(57)【要約】【課題】    雑菌の繁殖を抑えつつ被乾燥物の熱変性を生ずることなく低温で乾燥可能にすることである。【解決手段】 被乾燥物２を収容する乾燥室３と、この乾燥室３内を減圧する減圧手段４と、乾燥室３内の蒸気を循環させる循環手段５と、乾燥室３内の蒸気を過熱する蒸気過熱手段６と、蒸気過熱手段６により過熱された蒸気が被乾燥物３と蒸気過熱手段６との間で循環手段５により循環するように形成される循環経路７と、減圧手段４を制御して乾燥室３内の圧力を設定圧力に制御するとともに、蒸気過熱手段６を制御して蒸気過熱手段６により過熱蒸気温度を３０℃以下で、被乾燥物３の凍結温度以上の設定温度に制御して乾燥工程を行う制御手段８とを備える。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被乾燥物を収容する乾燥室と、
この乾燥室内を減圧する減圧手段と、
前記乾燥室内の蒸気を循環させる循環手段と、
前記乾燥室内の蒸気を過熱する蒸気過熱手段と、
前記蒸気過熱手段により過熱された蒸気が前記被乾燥物と前記蒸気過熱手段との間で前記循環手段により循環するように形成される循環経路と、
前記減圧手段を制御して前記乾燥室内の圧力を設定圧力に制御するとともに、前記蒸気過熱手段を制御して前記蒸気過熱手段により過熱蒸気温度を３０℃以下で、前記被乾燥物の凍結温度以上の設定温度に制御して乾燥工程を行う制御手段とを備えたことを特徴とする乾燥装置。
【請求項２】
前記乾燥室の内壁温度の保温手段を備え、
前記制御手段は、前記保温手段を制御して前記乾燥室の内壁温度を蒸気の飽和温度以上に保持して乾燥工程を行うことを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項３】
前記循環手段および前記循環経路が前記乾燥室内に設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乾燥装置。
【請求項４】
蒸気発生手段を備え、前記制御手段は、乾燥工程前に、前記蒸気発生手段および前記減圧手段を作動させて前記蒸気発生手段にて生成の蒸気により前記乾燥室内の空気を排除することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被乾燥物を過熱蒸気により乾燥させる乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種乾燥装置として、特許文献１に記載のものが知られている。この乾燥装置は、被乾燥物を収容する圧力容器と過熱蒸気を循環させる循環パイプとこの循環パイプに設けた蒸気過熱器および循環装置とから構成される。そして、循環パイプを介して圧力容器に対して過熱蒸気を循環させながら、減圧ポンプにより圧力容器内を一定圧力に維持するものである。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１７３５３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の乾燥装置は、過熱蒸気温度を１２０℃としているので、魚などの熱変性に弱い被乾燥物の乾燥を行うと、被乾燥物の熱変性を生じてしまう。また、循環パイプ、蒸気過熱器および循環装置を圧力容器の外に設けているために、空気洩れによりが内部に空気が侵入して、乾燥速度が低下する虞があるとともに、乾燥開始前に飽和蒸気温度以上に加温するための熱量が必要となる。また、外気との接触面積が大きいので、熱ロスが大きいという課題がある。
【０００５】
この発明が解決しようとする主たる課題は、雑菌の繁殖を抑えつつ被乾燥物の熱変性を生ずることなく低温で乾燥可能にすることである。また、副次的には、空気漏れが少なく乾燥効率の高く、熱ロスを少なくすることを課題としている。
【０００６】
この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、被乾燥物を収容する乾燥室と、この乾燥室内を減圧する減圧手段と、前記乾燥室内の蒸気を循環させる循環手段と、前記乾燥室内の蒸気を過熱する蒸気過熱手段と、前記蒸気過熱手段により過熱された蒸気が前記被乾燥物と前記蒸気過熱手段との間で前記循環手段により循環するように形成される循環経路と、前記減圧手段を制御して前記乾燥室内の圧力を設定圧力に制御するとともに、前記蒸気過熱手段を制御して前記蒸気過熱手段により過熱蒸気温度を３０℃以下で、前記被乾燥物の凍結温度以上の設定温度に制御して乾燥工程を行う制御手段とを備えたことを特徴としている。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、雑菌の繁殖を抑えつつ被乾燥物を低温で短時間に乾燥することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記乾燥室の内壁温度の保温手段を備え、前記制御手段は、前記保温手段を制御して前記乾燥室の内壁温度を蒸気の飽和温度以上に保持して乾燥工程を行うことを特徴としている。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明による効果に加えて、前記乾燥室内壁での蒸気の凝縮を防止でき、過熱蒸気による乾燥を効率よく行うことができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２において、前記循環手段および前記循環経路が前記乾燥室内に設けられることを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または請求項２に記載の発明による効果に加えて、前記循環経路，前記循環手段および前記蒸気過熱器を前記乾燥室内に設けているので、空気漏れを少なくして乾燥効率を高くすることができるとともに、放熱面積が小さく熱ロスの少ない乾燥装置を提供することができるという効果を奏する。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３において、蒸気発生手段を備え、前記制御手段は、乾燥工程前に、前記蒸気発生手段および前記減圧手段を作動させて前記蒸気発生手段にて生成の蒸気により前記乾燥室内の空気を排除することを特徴としている。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜請求項３に記載の発明による効果に加えて、乾燥工程前に前記乾燥室内の空気を排除することができ、またその空気排除後に前記乾燥室内に充満した蒸気を用いて前記蒸気過熱手段により過熱蒸気生成することができるので、被乾燥物からの蒸発が少ない乾燥工程初期において被乾燥物の乾燥を効率良く行うことができるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、雑菌の繁殖を抑えつつ被乾燥物を低温で短時間に乾燥することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
つぎに、この発明の乾燥装置の実施の形態について説明する。この発明の実施の形態は、熱変性に弱い魚などの被乾燥物を過熱蒸気により無酸素状態で乾燥する乾燥装置に好適に実施される。
【００１６】
この発明の実施の形態を説明する前に、本願において使用する用語について説明する。「乾燥効率」は、系へ供給された総熱量のうち被乾燥物の水分蒸発のために使用された割合を意味し、「乾燥速度」は、被乾燥物の単位表面積当たりの水分蒸発量の時間割合を意味する。
【００１７】
(実施の形態1)
この実施の形態１を具体的に説明する。この実施の形態１は、被乾燥物を収容する乾燥室と、この乾燥室内を減圧する減圧手段と、前記乾燥室内の蒸気を循環させる循環手段と、前記乾燥室内の蒸気を過熱する蒸気過熱手段と、前記蒸気過熱手段により過熱された蒸気が前記被乾燥物と前記蒸気過熱手段との間で前記循環手段により循環するように形成される循環経路と、前記減圧手段を制御して前記乾燥室内の圧力を設定圧力に制御するとともに、前記蒸気過熱手段を制御して前記蒸気過熱手段により過熱蒸気温度を３０℃以下で、前記被乾燥物の凍結温度以上の設定温度に制御して乾燥工程を行う制御手段とを備えたことを特徴とする乾燥装置である。
【００１８】
この実施の形態１においては、まず、前記減圧手段を作動させて前記乾燥室内を前記設定圧力まで減圧する。被乾燥物から生じた蒸気または前記乾燥室内の空気排除に用いた蒸気を前記蒸気過熱手段により過熱して３０℃以下で、被乾燥物の凍結温度以上の設定温度まで上昇させて過熱蒸気とする。生成された過熱蒸気は、前記循環手段により前記循環経路を通って被乾燥物へ送られる。被乾燥物の表面は、この過熱蒸気により加熱され、被乾燥物内の水分が前記表面へ移動してそこから蒸発して乾燥が進行する。
【００１９】
この乾燥工程の間、被乾燥物の表面温度は、前記設定圧力に相当する飽和蒸気温度に保持される。この被乾燥物からの水分の蒸発が無くなると、前記表面温度は、前記飽和蒸気温度よりも上昇するが、前記設定温度を３０℃以下で、被乾燥物の凍結温度以上としているので、被乾燥物の熱変性を防止できるとともに、雑菌の繁殖を抑えつつ被乾燥物を低温
で短時間に乾燥できる。乾燥工程が終了すると、前記復圧手段を作動して前記乾燥室内を大気圧に戻す。
【００２０】
この実施の形態１の各構成要素について説明する。被乾燥物は、好ましくは食材とするが、これに限定されるものではない。前記乾燥室は、被乾燥物を収容する密閉空間を形成するとともに、被乾燥物を出し入れすることができるものであれば、その形式、種類および大きさは問わない。この乾燥室は、乾燥室，乾燥区画、乾燥容器などと称することができ、内部を大気圧以下に減圧するので、圧力容器と称することができる。
【００２１】
前記減圧手段は、前記乾燥室内を大気圧以下の前記設定圧力まで減圧する機能を有するものである。この減圧手段は、一端が前記乾燥室に接続される減圧ラインと減圧器とを含んで構成される。前記減圧器は、前記乾燥室内の飽和蒸気温度を低くする（設定温度を３０℃以下とする）ために、好ましくは、蒸気エゼクタ，凝縮用熱交換器および水封式真空ポンプを直列に接続したものとするが、これに限定されるものではない。
【００２２】
前記減圧ラインの一端は、好ましくは、前記乾燥室の底部に接続する。この構成により、後記の空気排除を効果的に行うことができる。
【００２３】
また、前記減圧手段には、好ましくは、前記乾燥室内の圧力変化を連続的に調整可能とする圧力調整手段を備える。この圧力調整手段は、前記減圧手段と前記乾燥室との間に設けられ開度を連続的変化させることができるモータバルブなどの圧力調整弁とすることができ、回転数が調整可能な真空ポンプとすることもできる。
【００２４】
前記蒸気過熱器は、好ましくは、通過する蒸気を加熱して所定過熱度で所定温度の過熱蒸気を生成する機能を有する。この蒸気過熱器は、好ましくは、フィン付き熱交換器とする。この蒸気過熱器は、電気ヒータまたは所定の高温の熱媒を内部に流す熱交換器とすることができる。前記熱媒は、好ましくは、比較的低温での温度制御が容易なやオイルや温水などとするが、蒸気とすることもできるる。
【００２５】
前記循環手段は、好ましくは、前記循環経路とともに前記乾燥室内に設けられる。前記乾燥室内の空気を循環させるもので、好ましくは、モータにより駆動され空気を強制循環するファンとする。このファンの形式は、好ましくは、軸流型とするが、遠心型などの形式のファンとすることができる。
【００２６】
前記ファンは、好ましくは、前記乾燥室壁を貫通する回転軸により前記モータと連結され、前記貫通部には、前記回転軸部を気密にシールするシール手段を設ける。
【００２７】
前記循環経路は、好ましくは、前記蒸気過熱手段により過熱された蒸気が前記被乾燥物と前記蒸気過熱手段との間で前記循環手段により循環するように前記乾燥室内において循環経路構成部材により形成される。そして、この循環経路構成部材は、好ましくは、前記乾燥室内を上下に第一領域と第二領域とに区画する区画壁などにより構成される。前記第一領域に被乾燥物を収容し、前記第二領域に前記蒸気過熱器および前記循環手段を配置することができる。
【００２８】
また、前記循環経路は、前記区画壁と前記乾燥室内壁との間に第一開口および第二開口を形成するか、前記区画壁に前記第一開口および第二開口を形成することで、前記第一領域→前記第一開口→前記第二領域→前記第二開口→前記第一領域なる経路に形成することができる。
【００２９】
前記区画壁は、着脱自在に構成され、外した状態で、前記蒸気過熱器が前記乾燥室の被
乾燥物を出し入れする開口から露出するように構成されている。こうした構成により、前記蒸気過熱器の修理、点検を容易に行えるように構成している。
【００３０】
前記循環経路構成部材として、前記被乾燥物を乾燥した後の蒸気を前記区画壁の第一開口へ戻す第一送風ガイドと前記区画壁の第二開口からの蒸気を被乾燥物へ向けて案内する第二送風ガイドとを前記第二領域に設けることができる。前記第一送風ガイドおよび前記第二送風ガイドは、好ましくは、前記区画壁に着脱自在に構成する。また、前記第一送風ガイドおよび前記第二送風ガイドは、好ましくはダクト状に形成する。
【００３１】
前記乾燥室には、復圧手段が接続される。この復圧手段は、乾燥工程終了後に前記乾燥室内を大気と連通させて、大気圧に復圧させる機能を有する。この復圧手段は、前記乾燥室と接続される復圧ラインと、この復圧ラインに設けられるフィルタおよび復圧弁とを含んで構成される。
【００３２】
前記制御手段は、前記乾燥室内の圧力を検出する圧力センサおよび前記乾燥室内の温度を検出する温度センサからの信号を入力して、予め記憶した乾燥プログラムに基づき、前記減圧手段，前記蒸気過熱手段および前記復圧手段などを制御する。
【００３３】
前記温度センサは、好ましくは、前記蒸気過熱手段の下流側であって、被乾燥物の上流側に設ける。この構成により、過熱蒸気温度を正確に制御することができる。
【００３４】
前記乾燥プログラムは、前記減圧手段を制御して前記乾燥室内の圧力を設定圧力に制御するとともに、前記蒸気過熱手段を制御して前記蒸気過熱手段により過熱された蒸気温度を３０℃以下で、被乾燥物の凍結温度以上とする設定温度に制御して行う乾燥工程と、この乾燥工程後に前記復圧手段を制御して前記乾燥室内を大気圧に復圧する復圧工程を含む。
【００３５】
この乾燥プログラムには、好ましくは、前記乾燥工程の前に前記乾燥室内の空気を排除する空気排除工程を設ける。この空気排除工程は、好ましくは、蒸気発生手段を設け、前記制御手段がこの蒸気発生手段を制御して蒸気を発生させるとともに、前記減圧手段を制御して前記乾燥室内を減圧し、蒸気により空気を排除するように構成する。前記蒸気発生手段は、好ましくは、前記乾燥室外に設けるが、前記乾燥室内に設けることができる。
【００３６】
この空気排除の構成によれば、乾燥工程前に前記乾燥室内の空気を排除することができる。この空気排除を行わないと前記乾燥室内に空気が残留して、過熱蒸気と被乾燥物との伝熱障害となり、乾燥を阻害するが、この乾燥阻害を防止することができる。
【００３７】
また、蒸気供給による空気排除を行うことにより、空気排除後に前記乾燥室内に充満した蒸気を利用して前記蒸気過熱手段により過熱蒸気を作ることができる。これにより、乾燥工程初期において被乾燥物の乾燥を効率良く行うことができる。乾燥工程初期は、被乾燥物から発生する蒸気が少なく、前記蒸気加熱手段を作動させても乾燥に必要な量の過熱蒸気を直ちに生成することができないという不都合を解消できる。
【００３８】
前記空気排除において、蒸気供給は、好ましくは、前記乾燥室内を所定の圧力まで減圧後に行うが、これに限定されるものではない。
【００３９】
この発明は前記実施の形態１に限定されるものではなく、つぎの実施の形態２〜５を含む。
【００４０】
（実施の形態２）
この実施の形態２は、前記実施の形態１において、前記乾燥室の内壁温度の保温手段を備え、前記制御手段は、前記保温手段を制御して前記乾燥室の内壁温度を蒸気の飽和温度以上に保持して乾燥工程を行うことを特徴とする乾燥装置である。
【００４１】
この実施の形態２によれば、前記循環経路を循環する過熱蒸気が前記乾燥室内壁と接触して凝縮することが防止される。過熱蒸気が凝縮すると乾燥効率の低下となるが、前記保温の構成により、過熱蒸気による乾燥を効率よく行うことができる。
【００４２】
この実施の形態２においては、前記保温手段として、好ましくは、前記乾燥室壁を二重壁のジャケット構造とし、その外周を断熱材にて包囲し、前記ジャケット内へ温水，オイルなどの所定温度に制御した熱媒を循環供給するように構成することができる。また、この保温手段は、前記乾燥室壁の外周にパイプ状に形成した電気ヒータなどの加熱手段を装着し、その外側を断熱材にて覆うように構成したものとすることができる。
【００４３】
（実施の形態３）
この実施の形態３は、前記実施の形態１〜前記実施の形態２において、前記減圧手段を開度が連続的に調整可能な弁を含み、前記制御手段は、前記弁を制御して前記乾燥室内の圧力が前記設定圧力に制御することを特徴とする乾燥装置である。
【００４４】
この実施の形態３によれば、前記乾燥室内の圧力変動を少なくでき、結果として被乾燥物温度の変動を抑制できるので、熱変性の少ない被乾燥物を製造できる。
【００４５】
（実施の形態４）
この実施の形態４は、前記実施の形態１〜前記実施の形態３において、前記乾燥室内に配置され蒸気を循環させるファンと、前記乾燥室外に配置され前記ファンを駆動するモータと、前記モータを前記乾燥室内空間に対して気密に遮断する気密シール手段とを備えたことを特徴とする乾燥装置である。
【００４６】
この実施の形態４においては、前記ファンと前記モータとを前記乾燥室の室壁を貫通する回転軸により連結し、前記気密シール手段は、前記回転軸部を気密にシールするように構成する。
【００４７】
この実施の形態４によれば、前記モータが圧力変動および減圧環境下におかれることがなくなり、ファン駆動用のモータの選定を容易に行えるとともに、被乾燥物の汚染を防止することができる。
【００４８】
（実施の形態５）
この実施の形態５は、前記実施の形態１〜前記実施の形態４において、前記制御手段は、前記乾燥工程による被乾燥物の乾燥に加えて、前記減圧手段の作動による被処理物の真空冷却を行うように構成したことを特徴とする乾燥装置である。
【００４９】
この実施の形態５によれば、乾燥機能に加えて、真空冷却機能を付加することができ、乾燥装置の機能を拡大できる。
【実施例１】
【００５０】
以下、この発明の具体的実施例１を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、同実施例１の乾燥装置１の概略構成図であり、図２は、同実施例１の乾燥プログラムの概略を説明する図であり、図３は、同実施例１の要部断面の説明図である。
【００５１】
＜実施例１の構成＞
この実施例１の乾燥装置１は、被乾燥物２を収容する乾燥室３と、この乾燥室３内を減圧する減圧手段４と、前記乾燥室３内に設けられ前記乾燥室３内の蒸気を循環させる循環手段としてのファン５と、前記乾燥室３内の蒸気を過熱する蒸気過熱手段としての蒸気過熱器６と、前記蒸気過熱器６により過熱された蒸気が被乾燥物２と前記蒸気過熱器６との間で前記ファン５により循環するように前記乾燥室３内において形成される循環経路７と、前記減圧手段４を制御して前記乾燥室３内の圧力Ｐを設定圧力Ｐ１に制御するとともに、前記蒸気過熱器６を制御して前記蒸気過熱器６により過熱された蒸気温度Ｔを設定温度Ｔ１に制御して乾燥工程を行う制御器８とを主要部として備える。
【００５２】
以下にこの実施例１の各構成要素について説明する。被乾燥物２は、熱変成に弱い乾燥対象となる生の魚や肉としている。前記乾燥室３は、被乾燥物２を収容する密閉空間を形成するとともに、被乾燥物２を出し入れする開閉可能な扉（図示省略）を備え、内部が大気圧以下に減圧されるので圧力容器として構成している。
【００５３】
また、この乾燥室３は、その内壁を乾燥室３内の飽和蒸気圧力Ｐ１に相当する飽和蒸気温度以上（過熱蒸気の凝縮防止）であって、前記蒸気過熱器６により生成される過熱蒸気温度（前記設定温度Ｔ１）以下の所定温度に保温するために、壁面を二重壁構造のジャケット９に構成している。このジャケット９の外周を断熱材（図示省略）にて包囲している。
【００５４】
前記ジャケット９内へ所定温度の温水を循環して供給し、前記乾燥室３内壁温度を飽和蒸気温度以上で前記設定温度Ｔ１以下の設定温度Ｔ２に保温するために、温水発生装置１０と、循環ポンプ１１を有する循環ライン１２を備えている。前記ジャケット９内には、適宜の仕切りにより循環路（いずれも図示省略）を形成している。前記ジャケット９，前記温水発生装置１０，前記循環ポンプ１１および前記循環ライン１２により保温手段を構成している。
【００５５】
また、前記乾燥室３内への蒸気を供給するための蒸気発生装置１３を備え、この蒸気発生装置１３と前記乾燥室３内部とは蒸気供給ライン１４にて接続され、この蒸気供給ライン１４には、前記乾燥室３内への蒸気の供給を制御する蒸気弁１５を備えている。
【００５６】
前記乾燥室３は、区画壁１６により内部を上部の第一領域１７と下部の第二領域１８とに区画している。前記第一領域１７には、被乾燥物２が収容され、前記第二領域１８には、前記ファン５および前記蒸気過熱器６が配置されている。
【００５７】
前記減圧手段４は、前記乾燥室３内を大気圧以下の前記設定圧力Ｐ１まで減圧する機能を有し、一端が前記乾燥室３に接続される減圧ライン１９とこの減圧ライン１９に設ける減圧器２０とを含んで構成される。前記減圧器２０は、この実施例１では蒸気エゼクタと蒸気凝縮用の熱交換器と水封式真空ポンプ（いずれも図示省略）を組み合わせたものとしている。前記減圧ライン１９の一端は、前記乾燥室３の底部に接続している。
【００５８】
また、前記減圧手段４には、前記乾燥室３内の圧力変化を連続的に調整可能とする圧力調整弁２３を備える。この圧力調整弁２３は、この実施例１ではモータバルブを用いている。
【００５９】
前記蒸気過熱器６は、前記ファン５により循環され通過する蒸気を加熱して所定過熱度Ｋで前記設定温度Ｔ１の過熱蒸気を生成する機能を有する。この蒸気過熱器６は、電気ヒータを内蔵するパイプとこのパイプに装着されたフィン（いずれも図示しない）フィン付き熱交換器としている。この蒸気過熱器６への通電は、給電ライン２１に設けた開閉器２
２の開閉制御により行うように構成している。
【００６０】
前記ファン５は、前記乾燥室３内の過熱蒸気を循環させるもので、モータ２４により駆動される。前記モータ２４は、前記乾燥室３の外部に配置され、前記モータ２４と連結される。この連結部には、図３に示すシール手段５０を設けている。このシール手段５０は、前記ファン５の回転軸５２が貫通する貫通部を通して減圧下にある前記乾燥室３内への外気の侵入を防止するとともに、前記モータ２４の潤滑油が前記乾燥室３内へ侵入するのを防止する機能を有する。
【００６１】
前記循環経路７は、記蒸気過熱器６により過熱された蒸気が被乾燥物２と前記蒸気過熱器６との間で前記ファン５により循環するように前記乾燥室３内において循環経路構成部材により形成される。この循環経路構成部材は、前記区画壁１６，前記乾燥室３内壁を含んで構成されている。
【００６２】
前記循環経路７は、前記区画壁１６と前記乾燥室３内壁との間に第一開口２７および第二開口２８を形成することにより、前記第一領域１７→前記第一開口２７→前記第二領域１８→前記第二開口２８→前記第一領域１７なる経路として形成している。
【００６３】
前記区画壁１６は、着脱自在に構成され、外した状態で、前記蒸気過熱器６が前記乾燥室３の被乾燥物２を出し入れする開口から露出するように構成されている。こうした構成により、前記蒸気過熱器６の清掃、点検を容易に行えるように構成している。
【００６４】
この実施例１においては、前記循環経路構成部材として、筒状のファンガイド２９と、このファンガイド２９と前記区画壁１６および前記乾燥室３の底壁との間を遮蔽する第一遮蔽部材３０と、前記蒸気過熱器６と前記区画壁１６および前記乾燥室３内壁との間を遮蔽する第二遮蔽部材３１と、被乾燥物２を乾燥した後の蒸気を前記第一開口２７へ戻す第一送風ガイド３２と、前記第二開口２８からの蒸気を被乾燥物２へ向けて案内する第二送風ガイド３３とを前記第二領域１８に設けるている。前記第一送風ガイド３３および前記第二送風ガイド３３は、前記区画壁１６に対して着脱自在に構成している。
【００６５】
前記乾燥室３には、復圧手段３４が接続される。この復圧手段３４は、乾燥工程終了後前記乾燥室３内を大気と連通させて、大気圧に復圧させる機能を有する。この復圧手段３４は、前記乾燥室３と接続される復圧ライン３５と、この復圧ライン３５に設けられる空気清浄用のフィルタ３６および復圧弁３７とを含んで構成される。
【００６６】
前記制御器８は、前記乾燥室３内の圧力を検出する圧力センサ３８および前記乾燥室３内の温度を検出する温度センサ３９からの信号を入力して、予め記憶した乾燥プログラムに基づき、前記温水発生装置１０，前記循環ポンプ１１，前記蒸気発生装置１３，前記蒸気弁１５，前記減圧手段４，前記開閉器２２および前記復圧手段３４などを制御する。
【００６７】
前記温度センサ３９および前記圧力センサ３８は、前記蒸気過熱器６の下流側で、前記蒸気過熱器６と被乾燥物２との間に設けている。
【００６８】
前記乾燥プログラムは、前記減圧手段４を制御して前記乾燥室３内の圧力Ｐを設定圧力Ｐ１に制御するとともに、前記蒸気過熱器６を制御して前記蒸気過熱器６により過熱された蒸気温度Ｔを設定温度Ｔ１に制御して行う乾燥工程と、この乾燥工程後に前記復圧手段３４を制御して前記乾燥室３内を大気圧に復圧する復圧工程を含む。この実施例１では、前記設定温度Ｔ１を３０℃とする場合、前記乾燥室３内圧力Ｐを凍結温度〜２０℃相当の飽和蒸気圧力Ｐ１で制御し、乾燥温度（蒸発乾燥時の被乾燥物２の表面温度）を凍結温度〜２０℃の範囲として乾燥を行うように構成している。また、前記設定温度Ｔ１を２０℃
とする場合、前記乾燥室３内圧力Ｐを凍結温度〜１０℃相当の飽和蒸気圧力Ｐ１で制御し、前記乾燥温度を凍結温度〜１０℃の範囲として乾燥を行うように構成している。  
【００６９】
この乾燥プログラムには、前記乾燥工程の前に前記乾燥室３内の空気を排除する空気排除工程を設けている。この空気排除工程は、前記乾燥室３内へ前記蒸気発生装置１０から蒸気を供給するとともに、前記減圧手段４を制御して前記乾燥室３内を減圧することで行うように構成している。
【００７０】
前記乾燥工程中の前記ファン５による蒸気の循環流速は、所定の乾燥速度を維持するために１０〜３０ｍ/ｓ程度に制御している。
【００７１】
また、前記乾燥工程中に前記ジャケット９へ温水を循環して供給することにより前記乾燥室３の内壁温度を前記設定温度Ｔ２に保温するように構成している。
【００７２】
ここで、前記気密シール手段５０の構成を図３に基づいて説明する。この機密シール手段５０は、前記回転軸５２をその左右両端部において支持する第一軸受５６，第二軸受５７と、前記第一軸受５６および前記第二軸受５７の位置決めをなし、前記軸継手５４を収容するとともに、前記モータ２４を固定する固定筒５８と、この固定筒５８の前記乾燥室３側の端部を気密にシールするシール部材５９とから主構成される。
【００７３】
前記第一軸受５６および前記第二軸受５７は、前記固定筒５８に形成された第一貫通孔６０内に位置決め固定される。そして、この第一軸受５６および前記第二軸受５７は、前記回転軸５２の回転運動を滑らかにし、回転精度を維持すると同時に重力方向の荷重を支える機能をなす。
【００７４】
前記固定筒５８は、前記室壁５１に形成された第二貫通孔６１を貫通して固定されている。この固定筒５８の前記室壁５１への固定および前記モータ２４との固定は、それぞれ固定筒５８と一体的に設けた第一フランジ６２と第二フランジ６３を用いて行われる。前記第二貫通孔６１の内径は、前記固定筒５８の外径よりも若干大きく形成され、前記固定筒５８の挿通を容易にしている。
【００７５】
すなわち、前記第一フランジ６２を環状のフランジ用パッキン７０を介して前記室壁５１に形成した第三フランジ６４に接合して、それぞれボルト，ナット（図示省略）にて固定することで、前記固定筒５８を前記室壁５１に着脱可能に固定する。前記固定筒５８と前記第二貫通孔６１との間の気密シールは、前記第一フランジ６２，前記フランジ用パッキン７０および前記第三フランジ６４により実現されており、前記第一フランジ６２，前記フランジ用パッキン７０および前記第三フランジ６４は、気密シール手段を構成している。
【００７６】
また、前記第二フランジ６３を前記モータ２４のケースの一部として形成される第四フランジ６５に接合して、それぞれボルト，ナット（図示省略）にて固定することで、前記固定筒５８を前記室壁５１に着脱可能に固定する。前記固定筒５８は、ＳＵＳにて形成されるが、これに限定されるものではない。
【００７７】
前記シール部材５９は、前記回転軸５２と前記固定筒５８の第一貫通孔６０との間に形成される隙間を気密にシール（封止）するための部材である。このシール部材５９は、封止板６６と、第一環状パッキン６７と、第二環状パッキン６８と、押え板６９とを含む。
【００７８】
前記封止板６６は、前記回転軸５２が貫通される第三貫通孔７１を有し、前記第一貫通孔６０の前記乾燥室３に臨む端部を封止するように、前記固定筒５８の端部に形成された
凹部７２に装着される。
【００７９】
前記第一環状パッキン６７は、前記封止板６６の第三貫通孔７１と前記回転軸５２との間をシールするように、前記第三貫通孔７１の構成面に装着される。この第一環状パッキン６７は、前記回転軸５２を回転可能にシールする回転シールである。前記第二環状パッキン６８は、前記封止板６６の外周面と前記凹部７２との間をシールするように前記封止板６６の外周面に装着される。この第二環状パッキン６８は、シリコンゴム製のＯリングから構成される。
【００８０】
前記押え板６９は、前記封止板６６を前記凹部７２に押えて固定するように、前記固定筒５８の前記乾燥室３に臨む端面に螺子７３にて着脱自在に固定される。
【００８１】
また、前記固定筒５８には、前記軸継手５４と前記回転軸５２との連結または非連結を前記固定筒５８の外方から可能とするための操作孔７４を形成している。
【００８２】
以上の構成において、前記モータ２４および前記ファン５を前記室壁５１に固定するには、種々の方法が考えられるが、つぎの方法にて固定することができる。まず、前記乾燥室３の外において、前記回転軸５２と前記モータ軸５３とを前記軸継手５４にて連結しておく。そして、連結した状態の回転軸５２を前記第一軸受５６および前記第二軸受５７を装着した前記固定筒５８の第一貫通孔６０へ挿通する。この状態で、前記第一環状パッキン６７および前記第二環状パッキン６８を装着した前記封止板６６を前記凹部７２へ装着し、前記押え板６９により前記固定筒５８に固定する。
【００８３】
そして、前記第二フランジ６３と前記第四フランジ６５とを固定することで、前記固定筒５８と前記モータ２４を一体化する。ついで、前記固定筒５８を前記第二貫通孔６１へ挿通して、前記第一フランジ６２と前記第三フランジ６４とを前記フランジ用パッキン７０を介在させて固定する。最後に前記ファンボス５５により前記ファン５と前記回転軸５２とを連結する。こうして、前記封止板６６に装着された第一環状パッキン６７および第二環状パッキン６８により、前記回転軸５２は気密にシールされた状態で、前記モータ２４を前記乾燥室３に固定することができる。
【００８４】
＜実施例１の動作＞
以下に、この実施例１の動作を図１および図２に基づき以下に説明する。今、前記設定圧力Ｐ１を１０℃の飽和蒸気圧力、前記設定温度Ｔ１を３０℃、前記過熱度（過熱蒸気温度−飽和蒸気温度）Ｋを２０℃に設定する。そして、前記乾燥室３内に被乾燥物２を収容し、運転開始スイッチ（図示省略）を操作すると、図２の空気排除工程Ｓ１が開始される。
【００８５】
（空気排除工程）
この空気排除工程Ｓ１は、つぎのようにして行われる。まず、前記復圧弁３７を閉じ、前記圧力調整弁２３を制御し、前記減圧器２０を作動させる。ついで、前記蒸気発生装置１０を作動させ（空気排除工程前に作動させておくのが望ましい）、前記第二弁１５を開き、前記乾燥室３内へ蒸気を供給する。すると、前記乾燥室３内の空気は、蒸気よりも比重が大きいため、蒸気により下方へ押しやられながら、前記減圧ライン１９を通して、前記乾燥室３外へ排出される。所定時間だけ空気排除工程が行われると、つぎの乾燥工程Ｓ２へ移行する。この乾燥工程移行時には、前記乾燥室３内の圧力は、前記設定圧力Ｐ１に低下している。
【００８６】
（乾燥工程）
この乾燥程Ｓ２は、つぎのように行われる。前記蒸気過熱器６を作動させる（好ましく
は、この乾燥工程Ｓ２に入る前に作動させる）とともに、前記循環ポンプ１１を駆動して、前記ジャケット９内へ温水を循環して供給し、前記乾燥室３内壁の温度を前記設定温度Ｔ２に保っておく。
【００８７】
そして、前記モータ２４を駆動するとともに、前記圧力センサ３８による検出圧力が、前記設定圧力Ｐ１となり、前記温度センサ３９による検出温度が前記設定温度Ｔ１となるように、前記減圧手段４および前記蒸気過熱器６を制御する。
【００８８】
これにより、前記循環経路７における過熱蒸気の循環流は、前記乾燥室３内において前記ファン５→前記蒸気過熱器６→前記第二開口２８→前記第二送風ガイド３３→被乾燥物２→前記第一送風ガイド３２→前記第一開口２７→前記ファン５の破線矢視の如く形成される。
【００８９】
この循環流において、前記圧力調整弁２３の作用により、循環する過熱蒸気の圧力は、前記設定圧力Ｐ１に制御される。また、前記蒸気過熱器６を通過後の蒸気は、前記設定圧力Ｐ１に相当する飽和蒸気温度に過熱度Ｋを加えた前記設定温度Ｔ１の過熱蒸気とされ、被乾燥物２へと送られる。すなわち、前記設定圧力Ｐ１で、前記設定温度Ｔ１の過熱蒸気により被乾燥物２は乾燥される。
【００９０】
被乾燥物２の表面は、この過熱蒸気により加熱され、被乾燥物２内の水分が前記表面へ移動してそこから蒸発して乾燥が進行する。この乾燥工程は予め設定された乾燥時間だけ行われる。この乾燥工程Ｓ２の間、被乾燥物２の表面温度は、前記設定圧力Ｐ１に相当する飽和蒸気温度に保持される。
【００９１】
この被乾燥物２からの水分の蒸発が無くなると、前記表面温度は、前記飽和蒸気温度よりも上昇する。しかしながら、前記過熱蒸気の温度を約３０℃以下に設定しているので、過熱蒸気温度を５０℃以上とするものと比較して、被乾燥物２の熱変性が抑制される。また、高温菌の最適増殖温度５５℃以下の過熱蒸気としているので、乾燥工程において、高温菌の増殖が抑制される。前記過熱蒸気温度を中温菌の最低増殖温度２５以下に設定すると、中温菌の増殖も抑制することができる。
【００９２】
（復圧工程）
乾燥工程Ｓ２が終了すると、復圧工程Ｓ３を行う。この復圧工程Ｓ３は、前記蒸気弁１５，前記圧力調整弁２３，前記開閉器２２を閉じ、前記循環ポンプ１１，前記モータ２４，前記蒸気過熱器６の作動を停止し、前記復圧手段３４を作動して行う。前記復圧手段３４の作動は、前記復圧弁３７を開くことで行う。これにより、外気が前記復圧ライン３５を通して前記乾燥室３内へ導入され、前記乾燥室３内が大気圧に復帰する。前記圧力センサ３８により大気圧を検出すると、復圧工程Ｓ３を終了する。
【００９３】
この復圧工程Ｓ３が終了すると、被乾燥物２を前記乾燥室３から取り出して、乾燥運転を終了する。この乾燥運転の終了は、運転終了スイッチ（図示省略）の操作により行う。
【００９４】
この実施例１による作用効果は、つぎの通りである。まず、前記ファン５および前記循環経路７を前記乾燥室３内に設けているので、外部に循環経路を形成するものと比較して、空気漏れが少なく、乾燥速度がはやい。また、前記循環経路７における熱ロスが少なく、かつ蒸発した水分のみ廃棄するため乾燥効率の高い乾燥装置を提供することができる。また、前記循環経路７における過熱蒸気の凝縮防止を容易に行うことができる。
【００９５】
また、３０℃以下の低温の過熱蒸気により被乾燥物２の乾燥を行うようにしているので、高温過熱蒸気による被乾燥物２の熱変性を抑制することができるとともに、雑菌の増殖
を抑制することができる。さらに、無酸素状態での乾燥ができるので、被乾燥物２の酸化による劣化を最小限に抑えることができる。
【００９６】
また、除湿空気による乾燥は、３０℃以下，特に１０℃以下では乾燥速度が低いが、この除湿空気による乾燥と比較して、低温で高速に乾燥を行うことができる。
【００９７】
また、前記乾燥工程Ｓ２の前に前記空気排除工程Ｓ１を行っているので、前記乾燥室３内に空気が残留して、過熱蒸気と被乾燥物２との伝熱障害による乾燥の効率の低下を防止することができる。
【００９８】
また、蒸気供給による空気排除を行うことにより、空気排除後に前記乾燥室３内に充満した蒸気を利用して前記蒸気過熱器６により過熱蒸気とすることができ、乾燥工程初期において被乾燥物２の乾燥を効率良く行うことができ。
【００９９】
さらに、前記乾燥工程Ｓ２中、前記乾燥室３の内壁温度が、前記設定温度Ｔ２（飽和蒸気温度以上で前期設定温度Ｔ１以下）に保持されているので、過熱蒸気が前記内壁と接触して、凝縮することなく、また前記内壁を通して大気へ放熱することがない。このため乾燥効率が高い。
【０１００】
この発明は、前記実施例１に限定されるものではない。前記実施例１は、乾燥に用いる過熱蒸気温度を３０℃以下としたが、５０℃以上の過熱蒸気による減圧乾燥を行う装置とすることができる。また、前記循環経路７の構成は、種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】この発明の実施例１の概略構成を説明する説明図である。
【図２】同実施例１の乾燥プログラムを説明するフローチャート図である。
【図３】同実施例１の要部拡大断面の説明図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１  乾燥装置
２  被乾燥物
３  乾燥室
４  減圧手段
５  ファン（循環手段）
７  循環経路
８  制御器（制御手段）
【図１】
2008196759.tif 000003
【図２】
2008196759.tif 000004
【図３】
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