JP3773673B2 - Method and apparatus for dehumidifying and drying granular material using carrier gas replacement - Google Patents
Method and apparatus for dehumidifying and drying granular material using carrier gas replacement Download PDFInfo
- Publication number
- JP3773673B2 JP3773673B2 JP30762598A JP30762598A JP3773673B2 JP 3773673 B2 JP3773673 B2 JP 3773673B2 JP 30762598 A JP30762598 A JP 30762598A JP 30762598 A JP30762598 A JP 30762598A JP 3773673 B2 JP3773673 B2 JP 3773673B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drying
- hopper
- drying hopper
- granular material
- gas
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉粒体材料を短時間に効率的に除湿乾燥することができるキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、粉粒体材料の除湿乾燥装置として、粉粒体材料を乾燥ホッパーに貯留し、これに加熱乾燥した空気を通気させることで、粉粒体材料を除湿乾燥する、いわゆる通気式と呼ばれる除湿乾燥方法や装置が多用されていた。
図6は、そのような粉粒体材料の通気式除湿乾燥装置の一例を示す図である。
【0003】
この通気式除湿乾燥装置Dは、乾燥すべき樹脂ペレット等の粉粒体材料を収容する通気式乾燥ホッパー101と、通気式乾燥ホッパー101に付設して設けられた熱風供給手段102と、通気式乾燥ホッパー101内に設けられたディフューザコーン103と、ディフューザコーン103と熱風供給手段102との間を接続する空気供給管104と、通気式乾燥ホッパー101と熱風供給手段102との間を接続する排気ガス回収管105とを備える。
【0004】
通気式乾燥ホッパー101は、円柱形状の直胴部101aと、その下部に下方にいくに従って先細となる円錐形状部101bと、円錐形状部101bの中央部に設けられ、通気式乾燥ホッパー101内に収容され、乾燥処理後の粉粒体材料を通気式乾燥ホッパー101内から排出する排出管101cと、その上部(天板)101dの中央部101eに設けられた材料投入口101fと、その上部(天板)101dの材料投入口101fの側方に設けられた空気排出口101gを備える。
【0005】
通気式乾燥ホッパー101の材料投入口101fの上方には、乾燥すべき粉粒体材料が貯留された材料貯留ホッパー106が材料投入バルブ107を介在して設けられている。
また、通気式乾燥ホッパー101の排出管101cの下方には、材料輸送配管(図示せず)や、成形機等の材料投入口(図示せず)が接続されるようになっている。
【0006】
熱風供給手段102は、空気等を加熱して乾燥する加熱手段(図示せず)や、通気式乾燥ホッパー101内に熱風を供給するためのブロワ等の送風手段(図示せず)等を備えている。
ディフューザコーン103は、その一端103aが、通気式乾燥ホッパー101の直胴部101aの側方で、熱風供給手段102に接続された空気供給管104に接続されており、その下部103bが、通気式乾燥ホッパー101の排出管101cの近傍上方中央部に設けられており、かつ、その下部103bには、熱風供給手段102から供給されてくる熱風を通気式乾燥ホッパー101内に拡散供給するための開口部103cと開口部103cの外方の外周面に穿設された複数の小孔103dが設けられた構成になっている。
【0007】
また、排気ガス回収管105は、通気式乾燥ホッパー101の上部(天板)101dに設けられた空気排出口101gと熱風供給手段102との間を接続するように設けられている。そして、熱風供給手段102より発生させた熱風は、ディフューザコーン103の下部103bの開口部103c及びその外方の外周面に多数穿設された小孔103dより通気式乾燥ホッパー101内に拡散供給された後、通気式乾燥ホッパー101の上部(天板)101dに設けられた空気排出口101g、排気ガス回収管105を介して熱風供給手段102に循環的に供給され、熱風供給手段102により乾燥した熱風に再生されて、通気式乾燥ホッパー101内へ流通循環するようにされている。
【0008】
このホッパードライヤDを用いて所定量の粉粒体材料を乾燥させる際には、まず、材料投入バルブ107を所定時間開いた状態にして材料貯留ホッパー106内に貯留された所定量の粉粒体材料を通気式乾燥ホッパー101内に収容する。次に、熱風供給手段102を作動させて、通気式乾燥ホッパー101内に収容された粉粒体材料に所定温度の熱風を吹き込んで、通気式乾燥ホッパー101内に収容された粉粒体材料を乾燥させる。この通気式除湿乾燥方法は、熱風を粉粒体材料に吹き込んで、その熱風の熱で粉粒体材料を加熱するとともに、粉粒体材料の水分や揮発成分を、その熱風を介して取り出して除湿乾燥するものである。
【0009】
そして、乾燥処理が終了した粉粒体材料は、通気式乾燥ホッパー101の排出管101cから排出管101cに接続された材料輸送配管(図示せず)や成形機等の材料投入口(図示せず)に順次供給されるようになっている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来の通気式除湿乾燥装置においては、加熱乾燥させた熱風を通気式乾燥ホッパー101内に貯留させた粉粒体材料に連続的に吹き込んで、加熱し、除湿乾燥させるものであるため、ホッパー101内を常時貫流するだけの風量を生成する熱風供給手段2が必要で、この熱風供給手段2は大型化していた。
【0011】
また、この従来の通気式除湿乾燥装置においては、加熱と除湿乾燥を通気することで同時に行っているため、一般に、熱風による粉粒体材料からの水分などの取り出しは短時間でできるという事実があるにも拘わらず、熱風による粉粒体材料の加熱は時間がかかるために、全体の処理時間も熱風加熱の時間に拘束されるという問題があった。
【0012】
本発明は、上記従来の問題を解消し、大型の加熱手段が不要で、除湿乾燥が短時間で効率よくでき、小型化可能な、粉粒体材料の除湿乾燥方法及び装置を提供することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するために、本発明では、キャリアガス置換という発明思想を用いた粉粒体材料の除湿乾燥方法と装置を提案している。
このキャリアガス置換とは、従来、通気式の除湿乾燥方法や装置では、粉粒体材料の加熱と除湿乾燥を一体のものとして扱われていたのを、加熱と除湿乾燥を分離させるようにしたことを特徴としている。そして、除湿乾燥は、加熱などによって、乾燥ホッパー内の粉粒体材料から発生した水蒸気や、揮発性ガスなどの雑ガスを含む気体を、湿度や温度等の調製されたキャリアガスと置換することによって、行うようにしている。したがって、この方法をキャリアガス置換と呼んでいる。
【0014】
ここでは、請求項1、2において、キャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥方法、請求項3〜6において、その装置を提案している。つまり、請求項1に記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥方法は、粉粒体材料を貯留乾燥する乾燥ホッパーを、熱伝導性の良好な素材で形成された熱伝導壁の外周に、加熱手段を設けた構造となし、上記粉粒体材料を貯留乾燥する乾燥ホッパーの内部に、熱伝導性の良好な素材で形成され、加熱手段を内蔵させた熱伝導筒を設けてなり、上記熱伝導壁は、複数の仕切壁を内部に向けて延出させており、それぞれの上端には、この内部空間の中心を谷部として下方に傾斜する上斜め切り欠きを形成するとともに、それぞれの下端には上記中心を谷部として下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成し、かつ、上記熱伝導筒は、複数の仕切壁を、上記乾燥ホッパーの中心部から内壁に向けて延出させており、上記仕切壁は、その上端部が上記中心部を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する突片端を形成するとともに、下端部が乾燥ホッパーの中心を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成した構造にされた粉粒体材料の除湿乾燥装置を用いてなり、上記乾燥ホッパーに粉粒体材料を貯留した後、この乾燥ホッパーを密閉させた状態で、貯留された粉粒体材料を加熱、または、減圧処理することによって、水蒸気や揮発性ガスなどの雑ガスを発生させながら、この乾燥ホッパー内に湿度や温度等の調製されたキャリアガスを外部から導入させて、上記雑ガスを含む気体を乾燥ホッパーの外部へ導出することによって、粉粒体材料を除湿乾燥することを特徴とする。
【0015】
ここで、キャリアガスとは、外部から、乾燥ホッパー内に供給されるガスのことをいい、所定の温度に設定され、代わりに乾燥対象である粉粒体材料や、乾燥ホッパー内より排出されるガスよりも湿度が低く、不純物の濃度などの低いガスであることが望ましい。また、いわゆる空気、大気に限られず、乾燥対象の粉粒体材料の種類に合わせた除湿乾燥態様に応じて、窒素ガスなどのガスも成分として含まれるものである。
【0016】
加熱方法は、通気式以外であれば、その加熱方法は問わない。減圧処理とは、乾燥ホッパーを大気圧以下に減圧することをいい、その減圧度、言い換えれば、真空度は、乾燥対象の粉粒体材料の種類や、乾燥度要求などに合わせて、適宜設定される。
このようなキャリアガス置換を用いると、貯留された粉粒体材料の体積を除いた乾燥ホッパー内の実質空気量の数倍程度のキャリアガス量で、粉粒体の除湿乾燥ができ、実質空気量の数十倍程度の熱風を必要とする通気式除湿乾燥装置に比べて、大幅に、除湿乾燥に必要な気体量を減らすことができ、装置の小型化も図れる。また、除湿乾燥も短時間で効率的にできる。
【0017】
請求項2に記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥方法は、請求項1において、上記乾燥ホッパーに設けられた熱伝導加熱手段により粉粒体材料を加熱しながら、上記キャリアガスを外部から導入させて、上記雑ガスを含む気体を乾燥ホッパーの外部へ導出することを特徴とする。
この方法は、加熱手段として、熱伝導熱手段を用いたことを特徴とする。
【0018】
この熱伝導加熱手段とは、乾燥ホッパーそのものを熱伝導性材料を用いて構成し、その内壁には、同じ材料で構成された仕切壁を内部に向けて、延出させて、乾燥ホッパー外周に設けた加熱手段(発熱源)からの熱を伝導伝熱して、内部の粉粒体材料を加熱することを特徴としている。
つまり、材料の熱伝導性を積極的に用いることによって、乾燥ホッパー内部に複雑な加熱手段を設ける必要がなくなり、ホッパー内部構造が、上下に伸びた仕切壁だけという簡単な構造となり、また、材料の熱伝導性を利用しているので、優しい均一な加熱ができるものである。さらに、この仕切壁を、できるだけ多く設けることで、伝導熱を粉粒体材料に伝える伝熱面積を広くすることによって、伝熱効率を向上させている。
【0019】
このキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥方法によれば、このような熱伝導加熱手段と組み合わせることで、両者の効果が相乗的に発揮される。請求項3に記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置は、粉粒体材料を貯留し乾燥させる乾燥ホッパーと、この乾燥ホッパーに貯留された粉粒体材料を加熱する加熱手段と、この乾燥ホッパーに、外部より湿度や温度等の調製されたキャリアガスを導入する導入口と、この乾燥ホッパー内で発生した水蒸気や揮発性ガスなどの雑ガスを含む気体を外部に導出させるガス放出手段とを有し、この乾燥ホッパーを密閉させた状態で、貯留された粉粒体材料を加熱することによって、水蒸気や揮発性ガスなどの雑ガスを発生させながら、この乾燥ホッパー内に湿度や温度等の調製されたキャリアガスを外部から導入させて、上記雑ガスを含む気体を乾燥ホッパーの外部へ導出することによって、粉粒体材料を除湿乾燥し、且つ、
上記乾燥ホッパーには、熱伝導性の良好な素材で形成された熱伝導壁の外周に加熱手段を設けると共に、上記乾燥ホッパーの内部に、熱伝導性の良好な素材で形成され、加熱手段を内蔵させた熱伝導筒を設けてなり、上記熱伝導壁は、複数の仕切壁を内部に向けて延出させており、それぞれの上端には、この内部空間の中心を谷部として下方に傾斜する上斜め切り欠きを形成するとともに、それぞれの下端には上記中心を谷部として下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成し、かつ、上記熱伝導筒は、複数の仕切壁を、上記乾燥ホッパーの中心部から内壁に向けて延出させており、上記仕切壁は、その上端部が上記中心部を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する突片端を形成するとともに、下端部が乾燥ホッパーの中心を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成した構造にされたことを特徴とする。
【0020】
この装置は、粉粒体材料の加熱手段のみを備え、請求項1に記載の除湿乾燥方法のうち、大気圧下、あるいは、正圧下で行われる加熱とキャリアガス置換とを組み合わせた除湿乾燥方法を実現する装置であり、請求項1の方法の効果を発揮することができる。請求項4に記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置は、粉粒体材料を貯留し乾燥させる乾燥ホッパーと、この乾燥ホッパー内を減圧する減圧手段と、この乾燥ホッパーに、外部より湿度や温度等の調製されたキャリアガスを導入する導入口と、この乾燥ホッパー内で発生した水蒸気や揮発性ガスなどの雑ガスを含む気体を外部に導出させるガス放出手段とを有し、この乾燥ホッパーを密閉させた状態で、貯留された粉粒体材料を減圧処理することによって、水蒸気や揮発性ガスなどの雑ガスを発生させながら、この乾燥ホッパー内に湿度や温度等の調製されたキャリアガスを外部から導入させて、上記雑ガスを含む気体を乾燥ホッパーの外部へ導出することによって、粉粒体材料を除湿乾燥し、且つ、上記乾燥ホッパーには、熱伝導性の良好な素材で形成された熱伝導壁の外周に加熱手段を設けると共に、上記乾燥ホッパーの内部に、熱伝導性の良好な素材で形成され、加熱手段を内蔵させた熱伝導筒を設けてなり、上記熱伝導壁は、複数の仕切壁を内部に向けて延出させており、それぞれの上端には、この内部空間の中心を谷部として下方に傾斜する上斜め切り欠きを形成するとともに、それぞれの下端には上記中心を谷部として下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成し、かつ、上記熱伝導筒は、複数の仕切壁を、上記乾燥ホッパーの中心部から内壁に向けて延出させており、上記仕切壁は、その上端部が上記中心部を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する突片端を形成するとともに、下端部が乾燥ホッパーの中心を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成した構造にされたことを特徴とする。
【0021】
この装置は、乾燥ホッパーの減圧手段のみを備え、請求項1に記載の除湿乾燥方法のうち、減圧処理とキャリアガス置換とを組み合わせた除湿乾燥方法を実現する装置であり、請求項1の方法の効果を発揮することができる。請求項5に記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置は、粉粒体材料を貯留し乾燥させる乾燥ホッパーと、この乾燥ホッパーに貯留された粉粒体材料を加熱する加熱手段及びこの乾燥ホッパー内を減圧する減圧手段と、この乾燥ホッパーに、外部より湿度や温度等の調製されたキャリアガスを導入する導入口と、この乾燥ホッパー内で発生した水蒸気や揮発性ガスなどの雑ガスを含む気体を外部に導出させるガス放出手段とを有し、この乾燥ホッパーを密閉させた状態で、貯留された粉粒体材料を加熱及び減圧処理することによって、水蒸気や揮発性ガスなどの雑ガスを発生させながら、この乾燥ホッパー内に湿度や温度等の調製されたキャリアガスを外部から導入させて、上記雑ガスを含む気体を乾燥ホッパーの外部へ導出することによって、粉粒体材料を除湿乾燥し、且つ、上記乾燥ホッパーには、熱伝導性の良好な素材で形成された熱伝導壁の外周に加熱手段を設けると共に、上記乾燥ホッパーの内部に、熱伝導性の良好な素材で形成され、加熱手段を内蔵させた熱伝導筒を設けてなり、上記熱伝導壁は、複数の仕切壁を内部に向けて延出させており、それぞれの上端には、この内部空間の中心を谷部として下方に傾斜する上斜め切り欠きを形成するとともに、それぞれの下端には上記中心を谷部として下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成し、かつ、上記熱伝導筒は、複数の仕切壁を、上記乾燥ホッパーの中心部から内壁に向けて延出させており、上記仕切壁は、その上端部が上記中心部を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する突片端を形成するとともに、下端部が乾燥ホッパーの中心を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成した構造にされたことを特徴とする。
【0022】
この装置は、粉粒体材料の加熱手段と乾燥ホッパーの減圧手段との双方を備え、請求項1に記載の除湿乾燥方法のうち、加熱及び減圧処理とキャリアガス置換とを組み合わせた除湿乾燥方法を実現する装置であり、請求項1の方法の効果をより効率的に発揮することができる。
請求項6に記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置は、請求項3または5のいずれかにおいて、上記乾燥ホッパーの加熱手段が、熱伝導加熱手段であることを特徴とする。
【0023】
この装置は、加熱手段を熱伝導加熱手段としたことを特徴とし、ホッパー内部構造が、上下に伸びた仕切壁だけという簡単な構造となり、また、材料の熱伝導性を利用しているので、優しい均一な加熱ができ、熱効率がよいという熱伝導加熱手段の効果と、キャリアガス置換の効果とが、相乗的に発揮される。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る粉粒体材料の除湿乾燥装置の実施の形態について、図を参照しつつ説明する。
図1は、本発明のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置の一例の全体構成を示す系統図、図2は、本発明の実施形態の粉粒体材料の除湿乾燥装置の本体部外観を示し、(a)はその一部切り欠きした正面図、(b)はその側面図である。
【0025】
図1に示す除湿乾燥装置Aは、床置き型であって、円筒状に形成された熱伝導壁2と、その外周に設けられた加熱手段3を備えた乾燥ホッパー1を、機台1aに設置し、この機台1aの下部には、コロ1bが設けられ移動可能となっている。
乾燥ホッパー1には、材料タンクなどに設けられたノズル21、捕集器22、材料投入バルブ23、材料排出バルブ24が設置されている。このノズル21によって、除湿乾燥の為に乾燥ホッパー1に順次供給する粉粒体材料を吸引して、捕集器22に捕集し、材料投入バルブ23によって、乾燥ホッパー1内に粉粒体材料を供給し、この乾燥ホッパー1内で、キャリアガス置換を用いて、除湿乾燥された粉粒体材料は、下部に配置された材料排出バルブ24から次工程である樹脂成形機などへ排出される。
【0026】
この乾燥ホッパー1内には、ホッパー内の粉粒体材料の量を検出するためのレベルゲージ(LV)14が配設されており、更にホッパー内を真空にするためのバキュームポンプ(VP)27が機台1aに設置され、乾燥ホッパー1の上部側に配管で接続されていて、この配管には、所定の真空度を検知する真空センサ(PS)26、吸引する気体を濾過するフィルタ25、乾燥ホッパー1内を大気圧に戻すためのバルブ28、乾燥ホッパー1内の真空度、あるいは、減圧度を測定する圧力ゲージ(PG)28aが接続されている。
【0027】
この除湿乾燥装置Aでは、上記バキュームポンプ(VP)27が、粉粒体材料から水蒸気や揮発性ガスなどの雑ガスを発生させるための減圧手段を構成するとともに、この雑ガスを含んだ乾燥ホッパー内の気体を外部へ導出するためのガス放出手段を兼ねている。
また、下部側には、キャリアガス置換のためにキャリアガスを導入するバルブ29aと、その導入量を調節する調整弁29bからなる導入口29が接続されており、材料排出バルブ24の下端には、材料輸送用ブロアー(B)30の送風側が輸送切換弁31を介して接続されている。
【0028】
この材料輸送用ブロアー30の吸引側には、輸送用空気を濾過する輸送フィルタ32が接続され、この輸送フィルタ32には、切換弁34を介して、次工程である樹脂成形機からの輸送排気あるいは、捕集器22からの輸送排気が選択的に接続されている。機台1aには、さらに、除湿乾燥装置Aの全体を制御する制御盤33が設置されている。
【0029】
なお、乾燥ホッパー1の内部構造については、後述する。
乾燥ホッパー1を含む粉粒体材料の除湿乾燥装置の本体部は、図2(a)(b)に示すように、乾燥ホッパー1の上部に、捕集器22が材料投入バルブ23を介して設置されており、下部に材料排出バルブ24が配設されている。この排出バルブ24の排出側には、輸送切換弁31を介して、輸送用ブロアー30の送風側が断接可能に接続されている。
【0030】
この輸送用ブロアー30の側方には、上記したバキュームポンプ(真空ポンプ)27が配置され、その上側には輸送フィルター32が配置され、更にその上部側には装置全体を制御するための制御盤33が配置されている。
このように、この除湿乾燥装置Aは、機台1aの上に関連機器がコンパクトに設置され移動可能となっているので、使いたい場所で使え、便利がよい。
【0031】
このキャリアガス置換を用いた粉粒体の除湿乾燥装置Aでは、輸送切換弁31を切り換えて輸送ブロアー30の送風側を開放し、一方、切換弁34を捕集器22側に切り換えて、輸送ブロアー30の吸引側を捕集器22に接続して、捕集器22にノズル21を介して粉粒体材料を捕集する。
ついで、捕集器22から、レベルゲージ14が信号を発するまで、乾燥ホッパー1に粉粒体材料が投入、貯留されると、材料投入バルブ23が閉じられ、乾燥ホッパー1内の気密が維持されるように密閉し、加熱手段3で、貯留された粉粒体材料を加熱し、さらに、バキュームポンプ27によって、乾燥ホッパー1内を所定の減圧度に減圧しながら、粉粒体材料を減圧処理する。
【0032】
こうすると、粉粒体材料から、その内部に保持されていた水分が水蒸気として発生し、また、揮発成分が揮発性ガスとして発生する。
このとき、加熱するだけでも粉粒体材料から水蒸気や揮発性ガスが発生するが、材料によっては、あまり高温度に加熱すると材料が劣化するものがあり、その場合には減圧処理を兼ね合わせて行うと、水などの沸点が下がって、より低い温度で蒸発や揮発をさせることができる。また、必要に応じて、蒸発や揮発を促進するために減圧処理を合わせて行ってもよい。
【0033】
一方、減圧処理だけでも、水蒸気や揮発性ガスが発生するが、通常、樹脂ペレットなどの粉粒体材料では、次工程である樹脂成形機での加工上の要請から、所定温度に加熱されていることが条件となるので、加熱も合わせて行われることが多い。
こうして、乾燥ホッパー1内に、水蒸気や揮発性ガスなどの雑ガスを発生させながら、この除湿乾燥装置Aでは、導入口29から、湿度や温度等の調整されたキャリアガスを導入させ、同時に乾燥ホッパー1の雑ガスを含む気体を、バキュームポンプ27によって、吸い出し乾燥ホッパー1の外部へ導出することによって、粉粒体材料を除湿乾燥している。
【0034】
具体的には、ここでは、キャリアガスとして、通常の大気を用い、導入口29の調整弁29bを調整して、外気を導入しながら、その導入した大気の分だけ、バキュームポンプ27によって、乾燥ホッパー1内の気体を吸引して、圧力ゲージ28aによって、所定の減圧度を維持するようにする。
このように、キャリアガス置換を用いて除湿乾燥すると、貯留された粉粒体材料の体積を除いた乾燥ホッパー内の実質空気量の数倍程度のキャリアガス量で、粉粒体の除湿乾燥ができ、実質空気量の数十倍程度の熱風を必要とする通気式除湿乾燥装置に比べて、大幅に、除湿乾燥に必要な気体量を減らすことができ、装置の小型化も図れる。また、除湿乾燥も短時間で効率的にできる
また、導入口29の前に、フィルタ、ドライヤー、加熱手段などを設置して、粉塵などを除去し、また、大気をより加熱乾燥させたキャリアガスを導入すると、さらに効果的に除湿乾燥することができる。さらに、粉粒体材料の種類に合わせて、材料に悪影響を与えないガスをキャリアガスとして用いることもできる。
【0035】
こうして、除湿乾燥した後は、バルブ28によって、外気を導入して、乾燥ホッパー1内の気圧を外部と同じ気圧に戻してから、次工程からの要求に応じて、材料排出バルブ24を開いて、除湿乾燥された粉粒体材料を排出し、切換弁34を樹脂成形機側に切り換えて、輸送切換弁31を切換へ、輸送ブロアー30によって、次工程の樹脂成形機に粉粒体材料を輸送する。また、必要に応じて、除湿乾燥すべき粉粒体材料を、捕集器22から、乾燥ホッパー1に供給する。
【0036】
なお、粉粒体材料の排出投入時に、乾燥ホッパー1内を大気圧に戻すのは、乾燥ホッパー1内が真空のままだと、外部との圧力差のために、材料排出バルブ24を開いたときに、外気が勢いよく乾燥ホッパー1内に流入して、内部の粉粒体材料の積層状態を破壊するからである。したがって、捕集器22を真空維持するなどして、材料投入バルブ23、材料排出バルブ24の前後が同じ気圧に保たれている場合には、粉粒体材料の排出投入時に大気圧に戻すという手順は必要ではない。
【0037】
次に、本発明で用いる熱伝導加熱手段について説明する。
図3は、この熱伝導加熱手段を設けた本発明の実施形態の除湿乾燥装置の乾燥ホッパーを示し、(a)はその平面図、(b)はその縦断面図である。
この乾燥ホッパー1は、図3(a)、(b)に示すように乾燥ホッパー1の外周部にアルミニウム材等の熱伝導性の良好な素材で形成された円筒状の熱伝導壁2を設け、その外周にバンドヒーターからなる外部側加熱手段3を設けるとともに、乾燥ホッパー1の内部にアルミニウム材等の熱伝導性の良好な素材で形成された熱伝導筒4を設け、その中心部にパイプヒーターからなる内部側加熱手段5を内臓している。なお、加熱ホッパー1の熱伝導壁2の形状は円筒状が望ましいが、楕円筒状、角筒状などであってもよい。
【0038】
そして、熱伝導壁2には、複数の上下方向に連設した仕切壁6を内部中心側に向けて放射状にかつほぼ同じ厚みでほぼ同間隔をもって延出させ、熱伝導筒4には、複数の上下方向に連設した仕切壁7を中心部から内壁を構成する熱伝導壁2に向けて放射状にかつほぼ同じ厚みでほぼ同間隔をもって延出させており、これらの仕切壁6、7の相対する先端部の間には粉粒体材料が止まらない程度な適度な間隔をもたせるか、あるいは互いに当接させるとよい。
【0039】
こうして、熱伝導壁2、熱伝導筒4、仕切壁6、7で仕切られた小区画が生成されるが、この小区画の断面積はほぼ等しく、熱伝導壁2などからの伝導熱が、その小区画内部の粉粒体材料に、均一に伝わるようにしている。また、出来るだけ、仕切壁6、7を多く設けるようにして、熱伝導のための表面積を広くし、熱伝導効率を向上させている。さらに、仕切壁6、7は、材料の熱伝導率を考慮して、熱伝導壁2などに加えられた熱が、仕切壁6、7の先端まで、温度ムラなく伝わるように、所定の厚さを有している。
【0040】
なお、上述したように、乾燥ホッパーの仕切壁は、外から中へ放射状に、また中から外へ放射状に延出させるのが望ましいが、熱伝導が良好に行われ、乾燥ホッパー内部の粉粒体材料にできるだけ均一に温度ムラなく熱伝導されるような仕切壁であれば、どのような延出態様のものであってもよい。また、上記仕切壁6、7は、必ずしもほぼ同じ厚みでほぼ同間隔で延設されるものでなくともよく、上記小区画の断面積も必ずしも、ほぼ等しく無くともよい。
【0041】
ここで、乾燥ホッパー1を構成する材料の熱伝導率を比較すると、摂氏20度の場合で、従来、乾燥ホッパーに用いられている炭素鋼で、37Kcal/mhr℃、ステンレス鋼で、約20Kcal/mhr℃以下であり、それに対して、本願で推奨するアルミニウムでは、175Kcal/mhr℃と格段の差がある。純銅では、360Kcal/mhr℃と熱伝導率の点では、優れているが、材料単価の面、直接粉粒体材料に触れると材料に悪影響を与える可能性があるので、適宜被覆処理が必要なことなどから、これを採用するには、解決すべき問題が多い。
【0042】
なお、上記した、熱伝導壁2、外部側加熱手段(発熱源)3、熱伝導筒4、内部側加熱手段(発熱源)5、仕切壁6、7によって、熱伝導加熱手段を構成している。
熱伝導壁2から内部中心側に向けて延出した仕切壁6のそれぞれの上端は、この内部中心側を谷部として下方に傾斜する上斜め切り欠き61を形成しており、仕切壁6のそれぞれの下端は中心側を谷部として下方に傾斜する下斜め切り欠き62を形成している。
【0043】
また、熱伝導筒4の仕切壁7は、その上端部が中心部を頂部として周囲に向かって下方に突片端71を形成しており、かつ下端部がホッパーの中心を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する下斜め切り欠き72を形成している。
なお、熱伝導壁2は、円筒状であって、乾燥ホッパ1の本体部を構成しており、その上にはホッパー上部蓋部8、下には下向きに中心側に向けて絞るように傾斜したホッパー下部テーパー部9が配設され、取付ボルト(不図示)で取り付け固定されている。熱伝導筒4は、ホッパー上部蓋部8の下部補強枠81の内壁間に架け渡されたパイプ10の中央部に吊り下げ状態で支持固定されている。
【0044】
また、パイプヒーターからなる内部側加熱手段5の下部には傘部12が取り付け固定されている。
更に、ホッパー下部テーパー部9は内周部に空洞部91が形成された形状となっており、この空洞部91に、さらに、加熱手段であるバンドヒータなどを設けてもよい。
【0045】
また、中心部側の仕切壁7の下部が外周側の仕切壁6の下部にリング体13を介して支えられている構造となっており、このリング体13はその上端面に材料が乗っかかる程度の厚みであって、この上端面に面取りが施されていると、粉粒体材料が滞留しない。
このような熱伝導加熱手段を設けた乾燥ホッパーによれば、乾燥ホッパー1内に供給された粉粒体材料が、熱伝導壁2の外周に設けた外部側加熱手段3と、内側の熱伝導筒4の中心部に設けた内部側加熱手段5とでそれぞれ加熱された熱伝導壁2、熱伝導筒4、及び各仕切壁6、7の伝導熱によって、間接的に優しく、かつ温度ムラなく、加熱されて、均一に除湿乾燥される。また、熱伝導壁2、熱伝導筒4、及び各仕切壁6、7によって仕切られた小区画内の粉粒体材料は、それを囲む熱伝導壁2などの表面からの伝導熱によって、効率的に加熱される。
【0046】
更に、外側の仕切壁6の上端は上斜め切り欠き61に形成され、内側の仕切壁7は突片端71に形成されているので、粉粒体材料を上方から投入した場合に、これらの上端面に材料が滞留せず、この粉粒体材料を無理なく各仕切壁6、7に均等に分散して充填できる。また、各仕切壁6、7の下端は下斜め切り欠き62、72に形成されているので、先入れ先出しの傘部12を設けるのに都合がよく、熱伝導面積を広くし、熱伝導効率を向上させている。
【0047】
また、この下斜め切り欠き62、72は、仕切壁が近接するホッパー下部の形状、先入れ先出しの傘体の形状などに沿わせて、決められるもので、その思想は、相手形状に沿わせながら、できるだけ熱伝導面積を増やそうというものである。したがって、熱伝導面積の要請度によっては、必ずしも、相手形状に沿わせるような切り欠きを設けなくともよい。
【0048】
なお、この上斜め切り欠き61や突片端71は、粉粒体材料の滞留を防ぐためのもので、同様の機能を発揮するものであれば、このような上斜め切り欠き61などを必ずしも設けなくともよい。例えば、仕切壁6、7の上端面を水平とし、粉粒体材料が滞留しないように面取り、あるいは、R面取りなどを設けてもよい。
【0049】
また、従来、用いられている銅製のヒートパイプ等の加熱手段では、加熱対象の粉粒体材料に悪影響を与える可能性があるが、本発明の乾燥ホッパー1を構成し、直接、粉粒体材料に接触する熱伝導壁2、熱伝導筒4、及び各仕切壁6、7は、アルミニウム材など、加熱の際に粉粒体材料に悪影響を与えない素材で形成されているので、そのようなことはない。
【0050】
なお、乾燥ホッパー1は、アルミニウム材で形成され、その表面にアルマイト等の表面硬化処理が施されていることが好ましく、このように、表面がアルマイト等の表面硬化処理されていると、材料への悪影響もより少ないし、耐久性に優れていて長持ちする利点がある。
また、加熱手段3、5は、ニクロムヒーターやセラミックヒーターを熱伝導壁2及び熱伝導筒4に設けてもよく、これらは部分的に設けて部分加熱するようにしてもよい。
【0051】
さらに、乾燥ホッパー1は、アルミニウム材などを用いる場合、押し出し型材、あるいは、引き抜き型材を用いて、熱伝導壁や仕切壁の形状を同時成形したものを用いるのがよい。そのようにすると、表面状態が滑らかなものに仕上がり、粉粒体材料が、その表面に付着するようなことがなく、粉粒体材料はスムーズに乾燥ホッパーの上部から下部へ移動する。
【0052】
図4は、本発明のキャリアガス置換の態様を説明する概念図であって、(a)は真空状態の場合、(b)は大気圧または正圧の場合を示している。
図4(a)に示す粉粒体材料の除湿乾燥装置は、図1、2を用いて説明したものと同じ態様のもので、減圧処理をしながら、キャリアガス置換するものである。
【0053】
乾燥ホッパー1の底部に配管を介してフィルター付導入口35を設けるとともに、ホッパー1の上方には配管を介して真空ポンプ36を設けた構造としている。
これによると、フィルター付き導入口35からキャリアガスである外気を徐々に導入しながら、真空ポンプ36でホッパー1内を真空状態、あるいは、減圧状態とすることによって、キャリアガス置換を行う。
【0054】
なお、この場合、除湿乾燥された粉粒体材料が、加熱を条件とされない場合には、加熱手段を設けないようにすることもできる。
図4(b)に示す粉粒体材料の除湿乾燥装置は、乾燥ホッパーに減圧手段が設けられず、加熱手段のみが設けられている場合で、大気圧または正圧下で、キャリアガス置換するものである。
【0055】
乾燥ホッパー1の底部にブロアと開閉弁から構成される導入口37を設けるとともに、乾燥ホッパー1の上方には配管を介してフィルター付きのガス放出手段38を設け、さらに加熱手段39を設けた構造としている。
この除湿乾燥装置は、大気圧状態で、加熱しながら、除湿乾燥するもので、これによると、乾燥ホッパー1内を大気圧状態、あるいはブロアーで加圧空気を過給気することで、正圧状態としながら、その給気の分だけ、ガス放出手段38で乾燥ホッパー1内の気体を放出することで、キャリアガス置換するものである。
【0056】
なお、上記フィルターは必須のものではなく、設けなくともよい。また、フィルター付外気取り入れ口35や、送気受入れ口37は乾燥ホッパー1の底部に設け、真空ポンプ36や、開放弁38はホッパー1の上方に設けるのが、キャリアガス置換の流れからは望ましいが、必ずしも、これに限られるものではない。
図5は、本発明のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置の他例の全体構成を示す系統図である。
【0057】
この除湿乾燥装置Bは、機上型であって、次工程である例えば、樹脂成形機の材料ホッパの機上に直接取りつけて使用されるものである。なお、図1の除湿乾燥装置と同じ部分については、同じ符号を付して、重複説明を省略する。
この除湿乾燥装置Bは材料タンクのノズル21から、吸引手段を備えた捕集器のホッパー22Aに粉粒体材料を捕集して材料投入バルブ23を経て、乾燥ホッパー1内に粉粒体材料が供給されるようになっている。
【0058】
そして、この乾燥ホッパー1内でキャリアガス置換を用いて除湿乾燥された粉粒体材料は、下部に配置された材料排出バルブ24から射出成形機に直接供給されるようになっている。
この乾燥ホッパー1内には、乾燥ホッパー1内の粉粒体材料の容量を検出するためのレベルゲージ14が配設されており、更に乾燥ホッパー1内を真空にするためのバキュームポンプ27が上部側に配管で接続されていて、この配管には、圧力センサ25、バルブ28、圧力ゲージ28aが接続されている。
【0059】
また、下部側には、キャリアガス置換のために外気を導入する導入口29が接続されている。
このように、本発明のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置は、機上型としても構成することができる。
【0060】
【発明の効果】
請求項1に記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥方法によれば、乾燥ホッパーに貯留された粉粒体材料の体積を除いた実質空気量の数倍程度のキャリアガス量で、粉粒体の除湿乾燥ができ、実質空気量の数十倍程度の熱風を必要とする通気式除湿乾燥装置に比べて、大幅に、除湿乾燥に必要な気体量を減らすことができ、装置の小型化も図れる。また、除湿乾燥も短時間で効率的にできる。
【0061】
請求項2に記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥方法によれば、請求項1記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥方法の効果に加え、熱伝導熱手段を用いているので、乾燥ホッパー内部に複雑な加熱手段を設ける必要がなくなり、ホッパー内部構造が、上下に伸びた仕切壁だけという簡単な構造となり、また、材料の熱伝導性を利用しているので、優しい均一な加熱ができるものである。さらに、この仕切壁を、できるだけ多く設けることで、伝導熱を粉粒体材料に伝える伝熱面積を広くすることによって、伝熱効率を向上させている。
【0062】
請求項3に記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置によれば、粉粒体材料の加熱手段のみを備え、請求項1に記載の除湿乾燥方法のうち、大気圧下、あるいは、正圧下で行われる加熱とキャリアガス置換とを組み合わせた除湿乾燥方法を実現する装置であり、請求項1の方法の効果を発揮することができる。
【0063】
請求項4に記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置によれば、乾燥ホッパーの減圧手段のみを備え、請求項1に記載の除湿乾燥方法のうち、減圧処理とキャリアガス置換とを組み合わせた除湿乾燥方法を実現する装置であり、請求項1の方法の効果を発揮することができる。
請求項5に記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置によれば、粉粒体材料の加熱手段と乾燥ホッパーの減圧手段との双方を備え、請求項1に記載の除湿乾燥方法のうち、加熱及び減圧処理とキャリアガス置換とを組み合わせた除湿乾燥方法を実現する装置であり、請求項1の方法の効果をより効率的に発揮することができる。
【0064】
請求項6に記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置によれば、請求項3または5のいずれかに記載のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置の効果に加え、加熱手段を熱伝導加熱手段としたので、ホッパー内部構造が、上下に伸びた仕切壁だけという簡単な構造となり、また、材料の熱伝導性を利用しているので、優しい均一な加熱ができ、熱効率がよいという熱伝導加熱手段の効果と、キャリアガス置換の効果とが、相乗的に発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置の一例の全体構成を示す系統図
【図2】本発明の実施形態の粉粒体材料の除湿乾燥装置の本体部外観を示し、(a)はその一部切り欠きした正面図、(b)はその側面図
【図3】本発明の実施形態の粉粒体材料の除湿乾燥装置の乾燥ホッパーを示し、(a)はその平面図、(b)はその縦断面図
【図4】本発明のキャリアガス置換の態様を説明する概念図であって、(a)は真空状態の場合の図、(b)は大気圧または正圧の場合の図
【図5】本発明のキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置の他例の全体構成を示す系統図
【図6】従来の粉粒体材料の除湿乾燥装置の一例を示す縦断面図
【符号の説明】
A 除湿乾燥装置
1 乾燥ホッパー
29、35 導入口
27、36、38 ガス放出手段
27 減圧手段
2〜7 熱伝導加熱手段(加熱手段)
39 加熱手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a dehumidifying and drying method and apparatus for a granular material using carrier gas substitution that can efficiently dehumidify and dry a granular material in a short time.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a dehumidifying and drying device for granular material, the granular material is stored in a drying hopper and heated and dried air is vented to dehumidify and dry the granular material. Many drying methods and equipment were used.
FIG. 6 is a diagram showing an example of such a granular material aeration type dehumidifying and drying apparatus.
[0003]
This aeration type dehumidifying and drying apparatus D includes an aeration
[0004]
The
[0005]
A material storage hopper 106 in which the granular material to be dried is stored is provided above the material input port 101 f of the ventilation type
A material transport pipe (not shown) and a material input port (not shown) such as a molding machine are connected to the lower side of the
[0006]
The hot air supply means 102 includes a heating means (not shown) for heating and drying air and the like, a blower means (not shown) such as a blower for supplying hot air into the ventilation
One
[0007]
Further, the exhaust
[0008]
When a predetermined amount of granular material is dried using the hopper dryer D, first, a predetermined amount of granular material stored in the
[0009]
The granular material after the drying process is passed through a material input port (not shown) such as a material transport pipe (not shown) connected to the
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this conventional vent type dehumidifying and drying apparatus, the heated and dried hot air is continuously blown into the granular material stored in the vent
[0011]
In addition, in this conventional aeration type dehumidifying and drying apparatus, since heating and dehumidifying drying are simultaneously performed by aeration, in general, it is possible to take out moisture and the like from the granular material by hot air in a short time. In spite of the fact, it takes time to heat the granular material with hot air, so that there is a problem that the entire processing time is also restricted by the time of hot air heating.
[0012]
The present invention provides a method and apparatus for dehumidifying and drying granular material, which eliminates the above-mentioned conventional problems, eliminates the need for large heating means, can efficiently perform dehumidification drying in a short time, and can be downsized. It is aimed.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention proposes a dehumidifying and drying method and apparatus for a granular material using the inventive concept of carrier gas replacement.
With this carrier gas replacement, in the conventional dehumidifying drying method and apparatus of the aeration type, heating and dehumidifying drying of the powdered material were treated as one, but heating and dehumidifying drying were separated. It is characterized by that. And dehumidification drying replaces the gas containing miscellaneous gas such as water vapor and volatile gas generated from the granular material in the drying hopper by heating or the like with the prepared carrier gas such as humidity and temperature. By doing so. Therefore, this method is called carrier gas replacement.
[0014]
Here, claims 1 and 2 propose a method for dehumidifying and drying a granular material using carrier gas substitution, and claims 3 to 6 propose the apparatus. That is, the dehumidifying and drying method of the granular material using the carrier gas replacement according to
[0015]
Here, the carrier gas refers to a gas supplied from the outside into the drying hopper, and is set to a predetermined temperature, and is instead discharged from the granular material to be dried or from the drying hopper. It is desirable that the gas has a lower humidity than the gas and a lower concentration of impurities. Moreover, it is not restricted to what is called air and air | atmosphere, Gases, such as nitrogen gas, are also contained as a component according to the dehumidification drying aspect match | combined with the kind of granular material of drying object.
[0016]
The heating method is not limited as long as it is other than the ventilation type. Depressurization means that the drying hopper is depressurized below the atmospheric pressure, and the degree of decompression, in other words, the degree of vacuum is appropriately set according to the type of granular material to be dried and the dryness requirement. Is done.
With such carrier gas replacement, the granular material can be dehumidified and dried with a carrier gas amount that is several times the actual air amount in the drying hopper excluding the volume of the stored granular material, and the real air Compared to a ventilation type dehumidifying and drying apparatus that requires hot air that is several tens of times the amount, the amount of gas required for dehumidifying and drying can be greatly reduced, and the apparatus can be downsized. Further, dehumidification and drying can be efficiently performed in a short time.
[0017]
The method for dehumidifying and drying a granular material using carrier gas replacement according to
This method is characterized in that a heat conduction heat means is used as the heating means.
[0018]
With this heat conduction heating means, the drying hopper itself is made of a heat conductive material, and on the inner wall, a partition wall made of the same material is extended toward the inside so that the outer periphery of the drying hopper Heat from the provided heating means (heat generation source) is conducted and transferred to heat the powder material inside.
In other words, by actively using the thermal conductivity of the material, there is no need to provide complicated heating means inside the drying hopper, the hopper internal structure becomes a simple structure with only a vertically extending partition wall, and the material Because it uses the thermal conductivity, gentle and uniform heating can be achieved. Further, by providing as many partition walls as possible, the heat transfer efficiency is improved by widening the heat transfer area for transferring the conduction heat to the powder material.
[0019]
According to the dehumidifying and drying method of the granular material using this carrier gas replacement, the effects of both are exhibited synergistically by combining with such heat conduction heating means. The dehumidifying and drying apparatus for granular material using carrier gas replacement according to
The drying hopper is provided with a heating means on the outer periphery of a heat conduction wall formed of a material with good thermal conductivity, and is formed with a material with good thermal conductivity inside the drying hopper. The built-in heat conducting cylinder is provided, and the heat conducting wall has a plurality of partition walls extending inward, and each upper end is inclined downward with the center of the internal space as a valley. An upper diagonal notch and a lower diagonal notch that is inclined downward with the center as a valley at each lower end, and the thermal conduction cylinder has a plurality of partition walls and a center of the drying hopper. The partition wall extends from the portion toward the inner wall, and the partition wall forms a projecting end that slopes downward toward the periphery with the center portion at the top, and the lower end portion is the center of the drying hopper. Around as the top Is a structure formed outs lower beveled inclined selfish downwardIt is characterized by that.
[0020]
The apparatus includes only a heating means for the granular material, and the dehumidifying and drying method combining heating performed under atmospheric pressure or under positive pressure and carrier gas replacement in the dehumidifying and drying method according to
[0021]
2. The apparatus according to
[0022]
This apparatus comprises both a heating means for granular material and a decompression means for a drying hopper, and a dehumidification drying method combining heating and decompression treatment and carrier gas replacement in the dehumidification drying method according to
The dehumidifying and drying apparatus for granular material using carrier gas replacement according to
[0023]
This device is characterized in that the heating means is a heat conduction heating means, and the hopper internal structure has a simple structure with only a partition wall extending vertically, and uses the thermal conductivity of the material, The effect of the heat conduction heating means that the gentle and uniform heating can be performed and the heat efficiency is good and the effect of the carrier gas replacement are synergistically exhibited.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a dehumidifying and drying apparatus for granular material according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a system diagram showing an overall configuration of an example of a dehumidifying and drying apparatus for granular material using carrier gas replacement according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram of the dehumidifying and drying apparatus for granular material according to an embodiment of the present invention. The external appearance of a main-body part is shown, (a) is the partially cutaway front view, (b) is the side view.
[0025]
A dehumidifying and drying apparatus A shown in FIG. 1 is a floor-standing type, and a
The
[0026]
In this
[0027]
In the dehumidifying and drying apparatus A, the vacuum pump (VP) 27 constitutes a decompression means for generating miscellaneous gases such as water vapor and volatile gas from the granular material, and a drying hopper containing the miscellaneous gases. It also serves as a gas discharge means for deriving the gas inside.
In addition, an
[0028]
A
[0029]
The internal structure of the
As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the main body of the dehumidifying and drying apparatus for the granular material material including the
[0030]
The vacuum pump (vacuum pump) 27 is disposed on the side of the
As described above, the dehumidifying / drying apparatus A is convenient because it can be used in a place where it is desired to use since the related devices are compactly installed and movable on the
[0031]
In the particulate dehumidifying and drying apparatus A using carrier gas replacement, the
Next, when the granular material is charged and stored in the
[0032]
If it carries out like this, the water | moisture content currently hold | maintained from the granular material will generate | occur | produce as water vapor | steam, and a volatile component will generate | occur | produce as volatile gas.
At this time, water vapor and volatile gas are generated from the granular material only by heating, but depending on the material, there are materials that deteriorate when heated to a very high temperature. When performed, the boiling point of water or the like is lowered, and evaporation or volatilization can be performed at a lower temperature. Moreover, you may perform a decompression process together in order to accelerate | stimulate evaporation and volatilization as needed.
[0033]
On the other hand, water vapor and volatile gas are generated only by the decompression process. Normally, powder materials such as resin pellets are heated to a predetermined temperature due to processing requirements in the resin molding machine, which is the next process. Therefore, heating is often performed together.
In this way, while generating miscellaneous gases such as water vapor and volatile gas in the
[0034]
Specifically, here, the normal atmosphere is used as the carrier gas, the
Thus, when dehumidifying and drying using carrier gas replacement, the dehumidifying and drying of the granular material is performed with a carrier gas amount that is several times the actual air amount in the drying hopper excluding the volume of the stored granular material. The amount of gas required for dehumidifying and drying can be greatly reduced as compared with a ventilation type dehumidifying and drying device that requires hot air that is several tens of times the actual amount of air, and the size of the device can be reduced. In addition, dehumidification drying can be done efficiently in a short time.
In addition, if a filter, a dryer, a heating means, etc. is installed in front of the
[0035]
After dehumidifying and drying in this way, the outside air is introduced by the
[0036]
When the powder material is discharged and charged, the inside of the
[0037]
Next, the heat conduction heating means used in the present invention will be described.
FIG. 3 shows a drying hopper of a dehumidifying and drying apparatus according to an embodiment of the present invention provided with this heat conduction heating means, wherein (a) is a plan view thereof and (b) is a longitudinal sectional view thereof.
As shown in FIGS. 3A and 3B, this
[0038]
The
[0039]
In this way, a small section partitioned by the
[0040]
As described above, it is desirable that the partition wall of the drying hopper extends radially from the outside to the inside and radially from the inside to the outside. Any partition wall may be used as long as it is thermally conductive to the body material as uniformly as possible without temperature unevenness. In addition, the
[0041]
Here, when the thermal conductivity of the material constituting the
[0042]
The
Each upper end of the
[0043]
In addition, the
The
[0044]
Moreover, the
Further, the hopper lower taper portion 9 has a shape in which a
[0045]
Further, the lower part of the
According to the drying hopper provided with such a heat conduction heating means, the granular material supplied into the
[0046]
Furthermore, since the upper end of the
[0047]
Further, the lower
[0048]
The upper oblique notch 61 and the projecting piece end 71 are for preventing retention of the granular material, and the upper oblique notch 61 or the like is not necessarily provided as long as the same function is exhibited. Good. For example, the upper end surfaces of the
[0049]
In addition, conventionally used heating means such as a copper heat pipe may adversely affect the granular material to be heated. However, it constitutes the
[0050]
In addition, it is preferable that the
Moreover, the heating means 3 and 5 may be provided with a nichrome heater or a ceramic heater on the
[0051]
Furthermore, when using the aluminum material etc., it is good for the
[0052]
4A and 4B are conceptual diagrams for explaining a mode of carrier gas replacement according to the present invention. FIG. 4A shows a case of a vacuum state, and FIG. 4B shows a case of atmospheric pressure or positive pressure.
The dehumidifying and drying apparatus for granular material shown in FIG. 4 (a) is the same as that described with reference to FIGS. 1 and 2, and performs carrier gas replacement while performing decompression processing.
[0053]
A filter-introducing
According to this, the carrier gas replacement is performed by gradually introducing the outside air, which is the carrier gas, from the
[0054]
In this case, when the dehumidified and dried granular material is not subject to heating, a heating means may be omitted.
The dehumidifying / drying apparatus for granular material shown in FIG. 4 (b) is a case where the drying hopper is not provided with a pressure reducing means, and only a heating means is provided, and the carrier gas is replaced under atmospheric pressure or positive pressure. It is.
[0055]
A structure in which an
This dehumidifying / drying device performs dehumidification drying while heating in an atmospheric pressure state. According to this, the inside of the
[0056]
Note that the filter is not essential and may not be provided. In addition, it is desirable from the carrier gas replacement flow that the outside air intake port with
FIG. 5 is a system diagram showing the overall configuration of another example of the dehumidifying and drying apparatus for granular material using carrier gas replacement according to the present invention.
[0057]
This dehumidifying / drying apparatus B is an on-machine type, and is used by being directly mounted on a material hopper of a resin molding machine, which is the next process. In addition, about the same part as the dehumidification drying apparatus of FIG. 1, the same code | symbol is attached | subjected and duplication description is abbreviate | omitted.
This dehumidifying and drying apparatus B collects the granular material from the
[0058]
The granular material that has been dehumidified and dried by using carrier gas replacement in the
In the
[0059]
In addition, an
As described above, the dehumidifying and drying apparatus for granular material using carrier gas replacement according to the present invention can also be configured as an on-board mold.
[0060]
【The invention's effect】
According to the method for dehumidifying and drying granular material using carrier gas replacement according to
[0061]
According to the method for dehumidifying and drying granular material using carrier gas replacement according to
[0062]
According to the dehumidifying and drying apparatus for a granular material using carrier gas replacement according to
[0063]
According to the dehumidifying and drying apparatus for a granular material using carrier gas replacement according to
According to the dehumidifying and drying apparatus for a granular material using carrier gas replacement according to
[0064]
According to the dehumidifying and drying apparatus for granular material using carrier gas replacement according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system diagram showing the overall configuration of an example of a dehumidifying and drying apparatus for granular material using carrier gas replacement according to the present invention.
2A and 2B are external views of a main body of a dehumidifying and drying apparatus for a granular material according to an embodiment of the present invention, in which FIG. 2A is a partially cutaway front view, and FIG.
FIG. 3 shows a drying hopper of a dehumidifying and drying apparatus for granular material according to an embodiment of the present invention, wherein (a) is a plan view thereof and (b) is a longitudinal sectional view thereof.
FIGS. 4A and 4B are conceptual diagrams illustrating an embodiment of carrier gas replacement according to the present invention, where FIG. 4A is a diagram in a vacuum state, and FIG. 4B is a diagram in the case of atmospheric pressure or positive pressure.
FIG. 5 is a system diagram showing the overall configuration of another example of the dehumidifying and drying apparatus for granular material using carrier gas replacement according to the present invention.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing an example of a conventional dehumidifying and drying apparatus for granular materials.
[Explanation of symbols]
A dehumidifying and drying equipment
1 Drying hopper
29, 35 inlet
27, 36, 38 Gas release means
27 Pressure reducing means
2-7 Heat conduction heating means (heating means)
39 Heating means
Claims (6)
上記乾燥ホッパーに粉粒体材料を貯留した後、この乾燥ホッパーを密閉させた状態で、貯留された粉粒体材料を加熱、または、減圧処理することによって、水蒸気や揮発性ガスなどの雑ガスを発生させながら、この乾燥ホッパー内に湿度や温度等の調製されたキャリアガスを外部から導入させて、上記雑ガスを含む気体を乾燥ホッパーの外部へ導出することによって、粉粒体材料を除湿乾燥することを特徴とするキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥方法。 The drying hopper for storing and drying the granular material has a structure in which a heating means is provided on the outer periphery of the heat conduction wall formed of a material having good thermal conductivity, and the drying hopper for storing and drying the granular material. Is formed of a material with good thermal conductivity, and is provided with a heat conduction cylinder having a built-in heating means, and the heat conduction wall extends a plurality of partition walls toward the inside, Each upper end is formed with an upper oblique notch that is inclined downward with the center of the internal space as a valley, and each lower end is formed with a lower oblique notch that is inclined downward with the center as a valley, and The heat conduction cylinder has a plurality of partition walls extending from the central portion of the drying hopper toward the inner wall, and the partition wall has an upper end portion that is downward toward the periphery with the central portion as a top portion. Forming a protruding piece end that slopes Made using the dehumidifying and drying apparatus for powdered or granular material is in the structure formed outs lower beveled lower end is inclined downwardly toward the periphery of the center of the drying hopper as the top,
After storing the powdered or granular material in the drying hopper in a state of being sealed this drying hopper, the pooled powdered or granular material heating, or by vacuum treatment, miscellaneous gases such as water vapor and volatile gas The particulate material is dehumidified by introducing a carrier gas prepared such as humidity and temperature from the outside into the drying hopper and deriving the gas containing the miscellaneous gas to the outside of the drying hopper. A method for dehumidifying and drying a granular material using carrier gas substitution, characterized by drying.
上記乾燥ホッパーには、熱伝導性の良好な素材で形成された熱伝導壁の外周に加熱手段を設けると共に、上記乾燥ホッパーの内部に、熱伝導性の良好な素材で形成され、加熱手段を内蔵させた熱伝導筒を設けてなり、上記熱伝導壁は、複数の仕切壁を内部に向けて延出させており、それぞれの上端には、この内部空間の中心を谷部として下方に傾斜する上斜め切り欠きを形成するとともに、それぞれの下端には上記中心を谷部として下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成し、かつ、上記熱伝導筒は、複数の仕切壁を、上記乾燥ホッパーの中心部から内壁に向けて延出させており、上記仕切壁は、その上端部が上記中心部を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する突片端を形成するとともに、下端部が乾燥ホッパーの中心を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成した構造にされたことを特徴とするキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置。A dry hopper for storing and drying the powder material, a heating means for heating the powder material stored in the dry hopper, and a carrier gas prepared such as humidity and temperature from the outside is introduced into the dry hopper And a gas discharge means for deriving a gas containing miscellaneous gases such as water vapor and volatile gas generated in the dry hopper to the outside, and the dry hopper is stored in a sealed state. By heating the powder material, miscellaneous gases such as water vapor and volatile gas are generated, and a carrier gas prepared such as humidity and temperature is introduced from the outside into the drying hopper, and the miscellaneous gas is introduced. Deriving and drying the granular material by deriving the containing gas to the outside of the drying hopper , and
The drying hopper is provided with a heating means on the outer periphery of a heat conduction wall formed of a material with good thermal conductivity, and is formed with a material with good thermal conductivity inside the drying hopper. The built-in heat conducting cylinder is provided, and the heat conducting wall has a plurality of partition walls extending inward, and each upper end is inclined downward with the center of the internal space as a valley. An upper diagonal notch and a lower diagonal notch that is inclined downward with the center as a valley at each lower end, and the thermal conduction cylinder has a plurality of partition walls and a center of the drying hopper. The partition wall extends from the portion toward the inner wall, and the partition wall forms a projecting end that slopes downward toward the periphery with the center portion at the top, and the lower end portion is the center of the drying hopper. Around as the top Dehumidifying and drying apparatus for powdered or granular material with a carrier gas displacement, characterized in that it is a structure formed outs lower beveled inclined selfish downward.
上記乾燥ホッパーには、熱伝導性の良好な素材で形成された熱伝導壁の外周に加熱手段を設けると共に、上記乾燥ホッパーの内部に、熱伝導性の良好な素材で形成され、加熱手段を内蔵させた熱伝導筒を設けてなり、上記熱伝導壁は、複数の仕切壁を内部に向けて延出させており、それぞれの上端には、この内部空間の中心を谷部として下方に傾斜する上斜め切り欠きを形成するとともに、それぞれの下端には上記中心を谷部として下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成し、かつ、上記熱伝導筒は、複数の仕切壁を、上記乾燥ホッパーの中心部から内壁に向けて延出させており、上記仕切壁は、その上端部が上記中心部を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する突片端を形成するとともに、下端部が乾燥ホッパーの中心を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成した構造にされたことを特徴とするキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置。A drying hopper for storing and drying the powder material, a decompression means for depressurizing the inside of the drying hopper, an introduction port for introducing a carrier gas prepared such as humidity and temperature from the outside into the drying hopper, and this drying Gas release means for deriving gas containing miscellaneous gas such as water vapor and volatile gas generated in the hopper to the outside, and the stored powder material is decompressed with this dry hopper sealed Thus, while generating miscellaneous gases such as water vapor and volatile gas, a carrier gas prepared with humidity, temperature, etc. is introduced from the outside into the drying hopper, and the gas containing the miscellaneous gas is removed from the drying hopper. By deriving to the outside, the granular material is dehumidified and dried , and
The drying hopper is provided with a heating means on the outer periphery of a heat conduction wall formed of a material with good thermal conductivity, and is formed with a material with good thermal conductivity inside the drying hopper. The built-in heat conducting cylinder is provided, and the heat conducting wall has a plurality of partition walls extending inward, and each upper end is inclined downward with the center of the internal space as a valley. An upper diagonal notch and a lower diagonal notch that is inclined downward with the center as a valley at each lower end, and the thermal conduction cylinder has a plurality of partition walls and a center of the drying hopper. The partition wall extends from the portion toward the inner wall, and the partition wall forms a projecting end that slopes downward toward the periphery with the center portion at the top, and the lower end portion is the center of the drying hopper. Around as the top Dehumidifying and drying apparatus for powdered or granular material with a carrier gas displacement, characterized in that it is a structure formed outs lower beveled inclined selfish downward.
上記乾燥ホッパーには、熱伝導性の良好な素材で形成された熱伝導壁の外周に加熱手段を設けると共に、上記乾燥ホッパーの内部に、熱伝導性の良好な素材で形成され、加熱手段を内蔵させた熱伝導筒を設けてなり、上記熱伝導壁は、複数の仕切壁を内部に向けて延出させており、それぞれの上端には、この内部空間の中心を谷部として下方に傾斜する上斜め切り欠きを形成するとともに、それぞれの下端には上記中心を谷部として下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成し、かつ、上記熱伝導筒は、複数の仕切壁を、上記乾燥ホッパーの中心部から内壁に向けて延出させており、上記仕切壁は、その上端部が上記中心部を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する突片端を形成するとともに、下端部が乾燥ホッパーの中心を頂部として周囲に向かって下方に傾斜する下斜め切り欠きを形成した構造にされたことを特徴とするキャリアガス置換を用いた粉粒体材料の除湿乾燥装置。A drying hopper for storing and drying the particulate material, a heating means for heating the particulate material stored in the drying hopper, a decompression means for decompressing the inside of the drying hopper, and a humidity hopper from the outside. The drying hopper has an introduction port for introducing a carrier gas prepared at a temperature and the like, and a gas discharge means for deriving a gas containing miscellaneous gas such as water vapor and volatile gas generated in the drying hopper to the outside. In the dry hopper, humidity and temperature were adjusted in the dry hopper while generating miscellaneous gases such as water vapor and volatile gas by heating and decompressing the stored granular material. Carrier gas is introduced from the outside, and the gas containing the miscellaneous gas is led out of the drying hopper to dehumidify and dry the particulate material , and
The drying hopper is provided with a heating means on the outer periphery of a heat conduction wall formed of a material with good thermal conductivity, and is formed with a material with good thermal conductivity inside the drying hopper. The built-in heat conducting cylinder is provided, and the heat conducting wall has a plurality of partition walls extending inward, and each upper end is inclined downward with the center of the internal space as a valley. An upper diagonal notch and a lower diagonal notch that is inclined downward with the center as a valley at each lower end, and the thermal conduction cylinder has a plurality of partition walls and a center of the drying hopper. The partition wall extends from the portion toward the inner wall, and the partition wall forms a projecting end that slopes downward toward the periphery with the center portion at the top, and the lower end portion is the center of the drying hopper. Around as the top Dehumidifying and drying apparatus for powdered or granular material with a carrier gas displacement, characterized in that it is a structure formed outs lower beveled inclined selfish downward.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30762598A JP3773673B2 (en) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | Method and apparatus for dehumidifying and drying granular material using carrier gas replacement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30762598A JP3773673B2 (en) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | Method and apparatus for dehumidifying and drying granular material using carrier gas replacement |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000127154A JP2000127154A (en) | 2000-05-09 |
JP3773673B2 true JP3773673B2 (en) | 2006-05-10 |
Family
ID=17971295
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30762598A Expired - Fee Related JP3773673B2 (en) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | Method and apparatus for dehumidifying and drying granular material using carrier gas replacement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3773673B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101424602B1 (en) | 2013-01-30 | 2014-08-01 | 한국시스템 주식회사 | Air Dryer For Synthetic Resins |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010255977A (en) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Matsui Mfg Co | Decompression type drying device of powder material, and decompression type drying method of powder material |
KR101842216B1 (en) * | 2010-01-22 | 2018-03-26 | 에레마 엔지니어링 리싸이클링 마쉬넨 운트 안라겐 게젤샤프트 엠. 베.하. | Method for preparing and detoxifying |
-
1998
- 1998-10-28 JP JP30762598A patent/JP3773673B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101424602B1 (en) | 2013-01-30 | 2014-08-01 | 한국시스템 주식회사 | Air Dryer For Synthetic Resins |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000127154A (en) | 2000-05-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3773675B2 (en) | Vacuum type automatic continuous dehumidifying and drying equipment for granular materials | |
CN206504561U (en) | The drying air fan that a kind of hot air circulation is utilized | |
JPH02504469A (en) | rotary cylinder dryer | |
CA2240554C (en) | Method and apparatus for regenerating a moist adsorption medium | |
US7225556B2 (en) | Drying device for powder material | |
JP3773673B2 (en) | Method and apparatus for dehumidifying and drying granular material using carrier gas replacement | |
KR100481454B1 (en) | A Drying Device | |
JP3773674B2 (en) | Method and apparatus for dehumidifying and drying granular material using carrier gas replacement | |
JP2000263549A (en) | Method for drying granulated plastic material and its apparatus | |
CN108432474A (en) | A kind of silo for the heat dissipation that dehumidifies | |
JP2005024160A (en) | Dehumidifying drier and dehumidifying drying method | |
JP4674954B2 (en) | Drying equipment for granular plastic materials | |
JP2764607B2 (en) | Method and apparatus for drying powders | |
JP4132462B2 (en) | Drying device for powder | |
HU199615B (en) | Method and apparatus for pulsation drying granular capillary-porous matters particularly cereals by predried medium | |
JP2010017618A (en) | Compressed air dehumidification system | |
US375737A (en) | Apparatus for drying starch or other solid matter | |
JP3194453B2 (en) | Ceramics drying equipment | |
JP3058778U (en) | Vacuum-type automatic continuous dehumidifying and drying equipment for granular materials | |
JP3210670U (en) | Nitrogen utilization system | |
US205606A (en) | Improvement in processes for steaming and drying grain | |
JPS602101Y2 (en) | Powder drying and pneumatic transportation equipment | |
JP2003130543A (en) | Grain drying method and grain dryer | |
JPH0340573Y2 (en) | ||
JPS62106280A (en) | Cereal drier |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040827 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050906 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051025 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051226 |
|
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: 20060124 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060215 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090224 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100224 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110224 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120224 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120224 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130224 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140224 Year of fee payment: 8 |
|
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 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |