(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製粉工場の内部に外気を取り入れる外気取入れ部と、
前記外気取入れ部に設けられ、前記取り入れられた外気を除塵する集塵機と、を備え、
前記製粉工場の内部に、
各種の製粉機器と、
前記製粉機器から排出される粉を含む混合気を受け入れて、空気と粉塵とに分離するサイクロン集塵装置と、
前記サイクロン集塵装置から排出される空気から微粉塵を除去して清浄空気を排出する集塵機と、
該集塵機からの清浄空気を外部に排気する排気管と、
該排気管から分岐し、前記製粉工場の内部に前記清浄空気をリサイクルするリサイクル管と、
前記外気取入れ部から取り入れられた清浄空気と前記リサイクル管からの清浄空気とを合流させ前記製粉工場の内部に供給する供給管と、を備え、
前記外気取入れ部、排気管、リサイクル管にそれぞれダンパーが設置され、当該ダンパーの空気流量を調整するとともに、前記供給管からの清浄空気を前記製粉工場の各階に供給することによって、製粉工場の内部の空気を正圧化することを特徴とする製粉工場の内部空気正圧化リサイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小麦粉などの穀物製粉を行なう製粉工場の内部空気正圧化リサイクル装置に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
従来の典型的な製粉工場は、原料サイロ、原料精選棟、製粉棟、製品サイロなどを備えている。製粉棟の各階に、篩い機、ロール機、ピューリファイア（風力選別機）、ブランフィニッシャーなどの各種製粉機器が設置され、天井や床を介して配管等で連絡されている。そして、上階の吸引ファンで吸われることにより、粉が下階のロール機を通って上方に輸送され、上階のサイクロン集塵装置で粉体と気体とに分離されて、下階のシフタに入って、篩い分けられて、再びロール機に入るか、或いは、製品サイロに行き、さらに、サイクロン集塵装置からの気体は、集塵機で集塵され、除塵後の空気は外部に排出される構造を備えたものが一般的である。細部の構造は「小麦粉」（日本麦類研究会発行２７４〜２７５頁）を参照されたい。また、前述の風力選別機などは、空気を吸い込んで作動する構造である。そのため、製粉工場の室内がマイナス圧になっている。つまり、製粉工場は、不特定箇所から自然吸気をする構造になっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従って、製粉工場の隙間から外気が製粉室内に入り込みやすい。そうすると、外部から製粉室に異物、害虫、雑菌等が侵入し、衛生面で不都合が生じるおそれがある。また、ロール機で粉を引くと摩擦熱が発生し、引いた粉は温かくなったり、製粉機器のモータ等の熱で周囲の空気が熱せられる。配管内の圧力によっても配管内の温度が上昇する。そうすると、当然、粉が輸送される配管の中は温かくなり、配管の内部と外部との間で温度差が発生する。特に、冬は外部から冷気が供給されやすく、配管内外の温度差によって、配管の中で結露して、コンタミネーション（汚染）が発生するおそれがある。
本発明は、外部から製粉室に異物、害虫、雑菌等が侵入することを防止し、また、配管内に結露が発生することを防止することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段及び効果】
請求項１の製粉工場の内部空気正圧化リサイクル装置は、製粉工場の内部に外気を取り入れる外気取入れ部と、前記外気取入れ部に設けられ、前記取り入れられた外気を除塵する集塵機と、を備え、前記製粉工場の内部に、各種の製粉機器と、前記製粉機器から排出される粉を含む混合気を受け入れて、空気と粉塵とに分離するサイクロン集塵装置と、前記サイクロン集塵装置から排出される空気から微粉塵を除去して清浄空気を排出する集塵機と、該集塵機からの清浄空気を外部に排気する排気管と、該排気管から分岐し、前記製粉工場の内部に前記清浄空気をリサイクルするリサイクル管と、前記外気取入れ部から取り入れられた清浄空気と前記リサイクル管からの清浄空気とを合流させ前記製粉工場の内部に供給する供給管と、を備え、前記外気取入れ部、排気管、リサイクル管にそれぞれダンパーが設置され、当該ダンパーの空気流量を調整するとともに、前記供給管からの清浄空気を前記製粉工場の各階に供給することによって、製粉工場の内部の空気を正圧化することを特徴とする製粉工場の内部空気正圧化リサイクル装置である。
【０００５】
請求項１の製粉工場の内部空気正圧化リサイクル装置によれば、製粉機器によって暖められた空気をリサイクルすることで、粉体を製粉工場の内部の空気を正圧化し、外部から製粉工場の隙間を通過して異物等が内部に侵入することを防止でき、更に、配管内外の温度差を少なくすることで、配管内の結露に起因するコンタミネーションを解消することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の製粉工場の内部空気正圧化リサイクル装置が適用された製粉工場１について図１を参照して説明する。この製粉工場１は、複数階（ここでは５階）建ての建物である（ミル棟とも呼ばれる）。製粉工場１の各階の内部に後述する各種の製粉機器が配置されている。製粉工場１の内部に外気を取り入れる外気取入れ部２と、外気取入れ部２から取り入れられた空気を除塵する集塵機３（ここではバグフィルタ）とが配置されている。製粉工場の４階に前記各種の製粉機器から排出される粉を含む混合気を受け入れて、空気と粉塵とに分離する複数のサイクロン集塵装置４が立設されている。製粉工場１の５階にサイクロン集塵装置４から排出される空気から微粉塵を除去して清浄空気を排出するバグフィルタ５が配置されている。バグフィルタ５からの清浄空気を外部に排気する排気管６と、排気管６から分岐し製粉工場１の内部に前記清浄空気をリサイクルするリサイクル管７とが配置されている。製粉工場１の外気取入れ部２から取り入れられた清浄空気とリサイクル管７からの清浄空気とを合流させる供給管８とが配置されている。製粉工場の内部空気正圧化リサイクル装置は、外気取入れ部２、排気管６、リサイクル管７にそれぞれダンパー１０、１１、１２が設置され、これらのダンパー１０、１１、１２の空気流量を制御装置Ｃからの指令に従って調整するとともに（手動の場合もあり得る）、供給管８からの清浄空気を製粉工場１の各階に供給することによって、製粉工場１の内部の空気を正圧化することを特徴とするものである。以下、詳細に説明する。
【０００７】
前記の各種製粉機器は公知のものであるので、簡単に説明する。製粉工場１の３階に複数のピュリファイア（風力選別機）１３、複数のシフタ１４が配置され、２階に複数のロール機１５、ブランフィニッシャー１６とが配置されている。シフタ１４は、製粉工程で皮部と胚乳部とに篩い分けるものである。ロール機１５は小麦を粉砕するものである。ブランフィニッシャー１６は、製粉の最終段階で、ふすまを皮部と胚乳部とに分離するものである。ピュリファイア１３で風力選別された粉はロール機１５に供給される。サイクロン集塵装置４で分離された粉はシフタ１４に供給され、シフタ１４で篩い分けられた粉はロール機１５又はブランフィニッシャー１６に排出されるか、シフタ１４下のロータリーバルブ１４ａで粉サイロ（図示略）に排出される。バグフィルタ５は、サイクロン集塵装置１７及び管１８を介して、ピュリファイア１３に接続されている。バグフィルタ５ａは、管１９を介してピュリファイア１３と接続され混合気を吸引するものである。ブランフィニッシャー１６は、シフタ１４から送られた粉を、製品となるふすまと再送り粉に分け、ふすまをロータリーバルブで製品サイロに送り、再送り粉をサイクロン集塵装置に送るものである。
【０００８】
次に空気正圧化装置の詳細を説明する。
前記のロール機１５の排出部は、吸上管２０を介して、前記のサイクロン集塵装置４に接続されている。この吸上管２０は、１階部分に空気取入れ部２１を備えており、ここで、ロール機１５から排出される粉と製粉工場１内の空気が合流する構造である。５階に集塵機３からの清浄空気を管２３を介して吸引する吸引ファン２４とが配置され、管２３にダンパー２５が配置されている。この吸引ファン２４は前述の排気管６と接続され、その途中からリサイクル管７が分岐している。この分岐点から下流側に、それぞれ、前記ダンパー１１及び１２が配置されている。供給管８から各階に空気を供給する供給部２６が開口して配置されている。サイクロン集塵装置４は、ロール機１５又はブランフィニッシャー１６の排出口と接続されている。ここでは湿気は除去しないが、適宜、除湿装置を設けることもできる。ブランフィニッシャー１６の排出部は空気取入れ部２７を有する吸上管２８を介して、サイクロン集塵装置４に接続されている。ピュリファイア１３の排出部の一部は、空気取入れ部３８を備えた吸上管３９を介して、前記のサイクロン集塵装置４に接続されている。
図１は製粉工場１の断面図であって、平面視では、サイクロン集塵装置４、集塵機５、排気管６、リサイクル管７、吸引ファン２４等が多数配列されている。
【０００９】
ダンパー１０は、外気を製粉工場１の内部に強制給気するものである。ダンパー１１は、排気管６から外部へ排気される空気量を調整するものである。ダンパー１２は、排気管６から外部へ排気される空気量のうち、製粉工場１の内部にリサイクルする空気量を調整するものである。ダンパー２５は吸引ファン２４へ吸引される空気量を調整することで吸引ファン２４の能力の調整、即ちロール機１５或いはブランフィニッシャー１６からサイクロン集塵装置４へ輸送される混合気の輸送量の調整を行なうものであり、空気輸送の駆動源となるわけである。
【００１０】
製粉工場１の内部空気正圧化リサイクル装置は、外部から清浄空気を製粉工場１の内部に強制供給し、製粉工場１の内部空気の一部を強制排気するとともに、一部をリサイクルする空気の循環装置であり、基本的には閉鎖系のシステムであって、リサイクルした空気に、外気取入れ部２から清浄空気を適宜混ぜるのである。ダンパー１０の開き度は、製粉工場１内が正圧になるように設定されている。空気の１００％をリサイクルするなら内部空気の増加量はプラスマイナスゼロである。ただ単に空気を循環するだけでは、製粉工場１の内部は正圧にはならないので、リサイクルに加え、外気取入れ部２から集塵機３を通した清浄空気を強制的に供給すれば、製粉工場１の内部の空気圧は、完全に正圧になる。これにより、製粉工場１の中の空気を強制的にプラス圧（大気圧よりも高い圧力）に設定し、外部からの害虫、雑菌、埃等の侵入を防ぐことができる。
【００１１】
また、圧力以外に、ダンパー１０〜１２の制御の要素は、主に、温度である。
検出された温度を参照して、ダンパー１０〜１２を開閉するのである。湿度については、製粉工場１の中は乾燥しているほうが好ましいので、製粉工場１の湿度計などを参照して、外気よりも内気のほうが湿度が上がっているなどと判断したときは、空気を入れ替える方が好ましい。要は、各工場の環境に適合させて、適宜、ダンパー１０〜１２の開き度を制御するわけである。
【００１２】
製粉工場１内は製粉機器、モータ、ブロアなどからの排熱が必ず発生するわけであり、製粉工場１内のそのような排熱を利用して生成された暖化空気の再利用が可能になる。例えば、冬に空気を循環させることにより、配管内の結露を防止し、温度の調整による暖房効果もできる。特に、冬には製粉工場１の中を暖かくする必要があるので、なるべく、冬場は完全に密閉することが好ましく、外気を取り入れないで、各階の部屋の空気をリサイクルする必要があるが、適宜、外気取入れ部２を介して強制的に集塵機３で清浄化された清浄空気を製粉工場１の内部に供給することが好ましい。夏は常に外気を製粉工場１内に取り入れたいので、外部の空気を集塵機３を通して各階に供給することが好ましい。春秋は、そのときどきの状況で、開度を適宜に制御することが好ましい。
【００１３】
この製粉工場は、パン製造工場あるいは製麺工場等の食品用原料粉体等の各種粉粒体を製粉するものである。まず、原料サイロからの原料は、別棟のクリーニング設備でクリーニングされ、精選、加湿、加水工程が行なわれ、次に、製粉工場１内でのミル工程があり、製品粉は、製品サイロに送られる。
こうした製粉工場１の内部空気正圧化リサイクル装置の動作について説明する。
まず、外気が外気取入れ部２へ取り入れられ、集塵機３で除塵された清浄空気は、ダンパー１０、供給部２６を介して各階に送られる。製粉室内の空気は、製粉機器等からの熱で暖化された後、空気取入れ部２１からサイクロン集塵装置４へ送られる。サイクロン集塵装置４で粉と空気に分離され、粉は下方に輸送されシフタ１４を経てロール機１５或いはブランフィニッシャー１６へ送られる。サイクロン集塵装置４からの空気は上方に輸送されバグフィルタ５へ送られ、微細な粉が除塵され、除塵後の空気は、ダンパー２５を経て吸引ファン２４に吸引され、吸引ファン２４から排気管６へ排出される。排気管６へ排出された空気は、その一部は排気管６から外部に排出され、その一部はダンパー１２、リサイクル管７を経て、供給管８に供給され、ダンパー１０を経て吸引された清浄空気と合流し、供給部２６から各階の製粉室などへ供給される。
【００１４】
このように、本実施形態の製粉工場１の内部空気正圧化リサイクル装置によれば、以下の効果を奏する。
(1)製粉工場１内の空気を集塵しつつリサイクルし、リサイクルされる空気に外気取入れ部２から清浄空気を適宜混ぜるので、製粉工場１の内部の空気圧は、強制的にプラス圧（大気圧よりも高い圧力）に設定され、外部からの害虫、雑菌、埃等の侵入を防ぐことができる。
(2) 製粉工場１内の製粉機器、モータ、ブロアなどからの排熱を利用して生成された暖化空気を再利用し、冬に空気を循環させることにより、配管内の結露を防止し、温度の調整による暖房効果もできる。
【００１５】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲に於て、改変等を加えることが出来るものであり、それらの改変、均等物等も本発明の技術的範囲に含まれることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明実施形態の内部空気正圧化リサイクル装置を備えた製粉工場１のミル設備の正面断面図である。
【符号の説明】
１・・・製粉工場    ２・・・外気取入れ部    ３・・・集塵機
４・・・サイクロン集塵装置    ５・・・バグフィルタ    ６・・・排気管
７・・・リサイクル管    ８・・・供給管    １０，１１，１２・・・ダンパー
１３・・・ピュリファイア    １４・・・シフタ    １４ａ・・・ロータリーバルブ
１５・・・ロール機    １６・・・ブランフィニッシャー
１７・・・サイクロン集塵装置    １８，１９，２２，２３・・・管
２０・・・吸上管    ２１・・・空気取入れ部    ２４・・・吸引ファン
２５・・・ダンパー    ２６・・・供給部    ２７・・・空気取入れ部
２８・・・吸上管
【図１】
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