JPH1089846A - 乾燥及び/又は結晶化装置 - Google Patents

乾燥及び/又は結晶化装置

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JPH1089846A
JPH1089846A JP17768497A JP17768497A JPH1089846A JP H1089846 A JPH1089846 A JP H1089846A JP 17768497 A JP17768497 A JP 17768497A JP 17768497 A JP17768497 A JP 17768497A JP H1089846 A JPH1089846 A JP H1089846A
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microwave
residual
crystallization method
sensor
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、マイクロ波(16,17)を用い
て例えば合成樹脂から成る乾燥材料(2)に用いる乾燥
及び/又は結晶化方法に関する。 【解決手段】 照射されたマイクロ波出力が湿気に依存
して制御される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項1及び8に
記載のマイクロ波を用いて、例えば合成樹脂から成る、
乾燥材料を乾燥及び/又は結晶化する方法及び装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】冒頭に記載の形式の方法及び装置はドイ
ツ特許出願第DE4036112C2号明細書又はドイ
ツ特許出願公開第DE4321142A1号公報から公
知である。前者の文書は、塊状、顆粒状又は繊維・葉状
材料を連続的に乾燥する装置を開示し、材料は真空室の
中で複数のベルトコンベヤの上に載置されてマイクロ波
及び付加的に対流により加熱される。真空ポンプにより
乾燥室の中で制御弁を介して80〜300hPaの領域
内の一定の圧力が維持される。
【0003】更にそれぞれの乾燥ゾーンは1つ又は複数
の並列又は直列に接続されているマイクロ波源、例えば
マグネトロンが設けられている。マイクロ波エネルギー
の入力はそれぞれ導波管、真空密のテフロンウィンドウ
及びホーン放射器を介して行われる。
【0004】マイクロ波システムの調整は反射が低減さ
れるように行われ、これはそれぞれ、導波管の中に集積
されている3ピンチューナ(3-stift-Tuner) とこれに前
置接続されている整合区間とにより行われる。この素子
は例えば、反射出力を測定し、吸収する3ポートサーキ
ュレータでもよい。サーキュレータの中の出力測定部分
の出力信号は3ピンチューナの最適な調整のために評価
される。ホーン放射器は更に、複数のマグネトロンによ
り発生されるマイクロ波の場の均一な分布が帯域幅にわ
たり保証され、従って製品が均一に加熱及び乾燥される
ように形成されている。
【0005】更に、公知の装置においてはそれぞれの乾
燥区間の終端に製品表面温度を測定する赤外線センサが
設けられている。詳細な説明は省略されている制御回路
が、製品温度に依存して照射マイクロ波出力の制御を行
う。乾燥された材料は最後に、不活性ガスによりガス充
填可能な二重室形ロック装置(閘門形装置)を介して排
出される。
【0006】ドイツ特許出願公開第DE4321142
A1号公報も、マイクロ波を用いて顆粒例えば合成樹脂
顆粒に用いる乾燥及び/又は結晶化方法及び装置を開示
し、非常に強い負圧が乾燥容器の内部に発生され、熱が
的確に導出される。とりわけ、乾燥容器の容器壁は雰囲
気との熱交換器としても利用される。
【0007】前述の方法及び装置は、これらの対する期
待を満たしていない。例えば、乾燥材料が部分的に過熱
され、これにより化学的に変化されるか又は焼結される
危険が依然として存在する。従って温度制御が依然とし
て困難である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、乾燥
工程及び乾燥制御を従来に比してより高い信頼性で形成
できる方法及びこれのための装置を提供することにあ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明により
請求項1の特徴部分に記載の特徴により、照射されたマ
イクロ波出力が湿気い依存して制御されることにより解
決される。
【0010】乾燥材料の過熱を防止するために照射マイ
クロ波出力が制御される。乾燥材料の内部の温度を直接
的に測定することは不可能である。しかし、存在する又
はまだ存在する湿気を求めることは可能であり、これに
より温度を推定できる。従って、局所的過熱を防止する
ために湿気の制御が行われる。
【0011】湿気とは、グラム単位の水質量対グラム単
位の水を含む材料の質量の商で表される水分の割合のこ
とである。%表示のために、求められた値は100と乗
算される。
【0012】本発明の有利な実施の形態では、照射され
たマイクロ波出力の乾燥材料により吸収されない部分が
測定され、湿気/残留湿気を求めるために用いられ、次
いで、これから照射するマイクロ波出力を制御するため
に使用される。
【0013】有利には、照射されたマイクロ波出力が残
留湿気に依存して制御される。しかしこれは必要不可欠
ではない、何故ならば基本的に、乾燥の前及び/又は間
及び/又は後に湿気及び/又は残留湿気を求めることが
できるからである。
【0014】本発明のその他の特徴は従属項に記載さ
れ、説明及び図面を参照すると容易に理解できる。
【0015】次に本発明を図面に示されている実施の形
態に基づいて詳細に説明する。
【0016】
【発明の実施の形態】次に本発明を実施の形態に基づき
図を用いて詳細に説明する。
【0017】とりわけ塊状、顆粒状、粉末状又は繊維・
葉状、有利には合成樹脂から成り場合に応じて結晶化さ
せようとしている、以下において単に乾燥材料2と呼称
される材料の乾燥装置1は、マイクロ波に適する乾燥ハ
ウジング3と、乾燥材料を乾燥ゾーン6に供給するため
又は乾燥ゾーンから搬出するための基本的に公知である
構成要素4及び5とを有する。
【0018】構成要素4及び5は基本的に間けつ的に出
し入れする公知のロック装置(閘門形装置)でもよい。
乾燥ゾーン6の中では乾燥材料7は連続的な製品流とし
て矢印7に沿って動き、乾燥材料の単位搬送質量を求め
るのに適切な秤装置8も設けられている。駆動電動機9
は、材料引渡し個所1から材料排出個所11への連続的
に動く製品流7を形成するために用いられる。
【0019】基本的に公知のように、乾燥ハウジング3
の内部にあり水蒸気を含有するガス雰囲気は導管13を
貫流して、ガス除湿装置14へ到達し、その場所から好
適には再び導管15を介して乾燥ハウジング3の内部に
供給される。ガス除湿装置14の中で同時にガスの熱処
理も行うことが可能である。
【0020】乾燥材料2に向けられるマイクロ波16,
17を形成するために更に少なくとも1つのマイクロ波
源18、例えば1つ以上のマグネトロンが設けられてい
る。マイクロ波源はマイクロ波が直接的に乾燥材料に向
けられるように配置される。マイクロ波は乾燥材料を透
過し、その際に材料の水成分のみにより吸収される。
【0021】それぞれの残留ビームを測定するために少
なくとも1つのマイクロ波センサ19が設けられてい
る。マイクロ波センサ19は乾燥ハウジング3の内部に
突出している。その場所の温度は少なくとも1つの温度
センサ20により測定され、温度センサ20は好適には
赤外線センサである。
【0022】マイクロ波センサ19と温度センサ20と
により求められた値は制御装置21により評価され、制
御装置21はマイクロ波源18の調整に用いられ、好適
には製品流7のための駆動電動機9の調整と、装置14
の調整とにも用いられる。秤装置8により求められた値
は制御装置21に入力され、これにより残留湿気を求め
るまで完全自動化調整が達成される。
【0023】1つの変形例の装置1aが図2に示されて
いる。基本的に図1と同一の部分は同一参照番号に添付
記号aを付加して示す。図1及び図2の2つの実施の形
態の部材とそれらの機能とが同一の場合は再度の説明が
以下において省略される。
【0024】装置1aの特徴は、残留ビームを求めるた
めに特別の測定機器22aと特別のマイクロ波源23a
とが設けられていることにある。残留ビームを求めるた
めに用いられるマイクロ波センサ19aは残留ビームを
測定ハウジング22aの中で求め、乾燥ハウジング3a
の中では求めない。
【0025】乾燥材料が乾燥ハウジング3aを材料排出
個所11aを通過して出た後、乾燥材料は測定ハウジン
グ22aの中に到達する。マイクロ波センサ19aの測
定結果が測定ハウジング22aからフィードバックされ
ると連続的作動においても、乾燥ハウジング3aの中の
乾燥材料の所望の乾燥度に問題無く到達できる。
【0026】好適には測定ハウジング22aの主軸線は
垂直に配置され、測定ハウジング22aは、乾燥ハウジ
ング側の材料排出個所11aの下方に配置される。乾燥
材料は重量に起因して測定ハウジング2aを貫通して、
排出に用いられる構成要素5aに到達する。更に、付加
的なマイクロ波源23aがマイクロ波センサ19aの上
方に配置されている。
【0027】図3は装置1bの変形された第3の実施の
形態を示す。この場合にも同一部材は同一参照番号に添
付記号bを付加して示す。機能の動作の面で同一の部分
は再度の説明を省く。
【0028】装置1bは装置1aに対して付加的に材料
排出個所11bと測定ハウジング22bとの間に配置さ
れているバッファ容器24bを有する。
【0029】測定ハウジング22bにもマイクロ波源2
3bとマイクロ波センサ19bとが所属する。好適には
バッファ容器24bは重力の方向で材料排出個所11b
の下方に位置する。
【0030】バッファ容器24bは垂直方向で互いに間
隔を置いて上下に配置されている3つのレベルセンサ2
5b及び26bを有する。レベルセンサ25b及び26
bは更に導線を介して制御装置21bに接続され、従っ
て制御装置21bを用いて製品流7bのための駆動電動
機9bの制御が可能である。
【0031】装置1bのための図3において残留ビーム
を求めるための特別の測定機器22bの後ろに搬送装置
27bが、乾燥材料を排出するための構成要素5bと関
連して示されている。この搬送装置27bは装置1及び
1aにおいても設けることができるのは自明であり、こ
れは、図3に付加的に示されている引渡し容器28に
も、供給のために用いられる構成要素4bとの関連で当
てはまる。
【0032】装置1においては残留湿気は、吸収されな
い残留ビームを介して直接的に乾燥ハウジング3の中で
求められるのに対して、装置1a及び1bにおいては残
留湿気を求めることは、乾燥工程の後に付加的な測定ハ
ウジング22a又は22bの中で行われる。残留ビーム
を介して湿気を求めることは、乾燥ハウジング3の中の
マイクロ波センサ19によっても、所属のマイクロ波源
23a又は23bと所属のマイクロ波センサ19a又は
19bとを有する付加的な測定ハウジング22a又は2
2bによっても行うことができることは自明である。
【0033】乾燥材料の湿気は空間的及び/又は時間的
に乾燥工程の前で求めることも可能である。これを実現
するために、特別の測定ハウジングをその構成要素と一
緒に測定ハウジング22aに対応して、乾燥材料の供給
に用いられる構成要素4と材料引渡し個所10との間に
配置し、及び/又は、非連続的な乾燥の場合又は連続的
乾燥の開始の際に、マイクロ波により乾燥材料2の短時
間照射し、それと同時に残留ビームを測定して、乾燥ハ
ウジング3の中の乾燥材料の湿気が測定される。
【0034】前述の方法は、本発明は、具体的に説明さ
れた実施の形態に制限されず、多くの変形が、基本的な
発明の思想から逸脱することなしに可能であることを示
す。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の装置の重要な特徴を示す略図である。
【図2】変形実施の形態の図1と同様の略図である。
【図3】第3の実施の形態の図1及び2と同様の略図で
ある。
【符号の説明】
1 乾燥装置 1a 乾燥装置の変形実施の形態 1b 乾燥装置の変形実施の形態 2 乾燥材料 3 乾燥ハウジング 3a 乾燥ハウジング 4 乾燥材料供給用構成要素 5 乾燥材料排出用構成要素 6 乾燥ゾーン 7 乾燥材料 8 秤装置 9 駆動電動機 10 材料引渡し個所 11a 材料排出個所 13 導管 16,17 マイクロ波 18 マイクロ波源 19 マイクロ波センサ 19a マイクロ波センサ 20 温度センサ 21 制御装置 21b 制御装置 22a 測定ハウジング 22b 測定ハウジング 23a マイクロ波源 23b マイクロ波源 24b バッファ容器 25b レベルセンサ 26b レベルセンサ 27b 搬送装置 28b 引渡し容器

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 マイクロ波(16,17)を用いて乾燥
    材料(2)を乾燥及び/又は結晶化する方法において、 照射されるマイクロ波出力が乾燥材料(2)の湿気に依
    存して制御されることを特徴とする乾燥及び/又は結晶
    化方法。
  2. 【請求項2】 照射されるマイクロ波出力が乾燥材料
    (2)の残留湿気に依存して制御されることを特徴とす
    る請求項1に記載の乾燥及び/又は結晶化方法。
  3. 【請求項3】 照射されたマイクロ波出力の乾燥材料
    (2)により吸収されない部分が測定され、湿気/残留
    湿気を求めるために用いられ、次いで、これから照射す
    るマイクロ波出力を制御するために使用されることを特
    徴とする請求項1又は請求項2に記載の乾燥及び/又は
    結晶化方法。
  4. 【請求項4】 乾燥に用いられるビームから由来する残
    留ビームが測定にも用いられることを特徴とする請求項
    1から請求項3のうちのいずれか1つの請求項に記載の
    乾燥及び/又は結晶化方法。
  5. 【請求項5】 測定及び乾燥が時間的及び/又は空間的
    に分離されて行われることを特徴とする請求項1から請
    求項4のうちのいずれか1つの請求項に記載の乾燥及び
    /又は結晶化方法。
  6. 【請求項6】 湿気及び/又は残留湿気を求めることが
    乾燥の前及び/又は間及び/又は後に行われることを特
    徴とする請求項1から請求項5のうちのいずれか1つの
    請求項に記載の乾燥及び/又は結晶化方法。
  7. 【請求項7】 乾燥材料(2)の温度が少なくとも1つ
    の温度センサ(20)を用いて測定されることも行わ
    れ、 測定温度が、乾燥に用いられるマイクロ波出力の制御に
    用いられることを特徴とする請求項1から請求項6のう
    ちのいずれか1つの請求項に記載の乾燥及び/又は結晶
    化方法。
  8. 【請求項8】 製品流(7)のための乾燥ハウジング
    (3)と、少なくとも1つのマイクロ波源(16,1
    7)と、乾燥材料(2)の供給及び排出のための構成要
    素(4,5)とを具備する請求項1から請求項7のうち
    のいずれか1つの請求項に記載の乾燥及び/又は結晶化
    方法を実施する装置において、 マイクロ波残留ビームを求めるための少なくとも1つの
    マイクロ波センサ(19)と、前記マイクロ波源(1
    6,17)及び/又は製品流(7)のための駆動電動機
    (9)を制御するために、求められた残留ビームを評価
    するための制御装置(21)とを具備することを特徴と
    する装置。
  9. 【請求項9】 マイクロ波センサ(19,19a,19
    b)が乾燥ゾーン(6)の前及び/又は中及び/又は後
    ろに配置されていることを特徴とする請求項8に記載の
    装置。
  10. 【請求項10】 秤装置(8)が製品流(7)に割当ら
    れていることを特徴とする請求項8又は請求項9に記載
    の装置。
JP17768497A 1996-06-20 1997-06-18 乾燥及び/又は結晶化装置 Pending JPH1089846A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19624610.5 1996-06-20
DE1996124610 DE19624610A1 (de) 1996-06-20 1996-06-20 Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1089846A true JPH1089846A (ja) 1998-04-10

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ID=7797478

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JP17768497A Pending JPH1089846A (ja) 1996-06-20 1997-06-18 乾燥及び/又は結晶化装置

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0814311A1 (ja)
JP (1) JPH1089846A (ja)
BR (1) BR9703652A (ja)
DE (1) DE19624610A1 (ja)

Cited By (6)

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