JPS5843677B2 - 低温乾燥装置 - Google Patents
低温乾燥装置Info
- Publication number
- JPS5843677B2 JPS5843677B2 JP13828577A JP13828577A JPS5843677B2 JP S5843677 B2 JPS5843677 B2 JP S5843677B2 JP 13828577 A JP13828577 A JP 13828577A JP 13828577 A JP13828577 A JP 13828577A JP S5843677 B2 JPS5843677 B2 JP S5843677B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- dehumidifier
- heater
- heat
- dryer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Drying Of Solid Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は吸湿剤が充填されている空気除湿器、この除湿
器を通過した空気を暖める第一のヒータ、このヒータを
通過した空気で乾燥に供された物を乾燥させる乾燥機お
よび前記除湿器に送られる除湿器再生用の空気を暖める
第二のヒータからなる低温乾燥装置に関する。
器を通過した空気を暖める第一のヒータ、このヒータを
通過した空気で乾燥に供された物を乾燥させる乾燥機お
よび前記除湿器に送られる除湿器再生用の空気を暖める
第二のヒータからなる低温乾燥装置に関する。
乾燥機で水分の多い物を乾燥させる場合、乾燥機の要量
は熱容量係数（Ｋｃａｌ／ｈｒ 、ｃｒｔｉ）、伝熱
量（Ｋｃａｌ／ｈｒ）および熱風と乾燥に供された物と
の温度差で決まる。
は熱容量係数（Ｋｃａｌ／ｈｒ 、ｃｒｔｉ）、伝熱
量（Ｋｃａｌ／ｈｒ）および熱風と乾燥に供された物と
の温度差で決まる。
乾燥に供された物の温度は熱風の湿球温度となり、熱容
量係数は乾燥方法により決まり、また伝熱量は一定であ
るので、熱風と乾燥に供された物との温度差を大きくす
るほど乾燥機の容量は小さくなる。
量係数は乾燥方法により決まり、また伝熱量は一定であ
るので、熱風と乾燥に供された物との温度差を大きくす
るほど乾燥機の容量は小さくなる。
例えば汚泥等を乾燥させた後焼却する場合、乾燥用空気
の温度が高いほど乾燥機の容量が小さくてよい。
の温度が高いほど乾燥機の容量が小さくてよい。
そこで、バーナー等で４００℃〜６００℃程度に加熱さ
れた空気が乾燥用空気として用いられる。
れた空気が乾燥用空気として用いられる。
しかしながら、下水汚泥や深床を乾燥後発酵させて肥料
にしようとする場合には、乾燥に供された物を低温（例
えば１００℃前後）で乾燥させなければならない。
にしようとする場合には、乾燥に供された物を低温（例
えば１００℃前後）で乾燥させなければならない。
この場合には、シリカゲル等の吸湿剤や冷凍機により湿
度が低下せしめられ、かつ多少加熱された空気を用いて
乾燥させる。
度が低下せしめられ、かつ多少加熱された空気を用いて
乾燥させる。
吸湿剤が充填された除湿器を用いて空気の乾燥を行なう
場合、吸湿剤を何度も利用することができるようにすべ
く、空気をヒータで加熱することによって得た熱風で吸
湿剤を乾燥させもって除湿器を再生させることが行なわ
れる。
場合、吸湿剤を何度も利用することができるようにすべ
く、空気をヒータで加熱することによって得た熱風で吸
湿剤を乾燥させもって除湿器を再生させることが行なわ
れる。
この場合には冒頭に述べた様式の低温乾燥装置が用いら
れるが、従来は除湿器を再生したのちの熱風または乾燥
機を通過した熱風は、再利用されることなしにそのまま
放出されていた。
れるが、従来は除湿器を再生したのちの熱風または乾燥
機を通過した熱風は、再利用されることなしにそのまま
放出されていた。
この理由は、とくに下水汚泥や深床処理設備においては
、かかる低温の排熱風を利用し得る他の機器が存しなか
ったことに起因していると思われる。
、かかる低温の排熱風を利用し得る他の機器が存しなか
ったことに起因していると思われる。
本発明はこれらの排熱風を再利用して、除湿器または乾
燥機のためのヒータの容量を低減させることを目的とす
る。
燥機のためのヒータの容量を低減させることを目的とす
る。
上記の冒頭に記載した目的は吸湿剤が充填されている空
気除湿器、この除湿器を通過した空気を暖める第一のヒ
ータ、このヒータを通過した空気で被乾燥物を乾燥させ
る乾燥機、および前記除湿器に送られる除湿器再生用の
空気を暖める第二のヒータを備えてなる低温乾燥装置に
おいて、除湿器を通過した除湿器再生後の排熱空気およ
び乾燥機を出た排熱空気の少くとも一方を、乾燥用空気
通流系統における第一のヒータの前段に設けた熱交換器
および除湿器再生用空気通流系統における第二のヒータ
の前段に設けた熱交換器の少くとも一方に通流し排熱回
収することによって達せられる。
気除湿器、この除湿器を通過した空気を暖める第一のヒ
ータ、このヒータを通過した空気で被乾燥物を乾燥させ
る乾燥機、および前記除湿器に送られる除湿器再生用の
空気を暖める第二のヒータを備えてなる低温乾燥装置に
おいて、除湿器を通過した除湿器再生後の排熱空気およ
び乾燥機を出た排熱空気の少くとも一方を、乾燥用空気
通流系統における第一のヒータの前段に設けた熱交換器
および除湿器再生用空気通流系統における第二のヒータ
の前段に設けた熱交換器の少くとも一方に通流し排熱回
収することによって達せられる。
かくすることにより除湿器再生用空気の排熱および乾燥
機を出た空気の排熱が有効に利用され、除湿器または乾
燥機のためのヒータの容量を低減させることができる。
機を出た空気の排熱が有効に利用され、除湿器または乾
燥機のためのヒータの容量を低減させることができる。
以下、本願における実施例を図面を基に詳細に説明する
。
。
第１図はこの発明の第１実施例を示す。
図において、１はシリカゲル等の吸湿剤が充填されてい
る除湿器で、ここに送られた常温の空気の除湿を行なう
。
る除湿器で、ここに送られた常温の空気の除湿を行なう
。
ここで除湿された空気は第一のヒータ２に至り１２０℃
程度になるまで加熱される。
程度になるまで加熱される。
ヒータ２としては例えば公知の冷凍機における凝縮器が
使用される。
使用される。
ヒータ２から送られた低湿にして比較的低温の空気は乾
燥機３に至り、乾燥に供された例えば下水汚泥の乾燥を
行なった後、排熱として放出される。
燥機３に至り、乾燥に供された例えば下水汚泥の乾燥を
行なった後、排熱として放出される。
除湿器１は除湿を重ねるにつれその除湿能力が低下する
。
。
そこで常温の空気を第二ヒータ４（例えば冷凍機の凝縮
器）で１３０℃程度に加熱し、この空気を除湿器１に送
って除湿器１中の吸湿剤を乾燥させる。
器）で１３０℃程度に加熱し、この空気を除湿器１に送
って除湿器１中の吸湿剤を乾燥させる。
この後、空気は、ここでは除湿器１とヒータ２との間に
設けた熱交換器５に送られ、除湿器１からの空気を暖め
た後、放出される。
設けた熱交換器５に送られ、除湿器１からの空気を暖め
た後、放出される。
従って、除湿器１の再生の際の排熱が有効に利用される
こととなる。
こととなる。
また、ヒータの能力を熱交換器５の能力の分だけ小さく
することができる。
することができる。
なお、熱交換器５は除湿器１の前段に設けてもよい。
第２図はこの発明の第２の実施例を示す。
図において、除湿器１に送られた常温の空気は除湿され
た後、第１のヒータ２で１２０℃程度になるまで加熱さ
れ、乾燥機３に至る。
た後、第１のヒータ２で１２０℃程度になるまで加熱さ
れ、乾燥機３に至る。
また、第二のヒータ４で空気が１３０℃程度になるまで
加熱され、この加熱された空気で除湿器１を再生させる
。
加熱され、この加熱された空気で除湿器１を再生させる
。
除湿器１の再生に任じた空気の排熱は捨てられている。
この実施例においては、乾燥機３を出た空気はそのまま
放出されることな（、第二のヒータ４の前段に設けた熱
交換器６に送られ、ヒータ４に送られるべき空気の予熱
に任じた後、放出される。
放出されることな（、第二のヒータ４の前段に設けた熱
交換器６に送られ、ヒータ４に送られるべき空気の予熱
に任じた後、放出される。
従って、乾燥機３を出た空気の排熱が有効に利用される
こととなり、また第二のヒータ４の能力も小さくて済む
。
こととなり、また第二のヒータ４の能力も小さくて済む
。
第３図はこの発明の第３の優れた実施例を示す。
この実施例は第２図の実施例に１図の実施例におげろ熱
交換器５を追加した構成となっている。
交換器５を追加した構成となっている。
即ち、この実施例においては、乾燥機５を通過した空気
を第二のヒータ４の前段に設けた熱交換器６に送ってヒ
ータ４に送られるべき空気の予熱を行ない、また、除湿
器１を通過した空気を除湿器１と第一のヒータ２との間
に設けた熱交換器５に送り、乾燥機３に送られる空気の
加熱に当てている。
を第二のヒータ４の前段に設けた熱交換器６に送ってヒ
ータ４に送られるべき空気の予熱を行ない、また、除湿
器１を通過した空気を除湿器１と第一のヒータ２との間
に設けた熱交換器５に送り、乾燥機３に送られる空気の
加熱に当てている。
こうすることにより、乾燥機３を出た空気の排熱と除湿
器１を通過した空気の排熱とがともに有効に利用される
こととなる。
器１を通過した空気の排熱とがともに有効に利用される
こととなる。
なお、熱交換器５，６の設げられる個所が図示の個所だ
けに限られないことは、第１図、第２図の場合と同様で
ある。
けに限られないことは、第１図、第２図の場合と同様で
ある。
次に第３図の場合を例により、廃熱回収によりどの程度
熱効率が改善されるかを述べる。
熱効率が改善されるかを述べる。
まず、乾燥空気１に７当たりの加熱量および温度を考え
る。
る。
大気の温度ｔ１−２０℃（なお、ｔｌは第３図の■にお
ける温度を示す。
ける温度を示す。
以下、同断。）、相対湿度８０饅、絶対湿度Ｘ１ ＝Ｑ
、Ｑ １１７にり／ｋｑとし、除湿器１によりＸ２二ｏ
、 ｏ Ｏ６ｋＶｋｑまで除湿するとすれは、除湿再生
用空気から１０％の熱が伝わるとすると、除湿後の空気
温度ｔ２は次のようになる。
、Ｑ １１７にり／ｋｑとし、除湿器１によりＸ２二ｏ
、 ｏ Ｏ６ｋＶｋｑまで除湿するとすれは、除湿再生
用空気から１０％の熱が伝わるとすると、除湿後の空気
温度ｔ２は次のようになる。
（０，０１１７−０，００６）Ｘ５８６Ｘ０．１０．３
３４Ｋｃａｌ／＃ｆ（水の蒸発潜熱を５８６Ｋｃｄ／ｋ
ｑとして計算した。
３４Ｋｃａｌ／＃ｆ（水の蒸発潜熱を５８６Ｋｃｄ／ｋ
ｑとして計算した。
）Ｃ＝０．２４＋０．４５Ｈ
但し、Ｃは湿り空気の比熱（Ｋｃａｌ／ ｋり’Ｃ）、
０．２４は乾燥空気の平均比熱（ＫＣａＩ／にり℃）、
０．４５は水蒸気の平均比熱（Ｋｃ、４ｉｋｑ ℃）、
Ｈは絶対湿度（ｋｑ／ ｋｑ、ここでは上記のＸｌ）で
ある。
０．２４は乾燥空気の平均比熱（ＫＣａＩ／にり℃）、
０．４５は水蒸気の平均比熱（Ｋｃ、４ｉｋｑ ℃）、
Ｈは絶対湿度（ｋｑ／ ｋｑ、ここでは上記のＸｌ）で
ある。
よって
Ｃ＝０．２４＋０．４５ ｘ Ｏ，００６本０．２４
ＫｃａＩ／＠℃ ０．３３４ Δを二 ＝１．４℃ ０．２４ 従って除湿器出口側空気温度ｔ２は ｔ２＝２０＋１．４＝２１．４℃ である。
ＫｃａＩ／＠℃ ０．３３４ Δを二 ＝１．４℃ ０．２４ 従って除湿器出口側空気温度ｔ２は ｔ２＝２０＋１．４＝２１．４℃ である。
除湿器再生用空気の温度ｔ８−１３０℃、絶対湿度ｘ８
＝０．０ Ｏ１１７ｋｔｉ／ｋｙとし、かつ再生空気の
量を乾燥用空気の量１／３倍とすると、再生用に使われ
た後の空気の絶対湿度Ｘ９は Ｘｇ ＝Ｑ、Ｑ １１７＋（０，０１１７−０，００６
）ｘ ３ ＝ ０．０２８８＠／に、り 再生用空気の除湿器前後の温度差Δｔは Δを二（０，０１１７−０，００６）Ｘ５８６■ × ×３＝４１．７℃ ０．２５ （但し、０．２５は再生用空気の平均比熱）よって再生
用に使われた後の空気の温度ｔ９はｔ、＝１３０−４１
．７＝８８，３℃ である。
＝０．０ Ｏ１１７ｋｔｉ／ｋｙとし、かつ再生空気の
量を乾燥用空気の量１／３倍とすると、再生用に使われ
た後の空気の絶対湿度Ｘ９は Ｘｇ ＝Ｑ、Ｑ １１７＋（０，０１１７−０，００６
）ｘ ３ ＝ ０．０２８８＠／に、り 再生用空気の除湿器前後の温度差Δｔは Δを二（０，０１１７−０，００６）Ｘ５８６■ × ×３＝４１．７℃ ０．２５ （但し、０．２５は再生用空気の平均比熱）よって再生
用に使われた後の空気の温度ｔ９はｔ、＝１３０−４１
．７＝８８，３℃ である。
ｔｌｏ−３０℃で出すとすると、
８８゜３−３０
ｔｓ ＝ ＋２１．４℃＝４０．８℃ヒー
タ２でｔ４４＝１２℃まで加熱すると喝＝ＩＸ０．２４
Ｘ（１２０−４０，８）＝ １９．０ Ｋｃａｌ／ｋｆ の熱が必要である。
タ２でｔ４４＝１２℃まで加熱すると喝＝ＩＸ０．２４
Ｘ（１２０−４０，８）＝ １９．０ Ｋｃａｌ／ｋｆ の熱が必要である。
乾燥機３で乾燥作業をした空気はｔ５＝３８℃Ｘ５ ＝
ｏ、 ０４３ ｋｇ／ｋｇで出てくるものとする。
ｏ、 ０４３ ｋｇ／ｋｇで出てくるものとする。
この空気を除湿器再生用空気の加熱に当てると、ｔ７−
３５℃とすれば、 第二のヒータ４で必要な熱は ＱＲＨ＝（１３０−３５）ｘｏ、２４ｘ −＝７．６１
７ｄ／にり となる。
３５℃とすれば、 第二のヒータ４で必要な熱は ＱＲＨ＝（１３０−３５）ｘｏ、２４ｘ −＝７．６１
７ｄ／にり となる。
従って空気１に７当たり乾燥装置全体に加えられるべき
熱ΣＱは ΣＱ ＝ ＱＨ＋ ＱＲＨ＝ ２６．６圓／にグとなる
。
熱ΣＱは ΣＱ ＝ ＱＨ＋ ＱＲＨ＝ ２６．６圓／にグとなる
。
これに対し、排熱を回収しない場合に上述の場合と同じ
く空気を加熱するには、乾燥用空気の加熱のために、 Ｑｉ、＝（１２０℃−２１，４℃）Ｘｏ、２４２３．６
６Ｋｃａｌ／にり 必要であり、また、除湿器再生用空気の加熱のために Ｑ晶＝（１３０℃−２０℃）ｘＯ，２４ｘ−： ｓ、
８ Ｋｒ；Ｕ／ｋｆ 必要である。
く空気を加熱するには、乾燥用空気の加熱のために、 Ｑｉ、＝（１２０℃−２１，４℃）Ｘｏ、２４２３．６
６Ｋｃａｌ／にり 必要であり、また、除湿器再生用空気の加熱のために Ｑ晶＝（１３０℃−２０℃）ｘＯ，２４ｘ−： ｓ、
８ Ｋｒ；Ｕ／ｋｆ 必要である。
よって乾燥装置全体に加えられるべき熱ΣＱ′は
ΣＱ’＝ Ｑ’＝ Ｑ’□＋Ｑ′ヨニ３２．４６圓／に
りとなる。
りとなる。
これを、排熱を利用する場合と比較すると、
ΣＱ２６．６
ア。
・３２．４６−０・８１９即ち、排熱回収により約２０
％熱効率が改善される。
％熱効率が改善される。
第１図は本願の第一の実施例による低温乾燥装置の構成
図、第２図は本願の第二の実施例による低温乾燥装置の
構成図、第３図は本願の第三の実施例による低温乾燥装
置の構成図である。 １・・・・・・除湿器、２・・・・・・第一のヒータ、
３・・・・・・乾燥機、４・・・・・・第二ヒータ、５
，６・・・・・・熱交換器。
図、第２図は本願の第二の実施例による低温乾燥装置の
構成図、第３図は本願の第三の実施例による低温乾燥装
置の構成図である。 １・・・・・・除湿器、２・・・・・・第一のヒータ、
３・・・・・・乾燥機、４・・・・・・第二ヒータ、５
，６・・・・・・熱交換器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 吸湿剤が充填されている空気除湿器、この除湿器を
通過した空気を暖める第一のヒータ、このヒータを通過
した空気で被乾燥物を乾燥させる乾燥機、および前記除
湿器に送られる除湿器再生用の空気を暖める第二のヒー
ターを備えてなる低温乾燥装置において、除湿器を通過
した除湿器再生後の排熱空気および乾燥機を出た排熱空
気の少くとも一方を、乾燥用空気通流系統における第一
のヒータの前段に設けた熱交換器および除湿器再生用空
気通流系統における第二のヒータの前段に設けた熱交換
器の少くとも一方に通流し排熱回収することを特徴とす
る低温乾燥装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の低温乾燥装置において
、乾燥機を出た排熱空気を第二のヒータの前段に設けた
熱交換器に通流し、除湿再生後の排熱空気を第一のヒー
タの前段に設けた熱交換器に通流し排熱回収することを
特徴とする低温乾燥装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13828577A JPS5843677B2 (ja) | 1977-11-17 | 1977-11-17 | 低温乾燥装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13828577A JPS5843677B2 (ja) | 1977-11-17 | 1977-11-17 | 低温乾燥装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5471461A JPS5471461A (en) | 1979-06-08 |
| JPS5843677B2 true JPS5843677B2 (ja) | 1983-09-28 |
Family
ID=15218315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13828577A Expired JPS5843677B2 (ja) | 1977-11-17 | 1977-11-17 | 低温乾燥装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5843677B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0341331Y2 (ja) * | 1984-06-06 | 1991-08-30 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58141191U (ja) * | 1982-03-15 | 1983-09-22 | 辰本 「あき」弘 | 穀物乾燥機 |
| US8523963B2 (en) * | 2004-10-12 | 2013-09-03 | Great River Energy | Apparatus for heat treatment of particulate materials |
-
1977
- 1977-11-17 JP JP13828577A patent/JPS5843677B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0341331Y2 (ja) * | 1984-06-06 | 1991-08-30 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5471461A (en) | 1979-06-08 |
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