JPS62787A - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、被乾燥物を連続して乾燥する浦緋敞捏Ｗ苦
　１創、−，Ｉｆ　Ｊ　、ｐ謳泳貼物筑小浦続乾燥装置
に関する。

（ロ）従来の技術 従来、連続乾燥装置の熱源としては、石油バーナ、電気
抵抗を熱源とした乾燥装置等を組込んだものが知られて
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号および特
開昭５７−５５３７９号、特公昭５ｇ−２１１８５号な
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
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
排気口を設けると、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入量より大きな気体吸
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 しかし、これら従来の乾燥装置は熱効率が必ずしも良い
とはいえなかった。また、蒸発した有機溶剤を排出し、
空気中に含有する有機溶剤蒸気量を低下して蒸発を促進
するためには別個のファンを用いて排気する必要があっ
た。

他方、減圧平衡加熱装置においては、減圧とともに加熱
するため、中空室は密閉していた方が乾燥効率が良い。

しかしながら、ラインによって被乾燥物を連続乾燥する
と中空室内は減圧しているため、被乾燥物が中空室に入
るごとに中空室外常圧下の低温空気が中空室に流入し、
乾燥効率が低下し易くなる、減圧平衡加熱装置固有の問
題点を有した。

（ニ）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２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
なり、気体吸入口を乾燥室に開口をする減圧加熱発熱装
置と、乾燥室に付設する調圧室と、調圧室および乾燥室
を順次被乾燥物が通過するように設けるラインとからな
ることを特％Ｌ、　−）−２浦性騎朧壮嬰九（目ｌ拝＋
１（ホ）　作　　　用 減圧加熱発熱装置の回転体を駆動すると、乾燥室内の気
体を吸入し、最吸気口側の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、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で気体の滞留現象を生じ回転体と滞留気体との間
で摩擦作用が反復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
気能力に設定した場合は、中空体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。

被乾燥物は、順次調圧室をへて乾燥室内へ導かれ、乾燥
室内で乾燥し、乾燥後乾燥室から調圧室をへて外部に運
ばれる。

（へ）実施例 この発明の実施例の平面を表わす第１図、第１図におけ
るＡ示図を表わす第２図、第１図におけるＢ示方向断面
を表わす第３図、部品図を表わす第４図、実施例の作動
の概略を表わす第５図、第５図の一部拡大を表わす第６
図、他の実施例の一部拡大を表わす第７図、他の実施例
の一部断面を表わす第８図にしたがい説明する。

（１）は中空室たる乾燥室である。乾燥室（１）は密閉
可能な箱状からなる。（２）は吸気口、（３）は排気口
である。吸気口（２）、排気口（３）ともに乾燥室（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、（７）ｂと、気体
吸入口（７）ａ、（７）ｂより開口面積の大きな気体排
出口（８）ａ、　（８）ｂ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（
８）ｂは排気路（５）に連結し、吸気側の中空体（６）
ａの気体排出口（８）ａは排気側の中空体（６）ｂの気
体吸入口（７）ｂとボックス（９）ａを介して連結する
。中空体は第２図に示すように２基連結してもよいが、
第７図に示す他の実施例のようにボックス（９）ａ、　
（９）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。

（１０）ａ、（１０）ｂ、（１０）ｃは回転体であり、
プロペラファン、シロッコファン等の回転羽根からなる
。回転体（１０）ａ、（１０）ｂ、（ｔｏ）ｃは、各中
空体に各々に設置する電動機（１１）ａ、（１１）ｂ、
（１１）ｃで、気体吸入口（７）ａ、（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る
方向に回転可能である。電動機（１１）ａ、（１１）ｂ
、（１１）ｃは供給される電流によって駆動する。電動
機（１１）ａ、　（１１）ｂｌ（１１）ｃのカバー等主
要部品はセラミックス等の耐熱性素材からなる。耐熱処
理手段としては、電動機（１１）ａ、（１１）ｂ、（１
１）Ｃを熱伝導の低い素材等で被覆してもよい。

耐熱処理を施すことでより高温を発生しても電動機過熱
を防止しより高温を得ることが可能である。

ｇは、中空体（６）ａ、（６）ｂ、　（６）ｃ内壁と回
転体（１０）ａ、Ｃｌ０）ｂ、（１’０）ｃとが形成す
る微少な間隙、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、　（７）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（１０，）ａ、（１０）ｂ、（１０）Ｃ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、（８）Ｃ（７）気体排出能力より
、該当する中空体内に設置する回転体（ｔＯ）ａ、（１
０）ｂ、（ｔｏ）ｃの常用回転時における気体排出能力
の方が大であるように気体排出口（８）の開口面積を設
定する。

第１図乃至第６図および第７図に示す実施例においては
、各回転体（１０）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（１１）ａ、（１１）ｂ、（１１）ｃは吸気側よ
り排気側の方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、排気側の電動機の方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電流を小とする手段がある。

この実施例においては、各電動機（１１）ａ、（１１）
ｂ、（１１）ｃ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
電流を低下させる電動機回路にバイパスを設ける等によ
りおこなう。バイパス中に′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ある。

ボックス（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、開口面積の調整可能な気体排出
口（１，２）ａ、　（１２）ｂ、　（１２）ｃｌ（１２
）ｄ、　（１２）ｅ。

（１２）ｆを開口する。各旋回ボッ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。（１３）ａ、（１３）ｂ、（１３）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（１３）
ａ、（１３）ｂ、（１３）ｃは、各々中空体の気体吸入
口にボルト留してなるが、着脱自在であれば他の方法で
もよい。また乾燥室（１）外から遠隔操作により着脱可
能としてもよい。

回転体（１０）ａ、（１０）ｂ、（１０）ｃは、他の実
施例を表わす第８図に示すように、乾燥室（１）外の電
動機（１１）ｄによって、クラッチ（１４）を有するシ
ャフト（１５）で駆動してもよい。この場合、電動機は
室外に設置されるため、高温を発生しても電動機は過熱
されることはなく、より高温を生ずることが可能となる
。

さらに、電動機の他、他の動力例えばガソリンエンジン
等の内燃機関、あるいは外燃機関を使用してもよい。動
力による駆動は直接おこなっても、またＶベルト等の伝
達手段を介してもよい。

乾燥室（１）の両端には、各々調圧室（１６）ａ〜（１
６）（２を設ける。この実施例では、各端において調圧
室（１６）ａ〜（１６）Ｑは２列かつ３段からなる。各
調圧室（１６）ａ〜（１６）１２の境および乾燥室（１
）側および外気側の出入口両方にドア（１７）ａ〜（１
７）ｐを有する。　ドア（１７）ａ〜（１７）ｐはこの
実施例ではスライドドアよりなり、各調圧室毎に開閉可
能に設け、各調圧室は密閉可能である。

ドアは横に隣接する調圧室と兼用し、一方が閉となると
き他方は開状態をとるようにしてもよい。ドアは、調圧
室のフレームあるいは支柱より常圧側を通過する構成と
すれば、ドア（１７）ａ・・・・・・は減圧している乾
燥室（１）側に引かれるため、　ドア（１７）ａ・・・
・・・はフレーム等と密着し、より密閉状態を作ること
か可能となる。

（１８）はライン、（１９）はライン（１８）上を移動
する被乾燥物である。

この実施例では各被乾燥物（１９）は、ライン（１８）
に直接吊止するが、台車を介してライン上を移動しても
よい。被乾燥物（１９）は一定間隔でライン上を移動す
るよう取り付ける。

ライン（１８）は矢示方向に一定速度で移動し、乾燥室
（１）への入口側の調圧室入口前（Ｃ）および乾燥室（
１）からの出口側の調圧室出口側 （Ｅ）で分岐し、たがい違いに被乾燥物（１９）を隣接
する調圧室の列へ搬入可能である。ライン（１８）は又
、２列に分かれた後、調圧室を通過後（Ｄ　）、（Ｐ　
）で−列に合流し、被乾燥物（１９）を分離前の間隔で
搬送する様に構成する。

゛分離前および合流後の各被乾燥物（１９）の間隔Ｑｌ
は、調圧室（１６）ａ・・・　の各長さρ３より長く、
分離後の各被乾燥物（１９）の間隔Ｑ、は、調圧室２部
屋の長さ＋２３ｘ２より長い。少なくとも調圧室の長さ
Ｑ３は被乾燥物の長さより長いことが必要である。

この実施例では、１２．＝４、Ｃ３＝８．１２ｓ＝３の
比率よりなる。この結果、ライン進行方向に連続する調
圧室の各ドアが一度に開となることはなく乾燥室（Ｌ）
内の減温昇圧を最少限に押えることが可能である。さら
に各ドア（１７）ａ・・・・・・の開閉速度を高速とす
れば効果はよりあがる。ある時点で減圧状態となる調圧
室と、常圧状態となる調圧室間をファン等により送気可
能に連通してもよい。このように構成すると、減圧状態
から常圧状態、あるいは常圧状態から減圧状態へと変化
する場合の昇圧、減温のロスを低減することが可能とな
る。

さらに調圧室には独自に減圧平衡発熱装置を取り付けて
もよいが、その場合は乾燥室に取り付けた減圧平衡発熱
装置の吸排力を阻害でない程度のものである必要がある
。

そこで、減圧平衡発熱装置を駆動する。すなわち、調整
板（１３）ａ、（１３）ｂ、（１３）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）をへて途中乾燥室（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（７）ａの開口面積は気体排出口
（８）ａの開口面積より小に制限しているため、回転体
（１０）ａ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（１０）ａ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、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：− セ略平衡状態に達し、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（１０）ａ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、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
（１０）ａ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（１０）ａの回転領域Ｒで空
気の滞留現象を生じ回転体（１０）ａと滞留気体との間
で摩擦作用が反覆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（８）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（１
０）ａ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制的に外部に吐
出されること゛となるため、気体排出口（８）ａで一種
の加圧作用を呈し、圧縮熟の発生を伴い、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（６）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（１２）ａ、（１２）ｂ、　（１２）ｃ、（１
２）ｄ、（１２）ｅ。

（１２）ｆから乾燥室（１）内に排出され、乾燥室（１
）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く、乾燥室（１）内の温度を上昇
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（１３
）ａ、（１３）ｂ、（１３）ｃ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継続する。

減圧平衡状態下でもそれ以萌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。

気体排出口（１２）ａ、　（１２）ｂ、　（１２）ｃ、
’（１，２）ｄ、　（１２）ｅ、（１２）ｆは温度条件
等によっては開口し、気体は排出しなくともよい。

乾燥室（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ｉｉ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。

乾燥室内が所望の温度まで上昇したところでライン（１
８）を作動し、被乾燥物を順次送り出す。

０点で被乾燥物は、順次左右に振り分けられ、各被乾燥
物の間隔は広くなる。そのため調圧室の作用を損うこと
なく、ライン上を走行する被乾燥物の間隔を短くするこ
とができ、乾燥効率を上げることかでき、調圧室の効率
を下げることなく被乾燥物の走行速度を上げることが可
能となる。

被乾燥物（１９）が接近するとドアを開き、外気を調圧
室内に流入させるとともに被乾燥物（１９）を迎え入れ
る。調圧室内に被乾燥物（１９）が入ったところでドア
を閉め、次のドアを開ける。ドアの開閉を順次繰り返す
ことで、被乾燥物（１９）は乾燥室（１）内に入り、乾
燥されつつ移動する。

乾燥した被乾燥物（１９）は、Ｅ点で再度２っに振り分
けられ、ドアを順次開閉しながら外気側に出、再度Ｆ点
で合流する。

（ト）発明の効果 したがってこの発明では、効率よく乾燥することができ
るとともに、減圧加熱発熱装置の発生する減圧加熱状態
を維持しながら連続乾燥することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の平面図、第２図は第１図の
Ａ示図、第３図は第１図のＢ示断面図、第４図は実施例
の部品図、第５図は同作動状態を表わす概略図、第６図
は第５図の一部拡大図、第７図は他の実施例の一部拡大
図、第８図は他の実施例の一部断面図である。 （１）・・・・・・乾燥室、　　（２）・・・・・・吸
気口、（３）・・・・・・排気口、　　（４）・・・・
・・吸気路、（５）・・・・・・排気路、 （６）ａ、（６）ｂ、（６）ｃ−−−・−＋中空体、（
７）ａ、（７）ｂ、（７）ｃ・・−−−−気体吸入口、
（８）ａ、　（８）ｂ、　（８）ｃ−・−・・気体排出
口、（９）ａ、（９７？、（９）Ｃ・−−−−−ボック
ス、（１０）ａ、（１０）ｂ、　（１０）Ｃ−−−−−
・回転体、（ｌｌ）ａ、（１１）ｂ、（ｌ　ｌ　）　ｃ
−・・−・・電動機、（Ｌ２）ａ、（１２）ｂ、（１２
）ｃ、（１，２）ｄ、（１２）ｅｌ（１２）ｆ−・・・
・−気体排出口、 （Ｈ）ａ、（１３）ｂ、（１３）ｃ・・・・・・ｇ整板
、（１４）・・・・・・クラッチ、　（１５）・・・・
・・シャフト、（１６）ａ、（１６）ｂ、（１６）ｃ、
（１６）ｄ、（１６）ｅ、（１６）ｒ、（１６）ｇ。 （１６）ｈ・・・・・・調圧室、 （１７）ａ、　（１７）ｂ、　（１７）ｃ、　（１７）
ｄ、　（１７）ｅ、　（１７）　Ｌ　（１７）ｇ。 （１７）ｈ、（１７）ｉ、（１７）ｊ、（１７）ｋ、（
１７）ｆ２、（１７）ｍ、（１７）ｎ、（１７）ｏ、（
１７）ｐ・・・・・・ドア、（１８）・・・・・・ライ
ン、 （１９）・・・・・・被乾燥物。

Claims (2)

【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り、気
   体吸入口を乾燥室に開口をする減圧加熱発熱装置と、乾
   燥室に付設する調圧室と、調圧室および乾燥室を順次被
   乾燥物が通過するように設けるラインとからなることを
   特徴とする連続乾燥装置。
2. （２）調圧室が複数室の調圧室からなる特許請求の範囲
   第１項記載の連続乾燥装置。