(57)【要約】【課題】対象物を効率よく乾燥させる。【解決手段】乾燥装置１００は、水蒸気を生成する水蒸気生成部１３０と、水蒸気を貯留する水蒸気貯留部１５０と、水蒸気貯留部１５０に貯留された水蒸気が供給され、水蒸気が有する熱で対象物を乾燥させる乾燥部１８０と、を備える。乾燥装置１００は、水蒸気貯留部１５０を備えるため、水蒸気生成部１３０による水蒸気生成の変動を吸収して、乾燥部１８０に安定して水蒸気を供給することができる。これにより、乾燥装置１００は、対象物を効率よく乾燥させることが可能となる。【選択図】図１
2020139654.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水蒸気を生成する水蒸気生成部と、
前記水蒸気を貯留する水蒸気貯留部と、
前記水蒸気貯留部に貯留された前記水蒸気が供給され、前記水蒸気が有する熱で対象物を乾燥させる乾燥部と、
を備える乾燥装置。
【請求項２】
前記水蒸気生成部は、電力を用いて水を加熱し前記水蒸気を生成する請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項３】
前記乾燥部から排気された水蒸気を前記水蒸気生成部に返送する返送部を備える請求項１または２に記載の乾燥装置。
【請求項４】
前記水蒸気貯留部と前記乾燥部とを接続する接続管に設けられた圧力調整弁を備える請求項１から３のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【請求項５】
水蒸気を生成し、
前記水蒸気を貯留し、
貯留された前記水蒸気が有する熱で対象物を乾燥させる乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、乾燥装置および乾燥方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水蒸気は、空気より比重が小さく熱容量が大きい。このため、水蒸気が有する熱で対象物を乾燥させる水蒸気乾燥技術が広く利用されている。
【０００３】
上記水蒸気乾燥技術を用いた装置として、ヒートポンプと、乾燥機とを備えた汚泥乾燥装置が開示されている（例えば、特許文献１）。特許文献１のヒートポンプは、水蒸気を生成する。また、特許文献１の乾燥機は、ヒートポンプによって生成された水蒸気が有する熱で汚泥を乾燥させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５３６１４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１のような水蒸気乾燥技術において、効率よく対象物を乾燥させることができる技術の開発が希求されている。
【０００６】
本開示は、このような課題に鑑み、対象物を効率よく乾燥させることが可能な乾燥装置、および、乾燥方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る乾燥装置は、水蒸気を生成する水蒸気生成部と、水蒸気を貯留する水蒸気貯留部と、水蒸気貯留部に貯留された水蒸気が供給され、水蒸気が有する熱で対象物を乾燥させる乾燥部と、を備える。
【０００８】
また、水蒸気生成部は、電力を用いて水を加熱し水蒸気を生成してもよい。
【０００９】
また、乾燥装置は、乾燥部から排気された水蒸気を水蒸気生成部に返送する返送部を備えてもよい。
【００１０】
また、乾燥装置は、水蒸気貯留部と乾燥部とを接続する接続管に設けられた圧力調整弁を備えてもよい。
【００１１】
上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る乾燥方法は、水蒸気を生成し、水蒸気を貯留し、貯留された水蒸気が有する熱で対象物を乾燥させる。
【発明の効果】
【００１２】
本開示によれば、対象物を効率よく乾燥させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態の乾燥装置を説明する図である。
【図２】乾燥部を説明する図である。
【図３】第１の実施形態にかかる乾燥方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】第２の実施形態の乾燥装置を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の実施形態について詳細に説明する。実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本開示を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また本開示に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１５】
［第１の実施形態：乾燥装置１００］
図１は、第１の実施形態の乾燥装置１００を説明する図である。図１に示すように、乾燥装置１００は、電力供給部１１０と、蓄電池１２０と、水蒸気生成部１３０と、第１接続管１４０と、水蒸気貯留部１５０と、第２接続管１６０（接続管）と、圧力調整弁１７０と、乾燥部１８０と、返送管１９０（返送部）と、制御部２００とを含む。なお、図１中、実線の矢印は水蒸気および水の流れを示す。また、図１中、破線の矢印は電力の流れを示す。さらに、図１中、一点鎖線の矢印は信号の流れを示す。
【００１６】
電力供給部１１０は、発電して電力を出力する。電力供給部１１０は、例えば、太陽光発電装置、水力発電装置、風力発電装置等の再生可能エネルギーを利用した発電装置である。蓄電池１２０は、電力供給部１１０によって発電された電力を貯蔵（蓄電）する。
【００１７】
水蒸気生成部１３０は、蓄電池１２０に貯蔵された電力を用いて水を加熱し水蒸気を生成する。図１に示すように、水蒸気生成部１３０は、例えば、電気ボイラである。本実施形態において、水蒸気生成部１３０は、収容部１３２と、複数のヒータ１３４とを含む。
【００１８】
収容部１３２は、水を収容する。ヒータ１３４は、収容部１３２内に配される。ヒータ１３４は、蓄電池１２０に貯蔵された電力を受電して熱を発生させる。したがって、ヒータ１３４に電力が供給されると、収容部１３２に収容された水が加熱され、水蒸気が生成される。
【００１９】
第１接続管１４０は、水蒸気生成部１３０（収容部１３２）と、水蒸気貯留部１５０とを接続する。水蒸気生成部１３０によって生成された水蒸気は、第１接続管１４０を介して水蒸気貯留部１５０に供給される。
【００２０】
水蒸気貯留部１５０は、水蒸気を貯留する。水蒸気貯留部１５０は、大気圧を上回る所定の圧力（例えば、１．４ＭＰａＧ）で、水蒸気および飽和水を貯留する圧力容器（蒸気アキュムレータ）である。
【００２１】
第２接続管１６０（接続管）は、水蒸気貯留部１５０と、乾燥部１８０とを接続する。水蒸気貯留部１５０に貯留された水蒸気は、第２接続管１６０を介して乾燥部１８０に供給される。
【００２２】
圧力調整弁１７０は、第２接続管１６０に設けられる。圧力調整弁１７０は、後述する制御部２００によって開度が調整される。制御部２００による圧力調整弁１７０の開度調整については後に詳述する。
【００２３】
乾燥部１８０は、水蒸気貯留部１５０に貯留された水蒸気が有する熱で対象物を乾燥させる。対象物は、例えば、下水処理で生じる汚泥、畜糞、食品残渣等である。
【００２４】
図２は、乾燥部１８０を説明する図である。図２に示すように乾燥部１８０は、本体２１０と、導入管２１２と、排気管２１４と、排出管２１６と、外筒２２０と、回転軸２３０とを含む。なお、図２中、実線の矢印は、水蒸気および水の流れを示す。また、図２中、破線の矢印は、回転軸２３０の回転方向を示す。
【００２５】
本体２１０は、円筒形状の容器である。導入管２１２および排気管２１４は、本体２１０の上部に接続される。導入管２１２には、第１開閉弁２１２ａが設けられる。本実施形態において、導入管２１２は、本体２１０に２つ設けられる。排気管２１４は、２つの導入管２１２の間に設けられる。また、排気管２１４には、ポンプ２１４ａが接続される。排出管２１６は、本体２１０の下部の略中央に接続される。排出管２１６には、第２開閉弁２１６ａが設けられる。
【００２６】
外筒２２０は、本体２１０より大径の円筒形状の容器である。外筒２２０は、本体２１０を囲繞する。外筒２２０は、本体２１０と所定間隔離隔して設けられる。換言すれば、本体２１０と外筒２２０との間には、間隙が形成される。外筒２２０の上部には、第２接続管１６０が接続される。外筒２２０の下部には、返送管１９０が接続される。
【００２７】
したがって、水蒸気貯留部１５０に貯留された水蒸気は、第２接続管１６０を通じて、本体２１０と外筒２２０との間に導かれる。そして、本体２１０と外筒２２０との間を通過した水蒸気は、返送管１９０を通じて、水蒸気生成部１３０に返送される。
【００２８】
回転軸２３０は、本体２１０内に配される。回転軸２３０は、不図示のモータによって、図２中Ａ方向またはＢ方向に回転される。回転軸２３０は、二重管である。つまり、回転軸２３０は、外管２３２と、内管２３４とを含む。外管２３２には、第２接続管１６０が接続される。内管２３４は、外管２３２内に配される。内管２３４の一端側には、開口２３４ａが形成される。開口２３４ａは、外管２３２内に配される。内管２３４の他端側は、返送管１９０が接続される。
【００２９】
したがって、水蒸気貯留部１５０に貯留された水蒸気は、第２接続管１６０を通じて、外管２３２に導かれる。そして、外管２３２を通過した水蒸気は、開口２３４ａを通じて内管２３４に導かれる。内管２３４を通過した水蒸気は、返送管１９０を通じて、水蒸気生成部１３０に返送される。
【００３０】
また、回転軸２３０の外周には、複数の攪拌羽根２３６が設けられる。本実施形態において、攪拌羽根２３６は、回転軸２３０がＡ方向に回転されると、本体２１０内に収容された対象物を、本体２１０の中央に向かって移動させるように、回転軸２３０に設けられる。また、攪拌羽根２３６は、回転軸２３０がＢ方向に回転されると、本体２１０内に収容された対象物を、本体２１０の側壁２１０ａに向かって移動させるように、回転軸２３０に設けられる。
【００３１】
図１に戻って説明すると、返送管１９０（返送部）は、乾燥部１８０（外筒２２０、および、内管２３４）と、水蒸気生成部１３０（収容部１３２）とを接続する。返送管１９０は、乾燥部１８０から排気された水蒸気を水蒸気生成部１３０（収容部１３２）に返送する。
【００３２】
制御部２００は、ＣＰＵ（中央処理装置）を含む半導体集積回路で構成される。制御部２００は、ＲＯＭからＣＰＵ自体を動作させるためのプログラムやパラメータ等を読み出す。制御部２００は、ワークエリアとしてのＲＡＭや他の電子回路と協働して乾燥装置１００全体を管理および制御する。本実施形態において、制御部２００は、圧力調整弁１７０、および、乾燥部１８０を制御する。
【００３３】
［乾燥方法］
続いて、上記乾燥装置１００を用いた乾燥方法について説明する。なお、乾燥装置１００の水蒸気生成部１３０は、電力供給部１１０（蓄電池１２０）から電力供給がある場合に水蒸気を生成する。また、水蒸気貯留部１５０は、水蒸気生成部１３０によって生成された水蒸気を貯留する。
【００３４】
図３は、第１の実施形態にかかる乾燥方法の処理の流れを示すフローチャートである。図３に示すように、本実施形態にかかる乾燥方法は、乾燥開始判定処理Ｓ１１０と、圧力調整弁開弁処理Ｓ１２０と、第１開閉弁開弁処理Ｓ１３０と、第２開閉弁閉弁処理Ｓ１４０と、導入開始処理Ｓ１５０と、導入量判定処理Ｓ１６０と、導入終了処理Ｓ１７０と、第１開閉弁閉弁処理Ｓ１８０と、回転開始処理Ｓ１９０と、ポンプ駆動処理Ｓ２００と、調整処理Ｓ２１０と、乾燥時間判定処理Ｓ２２０と、ポンプ停止処理Ｓ２３０と、第２開閉弁開弁処理Ｓ２４０と、排出時間判定処理Ｓ２５０と、回転終了処理Ｓ２６０と、乾燥終了判定処理Ｓ２７０とを含む。以下、各処理について説明する。
【００３５】
［乾燥開始判定処理Ｓ１１０］
制御部２００は、作業者による乾燥開始指示を受け付けたか否かを判定する。その結果、乾燥開始指示を受け付けたと判定した場合（Ｓ１１０におけるＹＥＳ）、制御部２００は、圧力調整弁開弁処理Ｓ１２０に処理を移す。一方、乾燥開始指示を受け付けていないと判定した場合（Ｓ１１０におけるＮＯ）、制御部２００は、当該乾燥方法を終了する。
【００３６】
［圧力調整弁開弁処理Ｓ１２０］
制御部２００は、圧力調整弁１７０が所定開度（例えば、全開）ではない場合（例えば、閉弁している場合）、所定開度に開弁する。なお、圧力調整弁１７０が所定開度である場合、制御部２００は、圧力調整弁１７０の開度を維持する。これにより、水蒸気貯留部１５０に貯留された水蒸気が、乾燥部１８０（外筒２２０および外管２３２）に供給される。
【００３７】
［第１開閉弁開弁処理Ｓ１３０］
制御部２００は、第１開閉弁２１２ａが閉弁している場合、第１開閉弁２１２ａを開弁する。なお、第１開閉弁２１２ａが開弁している場合、制御部２００は、第１開閉弁２１２ａの開弁状態を維持する。
【００３８】
［第２開閉弁閉弁処理Ｓ１４０］
制御部２００は、第２開閉弁２１６ａが開弁している場合、第２開閉弁２１６ａを閉弁する。なお、第２開閉弁２１６ａが閉弁している場合、制御部２００は、第２開閉弁２１６ａの閉弁状態を維持する。これにより、後述する導入開始処理Ｓ１５０において、対象物を本体２１０内に貯留することができる。
【００３９】
［導入開始処理Ｓ１５０］
制御部２００は、不図示の運搬機構を駆動させ、第１開閉弁２１２ａおよび導入管２１２を通じて、本体２１０内に対象物を導入する。
【００４０】
［導入量判定処理Ｓ１６０］
制御部２００は、本体２１０内に所定量の対象物が導入されたか否かを判定する。その結果、所定量の対象物が導入されたと判定した場合（Ｓ１６０におけるＹＥＳ）、制御部２００は、導入終了処理Ｓ１７０に処理を移す。一方、所定量の対象物が導入されていないと判定した場合（Ｓ１６０におけるＮＯ）、制御部２００は、当該導入量判定処理Ｓ１６０を繰り返す。
【００４１】
［導入終了処理Ｓ１７０］
制御部２００は、運搬機構を停止させ、本体２１０内への対象物の導入を終了する。
【００４２】
［第１開閉弁閉弁処理Ｓ１８０］
制御部２００は、第１開閉弁２１２ａを閉弁する。
【００４３】
［回転開始処理Ｓ１９０］
制御部２００は、不図示のモータを駆動させ、回転軸２３０を回転させる。なお、制御部２００は、回転軸２３０の回転方向を、Ａ方向と、Ｂ方向とに交互に切換える。これにより、回転軸２３０（攪拌羽根２３６）は、対象物を中央から側壁２１０ａに向かって移動させたり、側壁２１０ａから中央に向かって移動させたりすることができる。したがって、回転軸２３０（攪拌羽根２３６）は、効率よく対象物を攪拌することが可能となる。
【００４４】
そうすると、本体２１０（本体２１０の外側（外筒２２０）に供給される水蒸気）と対象物との接触頻度、および、回転軸２３０（外管２３２に供給される水蒸気）と対象物との接触頻度を増加させることができる。これにより、乾燥部１８０は、水蒸気貯留部１５０に貯留された水蒸気が有する熱で対象物を効率よく乾燥させることが可能となる。
【００４５】
なお、本体２１０と外筒２２０との間を通過する過程で、対象物を加熱することにより冷却（除熱）された水蒸気（例えば、６０℃程度）は、返送管１９０を通じて、水蒸気生成部１３０に返送される。同様に、外管２３２を通過する過程で、対象物を加熱することにより冷却（除熱）された水蒸気（例えば、６０℃程度）は、返送管１９０を通じて、水蒸気生成部１３０に返送される。
【００４６】
［ポンプ駆動処理Ｓ２００］
ポンプ駆動処理Ｓ２００は、ポンプ２１４ａを駆動させる。これにより、ポンプ２１４ａは、加熱された対象物から生じた排気ガス（水蒸気を含む）を本体２１０内から排気することができる。
【００４７】
［調整処理Ｓ２１０］
制御部２００は、本体２１０内の温度が所定の温度（例えば、１４０℃程度）になるように、圧力調整弁１７０の開度を調整する。これにより、制御部２００は、本体２１０の温度を乾燥に適した温度とすることができる。したがって、乾燥部１８０は、効率よく対象物を加熱（乾燥）することが可能となる。
【００４８】
［乾燥時間判定処理Ｓ２２０］
制御部２００は、回転開始処理Ｓ１９０を遂行してから、予め定められた乾燥時間が経過したか否かを判定する。この乾燥時間は、所定量の対象物を、例えば、含水率２０％程度まで乾燥させるのに必要な最低限の時間である。そして、乾燥時間が経過したと判定した場合（Ｓ２２０におけるＹＥＳ）、制御部２００は、ポンプ停止処理Ｓ２３０に処理を移す。一方、乾燥時間は経過していないと判定した場合（Ｓ２２０におけるＮＯ）、制御部２００は、当該乾燥時間判定処理Ｓ２２０を繰り返す。
【００４９】
［ポンプ停止処理Ｓ２３０］
制御部２００は、ポンプ２１４ａを停止する。
【００５０】
［第２開閉弁開弁処理Ｓ２４０］
制御部２００は、第２開閉弁２１６ａを開弁する。また、制御部２００は、回転軸２３０をＡ方向に回転させる。これにより、乾燥された対象物は、中央に向かって移動する。したがって、乾燥された対象物は、本体２１０の略中央に設けられた第２開閉弁２１６ａおよび排出管２１６を通じて、外部に排出される。
【００５１】
［排出時間判定処理Ｓ２５０］
制御部２００は、第２開閉弁開弁処理Ｓ２４０を遂行してから、予め定められた排出時間が経過したか否かを判定する。この排出時間は、乾燥された対象物を本体２１０内から排出するために必要な最低限の時間である。そして、排出時間が経過したと判定した場合（Ｓ２５０におけるＹＥＳ）、制御部２００は、回転終了処理Ｓ２６０に処理を移す。一方、排出時間が経過していないと判定した場合（Ｓ２５０におけるＮＯ）、制御部２００は、当該排出時間判定処理Ｓ２５０を繰り返す。
【００５２】
［回転終了処理Ｓ２６０］
制御部２００は、回転軸２３０の回転を停止する。
【００５３】
［乾燥終了判定処理Ｓ２７０］
制御部２００は、作業者による乾燥終了指示を受け付けたか否かを判定する。その結果、乾燥終了指示を受け付けたと判定した場合（Ｓ２７０におけるＹＥＳ）、当該乾燥方法を終了する。一方、乾燥終了指示を受け付けていないと判定した場合（Ｓ２７０におけるＮＯ）、制御部２００は、第１開閉弁開弁処理Ｓ１３０に処理を戻す。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態にかかる乾燥装置１００およびこれを用いた乾燥方法は、水蒸気生成部１３０および水蒸気貯留部１５０を備える。これにより、乾燥装置１００は、電力供給部１１０が出力する電力を、熱（水蒸気）に変換して蓄える（保持しておく）ことができる。したがって、乾燥装置１００は、従来廃棄されていた余剰の電力を熱に変換して蓄えることが可能となる。つまり、乾燥装置１００は、熱費消の効率化を図る（従来廃棄されていた余剰の熱を低減する）ことができる。
【００５５】
また、乾燥装置１００は、電力供給部１１０の発電量（出力電力量）が変動した場合であっても、乾燥部１８０に安定して水蒸気を供給することが可能となる。したがって、乾燥装置１００は、火力発電所、原子力発電所等と比較して発電量の変動が大きい再生可能エネルギーを利用した発電装置を電力供給部１１０として採用しても、乾燥部１８０に安定して水蒸気を供給することができる。また、乾燥装置１００は、火力発電所、原子力発電所等を電力供給部１１０として採用した場合に、所定の期間（例えば、夜間）のみ、水蒸気生成部１３０に電力を供給しても、乾燥部１８０に安定して水蒸気を供給することができる。したがって、乾燥装置１００は、電力供給部１１０の態様に拘わらず、対象物を効率よく乾燥させることが可能となる。
【００５６】
また、従来の乾燥装置は、水蒸気貯留部１５０を備えず、電力供給部１１０の発電量の変動を蓄電池１２０で吸収していた。このため、従来の乾燥装置は、蓄電池１２０の蓄電容量が大きくなり、乾燥装置自体の設備費が莫大になるという課題があった。これに対し、本実施形態の乾燥装置１００は、上記したように水蒸気貯留部１５０を備える。したがって、乾燥装置１００は、電力供給部１１０の発電量の変動を水蒸気貯留部１５０で吸収させることができる。このため、乾燥装置１００は、水蒸気貯留部１５０を備えない従来技術と比較して、蓄電池１２０を小さくすることができ、設備費を１／１０程度に低減することが可能となる。
【００５７】
また、上記したように、乾燥装置１００は、火力発電所、原子力発電所等を電力供給部１１０として採用した場合に、水蒸気生成部１３０を所定の期間（例えば、夜間）のみ運転させても乾燥部１８０に安定して水蒸気を供給することができる。したがって、乾燥装置１００は、ボイラ技士の管理が必要な水蒸気生成部１３０を常時運転させずとも（所定の期間のみ運転させれば）、水蒸気を乾燥部１８０に常時供給することが可能となる。つまり、乾燥装置１００は、ボイラ技士が不在の期間においても、乾燥部１８０を運転させることができる。これにより、乾燥装置１００は、ボイラ技士の在駐時間を短縮することができ、人件費を抑えつつ、乾燥部１８０を運転させることが可能となる。また、乾燥装置１００は、相対的に低料金の夜間の電力を利用することができる。このため、乾燥装置１００は、対象物を低コストで乾燥させることが可能となる。
【００５８】
また、上記したように、乾燥装置１００は、蓄電池１２０を備える。太陽光発電装置の発電量は、ミリ秒単位で変動する。一方、電気ボイラが吸収できる受電電力の変動は、秒単位または分単位である。したがって、乾燥装置１００が蓄電池１２０を備える構成により、電力供給部１１０として太陽光発電装置等の再生可能エネルギーを利用した発電装置を採用した場合であっても、水蒸気生成部１３０（電気ボイラ）を安定して運転させることができる。
【００５９】
また、上記したように、乾燥装置１００は、圧力調整弁１７０を備える。これにより、乾燥装置１００は、本体２１０（対象物）の温度を所定の温度とすることができる。これにより、乾燥装置１００は、対象物の乾燥時間を短縮したり、排気管２１４から排気される排気ガスの臭気を防止したりすることが可能となる。
【００６０】
また、上記したように、乾燥装置１００は、返送管１９０（返送部）を備える。これにより、乾燥装置１００は、乾燥部１８０において除熱されたものの、常温（例えば、２５℃）より高温の水蒸気および水を水蒸気生成部１３０に返送することができる。これにより、水蒸気生成部１３０は、効率よく水蒸気を生成することが可能となる。また、水蒸気生成部１３０は、乾燥部１８０から排出される水を繰り返し利用することができる。これにより、乾燥装置１００は、熱媒体として利用する水に要するコストを削減することが可能となる。
【００６１】
［第２の実施形態：乾燥装置３００］
上記第１の実施形態において、水蒸気生成部１３０が、電力を用いて水を加熱し、水蒸気を生成する場合について説明した。しかし、水蒸気生成部は、水蒸気を生成できれば、電力を用いずともよい。
【００６２】
図４は、第２の実施形態の乾燥装置３００を説明する図である。図４に示すように、乾燥装置３００は、水蒸気生成部３３０と、第１接続管１４０と、水蒸気貯留部１５０と、第２接続管１６０（接続管）と、圧力調整弁１７０と、乾燥部１８０と、返送管１９０（返送部）と、制御部２００とを含む。なお、図４中、実線の矢印は、水蒸気および水の流れを示す。また、図４中、一点鎖線の矢印は、信号の流れを示す。上記乾燥装置１００と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６３】
水蒸気生成部３３０は、太陽熱等の再生可能エネルギーを用いて水蒸気を生成する。本実施形態において、水蒸気生成部３３０は、集熱部３３２と、通過管３３４とを含む。集熱部３３２は、ミラーおよびレンズを含む。集熱部３３２は、太陽光を集光して熱に変換する。集熱部３３２によって生成された熱は、通過管３３４に伝達される。
【００６４】
通過管３３４は、一端に返送管１９０が接続され、他端に第１接続管１４０が接続される。通過管３３４は、一端から他端に向かって、水が通過する。通過管３３４の一端と他端との間は、集熱部３３２によって加熱される。したがって、水は、通過管３３４を通過する過程で、集熱部３３２から伝達された熱によって加熱され、水蒸気となる。
【００６５】
以上説明したように、乾燥装置３００は、水蒸気生成部３３０および水蒸気貯留部１５０を備える。これにより、乾燥装置３００は、水蒸気生成部３３０によって生成される水蒸気を蓄える（保持しておく）ことができる。したがって、乾燥装置３００は、従来廃棄されていた余剰の熱を低減する（熱費消の効率化を図る）ことが可能となる。また、乾燥装置３００は、水蒸気生成部３３０の水蒸気生成量が変動した場合であっても、乾燥部１８０に安定して水蒸気を供給することが可能となる。このため、乾燥装置３００は、対象物を効率よく乾燥させることができる。
【００６６】
以上、添付図面を参照しながら実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６７】
例えば、上記第１の実施形態において、水蒸気生成部１３０が、収容部１３２と、ヒータ１３４とを含む電気ボイラである場合を例に挙げた。しかし、水蒸気生成部１３０は、電力を用いて水を加熱し水蒸気を生成することができれば構成に限定はない。例えば、水蒸気生成部１３０は、収容部と、ヒータと、熱交換器とを含んでもよい。この場合、収容部は、溶融塩またはレンガで構成された蓄熱体を収容する。ヒータは、収容部内に配され、受電して熱を発生させる。ヒータに電力が供給されると、収容部に収容された蓄熱体が加熱される。熱交換器は、蓄熱体と、水とを熱交換する。熱交換器は、蓄熱体が有する熱で水を加熱して、水蒸気を生成する。また、収容部は、溶融塩およびレンガに代えて、珪砂等で構成される流動層を収容してもよい。
【００６８】
また、水蒸気生成部１３０は、受電して水蒸気を生成する蒸気ヒートポンプであってもよい。
【００６９】
また、上記第１の実施形態において、乾燥装置１００が蓄電池１２０を備える場合を例に挙げた。しかし、蓄電池１２０は、必須の構成ではない。
【００７０】
また、上記実施形態において、乾燥装置１００、３００は、１の水蒸気貯留部１５０と、１の乾燥部１８０とを含む場合を例に挙げた。しかし、水蒸気貯留部１５０の数、および、乾燥部１８０の数に限定はない。例えば、乾燥装置１００、３００は、１の水蒸気貯留部１５０と、複数の乾燥部１８０とを含んでもよい。
【００７１】
また、上記実施形態において、返送部が、乾燥部１８０と、水蒸気生成部１３０、３３０とを接続する返送管１９０で構成される場合を例に挙げた。しかし、返送部は、乾燥部１８０から排気された水蒸気を、水蒸気生成部１３０、３３０に返送できれば構成に限定はない。返送部は、返送管１９０に加えて、ポンプを含んでもよい。この場合、ポンプは、吸入側が乾燥部１８０に接続され、吐出側が水蒸気生成部１３０、３３０に接続される。さらに、乾燥部１８０が稼働中の場合、水蒸気生成部１３０、３３０に返送した水蒸気を再度所定の温度に加熱して、水蒸気貯留部１５０を介さずに、直接、乾燥部１８０に供給することもできる。
【００７２】
また、上記実施形態において、乾燥装置１００、３００が、圧力調整弁１７０を備える場合を例に挙げた。しかし、圧力調整弁１７０は、必須の構成ではない。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本開示は、乾燥装置および乾燥方法に利用することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１００  乾燥装置
１３０  水蒸気生成部
１５０  水蒸気貯留部
１６０  第２接続管（接続管）
１７０  圧力調整弁
１８０  乾燥部
１９０  返送管（返送部）
３００  乾燥装置
３３０  水蒸気生成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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