乾燥装置
【課題】乾燥容器を減圧するためだけにエネルギーを必要としない乾燥装置を提供する。
【解決手段】乾燥装置１は、乾燥容器２０と、開閉弁３４が設けられた材料供給口３０ａを介して乾燥容器２０と連通する一時貯留容器３０と、乾燥空気を吹き出す送風手段２１と、乾燥空気供給流路２ａと、バイパス流路２ｃと、切換弁２４とを備える。乾燥空気供給流路２ａは、乾燥送風手段２１と乾燥容器２０に接続され、送風手段２１から吹き出される乾燥空気を乾燥容器２０に供給するための流路である。バイパス流路２ｃは、乾燥媒体供給流路に接続され、乾燥空気供給流路２ａ内の乾燥空気を送風手段２１に供給するための流路である。切換弁２４は、乾燥空気供給流路２ａ内の乾燥空気の少なくとも一部がバイパス流路２ｃを通過して送風手段２１に供給される連通状態と、バイパス流路２ｃを遮断する遮断状態とを切り換え可能な弁である。
【解決手段】乾燥装置１は、乾燥容器２０と、開閉弁３４が設けられた材料供給口３０ａを介して乾燥容器２０と連通する一時貯留容器３０と、乾燥空気を吹き出す送風手段２１と、乾燥空気供給流路２ａと、バイパス流路２ｃと、切換弁２４とを備える。乾燥空気供給流路２ａは、乾燥送風手段２１と乾燥容器２０に接続され、送風手段２１から吹き出される乾燥空気を乾燥容器２０に供給するための流路である。バイパス流路２ｃは、乾燥媒体供給流路に接続され、乾燥空気供給流路２ａ内の乾燥空気を送風手段２１に供給するための流路である。切換弁２４は、乾燥空気供給流路２ａ内の乾燥空気の少なくとも一部がバイパス流路２ｃを通過して送風手段２１に供給される連通状態と、バイパス流路２ｃを遮断する遮断状態とを切り換え可能な弁である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乾燥容器内に乾燥媒体を供給して乾燥容器内の粉粒体材料を乾燥させる乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば樹脂成形材料である樹脂ペレットなどの粉粒体を乾燥させるために乾燥装置が用いられている。例えば特許文献１の乾燥装置は、乾燥容器と、乾燥容器に乾燥空気を供給する送風手段と、乾燥容器に供給される材料を一時的に貯留する一時貯留容器と、一時貯留容器内を吸引して一時貯留容器に材料を気力輸送する吸引手段とを備えている。一時貯留容器は、乾燥容器と連通する材料供給口に開閉弁を有している。この開閉弁は、一時貯留容器の材料の重量と開閉弁の自重により開弁する。
【０００３】
また、乾燥容器に供給される乾燥空気によって乾燥容器内が大気圧よりも高圧となると、一時貯留容器に材料が貯留されていても開閉弁が開弁しなくなるため、乾燥容器内を減圧するために、特許文献１の乾燥装置では、吸引手段が、一時貯留容器を吸引して材料を輸送する手段であると共に、乾燥容器を減圧する手段を兼ねている。具体的には、吸引手段と一時貯留容器とを接続する配管の途中に三方弁を設けて、この三方弁に乾燥容器に至る分岐管を接続している。そして、吸引手段により一時貯留容器内を吸引して材料の輸送を所定時間行った後、乾燥容器内が大気圧よりも高圧の場合に、三方弁を乾燥容器と吸引手段とが連通する状態に切り換えて、乾燥容器内を吸引手段により吸引して減圧している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２６０１８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の乾燥装置では、吸引手段による一時貯留容器への材料の輸送が終了した後で、乾燥容器内が大気圧よりも高圧の場合に、乾燥容器内を減圧するためだけに吸引手段を駆動させている。つまり、乾燥容器を減圧するためだけに、吸引手段を駆動させるエネルギーを必要としている。
【０００６】
そこで、本発明は、乾燥容器を減圧するためだけにエネルギーを必要としない乾燥装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
第１の発明の乾燥装置は、乾燥容器と、開閉弁が設けられた材料供給口を介して前記乾燥容器と連通し、前記乾燥容器に供給される材料を一時的に貯留する一時貯留容器と、乾燥媒体を吹き出す送風手段と、前記送風手段と前記乾燥容器に接続され、前記送風手段から吹き出される乾燥媒体を前記乾燥容器に供給するための乾燥媒体供給流路と、前記乾燥媒体供給流路に接続され、前記乾燥媒体供給流路内の乾燥媒体を前記送風手段に供給するためのバイパス流路と、前記乾燥媒体供給流路内の乾燥媒体の少なくとも一部が前記バイパス流路を通過して前記送風手段に供給される連通状態と、前記バイパス流路を遮断する遮断状態とを切り換え可能な切換手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
この構成によると、切換手段を連通状態にして、送風手段から吹き出される乾燥媒体の少なくとも一部をバイパス流路を介して送風手段に戻すことにより、送風手段から吹き出される乾燥媒体を全て乾燥容器に供給する場合に比べて、乾燥容器内の圧力を低くできる。そのため、一時貯留容器の材料の自重（および開閉弁の自重）によって開閉弁を開弁させることができ、一時貯留容器の材料を確実に乾燥容器に供給することができる。
また、乾燥容器内を吸引することで減圧する場合、吸引手段を駆動するためのエネルギーが、乾燥容器を減圧するためだけに必要となるが、本発明では、送風手段から送られる乾燥媒体の流れを変更することで乾燥容器内を減圧しているため、乾燥容器を減圧するためだけに新たなエネルギーを要することなく、乾燥容器内を減圧できる。
【０００９】
第２の発明の乾燥装置は、第１の発明において、前記一時貯留容器内を吸引して前記一時貯留容器に材料を気力輸送する吸引手段をさらに備え、前記切換手段は、前記吸引手段が駆動しているときに前記遮断状態であって、前記吸引手段が停止したときに自動的に前記遮断状態から前記連通状態に切り換わることを特徴とする。
【００１０】
この構成によると、吸引手段が駆動されて一時貯留容器に材料が輸送されているときは、切換手段は遮断状態であるため、送風手段から吹き出される乾燥媒体は全て乾燥容器に供給される。そのため、乾燥容器に乾燥媒体を十分に供給することができる。
また、吸引手段を停止して一時貯留容器への材料の輸送を停止したときに自動的に切換手段は遮断状態から連通状態に切り換わる。これにより、乾燥容器が減圧されて開閉弁が開弁し、一時貯留容器内の材料が乾燥容器に供給される。したがって、一時貯留容器への材料の輸送の停止から、乾燥容器への材料の供給の開始を円滑に行うことができる。
【００１１】
第３の発明の乾燥装置は、第１または第２の発明において、前記乾燥媒体供給流路に、前記乾燥媒体を加熱するヒーターが設けられており、前記バイパス流路は、前記ヒーターを通過した乾燥媒体を前記送風手段に供給することを特徴とする。
【００１２】
バイパス流路が、ヒーターを通過する前の乾燥媒体を送風手段に供給するように構成されている場合、切換手段が連通状態のときにヒーターを通過する風量は、切換手段が遮断状態のときよりも少なくなる。そのため、切換手段が連通状態の場合、ヒーターの熱源にかかる負荷が大きく、熱源の寿命が短くなる。また、切換手段を切り換えたとき、ヒーターを通過する乾燥媒体の風量が変化するため、乾燥媒体を目標温度に加熱することが難しく、ヒーターを通過した乾燥媒体の温度が変動してしまう。
一方、本発明では、バイパス流路が、ヒーターを通過した乾燥媒体を送風手段に供給するように構成されているため、ヒーターを通過する風量は一定である。そのため、ヒーターの熱源にかかる負荷の増大を防止できるとともに、乾燥媒体の温度の変動を防止できる。
なお、「バイパス流路が、ヒーターを通過した乾燥媒体を送風手段に供給する」とは、バイパス流路がヒーターの出口に接続されている場合と、乾燥媒体供給流路のヒーターより下流側に接続されている場合を含む。
【００１３】
第４の発明の乾燥装置は、第３の発明において、前記乾燥媒体供給流路における前記ヒーターより下流側に、温度センサーが設けられており、前記バイパス流路は、前記温度センサーを通過した乾燥媒体を前記送風手段に供給することを特徴とする。
【００１４】
配管内の乾燥媒体の熱は配管を介して放熱されるため、配管内の温度は内周面側が中心側よりも低くなり、この温度勾配は配管を通過する風量が少ないほど大きくなる。
バイパス流路が、温度センサーを通過する前の乾燥媒体を送風手段に供給するように構成されている場合、本発明のように温度センサーを通過した後の乾燥媒体を送風手段に供給するように構成されている場合に比べて、切換手段が連通状態のときに温度センサーを通過する風量が少なくなる。そのため、配管内の乾燥媒体の温度を精度良く測定するには、配管中心の温度を検知できるように温度センサーを配置しなければならず、位置決めが難しい。
一方、本発明では、バイパス流路が、温度センサーを通過した乾燥媒体を送風手段に供給するように構成されており、温度センサーが設けられた配管を通過する風量が大きいため、配管内の温度勾配は小さくなる。そのため、精度よく温度を検知できる範囲が広くなり、温度センサーの位置決めが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る乾燥装置の回路図であって、材料をローダーホッパに輸送している状態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る乾燥装置の回路図であって、材料を乾燥容器に供給している状態を示す図である。
【図３】乾燥装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の他の実施形態に係る乾燥装置の一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
本実施形態の乾燥装置１は、樹脂ペレットなどの粉粒体の材料を乾燥させるための装置である。図１に示すように、乾燥装置１は、材料を乾燥させる乾燥ホッパ（乾燥容器）２０、乾燥ブロワ（送風手段）２１、ヒーター２２、温度センサー２３、切換弁（切換手段）２４、乾燥空気フィルタ２５等が接続されてなる乾燥ライン２と、乾燥ホッパ２０に供給される材料を一時的に貯留するローダーホッパ（一時貯留容器）３０、材料タンク３１、輸送ブロワ（吸引手段）３２、およびフィルタ３３が接続されてなる輸送ライン３と、図示しない制御部とで構成されている。
【００１７】
輸送ライン３は、材料タンク３１に貯蔵される材料をローダーホッパ３０に輸送するためのラインであって、材料タンク３１とローダーホッパ３０とを接続する材料輸送流路３ａと、輸送ブロワ３２とローダーホッパ３０とを接続する吸引流路３ｂとを有する。
【００１８】
ローダーホッパ３０は、下部が先細り状に形成された円筒状の容器である。ローダーホッパ３０の上壁には、材料輸送流路３ａと吸引流路３ｂが接続されている。ローダーホッパ３０は、乾燥ホッパ２０の上側に配置されており、ローダーホッパ３０の下部は、乾燥ホッパ２０の上壁を貫通して、乾燥ホッパ２０内に配置されている。乾燥ホッパ２０内に位置するローダーホッパ３０の下端には、材料供給口３０ａが形成されている。この材料供給口３０ａには、開閉弁３４が設けられている。
【００１９】
開閉弁３４は、Ｖ字状に折り曲げられた金属板で構成されており、その折り曲げられた部分を中心に揺動できるように、乾燥ホッパ２０の天井面に吊り下げられている。乾燥装置１の運転を行っていない状態では、開閉弁３４は、図１中破線で示すように材料供給口３０ａから離間している。ローダーホッパ３０の内圧が乾燥ホッパ２０側の内圧よりも所定値以上低くなると、開閉弁３４は、図２中実線で示すように材料供給口３０ａ側に引き寄せられて材料供給口３０ａを閉塞する。
【００２０】
輸送ブロワ３２は、吸引流路３ｂを介してローダーホッパ３０内を吸引するために設けられている。ローダーホッパ３０内を吸引することで、材料タンク３１内の材料が材料輸送流路３ａを介してローダーホッパ３０に気力輸送される。
【００２１】
また、吸引流路３ｂにはフィルタ３３が設けられている。フィルタ３３は、吸引流路３ｂを通過する空気に混入した粉塵や材料を捕捉するために設けられている。
【００２２】
乾燥ライン２は、乾燥ホッパ２０と乾燥ブロワ２１の吹出口とを接続する乾燥空気供給流路（乾燥媒体供給流路）２ａと、乾燥ホッパ２０と乾燥ブロワ２１の吸込口とを接続する乾燥空気戻り流路２ｂと、乾燥空気供給流路２ａの途中と乾燥空気戻り流路２ｂの途中とを接続するバイパス流路２ｃとを有する。乾燥ライン２内には、乾燥ホッパ２０内の材料の乾燥させるための乾燥空気（乾燥媒体）が流れる。
【００２３】
乾燥ホッパ２０は、下部が先細り状に形成された円筒状の容器である。乾燥ホッパ２０の下端部には、材料排出口２０ａが形成されている。乾燥ホッパ２０の側壁には、乾燥空気供給流路２ａと乾燥空気戻り流路２ｂが接続されている。乾燥空気供給流路２ａの先端部は、乾燥ホッパ２０内に配置されている。乾燥空気供給流路２ａの先端部は、下向きに開口しており、下側ほど径が大きくなるように形成されている。なお、図１では、乾燥空気供給流路２ａは、乾燥ホッパ２０の側壁を貫通しているが、乾燥ホッパ２０の蓋を貫通していてもよい。また、乾燥ホッパ２０内の上部には、乾燥ホッパ２０内の材料の量を検知するためのレベル計（図示省略）が設けられている。
【００２４】
乾燥空気供給流路２ａは、乾燥ブロワ２１から吹き出された乾燥空気を、乾燥ホッパ２０に供給するための流路である。乾燥ブロワ２１から吹き出される風量は一定である。
【００２５】
乾燥空気供給流路２ａには、乾燥空気を目標温度に加熱するためのヒーター２２が設けられている。また、乾燥空気供給流路２ａのヒーター２２より下流側の位置には、温度センサー２３が設けられている。ヒーター２２は、温度センサー２３で検知された温度と目標温度との温度差に応じてオン状態とオフ状態とを交互に繰り返すことで、温度調整を行う。また、ヒーター２２は、空気の出口を２つ有しており、一方の出口にはバイパス流路２ｃが接続されている。
【００２６】
乾燥空気戻り流路２ｂは、乾燥ホッパ２０内の乾燥空気を乾燥ホッパ２０から排出させて、乾燥ブロワ２１に供給するための流路である。乾燥空気戻り流路２ｂには、乾燥ホッパ２０側から順に、乾燥空気フィルタ２５と、排出管２６と、大気取込管２７が設けられている。大気取込管２７には大気フィルタ２８が設けられている。乾燥ホッパ２０から排出された乾燥空気は、乾燥空気フィルタ２５によって粉塵が除去された後、その一部が排出管２６を介して大気に排出される。また、大気取込管２７に流入した大気は、大気フィルタ２８によって塵埃が除去されてから、乾燥空気戻り流路２ｂを流れる乾燥空気と混合される。
【００２７】
バイパス流路２ｃは、乾燥空気供給流路２ａ内の乾燥空気を乾燥ブロワ２１に供給するための流路である。本実施形態では、バイパス流路２ｃは、その一端がヒーター２２の出口に接続され、他端が乾燥空気戻り流路２ｂの排出管２６と大気取込管２７との間の部分に接続されている。したがって、バイパス流路２ｃは、ヒーター２２を通過した乾燥空気を乾燥ブロワ２１に供給するようになっている。
【００２８】
バイパス流路２ｃには、切換弁２４が設けられている。切換弁２４は、電磁弁であって、非通電時には、図１に示すようにバイパス流路２ｃを遮断し（遮断状態）、通電時には、図２に示すようにバイパス流路２ｃを連通させる連通状態に切り換わる。連通状態では、乾燥空気供給流路２ａ内の乾燥空気の一部が、バイパス流路２ｃを通過して乾燥ブロワ２１に供給される。
【００２９】
次に、乾燥装置１の動作について、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００３０】
まず、ヒーター２２と乾燥ブロワ２１の駆動を開始する（ステップＳ１）。このとき、開閉弁３４は図１中破線で示す開弁状態であって、切換弁２４は図１に示す非通電状態である。したがって、乾燥ブロワ２１から吹き出されてヒーター２２によって加熱された乾燥空気は全て乾燥ホッパ２０に供給される。また、乾燥ホッパ２０内の乾燥空気は、乾燥空気戻り流路２ｂを介して排出と吸気が行われる。乾燥ホッパ２０への乾燥空気の圧力バランスは、プラス圧となる。
【００３１】
次に、乾燥ホッパ２０内のレベル計（図示省略）により、乾燥ホッパ２０内の材料が所定量未満（材料なしの場合を含む）であると検知されると（ステップＳ２、Ｙｓｅ）、輸送ブロワ３２の駆動を開始する（ステップＳ３）。輸送ブロワ３２によってローダーホッパ３０内が吸引されて負圧となることにより、開閉弁３４が材料供給口３０ａ側に引き寄せられて材料供給口３０ａを閉塞する。さらにローダーホッパ３０内が吸引されると、材料タンク３１の材料がローダーホッパ３０に気力輸送される。
【００３２】
輸送ブロワ３２の駆動を開始してから所定時間が経過するまで（ステップＳ４、Ｎｏ）、輸送ブロワ３２の駆動を継続して材料の輸送を行う。開閉弁３４にかかる材料の重量は徐々に大きくなるものの、輸送ブロワ３２の吸引力が勝っており、開閉弁３４は開弁しない。
【００３３】
そして、駆動開始時から所定時間が経過したときに（ステップＳ４、Ｙｅｓ）、輸送ブロワ３２を停止して材料の輸送を停止する（ステップＳ５）。輸送ブロワ３２を停止させるときに自動的に切換弁２４に通電して、切換弁２４を遮断状態から連通状態に切り換える（ステップＳ６）。これにより、乾燥ブロワ２１から吹き出されてヒーター２２によって加熱された乾燥空気は、一部がバイパス流路２ｃを通って乾燥ブロワ２１に戻され、残りが乾燥ホッパ２０に供給される。そのため、乾燥ホッパ２０内の圧力が低下する。これにより、開閉弁３４が、材料の重量と開閉弁３４の自重により開弁して、ローダーホッパ３０内の材料が乾燥ホッパ２０に供給される。そして、乾燥ホッパ２０内に供給された材料は、乾燥空気によって乾燥される。
【００３４】
切換弁２４への通電を開始してから（連通状態に切り換えてから）所定時間が経過するまで（ステップＳ７、Ｎｏ）、切換弁２４を連通状態で維持して、ローダーホッパ３０内の材料を全て乾燥ホッパ２０に供給する。そして、切換弁２４への通電開始から所定時間経過したときに（ステップＳ７、Ｙｅｓ）、切換弁２４への通電を停止して、切換弁２４を連通状態から遮断状態に切り換える（ステップＳ８）。
【００３５】
次に、乾燥ホッパ２０内のレベル計（図示省略）により、乾燥ホッパ２０内の材料が所定量未満であると検知されると（ステップＳ９、Ｎｏ）、所定量に達するまでステップＳ３からステップＳ８を繰り返す。乾燥ホッパ２０内の材料が所定量に達した後、材料が排出されて所定量を下回った場合には（ステップＳ９、Ｎｏ）、再度ステップＳ３以降を行う。
【００３６】
本実施形態の乾燥装置１によると、切換弁２４を連通状態にして、乾燥ブロワ２１から吹き出される乾燥空気の少なくとも一部をバイパス流路２ｃを介して乾燥ブロワ２１に戻すことにより、乾燥ブロワ２１から吹き出される乾燥空気を全て乾燥ホッパ２０に供給する場合に比べて、乾燥ホッパ２０内の圧力を低くできる。そのため、ローダーホッパ３０の材料の重量と開閉弁３４に自重によって開閉弁３４を開弁させることができ、ローダーホッパ３０の材料を確実に乾燥ホッパ２０に供給することができる。
また、乾燥ホッパ２０内を吸引することで減圧する場合、吸引手段を駆動するためのエネルギーが、乾燥ホッパ２０を減圧するためだけに必要となるが、本実施形態では、乾燥ブロワ２１から送られる乾燥空気の流れを変更することで乾燥ホッパ２０内を減圧しているため、乾燥ホッパ２０を減圧するためだけに新たなエネルギーを要することなく、乾燥ホッパ２０内を減圧できる。
【００３７】
また、本実施形態では、輸送ブロワ３２が駆動されてローダーホッパ３０に材料が輸送されているときは、切換弁２４は遮断状態であるため、乾燥ブロワ２１から吹き出される乾燥空気は全て乾燥ホッパ２０に供給される。そのため、乾燥ホッパ２０に乾燥空気を十分に供給することができる。
【００３８】
また、本実施形態では、輸送ブロワ３２を停止してローダーホッパ３０への材料の輸送を停止したときに自動的に切換弁２４は遮断状態から連通状態に切り換わる。これにより、乾燥ホッパ２０が減圧されて開閉弁３４が開弁し、ローダーホッパ３０内の材料が乾燥ホッパ２０に供給される。したがって、ローダーホッパ３０への材料の輸送の停止から、乾燥ホッパ２０への材料の供給の開始を円滑に行うことができる。
【００３９】
バイパス流路が、ヒーターを通過する前の乾燥空気を乾燥ブロワに供給するように構成されている場合、切換弁が連通状態のときにヒーターを通過する風量は、切換弁が遮断状態のときにヒーターを通過する風量よりも少なくなる。そのため、切換弁が連通状態の場合、ヒーターの熱源にかかる負荷が大きく、熱源の寿命が短くなる。また、切換弁を切り換えたとき、ヒーターを通過する乾燥空気の風量が変化するため、乾燥空気を目標温度に温調することが難しく、ヒーターを通過した乾燥空気の温度が変動してしまう。
一方、本実施形態では、バイパス流路２ｃが、ヒーター２２を通過した乾燥空気を乾燥ブロワ２１に供給するように構成されているため、ヒーター２２を通過する風量は一定である。そのため、ヒーター２２の熱源にかかる負荷の増大を防止できるとともに、ヒーター２２を通過した乾燥空気の温度の変動を防止できる。
【００４０】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の実施形態は以下のように変更して実施することができる。なお、上記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を用いて適宜その説明を省略する。
【００４１】
上記実施形態では、輸送ブロワ３２を停止させたときに自動的に切換弁２４が遮断状態から連通状態に切り換わるようになっているが、切換弁２４を遮断状態から連通状態に切り換えるタイミングは、これに限定されない。例えば、乾燥ホッパ２０内の圧力を検知する圧力センサーを設置して、ステップＳ５の後、乾燥ホッパ２０内の圧力が所定値以上の場合にのみ、切換弁２４を遮断状態から連通状態に切り換えるようにしてもよい。
【００４２】
上記実施形態では、バイパス流路２ｃの上流端は、乾燥空気供給流路２ａのヒーター２２の２つの出口の一方に接続されているが、この構成に限定されない。
例えば、乾燥空気供給流路２ａのヒーター２２より上流側にバイパス流路を接続してもよい。
また、例えば、乾燥空気供給流路２ａのヒーター２２より下流側にバイパス流路を接続してもよい。この場合、上記実施形態と同様に、ヒーター２２を通過する風量が一定となるため、ヒーター２２の熱源にかかる負荷の増大を防止できるとともに、乾燥空気の温度の変動を防止できる。
【００４３】
また、乾燥空気供給流路２ａのヒーター２２より下流側にバイパス流路を接続する場合、温度センサー２３とヒーター２２との間にバイパス流路を接続してもよく、温度センサー２３より下流側にバイパス流路を接続してもよい。但し、以下の点において、温度センサー２３より下流側にバイパス流路を接続することが好ましい。
配管内の乾燥空気の熱は、配管を介して放熱されるため、配管内の温度は内周面側が中心側よりも低くなり、この温度勾配は配管を通過する風量が少ないほど大きくなる。バイパス流路が、温度センサー２３とヒーター２２との間に接続されている場合、温度センサー２３より下流側に接続されている場合に比べて、切換弁２４が連通状態のときに温度センサー２３を通過する風量が少なくなる。そのため、配管内の乾燥空気の温度を精度良く測定するには、配管中心の温度を検知できるように温度センサー２３を配置しなければならず、位置決めが難しい。一方、バイパス流路が、温度センサー２３より下流側に接続されている場合、温度センサー２３が設けられた配管を通過する風量が大きいため、配管内の温度勾配は小さくなる。そのため、精度よく温度を検知できる範囲が広くなり、温度センサー２３の位置決めが容易となる。
【００４４】
また、上記実施形態では、バイパス流路２ｃの下流端は、乾燥空気戻り流路２ｂの排出管２６と大気取込管２７との間に接続されているが、この構成に限定されない。バイパス流路２ｃの下流端は、乾燥空気戻り流路２ｂの上記以外の部分に接続されていてもよく、乾燥ブロワ２１の吸込口に接続されていてもよい。
【００４５】
上記実施形態では、切換弁２４は、バイパス流路２ｃの途中に配置されているが、バイパス流路２ｃと乾燥空気供給流路２ａとの接続部に配置してもよく、バイパス流路２ｃと乾燥空気戻り流路２ｂとの接続部に配置してもよい。
【００４６】
また、上記実施形態では、切換弁２４が連通状態のとき、乾燥空気供給流路２ａ内の乾燥空気の一部がバイパス流路２ｃを通過するように構成されているが、切換手段が連通状態のとき、乾燥空気供給流路２ａ内の乾燥空気が全てバイパス流路２ｃを通過するように構成されていてもよい。具体的には、例えば、図４に示すように、切換弁１２４が、バイパス流路１０２ｃと乾燥空気供給流路１０２ａとの接続部に設けられた三方弁であって、乾燥ブロワ２１から吹き出された乾燥空気を全てバイパス流路１０２ｃに通過させる連通状態と、バイパス流路１０２ｃを遮断する遮断状態とを切換可能となっていてもよい。この場合、温度センサー２３は、乾燥空気供給流路１０２ａの切換弁１２４とヒーター２２との間に設けられる。
【００４７】
切換弁２４は、電磁弁に限定されない。例えば、手動で連通状態と遮断状態に切り換え可能な弁であってもよい。
【００４８】
開閉弁３４は、ローダーホッパ３０側の圧力と乾燥ホッパ２０側の圧力差に応じて開閉する構成であれば、上記実施形態の構成に限定されない。
【００４９】
上記実施形態では、ローダーホッパ３０内を輸送ブロワ３２で吸引することでローダーホッパ３０内に材料を気力輸送しているが、ローダーホッパ３０に材料を供給するための構成は、これに限定されない。例えば、手動で材料をローダーホッパ３０に供給してもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１ 乾燥装置
２ａ、１０２ａ 乾燥空気供給流路（乾燥媒体供給流路）
２ｃ、１０２ｃ バイパス流路
２０ 乾燥ホッパ（乾燥容器）
２１ 乾燥ブロワ（送風手段）
２２ ヒーター
２３ 温度センサー
２４、１２４ 切換弁（切換手段）
３０ ローダーホッパ（一時貯留容器）
３０ａ 材料供給口
３２ 輸送ブロワ（吸引手段）
３４ 開閉弁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乾燥容器内に乾燥媒体を供給して乾燥容器内の粉粒体材料を乾燥させる乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば樹脂成形材料である樹脂ペレットなどの粉粒体を乾燥させるために乾燥装置が用いられている。例えば特許文献１の乾燥装置は、乾燥容器と、乾燥容器に乾燥空気を供給する送風手段と、乾燥容器に供給される材料を一時的に貯留する一時貯留容器と、一時貯留容器内を吸引して一時貯留容器に材料を気力輸送する吸引手段とを備えている。一時貯留容器は、乾燥容器と連通する材料供給口に開閉弁を有している。この開閉弁は、一時貯留容器の材料の重量と開閉弁の自重により開弁する。
【０００３】
また、乾燥容器に供給される乾燥空気によって乾燥容器内が大気圧よりも高圧となると、一時貯留容器に材料が貯留されていても開閉弁が開弁しなくなるため、乾燥容器内を減圧するために、特許文献１の乾燥装置では、吸引手段が、一時貯留容器を吸引して材料を輸送する手段であると共に、乾燥容器を減圧する手段を兼ねている。具体的には、吸引手段と一時貯留容器とを接続する配管の途中に三方弁を設けて、この三方弁に乾燥容器に至る分岐管を接続している。そして、吸引手段により一時貯留容器内を吸引して材料の輸送を所定時間行った後、乾燥容器内が大気圧よりも高圧の場合に、三方弁を乾燥容器と吸引手段とが連通する状態に切り換えて、乾燥容器内を吸引手段により吸引して減圧している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２６０１８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の乾燥装置では、吸引手段による一時貯留容器への材料の輸送が終了した後で、乾燥容器内が大気圧よりも高圧の場合に、乾燥容器内を減圧するためだけに吸引手段を駆動させている。つまり、乾燥容器を減圧するためだけに、吸引手段を駆動させるエネルギーを必要としている。
【０００６】
そこで、本発明は、乾燥容器を減圧するためだけにエネルギーを必要としない乾燥装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
第１の発明の乾燥装置は、乾燥容器と、開閉弁が設けられた材料供給口を介して前記乾燥容器と連通し、前記乾燥容器に供給される材料を一時的に貯留する一時貯留容器と、乾燥媒体を吹き出す送風手段と、前記送風手段と前記乾燥容器に接続され、前記送風手段から吹き出される乾燥媒体を前記乾燥容器に供給するための乾燥媒体供給流路と、前記乾燥媒体供給流路に接続され、前記乾燥媒体供給流路内の乾燥媒体を前記送風手段に供給するためのバイパス流路と、前記乾燥媒体供給流路内の乾燥媒体の少なくとも一部が前記バイパス流路を通過して前記送風手段に供給される連通状態と、前記バイパス流路を遮断する遮断状態とを切り換え可能な切換手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
この構成によると、切換手段を連通状態にして、送風手段から吹き出される乾燥媒体の少なくとも一部をバイパス流路を介して送風手段に戻すことにより、送風手段から吹き出される乾燥媒体を全て乾燥容器に供給する場合に比べて、乾燥容器内の圧力を低くできる。そのため、一時貯留容器の材料の自重（および開閉弁の自重）によって開閉弁を開弁させることができ、一時貯留容器の材料を確実に乾燥容器に供給することができる。
また、乾燥容器内を吸引することで減圧する場合、吸引手段を駆動するためのエネルギーが、乾燥容器を減圧するためだけに必要となるが、本発明では、送風手段から送られる乾燥媒体の流れを変更することで乾燥容器内を減圧しているため、乾燥容器を減圧するためだけに新たなエネルギーを要することなく、乾燥容器内を減圧できる。
【０００９】
第２の発明の乾燥装置は、第１の発明において、前記一時貯留容器内を吸引して前記一時貯留容器に材料を気力輸送する吸引手段をさらに備え、前記切換手段は、前記吸引手段が駆動しているときに前記遮断状態であって、前記吸引手段が停止したときに自動的に前記遮断状態から前記連通状態に切り換わることを特徴とする。
【００１０】
この構成によると、吸引手段が駆動されて一時貯留容器に材料が輸送されているときは、切換手段は遮断状態であるため、送風手段から吹き出される乾燥媒体は全て乾燥容器に供給される。そのため、乾燥容器に乾燥媒体を十分に供給することができる。
また、吸引手段を停止して一時貯留容器への材料の輸送を停止したときに自動的に切換手段は遮断状態から連通状態に切り換わる。これにより、乾燥容器が減圧されて開閉弁が開弁し、一時貯留容器内の材料が乾燥容器に供給される。したがって、一時貯留容器への材料の輸送の停止から、乾燥容器への材料の供給の開始を円滑に行うことができる。
【００１１】
第３の発明の乾燥装置は、第１または第２の発明において、前記乾燥媒体供給流路に、前記乾燥媒体を加熱するヒーターが設けられており、前記バイパス流路は、前記ヒーターを通過した乾燥媒体を前記送風手段に供給することを特徴とする。
【００１２】
バイパス流路が、ヒーターを通過する前の乾燥媒体を送風手段に供給するように構成されている場合、切換手段が連通状態のときにヒーターを通過する風量は、切換手段が遮断状態のときよりも少なくなる。そのため、切換手段が連通状態の場合、ヒーターの熱源にかかる負荷が大きく、熱源の寿命が短くなる。また、切換手段を切り換えたとき、ヒーターを通過する乾燥媒体の風量が変化するため、乾燥媒体を目標温度に加熱することが難しく、ヒーターを通過した乾燥媒体の温度が変動してしまう。
一方、本発明では、バイパス流路が、ヒーターを通過した乾燥媒体を送風手段に供給するように構成されているため、ヒーターを通過する風量は一定である。そのため、ヒーターの熱源にかかる負荷の増大を防止できるとともに、乾燥媒体の温度の変動を防止できる。
なお、「バイパス流路が、ヒーターを通過した乾燥媒体を送風手段に供給する」とは、バイパス流路がヒーターの出口に接続されている場合と、乾燥媒体供給流路のヒーターより下流側に接続されている場合を含む。
【００１３】
第４の発明の乾燥装置は、第３の発明において、前記乾燥媒体供給流路における前記ヒーターより下流側に、温度センサーが設けられており、前記バイパス流路は、前記温度センサーを通過した乾燥媒体を前記送風手段に供給することを特徴とする。
【００１４】
配管内の乾燥媒体の熱は配管を介して放熱されるため、配管内の温度は内周面側が中心側よりも低くなり、この温度勾配は配管を通過する風量が少ないほど大きくなる。
バイパス流路が、温度センサーを通過する前の乾燥媒体を送風手段に供給するように構成されている場合、本発明のように温度センサーを通過した後の乾燥媒体を送風手段に供給するように構成されている場合に比べて、切換手段が連通状態のときに温度センサーを通過する風量が少なくなる。そのため、配管内の乾燥媒体の温度を精度良く測定するには、配管中心の温度を検知できるように温度センサーを配置しなければならず、位置決めが難しい。
一方、本発明では、バイパス流路が、温度センサーを通過した乾燥媒体を送風手段に供給するように構成されており、温度センサーが設けられた配管を通過する風量が大きいため、配管内の温度勾配は小さくなる。そのため、精度よく温度を検知できる範囲が広くなり、温度センサーの位置決めが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る乾燥装置の回路図であって、材料をローダーホッパに輸送している状態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る乾燥装置の回路図であって、材料を乾燥容器に供給している状態を示す図である。
【図３】乾燥装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の他の実施形態に係る乾燥装置の一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
本実施形態の乾燥装置１は、樹脂ペレットなどの粉粒体の材料を乾燥させるための装置である。図１に示すように、乾燥装置１は、材料を乾燥させる乾燥ホッパ（乾燥容器）２０、乾燥ブロワ（送風手段）２１、ヒーター２２、温度センサー２３、切換弁（切換手段）２４、乾燥空気フィルタ２５等が接続されてなる乾燥ライン２と、乾燥ホッパ２０に供給される材料を一時的に貯留するローダーホッパ（一時貯留容器）３０、材料タンク３１、輸送ブロワ（吸引手段）３２、およびフィルタ３３が接続されてなる輸送ライン３と、図示しない制御部とで構成されている。
【００１７】
輸送ライン３は、材料タンク３１に貯蔵される材料をローダーホッパ３０に輸送するためのラインであって、材料タンク３１とローダーホッパ３０とを接続する材料輸送流路３ａと、輸送ブロワ３２とローダーホッパ３０とを接続する吸引流路３ｂとを有する。
【００１８】
ローダーホッパ３０は、下部が先細り状に形成された円筒状の容器である。ローダーホッパ３０の上壁には、材料輸送流路３ａと吸引流路３ｂが接続されている。ローダーホッパ３０は、乾燥ホッパ２０の上側に配置されており、ローダーホッパ３０の下部は、乾燥ホッパ２０の上壁を貫通して、乾燥ホッパ２０内に配置されている。乾燥ホッパ２０内に位置するローダーホッパ３０の下端には、材料供給口３０ａが形成されている。この材料供給口３０ａには、開閉弁３４が設けられている。
【００１９】
開閉弁３４は、Ｖ字状に折り曲げられた金属板で構成されており、その折り曲げられた部分を中心に揺動できるように、乾燥ホッパ２０の天井面に吊り下げられている。乾燥装置１の運転を行っていない状態では、開閉弁３４は、図１中破線で示すように材料供給口３０ａから離間している。ローダーホッパ３０の内圧が乾燥ホッパ２０側の内圧よりも所定値以上低くなると、開閉弁３４は、図２中実線で示すように材料供給口３０ａ側に引き寄せられて材料供給口３０ａを閉塞する。
【００２０】
輸送ブロワ３２は、吸引流路３ｂを介してローダーホッパ３０内を吸引するために設けられている。ローダーホッパ３０内を吸引することで、材料タンク３１内の材料が材料輸送流路３ａを介してローダーホッパ３０に気力輸送される。
【００２１】
また、吸引流路３ｂにはフィルタ３３が設けられている。フィルタ３３は、吸引流路３ｂを通過する空気に混入した粉塵や材料を捕捉するために設けられている。
【００２２】
乾燥ライン２は、乾燥ホッパ２０と乾燥ブロワ２１の吹出口とを接続する乾燥空気供給流路（乾燥媒体供給流路）２ａと、乾燥ホッパ２０と乾燥ブロワ２１の吸込口とを接続する乾燥空気戻り流路２ｂと、乾燥空気供給流路２ａの途中と乾燥空気戻り流路２ｂの途中とを接続するバイパス流路２ｃとを有する。乾燥ライン２内には、乾燥ホッパ２０内の材料の乾燥させるための乾燥空気（乾燥媒体）が流れる。
【００２３】
乾燥ホッパ２０は、下部が先細り状に形成された円筒状の容器である。乾燥ホッパ２０の下端部には、材料排出口２０ａが形成されている。乾燥ホッパ２０の側壁には、乾燥空気供給流路２ａと乾燥空気戻り流路２ｂが接続されている。乾燥空気供給流路２ａの先端部は、乾燥ホッパ２０内に配置されている。乾燥空気供給流路２ａの先端部は、下向きに開口しており、下側ほど径が大きくなるように形成されている。なお、図１では、乾燥空気供給流路２ａは、乾燥ホッパ２０の側壁を貫通しているが、乾燥ホッパ２０の蓋を貫通していてもよい。また、乾燥ホッパ２０内の上部には、乾燥ホッパ２０内の材料の量を検知するためのレベル計（図示省略）が設けられている。
【００２４】
乾燥空気供給流路２ａは、乾燥ブロワ２１から吹き出された乾燥空気を、乾燥ホッパ２０に供給するための流路である。乾燥ブロワ２１から吹き出される風量は一定である。
【００２５】
乾燥空気供給流路２ａには、乾燥空気を目標温度に加熱するためのヒーター２２が設けられている。また、乾燥空気供給流路２ａのヒーター２２より下流側の位置には、温度センサー２３が設けられている。ヒーター２２は、温度センサー２３で検知された温度と目標温度との温度差に応じてオン状態とオフ状態とを交互に繰り返すことで、温度調整を行う。また、ヒーター２２は、空気の出口を２つ有しており、一方の出口にはバイパス流路２ｃが接続されている。
【００２６】
乾燥空気戻り流路２ｂは、乾燥ホッパ２０内の乾燥空気を乾燥ホッパ２０から排出させて、乾燥ブロワ２１に供給するための流路である。乾燥空気戻り流路２ｂには、乾燥ホッパ２０側から順に、乾燥空気フィルタ２５と、排出管２６と、大気取込管２７が設けられている。大気取込管２７には大気フィルタ２８が設けられている。乾燥ホッパ２０から排出された乾燥空気は、乾燥空気フィルタ２５によって粉塵が除去された後、その一部が排出管２６を介して大気に排出される。また、大気取込管２７に流入した大気は、大気フィルタ２８によって塵埃が除去されてから、乾燥空気戻り流路２ｂを流れる乾燥空気と混合される。
【００２７】
バイパス流路２ｃは、乾燥空気供給流路２ａ内の乾燥空気を乾燥ブロワ２１に供給するための流路である。本実施形態では、バイパス流路２ｃは、その一端がヒーター２２の出口に接続され、他端が乾燥空気戻り流路２ｂの排出管２６と大気取込管２７との間の部分に接続されている。したがって、バイパス流路２ｃは、ヒーター２２を通過した乾燥空気を乾燥ブロワ２１に供給するようになっている。
【００２８】
バイパス流路２ｃには、切換弁２４が設けられている。切換弁２４は、電磁弁であって、非通電時には、図１に示すようにバイパス流路２ｃを遮断し（遮断状態）、通電時には、図２に示すようにバイパス流路２ｃを連通させる連通状態に切り換わる。連通状態では、乾燥空気供給流路２ａ内の乾燥空気の一部が、バイパス流路２ｃを通過して乾燥ブロワ２１に供給される。
【００２９】
次に、乾燥装置１の動作について、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００３０】
まず、ヒーター２２と乾燥ブロワ２１の駆動を開始する（ステップＳ１）。このとき、開閉弁３４は図１中破線で示す開弁状態であって、切換弁２４は図１に示す非通電状態である。したがって、乾燥ブロワ２１から吹き出されてヒーター２２によって加熱された乾燥空気は全て乾燥ホッパ２０に供給される。また、乾燥ホッパ２０内の乾燥空気は、乾燥空気戻り流路２ｂを介して排出と吸気が行われる。乾燥ホッパ２０への乾燥空気の圧力バランスは、プラス圧となる。
【００３１】
次に、乾燥ホッパ２０内のレベル計（図示省略）により、乾燥ホッパ２０内の材料が所定量未満（材料なしの場合を含む）であると検知されると（ステップＳ２、Ｙｓｅ）、輸送ブロワ３２の駆動を開始する（ステップＳ３）。輸送ブロワ３２によってローダーホッパ３０内が吸引されて負圧となることにより、開閉弁３４が材料供給口３０ａ側に引き寄せられて材料供給口３０ａを閉塞する。さらにローダーホッパ３０内が吸引されると、材料タンク３１の材料がローダーホッパ３０に気力輸送される。
【００３２】
輸送ブロワ３２の駆動を開始してから所定時間が経過するまで（ステップＳ４、Ｎｏ）、輸送ブロワ３２の駆動を継続して材料の輸送を行う。開閉弁３４にかかる材料の重量は徐々に大きくなるものの、輸送ブロワ３２の吸引力が勝っており、開閉弁３４は開弁しない。
【００３３】
そして、駆動開始時から所定時間が経過したときに（ステップＳ４、Ｙｅｓ）、輸送ブロワ３２を停止して材料の輸送を停止する（ステップＳ５）。輸送ブロワ３２を停止させるときに自動的に切換弁２４に通電して、切換弁２４を遮断状態から連通状態に切り換える（ステップＳ６）。これにより、乾燥ブロワ２１から吹き出されてヒーター２２によって加熱された乾燥空気は、一部がバイパス流路２ｃを通って乾燥ブロワ２１に戻され、残りが乾燥ホッパ２０に供給される。そのため、乾燥ホッパ２０内の圧力が低下する。これにより、開閉弁３４が、材料の重量と開閉弁３４の自重により開弁して、ローダーホッパ３０内の材料が乾燥ホッパ２０に供給される。そして、乾燥ホッパ２０内に供給された材料は、乾燥空気によって乾燥される。
【００３４】
切換弁２４への通電を開始してから（連通状態に切り換えてから）所定時間が経過するまで（ステップＳ７、Ｎｏ）、切換弁２４を連通状態で維持して、ローダーホッパ３０内の材料を全て乾燥ホッパ２０に供給する。そして、切換弁２４への通電開始から所定時間経過したときに（ステップＳ７、Ｙｅｓ）、切換弁２４への通電を停止して、切換弁２４を連通状態から遮断状態に切り換える（ステップＳ８）。
【００３５】
次に、乾燥ホッパ２０内のレベル計（図示省略）により、乾燥ホッパ２０内の材料が所定量未満であると検知されると（ステップＳ９、Ｎｏ）、所定量に達するまでステップＳ３からステップＳ８を繰り返す。乾燥ホッパ２０内の材料が所定量に達した後、材料が排出されて所定量を下回った場合には（ステップＳ９、Ｎｏ）、再度ステップＳ３以降を行う。
【００３６】
本実施形態の乾燥装置１によると、切換弁２４を連通状態にして、乾燥ブロワ２１から吹き出される乾燥空気の少なくとも一部をバイパス流路２ｃを介して乾燥ブロワ２１に戻すことにより、乾燥ブロワ２１から吹き出される乾燥空気を全て乾燥ホッパ２０に供給する場合に比べて、乾燥ホッパ２０内の圧力を低くできる。そのため、ローダーホッパ３０の材料の重量と開閉弁３４に自重によって開閉弁３４を開弁させることができ、ローダーホッパ３０の材料を確実に乾燥ホッパ２０に供給することができる。
また、乾燥ホッパ２０内を吸引することで減圧する場合、吸引手段を駆動するためのエネルギーが、乾燥ホッパ２０を減圧するためだけに必要となるが、本実施形態では、乾燥ブロワ２１から送られる乾燥空気の流れを変更することで乾燥ホッパ２０内を減圧しているため、乾燥ホッパ２０を減圧するためだけに新たなエネルギーを要することなく、乾燥ホッパ２０内を減圧できる。
【００３７】
また、本実施形態では、輸送ブロワ３２が駆動されてローダーホッパ３０に材料が輸送されているときは、切換弁２４は遮断状態であるため、乾燥ブロワ２１から吹き出される乾燥空気は全て乾燥ホッパ２０に供給される。そのため、乾燥ホッパ２０に乾燥空気を十分に供給することができる。
【００３８】
また、本実施形態では、輸送ブロワ３２を停止してローダーホッパ３０への材料の輸送を停止したときに自動的に切換弁２４は遮断状態から連通状態に切り換わる。これにより、乾燥ホッパ２０が減圧されて開閉弁３４が開弁し、ローダーホッパ３０内の材料が乾燥ホッパ２０に供給される。したがって、ローダーホッパ３０への材料の輸送の停止から、乾燥ホッパ２０への材料の供給の開始を円滑に行うことができる。
【００３９】
バイパス流路が、ヒーターを通過する前の乾燥空気を乾燥ブロワに供給するように構成されている場合、切換弁が連通状態のときにヒーターを通過する風量は、切換弁が遮断状態のときにヒーターを通過する風量よりも少なくなる。そのため、切換弁が連通状態の場合、ヒーターの熱源にかかる負荷が大きく、熱源の寿命が短くなる。また、切換弁を切り換えたとき、ヒーターを通過する乾燥空気の風量が変化するため、乾燥空気を目標温度に温調することが難しく、ヒーターを通過した乾燥空気の温度が変動してしまう。
一方、本実施形態では、バイパス流路２ｃが、ヒーター２２を通過した乾燥空気を乾燥ブロワ２１に供給するように構成されているため、ヒーター２２を通過する風量は一定である。そのため、ヒーター２２の熱源にかかる負荷の増大を防止できるとともに、ヒーター２２を通過した乾燥空気の温度の変動を防止できる。
【００４０】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の実施形態は以下のように変更して実施することができる。なお、上記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を用いて適宜その説明を省略する。
【００４１】
上記実施形態では、輸送ブロワ３２を停止させたときに自動的に切換弁２４が遮断状態から連通状態に切り換わるようになっているが、切換弁２４を遮断状態から連通状態に切り換えるタイミングは、これに限定されない。例えば、乾燥ホッパ２０内の圧力を検知する圧力センサーを設置して、ステップＳ５の後、乾燥ホッパ２０内の圧力が所定値以上の場合にのみ、切換弁２４を遮断状態から連通状態に切り換えるようにしてもよい。
【００４２】
上記実施形態では、バイパス流路２ｃの上流端は、乾燥空気供給流路２ａのヒーター２２の２つの出口の一方に接続されているが、この構成に限定されない。
例えば、乾燥空気供給流路２ａのヒーター２２より上流側にバイパス流路を接続してもよい。
また、例えば、乾燥空気供給流路２ａのヒーター２２より下流側にバイパス流路を接続してもよい。この場合、上記実施形態と同様に、ヒーター２２を通過する風量が一定となるため、ヒーター２２の熱源にかかる負荷の増大を防止できるとともに、乾燥空気の温度の変動を防止できる。
【００４３】
また、乾燥空気供給流路２ａのヒーター２２より下流側にバイパス流路を接続する場合、温度センサー２３とヒーター２２との間にバイパス流路を接続してもよく、温度センサー２３より下流側にバイパス流路を接続してもよい。但し、以下の点において、温度センサー２３より下流側にバイパス流路を接続することが好ましい。
配管内の乾燥空気の熱は、配管を介して放熱されるため、配管内の温度は内周面側が中心側よりも低くなり、この温度勾配は配管を通過する風量が少ないほど大きくなる。バイパス流路が、温度センサー２３とヒーター２２との間に接続されている場合、温度センサー２３より下流側に接続されている場合に比べて、切換弁２４が連通状態のときに温度センサー２３を通過する風量が少なくなる。そのため、配管内の乾燥空気の温度を精度良く測定するには、配管中心の温度を検知できるように温度センサー２３を配置しなければならず、位置決めが難しい。一方、バイパス流路が、温度センサー２３より下流側に接続されている場合、温度センサー２３が設けられた配管を通過する風量が大きいため、配管内の温度勾配は小さくなる。そのため、精度よく温度を検知できる範囲が広くなり、温度センサー２３の位置決めが容易となる。
【００４４】
また、上記実施形態では、バイパス流路２ｃの下流端は、乾燥空気戻り流路２ｂの排出管２６と大気取込管２７との間に接続されているが、この構成に限定されない。バイパス流路２ｃの下流端は、乾燥空気戻り流路２ｂの上記以外の部分に接続されていてもよく、乾燥ブロワ２１の吸込口に接続されていてもよい。
【００４５】
上記実施形態では、切換弁２４は、バイパス流路２ｃの途中に配置されているが、バイパス流路２ｃと乾燥空気供給流路２ａとの接続部に配置してもよく、バイパス流路２ｃと乾燥空気戻り流路２ｂとの接続部に配置してもよい。
【００４６】
また、上記実施形態では、切換弁２４が連通状態のとき、乾燥空気供給流路２ａ内の乾燥空気の一部がバイパス流路２ｃを通過するように構成されているが、切換手段が連通状態のとき、乾燥空気供給流路２ａ内の乾燥空気が全てバイパス流路２ｃを通過するように構成されていてもよい。具体的には、例えば、図４に示すように、切換弁１２４が、バイパス流路１０２ｃと乾燥空気供給流路１０２ａとの接続部に設けられた三方弁であって、乾燥ブロワ２１から吹き出された乾燥空気を全てバイパス流路１０２ｃに通過させる連通状態と、バイパス流路１０２ｃを遮断する遮断状態とを切換可能となっていてもよい。この場合、温度センサー２３は、乾燥空気供給流路１０２ａの切換弁１２４とヒーター２２との間に設けられる。
【００４７】
切換弁２４は、電磁弁に限定されない。例えば、手動で連通状態と遮断状態に切り換え可能な弁であってもよい。
【００４８】
開閉弁３４は、ローダーホッパ３０側の圧力と乾燥ホッパ２０側の圧力差に応じて開閉する構成であれば、上記実施形態の構成に限定されない。
【００４９】
上記実施形態では、ローダーホッパ３０内を輸送ブロワ３２で吸引することでローダーホッパ３０内に材料を気力輸送しているが、ローダーホッパ３０に材料を供給するための構成は、これに限定されない。例えば、手動で材料をローダーホッパ３０に供給してもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１ 乾燥装置
２ａ、１０２ａ 乾燥空気供給流路（乾燥媒体供給流路）
２ｃ、１０２ｃ バイパス流路
２０ 乾燥ホッパ（乾燥容器）
２１ 乾燥ブロワ（送風手段）
２２ ヒーター
２３ 温度センサー
２４、１２４ 切換弁（切換手段）
３０ ローダーホッパ（一時貯留容器）
３０ａ 材料供給口
３２ 輸送ブロワ（吸引手段）
３４ 開閉弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥容器と、
開閉弁が設けられた材料供給口を介して前記乾燥容器と連通し、前記乾燥容器に供給される材料を一時的に貯留する一時貯留容器と、
乾燥媒体を吹き出す送風手段と、
前記送風手段と前記乾燥容器に接続され、前記送風手段から吹き出される乾燥媒体を前記乾燥容器に供給するための乾燥媒体供給流路と、
前記乾燥媒体供給流路に接続され、前記乾燥媒体供給流路内の乾燥媒体を前記送風手段に供給するためのバイパス流路と、
前記乾燥媒体供給流路内の乾燥媒体の少なくとも一部が前記バイパス流路を通過して前記送風手段に供給される連通状態と、前記バイパス流路を遮断する遮断状態とを切り換え可能な切換手段とを備えることを特徴とする乾燥装置。
【請求項２】
前記一時貯留容器内を吸引して前記一時貯留容器に材料を気力輸送する吸引手段をさらに備え、
前記切換手段は、前記吸引手段が駆動しているときに前記遮断状態であって、前記吸引手段が停止したときに自動的に前記遮断状態から前記連通状態に切り換わることを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項３】
前記乾燥媒体供給流路に、前記乾燥媒体を加熱するヒーターが設けられており、
前記バイパス流路は、前記ヒーターを通過した乾燥媒体を前記送風手段に供給することを特徴とする請求項１または２に記載の乾燥装置。
【請求項４】
前記乾燥媒体供給流路における前記ヒーターより下流側に、温度センサーが設けられており、
前記バイパス流路は、前記温度センサーを通過した乾燥媒体を前記送風手段に供給することを特徴とする請求項３に記載の乾燥装置。
【請求項１】
乾燥容器と、
開閉弁が設けられた材料供給口を介して前記乾燥容器と連通し、前記乾燥容器に供給される材料を一時的に貯留する一時貯留容器と、
乾燥媒体を吹き出す送風手段と、
前記送風手段と前記乾燥容器に接続され、前記送風手段から吹き出される乾燥媒体を前記乾燥容器に供給するための乾燥媒体供給流路と、
前記乾燥媒体供給流路に接続され、前記乾燥媒体供給流路内の乾燥媒体を前記送風手段に供給するためのバイパス流路と、
前記乾燥媒体供給流路内の乾燥媒体の少なくとも一部が前記バイパス流路を通過して前記送風手段に供給される連通状態と、前記バイパス流路を遮断する遮断状態とを切り換え可能な切換手段とを備えることを特徴とする乾燥装置。
【請求項２】
前記一時貯留容器内を吸引して前記一時貯留容器に材料を気力輸送する吸引手段をさらに備え、
前記切換手段は、前記吸引手段が駆動しているときに前記遮断状態であって、前記吸引手段が停止したときに自動的に前記遮断状態から前記連通状態に切り換わることを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項３】
前記乾燥媒体供給流路に、前記乾燥媒体を加熱するヒーターが設けられており、
前記バイパス流路は、前記ヒーターを通過した乾燥媒体を前記送風手段に供給することを特徴とする請求項１または２に記載の乾燥装置。
【請求項４】
前記乾燥媒体供給流路における前記ヒーターより下流側に、温度センサーが設けられており、
前記バイパス流路は、前記温度センサーを通過した乾燥媒体を前記送風手段に供給することを特徴とする請求項３に記載の乾燥装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−３２８７９（Ｐ２０１３−３２８７９Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６９２３４（Ｐ２０１１−１６９２３４）
【出願日】平成２３年８月２日（２０１１．８．２）
【出願人】（０００１２９１８３）株式会社カワタ (120)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２日（２０１１．８．２）
【出願人】（０００１２９１８３）株式会社カワタ (120)
【Ｆターム（参考）】
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