JP2531794B2

JP2531794B2 - 乾燥装置

Info

Publication number: JP2531794B2
Application number: JP1166813A
Authority: JP
Inventors: 勝紀亀崎; 猛松本
Original assignee: Kanto Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Kanto Jidosha Kogyo KK
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1989-06-30
Publication date: 1996-09-04
Anticipated expiration: 2011-09-04
Also published as: JPH0336487A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、乾燥炉の各ゾーンごとに設けられた熱風循
環径路を通じて使用温度に加熱された熱風を乾燥炉内に
循環供給する乾燥装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の乾燥装置は、乾燥炉の各ゾーンごとに設けら
れた複数の熱風循環径路に、夫々熱風循環ファンと熱風
加熱用バーナが介装され、当該バーナの燃焼ガスと混合
して所定の使用温度に加熱された熱風を熱風循環ファン
で乾燥炉内に循環供給するように成されているのが一般
的である。

ところで、近時においては、省エネルギー化を図る目
的で、乾燥炉内から排気ダクトを通じて排気される排ガ
スを直燃式又は触媒燃焼式の脱臭装置に送り込んで当該
排ガス中の悪臭成分を燃焼分解させた時に得られる脱臭
ガスの廃熱を有効利用する試みが行われており、例え
ば、乾燥炉内に導入される新鮮外気を、前記脱臭ガスと
の熱交換により間接的に加熱して熱風循環ファンと熱風
加熱用バーナが介装された熱風循環径路内に送り込むも
のや（特開昭63−42773号公報参照）、前記脱臭ガスと
の熱交換により加熱された熱媒油を、熱風循環ファンや
熱風加熱用バーナと共に熱風循環径路に介装された熱交
換器内に送り込むものが知られている（特開昭62−2548
26号公報参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、これらは何れも、熱風循環径路を通じ
て乾燥炉内に循環供給される熱風を脱臭ガスの高熱のみ
によって使用温度まで加熱するものではなく、あくまで
も熱風加熱用バーナの熱負荷を軽減させるために脱臭ガ
スの廃熱を補助的に利用しているに過ぎなかった。

このため、各熱風循環径路には従前どおり熱風加熱用
バーナが介装され、当該バーナの燃焼量を個々に調節し
て乾燥炉の各ゾーンごとに供給される熱風の使用温度を
制御することとしている。

したがって、乾燥装置には、各熱風循環径路に介装さ
れる熱風加熱用バーナや、脱臭装置のバーナなど、非常
に数多くのバーナを設けなければならないから、その設
備費が嵩むと同時に、各バーナの燃焼量を個別に調節し
て行う熱風の温度コントロールシステムが著しく煩雑に
なるという欠点があった。

そこで本発明は、各熱風循環径路ごとに介装されてい
た熱風加熱用バーナを無くして、各熱風循環径路から乾
燥炉内に循環供給される熱風の加熱を脱臭装置に設けら
れたバーナのみで行うことを技術的課題とし、この課題
を解決して乾燥装置全体に要するバーナの設備費を大幅
に低減すると共に、各熱風循環径路から乾燥炉内に循環
供給される熱風の温度コントロールシステムを容易化す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕この目的を達成するために、本発明は、乾燥炉の各ゾ
ーンごとに設けられた複数の熱風循環径路を通じて乾燥
炉内に循環供給される熱風が、乾燥炉内から排気された
排ガス中の悪臭成分を脱臭装置で燃焼分解させて得られ
る脱臭ガスの高熱のみを利用して使用温度に加熱される
乾燥装置であって、前記各熱風循環径路が、夫々に風量
調節ダンパが介装された分岐ダクトを介して、乾燥炉内
に新鮮外気を供給する給気ダクトに並列に接続され、当
該給気ダクトには、前記脱臭装置のバーナを燃焼制御す
ることにより一定の高温に保たれた脱臭ガスを排気する
排気ダクトが連結ダクトを介して接続されると共に、当
該連結ダクトから送給される脱臭ガスと新鮮外気とを所
定の割合で混合して一定の高温に加熱された熱風を前記
各熱風循環径路に導入する給気ファンが介装され、更
に、乾燥炉の各ゾーン内の温度に応じて前記各分岐ダク
トに介装された風量調節ダンパに夫々風量調節信号を出
力する温度検出器が設けられると共に、これら風量調節
信号に基づいて前記給気ダクトから前記熱風循環径路全
体に導入すべき熱風の総風量を算定し、当該総風量に応
じて前記給気ファンの給気量を調節する制御信号と、当
該給気ファンの給気量に応じて乾燥炉内の排ガスを排気
する排気ファンの排気量を調節する制御信号とを出力す
る制御装置が設けられていることを特徴とする。

〔作用〕

本発明によれば、乾燥炉内から排気された排ガス中の
悪臭成分を脱臭装置で燃焼分解させて得られる高温の脱
臭ガスが、排気ダクトから連結ダクトを通じて給気ダク
トに送給され、当該脱臭ガスと給気ダクトから乾燥炉内
に供給される新鮮外気とが混合されて一定の高温に加熱
された熱風が得られる。

そして、この熱風が、給気ファンによって、給気ダク
トに並列に接続された分岐ダクトを通じて乾燥炉の各ゾ
ーンごとに設けられた熱風循環径路に導入され、当該各
熱風循環径路を通じて乾燥炉内に循環供給される熱風を
使用温度にまで加熱する。

そして、乾燥炉の各ゾーン内の温度が変化すると、そ
の温度変化を検出した温度検出器から各分岐ダクトに介
装された風量調節ダンパに風量調節信号が出力されて、
給気ダクトから各分岐ダクトを通じて各熱風循環径路に
導入される熱風の風量が、乾燥炉の各ゾーン内の温度に
応じて調節される。

また、これと同時に、制御装置が、前記温度検出器か
ら出力される風量調節信号に基づいて給気ダクトから熱
風循環径路全体に導入すべき熱風の総風量を算定し、そ
の総風量に応じて給気ファンの給気量を調節する制御信
号を出力すると共に、当該給気ファンの給気量に応じて
乾燥炉内の排ガスを排気する排気ファンの排気量を調節
する制御信号を出力する。

これにより、排気ファンで排気された排ガス中の悪臭
成分を燃焼分解させる脱臭装置のバーナを排ガスの排気
量に応じて効率的に燃焼させることができると共に、各
熱風循環径路を通じて乾燥炉内に循環供給される熱風を
脱臭装置から得られる脱臭ガスの高熱のみによって所定
の使用温度に加熱することができる。

したがって、従来のように各熱風循環径路ごとに熱風
加熱用バーナを設ける必要がなくなり、バーナの設備費
が大幅に低減される。

また、給気ダクトから各分岐ダクトを通じて熱風循環
径路に導入される熱風の風量や、乾燥炉内から排気ダク
トを通じて排気される排ガスの風量を調節するだけでよ
いから、従来のように各熱風循環径路ごとに設けた熱風
加熱用バーナの燃焼量を調節する煩雑な制御が不要とな
り、乾燥炉の温度コントロールが極めて容易になる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明
する。

第１図は本発明による乾燥装置の一例を示すフローシ
ート図であって、乾燥炉（１）の各ゾーン（Z₁），
（Z₂）及び（Z₃）ごとに設けられた熱風循環径路（２）
が、夫々に風量調節ダンパ（３）が介装された分岐ダク
ト（４）を介して、乾燥炉（１）内に新鮮外気を供給す
る給気ダクト（５）に並列に接続されている。

給気ダクト（５）には、乾燥炉（１）内から排気ファ
ン（６）で排気した排ガスを脱臭装置（７）に送り込ん
で当該排ガス中の悪臭成分を燃焼分解させて得られた高
温の脱臭ガスを排気する排気ダクト（８）が、風量調節
ダンパ（９）を介装した連結ダクト（10）を介して接続
されている。

脱臭装置（７）には、排ガス中の悪臭成分を直接燃焼
分解させるバーナ（11）が設けられており、当該バーナ
（11）は、悪臭成分を燃焼分解して得られた脱臭ガスの
温度を検出する温度検出器（12）の温度検出信号に基づ
いて燃料供給量を調節する自動バルブ（13）によって、
脱臭ガスの温度を一定に保つように燃焼制御される。

連結ダクト（10）に介装された風量調節ダンパ（９）
は、連結ダクト（10）を通じて給気ダクト（５）に送給
される脱臭ガスと外部から給気ダクト（５）に直接吸引
される新鮮外気とを混合して得られる熱風を一定の高温
に保つために、当該熱風の温度を検出する温度検出器
（14）から出力される風量調節信号に基づいて開閉制御
される。

また、給気ダクト（５）には、脱臭ガスと新鮮外気と
を所定の割合で混合して一定の高温に加熱された熱風を
各分岐ダクト（４）から各熱風循環径路（２）に導入す
る給気ファン（15）が介装されている。

更に、乾燥炉（１）の各ゾーン（Z₁），（Z₂）及び
（Z₃）には、当該各ゾーン内の温度に応じて各分岐ダク
ト（４）に介装された風量調節ダンパ（３）に夫々風量
調節信号（ａ），（ｂ）及び（ｃ）を出力する温度検出
器（16）が設けられている。

また、図中、（17）は、各温度検出器（16）から出力
される風量調節信号（ａ），（ｂ）及び（ｃ）に基づい
て熱風循環径路（２），（２）…全体に導入すべき熱風
の総風量を算定し、その総風量に応じて給気ファン（1
5）の給気量を調節する制御信号（CP）と、当該給気フ
ァン（15）の給気量に応じて排気ファン（６）の排気量
を調節する制御信号（CQ）を出力する制御装置である。

なお、各熱風循環径路（２）には、乾燥炉（１）の各
ゾーン（Z₁），（Z₂）及び（Z₃）内に夫々一定の風量で
熱風を循環供給する熱風循環ファン（18）が介装されて
いる。

また、排気ダクト（８）には、乾燥炉（１）内から脱
臭装置（７）に送り込まれる排ガスを当該脱臭装置
（７）から排気される脱臭ガスとの熱交換によって予熱
する熱交換器（HE₁）と、給気ダクト（５）に吸引され
る新鮮外気を外部に排気される排ガスとの熱交換によっ
て予熱する熱交換器（HE₂）が介装されている。

また、排気ファン（６）と給気ファン（15）は、夫々
そのモータの回転が制御装置（17）から出力される制御
信号（CP），（CQ）に基づいてインバータ制御されるよ
うになっている。

また、各風量調節ダンパ（３），（３）…及び（９）
には、モジュトロールモータで自在に開度が調節される
モータダンパが使用されている。

しかして、乾燥炉（１）内から排気ダクト（８）を通
じて排気される排ガスが、脱臭装置（７）に送り込まれ
ると共に、当該脱臭装置（７）により排ガス中の悪臭成
分を燃焼分解させて得られる一定の高温に保たれた脱臭
ガスが、排気ダクト（８）から連結ダクト（10）を通じ
て給気ダクト（５）に送給され、当該脱臭ガスと新鮮外
気とが連結ダクト（10）に介装された風量調節ダンパ
（９）により所定の割合で混合されて一定の高温に加熱
された熱風が得られる。

そして、この高温の熱風が、給気ダクト（５）に介装
された給気ファン（15）によって、各分岐ダクト（４）
を通じて各熱風循環径路（２）に導入され、当該各熱風
循環径路（２）に介装された熱風循環ファン（18）で乾
燥炉（１）内に循環供給されている熱風を所定の使用温
度まで加熱する。

このとき、乾燥炉（１）内に搬入される被乾燥物の数
量が変動するなどして各ゾーン（Z₁），（Z₂）及び
（Z₃）内の温度が変化すると、その温度を検出する温度
検出器（16）から各分岐ダクト（４）に介装された風量
調節ダンパ（３）に風量調節信号（ａ），（ｂ）及び
（ｃ）が出力され、給気ダクト（５）から各分岐ダクト
（４）を通じて各熱風循環径路（２）に導入される熱風
の風量が、各ゾーン（Z₁），（Z₂）及び（Z₃）内の温度
変化に応じて可変調節される。

また、これと同時に、制御装置（17）が、温度検出器
（16）から出力される風量調節信号（ａ），（ｂ）及び
（ｃ）に基づいて給気ダクト（５）から熱風循環径路
（２），（２）…全体に導入すべき熱風の総風量を算定
し、その総風量に応じて給気ファン（15）の給気量を調
節する制御信号（CP）を出力すると共に、当該給気ファ
ン（15）の給気量に応じて排気ファン（６）の排気量を
調節する制御信号（CQ）を出力する。

そして、例えば、乾燥炉（１）内に配設された温度検
出器（16）で検出される炉内温度が低下すると、乾燥炉
（１）を加熱するために炉（１）内に供給すべき熱風の
風量及び乾燥炉（１）から排出すべき排ガスの風量が増
大され、これに伴って、脱臭装置（７）の温度検出器
（12）で検出される温度が低下するので、バーナ（11）
への燃料供給量が増加され、またこれとは逆に、炉内温
度が上昇して使用温度に近づくに従って、乾燥炉（１）
を加熱するために炉（１）内に供給すべき熱風の風量及
び乾燥炉（１）から排出すべき排ガスの風量が減少さ
れ、これに伴って、脱臭装置（７）の温度検出器（12）
で検出される温度が上昇するので、バーナ（11）への燃
料供給量が絞られ、その結果、排ガスを燃焼して得られ
る脱臭ガスが一定の高温に保たれる。

また、バーナ（11）で燃焼すべき排ガスの風量は、乾
燥炉（１）内の酢内温度に基づいて設定される乾燥炉
（１）の各熱風循環径路（２）に供給すべき給気ガスの
総風量に応じて設定されるので、排ガスは必要以上に排
出されることはなく最適な風量に設定されることにな
り、この排ガスの最適な風量に応じて変化する脱臭ガス
の温度に基づいてバーナ（11）への燃料供給量が調節さ
れるので、排ガスを燃焼させて得られる脱臭ガスが必要
以上の高温に加熱されたり、燃料が無駄に費やされるこ
ともない。

これによって、脱臭装置（７）のバーナ（11）を乾燥
炉（１）内から排気される排ガスの風量に応じて効率的
に燃焼させることができると共に、排ガスを燃焼させて
得られた高熱の脱臭ガスと新鮮外気を所定の割合で混合
して一定の高温に加熱した熱風を各熱風循環径路（２）
に供給することにより、他のバーナなどにより加熱する
までもなく、乾燥炉（１）内に循環供給される熱風の温
度を所定の使用温度に調節することができる。

したがって、熱風循環径路（２），（２）…ごとに熱
風加熱用バーナを設ける必要がなくなり、バーナの設備
費が大幅に低減される。

また、乾燥炉（１）内の温度に応じて給気ダクト
（５）から熱風循環径路（２），（２）…に導入される
熱風の風量や、乾燥炉（１）内から排気ダクト（８）を
通じて排気される排ガスの風量を調節する制御は、各熱
風循環径路ごとに設けられた熱風加熱用バーナの燃焼量
を調節する制御よりも著しく簡単であるから、乾燥炉
（１）内の温度コントロールが極めて容易になる。な
お、実施例に示した脱臭装置（７）は、排ガス中の悪臭
成分をバーナ（11）の燃焼ガスによって直接燃焼分解さ
せる直燃式であるが、本発明はこれに限らず、バーナ
（11）により所定の反応温度に加熱された触媒で悪臭成
分を燃焼分解させる触媒燃焼式であっても勿論よい。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、乾燥炉の各ゾー
ンごとに設けられた熱風循環径路を通じて乾燥炉内に循
環供給される熱風を、乾燥炉内から排気された排ガス中
の悪臭成分を脱臭装置で燃焼分解させて得られた脱臭ガ
スの高熱のみによって所定の使用温度に加熱することが
できるから、従来において各熱風循環径路に介装されて
いた熱風加熱用バーナを無くしてバーナの設置に要する
費用を大幅に低減できると共に、各バーナを燃焼制御し
て熱風の温度を調節する煩雑な温度コントロールが不要
になるという大変優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による乾燥装置の一例を示すフローシ
ート図である。符号の説明（１）……乾燥炉、（Z₁），（Z₂）及び（Z₃）……乾燥
炉の各ゾーン、（２）……熱風循環径路、（３）……風
量調節ダンパ、（４）……分岐ダクト、（５）……給気
ダクト、（６）……排気ファン、（７）……脱臭装置、
（８）……排気ダクト、（10）……連結ダクト、（11）
……脱臭装置のバーナ、（15）……給気ファン、（16）
……温度検出器、（ａ），（ｂ）及び（ｃ）……風量調
節信号、（17）……制御装置、（CP），（CQ）……制御
信号。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ２６Ｂ 23/02 Ｆ２６Ｂ 23/02 Ｂ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】乾燥炉（１）の各ゾーン（Z₁），（Z₂）及
び（Z₃）ごとに設けられた複数の熱風循環径路（２）を
通じて乾燥炉（１）内に循環供給される熱風が、乾燥炉
（１）内から排気された排ガス中の悪臭成分を脱臭装置
（７）で燃焼分解させて得られる脱臭ガスの高熱のみを
利用して使用温度に加熱される乾燥装置であって、前記
各熱風循環径路（２）が、夫々に風量調節ダンパ（３）
が介装された分岐ダクト（４）を介して、乾燥炉（１）
内に新鮮外気を供給する給気ダクト（５）に並列に接続
され、当該給気ダクト（５）には、前記脱臭装置（７）
のバーナ（11）を燃焼制御することにより一定の高温に
保たれた脱臭ガスを排気する排気ダクト（８）が連結ダ
クト（10）を介して接続されると共に、当該連結ダクト
（10）から送給される脱臭ガスと新鮮外気とを所定の割
合で混合して一定の高温に加熱された熱風を前記各熱風
循環径路（２）に導入する給気ファン（15）が介装さ
れ、更に、乾燥炉（１）の各ゾーン（Z₁），（Z₂）及び
（Z₃）内の温度に応じて前記各分岐ダクト（４）に介装
された風量調節ダンパ（３）に夫々風量調節信号
（ａ），（ｂ）及び（ｃ）を出力する温度検出器（16）
が設けられると共に、これら風量調節信号（ａ），
（ｂ）及び（ｃ）に基づいて前記給気ダクト（５）から
前記熱風循環径路（２），（２）…全体に導入すべき熱
風の総風量を算定し、当該総風量に応じて前記給気ファ
ン（15）の給気量を調節する制御信号（CP）と、当該給
気ファン（15）の給気量に応じて乾燥炉（１）内の排ガ
スを排気する排気ファン（６）の排気量を調節する制御
信号（CQ）とを出力する制御装置（17）が設けられてい
ることを特徴とする乾燥装置。