WO2023042797A1 - 脱脂乾燥装置 - Google Patents

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WO2023042797A1
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degreasing
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敬一 村田
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株式会社イーボックス
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    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/02—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/02—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
    • F26B3/04—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour circulating over or surrounding the materials or objects to be dried
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28G—CLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G9/00—Cleaning by flushing or washing, e.g. with chemical solvents
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Definitions

  • the present disclosure relates to a degreasing drying device that removes oil such as volatile oil adhering to objects such as heat exchangers.
  • the heat exchanger is dried by applying hot air to the heat exchanger.
  • the present disclosure discloses an example of a degreasing drying apparatus capable of removing oil attached to an object without using washing water.
  • One aspect of the present disclosure is a degreasing drying device that removes oil adhering to an object, and includes a drying section, an oil extraction section, and a return air section.
  • the drying unit vaporizes the oil adhering to the object by supplying heated gas to the object.
  • the oil extraction unit separates and extracts oil from the exhaust gas in which the oil vaporized in the drying unit and the gas supplied to the object are mixed.
  • the return air section returns the exhaust gas discharged from the oil extraction section to the drying section.
  • the oil is separated and extracted from the exhaust gas, so that the release of the oil to the outside can be suppressed. Furthermore, since the exhaust gas discharged from the oil extraction unit is returned to the drying unit, it is possible to suppress the exhaust gas from being released to the outside.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of a degreasing/drying device according to a first embodiment
  • FIG. It is a conceptual diagram of the degreasing drying apparatus which concerns on 2nd Embodiment.
  • the present embodiment is an example in which the present disclosure is applied to a degreasing and drying device that removes hydrocarbon-based volatile oil adhering to the surface of an aluminum heat exchanger (hereinafter referred to as an object).
  • the degreasing/drying apparatus 1 includes at least a drying section 10, an oil extraction section 20, a return air section 30, a waste heat recovery section 40, and the like.
  • the drying unit 10 supplies heated gas (air in this embodiment) to the object W to evaporate the volatile oil adhering to the surface of the object W or the like.
  • the drying section 10 includes a heating heat source 11, a circulation section 12, a blower 13, a discharge duct 14A, a suction duct 14B, and the like.
  • the heating heat source 11 is a heat source for heating air.
  • the heating heat source 11 according to the present embodiment is a heating module that heats the air supplied to the object W by utilizing the heat generation effect associated with the absorption of near-infrared rays.
  • the air blower 13 supplies air to the heat source 11 for heating, and blows the air heated by the heat source 11 for heating (hereinafter referred to as hot air) to the object W.
  • the discharge duct 14A constitutes a ventilation passage that guides the hot air to the object W. As shown in FIG.
  • the suction duct 14B constitutes a ventilation passage that collects hot air that has heated the object W and guides part of the collected hot air to the circulation unit 12 .
  • the circulation part 12 is a ventilation passage for returning the collected hot air to the heat source 11 for heating.
  • the oil extractor 20 is a separator that separates and extracts volatile oil from hot air (hereinafter also referred to as exhaust gas) collected by the suction duct 14B. That is, the volatile oil vaporized in the drying section 10 is mixed in the exhaust gas.
  • the oil extractor 20 separates and extracts the volatile oil from the exhaust gas by cooling the exhaust gas flowing into the oil extractor 20 . That is, when the hot exhaust is cooled, the water vapor and volatile oil vapor in the exhaust condense and liquefy.
  • the oil extractor 20 has a condensation cylinder 21, a refrigerator 22, and the like.
  • the refrigerator 22 is a cooling water circulation device that supplies cold water for cooling to the condensation cylinder 21 and cools the cold water returned from the condensation cylinder 21 .
  • the condensing cylinder 21 uses cold water supplied from the refrigerator 22 to cool the exhaust gas, thereby condensing oil and water vapor in the exhaust gas.
  • the condensation cylinder 21 has a cooling cylinder 21A, a discharge cylinder 21B, and the like. At least one (in this embodiment, a plurality of) heat exchangers 21C for cooling are provided in the cooling cylinder 21A.
  • the plurality of heat exchangers 21C exchange heat between the cold water supplied from the refrigerator 22 and the exhaust air flowing into the cooling cylinder 21A.
  • An exhaust inlet 21D is provided in the upper portion of the cooling cylinder 21A.
  • a communication portion 21E that communicates with the discharge cylinder 21B is provided in the lower portion of the cooling cylinder 21A.
  • a plurality of heat exchangers 21C are arranged in series along the flow of exhaust gas flowing downward from the top. Therefore, the temperature of the exhaust gas that has flowed into the cooling cylinder 21A decreases as it flows downward.
  • the discharge cylinder 21B communicates with the cooling cylinder 21A at the bottom and has a discharge port 21F at the top. In other words, the exhaust gas cooled by the cooling cylinder 21A flows upward through the discharge cylinder 21B.
  • a drain port 23 for discharging the liquefied oil and water is provided in the lower part of the oil extractor 20 .
  • the degreasing drying apparatus 1 also includes an oil-water separator 50 .
  • the oil-water separator 50 separates a liquid in which liquefied water and oil are mixed into oil and water.
  • the oil-water separator 50 separates oil and water using a filter 51 made up of an ultrafiltration membrane (UF membrane).
  • UF membrane ultrafiltration membrane
  • the return air section 30 constitutes an exhaust passage for returning the exhaust gas discharged from the oil extraction section 20 to the drying section 10 (in this embodiment, the suction duct 14B). Therefore, the exhaust gas discharged from the oil extractor 20 is supplied again to the heat source 11 for heating via the circulation unit 12 .
  • a drain port 31 is provided at the bottom of the return air section 30 .
  • the drain port 31 is an outlet for discharging condensed water or the like.
  • the condensed water or the like is liquefied by natural cooling of the exhaust gas flowing through the return air section 30 .
  • the waste heat recovery section 40 exchanges heat between the exhaust air before flowing into the oil extraction section 20 and the exhaust air flowing through the return air section 30 and returning to the drying section 10 . Therefore, the exhaust gas flowing into the oil extractor 20 is cooled, and the exhaust gas returning to the drying unit 10 is heated.
  • the waste heat recovery unit 40 is configured as a counterflow heat exchanger. That is, the inflow direction of the exhaust gas before flowing into the oil extracting section 20 and the inflow direction of the exhaust gas passing through the return air section 30 and returning to the drying section 10 are opposed to each other.
  • the oil is separated and extracted from the exhaust gas, so that the oil is prevented from being released to the outside. Furthermore, since the exhaust gas discharged from the oil extraction unit 20 is returned to the drying unit 10, it is suppressed that the exhaust gas is released to the outside.
  • the heating heat source 11 heats the air heated by the waste heat recovery unit 40. Therefore, the heat load of the heat source 11 for heating is reduced, so that the energy consumption of the degreasing and drying apparatus 1 can be reduced.
  • the drying section 10 has a circulation section 12 that returns part of the exhaust gas generated in the drying section 10 to the heat source 11 for heating. Thereby, the energy consumption of the degreasing/drying device 1 can be reduced. Therefore, most of the heat given to the exhaust gas can be recovered, except for the heat cooled by the oil extractor 20 .
  • the degreasing/drying apparatus 1 includes an injection section 60 for injecting moisture in addition to the configuration of the degreasing/drying apparatus according to the first embodiment. That is, the injection part 60 injects water into the exhaust gas before the oil is separated and extracted by the oil extraction part 20 .
  • the injection part 60 is positioned on the inlet 21D side of the condensation cylinder 21, that is, upstream of the heat exchanger 21C positioned most upstream in the exhaust flow direction among the plurality of heat exchangers 21C.
  • Inject water As an example, the injection section 60 according to the present embodiment generally injects about 1 liter of water per minute.
  • the injection section 60 has a pump section 61, a nozzle 62, and the like.
  • the pump unit 61 pumps liquid water.
  • the nozzle portion 62 is an injector that sprays the water supplied from the pump portion 61 in the form of a mist.
  • the injection unit 60 injects the condensed water generated in the oil extraction unit 20, that is, the water separated by the oil-water separator 50 into the exhaust gas before the oil is separated and extracted. Moisture not injected into the exhaust is discharged to the outside.
  • the vapor oil contained in the exhaust is extracted from the exhaust so as to be adsorbed on the core of the condensed moisture in the exhaust. Therefore, if the amount of moisture in the exhaust gas is excessively low, the efficiency of extracting oil is reduced.
  • the degreasing and drying apparatus 1 even when the relative humidity is low such as in winter, it is possible to prevent the oil extraction efficiency from being lowered. Therefore, the volatile oil can be stably separated and extracted from the exhaust regardless of the climate or region.
  • the condensation temperature of volatile oil is lower than that of water. For this reason, in order to condense and extract the steam oil in the exhaust gas without using the oil adsorption by the condensed water, compared to the method of using the oil adsorption by the condensed water, that is, the present embodiment, There is a need to cool the exhaust to a lower temperature.
  • the method of separating and extracting the volatile oil from the exhaust without using the oil absorption by the condensed water increases the energy such as electric power required for cooling the exhaust.
  • the volatile oil is separated and extracted by utilizing the adsorption of oil by the condensed water, so it is possible to suppress an increase in the energy required for cooling the exhaust gas.
  • the heat source 11 for heating utilizes the heat generation effect associated with the absorption of near-infrared rays.
  • the present disclosure is not so limited. That is, in the present disclosure, for example, a heat source for heating using a sheathed heater, flame, steam, or the like may be used.
  • the oil extractor 20 cools the inflowing exhaust gas to separate and extract oil from the exhaust gas.
  • the present disclosure is not so limited. That is, according to the present disclosure, for example, a swirling flow may be generated in the exhaust gas to separate oil by centrifugation.
  • the waste heat recovery section 40 is provided.
  • the present disclosure is not so limited. That is, the present disclosure may not include the waste heat recovery unit 40, for example.
  • the exhaust gas discharged from the oil extraction unit 20 is returned to the drying unit 10, so the heat load on the heating heat source 11 is reduced and the degreasing is performed as compared with the configuration in which the exhaust gas is released to the outside. Energy consumption of the drying device 1 can be reduced.
  • part of the exhaust gas is returned to the heat source 11 for heating, and the rest of the exhaust gas is introduced into the oil extractor 20 .
  • the present disclosure is not so limited. That is, the present disclosure allows, for example, all exhaust to be directed to oil extraction section 20 .
  • the injection part 60 injects water on the inlet 21D side of the condensation cylinder 21 .
  • the present disclosure is not so limited. That is, according to the present disclosure, for example, moisture may be injected at the air inlet side of the heat source 11 for heating, or at the drying section 10 (eg, the circulation section 12 or the suction duct 14B).
  • the injection part 60 according to the second embodiment can inject water separated by the oil-water separator 50 .
  • the present disclosure is not so limited. That is, according to the present disclosure, for example, water may be supplied to the injection part 60 from a tap, or condensed water discharged from the drain port 31 may be supplied to the injection part 60 .
  • the moisture contained in the exhaust gas of the flame may be used. That is, the object W may be heated by exposing the object W to the exhaust gas, thereby reducing the additional moisture supplied to the exhaust gas compared to other heating methods.
  • the injection part 60 injects a predetermined amount of water.
  • the present disclosure includes, for example, a humidity detection unit that detects relative humidity or absolute humidity, and the injection unit 60 is controlled so that the relative humidity or absolute humidity detected by the humidity detection unit is within a predetermined range.
  • the amount of water to be injected may be automatically adjusted.
  • the present disclosure is not limited to the above-described embodiments as long as it conforms to the gist of the above-described embodiments. Therefore, the present disclosure may have a configuration in which at least two of the multiple embodiments described above are combined. Also, some configurations in the above-described embodiments may be omitted.

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Abstract

脱脂乾燥装置は、対象物に付着した油分を除去するよう構成されており、乾燥部と、オイル抽出部と、還気部とを備える。乾燥部は、加熱された気体を対象物に供給することにより、当該対象物に付着した油分を気化させる。オイル抽出部は、乾燥部にて気化した油と対象物に供給された気体とが混合した排気から油を分離抽出する。還気部は、オイル抽出部から排出された排気を乾燥部に戻す。

Description

脱脂乾燥装置 関連出願の相互参照
　本国際出願は、２０２１年９月１４日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第２０２１－１４９３９１号、及び、２０２２年８月１０日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第２０２２－１２８４１７号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０２１－１４９３９１号、及び、日本国特許出願第２０２２－１２８４１７号の全内容を参照により本国際出願に援用する。
　本開示は、熱交換器等の対象物に付着した揮発油等の油分を除去する脱脂乾燥装置に関する。
　例えば、特許文献１に記載の脱脂乾燥装置では、熱交換器の表面に付着した揮発油を洗浄水にて除去した後、当該熱交換器に熱風を当てて熱交換器を乾燥させている。
特許第６３０４６７４号公報
　本開示は、上記点に鑑み、洗浄水を用いることなく、対象物に付着した油分を除去可能な脱脂乾燥装置の一例を開示する。
　本開示の一態様は、対象物に付着した油分を除去する脱脂乾燥装置において、乾燥部と、オイル抽出部と、還気部とを備える。乾燥部は、加熱された気体を対象物に供給することにより、当該対象物に付着した油分を気化させる。オイル抽出部は、乾燥部にて気化した油と対象物に供給された気体とが混合した排気から油を分離抽出する。還気部は、オイル抽出部から排出された排気を乾燥部に戻す。
　これにより、当該脱脂乾燥装置では、排気から油分が分離抽出されるので、当該油分が外部に放出されてしまうことが抑制され得る。さらに、オイル抽出部から排出された排気を乾燥部に戻すので、排気が外部に放出されてしまうことが抑制され得る。
第１実施形態に係る脱脂乾燥装置の概念図である。 第２実施形態に係る脱脂乾燥装置の概念図である。
　以下の実施形態は、本開示の技術的範囲に属する実施形態の一例である。つまり、請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されない。
　なお、各図における矢印等は、各図における各構成の関係を理解し易くするために記載されたものである。したがって、本開示は、各図における矢印の方向に限定されない。
　（第１実施形態）
　本実施形態は、アルミニウム製の熱交換器（以下、対象物という。）の表面に付着した炭化水素系の揮発油を除去する脱脂乾燥装置に、本開示が適用された例である。
　＜１．脱脂乾燥装置の構成＞
　図１に示されるように、本実施形態に係る脱脂乾燥装置１は、乾燥部１０、オイル抽出部２０、還気部３０及び廃熱回収部４０等を少なくとも備える。
　＜乾燥部＞
　乾燥部１０は、加熱された気体（本実施形態では、空気）を対象物Ｗに供給することにより、当該対象物Ｗの表面等に付着した揮発油を気化させる。当該乾燥部１０は、加熱用熱源１１、循環部１２、送風機１３、吐出ダクト１４Ａ及び吸込ダクト１４Ｂ等を有している。
　加熱用熱源１１は、空気を加熱するための熱源である。本実施形態に係る加熱用熱源１１は、近赤外線の吸収に伴う発熱作用を利用して対象物Ｗに供給する空気を加熱する加温モジュールである。
　送風機１３は、加熱用熱源１１に空気を供給するとともに、当該加熱用熱源１１にて加熱された空気（以下、熱風という。）を対象物Ｗに送風する。吐出ダクト１４Ａは、熱風を対象物Ｗに導く通風路を構成する。
　吸込ダクト１４Ｂは、対象物Ｗを加熱した熱風を回収するとともに、回収した熱風の一部を循環部１２に導く通風路を構成する。循環部１２は、当該回収された熱風を再び加熱用熱源１１に戻す通風路である。
　＜オイル抽出部＞
　オイル抽出部２０は、吸込ダクト１４Ｂにて回収した熱風（以下、排気ともいう。）から揮発油を分離抽出する分離器である。すなわち、排気中には、乾燥部１０にて気化した揮発油が混合している。
　オイル抽出部２０では、当該オイル抽出部２０に流入する排気を冷却することにより、排気から揮発油を分離抽出している。つまり、高温の排気が冷却されると、排気中の水蒸気及び揮発油の蒸気が凝縮して液化する。
　本実施形態に係るオイル抽出部２０は、凝縮筒２１及び冷凍機２２等を有している。冷凍機２２は、凝縮筒２１に冷却用の冷水を供給するとともに、凝縮筒２１から戻ってきた冷水を冷却する冷却水循環装置である。
　凝縮筒２１は、冷凍機２２から供給された冷水を利用して排気を冷却することにより、排気中の油分及び水蒸気等を凝縮させる。当該凝縮筒２１は、冷却筒２１Ａ及び排出筒２１Ｂ等を有する。冷却筒２１Ａ内には、少なくとも１つ（本実施形態では、複数）の冷却用の熱交換器２１Ｃが設けられている。
　複数の熱交換器２１Ｃは、冷凍機２２から供給された冷水と冷却筒２１Ａ内に流入した排気との間で、熱交換を行う。当該冷却筒２１Ａの上部には、排気の流入口２１Ｄが設けられている。当該冷却筒２１Ａの下部には、排出筒２１Ｂと連通する連通部２１Ｅが設けられている。
　そして、複数の熱交換器２１Ｃは、上部から下方に向かって流通する排気流れに沿うように直列に並んで配置されている。このため、冷却筒２１Ａに流入した排気は、下方に向けて流通しながら温度が低下していく。
　排出筒２１Ｂは、下部にて冷却筒２１Ａに連通するとともに、上部に排出口２１Ｆを有する。つまり、冷却筒２１Ａにて冷却された排気は、排出筒２１Ｂ内を下方側から上方側に向けて流通する。
　オイル抽出部２０の下部には、液化した油分と水分とを排出するドレンポート２３が設けられている。なお、本実施形態に係る脱脂乾燥装置１は、油水分離器５０も備える。油水分離器５０は、液化した水分と油分とが混合した液体を油分と水分とに分離する。
　本実施形態に係る油水分離器５０は、限外ろ過膜（ＵＦ膜）で構成されたフィルター５１を利用して油分と水分とを分離する。そして、油水分離器５０にて分離された水分は、外部に排出され、分離された油分は、廃油として回収された後に処分される。
　＜還気部及び廃熱回収部＞
　還気部３０は、オイル抽出部２０から排出された排気を乾燥部１０（本実施形態では、吸込ダクト１４Ｂ）に戻す排気通路を構成する。このため、オイル抽出部２０から排出された排気は、循環部１２を経由して、再び、加熱用熱源１１に供給される。
　なお、還気部３０の最下部には、ドレンポート３１が設けられている。当該ドレンポート３１は、凝縮水等を排出するための排出口である。当該凝縮水等は、還気部３０を流通している排気が自然冷却されることにより液化したものである。
　廃熱回収部４０は、オイル抽出部２０に流入する前の排気と、還気部３０を流通して乾燥部１０に戻る排気との間で、熱交換を行う。このため、オイル抽出部２０に流入する排気が冷却されるとともに、乾燥部１０に戻る排気が加熱される。
　廃熱回収部４０は、対向流型の熱交換器として構成されている。すなわち、オイル抽出部２０に流入する前の排気の流入の向きと、還気部３０を流通して乾燥部１０に戻る排気の流入の向きとが、互いに対向している。
　＜２．本実施形態に係る脱脂乾燥装置の特徴＞
　本実施形態に係る脱脂乾燥装置１では、排気から油分が分離抽出されるので、当該油分が外部に放出されてしまうことが抑制される。さらに、オイル抽出部２０から排出された排気を乾燥部１０に戻るので、排気が外部に放出されてしまうことが抑制される。
　オイル抽出部２０から排出された排気は、廃熱回収部４０にて加熱された後に乾燥部１０に戻るので、加熱用熱源１１は、廃熱回収部４０にて加熱された空気を加熱する。このため、加熱用熱源１１の熱負荷が削減されるので、脱脂乾燥装置１の消費エネルギが低減され得る。
　乾燥部１０は、当該乾燥部１０で発生した排気の一部を加熱用熱源１１に戻す循環部１２を有している。これにより、脱脂乾燥装置１の消費エネルギが低減され得る。このため、オイル抽出部２０にて冷却された熱を除いて、排気に与えられた熱の多くが回収され得る。
　（第２実施形態）
　＜１．脱脂乾燥装置の構成＞
　本実施形態に係る脱脂乾燥装置１は、図２に示されるように、第１実施形態に係る脱脂乾燥装置の構成に加えて、水分を注入するための注入部６０を備える。すなわち、注入部６０は、オイル抽出部２０で油分が分離抽出される前の排気中に水分を注入する。
　具体的には、注入部６０は、凝縮筒２１の流入口２１Ｄ側、つまり複数の熱交換器２１Ｃのうち、排気流れ方向の最も上流側に位置する熱交換器２１Ｃの上流で、霧状の水を注入する。一例として、本実施形態に係る注入部６０は、概ね、毎分約１リットルの水を注入する。
　注入部６０は、ポンプ部６１及びノズル６２等を有する。ポンプ部６１は、液体の水を圧送する。ノズル部６２は、ポンプ部６１から供給された水を霧状に噴射するインジェクタである。
　注入部６０は、オイル抽出部２０にて発生した凝縮水、つまり油水分離器５０にて分離された水分を、油分が分離抽出される前の排気中に注入する。なお、排気中に注入されなかった水分は、外部に排出される。
　なお、上記の説明は、第１実施形態に係る脱脂乾燥装置との相違点に関する説明である。このため、第１実施形態と同一の構成等は、上述の実施形態と同一の符号が付され、第１実施形態と重複する説明は省略されている。
　＜２．本実施形態に係る脱脂乾燥装置の特徴＞
　発明者は、数ヶ月に亘る試験・研究によって、「オイル抽出部２０に流入する排気中の水分が過度に少ない場合には、オイル抽出部２０における油分の抽出効率が低下する」ことを発見した。
　すなわち、排気に含まれる蒸気油分は、排気中の凝縮した水分を核として、この核に吸着されるように排気から抽出される。このため、排気中の水分が過度に少ない場合には、油分の抽出効率が低下してしまう。
　なお、排気中の水分が過度に少ない場合とは、例えば、相対湿度が３０％～４０％以下の場合等のような、「日本国の太平洋側における冬場の気候時の相対湿度」と略同等の湿度である場合をいう。
　これに対して、本実施形態に係る脱脂乾燥装置１では、オイル抽出部２０で油分が分離抽出される前の排気中に水分を注入するので、オイル抽出部２０に流入する排気中の水分が過度に低下することが抑制され得る。
　したがって、本実施形態に係る脱脂乾燥装置１では、冬場等の相対湿度が低下する場合であっても、油分の抽出効率が低下することを抑制し得る。このため、気候や地域によらず、安定的に排気から揮発油を分離抽出することができる。
　ところで、凝縮水による油分の吸着を利用することなく、排気中の蒸気油分を凝縮して抽出するには、排気の冷却温度を「炭化水素系の揮発油」の凝縮温度以下まで冷却する必要がある。
　揮発油の凝縮温度は水の凝縮温度より低い。このため、仮に、凝縮水による油分の吸着を利用することなく、排気中の蒸気油分を凝縮して抽出するには、凝縮水による油分の吸着を利用する手法、つまり本実施形態に比べて、より低い温度まで排気を冷却する必要がある。
　このため、凝縮水による油分の吸着を利用することなく、排気から揮発油を分離抽出する手法では、排気の冷却に必要な電力等のエネルギが増大してしまう。これに対して、本実施形態では、凝縮水による油分の吸着を利用して揮発油を分離抽出するので、排気の冷却に必要なエネルギの増大を抑制し得る。
　（その他の実施形態）
　上述の実施形態に係る加熱用熱源１１は、近赤外線の吸収に伴う発熱作用を利用したものであった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、本開示では、例えば、シーズヒータや火炎、又はスチーム等を用いた加熱用熱源が用いられてもよい。
　上述の実施形態に係るオイル抽出部２０は、流入する排気を冷却することにより、当該排気から油を分離抽出する。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、本開示は、例えば、排気に旋回流を発生させて油分を遠心分離してもよい。
　上述の実施形態では、廃熱回収部４０が設けられる。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、本開示は、例えば、廃熱回収部４０を備えなくてもよい。
　なお、これらの構成であっても、オイル抽出部２０から排出された排気を乾燥部１０に戻すので、排気を外部に放出する構成に比べて、加熱用熱源１１の熱負荷が削減され、脱脂乾燥装置１の消費エネルギが低減され得る。
　上述の実施形態では、排気の一部が加熱用熱源１１に戻され、その残りの排気がオイル抽出部２０に導入される。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、本開示は、例えば、全ての排気がオイル抽出部２０に導入されてもよい。
　第２実施形態に係る注入部６０は、凝縮筒２１の流入口２１Ｄ側で水分を注入する。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、本開示は、例えば、加熱用熱源１１の空気流入側、又は乾燥部１０（例えば、循環部１２若しくは吸込ダクト１４Ｂ）で、水分を注入してもよい。
　第２実施形態に係る注入部６０は、油水分離器５０にて分離された水分を注入可能である。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、本開示は、例えば、水道から水が注入部６０に供給されてもよいし、ドレンポート３１から排出される凝縮水が注入部６０に供給されてもよい。
　なお、加熱用熱源１１として「火炎」を用いた場合には、火炎の排出ガスに含まれる水分を利用してもよい。つまり、該排出ガスに対象物Ｗを晒すことにより当該対象物Ｗを加熱してもよく、これにより、新たに排気中に供給する水分が他の加熱手法に比べて少なくなる。
　第２実施形態に係る注入部６０は、予め決められた水分量を注入する。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、本開示は、例えば、相対湿度又は絶対湿度を検出する湿度検出部を備え、当該湿度検出部に検出された相対湿度又は絶対湿度が予め決められた範囲となるように、注入部６０にて注入される水分量が自動調節されてもよい。
　さらに、本開示は、上述の実施形態の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されない。したがって、本開示は、上述した複数の実施形態のうち少なくとも２つの実施形態が組み合わせられた構成であってもよい。また、上述の実施形態における一部の構成は、省略されてもよい。

Claims (8)

  1. 　対象物に付着した油を除去する脱脂乾燥装置において、
    　加熱された気体を前記対象物に供給することにより、当該対象物に付着した油を気化させる乾燥部と、
    　前記乾燥部にて気化した油と前記対象物に供給された前記気体とが混合した排気から油を分離抽出するオイル抽出部と、
    　前記オイル抽出部から排出された排気を前記乾燥部に戻す還気部と
    　を備える脱脂乾燥装置。
  2. 　前記オイル抽出部に流入する前の排気と前記還気部を流通して前記乾燥部に戻る排気とを熱交換する廃熱回収部を備える請求項１に記載の脱脂乾燥装置。
  3. 　前記オイル抽出部は、流入する排気を冷却することにより、当該排気から油を分離抽出する請求項１又は２に記載の脱脂乾燥装置。
  4. 　前記乾燥部は、加熱用熱源、及び当該乾燥部で発生した排気の一部を当該加熱用熱源に戻す循環部を有している請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の脱脂乾燥装置。
  5. 　前記還気部は、前記廃熱回収部から流出した排気を前記循環部に流入させる請求項４に記載の脱脂乾燥装置。
  6. 　前記オイル抽出部で油が分離抽出される前の排気に水分を注入する注入部を備える請求項１から５のうちのいずれか１項に記載の脱脂乾燥装置。
  7. 　前記注入部は、前記オイル抽出部の排気流入側にて水分を注入する請求項６に記載の脱脂乾燥装置。
  8. 　前記注入部は、排気に注入する水分として、前記オイル抽出部にて発生した凝縮水を利用する請求項６又は７に記載の脱脂乾燥装置。
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