JP3227579B2 - Adhesion prevention structure of supply nozzle in vacuum dryer - Google Patents
Adhesion prevention structure of supply nozzle in vacuum dryerInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は真空チャンバ内に原料を
連続供給して、これを加熱乾燥する連続真空乾燥機に関
し、特に真空チャンバ内の原料移送装置上に原料を供給
する供給ノズルの周辺構造に係る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a continuous vacuum dryer for continuously supplying a raw material into a vacuum chamber and heating and drying the raw material, and more particularly, around a supply nozzle for supplying the raw material onto a raw material transfer device in the vacuum chamber. According to the structure.
【０００２】[0002]
【発明の背景】スプレードライヤーなどでは処理が困難
な高濃度、高粘性物質を連続して乾燥処理できる装置と
して連続真空乾燥装置がある。このものは真空チャンバ
内にベルトコンベア５’を設けて、これに供給ノズル１
５’から原料Ｍを供給し、ベルトコンベア５’で原料Ｍ
を移送中に比較的低温で加熱しながら乾燥を行うという
ものである。しかしこのような装置では、高粘度のもの
や、溶剤に溶けたポリマーなどの粘着性の強い原料を処
理対象とするため、供給ノズル１５’には図８に示すよ
うに原料Ｍが付着してこれが成長することがある。BACKGROUND OF THE INVENTION There is a continuous vacuum drying apparatus as an apparatus that can continuously dry high-concentration, high-viscosity substances that are difficult to treat with a spray dryer or the like. In this apparatus, a belt conveyor 5 'is provided in a vacuum chamber, and a supply nozzle 1
Raw material M is supplied from 5 ', and raw material M is supplied by belt conveyor 5'.
Is dried while being heated at a relatively low temperature during transfer. However, in such an apparatus, a raw material having a high viscosity or a highly adhesive raw material such as a polymer dissolved in a solvent is to be processed. Therefore, the raw material M adheres to the supply nozzle 15 'as shown in FIG. This can grow.
【０００３】このような付着物は固まりとなってベルト
コンベア５’上に落下して、そのまま未乾燥品となった
り、ベルトコンベア５’への原料Ｍの供給状態が不均一
となって乾燥ムラを生ずるなどの不具合を起こす原因と
なっていた。[0003] Such deposits are agglomerated and fall onto the belt conveyor 5 'to become undried products as they are, or the supply state of the raw material M to the belt conveyor 5' becomes uneven, resulting in uneven drying. This causes a problem such as occurrence of a problem.
【０００４】このような付着を防ぐ手段として、機械的
に付着物を掻き落とす方法が考えられるが、掻き落とし
装置自体への原料の付着成長が問題となる。そのため従
来は、ノズルの材質をテフロン（デュポン社の登録商
標）などの付着しにくい材料としたり、ベルトコンベア
に対するノズルの位置（高さや角度等）を調整するなど
の方法を採っていたが、長時間の運転では原料の付着成
長を完全に防止することはできなかった。As a means for preventing such adhesion, a method of mechanically scraping off the deposits can be considered. However, there is a problem in that the raw material adheres to and grows on the scraping device itself. Therefore, conventionally, the material of the nozzle was Teflon (registered trademark of DuPont).
And the position of the nozzle (height, angle, etc.) with respect to the belt conveyor was adjusted. Could not.
【０００５】[0005]
【開発を試みた技術的事項】本発明はこのような背景に
鑑みなされたものであって、供給ノズルへの付着物に直
接接触する方法を採らずに、流体を付着物に作用させる
ことで、付着物が成長する前に付着物の除去を行えるよ
うにした供給ノズルの付着防止構造の開発を試みたもの
である。[Technical matters attempted to be developed] The present invention has been made in view of such a background, and it is intended that a fluid acts on a deposit without using a method of directly contacting the deposit on a supply nozzle. The present invention has attempted to develop a structure for preventing adhesion of a supply nozzle so that the adhesion can be removed before the adhesion grows.
【０００６】[0006]
【目的達成の手段】即ち本出願に係る第一の発明たる真
空乾燥装置における供給ノズルの付着防止構造は、真空
チャンバ内に設けた原料移送装置上に供給ノズルから原
料を供給し、原料移送中に乾燥処理を施す装置におい
て、前記供給ノズルには流体作用ノズルを臨ませたこと
を特徴として成るものである。The first aspect of the present invention is a vacuum drying apparatus according to the first aspect of the present invention, in which a supply nozzle is provided with a supply nozzle on a raw material transfer device provided in a vacuum chamber. Wherein the supply nozzle is provided with a fluid working nozzle.
【０００７】また本出願に係る第二の発明たる真空乾燥
装置における供給ノズルの付着防止構造は、前記要件に
加え、前記流体作用ノズルは、前記供給ノズルの外周を
囲むように設けられることを特徴として成るものであ
る。これら発明により前記目的を達成しようとするもの
である。[0007] In the vacuum drying apparatus according to the second invention of the present application, the structure for preventing adhesion of the supply nozzle is characterized in that, in addition to the above requirements, the fluid working nozzle is provided so as to surround the outer periphery of the supply nozzle. It consists of. The present invention aims to achieve the above object.
【０００８】[0008]
【発明の作用】本発明では供給ノズルに流体作用ノズル
を臨ませたから、流体作用ノズルから供給ノズルに向け
て液体あるいは気体を噴射、滴下、流下等させること
で、付着物を飛散、溶解あるいは押し流して、初期のう
ちに付着物を除去することができる。According to the present invention, since the fluid nozzle faces the supply nozzle, the liquid or gas is sprayed, dropped, or dropped from the fluid nozzle toward the supply nozzle to scatter, dissolve, or flush the attached matter. Thus, the deposit can be removed at an early stage.
【０００９】[0009]
【実施例】以下本発明を図示の実施例に基づいて具体的
に説明する。符号１は本発明を適用した真空乾燥装置で
あって、このものは両端を蓋体３で密封した円筒を横置
きにした真空チャンバ２を主体として成る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below with reference to the illustrated embodiments. Reference numeral 1 denotes a vacuum drying apparatus to which the present invention is applied, which is mainly composed of a vacuum chamber 2 in which a cylinder whose both ends are sealed with a lid 3 is placed horizontally.
【００１０】真空チャンバ２の内部には密閉室４が形成
され、この密閉室４には一例として上下２組のベルトコ
ンベア５が設けられるとともに、ベルトコンベア５の移
送終端側には、上部に真空排気口６、下部に製品排出機
構７がそれぞれ設けられる。A closed chamber 4 is formed inside the vacuum chamber 2, and two sets of upper and lower belt conveyors 5 are provided as an example in the closed chamber 4. A product discharge mechanism 7 is provided at an exhaust port 6 and a lower portion, respectively.
【００１１】また密閉室４内はベルトコンベア５の始端
側から蒸気加熱ゾーン８、温水加熱ゾーン９及び冷却ゾ
ーン１０に分かれ、各ゾーンではそれぞれベルトコンベ
ア５の下面側から原料を加熱あるいは冷却できるように
なっている。尚、蒸気加熱ゾーン８及び温水加熱ゾーン
９の加熱は、外部に設けられる水槽１１の水を加熱して
できた蒸気あるいは温水を利用して行う。The inside of the closed chamber 4 is divided into a steam heating zone 8, a hot water heating zone 9 and a cooling zone 10 from the starting end of the belt conveyor 5, and in each zone, the raw material can be heated or cooled from the lower surface side of the belt conveyor 5, respectively. It has become. The heating of the steam heating zone 8 and the hot water heating zone 9 is performed using steam or hot water produced by heating water in a water tank 11 provided outside.
【００１２】更に各ベルトコンベア５の移送面始端側に
は、それぞれ原料供給機構１２が設けられる。この原料
供給機構１２は、図２に示すようにチャンバ外に設けた
揺腕機構１２ａに接続される揺動軸１３に、アーム１４
を介して原料供給管１４ａが設けられ、その端部に供給
ノズル１５が設けられるものである。そして供給ノズル
１５は、揺動軸１３の往復反転に伴うアーム１４の揺動
と、アーム１４に取り付けたエアシリンダ１６のピスト
ン運動とによってジグザグ運動ができるようになってい
る。これにより一例として図３に示すように、原料Ｍが
ジグザグ状の軌跡を描いてベルトコンベア５上にほぼ万
遍なく供給されるようになっている。Further, a raw material supply mechanism 12 is provided at the start end side of the transfer surface of each belt conveyor 5. As shown in FIG. 2, the material supply mechanism 12 has an arm 14 connected to a swing shaft 13 connected to a swing arm mechanism 12a provided outside the chamber.
A raw material supply pipe 14a is provided through the supply pipe, and a supply nozzle 15 is provided at an end thereof. The supply nozzle 15 can perform zigzag movement by the swing of the arm 14 caused by the reciprocation of the swing shaft 13 and the piston movement of the air cylinder 16 attached to the arm 14. As a result, as shown in FIG. 3 as an example, the raw material M is almost uniformly supplied onto the belt conveyor 5 in a zigzag trajectory.
【００１３】次に原料供給管１４ａには、これとほぼ沿
うようにして流体供給管１７が並設され、その先端に流
体作用ノズル１８が、供給ノズル１５の上方から供給ノ
ズル１５に臨むように設けられる。尚、本実施例では流
体供給管１７はテフロン（登録商標）製の細いチューブ
を適用し、その先端を流体作用ノズル１８として、液体
が供給ノズル１５に滴下するようにしたものである。ま
た流体作用ノズル１８の外側には、ノズルから流体Ｌが
噴射してしまった場合に、その飛散を防ぎ且つ蒸気加熱
ゾーン８での輻射熱からノズルを保護するためにカバー
１９が取り付けられる。尚、流体作用ノズル１８から供
給する流体Ｌは、付着物の種類によって適宜選択でき、
例えば水、湯、付着物の溶剤等の液体でも空気等の気体
でもよい。Next, a fluid supply pipe 17 is juxtaposed with the raw material supply pipe 14a so as to be substantially along the same, and a fluid working nozzle 18 is provided at a tip of the fluid supply pipe 17 so as to face the supply nozzle 15 from above the supply nozzle 15. Provided. In this embodiment, a thin tube made of Teflon (registered trademark) is used as the fluid supply pipe 17, and the tip of the tube is used as a fluid working nozzle 18, so that the liquid is dropped onto the supply nozzle 15. In addition, a cover 19 is attached to the outside of the fluid working nozzle 18 to prevent the scattering of the fluid L when the fluid L is ejected from the nozzle and to protect the nozzle from radiant heat in the steam heating zone 8 . The fluid L supplied from the fluid working nozzle 18 can be appropriately selected depending on the type of the deposit,
For example, it may be a liquid such as water, hot water, or a solvent for deposits, or a gas such as air.
【００１４】またこれら流体Ｌを供給ノズル１５に作用
させるための流体作用ノズル１８は、上記実施例の他、
種々の形態が採り得る。即ち図４に示すものは、流体供
給管１７を金属製とし、その先端に流体作用ノズル１８
を設け、このノズルから液体を噴射するようにしたもの
である。尚前記実施例も含めて、流体作用ノズル１８を
供給ノズル１５と独立して設ける場合には、流体作用ノ
ズル１８の数は複数でもよく、またその向きは供給ノズ
ル１５への原料の付着状況に応じて適宜の状態に設定す
ればよく、また更に流体作用ノズル１８が図５に示すよ
うに供給ノズル１５の根元に接触していても構わない。A fluid working nozzle 18 for causing the fluid L to act on the supply nozzle 15 is provided in addition to the above-described embodiment.
Various forms can be taken. 4, the fluid supply pipe 17 is made of metal, and a fluid working nozzle 18
And the liquid is ejected from this nozzle. When the fluid working nozzle 18 is provided independently of the supply nozzle 15 including the above-described embodiment, the number of the fluid working nozzles 18 may be plural, and the direction depends on the adhesion state of the raw material to the supply nozzle 15. An appropriate state may be set accordingly, and the fluid working nozzle 18 may be in contact with the root of the supply nozzle 15 as shown in FIG.
【００１５】更に他の実施例として図６に示すものは、
先端部を除いた供給ノズル１５の外周を囲むように流体
作用ノズル１８を設けたものであり、流体作用ノズル１
８から液体を供給ノズル１５の外周に沿って流下させる
ようにしたものである。もちろんこのような構造におい
ても液体を噴射するようにしてもよい。また以上述べた
いずれの構造においても、液体の代わりに気体を噴出し
てもよい。また流体Ｌの噴射形態は連続した一定の方向
流のほか、旋回流でもよく、また断続的乃至は衝撃的な
噴射としてもよい。FIG. 6 shows still another embodiment of the present invention.
The fluid working nozzle 18 is provided so as to surround the outer periphery of the supply nozzle 15 excluding the tip.
From 8, the liquid is caused to flow down along the outer periphery of the supply nozzle 15. Of course, the liquid may be ejected even in such a structure. Further, in any of the structures described above, gas may be ejected instead of the liquid. In addition, the injection form of the fluid L may be a continuous flow in a constant direction, a swirling flow, or an intermittent or impactful injection.
【００１６】次に流体作用ノズル１８から供給される流
体の供給機構について、流体Ｌが水の場合を例として簡
単に説明する。真空チャンバ２の外周部には貯溜タンク
２０を具え、その底部から延びる配管２１の他端部が流
体供給管１７に接続される。またこの配管２１の途中に
は、タイマー２２でＯＮ−ＯＦＦが制御される電磁弁２
３と、それより下流には、精密な流量制御を行うための
ニードル弁２４が設けられる。Next, a mechanism for supplying the fluid supplied from the fluid working nozzle 18 will be briefly described by taking the case where the fluid L is water as an example. The outer periphery of the vacuum chamber 2 is provided with a storage tank 20, and the other end of the pipe 21 extending from the bottom is connected to the fluid supply pipe 17. In the middle of the pipe 21, a solenoid valve 2 whose ON / OFF is controlled by a timer 22 is provided.
3, and downstream thereof, a needle valve 24 for performing precise flow rate control is provided.
【００１７】尚、溶剤を滴下する方法を採る場合には、
その溶剤が温度が高いときやガスを含んでいると滴下せ
ずに噴射してしまうことがあるため、貯溜タンク２０内
に冷却設備を設けたり、また減圧してガス抜きを行うた
めの設備を設けて対処すればよい。When the method of dropping the solvent is adopted,
When the solvent is high in temperature or contains a gas, it may be sprayed without dripping. Therefore, a cooling facility is provided in the storage tank 20 or a facility for degassing by reducing the pressure is provided. It may be provided and dealt with.
【００１８】本発明を適用した真空乾燥装置１は以上述
べた構造を有するものであって、以下供給ノズル周辺を
中心に作動状態を説明する。まず密閉室４内が真空に維
持された状態で各ベルトコンベア５を駆動する。The vacuum drying apparatus 1 to which the present invention is applied has the above-described structure, and the operation of the vacuum drying apparatus 1 will be described below mainly around the supply nozzle. First, each belt conveyor 5 is driven in a state where the inside of the sealed chamber 4 is maintained at a vacuum.
【００１９】このような状態で例えば前述した図３に示
すような軌跡を描くように、供給ノズル１５を動かしな
がら原料Ｍをベルトコンベア５上に供給する。原料Ｍは
ベルトコンベア５によって移送される途中で加熱乾燥さ
れ、泡沫化した多孔質状の製品となって製品排出機構７
から回収される。In this state, the raw material M is supplied onto the belt conveyor 5 while moving the supply nozzle 15 so as to draw a locus as shown in FIG. The raw material M is heated and dried while being transferred by the belt conveyor 5 to form a foamed porous product, and the product discharging mechanism 7
Recovered from.
【００２０】このようにして供給ノズル１５から原料Ｍ
が連続供給されると、供給ノズル１５の先端付近に、原
料Ｍが付着して時間と共にこれが成長していく。そこで
原料Ｍの付着状態があまり成長しないうちに流体作用ノ
ズル１８から例えば水を滴下して、原料Ｍを溶解してノ
ズル先端部を洗浄する。尚、滴下間隔は原料の種類や付
着状況によって適宜調整し、必要により連続的な流下状
態としてもよい。また流体作用ノズル１８から液体や気
体を噴射する場合にも同様にして行えばよい。In this way, the material M
Is continuously supplied, the raw material M adheres to the vicinity of the tip of the supply nozzle 15 and grows with time. Therefore, before the adhesion state of the raw material M grows too much, for example, water is dropped from the fluid working nozzle 18 to dissolve the raw material M and clean the tip of the nozzle. The dropping interval is appropriately adjusted depending on the type of the raw material and the state of adhesion, and may be in a continuous flowing state as necessary. The same operation may be performed when a liquid or a gas is ejected from the fluid working nozzle 18.
【００２１】[0021]
【発明の効果】本発明では原料の供給ノズル１５に流体
作用ノズル１８を臨ませて、流体Ｌの滴下、流下もしく
は噴射により供給ノズル１５への付着物を除去するよう
にしたから、機械的手段によることなく確実に付着物の
除去を行うことができる。従って製品中への未乾燥品の
混入や乾燥ムラを生ずることなく、安定した連続乾燥を
することが可能となる。According to the present invention, the fluid working nozzle 18 is made to face the material supply nozzle 15 to remove the deposits on the supply nozzle 15 by dropping, flowing down or jetting the fluid L. Thus, it is possible to surely remove the attached matter without causing any problem. Therefore, stable continuous drying can be performed without mixing undried products in the product and uneven drying.
【図１】本発明の供給ノズルの付着防止構造を適用した
真空乾燥装置における原料供給から製品完成までの流れ
を骨格的に示す模式図である。FIG. 1 is a schematic view schematically showing a flow from a raw material supply to a product completion in a vacuum drying apparatus to which a supply nozzle adhesion preventing structure of the present invention is applied.
【図２】真空乾燥装置における原料供給側の一部を拡大
して示す縦断側面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional side view showing an enlarged part of a raw material supply side in the vacuum drying apparatus.
【図３】供給ノズルの揺腕機構を骨格的に示す平面図で
ある。FIG. 3 is a plan view schematically showing a swing arm mechanism of a supply nozzle;
【図４】流体供給管及び流体作用ノズルの構成を異なら
せた他の実施例を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing another embodiment in which the configurations of the fluid supply pipe and the fluid action nozzle are different.
【図５】流体作用ノズルを供給ノズルの根元に臨ませた
実施例を示す骨格的側面図である。FIG. 5 is a skeletal side view showing an embodiment in which a fluid working nozzle faces the base of a supply nozzle.
【図６】流体作用ノズルを供給ノズルの外周部に設けた
実施例を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing an embodiment in which a fluid working nozzle is provided on an outer peripheral portion of a supply nozzle.
【図７】同上その作動状態を示す骨格的側面図である。FIG. 7 is a skeletal side view showing the operation state of the same.
【図８】従来の真空乾燥装置における問題点を示す骨格
的側面図である。FIG. 8 is a skeleton side view showing a problem in a conventional vacuum drying device.
１ 真空乾燥装置 ２ 真空チャンバ ３ 蓋体 ４ 密閉室 ５ ベルトコンベア ６ 真空排気口 ７ 製品排出機構 ８ 蒸気加熱ゾーン ９ 温水加熱ゾーン １０ 冷却ゾーン １１ 水槽 １２ 原料供給機構 １２ａ 揺腕機構 １３ 揺動軸 １４ アーム １４ａ 原料供給管 １５ 供給ノズル １６ エアシリンダ １７ 流体供給管 １８ 流体作用ノズル １９ カバー ２０ 貯溜タンク ２１ 配管 ２２ タイマー ２３ 電磁弁 ２４ ニードル弁 Ｌ 流体 Ｍ 原料 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vacuum drying device 2 Vacuum chamber 3 Lid 4 Sealed room 5 Belt conveyor 6 Vacuum exhaust port 7 Product discharge mechanism 8 Steam heating zone 9 Hot water heating zone 10 Cooling zone 11 Water tank 12 Raw material supply mechanism 12a Swing arm mechanism 13 Oscillating shaft 14 Arm 14a Material supply pipe 15 Supply nozzle 16 Air cylinder 17 Fluid supply pipe 18 Fluid working nozzle 19 Cover 20 Storage tank 21 Pipe 22 Timer 23 Solenoid valve 24 Needle valve L Fluid M Material
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−28483（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−148967（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−223481（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−32775（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−146362（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−177194（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−2497（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F26B 1/00 - 25/22 B01D 1/00 - 1/30 C02F 11/12 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-64-28483 (JP, A) JP-A-63-148967 (JP, A) JP-A-61-223481 (JP, A) JP-A-59-223481 32775 (JP, A) JP-A-53-146362 (JP, A) JP-A 63-177194 (JP, U) JP-A 63-2497 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. 7 , DB name) F26B 1/00-25/22 B01D 1/00-1/30 C02F 11/12
Claims (2)
に供給ノズルから原料を供給し、原料移送中に乾燥処理
を施す装置において、前記供給ノズルには流体作用ノズ
ルを臨ませたことを特徴とする真空乾燥装置における供
給ノズルの付着防止構造。1. An apparatus for supplying a raw material from a supply nozzle to a raw material transfer device provided in a vacuum chamber and performing a drying process during the transfer of the raw material, wherein a fluid action nozzle faces the supply nozzle. A structure for preventing adhesion of a supply nozzle in a vacuum drying apparatus.
の外周を囲むように設けられることを特徴とする請求項
１記載の真空乾燥装置における供給ノズルの付着防止構
造。2. The structure for preventing adhesion of a supply nozzle in a vacuum drying apparatus according to claim 1, wherein the fluid working nozzle is provided so as to surround an outer periphery of the supply nozzle.
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