JP3861435B2 - 乾燥装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は生ゴミ、おから等の含水性処理物を加熱し乾燥する誘導加熱型の乾燥装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の乾燥装置は特開平０７−１９８２５４号公報に記載されているようなものが一般的であった。この乾燥装置は図６に示すように鉄心１と誘導コイル２からなる誘導加熱手段３と、誘導加熱手段３によって直接発熱する鉄系の加熱容器４と、前記誘導コイル２の自己発熱を空冷するために設けられた送風手段５と、前記誘導コイル２を空冷することにより昇温し温風化した空気を、案内手段６を介して加熱容器４の上方より吹き付ける温風加熱手段７から構成されている。
【０００３】
そして上記乾燥装置は加熱容器４の直接の発熱と上方からの温風によって加熱容器４に収納されている含水性処理物（生ゴミ、おから等）を乾燥するようになっていた。
【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乾燥装置では、含水性処理物、例えば生ゴミの場合、その乾燥過程を、水分が十分含まれている状態の初期段階と水分が蒸発し生ゴミの表面が半乾きの状態の中間段階、そして乾燥が進行し終了するまでの後期段階とに大別すると乾燥に要する負荷は次第に減少する傾向にあり、含水性処理物と加熱容器４の接触状態により局部的には負荷の大きい所と小さい所が現れ、同時に加熱容器４の温度が上昇する部分と、それ程上がらない部分も現れ、加熱容器４の温度が上昇する部分から焦げ付きや、こびり付きが始まり次第に激しくなる。このため温度センサ（図示せず）を配置して加熱器４の温度を検出し、その設定温度に対して加熱手段をオン、オフ制御しながら乾燥させる制御手段もあるが、この方法では乾燥装置自身の大きな熱容量が影響するため、熱応答性が悪く、十分対応できない。
【０００５】
また、オン、オフ制御方式は、対象物の熱容量が大きい場合通電率が低く、乾燥に要する熱効率が悪い等の課題がある。また、生ゴミの容積も乾燥過程と共に減少するが、生ゴミの種類によって容積変化が異なるため、全体として不均一な容積変化が生じる。このため加熱容器４の加熱面に接触している部分と接触していない部分が現れ、加熱容器４の加熱面に接触している部分が集中して加熱されようになる。このため局部的に生ごみの温度が上昇して焦げ付きやこびり付きが発生し易い。逆に加熱容器４の底面等加熱面に接触していない部分の生ゴミは乾燥が鈍く、乾燥度合いにアンバランスが生じる。また温風加熱手段７により上方から温風を吹きつけた場合、温風が生ゴミの中心まで浸透し難いため、生ゴミの表面しか加熱されず、乾燥速度も鈍くなる。これらを解決するために生ゴミを攪拌する攪拌機を取り付ける方法もあるが乾燥速度を速める効果がある一方、加熱容器４の加熱面に生ゴミが接触する部分と接触しない部分の差が一層激しくなるため生ゴミの焦げ付きやこびり付きは解消せず、生ゴミの種類や質によっては、むしろ焦げ付きやこびり付きが多くなり、生ゴミの再投入による連続加熱乾燥を繰り返した場合の生ゴミの焦げ付き方が多くなり、結果として清掃がし難くなるという課題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、含水性処理物を収納する処理容器と、前記処理容器の底面に誘導加熱により自己発熱しかつ温度を自己制御する自己温度制御部材および前記処理容器の側壁に同前自己温度制御部材または磁性金属体を分割分散して配設し、前記自己温度制御部材または前記磁性金属体に対面して分割分散して配設した誘導加熱手段の電磁誘導発生部を備え、前記分割分散された各々の誘導加熱手段はその加熱能力を前記処理容器の下方向に向かって相対的に大きくなるよう配分した乾燥装置とした。
【０００７】
上記発明によれば生ごみ等の含水性処理物の乾燥が進行して処理容器の加熱面の負荷が減少した場合、また含水性処理物と処理容器の加熱面の接触状況により処理容器の加熱面の位置により負荷の差が発生した場合でも自己温度制御部材の自己温度制御機能により、処理容器の加熱面の温度が一定温度以上に上昇しないので処理容器の加熱面の加熱による含水性処理物の焦げ付きやこびり付きを軽減することができる。また誘導加熱手段によって自己発熱する自己温度制御部材による自己温度制御であるため温度センサーを用いたオン・オフ制御のように処理容器の熱容量の影響を大きく受けることがなく通電率の良い加熱により乾燥時間の短縮を図ることができる。
【０００８】
更に本発明は処理容器に自己温度制御部材を分割分散して配設し、前記自己温度制御部材に対面して誘導加熱手段の電磁誘導発生部を配設した乾燥装置であり、耐腐食性を向上させるため比較的熱伝導性の悪い材料からなる処理容器や収納容積の大きい処理容器で熱廻りが遅いという課題があっても、処理容器に自己温度制御部材を必要数適宜分割分散して配設し、各々の自己温度制御部材に対面して誘導加熱手段の電磁誘導発生部を分割分散して設置し、さらに分割分散された場合同加熱手段の電磁誘導発生部に加熱能力の適切な分散配分を図り、乾燥負荷の大きさや乾燥負荷の変化の度合いに応じてそれぞれの自己温度制御部材の加熱熱量を適正に配分することができ、焦げ付きやこびりつきの軽減と効率の良い加熱により乾燥時間の短縮を図ることができる。含水性処理物は加熱乾燥の進行と共に容積が減り処理容器の下方向に下がってくるため処理容器の上方の乾燥負荷は比較的小さい。したがって誘導加熱手段を分割分散しその加熱能力を下方向に向かって相対的に大きくなるよう配分することにより全体を均一に加熱することにより焦げ付きやこびりつきを軽減し、かつ乾燥を速めることができる。
【０００９】
また、処理容器に一定温度以上で透磁率が急激に減少するキューリー点を有し、温度を自己制御する感温金属と非磁性金属体を重ね合わせた自己温度制御部材を付設することにより、処理容器の加熱面の温度がキューリー点に達すると感温金属の誘磁性が急激に減少し磁気抵抗が上昇する。この結果、磁束は感温金属の方に流れ難く、非磁性金属体の方へ流れやすくなり、非磁性金属体に金、銅などを用いると渦電流が極めて多く流れるが、この電流増加を高周波電源部で検知し出力を抑制する制御が行われる。このため渦電流損失は入力の抑制と非磁性金属体の低い電気抵抗の相乗効果で急激に小さくなり、同時に感温金属の自己発熱が急激に低下し、熱伝導の良い非磁性体金属を介して、熱的に接合している処理容器加熱面の温度上昇を急速に抑制し、含水性処理物の焦げ付きやこびり付きを防止する。さらに以上のように熱応答性の良い制御により通電率の高い加熱が可能となり、乾燥時間を短縮することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、主として一般家庭から排出される生ごみのように水分が充分含まれている初期段階から表面が半乾きの中間段階、そして乾燥が終了するまでの後期段階へと乾燥が進行するに従ってその容積や負荷が減少し、さらにその種類によって異なる変化をする含水性処理物を効率よく、かつ処理容器への焦げ付きやこびり付きの発生を抑制して、加熱乾燥する誘導加熱型乾燥装置に各請求項に記載した形態で実施するものであるが、その他同様な含水性処理物の誘導加熱型乾燥装置に適用することができる。
【００１１】
本発明の請求項１記載のように、含水性処理物を収納する処理容器と、前記処理容器の底面に誘導加熱により自己発熱しかつ温度を自己制御する自己温度制御部材および前記処理容器の側壁に同前自己温度制御部材または磁性金属体を分割分散して配設し、前記自己温度制御部材または前記磁性金属体に対面して分割分散して配設した誘導加熱手段の電磁誘導発生部を備え、前記分割分散された各々の誘導加熱手段はその加熱能力を前記処理容器の下方向に向かって相対的に大きくなるよう配分した乾燥装置とすることにより、生ごみなどの含水性処理物の乾燥が進行して処理容器の加熱面の負荷が減少した場合、及び含水性処理物と処理容器の加熱面の接触状況により処理容器の加熱面の位置により負荷の差が発生した場合でも自己温度制御部材の自己温度制御機能により自己発熱量を自己制御するので処理容器の加熱面の温度が一定温度以上に上昇しないので処理容器の加熱面の加熱による含水性処理物の焦げ付きやこびり付きを軽減することができる。また、自己温度制御部材により自己発熱量を制御するため温度センサーを用いたオン・オフ制御のように処理容器の熱容量の影響を大きく受けることがなく通電率の良い加熱により乾燥時間を短縮することができる。
【００１２】
また、処理容器の一部に自己温度制御部材を、前記処理容器に他の一部に磁性金属体を備え、前記自己温度制御部材および前記磁性金属体に対面して、誘導加熱手段の電磁誘導発生部を配設した構成とすることにより、例えば生ごみ等の含水性処理物容器に収納して乾燥する場合、一般的には処理容器の底面は含水性処理物の乾燥負荷が大きく加熱乾燥のため発熱量を多く必要とし、処理容器の側面は底面に比べて含水性処理物の負荷が小さく加熱乾燥に要する発熱量も少なくてもよい。したがって処理容器の底面には自己温度制御部材を配して主たる加熱手段とし、処理容器の他の一部である側壁には磁性金属体を配設し、保温性を重視した補助的な加熱手段とすることにより、処理容器全体が常に含水性処理物の乾燥に必要な熱量を受けるようになり乾燥をより促進することができる。また乾燥による減湿が進行し処理物の容積が小さくなると、主として底面からの熱量により乾燥が行われ、かつ底面の方が側壁に比べて含水性処理物が未乾燥状態から半乾き、乾燥状態に近い状態へと乾燥が進行することによる乾燥負荷の変化が大きく、かつそれぞれの乾燥状態での接触時間が長いため、局部的に温度が高くなる所と、低い所とが生じ易く、所謂焦げ付きやこびり付きが起こり易くなるが、この底面の領域に自己温度制御部材を配設することこにより自己発熱量が全体的にも局部的にも自己制御され、焦げ付きやこびり付きが軽減される。また、処理容器の耐腐食性を向上させるため比較的熱伝導性の悪い材料で構成した場合でも焦げ付きやこびり付きを軽減することができる。
【００１３】
また、処理容器に自己温度制御部材または磁性金属体を分割分散して配設し、前記自己温度制御部材または前記磁性金属体に対面して誘導加熱手段の電磁誘導発生部を配設してた構成とすることにより、耐腐食性を向上させるため比較的熱伝導性の悪い材料で成形した処理容器や、あるいは含水性処理物の収納容積の大きい処理容器で熱廻りが遅いという課題があっても処理容器に自己温度制御部材または磁性金属体を必要数適宜分割分散して配設し、各々の自己温度制御部材または磁性金属体に対面して誘導加熱手段の電磁誘導発生部を分割分散して設置し、さらに分割分散された誘導加熱手段の電磁誘導発生部毎に加熱能力の適切な分散配分を図り、乾燥負荷の大きさや乾燥負荷の変化の度合いに応じてそれぞれの加熱熱量を適正に配分することができ、焦げ付きやこびり付きの軽減と、効率の良い加熱により乾燥時間の短縮を図ることができる。たとえば、処理容器に磁性金属体を分割分散して配設し、加熱量の分散を図る構成の場合、加熱による乾燥の進行と共に含水性処理物は容積が減り、処理容器の下方向に下がってくるため処理容器の上方の乾燥負荷は比較的小さい。したがって誘導加熱手段の電磁誘導発生部を分割分散し、その加熱能力を下方向に向かって相対的に大きくなるように配分することにより、焦げ付きやこびり付きを抑制でき、また、含水性処理物の乾燥速度を速めることができる。
【００１４】
また磁性金属体のかわりに自己温度制御部材を分割分散して処理容器に付設し、かつ乾燥負荷の大きさに応じて誘導加熱手段の電磁誘導発生部の能力を変えて加熱量を適正配分することにより磁性金属体の場合と同様乾燥負荷に適した加熱により焦げ付きやこびり付きを抑制でき、含水性処理物の乾燥速度を速めることができ、さらに一定温度以上になれば自己制御が作用し、こびり付きの原因である過熱をさらに抑制することができる。磁性金属体あるいは自己温度制御部材を乾燥負荷に応じて容器全体に適切に分割分散すると共に誘導加熱手段の電磁誘導発生部の能力を適正に分散配分し、その加熱量を適正に配分すると共に、必要に応じて自己制御部材を使用することによって過熱防止制御が可能になり処理容器への含水性処理物の焦げ付きやこびり付きが軽減されると共に、乾燥時間の短縮を図ることができる。
【００１５】
また、請求項２記載のように含水性処理物を収納する処理容器と、前記処理容器を加熱するための誘導加熱手段とを備え、前記処理容器は、高分子部材を基材とした内容器に前記誘導加熱手段によって自己発熱しかつ温度を自己制御する自己温度制御部材または磁性金属体を埋設または着接させて構成したことにより高分子部材を基材とした内容器の、材料自身の発水性や離型性が良いことと、自己温度制御部材の温度制御範囲内で耐えうる内容器の材料を選定することによって内容器にクラックや軟化を発生させることなく含水性処理物を加熱することができるため焦げ付きやこびり付きは軽減され、同時に、含水性処理物の剥がれが良く清掃も簡単になる。
【００１６】
また、請求項３記載のように処理容器に、一定温度以上で透磁率が急激に減少するキュリ−点を有し、温度を自己制御する感温金属と熱伝導性の高い非磁性金属体を重ね合わせ自己温度制御部材を構成することにより、感温金属の熱伝導性が悪くても自己発熱した感温金属からの熱量は感温金属と重ね合わされた熱伝導性の高い非磁性金属体内を迅速に移動し処理容器に流れ加熱することになる。この時乾燥負荷の大きい部分は温度が相対的に低くなっているので多くの熱量が流れて加熱能力を保持する。したがって処理容器と含水性処理物の接触状況により乾燥負荷が大きい領域と小さい領域が生じていても負荷の大きい領域へ熱伝導性の高い非磁性金属体を介して相対的に多くの熱量が素速く熱移動し含水性処理物を加熱乾燥する。また、乾燥負荷の小さい領域へは加熱面（伝熱面）の温度に応じて流れる熱量は相対的に少なくなり感温金属で発生した熱量は有効に使用される。逆に含水性処理物との接触がない領域では加熱面の温度が高くなり感温金属が自己発熱した熱が流れにくくなり感温金属がキュリー点に達すると感温金属の透磁性が急激に減少し磁気抵抗が上昇する。この結果、磁束は感温金属の方に流れ難く、非磁性金属体の方へ流れやすくなり、非磁性金属体に感温金属に比べ電気抵抗が約１０分の１から１００分の１程度低い銀、アルミ、銅を用いると、渦電流は極めて多く流れるが、この電流増加を高周波電源部で検知し出力を抑制する制御が行われる。このため渦電流損失は入力の抑制と非磁性金属体の低い電気抵抗の層状作用で急激に小さくなり、同時に感温金属の自己発熱が急激に低下し加熱面の温度上昇は急激に抑制され低下に向かう素速い自己発熱抑制ができる。
【００１７】
また素速い自己発熱抑制と非磁性体金属の高い熱伝導性により熱応答性の高い温度制御により通電率の高い加熱が可能となり、乾燥を速めることができる。
【００１８】
また請求項４記載のように処理容器内に含水性処理物を攪拌するための攪拌手段を加えることにより、含水性処理物を攪拌し、処理容器の加熱面に均等に接触させることができ、効率の良い加熱により乾燥速度を速くすることができる。
【００１９】
また請求項５記載のように処理容器内に温風を吹きかける温風循環手段を加えることにより、含水性処理物の上方からも温風により加熱乾燥させるため乾燥速度を速める作用が得られる。
【００２０】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００２１】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の乾燥装置の構成図である。
【００２２】
図１において、１０は本発明の実施例１における乾燥装置を示し、第１処理容器１１と、第１、第２誘導加熱手段１２、１３、攪拌手段１４、温風循環手段１５、排出手段１６、液溜タンク１７から成り、このうち、第１処理容器１１は、腐食に対して強い非磁性金属体（たとえばステンレス材：ＳＵＳ３０４）からなる内容器１８と、内容器１８の底面、側壁に付設された磁界に反応し、磁性金属体の一種である第１、第２感温金属１９、２０と熱伝導性の良い非磁性金属体（例えばアルミニウムあるいは銅）２１、２２を、それぞれ重ね合わせた第１、第２自己温度制御部材２３、２４から構成される。
【００２３】
また、第１誘導加熱手段１２は、第１電磁誘導発生部２５と、これに対面して配設された第１自己温度制御部材２３と高周波電源部２６からなり、内第１電磁誘導発生部２５は、第１誘導コイル２７と、絶縁体２８、第１電磁遮蔽部２９を三層に重ね合わせ、外容器３０（高分子プラスチックなど非磁性体物質）の底面に着接して外容器３０と合わせて４層に構成される。また第２誘導加熱手段１３は、第２電磁誘導発生部３１と、これに対面して配設された前記第２自己温度制御部材２４と前記高周波電源部２６からなり、内第２電磁誘導発生部３１は、第２誘導コイル３２と、第２電磁遮蔽部（例えばフェライト材などの電磁性体）３３を二層に重ね合わせ、前記外容器３０の側壁に着接して外容器と合わせて三層に構成される。
【００２４】
なお前記第２誘導コイル３２と前記第２電磁遮蔽部３３との間に絶縁体を置いて三層に重ね合わせ、前記外容器３０の側壁に着接して構成する方法もあるが、電気絶縁上、問題がなければ省略しても良く、ここでは省略して外容器３０と第２誘導コイル３２、第２電磁遮蔽部３３の３層に構成されている。同様に底面の場合も外容器３２と第１誘導コイル２７、絶縁体２８、第１電磁遮蔽部２９を重合させ４層構成としているが、絶縁上問題なければ絶縁体２８を省略して外容器３０と、第１誘導コイル２７、第１電磁遮蔽部２９の３層構成としてもよい。
【００２５】
また攪拌手段１４は、攪拌翼３４と、第１．第２伝動軸３５、３６と、第１処理容器１１の底部に設けられた第１伝動軸３５を保持する第１軸受部３７と、外容器３０の底部に設けられた第２伝動軸３６を保持する第２軸受部３８と、第２伝動軸３６に伝動部３９ａ、３９ｂを介して回転動力を与える回転動力源４０から構成される。なお第１電磁遮蔽部２９は、前記第１誘導コイル２７の下方向の物質に第１誘導コイル２７から発生する磁界の影響を防止するために配設された第１電磁性体４１（例えばフェライト材など）と、加えて第１、第２軸受部３７、３８が前記第１誘導コイル２７から発生する磁界の影響を受けて発熱しないように第１、第２軸受部３７、３８と前記第１誘導コイル２７の間に前記第１電磁性体４１に近接して設けた第２電磁性体４２（フェライト材など）から構成される。
【００２６】
また、温風循環手段１５は、処理容器１１内の処理ガスを吸い込み、再加熱し、再び処理容器内に戻すように空気加熱手段４３、送風循環ファン４４、循環経路４５、を直列に接続して循環形にして温風循環手段４６が構成される。また排出手段１６は、循環経路４５の一部から処理ガスの一部を一旦脱臭を行い外気へ強制的に排出するために脱臭手段４７、排出経路４８と排出ファン４９を接続して構成される。なお、処理ガスを処理容器１１から直接外気へ排出する構成もあり、この間に脱臭手段４７、排出経路４８と排出ファン４９を接続して前記と同様の構成が得られる。液溜タンク１７は、脱臭手段４７に向う間に凝縮された処理ガスの凝縮液を一時的に溜めるために着脱用意に構成されている。
【００２７】
また外気が外気導入口５０から高周波電源部２６を経て、第１、第２電磁誘導発生部２５、３１を通流し形成される冷却通路５１と、前記冷却通路５１を経て循環経路４５の一部に流入させる外気導入路５２を配した構成としている。高周波電源部２６、第１、第２電磁誘導発生部２５、３１の冷却と、乾いた外気を前記高周波電源部２６、第１、第２電磁誘導発生部２５、３１の熱で暖めらた空気を循環経路４５に合流させる構成としている。
【００２８】
次に動作、作用について説明すると、処理容器１１に収納された含水性処理物は、第１、第２誘導加熱手段１２、１３に分割された誘導加熱手段の作動によって第１、第２自己温度制御部材２３、２４にうず電流損失を誘引し、これに応じた自己発熱によって内容器１８の底面と側壁から加熱される。第１、第２感温金属１９、２０は温度が一定温度以上になると透磁率が急激に減少するキュリー点を有する材料であるためキュリー点もしくはキュリー点近傍の温度を設定温度に合わせると、加熱温度が設定温度を超えた場合感温金属の透磁率が急激に減少し磁気抵抗が上昇する。この結果、磁束は感温金属体の方には流れ難く、非磁性金属体の方へ流れ易くなり、さらに非磁性金属体に電気抵抗が感温金属に比べて約１０分の１から１００分の１程度低い銀、アルミ、銅を用いると、渦電流は極めて多く流れるが、この電流増加を高周波電源部２６で検知し、出力を抑制する制御が行われる。
【００２９】
このため、渦電流損失は入力の抑制と非磁性金属体の低い電気抵抗の相乗作用により急激に小さくなり、と同時に加熱温度も急激に低下する。加熱温度が設定温度以下になると、感温金属の透磁率が急激に上昇し磁気抵抗が減少する。この結果、磁束は感温金属体の方に流れ易くなり、非磁性金属体の方へ流れ難くなる。この結果感温金属の電気抵抗が大きいため、うず電流が小さくなるが高周波電源部２６からの出力は逆に増大する方向に作用するため加熱温度を上昇させることができる。したがって含水性処理物が処理容器内で第１及び第２自己温度制御部材２３、２４の配置位置より多く（高く）収納され加熱されている段階では、第１、第２誘導加熱手段１２，１３は共に最大の出力で運転される。
【００３０】
また乾燥が進んで次第に含水性処理物が減湿し、容積が減少し、その高さが第２自己温度制御部材２４の設置位置よりも下がると第２自己温度制御部材２４の温度が上昇し設定温度より超える場合が多くなり、第２感温金属２０の透磁率が急激に減少し磁気抵抗が上昇する。このため前述のように第２自己温度制御部材２４の作用により第２誘導加熱手段１３の出力は次第に減少し温度が設定温度になるように制御される。
【００３１】
さらに乾燥が進んで処理物が減湿し容積が減少して第１自己温度制御部材２３の設置位置上の含水性処理物の量が少なくなると第１自己温度制御部材２３の温度も上昇し設定温度を超える場合が多くなり、第１感温金属１９の透磁率が急激に減少し磁気抵抗が上昇する。したがって前述のように第１自己温度制御部材２３の作用により第１誘導加熱手段１２の出力は次第に減少し設定温度の近傍になるように制御される。なお、感温金属だけでも自己温度制御作用はある。すなわち感温金属の透磁率が急激に減少し磁気抵抗が上昇するため磁束が流れ難くなると同時に電気抵抗が大きくなるため渦電流が小さくなる方向に作用し、渦電流損失も小さくなり、この結果加熱温度も低くなり自己温度制御作用が得られる。しかし感温金属だけの自己温度制御部材の場合は若干熱伝導性が悪く熱応答性も低いため容器の小さい小容量型の含水性処理物の乾燥に向いていると言える。前記の第１、第２自己温度制御部材２３、２４には、熱伝導性の良い非磁性金属体２１、２２を配設されているため伝熱面に接する含水性処理物の負荷の変化に対し素速い熱応答性が得られる。
【００３２】
一方温風循環手段１５においては、第１処理容器１１内で発生した処理ガスは送風循環ファン４４によって循環経路４５を経て空気加熱手段４３へ送り込まれ再加熱されて温風化し、含水性処理物に向かって第一処理容器１１の上方から吹き降ろされ含水性処理物を加熱するように繰り替えし利用される。所謂温風循環系になっている。さらに攪拌手段１４が加わることによって含水性処理物が均等に加熱され乾燥速度が高められる。
【００３３】
また排出手段１６では、循環経路４５の一部から水蒸気を含んだ処理ガスを脱臭手段４７で一旦脱臭をした後、外気へ強制的に排出することによって水分を除去し乾燥速度を速める働きをしている。また外気導入口５０から冷却通路５１を流れる乾いた空気が高周波電源部２６と第１、第２電磁誘導発生部２５、３１の発熱を冷却し、ここで温められた空気が外気導入路５２を経て循環経路４５で処理ガスと合流、さらに空気加熱手段４３で再加熱された後、含水性処理物加熱に利用される。したがって乾いた温風加熱作用により乾燥を促進する。
【００３４】
また液溜タンク１７では、処理ガスの一部が外気に向かって排出される途中で凝縮し滴下する処理液を一時的に溜め匂いの拡散を抑えている。
【００３５】
（実施例２）
図２は本発明の実施例２における乾燥装置の構成図である。
【００３６】
実施例１と異なる点は、第３誘導加熱手段と、第２処理容器の構成である。なお、実施例１と同一構造を有するものには同一符号を付し、一部説明を省略する。
【００３７】
第３誘導加熱手段５４は、非磁性金属体（たとえばステンレス材：ＳＵＳ３０４）からなる第２内容器５５の側壁に第１磁性金属体５６（例えばステンレス材：ＳＵＳ４３０）を帯状に着接し、これと対面して付設された第２電磁誘導発生部３２と高周波電源部２７からなり、また第２処理容器５７は、第２内容器５５と第２内容器５５の側壁に着接された帯状の第１磁性金属体５６と、底面に実施例１と同様に配した第１自己温度制御部材２３から構成される。
【００３８】
次に動作、作用について説明すると、第２処理容器５７の一部である底面に第１自己温度制御部材２３を、他の一部である側壁には第１磁性金属体５６を配設し、第２処理容器５７の底面に配設した第１自己温度制御部材２３の加熱量を側壁に配設した第１磁性体５６の加熱量よりも大きい加熱量に設定して分割分散型の加熱手段を構成してあるので、主たる加熱は底面の第１誘導加熱手段２３で、保温性を重視した補助的な加熱は側壁の第３誘導加熱手段５４で行い、含水性処理物は第２処理容器５７の底面と側壁から熱を受けるようにして乾燥促進を図っている。
【００３９】
一方、乾燥により減湿が進行し含水性処理物の容積が小さくなれば、主として底面からの加熱により乾燥が行われ、かつ底面の方が側壁に比べて未乾燥状態から半乾き、あるいは乾燥状態に近い状態へと乾燥が進行することによる負荷の変化が大きく、かつ各過程における含水性処理物と伝熱面との接触時間が側壁に比べて長いなどから焦げ付きやこびり付きが起こり易くなるが、底面の第１自己温度制御部材２３の自己温度制御作用により設定温度を超えると発熱量が抑制されるため焦げ付きやこびり付きが軽減される。
【００４０】
（実施例３）
図３は本発明の実施例３における乾燥装置の構成図である。
実施例１と異なる点は、第４誘導加熱手段と第５誘導加熱手段の構成である。なお、実施例１と同一構造を有するものには同一符号を付し、一部説明を省略する。
【００４１】
第４誘導加熱手段５８は、磁性金属体（例えばステンレス材：ＳＵＳ４３０）からなる第３内容器（第２磁性金属体）５９の底面に着接された第３感温金属６０を備えた第３自己温度制御部材６１と、これと対面して付設された第１電磁誘導発生部２５と高周波電源部２７からなり、また第３処理容器６２は、磁性金属体からなる第３内容器（第２磁性金属体）５９と、第３内容器（第２磁性金属体）５９の底面に設けた第３自己温度制御部材６１から構成される。自己温度制御性を持つ第３感温金属６０に発熱を起こさせ第３内容器（第２磁性金属体）５９を介して含水性処理物を加熱する構成としてある。また第５誘導加熱手段６３は、第３内容器（第２磁性金属体）の母材である磁性金属体と、磁性金属体からなる第３内容器（第２磁性金属体）５９に対面する第２電磁誘導発生部３１及び高周波電源部２７からなり、第５誘導加熱手段６３の作動によって第３内容器（第２磁性金属体）５９の側壁自身に誘導発熱を起こさせ含水制処理物を加熱乾燥する構成としてある。
【００４２】
第３処理容器６２の底面に第３自己温度制御部材６１と第３処理容器６２を構成する第３内容器（第２磁性金属体）５９の側壁の磁性金属体とに分割してそれぞれに熱量配分をした誘導加熱手段を備えた構成とすることにより、伝熱性の低い材料で成形した第３内容器（第２磁性金属体）５９であっても容積を小さくし、適切に加熱分散を図ることにより焦げ付きやこびり付きを抑制でき、また処理物の乾燥速度を速めることができる。所謂含水性処理物の処理能力の小さい、熱廻りの速い比較的小形の乾燥処理装置に適している。
【００４３】
（実施例４）
図４は本発明の実施例４における乾燥装置を示す構成図である。
【００４４】
実施例１と異なる点は、第６誘導加熱手段６４と第７誘導加熱手段６５の構成である。なお、実施例１と同一構成を有するものには同一符号を付し、一部説明を省略する。
【００４５】
第６、第７誘導加熱手段６４、６５は、非磁性金属体（たとえばステンレス材：ＳＵＳ３０４）からなる第４内容器６６の底面および側壁に分割して着接された第３、第４磁性金属体（例えばステンレス：ＳＵＳ４３０）６７、６８と、これと対面して付設された第１、第２電磁誘導発生部２５、３１と高周波電源部２７からなり、含水性処理物の分散加熱を行う構成としている。また第４処理容器６９は、第４内容器６６と、第４内容器６６の底面と、側壁に着接された第３、第４磁性金属体６７、６８から構成されている。この結果腐食に対しては強いが伝熱性の低い材料からなる容器であっても容積を小さくし熱廻りをより速くして、適切に加熱能力の分散を図ることにより焦げ付きやこびり付きを抑制でき、また処理物の乾燥速度を速めることができる。所謂含水性処理物の処理能力の小さい、小形の含水性処理物の乾燥装置に適している。さらに材料の省資源化が得られる。また耐食性の強い非磁性金属体（例えばステンレス：ＳＵＳ３０４）で成形した内容器は、焦げ付きやこびり付きの抑制作用も得られる。
【００４６】
（実施例５）
図５は本発明の実施例５における乾燥装置の構成図である。
【００４７】
実施例１と異なる点は、第５処理容器７０の構成である。なお、実施例１と同一構造を有するものには同一符号を付し、一部説明を省略する。
【００４８】
第５処理容器７０は、高分子部材を基材とする第５内容器７１に埋設または第５内容器７１の外壁に着接された第１、第２自己温度制御部材２３、２４からなる。したがって第１、第２誘導加熱手段１２、１３は、実施例１で記述したように第１、第２自己温度制御部材２３、２４と対面して付設された第１、第２電磁誘導発生部２５、３１と高周波電源部２７から構成される。実施例５は加熱能力の分割分散を図った加熱手段と、含水性処理物の離形性の向上を図った構成としている。なお第５処理容器７に埋設または着接する部材は、自己温度制御部材だけではなく、第１、第２電磁誘導発生部２５、３１の作動に応じて反応する磁性金属体であっても良く、さらに加熱手段の分割分散型に応じて分割して配設すれば良い。
【００４９】
この結果腐食性に強いが熱伝導性の低い材料で成形した高分子容器であっても容積を小さくし熱廻りをより速くして、適切に加熱分散を図ることと、発水性と離形性に富んだ容器により焦げ付きやこびり付きが軽減され、また含水性処理物が剥れ易く清掃がし易い。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１記載の発明によれば、誘導加熱手段によって自己発熱し、かつ温度を自己制御する自己温度制御部材を配設した処理容器を具備した構成であるため処理容器の加熱面の温度が一定温度以上に上昇せず、含水性処理物の焦げ付きやこびり付きを軽減できる。また、自己温度制御であるため、通電率が高く熱効率の良い加熱ができるので乾燥時間を短縮することができる。
【００５１】
また、処理容器の一部に自己温度制御手段を、前記処理容器の他の一部に磁性金属体を備え、前記自己温度制御部材および前記磁性金属体に対面して、誘導加熱手段を配設した分割分散型の構成としてあるので、加熱乾燥過程において処理容器の一部である底面が含水性処理物との接触時間が最も長く加熱熱量も多く必要とし、また、乾燥の進行による負荷変化の大きい領域であるため常に過熱しないように自己温度制御部材を配設し、他の一部である側壁では乾燥負荷が相対的に小さく保温を重視した補助加熱源として磁性金属体を配設することにより、全体的に乾燥速度を速めることができる。また、底面では設定温度を超えると自己発熱量を局部的に抑制する自己制御が作用するため焦げ付きやこびり付きが軽減される。
【００５２】
また、乾燥装置は処理容器に自己温度制御部材または磁性金属体を分割して配設して前記自己温度制御部材または前記磁性金属体に対面して誘導加熱手段の電磁誘導発生部を備えた構成としているので、例えば腐食性を強くするため熱伝導性の低い材料で成形した容器や収納容積の大きい処理容器で熱廻りが遅いという課題があっても処理容器に自己温度制御部材または磁性金属体を必要数、適宜分割分散して配設し、各々の自己温度制御部材または磁性金属体に対面して誘導加熱手段の電磁誘導発生部を分割分散して設置し、さらに分割分散された誘導加熱手段の電磁誘導発生部毎に加熱能力の適切な分散配分を図り、乾燥負荷の大きさや乾燥負荷の変化の度合いに応じてそれぞれの自己温度制御部材や磁性金属体の加熱熱量を適切に配分することができ、焦げ付きやこびり付きの軽減と効率のよい加熱乾燥により乾燥時間の短縮を図ることができる。
【００５３】
また、特に処理物の処理量が少なく、小形の収納容器においては、腐食性の強いしかし熱伝導性の低い材料で成形した容器であっても容器全体への熱廻りが速いので磁性金属体を分割分散して加熱熱量を適切に配分する、分割分散型加熱手段による分散熱量の制御性によって焦げ付きやこびり付きが軽減できる。したがって小形の含水性処理物乾燥装置においては、軽量化と、材料の省資源化を図ることができる。
【００５４】
また請求項２記載の発明によれば処理容器が高分子部材を基材とした収納容器に誘導加熱手段によって自己発熱する自己温度制御部材または磁性金属体を埋設または着接されて構成されており、高分子部材の発水性と離形性に富んだ性質により焦げ付きやこびり付きが軽減される。
【００５５】
また請求項３記載の発明によれば、処理容器に、一定温度以上で透磁率が急激に減少するキュリ−点を有し、温度を自己制御する感温金属と熱伝導性の高い非磁性金属体を重ね合わせた自己温度制御部材を付設して構成することにより、処理容器の加熱面の温度が上昇し感温金属の温度がキュリー点に達すると感温金属の透磁性が急激に減少し磁気抵抗が上昇する。この結果、磁束は感温金属の方に多く流れる。この電流増加を高周波電源部で検出し、出力を抑制する制御が行われる。このため、渦電流損失は入力の抑制と非磁性体金属の低い電気抵抗の相乗作用で急激に小さくなり同時に感温金属の自己発熱が急激に低下し、伝導率の良い非磁性金属体を介して熱的に接合している処理容器加熱面の温度上昇を急速に抑止し、含水性処理物のこげつきやこびり付きを防止する。さらに以上のように熱応答性の良い制御により通電率の高い加熱が可能となり、乾燥時間を短縮することができる。
【００５６】
また請求項４記載発明によれば、処理容器内に含水性処理物を攪拌するための攪拌手段を設けて攪拌することにより、含水性処理物を処理容器の加熱面に均等に接触させることができ、効率の良い加熱により乾燥速度を速める効果がある。
【００５７】
また請求項５記載の発明によれば処理容器内に温風を吹き付ける温風加熱手段を設けたことにより、含水性処理物の上方からも温風により加熱乾燥させるため乾燥速度をより速める作用が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例１における乾燥装置の構成図
【図２】 本発明の実施例２における乾燥装置の構成図
【図３】 本発明の実施例３における乾燥装置の構成図
【図４】 本発明の実施例４における乾燥装置の構成図
【図５】 本発明の実施例５における乾燥装置の構成図
【図６】 従来の乾燥装置の構成図
【符号の説明】
１１ 第１処理容器
１２、３ 第１誘導加熱手段
１３ 第２誘導加熱手段
１４ 攪拌手段
１５ 温風循環手段
１９ 第１感温金属
２０ 第２感温金属
２１ 第１非磁性金属体
２２ 第２非磁性金属体
２３ 第１自己温度制御部材
２４ 第２自己温度制御部材
５４ 第３誘導加熱手段
５５ 第２内容器
５６ 第１磁性金属体
５７ 第２処理容器
５８ 第４誘導加熱手段
５９ 第３内容器（第２磁性金属体）
６０ 第３感温金属
６１ 第３自己温度制御部材
６２ 第３処理容器
６３ 第５誘導加熱手段
６４ 第６誘導加熱手段
６５ 第７誘導加熱手段
６６ 第４内容器
６７ 第３磁性金属体
６８ 第４磁性金属体
７０ 第５処理容器
７１ 第５内容器

Claims (5)

1. 含水性処理物を収納する処理容器と、前記処理容器の底面に誘導加熱により自己発熱しかつ温度を自己制御する自己温度制御部材および前記処理容器の側壁に同前自己温度制御部材または磁性金属体を分割分散して配設し、前記自己温度制御部材または前記磁性金属体に対面して分割分散して配設した誘導加熱手段の電磁誘導発生部を備え、前記分割分散された各々の誘導加熱手段はその加熱能力を前記処理容器の下方向に向かって相対的に大きくなるよう配分した乾燥装置。
2. 含水性処理物を収納する処理容器と、前記処理容器を加熱するための誘導加熱手段とを備え、前記処理容器は、高分子部材を基材とした内容器に前記誘導加熱手段によって自己発熱しかつ温度を自己制御する自己温度制御部材または磁性金属体を埋設または着接させて構成した乾燥装置。
3. 処理容器に、一定温度以上で透磁率が急激に減少するキュリ−点を有し、温度を自己制御する感温金属と熱伝導性の高い非磁性金属体を重ね合わせた自己温度制御部材を付設した請求項１または２に記載の乾燥装置。
4. 処理容器内に含水性処理物を攪拌するための攪拌手段を設けた請求項１または２に記載の乾燥装置。
5. 処理容器内に温風を吹きかける温風循環手段を設けた請求項１または２に記載の乾燥装置。

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