(57)【要約】      （修正有）【課題】優れたエネルギー効率を有し、水分を多く含む食品材料の乾燥や水分を含む産業廃棄物における乾燥において、熱伝導及び熱対流に加え、熱輻射を利用して優れたエネルギー効率で乾燥することができる乾燥装置を提供する。【解決手段】圧延ローラー５によって被処理物を乾燥する乾燥装置であって、上記圧延ローラー５は、加熱手段を備え、密閉されたローラー設置部内４に設置され、表面に熱放射性塗料を塗布し、乾燥装置を構成する。さらに、上記加熱手段は、電気によって加熱する。又、上記ローラー設置部は、上蓋３により密閉されたものであり、上記上蓋３は、熱放射性塗料を塗布してなる。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
圧延ローラーによって被処理物を乾燥する乾燥装置であって、
前記圧延ローラーは、加熱手段を備えたものであり、
前記圧延ローラーは、密閉されたローラー設置部内に設置されたものであり、表面に熱放射性塗料を塗布したものであることを特徴とする乾燥装置。
【請求項２】
加熱手段は、電気によって加熱するものである請求項１記載の乾燥装置。
【請求項３】
ローラー設置部は、上蓋により密閉されたものであり、前記上蓋は、熱放射性塗料を塗布したものである請求項１又は２記載の乾燥装置。
【請求項４】
圧延ローラーは、１連又は多連からなる請求項１、２又は３記載の乾燥装置。
【請求項５】
被処理物は、産業廃棄物である請求項１、２、３又は４記載の乾燥装置。
【請求項６】
産業廃棄物は、インキ接着剤及び塗料の廃液、又は、汚泥である請求項５記載の乾燥装置。
【請求項７】
被処理物は、水分を含んだ食品材料である請求項１、２、３又は４記載の乾燥装置。
【請求項８】
食品材料は、おから、酒粕、又は、米飯である請求項７記載の乾燥装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、熱効率がよく、従来の装置では乾燥が困難であった水分を含んだ食品の加熱や、その他工業用途における水分の除去に特に適した乾燥装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、乾燥装置としては多くの種類のものが知られており、加熱したローラーにより被処理物を乾燥、圧着するローラー型のものが知られている。このようなローラー型のものとしては、特許文献１〜３に記載されたもの等が挙げることができる。しかし、近年、環境問題への意識の高まりから、エネルギー効率を改善し、効率よく少ないエネルギーで目的を達成することが望まれている。
【０００３】
特許文献１に記載された乾燥装置は、加熱した円筒横置ローラーと加圧ローラーとで被処理物を圧着し、乾燥させるものである。しかしながら、熱エネルギーの拡散、輻射等を考慮したものではなく、エネルギー効率を充分に得るための試みはなされていない。
【０００４】
特許文献２は、ドラム内に蒸気を導入する軸筒管と、ドレン排出管と圧縮空気供給管とを備えた乾燥装置を開示している。このような乾燥装置は、起動時に発生する振動や異音の発生を防止しつつ、起動時間を短縮することを目的としたものであり、熱効率に関する記載はない。
【０００５】
特許文献３には、輻射熱により加熱する加熱手段を別途設けた乾燥装置が開示されている。このような乾燥装置は、乾燥の効率化を目指したものであるが、工程を追加したために通常の乾燥器を使用することができず、コストの面で問題があった。
【０００６】
また、熱放射性塗料としては、種々のものが知られており、例えば、特許文献４、５等に具体的に記載されている。このような熱放射性塗料は、電子・電気機器への使用が検討されているが、このような熱放射性塗料を、乾燥機のエネルギー効率を向上させるために使用することについては記載されていない。更に、特許文献１〜３に記載された乾燥機においては、熱放射性塗料を使用することについては、一切記載されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２７４７９号公報
【特許文献２】特開２００７−１０１０７１号公報
【特許文献３】特開２００５−２４６３３０号公報
【特許文献４】特開２００４−４３６１２号公報
【特許文献５】特開平１０−２７９８４５号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記に鑑み、優れたエネルギー効率を有する乾燥装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本考案は、圧延ローラーによって被処理物を乾燥する乾燥装置であって、上記圧延ローラーは、加熱手段を備えたものであり、上記圧延ローラーは、密閉されたローラー設置部内に設置されたものであり、表面に熱放射性塗料を塗布したものであることを特徴とする乾燥装置である。
上記加熱手段は、電気によって加熱するものであることが好ましい。
上記ローラー設置部は、上蓋により密閉されたものであり、上記上蓋は、熱放射性塗料を塗布したものであることが好ましい。
上記圧延ローラーは、１連であっても多連であってもよい。
上記被処理物は、産業廃棄物であってもよい。
上記産業廃棄物は、インキ接着剤及び塗料の廃液、又は、汚泥であってもよい。
上記被処理物は、水分を含んだ食品材料であってもよい。
上記食品材料は、おから、酒粕、又は、米飯であってもよい。
【考案の効果】
【００１０】
本考案の乾燥装置は、優れたエネルギー効率を有し、水分を多く含む食品材料の乾燥や水分を含む産業廃棄物における乾燥において、優れたエネルギー効率で乾燥することができる乾燥装置である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】乾燥装置の一例を示した説明図である（１連式）。
【図２】乾燥装置の一例を示した説明図である（１連式）。
【図３】乾燥装置の一例を示した説明図である（２連式）。
【図４】乾燥装置の一例を示した説明図である（２連式）。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
従来のローラー型乾燥装置は、加熱されたローラーからの熱伝導による乾燥と、密閉されたローラー設置部内部の温度が上昇して発生する熱対流による乾燥とを主に行うものであった。すなわち、熱伝導と熱対流を利用としたものであり、熱輻射を利用したものではなかった。
【００１３】
本考案の乾燥装置は、上記圧延ローラー表面に熱放射性塗料を塗布することにより、ローラー設置部内部の輻射熱を高め、より効率的に被処理物の乾燥を行うことを目的としたものである。すなわち、上記圧延ローラーに熱放射性塗料を塗布することにより、加熱された圧延ローラーから広範囲の波長をもつ輻射熱（遠赤外線放射）を発生させることができる。これによって、乾燥機内の空間全体の温度が上昇し、空間全体での乾燥を行うことができる。よって、乾燥の効率が上昇し、更に、被処理物のうち圧延ローラーと直接接触しない部分についても、充分な乾燥を行うことができる。
【００１４】
本考案の乾燥装置は、従来の熱伝導及び熱対流に加え、熱輻射を利用したものであるため、水分を含んだ食品材料等の乾燥にも好適に適用することができる。なかでも、汚泥等の産業廃棄物や、おから等の食物繊維を豊富に含有する食品は、乾燥が進行するに従い熱伝導が低下するため、効率よく乾燥させることが困難であった。本考案の乾燥装置は、熱伝導、熱対流及び熱輻射を利用し、熱効率に優れたものであるため、汚泥やおから等の乾燥も効率的に行うことができる装置である。また、圧延ローラーに熱放射性塗料を塗布したものであり、工程や装置を追加したものではないため、従来の乾燥装置を利用することもできる。更に、効率的に乾燥することができるため、ＣＯ２発生量を低減することもできる。
【００１５】
本考案は、圧延ローラーの表面に熱放射性塗料を塗布したものである。上記熱放射性塗料としては特に限定されず、公知の熱放射性塗料を使用することができる。例えば、カーボンブラック等の黒色の顔料を含有する黒色塗料や、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ｆｅ２Ｏ３、ＣｕＯ、ＭｇＯ、ＮｉＯ、Ｌｉ２Ｏ、ＣｏＯ等の遠赤外線輻射性を有する焼成セラミックスや、ＳｎＯ２−Ｓｂ２Ｏ５系半導体と樹脂を混合した塗料を挙げることができる。上記樹脂としては特に限定されず、例えば、シリコーン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フッ素樹脂、アルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、ビニル樹脂、石油樹脂、ニトロセルロース等を挙げることができる。
【００１６】
上記熱放射性塗料は、必要に応じて顔料を配合することもできる。上記顔料は、無機系着色顔料であっても、有機系着色顔料であってもよい。例えば、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、キナクドリン、インダンスロン、イソインドリノン、ペリレン、アンスラピリミジン、カーボンブラック、ベンズイミダゾロン、グラファイト、黄色酸化鉄、赤色酸化鉄等を挙げることができる。
【００１７】
上記熱放射性塗料は、水性、溶剤型、エマルション、粉体のいずれの形態であってもよい。
上記熱放射性塗料を塗布することにより得られる塗膜は、乾燥膜厚１０〜３０μｍであることが好ましい。このような比較的薄い膜厚であっても、本考案の効果を得ることができる。
【００１８】
本考案の乾燥装置は、ペースト状、スラリー状、液状といった原料や廃棄物の乾燥を行うことができ、例えば、産業廃棄物、水分を含んだ食品材料等を挙げることができる。上記産業廃棄物としては、例えば、インキ接着剤及び塗料等の廃液、汚泥等を挙げることができる。また、上記水分を含んだ食品材料としては、例えば、おから、米飯、うどん、パン、酒粕、パスタ等を挙げることができる。
【００１９】
なお、本考案の乾燥装置は、圧延ローラーが密閉されたローラー設置部内に設置されたものであるが、ここでいう「密閉」とは、厳密な高水準の密閉を要求するものではなく、ローラー設置部内で発生した輻射熱がローラー設置部内に滞留して、乾燥効率を高められる程度の密閉であればよい。したがって、ある程度の隙間やピンホール等があったとしても、本考案でいう「密閉」に該当する。
【００２０】
更に、本考案の乾燥装置において、圧延ローラーは、電気によって加熱する加熱手段を有するものであることが好ましい。従来、ローラーの加熱手段としてボイラー蒸気を利用した乾燥装置が一般的である。しかしながら、ボイラー蒸気を発生させる乾燥装置は、以下の問題点を有する。
１）重油燃料を使用するため、環境汚染の原因となるＣＯ２、ＣＯＸ、ＳＯ２等の有害ガスを発生させる。
２）原油価格に左右されるため、燃料費が安定しない。
３）ボイラーの設備費用が高い。また、設置スペースも大きく、高圧配管も必要となる。
４）運転開始までの準備時間が長くかかる。
５）ボイラーの腐食防止に用いる清缶剤（リン酸ナトリウム、苛性ソーダ、亜硫酸ソーダ、食塩等）使用による有害物質の廃棄処理が必要となる。
したがって、電気によって加熱することにより、これらの問題点が改善されるため好ましい。
【００２１】
上記電気による加熱としては特に限定されず、高抵抗素材に通電することにより加熱する方法を挙げることできる。例えば、抵抗加熱、赤外線加熱、ヒートポンプ加熱、誘導加熱、マイクロ波加熱、誘電加熱、アーク・プラズマ加熱、電子ビーム加熱等を挙げることができる、
【００２２】
次に、本考案の乾燥装置を図を用いて説明する。
図１及び２は、本考案の乾燥装置の一例を示した図である。被処理物を投入する投入槽１が設けられており、上記投入槽１の内部には、羽の付いた回転棒２が固定されている。この回転棒２は、投入された被処理物を回転させながら強制的にローラー設置部４に落下させる仕組みになっている。
【００２３】
次に、ローラー設置部４の上部には、上蓋３が固定されている。この上蓋３でローラー設置部内を密閉することにより、熱対流を発生させることができる。本考案において、上記上蓋は、熱放射性塗料が塗布されたものであることが好ましく、少なくともローラーに面した面に熱放射性塗料を塗布することが好ましい。上記熱放射性塗料を塗布することにより、さらに輻射熱を増大させ、熱効率を高めることができる。上記熱放射性塗料としては、上述のものを使用することができる。
【００２４】
ローラー設置部４には、被処理物を圧縮加熱する圧延ローラーが固定されている。加熱した圧延ローラーをモーター８により回転し、その間隙に被処理物を通過させる。上記圧延ローラーにより圧延され薄い板状となった被処理物は、熱伝導、熱対流及び熱輻射の作用により瞬時に加熱乾燥される。
【００２５】
上記圧延ローラーは、ステンレス、鋼、アルミニウム、銅等の金属材料からなるものであることが好ましい。また、これらの表面には、用途に応じてクロームメッキやフッ素樹脂をコートしてもよい。このときのコート材料は、上述したような熱放射性塗料であることが好ましい。また、上記コートは、複数種の塗料によって、複層の塗膜を形成するものであってもよい。この場合は、塗膜全体として熱放射性能を有するような塗膜構成とするものであればよい。
【００２６】
圧延ローラー４を通過した被処理物は、乾燥物シューター６により回収され、乾燥物回収容器７に収納される。
【００２７】
なお、本考案の乾燥装置において、圧延ローラーは図１及び２に示したように１連であってもよいが、図３及び４に示したように２連であってもよく、３連以上であってもよい。２連以上とすることによって、上述したような熱伝導、熱対流及び熱輻射の作用による加熱がより高いレベルで行うことができ、通常の方法では乾燥が困難な物品であっても容易に乾燥することができる。
【実施例】
【００２８】
図１に示した構造を有し、圧延ローラーに熱放射性塗料を乾燥膜厚３０μｍで塗装した乾燥装置１、及び、塗装しない乾燥装置２を作製した。
それぞれを用いておからを乾燥したところ、乾燥装置１を使用した場合に消費した電気代は２４．７円／ｋｇであったのに対し、乾燥装置２を使用した場合の電気代は３０．８円／ｋｇであった。この結果により、本考案の乾燥装置は、効率的に乾燥を行うことができると示された。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本考案の乾燥装置は、熱エネルギー効率に優れ、水分を含む食品材料等の乾燥にも好適に用いられ、なかでも、おから等の食物繊維を多く含む特に乾燥しにくい食品材料の乾燥も効率的に行うことができる。
【符号の説明】
【００３０】
１    投入槽
２    回転棒
３    上蓋
４    ローラー設置部
５    圧延ローラー
６    乾燥物シューター
７    乾燥物回収容器
８    モーター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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