特許 6238434 ディスク構造、ディスク用プロテクタ及びディスク型処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6238434

(24)【登録日】2017年11月10日

(45)【発行日】2017年11月29日

(54)【発明の名称】ディスク構造、ディスク用プロテクタ及びディスク型処理装置

(51)【国際特許分類】

   B01F 15/00 20060101AFI20171120BHJP

   B01F 7/10 20060101ALI20171120BHJP

【ＦＩ】

   B01F15/00 E

   B01F7/10

【請求項の数】6

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2013-173738(P2013-173738)

(22)【出願日】2013年8月23日

(65)【公開番号】特開2015-39692(P2015-39692A)

(43)【公開日】2015年3月2日

【審査請求日】2016年7月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】390004879

【氏名又は名称】三菱マテリアルテクノ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100108578

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 詔男

(74)【代理人】

【識別番号】100129403

【弁理士】

【氏名又は名称】増井 裕士

(74)【代理人】

【識別番号】100142424

【弁理士】

【氏名又は名称】細川 文広

(72)【発明者】

【氏名】三浦 栄一

(72)【発明者】

【氏名】安藤 賢亮

【審査官】 河野 隆一朗

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０７−００２８８４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０３−０８３６２７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００９−０４５５２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３４９３１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−２４９６２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０２９７０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３４２４９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−３０４０８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５８−００８０９７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００２−２５０５８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０１Ｆ ７／００ − ７／３２

Ｂ０１Ｆ １５／００ − １５／０６

Ｂ０１Ｂ １／００ − １／０８

Ｂ０１Ｄ １／００ − ８／００

Ｆ２６Ｂ １／００ − ２５／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒状に形成された筒状体と、前記筒状体の両端に形成された固定部材と、を有するドラムと、
前記ドラム内において軸線の周りに回転される回転軸と、
前記回転軸に配置され中央が膨出する２枚のドーナツ板を互いに膨出した側を前記軸線方向の反対側に向けて配置するとともに、内周側が周方向に間隔をあけて配置された補強支持部材によって接続され回転自在とされる中空円盤状のディスクと、を備え、
前記ディスクが回転することにより、前記ドラム内において処理対象物を撹拌するとともに前記軸線方向に移送するように構成されたディスク型処理装置に用いるディスク構造であって、
前記ディスクの径方向において中空部を含む外周縁部を全周にわたって被覆する被覆部材を備えることを特徴とするディスク構造。

【請求項2】

請求項１に記載のディスク構造であって、
前記被覆部材は、
前記ディスクの外周縁部に形成されたプロテクタにより構成されることを特徴とするディスク構造。

【請求項3】

請求項２に記載のディスク構造であって、
前記プロテクタは、
前記ディスクの周方向に複数に分割して形成されていることを特徴とするディスク構造。

【請求項4】

請求項２又は請求項３に記載のディスク構造であって、
前記プロテクタは、
前記ディスクの最外周側を連結する補強支持部材よりも内周側の領域を含む両側面を被覆するように形成されていることを特徴とするディスク構造。

【請求項5】

請求項２〜４のいずれか１項に記載のディスク構造を構成することを特徴とするディスク用プロテクタ。

【請求項6】

請求項１〜４のいずれか１項に記載のディスク構造を備えることを特徴とするディスク型処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、筐体内に配置されて、内部に熱媒体を有し、回転軸の軸方向に配列された複数の撹拌羽根を回転させながら、筐体内に投入された処理対象物の熱処理、反応、冷却処理、含有水分の減量、乾燥等の処理をおこなうディスク型処理装置において、ディスク外周の摩耗を抑制することが可能なディスク構造、ディスク用プロテクタ及びディスク型処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ディスクドライヤをはじめとするディスク型処理装置は、多くの産業分野で使用されている。例えば、一般工業製品や、フィッシュミールの等の飼料製造用として、合成樹脂等の化学製品製造用として、あるいは工場廃水や下水処理にともなって排出される産廃スラッジ、汚泥などの処理対象物の処理用等として使用されている。

【0003】

ディスク型処理装置は、例えば、両端部に側壁部が設けられ、内部に所定容量の空間を有し、外周に蒸気等の熱媒体が流通可能なジャケットが形成された横置筒型の密閉状のドラムと、そのドラムの軸心位置においてドラムを貫通するように設けられ回転自在とされた中空回転軸と、その中空回転軸の軸線方向に所定の間隔を保って設けられ、その中空回転軸の内部と連通されている複数個の中空円盤状のディスクとを備えた構成ものが開示されている。（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。

【0004】

上記複数個の中空円盤状のディスクは、例えば、ステンレス鋼などからなり中央が膨出して形成された２枚のドーナツ板を互いに膨出した側が、軸方向の反対側を向くように用いて構成されており、２枚のドーナツ板を重ね合わせた状態で外周縁部が溶接によって接合されている。

【0005】

また、各ディスクは、２枚のドーナツ板の間に配置されるステーによって、互いに所定の間隔を保って配置されており、内部に所定容量の空間が形成されるように構成されている。また、各ディスクは、軸線方向に所定の間隔をあけて中空回転軸に挿入されるとともに、ディスクと中空回転軸とは、ディスク内部の空間と中空回転軸の内部とが連通可能な状態で取り付けられている。

【0006】

また、各ディスクの周囲には、ディスクの回転方向に対して所定の傾きをもって設けられた送り羽根と傾きのない平羽根が設けられていて、送り羽根によって、処理対象物を軸線方向に沿ってドラム内を移送可能に構成されている。

【0007】

ディスク型処理装置は、ドラムの軸線方向の一方側には処理対象物をドラム内に投入する投入口が設けられ、軸線方向の他方側には処理対象物をドラム内から排出する排出口が設けられている。
そして、投入口から投入された処理対象物は、中空回転軸とともに回転するディスクによってドラム内において撹拌されるとともに、送り羽根によってドラム内を投入口から排出口に向かって移送されるようになっている。

【0008】

また、ドラム内を移送される処理対象物は、中空回転軸を介してディスクに供給された水蒸気や温水等の熱媒体によって間接的に加熱されるようになっていて、処理対象物が加熱されることにより、乾燥物等の処理物が生成され、生成された処理物は、ドラム内を排出口に向かって移送され、排出口からドラム外に排出されるようになっている。

【0009】

また、ディスク型処理装置には、例えば、ドラムの軸線方向の他方側の上部には、キャリアガスとして空気を供給するキャリアガス供給口が設けられ、軸線方向の一方側の上部にはキャリアガス排出口が設けられている。

【0010】

そして、キャリアガス供給口から供給されたキャリアガスは、ドラム内を処理対象物と逆方向に移動しながら、処理対象物から放出された水蒸気等を、ドラム外に排出するようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】特開２００６−３４９３１６号公報

【特許文献2】特開２００９−４５５２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

しかしながら、ディスク型処理装置は、中空回転軸の回転にともなって回転するディスクは、ドラム内において、処理対象物や処理対象物が処理されて生成された処理物を撹拌、移送する際に、ディスクが処理対象物及び処理物と接触することで、処理対象物等に含まれる硬質の含有物によってディスクが摩耗され、その結果、例えば、ディスクから蒸気等の熱媒体が漏れるという問題がある。

【0013】

ディスクに発生する摩耗は、回転するディスクの周速が、ディスクの内周側よりも外周側が大きいことから、ディスクの外周縁部分において、ディスクの摩耗は速く進行し、ディスクの外周縁部以外の部位が充分に使用可能であるにも拘わらず、ディスクを補修する必要が生じたり、ディスクが寿命となるという問題がある。

【0014】

そこで、ディスク型処理装置に適用されるディスクが処理対象物等と接触してディスクの外周縁部が摩耗することに起因して、蒸気等の熱媒体がディスクから漏れるのを抑制可能な技術に対する強い要請がある。

【0015】

この発明は、このような事情を考慮してなされたものであって、ディスクが処理対象物等と接触することに起因するディスクの外周縁部における摩耗を抑制して、ディスクから熱媒体が漏れるのを抑制するとともにディスクの寿命、ひいてはディスク型処理装置の寿命を延長することが可能なディスク構造、ディスク用プロテクタ及びディスク型処理装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に記載の発明は、筒状に形成された筒状体と、前記筒状体の両端に形成された固定部材と、を有するドラムと、前記回転軸に配置され中央が膨出する２枚のドーナツ板を互いに膨出した側を前記軸線方向の反対側に向けて配置するとともに、内周側が周方向に間隔をあけて配置された補強支持部材によって接続され回転自在とされる中空円盤状のディスクと、を備え、前記ディスクが回転することにより、前記ドラム内において処理対象物を撹拌するとともに前記軸線方向に移送するように構成されたディスク型処理装置に用いるディスク構造であって、前記ディスクの径方向において中空部を含む外周縁部を全周にわたって被覆する被覆部材を備えることを特徴とする。

【0017】

この発明に係るディスク構造によれば、ドラムと、ドラム内において軸線の周りに回転される回転軸と、回転軸に配置され前記回転軸とともに回転自在とされるディスクとを備え、ディスクが回転することにより、ドラム内において処理対象物を撹拌するとともに軸線方向に移送するように構成されたディスク型処理装置に用いられるディスク構造が、ディスクの外周縁部を被覆する被覆部材を備えている。
その結果、周速度が最も大きいディスクの外周縁部が、被覆部材を介して処理対象物等と接触するので、ディスクの外周縁部が処理対象物等と直接接触しなくなり、ディスクが摩耗することに起因する補修を低減することが可能となり、ひいてはディスクの寿命を延長することができる。

【0018】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のディスク構造であって、前記被覆部材は、前記ディスクの外周縁部に形成されたプロテクタにより構成されることを特徴とする。

【0019】

この発明に係るディスク構造によれば、ディスク構造に用いられる被覆部材が、ディスクの外周縁部に形成されたプロテクタにより構成されているので、プロテクタを取付けることにより、ディスクの外周縁部を容易に被覆することができる。
また、プロテクタが摩耗した場合に、摩耗したプロテクタを容易に取り外して交換することが可能である。
また、既設のディスク型処理装置のディスクに対して、容易に取り付けてディスクの外周縁部を被覆することができる。

【0020】

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のディスク構造であって、前記プロテクタは、前記ディスクの周方向に複数に分割して形成されていることを特徴とする。

【0021】

この発明に係るディスク構造によれば、プロテクタが、ディスクの周方向に複数に分割して形成されているので、ディスクに対してプロテクタを効率的に取付けることができる。また、プロテクタを容易かつ効率的に製造することができる。

【0022】

請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載のディスク構造であって、前記プロテクタは、前記ディスクの最外周側を連結する補強支持部材よりも内周側の領域を含む両側面を被覆するように形成されていることを特徴とする。

【0023】

この発明に係るディスク構造によれば、ディスクの外周縁部近くの両側面が、プロテクタによって被覆されるので、ディスクの外周縁部近傍の両側面における摩耗が抑制されて、ディスクの寿命を効率的に延長することができる。

【0024】

請求項５に記載の発明は、ディスク用プロテクタであって、請求項２〜４のいずれか１項に記載のディスク構造を構成することを特徴とする。

【0025】

この発明に係るディスク用プロテクタによれば、ディスク外周縁部（外周縁部近傍）がプロテクタにより被覆するように構成されているので、ディスクにプロテクタを容易に取付けることができる。

【0026】

また、既設のディスク型処理装置に対してプロテクタを取り付けることにより、既設のディスク型処理装置におけるディスクの摩耗を容易に抑制して、ディスクの寿命を効率的に延長することができる。
また、プロテクタが摩耗した場合に、ディスクから容易に取り外してプロテクタを取換えることができる。

【0027】

請求項６に記載の発明は、ディスク型処理装置であって、請求項１〜４のいずれか１項に記載のディスク構造を備えることを特徴とする。
ディスク用プロテクタ

【0028】

この発明に係るディスク型処理装置によれば、周速度が最も大きいディスクの外周縁部が、被覆部材を介して処理対象物等と接触するので、ディスクの外周縁部が処理対象物等と直接接触することがなくなり、ディスクの摩耗が抑制され、ひいてはディスクの寿命を延長することができる。

【発明の効果】

【0029】

この発明に係るディスク構造、ディスク用プロテクタ及びディスク型処理装置によれば、ドラム内において、回転軸により回転されるディスクにより、ドラム内において処理対象物を撹拌するディスク型処理装置に関して、ディスクの外周縁部を被覆する被覆部材を備えているので、周速度が最も大きいディスクの外周縁部が、被覆部材を介して処理対象物等と接触して、ディスクの外周縁部が処理対象物等と直接接触することがなくなり、ディスクの摩耗が抑制され、ひいてはディスクの寿命を延長することができる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】本発明の第１の実施形態に係るディスク型処理装置の概略構成の一例を正面から見た一部断面図である。

【図2】第１の実施形態に係るディスク型処理装置の概略構成の一例を説明する図であり、図１におけるＸ１−Ｘ１矢視した断面図である。

【図3】第１の実施形態に係るディスク型処理装置の概略構成の一例を説明する図であり、（Ａ）は、中空回転軸にディスクが取付けられた状態を示す正面図であり、（Ｂ）は、ディスク外周縁部における送り羽根の配置を示す展開図である。

【図4】第１の実施形態に係るディスク型処理装置に係るディスクの概略構成の一例を説明する図であり、（Ａ）は、中空回転軸の軸線を含む断面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示したディスク用プロテクタの詳細を示す図である。

【図5】第１の実施形態に係るディスク型処理装置の概略構成の一例を説明する図であり、図１のＸ２−Ｘ２矢視図である。

【図6】第１の実施形態に係るディスク型処理装置の概略構成の一例を説明する図であり、図５に示したディスクの拡大図である。

【図7】本発明の第２の実施形態に係るディスク用プロテクタの概略構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、図１〜図６を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。
図１は、第１の実施形態に係るディスク型処理装置の概略構成の一例を正面から見た一部断面図であり、符号Ａは、ディスク型処理装置を、符号３はディスクを、符号４はディスク用プロテクタを示している。

【0032】

第１の実施形態に係るディスク型処理装置Ａは、図１に示すように、ドラム１と、中空回転軸（回転軸）２と、ディスク３と、ディスク３の外周縁部を被覆するディスク用プロテクタ４とを備えている。

【0033】

ドラム１は、筒状に形成された筒状体１Ａと、筒状体１Ａの両端に形成された固定側壁部（固定部材）１Ｂ、１Ｃとを備え、所定量容の空間を有する横置筒型に構成されている。

【0034】

また、ドラム１は、回転軸２の軸線方向から見たときの断面が、図２に示すように、下部に形成された略円筒形状の部分と、略円筒形状の部分の上方に形成された略矩形のキャリアガス流路とを備えていて、ディスク３の周囲には、円筒形状とされた部分の間に適度な間隙が形成されている。

【0035】

ドラム１の軸線方向の一方側（図１では左側）の上部には、処理対象物を投入する投入口１０が設けられているとともに、その軸線方向の他方側（図１では右側）には、処理対象物が処理されて生成された乾燥物等の処理物をドラム１の外部に排出するための処理物排出機構１１が設けられている。以下、ドラム１の左側をドラム１の一方側、右側をドラム１の他方側として説明する。

【0036】

処理物排出機構１１は、例えば、仕切板が配置されていて、処理物が仕切板を超えることにより、生成された処理物が、ドラム１の外部に排出されるように構成されている。
また、仕切板は、上下動可能とされていて、ドラム１内における処理対象物及び処理物の両及び滞留時間を調整できるようになっている。

【0037】

また、ドラム１の周囲にはジャケット１４が設けられており、ドラム１の上流側の側壁に形成された熱媒体供給口１４Ａから供給された熱媒体がジャケット１４内を流通してドラム１の下流側の下方に形成された熱媒体排出口１４Ｂから排出されることで、ドラム１の内壁を通じて、処理対象物を加熱するようになっている。

【0038】

また、ドラム１の他方側の上部には、キャリアガス供給口１２が設けられるとともに、一方側の上部にキャリアガス排出口１３が設けられていて、キャリアガス供給口１２から供給された空気等からなるキャリアガスは、処理対象物の移送方向と対向する方向に移動することにより、処理対象物が乾燥されて生じた水蒸気等をキャリアガス排出口から排出するようになっている。

【0039】

中空回転軸２は、図２に示すように、ドラム１の軸心位置に配置されていて、固定側壁部１Ｂ及び固定側壁部１Ｃを貫通し、ドラム１の一方側から他方側に向かって形成されている。
そして、中空回転軸２の一方側（図１では左側）は、ドラム１の外側においてスプロケット２０が連結されている。

【0040】

また、このスプロケット２０は、チェーン等の伝達機構を介して、モータ等からなる図示しない駆動源と連結されていて、この駆動源が駆動されて、スプロケット２０を回転することにより、図３に示す矢印Ｔ方向に、中空回転軸２が回転するように構成されている。以下、中空回転軸２の左側を中空回転軸２の一方側、右側を中空回転軸２の他方側という。

【0041】

中空回転軸２は、他方側に回転ジョイントを介して蒸気や温水等からなる熱媒体を供給するための熱媒体供給口２１が設けられるとともに、一方側に回転ジョイントを介してドレン排出口２２が設けられている。

【0042】

かかる構成により、熱媒体供給口２２から供給された熱媒体は、処理対象物の移送方向とは逆の方向に移動されて、ドレン排出口２２から排出されるように構成されている。
また、中空回転軸２内を流通する熱媒体は、各ディスク３に供給されるようになっている。

【0043】

ディスク３は、例えば、図３（Ａ）に示すように、中空回転軸２に対して、軸線方向に所定の間隔をあけて複数配列された構成とされている。

【0044】

また、各ディスク３の外周には、図３（Ｂ）に示すように、ディスク３の外周に、送り羽根２５が取付けられている。
送り羽根２５は、図３（Ｂ）に示すように、中空回転軸２の軸線方向に対して、所定のリード角θを形成するように配置されている。

【0045】

中空回転軸２が矢印Ｔ方向に回転されると、処理対象物及び処理物は、送り羽根２５により、回転軸２の軸線方向に沿って、図３（Ａ）に矢印Ｓで示すドラム１の一方側から他方側に向って移送されるようになっている。

【0046】

なお、送り羽根２５は、例えば、図３（Ｂ）に示すように、搬送方向の後方側において、送り羽根２５の数が少なくなる範囲が設定されるとともに、羽根の面が回転軸２の軸線と平行に形成される平羽根２５ａが複数個配置されている。

【0047】

かかる構成により、ドラム１内における処理対象物及び処理物の滞留時間が調整可能となり、送り羽根２５及び平羽根２５ａの位置、数は、例えば、処理対象物の種類や中空回転軸２の回転速度等に基づいて設定することができる。

【0048】

また、それぞれのディスク３は、例えば、ステンレス鋼からなり、図４（Ａ）に示すように、中央に中空回転軸２を挿入する貫通孔が形成されるとともに中央部が膨出する２枚のドーナツ板３０ａ、３０ｂを、互いに外方が膨出する向きに配置して、外周縁部を溶接して、溶接部Ｗ１により接続されている。

【0049】

また、２枚のドーナツ板３０ａ、３０ｂとを接続する溶接部Ｗ１は、図４に示すように、例えば、ドーナツ板３０ａの外周縁近傍の内周側の凹側面にドーナツ板３０ｂの凹側面の外周縁を当接させ、ドーナツ板３０ｂの外周縁からドーナツ板３０ａの外周縁にかけて肉盛溶接することで形成されている。図４（Ｂ）の溶接部Ｗ１内に示した破線は、溶接前のドーナツ板３０ｂの凹側面の外周縁を表している。なお、溶接部Ｗ１の形成方法及び態様は任意に設定可能である。

【0050】

また、図４、図５、図６に示すように、ディスク３の内周側には、ドーナツ板３０ａとドーナツ板３０ｂとを接続する補強支持部材３１が、ディスク３の周方向に間隔をあけて配置され、補強支持部材３１によりドーナツ板３０ａとドーナツ板３０ｂは回転軸２の軸線方向に間隔をあけて接続されている。

【0051】

かかる構成により、蒸気等、圧力を有する熱媒体がディスク３の内部に供給された場合に、２枚のドーナツ板３０ａ、３０ｂが、蒸気の内圧によって変形され又は分離されるのを抑制することができるようになっている。ここで、図５は、図１におけるＸ２−Ｘ２矢視した図である。

【0052】

また、ディスク３は、内部に所定容量の空間３２が形成され、ドーナツ板３０ａ、３０ｂに形成された貫通孔に中空回転軸２に挿入されるとともに、中空回転軸２とディスク３の内部とは、パイプ２３により連通されていて、中空回転軸２からディスク３内に熱媒体が供給されるようになっている。

【0053】

パイプ２３は、図４（Ａ）、図５に示すように、中空回転軸２の周方向に間隔をあけて複数配置され、それぞれ中空回転軸２の外周面に開口されるとともに、外周面から内方に向かって延在された構成とされている。
この実施形態では、パイプ２３は、中空回転軸２の周方向に、９０°の間隔をあけて４本配置されている。

【0054】

また、パイプ２３は、中空回転軸２を貫通して、一端側がディスク３の空間３２に開口されるとともに、他端側が中空回転軸２の内方に開口されている。
また、パイプ２３は、一端側が中空回転軸２に溶接されていて、他端側が、例えば、中空回転軸２の軸線に向かうように配置されている。

【0055】

また、パイプ２３は、中空回転軸２内に供給された熱媒体が冷却されて生成されるドレンの量によって設定されていて、図５に示すように、パイプ２３の他端側の開口部がドレンＤの上面位置より高くなるように設定されれている。

【0056】

かかる構成により、ディスク３が回転しても、中空回転軸２内に貯留されたドレンＤが、パイプ２３を介してディスク３内の空間３２に逆流するのを防止することができるようになっている。

【0057】

また、ディスク３の周囲には、図５に示すように、周方向に間隔をあけて複数のブラケット２４が設けられており、この実施形態では、例えば、周方向に９０°間隔で４つのブラケット２４が配置されている。
ブラケット２４は、必要に応じて、先端部に送り羽根２５又は平羽根２５ａが配置されており、送り羽根２５は、ディスク３の回転方向に対して所定の角度で傾斜されて送り面が形成されて構成されている。

【0058】

ディスク用プロテクタ４は、図４〜図６に示すように、ディスク３の外周縁部を被覆するように構成されていて、ディスク３の周方向に複数個に分割された分割プロテクタを、ディスク３の外周縁部に配列して、溶接されている。
第１の実施形態では、例えば、周方向に８分割された分割プロテクタ４０ａを備えた構成とされている。

【0059】

分割プロテクタ４０ａは、ディスク３の外周縁部を被覆する外周縁部被覆部材４１と、ディスク３の外周縁部近傍の両側を被覆する一対の側板部材４２とを備えている。

【0060】

外周縁部被覆部材４１は、例えば、ステンレス鋼などからなる帯板をディスク３の外周の曲率半径と対応する円弧状に湾曲させることにより形成されていて、円弧の長さは、ディスク３の周長の１／８に対応している。

【0061】

また、外周縁部被覆部材４１の幅は、ディスク３の外周端の幅、すなわちディスク３を形成する２枚のドーナツ板３０ａ、３０ｂの外周縁部における幅を合計した長さと対応して形成され、厚さは、例えば、６ｍｍとされている。

【0062】

また、側板部材４２は、図５、図６に示すように、ディスク３の外周縁部近傍の両側面を被覆可能するように構成されていて、例えば、ステンレス鋼などからなる板材を、ディスク３の外周縁部の曲率半径及び両側面の被覆範囲内周側の曲率半径に対応する幅の円弧状に形成することで構成されている。

【0063】

この実施形態において、側板部材４２の幅は、例えば、ディスク３の最外周側を連結する補強支持部材３１よりも外周側の領域を被覆するように設定されている。なお、側板部材４２が、補強支持部材３１より内周側の領域を被覆するように設定してもよい。

【0064】

また、側板部材４２を構成する円弧の長さは、例えば、ディスク３の周長の１／８に対応して形成され、厚さは、例えば、６ｍｍとされている。
第１の実施形態では、側板部材４２の幅、厚さは、ディスク３の両側面において等しく形成されているが、異なる構成とすることも可能である。

【0065】

以下、上記構成からなる分割プロテクタ４０ａを、ディスク３に取付ける手順について説明する。
まず、外周縁部被覆部材４１の幅方向の両端部に、側板部材４２の上端部（ディスク３の外周縁部側に相当）を溶接して接続し、図４（Ｂ）に示すような、断面チャネル状の分割プロテクタ４０ａを形成する。

【0066】

次いで、形成した断面チャネル状の分割プロテクタ４０ａを、ディスク３の外周部に装着し、ディスク３の両側面において、側板部材４２の下端部（ディスク３の内周側）を溶接して、それぞれの側をディスク３に取付ける。

【0067】

なお、分割プロテクタ４０ａは、図６に示すように、ディスク３の両側面の補強支持部材３１近傍を避けて、支持部材３１よりも外周側に溶接部Ｗ２を形成して接続することが好適である。
以上のように、補強支持部材３１に近傍を避けて溶接することにより、ディスク３の補強支持部材３１近傍が、補強支持部材３１をディスク３に溶接する際の熱によって鋭敏化されていても、プロテクタ４を取付ける際の熱影響を抑制することができて好適である。

【0068】

次に、ディスク型処理装置Ａの作用について説明する。
この実施形態において、例えば、処理対象物は水分を含んだ乾燥対象物、熱媒体は水蒸気、キャリアガスは空気とされている。

【0069】

（１）まず、ディスク型処理装置Ａに対し、投入口１０からドラム１内に処理対象物が投入される。
また、熱媒体供給口２１から、中空回転軸２内に蒸気が供給されるとともに、キャリアガス供給口１２からドラム１内に空気が供給される。

【0070】

（２）また、熱媒体供給口２１から供給された蒸気は、ディスク３内で凝集してドレンとなり、パイプ２３を介して中空回転軸２に排出された後にドレン排出口２２から中空回転軸２外に排出される。

【0071】

（３）次に、投入された処理対象物は、中空回転軸２の回転にともなって回転されるディスク３によって撹拌されるとともに、ドラム１内を他方側の処理物排出機構１１に向かって移送される。
このとき、ディスク３の外周縁部は、プロテクタ４により被覆されていて、ディスク３の外周縁が、処理対象物と直接接触することがないので、ディスク３の外周縁の摩耗が発生することが抑制される。

【0072】

（４）処理対象物は、ドラム１内において撹拌、移送される際にディスク３と接触し、中空回転軸２を通じてディスク３に供給された蒸気の熱により間接的に加熱されて、処理対象物が含んでいた水分は、水蒸気になって処理対象物から放出される。また、処理対象物が含んでいた水分が放出されることにより処理物が生成される。

【0073】

（５）次に、処理対象物から放出された水分は、キャリアガス供給口１２から供給された空気によってキャリアガス排出口１３側に移動されて、キャリアガス排出口１３からドラム１外に排出される。

【0074】

（６）次いで、生成された処理物は、ドラム１の他方側に設けられた処理物排出機構１１まで移送されて、処理物排出機構１１からドラム１外に排出される。

【0075】

第１の実施形態に係るディスク型処理装置Ａ及びディスク用プロテクタ４によれば、ディスク３において周速度が最も大きい外周縁部が、ディスク用プロテクタ４により被覆されているので、ディスク３が処理対象物及び処理物と直接接触することが防止され、ディスク３の外周縁部の摩耗が抑制される。

【0076】

以上のように、ディスク３の外周縁部の摩耗が抑制されることにより、摩耗に起因するディスク３を補修する必要性を低減することができる。
その結果、ディスク３の寿命を延長することが可能となり、ひいては、ディスク型処理装置Ａの寿命を延長することができる。

【0077】

第１の実施形態に係るディスク型処理装置Ａによれば、ディスク３を被覆する被覆部材が、ディスク３の外周縁部に形成されたプロテクタ４により構成されているので、ディスク３への取り付けを容易に行うことができる。

【0078】

また、ディスク型処理装置Ａによれば、プロテクタ４が摩耗した場合は、摩耗したプロテクタ４を取り外して交換することが可能であるので、プロテクタ４を容易に交換することができる。
また、既設のディスク型処理装置が備えるディスクに対しても、容易に取り付けることができる。

【0079】

また、ディスク型処理装置Ａによれば、プロテクタ４が、ディスクの周方向に複数に分割された分割プロテクタ４０ａにより構成されているので、ディスク３に対して、容易に取付けることができる。また、プロテクタ４を容易に製造することができる。

【0080】

また、ディスク型処理装置Ａによれば、プロテクタ４が側板部材４２ａを備えていて、ディスクの外周縁部近くの両側面が被覆するように構成されているので、ディスク４の外周縁部近傍の両側面も摩耗から保護されて、ディスクの寿命を効率的に延長することができる。

【0081】

また、既設のディスク型処理装置に対してプロテクタを取り付けることにより、既設のディスク型処理装置におけるディスクの摩耗を容易に抑制して、ディスクの寿命を効率的に延長することができる。
また、プロテクタ４が摩耗した場合に、プロテクタ４をディスク３から容易に取り外してプロテクタ４を取換えることができる。

【0082】

次に、図７を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。
図７は、第２の実施形態に係るディスク用プロテクタ４Ａを示す図であり、ディスク用プロテクタ４Ａが第１の実施形態に係るディスク用プロテクタ４と異なるのは、ディスク用プロテクタ４がディスク３の軸線を含む断面において略チャネル形状に形成されていたのに対して、このディスク用プロテクタ４Ａは、ディスク３の軸線を含む断面が略Ｕ字状に形成された構成とされている点である。その他は、第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。

【0083】

ディスク用プロテクタ４Ａは、例えば、ステンレス鋼などからなる板材をプレス加工することにより断面Ｕ字状に形成されている。
ディスク用プロテクタ４Ａは、第１の実施形態に係るディスク用プロテクタ４と同様に、ディスク３の周方向において複数に分割された分割プロテクタ４５により構成されていて、ディスク３の外周縁部に複数配置することにより、外周縁部近傍を全周にわたって被覆するように構成されている。

【0084】

ディスク用プロテクタ４Ａによれば、略チャネル形状の断面を有するディスク用プロテクタ４と同様の効が効率的に確保されるとともに、側板部材を用いることなくディスク３の側面を被覆することができる。

【0085】

なお、上記の実施形態において記載した技術的事項については、上記実施形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。

【0086】

例えば、上記実施の形態においては、ディスク用プロテクタ４、４Ａが、ディスク３の外周縁部側に構造物からなる被覆部材を取り付けて摩耗を防止する場合について説明したが、被覆部材を耐摩耗性に優れた材料を溶射して形成してもよい。例えば、ケミカル工場で使用されるディスク型処理装置用として、耐摩耗性及び耐薬品性が優れたセラミック等の材料をディスクに溶射することにより、薬品とともに使用してもコンタミの発生を抑制しつつディスク寿命を延長できる点において好適なものとすることができる。

【0087】

また、上記実施の形態においては、ディスク用プロテクタ４が、外周縁部被覆部材４１の幅の両端部に側板部材４２を溶接することにより、断面チャネル状に形成する場合について説明したが、側板部材４２が接合されていない外周縁部被覆部材４１のみによりディスク用プロテクタを構成してもよい。

【0088】

また、上記実施の形態においては、側板部材４２がディスク３の両側面において同じ構成とされる場合について説明したが、両側面を異なる構成としてもよいし、側板部材４２をディスク３のいずれか一方の側面のみに配置する構成としてもよい。
また、断面Ｕ字型に代えて、Ｊ字型のほか、プロテクタの顔面形状は、任意に設定することができる。

【0089】

また、上記実施の形態においては、分割プロテクタ４０ａを、予め、外周縁部被覆部材４１及び側板部材４２を溶接により接合し、断面チャネル状に形成したうえで、ディスク３に取付ける場合について説明したが、外周縁部被覆部材４１をディスク３の外周縁部に溶接し、側板部材４２を、外周縁部に溶接された外周縁部被覆部材４１及びディスク３に対して溶接するようにしてもよい。

【0090】

また、上記実施の形態においては、ディスク用プロテクタ４が、中空回転軸２に取付けられたすべてのディスク３に装着される場合について説明したが、処理対象物を処理する場合に、摩耗が大きいディスク３のみを対象として、プロテクタを取付ける構成としてもよい。

【0091】

また、上記実施の形態においては、ディスク用プロテクタ４が、ディスク３の周方向に８等分された分割プロテクタ４０ａにより構成される場合について説明したが、周方向において分割されていない一体構成としてもよいし、７個以下又は９個以上の任意の数に分割してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0092】

本発明に係るディスク構造、ディスク用プロテクタ及びディスク型処理装置によれば、ディスクの外周縁部における摩耗を抑制して、ディスクの寿命、ひいてはディスク型処理装置の寿命を延長することができるので、産業上利用可能である。

【符号の説明】

【0093】

Ａ ディスク型処理装置
１ ドラム
２ 中空回転軸
３ ディスク
４、４Ａ ディスク用プロテクタ
１０ 投入口
１１ 排出機構
１２ キャリアガス供給口
１３ キャリアガス排出口
１４ ジャケット
２０ スプロケット
２１ 熱媒体供給口
２２ ドレン排出口
２３ パイプ
２４ ブラケット
２５ 送り羽根
２５ａ 平羽根
３０ａ、３０ｂ ドーナツ板
３１ ステー
３２ 空間
４０ａ 分割プロテクタ
４１ 被覆部材
４２ａ、４２ｂ 側板部材
４５ 分割プロテクタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】