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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024171761
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法
(51)【国際特許分類】
F26B 17/32 20060101AFI20241205BHJP
F26B 3/24 20060101ALI20241205BHJP
F26B 25/00 20060101ALI20241205BHJP
【ＦＩ】
F26B17/32 E
F26B3/24
F26B25/00 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023088960
(22)【出願日】2023-05-30
(71)【出願人】
【識別番号】000149310
【氏名又は名称】株式会社大川原製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100086438
【弁理士】
【氏名又は名称】東山 喬彦
(74)【代理人】
【識別番号】100217168
【弁理士】
【氏名又は名称】東山 裕樹
(72)【発明者】
【氏名】山本 岳身
(72)【発明者】
【氏名】八木 翼
(72)【発明者】
【氏名】岩崎 拓音
【テーマコード（参考）】
3L113
【Ｆターム（参考）】
3L113AA06
3L113AB05
3L113AC05
3L113AC16
3L113AC45
3L113AC46
3L113AC58
3L113AC68
3L113AC73
3L113AC76
3L113AC80
3L113BA01
3L113BA02
3L113BA36
3L113BA37
3L113CA02
3L113CA03
3L113CB40
3L113DA01
(57)【要約】
【課題】 被処理物の見かけ密度が変動したときであっても、安定した効率の良い運転を実現することのできる、新規な横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法の開発を技術課題とした。
【解決手段】本体シェル１０内に伝熱部材が具えられ、この伝熱部材を、その内部に加熱用媒体を流すとともに回転させ、前記本体シェル１０内に被処理物Ｍを投入し、この被処理物Ｍを本体シェル１０内に滞留させつつ前記伝熱部材に接触させて被処理物Ｍの乾燥品Ｄを得る装置において、前記本体シェル１０内に位置する被処理物Ｍの滞留品全重量ＷITR を測定し、この滞留品全重量ＷITR を用いて、本体シェル１０からの乾燥品排出速度Ｆ３または本体シェル１０への被処理物投入速度Ｆ１の何れか一方または双方を最適化することを特徴として成る。
【選択図】図１
【解決手段】本体シェル１０内に伝熱部材が具えられ、この伝熱部材を、その内部に加熱用媒体を流すとともに回転させ、前記本体シェル１０内に被処理物Ｍを投入し、この被処理物Ｍを本体シェル１０内に滞留させつつ前記伝熱部材に接触させて被処理物Ｍの乾燥品Ｄを得る装置において、前記本体シェル１０内に位置する被処理物Ｍの滞留品全重量ＷITR を測定し、この滞留品全重量ＷITR を用いて、本体シェル１０からの乾燥品排出速度Ｆ３または本体シェル１０への被処理物投入速度Ｆ１の何れか一方または双方を最適化することを特徴として成る。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
本体シェル内に伝熱部材が具えられ、この伝熱部材を、その内部に加熱用媒体を流すとともに回転させ、前記本体シェル内に被処理物を投入し、この被処理物を本体シェル内に滞留させつつ前記伝熱部材に接触させて被処理物の乾燥品を得る装置において、
前記本体シェル内に位置する被処理物の滞留品全重量ＷITR を測定し、
この滞留品全重量ＷITR を用いて、
本体シェルからの乾燥品排出速度Ｆ３または本体シェルへの被処理物投入速度Ｆ１の何れか一方または双方を最適化することを特徴とする横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法。
前記本体シェル内に位置する被処理物の滞留品全重量ＷITR を測定し、
この滞留品全重量ＷITR を用いて、
本体シェルからの乾燥品排出速度Ｆ３または本体シェルへの被処理物投入速度Ｆ１の何れか一方または双方を最適化することを特徴とする横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法。
【請求項2】
前記本体シェルから排出された乾燥品の乾燥品見かけ密度ρ 3、
前記本体シェル内に位置する被処理物の滞留品全重量ＷITR 、
本体シェル容積Ｖ
から成る下式〔数１〕により本体シェル内に滞留している被処理物の滞留率Ｈを算出し、
この滞留率Ｈと、滞留率目標値Ｈｓ、滞留下限Ｈｌまたは滞留上限Ｈｈとの偏差に応じて
本体シェルからの乾燥品排出速度Ｆ３を調節することを特徴とする請求項１記載の横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法。
〔数１〕
Ｈ＝ＷITR ／（ρ 3×Ｖ）×１００
前記本体シェル内に位置する被処理物の滞留品全重量ＷITR 、
本体シェル容積Ｖ
から成る下式〔数１〕により本体シェル内に滞留している被処理物の滞留率Ｈを算出し、
この滞留率Ｈと、滞留率目標値Ｈｓ、滞留下限Ｈｌまたは滞留上限Ｈｈとの偏差に応じて
本体シェルからの乾燥品排出速度Ｆ３を調節することを特徴とする請求項１記載の横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法。
〔数１〕
Ｈ＝ＷITR ／（ρ 3×Ｖ）×１００
【請求項3】
前記本体シェル内への被処理物投入速度Ｆ１は、
本体シェルへ投入される前の被処理物水分ｗ１、
本体シェルから排出された乾燥品水分ｗ３、
本体シェル内における被処理物の滞留時間設定値Ｔ０、
前記滞留品全重量ＷITR
から成る下式〔数２〕により算出されたものであることを特徴とする請求項１記載の横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法。
〔数２〕
Ｆ１ =（ＷITR ／Ｔ０）×(100－ｗ３) ／ (100 －ｗ１)
本体シェルへ投入される前の被処理物水分ｗ１、
本体シェルから排出された乾燥品水分ｗ３、
本体シェル内における被処理物の滞留時間設定値Ｔ０、
前記滞留品全重量ＷITR
から成る下式〔数２〕により算出されたものであることを特徴とする請求項１記載の横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法。
〔数２〕
Ｆ１ =（ＷITR ／Ｔ０）×(100－ｗ３) ／ (100 －ｗ１)
【請求項4】
前記本体シェル内における前記伝熱部材を回転させる駆動装置に流れる電流測定値Ｉと電流設定値Ｉ０との偏差、
及び、
前記乾燥品水分ｗ３と乾燥品水分設定値ｗ３０との偏差に基づき、
滞留率目標値Ｈｓを変更することを特徴とする請求項３記載の横型連続伝導伝熱式乾燥機の連転方法。
及び、
前記乾燥品水分ｗ３と乾燥品水分設定値ｗ３０との偏差に基づき、
滞留率目標値Ｈｓを変更することを特徴とする請求項３記載の横型連続伝導伝熱式乾燥機の連転方法。
【請求項5】
前記滞留率Ｈ、被処理物投入速度Ｆ１、乾燥品排出速度Ｆ３は
運転前に定めておいた基準乾燥排気ガス温度ｔ０、
運転時における乾燥排気ガス温度ｔ、
および係数ａ、ｂ、ｃからなる変数
に基づいて変更することができることを特徴とする請求項４記載の横型連続伝導伝熱式乾燥機の連転方法。
運転前に定めておいた基準乾燥排気ガス温度ｔ０、
運転時における乾燥排気ガス温度ｔ、
および係数ａ、ｂ、ｃからなる変数
に基づいて変更することができることを特徴とする請求項４記載の横型連続伝導伝熱式乾燥機の連転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は泥状・ケーク状・粉粒状等の材料の乾燥に好適な横型連続伝導伝熱式乾燥機に関するものであって、特に下水等の脱水汚泥のように性状変動が激しい被処理物を良好に乾燥処理することのできる横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法に係るものである。
【背景技術】
【0002】
近時、環境保全の取り組みが盛んになってきており、企業等にあっては、生ごみ、食品加工残渣等の一般廃棄物や、下水汚泥等を乾燥・濃縮して、減量・腐敗防止を図ったうえで再資源化や処分を行っている。
【0003】
このような汚泥等の乾燥に供される装置の一つとして、横型連続伝導伝熱式乾燥機１′がある。この装置は例えば図９に示すように、本体シェル１０′内に多管式加熱管１１′が具えられ、この多管式加熱管１１′を、その内部に加熱用蒸気を流すとともに回転させ、このものに被処理物Ｍを接触させて水分を蒸発させる装置である（例えば特許文献１参照）。
そして投入口１０１′から本体シェル１０′内に供給された被処理物Ｍは、リフタ１１７′によって掻き上げられ、乾燥が進行しながら溢出口１０２′側に移動するものであり、乾燥品Ｄとなった状態で溢出口１０２′からシュート１２′を経由して外部に排出されることとなる。
そして投入口１０１′から本体シェル１０′内に供給された被処理物Ｍは、リフタ１１７′によって掻き上げられ、乾燥が進行しながら溢出口１０２′側に移動するものであり、乾燥品Ｄとなった状態で溢出口１０２′からシュート１２′を経由して外部に排出されることとなる。
【0004】
このような横型連続伝導伝熱式乾燥機１′の運転に際しては、本体シェル１０′の容積の５０％程度の被処理物Ｍ（乾燥の進んだ）を種材として本体シェル１０′内に滞留させ、新たに投入された被処理物Ｍの含水率を低下させることにより、効率的な乾燥処理が行われることとなる。
【0005】
このため本体シェル１０′内における被処理物Ｍの滞留率を把握するとともに調節することが求められるが、ダストの付着等の問題によりレベル計を設置することによる直接的な計測は困難であったため、例えば以下のような間接的な手法が採られていた。
すなわち横型連続伝導伝熱式乾燥機１′においては、多管式加熱管１１′の負荷に応じて、その駆動源であるモータの電流値が変動するため、この電流値を測定することにより、予め作成された検量線（滞留率－電流値曲線）に基づいて本体シェル１０′内の被処理物Ｍの滞留率が求められるものである。
そしてエアシリンダ１０９′による堰板１０８′の開閉時間を変化させることにより乾燥品Ｄの排出量をコントロールし、本体シェル１０′内の滞留率を調整することが行われている（特許文献１参照）。
すなわち横型連続伝導伝熱式乾燥機１′においては、多管式加熱管１１′の負荷に応じて、その駆動源であるモータの電流値が変動するため、この電流値を測定することにより、予め作成された検量線（滞留率－電流値曲線）に基づいて本体シェル１０′内の被処理物Ｍの滞留率が求められるものである。
そしてエアシリンダ１０９′による堰板１０８′の開閉時間を変化させることにより乾燥品Ｄの排出量をコントロールし、本体シェル１０′内の滞留率を調整することが行われている（特許文献１参照）。
【0006】
しかしながら前記検量線（滞留率－電流値曲線）は、被処理物Ｍの性状に応じて異なる特性を示すものであるため、運転中に投入口１０１′に投入される被処理物Ｍの性状が変化したときには、電流値から求められる滞留率が正確なものではなくなってしまう。このためオペレータが被処理物Ｍの性状変化に気が付かなかったときには、滞留率を見誤ってしまうこととなる。
以上のような従来手法によると、食品工場等で発生する廃棄物等のように、性状変化が微小である被処理物Ｍを扱う場合には問題はなかったが、下水等の脱水汚泥のように性状（特に乾燥品の見かけ密度）の変動が激しい被処理物Ｍを扱う場合には、制御がいわば的外れなものとなり、本体シェル１０′内の被処理物Ｍの滞留率が過剰となって胴詰まり状態を生じさせたり、乾燥不足や過乾燥等の乾燥不良等を引き起こしてしまうことがあった。また著しい場合には、自動運転を続行するのが困難になってしまっていた。
因みに前記下水の脱水汚泥は、採取個所によって性状が大きく異なるものであり、更に同じ採取個所のものであっても採取時期（例えば昼と夜、夏と冬）によっては性状が大きく異なってくるものであるため、横型連続伝導伝熱式乾燥機１′内での乾燥状況を把握しにくいものの一つである。
以上のような従来手法によると、食品工場等で発生する廃棄物等のように、性状変化が微小である被処理物Ｍを扱う場合には問題はなかったが、下水等の脱水汚泥のように性状（特に乾燥品の見かけ密度）の変動が激しい被処理物Ｍを扱う場合には、制御がいわば的外れなものとなり、本体シェル１０′内の被処理物Ｍの滞留率が過剰となって胴詰まり状態を生じさせたり、乾燥不足や過乾燥等の乾燥不良等を引き起こしてしまうことがあった。また著しい場合には、自動運転を続行するのが困難になってしまっていた。
因みに前記下水の脱水汚泥は、採取個所によって性状が大きく異なるものであり、更に同じ採取個所のものであっても採取時期（例えば昼と夜、夏と冬）によっては性状が大きく異なってくるものであるため、横型連続伝導伝熱式乾燥機１′内での乾燥状況を把握しにくいものの一つである。
【0007】
このような問題を解決すべく、本出願人は横型連続伝導伝熱式乾燥機１′から排出された乾燥品Ｄの見かけ密度を測定し、この測定値を判断ファクターとして、シェル本体１０′内において処理途中の被処理物Ｍの量を、横型連続伝導伝熱式乾燥機１′が効率的に稼働される量にすることにより、性状変動が激しい被処理物Ｍであっても、その乾燥処理を好適に行うことのできる、新規な横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法を案出し、既に特許権を得ている（特許文献２参照）。
【0008】
この発明によれば、本体シェル１０′から排出された乾燥品Ｄの見かけ密度に応じて本体シェル１０′内の滞留率を調節するため、被処理物Ｍの物性の変化により乾燥品Ｄの見かけ密度が変化しても、本体シェル１０′内での被処理物Ｍによる胴詰りや、乾燥品Ｄの乾燥不足、あるいは過乾燥を引き起こすことなく安定した運転が行えるものである。
また多管式加熱管１１′を回転させるモータに流れる電流値と、乾燥品Ｄの見かけ密度に対応した加熱管駆動電流設定値とを比較して、堰板１０８′の開閉時間を変更するため、本体シェル１０′内での被処理物Ｍの滞留率を一定に保つ運転を行うことができ、特に被処理物Ｍと多管式加熱管１１′との間での伝熱効率の良い滞留率を維持することにより、水分変動の少ない乾燥品Ｄを得るとともに、効率的な運転を行うことができるものである。
また多管式加熱管１１′を回転させるモータに流れる電流値と、乾燥品Ｄの見かけ密度に対応した加熱管駆動電流設定値とを比較して、堰板１０８′の開閉時間を変更するため、本体シェル１０′内での被処理物Ｍの滞留率を一定に保つ運転を行うことができ、特に被処理物Ｍと多管式加熱管１１′との間での伝熱効率の良い滞留率を維持することにより、水分変動の少ない乾燥品Ｄを得るとともに、効率的な運転を行うことができるものである。
【0009】
しかしながら上記発明は、投入される被処理物Ｍの滞留品見かけ密度、すなわち本体シェル１０′内の滞留品見かけ密度が一定であるとの仮定の下、多管式加熱管を駆動するモータの電流値で、滞留品増減を判断するものであり、滞留品見かけ密度が変動すると、滞留品重量の変動は電流値で検知できても、滞留品の体積変動は検知することはできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開２００５－３３１２１０
【特許文献2】特許第５３３０９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明はこのような背景からなされたものであって、被処理物の見かけ密度が変動したときであっても、安定した効率の良い運転を実現することのできる、新規な横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法の開発を技術課題としたものである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
すなわち請求項１記載の横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法は、本体シェル内に伝熱部材が具えられ、この伝熱部材を、その内部に加熱用媒体を流すとともに回転させ、前記本体シェル内に被処理物を投入し、この被処理物を本体シェル内に滞留させつつ前記伝熱部材に接触させて被処理物の乾燥品を得る装置において、前記本体シェル内に位置する被処理物の滞留品全重量ＷITR を測定し、この滞留品全重量ＷITR を用いて、本体シェルからの乾燥品排出速度Ｆ３または本体シェルへの被処理物投入速度Ｆ１の何れか一方または双方を最適化することを特徴として成るものである。
【0013】
また請求項２記載の横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法は、前記要件に加え、前記本体シェルから排出された乾燥品の乾燥品見かけ密度ρ 3、前記本体シェル内に位置する被処理物の滞留品全重量ＷITR 、本体シェル容積Ｖから成る下式〔数１〕により本体シェル内に滞留している被処理物の滞留率Ｈを算出し、この滞留率Ｈと、滞留率目標値Ｈｓ、滞留下限Ｈｌまたは滞留上限Ｈｈとの偏差に応じて本体シェルからの乾燥品排出速度Ｆ３を調節することを特徴として成るものである。
【0014】
〔数１〕
Ｈ＝ＷITR ／（ρ 3×Ｖ）×１００
Ｈ＝ＷITR ／（ρ 3×Ｖ）×１００
【0015】
ここでいう偏差とは、滞留率Ｈに対する、滞留率目標値Ｈｓ、滞留率下限Ｈｌまたは滞留率上限Ｈｈとの大小関係を指す。
【0016】
また請求項３記載の横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法は、前記請求項２記載の要件に加え、前記本体シェル内への被処理物投入速度Ｆ１は、本体シェルへ投入される前の被処理物水分ｗ１、本体シェルから排出された乾燥品水分ｗ３、本体シェル内における被処理物の滞留時間設定値Ｔ０、前記滞留品全重量ＷITR から成る下式〔数２〕により算出されたものであることを特徴として成るものである。
【0017】
〔数２〕
Ｆ１＝（ＷITR ／Ｔ０）×(100－ｗ３) ／ (100 －ｗ１)
Ｆ１＝（ＷITR ／Ｔ０）×(100－ｗ３) ／ (100 －ｗ１)
【0018】
また請求項４記載の横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法は、前記請求項３記載の要件に加え、前記本体シェル内における前記伝熱部材を回転させる駆動装置に流れる電流測定値Ｉと電流設定値Ｉ０との偏差、
及び、
前記乾燥品水分ｗ３と乾燥品水分設定値ｗ３０との偏差に基づき、滞留率目標値Ｈｓを変更することを特徴として成るものである。
ここでいう偏差とは、電流値Ｉと電流設定値Ｉ０との大小関係及び乾燥品水分ｗ３と乾燥品水分設定値ｗ３０との大小関係を指す。
及び、
前記乾燥品水分ｗ３と乾燥品水分設定値ｗ３０との偏差に基づき、滞留率目標値Ｈｓを変更することを特徴として成るものである。
ここでいう偏差とは、電流値Ｉと電流設定値Ｉ０との大小関係及び乾燥品水分ｗ３と乾燥品水分設定値ｗ３０との大小関係を指す。
【0019】
また請求項５記載の横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法は、前記請求項３または４いずれか記載の要件に加え、前記滞留率Ｈ、被処理物投入速度Ｆ１、乾燥品排出速度Ｆ３は、運転前に定めておいた基準乾燥排気ガス温度ｔ０、運転時における乾燥排気ガス温度ｔ、係数ａ、ｂ、ｃからなる変数に基づいて変更することができることを特徴として成るものである。
そしてこれら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
そしてこれら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
【発明の効果】
【0020】
まず請求項１記載の発明によれば、滞留品全重量ＷITR を用いて、本体シェルからの乾燥品排出速度Ｆ３または本体シェルへの被処理物投入速度Ｆ１の何れか一方または双方を最適化することにより、横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転効率を向上することができる。
【0021】
また請求項２記載の発明によれば、本体シェル内に位置する滞留品見かけ密度に代えて、容易に測定することのできる本体シェルから排出された乾燥品の乾燥品見かけ密度ρ 3を用いて滞留率Ｈを算出するとともに、乾燥品排出速度Ｆ３を適切なものとすることができる。
【0022】
また請求項３記載の発明によれば、本体シェル内への被処理物投入速度Ｆ１を、本体シェル内に位置する被処理物の滞留品全重量ＷITR と、被処理物水分ｗ１および乾燥品水分ｗ３とに応じた適切なものとすることができる。
【0023】
また請求項４記載の発明によれば、滞留率目標値Ｈｓを、滞留品量と、乾燥状況とに応じた適切なものとすることができる。
【0024】
また請求項５記載の発明によれば、滞留率Ｈ、被処理物投入速度Ｆ１、乾燥品排出速度Ｆ３を求める式を、排気温度ｔを含めた式とすることにより、より一層、適切な値を求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明の横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法を実施するための制御系を示す骨格図である。
【図2】横型連続伝導伝熱式乾燥機を一部破断して示す正面図である。
【図3】横型連続伝導伝熱式乾燥機を一部透視して示す左側面図（ａ）及び一部破断して示す右側面図（ｂ）である。
【図4】本体シェルからの被処理物の排出の様子および見かけ密度の測定の様子を示す骨格図である。
【図5】本発明の横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法を示すフローチャートである。
【図6】滞留率目標値Ｈｓの値を変更するステップＳ５の詳細を示すフローチャートである。
【図7】見かけ密度測定装置の設置形態を異ならせた実施例を示すブロック図である。
【図8】本体シェル内に位置する滞留品および本体シェルから排出された乾燥品の見かけ密度（｜ρ２－ρ３｜／ρ３）―運転時間特性を示すグラフである。
【図9】既存の横型連続伝導伝熱式乾燥機を一部破断して示す正面図及び側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
本発明の横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法の最良の形態は以下の実施例に示すとおりであるが、この実施例に対して本発明の技術的思想の範囲内において適宜変更を加えることも可能である。
【実施例0027】
以下、本発明の横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法について、横型連続伝導伝熱式乾燥機１の構成を説明した後、その作動態様とともに詳しく説明する。
まず前記横型連続伝導伝熱式乾燥機１は、泥状・ケーク状・粉粒状等の被処理物Ｍの乾燥に好適な装置であって、被処理物Ｍに含まれる水分等の揮発分を蒸発させながら滞留させることにより乾燥品Ｄを得るための装置である。このものは図１～３に示すように、機枠１００上に具えられた本体シェル１０内に多管式加熱管１１が具えられ、この多管式加熱管１１を、その内部に加熱媒体たる蒸気を流すとともに回転させ、被処理物Ｍを本体シェル１０内に滞留させつつ多管式加熱管１１に接触させて乾燥を行う乾燥機である。
まず前記横型連続伝導伝熱式乾燥機１は、泥状・ケーク状・粉粒状等の被処理物Ｍの乾燥に好適な装置であって、被処理物Ｍに含まれる水分等の揮発分を蒸発させながら滞留させることにより乾燥品Ｄを得るための装置である。このものは図１～３に示すように、機枠１００上に具えられた本体シェル１０内に多管式加熱管１１が具えられ、この多管式加熱管１１を、その内部に加熱媒体たる蒸気を流すとともに回転させ、被処理物Ｍを本体シェル１０内に滞留させつつ多管式加熱管１１に接触させて乾燥を行う乾燥機である。
【0028】
前記本体シェル１０は図３に示すように、一例として長楕円状の横断面を有する中空部材であり、投入口１０１、溢出口１０２、キャリヤガス口１０３、排気口１０４が形成される。
ここで前記投入口１０１は、本体シェル１０上部の複数個所に形成されるものであり、まず図２中、左側上部に形成される排気口１０４付近に第一の投入口１０１ａが形成される。また前記排気口１０４よりも中央寄りの部分に第二の投入口１０１ｂが形成され、更にこの第二の投入口１０１ｂと、図２中、右側上部に形成されるキャリヤガス口１０３との間に第三の投入口１０１ｃが形成される。なおこの実施例では投入口１０１を三カ所に形成するようにしたが、横型連続伝導伝熱式乾燥機１の仕様に応じて一カ所、二カ所または四カ所以上に投入口１０１を形成するようにしてもよい。また、投入口１０１の形成位置も特に限定されるものではなく、本体シェル１０内に被処理物Ｍを投入可能な位置であれば、どこから投入するようにしてもよい。
そして例えば汚泥ポンプが具えられた被処理物投入装置６により被処理物Ｍが圧送され、各投入口１０１に振り分けられる。被処理物投入装置６はモータ６１により駆動され、モータ６１に接続されたインバータの周波数の設定値を変更することにより圧送する被処理物Ｍの量（汚泥量、詳しくは後述する被処理物投入速度）を変更可能である。
ここで前記投入口１０１は、本体シェル１０上部の複数個所に形成されるものであり、まず図２中、左側上部に形成される排気口１０４付近に第一の投入口１０１ａが形成される。また前記排気口１０４よりも中央寄りの部分に第二の投入口１０１ｂが形成され、更にこの第二の投入口１０１ｂと、図２中、右側上部に形成されるキャリヤガス口１０３との間に第三の投入口１０１ｃが形成される。なおこの実施例では投入口１０１を三カ所に形成するようにしたが、横型連続伝導伝熱式乾燥機１の仕様に応じて一カ所、二カ所または四カ所以上に投入口１０１を形成するようにしてもよい。また、投入口１０１の形成位置も特に限定されるものではなく、本体シェル１０内に被処理物Ｍを投入可能な位置であれば、どこから投入するようにしてもよい。
そして例えば汚泥ポンプが具えられた被処理物投入装置６により被処理物Ｍが圧送され、各投入口１０１に振り分けられる。被処理物投入装置６はモータ６１により駆動され、モータ６１に接続されたインバータの周波数の設定値を変更することにより圧送する被処理物Ｍの量（汚泥量、詳しくは後述する被処理物投入速度）を変更可能である。
【0029】
また前記本体シェル１０及び多管式加熱管１１は、水平な状態で機枠１００に設置されるか、または排気口１０４側が、キャリヤガス口１０３側よりもいくぶんか高くなるように傾斜して機枠１００に設置される。
更にまた前記本体シェル１０は二重ジャケット構造とされ、投入口１０１ａ付近に形成される蒸気供給口１０５から、溢出口１０２の下方に形成されるドレン口１０６に至る蒸気の通過経路が形成されるものであり、本体シェル１０内を昇温することができるような構成が採られている。なお、このような二重ジャケット構造に替えてトレース配管等を設置することもできる。
更にまた前記本体シェル１０は二重ジャケット構造とされ、投入口１０１ａ付近に形成される蒸気供給口１０５から、溢出口１０２の下方に形成されるドレン口１０６に至る蒸気の通過経路が形成されるものであり、本体シェル１０内を昇温することができるような構成が採られている。なお、このような二重ジャケット構造に替えてトレース配管等を設置することもできる。
【0030】
また前記溢出口１０２は、前記本体シェル１０の高所側面に形成されるものであり、この溢出口１０２の一部を被覆するための固定堰板１０７及び堰板１０８が具えられる。前記固定堰板１０７は、溢出口１０２の上端と下端との間にそれぞれ隙間ができるように、図示しないボルト等により適宜固定されている。一方、前記堰板１０８は、固定堰板１０７の背面側に具えられるものであり、エアシリンダ１０９を駆動源として、図示していない適宜のリンク機構を介して上下に摺動される。この実施例では、堰板１０８が上方に摺動されると、図４（ｂ）に示すように固定堰板１０７の下側部分が開放され、この開放部分から乾燥品Ｄが溢出し、本体シェル１０から排出されることになる。また堰板１０８が、エアシリンダ１０９により下げられると、前記開放部分は塞がれて、図４（ａ）に示すように乾燥品Ｄの本体シェル１０からの排出が止まるようになっている。
なお前記エアシリンダ１０９は図１に示すように、電磁弁１０９ａの開閉動作によりコンプレッサエアが供給、あるいは遮断されることで駆動される。
また前記電磁弁１０９ａの開閉動作は、後述する堰板１０８の開閉時間の設定値に従い、乾燥運転中に繰返し連続的に行われる。
更に前記溢出口１０２、固定堰板１０７及び堰板１０８の外側には、これらを覆うようにシュート１２が具えられ、このシュート１２に形成される乾燥品排出口１２１にロータリーバルブ１２２が具えられる。
なお前記エアシリンダ１０９は図１に示すように、電磁弁１０９ａの開閉動作によりコンプレッサエアが供給、あるいは遮断されることで駆動される。
また前記電磁弁１０９ａの開閉動作は、後述する堰板１０８の開閉時間の設定値に従い、乾燥運転中に繰返し連続的に行われる。
更に前記溢出口１０２、固定堰板１０７及び堰板１０８の外側には、これらを覆うようにシュート１２が具えられ、このシュート１２に形成される乾燥品排出口１２１にロータリーバルブ１２２が具えられる。
【0031】
また前記多管式加熱管１１は、複数のチューブを円筒状に配して成るチューブ束１１６の両側部に鏡板１１２を具えるとともに、この鏡板１１２の中心に軸体１１３を具えて成り、前記機枠１００に具えた軸受ブロック１１４によって軸体１１３を回転可能に支持して成るものである。なお多管式加熱管１１を回転させるための駆動装置として機枠１００上にモータ１４が具えられる。
そして前記軸体１１３の両端にはロータリージョイント１１５（１１５ａ、１１５ｂ）が取り付けられ、チューブ束１１６と接続される。また軸体１１３と本体シェル１０との間には、外気との遮断のためのシール機構１３が設けられている。
なおチューブ束１１６の側周部には、複数のリフタ１１７及び適宜の角度を持たせた送り羽根１１８が取り付けられたアングル１１１が多数（この実施例では１２本）具えられるものであり、これらによって被処理物Ｍは掻き上げられて前記チューブ束１１６の各チューブに接触するとともに投入口１０１側から溢出口１０２側に進むこととなる。
そして前記軸体１１３の両端にはロータリージョイント１１５（１１５ａ、１１５ｂ）が取り付けられ、チューブ束１１６と接続される。また軸体１１３と本体シェル１０との間には、外気との遮断のためのシール機構１３が設けられている。
なおチューブ束１１６の側周部には、複数のリフタ１１７及び適宜の角度を持たせた送り羽根１１８が取り付けられたアングル１１１が多数（この実施例では１２本）具えられるものであり、これらによって被処理物Ｍは掻き上げられて前記チューブ束１１６の各チューブに接触するとともに投入口１０１側から溢出口１０２側に進むこととなる。
【0032】
そして本体シェル１０の下部にはロードセル１５が具えられており、これにより本体シェル１０の重量を測定し、その中に位置する被処理物Ｍの全重量（以下、滞留品全重量ＷITR 〔ｋｇ〕と呼ぶ。）を測定することが可能とされている。
なおロードセル１５は、本体シェル１０内の滞留品全重量ＷITR が測定できれば良いので、その設置位置は本体シェル１０の下部に限定されるものではない。
更にこの滞留品全重量ＷITR を用いて、滞留率Ｈ〔％〕が求められる。この滞留率Ｈは、本体シェル容積Ｖ〔ｍ3 〕に対して、どの程度の量の被処理物Ｍが収容されているのかを表わす値であって、下式（１）によって算出される。
なお、ここでいう本体シェル容積Ｖは、本体シェル１０の内容積から多管式加熱管１１等の内部部品の体積と、キャリヤガスや被処理物Ｍから蒸発する水蒸気等のガス成分が通過するための通気空間を差し引いた、被処理物Ｍを充填可能な容積（固定値）を指すが、本発明において重要なのは、滞留率Ｈ（変動値）の変化率であるから、本体シェル容積Ｖの詳細な定義については、上述したものに限定されない。
Ｈ＝ＷITR ／（ρ２×Ｖ）×１００ ・・・ 式（１）
ρ２〔ｋｇ／ｍ3 〕：本体シェル１０内に位置する被処理物Ｍの見かけ密度（滞留品見かけ密度）
Ｖ〔ｍ3 〕：本体シェル容積
なおロードセル１５は、本体シェル１０内の滞留品全重量ＷITR が測定できれば良いので、その設置位置は本体シェル１０の下部に限定されるものではない。
更にこの滞留品全重量ＷITR を用いて、滞留率Ｈ〔％〕が求められる。この滞留率Ｈは、本体シェル容積Ｖ〔ｍ3 〕に対して、どの程度の量の被処理物Ｍが収容されているのかを表わす値であって、下式（１）によって算出される。
なお、ここでいう本体シェル容積Ｖは、本体シェル１０の内容積から多管式加熱管１１等の内部部品の体積と、キャリヤガスや被処理物Ｍから蒸発する水蒸気等のガス成分が通過するための通気空間を差し引いた、被処理物Ｍを充填可能な容積（固定値）を指すが、本発明において重要なのは、滞留率Ｈ（変動値）の変化率であるから、本体シェル容積Ｖの詳細な定義については、上述したものに限定されない。
Ｈ＝ＷITR ／（ρ２×Ｖ）×１００ ・・・ 式（１）
ρ２〔ｋｇ／ｍ3 〕：本体シェル１０内に位置する被処理物Ｍの見かけ密度（滞留品見かけ密度）
Ｖ〔ｍ3 〕：本体シェル容積
【0033】
また図示は省略するが、横型連続伝導伝熱式乾燥機１には蒸気発生装置が併設されるものであり、Ｕ字形、直管形、ヘリカルコイル形等適宜の装置が適用される。そしてこの蒸気発生装置から前記横型連続伝導伝熱式乾燥機１におけるロータリージョイント１１５ａ及び蒸気供給口１０５に管路が接続される。
また、キャリヤガスがキャリヤガス口１０３より本体シェル１０内に供給される。そして多管式加熱管１１の加熱により被処理物Ｍから揮発する揮発成分は、前記キャリヤガスにより排気口１０４を経て本体シェル１０外に運び去られる。キャリヤガスには、前記揮発成分の他に、被処理物Ｍから発生する微粉も含まれるため、排気口１０４以降のキャリヤガスの流れる経路上に図示していない除塵装置を具えるようにしてもよい。更にこの排気口１０４以降のキャリヤガスの流れる経路上には、温度センサ１６が具えられる。
また、キャリヤガスがキャリヤガス口１０３より本体シェル１０内に供給される。そして多管式加熱管１１の加熱により被処理物Ｍから揮発する揮発成分は、前記キャリヤガスにより排気口１０４を経て本体シェル１０外に運び去られる。キャリヤガスには、前記揮発成分の他に、被処理物Ｍから発生する微粉も含まれるため、排気口１０４以降のキャリヤガスの流れる経路上に図示していない除塵装置を具えるようにしてもよい。更にこの排気口１０４以降のキャリヤガスの流れる経路上には、温度センサ１６が具えられる。
【0034】
そして一例として前記シュート１２における乾燥品排出口１２１の下方には、見かけ密度測定装置２が設けられる。このものは図１、２、４に示すように、サンプリング容器２１に取り込まれた乾燥品Ｄの重量と、サンプリング容器２１の容積とから、乾燥品Ｄの見かけ密度を算出するものであり、サンプリング容器２１と、このサンプリング容器２１の重量を測定するためのロードセル２２とを具えて構成される。
また前記サンプリング容器２１内に所定量の乾燥品Ｄが投入されたことを検知するためのレベル計２３が具えられる。
前記サンプリング容器２１への乾燥品Ｄの供給及び供給停止は、バルブ２４を開閉することにより行われ、サンプリング容器２１からの乾燥品Ｄの排出及び排出停止は、バルブ２５を開閉することにより行われる。
また前記サンプリング容器２１内に所定量の乾燥品Ｄが投入されたことを検知するためのレベル計２３が具えられる。
前記サンプリング容器２１への乾燥品Ｄの供給及び供給停止は、バルブ２４を開閉することにより行われ、サンプリング容器２１からの乾燥品Ｄの排出及び排出停止は、バルブ２５を開閉することにより行われる。
【0035】
なお、前記バルブ２４の下方にはフレキシブルシュート２６ａが具えられる。このフレキシブルシュート２６ａは、一例として薄いシリコンゴム製の筒状シュートであり、乾燥品Ｄをサンプリング容器２１に導く。
また、サンプリング容器２１の下方のバルブ２５は、ボルト等でサンプリング容器２１に締結されている。そして、バルブ２５の下方にはフレキシブルシュート２６ｂが具えられる。このフレキシブルシュート２６ｂは、一例として薄いシリコンゴム製の筒状シュートである。これらフレキシブルシュート２６ａ、２６ｂは、乾燥品Ｄを周囲に飛散させないために具えられるものであり、且つ、ロードセル２２による重量の測定に大きな誤差を与えないよう具えられる。
また、サンプリング容器２１の下方のバルブ２５は、ボルト等でサンプリング容器２１に締結されている。そして、バルブ２５の下方にはフレキシブルシュート２６ｂが具えられる。このフレキシブルシュート２６ｂは、一例として薄いシリコンゴム製の筒状シュートである。これらフレキシブルシュート２６ａ、２６ｂは、乾燥品Ｄを周囲に飛散させないために具えられるものであり、且つ、ロードセル２２による重量の測定に大きな誤差を与えないよう具えられる。
【0036】
なお図１、２、４に示した構成は、見かけ密度測定装置２を横型連続伝導伝熱式乾燥機１に対して一体的に具え、本体シェル１０から排出された全ての乾燥品Ｄが、見かけ密度測定装置２を通過するようにしたものであるが、これとは異なる設置形態を採ることもできる。
具体的には、乾燥品排出口１２１の次段に具えられるコンベヤ装置に対して見かけ密度測定装置２が具えられるような形態を採るようにしてもよく、図７（ａ）に示す形態は、乾燥品排出口１２１の次段に排出コンベヤ４を配し、この排出コンベヤ４の次段に乾燥汚泥ホッパ５を配すると共に、これら排出コンベヤ４と乾燥汚泥ホッパ５との間に見かけ密度測定装置２が具えられるようにしたものである。
また図７（ｂ）に示す形態は、乾燥品排出口１２１の次段に二基の排出コンベヤ４１、４２を配し、この排出コンベヤ４２の次段に乾燥汚泥ホッパ５を配すると共に、排出コンベヤ４１と排出コンベヤ４２との間に見かけ密度測定装置２が具えられるようにしたものである。なお前記排出コンベヤ４１には二カ所に排出口４１２、４１６が形成されており、一方、前記排出コンベヤ４２には二カ所に投入口４２２、４２６が形成されるとともに、排出口４１２と投入口４２２、排出口４１６と投入口４２６がそれぞれ対向した状態とされる。そして排出口４１６と投入口４２６との間に見かけ密度測定装置２を配することにより、本体シェル１０から排出された乾燥品Ｄの一部を抽出して測定することができるようなにしたものである。
具体的には、乾燥品排出口１２１の次段に具えられるコンベヤ装置に対して見かけ密度測定装置２が具えられるような形態を採るようにしてもよく、図７（ａ）に示す形態は、乾燥品排出口１２１の次段に排出コンベヤ４を配し、この排出コンベヤ４の次段に乾燥汚泥ホッパ５を配すると共に、これら排出コンベヤ４と乾燥汚泥ホッパ５との間に見かけ密度測定装置２が具えられるようにしたものである。
また図７（ｂ）に示す形態は、乾燥品排出口１２１の次段に二基の排出コンベヤ４１、４２を配し、この排出コンベヤ４２の次段に乾燥汚泥ホッパ５を配すると共に、排出コンベヤ４１と排出コンベヤ４２との間に見かけ密度測定装置２が具えられるようにしたものである。なお前記排出コンベヤ４１には二カ所に排出口４１２、４１６が形成されており、一方、前記排出コンベヤ４２には二カ所に投入口４２２、４２６が形成されるとともに、排出口４１２と投入口４２２、排出口４１６と投入口４２６がそれぞれ対向した状態とされる。そして排出口４１６と投入口４２６との間に見かけ密度測定装置２を配することにより、本体シェル１０から排出された乾燥品Ｄの一部を抽出して測定することができるようなにしたものである。
【0037】
ここで前記見かけ密度測定装置２による見かけ密度の測定について説明する。
まず、レベル計２３のセンシング位置に達した時の乾燥品Ｄの体積を運転前に測っておき、この体積がサンプリング容器２１の「容積値」として制御盤３の図示していないプログラマブルロジックコントローラ（以下はＰＬＣと呼ぶ）に乾燥運転前に入力され、記憶される。
また、サンプリング容器２１に乾燥品Ｄが入っていない状態での重量がロードセル２２により測定され、前記ＰＬＣに入力され、記憶される。
そして乾燥運転時には、サンプリング容器２１に所定量の乾燥品Ｄが入った状態での重量がロードセル２２により測定され、前記ＰＬＣに入力される。これにより、前記容積値と、乾燥品Ｄが入っていない状態での重量と、所定量の乾燥品Ｄが入った状態での重量とにより、乾燥品Ｄの見かけ密度ρ３が前記ＰＬＣにより算出される。
まず、レベル計２３のセンシング位置に達した時の乾燥品Ｄの体積を運転前に測っておき、この体積がサンプリング容器２１の「容積値」として制御盤３の図示していないプログラマブルロジックコントローラ（以下はＰＬＣと呼ぶ）に乾燥運転前に入力され、記憶される。
また、サンプリング容器２１に乾燥品Ｄが入っていない状態での重量がロードセル２２により測定され、前記ＰＬＣに入力され、記憶される。
そして乾燥運転時には、サンプリング容器２１に所定量の乾燥品Ｄが入った状態での重量がロードセル２２により測定され、前記ＰＬＣに入力される。これにより、前記容積値と、乾燥品Ｄが入っていない状態での重量と、所定量の乾燥品Ｄが入った状態での重量とにより、乾燥品Ｄの見かけ密度ρ３が前記ＰＬＣにより算出される。
【0038】
本発明を実施するための横型連続伝導伝熱式乾燥機１及び周辺機器は、一例として上述したように構成されるものであり、以下この装置の作動態様と併せて本発明の「横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法」について、図５に示すフローチャートにしたがって説明する。
なお本発明の「横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法」の特徴は、本体シェル１０内に位置する被処理物Ｍの重量（滞留品全重量ＷITR ）を測定し、この滞留品全重量ＷITR を用いて、本体シェル１０からの乾燥品排出速度Ｆ３または本体シェル１０への被処理物投入速度Ｆ１の何れか一方または双方を最適化するものである。
なお本発明の「横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法」の特徴は、本体シェル１０内に位置する被処理物Ｍの重量（滞留品全重量ＷITR ）を測定し、この滞留品全重量ＷITR を用いて、本体シェル１０からの乾燥品排出速度Ｆ３または本体シェル１０への被処理物投入速度Ｆ１の何れか一方または双方を最適化するものである。
【0039】
（１）乾燥機の準備
まず被処理物Ｍの投入に先立って、横型連続伝導伝熱式乾燥機１における多管式加熱管１１及び本体シェル１０を昇温しておくものであり、モータ１４を起動して多管式加熱管１１を回転させた状態で、ロータリージョイント１１５ａ及び蒸気供給口１０５に加熱用蒸気（一例として０．５ＭＰａ（約１６０℃））を供給する。そしてロータリージョイント１１５ａに供給された加熱用蒸気はチューブ束１１６を通過しながら多管式加熱管１１を昇温し、やがてドレンとなって他端側のロータリージョイント１１５ｂから外部に排出される。また蒸気供給口１０５に供給された加熱用蒸気は本体シェル１０を昇温し、やがてドレンとなってドレン口１０６から外部に排出される。
なお、ロータリージョイント１１５ｂ側の鏡板１１２内には図示していないサイホン管が具えられ、ロータリージョイント１１５ｂから排出されるドレンの流れる経路には図示していないスチームトラップが具えられる。また、ドレン口１０６から排出されるドレンの流れる経路にも図示していないスチームトラップが具えられる。
まず被処理物Ｍの投入に先立って、横型連続伝導伝熱式乾燥機１における多管式加熱管１１及び本体シェル１０を昇温しておくものであり、モータ１４を起動して多管式加熱管１１を回転させた状態で、ロータリージョイント１１５ａ及び蒸気供給口１０５に加熱用蒸気（一例として０．５ＭＰａ（約１６０℃））を供給する。そしてロータリージョイント１１５ａに供給された加熱用蒸気はチューブ束１１６を通過しながら多管式加熱管１１を昇温し、やがてドレンとなって他端側のロータリージョイント１１５ｂから外部に排出される。また蒸気供給口１０５に供給された加熱用蒸気は本体シェル１０を昇温し、やがてドレンとなってドレン口１０６から外部に排出される。
なお、ロータリージョイント１１５ｂ側の鏡板１１２内には図示していないサイホン管が具えられ、ロータリージョイント１１５ｂから排出されるドレンの流れる経路には図示していないスチームトラップが具えられる。また、ドレン口１０６から排出されるドレンの流れる経路にも図示していないスチームトラップが具えられる。
【0040】
（２）被処理物の乾燥
次いで投入口１０１に被処理物Ｍを投入するものであり、このものは送り羽根１１８の作用によって投入口１０１側から溢出口１０２側に移動し、更にリフタ１１７によって掻き上げられてチューブ束１１６等と接触し、この際、熱を受けて乾燥が進行するものである。このとき投入口１０１は多管式加熱管１１の長手方向に沿って複数個所に形成されているため、多管式加熱管１１の熱伝導面を有効に使用することができ、乾燥効率が高められる。
そして図４（ｂ）に示すように、堰板１０８が上げられて固定堰板１０７の下方部分が解放されると、乾燥品Ｄは溢出口１０２から流出し、シュート１２を経由して見かけ密度測定装置２側に送られることとなる。
なお乾燥品Ｄの排出速度の調節は、堰板１０８の上げ下げによる溢出口１０２の開閉時間を異ならせて行われるものであり、一例として２秒開放、２８秒閉鎖を繰り返すパターンや、２秒開放、１８秒閉鎖を繰り返すパターン等が挙げられる。
溢出口１０２の閉鎖時間が短ければ、詳しくは後述する乾燥品排出速度Ｆ３が高くなり（排出量が増え）、一方、閉鎖時間が長ければ、乾燥品排出速度Ｆ３が低くなる（排出量が減る）。
次いで投入口１０１に被処理物Ｍを投入するものであり、このものは送り羽根１１８の作用によって投入口１０１側から溢出口１０２側に移動し、更にリフタ１１７によって掻き上げられてチューブ束１１６等と接触し、この際、熱を受けて乾燥が進行するものである。このとき投入口１０１は多管式加熱管１１の長手方向に沿って複数個所に形成されているため、多管式加熱管１１の熱伝導面を有効に使用することができ、乾燥効率が高められる。
そして図４（ｂ）に示すように、堰板１０８が上げられて固定堰板１０７の下方部分が解放されると、乾燥品Ｄは溢出口１０２から流出し、シュート１２を経由して見かけ密度測定装置２側に送られることとなる。
なお乾燥品Ｄの排出速度の調節は、堰板１０８の上げ下げによる溢出口１０２の開閉時間を異ならせて行われるものであり、一例として２秒開放、２８秒閉鎖を繰り返すパターンや、２秒開放、１８秒閉鎖を繰り返すパターン等が挙げられる。
溢出口１０２の閉鎖時間が短ければ、詳しくは後述する乾燥品排出速度Ｆ３が高くなり（排出量が増え）、一方、閉鎖時間が長ければ、乾燥品排出速度Ｆ３が低くなる（排出量が減る）。
【0041】
そして上述のように、横型連続伝導伝熱式乾燥機１への被処理物Ｍの投入、並びに横型連続伝導伝熱式乾燥機１からの乾燥品Ｄの排出といった一連の動作が確立された時点で本発明の「横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法」が実施される（図５参照）。
まずステップＳ０においてタイマーをスタートするとともに、制御盤３のＰＬＣには、滞留時間設定値Ｔ０、乾燥品水分設定値ｗ３０、電流設定値Ｉ０が事前に設定されているものであり、更に被処理物投入速度Ｆ１、乾燥品排出速度Ｆ３について、仮の設定値が事前に設定されており、スタートから所定時間（すなわち初回のステップＳ１２までの時間）は、これらの設定値により運転が行われ、この間には以下で述べる測定、二回目以降のループの制御数値に利用される。
なおこの実施例では一例として、滞留時間設定値Ｔ０の値を１０〔ｈ〕、乾燥品水分設定値ｗ３０の値を１５〔Ｗ．Ｂ．％〕、電流設定値Ｉ０の値を１５〔Ａ〕とした。
更にステップＳ１１においては、乾燥品見かけ密度ρ３が見かけ密度測定装置２により、被処理物水分ｗ１が水分センサ１７により、乾燥品水分ｗ３が水分センサ１８により、モータ電流値Ｉが図示しない電流計により、それぞれ測定されるとともに、これらの値は制御盤３のＰＬＣに入力される。
まずステップＳ０においてタイマーをスタートするとともに、制御盤３のＰＬＣには、滞留時間設定値Ｔ０、乾燥品水分設定値ｗ３０、電流設定値Ｉ０が事前に設定されているものであり、更に被処理物投入速度Ｆ１、乾燥品排出速度Ｆ３について、仮の設定値が事前に設定されており、スタートから所定時間（すなわち初回のステップＳ１２までの時間）は、これらの設定値により運転が行われ、この間には以下で述べる測定、二回目以降のループの制御数値に利用される。
なおこの実施例では一例として、滞留時間設定値Ｔ０の値を１０〔ｈ〕、乾燥品水分設定値ｗ３０の値を１５〔Ｗ．Ｂ．％〕、電流設定値Ｉ０の値を１５〔Ａ〕とした。
更にステップＳ１１においては、乾燥品見かけ密度ρ３が見かけ密度測定装置２により、被処理物水分ｗ１が水分センサ１７により、乾燥品水分ｗ３が水分センサ１８により、モータ電流値Ｉが図示しない電流計により、それぞれ測定されるとともに、これらの値は制御盤３のＰＬＣに入力される。
【0042】
なお乾燥品見かけ密度ρ３については、一例として６時間毎に測定されるものとしたが、サンプリング容器２１に所定量の乾燥品Ｄが入る毎に測定するようにしてもよい。
また被処理物水分ｗ１については投入経路に設けられた水分センサ１７によって、一例として１時間毎に測定され、また乾燥品水分ｗ３については排出経路に設けられた水分センサ１８によって、一例として３０分毎に測定されるようにした。
なおこれらの測定頻度は任意に設定することができるものであり、ステップＳ１１の測定開始からステップＳ１２までに得られたデータの平均値がＳ１３で確定され、次のループにおいては、これらの平均値（ρ３、ｗ１、ｗ３、Ｉ）が利用される。
また被処理物水分ｗ１については投入経路に設けられた水分センサ１７によって、一例として１時間毎に測定され、また乾燥品水分ｗ３については排出経路に設けられた水分センサ１８によって、一例として３０分毎に測定されるようにした。
なおこれらの測定頻度は任意に設定することができるものであり、ステップＳ１１の測定開始からステップＳ１２までに得られたデータの平均値がＳ１３で確定され、次のループにおいては、これらの平均値（ρ３、ｗ１、ｗ３、Ｉ）が利用される。
【0043】
次いでステップＳ２において、滞留品全重量ＷITR がロードセル１５によって測定されるとともに、この値は制御盤３のＰＬＣに入力される。
【0044】
そして二回目以降のループでは、ステップＳ３において、下式（１′）によって滞留率Ｈの算出が行われるものであり、この値は制御盤３のＰＬＣに入力される。
Ｈ＝ＷITR ／（ρ 3×Ｖ）×１００ ( 式１′）
なお式（１′）において、本来であれば本体シェル１０内の滞留品見かけ密度ρ２の値を用いるべきであるが、本体シェル１０内の滞留品は、特に分級等の物理的選別が行われる訳ではなく、常に所定の溢出口１０２から定期的に乾燥品として取り出されるものであるから、滞留品見かけ密度ρ２と乾燥品見かけ密度ρ３の関係は、ρ２≒ρ３（ρ２＝ρ３＋α）と見做すことができる上、本制御での目的は滞留率Ｈの経時変化を把握することにあるため、乾燥品見かけ密度ρ３の値を用いて構わない。
Ｈ＝ＷITR ／（ρ 3×Ｖ）×１００ ( 式１′）
なお式（１′）において、本来であれば本体シェル１０内の滞留品見かけ密度ρ２の値を用いるべきであるが、本体シェル１０内の滞留品は、特に分級等の物理的選別が行われる訳ではなく、常に所定の溢出口１０２から定期的に乾燥品として取り出されるものであるから、滞留品見かけ密度ρ２と乾燥品見かけ密度ρ３の関係は、ρ２≒ρ３（ρ２＝ρ３＋α）と見做すことができる上、本制御での目的は滞留率Ｈの経時変化を把握することにあるため、乾燥品見かけ密度ρ３の値を用いて構わない。
【0045】
（３）乾燥品排出速度の最適化
次いで乾燥品排出速度Ｆ３の最適化が行われるものであり、本体シェル１０内における伝熱部材たる多管式加熱管１１を回転させる駆動装置たるモータ１４に流れる電流測定値Ｉと、電流設定値Ｉ０との偏差、及び、乾燥品水分測定値ｗ３と乾燥品水分設定値ｗ０との偏差に基づいて最適化が行われる。
具体的には、先ずステップＳ４において、滞留率Ｈが適正値か否かの判断が為される。ここで前記適正値とは一例として、滞留率Ｈの値が滞留率下限Ｈｌ以上、滞留率上限Ｈｈ以下の範囲に収まっていることとする（滞留率下限Ｈｌ≦滞留率Ｈ≦滞留率上限Ｈｈ）。 なおこの実施例では、滞留率下限Ｈｌ＝３５〔％〕、滞留率上限Ｈｈ＝６５〔％〕とした。
次いで乾燥品排出速度Ｆ３の最適化が行われるものであり、本体シェル１０内における伝熱部材たる多管式加熱管１１を回転させる駆動装置たるモータ１４に流れる電流測定値Ｉと、電流設定値Ｉ０との偏差、及び、乾燥品水分測定値ｗ３と乾燥品水分設定値ｗ０との偏差に基づいて最適化が行われる。
具体的には、先ずステップＳ４において、滞留率Ｈが適正値か否かの判断が為される。ここで前記適正値とは一例として、滞留率Ｈの値が滞留率下限Ｈｌ以上、滞留率上限Ｈｈ以下の範囲に収まっていることとする（滞留率下限Ｈｌ≦滞留率Ｈ≦滞留率上限Ｈｈ）。 なおこの実施例では、滞留率下限Ｈｌ＝３５〔％〕、滞留率上限Ｈｈ＝６５〔％〕とした。
【0046】
そしてステップＳ４の判断がＹＥＳであればステップＳ５に進み、一方、ＮＯであればステップＳ８に進む。
まずステップＳ５においては、滞留率目標値Ｈｓの値が決定される（図６参照）。
はじめにステップＳ５１において、乾燥品水分測定ｗ３が乾燥品水分設定値ｗ３０よりも高いか否かの判断が為される。
そしてステップＳ５１の判断がＹＥＳであればステップＳ５２に進み、一方、ＮＯであればステップＳ５３に進む。
これらステップＳ５２、Ｓ５３においては、電流測定値Ｉが電流設定値Ｉ０よりも高いが否かの判断が為される
そしてステップＳ５４において、ステップＳ５２の判断がＹＥＳであれば滞留率目標値Ｈｓの値が６０〔％〕に変更される。一方、ＮＯであれば滞留率目標値Ｈｓの値が５５〔％〕に変更される。
またステップＳ５３の判断がＹＥＳであれば滞留率目標値Ｈｓの値が４５〔％〕に変更される。一方、ＮＯであれば滞留率目標値Ｈｓの値が４０〔％〕に変更される。
このようにステップＳ５４を具体的な数値で例示したが、滞留率目標値Ｈｓに対する偏差をそれぞれに設定し、変更することでも構わない。
まずステップＳ５においては、滞留率目標値Ｈｓの値が決定される（図６参照）。
はじめにステップＳ５１において、乾燥品水分測定ｗ３が乾燥品水分設定値ｗ３０よりも高いか否かの判断が為される。
そしてステップＳ５１の判断がＹＥＳであればステップＳ５２に進み、一方、ＮＯであればステップＳ５３に進む。
これらステップＳ５２、Ｓ５３においては、電流測定値Ｉが電流設定値Ｉ０よりも高いが否かの判断が為される
そしてステップＳ５４において、ステップＳ５２の判断がＹＥＳであれば滞留率目標値Ｈｓの値が６０〔％〕に変更される。一方、ＮＯであれば滞留率目標値Ｈｓの値が５５〔％〕に変更される。
またステップＳ５３の判断がＹＥＳであれば滞留率目標値Ｈｓの値が４５〔％〕に変更される。一方、ＮＯであれば滞留率目標値Ｈｓの値が４０〔％〕に変更される。
このようにステップＳ５４を具体的な数値で例示したが、滞留率目標値Ｈｓに対する偏差をそれぞれに設定し、変更することでも構わない。
【0047】
次いでステップＳ６において、滞留率Ｈが滞留率目標値Ｈｓ以上か否かの判断が為される
そしてステップＳ７において、ステップＳ６の判断がＹＥＳであれば乾燥品排出速度Ｆ３が次式（２）で求められる値に変更される。一方、ＮＯであれば乾燥品排出速度Ｆ３が次式（３）で求められる値に変更される。
Ｆ３＝（ＷITR ／Ｔ０）×１．５ 式（２）
Ｆ３＝（ＷITR ／Ｔ０）×０．７５ 式（３）
そしてステップＳ７において、ステップＳ６の判断がＹＥＳであれば乾燥品排出速度Ｆ３が次式（２）で求められる値に変更される。一方、ＮＯであれば乾燥品排出速度Ｆ３が次式（３）で求められる値に変更される。
Ｆ３＝（ＷITR ／Ｔ０）×１．５ 式（２）
Ｆ３＝（ＷITR ／Ｔ０）×０．７５ 式（３）
【0048】
一方、ステップＳ４の判断がＮＯでありステップＳ８に進んだ場合は、滞留率Ｈが滞留率上限Ｈｈよりも大きいか否かの判断が為される
そしてステップＳ９において、ステップＳ８の判断がＹＥＳであれば乾燥品排出速度Ｆ３が次式（４）で求められる値に変更される。一方、ＮＯであれば（Ｈｌ＞Ｈであれば）乾燥品排出速度Ｆ３が次式（５）で求められる値に変更される。
Ｆ３＝（ＷITR ／Ｔ０）×２．０ 式（４）
Ｆ３＝（ＷITR ／Ｔ０）×０．５ 式（５）
なお式（２）～（５）中の数値（０．５、０．７５、１．５、２．０）は、事前に種々の条件の下で実施された試験運転により得られた値である。これらはＦ0 に対する係数であり、現場の状況に応じて適宜変更して構わない。
そしてステップＳ９において、ステップＳ８の判断がＹＥＳであれば乾燥品排出速度Ｆ３が次式（４）で求められる値に変更される。一方、ＮＯであれば（Ｈｌ＞Ｈであれば）乾燥品排出速度Ｆ３が次式（５）で求められる値に変更される。
Ｆ３＝（ＷITR ／Ｔ０）×２．０ 式（４）
Ｆ３＝（ＷITR ／Ｔ０）×０．５ 式（５）
なお式（２）～（５）中の数値（０．５、０．７５、１．５、２．０）は、事前に種々の条件の下で実施された試験運転により得られた値である。これらはＦ0 に対する係数であり、現場の状況に応じて適宜変更して構わない。
【0049】
（４）被処理物投入速度の最適化
また本発明の「横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法」では、被処理物投入速度Ｆ１の最適化も行われるものであり、前記ステップＳ２に次いで、ステップＳ１０において次式（６）で求められる値に変更される。
Ｆ１＝（ＷITR ／Ｔ０）×（（１００－ｗ３）／（１００－ｗ１）） 式（６）
＝Ｆ０×(100－ｗ３) ／ (100 －ｗ１)
Ｆ０＝（ＷITR ／Ｔ０）
また本発明の「横型連続伝導伝熱式乾燥機の運転方法」では、被処理物投入速度Ｆ１の最適化も行われるものであり、前記ステップＳ２に次いで、ステップＳ１０において次式（６）で求められる値に変更される。
Ｆ１＝（ＷITR ／Ｔ０）×（（１００－ｗ３）／（１００－ｗ１）） 式（６）
＝Ｆ０×(100－ｗ３) ／ (100 －ｗ１)
Ｆ０＝（ＷITR ／Ｔ０）
【0050】
そしてステップＳ１２において、所定時間の経過が確認されたら、ステップＳ１３において乾燥品見かけ密度ρ３、被処理物水分ｗ１、乾燥品水分ｗ３、電流測定値Ｉの平均値が確定されるとともに、ステップＳ２及びステップＳ１１に戻り、上述した操作が繰り返されることとなる。
ここで前記所定時間とは、事前に種々の条件の下で実施された試験運転により得られた値であって、この実施例では一例として６時間とした。
ここで前記所定時間とは、事前に種々の条件の下で実施された試験運転により得られた値であって、この実施例では一例として６時間とした。
【0051】
以上述べたように本発明によれば、横型連続伝導伝熱式乾燥機１を運転するにあたって、本体シェル１０内に位置する被処理物Ｍの滞留品全重量ＷITR を測定し、この滞留品全重量ＷITR から、本体シェル１０からの乾燥品排出速度Ｆ３または本体シェル１０への被処理物投入速度Ｆ１の何れか一方または双方を最適化することにより、被処理物Ｍの見かけ密度が変動して滞留品の体積も変動したときであっても、安定した効率の良い運転を実現することが可能となるものである。
特には、横型連続伝導伝熱式乾燥機１の機内における被処理物Ｍの滞留率Ｈが、滞留率下限値Ｈｌ、滞留率上限値Ｈｈを越えているかにより乾燥品排出速度Ｆ３を調節して適正範囲に戻す制御であるのみならず、滞留率下限値Ｈｌと滞留率上限値Ｈｈの適正範囲においては、乾燥品水分ｗ３と電流測定値Ｉをそれぞれの設定と比較することにより、滞留率目標値Ｈｓを運転中に調整するものである。これは、機内における滞留品見かけ密度ρ２と乾燥品見かけ密度ρ３の差が１０％以内の小さな密度を維持するように横型連続伝導伝熱式乾燥機１の運転を行うシステムにおいては特に有効な手段となる。
なおここで云う差とは、次式（７）で求められるものである。
（｜ρ２－ρ３｜／ρ３）×１００ （式７）
特には、横型連続伝導伝熱式乾燥機１の機内における被処理物Ｍの滞留率Ｈが、滞留率下限値Ｈｌ、滞留率上限値Ｈｈを越えているかにより乾燥品排出速度Ｆ３を調節して適正範囲に戻す制御であるのみならず、滞留率下限値Ｈｌと滞留率上限値Ｈｈの適正範囲においては、乾燥品水分ｗ３と電流測定値Ｉをそれぞれの設定と比較することにより、滞留率目標値Ｈｓを運転中に調整するものである。これは、機内における滞留品見かけ密度ρ２と乾燥品見かけ密度ρ３の差が１０％以内の小さな密度を維持するように横型連続伝導伝熱式乾燥機１の運転を行うシステムにおいては特に有効な手段となる。
なおここで云う差とは、次式（７）で求められるものである。
（｜ρ２－ρ３｜／ρ３）×１００ （式７）
【0052】
ここでステップＳ３において滞留率Ｈを算出するにあたり、本体シェル１０内の滞留品見かけ密度ρ２の値に代えて乾燥品見かけ密度ρ３の値を用いた根拠を示す。
図８に示すグラフは、検証用の被処理物Ｍを用いて計測した滞留品見かけ密度ρ２および乾燥品見かけ密度ρ３の実測値―時間特性を示すものである。
測定結果から、ρ３－ρ２の平均値は約１３ｋｇ／ｍ3 であって、この値は概ね時間軸全域に亘ってグラフから読み取ることができる。
ρ２＝ρ３－１３〔ｋｇ／ｍ3 〕
この結果を踏まえて、一例としてρ２＝３２５とし、ρ３＝３２５＋１３＝３３８として、それぞれ滞留率Ｈ２、Ｈ３を求め、更に両者の差異を求めるとともに、この値がＨ２に対してどの程度の値であるかを算出してみると、
Ｈ２＝ＷITR ÷（ρ２×Ｖ）×１００
Ｈ３＝ＷITR ÷（ρ３×Ｖ）×１００
であるから、
｜Ｈ３ーＨ２｜／Ｈ２＝ ｜ρ２－ρ３｜／ρ３×１００＝３．８
であって、両者の差異はＨ２の３．８％程度と極僅かなものとなる。
よってρ２に代えてρ３を用いて求めたＨの値は、ρ２を用いて求めた値と見做して差し支えないといえる。
図８に示すグラフは、検証用の被処理物Ｍを用いて計測した滞留品見かけ密度ρ２および乾燥品見かけ密度ρ３の実測値―時間特性を示すものである。
測定結果から、ρ３－ρ２の平均値は約１３ｋｇ／ｍ3 であって、この値は概ね時間軸全域に亘ってグラフから読み取ることができる。
ρ２＝ρ３－１３〔ｋｇ／ｍ3 〕
この結果を踏まえて、一例としてρ２＝３２５とし、ρ３＝３２５＋１３＝３３８として、それぞれ滞留率Ｈ２、Ｈ３を求め、更に両者の差異を求めるとともに、この値がＨ２に対してどの程度の値であるかを算出してみると、
Ｈ２＝ＷITR ÷（ρ２×Ｖ）×１００
Ｈ３＝ＷITR ÷（ρ３×Ｖ）×１００
であるから、
｜Ｈ３ーＨ２｜／Ｈ２＝ ｜ρ２－ρ３｜／ρ３×１００＝３．８
であって、両者の差異はＨ２の３．８％程度と極僅かなものとなる。
よってρ２に代えてρ３を用いて求めたＨの値は、ρ２を用いて求めた値と見做して差し支えないといえる。
【0053】
次に温度条件を考慮した実施形態について説明する。前記滞留率Ｈ、被処理物投入速度Ｆ１、乾燥品排出速度Ｆ３については、温度センサ１６によって検出される乾燥排気ガス温度ｔを考慮した式から求めるようにしてもよい。
すなわち乾燥排気ガス温度ｔの値が上昇したということは、チューブ束１１６の伝熱面の露出面積が増加したということであり、これは滞留品見かけ密度ρ２が増加したということであり、更にこれは滞留率Ｈが低下したということであって、被処理物投入速度Ｆ１を増加させる操作または乾燥品排出速度Ｆ３を減少させる操作が必要であることを意味するものである。
一方、乾燥排気ガス温度ｔの値が下降したということは、チューブ束１１６の伝熱面の露出面積が減少したということであり、これは滞留品見かけ密度ρ２が減少したということであり、更にこれは滞留率Ｈが増加したということであって、被処理物投入速度Ｆ１を減少させる操作または乾燥品排出速度Ｆ３を増加させる操作が必要であることを意味するものである。
すなわち乾燥排気ガス温度ｔの値が上昇したということは、チューブ束１１６の伝熱面の露出面積が増加したということであり、これは滞留品見かけ密度ρ２が増加したということであり、更にこれは滞留率Ｈが低下したということであって、被処理物投入速度Ｆ１を増加させる操作または乾燥品排出速度Ｆ３を減少させる操作が必要であることを意味するものである。
一方、乾燥排気ガス温度ｔの値が下降したということは、チューブ束１１６の伝熱面の露出面積が減少したということであり、これは滞留品見かけ密度ρ２が減少したということであり、更にこれは滞留率Ｈが増加したということであって、被処理物投入速度Ｆ１を減少させる操作または乾燥品排出速度Ｆ３を増加させる操作が必要であることを意味するものである。
【0054】
そしてこのような温度条件を考慮すると、滞留率Ｈ、被処理物投入速度Ｆ１、乾燥品排出速度Ｆ３を求める式は以下に示すようなものとなる。
Ｈ＝（ＷITR ／（ρ３×Ｖ））×（ｔ＋ａ×ｔ０）／ｔ×１００・・・ 式（１′′）
Ｆ１＝（（ＷITR ／Ｔ０）×（１００－ｗ３）／（１００－ｗ１））×（ｔ＋ｂ×ｔ０）／ｔ・・・式（２′）
Ｆ３＝（ＷITR ／Ｔ０）×（ｔ＋ｃ×ｔ０）／ｔ・・・式（８）
ｔ０：基準乾燥排気ガス温度
ｔ：乾燥排気ガス温度
ａ：定数
ｂ：定数
ｃ：定数
なお上記定数ａ、ｂ、ｃについては、滞留品見かけ密度ρ３の急変にいち早く対応するため、ρ３の変化率に応じて一例として下表１に示すような異なった数値が採られるものである。
Ｈ＝（ＷITR ／（ρ３×Ｖ））×（ｔ＋ａ×ｔ０）／ｔ×１００・・・ 式（１′′）
Ｆ１＝（（ＷITR ／Ｔ０）×（１００－ｗ３）／（１００－ｗ１））×（ｔ＋ｂ×ｔ０）／ｔ・・・式（２′）
Ｆ３＝（ＷITR ／Ｔ０）×（ｔ＋ｃ×ｔ０）／ｔ・・・式（８）
ｔ０：基準乾燥排気ガス温度
ｔ：乾燥排気ガス温度
ａ：定数
ｂ：定数
ｃ：定数
なお上記定数ａ、ｂ、ｃについては、滞留品見かけ密度ρ３の急変にいち早く対応するため、ρ３の変化率に応じて一例として下表１に示すような異なった数値が採られるものである。
【0055】
【表1】
【0056】
このように滞留率Ｈ、被処理物投入速度Ｆ１、乾燥品排出速度Ｆ３を求める式を、排気温度ｔを含めた式とすることにより、よりいっそう適切な値を求めることができるものである。
【符号の説明】
【0057】
１ 横型連続伝導伝熱式乾燥機
１０ 本体シェル
１００ 機枠
１０１ 投入口
１０１ａ 投入口
１０１ｂ 投入口
１０１ｃ 投入口
１０２ 溢出口
１０３ キャリヤガス口
１０４ 排気口
１０５ 蒸気供給口
１０６ ドレン口
１０７ 固定堰板
１０８ 堰板
１０９ エアシリンダ
１０９ａ 電磁弁
１１ 多管式加熱管
１１１ アングル
１１２ 鏡板
１１３ 軸体
１１４ 軸受ブロック
１１５ ロータリージョイント
１１５ａ ロータリージョイント
１１５ｂ ロータリージョイント
１１６ チューブ束
１１７ リフタ
１１８ 送り羽根
１２ シュート
１２１ 乾燥品排出口
１２２ ロータリーバルブ
１３ シール機構
１４ モータ
１５ ロードセル
１６ 温度センサ
１７ 水分センサ
１８ 水分センサ
２ 見かけ密度測定装置
２１ サンプリング容器
２２ ロードセル
２３ レベル計
２４ バルブ
２５ バルブ
２６ａ フレキシブルシュート
２６ｂ フレキシブルシュート
３ 制御盤
４ 排出コンベヤ
４１ 排出コンベヤ
４１２ 排出口
４１６ 排出口
４２ 排出コンベヤ
４２２ 投入口
４２６ 投入口
５ 乾燥汚泥ホッパ
６ 被処理物投入装置
６１ モータ
Ｄ 乾燥品
Ｍ 被処理物
１０ 本体シェル
１００ 機枠
１０１ 投入口
１０１ａ 投入口
１０１ｂ 投入口
１０１ｃ 投入口
１０２ 溢出口
１０３ キャリヤガス口
１０４ 排気口
１０５ 蒸気供給口
１０６ ドレン口
１０７ 固定堰板
１０８ 堰板
１０９ エアシリンダ
１０９ａ 電磁弁
１１ 多管式加熱管
１１１ アングル
１１２ 鏡板
１１３ 軸体
１１４ 軸受ブロック
１１５ ロータリージョイント
１１５ａ ロータリージョイント
１１５ｂ ロータリージョイント
１１６ チューブ束
１１７ リフタ
１１８ 送り羽根
１２ シュート
１２１ 乾燥品排出口
１２２ ロータリーバルブ
１３ シール機構
１４ モータ
１５ ロードセル
１６ 温度センサ
１７ 水分センサ
１８ 水分センサ
２ 見かけ密度測定装置
２１ サンプリング容器
２２ ロードセル
２３ レベル計
２４ バルブ
２５ バルブ
２６ａ フレキシブルシュート
２６ｂ フレキシブルシュート
３ 制御盤
４ 排出コンベヤ
４１ 排出コンベヤ
４１２ 排出口
４１６ 排出口
４２ 排出コンベヤ
４２２ 投入口
４２６ 投入口
５ 乾燥汚泥ホッパ
６ 被処理物投入装置
６１ モータ
Ｄ 乾燥品
Ｍ 被処理物
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】