JP2002031480A - 密閉式乾燥方法及び乾燥装置 - Google Patents
密閉式乾燥方法及び乾燥装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 被乾燥物が乾燥中に発生する悪性ガスを大気
中に放出させない密閉式乾燥方法はコストが高くつくの
で、低コストな方法を開発する。 【解決手段】 燃焼炉などで加熱した乾燥用空気で、密
閉システム内の乾燥室にある被乾燥物を乾燥し、爾後、乾燥
用空気の加熱、被乾燥物の乾燥を繰り返しながら乾燥温
度を高め、被乾燥物を乾燥した後の乾燥用空気の温度が
常温の空気或いは水を冷熱源として冷却除湿可能な温度
で、かつ乾燥用空気の相対湿度が十分高くなった段階
で、密閉システム内で、乾燥用空気の加熱、被乾燥物の乾
燥、常温の空気或いは水を冷熱源とする乾燥用空気の冷
却除湿を繰り返して被乾燥物を乾燥する。
中に放出させない密閉式乾燥方法はコストが高くつくの
で、低コストな方法を開発する。 【解決手段】 燃焼炉などで加熱した乾燥用空気で、密
閉システム内の乾燥室にある被乾燥物を乾燥し、爾後、乾燥
用空気の加熱、被乾燥物の乾燥を繰り返しながら乾燥温
度を高め、被乾燥物を乾燥した後の乾燥用空気の温度が
常温の空気或いは水を冷熱源として冷却除湿可能な温度
で、かつ乾燥用空気の相対湿度が十分高くなった段階
で、密閉システム内で、乾燥用空気の加熱、被乾燥物の乾
燥、常温の空気或いは水を冷熱源とする乾燥用空気の冷
却除湿を繰り返して被乾燥物を乾燥する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、物の乾燥に関す
る。詳しくは、乾燥に伴い被乾燥物から発生するガス
が、悪臭など公害の見地から、外気に放出できない場
合、或いは、外気に放出せずシステム内を循環さすこと
により、製品の品質が向上する場合、水分とともに発生
する揮発性ガスを回収する場合、外気の汚染や相対湿度
の変化を乾燥システム内に取り入れることが好ましくな
い場合など、密閉状態でのもとで乾燥を行うことが望ま
しく、かつ、被乾燥物の乾燥温度が、外気温を冷却除湿
の冷熱源に使用可能な高温度レベルであっても差し支え
ない場合の物の乾燥に関する。
る。詳しくは、乾燥に伴い被乾燥物から発生するガス
が、悪臭など公害の見地から、外気に放出できない場
合、或いは、外気に放出せずシステム内を循環さすこと
により、製品の品質が向上する場合、水分とともに発生
する揮発性ガスを回収する場合、外気の汚染や相対湿度
の変化を乾燥システム内に取り入れることが好ましくな
い場合など、密閉状態でのもとで乾燥を行うことが望ま
しく、かつ、被乾燥物の乾燥温度が、外気温を冷却除湿
の冷熱源に使用可能な高温度レベルであっても差し支え
ない場合の物の乾燥に関する。
【０００２】
【従来の技術】物の乾燥に当たっては、一般的には、外
気を導入して加熱し、被乾燥物の入っている乾燥室に送
り込み、被乾燥物を乾燥した後これを外気に放出してい
る。ただし、エネルギーの効率化のため、全量を放出せ
ず、循環再使用できる範囲で繰り返し使用している。低
い温度で物を乾燥したい場合は、冷凍機を使用して乾燥
用空気をその蒸発器で冷却除湿し、凝縮器で加温して適
温適湿の空気を作って乾燥している。この場合、乾燥
は、外気から遮断され、密閉された中で行われる。
気を導入して加熱し、被乾燥物の入っている乾燥室に送
り込み、被乾燥物を乾燥した後これを外気に放出してい
る。ただし、エネルギーの効率化のため、全量を放出せ
ず、循環再使用できる範囲で繰り返し使用している。低
い温度で物を乾燥したい場合は、冷凍機を使用して乾燥
用空気をその蒸発器で冷却除湿し、凝縮器で加温して適
温適湿の空気を作って乾燥している。この場合、乾燥
は、外気から遮断され、密閉された中で行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】被乾燥物を乾燥中に発
生するガスを外気に放出することが好ましくない場合な
ど、密閉した乾燥システムの中で乾燥したい場合は、現
在は後者の冷凍機を使用する冷却除湿方式を採用してい
るが、この方法は、加熱乾燥方法に比べてコストが高く
つくので、低コストの密閉式乾燥方法が望まれている。
本発明は、低コストの密閉式乾燥方法を実現しようとす
るものである。
生するガスを外気に放出することが好ましくない場合な
ど、密閉した乾燥システムの中で乾燥したい場合は、現
在は後者の冷凍機を使用する冷却除湿方式を採用してい
るが、この方法は、加熱乾燥方法に比べてコストが高く
つくので、低コストの密閉式乾燥方法が望まれている。
本発明は、低コストの密閉式乾燥方法を実現しようとす
るものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】温度が外気温より高く相
対湿度の高い乾燥用空気を、燃焼熱或いは廃熱などで加
熱し、その乾燥用空気で被乾燥物を乾燥し、乾燥後の湿
度が増加した空気を外気温の空気または水を冷熱源とし
て冷却除湿することを密閉システム内で繰り返し行う。上記
の「温度が外気温より高く相対湿度の高い乾燥用空気」
は、加熱した空気で被乾燥物を乾燥し、乾燥後の温度が
下がり湿度が増加した空気を加熱して被乾燥物を乾燥す
ることを繰り返すことによって得ることができる。或い
は、水蒸気発生装置で作られた水蒸気を乾燥用空気に加
えることによっても得ることができる。
対湿度の高い乾燥用空気を、燃焼熱或いは廃熱などで加
熱し、その乾燥用空気で被乾燥物を乾燥し、乾燥後の湿
度が増加した空気を外気温の空気または水を冷熱源とし
て冷却除湿することを密閉システム内で繰り返し行う。上記
の「温度が外気温より高く相対湿度の高い乾燥用空気」
は、加熱した空気で被乾燥物を乾燥し、乾燥後の温度が
下がり湿度が増加した空気を加熱して被乾燥物を乾燥す
ることを繰り返すことによって得ることができる。或い
は、水蒸気発生装置で作られた水蒸気を乾燥用空気に加
えることによっても得ることができる。
【０００５】乾燥用空気を加熱する燃焼炉或いは廃熱回
収炉と、加熱された空気で被乾燥物を乾燥する乾燥室
と、被乾燥物を乾燥することによって湿度が増加した空
気を、常温の大気或いは水を冷熱源として冷却除湿する
冷却装置を主要構成要素とする密閉式乾燥装置を製作す
る。
収炉と、加熱された空気で被乾燥物を乾燥する乾燥室
と、被乾燥物を乾燥することによって湿度が増加した空
気を、常温の大気或いは水を冷熱源として冷却除湿する
冷却装置を主要構成要素とする密閉式乾燥装置を製作す
る。
【０００６】
【発明実施の形態】水分を含んだ空気の温度、絶対湿
度、相対湿度、空気の保有エネルギーなどの関係は、図
３に示す湿り空気線図によって表される。図によれば、
気温２０℃、相対湿度１００％の空気（図３のａの位
置）を図３のｂの位置まで加熱して乾燥室へ送り込む
と、被乾燥物を乾燥することによって水分が増加し、温
度が下がって（図３のｃの位置）乾燥室から出てくる。
この空気を再び図３のｄまで加熱して乾燥室へ送り込み
被乾燥物を乾燥すると同様に水分を増加し、温度を下げ
て図３のｅへ行く。このように、乾燥室で被乾燥物を乾
燥する度に乾燥用空気の水分は増加しているので、同じ
温度では相対湿度は前より高くなっている。
度、相対湿度、空気の保有エネルギーなどの関係は、図
３に示す湿り空気線図によって表される。図によれば、
気温２０℃、相対湿度１００％の空気（図３のａの位
置）を図３のｂの位置まで加熱して乾燥室へ送り込む
と、被乾燥物を乾燥することによって水分が増加し、温
度が下がって（図３のｃの位置）乾燥室から出てくる。
この空気を再び図３のｄまで加熱して乾燥室へ送り込み
被乾燥物を乾燥すると同様に水分を増加し、温度を下げ
て図３のｅへ行く。このように、乾燥室で被乾燥物を乾
燥する度に乾燥用空気の水分は増加しているので、同じ
温度では相対湿度は前より高くなっている。
【０００７】被乾燥物を乾燥させて温度が下がり湿度が
上昇した乾燥用空気を再び加熱するに当たって、初めの
内はその温度は前回より高くなるよう加熱するが、所定
温度まで上昇すると、その後は所定温度以上に温度が上
がらないように加熱を調整する（図３では７０℃のｆ、
ｈ、ｊなど）。これは、あまり温度を上げると高温多
湿、更に悪性ガスなどのために乾燥室内の諸装置が劣化
すること、被乾燥物については適温以上の高温になると
その品質が低下することなどを防ぐためである。被乾燥
物を乾燥した後の乾燥用空気の湿度が十分に上がらず、
まだ乾燥能力が高い場合は、湿度が十分上がるまで乾燥
用空気の一部或いは全量を加熱用熱交換機をバイパスさ
せて乾燥室に送り込む。
上昇した乾燥用空気を再び加熱するに当たって、初めの
内はその温度は前回より高くなるよう加熱するが、所定
温度まで上昇すると、その後は所定温度以上に温度が上
がらないように加熱を調整する（図３では７０℃のｆ、
ｈ、ｊなど）。これは、あまり温度を上げると高温多
湿、更に悪性ガスなどのために乾燥室内の諸装置が劣化
すること、被乾燥物については適温以上の高温になると
その品質が低下することなどを防ぐためである。被乾燥
物を乾燥した後の乾燥用空気の湿度が十分に上がらず、
まだ乾燥能力が高い場合は、湿度が十分上がるまで乾燥
用空気の一部或いは全量を加熱用熱交換機をバイパスさ
せて乾燥室に送り込む。
【０００８】ある程度絶対湿度が高くなったところで
（図３のｋの位置）、被乾燥物の乾燥に適した温度（図
３のｌの位置）になるよう加熱の量を調整する。その空
気を乾燥室へ送り込み、乾燥室から出てきた空気（図３
のｍの位置）を冷却除湿した後（図３ではｎを経由して
ｏの位置）、図３のｌの位置まで加熱して乾燥室へ送り
込み、以下ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｌを繰り返す定常運転に入
る。被乾燥物は、初期には水分を多く蒸発させ、その蒸
発潜熱により、乾燥用空気の温度は高くても、その品温
は低かったが、蒸発量が減少するに伴い品温は高くなる
ので、乾燥用の空気の温度は当初は最適乾燥温度より高
くてもよいが、品温が被乾燥物の最適乾燥温度に近づけ
ば、最適乾燥温度を超えないよう注意せねばならない。
（図３のｋの位置）、被乾燥物の乾燥に適した温度（図
３のｌの位置）になるよう加熱の量を調整する。その空
気を乾燥室へ送り込み、乾燥室から出てきた空気（図３
のｍの位置）を冷却除湿した後（図３ではｎを経由して
ｏの位置）、図３のｌの位置まで加熱して乾燥室へ送り
込み、以下ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｌを繰り返す定常運転に入
る。被乾燥物は、初期には水分を多く蒸発させ、その蒸
発潜熱により、乾燥用空気の温度は高くても、その品温
は低かったが、蒸発量が減少するに伴い品温は高くなる
ので、乾燥用の空気の温度は当初は最適乾燥温度より高
くてもよいが、品温が被乾燥物の最適乾燥温度に近づけ
ば、最適乾燥温度を超えないよう注意せねばならない。
【０００９】乾燥用空気は、湿度が低いほど被乾燥物を
乾燥する速度は速くなるが（図３のｂ、ｅ、ｆの点は、
相対湿度１０数％という乾いた空気である）、被乾燥物
内の水分移動が遅い場合表面だけが早く乾燥するなど不
都合が起きることもある。このような場合は、別途水蒸
気を供給して乾燥用の空気の湿度を高くする。また「乾
燥用の空気の加熱」、「被乾燥物の乾燥」を何度も繰り
返して高湿度下の定常運転の状態へ持って行かずに、高
温の水蒸気を吹き込むことにより、短時間で定常運転状
態へ移行させることもできる。冷凍機を使用する冷却除
湿乾燥方式では、乾燥用空気の一部を冷却除湿後加熱す
る回路を通し、大部分は、単なる循環回路を通すのが普
通であるが、本発明についてもこの方式の採用は、可能
である。
乾燥する速度は速くなるが（図３のｂ、ｅ、ｆの点は、
相対湿度１０数％という乾いた空気である）、被乾燥物
内の水分移動が遅い場合表面だけが早く乾燥するなど不
都合が起きることもある。このような場合は、別途水蒸
気を供給して乾燥用の空気の湿度を高くする。また「乾
燥用の空気の加熱」、「被乾燥物の乾燥」を何度も繰り
返して高湿度下の定常運転の状態へ持って行かずに、高
温の水蒸気を吹き込むことにより、短時間で定常運転状
態へ移行させることもできる。冷凍機を使用する冷却除
湿乾燥方式では、乾燥用空気の一部を冷却除湿後加熱す
る回路を通し、大部分は、単なる循環回路を通すのが普
通であるが、本発明についてもこの方式の採用は、可能
である。
【００１０】
【実施例】図１は、本発明による汚泥乾燥装置の正面図
である。乾燥室１は、容器２で密閉されており、中には
ネットコンベアー３１〜３４が前後の方向に動くように
なっている。図２はその横面図であって、成型された汚
泥は汚泥投入口４からネットコンベアー３１の左端に落
とされ、乾燥用空気によって乾燥されながら右端まで来
てネットコンベアー３２へ落とされる。以下同様にネッ
トコンベアー３２〜３４で乾燥されながら移動して、最
後にネットコンベアー３４の左端から搬出装置５に落と
されて乾燥室外に送り出される。
である。乾燥室１は、容器２で密閉されており、中には
ネットコンベアー３１〜３４が前後の方向に動くように
なっている。図２はその横面図であって、成型された汚
泥は汚泥投入口４からネットコンベアー３１の左端に落
とされ、乾燥用空気によって乾燥されながら右端まで来
てネットコンベアー３２へ落とされる。以下同様にネッ
トコンベアー３２〜３４で乾燥されながら移動して、最
後にネットコンベアー３４の左端から搬出装置５に落と
されて乾燥室外に送り出される。
【００１１】汚泥を乾燥して温度が下り湿度が上昇した
乾燥用空気は、乾燥室吸い込み口６から出て、冷却除湿
用熱交換機７で冷却除湿され、加熱用熱交換機８へゆき
加温され、乾燥室吹き出し口１１から乾燥室へ入り、下
降しながらネットコンベアー上の汚泥を乾燥する。冷却
除湿用熱交換機７の冷却用熱源は、クーリングタワー９
で冷却された水であり、加熱用熱交換機の熱源は、ボイ
ラー１０から送られてきた蒸気である。汚泥を乾燥する
場合、汚泥が悪性のガスを発生し、乾燥室内の諸装置
が、悪性のガスにより劣化することが多いので、これを
抑制するためクーリングタワー９を使用して、できるだ
け低い温度で乾燥する事が好ましい。
乾燥用空気は、乾燥室吸い込み口６から出て、冷却除湿
用熱交換機７で冷却除湿され、加熱用熱交換機８へゆき
加温され、乾燥室吹き出し口１１から乾燥室へ入り、下
降しながらネットコンベアー上の汚泥を乾燥する。冷却
除湿用熱交換機７の冷却用熱源は、クーリングタワー９
で冷却された水であり、加熱用熱交換機の熱源は、ボイ
ラー１０から送られてきた蒸気である。汚泥を乾燥する
場合、汚泥が悪性のガスを発生し、乾燥室内の諸装置
が、悪性のガスにより劣化することが多いので、これを
抑制するためクーリングタワー９を使用して、できるだ
け低い温度で乾燥する事が好ましい。
【００１２】乾燥室内の諸装置の劣化などの心配がなけ
れば、乾燥温度を高くして、気対気の熱交換機を使用す
る事もできる。すなわち、乾燥温度の上限を更に上げ、
「被乾燥物の乾燥」、「乾燥用空気の加熱」を更に何度
も行なって（或いは水蒸気を供給して）絶対湿度を高く
すれば、例えば図３のｐ、ｑ、ｒ、ｓの位置付近での定
常運転を行うことができる。乾燥温度が高くなるほど、
湿り空気線図の飽和曲線（相対湿度１００％の曲線）は
垂直に近くなり、少しの温度変化で多量の水分を凝縮除
湿することができる。なお本実施例では、乾燥用の空気
は、上部から乾燥室内へ入り、下部から出るようになっ
ている。これは、合理的、経済的でなく、改良案が出さ
れているが、本発明と直接関係ないので、理解し易い在
来の方法によって説明した。
れば、乾燥温度を高くして、気対気の熱交換機を使用す
る事もできる。すなわち、乾燥温度の上限を更に上げ、
「被乾燥物の乾燥」、「乾燥用空気の加熱」を更に何度
も行なって（或いは水蒸気を供給して）絶対湿度を高く
すれば、例えば図３のｐ、ｑ、ｒ、ｓの位置付近での定
常運転を行うことができる。乾燥温度が高くなるほど、
湿り空気線図の飽和曲線（相対湿度１００％の曲線）は
垂直に近くなり、少しの温度変化で多量の水分を凝縮除
湿することができる。なお本実施例では、乾燥用の空気
は、上部から乾燥室内へ入り、下部から出るようになっ
ている。これは、合理的、経済的でなく、改良案が出さ
れているが、本発明と直接関係ないので、理解し易い在
来の方法によって説明した。
【００１３】
【発明の効果】密閉式乾燥方式を採用する必要のある被
乾燥物の内、乾燥温度を高くしても差し支えのない物
は、本発明を適用することによって次のような効果が得
られる。 １、乾燥温度を高くすることにより乾燥速度が速くな
り、時間あたりの乾燥量が増加し、設備の生産性が高ま
る。 ２、除湿のための冷却に冷凍機を使用しないので、設備
投資額並びに運転費が安くなる。 ３、フロンを使用しないので、環境対策効果も大きい。
乾燥物の内、乾燥温度を高くしても差し支えのない物
は、本発明を適用することによって次のような効果が得
られる。 １、乾燥温度を高くすることにより乾燥速度が速くな
り、時間あたりの乾燥量が増加し、設備の生産性が高ま
る。 ２、除湿のための冷却に冷凍機を使用しないので、設備
投資額並びに運転費が安くなる。 ３、フロンを使用しないので、環境対策効果も大きい。
【図１】本発明による汚泥乾燥装置の正面図である。
【図２】汚泥乾燥装置の横面図である。
【図３】湿り空気線図である。
１ 乾燥室 ２ 密閉容器 ３１〜３４ ネットコンベアー ４ 汚泥投入装置 ５ 乾燥汚泥搬出装置 ６ 乾燥室吸い込み口 ７ 冷却除湿用熱交換器 （水対空気） ８ 加熱用熱交換器 （蒸気対空気） ９ クーリングタワー １０ ボイラ １１ 乾燥室吹き出し口
Claims (4)
- 【請求項１】 温度が外気温より高く相対湿度の高い乾
燥用空気を、燃焼熱或いは廃熱などで加熱し、その乾燥
用空気で被乾燥物を乾燥し、乾燥後の湿度が増加した空
気を外気温の空気または水を冷熱源として冷却除湿する
ことを繰り返し行う密閉式乾燥方法。 - 【請求項２】 加熱した空気で被乾燥物を乾燥し、乾燥
後の温度が下がり湿度が増加した空気を加熱して被乾燥
物を乾燥することを繰り返すことにより、「温度が外気
温より高く相対湿度の高い乾燥用空気」を取得する事を
特徴とする請求項１に記載の密閉式乾燥方法。 - 【請求項３】 水蒸気発生装置で作られた水蒸気を乾燥
用空気に加えることにより、「温度が外気温より高く相
対湿度の高い乾燥用の空気」を取得することを特徴とす
る請求項１に記載の密閉式乾燥方法。 - 【請求項４】 乾燥用空気を加熱する燃焼炉或いは廃熱
回収炉と、加熱された空気で被乾燥物を乾燥する乾燥室
と、被乾燥物を乾燥することによって湿度が増加した空
気を、常温の大気或いは水を冷熱源として冷却除湿する
冷却装置を主要構成要素とする密閉式乾燥装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000220013A JP2002031480A (ja) | 2000-07-21 | 2000-07-21 | 密閉式乾燥方法及び乾燥装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000220013A JP2002031480A (ja) | 2000-07-21 | 2000-07-21 | 密閉式乾燥方法及び乾燥装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002031480A true JP2002031480A (ja) | 2002-01-31 |
Family
ID=18714695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000220013A Pending JP2002031480A (ja) | 2000-07-21 | 2000-07-21 | 密閉式乾燥方法及び乾燥装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002031480A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013180243A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Metawater Co Ltd | 汚泥の乾燥システム |
| JP2013184147A (ja) * | 2012-03-09 | 2013-09-19 | Metawater Co Ltd | 汚泥の乾燥システム |
| JP2013193044A (ja) * | 2012-03-21 | 2013-09-30 | Metawater Co Ltd | 汚泥の乾燥システム |
| CN118636331A (zh) * | 2024-08-16 | 2024-09-13 | 常州市鹏泽塑料有限公司 | 一种基于电动车塑件原材料生产的智能干燥机 |
-
2000
- 2000-07-21 JP JP2000220013A patent/JP2002031480A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013180243A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Metawater Co Ltd | 汚泥の乾燥システム |
| JP2013184147A (ja) * | 2012-03-09 | 2013-09-19 | Metawater Co Ltd | 汚泥の乾燥システム |
| JP2013193044A (ja) * | 2012-03-21 | 2013-09-30 | Metawater Co Ltd | 汚泥の乾燥システム |
| CN118636331A (zh) * | 2024-08-16 | 2024-09-13 | 常州市鹏泽塑料有限公司 | 一种基于电动车塑件原材料生产的智能干燥机 |
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