(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な方法により省エネルギ化が図れる粉粒体の除湿乾燥方法、除湿乾燥システムを提供すること。【解決手段】粉粒体材料を貯留させた乾燥ホッパに供給される処理ガスの循環経路内に、吸着体を配した除湿ユニットを設け、該循環経路内で、該乾燥ホッパから排気された処理ガスを、該除湿ユニットの吸着体を通過させた後に、前記乾燥ホッパ内循環供給する粉粒体の除湿乾燥システムにおいて、前記除湿ユニットは、吸着除湿処理する除湿処理ゾーンと、加熱再生する加熱再生ゾーンと、加熱再生された後の吸着体に再生用冷却ガスを通過させて冷却再生する冷却再生ゾーンと、前記処理ガス、再生用加熱ガス及び再生用冷却ガスのそれぞれを、前記各ゾーンのそれぞれに対応して配された吸着体に導入、通過させるための導入口及び導出口を備るようにした。また前記冷却再生ゾーン通過後の再生用冷却ガスを、前記ホッパ上方に設けた吐出口から吐出させるようにした。【選択図】図１
2008304071.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体材料を貯留させた乾燥ホッパに供給される処理ガスの循環経路内に、吸着体を配した除湿ユニットを設け、該循環経路内で、該乾燥ホッパから排気された処理ガスを、該除湿ユニットの吸着体を通過させた後に、前記乾燥ホッパ内に設けた吐出口から繰り返し供給する構成にした、粉粒体材料の除湿乾燥方法において、
前記除湿ユニットでは、除湿処理ゾーンに対応して配された吸着体に前記乾燥ホッパから排気された処理ガスを通過させる除湿処理と、処理ガスの除湿処理後の加熱再生ゾーンに対応して配された吸着体に再生用加熱ガスを通過させる加熱再生処理と、加熱再生処理がなされた後の冷却再生ゾーンに対応して配された吸着体に再生用冷却ガスを通過させる冷却再生処理とがなされ、
前記冷却再生処理で前記吸着体を通過させた再生用冷却ガスを、前記乾燥ホッパ内の処理ガスの吐出口よりも上方より吐出させて、その再生用冷却ガスで、前記乾燥ホッパ内に貯留された除湿乾燥前の粉粒体材料を予熱することを特徴とする粉粒体材料の除湿乾燥方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記除湿ユニットは、前記吸着体を、無数のガス流通路をハニカム状に形成した１つの円筒体で構成しており、
該円筒体は、その回転軸を中心にして、除湿処理、加熱再生、冷却再生の３つのゾーンに区分けされ、これら３つのゾーンのそれぞれに、前記処理ガス、前記再生用加熱ガス、前記再生用冷却ガスを通過させて、前記円筒体を連続回転させることで、前記処理ガスの除湿処理、該円筒体の加熱再生処理、該円筒体の冷却再生処理が並列的かつ循環的になされるようにしている粉粒体材料の除湿乾燥方法。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記乾燥ホッパ内に吐出され、該乾燥ホッパ内を通過した前記処理ガスと、前記再生用冷却ガスとは、合流して該乾燥ホッパから排気され、前記処理ガスの循環経路内で、冷却された後に、前記除湿ユニットの除湿処理ゾーン、冷却再生ゾーンのそれぞれに対応して配された前記吸着体に分配されて導入されるようにしている粉粒体材料の除湿乾燥方法。
【請求項４】
粉粒体材料を貯留させた乾燥ホッパに供給される処理ガスの循環経路内に、吸着体を配した除湿ユニットを設け、該循環経路内で、該乾燥ホッパから排気された処理ガスを、該除湿ユニットの吸着体を通過させた後に、前記乾燥ホッパ内に設けた吐出口から繰り返し供給する構成にした、粉粒体材料の除湿乾燥システムにおいて、
前記除湿ユニットは、前記乾燥ホッパから排気された処理ガスを、吸着体に通過させて除湿処理する除湿処理ゾーンと、処理ガスの除湿処理後の吸着体に再生用加熱ガスを通過させて加熱再生する加熱再生ゾーンと、加熱再生された後の吸着体に再生用冷却ガスを通過させて冷却再生する冷却再生ゾーンと、前記処理ガス、前記再生用加熱ガス及び前記再生用冷却ガスのそれぞれを、前記除湿処理ゾーン、前記加熱再生ゾーン及び前記冷却再生ゾーンのそれぞれに対応して配された吸着体に導入し、通過させるための導入口及び導出口とを備えており、
前記乾燥ホッパ内の処理ガスの吐出口よりも上方に設けた吐出口を有し、前記冷却再生ゾーンに対応して配された前記吸着体を通過後の再生用冷却ガスを、前記上方に設けた吐出口から吐出させて該乾燥ホッパ内に供給する再生用冷却ガス経路を設けたことを特徴とする粉粒体材料の除湿乾燥システム。
【請求項５】
請求項４において、
前記除湿ユニットは、前記吸着体を、無数のガス流通路をハニカム状に形成した１つの円筒体で構成しており、
該円筒体の両端部には、円筒体の回転軸を中心にして、除湿処理、加熱再生、冷却再生の３つのゾーンに区分けする区画形成手段が配設され、それぞれのゾーンには、前記処理ガス、前記再生用加熱ガス、前記再生用冷却ガスを通過させるために、導入口と、導出口とを対応して設け、前記円筒体を連続回転させることで、前記処理ガスの除湿処理、該円筒体の加熱再生処理、該円筒体の冷却再生処理が並列的かつ循環的に実行される構成にしている粉粒体材料の除湿乾燥システム。
【請求項６】
請求項４または５において、
前記乾燥ホッパは、前記乾燥ホッパ内に吐出され、該乾燥ホッパ内を通過した前記処理ガスと、前記再生用冷却ガスとを合流させて前記処理ガスの循環経路に向けて排気する排気口を更に備えており、
前記処理ガスの循環経路内には、前記乾燥ホッパから排気されたガスを冷却する冷却手段と、その冷却されたガスを、前記除湿ユニットの除湿処理ゾーン、冷却再生ゾーンのそれぞれに対応して配された前記吸着体に分配して導入する分配手段とが更に設けられている粉粒体材料の除湿乾燥システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉粒体材料の除湿乾燥方法、及び粉粒体材料の除湿乾燥システムに関し、詳しくは、粉粒体材料を貯留させた乾燥ホッパに供給される処理ガスの循環経路内に、吸着体を配した除湿ユニットを設け、該循環経路内で、該乾燥ホッパから排気された処理ガスを、該除湿ユニットを通過させた後に、前記乾燥ホッパ内に設けた吐出口から繰り返し供給する構成にした、粉粒体材料の除湿乾燥方法、及び粉粒体材料の除湿乾燥システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、粉粒体材料の除湿乾燥システムとして、粉粒体材料を貯留する乾燥ホッパと、吸着体を配した除湿ユニットと、これらに関連付けて配設された複数のガス経路とを備えたものが汎用されている。
このような粉粒体材料の除湿乾燥システムでは、吸着剤（乾燥剤、吸湿剤）を充填あるいは配設した吸着体に、乾燥ホッパ内で粉粒体材料の除湿乾燥に使用されて排気された処理ガスを通過させ、吸着体で水分を吸着して、処理ガスを除湿し、その除湿された処理ガスを乾燥ホッパに再導入して粉粒体材料を除湿乾燥する構成とした処理ガスの循環経路を備えたものが知られている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１では、粒状材料の乾燥ホッパと、乾燥剤（吸着剤）を収容したロータ（吸着体）を備えた乾燥機（除湿ユニット）とを複数の空気管により連通連結して構成された粒状材料の除湿乾燥装置が提案されている。
この従来の除湿乾燥装置について、以下、図２に基づいて説明する。
【０００４】
図２は、この従来の除湿乾燥装置を模式的に示す概略説明図である。
図例の除湿乾燥装置１は、大略的に、粒状材料を貯留する乾燥ホッパ２と、乾燥空気（除湿空気）を生成する乾燥機（除湿ユニット）３と、これらを連通連結する複数の空気管１０〜１４とを備えている。
乾燥機３は、モレキュラシーブ（商品名）などの乾燥剤（吸着剤）が含有されたロータ（吸着体）を有し、該ロータは、時計方向（白抜矢印方向）に回転する構成とされ、ロータ内を通過する空気の水分の吸着と、水分を吸着した乾燥剤の再生とを連続的に行う構成としている。
すなわち、乾燥機３では、乾燥ゾーン３ａで、乾燥空気（除湿空気）を生成し、再生ゾーン３ｂで、乾燥剤の再生を行い、冷却ゾーン３ｃで、乾燥剤の冷却を行う構成としている。
乾燥ゾーン３ａを通過した空気は、乾燥剤によって除湿（水分を吸着）されて乾燥空気として、空気管１０を経由し、乾燥ホッパ２に付設された加熱器４により加熱され、乾燥ホッパ２内に導入されて粒状材料の除湿乾燥に使用される。
【０００５】
乾燥ホッパ２内で粒状材料の除湿乾燥に使用されて水分を含んだ空気は、乾燥ホッパ２の上方に連結された空気管１１、該空気管１１に連結された空気管１３、循環フィルタ５、冷却器６、ブロア７をこの順で経由して、空気管１４により、再度、乾燥機３に導入される。
このように、乾燥機３の上流側に冷却器６を介在させているのは、その下流側に位置するブロア７の保護と、再生された乾燥剤の温度を下げて吸着量を増大させるためであり、空気管１４は、後記する冷却ゾーン３ｃに冷却空気を導入する空気管１４ｂと、前記乾燥ゾーン３ａに冷却空気を導入する空気管１４ａとに分岐されている。
【０００６】
乾燥ゾーン３ａで、水分を吸着した乾燥剤は、再生ゾーン３ｂに至る。再生ゾーン３ｂでは、ブロア８を駆動して外気を吸引し、その吸引した外気を再生用加熱器９によって加熱し、温風として空気管１５を介して再生ゾーン３ｂを通過させて、乾燥剤を高温にすることで水分を脱離させ、水分を吸着した乾燥剤の再生がなされる。
この際、再生ゾーン３ｂを通過させて排気された空気の温度を温度検出器１５ａで検出し、その検出した温度に基づいて、再生用ブロア８で吸引した外気の再生ゾーン３ｂへの供給量を弁１５ｂの開閉により調節、あるいは再生用ブロア８の回転数を可変させることにより調節する構成としている。
また、前記のように再生ゾーン３ｂで温風により再生された乾燥剤は、冷却ゾーン３ｃに至り、乾燥剤の吸着能力を高めるため、空気管１４ｂを経由して導入された冷却空気により冷却がなされる。この冷却に使用された冷却空気は、空気管１２を経由して、空気管１３で、空気管１１を送気される乾燥ホッパ２内で粒状材料の乾燥処理に使用された空気と合流し、循環フィルタ５、冷却器６、ブロア７をこの順で経由して、空気管１４により、再度、乾燥機３に導入される。
【０００７】
このような構成により、特許文献１に記載の除湿乾燥装置１では、乾燥機３によって、連続的に乾燥空気を生成して、その乾燥空気を乾燥ホッパ２へ連続的に導入可能としている。
また、再生ゾーン３ｂを通過させて排気された空気の温度を温度検出器１５ａで検出し、その検出した温度に基づいて、再生用ブロア８で吸引した外気の再生ゾーン３ｂへの供給量を、弁１５ｂの開閉により調節、あるいは再生用ブロア８の回転数を可変させることにより調節する構成としているので、冷却ゾーン３ｃでの乾燥剤の冷却の際に余分な熱エネルギが失われなくなるとされている。すなわち、再生ゾーン３ｂを通過して排気された空気の温度が所定の温度よりも高ければ、十分に乾燥剤の再生がなされているので、弁１５ｂあるいは再生用ブロア８を調節することにより、温風の供給量を減少させて、乾燥剤が過熱されることを防ぎ、この結果、冷却ゾーン３ｃでの余分な熱エネルギの損失を防止できるとされている。
【特許文献１】特開平８−２３８４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記特許文献１で提案されている除湿乾燥装置１では、再生ゾーン３ｂへの温風の供給量を、再生ゾーン３ｂから排気された空気の温度に基づいて制御する構成としているので、冷却ゾーン３ｃでの熱エネルギの損失を、ある程度は防止できるものと思われる。しかし、制御対象が、例えば、乾燥ホッパ２に付設された加熱器４などと比べて、消費電力の小さい再生用ブロア８などであることから、装置全体としての更なる省エネルギ化が望まれていた。
【０００９】
本発明は、前記問題を解決するために提案されたもので、その目的は、簡易な方法により省エネルギ化が図れる粉粒体材料の除湿乾燥方法、及び簡易な構成により省エネルギ化が図れる粉粒体材料の除湿乾燥システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために、本発明に係る粉粒体材料の除湿乾燥方法は、粉粒体材料を貯留させた乾燥ホッパに供給される処理ガスの循環経路内に、吸着体を配した除湿ユニットを設け、該循環経路内で、該乾燥ホッパから排気された処理ガスを、該除湿ユニットの吸着体を通過させた後に、前記乾燥ホッパ内に設けた吐出口から繰り返し供給する構成にした、粉粒体材料の除湿乾燥方法において、前記除湿ユニットでは、除湿処理ゾーンに対応して配された吸着体に前記乾燥ホッパから排気された処理ガスを通過させる除湿処理と、処理ガスの除湿処理後の加熱再生ゾーンに対応して配された吸着体に再生用加熱ガスを通過させる加熱再生処理と、加熱再生処理がなされた後の冷却再生ゾーンに対応して配された吸着体に再生用冷却ガスを通過させる冷却再生処理とがなされ、前記冷却再生処理で前記吸着体を通過させた再生用冷却ガスを、前記乾燥ホッパ内の処理ガスの吐出口よりも上方より吐出させて、その再生用冷却ガスで、前記乾燥ホッパ内に貯留された除湿乾燥前の粉粒体材料を予熱することを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る粉粒体材料の除湿乾燥方法においては、前記除湿ユニットは、前記吸着体を、無数のガス流通路をハニカム状に形成した１つの円筒体で構成しており、該円筒体は、その回転軸を中心にして、除湿処理、加熱再生、冷却再生の３つのゾーンに区分けされ、これら３つのゾーンのそれぞれに、前記処理ガス、前記再生用加熱ガス、前記再生用冷却ガスを通過させて、前記円筒体を連続回転させることで、前記処理ガスの除湿処理、該円筒体の加熱再生処理、該円筒体の冷却再生処理が並列的かつ循環的になされるようにしてもよい。
【００１２】
また、本発明に係る粉粒体材料の除湿乾燥方法においては、前記乾燥ホッパ内に吐出され、該乾燥ホッパ内を通過した前記処理ガスと、前記再生用冷却ガスとは、合流して該乾燥ホッパから排気され、前記処理ガスの循環経路内で、冷却された後に、前記除湿ユニットの除湿処理ゾーン、冷却再生ゾーンのそれぞれに対応して配された前記吸着体に分配されて導入されるようにしてもよい。
【００１３】
また、前記目的を達成するために、本発明に係る粉粒体材料の除湿乾燥システムは、粉粒体材料を貯留させた乾燥ホッパに供給される処理ガスの循環経路内に、吸着体を配した除湿ユニットを設け、該循環経路内で、該乾燥ホッパから排気された処理ガスを、該除湿ユニットの吸着体を通過させた後に、前記乾燥ホッパ内に設けた吐出口から繰り返し供給する構成にした、粉粒体材料の除湿乾燥システムにおいて、前記除湿ユニットは、前記乾燥ホッパから排気された処理ガスを、吸着体に通過させて除湿処理する除湿処理ゾーンと、処理ガスの除湿処理後の吸着体に再生用加熱ガスを通過させて加熱再生する加熱再生ゾーンと、加熱再生された後の吸着体に再生用冷却ガスを通過させて冷却再生する冷却再生ゾーンと、前記処理ガス、前記再生用加熱ガス及び前記再生用冷却ガスのそれぞれを、前記除湿処理ゾーン、前記加熱再生ゾーン及び前記冷却再生ゾーンのそれぞれに対応して配された吸着体に導入し、通過させるための導入口及び導出口とを備えており、前記乾燥ホッパ内の処理ガスの吐出口よりも上方に設けた吐出口を有し、前記冷却再生ゾーンに対応して配された前記吸着体を通過後の再生用冷却ガスを、前記上方に設けた吐出口から吐出させて該乾燥ホッパ内に供給する再生用冷却ガス経路を設けたことを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る粉粒体材料の除湿乾燥システムにおいては、前記除湿ユニットは、前記吸着体を、無数のガス流通路をハニカム状に形成した１つの円筒体で構成しており、該円筒体の両端部には、円筒体の回転軸を中心にして、除湿処理、加熱再生、冷却再生の３つのゾーンに区分けする区画形成手段が配設され、それぞれのゾーンには、前記処理ガス、前記再生用加熱ガス、前記再生用冷却ガスを通過させるために、導入口と、導出口とを対応して設け、前記円筒体を連続回転させることで、前記処理ガスの除湿処理、該円筒体の加熱再生処理、該円筒体の冷却再生処理が並列的かつ循環的に実行される構成にしているものとしてもよい。
【００１５】
また、本発明に係る粉粒体材料の除湿乾燥システムにおいては、前記乾燥ホッパは、前記乾燥ホッパ内に吐出され、該乾燥ホッパ内を通過した前記処理ガスと、前記再生用冷却ガスとを合流させて前記処理ガスの循環経路に向けて排気する排気口を更に備えており、前記処理ガスの循環経路内には、前記乾燥ホッパから排気されたガスを冷却する冷却手段と、その冷却されたガスを、前記除湿ユニットの除湿処理ゾーン、冷却再生ゾーンのそれぞれに対応して配された前記吸着体に分配して導入する分配手段とが更に設けられているものとしてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る粉粒体材料の除湿乾燥方法は、粉粒体材料を貯留させた乾燥ホッパに供給される処理ガスの循環経路内に、吸着体を配した除湿ユニットを設け、該循環経路内で、該乾燥ホッパから排気された処理ガスを、該除湿ユニットの吸着体を通過させた後に、前記乾燥ホッパ内に設けた吐出口から繰り返し供給する構成にした、粉粒体材料の除湿乾燥方法において、前記除湿ユニットでは、除湿処理ゾーンに対応して配された吸着体に前記乾燥ホッパから排気された処理ガスを通過させる除湿処理と、処理ガスの除湿処理後の加熱再生ゾーンに対応して配された吸着体に再生用加熱ガスを通過させる加熱再生処理と、加熱再生処理がなされた後の冷却再生ゾーンに対応して配された吸着体に再生用冷却ガスを通過させる冷却再生処理とがなされ、前記冷却再生処理で前記吸着体を通過させた再生用冷却ガスを、前記乾燥ホッパ内の処理ガスの吐出口よりも上方より吐出させて、その再生用冷却ガスで、前記乾燥ホッパ内に貯留された除湿乾燥前の粉粒体材料を予熱する。
【００１７】
また、本発明に係る粉粒体材料の除湿乾燥システムでは、粉粒体材料を貯留させた乾燥ホッパに供給される処理ガスの循環経路内に、吸着体を配した除湿ユニットを設け、該循環経路内で、該乾燥ホッパから排気された処理ガスを、該除湿ユニットの吸着体を通過させた後に、前記乾燥ホッパ内に設けた吐出口から繰り返し供給する構成にした、粉粒体材料の除湿乾燥システムにおいて、前記除湿ユニットは、前記乾燥ホッパから排気された処理ガスを、吸着体に通過させて除湿処理する除湿処理ゾーンと、処理ガスの除湿処理後の吸着体に再生用加熱ガスを通過させて加熱再生する加熱再生ゾーンと、加熱再生された後の吸着体に再生用冷却ガスを通過させて冷却再生する冷却再生ゾーンと、前記処理ガス、前記再生用加熱ガス及び前記再生用冷却ガスのそれぞれを、前記除湿処理ゾーン、前記加熱再生ゾーン及び前記冷却再生ゾーンのそれぞれに対応して配された吸着体に導入し、通過させるための導入口及び導出口とを備えており、前記乾燥ホッパ内の処理ガスの吐出口よりも上方に設けた吐出口を有し、前記冷却再生ゾーンに対応して配された前記吸着体を通過後の再生用冷却ガスを、前記上方に設けた吐出口から吐出させて該乾燥ホッパ内に供給する再生用冷却ガス経路を設けた構成としている。
【００１８】
このように除湿ユニットの除湿処理ゾーンを通過させて除湿処理した処理ガスを、乾燥ホッパへ供給して粉粒体材料の除湿乾燥を行うので、乾燥ホッパ内に、加熱ヒータで加熱した外気を直接導入して乾燥する乾燥装置と比べて、加熱ヒータの小型化（低電力化）が図れたり、乾燥時間を短縮化したりできる。すなわち、外気を加熱して直接導入する構成とすれば、季節にもよるが外気は露点が高く、乾燥ホッパ内の粉粒体材料を乾燥するには、乾燥時間を長く必要としたり、大型の加熱ヒータが必要となったりするが、本発明によれば、除湿ユニットの除湿処理ゾーンを通過させることによって露点が低くなった処理ガスを、乾燥ホッパ内へ供給することで、効率的に粉粒体材料の除湿乾燥を行うことができる。
【００１９】
また、上記のように、再生用加熱ガスを通過させて加熱再生された吸着体に、前記再生用冷却ガスを通過させて冷却再生すると、加熱された吸着体を通過した再生用冷却ガスは、加熱された吸着体から熱エネルギを受容し高温となる。高温となった再生用冷却ガスは、前記特許文献１に記載のような従来の除湿乾燥装置１では、前述の通り、冷却器６を介して冷却されて、再度、乾燥機（除湿ユニット）３のロータ（吸着体）へ導入される構成とされていた。
これに対して、本発明に係る粉粒体材料の除湿乾燥方法、及び除湿乾燥システムでは、前記吸着体の冷却再生に使用された再生用冷却ガスを、前記乾燥ホッパ内の処理ガスの吐出口よりも上方より吐出させて、その再生用冷却ガスで、前記乾燥ホッパ内に貯留された除湿乾燥前の粉粒体材料を予熱するので、前記乾燥ホッパ内では、処理ガスの吐出口から吐出されたガスと、その上方から吐出された再生用冷却ガスとにより、粉粒体材料の予熱と、除湿乾燥とを行うことができる。
【００２０】
すなわち、吸着体から受容した熱エネルギを、乾燥ホッパ内に貯留された上部に位置する粉粒体材料の予備加熱として利用することで、再生用冷却ガスを有効利用できる。
このように、乾燥ホッパ内の上部に貯留された粉粒体材料が予備加熱されることにより、乾燥ホッパ導入前に、処理ガスを加熱するための加熱ヒータの出力を下げたり、また、消費電力の小さい小型の加熱ヒータを適用したりすることが可能となり、省エネルギ化が図られる。
特に、処理ガスの除湿処理と、吸着体の加熱再生と、吸着体の冷却再生とが並列的かつ切り替えられてなされる構成としたものに本発明を適用すれば、乾燥ホッパ内には、常に、下部の吐出口から除湿された処理ガスの供給と、その吐出口よりも上方から高温となった再生用冷却ガスの供給とがなされることとなる。これによれば、再生用冷却ガスの熱エネルギを、効率的に利用でき、乾燥時間の短縮を図ることも可能となり、更なる省エネルギ化を図ることができる。
【００２１】
また、前記除湿ユニットは、前記吸着体を、無数のガス流通路をハニカム状に形成した１つの円筒体で構成しており、該円筒体は、その回転軸を中心にして、除湿処理、加熱再生、冷却再生の３つのゾーンに区分けされ、これら３つのゾーンのそれぞれに、前記処理ガス、前記再生用加熱ガス、前記再生用冷却ガスを通過させて、前記円筒体を連続回転させることで、前記処理ガスの除湿処理、該円筒体の加熱再生処理、該円筒体の冷却再生処理が並列的かつ循環的になされるようにすれば、乾燥ホッパ内への除湿処理した処理ガスの供給を、安定して行うことができる。
すなわち、例えば、時系列的に処理ガスの除湿処理と、吸着体の再生とを繰り返す構成とした場合や、複数の吸着塔を切り替えて処理ガスの除湿処理と、吸着体の再生とを並列的に行う構成とした場合は、乾燥ホッパ内へ供給される処理ガスの露点が一定ではなく、不安定なものとなるが、本発明によれば、安定した露点の処理ガスを供給することができる。
【００２２】
さらに、前記乾燥ホッパ内に吐出され、該乾燥ホッパ内を通過した前記処理ガスと、前記再生用冷却ガスとは、合流して該乾燥ホッパから排気され、前記処理ガスの循環経路内で、冷却された後に、前記除湿ユニットの除湿処理ゾーン、冷却再生ゾーンのそれぞれに対応して配された前記吸着体に分配されて導入されるようにすれば、乾燥ホッパから排気されたガスを、再生用冷却ガスとして、循環させて利用できる。
従って、例えば、粉粒体材料の間を通過して水分を含んで乾燥ホッパから排気されたガスよりも、一般的に露点のさらに高い外気を、再生用冷却ガスとして、直接あるいは冷却手段等を介して、吸着体に導入して冷却再生するものと比べて、加熱再生された吸着体への水分の吸着量を低減させることができる。
また、外気を導入するためのブロアなどの吸引手段を、吸着体の冷却再生のために配設する必要もなく、低コストなものとなる。
【００２３】
さらにまた、前記のように、加熱された吸着体からの熱エネルギを受容し高温となった再生用冷却ガスを、前記乾燥ホッパ内の上方から吐出することで、上方から順次投入される室温程度の粉粒体材料と、高温となった再生用冷却ガスとの熱交換が行われて、再生用冷却ガス自身が冷却される。すなわち、乾燥ホッパの上方から順次投入されて、上部側に位置する未だ除湿乾燥処理が完全になされておらず、昇温していない粉粒体材料の間を、再生用冷却ガスが通過することで、その再生用冷却ガス自身の温度が降下する。
このように、再生用冷却ガスと粉粒体材料との熱交換が行われて、再生用冷却ガス自身が冷却されることで、冷却された再生用冷却ガスと合流して乾燥ホッパから吸着体へ向けて送気されるガス自体の温度も下がる。この結果、乾燥ホッパから排気されたガスを冷却するための冷却手段の出力を下げたり、消費電力の小さい小型の冷却手段を適用したりすることが可能となり、省エネルギ化を図ることが可能となる。すなわち、前記特許文献１に記載のような従来の除湿乾燥装置１のように、乾燥剤（吸着剤）からの熱エネルギを受容して高温となった冷却空気を、乾燥ホッパ２内で粒状材料の乾燥処理に使用された空気と合流させて、冷却器６により冷却する構成としたものと比べて、冷却器への負荷を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に、本発明の最良の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る粉粒体材料の除湿乾燥システムの一例を模式的に示す概略説明図である。
図例の粉粒体材料の除湿乾燥システムＡは、大略的に、乾燥ホッパユニット２０と、除湿ユニット３０と、処理ガス供給経路４０、処理ガス再生経路４１及び処理ガス再生経路の一部を構成する除湿側分岐管４１ｂからなる処理ガスの循環経路４０，４１，４１ｂと、前記処理ガス再生経路４１から分岐されて形成された再生側分岐管４１ｃと、再生用冷却ガス経路４２と、再生用加熱ガス経路４３とを備えている。
【００２５】
乾燥ホッパユニット２０は、上方から順次投入された粉粒体材料ｍを貯留する円筒状のホッパ本体（乾燥ホッパ）２１と、除湿ユニット３０を通過して供給される処理ガスを加熱する加熱ヒータ２８とを備えている。
ホッパ本体２１の上方には、材料タンク（不図示）などから材料輸送管２９を介して輸送されてくる粉粒体材料ｍを一時的に貯留する捕集器２７が接続されており、捕集器２７の下方に形成された材料投入バルブ２２の開閉により、粉粒体材料ｍがホッパ本体２１内に順次投入される。
ホッパ本体２１内に順次投入され貯留された粉粒体材料ｍは、後記するように除湿乾燥処理がなされて、ホッパ本体２１の下方に形成された材料排出バルブ２３の開閉により、次工程である樹脂成形機などへ向けて順次排出される。
【００２６】
このような、粉粒体材料ｍのホッパ本体２１への投入は、ホッパ本体２１に配設されたレベルゲージなどの材料センサ（不図示）の信号に基づいてなされ、材料排出バルブ２３から排出された量に応じて、順次投入されて、ホッパ本体２１内の粉粒体材料ｍの貯留量が一定となるように制御されている。すなわち、ホッパ本体２１内に積層状態で貯留されている粉粒体材料ｍは、除湿乾燥処理がなされて、最下層にあるものから順次排出される。
ここに、粉粒体材料ｍは、合成樹脂ペレットなどの粉体・粒体等を指すが、これに限らず、微小薄片・短繊維片のものや、加工食品材料・医薬品材料の粉粒体等、製造工程で除湿乾燥処理が必要な材料を含む。
尚、上記のような粉粒体材料ｍの投入と排出は、ホッパ本体２１内の貯留量がある程度の貯留量となるようにして、連続的あるいは間歇的になされるものとしてもよい。
【００２７】
また、ホッパ本体２１内の下部２１ａには、後記する処理ガス供給経路４０を介して送気される処理ガスを、ホッパ本体２１内に吐出する下部側吐出口２４が設けられている。
さらに、下部側吐出口２４よりも上方位置であるホッパ本体２１内の上部２１ｂには、後記する再生用冷却ガス経路４２を介して送気される再生用冷却ガスを、ホッパ本体２１内に吐出する上部側吐出口２５が設けられている。
下部側吐出口２４及び上部側吐出口２５のそれぞれは、円筒状に形成されたホッパ本体２１の平面視略中心に配置され、それぞれのガス経路４０、４２を経て送気されてくるガスを、遠心方向に向けて、均一に分散して給気する構成とされている。
ここに、ホッパ本体２１内の上部２１ｂ及び下部２１ａは、ホッパ本体２１内に順次投入されて貯留した粉粒体材料ｍの貯留量を基準として、その貯留量が半分以上の部位を上部２１ｂ、半分未満の部位を下部２１ａとしており、下部側吐出口２４及び上部側吐出口２５のそれぞれの配設位置は、図示のものに限られず、この範囲内で適宜、配設すればよい。
【００２８】
除湿ユニット３０は、吸着剤が配され吸着体を構成するハニカムロータ３１、その上下両端に配設された蓋体３２、後記する各経路途中に配設された冷却器３８、メインブロア３９、再生用加熱ヒータ３６及び再生用ブロア３５などを備えたハニカム式の除湿ユニット３０とされている。尚、図において、符号３７は、循環フィルタ、符号３４は、吸気フィルタである。
また、符号４４乃至４７は、それぞれ各経路を流れるガスの温度を検出する温度センサであり、これらセンサの検出温度に基づいて、加熱ヒータ２８及び再生用加熱ヒータ３６のＰＩＤ制御がなされて、各ヒータで加熱された各ガスの温度が所定の値となるように制御し、過熱を防止する構成としている。
【００２９】
ハニカムロータ３１は、ハニカム状に形成したセラミックファイバーに吸着剤を含浸させて無数のガス流通路を軸方向に沿って有した円筒体であり、モータ等の駆動手段（不図示）により、回転軸３３を中心として時計方向（白抜矢印方向）に回転自在とされている。このハニカムロータ３１の回転は、例えば、１時間当りに１０回転〜２０回転（１０〜２０ｒｐｈ）程度の回転数で低速かつ連続的になされる。
ハニカムロータ３１に使用される吸着剤としては、シリカゲル、チタニウムシリカゲル、リチウムクロライド、合成ゼオライト（商品名モレキュラシーブ）などが挙げられるが、固体のもので、水分の吸着が可能かつ再生用加熱ガスの通過による再生が可能なものであれば、どのようなものでもよい。
【００３０】
ハニカムロータ３１の上下両端に配設され、各経路からのガスが導入される導入口及び各経路へガスを導出する導出口を構成する蓋体３２には、後記する除湿乾燥ゾーン３２ａ、加熱再生ゾーン３２ｂ、冷却再生ゾーン３２ｃを区画形成するための区画形成手段を構成する仕切壁３２ｄが形成されている。仕切壁３２ｄは、ハニカムロータ３１の回転軸３３を中心にして、遠心方向に向けて３つ設けられている。
蓋体３２は、除湿ユニット３０に対して固定されており、ハニカムロータ３１が蓋体３２に対して回転することで、蓋体３２に形成された３つの仕切壁３２ｄによって、ハニカムロータ３１を、上記３つの区画（ゾーン）に区分けする構成としている。
尚、蓋体３２は、上下一対として図示の下側の蓋体３２にも上側の蓋体３２に形成された３つの仕切壁３２ｄに対応させて、同様の３つの仕切壁３２ｄが形成されている。
また、上記のようなハニカム式の除湿ユニットの具体的構成についての詳述は省略するが、例えば、実開昭６０−１１５５２６号公報、実開平１−１６７３１８号公報、実開平２−１３９９４号公報に開示があるハニカム式の除湿ユニットを本実施形態に適用してもよい。
【００３１】
処理ガスの循環経路４０，４１，４１ｂは、除湿ユニット３０を通過して除湿された処理ガスを、乾燥ホッパユニット２０に向けて供給する処理ガス供給経路４０と、乾燥ホッパユニット２０を通過して、粉粒体材料ｍの後記する予熱処理、除湿乾燥処理に使用された後記する再生用冷却ガスを含む処理ガスを、除湿ユニット３０に向けて送気する処理ガス再生経路４１と、処理ガス再生経路４１から分岐して形成された処理ガス再生経路の一部を構成する除湿側分岐管４１ｂとからなり、処理ガス再生経路４１の経路途中に配設されたメインブロア３９の駆動により、それぞれのガスを循環させる構成としている。
処理ガス再生経路４１には、循環フィルタ３７、冷却器３８、メインブロア３９がこの順で配され、メインブロア３９の下流側には、分配手段を構成する分岐部４１ａが形成されている。
分岐部４１ａの下流側には、後記する冷却再生ゾーン３２ｃに連通される再生側分岐管４１ｃが更に形成されている。
【００３２】
再生用冷却ガス経路４２は、前記分岐部４１ａで分岐された再生側分岐管４１ｃを経てハニカムロータ３１を通過した再生用冷却ガスを、ホッパ本体２１内の上部側吐出口２５から給気する構成としている。再生用冷却ガス経路４２には、前記処理ガスの循環経路と同様に、処理ガス再生経路４１の経路途中に配設されたメインブロア３９の駆動により、乾燥ホッパユニット２０を通過して、粉粒体材料ｍの後記する予熱処理、除湿乾燥処理に使用された再生用冷却ガスを含む処理ガスが、ハニカムロータ３１を通過し、その通過した再生用冷却ガスが循環して供給される。
【００３３】
再生用加熱ガス経路４３には、吸気フィルタ３４、再生用ブロア３５、再生用加熱ヒータ３６が、ハニカムロータ３１の上流側からこの順に配設されている。再生用加熱ガス経路４３では、再生用ブロア３５の駆動により、吸気フィルタ３４を介して外気を導入し、再生用加熱ヒータ３６で加熱して、再生用加熱ガスを生成し、その生成された再生用加熱ガスをハニカムロータ３１に導入する構成としている。
【００３４】
前記各経路４０乃至４３は、ハニカムロータ３１の上下両端部に設けられた蓋体３２に連結されており、蓋体３２に形成された３つの仕切壁３２ｄにより区分けされた除湿乾燥ゾーン３２ａ、加熱再生ゾーン３２ｂ、冷却再生ゾーン３２ｃと連通される。
すなわち、以下に説明するように、各経路４０乃至４３は、ハニカムロータ３１の回転に伴い、互いに気密状態とされた３つの区画（除湿乾燥ゾーン３２ａ、加熱再生ゾーン３２ｂ、冷却再生ゾーン３２ｃ）と、それぞれ連続的に連通する構成とされている。
【００３５】
除湿乾燥ゾーン３２ａには、ホッパ本体２１内に貯留された粉粒体材料ｍを通過することで水分を含んだ処理ガスが、処理ガス再生経路４１の経路途中に配設されたメインブロア３９の駆動により、循環フィルタ３７、冷却器３８を経て冷却されて、除湿側分岐管４１ｂを介して導入される。
除湿乾燥ゾーン３２ａに導入された処理ガスは、そこに位置するハニカムロータ３１内の吸着剤が配されたガス流通路を通過して、吸着剤により水分が吸着され、除湿済みの処理ガスとして、処理ガス供給経路４０に向けて送気される。
処理ガス供給経路４０の経路途中には、処理ガスを加熱する前記加熱ヒータ２８が配設されており、加熱された処理ガスは、処理ガス供給経路４０の下流側端部に形成された下部側吐出口２４からホッパ本体２１内に給気される。
【００３６】
除湿乾燥ゾーン３２ａで水分を吸着したハニカムロータ３１内の吸着剤は、ハニカムロータ３１の回転に伴い、加熱再生ゾーン３２ｂに至る。
加熱再生ゾーン３２ｂでは、再生用加熱ガス経路４３を経て前記再生用加熱ガスが導入され、水分を吸着した吸着剤が加熱乾燥されて、吸着剤の再生がなされる。
再生用加熱ガス経路４３を経て、加熱再生ゾーン３２ｂに位置するハニカムロータ３１内の吸着剤が配されたガス流通路を通過した再生用加熱ガスは、装置外へ排気される。
【００３７】
加熱再生ゾーン３２ｂで加熱再生されたハニカムロータ３１内の吸着剤は、ハニカムロータ３１の回転に伴い、冷却再生ゾーン３２ｃに至る。
冷却再生ゾーン３２ｃでは、処理ガス再生経路４１を経て、送気される処理ガスを、冷却器３８を介して冷却し、その冷却されたガスが、分岐部４１ａで分配されて再生側分岐管４１ｃを経て導入され、加熱再生された吸着剤の冷却再生がなされる。
このように、処理ガスを冷却するのは、メインブロア３９の保護のため、及び、上記した合成ゼオライト等の吸着剤は低温であるほどその吸着量が増大する特性があり、吸着剤の除湿能力（吸着効率）を高めるためである。従って、冷却器３８は、メインブロア３９の上流側に配置することが好ましい。
尚、冷却器３８としては、水冷式や空冷式など公知の冷却器の適用が可能である。
【００３８】
再生側分岐管４１ｃを経て、冷却再生ゾーン３２ｃに位置するハニカムロータ３１内の吸着剤が配されたガス流通路を通過した再生用冷却ガスは、ハニカムロータ３１の下流側の再生用冷却ガス経路４２に向けて送気される。
再生用冷却ガス経路４２の下流側端部には、前記した上部側吐出口２５が形成されており、該上部側吐出口２５からホッパ本体２１内に再生用冷却ガスが給気される。
すなわち、ホッパ本体２１内では、前記したように、処理ガス供給経路４０を介して下部側吐出口２４から給気された処理ガスと、再生用冷却ガス経路４２を介して上部側吐出口２５から給気された再生用冷却ガスとにより、上方に形成された材料投入バルブ２２から順次投入されて貯留した粉粒体材料ｍの予熱処理と、除湿乾燥処理とがなされる構成としている。つまり、ホッパ本体２１内に貯留されている上部側に位置する粉粒体材料ｍは、後記するように再生用冷却ガスにより予備加熱されて、上記したように、最下層の粉粒体材料ｍが順次排出されるに従い、下部側に移動し、下部側では、除湿された処理ガスにより所望の水分率に除湿乾燥処理がなされて、材料排出バルブ２３から排出される。
【００３９】
下部側吐出口２４及び上部側吐出口２５からそれぞれホッパ本体２１内に給気されて、前記のように粉粒体材料ｍの予熱処理、除湿乾燥処理に使用されたガスは、ホッパ本体２１内に貯留された粉粒体材料ｍの間を上方に向けて通過して、ホッパ本体２１の上方に形成された排気口２６から処理ガス再生経路４１に送気され、前記したように、循環フィルタ３７、冷却器３８を介して冷却され、除湿側分岐管４１ｂ及び再生側分岐管４１ｃを経て、それぞれ除湿乾燥ゾーン３２ａ及び冷却再生ゾーン３２ｃに位置するハニカムロータ３１内の吸着剤が配されたガス流通路を通過して、乾燥ホッパユニット２０（ホッパ本体２１）と除湿ユニット３０（ハニカムロータ３１）とを循環する構成とされている。
すなわち、本実施形態に係る除湿乾燥システムＡでは、メインブロア３９の駆動により、ホッパ本体２１内で粉粒体材料ｍの予熱処理、除湿乾燥処理に使用されたガスは、処理ガス再生経路４１及び除湿側分岐管４１ｂを経て、除湿乾燥ゾーン３２ａに位置するハニカムロータ３１内の吸着剤が配されたガス流通路を通過して除湿乾燥され、処理ガス供給経路４０を経て、再度、ホッパ本体２１内の下部側吐出口２４から吐出される。
【００４０】
また、前記ガスの一部は、前記分岐部４１ａで分配されて再生側分岐管４１ｃを経て、再生用冷却ガスとして冷却再生ゾーン３２ｃに位置するハニカムロータ３１内の吸着剤が配されたガス流通路に導入される。その冷却再生に使用された再生用冷却ガスは、冷却再生ゾーン３２ｃとホッパ本体２１内の上部２１ｂとを連通連結して接続する再生用冷却ガス経路４２を経て、再度、ホッパ本体２１内の上部側吐出口２５から吐出される。
このように、冷却再生ゾーン３２ｃでハニカムロータ３１内の吸着剤の冷却に使用された再生用冷却ガスを、ホッパ本体２１内の上部側吐出口２５から吐出する再生用冷却ガス経路４２を形成している。
ここで、上記のように、加熱再生ゾーン３２ｂで加熱されて再生されたハニカムロータ３１内の吸着剤に、冷却再生ゾーン３２ｃで再生用冷却ガスを通過させて冷却すると、加熱されて昇温したハニカムロータ３１内の吸着剤が配されたガス流通路を通過した再生用冷却ガスは、加熱されたハニカムロータ３１内の吸着剤やガス流通路などから熱エネルギを受容し高温となる。
【００４１】
このように、高温となった再生用冷却ガスを、再生用冷却ガス経路４２を経て、ホッパ本体２１内の上部２１ｂに導入することで、材料投入バルブ２２から順次投入されて貯留した粉粒体材料ｍの予備加熱ができる。すなわち、ハニカムロータ３１から受容した熱エネルギを、粉粒体材料ｍの予備加熱として利用することで、再生用冷却ガスを有効利用できる。
ここで、冷却再生ゾーン３２ｃに位置する吸着剤は、冷却再生途中であるため、冷却再生されて除湿乾燥ゾーン３２ａに至った吸着剤よりも、水分の吸着効率が低い。そのため、冷却再生ゾーン３２ｃに位置する吸着剤が配されたガス流通路を通過した再生用冷却ガスは、ホッパ本体２１内に貯留された粉粒体材料ｍを所望の乾燥状態とするために除湿乾燥する処理ガスとしては適さないが、上方から順次投入される、室温程度の粉粒体材料ｍ、すなわち、ホッパ本体２１内の上部側に位置する除湿乾燥処理がなされる前の粉粒体材料ｍを予備加熱するためのガスとしては、十分に適用できる。
【００４２】
このように、ホッパ本体２１内の上部側に位置する粉粒体材料ｍが予備加熱されることにより、処理ガスを加熱する加熱ヒータ２８の出力を下げたり、消費電力の小さい小型の加熱ヒータを適用したりすることが可能となり、省エネルギ化が図られる。
また、本実施形態では、処理ガスの除湿処理と、ハニカムロータ３１の加熱再生と、ハニカムロータ３１の冷却再生とが、並列的かつこの順で循環的に連続してなされる構成としているので、ホッパ２１内には、常に、下部側吐出口２４から除湿された処理ガスの供給と、上部側吐出口２５から再生用冷却ガスの供給とがなされることとなる。これにより、再生用冷却ガスの熱エネルギを、効率的に利用でき、乾燥時間の短縮を図ることも可能となり、更なる省エネルギ化を図ることができる。あるいは、メインブロア３９の出力を下げることも可能となる。
【００４３】
さらに、材料投入バルブ２２から順次投入される室温程度の粉粒体材料ｍと、高温となった再生用冷却ガスとの熱交換が行われて、再生用冷却ガス自身が冷却される。すなわち、ホッパ本体２１の上方から順次投入されて、上部側に位置する未だ乾燥処理が完全になされておらず、昇温していない粉粒体材料ｍの間を、再生用冷却ガスが通過することで、その再生用冷却ガス自身の温度が降下する。
このように、再生用冷却ガスと粉粒体材料ｍとの熱交換が行われて、再生用冷却ガス自身が冷却されることで、冷却された再生用冷却ガスと合流してホッパ本体２１からハニカムロータ３１へ向けて送気されるガス自体の温度も下がる。この結果、冷却器３８への負荷を低減することが可能となり、冷却器３８の出力を下げたり、消費電力の小さい小型の冷却手段を適用したりすることが可能となり、省エネルギ化を図ることが可能となる。
【００４４】
さらにまた、本実施形態では、吸着体として、前記各経路４０乃至４３に対して回転するハニカムロータ３１を適用しているので、処理ガスの除湿処理と、ハニカムロータ３１の加熱再生と、ハニカムロータ３１の冷却再生とが、並列的かつ連続的になされる。この結果、安定した露点の処理ガスを、ホッパ本体２１内へ供給することができる。
また、ホッパ本体２１内で予熱処理、除湿乾燥処理に使用されて排気されたガスを、再生用冷却ガスとして循環利用する構成としているので、例えば、粉粒体材料の間を通過して水分を含んだガスよりも、一般的に露点のさらに高い外気を、再生用冷却ガスとして直接あるいは冷却手段等を介して、吸着体を通過させて冷却再生するものと比べて、加熱再生されて冷却再生ゾーン３２ｃに至ったハニカムロータ３１内の吸着剤への水分の吸着量を低減させることができる。
また、処理ガスの送気・供給と、再生用冷却ガスの送気・供給とが、メインブロア３９の駆動により、循環してなされるので、外気を導入するためのブロアなどの吸引手段を更に配設する必要もなく、低コストなものとなる。
【００４５】
尚、本実施形態では、除湿乾燥させるガスとして空気を適用しているが、これに限らず、水分を含んだ気体、例えば、窒素、水素、アルゴンなどのガスを除湿乾燥させて、乾燥ホッパへ導入し、粉粒体材料の除湿乾燥を行うようにしてもよい。
また、上記各経路を介して送気される各ガスの温度や露点は、乾燥処理する粉粒体材料ｍの種類及び初期水分や、ホッパ本体２１の容量、各ヒータ及び各ブロアの出力、ハニカムロータ３１の形状等に応じて、適宜、設定される。
特に、一定の低水分率とする要望が高い合成樹脂ペレット等を除湿乾燥処理する場合には、除湿された処理ガスの露点が、例えば、−１０℃〜−６０℃程度、好ましくは、−４０℃以下となるようにしてもよい。
さらに、上記のような各条件に応じて、冷却器３８を配設しない構成としてもよい。
【００４６】
さらにまた、本実施形態では、除湿ユニットとしてハニカム式のものを適用し、吸着体を１つの円筒体で構成されたハニカムロータ３１としているが、これに限られず、例えば、除湿ユニットを１塔式の吸着塔として、前記各経路との切り替えを、切り替え弁等により行い、処理ガスの除湿処理と、吸着体の加熱再生と、吸着体の冷却再生とを時系列的になすものとして、冷却再生に使用した再生用冷却ガスを、乾燥ホッパ内の上部側に吐出するようにしてもよい。
また、除湿ユニットを複数の吸着塔を有した多塔式のものとして、前記各経路と各吸着塔との切り替えを、切り替え弁により行うものや、各経路に対して各吸着塔を回転させて、各経路と各吸着塔とを順次、循環させて連通させるものとして、冷却再生に使用した再生用冷却ガスを、乾燥ホッパ内の上部側に吐出するようにしてもよい。
このような多塔式の除湿ユニットとしては、例えば、特開昭６０−１７８００９号公報や特開昭６０−１３２６２２号公報に開示がある。
【００４７】
すなわち、本実施形態では、除湿処理ゾーン、加熱再生ゾーン及び冷却再生ゾーンのそれぞれに対応して配される吸着体を、１つのハニカムロータ３１で構成し、ハニカムロータの回転に伴い、仕切壁３２ｄがハニカムロータ３１に対して移動することで、ハニカムロータ３１に対して各ゾーンが順次移動し、処理ガスの除湿処理、ハニカムロータの加熱再生処理、ハニカムロータの冷却再生処理が並列的かつ循環的に実行される構成としているが、前記した１塔式の吸着塔では、前記各ゾーンに対応して配される吸着体は１つとなり、この吸着塔に対して各経路を切り替え弁等で切り替えることにより、１つの吸着塔が各ゾーンのそれぞれを構成することとなる。
また、前記した多塔式のものでも、前記各経路と各吸着塔との切り替えを、切り替え弁によって行ったり、各経路に対して各吸着塔を回転させたりすることにより、各吸着塔のそれぞれが、各ゾーンのそれぞれを構成することとなる。
さらに、本実施形態では、再生用冷却ガスとして、ホッパ本体２１内で使用されたガスを、循環利用する構成としているが、再生用冷却ガスとして外気を、直接あるいは冷却手段等を介して、吸着体を通過させて冷却再生し、その吸着体を通過後の再生用冷却ガスを、乾燥ホッパ内の上部側に吐出するようにしてもよい。
【００４８】
次に、本実施形態に係る除湿乾燥システムＡと、図２に基づいて説明した従来の除湿乾燥装置に相当する従来の除湿乾燥システムＢとにおける各ガスの経路及び各機器をそれぞれ通過するガスの温度の比較例を図３に基づいて説明する。
図３（ａ）は、本実施形態に係る粉粒体材料の除湿乾燥システムＡを示し、同システムにおける各ガスの経路及び各機器をそれぞれ通過するガスの温度を例示する概略説明図、（ｂ）は、従来の除湿乾燥システムＢを示し、同システムにおける各ガスの経路及び各機器をそれぞれ通過するガスの温度を例示する概略説明図である。
尚、図３（ｂ）に示す従来の除湿乾燥システムＢでは、説明を容易とするため、本実施形態に係る除湿乾燥システムＡと同様の構成については、同一の符号を付している。
また、いずれのシステムもホッパ本体に略同量の粉粒体材料（ＰＥＴ樹脂）を貯留し、いずれもホッパ本体内で同じ乾燥時間で所望の水分率に乾燥がなされるものとして説明する。
【００４９】
さらに、いずれのシステムＡ、Ｂも、ハニカムロータ３１は、各仕切壁３２ｄによって、除湿乾燥ゾーン３２ａ、加熱再生ゾーン３２ｂ、冷却再生ゾーン３２ｃの割合が、それぞれ５：２：１となるように形成されている。
さらにまた、再生用加熱ヒータ３６によって、加熱された外気の温度が２２０℃、冷却器３８に導入されて冷却されたガスの温度が５０℃、ホッパ本体２１内の下方から吐出される処理ガスの温度が１８０℃となるように制御されている。
また、除湿乾燥ゾーン３２ａを通過して除湿処理がなされた処理ガスの露点が、−４０℃以下となるように制御されている。
【００５０】
尚、いずれのシステムＡ、Ｂにおいても、冷却器３８で冷却されたガスが、メインブロア３９を通過して６０℃となるのは、メインブロア３９による圧縮熱が生じるためである。また、除湿乾燥ゾーン３２ａに６０℃で導入されて、通過した処理ガスが、いずれも７０℃となるのは、吸着熱で上昇するためである。
【００５１】
本実施形態に係る除湿乾燥システムＡでは、図３（ａ）に示すように、加熱再生ゾーン３２ｂで加熱再生された吸着剤は、冷却再生ゾーン３２ｃに至り、６０℃の再生用冷却ガスが導入されて、通過し、冷却再生ゾーン３２ｃから導出される際には、その再生用冷却ガスは１１０℃〜１５０℃程度となる。これは、前記したように、加熱再生ゾーン３２ｂで加熱された吸着剤やガス流通路から熱エネルギを受容するためである。
このように、高温となった再生用冷却ガスは、再生用冷却ガス経路４２を経て、ホッパ本体２１内の上部２１ｂに設けられた上部側吐出口２５からホッパ本体２１内に吐出される。
また、ホッパ本体２１内では、処理ガス供給経路４０を経て、加熱ヒータ２８で１８０℃に加熱された処理ガスが、下部側吐出口２４から吐出されている。
【００５２】
上記のような、ホッパ本体２１内の下部及び上部からの各ガスの吐出により、ホッパ本体２１内に貯留された粉粒体材料、すなわち、上部２１ｂに位置する上部側粉粒体材料ｍＵは、再生用冷却ガス及び下方からの処理ガスが間を通過することで、室温程度の２０℃前後から９０℃前後に昇温される。
９０℃前後に昇温され、順次下方に移動し、下部２１ａに位置する下部側粉粒体材料ｍＬは、下方からの処理ガスが間を通過することで、９０℃前後から１８０℃前後に昇温され、所望の水分率に除湿乾燥がなされる。
【００５３】
上記のように、ホッパ本体２１内に貯留された粉粒体材料ｍＬ、ｍＵの間を通過したガスは、排気口２６から８０℃〜９０℃程度で排気され、冷却器３８によって、５０℃前後に冷却され、メインブロア３９を介して６０℃前後で、除湿乾燥ゾーン３２ａ、冷却再生ゾーン３２ｃに分配されて導入される。
すなわち、ホッパ本体２１内の粉粒体材料ｍＬ、ｍＵの温度は、下部２１ａでは、９０℃前後から１８０℃前後、上部２１ｂでは、２０℃前後から９０℃前後となる。
【００５４】
一方、従来の除湿乾燥システムＢでは、図３（ｂ）に示すように、前記同様、加熱再生ゾーン３２ｂで加熱再生された吸着剤は、冷却再生ゾーン３２ｃに至り、６０℃の再生用冷却ガスが導入されて、通過し、冷却再生ゾーン３２ｃから導出される際には、その再生用冷却ガスは１１０℃〜１５０℃程度となり、空気管１２を送気される。
また、処理ガス供給経路４０を経て、加熱ヒータ２８で１８０℃に加熱された処理ガスは、ホッパ本体２１内の下部に設けられた吐出口２４から吐出され、ホッパ本体２１内に貯留された粉粒体材料ｍＬ、ｍＵの間を通過して、８０℃〜９０℃程度で排気口２６から排気され、空気管１１を送気される。
【００５５】
上記のような、ホッパ本体２１内の下部から吐出された処理ガスによって、ホッパ本体２１内に貯留された粉粒体材料、すなわち、上部２１ｂに位置する上部側粉粒体材料ｍＵは、下方からの処理ガスが間を通過することで、室温程度の２０℃前後から９０℃前後に昇温される。
９０℃前後に昇温され、順次下方に移動し、下部２１ａに位置する下部側粉粒体材料ｍＬは、下方からの処理ガスが間を通過することで、９０℃前後から１８０℃前後に昇温され、所望の水分率に除湿乾燥がなされる。
【００５６】
また、前記したように、１１０℃〜１５０℃程度で空気管１２を送気されるガス、及び８０℃〜９０℃程度で空気管１１を送気されるガスは、空気管１３で合流して、８５℃〜１００℃程度となる。
この８５℃〜１００℃程度となったガスは、冷却器３８によって、５０℃前後に冷却され、メインブロア３９を介して６０℃前後で、除湿乾燥ゾーン３２ａ、冷却再生ゾーン３２ｃに分配されて導入される。
すなわち、ホッパ本体２１内の粉粒体材料ｍＬ、ｍＵの温度は、下部２１ａでは、９０℃前後から１８０℃前後、上部２１ｂでは、２０℃前後から９０℃前後となる。
【００５７】
以上の比較例から明らかなように、本実施形態に係る除湿乾燥システムＡでは、ホッパ本体２１内の上部２１ｂに貯留された投入されて時間が余り経過していない上部側粉粒体材料ｍＵが、上部側吐出口２５から吐出された再生用冷却ガスによっても加熱されて昇温する。
これにより、各システムのホッパ本体２１内の粉粒体材料ｍＬ、ｍＵの温度分布及び乾燥時間を同じようにした場合、本実施形態に係る除湿乾燥システムＡでは、ホッパ本体２１内に、再生用冷却ガスが導入されて、上部側に位置する粉粒体材料を昇温するので、従来の除湿乾燥システムＢよりも下部側吐出口２４から吐出させる処理ガスの風量を減少させる、すなわち、メインブロア３９の出力を下げることができる。つまり、ホッパ本体２１内の粉粒体材料ｍＬ、ｍＵの温度分布及び乾燥時間を同じとして、ホッパ本体２１から排出される粉粒体材料を、所望の水分率とするには、従来の除湿乾燥システムＢでは、本実施形態に係る除湿乾燥システムＡよりも、下部側吐出口２４から吐出させる処理ガスの風量を多く必要とする。
あるいは、処理ガスの風量を同量とした場合は、上方で再生用冷却ガスによって、予熱されるので、下方に移動した下部側粉粒体材料ｍＬを所望の水分率にすべく、約１８０℃に昇温するための乾燥時間を、従来の除湿乾燥システムＢに比べて、短縮することが可能となる。すなわち、上部２１ｂで予熱されるため、下部２１ａでの昇温時間を短縮することが可能となる。または、加熱ヒータ２８の出力を下げることも可能である。
【００５８】
また、本実施形態に係る除湿乾燥システムＡでは、ホッパ本体２１内で合流した再生用冷却ガスと処理ガスとは、排気口２６から排気されて、冷却器３８に導入される。この際、上部側吐出口２５から吐出された再生用冷却ガスは、下部側吐出口２４から吐出された処理ガスとともに、前記したように、上部２１ｂに貯留された投入されて時間が余り経過していない上部側粉粒体材料ｍＵとの熱交換により、そのガス自体の温度が降下するので、冷却器３８に至るガスの温度は、従来の除湿乾燥システムＢに比べて、低くなる。これにより、冷却器３８への負荷を低減させることができる。すなわち、従来の除湿乾燥システムＢでは、排気口２６から排気された８０℃〜９０℃程度のガスは、１１０℃〜１５０℃程度で空気管１２を送気されるガスと空気管１３で合流するので、本実施形態に係る除湿乾燥システムＡよりも冷却器３８に至るガスの温度が高くなり、本実施形態に係る除湿乾燥システムＡに比べて、冷却器３８への負荷も高くなる。
以上から明らかなように、本実施形態に係る除湿乾燥システムＡでは、従来の除湿乾燥システムＢに比べて、省エネルギ化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係る粉粒体材料の除湿乾燥システムの実施形態の一例を模式的に示す概略説明図である。
【図２】従来の除湿乾燥装置の一例を模式的に示す概略説明図である。
【図３】（ａ）は、本発明に係る粉粒体材料の除湿乾燥システムの一例を示し、同システムにおける各ガスの経路及び各機器をそれぞれ通過するガスの温度を例示する概略説明図、（ｂ）は、従来の除湿乾燥システムを示し、同システムにおける各ガスの経路及び各機器を通過するガスの温度をそれぞれ例示する概略説明図である。
【符号の説明】
【００６０】
２１      ホッパ本体（乾燥ホッパ）
２４      下部側吐出口（処理ガスの吐出口）
２５      上部側吐出口（再生用冷却ガスの吐出口）
２６      排気口
３０      除湿ユニット
３１      ハニカムロータ（吸着体、円筒体）
３２      蓋体（導入口、導出口）
３２ａ      除湿乾燥ゾーン
３２ｂ      加熱再生ゾーン
３２ｃ      冷却再生ゾーン
３２ｄ      仕切壁（区画形成手段）
３８      冷却器（冷却手段）
４０      処理ガス供給経路（処理ガスの循環経路）
４１      処理ガス再生経路（処理ガスの循環経路）
４１ａ      分岐部（分配手段）
４１ｂ      除湿側分岐管（分配手段、処理ガス再生経路、処理ガスの循環経路）
４１ｃ      再生側分岐管（分配手段）
４２      再生用冷却ガス経路
４３      再生用加熱ガス経路
Ａ      除湿乾燥システム
ｍ      粉粒体材料
【図１】
2008304071.tif 000003
【図２】
2008304071.tif 000004
【図３】
2008304071.tif 000005