JP3136243U - 乾燥機の省エネルギー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】染料、油脂及び水分を多く含有する気体を浄化し、無染料・無油脂の清浄な気体を生成する乾燥機の省エネルギー装置を提供する。
【解決手段】内部に熱乾燥装置２０を有する箱体と、箱体内に装着され熱乾燥装置２０に循環熱風を供給可能な熱交換器３０と、箱体の上に装着され熱乾燥装置２０の廃気を排出可能な排風管４０と、を備え、排風管４０の送出端に二重のフィルター機構５０を有する。二重のフィルター機構５０は、吸気口５１１と排気口５１２とを有するハウジング５１と、吸気口５１１の後に装着され染料、油脂及び水分を吸収可能な第一層フィルター５２と、第一層フィルター５２の後に接続するように排気口５１２の前に装着され煙霧を取り去ることが可能な第二層高密度フィルター５３と、排気口５１２の上に装着され、その送出端５４１が回収管６０を介して箱体に連接される抽気機構５４と、を有する。
【選択図】図２

Description

本考案は、乾燥機の省エネルギー装置、詳しく言えば多機能を有するフィルター機構により循環する気体中の油脂、染料、水気及び煙霧などを取り去り、排出された廃気を再利用することを可能にする装置に関する。

乾燥または成形工程は布地類の紡績加工に欠かせない工程の一つである。成形または乾燥工程に使用される機械設備の大部分は一つの容量７００ｍ²前後の乾燥室（例えば５ｍ（Ｗ）×３ｍ（Ｈ）×５０ｍ（Ｌ）のタテ型成形機の場合）、一つの容量７０ｍ²前後の乾燥室または熱風室（例えば５ｍ（Ｗ）×３ｍ（Ｈ）×５ｍ（Ｌ）のドラム式成形機の場合）などを備えている。乾燥室の内部構造は熱交換器（Ｈｅａｔ）、排気（換気）、煙霧管、熱気（熱風）、循環管、冷風機（風車）、布地搬送またはガイドの構造、温度制御器などを有する。

各種類の紡績製品または半製品の布地、例えばウール（未加工）、染色加工済みの半製品（布地）プリント布地などに乾燥または成形加工を行う場合、“熱可塑型”状態下で織物に加工を行うようでなければならない。織物を“熱可塑型”状態にするために、前述の大部分の乾燥室の温度は１５０℃から２００℃の間に設定され、乾燥室に搬送される前の布地は乾いたり濡れたりする状態を呈する。また大部分の布地の肌触りまたは実用性を高めるために人工合成の化学薬品を添加することにより、乾燥室に搬送される布地紡績品に水分飽和状態を呈させる。（肌触りまたは実用性を改善するために添加する人工合成の化学薬品の大部分の主成分は動植物性または鉱物性油脂である。）布地は乾燥状態のままに乾燥室に搬送されるのが大部分であるが、布地は乾燥または成形の前の“各種の加工工程”を通して多少の有機性油脂または無機性油脂を含有するような現象がある。

布地類の織物を乾燥室内に搬送し、乾燥または成形加工を行う場合、染色工程またはプリント工程において添加した各種類の染料のうちの僅かの部分は昇華度が比較的低いため、織物が含有した水分と前述の動植物性油脂または鉱物性油脂は乾燥室の高温の下で蒸発し、乾燥室内を循環する熱気に分布するような現象がある。また乾燥室内を循環する熱風うちの揮発した染料、油気及び煙霧の濃度が徐々に上昇してくると、織物の加工品質が影響を受けてしまうため、織物の加工品質を維持するのには、染料と高濃度の油気と煙霧とを含有する熱風を部分的に排出し、乾燥室外の清浄な空気を適切に入れ替える（換気する）ことにより染料を排除し、循環する熱風中の油気と煙霧とを減少させる必要がある。
乾燥または成形加工を行う時、染料と高濃度の油気と煙霧とを含有した空気を排出する換気工程を同時に行う、つまり循環する大量の熱気（熱エネルギー）を同時に排出するため、資源の無駄になってしまう。

従って、乾燥または成形加工工程において、乾燥室内の温度を均衡に維持するために、循環風機により乾燥室内の熱風を熱交換器内に持続的に送り込み、循環させる。かつ加工工程において少数の綿は落ちてしまう。落ちた綿が熱交換器を塞ぐような事態を防止するために、周知の構造は（２０〜３０Ｍｅｓｈ）鉄糸網をフィルターとして使用するが、（２０〜３０Ｍｅｓｈ）鉄糸網は綿を濾過する機能を達成するのみであり、その効果には限界がある。
また周知の排気・換気システムは殆ど機械本体の上方に設置され、油と煙霧とを多く含有した廃気は管路（煙道）により集束（集中）され、排出されるため、前述のように資源が無駄になるだけでなく環境問題が起こる。従って改善の余地がある。

本考案の主な目的は、上述の問題点に対し改良を加えるため、鉄糸製フィルターの代わりに不織布を使用することにより、熱気循環過程において少数の昇華度が比較的低いものから揮発した染料と、循環する熱気のうちの大量の油気とを吸収し、それらの染料、油脂及び水分をフィルターに付着させることにより、染料、油脂及び水分を多く含有する気体を浄化し、無染料・無油脂の清浄な気体を生成することである。

本考案のもう一つの目的は、排風管の上に多層の機能を有するフィルター機構を装着し、そのうちの第一層フィルターにより染料、油脂を吸収し、別の材質の第二層フィルターにより煙霧を取り去ることである。これにより、内循環風機（熱交換器の気体循環）からまだ吸収されず乾燥室内を循環する部分の染料、油脂などを機械本体の上方の集束管内の不良な気体に流れ込ませ、続いて染料、油脂及び水分を吸収し、そののち高密度フィルターにより煙霧を取り去ることが可能である。煙霧を取り去るフィルターはＷ形を呈する多層のフィルターであり、染料、油気などを取り去った前述の気体が煙霧を取り去るフィルターを通過すれば清浄な気体となる。
本考案のさらにもう一つの目的は、回収管を介して染料、油気、水気及び煙霧を取り去った後の熱気を箱体内に輸送し、排出（換気）することなく循環再利用することにより資源の節約と大気環境汚染の減少とを図る環境保全装置を達成することである。

上述の目的を達成するために、本考案が採用した技術手段は、内部に熱乾燥装置を有する少なくとも一つの箱体と、箱体内に装着され、かつ熱乾燥装置に循環熱風を供給することが可能である熱交換器と、箱体の上に装着され、かつ熱乾燥装置の廃気を排出することが可能である排風管と、を備える。
その特徴は、排風管の第一送出端に二重のフィルター機構を有し、二重のフィルター機構は、吸気口と排気口とを有するハウジングと、吸気口の後に装着され、かつ染料、油脂及び水分を吸収することが可能である第一層フィルターと、第一層フィルターの後に接続するように排気口の前に装着され、かつ煙霧を取り去ることが可能である第二層高密度フィルターと、排気口の上に装着され、その第二送出端が回収管を介して箱体に連接される抽気機構と、を有することである。

以下、本考案の実施の形態について複数の実施例を図に基づいて説明する。
図１から図３に示すように、本考案の一実施例による乾燥機の省エネルギー装置は下記のものを有する。
箱体１０は内部に熱乾燥装置２０を有し、熱乾燥装置２０はモーター２１、ファン２２及び熱風管２３から構成され、かつ布地２４の乾燥に用いられる。この部分は周知の技術で、本考案の請求標的ではないため詳しい説明を省く。
熱交換器３０は箱体１０内に装着され、かつ熱乾燥装置２０に循環熱風を供給することが可能である。
排風管４０は箱体１０の上に装着され、かつ熱乾燥装置２０に生じた廃気を排出することが可能である。

図２に示すように、熱交換器３０は吸気口の前に油脂吸収用布製フィルター３１を有する。布製フィルター３１は不織布または耐高温性がある化学繊維から構成されるが、それらに限らず、熱交換器３０の吸気口の大きさに応じ、効果が同等な材質を選んで構成することも可能である。図３に示すように、周辺または表面に框体を呈するフレーム３１０を設置することにより取り付け、フィルター交換、維持などの便を図ることが可能である。

また本実施例は排風管４０の送出端において少なくとも一つの多層のフィルター機構５０を設置する。好ましい設置位置は排風管４０の集束箇所、即ち煙霧を排出する位置である。多層のフィルター機構５０は図４及び図５に示すように下記のものを有する。
ハウジング５１は吸気口５１１と排気口５１２とを有する。
第一層フィルター５２は吸気口５１１の後に装着され、かつ染料、油脂及び水分を取り去ることが可能である。
第二層高密度フィルター５３は第一層フィルター５２の後に接続するように排気口５１２の前に装着され、かつ煙霧を取り去ることが可能である。
抽気機構５４は排気口５１２の上に装着され、その送出端５４１が回収管６０を介して箱体１０に連接される。回収管６０は不要な循環廃気を排出可能な排出管６１を有する。

前述の第一層フィルター５２は通風可能なフレーム５２１において一層以上の吸水性濾過材５２２を有する。本実施例は濾過効果を高めるために吸水性濾過材５２２をフレーム５２１の内外側に貼り付け、かつ必要に応じ層の数の増減を調整することが可能である。また框体５２３により吸水性濾過材を固定し、クリップ式フィルターを構成することが可能である。本実施例は第一層フィルター５２を定期的に交換するためにハウジング５１の側辺に縦向きのスリット５２４を設け、第一層フィルターを吸気口５１１の後に差し込む。吸水性濾過材５２２は一般の布、毛布、スポンジ、不織布、化学材料などのいずれか一つ、またはそれらの組成物から構成することが可能である。その主な機能は箱体１０の上方を流れ込んだ不良な気体うちの染料、油脂及び水気などを取り去ることである。これらの不良な気体は油汚れを含有する。高密度吸水性濾過材を使用すると塞がりやすいため、吸水性濾過材５２２の密度は高くしてはいけない。良好な吸収効果を維持するには第一層フィルター５２をよく交換する必要がある。本実施例はそれらをクリップ式に設計するため、取り換えに便利な効果を果たすことが可能である。吸水性濾過材５２２は値段があまり高くないため、産業の需要を満足させ、経済効果を有する。

第一層フィルター５２は大部分の油脂、水分、染料などを取り去ることができるが、煙霧を取り去ることはできない。このため、本実施例はハウジング５１内に第二高密度フィルター５３を設置する。第二高密度フィルター５３は第一層フィルター５２と異なる濾過材により排気のうちの煙霧を取り去る。その高密度濾過材５３１はポリエステル（Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）材料、耐高温性がある化学材料などのいずれか一つ、またはそれらの組成物から構成される濾過用生地を有する。この濾過用生地は第一層フィルターの吸水性濾過材５２２と異なり、高密度の濾過材であるため、煙霧を取り去ることが可能である。第一層フィルター５２を通過した廃気は油汚れをあまり含有しないため、高密度濾過材５３１を塞ぎそれに損耗をきたすことはあまりない。従って、高密度濾過材５３１は吸水性濾過材５２２と比べて使用時間が長い。

如何に体積が一定したハウジング５１内に高密度濾過材５３１の濾過効率を十分に発揮するかといことも本実施例の課題の一つである。図５から図８に示すのは第二層高密度フィルター５３の比較的好ましい一例である。第二層高密度フィルター５３は複数のＶ型ネットフレーム５３２の両側に高密度濾過材５３１を取り付け、続いて網板５３３でそれらを固定することによりＶ型フィルターを呈する。ハウジング５１は後面に開口部５５を有し、開口部５５からＶ型ネットフレーム５３２を一つずつハウジング５１内に差し込み、それらを第一層フィルター５２の後に位置させることにより連続のＷ型フィルターを呈する。開口部５５は扉５６を有する。Ｖ型ネットフレーム５３２がハウジング５１内の所定の嵌合溝５７に固定された後、扉５６は開口部５５上にロックされる。また濾過材（布）を交換する際、扉５６を開けてＶ型ネットフレーム５３２を一つずつ取り出し、続いて両側の網板５３３を開ければ新しい高密度濾過材５３１に取り換えることが可能である。高密度濾過材５３１はＷ型だけではなく、別の折り畳み形などに設計することも可能である。

多層のフィルター機構５０はハウジング５１内に装着される給水機構７０を有し、給水機構７０は進水管７１と、噴出口７２を有する複数の分水管７３と、制御器７５に連接される湿度計７４とを有し、制御器７５はハウジング５１に必要な水気を供給するために進水管７１の制御弁７６に連接される。また給水機構７０は必ずしも必要なものではないため、必要に応じ配置すればよい。また煙霧の濃さに応じ、湿度計７４と制御器７５とにより制御弁７６の給水量を調整することにより最良の煙霧除去湿度を保持し、最良の煙霧除去効率を達成することが可能である。

本実施例は上述の技術手段により熱交換器３０前の布製フィルター３１を介して循環する熱気中の油脂を吸収し、油脂を多く含有する気体を浄化し、清浄な空気を生成するため、布地乾燥の品質を向上させる効果を有する。
注目すべきなのは、本実施例は多層のフィルター機構５０うちの第一層フィルター５２により染料、油脂と水分を取り去り、続いて第二層高密度フィルター５３により煙霧を取り去ることである。つまり異なる濾過材の設計により循環熱気を排出することなく直接清浄な空気に変え、そして回収管６０により箱体１０内に送り込み、再利用することである。これにより省エネルギーを達成し、大気環境汚染を減少させることが可能なだけでなく、全地球の温暖化の防止にプラス効果をもたらすことが可能である。

上述したものをまとめてみると、本考案により掲示された構造は先例のないもので、効果を確実に達成し、産業の利用性を有するため、実用新案登録請求の要件を満たすと考えられる。
また上述した図面、説明は本考案の比較的好ましい一例に過ぎないため、この技術を熟知している人が本考案の精神範疇を逸脱しない限り効果が同等な変更または修正を行うことは本考案の請求範囲に属すべきである。

本考案の一実施例による乾燥機の省エネルギー装置を示す斜視図である。 図１中の２‐２線に沿う断面を示す模式図である。 本考案の一実施例による乾燥機の省エネルギー装置のフィルターを示す平面図である。 本考案の一実施例による乾燥機の省エネルギー装置の多層のフィルター機構を示す斜視図である。 本考案の一実施例による乾燥機の省エネルギー装置の多層のフィルターを示す分解斜視図である。 本考案の一実施例による乾燥機の省エネルギー装置の第一層フィルターの斜視図である。 本考案の一実施例による乾燥機の省エネルギー装置の第二層高密度フィルターの斜視図である。 本考案の一実施例による乾燥機の省エネルギー装置における給水機構を示す模式図である。

符号の説明

１０：箱体、２０：熱乾燥装置、２１：モーター、２２：ファン、２３：熱風管、２４：布地、３０：熱交換器、３１：布製フィルター、３１０：フレーム、４０：排気口、５０：多層のフィルター機構、５１：ハウジング、５１１：吸気口、５１２：排気口、５２：第一層フィルター、５２１：フレーム、５２２：吸水性濾過材、５２３：框体、５２４：スリット、５３：第二層高密度フィルター、５３１：高密度濾過材、５３２：Ｖ型ネットフレーム、５４：抽気機構、５４１：送出端、５５：開口部、５６：扉、６０：回収管、６１：排出管、７０：給水機構、７１：進水管、７２：噴出口、７３：分水管、７４：湿度計、７５：制御器、７６：制御弁

Claims (5)

1. 内部に熱乾燥装置を有する少なくとも一つの箱体と、
   箱体内に装着され、かつ熱乾燥装置に循環熱風を供給可能な熱交換器と、
   箱体の上に装着され、かつ熱乾燥装置の廃気を排出可能な排風管と、
   を備え、
   前記排風管の第一送出端には多層のフィルター機構を有し、多層のフィルター機構は、
   吸気口と排気口を有するハウジングと、
   吸気口の出口側に装着され、かつ染料、油脂及び水分を吸収可能な第一層フィルターと、
   第一層フィルターの下流に接続するように排気口の入り口側に装着され、かつ煙霧を取り去ることが可能な第二層高密度フィルターと、
   排気口の上に装着され、第二送出端が回収管を介して箱体に連接される抽気機構と、
   を有することを特徴とする乾燥機の省エネルギー装置。
2. 熱交換器は吸気口の入り口側に油脂吸収用布製フィルターを有することを特徴とする請求項１に記載の乾燥機の省エネルギー装置。
3. 第一層フィルターは通風可能なフレーム上に一層以上の吸水性濾過材を貼り付けることによりクリップ式フィルターを構成し、ハウジングは側辺に縦向きのスリットを有し、第一層フィルターは側辺から差し込まれ吸気口の出口側に位置し、吸水性濾過材は一般の布、毛布、スポンジ、不織布、化学材料のいずれか一つ、またはそれらの組成物から構成されることを特徴とする請求項１に記載の乾燥機の省エネルギー装置。
4. 第二層高密度フィルターは複数のＶ型ネットフレームの両側に高密度濾過材を取り付けることにより連続Ｗ型フィルターを構成し、ハウジングは吸気口の反対側に開口部を有し、Ｖ型ネットフレームは開口部から一つずつ差し込まれ、かつ第一層フィルターの後に位置し、開口部は扉を有し、高密度濾過材はポリエステル材料、耐高温性がある化学材料のいずれか一つ、またはそれらの組成物から構成されることを特徴とする請求項１に記載の乾燥機の省エネルギー装置。
5. ハウジングは内部に給水機構を有し、給水機構は進水管と、噴出口を有する複数の分水管と、制御器に連接される湿度計とを有し、制御器はハウジングに必要な湿度を供給するために進水管の制御弁に連接されることを特徴とする請求項１に記載の乾燥機の省エネルギー装置。

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