JPS6022268B2 - 強制循環式除湿乾燥装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ヒートポンプ式除湿乾燥機を利用した乾燥装
置の改良に関するものである。

ヒートポンプ式除湿乾燥機は、冷凍装置の蒸発器により
空気を冷却除湿させた後、凝縮器により加熱した乾燥空
気を送風機により乾燥室に送り、乾燥室内の被乾燥物を
除湿乾燥するものである。

これによると、乾燥温度は熱風式乾燥機にくらべてはる
かに低く（２０〜４００○）することができるので、高
温下では酸化したり、変質しやすい材料の乾燥法として
は好適であり、しかも、外気を導入したり、また室内空
気を排気したりすることが全くなく、密閉された乾燥室
内で乾燥空気を循環するために衛生的であり、また被乾
燥物の香りや風味を損なうこともないので品質が向上す
る等、多くの利点を有している。そのうえ、ヒートポン
プ式除湿乾燥機は、単位重量の空気がもつ除湿能力の点
では熱風式乾燥機よりも大きく、同じ風量に対しては乾
燥能力がすぐれている。例えば、送風機で乾燥室に送る
空気を蒸発器で１１．５ｑ０に冷却した後、凝縮器で乾
球３５００に加熱し、湿球２０００にて水分を吸収させ
ると空気ｌｋ９につき約６凶の水を吸収する。他方、熱
風式乾燥機では、例えば、平均外気条件である外気温度
２２．６００、湿度８０％のとき、猛球温度２ぴ○の下
に水分を吸収させると空気ＩＸ９につき約１．錐ｒの水
を吸収する能力しかない。しかしながら、一般に乾燥速
度は風量（もしくは風速）に比例して増大しト乾燥効率
がアップすることが知られているものの、ヒートポンプ
式除湿乾燥機では蒸発器および凝縮器を通過する風速が
冷凍サイクルの原理から０．２５肌／秒の低速に限定さ
れており、熱風式乾燥機にくらべると約１′１０てし、
どの少量であるため乾燥能力も限られている。

この点、熱風式乾燥機では「一般に送風量に制限がない
ために「嵐童に比例して乾燥能力を増大させることがで
きるので「結果としては、熱風式乾燥機の方がヒートポ
ンプ式除湿乾燥機よりも乾燥能力がすぐれているという
ことになる。さらにまた、ヒートポンプ式除湿乾燥機は
、その送風量があまりにも少量であるために空気の流れ
が片寄ったり、また「十分に被乾燥物と接触しなかった
りして乾燥むらや乾燥不良を招いたりするため、従釆は
乾燥室の容積を小さくしたりｔ処理量を少なくするなど
小規模の乾燥処理としてのみ利用されるにすぎなかった
。本発明は、上記のような欠点を解消するためになされ
たものでトヒートポンプ式除湿乾燥機の乾燥能力を高め
て乾燥処理量を増大させることを目的とした乾燥装置を
提供せんとするものである。

以下、本発明の実施の態様を例示図にもとづいて説明す
ると、第１図ないし第亀図に示すように富は断熱壁で囲
まれた密閉乾燥室「 ２は乾燥室亀内に上下方向複数段
に配設されたネットコンベヤーであり、上段から下段に
わたって交互に逆方向に回転駆動され、被乾燥物を順次
受継ぎ搬送できるように構成されている。３は各ネット
コンベヤー２を互いに独立すべく仕切る隔壁であり、も
って、ネットコンベヤー２の位魔する搬送空間および並
列する循環通気空間とに長手方向に二分割された乾燥ダ
クト４を形成する。

５は仕切板であり、乾燥ダクト４内を適宜の間隔をおい
て横断し、搬送空間のみネットコンベヤー２の搬送面上
下に交互になるような切欠しやへし、板からなり、もっ
て、仕切板５で仕切られ循環通風略６を構成する。

この循環通風路６の循環通気空間側に、ネットコンベヤ
ー２の搬送面に対して水平になるように、風量増加加圧
ファン７を配設する。その送風方向は、搬送面下部から
吸収してその上部に返すようにした吸引方式をとるよう
に構成してある。また、その取付位置は必らずしもネッ
トコンベヤー２の搬送面に対し水平でなく煩斜してし、
てもよく、要するにも循環風が搬送面を通過し、吸引送
風されるように構成されていればよい。さらにまた、８
は送気ダクトであり、乾燥ダクト４それぞれの一端側に
運通し、他端側は吸気ダクト９に運薄されている。亀０
は密閉乾燥室１内に内設されたヒートポンプ式除湿乾燥
機であり「その送風口亀貴は該送気ダクト８に蓮通し、
かつ、その吸込口１２は該吸気ダクト９に蓮通しており
、常時一定の風量のみが循環している。】３は送風口亀
亀から送気ダクト８１こ送り込まれた乾燥空気を各乾燥
ダクト恥こ適宜分配送風することができる分配案内板で
ある。その形状は実施例に示すようにｔ矩形板からなり
、送気ダクト８の上下にわたり、各乾燥ダクト４の送気
入口位贋に煩斜して取り付けられており、その形状及び
大きさは、適宜、任意のものでよい。尚、１４は乾燥製
品を収容する容器付台車、１歌ま成型機であり、表面に
溝を有する一対のローラの間隙から被乾燥物１６が細棒
状に成型されて上段コンベヤー２の上に落下供給される
。

またｔ 君７は蒸発器、蚕８は凝縮器、軍９は送風機で
ある。

上記構成にもとづいてその作用を説明すると〜ヒートポ
ンプ式除湿乾燥機１０の送風機１９を出した乾燥空気は
送風口１亀から送気ダクト８へ送り込まれ、適宜「分配
案内板１３にて各乾燥ダクト４内に分配送風され全体と
して、密閉乾燥室１の一方側から他方側へ向って常時一
定の風量が流れる。

供給された高温低温の乾燥空気はネットコンベヤー２の
搬送面上方から下方に通過し、仕切板５の功欠口を経て
、初めの循環通風路６にある嵐量増加加圧ファン７で吸
引され、ここで被乾燥物１６の搬送方向と直角方向にｔ
風量（風速）が増大され、搬送面下部から吸引してその
上部に返す強制循環対流が行なわれる。その空気の一部
は次の隣設する循環通風路６に供給され、さらに、搬送
面を通過して次の風量増加加圧ファン７で強制循環対流
がおこなわれる。循環空気は搬送面下部から吸引される
故に、搬送面全体にわたって均一に空気の流れが分布さ
れるから搬送面上に載贋搬送されている被乾燥物１６は
乾燥空気と十分に縄群、接触がなされ、水分を奮われ、
他方乾燥物１６の水分を吸湿した空気は高温となって吸
気ダクト９に排気合流され、ここで再び、送気ダクト８
へ送りこまれた一定の風量と同じ風量の空気となってヒ
ートポンプ式除湿乾燥機１０の吸込口１２に吸込まれる
。風量増加加圧ファン７による風量は、ヒートポンプ式
除湿乾燥機ＩＱから供給された風量よりもはるかに大き
く、搬送面の上方から下方へ何回も通気し「強制循環対
流がなされるので、乾燥空気は被乾燥物と十分に接触さ
れ、水分を奪うことができるから乾燥空気の有効利用と
、風速増加による乾燥効率のアップが達成できる。

以下、風量増加加圧ファン７による風量増大によって乾
燥能力が増大する理由を具体的に詳述するとト第５図に
ヒートポンプ式除湿乾燥機１０における実際運転の空気
の湿度線図を示すように、Ｂ点で蒸発器１１を出た空気
は、凝縮器１８で加熱されＣ点に至り、こ）で調湿空気
用送風機１９により送気され、乾燥ダクト４内を強制循
環しながら被乾燥物亀６と接触し水分を吸湿してＡ点に
向う湿球温度２０ｏｏの線上を進むが、実際上はＡ点で
示す乾燥効率１００％には蓬せずＤ点でとゞまる。Ｄ点
で蒸発器１７に入り、Ｅ点まで冷却され相対湿度１００
％となってＥ−Ｂ間において、Ｃ一Ｄ間で吸湿した水分
を放出して除湿（冷凍）サイクルを一巡する。Ｃ点の空
気の含水量は空気ｌｋ９に付９．５礎ｒ／ｋ９、Ｄ点の
含水量１２．０槌ｒ／ｋ９であり、１２．０８−９．斑
＝２．５ｇ／ｋ９が空気ｌｋ９に付被乾燥物から吸収し
た後除湿する水量である。乾燥効率が１００％のときは
、Ｄ点はＡ点に達し、Ａ点の絶対湿度は１４．６紫ｒノ
ｋ８と密閉乾燥室１内に吹き込む空気Ｃ点の絶対湿度９
．５槌て／ｋ９との差５．１１８／ｋ９である。

一方、ヒートポンプ式除湿乾燥機ＩＤの能力は「冷凍機
の能力によって左右され、その能力が一定である以上、
空気を冷却減湿、加熱加湿する冷凍サイクルに必要な熱
量は空気のェンタルピ−であるｉ＝１３．７Ｋｃａｌ／
ｋｇとｉ＝８．７４巡ｃａｌノｋ９との差に空気重量を
乗じたもので常に一定であり、Ｃ点で空気の除湿を行な
うことなく、そのま）蒸発器量７に吸入されても、また
１００％吸湿してＡ点に達した後、蒸発器１７に吸入さ
れても必要な冷凍熱量は同じである。従って、吸入され
る空気は出来るだけ湿度の高いものとし、Ａ点に近づけ
ることによって、乾燥効率を高くすることができる。ち
なみに、風量増加加圧ファン丁の風量を調湿空気の３倍
とすると、Ｃ点の絶対湿度９．８５舞／ｋｇを１とし、
Ｄ点の絶対湿度１２．雌ｇ／ｋ９を３として混合すると
、（１２．雌×３十９．５８×１）八３十１）＝１１．
４６ｇｒ／ｋ９となり、湿り空気線図に示す緑球温度２
０ｏｏ上に絶対湿度１１．４舷ｒノｋ９の点を求めると
Ｆ点となる。従って、風童増加加圧ファンを設直しない
場合の送風量は１であるから５．１１稗×１＝５．１１
８／ｋ９に対し、それを設置した場合は、３．２３Ｑ／
ｋ９×４＝１２．９をｒノｋ９となり、Ｇ点に達し、蒸
発器に吸入される空気の湿度が高くなっており「その分
だけ乾燥除湿水量が上昇していることがわかる。

このような結果は、循環風量を増大させればさせるほど
、Ｇ点はさらにＡ点に近づくこととなり、一層、乾燥効
率が高くなることがわかる。しかも、このように乾燥効
率が高くなっても、密閉乾燥室１内に送気する調湿空気
の温度はＣ点の３ｙｏよりも低いＦ点の２７．８ｏｏに
低下させることができて低温乾燥による品質の向上をも
たらす効果がある。すなわち、風量増加加圧ファン７を
設置することにより、乾燥室の風速を増大し、乾燥効率
を高め、乾燥むらを解消するとともに、上述のように水
分の吸収量も多くなり乾燥能力は増大する。被乾燥物１
６は成型機！５を出て上段コンベヤー２の搬送面上に落
下し、搬送され、順次下段コンベヤー２に受継がれ、最
下段コンベヤー２に至り、目的の含水率を有する乾燥物
となって、台車付容器１４に落下回収される。以上要す
るに、ヒートポンプ式除湿乾燥機１０の乾燥能力を高め
て乾燥処理量を増大させるために、乾燥機から送風され
、かつ吸込まれるところの制限された一定の主流れによ
る乾燥空気の風量を、その流れの途中で風量増加加圧フ
ァン７でもつて増大させるとともに、搬送されている被
乾燥物１６に対し、何回も強制的に循環通気させて接触
させるようにしたことを特徴とする。

従って、風量増大によって乾燥速度も遠くなり、しかも
、乾燥空気は一回の通気に比べてはるかに多量の水分を
吸湿した後、ヒートポンプ式除湿乾燥機１０１こ吸込ま
れるから、前述したように「除湿効率もアップし、風量
増大と相まって乾燥能力も大幅に増大し、所要冷凍機の
馬力数も減少させることができるだけでなく、従来は困
難とされていた大量処理も可能になった。

また、単に嵐量を増加させるということではなく、循環
通気の手段として、搬送面に対してその下部から吸引し
ながら循環するようにしたから、乾燥空気は搬送面全体
に均一に分布しながら通気されるので被乾燥物１６との
度触性もよく乾燥むらや乾燥不良等を招くこともなくな
った。さらにまた、乾燥能力を増大させることができた
ので、乾燥室１の容積も４・さくすることができ、設備
費も安価にすむ等ｔ産業上有用な装置であるといえる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示したもので、第１図は横断面
図、第２図は縦断面図、第３図はＡ−Ａ矢視側断面図、
第４図は乾燥ダクトの要部斜視図、第５図は空気湿度線
図による説明図である。 １・・・・・・乾燥室、２…・・・ネットコンベヤー、
３．．・・・・隔壁、４…・・・乾燥ダクト、５・・・
・・・仕切板、６・・・・・・循環通風路、７・・・・
・・風量増加加圧ファン、８・・・・・・送気ダクト「
９・・…・吸気ダクト、１０・・・・・・ヒートポン
プ式除湿乾燥機、１１・・・・・・送風口、１２・・・
・・・吸込口。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 乾燥室１内に上段から下段にわたつて被乾燥物１６
   を順次搬送できるようにしたネツトコンベヤー２を上下
   方向複数段に配設するとともに、それらを互いに独立す
   べく隔壁３で仕切ることによつて乾燥ダクト４を形成し
   、これら乾燥ダクト４の一端側をそれぞれ互いに連通し
   た送気ダクト８を形成し、他端側をそれぞれ互いに連通
   して吸気ダクト９を形成するようにした乾燥装置におい
   て、乾燥室１を断熱壁で囲まれた密閉構造とし、乾燥室
   １内の側方にヒートポンプ式除湿乾燥機１０を内設し、
   その送風口１１及び吸込口１２をそれぞれ該送気ダクト
   ８及び吸気ダクト９に連通するとともに、各乾燥ダクト
   ４内をネツトコンベヤー２の位置する搬送空間とこれに
   並列する循環通気空間とに長手方向に二分割し、さらに
   、乾燥ダクト４内を適宜の間隔をおいて横断し、搬送空
   間のみネツトコンベヤー２の搬送面上下に交互に切欠い
   た切欠仕切板５で仕切り、この切欠仕切板５によつて区
   分された空間のうち循環通気空間側にそれぞれネツトコ
   ンベヤー２の搬送面下部から吸引した空気をその上部に
   返す強制循環通気をするための風量増加加圧フアン７を
   取り付けることによつて、ネツトコンベヤー２の搬送方
   向に対して直角方向に風量を増加して強制循環通気を行
   なうようにした循環通風路６を構成したことを特徴とす
   る強制循環式除湿乾燥装置。