JPH11230670A - 連続式粉粒体温度制御装置 - Google Patents
連続式粉粒体温度制御装置Info
- Publication number
- JPH11230670A JPH11230670A JP3581098A JP3581098A JPH11230670A JP H11230670 A JPH11230670 A JP H11230670A JP 3581098 A JP3581098 A JP 3581098A JP 3581098 A JP3581098 A JP 3581098A JP H11230670 A JPH11230670 A JP H11230670A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- temperature control
- granular material
- continuous
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 title description 18
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 114
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 73
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims abstract description 30
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 48
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 16
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 11
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 8
- 229920000426 Microplastic Polymers 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- -1 for example Polymers 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000010137 moulding (plastic) Methods 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/52—Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency
Landscapes
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
体を、短時間で正確に希望温度に加熱のみならず冷却も
することができ、保守性のよい連続式粉粒体温度制御装
置を提供する。 【解決手段】連続式粉粒体温度制御装置Aは、粉粒体が
連続的に供給され排出される温度制御槽3に、所定温度
の気体を吹き込むことによって、成形機などに排出供給
される粉粒体の温度を制御するもので、温度制御槽3か
ら排出される粉粒体の実温度を測定し、その実温度と目
標温度との関係から、前記温度制御槽に吹き込む気体の
気体温度を自動的に制御して、粉粒体を前記目標温度に
するようにしている。
Description
ックなどの射出成形機に供給するプラスチックペレット
等の粉粒体を、短時間で連続的に必要な温度に加熱ある
いは冷却する連続式粉粒体温度制御装置に関する。
給される原材料のプラスチックペレットなどの粉粒体
は、射出直前に一定の温度で一定の乾燥度であることが
要求される。この温度と乾燥度は、具体的には、プラス
チックについては、含水率は数百〜数拾ppm、温度は
100℃〜160℃程度であるが、粉粒体の種類、成形
方法や形状に応じて定められ、さらに、定められた温度
及び乾燥度に対するバラ付きの許容度はかなり厳しいも
のである。
トルの原料であるPET(ポリエチレンテレフタレー
ト)等を上記したような射出直前に要求される高温で長
時間乾燥すると加水分解反応が起こり、分子量の低下に
よる製品強度の低下の問題、アセトアルデヒドの生成に
よる製品への臭気の残留の問題等が発生する。さらに、
高温状態が継続されると、材料としての性質が劣化する
問題もある。したがって、高温状態はできるだけ短いこ
とが要求されている。また、乾燥と加熱など、2種類の
目標値を同時に達成するように制御するのは一般的に困
難を伴うものである。
り80℃〜140℃程度の温度で粉粒体を所定の乾燥度
に乾燥し、射出成形機上の加熱機に搬送した後、所定温
度の気体を加熱機に送りこんで加熱するという方法が取
られている。従来、この場合、加熱機としては充填層式
のものがほとんどであった。図6は、このような従来の
連続式粉粒体加熱機を有した射出成形機の全体構成の概
略説明図である。
G、射出成形機130で構成され、射出成形の原材料で
ある粉粒体mを乾燥機120で所定の乾燥度と予備温度
に加熱し、加熱機Gで所定温度の気体を加熱機Gに吹き
込んで加熱して、射出成形機130に供給する。101
は粉粒体加熱用の空気を送風する送風ブロア、102は
その空気を加熱するヒータ、103は粉粒体mを滞留さ
せ加熱するための昇温槽、104は加熱用済み後の還流
気体から粉粒体の浮遊粒子などを回収する排気フィル
タ、105は、加熱気体で加熱され排出され、射出成形
機130に供給される粉粒体mの温度を測る粉粒体温度
測定センサである。
熱された空気の温度を測る加熱気体温度センサ107
と、ヒータ102によって加熱気体の温度を一定温度に
制御する加熱気体温度調節器108が設けられている。
フィーダ111は、乾燥機120から乾燥された粉粒体
mを供給する。このような加熱機Gの場合、予め設定さ
れた値に制御された一定温度の加熱気体を充填層形式の
昇温槽103に吹き込む構成であるため、加熱後の粉粒
体の温度を常に希望の温度に保つことは困難であった。
体の温度と量、粉粒体の入口温度、昇温槽103を貫流
する粉粒体の量、言い換えれば、粉粒体の昇温槽103
内での滞留時間の4つの条件の平衡の結果に左右される
ものであるが、その制御が困難であった。これは、粉粒
体の入口温度と貫流量は、加熱機G側では、制御できな
いもので、それに対応して、加熱気体の温度と量を制御
しなかればならないが、粉粒体の貫流量が相当量あるな
どの条件のため、制御の時間遅れがあり、その時間遅れ
が、粉粒体の入口温度と貫流量の変化に追いつかないた
めであった。
粒体の入口温度に変化があった場合に、その変化に追随
することができないという形で現れていた。また、充填
層形式の場合、過剰に加熱気体を吹き込むと粉粒体が加
熱気体に同伴され吹き飛んでしまうので、吹き込む加熱
気体の量をあまり多くできず、その分、粉粒体の滞留時
間を長く設計しなければならない。このため、装置が大
型化するばかりでなく、前述の加水分解反応等に起因す
る問題を引き起こしていた。
に乾燥用として知られている連続式流動槽を用いると、
加熱時間が短くなり、解決することができる。しかし、
従来の連続式流動槽では、乾燥を主としているので、排
出される粉粒体温度を一定に制御することはあまり考慮
されていなかった。また、加熱対象とする粉粒体の量単
位が小さいので、その温度制御も時間的に追随性の良い
ものが要求されていた。
ィルタの掃除、交換というメンテナンスの問題もあっ
た。また、1台で、加熱だけでなく、冷却もすることが
できれば、用途別に別の装置を設置する必要もなく、コ
ストダウンを図ることができる。
に鑑みて提案されたもので、プラスチックなどの射出成
形機に供給する粉粒体を、短時間で正確に希望温度に加
熱のみならず冷却もすることができ、保守性のよい連続
式粉粒体温度制御装置を提供することを目的としてい
る。
用として認識されていた連続式流動槽の、制御対象を少
量単位で捉え局部加熱がないという特性に注目し、その
温度制御性を改善することによって、その特性を有効利
用し、プラスチックなどの射出成形機に供給する粉粒体
に要求される正確、高温度、短時間、連続の加熱あるい
は冷却を可能とするという、全く新規な発想の下に発明
されたものである。
制御装置は、粉粒体が連続的に供給され排出される温度
制御槽に、所定温度の気体を吹き込むことによって、成
形機などに排出供給される粉粒体の温度を制御するもの
で、温度制御槽から排出される粉粒体の実温度を測定
し、その実温度と目標温度との関係から、前記温度制御
槽に吹き込む気体の気体温度を自動的に制御して、粉粒
体を前記目標温度にするようにしている。
温度制御槽に粉粒体の供給を連続的に受け、その供給を
受けた粉粒体の流れを、少量単位で捉え、途切れ無く所
定温度の気体を吹き込み、粉粒体を所定温度にしてか
ら、後工程に供給するものをいい、粉粒体を加熱する場
合だけでなく、冷却する場合も含むものである。この発
明では、温度制御後の粉粒体の実温度を測定し、その実
温度をフィードバックして、自動的に気体温度を制御す
ることによって、目標温度を実現するようにしている点
を特徴とする。粉粒体の流れを、少量単位で捉え、途切
れ無く温度制御するため、制御効果の伝達が早く、その
点を利用して、自動制御することによって、追随性の良
い温度制御を実現したものである。
置は、請求項1に比べ、温度制御の基礎データとして、
温度制御槽に吹き込む気体の気体温度も用いている点が
相違している。このように制御対象の入口側のデータも
含めて制御判断すると、所定の気体温度にされる前の気
体に温度変動があった場合にも、対応することができ、
制御性がさらによくなる。
置は、請求項1または2において、前記温度制御槽は、
連続式流動槽である。流動槽を用いているので、粉粒体
が流れとして、少量単位で捉えられ、途切れ無く処理さ
れ、制御空気が、粉粒体に均一に行き渡り、局所加熱あ
るいは冷却が発生せず、短時間で、正確に目標温度を達
成することができ、ムラがない。
置は、請求項3において、前記連続式流動槽は、多段式
床傾斜型の連続式流動槽である。制御対象の粉粒体は、
傾斜床にそって、順に多段式のより高い温度用の槽に移
動して行き、粉粒体の移動が滑らかで、温度制御効果が
高く、また、最終段のものだけが排出されるので、温度
制御の不完全な粉粒体が、次工程に排出供給されること
がない。
置は、請求項1〜4において、前記温度制御槽内に、温
度制御に用いられた気体から非気体成分を捕集する排気
バッフルを設けている。ここで、排気バッフルとは、用
済みの気体に含まれている粉粒体の浮遊粒子のうち、比
較的大きい粒子は槽内に戻し、最終製品に悪影響する微
粒子は排気とともに槽外へ出し、排気フィルタで捕集で
きるようにしたものである。
は、用済み気体に含まれる比較的大きい浮遊粒子なども
区別なく収集するため、目詰まりを起こしやすく、その
清掃、交換が頻繁で、保守性に問題があったが、このよ
うな排気バッフルを合わせ用いることによって、排気フ
ィルタが目詰まりすることが少なくなり、保守性が向上
する。
置は、請求項1〜5において、前記温度制御槽の外側に
熱媒体を流すジャケットを設け、または/かつ、前記温
度制御槽の内部に熱媒体を流す管を設けている。温度制
御槽に、所定温度の気体を吹き込むだけでなく、外側に
は熱媒体を流すジャケット、内部には熱媒体を流す管を
設けているので、温度制御槽の熱容量が大きくなり、制
御対象の粉粒体の量に対して、温度制御槽を小型化する
ことができ、装置全体を小型化することができる。
な温度測定手段、温度調節手段を設けることによって、
温度制御をすることができるものであり、また、加熱用
にも、冷却用にも用いることができるものである。請求
項7に記載の連続式粉粒体温度制御装置は、請求項1〜
6において、前記温度制御槽に吹き込む気体を加熱する
加熱手段を有し、または/かつ、前記温度制御槽に吹き
込む気体を冷却する冷却手段を有し、粉粒体を加熱また
は/かつ冷却するようにしたものである。
加熱の場合、冷却の場合も含まれるものであるが、特
に、加熱手段、冷却手段を明記して、そのいずれか一
方、あるいは双方ができるようにしたことを明確にした
ものである。請求項8に記載の連続式粉粒体温度制御装
置は、請求項1〜7において、プラスチックなどの射出
成形機の原料供給口に設置され、前記射出成形機に必要
な所定温度の粉粒体を連続的に供給するようにしたもの
である。
時間で、連続的に、希望温度の粉粒体を供給できる点を
特徴とするが、そのような性質が特に要求されるプラス
チックなどの射出成形機用として、その連続式粉粒体温
度制御装置を構成したものである。
て図面を参照して説明する。図1は、本発明の連続式粉
粒体温度制御装置の一例の全体構成を示す概略説明図で
ある。連続式粉粒体温度制御装置Aにおいて、1は粉粒
体mの温度制御用気体を送風する送風ブロア、2は温度
制御用気体を所定温度にするヒータ、3は粉粒体mを連
続流動的に温度制御するための連続式流動槽を用いた温
度制御槽、4は用済み気体の微小浮遊粒子を収集する排
気フィルタ、5は温度制御槽3から排出され次工程に供
給される粉粒体mの実温度を測る実温度センサ、6は実
温度センサで測定した実温度に基づき粉粒体の温度調節
信号を発生する粉粒体温度調節器、7は粉粒体mの温度
制御用気体の気体温度を測る気体温度センサ、8は気体
温度センサ7で測定した気体温度と粉粒体温度調節器6
からの信号に基づき、ヒータ2への制御信号を出力する
気体温度調節器である。
給される粉粒体mが、その排出部付近に滞留する量を検
知するためのレベル計、10はレベル計9からの信号に
応じて、フィーダの運転を高速、あるいは低速に切換制
御するインバータ、11は温度制御槽3に粉粒体mを供
給するフィーダ、12は、用済み空気を還流させる排気
ダクトである。
いる場合を説明するが、これに限るものではない。これ
より、連続式流動槽を用いた温度制御槽3について、詳
しく説明する。この温度制御槽3は、多段式であって、
その槽は、仕切板34及び排出セキ35によって仕切ら
れて4つの槽、第1制御槽3a、第2制御槽3b、第3
制御槽3c、排出槽3dに分かれている。温度制御用空
気を通過させて粉粒体に吹き込ませるようにする流動床
33は、第1制御槽3aから第3制御槽3cの方向に、
また、重力の方向に傾斜している。
隙を設けて設置され、一方、排出セキ35の下部は、開
閉可能な排出ダンパ36となっており、これを閉じたと
きには、流動床33との間隙はなくなり、開いたときに
は、流動床33との間に大きな開口部を生じるようにな
っている。また、仕切板34の上部は、温度制御槽の高
さの半分程度の位置まで達しているが、排出セキ35の
上部は、それに比べ、低い位置となっている。
槽3a〜3cに合わせて区分され、それぞれに風量調整
弁32を設けた送風口31を介して、ヒータ2で所定の
温度にされた空気が送り込まれ、それぞれの制御槽3a
〜3c内の粉粒体mに温度制御用空気が吹き込まれるよ
うになっている。ついで、この連続式粉粒体温度制御装
置Aを用いた粉粒体の温度制御、つまり、加熱あるいは
冷却の方法について説明する。ここでは、前工程で、粉
粒体は、すでに適度の乾燥度に乾燥されており、また次
工程が、この連続式粉粒体温度制御装置Aに直結されて
いるとして説明するが、これに限るものではない。
り、次工程と制御装置Aが連続運転中に、次工程がなん
らかの理由で停止したような場合、レベル計9が粉粒体
なしの信号を送り出している時にはフィーダ11は運転
し、粉粒体mを供給する。一方、レベル計9が粉粒体あ
りの信号を送り出せば、フィーダ11は停止し、粉粒体
mの供給を止める。こうして、次工程への粉粒体の過剰
滞留が阻止される。
値は、手動で適切な値に設定され、一定の気体温度の温
度制御用空気が供給される。これは、このような異常状
態では、温度制御の機能が完全には発揮されないため、
温度制御用空気の温度を、長時間加熱しても粉粒体に悪
影響を及ぼさない温度に切り替えて、次工程の運転再開
を待つためである。
は運転し、粉粒体mは、温度制御槽3に連続供給され、
温度制御槽3からは、温度制御された粉粒体mが次工程
に連続的に排出供給される。この場合、レベル計9が粉
粒体なしの信号を送り出している時にはフィーダ11は
インバータ10の作用により高速運転し、一方、レベル
計9が粉粒体ありの信号を送り出せば、フィーダ11は
インバータ10の作用により低速運転して、粉粒体mの
供給量を加減して、温度制御槽3内の粉粒体mの滞留量
を一定範囲内に保つ。
給された粉粒体mは、温度制御用空気と激しく接触し、
流動層となって温度制御用空気と熱交換しながら、制御
槽3a〜3c内を浮遊しつつ、順に第1制御槽3a、第
2制御槽3b、第3制御槽3cと移動して行き、排出槽
3dから排出される。粉粒体mは、第1制御槽3aと第
2制御槽3bとの間、第2制御槽3bと第3制御槽3c
との間では、仕切板34の下の間隙を通り、流動床33
の傾きの作用もあって、順にとなりの制御槽へと移動し
ていく。
3a〜3c内で、それぞれ風量調節された温度制御用空
気を送風口31から受けて浮遊するが、第1制御槽3
a、第2制御槽3bへの風量は低い目に設定されてお
り、また仕切板34の上部も高いものとなっているの
で、粉粒体mが、仕切板34の上部を越えて、となりの
制御槽、あるいは排出槽3dへ移動することはない。
設定されており、また、排出セキ35の上部は、仕切板
34の上部より低く設定されており、通常は、すべての
粉粒体mは、第3制御槽3cから排出槽3dへ移動する
際には、排出セキ35を越えて移動するようになってい
る。こうして、全ての粉粒体mは、所定の温度制御を各
制御槽3a〜3cで順に万遍なく受けてから排出される
ようになっている。また、温度制御を多段に分けている
ので、制御効率がよい。加えて、制御対象の粉粒体が流
動層となり、小さい量単位となるので、制御時間が短く
なり、連続的に供給され排出されるので、高温維持時間
が短くなる。また、いわゆる、ショートカットや、異常
滞留もさける事ができ、さらに、局部加熱や局部冷却も
避けることができる。
で、温度制御槽3内の粉粒体の滞留量を調整することが
できる。次に、本発明の特徴とする温度の自動制御につ
いて説明する。この連続式粉粒体温度制御装置Aにおい
ては、温度制御槽3から排出される粉粒体mの実温度と
温度制御用空気の気体温度を測定して、その実温度と気
体温度と粉粒体の目標温度との関係から、その気体温度
を自動的に制御して、粉粒体をその目標温度にするよう
にしている。この場合、気体温度を用いずに、実温度だ
けで制御してもよい。
基本的には比例制御を用いて、粉粒体温度調節器6に設
定されている粉粒体目標温度と実温度センサ5の測定値
との偏差によって決定される。図2は、そのような温度
制御の一例を示すグラフである。図2は、目標温度15
0℃、比例帯幅100℃で、粉粒体温度調節器6の出力
100%の時の温度制御用空気の温度設定値を250
℃、粉粒体温度調節器6の出力0%の時の温度設定値を
150℃に設定した場合を示すものである。
0℃に一致した時、気体温度調節器8への制御出力は5
0%になり、この時の気体湿度は200℃に設定され
る.実温度が設定値に一致していない時には、例えば実
温度が目標温度以下の130℃の時には気体温度調節器
8への制御出力は70%になり、気体温度は220℃に
設定される。実温度が目標温度以上の170℃の時には
気体温度調節器8への制御出力は30%になり、気体温
度は180℃に設定され、実温度が目標温度に近づく様
に制御される。
度が150℃になるとは限らず、この様な比例制御だけ
では通常は残留偏差が発生するので、積分動作を加えて
残留偏差を解消する。積分動作が加わると、偏差が発生
している間、偏差を解消する方向に偏差に応じた速度で
制御出力が除々に変化し、つまり気体設定温度が徐々に
変化し、偏差が解消された時点で積分動作による制御出
力の変化はなくなる。実際には比例制御と積分動作は同
時進行で行われ、両方の制御出力が加算されたものが制
御出力となる。
標温度に−致するよう温度制御用空気の気体温度の設定
が自動的に行われる。この自動設定は0.5秒毎に繰り
返し更新される。一方、気体温度調節器8は気体温度を
気体設定温度に一致させるように、同様の制御を行う。
ただし、この場合は制御出力によりヒータを直接駆動す
る。
小量単位に捉えられる流動層なので、このような設定変
更の効果がすぐに実温度に反映される。したがって、こ
れを上記のように、自動的にくり返し設定するようにし
ておくと、短い時間で、実温度が目標温度になるように
自動制御され、その後は、目標温度の粉粒体mが次工程
に連続的に排出供給される。
御槽3内を貫流する粉粒体mの量が変化したり、温度制
御槽3に供給される乾燥された粉粒体mの温度が変化し
ても、気体温度調節器8の設定気体温度が自動修正さ
れ、温度制御槽3から次工程に排出供給される粉粒体m
の実温度は、短時間で目標温度に維持され、環境変化に
左右されずに、安定的に信頼性の高い温度制御をするこ
とができる。
ルについて説明する。温度制御槽3の上部には、温度制
御に使用された用済み空気を排気し、粉粒体の浮遊粒子
を捕集するための排気部37が設けられ、排気部37に
は、排気バッフル38と排気口39が有る。排気バッフ
ル38は、用済みの空気に含まれている非気体成分、例
えば、粉粒体の浮遊粒子などを、トラップなどを用いて
分級して捕集し、大きい粒子などは、再利用することが
できるようにしたものである。
2を通って送風ブロア1に貫流する排気から浮遊粒子な
どを除去するための排気フィルタ4は、すぐに目詰まり
することがなく、清掃、交換の回数が減り、保守性が向
上する。また、大きい粒子は再利用されるので、資源活
用の点でも優れている。次に、本発明の連続式粉粒体温
度制御装置の他の実施態様について説明する。図3は、
そのような本発明の連続式粉粒体温度制御装置の他例の
全体構成を示す概略説明図である。
の連続式粉粒体温度制御装置Aに比べて、温度制御用気
体を加熱する加熱手段のヒータだけでなく、温度制御用
気体を冷却する冷却手段を設けている点が相違するだけ
なので、他の共通する部分については、同じ符号を付し
て重複する説明を省略する。この連続式粉粒体温度制御
装置Bには、温度制御用気体を冷却する冷却手段とし
て、冷却コイル13とその熱源である冷凍機14が更に
備えられている点を特徴とする。冷却手段としては、冷
凍機等を熱源とした冷却コイルを例示しているが、これ
に限るものではない。また、連続式粉粒体温度制御装置
Bにおいて、加熱手段であるヒータ2を用いず、冷却手
段だけを用いることもできるし、連続式粉粒体温度制御
装置Aのように加熱手段だけを用いるものとすることも
できる。
に、温度制御槽3から排出される粉粒体mの実温度と温
度制御用空気の気体温度と目標温度との関係から、気体
温度調節器8を用いて、乾燥機から供給される粉粒体m
の温度が、目標温度に比べて高い場合でも、実温度を下
げて目標温度にすることができる。また、加熱手段と冷
却手段とを併用すれば、必要に応じて、粉粒体を加熱す
ることも、また、冷却することも、一台の連続式粉粒体
温度制御装置ですることができ、別々の専用装置を設け
る必要がなく、設置場所の節約、コストダウンを図るこ
とができる。
のさらに他の実施態様について説明する。図4は、その
ような本発明の連続式粉粒体温度制御装置の他例の要部
構成を示す概略説明図である。この連続式粉粒体温度制
御装置Cは、図1の連続式粉粒体温度制御装置Aに比べ
て、温度制御槽3に所定温度の温度制御用気体を吹き込
むだけでなく、更に、外側には熱媒体を流すジャケッ
ト、内部には熱媒体を流す管を設けている点が、相違す
るだけなので、他の共通する部分については、同じ符号
を付して重複する説明を省略する。
囲むように設けられた中空円柱状の形状をしており、そ
の円柱の内周と外周の間は中空となっており、水や空気
などの熱媒体が流れるようになっている。管16は、温
度制御槽3の内部の第1〜3制御槽3a〜3cの内部に
伸びているパイプ状のもので、水や空気などの熱媒体が
流れるようになっている。ジャケット15と管16に
は、熱媒体が流れ、温度制御用空気による温度制御を補
助する。
てもよいし、それぞれ一方だけを設けてもよい。また、
このジャケット15や管16に流す熱媒体も、適当な温
度測定手段、温度調節手段を設けることによって、温度
制御をすることができるものであり、また、加熱用に
も、冷却用にも用いることができるものである。このよ
うにすると、温度制御槽の熱容量が大きくなり、制御対
象の粉粒体の量単位に対して、温度制御槽を小型化する
ことができ、装置全体を小型化することができる。最後
に、本発明の特徴が最も良く発揮されるプラスチックな
どの射出成形機に用いられる本発明の連続式粉粒体温度
制御装置の例について説明する。図5は、このような連
続式粉粒体温度制御装置を有した射出成形機の一例の全
体構成を示す概略説明図である。ここでは、プラスチッ
ク成形に用いられる場合について説明する。
度制御装置、120は乾燥機、130は射出成形機であ
り、乾燥機120と射出成形機130は、図6を用いて
従来例として説明したものと同じものである。このシス
テムでは、連続式粉粒体温度制御装置Aは、射出成形機
130の原料投入口に設けられ、乾燥機120よりプラ
スチック成形品の原料であるプラスチックペレットの供
給を受けて、連続的に短時間で必要な温度に加熱して、
プラスチック射出成形機130に排出供給する。
は、80℃〜150℃の温度で2〜4時間程度をかけて
数百〜数十ppmの含水率に乾燥され、連続式粉粒体温
度制御装置Aで目標温度に加熱されて、プラスチック射
出成形機130に供給される。乾燥の段階では、プラス
チックの性質の低下を防止するために、できるだけ低温
で行うことが望ましい。一方、プラスチック射出成形機
130では、プラスチックペレットを加熱溶融させ、金
型内へ射出するが、この時間は同様の理由で、なるべく
短くすることが望ましい。そのため、できるだけ高温度
で安定したプラスチックペレットが成形機130に供給
されることが望ましい。本発明の連続式粉粒体温度制御
装置Aは、そのような要求に十分に応えるものである。
項1〜8に記載の本発明の連続式粉粒体温度制御装置に
よれば、専ら乾燥用として認識されていた連続式流動槽
の特性に注目し、その温度制御性を改善することによっ
て、その特性を利用し、プラスチックなどの射出成形機
に供給する粉粒体に要求される正確、高温度、短時間、
連続の加熱あるいは冷却を可能にする。
制御装置によれば、粉粒体が連続的に供給され排出され
る温度制御槽に、所定温度の気体を吹き込むことによっ
て、成形機などに排出供給される粉粒体の温度を制御す
るもので、温度制御槽から排出される粉粒体の実温度を
測定し、その実温度と目標温度との関係から、温度制御
槽に吹き込む気体の気体温度を自動的に制御して、粉粒
体を目標温度にするようにしているので、制御単位が小
さく供給単位毎に温度制御するため、制御効果の伝達が
早く、その点を利用して自動制御することによって、短
時間で追随性のよい温度制御を実現することができる。
また、高温時間が短いので、前述の加水分解反応等に起
因する問題を引き起こす事もない。
置によれば、請求項1の効果に加え、温度制御の基礎デ
ータとして、温度制御槽に吹き込む気体の気体温度も用
いているので、制御対象の入口側のデータも含めて制御
判断することになり、所定の気体温度にされる前の気体
に温度変動があった場合にも対応することができ、環境
変化への追随性が向上し、制御性がさらによくなる。
置によれば、請求項1または2の効果に加え、前記温度
制御槽として連続式流動槽を用いているので、粉粒体が
適切な制御単位で処理され、制御空気が、粉粒体に均一
に行き渡り、局所加熱あるいは冷却が発生せず、短時間
で、正確に目標温度を達成することができムラがない。
置によれば、請求項3の効果に加え、連続式流動槽とし
て多段式床傾斜型の連続式流動槽を用いているので、制
御対象の粉粒体は、傾斜床にそって、順に多段式のより
高い温度の部分に移動して行き、粉粒体の移動が滑らか
で、温度制御効果がたかく、また、最終段のものだけが
排出されるので、温度制御が不完全なものが、次工程に
排出供給されることがない。
置によれば、請求項1〜4の効果に加え、前記温度制御
槽内に、温度制御に用いられた気体から非気体成分を捕
集し再利用する排気バッフルを設けているので、資源の
有効利用が図れ、排気フィルタが目詰まりすることが少
なくなり、保守性が向上する。請求項6に記載の連続式
粉粒体温度制御装置によれば、請求項1〜5の効果に加
え、前記温度制御槽の外側に熱媒体を流すジャケットを
設け、または/かつ、前記温度制御槽の内部に熱媒体を
流す管を設けているので、温度制御槽の熱容量が大きく
なり、制御対象の粉粒体の量に対して、温度制御槽を小
型化することができ、装置全体を小型化することができ
る。
置によれば、請求項1〜6の効果に加え、温度制御槽に
吹き込む気体を加熱する加熱手段を有し、または/か
つ、温度制御槽に吹き込む気体を冷却する冷却手段を有
し、粉粒体を加熱または/かつ冷却するようにしている
ので、粉粒体の加熱、冷却、あるいはその双方とも、一
台の装置ですることができるので、設置場所の節約、コ
ストダウンを図ることができる。
置によれば、請求項1〜7の効果に加え、プラスチック
などの射出成形機の原料供給口に設置され、射出成形機
に必要な所定温度の粉粒体を連続的に供給するようにし
ているので、短時間、連続的、安定した高温度の供給を
要求するプラスチックなどの射出成形機に相応しい。
体構成を示す概略説明図
度制御の一例を示すグラフ
体構成を示す概略説明図
部構成を示す概略説明図
出成形機の一例の全体構成を示す概略説明図
の全体構成を示す概略説明図
Claims (8)
- 【請求項1】粉粒体が連続的に供給され排出される温度
制御槽に、所定温度の気体を吹き込むことによって、成
形機などに排出供給される粉粒体の温度を制御する連続
式粉粒体温度制御装置であって、 温度制御槽から排出される粉粒体の実温度を測定し、そ
の実温度と目標温度との関係から、前記温度制御槽に吹
き込む気体の気体温度を自動的に制御して、粉粒体を前
記目標温度にするようにした連続式粉粒体温度制御装
置。 - 【請求項2】粉粒体が連続的に供給され排出される温度
制御槽内の粉粒体に、所定温度の気体を吹き込むことに
よって、成形機などに排出供給される粉粒体の温度を制
御する連続式粉粒体温度制御装置であって、 温度制御槽から排出される粉粒体の実温度と温度制御槽
に吹き込む気体の気体温度とを測定し、これらの温度と
目標温度との関係から、前記気体温度を自動的に制御し
て、粉粒体を前記目標温度にするようにした連続式粉粒
体温度制御装置。 - 【請求項3】請求項1または2において、前記温度制御
槽は、連続式流動槽である連続式粉粒体温度制御装置。 - 【請求項4】請求項3において、前記連続式流動槽は、
多段式床傾斜型の連続式流動槽である連続式粉粒体温度
制御装置。 - 【請求項5】請求項1〜4において、前記温度制御槽内
に、温度制御に用いられた気体から非気体成分を捕集す
る排気バッフルを設けた連続式粉粒体温度制御装置。 - 【請求項6】請求項1〜5において、前記温度制御槽の
外側に熱媒体を流すジャケットを設け、または/かつ、
前記温度制御槽の内部に熱媒体を流す管を設けた連続式
粉粒体温度制御装置。 - 【請求項7】請求項1〜6において、前記温度制御槽に
吹き込む気体を加熱する加熱手段を有し、または/か
つ、前記温度制御槽に吹き込む気体を冷却する冷却手段
を有し、粉粒体を加熱または/かつ冷却する連続式粉粒
体温度制御装置。 - 【請求項8】請求項1〜7において、前記連続式粉粒体
温度制御装置は、プラスチックなどの射出成形機の原料
供給口に設置され、前記射出成形機に必要な所定温度の
粉粒体を連続的に供給する連続式粉粒体温度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3581098A JP3936792B2 (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | 連続式粉粒体温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3581098A JP3936792B2 (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | 連続式粉粒体温度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11230670A true JPH11230670A (ja) | 1999-08-27 |
| JP3936792B2 JP3936792B2 (ja) | 2007-06-27 |
Family
ID=12452296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3581098A Expired - Lifetime JP3936792B2 (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | 連続式粉粒体温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3936792B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008089243A (ja) * | 2006-10-02 | 2008-04-17 | Tsukishima Kikai Co Ltd | 流動乾燥機及び被乾燥物の乾燥方法 |
| JP2012251669A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 流動層乾燥装置 |
| JP2016026919A (ja) * | 2014-07-01 | 2016-02-18 | 株式会社カワタ | 成形材料の事前処理方法、事前処理装置、射出成形機、および射出成形方法 |
| CN108607488A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-10-02 | 广西有色金属集团汇元锰业有限公司 | 二氧化锰化合石头粉浆化系统及其控制方法 |
| CN116710260A (zh) * | 2021-03-25 | 2023-09-05 | 住友重机械工业株式会社 | 材料预热装置及注射装置 |
| DE112022001716T5 (de) | 2021-03-25 | 2024-01-11 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Materialvorwärmvorrichtung und einspritzvorrichtung |
| KR102705872B1 (ko) * | 2024-02-13 | 2024-09-12 | (주)엔에스테크놀로지 | 발포 폴리프로필렌 비드 건조장치 |
-
1998
- 1998-02-18 JP JP3581098A patent/JP3936792B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008089243A (ja) * | 2006-10-02 | 2008-04-17 | Tsukishima Kikai Co Ltd | 流動乾燥機及び被乾燥物の乾燥方法 |
| JP2012251669A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 流動層乾燥装置 |
| JP2016026919A (ja) * | 2014-07-01 | 2016-02-18 | 株式会社カワタ | 成形材料の事前処理方法、事前処理装置、射出成形機、および射出成形方法 |
| CN108607488A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-10-02 | 广西有色金属集团汇元锰业有限公司 | 二氧化锰化合石头粉浆化系统及其控制方法 |
| CN116710260A (zh) * | 2021-03-25 | 2023-09-05 | 住友重机械工业株式会社 | 材料预热装置及注射装置 |
| DE112022001716T5 (de) | 2021-03-25 | 2024-01-11 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Materialvorwärmvorrichtung und einspritzvorrichtung |
| KR102705872B1 (ko) * | 2024-02-13 | 2024-09-12 | (주)엔에스테크놀로지 | 발포 폴리프로필렌 비드 건조장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3936792B2 (ja) | 2007-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3502212B2 (ja) | プラスチックペレットを制御された態様で乾燥するための装置及び方法 | |
| US6951065B2 (en) | Method and apparatus for controlling gas flow through granulate in drying hoppers | |
| EP2447027B1 (en) | A dehumidification process for granular plastic material and a dehumidification plant operating according to the process | |
| JP3936792B2 (ja) | 連続式粉粒体温度制御装置 | |
| US5182871A (en) | Apparatus for drying bulk materials | |
| CN1721158A (zh) | 对粒状物料进行干燥的自动控制 | |
| JP5461168B2 (ja) | 材料輸送供給装置、及び材料輸送供給方法 | |
| JP2012131118A (ja) | 乾燥粉粒体の製造方法 | |
| AU2017410333A1 (en) | Method and device for producing an expanded granulate | |
| CN212279854U (zh) | 物料含水率控制系统以及滚筒式烘丝机 | |
| WO2021074847A1 (en) | Plant for drying granular polymeric material and related drying process | |
| CN110962256B (zh) | 粉粒体供给装置 | |
| CN113518901A (zh) | 粉粒体处理方法及粉粒体处理装置 | |
| US6269553B1 (en) | Drying apparatus for the drying of bulk material | |
| JP4142832B2 (ja) | 連続式粉粒体温度制御装置 | |
| US20240418441A1 (en) | Installation and process for crystallizing and drying granular polymer material | |
| IT9021894A1 (it) | Procedimento per l'essicazione di materiale, specialmente di granulato di materia plastica, e dispositivo per l'attuazione di un tale procedimento. | |
| CN212994367U (zh) | 物料含水率控制系统以及滚筒式烘丝机 | |
| CN222246055U (zh) | 一种吹塑机加热装置 | |
| CN114786920B (zh) | 预成型件的热调节装置和方法 | |
| CN121571050B (zh) | 一种设有内置流化床的喷雾干燥微囊造粒系统及方法 | |
| JP3059879B2 (ja) | 流動層利用の造粒制御装置 | |
| JP2002355817A (ja) | ペレット乾燥装置 | |
| US20250018611A1 (en) | Method and apparatus for processing plastics | |
| US20240263874A1 (en) | Systems and processes for drying granular materials |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050214 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061117 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061128 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070129 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070227 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070326 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120330 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120330 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130330 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130330 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140330 Year of fee payment: 7 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |