JP3640999B2

JP3640999B2 - 木材乾燥装置

Info

Publication number: JP3640999B2
Application number: JP03590695A
Authority: JP
Inventors: 幸男石井
Original assignee: 有限会社テクニカル・システム・キープ
Priority date: 1995-02-02
Filing date: 1995-02-02
Publication date: 2005-04-20
Anticipated expiration: 2020-04-20
Also published as: JPH08210772A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、木材（竹材を含む）を短期間に安定した含有水分にまで乾燥する木材乾燥装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、伐採したままの木材は、多量の水分を含んでいたり、昆虫の卵や幼虫等が付着したり潜んでいるので、このままでは建材や家具用材としては使用することは不可能であるため、所定の含有水分にまで乾燥させたり、殺卵・殺虫処理する必要がある。
【０００３】
従来、木材を高温の熱風環境下に置いて、その乾燥処理と殺卵・殺虫処理を同時に行う木材乾燥方法が開発されている。この種の木材乾燥装置として、例えば、実開昭６２ー１０５４９０号公開明細書には、焼却炉において可燃性焼却物を燃焼させて高温廃熱ガスを発生させ、該高温廃熱ガスを加熱炉体に導いて、該加熱炉体内に山積みされている原木を加熱処理し、その廃熱ガスを排気筒から外部に排気せしめ、一方、上記排気筒の下部から加熱炉体の下部を通って上記焼却炉に燃焼空気を補給する際に、上記廃熱ガスの一部を上記加熱炉体の廃熱ガス出口付近において上記燃焼空気に合流混合せしめるものがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の木材乾燥装置は、燃焼空気に合流混合される廃熱ガスの混合比が不安定で、その結果、均一で安定した低酸素濃度の高温雰囲気が得られず、品質の揃った乾燥木材が得られないという問題点を有する。
【０００５】
本発明は、上記従来の木材乾燥装置の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、品質の揃った乾燥木材を高能率かつ高収率で生産することが可能な木材乾燥装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の木材乾燥装置は、密閉可能な木材乾燥室と、燃焼ガス通路を介して前記木材乾燥室の上部に連通すると共に底部に燃焼室を有する燃焼ガス発生炉と、上記木材乾燥室と燃焼ガス発生炉の間に形成されると共に、上方側部に外部空気取入れ口を設け、下端部に上記燃焼室に向けて外部空気供給口を開口させた燃焼用空気導入路と、上記木材乾燥室の下方から燃焼ガスを取り込んで上記燃焼室に循環させる燃焼ガス回収溝と、上記木材乾燥室の底部から燃焼ガスの一部を外部に排出する煙突と、から構成されることを特徴とする。
また、密閉可能な木材乾燥室と、燃焼ガス通路を介して前記木材乾燥室の上部に連通すると共に底部に燃焼室を有する燃焼ガス発生炉と、上記木材乾燥室の床面の下方に形成されると共に、その外部空気取入れ口を上記燃焼室とは反対側に開口せしめ、外部空気供給口を上記燃焼室に開口する燃焼用空気導入路と、上記木材乾燥室の下方から燃焼ガスを取り込んで上記燃焼室に循環させる燃焼ガス回収路と、上記木材乾燥室の底部から燃焼ガスの一部を外部に排出する煙突と、から構成されることを特徴とする。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説明する。
図１（Ａ）および（Ｂ）において、１は木材乾燥室であって、乾燥すべき木材を例えば台車（図示せず）等に山積み状態で乗せて、上記木材乾燥室１の床面１ａに敷設したレール（図示せず）等により案内せしめて搬出入するようになっている。また、上記木材乾燥室１には木材を搬出入するための開口部（図示せず）を開閉可能に設けて、乾燥処理中は密閉するように構成する。
【０００８】
２は燃焼ガス発生炉であって、その上方の燃焼ガス通路３を介して、上記木材乾燥室１の上部に連通している。上記燃焼ガス発生炉２の底部には、廃木材などの燃料を投入して燃焼させる燃焼室４が形成されている。なお、該燃焼室４には燃料投入口（図示せず）および燃焼ガス取出口（図示せず）を設けておく。
【０００９】
５は、燃焼用空気導入路であって、上記木材乾燥室１と燃焼ガス発生炉２の間に形成されている。該燃焼用空気導入路５の上方側部には、外部空気取入れ口５ａが設けられていると共に、燃焼用空気導入路５の下端部には、上記燃焼室４に向けて外部空気供給口５ｂが開口している。
【００１０】
上記木材乾燥室１の床面１ａには、３本の燃焼ガス回収溝６が形成されていて、その先端部は、上記燃焼室４に開口している。該燃焼ガス回収溝６内には、ファン７が適宜配置されていて、燃焼ガスを円滑に流すようにしている。なお、上記燃焼ガス回収溝６の形状や本数は上記のものに限定するものではなく、要するに、木材乾燥室１の下方の燃焼ガスを上記燃焼室４に供給しうる構成であればよい。また、上記ファン７も必要に応じて設ければよい。
【００１１】
上記複数の燃焼ガス回収溝６の他端側は連通路８により相互に連絡されている。９は煙突であって、その下端の開口部９ａは上記燃焼ガス回収溝６に開口していて、上記木材乾燥室１内の燃焼ガスを外部に排出するようになっている。該開口部９ａには、燃焼ガスの排出量を制御するダンパーあるいはファン（図示せず）を設けておく。なお、上記開口部９ａは必ずしも燃焼ガス回収溝６に開口している必要はなく、要するに木材乾燥室１の底部に開口していればよい。また、上記連通路８は省略してもよい。
【００１２】
上記実施例は以上のように構成されているので、台車などに積載した木材を外部から木材乾燥室１内に搬入した後、開口部を閉じて密閉する。
【００１３】
次いで、上記燃焼室４に投入した廃材等の燃料に着火すると、燃焼ガスが発生する。該燃焼ガスは、上記燃焼ガス発生炉2の上部から燃焼ガス通路3を通って木材乾燥室1内に供給される。この際、上記煙突9のダンパーを閉じたりファンを停止させ、燃焼ガスの排出を遮断しておくと、上記木材乾燥室1内が上部から高温の燃焼ガスで満たされる。
【００１４】
上記木材乾燥室１内に充満した燃焼ガスは、床面１ａの燃焼ガス回収溝６を通じて上記燃焼室４に循環される。このようにして、上記木材乾燥室１内が全て高温の燃焼ガスで満たされるまで、上記燃焼ガスの循環は継続される。
【００１５】
以上のようにして、木材乾燥室１内の空気が高温の燃焼ガスに転化されるにつれて、該木材収容室１内の雰囲気は高温となるが、酸素濃度が低下して燃焼室４内の燃料の燃焼速度が遅くなるので、上記木材乾燥室１内の温度の上昇がなくなるか低下する。
【００１６】
上記木材乾燥室１内の温度の上昇がなくなったり低下すると、上記ダンパーを少し開いて、木材乾燥室１内の燃焼ガスの一部を煙突９から外部に排出せしめる。その結果、この排出量に対応する量の新鮮な外部空気が、上記外部空気取入れ口５ａから吸入されて上記燃焼用空気導入路５を通って外部空気供給口５ｂから燃焼室４内に供給される。燃焼室４に供給された新鮮な外部空気は、上記燃焼速度が遅くなり過ぎて燃焼温度が低下しないように制御するのに役立つ。
【００１７】
この際、上記燃焼空気導入路５から燃焼室４内に供給される新鮮な外部空気は、該燃焼室４内に回収される燃焼ガスにより希釈されて酸素濃度が低く維持されるので、上記木材乾燥室１内の酸素濃度の変動が防止されると同時に温度分布の均一化が図られる。燃焼室４に回収される燃焼ガスの流量は、上記燃焼ガスの排出用のダンパーやファンの他に、上記燃焼ガス閨秀溝６のファン７によっても制御することができる。
【００１８】
以上のようにして、高温で低酸素濃度の均一な雰囲気で満たされた木材乾燥室１内では、効率の良い木材乾燥が行われ、さらに、木材から発生するガスは、大部分が燃焼ガス発生炉２に循環されて燃焼ガスとなるから、煙突９から排出されるガスによる大気汚染は著しく軽減される。
【００１９】
図２（Ａ）および（Ｂ）は、本発明の別の実施例を示すもので、木材乾燥室１、床面１ａ、燃焼ガス発生炉２、燃焼ガス通路３、燃焼室４および煙突９は、上記実施例とほぼ同じものを示すので、その詳細は省略する。
【００２０】
１０は燃焼用空気導入路であって、上記木材乾燥室１の床面１ａの下方に形成されている。該燃焼用空気導入路１０の外部空気取入れ口１０ａは、上記燃焼室４とは反対側に開口している。１０ｂは外部空気供給口であり、上記燃焼室４に開口している。
【００２１】
１１は燃焼ガス回収路であって、上記木材乾燥室１の床面１ａと上記燃焼用空気導入路１０との間に複数形成されている。該燃焼ガス回収路１１には、ファン１１ａおよびダンパー１１ｂが設けられていて、上記燃焼室４に供給する燃焼ガスの流量を制御するようになっている。なお、９ｂは煙突９から排出される燃焼ガスの排出量を制御するダンパーである。該ダンパー９ｂと共に、あるいはダンパー９ｂの代わりにファンを設けても良い。
【００２２】
従って、上記木材収容室１内の燃焼ガスは、上記燃焼ガス回収路１１から燃焼用空気導入路１０内に流入して外部空気と一緒になって燃焼室４に循環される。この場合、上記ファン１１ａやダンパー１１ｂあるいはダンパー９ｂの回転数や開度を調節することにより、上記外部空気取入れ口１０ａから吸い込まれる新鮮空気の流入量を調整して、その結果、燃焼室４での燃焼状態を制御することができる。
【００２３】
上記実施例ではファン１１ａとダンパー１０ｂの組み合わせ、あるいはダンパー９ｂを用いているが、ファン１１ａのみを用いてその回転数を制御することにより流量を制御するようにしてもよい。
【００２４】
上記図1に示す燃焼空気導入路５や、図２に示す燃焼空気導入路１０は、その経路が長くて燃焼室４から遠く離れた位置に外部空気取入れ口５ａおよび１０ａを開口させているので、何らかの理由でバックファイヤーが生じた場合には、安全である。
【００２５】
【発明の効果】
１）密閉可能な木材乾燥室と、燃焼ガス通路を介して前記木材乾燥室の上部に連通すると共に底部に燃焼室を有する燃焼ガス発生炉と、上記木材乾燥室と燃焼ガス発生炉の間に形成されると共に、上方側部に外部空気取入れ口を設け、下端部に上記燃焼室に向けて外部空気供給口を開口させた燃焼用空気導入路と、上記木材乾燥室の下方から燃焼ガスを取り込んで上記燃焼室に循環させる燃焼ガス回収溝と、上記木材乾燥室の底部から燃焼ガスの一部を外部に排出する煙突と、から構成されるので、その経路が長くて燃焼室から遠く離れた位置に外部空気取入れ口を開口させているので、何らかの理由でバックファイヤーが生じた場合には、安全である。
２）密閉可能な木材乾燥室と、燃焼ガス通路を介して前記木材乾燥室の上部に連通すると共に底部に燃焼室を有する燃焼ガス発生炉と、上記木材乾燥室の床面の下方に形成されると共に、その外部空気取入れ口を上記燃焼室とは反対側に開口せしめ、外部空気供給口を上記燃焼室に開口する燃焼用空気導入路と、上記木材乾燥室の下方から燃焼ガスを取り込んで上記燃焼室に循環させる燃焼ガス回収路と、上記木材乾燥室の底部から燃焼ガスの一部を外部に排出する煙突と、から構成されるので、その経路が長くて燃焼室から遠く離れた位置に外部空気取入れ口を開口させているので、何らかの理由でバックファイヤーが生じた場合には、安全である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の木材乾燥装置の一実施例を示す断面図であって、（Ａ）は（Ｂ）のローロ線に沿った平断面図、（Ｂ）は（Ａ）のイーイ線に沿った側断面図である。
【図２】本発明の木材乾燥装置の別の実施例を示す断面図であって、（Ａ）は（Ｂ）のニーニ線に沿った平断面図、（Ｂ）は（Ａ）のハーハ線に沿った側断面図である。
【符号の説明】
１木材乾燥室
１ａ床面
２燃焼ガス発生炉
３燃焼ガス通路
４燃焼室
５燃焼用空気導入路
５ａ外部空気取入れ口
５ｂ外部空気供給口
６燃焼ガス回収溝
７ファン
８連通路
９煙突
９ａ開口部
９ｂダンパー
１０燃焼用空気導入路
１０ａ外部空気取入れ口
１０ｂ外部空気供給口
１１燃焼ガス回収路

Claims

密閉可能な木材乾燥室（１）と、燃焼ガス通路（３）を介して前記木材乾燥室（１）の上部に連通すると共に底部に燃焼室（４）を有する燃焼ガス発生炉（２）と、上記木材乾燥室（１）と燃焼ガス発生炉（２）の間に形成されると共に、上方側部に外部空気取入れ口（５ａ）を設け、下端部に上記燃焼室（４）に向けて外部空気供給口（５ｂ）を開口させた燃焼用空気導入路（５）と、上記木材乾燥室（１）の下方から燃焼ガスを取り込んで上記燃焼室（４）に循環させる燃焼ガス回収溝（６）と、上記木材乾燥室（１）の底部から燃焼ガスの一部を外部に排出する煙突（９）と、から構成されることを特徴とする木材乾燥装置。
密閉可能な木材乾燥室（１）と、燃焼ガス通路（３）を介して前記木材乾燥室（１）の上部に連通すると共に底部に燃焼室（４）を有する燃焼ガス発生炉（２）と、上記木材乾燥室（１）の床面（１ａ）の下方に形成されると共に、その外部空気取入れ口（１０ａ）を上記燃焼室（４）とは反対側に開口せしめ、外部空気供給口（１０ｂ）を上記燃焼室（４）に開口する燃焼用空気導入路（１０）と、上記木材乾燥室（１）の下方から燃焼ガスを取り込んで上記燃焼室（４）に循環させる燃焼ガス回収路（１１）と、上記木材乾燥室（１）の底部から燃焼ガスの一部を外部に排出する煙突（９）と、から構成されることを特徴とする木材乾燥装置。