JPS5832601B2 - カンソウソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液体・エマルジョン・スラリーなどの原液を噴
霧ノズル等により微粒液滴に分裂したものを乾燥して、
原液から直ちに粉体を製造する乾燥装置に関するもので
ある。

このような乾燥装置では乾燥室内壁への付着のトラブル
が常に問題となり、付着防止の目的で過去幾多の提案が
なされ、また付着を直ちに感知する手段として、のぞき
窓からの直視や排気温度の観測をするものなどがある。

しかしこれらはいずれも充分な解決策ではなく、効果を
上げることができない。

第１図は従来の噴霧乾燥装置の構造を示すもので、１は
乾燥室、２はヒータ４に加熱された熱風の入口、３は乾
燥室１を通過した熱風の出口、５は乾燥室１に原液から
噴霧を行なうノズル、６゜８はそれぞれ乾燥粉体の取出
を行なうためのロータリ弁、７は空気と粉体を分離する
サイクロン、９は排気を行なうためのブロワである。

この装置においては乾燥室１の入口２と出口３に各々温
度計Ｔ１．Ｔ２を設け、入口空気温度と出口空気温度と
の差や、出口空気温度の下降状態によって、乾燥室１内
の付着を知ろうとしている。

即ち、乾燥室内で噴霧液滴と熱風とが熱交換した後の排
気の温度を出口３の特定箇所で測定することになり、乾
燥室内で噴霧液滴と熱風とがさかんに熱交換している箇
所を直接測定していない。

このため、乾燥室１内で付着が生じても、出口温度はあ
る程度の時間遅れの後に付着した状態の温度になり、こ
の時間遅れの間にも付着は進行して内壁へ成長した付着
層が形成されてしまうなどの欠点がある。

本発明はこのような欠点を解決したもので、付着の感知
部を乾燥室内で噴霧液滴と熱風とがさかんに熱交換して
いる箇所に設置して、付着しはじめると時間遅れなく直
ちに付着トラブルを感知することを可能とするものであ
る。

以下本発明の実施例を図面と共に説明する。

第２図は第１図の従来例と同様な構造の噴霧乾燥装置で
、同一部品は同一番号で記入している。

異なる点は入口２に熱風の入口温度計Ｔ□を設けるとと
もに、乾燥室１の内部でノズル５からの噴霧液滴の飛翔
方向の箇所に、内部温度計Ｔ３と内部湿度計Ｈ１の感温
端と感湿端を設けた点である。

なお温度計Ｔ３には電気的出力が得られて応答性および
安定性に優れた熱電対温度計を用いている。

また湿度計Ｈ１には電気的出力変換が可能であって、雰
囲気の湿度変化に応じて電気抵抗が変化する特性を持っ
た湿度感知素子を用いている。

この抵抗変化湿度計を選定した理由は、電気的出力が得
られこの出力によって自動制御を可能としたこと、およ
び応答性、が早く、気流や粉塵の中でも安定性に優れて
いる点である。

次にこの実施例の動作について説明する。

ノズル５からの噴霧量が増えて、内壁への付着がまさに
始まろうとしているときには乾燥室１全体の中で特に、
噴霧液滴の飛翔方向に当る領域の温度が急激に下降する
と共に、雰囲気の湿度が急激に増してくる。

この状態変化は、乾燥室１の内部でノズル５からの噴霧
液滴の飛翔方向に当る箇所即ち乾燥室１の内部で最も熱
交換の活発な領域が最も鋭敏に影響を受けやすい。

そのような位置に温度計Ｔ３と湿度計Ｈ１を設けている
ため乾燥室内部の雰囲気の温度と湿度の両方を測定感知
することにより、付着前の安定した状態から付着が今ま
さ′に始まらんと変化していく状態までを時間遅れなし
で知ることが可能である。

また乾燥室内部の温度のみを測定しても、噴霧ノズルか
らの噴霧液滴の飛翔方向の偏りや熱風流動の変化により
温度が影響を受けやすく、付着に至るまでの微妙な変化
を感知するのは困難であるが、本実施例では湿度も検出
し、２つの測定値を比較して感知を行なうようにしてい
るため、誤った検知を行なうことはない。

次に本発明の他の実施例として第３図の流動層造粒装置
に応用した付着感知例について説明する。

流動層造粒装置は粉体流動層めがけてスラリーなどの原
液を噴霧して、流動層との衝突により造粒する装置で、
噴霧乾燥装置よりはるかに小型化が可能となった装置で
ある。

この装置は先ず、入口空気温度計Ｔ４を設けた入口１２
から熱風を導入し、多孔板１３の上に粉体流動層を形成
させ、乾燥室１１の上部ノズル１７によりこの流動層め
がけて液滴が噴霧され、乾燥後の造粒粉体は排出弁１５
から取出口１４に導ひかれロータリ弁１６よネ一り排出
される。

排気は缶体の最上部から出口１８を経て、集塵装置（図
示せず）などに通じている。

今、ノズル１７からの噴霧量が増していって、室壁への
付着に至る途中段階であれば、流動層の上部でノズル１
Ｔからの噴霧液滴の飛翔方向の真下の領域の温度は急激
に下がり、温度は急激に増してくる。

すなわちその領域では流動層を形成しているため、流動
層と最もはげしく噴霧液滴が衝突する箇所では最も熱交
換がさかんとなっていることに起因している。

したがってその領域に温度計Ｔ５．湿度計Ｈ２を設けて
おくことにより噴霧量の異常変化を時間遅れなく感知す
ることができる。

この流動層造粒装置は小型であるため従来においては乾
燥室内壁への付着が発生しやすい欠点があったが、上記
実施例のように噴霧液滴の飛翔方向の真下に当る熱交換
領域に温度計と湿度計を設置することにより、異常状態
を早期に検知し、制御を行なうようにしたため、従来の
欠点を除去することができる。

このような流動層造粒装置の実稼動運転時における測定
値を第１表に示す。

このときの噴霧原液は酸化亜鉛を水に懸濁させて約６０
重量％スラリーとしたものを用い、流動層造粒装置は５
００．！Ｘ１７００１程度の大きさでノズルには２流体
ノズルを使用し、熱風の流量は約２ｒｒｌ／ｍｉｎ の
状態であった。

噴霧量がＯｋｇ／Ｈｒの条件１以外のときに着目すれば
、噴霧量が１７ｋｇ／Ｈｒから４５ｋｇ／Ｈｒに増えて
も排気温度Ｔ６としては８ ｄｅｇの温度差しかないが
、内部温度Ｔ、であれば約３０ ｄｅｇの差となり、内
部湿度（Ｈ２：相対湿度で表示）では３７％から約９０
％まで変化してしまうため、これら感知端からの出力も
同様に噴霧量の大小に応じて変化した量が得られた。

このため条件３と条件４を比較すれば、排気温度Ｔ６に
よる監視より内部温度Ｔ５と内部湿度Ｈ２による監視が
付着感知法として極めて有効であることが、明らかであ
る。

このように第２図、第３図に示した各装置においては内
部温度と内部湿度の限界値を設定しておき、これに応じ
た温度出力と湿度出力の出力信号により、付着手前を自
動的に感知してこれらの出力信号でスイッチング回路を
動作させて、噴霧液滴の供給を停止したり、熱風流量を
増したり、熱風入口温度をより上昇させる。

などの種々の制御運転することが四能である。

ざらに噴霧ノズルからの液滴供給が停止したり、熱風温
度の異常上昇などによる過乾燥が発生しても、内部温度
の異常上昇・内部湿度の異常低下として感知が充分に可
能であり、内部温度・内部湿度の各々上限下限を設定す
れば噴霧乾燥装置の付着・熱暴走監視にも有効となる。

以上の説明から明らかなように本発明によれば乾燥室の
内部で噴霧液滴の飛翔方向に湿度と温度の感知手段を取
り付け、この感知手段からの出力を得ることにより、乾
燥室内壁への付着および過乾燥などの異常トラブルを時
間遅れなく感知することができる。

またこのように異常トラブルを感知した出力信号によっ
て乾燥装置の自動制御運転も可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の噴霧乾燥装置の構成図、第２図は本発明
の一実施例による噴霧乾燥装置の構成図、第３図は本発
明の他の実施例による流動層造粒装置の構成図である。 １・・・・・・乾燥室、５・・・・・・ノズル、Ｈｌ
・・・・・・湿度計、Ｔ３・・・・・・温度計。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 乾燥室の内部の熱交換領域において噴霧液滴の飛翔
   方向に当る位置に、湿度と温度を感知する感知手段を配
   置することを特徴とする乾燥装置。