JPH0791835A - 乾燥装置 - Google Patents
乾燥装置Info
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- JPH0791835A JPH0791835A JP25533093A JP25533093A JPH0791835A JP H0791835 A JPH0791835 A JP H0791835A JP 25533093 A JP25533093 A JP 25533093A JP 25533093 A JP25533093 A JP 25533093A JP H0791835 A JPH0791835 A JP H0791835A
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- air
- hot air
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Abstract
(57)【要約】
【目的】高温の熱風を発生する場合においても、エネル
ギーの無駄の極めて少ない乾燥装置を提供する。 【構成】第１の熱交換器と第２の熱交換器とを有し、第
２の熱交換器を通過した蒸気を第１の熱交換器に導き通
過させる。
ギーの無駄の極めて少ない乾燥装置を提供する。 【構成】第１の熱交換器と第２の熱交換器とを有し、第
２の熱交換器を通過した蒸気を第１の熱交換器に導き通
過させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は長尺材料を高温の熱風で
乾燥するための乾燥装置に関する。
乾燥するための乾燥装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】コーティング装置、印刷装置、製紙装置
等においては、フィルム、用紙、シート等の長尺材料に
加工を行った後、その長尺材料を装置に付属する乾燥装
置によって乾燥することが行われる。この乾燥装置の中
には熱風を長尺材料に吹き掛けて乾燥する方式のものが
ある。そして熱風を発生する方法には、熱交換器におい
て熱源である蒸気の熱を空気に与える熱交換を行う方法
がある。従来、この方法で熱風を発生させるためには、
高温高圧の蒸気を熱交換器に供給し、また空気を熱交換
器に送って熱風を発生させる。その熱風は乾燥装置の乾
燥室に導かれる。一方、熱交換器から排出される蒸気は
温水としてホットウェルタンクに集められ、そこからボ
イラーに戻される。
等においては、フィルム、用紙、シート等の長尺材料に
加工を行った後、その長尺材料を装置に付属する乾燥装
置によって乾燥することが行われる。この乾燥装置の中
には熱風を長尺材料に吹き掛けて乾燥する方式のものが
ある。そして熱風を発生する方法には、熱交換器におい
て熱源である蒸気の熱を空気に与える熱交換を行う方法
がある。従来、この方法で熱風を発生させるためには、
高温高圧の蒸気を熱交換器に供給し、また空気を熱交換
器に送って熱風を発生させる。その熱風は乾燥装置の乾
燥室に導かれる。一方、熱交換器から排出される蒸気は
温水としてホットウェルタンクに集められ、そこからボ
イラーに戻される。
【０００３】蒸気がホットウェルタンクに集められる
際、蒸気が液化して温水になっている場合と、蒸気のま
まの場合とがある。特に、高温の熱風を発生させるよう
な場合において、熱交換器から排出される蒸気は温水と
はならず蒸気のままである。ホットウェルタンクの温水
はボイラーの給水ポンプによって吸い上げられるから、
ホットウェルタンクには温水が集まるようにする必要性
がある。したがって、ホットウェルタンクに蒸気のまま
集まった場合には蒸気を外部に捨てるか、冷水をホット
ウェルタンクに給水して蒸気を液化させることが必要で
あった。
際、蒸気が液化して温水になっている場合と、蒸気のま
まの場合とがある。特に、高温の熱風を発生させるよう
な場合において、熱交換器から排出される蒸気は温水と
はならず蒸気のままである。ホットウェルタンクの温水
はボイラーの給水ポンプによって吸い上げられるから、
ホットウェルタンクには温水が集まるようにする必要性
がある。したがって、ホットウェルタンクに蒸気のまま
集まった場合には蒸気を外部に捨てるか、冷水をホット
ウェルタンクに給水して蒸気を液化させることが必要で
あった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のように蒸気を捨
てるか冷水を供給することは、エネルギーの無駄が大き
かった。そこで本発明が解決しようとする課題は、高温
の熱風を発生する場合においても、エネルギーの無駄の
極めて少ない乾燥装置を提供することにある。
てるか冷水を供給することは、エネルギーの無駄が大き
かった。そこで本発明が解決しようとする課題は、高温
の熱風を発生する場合においても、エネルギーの無駄の
極めて少ない乾燥装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決は以下の
本発明によって達成される。即ち、 （請求項１）蒸気から常温の空気に熱を交換し生じる熱
風によって乾燥させる乾燥装置において、第１の熱交換
器と第２の熱交換器とを有し、第２の熱交換器を通過し
た蒸気を第１の熱交換器に導き通過させることを特徴と
する乾燥装置。 （請求項２）前記第１の熱交換器の出口の熱風温度は８
０℃以下、前記第２の熱交換器の出口の熱風温度は１２
０℃以上とし、その熱風によって乾燥することを特徴と
する請求項１記載の乾燥装置。 （請求項３）前記第１の熱交換器の数は１つであり、前
記第２の熱交換器の数は乾燥装置の乾燥室と同じ数を有
することを特徴とする請求項１、２記載の乾燥装置。 によって達成される。
本発明によって達成される。即ち、 （請求項１）蒸気から常温の空気に熱を交換し生じる熱
風によって乾燥させる乾燥装置において、第１の熱交換
器と第２の熱交換器とを有し、第２の熱交換器を通過し
た蒸気を第１の熱交換器に導き通過させることを特徴と
する乾燥装置。 （請求項２）前記第１の熱交換器の出口の熱風温度は８
０℃以下、前記第２の熱交換器の出口の熱風温度は１２
０℃以上とし、その熱風によって乾燥することを特徴と
する請求項１記載の乾燥装置。 （請求項３）前記第１の熱交換器の数は１つであり、前
記第２の熱交換器の数は乾燥装置の乾燥室と同じ数を有
することを特徴とする請求項１、２記載の乾燥装置。 によって達成される。
【０００６】
【作用】本発明の乾燥装置によれば、２つの熱交換器を
使用して第１の熱交換器によって常温の空気を熱風に
し、第２の熱交換器によってその熱風を更に高め高温度
の熱風を得る。また、第２の熱交換器で使用した蒸気を
第２の熱交換器に導き通過させ熱源として再び利用する
から、エネルギーの利用効率が高くなる。また、第２の
熱交換器に入る蒸気圧力を２．０Ｋｇ／ｃｍ2 以上とす
ることで第２の熱交換器から排出される蒸気は液化せず
蒸気のままであるから蒸気を第２の熱交換器に導くこと
ができる。また第１の熱交換器の出口の熱風温度を８０
℃以下としたから第１の熱交換器から排出される蒸気は
ホットウェルタンクにおいて容易に液化して温水を得
る。さらに、第１の熱交換器の数を１つとし、第２の熱
交換器の数を乾燥装置の乾燥室の数と同じとしたから、
各乾燥室の温度を独立に設定制御できる。また、熱交換
器を分散させたことによって設置する上で制約が少な
い。
使用して第１の熱交換器によって常温の空気を熱風に
し、第２の熱交換器によってその熱風を更に高め高温度
の熱風を得る。また、第２の熱交換器で使用した蒸気を
第２の熱交換器に導き通過させ熱源として再び利用する
から、エネルギーの利用効率が高くなる。また、第２の
熱交換器に入る蒸気圧力を２．０Ｋｇ／ｃｍ2 以上とす
ることで第２の熱交換器から排出される蒸気は液化せず
蒸気のままであるから蒸気を第２の熱交換器に導くこと
ができる。また第１の熱交換器の出口の熱風温度を８０
℃以下としたから第１の熱交換器から排出される蒸気は
ホットウェルタンクにおいて容易に液化して温水を得
る。さらに、第１の熱交換器の数を１つとし、第２の熱
交換器の数を乾燥装置の乾燥室の数と同じとしたから、
各乾燥室の温度を独立に設定制御できる。また、熱交換
器を分散させたことによって設置する上で制約が少な
い。
【０００７】
【実施例】次に本発明について好適な実施例を挙げて詳
細に説明する。図１は本発明の乾燥装置における熱交換
システムを説明する図である。図１において、１は第１
の熱交換器、２は第２の熱交換器、３は乾燥室、４は再
蒸発タンクである。５は１次蒸気パイプであって高温高
圧（例えば１８３℃１０Ｋｇ／ｃｍ2 ）の蒸気が流れて
おり第２の熱交換器２の熱源としてその蒸気を供給す
る。６は排水パイプであって第１の熱交換器１から排出
される温水が流れる。また７は第２の熱交換器２の排出
蒸気を再蒸発タンク４に導く蒸気排出パイプであり、８
は再蒸発タンク４の蒸気を第１の熱交換器１に導く２次
蒸気パイプである。また９は蒸発タンク４の排水弁であ
る。
細に説明する。図１は本発明の乾燥装置における熱交換
システムを説明する図である。図１において、１は第１
の熱交換器、２は第２の熱交換器、３は乾燥室、４は再
蒸発タンクである。５は１次蒸気パイプであって高温高
圧（例えば１８３℃１０Ｋｇ／ｃｍ2 ）の蒸気が流れて
おり第２の熱交換器２の熱源としてその蒸気を供給す
る。６は排水パイプであって第１の熱交換器１から排出
される温水が流れる。また７は第２の熱交換器２の排出
蒸気を再蒸発タンク４に導く蒸気排出パイプであり、８
は再蒸発タンク４の蒸気を第１の熱交換器１に導く２次
蒸気パイプである。また９は蒸発タンク４の排水弁であ
る。
【０００８】このような構成においてこの熱交換システ
ムの動作について説明する。１次蒸気パイプ５を流れる
高温高圧蒸気は圧力調節弁を経て所定の圧力に減圧さ
れ、更に流量調節弁を経て所定の流量に調節され第２の
熱交換器２に供給される。乾燥室３には温度計が設置さ
れており、温度制御装置はその温度計の計測値と設定温
度とを比較して設定温度となるように流量調節弁を制御
する。ただし乾燥装置が運転状態でない場合は、乾燥室
３内の温度に拠らず蒸気の流量は小さく制限されるか、
ゼロとなるように構成されている。
ムの動作について説明する。１次蒸気パイプ５を流れる
高温高圧蒸気は圧力調節弁を経て所定の圧力に減圧さ
れ、更に流量調節弁を経て所定の流量に調節され第２の
熱交換器２に供給される。乾燥室３には温度計が設置さ
れており、温度制御装置はその温度計の計測値と設定温
度とを比較して設定温度となるように流量調節弁を制御
する。ただし乾燥装置が運転状態でない場合は、乾燥室
３内の温度に拠らず蒸気の流量は小さく制限されるか、
ゼロとなるように構成されている。
【０００９】第２の熱交換器２を通過した蒸気は蒸気排
出パイプ７を通って再蒸発タンク４に導かれる。必要と
される熱風の温度が低い場合は排出される蒸気の温度も
低く液化して再蒸発タンク４において温水となっている
ことがあるが、その場合は再蒸発タンク４の排水弁９よ
り排水パイプ６に排出される。それ以外の場合は通常排
水弁９は閉じておかれる。必要とされる熱風の温度が高
い場合は排出される蒸気の温度もそれなりに高く、再蒸
発タンク４は蒸気によって満たされる。その蒸気は２次
蒸気パイプを通って第１の熱交換器に導かれる。第１の
熱交換器を通過した蒸気は冷やされて温水となり排水パ
イプ６に排出される。排出された温水はホットウェルタ
ンクを介してボイラーへ戻される。
出パイプ７を通って再蒸発タンク４に導かれる。必要と
される熱風の温度が低い場合は排出される蒸気の温度も
低く液化して再蒸発タンク４において温水となっている
ことがあるが、その場合は再蒸発タンク４の排水弁９よ
り排水パイプ６に排出される。それ以外の場合は通常排
水弁９は閉じておかれる。必要とされる熱風の温度が高
い場合は排出される蒸気の温度もそれなりに高く、再蒸
発タンク４は蒸気によって満たされる。その蒸気は２次
蒸気パイプを通って第１の熱交換器に導かれる。第１の
熱交換器を通過した蒸気は冷やされて温水となり排水パ
イプ６に排出される。排出された温水はホットウェルタ
ンクを介してボイラーへ戻される。
【００１０】一方、外気等の常温の空気が吸気ダクトを
通して第１の熱交換器１の所まで導かれており、第１の
熱交換器１に付属した給気ファンによりその空気が取り
入れられ第１の熱交換器１を通過する。第１の熱交換器
１を通過した空気は熱風となって出てダクトを通して第
２の熱交換器に導かれる。第２の熱交換器２にも付属の
給気ファンがあって熱風を取り入れられ第２の熱交換器
２を通過する。いずれの給気ファンも、その給気量を所
望の値に制御できるように給気ファン駆動モーターの回
転制御が行えるように構成されている。第２の熱交換器
２を通過した熱風は更に高温の熱風となって出てダクト
を通して乾燥室３に導かれ、乾燥室３において、塗工等
の加工がされた長尺材料にその熱風を吹き掛けて長尺材
料及び塗工膜等を乾燥させる。
通して第１の熱交換器１の所まで導かれており、第１の
熱交換器１に付属した給気ファンによりその空気が取り
入れられ第１の熱交換器１を通過する。第１の熱交換器
１を通過した空気は熱風となって出てダクトを通して第
２の熱交換器に導かれる。第２の熱交換器２にも付属の
給気ファンがあって熱風を取り入れられ第２の熱交換器
２を通過する。いずれの給気ファンも、その給気量を所
望の値に制御できるように給気ファン駆動モーターの回
転制御が行えるように構成されている。第２の熱交換器
２を通過した熱風は更に高温の熱風となって出てダクト
を通して乾燥室３に導かれ、乾燥室３において、塗工等
の加工がされた長尺材料にその熱風を吹き掛けて長尺材
料及び塗工膜等を乾燥させる。
【００１１】乾燥に与かった熱風は一部は第２の熱交換
器２の給気ファンにダクトを通じて戻され乾燥に与かっ
ていない新しい熱風と共に混合され、再び第２の熱交換
器を通過する。即ち熱風は第２の熱交換器２と乾燥室３
の間を一部は循環する。乾燥に与かった熱風は長尺材料
を濡潤していた有機溶剤等を気体の状態で含んでおりそ
の濃度が高まると乾燥能力の低下が起きる。また、その
ことと共に有機溶剤の場合は、その濃度が高まり爆発限
界に達すると爆発の恐れがあり危険である。従って乾燥
に与かった熱風はその一部を乾燥室３の外部に排気し
て、通常は爆発限界よりずっと低い値に有機溶剤の濃度
が維持されるように調節される。排気量は排気ダクトに
設置された排気ダンパーの開度によって調整される。ま
た排気された熱風は通常触媒等により無臭無害化され、
更に熱回収されて大気中に捨てられる。
器２の給気ファンにダクトを通じて戻され乾燥に与かっ
ていない新しい熱風と共に混合され、再び第２の熱交換
器を通過する。即ち熱風は第２の熱交換器２と乾燥室３
の間を一部は循環する。乾燥に与かった熱風は長尺材料
を濡潤していた有機溶剤等を気体の状態で含んでおりそ
の濃度が高まると乾燥能力の低下が起きる。また、その
ことと共に有機溶剤の場合は、その濃度が高まり爆発限
界に達すると爆発の恐れがあり危険である。従って乾燥
に与かった熱風はその一部を乾燥室３の外部に排気し
て、通常は爆発限界よりずっと低い値に有機溶剤の濃度
が維持されるように調節される。排気量は排気ダクトに
設置された排気ダンパーの開度によって調整される。ま
た排気された熱風は通常触媒等により無臭無害化され、
更に熱回収されて大気中に捨てられる。
【００１２】上述の本発明の乾燥装置の説明において、
必要とされる熱風の温度が高い場合においては第１の熱
交換器１と第２の熱交換器２の両方を使用し、必要とさ
れる熱風の温度が低い場合においては第２の熱交換器２
だけを使うことを述べた。本発明者らは各種タイプの熱
交換器で本発明の乾燥装置を構成して種々研究を行った
ところ熱風温度が第１の熱交換器１の出口において８０
℃以下である場合には第１の熱交換器１から排出される
蒸気が容易に液化して温水が得られるが、８０℃以上で
あると蒸気のまま排出され易くエネルギーの節約効果が
あまり得られないことを見出した。また、熱風温度が第
２の熱交換器２の出口において１２０℃以上である場合
には第２の熱交換器２から排出される蒸気は蒸気のまま
であるが１２０℃未満の場合は蒸気が液化して温水とな
り易く第１の熱交換器１を設置する効果があまり得られ
ないことを見出した。従って、本発明の乾燥装置におい
ては各乾燥装置の出口温度が上述のようになるよう、第
１の熱交換器１と第２の熱交換器２を構成することが望
ましい。
必要とされる熱風の温度が高い場合においては第１の熱
交換器１と第２の熱交換器２の両方を使用し、必要とさ
れる熱風の温度が低い場合においては第２の熱交換器２
だけを使うことを述べた。本発明者らは各種タイプの熱
交換器で本発明の乾燥装置を構成して種々研究を行った
ところ熱風温度が第１の熱交換器１の出口において８０
℃以下である場合には第１の熱交換器１から排出される
蒸気が容易に液化して温水が得られるが、８０℃以上で
あると蒸気のまま排出され易くエネルギーの節約効果が
あまり得られないことを見出した。また、熱風温度が第
２の熱交換器２の出口において１２０℃以上である場合
には第２の熱交換器２から排出される蒸気は蒸気のまま
であるが１２０℃未満の場合は蒸気が液化して温水とな
り易く第１の熱交換器１を設置する効果があまり得られ
ないことを見出した。従って、本発明の乾燥装置におい
ては各乾燥装置の出口温度が上述のようになるよう、第
１の熱交換器１と第２の熱交換器２を構成することが望
ましい。
【００１３】図２は本発明の乾燥装置において、第１の
熱交換器１の数は１つであり、第２の熱交換器２の数は
乾燥装置の乾燥室３と同じ３つで構成した例を示す模式
図である。この図はコーティング装置を設置した工場に
おいて、それらを配置し上方から見たようすを示してい
る。図２において、１は第１の熱交換器、２は第２の熱
交換器、３は乾燥室、１０は長尺材料、１１は空気ダク
トである。乾燥室３は、乾燥室３（１）〜 乾燥室３
（３）の３つあり、その中を長尺材料１０が走行して、
走行中に乾燥が行われる。各乾燥室３は、それぞれに適
した乾燥温度、風量、排気量等があって、それらは、差
圧計の計量値、ファンの回転数、熱風の循環量、排気ダ
ンパーの開度、外気の取り入れ量、一次蒸気及び二次蒸
気の供給量等の調節によって所望の値に調節される。
尚、図２においては、蒸気の配管については省略され図
示されていない。図２における蒸気の配管は図１と同様
であって、一次蒸気は３つある第２熱交換器の全てに導
入された後、再蒸発タンクに集められ第１熱交換器に導
入されて再利用される。
熱交換器１の数は１つであり、第２の熱交換器２の数は
乾燥装置の乾燥室３と同じ３つで構成した例を示す模式
図である。この図はコーティング装置を設置した工場に
おいて、それらを配置し上方から見たようすを示してい
る。図２において、１は第１の熱交換器、２は第２の熱
交換器、３は乾燥室、１０は長尺材料、１１は空気ダク
トである。乾燥室３は、乾燥室３（１）〜 乾燥室３
（３）の３つあり、その中を長尺材料１０が走行して、
走行中に乾燥が行われる。各乾燥室３は、それぞれに適
した乾燥温度、風量、排気量等があって、それらは、差
圧計の計量値、ファンの回転数、熱風の循環量、排気ダ
ンパーの開度、外気の取り入れ量、一次蒸気及び二次蒸
気の供給量等の調節によって所望の値に調節される。
尚、図２においては、蒸気の配管については省略され図
示されていない。図２における蒸気の配管は図１と同様
であって、一次蒸気は３つある第２熱交換器の全てに導
入された後、再蒸発タンクに集められ第１熱交換器に導
入されて再利用される。
【００１４】外気は給気ファンによって第１の熱交換器
１に取り込まれ前述のように比較的低温の熱風に温めら
れて、空気ダクト１１を経由してを通過し分割され各
乾燥室３の近くに配置された第２の熱交換器２まで、即
ち図２のまで導かれる。図２に示すように第１の熱交
換器と第２の熱交換器とは必ずしも近接して設置されて
いる必要性はない。このことは本発明の特徴の一つであ
る。乾燥装置が設置されているコーター等の加工機の周
辺はスペースの余裕が無い場合が多く、高温の熱風を発
生する第２の熱交換器は乾燥装置の直近に設置して制御
特性及びエネルギー効率の向上を図り、比較的低温の熱
風を発生する第１の熱交換器はスペースの余裕のある離
れた場所に設置することによって、オペレータの作業、
加工機の稼働の妨げとならないようにすることができ
る。
１に取り込まれ前述のように比較的低温の熱風に温めら
れて、空気ダクト１１を経由してを通過し分割され各
乾燥室３の近くに配置された第２の熱交換器２まで、即
ち図２のまで導かれる。図２に示すように第１の熱交
換器と第２の熱交換器とは必ずしも近接して設置されて
いる必要性はない。このことは本発明の特徴の一つであ
る。乾燥装置が設置されているコーター等の加工機の周
辺はスペースの余裕が無い場合が多く、高温の熱風を発
生する第２の熱交換器は乾燥装置の直近に設置して制御
特性及びエネルギー効率の向上を図り、比較的低温の熱
風を発生する第１の熱交換器はスペースの余裕のある離
れた場所に設置することによって、オペレータの作業、
加工機の稼働の妨げとならないようにすることができ
る。
【００１５】第２の熱交換器２で高温に温められた熱風
は各乾燥室３に空気ダクトを通じて供給される。乾燥
に利用された溶剤蒸気を含む熱風は、空気ダクトを通
じて一部が乾燥室から排気される。また一部は空気ダク
トを通じて戻され、空気ダクトの新鮮な熱風と混合
されて溶剤濃度が低められ空気ダクトに集められ、再
度第２の熱交換器で温められ空気ダクトを通じて各乾
燥室３に供給される。空気ダクトと空気ダクトとの
熱風流量の調節は、例えば、各空気ダクトに設けられた
空気ダンパーの開度を調節することによって行われる。
は各乾燥室３に空気ダクトを通じて供給される。乾燥
に利用された溶剤蒸気を含む熱風は、空気ダクトを通
じて一部が乾燥室から排気される。また一部は空気ダク
トを通じて戻され、空気ダクトの新鮮な熱風と混合
されて溶剤濃度が低められ空気ダクトに集められ、再
度第２の熱交換器で温められ空気ダクトを通じて各乾
燥室３に供給される。空気ダクトと空気ダクトとの
熱風流量の調節は、例えば、各空気ダクトに設けられた
空気ダンパーの開度を調節することによって行われる。
【００１６】次に、より具体的な例を挙げて本発明の乾
燥機について説明する。 （実施例１）乾燥室を３つ有するコーティング装置に本
発明の乾燥機を適用した。このコーテイング品目におけ
る乾燥条件は以下のとおりである。図３は実施例１にお
ける乾燥条件を記入した本発明の乾燥装置の図である。 乾燥条件； 供給蒸気圧力 １０Ｋｇ／ｃｍ2 、 １０Ｋｇ／ｃｍ2 の飽和温度１９３．２０℃ 潜熱（エンタルピ）４７８．５Ｋｃａｌ／Ｋｇ 乾燥機 第２の熱交換器（１） 温度 １００℃ 風量 ３６００ＣＭＨ （ｍ3 ／時） 循環 ７０％ 第２の熱交換機（２） 温度 １２０℃ 風量 ３０００ＣＭＨ 循環 ７０％ 第２の熱交換機（３） 温度 １４０℃ 風量 ３０００ＣＭＨ 循環 ７０％ 第１の熱交換器 温度 ７０℃ 風量 ９６００ＣＭＨ 外気温度 ２０℃
燥機について説明する。 （実施例１）乾燥室を３つ有するコーティング装置に本
発明の乾燥機を適用した。このコーテイング品目におけ
る乾燥条件は以下のとおりである。図３は実施例１にお
ける乾燥条件を記入した本発明の乾燥装置の図である。 乾燥条件； 供給蒸気圧力 １０Ｋｇ／ｃｍ2 、 １０Ｋｇ／ｃｍ2 の飽和温度１９３．２０℃ 潜熱（エンタルピ）４７８．５Ｋｃａｌ／Ｋｇ 乾燥機 第２の熱交換器（１） 温度 １００℃ 風量 ３６００ＣＭＨ （ｍ3 ／時） 循環 ７０％ 第２の熱交換機（２） 温度 １２０℃ 風量 ３０００ＣＭＨ 循環 ７０％ 第２の熱交換機（３） 温度 １４０℃ 風量 ３０００ＣＭＨ 循環 ７０％ 第１の熱交換器 温度 ７０℃ 風量 ９６００ＣＭＨ 外気温度 ２０℃
【００１７】以上の乾燥条件において、熱交換器に必要
とされる加熱能力及びその際の蒸気使用量を下記計算式
を用いて予測を行った。 計算式； Ｑ1 ： 乾燥機入口風量（ＣＭＨ） Ｑ2 ： 乾燥機からの循環風量（ＣＭＨ） Ｑ3 ： Ｑ1 −Ｑ2 （ＣＭＨ） ｔ1 ： 乾燥機入口温度（℃） ｔ2 ： 乾燥機からの循環温度（立ち上がり時の温度
℃） ｔ3 ： 外気温度（℃） ｔ4 ： プレゾーンにて熱交換した後の温度（℃） ｔmix ： 混合気温度（℃） ｑ ： 熱交換器の加熱能力（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ： 蒸気量（Ｋｇ／時） とすると混合気温度は、 ｔmix ＝（Ｑ3 ×ｔ4 ＋Ｑ2 ×ｔ2 ）／Ｑ1 （℃） 式（１） 熱交換器の加熱能力は、 ｑ＝Ｑ1 ×０．２９×（ｔ1 −ｔmix ） （Ｋｃａｌ／時） 式（２） 蒸気量は、 Ｌs ＝ｑ／蒸発潜熱 （Ｋｇ／時） 式（３） となる。
とされる加熱能力及びその際の蒸気使用量を下記計算式
を用いて予測を行った。 計算式； Ｑ1 ： 乾燥機入口風量（ＣＭＨ） Ｑ2 ： 乾燥機からの循環風量（ＣＭＨ） Ｑ3 ： Ｑ1 −Ｑ2 （ＣＭＨ） ｔ1 ： 乾燥機入口温度（℃） ｔ2 ： 乾燥機からの循環温度（立ち上がり時の温度
℃） ｔ3 ： 外気温度（℃） ｔ4 ： プレゾーンにて熱交換した後の温度（℃） ｔmix ： 混合気温度（℃） ｑ ： 熱交換器の加熱能力（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ： 蒸気量（Ｋｇ／時） とすると混合気温度は、 ｔmix ＝（Ｑ3 ×ｔ4 ＋Ｑ2 ×ｔ2 ）／Ｑ1 （℃） 式（１） 熱交換器の加熱能力は、 ｑ＝Ｑ1 ×０．２９×（ｔ1 −ｔmix ） （Ｋｃａｌ／時） 式（２） 蒸気量は、 Ｌs ＝ｑ／蒸発潜熱 （Ｋｇ／時） 式（３） となる。
【００１８】気温２０℃の外気を吸気し第１の熱交換器
に供給し７０℃の熱風を得た。更に空気ダクトを経由し
てその熱風を第２の熱交換器に供給するが、途中乾燥室
から戻される熱風と混合される。第２の熱交換器の入口
の熱風温度、熱交換器の加熱能力、蒸気量は各々、式
（１）〜（３）より第２の熱交換器（１）は、ｔ2 を４
０℃として、 ｔmix ＝（Ｑ3 ×ｔ4 ＋Ｑ2 ×ｔ2 ）／Ｑ1 ＝（３６００×０．３×７０＋３６００×０．７×４
０）／３６００＝４９（℃） ｑ＝Ｑ1 ×０．２９×（ｔ1 −ｔmix ） ＝３６００×０．２９×（１００−４９） ＝５３２４４（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ＝ｑ／蒸発潜熱 ＝５３２４４／４７８．５ ＝１１１．２７（Ｋｇ／時） 第２の熱交換器（２）は、ｔ2 を５０℃として、 ｔmix ＝（３０００×０．３×７０＋３０００×０．７
×５０）／３０００＝５６（℃） ｑ＝３０００×０．２９×（１２０−５６） ＝５５６８０（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ＝５５６８０／４７８．５ ＝１１６．３６（Ｋｇ／時） 第２の熱交換器（３）は、ｔ2 を６０℃として、 ｔmix ＝（３０００×０．３×７０＋３０００×０．７
×６０）／３０００＝６３（℃） ｑ＝３０００×０．２９×（１４０−６３） ＝６６９９０（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ＝６６９９０／４７８．５ ＝１４０．００（Ｋｇ／時）
に供給し７０℃の熱風を得た。更に空気ダクトを経由し
てその熱風を第２の熱交換器に供給するが、途中乾燥室
から戻される熱風と混合される。第２の熱交換器の入口
の熱風温度、熱交換器の加熱能力、蒸気量は各々、式
（１）〜（３）より第２の熱交換器（１）は、ｔ2 を４
０℃として、 ｔmix ＝（Ｑ3 ×ｔ4 ＋Ｑ2 ×ｔ2 ）／Ｑ1 ＝（３６００×０．３×７０＋３６００×０．７×４
０）／３６００＝４９（℃） ｑ＝Ｑ1 ×０．２９×（ｔ1 −ｔmix ） ＝３６００×０．２９×（１００−４９） ＝５３２４４（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ＝ｑ／蒸発潜熱 ＝５３２４４／４７８．５ ＝１１１．２７（Ｋｇ／時） 第２の熱交換器（２）は、ｔ2 を５０℃として、 ｔmix ＝（３０００×０．３×７０＋３０００×０．７
×５０）／３０００＝５６（℃） ｑ＝３０００×０．２９×（１２０−５６） ＝５５６８０（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ＝５５６８０／４７８．５ ＝１１６．３６（Ｋｇ／時） 第２の熱交換器（３）は、ｔ2 を６０℃として、 ｔmix ＝（３０００×０．３×７０＋３０００×０．７
×６０）／３０００＝６３（℃） ｑ＝３０００×０．２９×（１４０−６３） ＝６６９９０（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ＝６６９９０／４７８．５ ＝１４０．００（Ｋｇ／時）
【００１９】以上のように計算値が得られる。従って全
体では蒸気量は、 １１１．２７＋１１６．３６＋１４０．００＝３６７．
６３（Ｋｇ／時） と予測される。実際に上記条件においてコーティング装
置の運転を行った場合の実測値においてもほぼ同様の結
果が得られ、運転中の平均値は３００．５６（Ｋｇ／
時）であった。計算値と実測値の違いは主として給気フ
ァンによる加熱効果、配管による熱放射損失等と考えら
れる。
体では蒸気量は、 １１１．２７＋１１６．３６＋１４０．００＝３６７．
６３（Ｋｇ／時） と予測される。実際に上記条件においてコーティング装
置の運転を行った場合の実測値においてもほぼ同様の結
果が得られ、運転中の平均値は３００．５６（Ｋｇ／
時）であった。計算値と実測値の違いは主として給気フ
ァンによる加熱効果、配管による熱放射損失等と考えら
れる。
【００２０】（比較例１）次に、第２の熱交換器で使用
済みの蒸気は第１の熱交換器に導くことなく直接ホット
ウエルタンクに導いて、乾燥室内の条件は実施例１と同
じになるよう各熱交換器の条件を設定し、比較実験を行
った。まず計算値であるが第２の熱交換器（１）は、 ｔmix ＝（３６００×０．３×２０＋３６００×０．７
×４０）／３６００＝３４（℃） ｑ＝３６００×０．２９×（１００−３４） ＝６８９０４（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ＝６８９０４／４７８．５ ＝１４４．００（Ｋｇ／時） 第２の熱交換器（２）は、 ｔmix ＝（３０００×０．３×２０＋３０００×０．７
×５０）／３０００＝４１（℃） ｑ＝３０００×０．２９×（１２０−４１） ＝６８７３０（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ＝６８７３０／４７８．５ ＝１４３．６４（Ｋｇ／時） 第２の熱交換器（３）は、 ｔmix ＝（３０００×０．３×２０＋３０００×０．７
×６０）／３０００＝４８（℃） ｑ＝３０００×０．２９×（１４０−４８） ＝８００４０（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ＝８００４０／４７８．５ ＝１６７．２７（Ｋｇ／時）
済みの蒸気は第１の熱交換器に導くことなく直接ホット
ウエルタンクに導いて、乾燥室内の条件は実施例１と同
じになるよう各熱交換器の条件を設定し、比較実験を行
った。まず計算値であるが第２の熱交換器（１）は、 ｔmix ＝（３６００×０．３×２０＋３６００×０．７
×４０）／３６００＝３４（℃） ｑ＝３６００×０．２９×（１００−３４） ＝６８９０４（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ＝６８９０４／４７８．５ ＝１４４．００（Ｋｇ／時） 第２の熱交換器（２）は、 ｔmix ＝（３０００×０．３×２０＋３０００×０．７
×５０）／３０００＝４１（℃） ｑ＝３０００×０．２９×（１２０−４１） ＝６８７３０（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ＝６８７３０／４７８．５ ＝１４３．６４（Ｋｇ／時） 第２の熱交換器（３）は、 ｔmix ＝（３０００×０．３×２０＋３０００×０．７
×６０）／３０００＝４８（℃） ｑ＝３０００×０．２９×（１４０−４８） ＝８００４０（Ｋｃａｌ／時） Ｌs ＝８００４０／４７８．５ ＝１６７．２７（Ｋｇ／時）
【００２１】以上のように計算値が得られる。従って全
体では蒸気量は、 １４４．００＋１４３．６４＋１６７．２７＝４５４．
９１（Ｋｇ／時） と予測される。実際に上記条件においてコーティング装
置の運転を行った場合の実測値においてもほぼ同様の結
果が得られ、運転中の平均値は４５１．１６（Ｋｇ／
時）であた。以上により、第１熱交換器を設けることに
よって、４５１．１６−３００．５６＝１５０．６（Ｋ
ｇ／時）の使用蒸気量の削減が図れた。
体では蒸気量は、 １４４．００＋１４３．６４＋１６７．２７＝４５４．
９１（Ｋｇ／時） と予測される。実際に上記条件においてコーティング装
置の運転を行った場合の実測値においてもほぼ同様の結
果が得られ、運転中の平均値は４５１．１６（Ｋｇ／
時）であた。以上により、第１熱交換器を設けることに
よって、４５１．１６−３００．５６＝１５０．６（Ｋ
ｇ／時）の使用蒸気量の削減が図れた。
【００２２】（実施例２）前記実施例１のコーティング
装置において、気温２０℃の外気を吸気し第１の熱交換
器に供給し８０℃の熱風を得た。乾燥室内の温度、循環
熱風条件は実施例１と同じになるよう各熱交換器の条件
を設定したところ、定常運転時における消費蒸気量は２
６９．５６Ｋｇ／時であった。
装置において、気温２０℃の外気を吸気し第１の熱交換
器に供給し８０℃の熱風を得た。乾燥室内の温度、循環
熱風条件は実施例１と同じになるよう各熱交換器の条件
を設定したところ、定常運転時における消費蒸気量は２
６９．５６Ｋｇ／時であった。
【００２３】（比較例２）前記実施例２のコーティング
装置において、気温２０℃の外気を吸気し第１の熱交換
器に供給し１０５℃の熱風を得た。乾燥室内の条件は実
施例２と同じになるよう各熱交換器の条件を設定したと
ころ、定常運転時におけるエネルギーの消費量は２３
６．１Ｋｇ／時であり実施例２と比較してエネルギー効
率は一見よいようであったが、第１の熱交換から排出さ
れる蒸気は、ホットウェルタンクで液化せず、廃棄され
ねばならなかった。それを考慮するとエネルギー効率は
劣っていた。
装置において、気温２０℃の外気を吸気し第１の熱交換
器に供給し１０５℃の熱風を得た。乾燥室内の条件は実
施例２と同じになるよう各熱交換器の条件を設定したと
ころ、定常運転時におけるエネルギーの消費量は２３
６．１Ｋｇ／時であり実施例２と比較してエネルギー効
率は一見よいようであったが、第１の熱交換から排出さ
れる蒸気は、ホットウェルタンクで液化せず、廃棄され
ねばならなかった。それを考慮するとエネルギー効率は
劣っていた。
【００２４】（実施例３）前記実施例１のコーティング
装置において第２の熱交換器の出口の熱風温度として各
々、第２の熱交換器（１）１２０℃、第２の熱交換器
（２）１２５℃、第２の熱交換器（３）１３０℃を得る
ように調節した。上記条件においてコーティング装置の
運転を行ったところ、第２の熱交換器から排出される蒸
気の温度は各々１００℃以上であって再蒸発タンクより
第１の熱交換器にその蒸気を供給することができ、第１
の熱交換器はエネルギー効率向上の役目を果たすことが
できた。
装置において第２の熱交換器の出口の熱風温度として各
々、第２の熱交換器（１）１２０℃、第２の熱交換器
（２）１２５℃、第２の熱交換器（３）１３０℃を得る
ように調節した。上記条件においてコーティング装置の
運転を行ったところ、第２の熱交換器から排出される蒸
気の温度は各々１００℃以上であって再蒸発タンクより
第１の熱交換器にその蒸気を供給することができ、第１
の熱交換器はエネルギー効率向上の役目を果たすことが
できた。
【００２５】（比較例３）前記実施例３のコーティング
装置において第２の熱交換器の出口の熱風温度として各
々、第２の熱交換器（１）１００℃、第２の熱交換器
（２）１１０℃、第２の熱交換器（３）１１５℃を得る
ように調節した。上記条件においてコーティング装置の
運転を行ったところ、第２の熱交換器から排出される蒸
気の温度は各々１００℃未満であって再蒸発タンクの排
水弁より温水として排出され、第１の熱交換器にその蒸
気を供給することができず、第１の熱交換器は役目を果
たすことができなかった。
装置において第２の熱交換器の出口の熱風温度として各
々、第２の熱交換器（１）１００℃、第２の熱交換器
（２）１１０℃、第２の熱交換器（３）１１５℃を得る
ように調節した。上記条件においてコーティング装置の
運転を行ったところ、第２の熱交換器から排出される蒸
気の温度は各々１００℃未満であって再蒸発タンクの排
水弁より温水として排出され、第１の熱交換器にその蒸
気を供給することができず、第１の熱交換器は役目を果
たすことができなかった。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明の乾燥装置によれ
ば、第１の熱交換器によって常温の空気を熱風にし第２
の熱交換器によってその熱風を更に高温度の熱風にする
ことができ、第２の熱交換器から排出される熱源の蒸気
を第１の熱交換器に導き通過させ熱源として利用するこ
とによりエネルギーの利用効率が高くなる。また、第２
の熱交換器の出口の温度を１２０℃以上とすることで第
２の熱交換器から排出される蒸気は液化せず蒸気のまま
であるから蒸気を第２の熱交換器に導くことができる。
また第１の熱交換器の出口の熱風温度を８０℃以下とし
たから第１の熱交換器から排出される蒸気はホットウェ
ルタンクにおいて容易に液化して温水となり外部に蒸気
を捨てる必要がないことと、冷却水の供給量を減らすこ
とができ、更にエネルギーの利用効率が高くなる。更
に、第１の熱交換器の数を１つとし、第２の熱交換器の
数を乾燥装置の乾燥室の数と同じとしたから、各乾燥室
の温度を独立に設定制御でき、かつ乾燥機周辺の熱交換
器の設置スペースが小さくなり設置する上での制約を受
けない。
ば、第１の熱交換器によって常温の空気を熱風にし第２
の熱交換器によってその熱風を更に高温度の熱風にする
ことができ、第２の熱交換器から排出される熱源の蒸気
を第１の熱交換器に導き通過させ熱源として利用するこ
とによりエネルギーの利用効率が高くなる。また、第２
の熱交換器の出口の温度を１２０℃以上とすることで第
２の熱交換器から排出される蒸気は液化せず蒸気のまま
であるから蒸気を第２の熱交換器に導くことができる。
また第１の熱交換器の出口の熱風温度を８０℃以下とし
たから第１の熱交換器から排出される蒸気はホットウェ
ルタンクにおいて容易に液化して温水となり外部に蒸気
を捨てる必要がないことと、冷却水の供給量を減らすこ
とができ、更にエネルギーの利用効率が高くなる。更
に、第１の熱交換器の数を１つとし、第２の熱交換器の
数を乾燥装置の乾燥室の数と同じとしたから、各乾燥室
の温度を独立に設定制御でき、かつ乾燥機周辺の熱交換
器の設置スペースが小さくなり設置する上での制約を受
けない。
【図１】本発明の乾燥装置における熱交換システムを説
明する図である。
明する図である。
【図２】本発明の乾燥装置における熱交換システムを、
コーティング装置を設置した工場に配置し、上方から見
たようすを示す図。
コーティング装置を設置した工場に配置し、上方から見
たようすを示す図。
【図３】本発明の実施例１における乾燥条件を記入した
乾燥装置の図である。
乾燥装置の図である。
１ 第１の熱交換器 ２ 第２の熱交換器 ３ 乾燥室 ４ 再蒸発タンク ５ １次蒸気パイプ ６ 排水パイプ ７ 蒸気排出パイプ ８ ２次蒸気パイプ ９ 排水弁 １０ 長尺材料 １１ 空気ダクト（〜）
Claims (3)
- 【請求項１】蒸気から常温の空気に熱を交換し生じる熱
風によって乾燥させる乾燥装置において、第１の熱交換
器と第２の熱交換器とを有し、第２の熱交換器を通過し
た蒸気を第１の熱交換器に導き通過させることを特徴と
する乾燥装置。 - 【請求項２】前記第１の熱交換器の出口の熱風温度は８
０℃以下、前記第２の熱交換器の出口の熱風温度は１２
０℃以上とし、その熱風によって乾燥することを特徴と
する請求項１記載の乾燥装置。 - 【請求項３】前記第１の熱交換器の数は１つであり、前
記第２の熱交換器の数は乾燥装置の乾燥室と同じ数を有
することを特徴とする請求項１、２記載の乾燥装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25533093A JPH0791835A (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 乾燥装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25533093A JPH0791835A (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 乾燥装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0791835A true JPH0791835A (ja) | 1995-04-07 |
Family
ID=17277293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25533093A Pending JPH0791835A (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 乾燥装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0791835A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007320182A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Daikin Ind Ltd | 印刷機の排気システム |
| JP2007320183A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Daikin Ind Ltd | 印刷機の排気システム |
| JP2012016949A (ja) * | 2010-07-09 | 2012-01-26 | Heiderberger Druckmaschinen Ag | 一つまたは複数の乾燥機を備える枚葉紙処理機 |
| CN109395425A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-03-01 | 江苏科圣化工机械有限公司 | 磷铵系统低温余热综合利用方法和装置 |
| JP2020070970A (ja) * | 2018-10-31 | 2020-05-07 | 日本製鉄株式会社 | 木質バイオマス原料の乾燥方法及びこれに用いる木質バイオマス原料の乾燥設備 |
| CN114427121A (zh) * | 2020-10-15 | 2022-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种丝束干燥方法 |
-
1993
- 1993-09-20 JP JP25533093A patent/JPH0791835A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007320182A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Daikin Ind Ltd | 印刷機の排気システム |
| JP2007320183A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Daikin Ind Ltd | 印刷機の排気システム |
| JP2012016949A (ja) * | 2010-07-09 | 2012-01-26 | Heiderberger Druckmaschinen Ag | 一つまたは複数の乾燥機を備える枚葉紙処理機 |
| JP2020070970A (ja) * | 2018-10-31 | 2020-05-07 | 日本製鉄株式会社 | 木質バイオマス原料の乾燥方法及びこれに用いる木質バイオマス原料の乾燥設備 |
| CN109395425A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-03-01 | 江苏科圣化工机械有限公司 | 磷铵系统低温余热综合利用方法和装置 |
| CN114427121A (zh) * | 2020-10-15 | 2022-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种丝束干燥方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020312 |