JPH08110162A - 乾燥制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】被乾燥物の乾燥状態を正確に検知できて、被乾
燥物固有の最適乾燥速度曲線に沿った乾燥が可能で、高
品質の乾燥製品を得ることのできる乾燥制御システムを
提供する。 【構成】除湿装置２からの乾燥空気が供給される乾燥室
１内の被乾燥物１０から乾燥空気が奪った水分の重量を
測定する重量計測手段１１、乾燥室に供給される乾燥空
気の湿度を調節する湿度調節機構８、９、前記重量計測
手段から出力される重量データの時間的変化から被乾燥
物の乾燥速度を演算する演算手段、演算された乾燥速度
と、予め設定された最適乾燥速度データとを比較して前
記湿度調節機構８、９に制御信号を出力する制御装置１
３を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は被乾燥物を被乾燥物ごと
の固有の最適乾燥速度曲線に沿って乾燥させるための乾
燥制御システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の乾燥装置は被乾燥物を収納した乾
燥室内の空気の湿度を、乾燥室内に設けた湿度センサで
検知し、センサからの湿度信号と予め設定された湿度と
を制御器で比較し、乾燥室内の空気の湿度が設定湿度よ
りも高い場合には除湿装置の運転を行い、乾燥室内の空
気の湿度が設定湿度よりも低い場合には除湿装置の運転
を停止するものとしてある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】被乾燥物には被乾燥物
の種類や大きさによって乾燥させる速度が異なり、それ
ぞれ固有の最適乾燥速度曲線があって、乾燥速度が速過
ぎると被乾燥物に割れや反り等の不具合が生じ、一方、
乾燥速度が遅過ぎると乾燥効率の低下や品質の劣化等の
問題が生じる。

【０００４】被乾燥物の乾燥速度を適正に制御するには
被乾燥物の乾燥状態を正確に検知する必要があるが、上
述した従来の装置は乾燥室内に設けた湿度センサにより
乾燥室内の湿度を測定するだけで、被乾燥物の乾燥状態
を正確に検知することができず、しかも乾燥室内の空気
流が均一でない場合には湿度センサの取付け位置によっ
て湿度の測定誤差が生じ、被乾燥物の最適乾燥速度曲線
に沿った乾燥を行うことは困難であった。

【０００５】本発明は被乾燥物の乾燥状態を正確に検知
できて、被乾燥物固有の最適乾燥速度曲線に沿った乾燥
が可能で、高品質の乾燥製品を得ることのできる乾燥制
御システムを提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明を実施するための
手段および実施態様は次のとおりである。

【０００７】＜手段＞除湿装置からの乾燥空気が供給さ
れる乾燥室内の被乾燥物から乾燥空気が奪った水分の重
量を測定する重量計測手段、乾燥室に供給される乾燥空
気の湿度を調節する湿度調節機構、前記重量計測手段か
ら出力される重量データの時間的変化から被乾燥物の乾
燥速度を演算する演算手段、演算された乾燥速度と、予
め設定された最適乾燥速度データとを比較して前記湿度
調節機構に制御信号を出力する制御装置を備える。

【０００８】＜実施態様１＞上記手段における重量計測
手段を、乾燥室内に設けられ、被乾燥物の重量を測定す
る重量計測装置で構成し、被乾燥物の重量減少量から乾
燥空気が被乾燥物から奪った水分の重量を測定する。

【０００９】＜実施態様２＞上記手段における除湿装置
を冷却式のもので構成するとともに、上記手段における
重量計測手段を、除湿装置の冷却コイルからのドレンの
重量を測定する重量計測装置で構成し、ドレンの重量か
ら乾燥空気が被乾燥物から奪った水分の重量を測定する

【００１０】

【作用】被乾燥物中の水分は除湿装置からの乾燥空気に
よって奪われる。乾燥空気によって被乾燥物から奪われ
た水分の重量は重量計測手段によって測定され、電気信
号として制御装置へ出力される。

【００１１】演算手段では重量計測手段から出力された
重量信号を基に被乾燥物から奪われた水分重量の時間的
変化、すなわち被乾燥物の乾燥速度が演算され、この乾
燥速度が予め被乾燥物の種類ごとに個々に設定した最適
乾燥速度と比較されて制御装置から湿度調節機構に制御
信号が出力され、乾燥室内に供給される乾燥空気の湿度
が制御されて被乾燥物が適正な速度で乾燥される。

【００１２】

【実施例】以下本発明に係る乾燥制御システムの具体例
を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に
係る乾燥制御システムの第１実施例を示し、図中の符号
１は被乾燥物を入れる乾燥室、２は乾燥室に乾燥空気を
供給する除湿装置、３は除湿装置からの乾燥空気を乾燥
室内に供給する給気口、４は乾燥室の空気を除湿装置に
戻す排気口で、除湿装置２からの乾燥空気がダクト５を
経て給気口３から乾燥室内に供給され、排気口５からダ
クト６を経て除湿装置２へ戻る循環路を形成している。

【００１３】乾燥室１に乾燥空気を送る前記ダクト５
と、乾燥室からの空気を除湿装置２に戻す前記ダクト６
間には除湿装置を跨ぐバイパス風路７を設けてあり、ダ
クト５のバイパス管７との接続部よりも下流側とバイパ
ス風路には湿度調節機構たるダンパ８、９をそれぞれ設
けてあって、これらのダンパ８、９は電気信号によって
開度を調節できるものとしてある。

【００１４】本実施例のシステムでは乾燥空気が被乾燥
物から奪った水分の重量を、被乾燥物の重量減少量から
測定するようにしてある。しかして、乾燥室１内には被
乾燥物１０の重量を測定する重量計測装置１１を設けて
あり、この重量計測装置は、例えば秤またはロードセル
等からなるものとしてあって、被乾燥物１０の重量デー
タを電気信号に変換して出力できるようにしてある。

【００１５】この重量計測装置１１は信号線１２を介し
て乾燥室１外の制御装置１３に接続してあり、制御装置
１３はさらに信号線１４を介して前記ダンパ８、９に接
続してある。

【００１６】制御装置１３は内部に演算手段を備える、
例えばパーソナルコンピュータやファジーコントローラ
よりなり、重量計測装置１１から送られる電気信号に応
じて前記ダクト５およびバイパス風路７の各ダンパ８、
９の開度を指令する電気信号を出力するものとしてあ
る。

【００１７】次に、上述のように構成された第１実施例
のシステムの動作を説明する。乾燥室１内の重量計測装
置１１に被乾燥物１０を載せ、除湿装置２を運転して給
気口３から乾燥室１内へ乾燥空気を供給すると、被乾燥
物１０は乾燥空気によってその水分が奪われて重量が減
少する。

【００１８】被乾燥物１０の重量データは重量計測装置
１１によって電気信号に変換され、信号線１２を介して
制御装置１３に送られる。制御装置１３ではこの重量の
時間的変化から被乾燥物の乾燥速度データが演算され、
予め制御装置１３に入力された設定データと比較され
る。この設定データは経験値その他から被乾燥物ごとに
得られた最適乾燥速度曲線に沿ったものとする。

【００１９】制御装置１３は演算された乾燥速度データ
と設定データとの比較により、ダンパ８、９の開度指令
信号を出力し、例えば、演算により得られた乾燥速度が
設定されたものよりも大なる場合にはダンパ９の開度を
大にする開度指令信号を発し、乾燥速度が設定されたも
のよりも小なる場合にはダンパ９の開度を小にする開度
指令信号を発して乾燥空気の湿度を調節し、乾燥空気の
供給量はダンパ８の開度を制御することにより調節す
る。

【００２０】なお、本実施例の除湿装置には冷却式、圧
縮冷却式、吸収式、吸着式等各種の除湿装置を使用する
ことができ、本実施例の除湿装置に冷却式のものを使用
する場合には前記湿度調節機構を除湿装置の冷却コイル
への冷水または冷媒量を制御する露点制御により湿度を
調節する構成にしてもよい。

【００２１】次に本発明に係る乾燥制御システムの第２
実施例を図２に基づいて説明する。上述した第１実施例
のシステムは被乾燥物の重量変化から乾燥空気により奪
われた水分の重量を測定し、被乾燥物の乾燥状態を検知
して乾燥速度を制御するものとしてあるのに対し、第２
実施例のシステムは除湿装置に冷却式除湿装置を使用
し、除湿装置の冷却コイルに結露して排出されるドレン
の重量増加量から乾燥空気により奪われた水分の重量を
測定し、被乾燥物の乾燥速度を検知して乾燥速度を制御
するものとしてある。

【００２２】第２実施例のシステムは冷却式の除湿装置
１５から排出されるドレンをためるドレン槽１６を設
け、このドレン槽１６を重量計測装置１７に載せたもの
としてあり、他の構成は上述した第１実施例のものと同
じである。なお、図中の符号１８は除湿装置１５から排
出されるドレンをドレン槽１６に導くためのドレンパイ
プを示す。

【００２３】本実施例のシステムでは、除湿装置１５の
運転により給気口３から乾燥室内へ供給された乾燥空気
は被乾燥物１０中の水分を奪い、排気口４から除湿装置
１５へ戻される。除湿装置１５に戻された空気は除湿装
置内の冷却コイルで冷却され、被乾燥物から奪った水分
は結露し、ドレンとしてドレンパイプ１８から除湿装置
外に排出される。

【００２４】ドレンパイプ１８から排出されたドレン、
すなわち乾燥空気が被乾燥物から奪った水分はドレン槽
１６に溜められ、重量計測装置１７によってその重量が
測定され、電気信号に変換されて信号線１２を介して制
御装置１３へ出力される。

【００２５】以下、第１実施例のシステムと同様に制御
装置１３においてドレン重量の時間的変化から被乾燥物
の乾燥速度が演算されて設定データと比較され、ダンパ
８、９の開度指令信号を発して乾燥室への乾燥空気の供
給量が制御される。

【００２６】なお、上述した第２実施例においては、湿
度調節機構としてダンパ８、９を設けてあるが、湿度調
節機構を、除湿装置の冷却コイルへの冷水または冷媒の
流量を制御する露点制御により湿度を調節するものとし
てもよい。

【００２７】

【発明の効果】本発明のシステムは上述した構成によ
り、乾燥空気が被乾燥物から奪った水分の重量変化から
被乾燥物の乾燥状態を検知することができるので、被乾
燥物ごとに固有の最適乾燥速度曲線に沿った乾燥を行う
ことができ、被乾燥物に割れや反り等の不具合を生じる
ことがなく、高品質の被乾燥製品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施例のシステムを示す構成
図。

【図２】本発明に係る第２実施例のシステムを示す構成
図。

【符号の説明】

１ 乾燥室 ２ 除湿装置 ３ 給気口 ４ 排気口 ５、６ ダクト ７ バイパス風路 ８、９ ダンパ １０ 被乾燥物 １１ 重量計測装置 １２ 信号線 １３ 制御装置 １４ 信号線 １５ 除湿装置 １６ ドレン槽 １７ 重量計測装置 １８ ドレンパイプ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】除湿装置からの乾燥空気が供給される乾燥
   室内の被乾燥物から乾燥空気が奪った水分の重量を測定
   する重量計測手段、乾燥室に供給される乾燥空気の湿度
   を調節する湿度調節機構、前記重量計測手段から出力さ
   れる重量データの時間的変化から被乾燥物の乾燥速度を
   演算する演算手段、演算された乾燥速度と、予め設定さ
   れた最適乾燥速度データとを比較して前記湿度調節機構
   に制御信号を出力する制御装置を備えてなる乾燥制御シ
   ステム。