JPS5918622B2 - 排出ガスの相対湿度を測定し制御する装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は工業用乾燥機からの排出空気の相対湿度の測定
・制御装置に関するものであり、本発明装置は排出空気
流が極端な湿度を有しかつ高いダスト含有量を有しおよ
び／または他の汚染物を含有する条件の下で連続運転す
るように特に設計されている。

これは現存する装置と著しく異なつている。すなわち現
存する装置は高度にダスト汚染された大気中でおよび／
または高温度で連続的に運転することは不可能である。
空気及びガスの水分含有量を連続的に測定し、制御する
現存の装置としてはフオツクスボロ・コンパニー（米国
）製の空気又はガスの露点測定用” のデユセル（Ｄｅ
ｗｃｅｌ）エレメント制御装置と、プラスチックプロー
ブ（ｐｒｏｂｅ）のキャパシタンスに対する水蒸気圧の
影響に基づいたキャパシタンスプローブ装置があり、こ
の後者の装置は空気又はガスの相対的湿度を測定するも
のである。

従来、中の空気がほこりで非常に汚れている工業用乾燥
機から出る排出空気の相対湿度の制御には湿球が汚れの
影響を特に受け易い乾燥法熱電対を使用していた。従つ
て従来の相対湿度の測定・制御装置は高度にダスト汚染
された空気中では満足に連続運転することは不可能であ
つｚ即ち排出空気中のかかる汚染物は例えばデユーセル
エレメントやキヤパシタンスプローブの如き従来装置の
正常な作用、即ち相対湿度の測定を妨害する。本発明の
目的は、排出空気がほこりその他の汚染物によりよごさ
れる工業用乾燥機から出る排出空気の相対湿度を汚染物
に妨害されずに正確に連続測定する装置を提供すること
にある。本発明の工業用乾燥機からくる排出空気の相対
湿度を測定し制御する装置は、試料中の空気の相対湿度
の示度を与える電圧を熱電対から取り出すための乾球お
よび湿球熱電対電気回路装置に乾燥機からくる排出空気
を通させる管と、乾燥機から大気へ排出される排出空気
量を制御するために配置した前記電圧に応答する駆動装
置と、前記湿球熱電対を水容器内へ周期的に浸す装置と
、前記湿球熱電対の前記浸し動作を制御しかつ湿球温度
の測定を湿球熱電対が浸された後に排出空気試料と平衡
した後にのみ行なうように前記駆動装置の作動を制御す
るための、前記電圧に応答するタイマー装置を備えたこ
とを特徴とする。

本発明による効果は下記の通りである。

乾燥機からくる排出空気の試料が管内に配置された乾球
熱電対と湿球熱電対を通して流れるようになした管を備
え、これらの乾球熱電対と湿球熱電対を電気回路に接続
することにより試料中の空気の相対湿度を測定すること
ができる。

空気流中のごみその他汚染物による湿球熱電対のよごれ
は前記管中に水容器を備えることによつて避けることが
できる。即ち湿球熱電対はソレノイドにより水容器内に
浸される。前記水容器は湿球熱電対をその中に浸して汚
れた大気から付着してきたほこりをすべて除去せしめる
のに役立つ。

この水容器は乾燥機内ではなく、乾燥機からくる排出空
気の試料を入れる管３の下に配置する。湿球熱電対用の
前記水は乾燥機内に発生する凝縮水から供給され、かつ
その水の一部は各浸し毎に排水されて自動的に取替えら
れるのが好適である。

また、湿球温度の読みは、分析されている排出空気の試
料に対応する真の湿球温度がこの浸し操作の後に得られ
るのに十分な時間が経過した後に、読み取られる。

従つて湿球熱電対は常に真の湿球温度を提供するため本
発明の制御装置の制御を正確ならしめることができる。
即ち、湿球熱電対は、水中に浸されると、水の温度を示
し、また空気試料にさらされたときには、分析すべき排
出空気の試料の真の湿球温度を示すためには若干の蒔間
がかかる。

このため遅延回路を備え、この遅延回路は湿球熱電対が
真の湿球温度に達するのに十分な時間が経過した後にの
み制御作用が起るようになす。このように湿球熱電対が
水に浸された後に再び水から出されて空気試料にさらさ
れたとき若干の時間が経過した後に空気試料の真の湿球
温度を示すに至つた状態を４４湿球熱電対が空気試料と
平衡した状態゛と称する。湿球熱電対は水容器内に周期
的に浸さぺそれを浸す速度はタイマーＴｌ，Ｔ２，Ｔ３
からなる連続的に周期的に作用するタイマー装置により
制御される。このタイマーは該制御装置に電圧を与える
時期を遅らせて、湿球熱電対が、排出空気試料と平衡す
るのに十分の長さの時間にわたり前記試料にさらされる
まで、作動しないように調整される。もしこの制御装置
が前記平衡が生じる前に作動すれば、制御に不満足な結
果が得られることになる。本発明によれば、管が排出空
気の試料を乾湿球熱電対に通す。

また駆動装置とする電動機Ｍ１はちよう形弁Ｂ１を制御
する。このちよう形弁を開閉する大きさにより大気中へ
放出される排出空気量を制御する。この場合、測定した
電圧はＲ１を介してプリセツト値と比較され、電動機Ｍ
１がちよう形弁ＢＶｌを開閉される。本発明装置の作動
はタイマー系統により次の如く制御される。

即ち湿球熱電対を周期的に浸し、湿球と乾球の温度の読
みをサイクル中に読み取り、またちよう形弁を用いて乾
燥機から大気中へ排出される排出空気量を調節する如く
制御される。本発明の理解と実施を容易ならしめるたへ
以下、添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。
相対的湿度の測定は第２図に示す測定セル（Ｃｅｌｌ）
で行なわれ、これは１４乾球１熱電対２に接続した“゜
湿球１熱電対１を含み、２つの示度間の差電圧ΔＥが乾
燥機を出る加熱空気の試料の相対的湿度の測定値を与え
る。

排出空気の温度差についての補整は熱電対回路内では行
なわれないが、その理由はこの補整の無いことが制御装
置の応答性を強めることになるからである。相対的湿度
を決定するための“セル゛は管３内に入れられ、これを
通して乾燥機からの排出空気の試料が２つの熱電対１と
２を通して流さへ大気中に排出される。

ソレノイドリレーＳＲｌを附勢することにより （第２
図中のタイマーＴ３の接点Ｂを入れることにより）、′
６湿球゛２熱電対１は枢着レバー８により凝縮物容器５
内に周期的に浸され、そこでこの“球゛２は洗浄されて
、あらゆるダストおよび／またはけば状汚染物を除去さ
れ、きれいな凝縮物で再び湿らされる。その浸し中に、
“デイスブレーサープランジヤ゛２６が容器５内の凝縮
物の若干量の排水部９に排出し、きれいな凝縮物の新鮮
な部分が、“湿球゛′１と“デイスブレーサーブランジ
ヤ２′が引出されて容器５内の液面がフロートチヤンバ
により設定したものより上に下がつたとき、管１０を通
してフロートチャンバ７により容器５内に確実に送られ
るようになす。凝縮物は乾燥機蒸気トラツプ（図示せず
）から管１１を通してフロートチヤンバ７に供給される
。浸しの後、４４球″１は、生じたΔＥがタイマーＴ２
（第２図）中の接点Ａを通して自動制御装置内に送られ
る前に、試料空気流と平衡させるべく、即ち試料空気流
にさらされてこの空気流の真の湿球温度を生ぜしめるべ
く、タイマーＴ２い１図）を用いてある遅れ時間をもた
される。使用したタイマー系統の概路線図（第１匈は３
つのタイマーＴｌ，Ｔ２，Ｔ３を示し、これらは次のよ
うに配置されている、すなわちＴ１が時間外れになると
、これはＴ２を始動させ、これが時間外れになることが
Ｔ３を始動させるようになしている。

Ｔ３は時間外れになつたときタイマーＴ１を再び始動さ
せ、こうしてタイマー系統の連続周期運転が保証される
。測定セル出力ΔＥは運転増幅器０Ａ１Ｋ送られ、そし
てリレーＥＲｌに送られ、そこで０Ａ１からのこの出力
は％ＲＨ単位で目盛られた、可変抵抗器Ｒ１を経て送ら
れたプリセツト電圧と比較される。リレーＥＲｌはアイ
ザーオアリレ一（Ｅｉｔｈｅｒ−０ｒ−Ｒｅｌａｙ）で
あり、これは２４０電源を可逆歯車電動機Ｍ１に次の如
く接続する。すなわち０Ａ１からの制御電圧が可変抵抗
器ＲｌＫより決定されたブリセツト値より夫々小さいか
または大きいかに依存してちよう形弁Ｂ１を開くかまた
は閉じるかするようになす。ちよう形弁ＢＶｌは乾燥機
（図示せうからの排気流が流入するダクト内に配置され
、このダクトは他端で大気中に開いている。

空気はダクト１１５から管３内へ入口曲管１２を経て試
料採取される。この曲管内にはオリフイスが設けられて
管内への空気流を絞るようになしている。リレーＥＲｌ
の出力は、“湿球”熱電対が凝縮物内への浸しの後に空
気試料と平衡した後にのみ、即ち空気試料にさらされて
この空気試料の真の湿球温度を生じるようになつた後に
のみ、タイマーＴ２（接点Ａ）を経てモータＭ１に達せ
しめられる。

運転に際して、測定した電圧ΔＥは可変抵抗器Ｒ１を介
して（％ＲＨの）プリセツト値と比較され、モータＭ１
はちよう形弁ＢＶｌを開いたりまたは閉じたりして排出
空気湿度を夫々減少または増大させる。

相対湿度の所望値は、もし必要ならば、多数の調節作業
を行なつた後に得られる。というのは制御装置は如何な
るオフ−セツト誤差も生ずることなしに自動りセツト原
理に基づいて作用するからである。この排出された排出
空気の制御装置は乾燥機へ入れられる新鮮な空気を制御
し、かくして排出空気湿機を制御する。“湿球”熱電対
が繰返し浸されそレで示度が平衡直後に、即ち空気にさ
らされたとき空気の真の湿球温度を生じるようになつた
直後にとられるという事実が本発明の装置を他の場合よ
りも高い温度での使用を可能となすのである。

本発明の上記実施例は本発明の範囲で種々に変更し得る
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の湿度制御装置の概略図、第２図は本発
明装置の測定セルの詳細を示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 試料中の空気の相対湿度の示度を与える電圧ΔＥを
   熱電対から取り出すための乾球および湿球熱電対１、２
   電気回路装置に乾燥機からくる排出空気を通させる管３
   と、乾燥機から大気へ排出される排出空気量を制御する
   ために配置した前記電圧ΔＥに応答する駆動装置Ｍ＿１
   と、前記湿球熱電対１を水容器５内へ周期的に浸す装置
   ＳＲ１、８と前記湿球熱電対１の前記浸し動作を制御し
   かつ湿球温度の測定を湿球熱電対が浸された後に排出空
   気試料と平衡した後にのみ行なうように前記駆動装置の
   作動を制御するための、前記電圧ΔＥに応答するタイマ
   ー装置Ｔ＿２、Ｔ＿３を備えたことを特徴とする工業用
   乾燥機からの排出ガスの相対湿度を測定し制御する装置
   。 ２ 前記水は乾燥機からの凝縮物により供給され、また
   前記容器内の水の一部を各浸し毎に排水させる装置を備
   え、また次の浸しの前に前記容器に自動的に補給する装
   置を備えることを特徴とする特許請求の範囲１記載の装
   置。 ３ 前記湿球熱電対を浸すための装置がソレノイドを含
   み、その接極子がレバー装置により前記湿球熱電対に連
   結されることを特徴とする特許請求の範囲１または２記
   載の装置４ 前記連続的に周期的に作用するタイマーが
   ３つのタイマーを含み、これらのタイマーが、各タイマ
   ーが時間外れになるとそれが周期作用順序内で次でタイ
   マーを始動させるように動くように相互接続されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲１乃至３の何れか１つ
   に記載の装置。