JPH01273987A

JPH01273987A - 乾燥装置

Info

Publication number: JPH01273987A
Application number: JP10329088A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Koshii; 越井　健; Yoshinori Kobayashi; 小林　好紀
Original assignee: Koshii and Co Ltd
Current assignee: Koshii and Co Ltd
Priority date: 1988-04-25
Filing date: 1988-04-25
Publication date: 1989-11-01

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野）本発明は合板用生単板等の木材その他を乾燥させる乾燥
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、たとえば合板用生単板等の木材の乾燥装置として
は、ボイラ等を熱源として人１的に発生させた高温の蒸
気または熱風を木材に当てて乾燥させる構成のものが一
般的となっている。

（発明が解決しようとする課題〕ところが、このようにボイラ等を熱源とする従来装置に
よると、多くの熱エネルギー、または電気エネルギーを
必要とするため、乾燥コストおよび設備費が高くつくと
いう欠点があった。

また、乾燥室内の木材には、それぞれの搬入時期の差に
よって乾燥度に差が生じ、たとえば最初に搬入された木
材と最後に搬入された木材とでは乾燥度が異なるにもか
かわらず、従来においてはこれらを同一条件下で乾燥さ
せるため、（像から１入された乾燥度の低い高含水率状
態の木材の影響により乾燥室内全域の湿度が上昇し、こ
れによって、先に搬入されほぼ乾燥が終了した木材が再
度湿気を吸って未乾燥状態に逆戻りする等、乾燥効率が
悪いという問題があった。

そこで本発明は、太陽熱を有効利用することによって乾
燥コストおよび設（４Ｉ費を低減でき、しかも乾燥効率
および後処理効率を改善することができる乾燥装置を提
供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、太陽熱を取込んで内部空気を暖めかつ低湿化
させる集熱室と、この集熱室から取込んだ低湿の暖気に
よって被乾燥物を乾燥させる乾燥室とを具備し、上記集
熱室複数の小室に区画されるともに、この小室ごとに、
同小室と上記乾燥室との間で空気を循環させる空気循環
手段が設けられてなるものである。

この場合、集熱室は、乾燥室の上方と側方とに設けるこ
とができる。

また、乾燥室を、隔壁を挟んで左右両側に設けてもよい
。

一方、空気循環手段を、各集熱小室内の空気を乾燥室に
吹出すと同時に乾燥室内の空気を各集熱小室に吸込む吹
出し、吸込み兼用のファンによって構成してもよい。

〔作用〕

このように、太陽熱を有効利用するいわゆるソーラー乾
燥であるため、乾燥コストおよび設備費が安くてすむ。

また、集熱室を複数の小室に区画し、この小室ごとに乾
燥室との間の空気循環作用を行なわせるため、被乾燥物
の乾燥度の違いに応じた効率の良い乾燥を行なうことが
できる。

一方、集熱室を乾燥室の上方と側方とに設けることによ
り、集熱効率および乾燥効率が高いものとなる。

また、乾燥室を左右両側に設けることにより、５暦の被
乾燥物を能率良く乾燥させることができる。

さらに、空気循環手段として、吹出し、吸込み兼用のフ
ァンを用いることにより、設備コストが安くてすむ。

〔実施例〕

本発明の実施例を図によって説明する。

この実施例では、被乾燥木材として、本５Ａ＠の最も効
果的な適用対象である合板用生単板を例にとっている。

第４図および第５図にこの乾燥装置が使用される乾燥シ
ステムの全体ＲＳを示している。

この乾燥システムにおいては、生単板群を、前処理ＩＩ
　Ａで多数枚ずつ複数のグループに分けて、各グループ
別に台車１・・・に上下複数段に積載し、この台車１・
・・を前処理場へに連続する自然乾燥場Ｂと、この後に
続く乾燥装置Ｃとに連続して、かつ一定時間置きに間欠
的に前進移動させることにより、生単板を自然乾燥工程
と人工乾燥二［程の二段階に口って乾燥し、人−［乾燥
が終了したものから順次、後処理場りに取出す方式をと
っている。

台車１・・・は、前処理場へから後処理Ｊ５！Ｄまで連
続して床面に設置された二組の乾燥レール２．２上に二
列状態で並べられ、この乾燥レール２．２に沿って移動
するようになっている。

なお、前処理場Ａと後処理場りとの間には、乾燥レール
２．２とは別に返却レール３が設置され、乾燥終了侵の
台車１がこの返却レール３により前処理場へに戻される
。

また、前処理１ｉ！Ａには、台車１に生単板を積載する
ための積込みピット４と、台車１を乾燥レール２．２に
案内する配送ビット５とが設けられている。積込みビッ
ト４には台車１を昇降させる積込みリフタ６が設けられ
、台車１を下降位置から上界させながら、生単板を上段
から下段に順次積込むようにしている。また、配送ビッ
ト５には、配送テーブル７が乾燥レール２．２と直角方
向に移動可能に設けられ、台車１をこの配送テーブル７
に載せて両乾燥レール２．２のいずれか一方に配送する
ようにしている。６ａ、７ａは積込みリフタ６および配
送テーブル７の上面に設けられたレールである。

一方、後処理場りには、前処理場への配送ビツト５にズ
・ｊ応する取出しビット８と、積込みビット４に対応す
る荷下しビット９とが設けられている。

１０は配送テーブル７に対応する取出しテーブル、１０
ａはこのデープル１０の上面に設けられたレール、１１
は積込みリフタ６に対応する荷下しリフタ、１１ａは同
リフタ１１の上面に設けられたレールである。

台車１は、第６図および第７図に示すように、１ノール
２，２．３上を転ｍノする走行輪１３ａ・・・が設けら
れた走行枠１３と、この走行枠１３の中央部左右（台車
移動方向に対して左右、以下同じ）両側に前後？！２数
本ずつ立設された左側および右側両棚支柱１４・・・、
１５・・・と、この左右両側棚支柱１４・・・、１５・
・・に上下一定間隔費きに多数段に取イ１けられた左側
および右側両網棚１６・・・、１７・・・とから成って
いる。各網棚１６・・・、１７・・・は、バイブが縦横
に組まれて萌漫に良い四角形に形成され、輿行き方向の
一端部が棚支柱１４．１５に固定された片持ち状態で取
付けられている。

生単板Ｅは、第７図仮想線で示すように左右の網棚１６
・・・、１７・・・に、前後両側がはみ出る状態で一枚
ずつ（または二枚ずつ積層状態で）＠せられて、台車１
に多数段に積込まれ、自然乾燥および人工乾燥両工程に
おいて各段間の空気流通作用によって乾燥される。なお
、網棚１６・・・、１７・・・の側方から手を入れて生
単板Ｅを出し入れする場合に、網棚間に手を入れ易くす
るために、網ｓ１６・・・、１７・・・の奥行寸法を一
段置きに異ならせている。

つぎに、人工乾燥を行なう乾燥装２１Ｃについて説明す
る。

この乾燥ＳａＣは、第１図〜第３図に示すように、左右
両側に傾いたいわゆる切妻形式の屋根２０と、左右の側
壁２１．２１と、正面壁２２と、後面壁２３とからなる
建屋構成となっている。また、内部には、天井板２４と
、中央隔壁２５と、この中央隔壁２５と両側壁２１．２
１との間の左右両側仕切り壁２６．２６とが設けられ、
これらによって、乾燥ｖ２７と、この乾燥室２７の側方
の第１集熱至２８とがそれぞれ中央隔壁２５を挟んで左
右両側に形成されるとともに、乾燥室上方に両側乾燥室
共通の第２集熱室２つが形成されている。

屋根２０および側壁２１は、ポリカーボネイト板等の熱
透過性の良い透明板にて構成され、太陽熱がこれら側壁
２１および屋根２０を通して第１および第２両集熱室２
８．２９に吸収され、蓄熱される。なお、側壁２１は、
集熱面積を広くとるために図示のように傾斜させるのが
望ましい。

一方、正面壁２２および後面壁２３には、それぞれ左右
の乾燥室２７に対応して左右両側に両開きの入口ｇ１３
０および出口扉３１が設けられ、このＩ’１３０．３１
により乾燥室２７の人口および出口が開かれて台車１（
生単板）の搬入、搬出が行なわれる。

第１および第２両集熱室２８．２９は、第２．３図に示
すように、両東熱ｖ２８．２９に跨る中仕切り３２・・
・によって前後方向く台車移動方向）に複数の集熱小室
２８ａ・・・、２９ａ・・・に区画され、この各集熱小
室ごとに乾燥室２７との間の空気流通作用が行なわれる
ようになっている。

すなわち、′；ｊ４２集熱′ｇ２９と乾燥室２７とを仕
切る天井板２４において、各集熱室２９ａ・・・ごとに
、左右片側に、集熱室内の空気を乾燥室２７内に吹込む
吹出しファン３３、反対側に、乾燥室２７内の空気を集
熱室２９ａに吸込む吸込みファン３４がそれぞれ前後一
対ずつ設けられている。また、乾燥室２７と第１集熱至
２８とを仕切る仕切壁２６の上部と下部において、各集
熱小室２８ａ・・・ごとに同小室内と乾燥室内とを連通
させる上部および下部両開口部３５．３６が設けられて
いる。

こうして、乾燥室２７と、第１および第２両集熱室２８
．２９の各集熱小室２８ａ・・・、２９ａ・・・とが連
通され、吹出しおよび吸込み両ファン３３゜３４の作用
によって乾燥室２７と画集熱室２８゜２９（各集熱小室
２８ａ・・・、２９ａ・・・）との間で空気循環作用が
行なわれるようになっている。

さらに、仕切壁２６には、第１１！熱室２８の各集熱小
室２８ａ・・・ごとに、排気口３７と高湿空気吸入口３
８とが設けられている。

排気口３７は、各集熱小室２８ａ・・・を１通して設置
された排気ダクト４０を介して外部に連通されている。

この排気ダクト４０の両端には排気ファン４１が設けら
れ、この排気ファン４１の運転によって乾燥室２７内の
空気が外部に排出される。

一方、高湿空気吸入口３８は、高湿空気吸入ダクト４２
を介して、乾燥室外部に設置された除湿１１４３に接続
され、この除湿機４３で除湿された空気が除湿空気吐出
しダクト４４から各集熱小室２８ａ・・・に上向きに吐
出される。なお、除湿機４３は、正面壁２２の外側と後
面壁２３の外側とに二基設置され、これらによって除湿
運転が分損される。

また、４５は外部に連通する吸気ダクトで、排気ファン
運転時にこの吸気ダクト４５を介して外部空気が第１集
熱室２８内に吸入される。

この除湿および吸、排気構造により、乾燥室２７内が適
度の温、湿度状態に保たれるようになっている。なお１
．これら除湿および排気運転は、図示しない温、１ｔｉ
１度制御盤によって自動的に行なわれる。

台車１・・・に積込まれた各グループの生単板群は、第
４，５図の自然乾燥場８において、乾燥装置Ｃの両乾燥
室２７．２７に対応する二列縦隊で並べられ、この状態
で一定時間置きにほぼ台車−台分ずつ乾燥５Ａ置Ｃに向
けて間欠的に前進移動しながら、一定時間、外気中にさ
らされて自然の温、湿度および通風条件（あるいはファ
ンによる強制槽風を併用した通風条件）のもとで自然乾
燥される。

なお、詳しいデータは後に示すが、この自然乾燥により
、含水率を、乾燥前のほぼ８０％からほぼ５０％以下に
まで低下させることができる。

つぎに、自然乾燥を終えた生単板（よ順次乾燥装冒Ｃ内
に搬入され、ここで自然乾燥時同様、一定時間置きに間
欠的に前進移動しながら人［乾燥される。

この乾燥￥Ｉｔ置Ｃにおいては、太陽熱で暖められ低湿
化した第１および第２両集熱室２８．２９の空気が、吹
出しおよび吸込み両ファン３３．３／！によって乾燥室
２７との閂で循環し、熱交換を行なうことにより、乾燥
室２７に収容された台車搭載の生単板の乾燥が行なわれ
る。

また、生単板の湿気を吸って湿った空気は、高湿空気吸
入口３８・・・から高湿空気吸入ダクト４２を経て除湿
機４３に吸入され、ここで除湿された後、除湿空気吐出
しダクト４４を通って第１集熱室２８に上向きに吐出さ
れる。なお、この除湿運転は連続して行なってもよいし
、湿度上昇時にのみ行なってもよい。また、夜間等、太
陽熱を期待できないときには、この除湿運転が有効な乾
燥手段となる。

さらに、乾燥初期等の高湿度状態時に、除湿が間に合わ
ない場合等、適時、排気ファン４１を運転させて乾燥室
２７の換気を行なう。

このような太陽熱を熱源とする低ｉ！ｉｉｌ暖気の循環
、除湿、換気作用により乾燥室２７に収容された生単板
が効率良く乾燥される。

この場合、この乾燥装置Ｃにおいては、（イ）第１およ
び第２両集熱室２８．２９同士が連通状態にあり、ファ
ン３３．３４による空気循環作用によって画集熱室２８
．２９の温度、湿度がほぼ均等に保たれること、（ロ）中央隔壁２５を挟んで左右両側に乾燥室２７およ
び第１集熱室２８が対称に設けられ、かつ両側第１集熱
室２８．２８同士が第２集熱ｆｆ２９を介して連通状態
にあるため、全集熱室を通じてほぼ一定条件に保たれる
こと、により、時間の経過とともに太陽が移動しても、太陽熱
を受ける集熱室がある限り、日陰側の集熱室を含めて全
集熱室２８．２９がほぼ一定の温度状態に保たれる。し
たがって、太陽熱を日中の長い時間に負って無駄なく吸
収し、効率の良い乾燥処理を行なうことができる。

また、第１および第２両集熱室２８．２９が什切り壁２
６・・・によっ又台車移動方向に複数の小室２８ａ・・
・。２９ａ・・・に区画さね、この各小室ごとにほぼ独
立してファン３３．３４による空気循環作用が行なわれ
るため、たとえば乾燥室２７の入日側では生単板が乾燥
初期の高含水率状態であるためｒＳＳ層状状態なるが、
出ｆ：］　ｆｆ１ｌでは生単板が乾燥終期の低含水率状
態であるため低湿度状態に保たれるというように、生単
板を各グループ（台車１）の位置、すなわち乾燥度の相
違に応じて、伯のグループの乾燥度の影響を受けること
なくほぼ独立して乾燥させることが可能となる。このた
め、乾燥室２７内に高含水率状態の未乾燥生単板が搬入
されることによって乾燥室全体の湿度が上界し、乾燥聞
返の生単板が再び湿気を吸って未乾燥状態に逆戻りする
といった不都合がなくなり、乾燥効率が良いものとなる
。

こうして、自然乾燥工程および人工乾燥工程を終了した
単板は、台車１ごと順次、乾燥装置Ｃから第１．２図の
後処理場りに取出され、合板の製造工程に移される。

この乾燥装置による実験γ−夕をつぎに示す。

データ１品目：厚さ１．１馴サイズ１０５０ｓ＋Ｘ１９２０＃Ｉの原板材種：ホワイ
トセラヤ時間：午前９：３０〜午後９＝３０において、３０枚（平均初期含水率７９．５％）を台車
に搭載して、自然乾燥７時間、乾燥装置Ｃによる人工乾
燥４時間のスケジュールで乾燥処理を行なった。

その結果、自然乾燥によって平均含水率が５０゜１％と
なり、ついで行なった乾燥袋ＷＩＣによる人工乾燥後で
は平均含水率が５．５％となり、十分な乾燥結果が得ら
れた。このときの含水率および温度、湿度の変化状況を
第８図に示す。

データ２品目：厚さ３．６Ｍ勺イズ１０５０ＭＸ１０５Ｏ間の中芯板材！！：イエロ
ーセラヤ時間：午前１０：３０〜午後１０：３０において、３０
枚（平均初期含水率９５．３％）を台車に搭載して、自
然乾燥７時間、乾燥装置Ｃによる人工乾燥４時間のスケ
ジュールで乾燥処理を行なった。

その結果、自然乾燥後の平均含水率が３３．１％となり
、ついで行なった人工乾燥後では平均含水率が３．１％
まで低下し、十分な乾燥結果が得られた。このときの含
水率および温度、湿度の変化状況を第９図に示す。

データ３ホワイトセラヤ、イエローセラヤの原板各３０枚につき
、収縮が起こりやすい丁字方向（ｔｌ維と直角方向）の
長さの変化を調べた。

条件は、それぞれ厚さが１．１Ｍ、乾燥前の１字方向の
平均長さがホワイトセラヤで１０６５゜５　ｍｍ、イエ
ローセラヤで１０６５．０ｍｍとし、自然乾燥を５時間
３０分、人工乾燥を７時間行なった。その結果、乾燥後
のＴ字方向長さの平均値が、ホワイトセラヤの場合は９
７０．６Ｎｎ、イエローセラヤの場合は１００４．８Ｍ
で、収縮率が前月ぐ８．１％、優者が５．７％であり、
従来のボイラを熱源とする熱風による人［乾燥の場合（
約１０％程度）と比較して収縮率の大幅な低下をみた。

また、合板製造時の接は力試験もあわせて行なった結束
、本方法による乾燥処理を行なった単板、むよび中芯板
は、いずれら接着後の引張り、９〕断強度においてＪＡ
Ｓ規格を上回った。

このように、合板用土！′￥１板等の木材を、外気中で
の自然乾燥工程と、これに続く、太陽熱を熱源として利
用する人工乾燥工程の二段階に亘って段階的に乾燥、す
なわち含水率を二段階で漸減させる乾燥方法によると、
従来の、ボイラ等を熱源とする熱風やｌｓ！蒸気を用い
る人１乾燥のみによって短時間で一気に乾燥、すなわち
含水率を急減させる乾燥方法と比較して、乾燥による木
材の表面割れや変形、変色等の乾燥不良が生じないとと
もに、過収縮を防止でき、良好な乾燥状態を１りること
ができる。

他の実施例（イ）乾燥装置Ｃにおける空気循環手段の構成として、
上記実施例では吹出し、吸込みの二種類のファン３３，
３４を用いたが、第１０図に示すように第２集熱至２９
に、各集熱小室２８ａ・・・。

２９ａ・・・内の空気を乾燥室２７に吹出すと同時に、
乾燥ｖ２７内の空気を各集熱小室２８ａ・・・、２９ａ
・・・に吸込む吹出し、吸込み兼用の一種類のファン４
６を設け、このファン４６によって乾燥室２７と各集熱
小室２８ａ・・・、、２９ａ・・・との間の空気循環作
用を行なわせるようにしてもよい。

こうすれば、ファン数が少な（ですむため、設備コスト
上有利となる。

なお、この場合、空気循環作用が左右乾燥室２７．２７
に対して別々に行なわれるように、第２集熱室２９を熱
透過性を備えた連断壁４７で仕切るのが望ましい。

（ロ）乾燥装置Ｃの建屋構成として、上記実施例では、
多量の生単板を能率良く処理できるように、乾燥室２７
を中央隔壁２５を挟んで左右対称に設けた一棟二室構成
をとったが、乾燥室２７が一室の一棟一室構成としても
よい。この場合、上記実ｆＭＶＡの第１および第２集熱
室２８．２９の構成はそのままで、中央隔壁２５のみを
取除いた構成としてらよいし、屋根を片＠根構成として
、上記実施例の左右片側だけの構成としてもよい。

（ハ））：記実流例では、生単板を台Ｆ！１に積載して
乾燥室２７内を入口側から出口側に移動させる構成とし
たが、この移動手段として、他に、乾燥室２７を人口か
ら出口まで貫通してコンベアを設置し、このコンベア上
に載置した棚に生単板を積載して移動させる構成、ある
いは天井吊りのリフトに棚を取付け、この棚に生単板を
積載してリフトとともに移動させる構成等をとることが
できる。

また、本発明は、木材、とくに高温乾燥による収縮等の
変形が生じやすく、またその変形によって商品価値が大
きく変動する白根用生単板に効果的に適用できるが、他
の薄板あるいは厚板、角（・才等にも、また木材に限ら
ず椎茸、昆布、わかめ等の食品にも適用することができ
る。

〔発明の効果〕

上記のように本発明によるときは、太陽熱を熱源として
有効利用するいわゆるソーラー乾燥を行なうため、従来
のボイラ等の特別な熱源が不要どなり、乾燥コストおよ
び設備費を大幅に低減させることができる。

また、集熱室を複数の小室に区画し、この小室ごとに乾
燥室との間の空気循環作用を行なわせる構成としている
ため、たとえば乾燥室の人口側では被乾燥物が乾燥初期
の高含水率状態であるため′ｔＳ湿度状態となるが、出
口側では被乾燥物が乾燥終期の低含水率状態であるため
低湿度状態に保たれるというように、被乾燥物をグルー
プごとの乾燥度の違いに応じて、他のグループの乾燥度
の影響を受けることとなくほぼ独立して乾燥させること
が可能となる。このため、従来装置の場合のように乾燥
室内に高含水率状態の被乾燥物が搬入されることによっ
て乾燥室全体の湿度が上昇し、乾燥間近の被乾燥物が再
び湿気を吸って未乾燥状態に逆戻りするといった不都合
がなくなり、乾燥効率が良いものとなる。

また、乾燥室を左右両側に設けることにより、多量の被
乾燥物を能率良く乾燥させることができる。

さらに、空気循環手段として、各集熱小室内の空気を乾
燥室に吹出すと同時に乾燥交内の空気を各集熱小室に吸
込む吹出し、吸込み兼用のファンを用いることにより、
設備コストが安くてすむ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例にかかる乾燥装置の半部断面正
面図、第２図は第１図■−■線、第３図は第２図ｍ−ｍ
線各断面図、第４図はこの乾燥装置が乾燥工程の一部に
用いられた乾燥システム全体の概要を示す平面図、第５
図は同側面図、第６図は同システムに使用される台車の
正面図、第７図は同平面図、第８図および第９図は同乾
燥システムによる乾燥状況を示す図、第１０図は他の実
施例にかかる乾燥装置を示す断面図である。Ｃ・・・乾燥装置、２０・・・乾燥装置の屋根、２１・
・・同側壁、２２・・・同正面壁、２３・・・同後面壁
、２４・・・同天井板、２７・・・乾燥室、２８．２９
・・・集熱′全、２８ａ、２９ａ・・・集熱小室、３３
・・−空気循環用の吹出しファン、３４・・・同吸込み
ファン、４６・・・吹出し、吸込み兼用ファン。

Claims

【特許請求の範囲】１、太陽熱を取込んで内部空気を暖めかつ低湿化させる
集熱室と、この集熱室から取込んだ低湿の暖気によって
被乾燥物を乾燥させる乾燥室とを具備し、上記集熱室が
複数の小室に区画されるともに、この小室ごとに、同小
室と上記乾燥室との間で空気を循環させる空気循環手段
が設けられてなることを特徴とする乾燥装置。２、集熱室が、乾燥室の上方と側方とに設けられたこと
を特徴とする請求項１記載の乾燥装置。３、乾燥室が、隔壁を挟んで左右両側に設けられたこと
を特徴とする請求項１または２に記載の乾燥装置。４、空気循環手段が、各集熱小室内の空気を乾燥室に吹
出すと同時に乾燥室内の空気を各集熱小室に吸込む吹出
し、吸込み兼用のファンによって構成されたことを特徴
とする請求項１乃至３のいずれか１に記載の乾燥装置。