JPH022706B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、主として印刷されたウエブに熱風を
吹付けてインキを乾燥させる印刷機の脱臭装置付
き乾燥炉に関する。 〔従来技術とその問題点〕 従来、ウエブに熱風を吹付けることによりイン
キ中の溶剤を蒸発させて印刷物を乾燥させるオフ
セツト輪転機等の熱風式の乾燥炉においては、主
として燃料ガスを焚いて熱風を発生させており、
最近の印刷の高速化に伴ないますます燃料消費が
大になつて来ている。 また、乾燥炉から大気へ放出される排気中には
インキよりの溶剤蒸気を含み、これに溶剤の主成
分である炭化水素およびインキ組成に由来する悪
臭物質を含でいるので、そのまま大気の放出すれ
ば、近隣の苦情を惹起し、また大気を汚染する。 これを防止するために脱臭装置と称せられる焼
却炉が使われるようになつた。最もエネルギ消費
の少ない消却炉は、触媒層を使つて比較的低温で
酸化反応を行なわせる触媒式焼却炉であつて、焼
却炉からの処理済み排気のダクトと乾燥炉からの
未処理排気のダクトとの間に熱交換器を設けて未
処理排気の温度をある程度高め、更に焼却炉のバ
ーナによつて触媒燃焼に適する温度まで予熱する
方式のものである。 この種の焼却炉は一般に印刷室外に設置され、
乾燥炉と焼却炉との間はダクトによつて接続して
いるのが普通である。この方法は、一応公害問題
は解決するものの幾つかの問題を残している。す
なわち、 ａ 乾燥炉に必要とする燃料消費のほかに焼却炉
運転のための燃料消費の追加が必要となる。 ｂ 乾燥炉と焼却炉間のダクト中を排気が通過中
冷却されて含まれている溶剤蒸気が液化してダ
クト内面に付着し、長時間の間に炭化や重合に
より高粘度のタールとなつてダクト内に堆積す
る。このものは可燃物であるから往々にしてダ
クト火災を惹き起こす。その防止には常時ダク
ト内を清掃しなければならない。 これらを解決するため、焼却炉の乾燥炉の上に
重ねてダクトの長さを極力短かくしてダクトで生
じる問題を少なくしているものや、更に乾燥炉内
を循環する熱風の成分となるものを焼却炉の熱交
換器を通過させて焼却炉で発生した熱量の一部を
乾燥炉に回収するシステムも提案されている。 しかしこの方法をもつてしても、最も好条件で
ある最大のインキ盛り量で最大速度のときに、乾
燥炉および焼却炉を合計した燃料消費量が在来の
熱風式の乾燥炉のみの燃料消費量でまかなえるに
過ぎないものである。 〔発明の目的〕 本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであ
り、触媒式の焼却炉で得られた熱エネルギを乾燥
炉の乾燥用熱源として使用し、乾燥炉でのバーナ
を不要とし、印刷速度が速く溶剤蒸発量の大きい
場合は更に焼却炉の予熱バーナの燃焼をも停止し
て、安定にして燃料費ゼロの状態で運転し得る省
エネルギに徹した印刷機の脱臭装置付き乾燥炉を
提供することを目的とする。 〔発明の概要〕 本発明の印刷機の脱臭装置付き乾燥炉は、前記
問題点を解決するために、乾燥に用いられた使用
済みプロセスガスの一部を還流させる還流路と、
この還流路から流入したプロセスガスを予熱する
バーナおよび触媒層とが内蔵されている脱臭装置
と、この脱臭装置からの処理済みプロセスガスと
未処理のプロセスガスとを混合させてから乾燥部
に導びくとともに乾燥部に流入するガス温度を検
出する検出器を備えた送出流路と、この送出流路
の途中から分岐して前記処理済みプロセスガスを
前記還流路の途中へ導びく分岐流路と、この分岐
流路の分岐部に設けられており前記検出器に接続
されている温度調節計により検出温度に基づいて
前記送出流路と分岐流路とへの処理済みプロセス
ガスの流入量の割合を調整するダンパとをもつて
形成したことをその特徴とする。 〔実施例〕 本発明を実施例に基き図面に従つて説明する。 第１図は実施例の模式図で、先ず第１にプロセ
スガスの流通系統について説明する。 乾燥炉１には、乾燥に用いられた後のプロセス
ガス２を還流させて脱臭装置の脱臭室６内へ還流
させる還流路が接続されている。 すなわち、プロセスガス２はフイルタ４を通過
して臭気集合室３に入り、臭気送風機５によつて
脱臭室６に送り込まれる。脱臭室６内には予熱バ
ーナ７が設けられ、溶剤蒸気を含むこのプロセス
ガス２の脱臭室６内に設けられた触媒層８にて酸
化反応をするに充分な温度となるよう加熱する。 この予熱バーナ７の燃焼の制御は予熱温度検出
器９によつて得られた温度が設定値を保つよう温
度調節計２９によりコントロールモータ１０に信
号を与えて、前記の予熱バーナ７の燃料調節弁１
１の開度を自動的に調節することによつて行なわ
れる。 このような脱臭装置の脱臭室６の出口からは、
処理済みのプロセスガス１２の全部または一部を
乾燥炉１の乾燥部である熱風吹出しノズル２４へ
導びく送出流路が導出形成されている。すなわ
ち、触媒層８を通過することによつて含まれてい
た溶剤蒸気が酸化反応して浄化され、かつ、高温
となつた処理済みのプロセスガス１２は、続いて
ダクトの第一分岐部１においてコントロールモー
タ３４にて開度調節されるダンパ１４により、一
部は排気１５として大気に放出され、残部は高温
循環熱風１６となつてシステム内に還流送出され
る。 高温循環熱風１６は送出流路の途中である第二
分岐部１７に設けられたコントロールモータ１８
により駆動されるダンパ１９により熱風混合室２
０へ向う高温熱風２１と臭気集合室３へ向う高温
熱風２２とに分けられる。 熱風混合室２０には上記の高温熱風２１と乾燥
炉１から戻る一部の使用済みプロセスガス２′が
導入され、それらの混合気を熱風循環送風機２３
を介して熱風吹出しノズル２４より印刷されたウ
エブ２５に対して乾燥用のプロセスガス２６とし
て吹出すようになつている。この熱風吹出しノズ
ル２４内へ送給される乾燥用のプロセスガス２６
の温度を検出する検出器３３が、前記送出流路の
最下流部分に設けられており、この検出器３３よ
り出力される信号に基づく検出温度に応じて前記
コントロールモータ１８を駆動調節してダンパ１
９の開度を調整し、プロセスガス２６の温度を調
整する温度調節計４１が設けられている。 一方、第二分岐部１９から分岐流路を通して臭
気集合室３へ向つた高温熱風２２は、前述のよう
に、臭気集合室３に乾燥炉１から戻つてくる一部
の使用済みプロセスガス２と、排煙フード２７よ
りダンパ４０にて調節されて吸込まれる空気２８
と合流して集合プロセスガス３０となり、臭気送
風機５により脱臭室６に導かれる。 臭気集合室３より臭気送風機５によつて脱臭室
６に集合プロセスガス３０を送り込むダクトには
温度検出器３１が設けてあり、集合プロセスガス
３０の温度を検出している。 また、脱臭室６の触媒層８の下流には処理済み
プロセスガス１２の温度を検出する温度検出器３
２が設けられている。 また、第一分岐部１３より排気１５を外部へ排
出する排気ダクト３５には熱交換器３６が設けて
あり、燃焼用ブロワ３７により送り込まれる新鮮
空気はこの熱交換器３６を通過して温められた
後、燃焼空気ダクト３８によつて脱臭室６の予熱
バーナ７に送られる。この燃焼空気ダクト３８に
は分岐があつてエアシリンダにより開閉するダン
パ３９が設けられ、他方の分岐は熱風混合室２０
に接続している。 本発明の構成は以上述べた通りである。 さて一般に、この種の熱風式の乾燥炉では印刷
用紙の厚み、印刷速度、インキの盛り量等の条件
に従つて180℃から300℃位までの適温の熱風を使
用している。 本発明による乾燥炉でも勿論これら条件に応じ
た熱風温度を設定し使用することができる。 しかしながら、従来の熱風乾燥炉ではバーナの
燃焼量の加減よつて得られるが、本発明では熱風
発生用の専用のバーナを用いないで、脱臭装置で
得られる高温の処理済みプロセスガス１２の乾燥
部への送出量と、当該脱臭装置への直接の還流量
とを調整することによつて得られるのである。 次に、本発明における作用効果について詳述す
る。 乾燥用プロセスガス２６の温度は温度調節計４
１に熱風温度を設定することにより温度検出用の
検出器３３の検出する温度が設定値になるようコ
ントロールモータ１８に指令を与えてダンパ１９
の開度を制御し、熱風混合室２０へ流入する高温
熱風２１の量と、分岐流路を経て臭気集合室３内
へ還流する高温熱風２２の量とを加減調整するこ
とにより、熱風吹出しノズル２４内へ送給される
乾燥用のプロセスガス２６の温度を適正な設定温
度とさせる。 本実施例においては、更に適正な温度調整を可
能とするために、熱風混合室２０内において高温
熱風２１と低温の使用済みプロセスガス２′とを
混合させるようにしている。熱風循環送風機２３
の風量は一定であるから、高温熱風２１の量が増
せば熱風混合室２０に戻る低温の使用済みプロセ
スガス２′の量が減少し、このようにして所望の
温度の乾燥用のプロセスガス２６が得られるので
ある。 次に、温度検出器３１の利用方法を説明する。 温度検出器３１によつて検出される集合プロセ
スガス３０の温度は、高温熱風２２と冷温の排煙
フード２７から吸込まれた空気２８と低温の使用
済みプロセスガス２の混合物に対するものである
ので、高温熱風２２と使用済みプロセスガス２と
の中間の値を示す。それで、乾燥用のプロセスガ
ス２６の温度を高く設定した場合は、使用済みプ
ロセスガス２の温度も高くなり、同時に臭気集合
室３へ送られる高温熱風２２の量が少なくなると
ともに低温の使用済みプロセスガス２が多くな
る。これに対し、乾燥用プロセスガス２６の温度
を低く設定した場合は、熱風混合室２０での高温
熱風２１の要求が少なくなるので、臭気集合室３
への高温熱風２２が増加するとともに低温の使用
済みプロセスガス２が減少する。従つて、両方の
場合とも、集合プロセスガス３０の温度変化は相
殺されて軽減なものになる。 しかしながら、印刷速度が上昇して必要に応じ
て乾燥用のプロセスガス２６の温度を上昇させる
と、この集合プロセスガス３０の温度も若干上昇
する。従つて、脱臭室６でのバーナ７の燃焼量は
大きな変化はないが、速度の上昇に伴ない若干減
少する。 さて、インキの盛り量が多い場合には、触媒層
８によつて反応する溶剤蒸気の量が多いために処
理済みプロセスガス１２の温度が高くなり、従つ
て集合プロセスガス３０の温度も上昇するので、
バーナ７の燃焼量は更に減少する。排気ダクト３
５には熱交換器３６が設けられて燃焼用空気を加
熱しているので、バーナ７の燃焼量を低くするの
に役立つている。 インキの盛り量が多くかつ印刷速度が速くて集
合プロセスガス３０中の溶剤蒸気が高くなると、
温度検出器３２によつて検出される処理済みプロ
セスガス１２の温度が高くなる。この温度が相当
高い場合にはバーナ７の燃焼を停止させて燃焼量
ゼロで脱臭反応を行なわさせることができる。 すなわち、反応温度が高くなつて温度検出器３
２によつて検出される温度が420℃を超える場合
は自動的に次のことを行なわさせる。 １ 温度検出器３１によつて検出される臭気温度
を300℃に固定する。このことは予熱温度検出
器９のための温度調節計２９を、この温度検出
器３１に切換えることにより可能である。ま
た、温度検出器３１の検出する温度が300℃を
保つように温度調節計２９が指令する対象もバ
ーナ７からダンパ１４用のコントロールモータ
３４へ切換える。 ２ バーナ７の燃焼は以後停止する。 ３ ダンパ１４の開度は300℃を保つように自動
的に制御する。 ４ バーナ７用に供給されていた燃焼用空気は切
換ダンパ３９の切換えにより以後熱風混合室２
０へ送給される。 上記の切換えの契機を反応温度とせずに温度検
出器３１による臭気温度が300℃となることに求
めることも可能である。以後、臭気温度が300℃
を維持するようにダンパ１４の開度を制御すれば
よい。 また、温度検出器３１によつて検出される臭気
温度が300℃以下となれば、自動的に旧の状態に
復帰して、バーナ７の燃焼が再開される。 以上は、第１図に示すように、臭気送風機５が
脱臭室６の入口側にある場合について説明を行な
つたもので、溶剤蒸気濃度が高くなつてバーナ７
の燃焼を停止し、いわゆる自燃脱臭を可能にし得
るのはこの方法である。 一方、脱臭室６の出口側に臭気送風機５を配置
するときは、触媒層８を通過することにより温度
が上昇して膨張したプロセスガスを取り扱うた
め、臭気送風機の容量を大きくしなければならな
い不利があるが、反応温度が一定となるようにバ
ーナの燃焼制御を行なう場合には、ダンパ１４の
開度を固定しておけば排気量が一定となり、従つ
て乾燥炉出入口からの空気の吸込み量も一定とな
り、乾燥用プロセスガスの温度の設定を変化させ
ても乾燥炉出入口からの吹き出しを生じさせない
利点がある。 第２図は本発明による乾燥装置の脱臭を含む必
要燃焼量と従来の熱風式の乾燥炉の脱臭を含まな
い必要燃焼量とを同じ条件で比較したもので下表
区分による。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように本発明の印刷機の
脱臭装置付き乾燥炉によれば、 １ 乾燥に供される熱風発生用の専用のバーナを
用いないで、脱臭装置に設けられている予熱用
バーナの燃焼量の調整と、ダンパの開閉動作だ
けにより、熱風温度を乾燥に必要な設定温度に
維持することができる。しかも、印刷速度が速
く溶剤蒸発量が大きい程、脱臭装置における予
熱用のバーナの燃焼量を低くすることができ、
より省エネルギ化を図ることができる。 ２ インキ盛り量の多い場合や印刷速度の速い場
合等で溶剤蒸気の発生量が多い場合には、脱臭
を含めた乾燥炉に必要な熱量はインキ中に含ま
れる溶剤に依存し脱臭装置の予熱用のバーナの
バーナ燃焼量をゼロとすることができ燃料消費
量をゼロとすることができる。 等の利点があり効果の大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を模式的に表示した説
明図であり、第２図は在来品と燃料消費の対比に
おいて説明する図である。 １……乾燥炉、２，２′……使用済みプロセス
ガス、３……臭気集合室、４……フイルタ、５…
…臭気送風機、６……脱臭室、７……バーナ、８
……触媒層、９……予熱温度の検出器、１０……
コントロールモータ、１１……燃料調節弁、１２
……処理済みプロセスガス、１３……第一分岐
部、１４……ダンパ、１５……排気、１６……高
温循環熱風、１７……第二分岐部、、１８……コ
ントロールモータ、１９……ダンパ、２０……熱
風混合室、２１，２２……高温熱風、２３……熱
風循環送風機、２４……熱風吹出しノズル、２５
……ウエブ、２６……乾燥用プロセスガス、２７
……排煙フード、２８……空気、２９……温度調
節計、３０……集合プロセスガス、３１，３２，
３３………温度の検出器、３４……コントロール
モータ、３５……排気ダクト、３６……熱交換
器、３７……燃焼用ブロワ、３８……燃焼空気ダ
クト、３９，４０……ダンパ、４１……温度調節
計。

【特許請求の範囲】

１ 乾燥に用いられた使用済み熱風の一部を還流
させるとともにその使用済み熱風の温度を検出す
る検出器を備えた還流路と、この還流路から流入
した使用済み熱風を分解処理する触媒が内蔵され
ている脱臭室と、この脱臭室から送出流路を通し
て送給されて来る処理済み高温熱風と未処理の使
用済み熱風とを混合し、内蔵されているバーナに
よつてこの混合風を加熱して乾燥用熱風とせしめ
る熱風発生室と、前記送出流路の途中から分岐し
て前記処理済み高温熱風を前記還流路の途中へ導
びく分岐流路と、この分岐流路の分岐部に設けら
れており前記検出器に接続されている温度調節計
により検出温度に基づいて前記送出流路と分岐流
路とへの処理済み高温熱風の流入量の割合を調整
するダンパとを有する印刷機の脱臭装置付き乾燥
炉。