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WO2012005164A1 - Drying system of dry exhaust gas circulation type equipped with heat pump unit - Google Patents

Drying system of dry exhaust gas circulation type equipped with heat pump unit Download PDF

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WO2012005164A1
WO2012005164A1 PCT/JP2011/065042 JP2011065042W WO2012005164A1 WO 2012005164 A1 WO2012005164 A1 WO 2012005164A1 JP 2011065042 W JP2011065042 W JP 2011065042W WO 2012005164 A1 WO2012005164 A1 WO 2012005164A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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exhaust gas
pump unit
heat pump
drying system
dry exhaust
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2011/065042
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French (fr)
Japanese (ja)
Inventor
健治 横井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Okawara Mfg Co Ltd
Original Assignee
Okawara Mfg Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Okawara Mfg Co Ltd filed Critical Okawara Mfg Co Ltd
Priority to JP2012523836A priority Critical patent/JP5878468B2/en
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Ceased legal-status Critical Current

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    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B23/00Heating arrangements
    • F26B23/001Heating arrangements using waste heat
    • F26B23/002Heating arrangements using waste heat recovered from dryer exhaust gases
    • F26B23/005Heating arrangements using waste heat recovered from dryer exhaust gases using a closed cycle heat pump system ; using a heat pipe system
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/52Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency
    • YGENERAL 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
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse 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 dry exhaust gas circulation type drying system comprising the heat pump unit according to claim 4 is provided with a heat exchanger for transferring the heat of the dry exhaust gas to the working water at the subsequent stage of the scrubber device in addition to the above requirements. It is characterized by being.
  • the drying system S shown in FIG. 3 includes a heat exchanger 55 for transferring the heat of the cleaned gas D4 to the working water M at the subsequent stage of the scrubber device 5.
  • a heat transfer tube 56 is arranged in a housing 57, and heat exchange is performed between the cleaned gas D 4 that passes through the housing 57 and the working water M that passes through the heat transfer tube 56. Is configured to be performed.
  • the heat that could not be transferred to the scrubber water 52 in the scrubber device 5 can be transferred to the working water M, and the energy efficiency of the entire drying system S can be improved to further reduce the running. Operation at cost is possible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

[Problem] To develop a drying system of a dry exhaust gas circulation type equipped with a novel heat pump unit, wherein cyclic use of dry exhaust gas is enabled, and energetic efficiency in the whole drying system is improved and furthermore cost reduction is realized. [Solution] The drying system is characterized in that an evaporator in the heat pump unit is cyclically supplied with acting water as a heat source medium, and a scrubber device for cleaning the dry exhaust gas exhausted from a dryer is provided such that the cleaned dry exhaust gas (gas which has been cleaned) is partially or entirely sent again to the heat pump unit, warmed there and thereafter supplied to the dryer as drying gas.

Description

ヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システムDry exhaust gas circulation drying system with heat pump unit

 本発明は流動層乾燥機や回転ドラム式乾燥機等の熱風乾燥装置に関するものであり、特に乾燥排ガスを乾燥気体として循環使用することのできるヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システムに係るものである。 The present invention relates to a hot-air drying apparatus such as a fluidized bed dryer or a rotary drum dryer, and particularly relates to a dry exhaust gas circulation drying system including a heat pump unit that can circulate and use dry exhaust gas as a dry gas. It is.

 近時、環境保全の取り組みが盛んになってきており、更に省エネルギー(いわゆる省エネ)の観点から、乾燥装置において熱源としてヒートポンプユニットを適用することが試みられている。
 具体的には、いわゆるバンド乾燥機に対して、フロン系の冷媒を使用したヒートポンプユニットが適用された装置が開発されている(例えば特許文献1参照)。
In recent years, environmental conservation efforts have become active, and from the viewpoint of energy saving (so-called energy saving), it has been attempted to apply a heat pump unit as a heat source in a drying apparatus.
Specifically, an apparatus in which a heat pump unit using a chlorofluorocarbon refrigerant is applied to a so-called band dryer has been developed (see, for example, Patent Document 1).

 ところで前記バンド乾燥機は、被処理物が乾燥室内に配されたネットコンベヤ等の軌道上を移動する際に、乾燥気体と接触して乾燥が行われるものであり、ネットコンベヤを多段に具えることにより、長時間での処理が可能とされたものである。
 一方、比較的短時間で処理が行われる流動層乾燥機や回転ドラム式乾燥機等の熱風乾燥装置においては、その熱源にヒートポンプユニットを適用することは現実的ではなかった。
By the way, the band dryer is provided with a plurality of stages of net conveyors in which drying is performed in contact with a dry gas when an object to be processed moves on a track such as a net conveyor disposed in a drying chamber. Thus, processing for a long time can be performed.
On the other hand, in a hot air drying apparatus such as a fluidized bed dryer or a rotary drum dryer that performs processing in a relatively short time, it is not practical to apply a heat pump unit to the heat source.

 具体的には流動層乾燥機等にあっては、被処理物の乾燥機内での滞留時間(処理時間)が短く、更に乾燥初期の段階で高温の乾燥気体が必要とされるため、フロン系の冷媒を使用したヒートポンプでは得られる熱風の温度が50℃程度であり、短時間で乾燥するのに必要な温度が得られないことから、乾燥機を大型化する等して対応する必要があり、効率的な運転をすることができず、かえってコスト上昇を招いてしまうこととなるのである。 Specifically, in fluidized bed dryers, etc., the residence time (processing time) of the object to be processed in the dryer is short, and a high temperature dry gas is required at the initial stage of drying. In the heat pump using the above refrigerant, the temperature of the hot air obtained is about 50 ° C., and the temperature necessary for drying in a short time cannot be obtained. Therefore, it is necessary to cope with such as increasing the size of the dryer. Therefore, it is impossible to operate efficiently, which leads to an increase in cost.

 そこで本出願人は、熱風乾燥装置に対して高温の乾燥気体を供給するための機器としてヒートポンプユニットを適用することを可能にするとともに、乾燥システム全体としてのエネルギー効率が高く、更に高エネルギー効率で安定した運転を行うことのできる、新規なヒートポンプユニットと昇温装置とを具えた乾燥システムを開発し、既に特許出願に及んでいる(特許文献2参照)。
 そして本出願人は、その後もこの種のヒートポンプユニットを具えた乾燥システムの研究開発を継続しており、特に乾燥排ガスを乾燥気体として循環使用することに着目した。これは、乾燥排ガスを外部に排気する際には臭気成分や揮発性有機化合物の除去装置が必須となり、これらの装置の稼働率を低減させたり、小規模のものとすることによりコストダウンが可能となることを期待したものである。また乾燥排ガス中に含まれる熱を余すことなく有効利用することにより、更なるコストダウンが可能となることも期待される。
Therefore, the present applicant makes it possible to apply a heat pump unit as a device for supplying a high-temperature drying gas to a hot-air drying apparatus, and has high energy efficiency as a whole drying system, and further high energy efficiency. A drying system comprising a new heat pump unit and a temperature raising device capable of performing stable operation has been developed and has already been filed for a patent (see Patent Document 2).
The present applicant has continued research and development of a drying system including this type of heat pump unit, and has paid particular attention to circulating and using dry exhaust gas as a dry gas. This means that when exhausted dry exhaust gas is discharged to the outside, a device for removing odorous components and volatile organic compounds is indispensable, and it is possible to reduce costs by reducing the operating rate of these devices and making them smaller. It is expected to become. Further, it is expected that further cost reduction can be achieved by effectively utilizing the heat contained in the dry exhaust gas.

 そして上述のような乾燥排ガスの循環使用を実現するためには、以下のような課題が存在する。
 まず、乾燥排ガスには、被処理物の乾燥過程で微粉が混入してしまうことは避けられず、このため乾燥排ガスを循環使用するためには微粉を高効率で除去する必要がある。
 また、被処理物からは、臭気成分や揮発性有機化合物が気化して乾燥排ガスに含まれるため、これら臭気成分や揮発性有機化合物が循環使用する気体中に存在すると、臭気成分が被乾燥物に再付着したり、揮発性有機化合物がヒートポンプの凝縮器に悪影響を引き起こしてしまう。
 更にまた、二酸化炭素を冷媒として用いるヒートポンプユニットの場合、乾燥機から排気される乾燥排ガスの温度が50℃以上と高温となるようなときには、乾燥排ガスを直接、ヒートポンプユニットにおける凝縮器に供給することは、乾燥システム全体の効率を考慮した場合、メリットが少ないものとなってしまう。
 したがって乾燥機に供給される乾燥気体の温度が、100℃前後であることが要求されるような乾燥システムの場合、二酸化炭素を冷媒として用いるヒートポンプユニットを用いるとともに、乾燥排ガスを乾燥気体として循環使用するためには、乾燥排ガスから臭気成分や揮発性有機化合物を除去し、更に冷却する必要がある。
And in order to implement | achieve the circulation use of the above dry exhaust gas, the following subjects exist.
First, it is inevitable that fine powder is mixed in the dry exhaust gas during the drying process of the object to be treated. Therefore, in order to circulate and use the dry exhaust gas, it is necessary to remove the fine powder with high efficiency.
In addition, since odorous components and volatile organic compounds are vaporized from the object to be treated and are contained in the dry exhaust gas, if these odorous components and volatile organic compounds are present in the circulating gas, the odorous components are Or volatile organic compounds can adversely affect the condenser of the heat pump.
Furthermore, in the case of a heat pump unit using carbon dioxide as a refrigerant, when the temperature of the dry exhaust gas exhausted from the dryer is as high as 50 ° C. or higher, supply the dry exhaust gas directly to the condenser in the heat pump unit. Is less advantageous when the efficiency of the entire drying system is taken into account.
Therefore, in the case of a drying system in which the temperature of the drying gas supplied to the dryer is required to be around 100 ° C., a heat pump unit that uses carbon dioxide as a refrigerant is used, and dry exhaust gas is circulated as a drying gas. In order to do this, it is necessary to remove odorous components and volatile organic compounds from the dried exhaust gas and further cool them.

特許第3957652号公報Japanese Patent No. 3957665 特願2009-40699Japanese Patent Application No. 2009-40699

 本発明はこのような背景からなされたものであって、熱風乾燥装置に対して高温の乾燥気体を供給するための機器としてヒートポンプユニットが適用された乾燥システムにおいて、スクラバを具えることにより脱臭装置などの排ガス処理設備で処理する排ガス量を低減しつつ、乾燥排ガスを循環使用することを可能にするとともに、乾燥システム全体としてのエネルギー効率が高く、更にコストダウンを実現することのできる、新規なヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システムの開発を技術課題としたものである。 The present invention has been made from such a background, and in a drying system to which a heat pump unit is applied as a device for supplying a high-temperature dry gas to a hot air drying device, a deodorizing device is provided by including a scrubber. A new exhaust gas that can be recycled while reducing the amount of exhaust gas treated with exhaust gas treatment equipment, etc., and the energy efficiency of the entire drying system is high, further reducing costs. The development of a dry exhaust gas circulation drying system equipped with a heat pump unit is a technical issue.

 すなわち請求項1記載のヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システムは、乾燥機と、この乾燥機に乾燥気体を供給するための給気機構とを具えた乾燥システムであって、前記乾燥機は熱風乾燥機であり、また前記給気機構はヒートポンプユニットが具えられたものである乾燥システムにおいて、
前記ヒートポンプユニットにおける蒸発器には、熱源媒体としての作用水が循環供給されるものであり、
 また前記乾燥機から排気された乾燥排ガスを洗浄するためのスクラバ装置が具えられ、 洗浄後の乾燥排ガスの一部または全てが再びヒートポンプユニットに送られて昇温された後、乾燥気体として乾燥機に供給されるように構成されていることを特徴として成るものである。
That is, a dry exhaust gas circulation type drying system comprising the heat pump unit according to claim 1 is a drying system comprising a dryer and an air supply mechanism for supplying a drying gas to the dryer. Is a hot air dryer, and the air supply mechanism is provided with a heat pump unit.
The evaporator in the heat pump unit is circulated and supplied with working water as a heat source medium,
In addition, a scrubber device for cleaning the dry exhaust gas exhausted from the dryer is provided, and a part or all of the cleaned dry exhaust gas is sent again to the heat pump unit and heated, and then the dryer is used as a dry gas. It is comprised so that it may be supplied to.

 また請求項2記載のヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システムは、前記要件に加え、前記スクラバ装置には、乾燥排ガスからスクラバ水に移動した熱を、前記作用水に移動させるための熱交換機構が具えられていることを特徴として成るものである。 In addition to the above requirements, the dry exhaust gas circulation drying system comprising the heat pump unit according to claim 2 further includes a heat for transferring heat transferred from the dry exhaust gas to the scrubber water to the working water. It is characterized in that an exchange mechanism is provided.

 更にまた請求項3記載のヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システムは、前記要件に加え、前記スクラバ装置は複数機が具えられていることを特徴として成るものである。 Furthermore, the dry exhaust gas circulation type drying system comprising the heat pump unit according to claim 3 is characterized in that, in addition to the above requirements, the scrubber device comprises a plurality of machines.

 更にまた請求項4記載のヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システムは、前記要件に加え、前記スクラバ装置の後段に、乾燥排ガスの熱を作用水に移動させるための熱交換器が具えられていることを特徴として成るものである。 Furthermore, the dry exhaust gas circulation type drying system comprising the heat pump unit according to claim 4 is provided with a heat exchanger for transferring the heat of the dry exhaust gas to the working water at the subsequent stage of the scrubber device in addition to the above requirements. It is characterized by being.

 また請求項5記載のヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システムは、前記要件に加え、前記スクラバ装置内に位置する洗浄水として、前記作用水が用いられることを特徴として成るものである。
 そしてこれら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
In addition to the above requirements, the dry exhaust gas circulation type drying system including the heat pump unit according to claim 5 is characterized in that the working water is used as cleaning water located in the scrubber device.
The above problems can be solved by using the configuration of the invention described in each of the claims as a means.

 まず請求項1記載の発明によれば、乾燥排ガスはスクラバ装置によって洗浄されるため臭気成分や揮発性有機化合物を除去することができ、乾燥気体として再利用することが可能となる。このため乾燥排ガスの外部への排気量を、著しく削減することができ、脱臭装置などの排ガス処理設備を小規模なもので済ますことができ、設備の簡素化を実現することができる。 First, according to the invention described in claim 1, since the dry exhaust gas is washed by the scrubber device, it is possible to remove odor components and volatile organic compounds, and it can be reused as dry gas. As a result, the amount of dry exhaust gas discharged to the outside can be remarkably reduced, exhaust gas treatment equipment such as a deodorizing device can be reduced in size, and simplification of the equipment can be realized.

 また請求項2記載の発明によれば、乾燥排ガス中の微粉が、熱交換器の伝熱面に付着することによる伝熱阻害を回避して、乾燥排ガスの熱を高効率で作用水に移動させることができる。
 またスクラバ装置により、乾燥排ガスから臭気成分や揮発性有機化合物が除去されるため、脱臭装置などの排ガス処理設備を小規模なもので済ませることができる。
 更にまた乾燥システム全体のエネルギー効率を向上させ、低ランニングコストでの運転が可能となる。
According to the invention described in claim 2, the fine powder in the dry exhaust gas avoids heat transfer inhibition caused by adhering to the heat transfer surface of the heat exchanger, and the heat of the dry exhaust gas is transferred to the working water with high efficiency. Can be made.
Further, since the odor component and the volatile organic compound are removed from the dry exhaust gas by the scrubber device, the exhaust gas treatment facility such as the deodorization device can be completed with a small scale.
Furthermore, the energy efficiency of the entire drying system is improved, and operation at a low running cost becomes possible.

 更にまた請求項3記載の発明によれば、乾燥排ガスの洗浄をより確実に行い、また乾燥排ガス中の熱量の回収をより確実に行い、更にまた複数のスクラバ装置を経た乾燥排ガスの絶対湿度をより小さい値とすることができるため、乾燥排ガスを、乾燥システムへの循環ガスとしてより好ましい状態とすることができる。 Furthermore, according to the third aspect of the present invention, the dry exhaust gas is more reliably cleaned, the amount of heat in the dry exhaust gas is more reliably recovered, and the absolute humidity of the dry exhaust gas that has passed through a plurality of scrubber devices is further reduced. Since it can be set to a smaller value, the dried exhaust gas can be brought into a more preferable state as a circulating gas to the drying system.

 更にまた請求項4記載の発明によれば、スクラバ装置においてスクラバ水に移動しきれなかった熱を、作用水に移動することができ、乾燥システム全体のエネルギー効率の向上により、更なる低ランニングコストでの運転が可能となる。 Furthermore, according to the invention described in claim 4, the heat that could not be transferred to the scrubber water in the scrubber device can be transferred to the working water, and the energy efficiency of the entire drying system can be improved. It becomes possible to drive at.

 更にまた請求項5記載の発明によれば、スクラバ装置において、乾燥排ガスの熱が直接作用水に移動するため、排熱回収の構成を簡素化することができる。
 また乾燥システム全体のエネルギー効率を向上させ、低ランニングコストでの運転が可能となる。
Furthermore, according to the invention described in claim 5, in the scrubber device, the heat of the dry exhaust gas is directly transferred to the working water, so that the configuration of the exhaust heat recovery can be simplified.
In addition, the energy efficiency of the entire drying system is improved, and operation at a low running cost is possible.

一基のスクラバ装置が具えられるようにして構成された本発明の乾燥システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the drying system of this invention comprised so that one scrubber apparatus might be provided. 二基のスクラバ装置が具えられるようにして構成された本発明の乾燥システムをを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the drying system of this invention comprised so that two scrubber apparatuses might be provided. スクラバ装置と熱交換器が具えられるようにして構成された本発明の乾燥システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the drying system of this invention comprised so that a scrubber apparatus and a heat exchanger might be provided. スクラバ水が作用水として機能するようにして構成された本発明の乾燥システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the drying system of this invention comprised so that scrubber water might function as working water.

 S   乾燥システム
 1   乾燥機
 10  筐体
 10a ダクト
 11  通気板
 11a 堰板
 12  給気口
 12A 給気口
 12B 給気口
 13  投入口
 14  排気口
 15  排出口
 16A 吹込ファン
 16B 吹込ファン
 17  サイクロン
 18  排気ファン
 19  排気ファン
 2   ヒートポンプユニット
 2A  ヒートポンプユニット
 2B  ヒートポンプユニット
 21  凝縮器
 22  膨張弁
 23  蒸発器
 24  圧縮機
 3   作用水タンク
 31  ポンプ
 32  ポンプ
 33  フィルタ
 5   スクラバ装置
 5A  スクラバ装置
 5B  スクラバ装置
 50  筐体
 51  伝熱管
 52  スクラバ水
 55  熱交換器
 56  伝熱管
 57  筐体
 6   脱臭装置
 D0  洗浄済気体
 D   乾燥気体
 D1  乾燥気体
 D2  乾燥気体
 D3  乾燥排ガス
 D4  洗浄済気体
 H   被処理物
 M   作用水
 T1  温度センサ
 T2  温度センサ
 T3  温度センサ
 V1  ダンパ
 V2  ダンパ
 V3  三方弁
 V4  ダンパ
S Drying System 1 Dryer 10 Housing 10a Duct 11 Ventilation Plate 11a Dam Plate 12 Air Supply Port 12A Air Supply Port 12B Air Supply Port 13 Input Port 14 Exhaust Port 15 Exhaust Port 16A Blow Fan 16B Blow Fan 17 Cyclone 18 Exhaust Fan 19 Exhaust fan 2 Heat pump unit 2A Heat pump unit 2B Heat pump unit 21 Condenser 22 Expansion valve 23 Evaporator 24 Compressor 3 Working water tank 31 Pump 32 Pump 33 Filter 5 Scrubber device 5A Scrubber device 5B Scrubber device 50 Housing 51 Heat transfer tube 52 Scrubber Water 55 Heat exchanger 56 Heat transfer tube 57 Housing 6 Deodorizing device D0 Washed gas D Dry gas D1 Dry gas D2 Dry gas D3 Dry exhaust gas D4 Washed gas H Processed object M Working water T1 Temperature sensor T2 Temperature sensor T3 Temperature sensor V1 damper V2 damper V3 Three-way valve V4 damper

 本発明のヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システムの形態は以下の実施例に示すとおりであるが、この実施例に対して本発明の技術的思想の範囲内において適宜変更を加えることも可能である。 The form of the dry exhaust gas circulation type drying system provided with the heat pump unit of the present invention is as shown in the following examples, but these examples may be appropriately modified within the scope of the technical idea of the present invention. Is possible.

 本発明のヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システムS(以下、乾燥システムSと称す)は、乾燥機1と、この乾燥機1に乾燥気体Dを供給するための給気機構とを具えて成るものである。具体的には一例として図1に示すように、乾燥機1と、給気機構を構成するヒートポンプユニット2及びスクラバ装置5とが主要要素として具えられ、更に前記ヒートポンプユニット2に対して熱源としての作用水Mを供給するための作用水タンク3が具えられて構成されるものである。
 また本発明の乾燥システムSは、乾燥機1として熱風乾燥機が適用されるものであり、乾燥機1内での被処理物Hの滞留時間(処理時間)が短く、更に乾燥初期の段階で高温の乾燥気体D1、D2が必要とされる連続式の乾燥機1による乾燥処理を、ヒートポンプユニット2を用いながらもエネルギー効率が高く、更に安定した状態で行うことができるようにしたものである。
 以下、これら乾燥システムSの構成要素について詳しく説明し、続いて乾燥システムSの作動態様を説明する。
A dry exhaust gas circulation drying system S (hereinafter referred to as a drying system S) provided with a heat pump unit of the present invention includes a dryer 1 and an air supply mechanism for supplying the drying gas D to the dryer 1. It is made up of. Specifically, as shown in FIG. 1, as an example, a dryer 1, a heat pump unit 2 and a scrubber device 5 constituting an air supply mechanism are provided as main elements, and further, as a heat source for the heat pump unit 2. A working water tank 3 for supplying the working water M is provided and configured.
In the drying system S of the present invention, a hot air dryer is applied as the dryer 1, and the residence time (processing time) of the workpiece H in the dryer 1 is short, and further at the initial stage of drying. The drying process by the continuous dryer 1 that requires the high-temperature drying gases D1 and D2 can be performed in a more stable state with high energy efficiency while using the heat pump unit 2. .
Hereinafter, the components of the drying system S will be described in detail, and then the operation mode of the drying system S will be described.

 まず前記乾燥機1は熱風乾燥機の一例である流動層乾燥機が適用される。この乾燥機1は、筐体10内を乾燥のための処理空間とするものであり、処理空間を上下に分割するように設けられた通気板11の下方から乾燥気体D(D1、D2)が供給され、通気板11上に位置する被処理物Hに流動層を形成させながら乾燥を行うものである。
 このため筐体10の下部には給気口12が形成され、また前方(図1中、左側)上部には投入口13が形成され、更に後方(図1中、右側)上部には排気口14が形成され、更に後方且つ通気板11よりも上方の個所に接続されるダクト10aに対して排出口15が形成される。
 また乾燥機1の周辺機器として、吹込ファン16A、吹込ファン16B、サイクロン17及び排気ファン18が具えられるものであり、これらの接続状態については後程、詳しく説明する。
First, the dryer 1 is a fluidized bed dryer which is an example of a hot air dryer. The dryer 1 serves as a processing space for drying the inside of the housing 10, and dry gas D (D 1, D 2) is generated from below a vent plate 11 provided so as to divide the processing space vertically. The drying is performed while forming a fluidized bed on the workpiece H that is supplied and located on the ventilation plate 11.
For this reason, an air inlet 12 is formed at the lower part of the casing 10, an inlet 13 is formed at the upper front (left side in FIG. 1), and an exhaust outlet at the upper rear (right side in FIG. 1). 14 is formed, and a discharge port 15 is formed with respect to the duct 10a connected further to the rear and above the vent plate 11.
Further, the peripheral device of the dryer 1 includes a blower fan 16A, a blower fan 16B, a cyclone 17 and an exhaust fan 18, and the connection state thereof will be described in detail later.

 なおこの実施例では、前記通気板11の中程に堰板11aが設けられ、ある程度乾燥の進んだ被処理物Hがこの堰板11aを乗り越えて次の乾燥段階に移行するような構成が採られるものであり、このため通気板11の下方空間も堰板11aの下方で分割され、それぞれの空間に給気口12A、12Bが形成されるようにした。なお図示は省略するが、前記堰板11aを上方に持ち上げることができる構成とし、適宜の時間間隔で解放することにより、被処理物Hの移動を行うようにしてもよい。
 またこの実施例では、乾燥機1として流動層乾燥機が採用されたが、流動層造粒乾燥機、バンド乾燥機あるいは気流乾燥機等、他の熱風乾燥機を採用することもできる。
In this embodiment, a configuration is adopted in which a dam plate 11a is provided in the middle of the ventilation plate 11, and the workpiece H that has been dried to some extent passes over the dam plate 11a and moves to the next drying stage. For this reason, the lower space of the ventilation plate 11 is also divided below the barrier plate 11a, and the air supply ports 12A and 12B are formed in the respective spaces. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, it is set as the structure which can lift the said dam plate 11a upwards, and you may make it move the to-be-processed object H by releasing at an appropriate time interval.
Further, in this embodiment, a fluidized bed dryer is adopted as the dryer 1, but other hot air dryers such as a fluidized bed granulator dryer, a band dryer or an air dryer can also be adopted.

 次に前記ヒートポンプユニット2について説明すると、このものは、凝縮器21と、膨張弁22と、蒸発器23と、圧縮機24とを具えてヒートポンプサイクルを形成するものであり、一例として二酸化炭素を冷媒とするものが採用される。なお前記冷媒として二酸化炭素を採用することにより、ヒートポンプユニット2で昇温される乾燥気体D1の温度を高くすることができるものである。因みに現状では、二酸化炭素を冷媒としたヒートポンプユニット2が、乾燥気体D1の温度を150℃付近まで昇温することができるものとして実用化されているが、今後、他の冷媒を用いた同等の性能を有するヒートポンプユニット2が実用化された場合には、これを採用することもできる。 Next, the heat pump unit 2 will be described. The heat pump unit 2 includes a condenser 21, an expansion valve 22, an evaporator 23, and a compressor 24 to form a heat pump cycle. As an example, carbon dioxide is used. A refrigerant is used. In addition, the temperature of the dry gas D1 heated by the heat pump unit 2 can be increased by employing carbon dioxide as the refrigerant. Incidentally, at present, the heat pump unit 2 using carbon dioxide as a refrigerant has been put into practical use as being capable of raising the temperature of the dry gas D1 to around 150 ° C., but in the future, an equivalent using other refrigerants will be used. When the heat pump unit 2 having performance is put into practical use, it can be adopted.

 次に前記スクラバ装置5は、筐体50内に充填されたスクラバ水52中に、乾燥機1から送られてくる乾燥排ガスD3を送り込み、被処理物Hの乾燥過程で乾燥排ガスD3に混入した微粉、臭気成分、揮発性有機化合物をスクラバ水52によって捕捉することにより洗浄を行う装置である。
 また前記筐体50内には伝熱管51が具えられており、乾燥排ガスD3からスクラバ水52に移動した熱を、伝熱管51中を移動する流体に移動させる熱交換機構が構成されている。なお、スクラバ装置5としては、装置の上部からスプレーでスクラバ水52を噴射するスプレー式の装置や、サドル等を充填した冷却塔形式の装置を用いることができる。
Next, the scrubber device 5 sends the dry exhaust gas D3 sent from the dryer 1 into the scrubber water 52 filled in the casing 50, and is mixed into the dry exhaust gas D3 during the drying process of the workpiece H. The scrubber water 52 captures fine powder, odor components, and volatile organic compounds, and performs cleaning.
Further, a heat transfer tube 51 is provided in the housing 50, and a heat exchange mechanism is configured to move the heat transferred from the dry exhaust gas D3 to the scrubber water 52 to the fluid moving in the heat transfer tube 51. The scrubber device 5 may be a spray-type device that sprays the scrubber water 52 from the top of the device or a cooling tower type device filled with a saddle or the like.

 そして図1に示すように、前記乾燥機1、ヒートポンプユニット2、作用水タンク3及びスクラバ装置5を組み合わせて乾燥システムSが構成される。
 なおこの実施例では、乾燥機1に対して温度の異なる乾燥気体D1、D2が給気口12A、12Bに対してそれぞれ供給される構成が採られるものである。このためヒートポンプユニット2における凝縮器21の入力側に吹込ファン16Aが管路によって接続され、更に凝縮器21の出力側に接続されれる管路が分岐して、それぞれ給気口12A、12Bに接続される。更に給気口12Bに接続される管路には、吹込ファン16Bを具えた管路が接続されることにより、乾燥気体D1に外気を混入して、温度の低下した乾燥気体D2とすることができるように構成されている。
And as shown in FIG. 1, the drying system S is comprised combining the said dryer 1, the heat pump unit 2, the working water tank 3, and the scrubber apparatus 5. As shown in FIG.
In addition, in this Example, the structure by which the dry gas D1 and D2 from which temperature differs with respect to the dryer 1 is each supplied with respect to air supply port 12A, 12B is taken. For this reason, the blower fan 16A is connected to the input side of the condenser 21 in the heat pump unit 2 by a pipe, and the pipe connected to the output side of the condenser 21 is branched to connect to the air inlets 12A and 12B, respectively. Is done. Further, the pipe connected to the air supply port 12B is connected to a pipe provided with the blower fan 16B, so that the outside gas is mixed into the dry gas D1 to form the dry gas D2 having a lowered temperature. It is configured to be able to.

 また前記ヒートポンプユニット2における蒸発器23の入力側は、管路によって作用水タンク3に接続されるものであり、更に作用水タンク3はスクラバ装置5における伝熱管51に接続される。また蒸発器23の出力側もスクラバ装置5における伝熱管51に接続される。そして蒸発器23の入力側と作用水タンク3との間の管路にポンプ31が具えられることにより、作用水タンク3、蒸発器23及び伝熱管51と続く作用水Mの流路が形成される。
 なお前記作用水タンク3には、内部に収容される作用水Mの温度を測定するための温度センサT1が具えられる。
 更にまた前記蒸発器23の出力側とスクラバ装置5との間の管路には三方弁V3の弁体が接続され、更に残りの弁体は作用水タンク3とスクラバ装置5との間の管路に接続される。
 そしてこのような構成が採られることにより、乾燥排ガスD3から作用水Mへの熱回収を行う必要がない場合には、作用水Mがスクラバ装置5を経由せずに、作用水タンク3と蒸発器23との間を流れるようにすることが可能となる。
The input side of the evaporator 23 in the heat pump unit 2 is connected to the working water tank 3 by a pipe line, and the working water tank 3 is further connected to the heat transfer pipe 51 in the scrubber device 5. The output side of the evaporator 23 is also connected to the heat transfer tube 51 in the scrubber device 5. A pump 31 is provided in a pipe line between the input side of the evaporator 23 and the working water tank 3, thereby forming a working water M flow path that continues from the working water tank 3, the evaporator 23, and the heat transfer pipe 51. The
The working water tank 3 is provided with a temperature sensor T1 for measuring the temperature of the working water M accommodated therein.
Furthermore, a valve body of a three-way valve V3 is connected to a pipe line between the output side of the evaporator 23 and the scrubber device 5, and the remaining valve body is a pipe between the working water tank 3 and the scrubber device 5. Connected to the road.
By adopting such a configuration, when there is no need to recover heat from the dry exhaust gas D3 to the working water M, the working water M evaporates from the working water tank 3 without passing through the scrubber device 5. It is possible to flow between the containers 23.

 また前記ヒートポンプユニット2と、給気口12Aとの間の管路には、乾燥気体D1の温度を計測するための温度センサT2が具えられ、この温度センサT2の検出値に基づいて、適宜の制御装置により圧縮機24の動作状態が調整され、温度センサT2によって検出される乾燥気体D1の温度が所定の値(一例として100℃)となるように自動制御される。 Further, a temperature sensor T2 for measuring the temperature of the dry gas D1 is provided in the pipe line between the heat pump unit 2 and the air supply port 12A, and an appropriate value is determined based on the detection value of the temperature sensor T2. The operating state of the compressor 24 is adjusted by the control device, and is automatically controlled so that the temperature of the dry gas D1 detected by the temperature sensor T2 becomes a predetermined value (for example, 100 ° C.).

 また前記給気口12Bと吹込ファン16Bとの間の管路には、温度センサT3が具えられ、この温度センサT3の検出値に基づいて、適宜の制御装置により吹込ファン16Bの動作状態が調整され、温度センサT3によって検出される乾燥気体D2の温度が所定の値(一例として90℃)となるように自動制御される。 Further, a temperature sensor T3 is provided in a pipe line between the air supply port 12B and the blower fan 16B, and an operation state of the blower fan 16B is adjusted by an appropriate control device based on a detected value of the temperature sensor T3. Then, the temperature of the dry gas D2 detected by the temperature sensor T3 is automatically controlled so as to become a predetermined value (90 ° C. as an example).

 更に前記乾燥機1における排気口14とスクラバ装置5との間を接続する管路に対して、サイクロン17及び排気ファン18が具えられる。
 またスクラバ装置5における筐体50の上部には管路が接続されており、この管路が分岐するとともに、一方の分岐路はダンパV1を介在させて脱臭装置6に接続される。また他方の分岐路はダンパV2を介在させて吹込ファン16Aに接続される。
 このような構成が採られることにより、スクラバ装置5から流出する洗浄済気体D0は、ダンパV1とダンパV2 との開度のバランスが調節されることにより、それぞれに送られる量が振り分けられる。
 そして脱臭装置6に送られた洗浄済気体D0は、排気ファン19によって外部に放出される。一方、吹込ファン16A側に送られた洗浄済気体D0は、ダンパV4の開度に応じた適量の外気が混入されて凝縮機21に送られる。
Further, a cyclone 17 and an exhaust fan 18 are provided for a pipe line connecting the exhaust port 14 and the scrubber device 5 in the dryer 1.
Further, a pipe line is connected to an upper portion of the casing 50 in the scrubber device 5, and this pipe line is branched, and one branch path is connected to the deodorizing device 6 through a damper V1. The other branch path is connected to the blower fan 16A via a damper V2.
By adopting such a configuration, the amount of the cleaned gas D0 flowing out from the scrubber device 5 is distributed by adjusting the balance of the opening degree of the damper V1 and the damper V2.
Then, the cleaned gas D0 sent to the deodorizing device 6 is discharged to the outside by the exhaust fan 19. On the other hand, the cleaned gas D0 sent to the blowing fan 16A side is mixed with an appropriate amount of outside air corresponding to the opening degree of the damper V4 and sent to the condenser 21.

 なお図示は省略するが、前記作用水タンク3に対して、乾燥システムSの周辺設備から排出される温排水等から余剰熱を回収することができる構成を具えるように構成してもよい。ここで前記周辺設備とは、乾燥システムSの周辺設備のみならず、例えば同じ工場内に設置された他の生産設備を構成する機器、更には他の工場内に設置された機器等をも含んだものとする。 Although illustration is omitted, the working water tank 3 may be configured to have a configuration capable of recovering surplus heat from warm waste water discharged from the peripheral equipment of the drying system S. Here, the peripheral equipment includes not only the peripheral equipment of the drying system S, but also, for example, equipment constituting other production equipment installed in the same factory, and equipment installed in another factory. It shall be.

 また上述した乾燥システムSは、ヒートポンプユニット2を一基具えて構成されたものであったが、二基のヒートポンプユニット2を具えることにより、各々の給気口12A、12Bに個別に乾燥気体D1、D2を供給するようにしてもよい。 Moreover, although the drying system S described above is configured to include one heat pump unit 2, by providing two heat pump units 2, the drying gas is individually supplied to each of the air supply ports 12A and 12B. D1 and D2 may be supplied.

 本発明の乾燥システムSは、一例として上述したように構成されるものであり、以下、その作動態様について説明する。
(1)乾燥気体の流れ
 初めに乾燥気体Dの流れについて説明する。まず洗浄済気体D0(運転初期状態では外気または管路内に位置する気体)が吹込ファン16Aによりヒートポンプユニット2に送られ、ここで凝縮器21において昇温されて乾燥気体D1となる(一例として100℃)。この乾燥気体D1の一部は直接、乾燥機1における給気口12Aに送られ、残りの乾燥気体D1には外気が混入されて乾燥気体D2(一例として90℃)となり、給気口12Bに送られる。
 そして筐体10内において被処理物Hに作用した乾燥気体D1、D2は、被処理物Hから水分等の揮発分を蒸発させて温度が低下した乾燥排ガスD3(一例として66℃)となり、排気ファン18によって排気口14から乾燥機1の外部に排気される。
 次いで乾燥排ガスD3はサイクロン17によって被処理物Hの乾燥粉等が除去された後、スクラバ装置5内に位置するスクラバ水52内に供給される。そして乾燥排ガスD3がスクラバ水52中を通過する過程で乾燥排ガスD3中に含まれる熱並びに微粉、臭気成分及び揮発性有機化合物等が、スクラバ水52に取り込まれることとなる。
 このようにして乾燥排ガスD3は微粉等が除去されるとともに温度が低下した(一例として30℃)洗浄済気体D0となって循環使用されるものであり、吹込ファン16Aによって吸引され、ヒートポンプユニット2における凝縮機21に供給される。
The drying system S of the present invention is configured as described above as an example, and the operation mode thereof will be described below.
(1) Flow of dry gas First, the flow of dry gas D will be described. First, the cleaned gas D0 (outside air or gas located in the pipeline in the initial operation state) is sent to the heat pump unit 2 by the blower fan 16A, where it is heated in the condenser 21 to become the dry gas D1 (as an example) 100 ° C). A part of the dry gas D1 is directly sent to the air supply port 12A of the dryer 1, and the remaining dry gas D1 is mixed with outside air to become a dry gas D2 (90 ° C. as an example), which is supplied to the air supply port 12B. Sent.
The dry gases D1 and D2 that act on the object to be processed H in the casing 10 become dry exhaust gas D3 (66 ° C. as an example) whose temperature is reduced by evaporating volatile components such as moisture from the object to be processed H. The air is exhausted from the exhaust port 14 to the outside of the dryer 1 by the fan 18.
Next, the dry exhaust gas D3 is supplied into the scrubber water 52 located in the scrubber device 5 after the dry powder and the like of the workpiece H is removed by the cyclone 17. In the process in which the dry exhaust gas D3 passes through the scrubber water 52, heat, fine powder, odor components, volatile organic compounds, and the like contained in the dry exhaust gas D3 are taken into the scrubber water 52.
In this way, the dried exhaust gas D3 is circulated and used as the cleaned gas D0 in which the fine powder and the like are removed and the temperature is lowered (for example, 30 ° C.), and is sucked by the blower fan 16A and heat pump unit 2 Is supplied to the condenser 21.

 またヒートポンプユニット2は、凝縮器21に供給される洗浄済気体D0の温度に応じて、COPが変動するものであり、この実施例では、洗浄済気体D0の温度が30℃のときにCOPは一例として3.4となるため、このような状態でヒートポンプユニット2を運転することにより、効率的な運転が可能となり、乾燥システムS全体のエネルギー効率が向上するのである。
 なお洗浄済気体D0の温度が50℃以上となったときには、乾燥システムS全体の効率を考慮した場合、メリットが少ないものとなってしまう。
In the heat pump unit 2, the COP varies according to the temperature of the cleaned gas D0 supplied to the condenser 21, and in this embodiment, when the temperature of the cleaned gas D0 is 30 ° C., the COP is Since it becomes 3.4 as an example, by operating the heat pump unit 2 in such a state, an efficient operation is possible, and the energy efficiency of the entire drying system S is improved.
When the temperature of the cleaned gas D0 is 50 ° C. or higher, there are few merits when the efficiency of the entire drying system S is taken into consideration.

 またこのとき、作用水タンク3内の作用水Mの温度が常時一定水温となるように(一例として30℃)、温度センサT1の検出値に応じて、温排水が作用水タンク3に供給される。
 またヒートポンプ2には効率的に運転するための最適動作温度域が存在し、作用水Mの温度がこの最適動作温度(一例として30℃)に近くなるように設定されることにより、ヒートポンプユニット2は効率良く運転されることとなる。このため乾燥システムS全体のエネルギー効率が向上するのである。
 なお洗浄済気体D0を全て外部に放出する場合には、ダンパV1は開放したままでダンパV2を全閉にして脱臭装置6に送り、ここで脱臭処理を行った後、外部に放出する。
 また洗浄済気体D0を全て循環させる場合には、ダンパV2を開放にしたままで、ダンパV1を全閉にすることにより凝縮器21に洗浄済気体D0が送られる。
At this time, the hot water is supplied to the working water tank 3 according to the detected value of the temperature sensor T1 so that the temperature of the working water M in the working water tank 3 is always a constant water temperature (30 ° C. as an example). The
The heat pump 2 has an optimum operating temperature range for efficient operation, and the temperature of the working water M is set to be close to this optimum operating temperature (30 ° C. as an example), whereby the heat pump unit 2 Will be operated efficiently. For this reason, the energy efficiency of the whole drying system S improves.
When all the cleaned gas D0 is discharged to the outside, the damper V1 is opened and the damper V2 is fully closed and sent to the deodorizing device 6, where the deodorizing process is performed and then discharged to the outside.
When all the cleaned gas D0 is circulated, the cleaned gas D0 is sent to the condenser 21 by fully closing the damper V1 while keeping the damper V2 open.

(2)ヒートポンプユニットの動作と作用水の流れ
 次にヒートポンプユニット2の動作と作用水Mの流れについて説明する。
 前記ヒートポンプユニット2においては、蒸発器23において外部の熱を冷媒(二酸化炭素等)に取り込み、更に圧縮機24により昇温した後、凝縮器21において熱を洗浄済気体D0に移動させてその昇温が行われる。そしてこのような蒸発器23における外部熱源としては、作用水タンク3から供給される作用水Mが供されるものであって、蒸発器23に供給された作用水Mは、冷媒(二酸化炭素等)の気化にエネルギーを奪われて温度が低下した状態で蒸発器23から排出される。
 そして作用水Mの温度は低下することとなるが、この作用水Mを再度ヒートポンプユニット2における熱源として供するためには、30℃前後に昇温する必要がある。
 このために本発明では、蒸発器23から排出される作用水M(一例として25℃)は、スクラバ装置5における伝熱管51に送られるものであり、ここで作用水Mにはスクラバ水51の熱が移動して昇温されることとなる(一例として30℃)。
 このとき、乾燥排ガスD3中の微粉が、伝熱管51の伝熱面に付着することによる伝熱阻害が回避され、乾燥排ガスD3の熱を高効率で作用水Mに移動させることができる。
 このようにして、乾燥排ガスD3の熱(スクラバ水51を媒介)によって昇温された作用水Mは、作用水タンク3を経由して、再度ヒートポンプユニット2に送られて洗浄済気体D0の昇温に供されるため、乾燥システムS全体のエネルギー効率が向上し、低ランニングコストでの運転が可能となる。
(2) Operation of Heat Pump Unit and Flow of Working Water Next, the operation of the heat pump unit 2 and the flow of working water M will be described.
In the heat pump unit 2, the external heat is taken into the refrigerant (carbon dioxide or the like) in the evaporator 23, and further heated by the compressor 24, and then the heat is transferred to the cleaned gas D 0 in the condenser 21. Temperature is done. And as the external heat source in such an evaporator 23, the working water M supplied from the working water tank 3 is provided, and the working water M supplied to the evaporator 23 is a refrigerant (carbon dioxide or the like). ) Is exhausted from the evaporator 23 in a state where the temperature is lowered due to the loss of energy.
And although the temperature of the working water M will fall, in order to use this working water M again as a heat source in the heat pump unit 2, it is necessary to raise the temperature to around 30 ° C.
For this reason, in this invention, the working water M (25 degreeC as an example) discharged | emitted from the evaporator 23 is sent to the heat exchanger tube 51 in the scrubber apparatus 5, Here, the scrubber water 51 is contained in the working water M. The heat moves and the temperature rises (as an example, 30 ° C.).
At this time, heat transfer inhibition due to the fine powder in the dry exhaust gas D3 adhering to the heat transfer surface of the heat transfer tube 51 is avoided, and the heat of the dry exhaust gas D3 can be transferred to the working water M with high efficiency.
In this way, the working water M heated by the heat of the dry exhaust gas D3 (mediated by the scrubber water 51) is sent again to the heat pump unit 2 via the working water tank 3 to increase the cleaned gas D0. Since the temperature is provided, the energy efficiency of the entire drying system S is improved, and operation at a low running cost is possible.

(3)被処理物の乾燥
 なお乾燥機1に対して供給された食品原料等の被処理物Hは、まず給気口12Aから吹き込まれる乾燥気体D1(100℃)によって流動層が形成されるとともに、水分等の揮発分が除去される。
 やがて被処理物Hは、乾燥の進行とともに自重が軽くなり、堰板11aを乗り越えて給気口12Bから吹き込まれる乾燥気体D2(60℃)の作用域に入り込み、更に乾燥が進行し、所望の乾燥状態となって排出口15から外部に排出される。
(3) Drying of the object to be processed In the object to be processed H such as food raw material supplied to the dryer 1, a fluidized bed is first formed by the dry gas D1 (100 ° C.) blown from the air inlet 12A. At the same time, volatile components such as moisture are removed.
Eventually, the workpiece H becomes lighter in weight as the drying progresses, gets over the barrier plate 11a, enters the working area of the dry gas D2 (60 ° C.) blown from the air supply port 12B, and further proceeds to the desired drying state. It becomes a dry state and is discharged | emitted from the discharge port 15 outside.

〔他の実施例〕
 本発明は上述した実施例を基本となる実施例とするものであるが、本発明の技術的思想に基づいて、以下に示すような形態を採ることもできる。
[Other Examples]
Although the present invention is based on the above-described embodiment, the present invention can take the following forms based on the technical idea of the present invention.

〔二基のスクラバ装置が具えられるようにして構成された実施例〕
 まず図2に示す乾燥システムSは、スクラバ装置50を二基具えたものであり、スクラバ装置5Aの後段にスクラバ装置5Bが直列に配置されて成るものである。
 具体的には、スクラバ装置5Aの伝熱管51とスクラバ装置5Bの伝熱管51とを接続し、更にスクラバ装置5Aの筐体50上部と、スクラバ装置5Bの筐体50下部とを管路で接続するものである。
 このような構成が採られる場合、乾燥排ガスD3は、スクラバ装置5Aに次いでスクラバ装置5Bおいても、スクラバ水52による洗浄が成されるため、より確実に微粉等を除去することが可能となる。また乾燥排ガスD3は、スクラバ装置5Aにおけるスクラバ水52及びスクラバ装置5Bにおけるスクラバ水52に対して熱を移動させるため、洗浄済気体D0の温度をより低下させることが可能となる。
 例えばスクラバ装置5Bにおけるスクラバ水52の温度(水温)を外気の露点温度未満に維持すると、洗浄済気体D0の温度を、外気の露点温度未満にまで下げることができ、洗浄済気体D0の絶対湿度を、乾燥排ガスD3の絶対湿度よりも低下させることもできる。
 なお乾燥システムSに三基以上のスクラバ装置5を設けてもよく、更に複数機のスクラバ装置5を並列に配置するようにしてもよい。
[Embodiment configured to include two scrubber devices]
First, the drying system S shown in FIG. 2 is provided with two scrubber devices 50, and is configured by arranging scrubber devices 5B in series at the subsequent stage of the scrubber device 5A.
Specifically, the heat transfer tube 51 of the scrubber device 5A and the heat transfer tube 51 of the scrubber device 5B are connected, and the upper portion of the casing 50 of the scrubber device 5A and the lower portion of the casing 50 of the scrubber device 5B are connected by a pipe line. To do.
When such a configuration is adopted, the dry exhaust gas D3 is cleaned by the scrubber water 52 in the scrubber device 5B next to the scrubber device 5A, so that it is possible to more reliably remove fine powder and the like. . Further, since the dry exhaust gas D3 moves heat to the scrubber water 52 in the scrubber device 5A and the scrubber water 52 in the scrubber device 5B, the temperature of the cleaned gas D0 can be further reduced.
For example, if the temperature (water temperature) of the scrubber water 52 in the scrubber device 5B is maintained below the dew point temperature of the outside air, the temperature of the cleaned gas D0 can be lowered below the dew point temperature of the outside air, and the absolute humidity of the cleaned gas D0 Can be lowered below the absolute humidity of the dry exhaust gas D3.
Three or more scrubber devices 5 may be provided in the drying system S, and a plurality of scrubber devices 5 may be arranged in parallel.

〔スクラバ装置と熱交換器が具えられるようにして構成された実施例〕
 また図3に示す乾燥システムSは、スクラバ装置5の後段に、洗浄済気体D4の熱を作用水Mに移動させるための熱交換器55が具えられて成るものである。
 前記熱交換器55は、筐体57内に伝熱管56が配されており、筐体57内を通過する洗浄済気体D4と、伝熱管56内を通過する作用水Mとの間で熱交換が行われるように構成されたものである。
 このような構成が採られる場合、スクラバ装置5においてスクラバ水52に移動しきれなかった熱を、作用水Mに移動することができ、乾燥システムS全体のエネルギー効率の向上により、更なる低ランニングコストでの運転が可能となる。
[Embodiment configured to include a scrubber device and a heat exchanger]
Further, the drying system S shown in FIG. 3 includes a heat exchanger 55 for transferring the heat of the cleaned gas D4 to the working water M at the subsequent stage of the scrubber device 5.
In the heat exchanger 55, a heat transfer tube 56 is arranged in a housing 57, and heat exchange is performed between the cleaned gas D 4 that passes through the housing 57 and the working water M that passes through the heat transfer tube 56. Is configured to be performed.
When such a configuration is adopted, the heat that could not be transferred to the scrubber water 52 in the scrubber device 5 can be transferred to the working water M, and the energy efficiency of the entire drying system S can be improved to further reduce the running. Operation at cost is possible.

〔スクラバ水が作用水として機能するようにして構成された実施例〕
 更にまた図4に示す乾燥システムSは、スクラバ装置5内に位置するスクラバ水52として、前記作用水Mが用いられたものである。また三方弁V3と蒸発器23との間の管路にポンプ32が具えられている。
 そして前記筐体50内に、前記伝熱管51が具えられることなく、スクラバ装置5が構成されるものであり、この場合、スクラバ水52(作用水M)に対して、乾燥排ガスD3が直接接触するため、乾燥排ガスD3の熱がスクラバ水52(作用水M)へ直接移動し、排熱回収の効率を高めるとともに、排熱回収のための構成を簡素化することができる。
 なおこの実施例は、乾燥排ガスD3に、蒸発器23等に悪影響を及ぼす微粉や成分が含まれていない場合を想定したものであるが、作用水M(スクラバ水52)に対して微粉等が混入することが避けられない場合には、作用水Mの循環経路のスクラバ装置5と作用水タンク73とを繋ぐ管路にフィルタ33を設けて、微粉等を除去するようにすればよい。
[Example in which scrubber water functions as working water]
Furthermore, the drying system S shown in FIG. 4 uses the working water M as the scrubber water 52 located in the scrubber device 5. A pump 32 is provided in a pipe line between the three-way valve V3 and the evaporator 23.
The scrubber device 5 is configured without the heat transfer tube 51 in the casing 50. In this case, the dry exhaust gas D3 is in direct contact with the scrubber water 52 (working water M). Therefore, the heat of the dry exhaust gas D3 is directly transferred to the scrubber water 52 (working water M), so that the efficiency of exhaust heat recovery can be enhanced and the configuration for exhaust heat recovery can be simplified.
In this embodiment, it is assumed that the dry exhaust gas D3 does not contain fine powder or components that adversely affect the evaporator 23 or the like. However, fine powder or the like is present in the working water M (scrubber water 52). If mixing is unavoidable, a filter 33 may be provided in a pipe line connecting the scrubber device 5 and the working water tank 73 in the circulation path of the working water M so as to remove fine powder and the like.

〔その他の改変例〕
 また上述した複数の実施例は、スクラバ装置5や熱交換器55を排気ファン18とダンパV1との間に配置して、乾燥機1から排出される乾燥排ガスD3の全てをスクラバ装置5に供給するようにしたものであるが、ダンパV2と吹込ファン16Aとの間にスクラバ装置5や熱交換器55を配置して、循環使用するために分流した乾燥排ガスD3のみをスクラバ装置5に供給するように構成してもよい。
[Other modifications]
In the above-described embodiments, the scrubber device 5 and the heat exchanger 55 are disposed between the exhaust fan 18 and the damper V1, and all of the exhaust gas D3 discharged from the dryer 1 is supplied to the scrubber device 5. However, the scrubber device 5 and the heat exchanger 55 are arranged between the damper V2 and the blower fan 16A, and only the dry exhaust gas D3 that is diverted for circulation is supplied to the scrubber device 5. You may comprise as follows.

Claims (5)

 乾燥機と、この乾燥機に乾燥気体を供給するための給気機構とを具えた乾燥システムであって、前記乾燥機は熱風乾燥機であり、また前記給気機構はヒートポンプユニットが具えられたものである乾燥システムにおいて、前記ヒートポンプユニットにおける蒸発器には、熱源媒体としての作用水が循環供給されるものであり、また前記乾燥機から排気された乾燥排ガスを洗浄するためのスクラバ装置が具えられ、洗浄後の乾燥排ガスの一部または全てが再びヒートポンプユニットに送られて昇温された後、乾燥気体として乾燥機に供給されるように構成されていることを特徴とするヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システム。 A drying system comprising a dryer and an air supply mechanism for supplying dry gas to the dryer, wherein the dryer is a hot air dryer, and the air supply mechanism is provided with a heat pump unit. In the drying system, the evaporator in the heat pump unit is circulated and supplied with working water as a heat source medium, and further includes a scrubber device for cleaning dry exhaust gas exhausted from the dryer. A part of or all of the dry exhaust gas after cleaning is again sent to the heat pump unit and heated, and then supplied to the dryer as a dry gas. Dry exhaust gas circulation drying system.  前記スクラバ装置には、乾燥排ガスからスクラバ水に移動した熱を、前記作用水に移動させるための熱交換機構が具えられていることを特徴とする請求項1記載のヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システム。 2. The dry exhaust gas with a heat pump unit according to claim 1, wherein the scrubber device is provided with a heat exchange mechanism for transferring heat transferred from the dry exhaust gas to the scrubber water to the working water. Circulating drying system.  前記スクラバ装置は複数機が具えられていることを特徴とする請求項1または2記載のヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システム。 3. A dry exhaust gas circulation drying system comprising a heat pump unit according to claim 1, wherein the scrubber device comprises a plurality of machines.  前記スクラバ装置の後段に、乾燥排ガスの熱を作用水に移動させるための熱交換器が具えられていることを特徴とする請求項1、2または3記載のヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システム。 A dry exhaust gas circulation type equipped with a heat pump unit according to claim 1, 2 or 3, further comprising a heat exchanger for transferring the heat of the dry exhaust gas to the working water after the scrubber device. Drying system.  前記スクラバ装置内に位置する洗浄水として、前記作用水が用いられることを特徴とする請求項1、2、3または4記載のヒートポンプユニットを具えた乾燥排ガス循環式乾燥システム。 The dry exhaust gas circulation type drying system comprising the heat pump unit according to claim 1, 2, 3, or 4, wherein the working water is used as washing water located in the scrubber device.
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