JPS6186533A - 減圧加熱発熱装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、植物、穀物、動物１人体、顆粒物等の乾燥
、室内の暖房等の熱源、乾燥源として使用可能な減圧加
熱発熱装置および方法に関する。

（ロ）従来の技術 従来の暖房装置、乾燥装置方法としては、ガス、石油を
原料とするバーナ、電気抵抗を熱源として利用する装置
方法が知られている。

他方、本発明者は特開昭５７−１９５８２号、特開昭５
７−１９５８３号、特開昭５７−５５３７８号および７
持開昭５７−５５３７９号、特公昭５８−２１１８５な
ど一連のその後の発明において、減圧平衡加熱方法およ
び該方法を用いた乾燥方法または装置その他を提案した
。

そして、その基本的な技術内容は、密閉された中空室内
の空気を、回転体の回転作用により強制吸引して室外に
排気させ、室内を減圧して室内外の圧力差を略一定の平
衡状態に保つと共にこの平衡状態を維持しながら前記回
転体の回転作用を継続させて空気とのツク擦作用を促進
して摩擦熱を発生させ、この摩擦熱により中空室内を加
熱するようにした減圧平衡加熱方法であり、さらに、密
閉された中空室内の空気を、回転体の回転作用により強
制吸引して室外に排気させ、室内を減圧して室内外の圧
力差を略々一定の平衡状態に保つと共にこの平衡状態を
維持しながら前記回転体の回転作用を継続させて空気と
の摩擦作用を促進して摩擦熱を発生させ。

この摩擦熱により中空室内を加熱し、さらに中空室内に
手動または自動操作で外気を送給するようにした減圧平
衡加熱方法であり、従来の加熱方法に比し、電力等、エ
ネルギーの消費が少ない効果を有する。

また本発明者は特開昭５７−１２７７７９号で加圧平衡
加熱方法も提案し排気において回転体の排気能力以下の
排出口を設けると、吸入気体は強制的に外部に吐出する
こととなり、そのために一種の加圧作用を呈し、したが
って圧縮熱の発生を伴い、より有効に温度が上昇して温
風が得られることも知見した。

発明者は、さらに特願昭５８−１２６２５６号「温風方
法およびその装置」において、気体吸入口および気体排
出口を有し、気体吸入口の気体吸人足より大きな気体吸
入能力で回転する回転体を有する気密構造の中空体を、
各中空体の気体排出口と気体吸入口を順次接続すること
で複数連続して温風を作成する方法を提案した。

また同出願で気体吸入口および気体排出口を有する気密
構造の中空体内に気体吸入口の気体吸入能力または／お
よび気体排出口の気体排出能力より大きな気体吸入排出
能力で回転する回転体を有する複数の中空体を、各中空
体の気体排出口と気体吸入口とを順次接続して連続し、
温風を作成する方法を提案した。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 発明者は、複数段和中空体を密閉して連結した場合、各
中空体間あるいは中空体壁は高温となるにもかかわらず
、中空体の最排気口から排気する気体で暖められる例え
ば密閉された収納庫（中空室）内の壁の温度上昇にとも
なっては上昇しないこと、そして各中空体では各中空体
の排気口付近が最も高温となることを知見した。

しかしながら、乾燥、加熱においては、一般にさして高
温は要しないものである。

さらに発明者は、減圧平衡状態にまでいたった後は、中
空体の気体吸入口はより小径としても発熱上の効果に差
異がなく、しかも気体吸入口を小さくすることで、供給
する電流を小としても同様の発熱を生ずることを知見し
た。減圧平衡状態下での気体流、気体密度との影響のた
めと想像される、この発明はこれら知見にもとづく。

に）問題点を解決するための手段 この発明は気体吸入口および気体排出口を有し気体吸入
口の気体吸入能力より大きな気体吸入能力で回転し恒圧
平衡状態を維持しながら回転体の回転領域で回転作用に
より発熱する回転体を有する気４８３構造の中空体から
なる旋回対流発熱装置において、中空体の気体吸入口よ
り小径の開口部を有する詞整板を着脱自在に気体吸入口
に取付けることを特徴とする減圧加熱発熱装置および気
体吸入口および気体排出口を有し気体吸入口の気体吸入
能力より大きな気体Φ大能力で回転し恒圧平衡状態を維
持しながら回転体の回転領域で回転作用により発熱する
回転体を有−イーる気密構造の中空体を複数設け、隣接
する中空体の気体排出口と気体吸入口を、気体排出口を
有するボックスを介して連結する減圧加熱発熱装置４に
おいて、中空体の気体吸入口より小径の［ｊ；＋口部全
灯する１１１］整板を着脱自在に気体吸入口に取付ける
ことを特徴とする減圧加熱発熱装置および気体吸入口お
よび気体排出口を有し、気体吸入口の気体吸入能力およ
び気体排出口の気体排出能力より大きな気体吸入排出能
力で回転し恒圧平衡状態を維持しながら回転体の回転領
域で回転作用により発熱する回転体を有する気密構造の
中空体を複数設け、隣接する中空体の気体排出口と気体
吸入口を、気体排出口を有てる・げツクスを介して連結
する減圧加熱発熱装置ａｆ−において、中空体の気体吸
入口より小径の開口部を有する調整板を着脱自在に気体
吸入口に取付けることを特徴とする減圧加熱発熱装置に
係る。

（ホ）作用 調整板を脱状態として電動機を駆動すると、中空体に気
体は流入する。

このとき気体吸入口の開口面積は該当する中空体内に設
置する回転体の気体吸引能力以下にし、または気体吸入
口の開口面積も気体排出口の開口面積より小に制限して
いるため、回転体が排出する気体に比し、吸入してくる
気体の量は少なくなり回転体の回転領域Ｒではそれ以外
の部分に比し減圧され、中空体全体としても減圧される
。回転領域Ｒと、それ以外の部分の圧力差および中空体
内と外気との圧力差は１次第に大きくなるが成る圧力差
に達した時点で、回転領域Ｒ付近に流入する気体との関
係で略平衡状態に達し、この恒圧状態を維持する。この
平衡状態、恒圧状態における回転領域Ｒ内外の圧力差は
、回転体の回転吸引排気力の大きさ、気体吸入口の開口
面積の大きさ、微少な間隙ｇの大きさなどによって定ま
るが、この平衡、恒圧状態は、回転体の回転作用が継続
する限り維持される、この平衡状態では、回転体の回転
領域Ｒで空気の滞留現象を生じ回転体と滞留気体との間
で摩擦作用が反僚継続するので摩擦熱が発生して次第に
温度が上昇する。この摩擦熱により加熱した温風は微少
な間隙ｇを通り、気体排出口から中空体外へ排出する。

気体排出口の開口面積を、回転体の排気能力より小さな
排気能力に設定したＩｆ、＞　曾は、中空体（６）ａに
吸入された気体が強制的に外部に吐出されることとなる
ため、気体排出口で一種の加圧作用を呈し、圧稲熱の発
生を伴い、より排気温を上昇させることが可能である。

中空体を連結した場合他の中空体でも同様の作用をおこ
なう。ボックスを中空体間に設けると中空体から排出さ
れた気体の一部は、ボックスに排出されさらに旋回ボッ
クスの気体排出口から旋回ボックス外に排出され、中空
体外の室内を加熱、乾燥する。そのため各中空体の排気
側が過熱することはない。中空体が減圧平衡状態となっ
たところで調整板を気体゛吸入口に着状態とすることで
気体吸入口を小径としても発熱は同様に生ずる。この状
態でさらに供給する電流を低下させても同様に発熱を生
ずる。

（へ）実施例 以下この発明の実施例を正面断面を表わす第１図、右側
面一部断面を表わす第２図、他の実朧の一部拡大正面を
表わす第３図、部品図を表側 わす第４図にしたがい説明する。

（１１は乾燥庫たる中空室である中空室ｆｌ）は密閉可
能な箱からなる。（２）は吸気口、（３）は排気口であ
る、吸気口（２）、排気口（３）ともに中空室（１）に
開口する。（４）は吸気路、（５）は排気路であり、各
々吸気口（２）、排気口（３）から連続する。吸気路（
４）、排気路（５）は途中で熱交換機構を形成する。（
６）ａ（６）ｂは気密構造からなる中空体である。各中
空体は、気体吸入口（７）　ａ　（７１ｂと、気体吸入
口（７）ａ（力すより開口面積の犬な気体排出口（８）
　ａ　（８１ｂの２つの開口部を有する。吸気側の中空
体（６）ａの気体吸入口（７）ａは吸気路（４）に連結
し、排気側の中空体（６）ｂの気体排出口１８）ｂは］
非気路ｉ（、ｉｌ　Ｋ　Ｏａ当し、吸気側の中空体（（
ｉｔ　ａの気体排出口１８）ａは排気側の中空体（６）
ｈの気体吸入口（７１ｈと１げツクス１９）ａを介して
連結する６中空体はｍ　ｌ　ｌＡに示すように２基プ事
結してもよいが、第３図に示−ｔように・ビソクス＋９
１　ｂを介して３基連結してもさらに４基以上連結して
もよい。

ｆｌＯ）　Ａ　、　！１０１　ｂ、（１０ｃは回転体で
あり、プロペラファン、ンロツコファン等の回転羽根か
らなる。

回転体１１［１）　ａ　、１１０）　ｂ　、　ｆｌｎｌ
　ｃは、各中空体に各々に設置する電動機旧１　ａ　、
　ｆｉｌｌ　ｂ　、（Ｉｌｌ　ｃで、気体吸入口（７１
＆、（７）ｂ、（７）Ｃから気体を吸入し、気体排出口
から気体を排出できろ方向に回転可能である。電動置引
＋８、（ＩＩ）ｂ、（ＩＩ）ｃは供給される電流によっ
て駆動する。

ｇは、中空体イ６１　ａ、＋６１　ｂ　、＋６）　ｃ内
壁と回転体Ｇｏ）　ａ、（Ｉｌｌｂ　、ｆｌ■Ｃとが形
成する做少な間隙、Ｒは回転体の回転領域である、各中
空体に形成する気体吸入口（７）ａ、（力ｂ・、（７）
Ｃの気体吸入能力より、該当する中空体内に設置する回
転体！１１１ａ、（１１ｂ　、　！Ｉｏｌｃの常用回転
時における気体吸引能力の方が大であるように気体吸入
口（７）ａ、（７）ｂ、（７）ｃの開口面積を設定する
ことが必要である。

この実施例ではさらに各中空体に形成する気体排出口（
８）ａ、（８）　ｂ　、’８１　ｃの気体排気能力より
、該当する中空体内に設置する回転体Ｈａ　、）Ｉｏｌ
　ｂ。

１１０）　ｃの常用回転時における気体排気能力の万が
大であるように気体排出口（１１の開口面積を設定する
。

第１図、第４図に示す実施例においては、各回転体０υ
の能力は吸気口側から排気口側にいくにしたがい小とな
る。すなわちこの実施例では各回転体を回転する隣接す
る各電動機Ｇ１１ａ、（１１）ｂ、αυＣは吸気側より
排気側の万が小負荷電流を取るよう制御させている、発
明者はまた、複数段に中空体を連続し、各中空体内に設
置する回転体を並列につないだ各電動機で回転させる場
合、排気側の電動機の万が吸気側の電動機より小負荷電
流を取るよう制御しても、同負荷・電流を取るよう制御
したときと同様の発熱乾燥効率を取ることを知見したた
めである。制御手段としては、隣接する電動機間では、
吸気側より排気側の電動機の方が、小容量とする手段、
あるいは隣接する電動機を同容量とした場合には吸気側
より排気側の方が供給する直流を小とする手段がある。

この実施例においては、各電動＋９（１υａ、旧）ｂ、
（ＩＤＣは同容量とした上で、隣接する電動機間では供
給する電流を吸気側より排気側の電動機に対するものの
方が小となるよう制御している。電流の低下には′［ｌ
ｔ流を低下させる電動機回路に・々イパスを設ける等に
よりおこなう。）々イパス中に設ける抵抗としては、他
の電動機を使用することが可能でおる。

ボツクス（９）ａ、（９）ｂは、各中空体（６）ａ、（
６）ｂ、（６）Ｃの気体排出口と気体吸入口との間に気
密構造で設けた上で、開口面績の調整可能な気体排出口
（１２１ａ、（＋２　ｂ、（１３ｃ、＋１３　ｄ　ｔ−
開口スル。各旋回ボツクスの気体排出口の開口面積の計
は、各中空体の気体排出能力より小に形成する、１１１
　ａ、（１３ｂ　、　＋１３１　ｃは、中心に同心円状
開口部を有する調整板である。調整板１１：（ｌ　ａ、
＋１３）ｂ、ｔｌｌｅは、各々中空体の気体吸入口にゼ
ルト留してなるが、着脱自在であれば他の方法でもよい
、また中空室Ｉｌｌ外から遠隔操作により着脱可能とし
てもよ（１１，ｌ そこで植物、穀物、動物、人体、顆粒物等の被乾燥物（
１４）を中空体内に設置し調整板ｆ１３１Ｂ、（１３）
ｂ、Ｑ３）ｃを各気体吸入口から脱状態として各電動機
を駆動すると空気等気体は、吸気口（２）から吸気路（
４）をへて途中中空室（１）内の気体を混入し、最吸気
口側の中空体（６）ａに、気体吸入口（７）ａをへて流
入する、 このとき気体吸入口（７）Ａの開口面積は該当する中空
体（６）ａ内に設置する回転体（１０）　Ａの気体吸引
能力以下に、気体吸入口（力ａの開口面オλは気体排出
口（８）ａの開口面積より小に制限しているため、回転
体（１（１ａが排出する気体に比し、吸入してくる気体
の量は少なくなり回転体ＧＯＩ　ｎの回転領域Ｒではそ
れ以外の部分に比し減圧され、中空体全体としても減圧
される。回転領域Ｉ（と、そｔｔ以ｙ＋の部分の圧力差
１６よび中空体内と外気との圧力差は、次第Ｉで大きく
なるが成る圧力差に達した時点で、回転頭載Ｒ付近に流
入する気体との関係で略平衡状１帽に達し、この恒圧状
態を維持する。この平衡状１１月、恒圧状態における回
転碩域Ｒ内外の圧力差は、回転体（１１＾の回転吸引排
気力の大きさ、気体吸入口（７）ａの開口面積の大きさ
、１１夕少な間隙ｇの大きさなどによって定まるが、こ
の平衡、恒圧状態は、回転体ｆＪ（ｅａの回転作用が継
続する限り維持され金。この平衡状態では、回転体ｆｉ
ｌ）ａの回転領域Ｒで空気の滞留現象を生じ回転体＋１
１　ａと滞留気体との間で摩擦作用が反蹟継続するので
摩擦熱が発生して次第に温度が上昇する。この摩擦熱に
より加熱した温風は微少な間隙ｇを通り、気体排出口ｆ
１３）　ａから中空体外へ排出する。気体排出口（８）
ａの開口面積を、回転体θ１ａの排気能力より小さな排
気能力に設定した場合は、中空体（６）ａに吸入された
気体が強１ｔｊｌｌ的に外部に吐出されることとなるた
め、気体排出口１８）ａで一４重の加圧作用を呈し、圧
縮熱の発生を伴い、より排気温を上昇させることが可能
である。他の中空体（６）ｂ、（６）Ｃでも同様の作用
をおこなう。中空体１６）ａ、（６）ｂから排出された
気体の一部は、旋回ボックス（９）ａ、（９）ｂに排出
されさらに旋回ボックスの気体排出口ｆ１２１ａ、０″
３ｂ、（１２１ｃ、（１３ｄから室内に排出され、室内
を循環し加熱、乾燥する、そのため各中空体の排気側が
過熱することはな（、中空室（１１を例えば６００程度
に上昇させる時間は短縮する。中空体が減圧平衡状態と
なったところで、調整板（１３ａ、（１３）ｂ、（１３
ｅを着とし、各気体吸入口（７）ａ、（７）ｂ、（７）
Ｃを小径とする。同時に供給する電流を下げても発熱は
同様に経続する。減圧平衡状態下でもそれ以前と同径の
気体吸入口で吸入することはロスを生じているためと思
われる。

中空室（１）内に排出されない気体は排気路（５）を通
り途中で吸入気体と熱交換した上で排気口（３）から排
気される。排気口は、２以上の中空体からの排気をまと
めてもよい一室内の加熱、減圧によって被乾燥物Ｉは低
温乾燥される。

（ト）発明の効果 したがってこの発明ではより効率よく発熱し加熱乾燥す
ることが可能となる。そのため、動植物、例えば穀物の
乾燥、人体の乾燥治療、顆粒物の乾燥を効率よくおこな
うことが可能である、

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例の正面断面図、第２図は同
右側面−細断面図、第３図は他の実施例の一部拡大断面
図である、 （１）・・・中空室、（２１・・・吸気〔１、（３１・
・・排気口、（４１・・・吸入路、＋５１−・・排気路
、＋６１　ａ　、　（６１ｂ　、　（６１ｃ　−中空体
、（７１ａ　、　（７１ｂ　、　（７１ｃ−気に吸入口
、＋８１　＆　、　＋８１ｂ　、　＋８１　ｃ−−−気
体排出口、＋９１　ａ　、（９１ｂ　＋　（９１ｅ　・
＝　Ｍツクス、Ｏ（１ａ　、（Ｉｔ）　ｂ　、（ｌｔＪ
　ｃ−回転体、０υａ、Ｑυｂ　、旧１ｃ＝弓ｉＷ動機
、（ｌａ　ａ　　、　０２１　ｂ　　、　Ｑ３　ｅ　　
、　（１３ｄ　−気体排出口、（１３１ａ　、　Ｑ３１
　ｂ　、　（１３１ｃ−調整板、（１４１・・・被乾燥
物 第１図 ！ ＋２ｂ 手続浦正書（方式） 昭ｒｏｂαト２　月　ｊ日 特許庁長官志賀　　学　殿：’＝；ｔ １．１ｖｆ！ｌ：の表示 ””　ｓＰ’Ｌ　％　　許　　願第２０４Ｌ３；、２４
を号２　発明の名称　減圧加熱発ｒｌＡ装置３、　　ｌ
Ｔ［ｉ正をする者 事件との関係　　特許ｆｆｌ願人 、ｉ、　ＩＩ　＃’　；ｉ 工’ｂ　（）’ｌｈ；）　　久保山　信　義５　補正命
令の日（Ｆ　昭和６０年／月２日（１）　　明細書／７
頁／／行目「□断面図である。」とある次に「第≠図は
部品図である。」と加入する０

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）気体吸入口および気体排出口を有し気体吸入口の
   気体吸入能力より大きな気体吸入能力で回転し恒圧平衡
   状態を維持しながら回転体の回転領域で回転作用により
   発熱する回転体を有する気密構造の中空体からなる減圧
   加熱発熱装置において、中空体の気体吸入口より小径の
   開口部を有する調整板を着脱自在に気体吸入口に取付け
   ることを特徴とする減圧加熱発熱装置。
2. （２）気体吸入口および気体排出口を有し気体吸入口の
   気体吸入能力より大きな気体吸入能力で回転し恒圧平衡
   状態を維持しながら回転体の回転領域で回転作用により
   発熱する回転体を有する気密構造の中空体を複数設け、
   隣接する中空体の気体排出口と気体吸入口を、気体排出
   口を有するボツクスを介して連結する減圧加熱発熱装置
   において、中空体の気体吸入口より小径の開口部を有す
   る調整板を着脱自在に気体吸入口に取付けることを特徴
   とする減圧加熱発熱装置。
3. （３）気体吸入口および気体排出口を有し、気体吸入口
   の気体吸入能力および気体排出口の気体排出能力より大
   きな気体吸入排出能力で回転し恒圧平衡状態を維持しな
   がら回転体の回転領域で回転作用により発熱する回転体
   を有する気密構造の中空体を複数設け、隣接する中空体
   の気体排出口と気体吸入口を、気体排出口を有するボツ
   クスを介して連結する減圧加熱熱発熱装置において、中
   空体の気体吸入口より小径の開口部を有する調整板を着
   脱自在に気体吸入口に取付けることを特徴とする減圧加
   熱発熱装置。