KR102301898B1

KR102301898B1 - 간접 가열관 부착 회전 건조기 및 건조 방법

Info

Publication number: KR102301898B1
Application number: KR1020177007243A
Authority: KR
Inventors: 토모노리 와타라이; 스미토 사토; 사토시 스와; 유이치 오노
Original assignee: 츠키시마기카이가부시키가이샤
Priority date: 2014-12-02
Filing date: 2015-09-18
Publication date: 2021-09-13
Also published as: WO2016088433A1; CN107076514B; TWI672473B; JP5865471B1; CN107076514A; TW201621246A; KR20170088825A; JP2016109304A

Abstract

[과제] 가열매체의 이용 효율을 향상시키고 건조 능력을 높이는 것이다. [해결수단] 가열관(11, 11…)군의 단부 개구가 연통하는 응축액실(30)이 회전튜브(10)의 단부에 형성되어 있다. 이 응축액실(30)로부터 반경 방향 바깥쪽에 위치하고, 또한 상기 응축액실(30)에 연통하여 둘레방향으로 분리된 복수의 헤더실(31, 31…)이 형성되어 있다. 응축액실(30)과 헤더실(31)은 연통하고 있고, 헤더실(31)과 배출로(34)는 헤더관(33)에 의해 연결되어 있으며, 가열매체의 응축액이 헤더실(31)로부터 헤더관(33)을 통해서 배출로(34) 내로 인도하도록 구성되어 있다.

Description

간접 가열관 부착 회전 건조기 및 건조 방법 {INDIRECT HEATING TUBE ROTARY DRYER AND DRYING METHOD}

본 발명은 간접 가열관 부착 회전 건조기 및 건조 방법에 관한 것으로, 특히, 회전튜브를 그 중심축 둘레로 회전시키면서 그 일방측 단부에 공급한 피건조물을 타방측 단부로 이동시키는 동시에, 회전튜브 내에 배치된 다수의 가열관에 가열매체를 공급하고, 이동하는 피건조물을 이 가열관과 접촉시켜서 건조한 후, 회전튜브의 타방측으로부터 배출시키는 간접 가열관 부착 회전 건조기 및 건조 방법에 관한 것이다.

통상 수증기 관식 건조기로 대표되는 간접 가열관 부착 회전 건조기는, 용적당 가열면적이 크기 때문에, 건조 능력이 크고, 전열 속도가 빠른 특징이 있다.

또한, 가열매체와 피건조물이 직접 접촉하지 않기 때문에 가열매체 중에 피건조물이 혼입되지 않고, 가열매체 중의 피건조물을 분리하는 처리 설비를 필요로 하지 않으며, 또한 운전 조작이 용이한 등의 이점을 가지고 있고, 화학공업, 식품공업, 제철공업 등에 널리 이용되며, 특히 테레프탈산이나 합성수지, 소다회, 비료, 콘 제품, 석탄 등의 건조용으로 많은 실적이 있다.

이 건조기는 통상 10~30m의 길이를 가지고, 회전튜브 내에서 습윤 분체 또는 입상체를 증기, 가열공기 등이 유통하는 가열매체에 의해 가열된 가열관과 접촉시켜서, 회전튜브의 회전에 따라서 순서대로 배출구로 이동시키면서 연속적으로 건조시키도록 되어 있다. 가열관을 가열시키기 위한 가열매체는 회전 조인트를 통해서 가열관에 공급되고, 가열관을 통해서 습윤 분체에 열을 공급하여 습윤 분체를 건조시킨다. 가열매체 자체는 가열관 내에서 응축하여 응축액이 되고, 건조기의 경사를 따라서 가열매체에 대해 역류적으로 흘려보내어, 회전튜브의 일단측으로부터 배출된다.

또한, 종래형의 건조기에 대해서 도 8을 이용하여 설명한다. 종래형 건조기에서, 가열매체(S)는 배관(81)으로부터 회전 조인트를 통해서 건조기 내부로 공급된다. 응축액실(30)에는 내벽(30i)을 관통하여, 배관(81)과 연통하는 배관(33A)이 구비되어 있고, 배관(33A)을 통해서 가열매체(S)가 응축액실(30)에 공급되며, 각 가열관(11) 내에 공급되어, 가열관(11)을 가열한다. 가열관(11) 내를 가열한 가열매체(S)는, 응축액(D)이 되어, 응축액실(30)의 아래쪽으로 흘러 내려간다. 흘러 내려간 응축액(D)은, 응축액실(30)의 내벽(30i)에 접속되어 있는 헤더관(33B)을 지나서 배출로(34)로부터 배관(80)을 통해서 외부로 배출된다.

이 응축액 배출 형태로는, 특허문헌 1 및 특허문헌 2 등을 예시할 수 있다.

특허문헌 1: 일본 특허공보 제3894499호 특허문헌 2: 일본 특허공개공보 특공소42-8110호

그러나, 종래의 간접 가열관 부착 회전 건조기에서는, 건조물을 회전튜브의 건조물 배출부를 향해 이동시켜서 배출하기 때문에, 회전튜브(10)는 내리막 경사로 배치되는 요인도 겹쳐서, 회전튜브(10)의 축방향 단부에 형성된 가열관(11, 11…)군의 단부 개구가 연통하는 응축액실(30) 내에 응축액이 쉽게 체류하게 되고, 응축액이 체류하는 부분의 가열관(11, 11…)군에 대해서는 가열매체가 유통하지 않기 때문에, 상기 가열관(11, 11…)군에 대해서는 그 전열 면이 실질적으로 기능하지 않게 되어, 가열기 전체로서의 전열효율을 높이기 위한 저해 요소로 되어 있었다.

따라서, 본 발명의 주된 과제는 가열매체의 이용 효율을 향상시켜서 건조 능력을 높이는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 청구항 1에 관한 본 발명은,

회전튜브와, 이 회전튜브 내에 설치된 복수의 가열관과, 상기 회전튜브를 그 중심축심 둘레로 회전시키는 회전 구동 수단과, 회전튜브의 일단측에 설치된 피건조물 공급부와, 타단측에 설치된 건조물 배출부를 가지고, 상기 건조물이 회전튜브 내에서 상기 공급부로부터 상기 배출부로 이동하는 과정에서, 상기 가열관군 내에 유통되는 가열매체의 열에 의해 간접 가열 건조되도록 구성된 건조기에 있어서,

상기 회전튜브의 축방향 단부에 형성된, 상기 가열관군의 단부 개구가 연통하는 응축액실과,

이 응축액실로부터 반경 방향 바깥쪽에 위치하고 또한 상기 응축액실에 연통하여, 둘레방향으로 분리된 복수의 헤더실과,

상기 헤더실과, 상기 중심축심측에 설치된 배출로를 연결하는 헤더관에 의해, 상기 가열매체의 응축액을 상기 헤더실로부터 상기 배출로 내로 인도하도록 한 것을 특징으로 하는 간접 가열관 부착 회전 건조기이다.

본 발명에서는, 가열관군의 단부 개구가 연통하는 응축액실과, 이 응축액실로부터 반경 방향 바깥쪽에 위치하고 또한 상기 응축액실에 연통하여, 둘레방향으로 분리된 복수의 헤더실을 형성하며, 헤더관에 의해 상기 가열매체의 응축액을 상기 헤더실로부터 상기 배출로 내로 인도하도록 하였다.

즉, 반경 방향의 가장 바깥쪽으로부터 응축액을 유출시키도록 하고 있으므로, 응축액실 내에 응축액이 체류하는 경우가 없고, 또는 체류한다고 해도 극히 적은 양이기 때문에, 모든 가열관을 전열하기 위해서 유효하게 이용할 수 있으며, 가열매체의 이용 효율이 향상하여 건조기의 용적당 건조 능력을 높일 수 있다.

또한, 반경 방향의 가장 바깥쪽으로부터 응축액을 유출시키는 것은, 응축액의 배출 위치에서는 높은 헤드 에너지 상태에 있기 때문에, 배출을 원활하게 하는 것을 의미한다. 이 관점에서도, 회전튜브가 1회전 하는 중에 헤더관 내에 잔류하는 응축액이 매우 적어지게 된다.

청구항 2에 관한 발명은, 상기 헤더관은, 상기 회전튜브단의 바깥쪽에서 볼 때, 상기 헤더실측의 선단측과 상기 배출로측의 기단측 사이가 상기 회전튜브의 회전방향과 반대측으로 만곡하고 있는 청구항 1에 기재된 간접 가열관 부착 회전 건조기이다.

헤더관이, 회전튜브단의 바깥쪽에서 볼 때, 상기 회전튜브의 회전방향과 반대측으로 만곡하고 있으면, 응축액을 헤더관 내를 통해서 배출로로 원활하게 인도할 수 있다.

청구항 3에 관한 발명은, 상기 헤더관은 상기 헤더실 옆의 바깥쪽으로 연장하는 제1 부분과, 이 제1 부분과 배출로를 연결하여 상기 회전튜브의 반경 방향으로 연장하는 제2 부분을 가지는 청구항 1에 기재된 간접 가열관 부착 회전 건조기이다.

상기 헤더관에는, 헤더실 옆의 바깥쪽(회전튜브 축방향 바깥쪽)으로 연장하는 제1 부분을 형성하면, 헤더실로부터 헤더관으로의 응축액의 이송이 원활하게 된다.

청구항 4에 관한 발명은, 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분이, 상기 회전튜브단의 바깥쪽에서 볼 때, 상기 회전튜브의 회전방향과 반대측으로 만곡하는 청구항 3에 기재된 간접 가열관 부착 회전 건조기이다.

청구항 3의 형태에 있어서, 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분이, 상기 회전튜브단의 바깥쪽에서 볼 때, 상기 회전튜브의 회전방향과 반대측으로 만곡하는 구성으로 하면, 헤더관 내를 통해서 응축액을 배출로로 원활하게 인도할 수 있다.

청구항 5에 관한 발명은, 상기 헤더실은 분리벽에 의해 분리되어 있고, 상기 헤더관의 선단은 상기 분리벽에 가까운 앞쪽에서 연통하고 있는, 청구항 1에 기재된 간접 가열관 부착 회전 건조기이다.

헤더실 내의 응축액을 헤더관 내로 원활하게 이송시킬 수 있다.

청구항 6에 관한 발명은, 상기 헤더실은 분리벽에 의해 분리되어 있고, 상기 분리벽은 회전튜브의 축방향에서의 피건조물 공급측이 상기 회전튜브의 회전방향 앞쪽에 위치하며, 또한 회전튜브의 축방향에서의 피건조물 배출측이 회전방향 뒤쪽에 위치하도록 경사져 있고,

상기 헤더관은 상기 헤더실 옆 바깥쪽으로 연장하는 제1 부분을 가지고, 이 제1 부분은 상기 경사각도를 실질적으로 동일한 각도로 경사져 있으며, 상기 헤더관의 선단은 상기 분리벽에 가까운 앞쪽에서 연통하는 청구항 1에 기재된 간접 가열관 부착 회전 건조기이다.

헤더실 내의 응축액을 헤더관 내로 원활하게 이행시키는 효과가 크다.

청구항 7에 관한 발명은, 횡단면과의 사이에서 이루는 상기 경사각도는 30도~80도인, 청구항 6에 기재된 간접 가열관 부착 회전 건조기이다.

헤더실 내의 응축액을 헤더관 내로 원활하게 이행시킬 수 있는 효과는 경사각도가 30도~80도에서 현재화(顯在化)한다.

청구항 8에 관한 발명은, 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 하나의 간접 가열관 부착 회전 건조기를 사용해서 피건조물을 건조하는 간접 가열관 부착 회전 건조기에 의한 건조 방법이다.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 가열매체의 이용 효율을 향상시켜서 건조 능력을 높일 수가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태인 수증기 관식 건조기의 정면도이다.
도 2는 회전튜브 단부의 설명도이다.
도 3은 회전튜브 단부의 종단면도이다.
도 4는 도 1의 A-A선 단면도이다.
도 5는 가열관군의 다른 배치예의 설명도이다.
도 6은 다른 실시형태의 설명도이다.
도 7은 실험 결과의 그래프이다.
도 8은 종래의 예의 개요 설명도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 첨부 도면을 참조하면서 상세하게 설명하지만, 본 발명이 이에 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없다.

도 1 내지 도 4는 본 발명을 적용한 수증기 관식 건조기(1)를 나타낸다. 이 수증기 관식 건조기(1)는, 가로로 긴 원통형 회전튜브(10)를 구비하고 있다. 회전튜브(10)의 중심축(x) 방향 양측에는 외주면에 타이어(16)가 설치되어 있고, 회전튜브(10)는 이들 타이어(16)를 통해서 기대(基臺, 18) 위에 설치된 베어링 롤러(17)에 의해 회전 가능하도록 지지되어 있다. 회전튜브(10)의 내리막 경사 및 직경에 맞추어 베어링 롤러(17) 사이의 폭 및 이들의 길이방향 경사각도(건조물의 배출부측을 향하는 내리막 경사의 경사각도)가 선택된다.

또한, 회전튜브(10)를 회전시키기 위해서, 회전튜브(10)의 주위에 피동기어(19)가 설치되는 동시에, 여기에 도시되지 않은 구동 기어가 서로 맞물려서, 이 구동 기어에 전동모터 등의 구동원(21)의 회전력이 감속기(20)를 통해서 전달되어, 회전튜브(10)가 그 축심 주위로 회전하도록 되어 있다.

회전튜브(10)의 중심축(x) 방향의 일방측에는 피건조물의 공급부(12)가 회전 조인트(13)를 통해서 접속되어 있다. 공급부(12)는 회전튜브(10) 내에 통하는 각종 컨베이어 혹은 슈트로 구성할 수 있다. 피건조물은 고정 설치된 공급부(12)로부터 회전 조인트(13)를 통해서 회전튜브(10) 내에 장입된다.

회전튜브(10) 내에는 가열관(11)이 다수 배치된다. 가열관(11)은, 회전튜브(10)의 중심축(x) 방향에 대해서 평행적으로 배치되어 있다. 보다 상세하게는, 도 4, 도 5에 나타낸 예와 같이, 가열관(11)은 회전튜브(10) 내의 벽측(중심부를 제외한 외주 부분) 전체에 배열되어 있다. 가열관(11)의 수 및 배열은 적절하게 정할 수가 있다.

가열관(11)은 회전튜브(10)의 양측 단부 판(10A)에 의해 지지되어 있다. 필요에 따라서, 가열관(11)을 지지하기 위해, 회전튜브(10) 내의 길이방향 중간 위치에 도시하지 않은 지지판을 추가할 수도 있다. 가열관(11)에는 후술하는 가열매체(S), 예를 들어 가열 증기가 공급된다.

회전튜브(10)에 장입된 피건조물은 회전튜브(10)의 회전에 의해 둘레방향으로 들어 올려진 후에 낙하하는 것을 반복하면서 회전튜브(10)가 내리막 경사로 설치되어 있음에 따라, 차례대로 공급부(12)로부터 배출부(14)를 향해 이송된다. 이 과정에서, 피건조물은 가열관(11)과의 접촉에 의해 가열되어, 건조가 진행된다. 회전튜브(10)에서의 공급부(12)에 대해서 반대측 단부에는 건조물의 배출부(14)가 설치되어 있다. 배출부(14)는 슈트 등으로 구성할 수 있다.

회전튜브(10) 내의 배출부(14) 측에는, 건조로 인해 발생하는 증기 등의 가스를 배출하기 위한 배기가스 출구(15)가 설치되어 있다. 배기가스 출구(15)로부터의 배기가스는, 필요에 따라서 도시하지 않은 배기가스 처리 설비를 통해서 대기로 방출하도록 구성할 수가 있다.

다른 한편으로, 가열매체 급배기계의 실시형태에서는, 회전튜브(10)의 배출부(14) 측의 단부에 설치되어 있고, 그 구체적 구조예는 도 2 내지 도 4에 나타나 있다. 즉, 회전튜브(10)의 배출부(14)측 단부에, 가열매체(S)의 공급부(82)가 설치되고, 가열매체(S)는 각 가열관(11, 11…) 내에 공급된다(이 분기 공급의 구조는 공지된 것이므로, 도시하지 않는다. ).

가열관(11)을 통과한 가열매체(S)의 응축액(D)은, 다음의 구조를 가지고, 최종적으로는 유하로(80)를 통해서 건조기 밖으로 배출된다.

즉, 가열관(11, 11…) 군의 단부 개구가 연통하는 응축액실(30)이 회전튜브(10)의 단부에 형성되어 있다. 또한, 이 응축액실(30)로부터 반경 방향 바깥쪽에 위치하고, 상기 응축액실(30)에 연통하여, 둘레방향으로 분리된 복수(도시한 예에서는 3개)의 헤더실(31, 31…)이 형성되어 있다. 응축액실(30)과 헤더실(31)이란, 도 3에 나타내듯이, 응축액실(30)의 외주벽(30o)에 형성된 다수의 작은 구멍(32)에 의해 연통하고 있다. 30i는 내주벽이다.

회전튜브(10)의 중심축(x) 심측에는, 배출로(34)가 설치되고, 헤더실(31)과 배출로(34)는 헤더관(33)에 의해 연결되어 있으며, 가열매체(증기, S)의 응축액(D)이 헤더실(31)로부터 헤더관(33)을 통해서 배출로(34) 내로 이끌도록 구성되어 있다.

도 2에 나타내듯이, 헤더관(33)이 회전튜브(10) 단의 바깥쪽에서 보고(도 3의 우측으로부터 좌측을 보고), 상기 회전튜브(10)의 회전방향과 반대측으로 만곡하고 있으면, 응축액(D)을 헤더관(33) 내를 통해서 배출로(34)로 원활하게 인도할 수가 있다.

상기 헤더관(33)은, 헤더실(31) 옆 바깥쪽으로 연장하는 제1 부분(33A)과, 이 제1 부분(33A)과 배출로(34)를 연결하여 회전튜브(10)의 반경 방향으로 연장하는 제2 부분(33B)을 가지는 것이 바람직하다.

헤더관(33)에는, 도 2 및 도 3에 명시되어 있듯이, 헤더실(31) 옆 바깥쪽(회전튜브(10)의 중심축(x) 방향 바깥쪽：도 3의 오른쪽 방향)에 연장하는 제1 부분(33A)을 형성하면, 헤더실(31)로부터 헤더관(33)으로의 응축액의 이행이 원활하게 된다.

또한, 도 2에 나타나 있듯이, 상기 제1 부분(33A) 및 상기 제2 부분(33B)이 회전튜브(10)단의 바깥쪽에서 볼 때, 상기 회전튜브(10)의 회전방향과 반대측으로 만곡하는 형태가 적합하고, 헤더관(33) 내를 통해서 배출로(34)로 원활하게 인도할 수가 있다.

도 2에 나타나 있듯이, 헤더실(31)은 복수의 분리벽(31A)에 의해 분리되어 있고, 분할된 헤더실(31) 마다 헤더관(33)이 접속되어 있다. 각 헤더관(33)의 단부는, 접속하는 헤더실(31)을 형성하는 2개의 분리벽(31A) 중에서, 회전방향 뒤쪽에 위치하는 분리벽(31A) 근방에 연통하고 있는 형태를 채택할 수 있다. 도 2에 나타나 있듯이, 회전튜브(10)를 시계방향으로 회전시키면, 헤더실(31) 내에 체류하고 있던 응축액이 회전튜브(10)의 회전방향과, 상대적으로는 반대 방향(반시계 방향)으로 이동하므로, 그 이동의 흐름을 막고, 분리벽(31A)의 경사를 따라서, 헤더실(31) 내의 응축액을 헤더관(33) 내로 원활하게 이행시킬 수 있다. 또한, 분리벽(31A)은 헤더실을 3~6실로 분할할 수 있도록 설치 수를 조정하는 것이 바람직하다.

도 2에 나타나 있듯이, 헤더관(33)의 제1 부분(33A)도 헤더실(31)에 대해서 경사하여 접속하는 것이 바람직하다. 제1 부분(33A)과 헤더실(31)의 경사각도는, 분리벽(31A)의 경사각도(건조기의 횡단면과의 사이에서 이루는 경사각도(θ)와 실질적으로 동일한 각도인 것이, 응축액의 흐름이 원활하다.

헤더실(31) 내의 응축액을, 헤더관(33) 내로 원활하게 이행시킬 수 있는 효과는, 경사각도(θ)가 바람직하게는 30도~80도, 특히 바람직하게는 45도~75도에서 현재화한다.

본 발명의 건조기는 고밀도 폴리에틸렌, 폴리카보네이트, 폴리에스테르카보네이트, 폴리페닐렌에테르, 폴리염화비닐, 원자화 철분, 다공질 알루미나, 폴리아세탈, 석탄, 배아 섬유, 산화철, 탄산칼슘, 플루오르화 칼륨, 실리카 겔, 글루텐 피드, 맥주박, 폴리에틸렌, 메틸셀룰로오스, 건조 진흙 등의 건조로 대표되듯이, 광범위한 용도에 적용할 수 있는 것이다.

가열관(11)의 설치 모양으로는, 도 4와 같이 반경 방향을 따르는 외에, 도 5와 같이, 특히 배치 라인(L)에서 나타내듯이, 안쪽으로부터 바깥쪽을 향하는 가열관(11)군의 배열로서, 바깥쪽의 가열관 만큼 회전튜브(10)의 회전방향에 대해서 늦어진 후방 위치에 있는 것이 바람직하다. 특히, 회전튜브(10)가 고속 회전하는 경우, 들어올린 건조물을 배치 라인(L)을 따르도록 자중 낙하시킬 수 있고, 회전튜브(10) 내의 가열관(11)군 사이에 건조물의 정체를 발생시키지 않으며, 가열관(11)과의 접촉 빈도를 높일 수 있어서, 건조 효율이, 도 3의 형태보다 높아지는 점이 지견(知見)되었다.

도 2에 나타낸 형태를 다시 게시하여, 다른 예를 도 6에 따라 설명하면, 첫째, 분리벽(31A)의 경사각도(θ)는, 분리벽(31A₀)과 같이 변경할 수 있다. 둘째, 제1 부분(33A)의 길이가, 보다 긴 제1 부분(331)으로 할 수 있다. 셋째, 헤더관(33)은 전체가 완만하게 굽어진 곡선 모양의 헤더관(332)으로 할 수가 있다.

(기타)

이상, 적합한 실시형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 그 범위 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 예를 들면, 상기 예는 가열매체로서 증기를 이용하고 있지만, 다른 가열매체를 이용할 수도 있다. 본 발명의 범위 내에서 단독으로 또는 복수 개를 조합하여 적용할 수가 있다.

사이즈는 실질적으로 같게 한 건조기에 대해서, 특허문헌 1의 형태예(종래의 예)와 본 발명의 도 2의 예에 대해, 회전튜브의 주속(周速, V)을 변화시켜서 회전튜브의 회전수별로 응축액실 및 헤더실에 잔류하는 응축액량을 시뮬레이션하여 구했다.

시뮬레이션 조건은 이하와 같다.

종래의 예(1)：주속(V1)=0.95m/sec, (임계속도비α=21%)

종래의 예(2)：주속(V2)=2.0m/sec, (임계속도비α=44%)

본 발명：주속(V2)=2.0m/sec, (임계속도비α=44%)

결과를 도 7에 나타낸다.

이 도 7의 결과에 의하면, 종래의 예에서는, 회전튜브의 주속을 올린 경우에는, 회전 회수의 증가에 따라서 응축액 및 헤더실 내에 잔류하는 응축액량이 증가하는 경향에 있다. 이는 응축액실에 1회전당 유입하는 응축액량에 대해서 1회전당 배출로로 배출할 수 있는 응축액량이 적고, 그 차이만큼 응축액실 및 헤더실 내에 잔류하는 것을 나타낸다. 한편, 회전튜브의 주속을 저하시킨 경우, 회전 회수의 증가에 따르는 응축액의 잔류량 증가를 억제할 수 있지만, 역시 응축액실 및 헤더실 내에는 일정한 정도의 응축액이 잔류한다.

한편, 본 발명의 헤더관에 의하면, 주속을 올린 경우라도, 응축액의 잔류량이 종래의 예보다 각 단에 적은 점 외에, 회전 회수의 증가에 의해서도 응축액의 잔류량이 변화하지 않는다. 이것은, 매회, 새롭게 혼입한 응축액 전량을 배출로로 배출하고 있는 것을 의미한다.

본 발명에 의하면 회전튜브의 주속을 올려도 응축액의 배출 능력이 유입하는 응축액량을 밑도는 경우는 적기 때문에, 종래보다 빠른 주속으로 건조기를 운전하는 것이 가능해진다. 특히, 하기 식 1, 식 2로 정해지는 임계속도비α가 30~100% 미만이 되는 회전수에서 운전하는 건조기에 적합하다.

Vc=2.21 D^1/2　 … 식 1

α=V/Vc·100 … 식 2

여기서, Vc는 임계속도(m/s), D는 회전튜브의 내경(m), α는 임계속도비(%), V는 회전속도(m/s)이다.

구체적으로는, 원하는 임계속도비를 설정하고, 식 3, 4로부터 건조기의 회전수를 결정한다.

Nc=42.2/D^1/2　 … 식 3

N=V/Vc×Nc　 … 식 4

N은 회전수(r.p.m.)이고, V는 회전속도(m/s)이며, Vc는 임계속도(m/s)이고, Nc는 임계 회전수(r.p.m.)이다.

1…수증기 관식 건조기 10…회전튜브
11…가열관 12…장입부
13…회전 조인트 14…배출부
30…응축액실 31…헤더실
31A…분리벽 33…헤더관
33A…제1 부분 33B…제2 부분
34…배출로

Claims

회전튜브와, 이 회전튜브 내에 설치된 복수의 가열관과, 상기 회전튜브를 그 중심축심 둘레로 회전시키는 회전 구동 수단과, 회전튜브의 일단 측에 설치된 피건조물 공급부와, 타단측에 설치된 건조물 배출부를 가지고, 상기 건조물이 회전튜브 내에서 상기 공급부로부터 상기 배출부로 이동하는 과정에서, 상기 가열관군 내로 유통되는 가열매체의 열에 의해 간접 가열 건조되도록 구성된 건조기에 있어서,
상기 회전튜브의 축방향 단부에 형성된, 상기 가열관군의 단부 개구가 연통하는 응축액실과,
이 응축액실로부터 반경 방향 바깥쪽에 위치하고 또한 상기 응축액실에 연통하며, 둘레방향으로 분리된 복수의 헤더실과,
상기 헤더실과, 상기 중심 축심측에 설치된 배출로를 연결하는 헤더관에 의해, 상기 가열매체의 응축액을 상기 헤더실로부터 상기 배출로 내로 인도하도록 한 것을 특징으로 하는, 간접 가열관 부착 회전 건조기.
제1항에 있어서,
상기 헤더관은, 상기 회전튜브단의 바깥쪽에서 보아, 상기 헤더실측의 선단측과 상기 배출로측의 기단측 사이가, 상기 회전튜브의 회전방향과 반대측으로 만곡하는, 간접 가열관 부착 회전 건조기.
제1항에 있어서,
상기 헤더관은, 상기 헤더실 옆 바깥쪽으로 연장하는 제1 부분과, 이 제1 부분과 배출로를 연결하여 상기 회전튜브의 반경 방향으로 연장하는 제2 부분을 가지는, 간접 가열관 부착 회전 건조기.
제3항에 있어서,
상기 제1 부분 및 상기 제2 부분이, 상기 회전튜브단의 바깥쪽에서 보아, 상기 회전튜브의 회전방향과 반대측으로 만곡하는 간접 가열관 부착 회전 건조기.
제1항에 있어서,
상기 헤더실은 분리벽에 의해 분리되어 있고, 상기 헤더관의 선단은, 상기 분리벽에 가까운 앞쪽에서 연통하고 있는, 간접 가열관 부착 회전 건조기.
제1항에 있어서,
상기 헤더실은 분리벽에 의해 분리되어 있고, 상기 분리벽은 회전튜브의 축방향에서의 피건조물 공급측이 상기 회전튜브의 회전방향 앞쪽에 위치하며, 또한 회전튜브의 축방향에서의 피건조물 배출측이 회전방향 뒤쪽에 위치하도록 경사지고,
상기 헤더관은, 상기 헤더실 옆 바깥쪽으로 연장하는 제1 부분을 가지며, 이 제1 부분은 상기 경사각도를 실질적으로 동일한 각도로 경사져 있고, 상기 헤더관 선단은, 상기 분리벽에 가까운 앞쪽에서 연통하고 있는, 간접 가열관 부착 회전 건조기.
제6항에 있어서,
횡단면과의 사이에서 이루는 상기 경사각도는, 30도~80도인, 간접 가열관 부착 회전 건조기.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 간접 가열관 부착 회전 건조기를 사용하여, 피건조물을 건조하는, 간접 가열관 부착 회전 건조기에 의한 건조 방법.