JP2012514182A - ハイブリッド乾燥システム及びハイブリッド乾燥システムの制御方法 - Google Patents

ハイブリッド乾燥システム及びハイブリッド乾燥システムの制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2012514182A
JP2012514182A JP2012505834A JP2012505834A JP2012514182A JP 2012514182 A JP2012514182 A JP 2012514182A JP 2012505834 A JP2012505834 A JP 2012505834A JP 2012505834 A JP2012505834 A JP 2012505834A JP 2012514182 A JP2012514182 A JP 2012514182A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
drying
air
regeneration
heat
drying chamber
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
Application number
JP2012505834A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5560501B2 (ja
Inventor
タエ パク、セウング
ジャエ キム、フエ
ウーング チョイ、ヒュン
ロク ヨー、キュング
ヒュク キム、ドング
Original Assignee
エアー−テック エンジニアリング カンパニー リミテッド
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by エアー−テック エンジニアリング カンパニー リミテッド filed Critical エアー−テック エンジニアリング カンパニー リミテッド
Publication of JP2012514182A publication Critical patent/JP2012514182A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5560501B2 publication Critical patent/JP5560501B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/06Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
    • F26B21/08Humidity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B20/00Combinations of machines or apparatus covered by two or more of groups F26B9/00 - F26B19/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/02Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/02Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure
    • F26B21/04Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure partly outside the drying enclosure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1016Rotary wheel combined with another type of cooling principle, e.g. compression cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1032Desiccant wheel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/06Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/06Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
    • F26B21/08Humidity
    • F26B21/086Humidity by condensing the moisture in the drying medium, which may be recycled, e.g. using a heat pump cycle
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Abstract

【課題】 本発明は、冷風乾燥機とデシカント乾燥機をハイブリッド化して乾燥効率(除湿量/消費動力)を増加させながら乾燥時間を短縮して運転費を大幅に低減するようにしたハイブリッド乾燥システム及びハイブリッド乾燥システムの制御方法に関するものである。
【解決手段】本発明は、蒸発器と凝縮機との間に設けられ、上記蒸発器を通過した冷風乾燥空気を乾燥空気に作るデシカント乾燥機吸着部と、上記凝縮機の凝縮熱により加熱された再生空気が再生熱源として供給される脱着部を有するデシカント乾燥機と、上記再生空気にして外気空気と再生排気を熱交換して排気熱を回収する熱交換機と、上記乾燥室の湿度及び温度によって冷風乾燥とデシカント乾燥を同時に制御する制御部とを含み、上記システムは、冷凍サイクル、乾燥サイクル、乾燥室循環サイクル、及び再生サイクルにより運転されることを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は冷風乾燥をしながら得られる凝縮機の凝縮熱を用いたデシカント乾燥を統合したハイブリッド乾燥システム及びハイブリッド乾燥システムの制御方法に関し、より詳しくは、冷風乾燥機とデシカント乾燥機をハイブリッド化して従来の冷風乾燥機に比べて2倍以上であり、複合式(冷風+デシカント:個別同時運転)乾燥に比べて1.5倍以上の乾燥効率(除湿量/消費動力)を増加させながら乾燥時間を短縮して運転費を大幅に低減するようにしたハイブリッド乾燥システム及びハイブリッド乾燥システムの制御方法に関する。
即ち、本発明は乾燥特性において、恒率乾燥と減率乾燥区域において、冷風乾燥は恒率乾燥に有利であり、減率乾燥ではデシカント乾燥が有利な状態であるが、基本的に冷風乾燥機とデシカント乾燥機が個別の装備となっている時には、同時に冷風乾燥機とデシカント乾燥機を運転することが効率の良いことに着眼したものであって、冷風乾燥とデシカント乾燥とを統合した構造で簡潔にし、デシカント乾燥は既存の製品でのように、別の再生熱源を投入することとは異なり、冷風乾燥の凝縮機の凝縮熱を利用し、箱式乾燥システム、回転型乾燥システム、自動移送型乾燥システムなど、多様な乾燥システムへの適用が可能なハイブリッド乾燥システム、及びハイブリッド乾燥システムの制御方法に関するものである。
また、本発明は、特に常温下で乾燥する最上の乾燥物を作ることに適合するので、全ての乾燥分野に亘って適用が可能であり、乾燥室の空気を適正な温度と湿度に維持させることができるように、冷風乾燥とデシカント乾燥を常時、同時併合運転して乾燥量を大きくするので、乾燥時間も大幅に短くなって、乾燥効率を増大させ、かつ運転費用を大幅低減させることができ、被乾燥物の品質を向上させることで、冷風乾燥とデシカント乾燥とを一体化したハイブリッド乾燥システム、及びハイブリッド乾燥システムの制御方法に関するものである。
一般に、乾燥方式においては、熱風乾燥、冷風乾燥、凍結真空乾燥などがあり、被乾燥物によって乾燥方式が経済性及び経験により選ばれている。
そのうち、冷風乾燥は食品が有する味、香、品質、及び機能性の良い長所にも関わらず、高費用により使用が限定されており、冷風乾燥市場の規模が小さくて、技術投資や研究開発が足りないで、技術の発展をのろくする要因となっていた。冷風乾燥は自分なりの専門性を持って発展したが、デシカント乾燥はほとんど新しい開拓分野であって、適用においてデシカント乾燥の重要性が認知されていない分野への接続は大きな変化を試みるものであって、市場での要求が大きくなることと予想される。
被乾燥物の乾燥特性は初期の恒率乾燥と減率乾燥があり、既存の配列利用冷風乾燥機において、恒率乾燥区域では冷風乾燥機の冷却熱量は水分負荷を除去することに使われて、被乾燥物の水分蒸発に用いられる加熱負荷を凝縮機の凝縮熱に用いて、乾燥初期には蒸発器の入出口の絶対湿度に差が大きくて効率的に有利であるが、一定時間が経るにつれて乾燥特性により減率乾燥区域では冷風乾燥機の冷却熱量に比べて冷却負荷が大きく、乾燥される絶対湿度の差が少なくて、乾燥時間が長くなるにつれてエネルギー使用が効率的でない、かつ一定湿度以下の運転が不可能であった。
上記恒率乾燥は水面から水分が蒸発する状態とほぼ同一である。即ち、乾燥初期として乾燥速度が一定である。
上記減率乾燥は恒率乾燥が終わると、乾燥速度と水分蒸発量*含水率が直線的(比例)に変化して少なくなる。この時を減率乾燥1段という。
次に、乾燥速度、含水率、水分蒸発量が曲線的に変化する。これを減率乾燥2段という。
これに対する先行登録特許として大韓民国特許登録10−0614280号に“低露点冷却除湿システム及び冷却除湿方法”が開示されている。
上記先行特許である“低露点冷却除湿システム及び冷却除湿方法”は、圧縮機、凝縮機、膨脹バルブ、蒸発器、及び送風機を含み、空気が上記蒸発器を通過するようにする低露点冷却除湿装置に関するものであって、冷凍サイクルの途中に設けられた冷媒液管バルブと、上記蒸発器の前後に亘って設けられた圧力感知器と、上記外気凝縮機と並列に連結されており、蒸発器を通過した乾燥室の空気を通過させる再熱コイルと、上記再熱コイルの入口側に設けられたホットガスバルブと、上記凝縮機の入口側に設けられた凝縮機バルブと、圧縮機と蒸発器との間に設けられた低圧スイッチと、上記蒸発器に連結設置された蒸発器温度センサーを含んでいるので、上記蒸発器を通過した空気が上記再熱コイルを通過するようにした技術について開示されている。
しかしながら、上記先行技術は幾つの問題点があった。
即ち、露点温度5℃以下での冷風乾燥は、積霜のため、ほとんど運転が困難であり、低温運転に従う積霜列を冷却に利用しても、根本的に冷風乾燥で低い湿度を維持することは除湿負荷より冷却負荷が大きくなるので、乾燥負荷対比冷凍機の除湿効率が低下して運転費用が上昇する問題点がある。
また、冷風乾燥は乾燥過程において、恒率乾燥時、凝縮機の凝縮熱を100%活用して有利であるが、減率乾燥時、被乾燥物の乾燥の進行がのろくなり、また冷却能力に比べて実際の乾燥量は格段に劣るので、被乾燥物の乾燥時間が遅れるにつれて運転費用が増加する問題点を有している。
本発明は、前述した従来技術の問題点を解消するために案出したものであって、ハイブリッド乾燥システムにして乾燥室の換気だけで循環させるようにし、冷風乾燥とデシカント乾燥とを併合して、乾燥室の被乾燥物に関わらず、常時同時運転し、また冷風乾燥の凝縮機の凝縮熱を再生熱源として用いてデシカント乾燥に供給することで、別の熱源供給無しで運転して、乾燥効率を大幅に増大させて、乾燥時間短縮による運転費用を低減、エネルギー使用を低減することができるようにし、被乾燥物のハイブリッド乾燥に従う天然(自然)乾燥のような状態に商品の価値を極大化したハイブリッド乾燥システム及びハイブリッド乾燥システムの制御方法を提供することをその目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明に従うハイブリッド乾燥システムは、被乾燥物を常温乾燥方式により乾燥するための箱式システム、回転型システム、及び自動移送型システムに適用可能なハイブリッド乾燥システムであって、上記被乾燥物がある乾燥室と、蒸発器で吸入した冷媒を圧縮する圧縮機と、上記圧縮機で圧縮された冷媒の供給を受けて凝縮させる凝縮機と、上記凝縮機を通過した冷媒を膨脹させる膨脹弁と、上記膨脹弁を通過した冷媒と乾燥室で回収された換気を熱交換させて冷風乾燥する蒸発器と、上記蒸発器と凝縮機との間に設けられ、上記蒸発器を通過した冷風乾燥空気を乾燥空気に作るデシカント乾燥機吸着部と、上記凝縮機の凝縮熱により加熱した再生空気が再生熱源として供給される脱着部を有するデシカント乾燥機と、上記再生空気にして外気空気と再生排気を熱交換して排気熱を回収する熱交換機と、上記乾燥室の湿度及び温度によって、冷風乾燥とデシカント乾燥を同時に制御する制御部と、を含み、上記システムは、冷凍サイクル、乾燥サイクル、乾燥室循環サイクル、及び再生サイクルにより運転されることを特徴とする。
また、本発明に従うハイブリッド乾燥システムにおいて、上記乾燥室の空気を循環させる循環ファンと、上記被乾燥物に対して天然乾燥下で乾燥を促進、または被乾燥物の物理的特性及び化学的特性を向上させるように、上記乾燥室の内に設けられた太陽光照明灯を更に含むことを特徴とする。
また、本発明に従うハイブリッド乾燥システムにおいて、外気温度が低い場合には、外気入口温度が零上の温度になるように再生排気側に設けられたバイパスダンパを更に含むことを特徴とする。
また、本発明に従うハイブリッド乾燥システムにおいて、上記乾燥室の内部を冷蔵室に利用する時、上記冷凍サイクル及び再生サイクルが運転され、上記乾燥サイクルは停止し、上記乾燥室循環サイクルは風量調整運転により制御されることを特徴とする。
また、上記の目的を達成するために、本発明に従うハイブリッド乾燥システムの制御方法は、被乾燥物がある乾燥室、蒸発器で吸入した冷媒を圧縮する圧縮機、上記圧縮機で圧縮された高圧冷媒ガスの供給を受けて高圧冷媒液に凝縮させる凝縮機、上記凝縮機を通過した高圧冷媒液を膨脹させて低圧冷媒液に作る膨脹弁、上記膨脹弁を通過した低圧冷媒液が乾燥室で回収された換気を熱交換させて冷風乾燥する蒸発器、上記蒸発器と凝縮機との間に設けられ、上記蒸発器を通過した冷風乾燥空気を乾燥空気に作るデシカント乾燥機吸着部と上記凝縮機の凝縮熱により加熱された再生空気が再生熱源として供給される脱着部を有するデシカント乾燥機、上記乾燥室の温度及び湿度によって冷風乾燥とデシカント乾燥を同時併合運転制御する制御部を含み、上記被乾燥物を常温乾燥方式により乾燥するための箱式システム、回転型システム、自動移送型システムに適用されるハイブリッド乾燥システムを制御する方法であって、上記冷風乾燥とデシカント乾燥を条件によって選択運転して、上記乾燥室の内の湿っている空気を乾燥空気にして上記乾燥室に送り、上記乾燥空気と乾燥室内の換気が循環ファンにより循環されて温度と湿度が目標値に維持されるようにすることを特徴とする。
本発明のハイブリッド乾燥システム及びハイブリッド乾燥システムの制御方法によれば、冷風乾燥とデシカント乾燥を含んで一体化し、デシカント乾燥機の再生熱源として冷風乾燥の凝縮機の凝縮熱を100%使用することで、ハイブリッド乾燥システムにして乾燥量を増大させながら冷風乾燥に困難な露点温度5℃以下でも同時併合乾燥により冷風乾燥とデシカント乾燥により乾燥することで、露点温度−10℃までも容易に達成して、乾燥時間とエネルギーを50%以上低減させながら、常温で乾燥されるので、乾燥状態は熱風乾燥とは異なり、天然(自然)乾燥のような状態に被乾燥物の商品価値が向上する特徴を有する効果がある。
また、本発明のハイブリッド乾燥システム及びハイブリッド乾燥システムの制御方法に従うハイブリッド乾燥では、平均的に冷凍機1kw(860kcal/h)当たり2kg/h以上を乾燥するので、従来の熱風乾燥が乾燥量1kg当り600kcal/kgを消耗することに比べて、2倍以上の効果を達成し、かつ常温乾燥に従う被乾燥物の品質、味、香を優れるに維持できるという効果も得られる。
本発明の第1実施形態に係るハイブリッド乾燥システムの構成を示す図である。 図1に図示された第1実施形態に対する制御流れ図である。 本発明の第2実施形態に係るハイブリッド乾燥システムの構成図である。 図3に図示された第2実施形態に対する制御流れ図である。 本発明の第3実施形態に係るハイブリッド乾燥システムの構成図である。 図5に図示された第3実施形態に対する制御流れ図である。
まず、本発明の適用分野について説明する。
本発明に係るハイブリッド乾燥システムにおいて、乾燥対象には、農産物には、唐辛子、ダイコン、タバコ、種子類などがあり、水産物には、スルメ、メンタイ、昆布、ワカメ、なまこ、海苔、魚介類加工食品などがあり、製薬分野では、錠剤薬品、蚊取線香などがあり、食品分野には、粉末調味料、インスタント食品、砂糖加工食品、製菓類乾燥及び電子部品類、皮革類、繊維類、合成樹脂、木材乾燥、スラッジ、国防分野(弾薬格納、製造)など、適用対象は広範囲で、その他にも熱風乾燥などの高温分野にまで新しい分野への導入が可能である。
以下、本発明の好ましい実施形態を添付した図面に基づいて詳細に説明すれば、次の通りである。
添付した図面で、実線は冷媒サイクルであり、点線は乾燥サイクルと乾燥室循環サイクルであり、一点鎖線は再生サイクルを示すものである。
図1は本発明の第1実施形態に係るハイブリッド乾燥システムの構成を示す図であり、図2は図1に図示された第1実施形態に対する制御流れ図である。
本発明に係るハイブリッド乾燥システムは、図1に示すように、被乾燥物がある乾燥室DM、蒸発器で吸入した冷媒を圧縮する圧縮機101、上記圧縮機で圧縮された冷媒の供給を受けて凝縮させる凝縮機102、受液器103、上記凝縮機102を通過した冷媒を膨脹させる膨脹弁105、上記膨脹弁105を通過した冷媒と乾燥室DMで回収された換気を熱交換させて冷風乾燥する蒸発器106、空気フィルタ201、給気ファン202、上記乾燥室換気RAと送風された乾燥空気SAとを混合して乾燥室DMの内の被乾燥物の乾燥のために循環させる循環ファン203、天然乾燥下で乾燥を促進または被乾燥物の物理的特性及び化学的特性を向上させるように上記乾燥室DMに設けられた太陽光照明灯205を含む。
また、本発明に係るハイブリッド乾燥システムは、空気フィルタ301、上記再生空気にして外気空気と再生排気を熱交換して排気熱を回収する熱交換機302、上記蒸発器106と凝縮機102との間に設けられ、上記蒸発器106を通過した冷風乾燥空気を乾燥空気に作るデシカント乾燥機吸着部3031と上記凝縮機の凝縮熱により加熱された再生空気が再生熱源として供給される脱着部3032とを有するデシカント乾燥機303、上記デシカント乾燥機303を通過した再生空気を排気側に送風する排気ファン305及び上記乾燥室DMの湿度及び温度によって冷風乾燥とデシカント乾燥を同時に制御する制御部(図示せず)を含む。
本発明に係るハイブリッド乾燥システムにおいては、冷凍サイクル、乾燥サイクル、乾燥室循環サイクル、及び再生サイクルの4つのサイクルを有していることと定義する。該4つのサイクルの経路について図1及び図2を参照して説明する。
上記冷凍サイクルの経路は、
蒸発器106で吸入した冷媒ガスを圧縮する圧縮機101、
上記圧縮機101で圧縮された冷媒の供給を受けて高温高圧の冷媒ガスを再生空気と熱交換して高圧冷媒ガスを冷媒高圧液に作る凝縮機102、
上記凝縮機102を通過した高圧冷媒液を低圧冷媒液に作る膨脹弁105、
上記膨脹弁105を通過した低圧冷媒液を乾燥室DMで吸入された乾燥室換気RAに熱交換させて冷風乾燥する蒸発器106からなる。
上記乾燥サイクルの経路は、
上記膨脹弁105を通過した冷媒液を乾燥室DMで吸入した乾燥室換気RAと熱交換させて冷風乾燥する蒸発器106、
上記蒸発器106を通過した冷風乾燥空気をデシカント乾燥機303で乾燥空気に作るデシカント乾燥機脱着部3031、
上記デシカント乾燥機303で作った乾燥空気を乾燥室DMに送風する給気ファン202、
上記給気ファン202に送風した乾燥空気を乾燥室DMの内に供給する給気ファンSAからなる。
上記再生サイクルの経路は、
空気フィルタ301を経由して上記外気空気OAを導入して再生空気にし、再生空気と再生排気を熱交換して再生排気熱を回収する熱交換機302、
上記再生空気にして熱交換機302を通過した再生空気を凝縮機の凝縮熱に熱交換して再生空気を加熱させる凝縮機102、
上記凝縮機の凝縮熱により加熱された再生空気によりデシカント乾燥機303が再生されるデシカント乾燥機脱着部3032、
上記デシカント乾燥機303を通過した再生空気を排気側に送風する再生ファン305、
上記再生ファン305により送風される再生排気を熱交換して再生空気に熱回収する熱交換機302、
上記再生排気にして熱交換機を通過した排気EAを排出する排出口からなる。
上記乾燥室循環サイクルにおいては、上記乾燥室換気RAと送風された乾燥空気SAとが混合して乾燥室DMの内の被乾燥物の乾燥のために循環する循環ファン203を作動させ、制御部(図示せず)が上記乾燥室DMの温度及び湿度によって冷風乾燥とデシカント乾燥を同時運転するように制御する。
図3は、本発明の第2実施形態に係るハイブリッド乾燥システムの構成を示す図であって、外気温度の低い零下の冬期において、外気入口温度が零上の温度になるように再生排気側に設けられたバイパスダンパを含んだものであり、図4は図3に図示された第2実施形態に対する制御流れ図である。また、以下の説明において、前述した図1及び図2の説明と重複する部分の説明は省略する。
上記ハイブリッド乾燥方法においては、図1及び図2に示すように同一に運転され、但し、外気温度の低い冬期には温度調節機により再生排気EAの一部がバイパスダンパ306によりバイパスされて再生空気の外気入口温度を零上の温度に作ることを特徴とする。
上記乾燥室DMに太陽光照明灯205または遠赤外線などを追加して被乾燥物が天然乾燥状態になるようにすることと、物的特性と化学的特性を向上させることを特徴とする。
図5は、本発明の第3実施形態に係るハイブリッド乾燥システムの構成を示す図であって、乾燥室DMの内部を冷蔵室に利用するものであり、図6は、図5に図示された第3実施形態に対する制御流れ図である。また、以下の説明において、前述した図1及び図2の説明と重複する部分の説明は省略する。
乾燥室DMの内部を冷蔵室に利用する時には、上記ハイブリッド乾燥システムにおける4つのサイクルのうち、冷凍サイクル及び再生サイクルが運転され、乾燥サイクルは停止し、乾燥室循環サイクルは風量調整運転により制御される。
このために、上記冷凍サイクルの経路は、
乾燥室換気RAと熱交換する蒸発器106で吸入した冷媒ガスを圧縮する圧縮機101、
上記圧縮機101で圧縮された冷媒の供給を受けて高温高圧の冷媒ガスを再生空気と熱交換して高圧冷媒ガスを冷媒高圧液に作る凝縮機102、
上記凝縮機102を通過した高圧冷媒液を低圧冷媒液に作る膨脹弁105、
上記膨脹弁105を通過した低圧冷媒液を乾燥室DMで吸入された乾燥室換気と熱交換させて冷風空気に作る蒸発器106からなる。
また、上記乾燥サイクルにおいては、デシカント乾燥機が停止するので、蒸発器106が上記膨脹弁105を通過した冷媒液を乾燥室DMで吸入された換気空気RAと熱交換させて冷風空気に作り、上記蒸発器106を通過した冷風空気はデシカント乾燥機303が停止したデシカント乾燥機では熱交換無しで通過され、給気ファン202が上記停止されたデシカント乾燥機303を通過した冷風空気を乾燥室DMに送風し、上記給気ファン202に送風した冷風空気は給気ファンSAを通じて乾燥室DMの内に供給される。
また、上記再生サイクルにおいては凝縮熱を排出する役割に変わり、その経路は、
空気フィルタ301を経由して上記外気空気OAを導入して再生空気にし、再生空気と再生排気を熱交換して再生排気熱を回収する熱交換機302、
上記再生空気にして熱交換機302を通過した再生空気を凝縮機の凝縮熱と熱交換して再生空気を加熱させる凝縮機102、
上記凝縮機の凝縮熱により加熱された再生空気は、デシカント乾燥機303が停止するので、再生を行わないデシカント乾燥機脱着部3032、
上記停止されたデシカント乾燥機303を熱交換無しで通過した再生空気を排気側に送風する再生ファン305、
上記再生ファン305により送風されて再生排気を熱交換して再生空気に熱回収する熱交換機302、
上記再生排気にして熱交換機を通過した排気EAを排出する排出口からなる。
上記乾燥室循環サイクルにおいては、風量調整運転することが有利であるので、上記乾燥室DMの換気と給気された乾燥空気とが混合して乾燥室DMの内の被乾燥物の乾燥のために循環する循環ファン203を風量調整して運転する。
また、制御部(図示せず)が上記乾燥室DMの温度によって冷風空気を制御することによって、ハイブリッド乾燥システムにおける冷蔵運転が達成できる。
たとえ本発明が上記言及された好ましい実施形態と関連して説明されたが、発明の要旨と範囲から逸脱することなく、多様な修正及び変形が可能であることは当業者であれば容易に認識することができ、このような変更及び修正は全て添付した請求範囲に属することは自明である。
101…圧縮機、
102…凝縮機、
103…受液器、
105…膨脹弁、
106…蒸発器、
201、301…空気フィルタ、
202…給気ファン、
203…乾燥室循環ファン、
205…太陽光照明灯、
302…熱交換機、
303…デシカント乾燥機、
3031…デシカント乾燥機吸着部、
3032…デシカント乾燥機脱着部、
305…排気ファン、
DM…乾燥室、
SA…乾燥空気(冷風空気)、
RA…乾燥室空気(換気空気)、
OA…外気空気、
EA…排気空気。

Claims (5)

  1. 被乾燥物を常温乾燥方式により乾燥するための箱式システム、回転型システム、及び自動移送型システムに適用可能なハイブリッド乾燥システムであって、
    前記被乾燥物がある乾燥室と、
    蒸発器で吸入した冷媒を圧縮する圧縮機と、
    前記圧縮機で圧縮された冷媒の供給を受けて凝縮させる凝縮機と、
    前記凝縮機を通過した冷媒を膨脹させる膨脹弁と、
    前記膨脹弁を通過した冷媒と乾燥室で回収された換気を熱交換させて冷風乾燥する蒸発器と、
    前記蒸発器と凝縮機との間に設けられ、前記蒸発器を通過した冷風乾燥空気を乾燥空気に作るデシカント乾燥機吸着部と、前記凝縮機の凝縮熱により加熱された再生空気が再生熱源として供給される脱着部を有するデシカント乾燥機と、
    前記再生空気にして外気空気と再生排気を熱交換して排気熱を回収する熱交換機と、
    前記乾燥室の湿度及び温度によって、冷風乾燥とデシカント乾燥を同時に制御する制御部と、を含み、
    前記システムは、冷凍サイクル、乾燥サイクル、乾燥室循環サイクル、及び再生サイクルにより運転されることを特徴とする、ハイブリッド乾燥システム。
  2. 前記乾燥室の空気を循環させる循環ファンと、
    前記被乾燥物に対し、天然乾燥下で乾燥を促進または被乾燥物の物理的特性及び化学的特性を向上させるように、前記乾燥室の内に設けられた太陽光照明灯を更に含むことを特徴とする、請求項1に記載のハイブリッド乾燥システム。
  3. 外気温度の低い場合には、外気入口温度が零上の温度になるように再生排気側に設けられたバイパスダンパを更に含むことを特徴とする、請求項1に記載のハイブリッド乾燥システム。
  4. 前記冷凍サイクルは、
    蒸発器で吸入した冷媒ガスを圧縮する圧縮機、前記圧縮機で圧縮された冷媒の供給を受けて高温高圧の冷媒ガスを再生空気と熱交換して高圧冷媒ガスを冷媒高圧液に作る凝縮機、前記凝縮機を通過した高圧冷媒液を低圧冷媒液に作る膨脹弁、前記膨脹弁を通過した低圧冷媒液を乾燥室で吸入された乾燥室換気に熱交換させて冷風乾燥する蒸発器からなり、
    前記乾燥サイクルは、
    膨脹弁を通過した冷媒液を乾燥室で吸入した乾燥室換気と熱交換させて冷風乾燥する蒸発器、前記蒸発器を通過した冷風乾燥空気をデシカント乾燥機で乾燥空気に作るデシカント乾燥機脱着部、前記デシカント乾燥機で作った乾燥空気を乾燥室に送風する給気ファン、前記給気ファンに送風した乾燥空気を乾燥室の内に供給する給気ラインからなり、
    前記乾燥室循環サイクルは、乾燥室換気と送風された乾燥空気とが混合して乾燥室の内の被乾燥物の乾燥のために循環する循環ファンを作動させ、制御部が乾燥室の温度及び湿度によって冷風乾燥とデシカント乾燥とを同時運転するように制御し、
    前記再生サイクルは、空気フィルタを経由して前記外気空気を導入して再生空気にし、再生空気と再生排気を熱交換して再生排気熱を回収する熱交換機、前記再生空気にして熱交換機を通過した再生空気を凝縮機の凝縮熱に熱交換して再生空気を加熱させる凝縮機、前記凝縮機の凝縮熱により加熱された再生空気によりデシカント乾燥機が再生されるデシカント乾燥機脱着部、前記デシカント乾燥機を通過した再生空気を排気側に送風する再生ファン、前記再生ファンにより送風される再生排気を熱交換して再生空気に熱回収する熱交換機、前記再生排気にして熱交換機を通過した排気を排出する排出口からなり、
    前記乾燥室の内部を冷蔵室に用いる時、前記冷凍サイクル及び再生サイクルが運転され、前記乾燥サイクルは停止し、前記乾燥室循環サイクルは風量調整運転により制御されることを特徴とする、請求項1に記載のハイブリッド乾燥システム。
  5. 被乾燥物がある乾燥室、蒸発器で吸入した冷媒を圧縮する圧縮機、前記圧縮機で圧縮された高圧冷媒ガスの供給を受けて高圧冷媒液に凝縮させる凝縮機、前記凝縮機を通過した高圧冷媒液を膨脹させて低圧冷媒液に作る膨脹弁、前記膨脹弁を通過した低圧冷媒液が乾燥室で回収された換気を熱交換させて冷風乾燥する蒸発器、前記蒸発器と凝縮機との間に設けられ、前記蒸発器を通過した冷風乾燥空気を乾燥空気に作るデシカント乾燥機吸着部と前記凝縮機の凝縮熱により加熱された再生空気が再生熱源として供給される脱着部を有するデシカント乾燥機、前記乾燥室の温度及び湿度によって冷風乾燥とデシカント乾燥を同時併合運転制御する制御部を含み、前記被乾燥物を常温乾燥方式により乾燥するための箱式システム、回転型システム、自動移送型システムに適用されるハイブリッド乾燥システムを制御する方法であって、
    前記冷風乾燥とデシカント乾燥を条件によって選択運転して、前記乾燥室の内の湿っている空気を乾燥空気にして前記乾燥室に送り、前記乾燥空気と乾燥室の内の換気が循環ファンにより循環されて温度と湿度が目標値に維持されるようにすることを特徴とする、ハイブリッド乾燥システムの制御方法。
JP2012505834A 2009-07-08 2010-05-19 ハイブリッド乾燥システム及びハイブリッド乾燥システムの制御方法 Active JP5560501B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090062244A KR100928843B1 (ko) 2009-07-08 2009-07-08 하이브리드 건조시스템 및 하이브리드 건조시스템의 제어방법
KR10-2009-0062244 2009-07-08
PCT/KR2010/003147 WO2011004959A2 (ko) 2009-07-08 2010-05-19 하이브리드 건조시스템 및 하이브리드 건조시스템의 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012514182A true JP2012514182A (ja) 2012-06-21
JP5560501B2 JP5560501B2 (ja) 2014-07-30

Family

ID=41605499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012505834A Active JP5560501B2 (ja) 2009-07-08 2010-05-19 ハイブリッド乾燥システム及びハイブリッド乾燥システムの制御方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8978269B2 (ja)
EP (1) EP2453193A4 (ja)
JP (1) JP5560501B2 (ja)
KR (1) KR100928843B1 (ja)
WO (1) WO2011004959A2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108679997A (zh) * 2018-04-23 2018-10-19 广州晟启能源设备有限公司 回风循环加热干燥装置

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101200325B1 (ko) 2010-11-29 2012-11-12 한국식품연구원 폐열을 활용한 저에너지형 건조장치
US8247097B1 (en) * 2011-06-10 2012-08-21 Tesla Motors, Inc. Method of controlling battery pack humidity utilizing an active reactivation system
CN103512342B (zh) * 2013-09-18 2016-03-23 江门市华延自动化设备制造有限公司 一种节能型热泵排湿烘房及其控制方法
KR102125938B1 (ko) 2013-10-10 2020-06-23 대우조선해양 주식회사 선박건조중 내부 습도조절을 위한 다목적 제습장치
CN106052363A (zh) * 2016-07-07 2016-10-26 杭州莱鸿能源科技有限公司 一种热回收热风干燥机
US11391513B2 (en) * 2017-07-20 2022-07-19 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Drying process and apparatus
CN109173560B (zh) * 2018-10-19 2023-10-24 吉林工商学院 一种冷凝循环增热连续式变温谷物干燥节能装置及其控制方法
CN109506425A (zh) * 2018-10-29 2019-03-22 东莞市蓝冠环保节能科技有限公司 一种农产品烘干装置
SE543617C2 (en) * 2019-09-13 2021-04-20 Munters Europe Ab A dehumidification system and a method operating said dehumidification system
CN110657641A (zh) * 2019-10-12 2020-01-07 王兆举 高效便捷式药材烘干装置
CN111928600A (zh) * 2020-09-15 2020-11-13 张勇 一种高效多级烘干系统
CN113983807A (zh) * 2021-11-01 2022-01-28 深圳麦克维尔空调有限公司 一种烘干机
CN115628594A (zh) * 2022-10-17 2023-01-20 集美大学 漂浮式光伏直驱冷冻干燥系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6346373A (ja) * 1986-08-09 1988-02-27 株式会社 常盤電機 乾燥装置
JPH11182969A (ja) * 1997-12-19 1999-07-06 Calsonic Corp 空気調和装置
JP2008241183A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Toto Ltd 室内用除湿装置
JP2008256307A (ja) * 2007-04-06 2008-10-23 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2611172A (en) * 1949-06-30 1952-09-23 Deering Milliken Res Trust Apparatus for treating yarn
US3833205A (en) * 1972-02-02 1974-09-03 Midland Ross Corp Apparatus for eliminating water vapor from processed air
US5666739A (en) * 1994-08-02 1997-09-16 Krueger; Waldemar Energy conservation coupler
US5816065A (en) * 1996-01-12 1998-10-06 Ebara Corporation Desiccant assisted air conditioning system
US6711907B2 (en) * 2001-02-28 2004-03-30 Munters Corporation Desiccant refrigerant dehumidifier systems
US6767390B2 (en) 2002-06-25 2004-07-27 Cooper Turbocompressor, Inc. Energy efficient desiccant dryer regeneration system
EP1558157B1 (en) * 2002-10-30 2012-11-21 Zimmer Spine, Inc. Spinal stabilization system insertion
SE527166C2 (sv) * 2003-08-21 2006-01-10 Kerttu Eriksson Förfarande och anordning för avfuktning
KR100565506B1 (ko) * 2003-11-18 2006-03-30 엘지전자 주식회사 세탁기
WO2005114072A2 (en) * 2004-05-22 2005-12-01 Gerald Landry Desiccant-assisted air conditioning system and process
BE1016430A3 (nl) * 2005-02-01 2006-10-03 Atlas Copco Airpower Nv Inrichting voor het drogen van gas.
KR100614280B1 (ko) 2005-03-29 2006-08-22 (주)에이티이엔지 저노점 냉각제습시스템 및 냉각제습방법
JP4481893B2 (ja) 2005-07-08 2010-06-16 株式会社グリーンセイジュ 乾燥システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6346373A (ja) * 1986-08-09 1988-02-27 株式会社 常盤電機 乾燥装置
JPH11182969A (ja) * 1997-12-19 1999-07-06 Calsonic Corp 空気調和装置
JP2008241183A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Toto Ltd 室内用除湿装置
JP2008256307A (ja) * 2007-04-06 2008-10-23 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108679997A (zh) * 2018-04-23 2018-10-19 广州晟启能源设备有限公司 回风循环加热干燥装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR100928843B1 (ko) 2009-11-30
EP2453193A2 (en) 2012-05-16
WO2011004959A2 (ko) 2011-01-13
JP5560501B2 (ja) 2014-07-30
EP2453193A4 (en) 2014-08-13
WO2011004959A3 (ko) 2011-03-03
US8978269B2 (en) 2015-03-17
US20110271548A1 (en) 2011-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5560501B2 (ja) ハイブリッド乾燥システム及びハイブリッド乾燥システムの制御方法
CN105734936B (zh) 衣物处理装置
CN107166902B (zh) 一种多功能热泵干燥装置
KR100943285B1 (ko) 하이브리드 데시칸트 제습 장치 및 그 제어방법
KR101102915B1 (ko) 폐열이용 드라이룸 데시칸트제습시스템 및 이의 제어방법
CN108758807A (zh) 超低露点环境的多级空气深度除湿装置
CN102226552B (zh) 一种采用固体吸湿剂的新风除湿机
WO2007132550A1 (ja) デシカント空調システム
CN106765770A (zh) 一种冷凝与溶液分级除湿的高效新风空调处理装置及方法
CN107314483A (zh) 两级双除湿蒸发器双除湿冷凝器除湿热泵系统及方法
CN102401430B (zh) 冷冻与转轮吸附耦合运行的除湿装置
CN202730492U (zh) 双循环风系统热泵式干衣柜
CN106091181B (zh) 高效除湿系统
CN208454788U (zh) 一种处理污泥的低温干化设备
CN102721133B (zh) 自冷式固体干燥剂降温除湿空调系统
KR20130019881A (ko) 저온냉풍제습방식 고추 건조장치
CN105899882A (zh) 空气调节装置以及空气调节装置的控制方法
CN209165936U (zh) 一种节能型热泵烘干机
CN107270456A (zh) 一种节能型供冷供热除湿一体化装置
CN104110728B (zh) 空调装置
CN104110751B (zh) 空气调节装置
CN206724668U (zh) 具有除湿型与排湿型切换功能的热泵干燥设备
CN105805971B (zh) 除湿机、除湿机控制器和除湿方法
KR100928196B1 (ko) 복합식 데시칸트 냉풍건조시스템의 제어방법
KR101029596B1 (ko) 농수산물 제습 건조기

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110627

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120404

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120829

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130214

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130326

A072 Dismissal of procedure [no reply to invitation to correct request for examination]

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A072

Effective date: 20130423

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130625

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130723

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131021

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: 20140311

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140319

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140522

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5560501

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

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