JP5431382B2 - 乾燥機の蒸発負荷制御システム - Google Patents
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Description
また、特許文献2に記載の乾燥機の蒸発負荷制御方法においては、計量器および水分測定器を用いて乾燥機出口の乾燥物に含有する水分量を測定し、この水分量を制御要素として圧力調整弁の制御を行い、蒸気圧を乾燥負荷に応じた蒸気圧の目標値に一定に維持する蒸発負荷制御を行っている。これにより、乾燥機伝熱面の温度制御が行われるとともに供給熱量も制御できるので、被乾燥物の乾燥後の含有率の均一化を図ることができる。
すなわち、本発明に係る乾燥機の蒸発負荷制御システムは、被乾燥物を加熱し、含有する水分を蒸発させる乾燥機の蒸発負荷制御システムにおいて、前記蒸発させた水分の排出経路の途中に、前記蒸発させた水分の流量を連続的に計測するセンサを設け、連続的に計測された前記蒸発させた水分の流量により被乾燥物の含水率を一定に維持すべく加熱量を制御する制御部を設けたことを特徴とする。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本実施形態による乾燥機の蒸発負荷制御システムのシステム構成を説明するための図である。図1に示すように、乾燥機のシステム構成は、汚泥等の被乾燥物を供給するための供給ポンプ1と、被乾燥物を乾燥する乾燥機2と、被乾燥物が加熱され、含有する水分が蒸発することにより発生した乾燥排ガス3(蒸発させた水分)が導入されるドレントラップ4と、乾燥機2に蒸気を供給するための蒸気ボイラ5とを主な構成要素として備えている。乾燥排ガス3は、その途中にドレントラップ4が設けられた排出経路13を介して排出される。
供給ポンプ1と乾燥機2との間のラインであって、乾燥機2の被乾燥物入口側には、被乾燥物の流量を計測する流量計6と、被乾燥物の濃度を計測する汚泥濃度計7が設けられている。汚泥濃度計7は、マイクロ波汚泥濃度計であり、固形物濃度が0〜35%の範囲であれば連続計測が可能である。これら流量計6と汚泥濃度計7の測定結果は演算器8(制御部)に送信される。演算器8は、設定器14に入力された目標値を元に、制御信号を演算するものである。
まず、乾燥機2に汚泥などの被乾燥物が収容されている状態で蒸気ボイラ5から乾燥機2に加熱源である蒸気が圧力調整弁11を介して供給される。被乾燥物は供給ポンプ1によって乾燥機2内に供給されるが、そのライン中の流量計6及び濃度計7によって、流量及び濃度が連続的に計測され、その計測値がそれぞれ演算器8に入力される。これら被乾燥物の流量及び濃度により供給水分量が算出され、制御要素の一つとされる。
図3は、第二実施形態による乾燥機のシステム構成を説明するための図である。図3に示すように、乾燥機のシステム構成は、排出経路13Bにスクラバー15が設けられている。スクラバー15は、被乾燥物から蒸発した水分に含まれる埃等の飛散物を除去するためのものである。スクラバー15の上部には冷却水供給管16に連通して散水管17が設けられており、下部には排水管18が設けられている。
乾燥機2から排出される乾燥排ガス3(F3)は、排出水流量F2と冷却水の流量F1の差分量として算出することができるため、蒸発水分量は、F2−F1で算出することができる。この計算式に基づき、演算器8Bは、排水流量計19によって計測された排出水流量F2と、冷却水の流量F1から蒸発水分量を算出する。
蒸発水分量と供給水分量を用いた蒸気圧力の制御方法は第一実施形態と同様である。
排水管18に設けられた排水流量計19を組み合わせることで、蒸発水分量を計測するセンサとすることができるため、その構成をより簡素なものとすることができる。
蒸発水分量を計測する手段として、乾燥機2とドレントラップ4(または凝縮器4A)とを接続する排出経路13に蒸発させた水分の流量を計測する流量計と、湿度を計測する湿度計を設ける構成としてもよい。この構成によれば、蒸発させた水分を直接測定するため、応答よく蒸発水分量を計測することができる。
また、センサの構成についても、例えば、乾燥機における被乾燥物の出口側の水分量を計測可能なセンサを設けて、更に精度よく含水率の制御をさせる構成としてもよい。
3 乾燥排ガス(蒸発させた水分)
4 ドレントラップ
4A 凝縮器
6 流量計
7 濃度計
8 演算器(制御部)
10 ドレン流量計(センサ)
11 圧力調整弁
13 排出経路
15 スクラバー(水噴射する工程)
19 排水流量計(センサ)
20 給水流量計(第二センサ)
Claims (6)
- 被乾燥物を加熱し、含有する水分を蒸発させる乾燥機の蒸発負荷制御システムにおいて、
前記蒸発させた水分の排出経路の途中に、前記蒸発させた水分の流量を連続的に計測するセンサを設け、
連続的に計測された前記蒸発させた水分の流量により被乾燥物の含水率を一定に維持すべく加熱量を制御する制御部を設けた乾燥機の蒸発負荷制御システム。 - 前記排出経路に設けられて、前記蒸発させた水分を凝縮させる凝縮器の後に前記センサを設けた請求項1に記載の乾燥機の蒸発負荷制御システム。
- 前記排出経路に設けられて、前記蒸発させた水分のドレントラップの後に前記センサを設けた請求項1に記載の乾燥機の蒸発負荷制御システム。
- 前記排出経路に設けられて、前記蒸発させた水分に水噴射する工程の後に前記センサを設けるとともに、前記水噴射する工程の前に給水流量の第二センサを設け、給水流量との流量差により補正して加熱量を制御する請求項1に記載の乾燥機の蒸発負荷制御システム。
- 前記センサは前記蒸発させた水分の流量と湿度とを測定するものである請求項1に記載の乾燥機の蒸発負荷制御システム。
- 前記加熱機は、前記被乾燥物を蒸気により間接加熱する乾燥機であり、
前記乾燥機の被乾燥物入口側に圧力調整弁を設けると共に、
前記被乾燥物の流量計及び濃度計を設けることで供給水分量を計測し、
前記加熱量の制御は、前記蒸発させた水分の流量と前記供給水分量により圧力調整弁を調整することで行う請求項1〜5のいずれか1項に記載の乾燥機の蒸発負荷制御システム。
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