JPH0796993B2 - 木材乾燥装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、木材乾燥装置、特に、冷凍サイクルを有す
る除湿機を備えた木材乾燥装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種の装置は第３図に示すように構成されてい
る。同図において、（１）は乾燥庫、（２）は内部に圧
縮機（2a）、送風機（2b）、冷却器（2c）、再熱器（2
d）等により通常の冷凍サイクルを構成する除湿機、
（３）は除湿機（２）の風吸込口（2g）と乾燥庫（１）
を連通する吸込ダクト、（４）は除湿機（２）の送風口
（2h）と乾燥庫（１）を連通する送風ダクト、（５）は
乾燥庫（１）内空気の撹拌フアン、（６）は加温加湿装
置で、例えば蒸気噴霧装置であり、蒸気供給配管に電磁
弁（6a）を有している。（７）は乾燥庫（１）内に井桁
積された木材である。（2e），（2f）は除湿機（２）の
各々、結露水を受けるドレンパン及びドレン口、（2i）
は除湿機（２）の運転を制御する制御機器が収納された
制御箱である。

次に動作について説明する。除湿機（２）は内蔵する送
風機（2b）により、乾燥庫（１）内の空気を吸込ダクト
（３）を通し風吸込口（2g）より吸込み、順次、冷却器
（2c）、再熱器（2d）を介して送風口（2h）より送風ダ
クト（４）を通し乾燥庫（１）内に戻している。この循
環空気が冷却器（2c）を通過する際、冷却器（2c）の表
面温度が循環空気の露点温度よりも低いため結露し、結
露水をドレンパン（2e）で受け集め、ドレン口（2f）よ
り排水するようになつている。循環空気は、冷却器（2
c）通過により絶対湿度と温度が低下した後、再熱器で
加温され昇温する。再熱量は一般的に、冷却量よりも圧
縮機（2a）の動力熱量相当分だけ多く、また潜熱変化が
ないため、再熱器（2d）通過後の循環空気温度は、乾燥
庫（１）内空気温度より高くなつており、従つてその相
対温度は絶対温度低下と相まつて低下している。こうし
て、相対温度の低い空気が送風ダクト（４）を通り乾燥
室（１）に戻る。乾燥庫（１）内の空気は撹拌フアン
（５）により撹拌し温度及び湿度を均一にしている。こ
のように、除湿機（２）の運転により、乾燥室（１）内
の相対湿度は徐々に低下し、木材の水分蒸発を促進し乾
燥する。木材より蒸発した水分は、除湿機（２）の冷却
器（2c）で結露し、ドレン口（2f）より排出される。

一方、木材の乾燥は、まず表面より水分が蒸発し表面部
と内部の含水率の違いが生じるため、内部水分が徐々に
表面部に移動し乾燥が進行する。この過程で乾燥進行部
組織の収縮により内部応力が発生しているが、例えば乾
燥室（１）内空気の除湿スピードが早い場合、あるいは
対象木材の初期含水率が木材内部で均一でない場合等に
おいて乾燥工程中木材の表面及び内部に亀裂を生ずるこ
とがある。このような亀裂を発生させないため、乾燥の
前工程及び乾燥中に、乾燥庫（１）内湿度が急速に低下
した場合は、電磁弁（6a）を開き、蒸気を噴霧して加温
加湿装置（６）を運転し、乾燥庫（１）内空気を加湿
し、木材の表面及び内部の乾燥の速い部分に水分吸収さ
せ、木材組織の乾燥スピードの均一化を図つている。

また、木材の種類によつては、木材中の害虫を殺すた
め、加温加湿装置（６）を運転（高温蒸気の噴霧）し、
乾燥庫（１）内空気を介し木材を高温に加熱する場合が
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の木材乾燥装置は、以上のように構成されているの
で、加温または加湿装置の運転により、除湿機が高温ま
たは高湿雰囲気にさらされ、除湿機内部の電気品の絶縁
劣化、金属部品の腐食等により、除湿機の寿命が短かく
なるという課題があつた。

この発明は、かかる課題を解決するためになされたもの
で、部品故障等が少なく、かつ経済的運転を行なう木材
乾燥装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る木材乾燥装置は、乾燥庫内を外気と換気
する換気ファン、庫内空気循環路を開閉するシャッタ、
乾燥庫内な温度または湿度が所定値以上になったことを
検出する検出器、及びこの検出器による所定値以上の温
度または湿度の検出に応じ、除湿機の運転を中止し上記
シャッタを閉じるとともに、上記検出器による所定値以
上の温度または湿度の検出と加温加湿装置の停止に応
じ、上記換気ファンを運転させる制御器を設けたもので
ある。

〔作用〕

この発明における木材乾燥装置は、加温加湿装置の運転
により乾燥庫内の温度または湿度が所定値以上になる
と、除湿機の運転が中止され除湿機から乾燥庫内への空
気循環路が閉じられ、加温加湿装置の運転終了後換気フ
ァンが運転し外気が導入され乾燥庫内の温度または湿度
が除湿機寿命に影響しない所定の値まで低下した後、上
記空気循環路が開かれ除湿機の運転が再開される。

〔実施例〕

第１図は、この発明の一実施例を示す構成図である。図
において（１）〜（７）は第３図に示す従来例と同一で
あるので説明を省略する。（3a）は吸込ダクト（３）に
設けられた風路シヤツタ、（3b）は風路シヤツタ（3a）
の駆動モータ、（4a）は送風ダクト（４）に設けられた
電力式風路シヤツタ、（８）及び（９）は共に乾燥庫
（１）に設けた各々外気導入口及び排気口、（8a）は外
気導入口（８）に設けた外気導入用換気フアン、（8b）
は外気導入用換気フアン（8a）の風圧により開く外気シ
ヤツタ、（9a）は排気口（９）に設けた排気用換気フア
ン、（9b）は排気用換気フアン（9a）の風圧により開く
排気シヤツタ、（10）及び（11）は共に乾燥庫（１）内
に設けた各々温度検出器及び湿度検出器、（12）は制御
器である。

第２図に制御器（12）の電気回路を示す。（16）は加温
加湿装置（6a）の運転スイツチ、（13）はスイツチ（1
6）を介して電源に接続された第１の電磁接触器、（10
a）は温度検出器（10）の信号を受け、所定温度以下で
端子（110a）と（210a）を閉接し、所定温度以上で端子
（110a）と（310a）を閉接する温度接点、（11a）は湿
度検出器（11）の信号を受け、所定湿度以下で端子（11
1a）と端子（211a）が閉接し、所定湿度以上で端子（11
1a）と（311a）が閉接する湿度接点、（14）は温度接点
（10a）の端子（110a）−（210a）、湿度接点（11a）の
端子（111a）−（211a）を順次介して電源に接続された
第２の電磁接触器、（15）は温度接点（10a）の端子（1
10a）−（310a）及び湿度接点（11a）の端子（111a）−
（311a）と第１の電磁接触器（13）の常閉接点（13a）
を順次介して電源に接続された第３の電磁接触器、
（２），（3b），（５），（8a），（6a），（9a）は第
１図と同じである。外気導入用換気フアン（8a）及び排
気用換気フアン（9a）は第３の電磁接触器（15）の常開
接点（15a）を介して電源に接続され、除湿機（２）は
第２の電磁接触器（14）の常開接点（14a）を介して電
源に接続している。風路シヤツタ（3a）の駆動モータ
（3b）は電源に接続されており、その駆動入力端子には
第２の電磁接触器（14）の常開接点（14b）が接続され
ている。加温加湿装置（６）の電磁弁（6a）は第１の電
磁接触器（13）の常開接点（13b）を介して電源に接続
している。撹拌フアン（５）は直接電源に接続してい
る。

次に動作について説明する。撹拌フアン（５）は常時運
転し乾燥庫（１）内空気を撹拌し各部の温湿度を均一に
している。

まず、木材の乾燥を進行させる場合には、スイツチ（1
6）を切つておくと、第１の電磁接触器（13）が消勢
し、その常開接点（13b）が開放し加温加湿装置（６）
の電磁弁（6a）が閉じ、乾燥室（１）内には蒸気が噴霧
されない。従つて、乾燥庫（）内の温度、湿度は共に高
くなく、温度接点（10a）及び湿度接点（11a）は各々、
端子（110a）−（210a）及び（111a）−（211a）が閉接
し、第２の電磁接触器（14）は付勢、第３の電磁接触器
（15）は消勢している。これにより第２の電磁接触器
（14）の常開接点（14a），（14b）は閉接、第３の電磁
接触器（15a）は開放している。第２の電磁接触器（1
4）の常開接点（14b）の閉接により、吸込ダクト（３）
に設けた風路シヤツタ（3a）の駆動モータ（3b）が、風
路シヤツタ（3a）を開とする回転位置で止まる。同時
に、常開接点（14a）の閉接により除湿機（２）が通電
し運転する。除湿機（２）は従来例と同様に送風機（2
b）及び圧縮機（2a）の運転により、乾燥庫（１）内の
空気を吸込ダクト（３）を通し風吸込口より吸込み、除
湿乾燥した後、送風口（2h）より送風ダクト（４）へ送
風する。送風ダクト（４）に設けた重力式風路シヤツタ
（4a）は風圧により開き乾燥空気は乾燥庫（１）に戻
る。乾燥庫（１）に設けた外気導入用換気フアン（8a）
及び排気用換気フアン（9a）は、第３の電磁接触器（1
5）の常開接点（15a）の開放により運転を停止してお
り、外気シヤツタ（8b）、排気シヤツタ（9b）は閉じて
いる。こうして従来と同様に、乾燥庫（１）内の空気が
除湿機（２）を循環し乾燥庫（１）内の空気が乾燥し、
木材の水分蒸発により乾燥が進行する。

次に、木材内部の乾燥速度均一化を図り、木材のひび割
れを防止するため乾燥庫（１）内空気を加湿し木材に水
分を吸収させる場合、及び木材内部の害虫を殺すため乾
燥庫（１）内空気を加温し木材を加温する場合には、ス
イツチ（16）を投入し第１の電磁接触器（13）を付勢す
る。これにより、常閉接点（13a）が開放し、第３の電
磁接触器（15）が消勢し、その常開接点（15a）が開放
するため、乾燥庫（１）に設けた外気導入用換気フアン
（8a）及び排気用換気フアン（9a）は運転を停止し、外
気シヤツタ（8b）及び排気シヤツタ（9b）が閉じてい
る。また、常開接点（13b）が閉接し加温加湿装置
（６）の電磁弁（6a）が通電し弁を開き蒸気を乾燥庫
（１）内に噴霧する。乾燥庫（１）内では撹拌フアン
（５）が空気を撹拌し、木材の水分吸収及び加温を均一
にしている。こうして、木材内部の乾燥速度の均一化及
び害虫駆除ができる。蒸気噴霧を開始し乾燥庫（１）内
の温湿度が上昇し、温度検出器（10）または湿度検出器
（11）が所定の値以上の温度または湿度を検出すると、
温度接点（10a）または湿度接点（11a）が各々端子（21
0a）または端子（211a）から開放し、第２の電磁接触器
（14）が消勢する。これにより、その常開接点（14a）
が開放し除湿機（２）が運転を停止し、送風ダクト
（４）に設けた重力式風路シヤツタ（4a）は風圧を受け
ないため重力により閉じ送風側風路を遮断する。また、
常開接点（14b）の開放により、吸込ダクト（３）に設
けた風路シヤツタ（3a）の駆動モータ（3b）が風路シヤ
ツタ（3a）を閉とする回転位置で止まり吸込側風路を遮
断する。こうして除湿機（２）内と乾燥庫（１）との間
に形成された庫内空気循環路は遮断される。

次に、スイツチ（16）を再び開放し第１の電磁接触器
（13）を消勢させ加温加湿装置（６）の電磁弁（6a）を
閉じた直後は、乾燥庫（１）内温度、湿度は高く温度接
点（10a）または湿度接点（11a）が各々端子（310a）ま
たは端子（311a）に閉接している。このとき第１の電磁
接触器（13）の常閉接点（13a）も閉接しているので、
乾燥庫（１）に設けた外気導入用換気フアン（8a）及び
排気用換気フアン（9a）が運転し、外気シヤツタ（8b）
及び排気シヤツタ（9b）が風圧により開き、外気が乾燥
庫（１）内に外気導入口（８）より導入され、乾燥庫
（１）内の高温高湿の空気が排気口（９）より排出され
る。外気導入用換気フアン（8a）及び排気用換気フアン
（9a）は、乾燥庫（１）内の温度及び湿度が共に除湿機
（２）の寿命に影響しない所定の値以下に低下し、温度
接点（10a）及び湿度接点（11a）が共に各々端子（210
a）、端子（211a）に閉接するまで運転する。また、乾
燥庫（１）内の温度及び湿度が共に所定の値以下に低下
し、温度接点（10a）及び湿度接点（11a）が共に各々端
子（210a）、端子（211a）に閉接するまで運転する。ま
た、乾燥庫（１）内の温度及び湿度が共に所定の値以下
に低下し、温度接点（10a）及び湿度接点（11a）が共に
各々端子（210a）、端子（211a）に閉接すると、第２の
電磁接触器（14）が付勢し、その常開接点（14a）が閉
接し、除湿機（２）が運転を開始し、風圧により送風側
風路シヤツタ（4a）が開くとともに、常開接点（14b）
が閉接し、吸込ダクト（３）に設けた風路シヤツタ（3
a）の駆動モータ（3b）が回転し吸込側風路を開く。こ
うして、再び木材の乾燥工程に戻る。

なお、上記実施例では、送風ダクト（４）の風路シヤツ
タ（4a）は重力式であるが、他の方式、例えば駆動モー
タを用いて吸込ダクト（３）の風路シヤツタ（3a）と同
時に制御器（２）により直接動作させても良い。また、
加温加湿装置が蒸気噴霧式でなく他の方式のものでもよ
く、加温または加湿のいずれかの機能しか有していない
場合には、各々湿度検出器（11）とその湿度接点（11
a）あるいは温度検出器（10）とその温度接点（10a）の
一方のみを設ければよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明では、木材を収納する乾燥庫、
運転スイッチの操作により上記乾燥庫内を加温または加
湿する加温加湿装置、冷凍サイクルを有する除湿機、及
びこの除湿機を上記乾燥庫に接続して庫内空気循環路を
形成する送風及び吸込ダクトを備えた木材乾燥装置にお
いて、上記乾燥庫内を外気と換気する換気ファン、上記
庫内空気循環路を開閉するシャッタ、上記乾燥庫内の温
度または湿度が所定値以上になったことを検出する検出
器、及びこの検出器による所定値以上の温度または湿度
の検出に応じ、上記除湿機の運転を中止し上記シャッタ
を閉じるとともに、上記検出器による所定値以上の温度
または湿度の検出と上記加温加湿装置の停止に応じ、上
記換気ファンを運転させる制御器を設けたことを特徴と
するものである。

従って、加温加湿装置の運転により乾燥庫内の温度また
は湿度が所定値以上になると、除湿機の運転を中止し、
除湿機から乾燥庫内への空気循環路を閉じるようにした
ので、除湿機が高温または高湿雰囲気にさらされること
がなく、除湿機内部の電気部品の絶縁劣化、金属部品の
腐食等がなくなり除湿機の寿命が長くなる。また、加温
加湿装置の運転終了後、換気フアンにより、乾燥庫内空
気の温度及び湿度が除湿機寿命に影響しない所定の値以
下に低下するまで、乾燥庫内に外気を導入し、高温また
は高湿空気を乾燥庫外へ排気するので、すみやかに除湿
運転を再開でき、木材の乾燥効率が良くなるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による木材乾燥装置を示す
構成図、第２図は第１図に示す実施例の電気回路図、第
３図は従来の木材乾燥装置を示す構成図である。 （１）は乾燥庫、（２）は除湿機、（３）は吸込ダク
ト、（４）は送風ダクト、（６）は加温または加湿装
置、（８）は換気フアン、（3a），（4a）は風路シヤツ
タ、（10）は温度検出器、（11）は湿度検出器、（12）
は制御器である。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 伝治 香川県高松市丸の内２―５ 四国電力株式 会社内 (72)発明者 上田 和弘 和歌山県和歌山市手平６丁目５番66号 三 菱電機株式会社和歌山製作所内 (72)発明者 阿部 敏郎 和歌山県和歌山市手平６丁目５番66号 三 菱電機株式会社和歌山製作所内 (72)発明者 池原 清一郎 東京都千代田区丸の内２丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】木材を収納する乾燥庫、運転スイッチの操
   作により上記乾燥庫内を加温または加湿する加温加湿装
   置、冷凍サイクルを有する除湿機、及びこの除湿機を上
   記乾燥庫に接続して庫内空気循環路を形成する送風及び
   吸込ダクトを備えた木材乾燥装置において、上記乾燥庫
   内を外気と換気する換気ファン、上記庫内空気循環路を
   開閉するシャッタ、上記乾燥庫内の温度または湿度が所
   定値以上になったことを検出する検出器、及びこの検出
   器による所定値以上の温度または湿度の検出に応じ、上
   記除湿機の運転を中止し上記シャッタを閉じるととも
   に、上記検出器による所定値以上の温度または湿度の検
   出と上記加温加湿装置の停止に応じ、上記換気ファンを
   運転させる制御器を設けたことを特徴とする木材乾燥装
   置。