(57)【要約】【課題】簡単な構造で使用済みの燃焼ガスから熱を回収して再利用できる熱回収装置を提供する。【解決手段】熱回収装置は、燃焼ガスの通路である通路部と、内部の空間に熱媒体が収容された管状部材３２と、を備え、管状部材３２の下方部位３２ａは、通路部の内部に位置し、燃焼ガスから熱を受け取る受熱部を構成し、管状部材３２の上方部位３２ｂは、通路部の外部に位置し、受熱部によって受け取った熱を周囲に放出する放熱部を構成し、燃焼ガスから熱を回収し、回収した熱によって通路部の外部における周囲の空気を温める。【選択図】図４
2020079700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼ガスの通路である通路部と、
内部の空間に熱媒体が収容された管状部材と、を備え、
前記管状部材の下方部位は、前記通路部の内部に位置し、前記燃焼ガスから熱を受け取る受熱部を構成し、
前記管状部材の上方部位は、前記通路部の外部に位置し、前記受熱部によって受け取った熱を周囲に放出する放熱部を構成し、
前記燃焼ガスから熱を回収し、回収した熱によって前記通路部の外部における周囲の空気を温めることを特徴とする熱回収装置。
【請求項２】
前記熱回収装置は、前記管状部材が内部で設けられた筐体をさらに備え、
前記筐体には、前記放熱部によって加熱された空気が送り込まれるダクト内に送られる空気の流路と、前記通路部に送られる前記燃焼ガスの流路を仕切るための仕切り板が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の熱回収装置。
【請求項３】
前記放熱部に空気を送給する空気送給手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の熱回収装置。
【請求項４】
前記空気送給手段によって前記放熱部に送給される空気の流れを整える整流手段を備えたことを特徴とする請求項３に記載の熱回収装置。
【請求項５】
前記燃焼ガスは不純物を含有し、
前記受熱部に付着した前記不純物を除去する不純物除去手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の熱回収装置。
【請求項６】
前記受熱部と前記放熱部との間を移動自在な前記熱媒体によって、前記受熱部によって受け取った熱を前記放熱部に伝えることを特徴とする請求項１乃至５の何れかにに記載の熱回収装置。
【請求項７】
前記不純物除去手段は、前記管状部材の外周を摺動する摺動部材を有することを特徴とする請求項５又は６に記載の熱回収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乾海苔を製造する海苔製造機に用いることができる熱回収装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
薄いシート状の乾海苔を製造する海苔製造機としては、抄き部、脱水部、剥ぎ部に加え、乾燥室を備えたものが広く知られている。このような海苔製造機を用いた乾海苔の製造方法では、簀を保持した簀ホルダーを無端チェーンにより移動させながら、抄き部において生海苔を簀上に薄く抄き上げ、次いで簀ホルダーを脱水部へ移動させて簀上の生海苔をエアー吸引により脱水した後、さらにプレス脱水する。プレス脱水後の生海苔は乾燥室へ送り込まれ、乾燥室内をコンベアによって搬送されながら高温の空気に曝される。これにより生海苔は乾燥し、その後、乾燥した海苔（乾海苔）は剥ぎ部において簀から剥ぎ取られる。剥ぎ取られた乾海苔は、海苔製造機から搬出される。
【０００３】
乾燥室には、隣接する位置に設けられた加熱装置によって加熱された空気が送り込まれる。より具体的には、加熱装置は、重油などを燃焼させて生成した高温の燃焼ガスが送り込まれる管を備えている。乾燥室の外から取り入れられた空気は、ファンによって燃焼された管に吹き付けられて加熱され、乾燥室へ送給される。また、熱が奪われた燃焼ガスは、仕事を終えた使用済みの排ガスとして管を経由して煙突から乾燥室の外に排気されるが、排ガスは相当に高温である。そこで、排ガスから熱エネルギーを回収して再利用する熱回収装置が活用されている。例えば海苔製造機では、排ガスから回収した熱によって、加熱装置に取り込む外気を温める熱回収装置が使用されている（例えば特許文献１を参照）。
【０００４】
特許文献１には、排ガスを煙突に導く管内に、排ガスの流れに沿う方向に複数の金属製のプレートを並列に挿入した熱回収装置（熱交換エレメント）が例示されている。この熱回収装置では、各プレートで仕切られた一つおきの空間に排ガスを取り入れて上向きに流し、他の一つおきの空間に外気を取り入れて燃焼ガスと直交する方向に流すようにしている。これにより、各プレートによって排ガスから熱を奪い、奪った熱によって外気を温める、いわゆる熱交換が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭５７―１８９３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１において示される従来技術では、排ガスを排出する垂直方向に延びる管内に熱回収装置を配設し、この熱回収装置に外気が直交して流れるように外気を流すダクトを水平方向に接続する必要があり、また、外気と排ガスの間には隔壁があるので、熱回収装置と熱回収装置に接続するダクトを含む周辺設備の構造が複雑となり、簡単な構造で排ガスから熱を回収して再利用できないという課題があった。また、特許文献１の熱回収装置では、外気と排気ガスを隔てる隔壁により熱交換が行われるが、熱交換率が低いとの問題があった。
【０００７】
そこで本発明は、簡単な構造で使用済みの燃焼ガスから熱を回収して再利用できる熱回収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】
【０００８】
本発明の熱回収装置は、燃焼ガスの通路である通路部と、内部の空間に熱媒体が収容された管状部材と、を備え、前記管状部材の下方部位は、前記通路部の内部に位置し、前記燃焼ガスから熱を受け取る受熱部を構成し、前記管状部材の上方部位は、前記通路部の外部に位置し、前記受熱部によって受け取った熱を周囲に放出する放熱部を構成し、前記燃焼ガスから熱を回収し、回収した熱によって前記通路部の外部における周囲の空気を温める。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、簡単な構造で使用済みの燃焼ガスから熱を回収して再利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１における海苔製造機を模式的に示す側面図
【図２】本発明の実施の形態１における海苔製造機が設置された小屋の内部を模式的に示した断面図
【図３】本発明の実施の形態１における海苔製造機に用いられる簀及び簀を保持する簀ホルダーの部分平面図
【図４】本発明の実施の形態１における海苔製造機が備える空気加熱装置の構造説明図
【図５】本発明の実施の形態１における海苔製造機が備える空気加熱装置を構成するパイプを模式的に示す側面図
【図６】本発明の実施の形態１における熱回収装置の（ａ）側面図（ｂ）正面図（ｃ）平断面図
【図７】本発明の実施の形態１における熱回収装置が備える整流板が配置された外気取り込み面を（ａ）外気の流れに沿って正視した図（ｂ）外気の流れに沿う部分断面図
【図８】本発明の実施の形態１における熱回収装置が備える板状部材の（ａ）平面図（ｂ）平面の部分拡大図（ｃ）変形例の部分拡大図
【図９】本発明の実施の形態２における海苔製造機が備える空気加熱装置の構造説明図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施の形態１）
まず図１，２を参照して、本発明の実施の形態１における海苔製造機について説明する。海苔製造機１は薄いシート状の乾海苔を製造するものであり、前段部２と、前段部２の後方（図１における紙面右側）に配置された乾燥室３を含んで構成される。海苔製造機１は、図２に示す小屋４に設置される。前段部２は、無端チェーン５と、無端チェーン５に沿って配置された抄き部６、脱水部７、剥ぎ部８、洗浄部９を備えている。
【００１２】
無端チェーン５は、図３に示す複数枚の簀１０を保持した枠状の簀ホルダー１１を、抄き部６、脱水部７、剥ぎ部８、洗浄部９に搬送する搬送手段として機能する。なお、搬送手段は種々の構造を用いてもよい。以下、無端チェーン５が抄き部６から脱水部７に向かって簀ホルダー１１を搬送する方向（図１の紙面の左右方向）をＸ方向、Ｘ方向と水平面内において直交する方向（図２の紙面の左右方向）をＹ方向、ＸＹ平面と直交する高さ方向（図１の紙面の上下方向）をＺ方向と定義する。
【００１３】
抄き部６は、簀１０上に生海苔ｗ（図２，３を参照）を抄き上げる。本明細書では、生海苔ｗを抄き上げる動作を「抄製」と称する。脱水部７は、簀１０上に抄製された生海苔ｗをエアー吸引により脱水した後、さらにプレス脱水する。これにより、簀１０上の生海苔ｗはシート状に成形される。
【００１４】
脱水された生海苔ｗを保持した簀ホルダー１１は、前段部２から乾燥室３へと移動される。乾燥室３には、複数（ここでは２基）の無端チェーン１２が上下方向に所定の間隔をあけて配設されており、簀ホルダー１１は前段部２の無端チェーン５から乾燥室３の上段の無端チェーン１２に乗り移る。このとき、簀ホルダー１１は無端チェーン１２に立設された複数の支骨１２ａの間に搬入され（矢印ａ１）、この状態で乾燥室３内を上段の無端チェーン１２、下段の無端チェーン１２の順で搬送される（矢印ａ２〜ａ５）。この間に、簀１０上の生海苔ｗは高温の空気に曝されることで乾燥する。乾燥した海苔（乾海苔）を保持した簀ホルダー１１は、下段の無端チェーン１２から前段部２の無端チェーン５に乗り移り（矢印ａ６）、剥ぎ部８へ搬送される。剥ぎ部８は、シート状の乾海苔を簀１０から剥ぎ取る。洗浄部９は、乾海苔が剥ぎ取られた簀１０を洗浄する。洗浄された簀１０を保持する簀ホルダー１１は、再び抄き部６に搬送される（矢印ａ７）。
【００１５】
図２において、乾燥室３の一の側壁３ａの下部であって、下段の無端チェーン１２よりも下方の位置には、第１の開口部１３が無端チェーン１２の長手方向に沿って形成されている。乾燥室３には第１の開口部１３を通じて、後述する加熱装置１７によって加熱された空気（以下、「加熱空気」と称する。）が送給される。生海苔ｗは、加熱空気に曝された状態で無端チェーン１２によって搬送されながら徐々に乾燥する。
【００１６】
このように、海苔製造機１は、複数枚の簀１０を保持した簀ホルダー１１の簀１０上に生海苔ｗを抄製する抄き部６と、抄き部６により抄製された生海苔ｗを脱水する脱水部７と、脱水部７により脱水された生海苔ｗを乾燥させる乾燥部（乾燥室３）と、加熱された空気を生成して乾燥部に供給する空気加熱部（加熱装置１７）と、乾燥された乾海苔を簀１０から剥ぎ取る剥ぎ部８と、を備えている。
【００１７】
次に図２を参照して、小屋４の構造を説明する。小屋４の天井部には、第１のファンとしての複数（ここでは２基）の排気用のファン１４が設置されている。排気用のファン１４は、乾燥室３から吹き上げられた加熱空気を外へ排出する。なお、排出される加熱空気は、生海苔ｗから奪った水分を含んでいるため高湿度となっている。小屋４の一の側壁４ａには外気導入口１５が設けられており、冬季では低温度で且つ低湿度の外気が外気導入口１５を介して小屋４に導入される（矢印ｂ）。
【００１８】
図２及び図４において、小屋４の内部であって、乾燥室３の側壁３ａを隔てて乾燥室３と隣接する位置には、乾燥室３に送給する空気を加熱するための空間１６が設けられている。この空間１６は、乾燥室３の側壁３ａと、該側壁３ａから所定間隔を空けて小屋４内に設けられた内壁４ｂを含む複数の壁によってその一部が囲まれている。この空間１６には、加熱装置１７の主要部が配置されている。図４は、図２に示すＫ−Ｋ断面を模式的に示したものである。図２及び図４において、加熱装置１７は加熱された空気を乾燥室３に送給する機能を有し、バーナ１８と、側面視してＵ字状に屈曲した第１の管１９Ａと、第１の管１９Ａと連結部２０を介して連結し複数の箇所で屈曲した第２の管１９Ｂと、第２のファンとしての複数（ここでは３基）の吸気用のファン２１を含んで構成される。
【００１９】
バーナ１８は、重油、灯油、ガス燃料などを燃焼させて高温の燃焼ガスを生成する燃焼ガス生成手段を構成し、燃焼ガスを吐出するための吐出口１８ａを有している。吐出口１８ａは第１の管１９Ａと連通している。第１の管１９Ａは熱伝導率の高い金属により成形され、バーナ１８によって生成された燃焼ガスの通路（流路）を形成する。第１の管１９Ａは、上下方向において平行な複数の管を連結させて構成したものある。図５に示すように、第１の管１９Ａ内における燃焼ガスの流路は、空間１６の下方においてＸ方向に延び出た第１区画Ａと、第１区画Ａの終端から上方に向かう第２区画Ｂと、第２区画Ｂの終端から複数（ここでは二手）に分岐して第１区画Ａに沿うように折り返された複数（ここでは２つ）の第３区画Ｃに区分けされる。なお、第１区画Ａの上方に配置される管は１本でもよく、この場合、第３区画Ｃは１つのみとなる。第３区画Ｃに対応する第１の管１９Ａの終端は側壁３ａの一側（すなわち空間１６）から外方の位置まで延び出ており（図４）、その位置で連結部２０を介して第２の管１９Ｂと連結している。第１の管１９Ａは、内部に供給された燃焼ガスによって表面が高温になる。
【００２０】
第２の管１９Ｂは、第１の管１９Ａ及び連結部２０を通過した燃焼ガスを煙突２２へ導くものである。図５に示すように、第２の管１９Ｂ内における燃焼ガスの流路は、連結部２０から上方に向かう第４区画Ｄと、第４区画Ｄの終端から略水平方向に向かう第５区画Ｅと、第５区画Ｅから煙突２２に達する第６区画Ｆに区分けされる。図４，５で示す一点鎖線Ｑは、第２の管１９Ｂと煙突２２の境界を例示している。バーナ１８の吐出口１８ａから吐出された燃焼ガスは、第１区画Ａ〜第６区画Ｆの順で通過する（図５で示す複数の矢印参照）。煙突２２は小屋４の外に配置された排出口２２ａを有し、第２の管１９Ｂから煙突２２に導かれたた燃焼ガスは、排出口２２ａを通じて小屋４（すなわち乾燥室３）の外へ排出する。このように、第１の管１９Ａと第２の管１９Ｂを含んで構成される管は、燃焼ガス生成手段によって生成された燃焼ガスを乾燥室３の外へ排出する排出口まで導く。なお、複数の管ではなく１本の管によって燃焼ガスを煙突２２に導くようにしてもよい。
【００２１】
図４において、複数の吸気用のファン２１は、第１の管１９Ａの上方においてＸ方向に並列して配置されており、小屋４内の空気を吸い込んで第１の管１９Ａの配設方向（ここでは下方）に吹き付ける（矢印ｃ）。第１の管１９Ａに吹き付けられた空気は、第１の管１９Ａを介してその内部に存在する燃焼ガスから熱を奪って高温となる。これにより、加熱空気が生成され、その後、加熱空気は吸気用のファン２１によって第１の開口部１３を通じて乾燥室３の下方に送給される（矢印ｄ）。また、熱を奪われた燃焼ガスは、使用済みの排ガスとして煙突２２から小屋４の外へ排出される。
【００２２】
図２に示すように、加熱装置１７が配置された空間１６から乾燥室３に送給された加熱空気は吹き上げられ（矢印ｅ）、簀１０に展着する生海苔ｗから水分を奪う。吹き上がった加熱空気の一部は、排気用のファン１４によって小屋４の外へ排出される（矢印ｆ）。乾燥室３の側壁３ａの上方には、乾燥室３と空間１６を連通させるための第２の開口部２３が形成されている。乾燥室３内を吹き上がる加熱空気の一部は、第２の開口部２３を介して空間１６に戻される（矢印ｇ）。
【００２３】
図２及び図４において、吸気用のファン２１の上方には、Ｘ方向に延び出たダクト２４が設けられている。図４において、ダクト２４の一端であって、第５区画Ｅに対応する第２の管１９Ｂの上方には、外気導入口１５を介して小屋４に入ってきた空気を取り込むための開口部２４ａが形成されている。吸気用のファン２１と対向するダクト２４の下面には、複数の開口部２４ｂが形成されている。小屋４内の空気は、開口部２４ａからダクト２４に送り込まれ（図４に示す矢印ｈ）、さらに開口部２４ｂを介して空間１６（吸気用のファン２１の上方）に送られる（図４に示す矢印ｉ）。したがって吸気用のファン２１は、ダクト２４を通じて空間１６に送られてきた空気と、乾燥室３から送られてきた一部の加熱空気を第１の管１９Ａに向けて吹き付ける。このように、燃焼ガス（排ガス）の通路である第２の管１９Ｂの一部と、加熱装置１７での加熱の対象となる空気の通路であるダクト２４の一部は、上下方向（水平方向でもよい）において隣接している。
【００２４】
図４において、小屋４における空間１６から離れた位置には、熱回収装置３０が設けられている。熱回収装置３０は、第２の管１９Ｂ内の燃焼ガス（排ガス）から熱を奪って回収し、回収した熱によってダクト２４に送り込まれる空気を加熱する機能を有している。すなわち、海苔製造機１は、加熱された空気を生成して乾燥部に供給する空気加熱部（加熱装置１７）を備えている。そして、空気加熱部（加熱装置１７）は、燃焼ガスを生成する燃焼ガス生成手段（バーナ１８）と、燃焼ガス生成手段によって生成された燃焼ガスを乾燥部（乾燥室３）の外へ排出する排出口２２ａへ導く管（第１の管１９Ａ及び第２の管１９Ｂ）と、管に供給された燃焼ガスから熱を回収し、回収した熱によって乾燥部の外から取り込まれた空気を温める熱回収装置３０と、熱回収装置３０によって温められた空気を管（第１の管１９Ａ）に吹き付け、これにより生成された加熱空気を乾燥部に送給する加熱空気送給手段（吸気用のファン２１）とを備えている。
【００２５】
次に図６（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照して、熱回収装置３０の詳細な構造を説明する。なお、図６（ｃ）は、図５（ａ）で示すＳ−Ｓ断面を図示したものである。熱回収装置３０は筐体３１を主体とし、内部には鉛直方向（Ｚ方向）に延び出た複数の管状部材３２が千鳥配列で立設されている。管状部材３２は、その内部に長手方向に延びた閉じた空間を有し（いわゆる中空）、管状部材３２の内部の空間には熱媒体が収納されている。管状部材３２は、熱伝導率の高い金属などにより成形されている。複数の管状部材３２は、水平面内に対して垂直以外の方向に延び出るように設けてもよく、また千鳥配列以外の配列でもよい。
【００２６】
図４において、本実施の形態１における熱回収装置３０は、筐体３１の上部がダクト２４の開口部２４ａの全面を覆い、且つ筐体３１の下部が第５区画Ｅに対応する第２の管１９Ｂの一部を除去して設けられた空間を覆うようにして取り付けられている。筐体３１には、ダクト２４内に送られる空気の流路と第２の管１９Ｂに送られる燃焼ガスの流路を仕切るための仕切り板３３が設けられており、管状部材３２は仕切り板３３を鉛直方向に貫入した状態となっている。これにより、ダクト２４に送り込まれる空気が第２の管１９Ｂ内に入り込み、或いは第２の管１９Ｂ内の排ガス（燃焼ガス）がダクト２４内に入り込む事態を防止するようになっている。本実施の形態では、仕切り板３３は水平に配設されている。以下、筐体３１において仕切り板３３よりも下方の部位を「筐体３１の下方部位３１ａ」、筐体３１の仕切り板３３よりも上方の部位を「筐体３１の上方部位３１ｂ」と称する。なお、筐体３１の下方部位３１ａと上方部位３１ｂを別体として用意し、下方部位３１ａの上部と上方部位３１ｂの下部を接合して１つの筐体３１としてもよい。
【００２７】
図６（ａ）において、筐体３１の下方部位３１ａの前後方向（図４，６における紙面左右方向）には、両端が開口した燃焼ガスの導入用の管３４Ａと燃焼ガスの排出用の管３４Ｂがそれぞれ設けられている。燃焼ガスの導入用の管３４Ａの一端３４Ａａは、切断された上流側（図４，６における紙面左側）の第２の管１９Ｂの端部と連結している。また、燃焼ガスの排出用の管３４Ｂの一端３４Ｂａは、切断された下流側（図４，６における紙面右側）の第２の管１９Ｂの端部と連結している。さらに、筐体３１の下方部位３１ａの前後方向の面であって、燃焼ガスの導入用の管３４Ａの他端３４Ａｂ、及び燃焼ガスの排出用の管３４Ｂの他端３４Ｂｂに相対する領域は開口している（つまり、仕切り板３３から燃焼ガスの導入用の管３４Ａの他端３４Ａｂまでの領域、及び仕切り板３３から燃焼ガスの排出用の管３４Ｂの他端３４Ｂｂまでの領域は閉じられている）。すなわち、燃焼ガスの導入用の管３４Ａ、燃焼ガスの排出用の管３４Ｂ、筐体３１の下方部位３１ａは、除去された第２の管１９Ｂに替わって、除去されずに残った第２の管１９Ｂと連結した燃焼ガスの流路を形成する。これにより、燃焼ガスを小屋４に漏らさずに煙突２２へ導くことができるようになっている。
【００２８】
図６（ａ）に示すように、筐体３１の上方部位３１ｂにおいて、ダクト２４の開口部２４ａと対向する一方の面Ｇ１と、その反対側である他方の面Ｇ２は開口した状態となっている。したがって、小屋４内の空気は、他方の面Ｇ２側から筐体３１の上方部位３１ｂ内に取り込まれ、さらにダクト２４内に送られる。すなわち、他方の面Ｇ２は空気の取り込み面となっている。筐体３１の上方部位３１ｂにおいて、一方の面Ｇ１側には、軸心３５が水平な回転ボス３６を中心に回転する第３のファンとしての送り込み用のファン３７がダクト２４の内部に位置した状態で設けられている。送り込み用のファン３７は、小屋４内の空気をダクト２４に強制的に送り込む。なお、送り込み用のファン３７は上述した構成に限定されることなく、例えばシロッコファンであってもよく、また筐体３１の上方部位３１ｂの他方の面Ｇ２側に設けても、筐体３１の上方部位３１ｂから離れたダクト２４の中に設けてもよい。
【００２９】
図６（ａ）において、管状部材３２の仕切り板３３から下方に延び出た部位（以下、「管状部材３２の下方部位３２ａ」と称する）は、燃焼ガスの流路内まで達している。つまり、燃焼ガスの導入用の管３４Ａの他端３４Ａｂに相対する筐体３１の下方部位３１ａの前面から、燃焼ガスの排出用の管３４Ｂの他端３４Ｂｂに相対する筐体３１の下方部位３１ａの後面の間は、燃焼ガスが流れる燃焼ガスの通路である通路部となっており、この通路部の内部に管状部材３２の下方部位３２ａが位置する。したがって、管状部材３２の下方部位３２ａは燃焼ガス（排ガス）に曝された状態となっており、燃焼ガスから熱を直に受け取る。すなわち、管状部材３２の下方部位３２ａは、管（第１の管１９Ａ及び第２の管１９Ｂ）に供給された燃焼ガスが（煙突２２の）排出口２２ａに向かう通路上に設けられ、燃焼ガスから熱を受け取る受熱部を構成する。管状部材３２の下方部位３２ａが燃焼ガスから熱を受け取ると、管状部材３２が収納する熱媒体は沸騰して液体から気体に変化する。実施の形態１では、管状部材３２の内部を減圧させることで熱媒体の沸点を下げ、これにより熱媒体を効率良く気化させるようになっている。
【００３０】
管状部材３２の仕切り板３３から上方に延びた部位（以下、「管状部材３２の上方部位３２ｂ」と称する）は、ダクト２４の開口部２４ａと対向する高さ位置まで達している。したがって、管状部材３２の上方部位３２ｂは、小屋４内の空気に曝された状態となっている。管状部材３２の下方部位３２ａにおいて燃焼ガスから熱を受け取って気体となった熱媒体は、管状部材３２の上方部位３２ｂに移動して、周囲の空気に熱を放出した後、凝縮して液体に変化する。すなわち、管状部材３２の上方部位３２ｂは、受熱部（管状部材３２の下方部位３２ａ）によって受け取った熱を乾燥部（乾燥室３）の外から取り込まれた空気に放出する放熱部を構成する。液体に戻った熱媒体は、管状部材３２の上方部位３２ｂから管状部材３２の下方部位３２ａに還流する。つまり、熱媒体は受熱部と放熱部との間をまたぐ密閉された管状部材に収納され、熱回収装置３０は受熱部と放熱部との間を移動自在な熱媒体によって、受熱部によって受け取った熱を放熱部に伝える。このように、熱媒体によって熱を伝えることにより、受熱部から放熱部に効率良く熱を伝えることができる。
【００３１】
管状部材３２の上方部位３２ｂには、水平方向に広がった平板状の複数の放熱フィン３８が上下方向に所定の間隔をあけて配置されている。各放熱フィン３８には、管状部材３２の断面形状に対応した開口部（図示省略）が形成されており、管状部材３２の上方部位３２ｂを放熱フィン３８に貫入させる。これにより、管状部材３２の上方部位３２ｂから放熱フィン３８に熱が伝導されるように、管状部材３２と放熱フィン３８が隙間なく接合される。すなわち、放熱部（管状部材３２の上方部位３２ｂ）は放熱用のフィン（放熱フィン３８）を有する。これによって、放熱部が空気に接する実効面積を増やすことができ、放熱部から周囲の空気に効率良く熱を放出することができる。なお、放熱フィン３８の形状や取り付け態様は任意でよい。
【００３２】
図６及び図７において、筐体３１の上方部位３１ｂにおける空気取り込み面側には、複数（ここでは４枚）の整流板３９が設けられている。図７（ｂ）は、空気取り込み面を正面から見たＴ―Ｔ断面（図７（ａ））を示している。また、図７（ａ）では、便宜上、管状部材３２及び放熱フィン３８の図示を省略している。図７（ａ）において、複数の整流板３９は空気取り込み面を正面視して略Ｘ字状に配置されている。空気取り込み面内において、複数の整流板３９によって囲まれた領域の中心４０は、回転ボス３６の軸心３５と略同一直線上に位置している。図７（ｂ）において、整流板３９は、空気取り込み面に対して垂直に起立した起立部３９ａと、起立部３９ａの外気取り込み面とは反対側の端部から屈曲した屈曲部３９ｂを含んで構成される。屈曲部３９ｂは、中心４０を基準として同一周回方向を向くように設けられている。
【００３３】
送り込み用のファン３７によって空気取り込み面に送り込まれる空気は、複数の整流板３９によって、空気取り込み面の全域に対して片寄りなく分散して流れるように整流される。すなわち、海苔製造機１は、放熱部（管状部材３２の上方部位３２ｂ）に空気を送給する空気送給手段（第３のファンとしての送り込み用のファン３７）を備えており、複数の整流板３９は、空気送給手段によって放熱部に送給される空気の流れを整える整流手段となる。これによって、管状部材３２の上方部位３２ｂに送給される空気が空気取り込み面に対して片寄りなく、管状部材３２の上方部位３２ｂ及び全ての放熱フィン３８に対して均等に当たるようになり、周囲に熱を放出する効率が向上する。なお、整流手段は整流板３９を使用する上述した構成に限定されず、送り込み用のファン３７によって放熱部に送給される空気の流れを整えるものであればよく、また、整流手段を送り込み用のファン３７の側に設置してもよい。
【００３４】
次に、熱回収装置３０による具体的な作用について説明する。燃焼ガス（排ガス）が第２の管１９Ｂを通過する過程で、管状部材３２の下方部位３２ａ（受熱部）は、この燃焼ガスから熱を受け取る。この受け取った熱により、管状部材３２の内部に収納される熱媒体は昇温し、沸点に達した時点で気化（蒸発）する。
【００３５】
気化した熱媒体は管状部材３２の上方部位３２ｂ（放熱部）まで移動（上昇）する。管状部材３２の上方部位３２ｂ及び放熱フィン３８は、熱媒体から熱を受け取り、周囲の空気に放熱する。これにより、筐体３１の上方部位３１ｂを通過する空気は、管状部材３２の上方部位３２ｂと放熱フィン３８によって加熱され、ダクト２４へと送り込まれる。熱を受け渡した熱媒体は凝縮して液体に戻り、管状部材３２の下方部位３２ａへ落下する。このような構造を採用することで、簡単な構造で使用済みの燃焼ガス（排ガス）から熱を回収して再利用できる。
【００３６】
このように、熱回収装置３０は、燃焼ガスの通路である通路部と、通路部の内部に設けられ、燃焼ガスから熱を受け取る受熱部（管状部材３２の下方部位３２ａ）と、通路部の外部に設けられ、受熱部によって受け取った熱を周囲に放出する放熱部（管状部材３２の上方部位３２ｂ）とを備え、通路部内の燃焼ガスから熱を回収し、回収した熱によって通路部の外部における周囲の空気を温める。熱回収装置３０は、筐体３１に受熱部、放熱部を一体化して配置した構造であるため、燃焼ガスの流路に容易に取り付けることができる。例えば、図４に示す海苔製造機１の場合、第２の管１９Ｂの上部に筐体３１が納まる開口を設け、その開口に上方から挿入することで容易に熱回収装置３０を設置することができる。
【００３７】
また、送り込み用のファン３７（空気送給手段）を備えた熱回収装置３０は、通路部内の燃焼ガスから熱を回収し、回収した熱によって空気を温めて送給する温風発生装置となる。なお、熱回収装置３０及び温風発生装置において熱が回収される気体は燃料を燃焼させた燃焼ガスに限定されることなく、電気ヒータによって加熱された気体であってもよい。
【００３８】
ところで、バーナ１８によって重油を燃焼させた場合、生成される燃焼ガスには炭素の微粒子であるススや硫黄等の不純物が含有される。バーナ１８から不純物を含む燃焼ガスを管（第１の管１９Ａ及び第２の管１９Ｂ）に供給し続けると、管状部材３２の下方部位３２ａの外周面などに不純物が蓄積する。蓄積した不純物は、燃焼ガスの流れを妨げ、また、管状部材３２への熱の伝導効率を低下させる要因になるため、定期的に除去する必要がある。
【００３９】
そこで図６（ａ）に示すように、複数の管状部材３２の下方部位３２ａ（受熱部）には、金属などで成形された板状部材４１が昇降自在に装着されている（矢印ｊ）。図８（ａ），（ｂ）において、板状部材４１には、複数の管状部材３２の配列に対応した位置に貫通孔４１ａが形成されている。貫通孔４１ａの内径は管状部材３２の外径よりもやや大きく設定されており、これにより板状部材４１は管状部材３２の下方部位３２ａに対して昇降自在となっている。板状部材４１は、該板状部材４１の昇降方向（ここでは鉛直方向）に延びたボールネジ（図示せず）に螺合した昇降体（図示せず）と結合している。板状部材４１は、駆動モータ（図示せず）の駆動によってボールネジが回転することで昇降する。
【００４０】
板状部材４１を昇降させることで、管状部材３２の外周を摺動して管状部材３２の下方部位３２ａに蓄積した不純物は貫通孔４１ａの内周面によって除去される。すなわち、板状部材４１は、管状部材３２の外周を摺動する摺動部材となる。また図８（ｃ）に示す変形例ように、貫通孔４１ａの内周面に繊維状のブラシ４２を植設し、ブラシ４２を管状部材３２の下方部位３２ａの外周面に摺動させることで不純物を除去するようにしてもよい。これにより、不純物をより確実に除去できる。すなわち、ブラシ４２は、管状部材３２の外周を摺動する摺動部材となる。また、筐体３１の下方部位３１ａを構成する一つの側板をスライド自在にしてこの側板に板状部材４１を連結し、メンテナンス作業の際に作業員が側板をスライドさせて板状部材４１を昇降させることで不純物を除去するようにしてもよい。この場合、ボールネジや駆動モータ等の昇降機構は不要となる。このように、板状部材４１は、管状部材３２の下方部位３２ａ（受熱部）に付着した不純物を除去する不純物除去手段となっており、不純物除去手段は、管状部材３２の外周を摺動する摺動部材を有している。これにより、管状部材３２の下方部位３２ａに蓄積した不純物を簡単に除去することができる。なお、不純物除去手段は上述の構成に限定されない。すなわち、受熱部に付着した不純物を除去するものであればよく、例えば高圧空気を吹き付けて不純物を除去するものでもよい。
【００４１】
上記説明したように、本実施の形態の海苔製造機１は、加熱空気を生成して乾燥室３に供給する加熱装置１７を備えている。そして加熱装置１７は、燃焼ガスを生成する燃焼ガス生成手段（バーナ１８）と、生成された燃焼ガスを乾燥室３の外に排出する排出口（煙突２２）へ導く管（第１の管１９Ａ及び第２の管１９Ｂ）と、管に供給された燃焼ガスから熱を回収し、回収した熱によって乾燥室３の外から取り込まれた空気を温める熱回収装置３０と、温められた空気を管に吹き付けて生成された加熱空気を乾燥室３に送給する加熱空気送給手段（第２のファンとしての吸気用のファン２１）とを備えている。
【００４２】
そして、本実施の形態の熱回収装置３０は、管に供給された燃焼ガスが煙突２２に向かう経路上に設けられ、燃焼ガスから熱を受け取る受熱部（管状部材３２の下方部位３２ａ）と、受熱部によって受け取った熱を乾燥室３の外から取り込まれた空気に放出する放熱部（管状部材３２の上方部位３２ｂ）とを含んでいる。これによって、簡単な構造で使用済みの燃焼ガスから熱を回収して再利用することができる。
【００４３】
（実施の形態２）
次に図９を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。実施の形態１で説明したものについては同一の符号を付し、説明を省略する。実施の形態２と実施の形態１では、燃焼ガスの通路（流路）を構成する管の構造が相違する。
【００４４】
第２の管１９０Ｂは、第１の管１９Ａ及び連結部２０を通過した燃焼ガスを第３の管１９０Ｃまで導くものである。すなわち、第２の管１９０Ｂの一端部は連結部２０と接続され、他端部は第３の管１９０Ｃの一端部と接続されている。図９で表す一点鎖線Ｒ１は、第２の管１９０Ｂと第３の管１９０Ｃの境界を例示している。第３の管１９０Ｃは、吸気用のファン２１とダクト２４の間に配設されており、他端部は熱回収装置３０が備える燃焼ガスの導入用の管３４Ａの一端部と接続されている。図９で示す一点鎖線Ｒ２は、第３の管１９０Ｃと煙突２２０の境界を例示している。第３の管１９０Ｃの表面には、複数のフィン２００が水平方向に所定ピッチをおいて設けられている。
【００４５】
燃焼ガスの導入用の管３４Ａの他端部は、筐体３１の下方部位３１ａを介して燃焼ガスの排出用の管３４Ｂの一端部と連通している。燃焼ガスの排出用の管３４Ｂの他端部は、小屋４の外に位置する排出口２２０ａを有する煙突２２０と接続されている。図９で示す一点鎖線Ｒ３は、燃焼ガスの排出用の管３４Ｂと煙突２２０の境界を例示している。
【００４６】
ダクト２４に送られる空気は（矢印ｋ）、実施の形態１と同様に、熱回収装置３０によって所定温度だけ温められ、温められた空気はダクト２４の開口部２４ｂから吸気用のファン２１へ向かう（矢印ｌ）。吸気用のファン２１へ向かう温かい空気は、燃焼ガスによって加熱された第３の管１９０Ｃ及びフィン２００を介してさらに所定温度だけ温められたうえで、吸気用のファン２１に吸い込まれる。このように、実施の形態２によれば、燃焼ガスの熱をより有効利用して小屋４内の空気を温めることができる。また、第３の管１９０Ｃに複数のフィン２００を設けることによって、伝熱面積を広げて熱交換の効率をより向上させることができる。
【００４７】
本発明の海苔製造機１及び熱回収装置３０はこれまで説明した実施の形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。特に、熱回収装置３０の用途は海苔製造機１に限定されることなく、燃焼ガスなど高温の気体から熱を回収して、温風を生成する用途のものであればよい。例えば、野菜、花の栽培や魚の養殖を行うビニールハウスを温めた燃焼ガスから熱を回収して温風を別途生成し、ビニールハウスに付設された住宅の暖房に活用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の海苔製造機及び熱回収装置は、簡単な構造で使用済みの燃焼ガスから熱を回収して再利用でき、海苔製造分野及び熱エネルギーを再利用するいわゆる環境技術分野において有用である。
【符号の説明】
【００４９】
１  海苔製造機
３  乾燥室（乾燥部）
５  無端チェーン（搬送手段）
６  抄き部
７  脱水部
８  剥ぎ部
１０  簀
１１  簀ホルダー
１２  無端チェーン
１７  加熱装置（空気加熱部）
１８  バーナ（燃焼ガス生成手段）
１９Ａ  第１の管（管）
１９Ｂ，１９０Ｂ  第２の管（管）
２１  吸気用のファン（加熱空気送給手段）
２２ａ，２２０ａ  排出口
３０  熱回収装置
３２  管状部材
３２ａ  管状部材の下方部位（受熱部）
３２ｂ  管状部材の上方部位（放熱部）
３７  送り込み用のファン（空気送給手段）
３８  放熱フィン（フィン）
３９  整流板（整流手段）
４１  板状部材（不純物除去手段、摺動部材）
４２  ブラシ（摺動部材）
ｗ  生海苔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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