燥機は、前記要件に加え、前記渦流ブレーカのうち、少なくとも一基は、処理槽の中央高さ位置よりも下方に設けられることを特徴として成るものである。
この発明によれば、処理槽を小さくすることなく、円錐型混合乾燥機の最低許容処理量を下げることが可能であり、極めて少量の処理物の場合であっても、回転翼の回転数を上げることなく、処理物を渦流ブレーカに到達させ、処理槽内を循環させることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下本発明の円錐型混合乾燥機を図示の実施の形態に基づき説明する。図中符号Ｄで示すものが円錐型混合乾燥機であって、このものは処理槽１内に投入した処理物Ｗを回転翼５によって混合、攪拌するとともに、処理物Ｗを加熱することにより発生した凝縮性ガス（水蒸気）を排気して、前記処理物Ｗの乾燥並びに混合、破砕を行うための装置である。
そして円錐型混合乾燥機Ｄには、主たる構成要素として熱媒循環機２、モータＭ、減速機３、回転翼５と、本発明の特徴的部材である渦流ブレーカ６を具える。
【０００８】
前記処理槽１は、逆円錐形に形成した処理槽内板１０の外側ほぼ全域に対して、適宜の間隔をあけて同様の逆円錐形のジャケット外体１１を配し、これら処理槽内板１０及びジャケット外体１１の上部開口部を天板１２によって塞ぐことにより、前記処理槽内板１０の内部空間を乾燥処理のための処理空間とするものである。
【０００９】
また前記処理槽内板１０とジャケット外体１１との間には適宜ジャマ板１３を設けることにより両部材の連結を図るとともに冷水、温水、蒸気、油等の熱媒の循環経路を形成するものである。また前記ジャケット外体１１の下部に流入管１４を取り付け、一方、ジャケット外体１１の上部に流出管１５を取り付けるとともに、これら流入管１４及び流出管１５対して熱媒循環機２を接続する。
なお円錐型混合乾燥機Ｄが混合または破砕のみを目的とするものである場合には、このような調熱のための構成を省略してもよい。また処理槽１内を減圧させて乾燥を行う場合には、天板１２に形成した排気口１６の後段側にコンデンサ、真空ポンプ等の補機類を設けるものとする。また前記天板１２に対しては投入口１７を形成するものであり、更に処理槽１の下方には排出口１８を形成する。
【００１０】
前記天板１２上にはモータＭ及び減速機３を具えるとともに、その出力軸を処理槽１内に配した回転翼５における回転軸５０に連結する。この回転軸５０には、図１、３等に示すように長手方向に沿って、長さの異なる支持バー５１を長さ順に固定するものであり、この実施の形態では複数本の支持バー５１を平面視で９０°ずつ回転させるように取り付けた。
【００１１】
そして前記支持バー５１の端部に対して、幅細（一例として４９ｍｍ）のリボン翼５２二本を、位相が１８０°ずれた状態で取り付けてゆくことにより、先細り螺旋形状の回転翼５Ａが構成されるものである。なお回転翼５Ａは、リボン翼５２を一本のみ具えるような構成を採ることもできる。
【００１２】
また前記処理槽１内には、渦流ブレーカ６を具えるものであり、本発明の特徴としてこの渦流ブレーカ６は、処理槽１の複数高さ位置に設けられる。この渦流ブレーカ６は前記回転翼５によって処理槽内板１０に沿って上昇してきた処理物Ｗを中央部に寄せて落下させるための部材であって、具体的には、図３に示されるように処理槽１の上部付近と、中間高さ位置よりも下方付近に対し設ける。なお以下に上方と下方の渦流ブレーカ６を区別する必要のある場合には、それぞれ上段渦流ブレーカ６０及び下段渦流ブレーカ６５と呼称して説明する。
そして図３に示されるように下段渦流ブレーカ６５の後段上方に設けられるリボン翼５２は、平面視で９０°の範囲にわたって断絶されている。
【００１３】
上段渦流ブレーカ６０及び下段渦流ブレーカ６５は、設置される処理槽１の胴周により大きさが異なるものの、同様の構成を成し、図２や図３に示されるように、平面視円弧状のブレーカ板６１、６６と、これを側壁に対し固定するための固定バー６２、６７とを具えて成る。なお本実施の形態では上段渦流ブレーカ６０と下段渦流ブレーカ６５とは、それぞれ平面視で１８０°対向する位置に二基ずつ設けられる。もちろん本発明は、このような設置態様の他、複数の渦流ブレーカ６が複数高さ位置に設けられる範囲内で、種々の数の渦流ブレーカ６が、種々の取り付け位置に設けられる多様な実施の形態を包含するものである。
【００１４】
本発明の円錐型混合乾燥機Ｄは一例として上述のように構成されるものであり、以下、円錐型混合乾燥機Ｄ内における処理物Ｗの様子について説明する。
まず本発明の効果が特徴的に顕れる処理物Ｗの量が少量の場合について説明する。まずモータＭを起動して回転翼５Ａを回転させながら、少量の処理物Ｗを投入口１７から処理槽１内に投入すると、処理物Ｗ全体は処理槽１内において螺旋状のリボン翼５２に案内されながら処理槽内板１０の内壁に沿って上昇することとなる。そして処理物Ｗは図４（ａ）に示されるように下段渦流ブレーカ６５の位置まで到達すると、ブレーカ板６６に案内されて中央部に寄せられ、ここから落下されるものであり、以降処理物Ｗはこのような経路を循環しながら、混合、破砕、乾燥のうちのいずれか一つまたは複数の処理が行われる。
以上のように円錐型混合乾燥機Ｄは処理槽１の下段に対しても下段渦流ブレーカ６５が設けられているため、従来のような処理槽１の上部の渦流ブレーカ６′までに到達しないほどの少量の処理物Ｗであってもスムーズな処理物Ｗの循環が可能である。なお前記回転翼５Ａの回転は、低速回転であっても充分に下段渦流ブレーカ６５まで処理物Ｗが到達するため、無用に高速回転にすることによる処理物Ｗの粒子の破壊が生じず、また攪拌動力が低減でき、エネルギーの省力性にも優れる。
【００１５】
次に処理物Ｗの量が標準量の場合について説明する。標準量の処理物Ｗの場合にも、投入口１７から処理槽１内に投入すると、処理物Ｗ全体は処理槽１内において螺旋状のリボン翼５２に案内されながら処理槽内板１０の内壁に沿って上昇することとなる。そして処理量が前記少量の場合と比較して多いため、前記下段渦流ブレーカ６５から幾らかは中央部に寄せられるが、図４（ｂ）に示されるように多くは上段渦流ブレーカ６０の位置まで案内され、ブレーカ板６１に案内されて中央部に寄せられ、ここから落下する。以降処理物Ｗはこのような経路をスムーズに循環しながら、混合、破砕、乾燥のうちのいずれか一つまたは複数の処理が行われる。
【００１６】
【他の実施の形態】
また円錐型混合乾燥機Ｄは処理槽１が逆円錐形のものの他、例えば図５に示されるような比較的高さのある円筒形の上方処理胴部１９が連結された嵩高式の処理槽１を適用することが可能である。この場合には、図示されるように上方処理胴部１９には、周壁面が垂直であるため、渦流ブレーカ６を設けなくても実施可能であるし、もちろん上方処理胴部１９の適宜高さ個所に一基または複数基の渦流ブレーカ６を設けるようにしてもよい。また本実施の形態では、下段渦流ブレーカ６５の後段上方に設けられるリボン翼５２に加え、上段渦流ブレーカ６０の後段上方に設けられるリボン翼５２についても、平面視で９０°の範囲にわたって断絶されている。
【００１７】
【発明の効果】
請求項１記載の円錐型混合乾燥機Ｄによれば、渦流ブレーカ６が、処理槽１の複数高さ位置に設けられるため、一台の円錐型混合乾燥機Ｄにより、幅広い処理量の処理物Ｗに対応できるようになる。また処理物Ｗが少量であっても比較的低い位置に設けられる渦流ブレーカ６によって処理槽１内を循環できるため、回転翼５の回転数を下げることができ、攪拌動力を低減できる。また攪拌翼５の回転数が高くする必要がないため、処理物Ｗの粒子を破壊することなく、混合、乾燥等行える。
【００１８】
また請求項２記載の円錐型混合乾燥機Ｄによれば、渦流ブレーカ６のうち、少なくとも一基は、処理槽１の中央高さ位置よりも下方に設けられるため、処理槽１を小さくすることなく、円錐型混合乾燥機Ｄの最低許容処理量を下げることが可能である。従って、極めて処理物Ｗが少量の場合であっても、回転翼５の回転数を上げることなく、処理物Ｗを渦流ブレーカ６に到達させ、処理槽１内を循環させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の円錐型混合乾燥機を示す骨格的縦断側面図である。
【図２】 図１中Ａ−Ａ線及びＢ−Ｂ線における断面図である。
【図３】 同上処理槽内部の様子を示す斜視図である。
【図４】 処理物の量が少量の場合と標準量の場合とにおいて処理物の循環の様子を対比して示す説明図である。
【図５】 処理槽の構成を異ならせた他の実施の形態を示す縦断側面図である。
【図６】 従来の円錐型混合乾燥機を示す骨格的縦断側面図である。
【符号の説明】
１ 処理槽
２ 熱媒循環機
３ 減速機
５ 回転翼
６ 渦流ブレーカ
１０ 処理槽内板
１１ ジャケット外体
１２ 天板
１３ ジャマ板
１４ 流入管
１５ 流出管
１６ 排気口
１７ 投入口
１８ 排出口
１９ 上方処理胴部
５０ 回転軸
５１ 支持バー
５２ リボン翼
６０ 上段渦流ブレーカ
６１ ブレーカ板
６２ 固定バー
６５ 下段渦流ブレーカ
６６ ブレーカ板
６７ 固定バー
Ｄ 円錐型混合乾燥機
Ｍ モータ
Ｗ 処理物

Claims (2)

1. 逆円錐状の処理槽内に具備した回転翼によって、処理槽内の処理物を処理槽の内壁に沿って上昇させ、この上昇された処理物を渦流ブレーカによって処理槽の中央付近に移動させて処理物を再度下方に落下させることを繰り返し行いながら、処理物の混合、破砕、乾燥のうちのいずれか一つまたは複数の処理を行う装置において、前記渦流ブレーカは、平面視円弧状のブレーカ板と、これを側壁に対し固定するための固定バーとを具えて成るものであり、且つこの渦流ブレーカは、処理槽の複数高さ位置に設けられることを特徴とする円錐型混合乾燥機。
2. 前記渦流ブレーカのうち、少なくとも一基は、処理槽の中間高さ位置よりも下方に設けられることを特徴とする請求項１記載の円錐型混合乾燥機。

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