JPS61134574A - 繊維の連続乾燥装置 - Google Patents

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 本発明は繊維の連続乾燥装置に関する。さらに詳しくは
、乾燥室内においてサクションドラムによって被乾燥物
を搬送しながら連続的、かつ均一な乾燥を行ない得るよ
うにした繊維の連続乾燥装置の改良に関するものである
。

従来の技術 従来、繊維のスライバー、トウ、布帛等を連続して乾燥
処理する乾燥機には多種多様のものがあるが、乾燥方式
によって熱風式、接触加熱式、加熱蒸気式等に分類され
、これらの乾燥機のうち、熱風式乾燥機は被処理物を急
激に乾燥するため、他の乾燥機と比較してマイグレーシ
ョン、風合いなどの点で優れており、したがって、繊維
等の乾燥においても中間乾燥或いは最終乾燥に広く使用
されている。そして、被乾燥物を搬送せしめながら熱風
を循環させて乾燥を行なう連続乾燥装置では、一定の間
隔をおいて前後又は上下に配設され軸方向横向きに円周
方向に回転するよう架設された通気孔を有する一群の金
属製多孔ドラムの内側から循環ファンによって熱風を吸
引循環させ、さらに温度を制御する熱交換機を熱風の循
環路に配設し、被乾燥物を順次蛇行状に掛は回しながら
熱風の貫流によって乾燥を行なうもの、或いは被乾燥物
を入口開口部より連続送入し出口開口部より連続搬出せ
しめるようにした乾燥室を設け、外部より乾燥装置内に
循環移動される通気性ネットコンベアに被乾燥物を載置
し、乾燥室内を搬送させると共に、熱風を循環させる循
環ファンを設け、さらに温度を制御する熱交換機を熱風
の循環路に配設し、熱風の貫流によって被乾燥物の乾燥
を行なうもの等が実用化されている。さらに、これらの
熱風循環乾燥装置について、被乾燥物の連続的かつ均一
な乾燥を行ない、製品の品質の安定を図るため種々の提
案がなされている。

従来、繊維等の連続乾燥装置は乾燥装置本体内へ外部か
ら導入されるネットコンベア又は乾燥室内に架設された
サクションドラムにより被乾燥物を搬送せしめると共に
、熱風を循環させるファンが設けられ、さらに温度を制
御する熱交換機が熱風の循環風路に設けられており、熱
風を循環させて乾燥を行なうものとなっている。

このような乾燥機であって、特公昭４０−２７１１３号
の如く、ネ・ノドコンベアに向かう熱風の流れ及びネッ
トコンベアを通過した後の熱風の流れを整えるための多
孔板をネットコンベアの上方と下方に配置せしめたもの
、さらに、熱風が確実にネットコンベアを通過するよう
にネットコンベアの両側と乾燥装置本体の通路の両側壁
との間隙を塞いだもの（特公昭３７−４５６０号）、ま
た、被乾燥物を載置したコンベアネットの両端に側板を
植立し圧搾空気室を形成せしめ、送風量を大にしても被
乾燥物が飛散することなく乾燥効率を向上せしめるよう
にしたもの（特公昭３５−２４８９号）、通気性のベル
ト上に被乾燥物の基材を載せて移送させるとき、これを
ベルトに吸着されて一体的に移送させるように構成した
もの（特開昭５１−５１０５５号）等がある。さらに、
乾燥室曝 での熱風の供給量を平準化するため、特公昭５８−４４
９４４号の如く、乾燥室内のネットコンベアを挟んで熱
風の下流側に被乾燥体の熱風通過抵抗に比較して大きな
熱風通過抵抗を有する多孔質板を設けたもの、また、特
開昭５７−１２２８６号のように、布帛の乾燥において
、熱風の流速による影響が少なく水分の拡散蒸発を抑制
する境界層を除去するため走行する布帛に直角に振動を
与え布帛を効率的に乾燥せしめるもの、特開昭５５−１
６２５８４号の如く、通気性をもったコンベア上に被乾
燥物を歴戦し熱風乾燥を行なうに際して被乾燥物と吸込
口間に十分な高低差を与えることによって熱風が円滑に
流れるようにし、また、熱風を被乾燥物に対し、略直交
流として作用せしめる如くしたもの等が公知である。

発明が解決しようとする問題点 上記従来の乾燥装置では、ネットコンベア等を通過する
前後の熱風の流れを整え熱風を確実にネットコンベア等
を通過するようにすることはできても、乾燥室内を貫流
し被乾燥物を通過する熱風の流れを平準化できないとい
う問題がある。すなわち、従来の乾燥装置では、サクシ
ョンドラム又はコンベアが有する熱風通過抵抗が被乾燥
物のそれに比較して小さく設計されており、熱風の流れ
を均一にできないことである。このため被乾燥物の乾燥
状態が不均一なものとなり、乾燥の均一化が図れないと
いう問題が生じていた。そして、前記の特公昭５Ｂ−４
４９４４号はこれらの改良に係るものであるが、繊維、
特にトウ、スライバーのような連続繊維束などの連続乾
燥機においては被乾燥物に熱風を向流させて乾燥を行な
う場合、被乾燥物の厚さに斑があって均一な乾燥を行な
うことが難しい。上記提案では乾燥装置の側壁に塞ぐ板
を取り付け、ネットコンベアを挟んで下側に被乾燥体の
熱風通過抵抗に比較して大きな熱風通過抵抗を有する多
孔質板を設けたものであるが、被乾燥物に比して大きな
熱風通過抵抗を有する多孔質板を隔離して取り付け、し
かもネットコンベアの熱風通過抵抗を甚だしく大にした
ものであるため、該コンベア上に載置された被乾燥物に
熱風を循環して供給せしめる場合、被乾燥物と多孔質板
が隔離して配設されており、乾燥機の側壁内で熱風の回
り込みが起こり易く、このためネットコンベアの熱風通
過抵抗が低下して被乾燥物を通過する熱風の流れをより
均一にできないという難点がある。したがって、厚さに
斑のある繊維塊等における乾燥では熱風通過抵抗の低い
薄い部分を通過し易く逆に高い部分は通過量が少ないた
め、乾燥斑を生じ易い結果となる。また、トウ、スライ
バーなどの乾燥では含有されている水分を拡散蒸発せし
めるものであるが、これらの表面は熱風の移動が極端に
少ないため、厚さに斑のあるトウ、スライバーなどの乾
燥においては、これが大きく影響することになり、均一
に乾燥することは甚だ困難である。さらに、特開昭５７
−１２２８６号の如く、乾燥室内で水分の拡散蒸発を抑
制する境界層を除去するため走行する布帛に直角に振動
を与えるものにおいては、従来大型の送風機を設置し熱
風を大量、かつ高速で送風していたものの改良であり、
乾燥効率をあげることができるとしても、懸架された布
帛に振動を施すビーティング装置を付設せねばならず、
また、サクションドラムを用いるトウ、スライバー等の
繊維塊の乾燥では連続的に拡布状態で乾燥処理を行なう
通常の布帛の場合とは異なる等の難点がある。

さらに、別の角度からみても、近年繊維産業分野におい
て製造工程の省力化ないしは自動化の要請がきわめて大
である。たとえば乾燥工程での水分率デーグーの正確な
把握とともに、工程管理上も均一、かつ安定した水分率
を維持せしめることは自動制御等を実施する場合の重要
な要件でもある。

本発明は一定の間隔をおいて直列状に軸架され外周壁に
通気孔を有する一群のドラムにより、被乾燥物を該ドラ
ムの一方の側及び反対の側に順次蛇行状に掛張しながら
乾燥を行なうサクションドラム乾燥機において、被乾燥
物を通過する熱風の貫流量を均一化するため前記ドラム
の外層に通気性緩衝材を装着した繊維の連続乾燥装置に
かかるものである。

問題点を解決するための手段　　　　　　　　　　　　
　　　１本発明においては、厚さに斑のあるトウ、スラ
イバーなどの繊維塊を通過する熱風貫流量の不均一化を
解消しようとするものであり、これによって製品に含ま
れる水分率の均一化、品質の安定化を図ることを課題と
する。この故に、本発明では特にトウ、スライバーなど
のような繊維の連続乾燥機として、乾燥室内にサクショ
ンドラムを架設してなる連続乾燥装置の欠点を除去し、
連続して均一な熱風乾燥を行なうことのできる繊維の連
続乾燥装置を提供するものである。

実施例 以下本発明の実施態様を図面によって説明するが、本発
明は図面の構造のみに限定されるものではな（、本発明
の要旨を逸説しない範囲でその構造を適宜変更できるこ
とはいうまでもない。

第１図は本発明の連続乾燥装置の概略構造を示す縦断面
図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面概要図、第３図は本
発明に係る通気性緩衝材の装着状態を示す拡大断面図で
ある。図中、１は乾燥機、２は乾燥室であり、一定の間
隔をおいて直列状に複数個のサクションドラム３が架設
されている。

該ドラム３は外周壁を多数穿孔した金属製多孔ドラムで
あって、その表面には金属製のドラムネット８が外周壁
の全幅にわたり取付けられている。

また、該ドラム３の一方の側縁部は軸中心線の主軸で乾
燥機１の内側側壁に固定し軸架されており、他方の側縁
部では熱風循環送風機６より供給され該ドラム３の外周
壁の通気孔４を通過し内部へ移動した熱風を吸引循環さ
せる循環ファン５が設けられており、さらに温度を制御
する熱交換ｔａ１２が熱風の循環路に配設されている。

また、サクションドラム３の軸心線に沿って半弧形状の
エアバックル（じゃま坂）１０が同心状に貫装されてい
る。このエアバックル１０は該ドラム３内を貫流する熱
風の循環路を拡散させ均一に分配せしめるものであり、
駆動装置（図示せず）によりサクションドラム３が回動
自在に駆動されるのに対し、該ドラム３と共に回転する
ことなく固定されている。次に、サクションドラム３の
表面に取付けられたドラムネット８の外層には、例えば
、ポリエステル繊維布帛の如き多孔質体からなる通気性
緩衝材９を当接せしめ、その両端部を連結状態としｔ該
ドラム３の外層を被覆した構成となっている。

前記通気性緩衝材９は熱風が通過可能であって、ポリエ
ステル、アクリル繊維又は羊毛等のトウ、スライバーの
乾燥温度に耐える材質であればよく、ポリエステル、ガ
ラス繊維、或いはステンレス等を素材としたものが適当
であり、これらを重ねた構造であってもよい。たとえば
、ポリエステル繊維素材を用いる場合、５０〜４００メ
ツシユが適当であり、好ましくは２００〜３００メソシ
ユである。また、通気度（ｃｃ／ｃｎｉ／ｓｅｃ　、　
ＪＩＳ　Ｌ　１０９６Ａ法、フラジール型試験機による
測定）は１５〜５０の範囲が適当であり、好ましくは２
０〜４０である。

さらに乾燥室２内での上記通気性緩衝材９と被乾燥物７
が一体となった熱風通路の上下の差圧は５〜１５ｗｍＨ
ユＯの範囲が適当であり、これが１５ｍＨ１０以上では
熱風の供給量が不足するため所望の乾燥効果を得ること
は困難である。

このように本発明に係る連続乾燥装置では、乾燥機１内
に直列状に架設されたサクションドラム３に被乾燥物７
を掛張して搬送しながら熱風を循環せしめて乾燥を行な
うもので、かつ該ドラム３の外層には被乾燥物７を通過
する熱風の貫流量を均一に調整する通気性緩衝材９を装
着した概略構成となっている。

作用 次に、本発明の作用について説明する。

たとえば、第１図に示すように水洗機１１での水洗工程
を経た３０〜４０本のポリエステルスライバーは乾燥機
１の入口開口部より導入され直列状に軸架されたサクシ
ョンドラム３を蛇行して掛張せしめながら乾燥Ｊｆ！Ａ
ｌ内を循環流通している熱風により乾燥を行ない出口開
口部の方向へ搬送される。この場合、該ドラム３の外周
壁側に装着される通気性緩衝材９は、熱風の通過抵抗が
被乾燥物７より小さく、ドラムネット８よりは大きいも
のである。したがって、該ドラム３の外周壁より貫流す
る熱風は通過抵抗の大きいところには流れ　　　　１ず
、熱風通過抵抗の低いところに流れる。このように、被
乾燥物７とドラムネット８との間に通気性緩衝材９を介
設せしめることにより被乾燥物７と通気性緩衝材９の熱
風通過抵抗を相等しいか、又は被乾燥物７の熱風通過抵
抗を大とすることができ、被乾燥物７に厚さ斑があって
も貫流する熱風が平準化され均一な乾燥を行なうことが
できる。

さらに、繊維等での熱風を循環させる熱風貫流系の乾燥
においては、上記の如き熱風の通過抵抗の他、その表面
に存在する境界層（限界層とも呼ぶ）の作用も影響が大
きい。厚さ斑のあるトウ、スライバー等のような平板で
ない物体の乾燥においては、その表面に形成される境界
層は水分の拡散蒸発を阻み乾燥の促進の妨げとなるもの
である。

一般に物体の表面は十分湿っているときには、表面の温
度に相当した飽和水蒸気分圧を示し、まわりがそれより
低い水蒸気分圧をもつときにはその差によって水分が蒸
発していく。そして、トウ、スライバー等のような繊維
塊が乾燥するのはその中に含まれいる水分が拡散蒸発し
ていくからである。しかしながら、繊維塊等の表面は熱
風の流速による影響が少ない境界層に覆われている。こ
の境界層の繊維塊等に接する部分は飽和水蒸気で形成さ
れており、熱風による動きが極めて少なく境界層外側の
熱風に通じている。このため被乾燥物に含まれている水
分の拡散蒸発が抑制され乾燥が進み難い。

本発明に係る装置では、被乾燥物７とドラムネット８と
の間に通気性緩衝材９を介設した構成となっている。こ
の通気性緩衝材９は通気性を有する多孔質体よりなり、
熱風循環送風機６より供給され乾燥室２内を流通し被乾
燥物７を貫流して循環せしめる熱風の通過風路を形成し
ている。そして、被乾燥物７は直接該緩衡材９に載置さ
れており、被乾燥物７に対して向流される風圧、風速等
の異なった熱風は該緩衝材９を通過する際に与えられる
流れ抵抗によって分散され、熱風は均温化されて貫流す
る。また一方、該緩衝材９は被乾燥物７を直接載置し当
接せしめた状態であるため、被乾燥物７に向流される熱
風はその下流位置に当接せしめて装着された通気性緩衝
材９の存在により、その流れを阻まれ被乾燥物７に当た
った直後の熱風の一部は分散、或いは屈折し、この際被
乾燥物７に当接された該緩衝材７がクッションの機能を
果たし、さらに風圧、風速等も吸引して被乾燥物７の走
行方向とほぼ直角方向の振動を与えること等が考えられ
る。このため被乾燥物７の表面に形成された境界層を破
壊し易い状態となり、トウ、スライバー等に含まれてい
る水分を熱風と直接接触させ拡散蒸発せしめることがで
きる。

第４図は従来法のサクションドラムによるポリエステル
・スライバーの乾燥と本発明に係る装置により処理した
場合の水分率分布の比較を示すグラフである。乾燥機の
サクションドラム上に掛張したスライバーから、１４本
を採取しそれぞれの水分率％を測定したものである。こ
れによれば、従来法では水分率％のバラツキが大きいが
、本発明に係る装置による処理ではその数値の変動は格
段に小さくなっている。

発明の効果 このように、本発明によればサクションドラム乾燥機に
おける乾燥室での被乾燥物を通過する熱風通過量を均一
化し、また、被乾燥物に含まれている水分の拡散蒸発を
促進せしめるものであるため均一な乾燥を行なうことが
でき、また、被乾燥催１１初 物の品質の安定を図ることができる。そして、構造が簡
潔で保守点検も容易であり、工程管理上も乾燥能率を著
しく増大せしめることができる。さらに、連続的、かつ
安定した乾燥処理を行ない得ることにより自動制御等の
実施に寄与する点は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る連続乾燥装置の概略構造を示す縦
断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は本
発明に係る通気性緩衝材の装着状態を示す拡大断面図、
第４図は従来法と本発明に係る装置により処理したもの
との水分率比較グラフである。 １・・・乾燥機、２・・・乾燥室、３・・・す″”′ド
ラ”・４−°通気孔・５°°°循　　　　　　　１環フ
アン、６・・・熱風循環送風機、７・・・被乾燥物、８
・・・ドラムネット、９・・・通気性緩衝材、１０・・
・エアバ・７クル、１１・・・水洗機、１２・・・熱交
換機、 値ズ１茹 ４ず　　ｌ　　　ｋ− 第２図 ノ１ｖ　　％＋／Ｉ＆４ 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）一定の間隔をおいて直列状に軸架され外周壁に通気
   孔を有する一群のドラムにより、被乾燥物を該ドラムの
   一方の側及び反対の側に順次蛇行状に掛張しながら乾燥
   を行なうサクションドラム乾燥機において、被乾燥物を
   通過する熱風の貫流量を均一化するため該ドラムの外層
   に通気性緩衝材を装着したことを特徴とする繊維の連続
   乾燥装置。 ２）前記通気性緩衝材が熱風循環路ではドラムの上流側
   に装着され、かつ熱風の通過抵抗が被乾燥物よりは小さ
   く、ドラムネットよりは大きいものである特許請求の範
   囲第１項記載の連続乾燥装置。