(57)【要約】【課題】印刷対象物から蒸発される有機溶剤が乾燥室から漏れるおそれを低減した乾燥脱臭装置を提供する。【解決手段】乾燥脱臭装置１は、乾燥室２内で蒸発された、印刷対象物５に含まれる有機溶剤を、脱臭室３内で処理する装置である。装置１は、乾燥室２内に、乾燥室２内外の圧力差を計測する差圧検知要素２０を含み、脱臭室３内に、乾燥室２からの排気ガス６を脱臭室３に送るファン３０と、触媒５０と、触媒５０流入前の排気ガス６を加熱する余熱バーナ４０と、触媒５０から流出する排気ガス６と余熱バーナ４０に向かう排気ガス６との間で熱交換を行わせる再帰熱交換器７０と、を含む。制御装置８０が、差圧検知要素２０が計測した圧力差が乾燥室２内が負圧となる圧力差となるよう、ファン３０の回転数ｆを決定する。【選択図】図２
2017007277.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送される印刷対象物に含まれる有機溶剤を乾燥室内で蒸発させ、蒸発した有機溶剤を脱臭室内で処理する乾燥脱臭装置であって、
前記乾燥室に設けられ、当該乾燥室内部と外部との圧力差を計測する差圧検知要素と、
前記乾燥室内で蒸発された有機溶剤を含む排気ガスを前記脱臭室に送るファンと、
前記脱臭室内に設けられた触媒と、
前記脱臭室内に設けられ、前記ファンから前記触媒に送られる排気ガスを加熱する余熱バーナと、
前記脱臭室内に設けられ、前記触媒から流出する排気ガスと、前記余熱バーナに向かう途中の排気ガスと、の間で熱交換を行わせる再帰熱交換器と、
前記差圧検知要素にて計測された圧力差が乾燥室内が負圧となる圧力差となるよう、前記ファンの回転数を決定する制御装置と、
を備える、乾燥脱臭装置。
【請求項２】
前記脱臭室内に設けられ、前記触媒から流出する排気ガスの温度を計測する出口温度計測要素をさらに備え、
前記制御装置は、前記出口温度計測要素が計測した出口温度に基づいて、前記余熱バーナの作動及び停止をも切り換えるようになっている、請求項１に記載の乾燥脱臭装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記出口温度計測要素が計測した出口温度が或る自燃切換温度未満の場合に前記余熱バーナを作動させ、前記出口温度計測要素が計測した出口温度が前記自燃切換温度以上の場合に前記余熱バーナを停止させるように、制御可能になっている、請求項２に記載の乾燥脱臭装置。
【請求項４】
前記脱臭室内で前記余熱バーナと前記触媒との間に設けられ、前記触媒に流入する前の排気ガスの温度を計測する入口温度計測要素をさらに備え、
前記制御装置は、前記入口温度計測要素が計測した入口温度が前記自燃切換温度よりも低い閾温度未満になると、前記出口温度計測要素が計測した出口温度が前記閾温度以上であっても、前記余熱バーナを停止した状態から作動させる状態に切り換えるようになっている、請求項３に記載の乾燥脱臭装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記余熱バーナを停止させた状態で、前記出口温度計測要素が計測した出口温度の増加に応じて前記ファンの回転数を段階的または連続的に増大させる、請求項２乃至４のいずれか一項に記載の乾燥脱臭装置。
【請求項６】
前記乾燥室から前記余熱バーナに向かう排気ガスを、前記ファン及び前記再帰熱交換器の両方を通るように導く主流路と、
前記乾燥室から前記余熱バーナに向かう排気ガスを、前記ファンを通り前記再帰熱交換器を通らないように導くバイパス路と、
が設けられ、
前記制御装置は、前記出口温度計測要素が計測した出口温度が前記自燃切換温度よりも高いバイパス切換温度以上になると、前記乾燥室から前記余熱バーナに向かう排気ガスを、前記主流路から前記バイパス路に導くように切り換える、請求項２乃至５のいずれか一項に記載の乾燥脱臭装置。
【請求項７】
搬送される印刷対象物に含まれる有機溶剤を乾燥室内で蒸発させ、蒸発した有機溶剤を脱臭室内で処理する乾燥脱臭装置であって、
前記乾燥室内で蒸発された有機溶剤を含む排気ガスを前記脱臭室に送るファンと、
前記脱臭室内に設けられた触媒と、
前記脱臭室内に設けられ、前記ファンから前記触媒に送られる排気ガスを加熱する余熱バーナと、
前記脱臭室内で前記余熱バーナと前記触媒との間に設けられ、前記触媒に流入する排気ガスの温度を計測する入口温度計測要素と、
前記脱臭室内に設けられ、前記触媒から流出する排気ガスの温度を計測する出口温度計測要素と、
前記入口温度計測要素が計測した入口温度及び前記出口温度計測要素が計測した出口温度に基づいて、前記ファン及び前記余熱バーナを制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記出口温度計測要素が計測した出口温度が或る自燃切換温度未満の場合、または、前記入口温度計測要素が計測した入口温度が前記自燃切換温度よりも低い閾温度未満の場合に、前記余熱バーナを作動させ、前記出口温度計測要素が計測した出口温度が前記自燃切換温度以上、且つ、前記入口温度計測要素が計測した入口温度が前記閾温度以上の場合に、前記余熱バーナを停止させるようになっている、乾燥脱臭装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷対象物に含まれる有機溶剤を処理する乾燥脱臭装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１や２に示すように、オフセット輪転機では、巻き出し機、印刷ユニット、乾燥脱臭装置、冷却ユニット及び折り機がこの順で並べられている。巻き出し機から繰り出されるウェブは、印刷ユニットで印刷を施された後、乾燥脱臭装置の乾燥室内で熱風を用いて乾燥させられる。乾燥に使用された熱風からなる排気ガスには、印刷されたウェブから蒸発したインキ溶剤やその他添加剤、用紙のコート剤などに由来する揮発性有機溶剤が多量に含まれており、有害な有機溶剤成分を含む高温の排気ガスをそのまま廃棄することはできない。そこで、乾燥に使用された排気ガスをファンにて脱臭室に送り込み、当該脱臭室内で排気ガスの浄化を行っている。
【０００３】
脱臭室に送られた排気ガスは、触媒反応に必要な温度（一般的に３２０〜３５０℃程度）まで余熱バーナにて予熱された後、触媒による酸化、分解を経て脱臭される。触媒から出た排気ガスは、再帰熱交換器にて余熱バーナに向かっていく途中の排気ガスに熱を戻した後、大気に放出される。
【０００４】
乾燥脱臭装置を効率よく運転させるべく、特許文献１では、触媒に入る前の排気ガス中に含まれる炭化水素濃度を測定し、爆発リスクを考慮した排気ガスの流量を決定している。一方、特許文献２に記載の乾燥脱臭装置は、印刷対象物の種類やインキ付着量に基づいて予め最適な排気量となるようファンの回転数を決定する制御を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−７７９７７号公報
【特許文献２】特許第５０５７８９６号明細書
【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や２に示すオフセット輪転機では、条件によってはファンの回転数が不足し、印刷されたウェブから蒸発される有機溶剤が乾燥室から漏れるおそれがあり、環境への配慮の面で劣る。他方で、印刷されたウェブから蒸発される有機溶剤が乾燥室から漏れることがないよう、ファンの回転数を高めに設定した場合、必要以上に多くの排気ガスが脱臭室内に送り込まれてしまい、余熱バーナにて多量の熱を浄化前の排気ガスに与えなければならなく、効率が低下してしまう。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、印刷対象物から蒸発される有機溶剤が乾燥室から漏れるおそれを低減しつつ、効率の低下を抑えた乾燥脱臭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】
本発明による乾燥脱臭装置は、搬送される印刷対象物に含まれる有機溶剤を乾燥室内で蒸発させ、蒸発した有機溶剤を脱臭室内で処理する乾燥脱臭装置であって、
前記乾燥室に設けられ、当該乾燥室内部と外部との圧力差を計測する差圧検知要素と、
前記乾燥室内で蒸発された有機溶剤を含む排気ガスを前記脱臭室に送るファンと、
前記脱臭室内に設けられた触媒と、
前記脱臭室内に設けられ、前記ファンから前記触媒に送られる排気ガスを加熱する余熱バーナと、
前記脱臭室内に設けられ、前記触媒から流出する排気ガスと、前記余熱バーナに向かう途中の排気ガスと、の間で熱交換を行わせる再帰熱交換器と、
前記差圧検知要素にて計測された圧力差が乾燥室内が負圧となる圧力差となるよう、前記ファンの回転数を決定する制御装置と、を備える。
【０００９】
本発明による乾燥脱臭装置において、前記制御装置は、前記差圧検知要素にて計測された圧力差が乾燥室内が正圧となる圧力差である場合、前記ファンの回転数を増大する制御を行ってもよい。
【００１０】
本発明による乾燥脱臭装置において、前記脱臭室内に設けられ、前記触媒から流出する排気ガスの温度を計測する出口温度計測要素をさらに備え、前記制御装置は、前記出口温度計測要素が計測した出口温度に基づいて、前記余熱バーナの作動及び停止をも切り換えるようになっていてもよい。
【００１１】
本発明による乾燥脱臭装置において、前記制御装置は、前記出口温度計測要素が計測した出口温度が或る自燃切換温度未満の場合に前記余熱バーナを作動させ、前記出口温度計測要素が計測した出口温度が前記自燃切換温度以上の場合に前記余熱バーナを停止させるように、制御可能になっていてもよい。
【００１２】
本発明による乾燥脱臭装置において、前記脱臭室内で前記余熱バーナと前記触媒との間に設けられ、前記触媒に流入する前の排気ガスの温度を計測する入口温度計測要素をさらに備え、前記制御装置は、前記入口温度計測要素が計測した入口温度が前記自燃切換温度よりも低い閾温度未満になると、前記出口温度計測要素が計測した出口温度が前記閾温度以上であっても、前記余熱バーナを停止した状態から作動させる状態に切り換えるようになっていてもよい。
【００１３】
本発明による乾燥脱臭装置において、前記制御装置は、前記余熱バーナを停止させた状態で、前記出口温度計測要素が計測した出口温度の増加に応じて前記ファンの回転数を段階的または連続的に増大させてもよい。
【００１４】
本発明による乾燥脱臭装置において、前記乾燥室から前記余熱バーナに向かう排気ガスを、前記ファン及び前記再帰熱交換器の両方を通るように導く主流路と、前記乾燥室から前記余熱バーナに向かう排気ガスを、前記ファンを通り前記再帰熱交換器を通らないように導くバイパス路と、が設けられ、前記制御装置は、前記出口温度計測要素が計測した出口温度が前記自燃切換温度よりも高いバイパス切換温度以上になると、前記乾燥室から前記余熱バーナに向かう排気ガスを、前記主流路から前記バイパス路に導くように切り換えてもよい。
【００１５】
本発明による更なる乾燥脱臭装置は、搬送される印刷対象物に含まれる有機溶剤を乾燥室内で蒸発させ、蒸発した有機溶剤を脱臭室内で処理する乾燥脱臭装置であって、
前記乾燥室内で蒸発された有機溶剤を含む排気ガスを前記脱臭室に送るファンと、
前記脱臭室内に設けられた触媒と、
前記脱臭室内に設けられ、前記ファンから前記触媒に送られる排気ガスを加熱する余熱バーナと、
前記脱臭室内で前記余熱バーナと前記触媒との間に設けられ、前記触媒に流入する排気ガスの温度を計測する入口温度計測要素と、
前記脱臭室内に設けられ、前記触媒から流出する排気ガスの温度を計測する出口温度計測要素と、
前記入口温度計測要素が計測した入口温度及び前記出口温度計測要素が計測した出口温度に基づいて、前記ファン及び前記余熱バーナを制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記出口温度計測要素が計測した出口温度が或る自燃切換温度未満の場合、または、前記入口温度計測要素が計測した入口温度が前記自燃切換温度よりも低い閾温度未満の場合に、前記余熱バーナを作動させ、前記出口温度計測要素が計測した出口温度が前記自燃切換温度以上、且つ、前記入口温度計測要素が計測した入口温度が前記閾温度以上の場合に、前記余熱バーナを停止させるようになっている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、差圧検知要素にて計測された圧力差が乾燥室内が負圧となる圧力差となるよう、ファンの回転数を決定するため、印刷対象物から蒸発される有機溶剤が乾燥室から漏れるおそれを低減することが可能となる。また、差圧検知要素にて実測した圧力差に基づいてファンの回転数を決定することから、ファンの回転数を必要以上に高く設定してしまうことを防止することができる。この結果、必要以上に多くの排気ガスを余熱バーナにて加熱することによる乾燥脱臭装置の効率の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】オフセット輪転機の一例を示す概略図。
【図２】図１に示すオフセット輪転機に組み込まれた一実施の形態による乾燥脱臭装置を示す概略図。
【図３】乾燥脱臭装置において、触媒から出た排気ガスの出口温度に基づいてファンの回転数を決定する制御の一例を示すグラフ。
【図４】図１に示す乾燥脱臭装置による制御の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。図１乃至図４は、一実施の形態を説明するための図である。このうち図１は、一実施の形態による乾燥脱臭装置１が組み込まれたオフセット輪転機の一例を示す概略図である。
【００１９】
図１に示すオフセット輪転機１００では、巻き出し機１０１、印刷ユニット１０２、乾燥脱臭装置１、冷却ユニット１０３及び折り機（不図示）がこの順で並べられている。巻き出し機１０１から繰り出される印刷対象物としてのウェブ５は、印刷ユニット１０２で印刷を施された後、乾燥脱臭装置１内で乾燥させられ、その後、冷却ユニット１０３にて冷却された後折り機で折り畳まれる。
【００２０】
図２は、図１に示すオフセット輪転機１００に組み込まれた乾燥脱臭装置１を示す概略図である。図２に示す乾燥脱臭装置１は、搬送される印刷対象物（ウェブ）５に含まれる有機溶剤を乾燥室２内で蒸発させ、蒸発された有機溶剤を脱臭室３内で処理する装置である。すなわち、乾燥脱臭装置１は、印刷対象物５を搬送しながら乾燥して、印刷対象物５に含まれる有機溶剤を蒸発させる乾燥室２と、乾燥室２内で蒸発された有機溶剤を含む排気ガス６を触媒５０を用いて処理する脱臭室３と、を含んでいる。先ず、乾燥室２について説明する。
【００２１】
図２に示すように、乾燥室２は、乾燥室筐体１１によって囲まれていて、この乾燥室筐体１１の対向する壁面に、入口開口１１ａ及び出口開口１１ｂがそれぞれ形成されている。この入口開口１１ａから出口開口１１ｂに向かった搬送経路ｔｐに沿って、印刷対象物としてのウェブ５が搬送される。
【００２２】
また、乾燥室筐体１１に囲まれる乾燥室２内に一対の乾燥室ファン１２が配置されている。乾燥室ファン１２は、入口開口１１ａ側及び出口開口１１ｂ側にそれぞれ１つずつ配置され、入口開口１１ａ側の乾燥室ファン１２は、入口開口１１ａから空気を取り込み、出口開口１１ｂ側の乾燥室ファン１２は、出口開口１１ｂから空気を取り込むようになっている。
【００２３】
各乾燥室ファン１２から取り込まれた空気は、乾燥室バーナ１３によって温められた後に熱風吹付器１４に送られる。熱風吹付器１４は、入口開口１１ａと出口開口１１ｂとの間となる領域に配置され、搬送中の印刷対象物５にむらなく温められた空気を吹き付ける。乾燥に使用された空気は、印刷対象物から蒸発したインキ溶剤やその他添加剤、用紙のコート剤などに由来する揮発性有機溶剤と共に、排出ガス６としてダクト１５に吸い込まれ脱臭室３に送られていく。
【００２４】
さらに、本実施の形態では、乾燥室２に差圧検知要素２０が配置されている。差圧検知要素２０は、乾燥室２の内部と外部との圧力差を計測するためのものである。とりわけ、差圧検知要素２０は、印刷対象物５の搬送経路ｔｐに沿って間隔を空けて配置された、上流差圧検知計２１及び下流差圧検知計２２を含んでいる。上流差圧検知計２１及び下流差圧検知計２２は、当該検知計２２が設けられた地点での乾燥室２の内部と外部との圧力差を計測するよう構成された計測器である。
【００２５】
例えば、各差圧検知計２１、２２は、乾燥室２内部の計測点と、乾燥室２外部の計測点と、を１つずつ含み、各計測点にて計測された圧力の差を特定するようになっている。各計測点の圧力を計測する手法としては、例えば、ダイアフラムを用いて計測する方法が挙げられる。かかる差圧検知要素２０の一例として、例えば長野計器社製、微差圧スイッチ、型番ＣＬ１３シリーズやオムロン社製、微差圧ステーション、型番ＺＮシリーズが挙げられる。
【００２６】
各差圧検知計２１、２２は、制御装置８０に接続され、各差圧検知計２１、２２にて計測された情報は、制御装置８０に取り込まれる。制御装置８０による制御については後述する。
【００２７】
次に、乾燥室２から排気ガス６が送り込まれる脱臭室３について説明する。脱臭室３は、乾燥室２から送り込まれる有機溶剤を含む排気ガス６を処理して大気に放出するためのものである。図１に示すように、脱臭室３には、排気ガス６を脱臭室３内に取り込むファン３０と、排気ガス６を処理する触媒５０と、ファン３０から触媒５０に送られる排気ガス６を加熱する余熱バーナ４０と、余熱バーナ４０にて加熱された排気ガス６を前処理する前処理槽４５と、が配置されている。触媒５０から流出した排気ガス６は、再帰熱交換器７０によって、余熱バーナ４０に向かう途中の排気ガス６に熱を受け渡した後、大気に放出される。以下、このような脱臭室３内の各構成要素について詳述していく。
【００２８】
ファン３０は、乾燥室２内の排気ガス６をダクト１５から脱臭室３内に吸い込むよう構成されている。ファン３０は、制御装置８０に接続され、当該制御装置８０によって制御されるが、この点については後述する。ファン３０とダクト１５との間に、フィルタ３５が設けられている。フィルタ３５は、排気ガス６に含まれる異物や塵等を除去するものである。
【００２９】
また、フィルタ３５とファン３０との間に再帰熱交換器７０が配置されている。再帰熱交換器７０は、余熱バーナ４０に向かう途中の排気ガス６と、触媒５０から流出する排気ガス６と、の間で熱交換を行わせる装置である。後述するように、触媒５０から流出する排気ガス６は、触媒反応により生じた多量の熱を蓄え高温となる。このため、再帰熱交換器７０は、触媒５０から流出した高温の排気ガス６の熱を、余熱バーナ４０に向かう途中の排気ガス６に戻して再利用するようになっている。
【００３０】
本実施の形態では、乾燥室２から余熱バーナ４０に向かう排気ガス６を、再帰熱交換器７０を通るように導くかは選択可能になっている。すなわち、脱臭室３には、乾燥室２から余熱バーナ４０に向かう排気ガス６を、ファン３０及び再帰熱交換器７０の両方を通るように導く主流路Ｐ１と、乾燥室２から余熱バーナ４０に向かう排気ガス６を、ファン３０を通り再帰熱交換器７０を通らないように導くバイパス路Ｐ２と、が設けられていて、排気ガス６を主流路Ｐ１及びバイパス路Ｐ２のいずれかに導くかは、選択可能である。
【００３１】
本実施の形態では、主流路Ｐ１及びバイパス路Ｐ２を選択的に遮蔽する仕切り板３８が設けられている。仕切り板３８を動かして２つの流路Ｐ１、Ｐ２の一方を遮蔽することにより、２つの流路Ｐ１、Ｐ２を切り換えることが可能である。
【００３２】
ファン３０を通過した排気ガス６は、余熱バーナ４０にて加熱される。余熱バーナ４０は、触媒５０に流入する前の排気ガス６を、触媒反応に必要な温度（一般的に３２０〜３５０℃程度）まで加熱するための部品である。ただし、余熱バーナ４０は、電気や化石燃料のような外部エネルギーを使用するため、余熱バーナ４０の出力は、乾燥脱臭装置１の効率に大きく影響を及ぼす。典型的には、余熱バーナ４０の使用を停止した状態が、乾燥脱臭装置１の効率の観点からは好ましい。かかる観点から、乾燥脱臭装置１の効率を高めるためには、余熱バーナ４０の使用を最小限に抑える制御が望まれる。
【００３３】
余熱バーナ４０にて触媒反応に必要な温度まで加熱された排気ガス６は、前処理槽４５にて触媒反応に対する前処理を施される。前処理槽４５の構成については、当業者にとって自明であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００３４】
前処理槽４５を通過した排気ガス６は、触媒５０にて浄化される。具体的には、触媒５０は、触媒反応に必要な温度まで予熱された排気ガス６を、酸化、分解して脱臭する。典型的には、触媒５０として、印刷対象物５から蒸発したインキ溶剤やその他添加剤、用紙のコート剤などに由来する有機溶剤に対して通常用いられる触媒が選ばれる。
【００３５】
とりわけ、排気ガス６と触媒５０とが酸化分解反応すると多量の熱が放出され、触媒５０から流出する排気ガス６に多量の熱が蓄えられる。触媒５０から流出した高温の排気ガス６は、その後、再帰熱交換器７０にて、余熱バーナ４０に向かう途中の排気ガス６に熱を受け渡した後、大気に放出される。
【００３６】
とりわけ、本実施の形態では、触媒５０を通過する前の排気ガス６の温度及び触媒５０を通過した後の排気ガス６の温度を計測すべく、入口温度計測要素６０及び出口温度計測要素６５が触媒５０の前後となる排気ガス６の経路に沿って設けられている。本実施の形態では、入口温度計測要素６０は、余熱バーナ４０にて加熱後であって前処理槽４５に入る前の排気ガス６の温度を計測し、出口温度計測要素６５は、触媒５０を通過した後であって再帰熱交換器７０に入る前の排気ガス６の温度を計測するようになっている。入口温度計測要素６０及び出口温度計測要素６５としては、例えば熱電対のようなそれ自体既知の温度計が用いられる。入口温度計測要素６０にて計測された入口温度Ｔｉｎ及び出口温度計測要素６５にて計測された出口温度Ｔｏｕｔに関する情報は、制御装置８０に送られる。
【００３７】
制御装置８０は、差圧検知要素２０、入口温度計測要素６０及び出口温度計測要素６５からの情報に基づいて、ファン３０及び余熱バーナ４０を制御する。乾燥脱臭装置１の効率の観点からは、制御装置８０は、触媒５０による酸化分解反応にて発生する熱を再利用しながら、余熱バーナ４０の出力をできる限り抑える制御を行うことが望まれる。
【００３８】
通常、反応を開始させた初期の段階では、入口温度Ｔｉｎ及び出口温度Ｔｏｕｔのいずれも低くなっており、余熱バーナ４０にて触媒反応温度まで触媒５０流入前の排気ガス６を加熱する必要がある。この余熱バーナ４０を作動させるモードを通常脱臭モードＭ１と呼ぶ。制御装置８０が通常脱臭モードＭ１を選択した場合、余熱バーナ４０の出力をできるだけ抑えることが好ましい。このことから、必要以上に多くの排気ガス６を加熱することがないよう、ファン３０の回転数ｆをできるだけ低く維持する制御が望まれる。ただし、ファン３０の回転数が低すぎると、乾燥室２内の負圧を維持することができず、乾燥室２の入口開口１１ａ及び出口開口１１ｂから排気ガス６が漏れ出してしまうおそれがある。そこで、通常脱臭モードＭ１においては、差圧検知要素２０が検知した圧力差が乾燥室２内が負圧となる範囲で、ファン３０の回転数ｆを決定する。
【００３９】
典型的には、印刷対象物５の搬送速度や、印刷に使用したインキの種類から、予めファン３０の回転数ｆを決定しておく。そして、制御装置８０は、差圧検知要素２０にて計測された圧力差が乾燥室２内が正圧となる圧力差である場合、ファン３０の回転数ｆを増大する制御を行う。このようにして、制御装置８０は、差圧検知要素２０が検知した圧力差が乾燥室２内が負圧となるように制御する。
【００４０】
触媒反応が進むと、触媒５０から出た排気ガス６が極めて高温となる。触媒５０から出た排気ガス６の温度が或る温度（典型的には４４０℃〜４８５℃程度）を越えると、触媒５０から再帰熱交換器７０に流入した高温の排気ガス６が、余熱バーナ４０に向かう途中の排気ガス６を触媒反応に必要な温度まで温めることができる。この現象は、余熱バーナ４０にて排気ガス６を予熱しなくても排気ガス６と触媒５０との反応熱のみで触媒反応が進行することから、自燃と呼ばれる。
【００４１】
そこで、制御装置８０は、出口温度Ｔｏｕｔが指標となる自燃切換温度Ｔａまで到達すると、余熱バーナ４０を作動させない自燃モードＭ２を選択する。ここで自燃切換温度Ｔａとは、印刷に使用したインキの種類や触媒５０の種類に応じて、予め自燃可能であるとみなされる出口温度であり、一例として、４４０℃〜４８５℃程度の範囲内の値が選定される。自燃モードＭ２においては、余熱バーナ４０を切った状態で触媒反応が進行することから、乾燥脱臭装置１の燃費が極めて良くなる。
【００４２】
ただし、出口温度Ｔｏｕｔが自燃切換温度Ｔａ以上であっても、触媒５０に流入する前の排気ガス６の入口温度Ｔｉｎがなんらかの理由で触媒反応に必要な温度まで到達しないおそれがある。そこで、制御装置８０は、入口温度計測要素６０にて入口温度Ｔｉｎを監視し、この入口温度Ｔｉｎが或る閾温度Ｔｘ未満になると、出口温度計測要素６５が計測した出口温度Ｔｏｕｔが自燃切換温度Ｔａ以上であっても、自燃モードＭ２から通常脱臭モードＭ１に切り換えるようになっている。一例として、閾温度Ｔｘは、自燃切換温度Ｔａよりも低い値、例えば３２０℃〜３５０℃の範囲内の値として設定され得る。
【００４３】
その上、本実施の形態による制御装置８０は、自燃モードＭ２を長く継続することができるよう、出口温度計測要素６５が計測した出口温度Ｔｏｕｔの増加に応じてファン３０の回転数ｆを段階的または連続的に増大させる制御を行っている。図３に、出口温度計測要素６５が計測した出口温度Ｔｏｕｔと、ファン３０の回転数ｆと、の関係を示したグラフを示す。
【００４４】
図３に示すように、出口温度Ｔｏｕｔが自燃切換温度Ｔａ未満の場合、触媒５０に流入する排気ガス６を触媒反応温度まで温めるべく通常脱臭モードＭ１が選択され、ファン３０の回転数ｆは、差圧検知要素２０によって乾燥室２内が負圧となる圧力差が計測されるような通常回転数ｆ１を選択される。また、触媒５０から流出した排気ガス６の熱を再利用するべく、余熱バーナ４０に向かう途中の排気ガス６を再帰熱交換器７０に導く主流路Ｐ１が選択される。
【００４５】
出口温度Ｔｏｕｔが自燃切換温度Ｔａ以上となると、余熱バーナ４０を作動させない自燃モードＭ２を選択する。この場合、ファン３０の回転数ｆは、通常脱臭モードＭ１にて選択された値ｆ１をそのまま維持される。
【００４６】
出口温度Ｔｏｕｔが自燃切換温度Ｔａを越えてさらに高まっていくと、触媒５０の温度も連動して上昇して触媒５０が劣化する限界温度に近づいていく。そこで、出口温度Ｔｏｕｔが自燃切換温度Ｔａよりも高い中間切換温度Ｔｂ以上となると、触媒５０の温度上昇を抑制するべく、ファン３０の回転数ｆを、通常回転数ｆ１よりも大きい中間回転数ｆ２に変更する。
【００４７】
ファン３０の回転数ｆを中間回転数ｆ２に切り換えてもなお、出口温度Ｔｏｕｔが上昇する場合、触媒５０が劣化するおそれがさらに高まる。そこで、出口温度Ｔｏｕｔが中間切換温度Ｔｂよりも高いバイパス切換温度Ｔｃ以上となると、触媒５０の温度上昇を大きく抑制すべく、ダクト１５から余熱バーナ４０に向かう排気ガス６を、再帰熱交換器７０を通過する主流路Ｐ１から再帰熱交換器７０を通過しないバイパス路Ｐ２に切り換え、ファン３０の回転数ｆを中間回転数ｆ２に維持する。
【００４８】
さらに、再帰熱交換器７０による熱交換を行わないバイパス路Ｐ２に切り換えてもなお、出口温度Ｔｏｕｔが上昇する場合、触媒５０が劣化するおそれがさらに高まる。そこで、出口温度Ｔｏｕｔがバイパス切換温度Ｔｃよりも高いファン切換温度Ｔｄ以上となると、触媒５０の温度上昇をさらに抑制すべく、ファン３０の回転数ｆを、中間回転数ｆ２よりも大きい急速回転数ｆ３に変更する。
【００４９】
なお、一例として、触媒５０が劣化する限界温度を５１０℃とみなした場合、バイパス切換温度Ｔｃは、限界温度よりも２０℃程度低い値、例えば４９０℃程度の値として設定され、中間切換温度Ｔｂは、自燃切換温度Ｔａとバイパス切換温度Ｔｃとの間の値、例えば自燃切換温度Ｔａを４４０℃とした場合には４６０℃〜４８０℃の範囲内の値として設定され得る。また、急速回転数ｆ３に切り換えるファン切換温度Ｔｄは限界温度よりも１０℃程度低い値、例えば５００℃程度の値に設定される。
【００５０】
以上のような制御装置８０による制御を、図４にフローチャートとして整理する。図４に示すフローチャートでは、先ず、出口温度計測要素６５によって計測された出口温度Ｔｏｕｔと自燃切換温度Ｔａとを対比する（ＳＴＥＰ１）。出口温度Ｔｏｕｔが自燃切換温度Ｔａ未満の場合、触媒５０に流入する排気ガス６を触媒反応温度まで温めるべく通常脱臭モードＭ１が選択される。
【００５１】
一方、出口温度Ｔｏｕｔが自燃切換温度Ｔａ以上となると、次に、入口温度計測要素６０によって計測された入口温度Ｔｉｎと閾温度Ｔｘとを対比する（ＳＴＥＰ２）。入口温度Ｔｉｎが閾温度Ｔｘ未満の場合、やはり触媒５０に流入する排気ガス６を触媒反応温度まで温めるべく通常脱臭モードＭ１が選択される。
【００５２】
通常脱臭モードＭ１では、余熱バーナ４０を作動させる。また、排気ガス６が再帰熱交換器７０を通過する主流路Ｐ１が選択され、ファン３０の回転数ｆとして通常回転数ｆ１が選択される。
【００５３】
一方、出口温度Ｔｏｕｔが自燃切換温度Ｔａ以上、且つ、入口温度Ｔｉｎが閾温度Ｔｘ以上の場合、余熱バーナ４０を使用しなくても触媒反応可能なことから、自燃モードＭ２が選択され余熱バーナ４０を停止させる。
【００５４】
続いて、自燃モードＭ２において、出口温度Ｔｏｕｔと中間切換温度Ｔｂとを対比する（ＳＴＥＰ３）。出口温度Ｔｏｕｔが中間切換温度Ｔｂ未満の場合、排気ガス６が再帰熱交換器７０を通過する主流路Ｐ１が選択され、ファン３０の回転数ｆとして通常回転数ｆ１が選択される。
【００５５】
一方、出口温度Ｔｏｕｔが中間切換温度Ｔｂ以上の場合、続いて、出口温度Ｔｏｕｔとバイパス切換温度Ｔｃとを対比する（ＳＴＥＰ４）。出口温度Ｔｏｕｔがバイパス切換温度Ｔｃ未満の場合、排気ガス６が再帰熱交換器７０を通過する主流路Ｐ１が選択され、触媒５０の劣化を回避すべく、ファン３０の回転数ｆとして中間回転数ｆ２が選択される。
【００５６】
一方、出口温度Ｔｏｕｔがバイパス切換温度Ｔｃ以上の場合、触媒５０の劣化を防止する差し迫った必要性から、排気ガス６が再帰熱交換器７０を迂回するバイパス路Ｐ２が選択される。続いて、出口温度Ｔｏｕｔとファン切換温度Ｔｄとを対比する（ＳＴＥＰ５）。出口温度Ｔｏｕｔがファン切換温度Ｔｄ未満の場合、排気ガス６が急速に冷却されて入口温度Ｔｉｎが閾温度Ｔｘ未満となるのを避けるべく、ファン３０の回転数ｆとして中間回転数ｆ２が選択される。
【００５７】
一方、出口温度Ｔｏｕｔがファン切換温度Ｔｄ以上の場合、触媒５０の劣化を防止するさらに差し迫った必要性から、排気ガス６を急速に冷却すべくファン３０の回転数ｆとして中間回転数ｆ２よりも大きい急速回転数ｆ３が選択される。
【００５８】
以上のように、本実施の形態によれば、搬送される印刷対象物５に含まれる有機溶剤を乾燥室２内で蒸発させ、蒸発した有機溶剤を脱臭室３内で処理する乾燥脱臭装置１であって、乾燥室２に設けられ、当該乾燥室２内部と外部との圧力差を計測する差圧検知要素２０と、乾燥室２内で蒸発された有機溶剤を含む排気ガス６を脱臭室３に送るファン３０と、脱臭室３内に設けられた触媒５０と、脱臭室３内に設けられ、ファン３０から触媒５０に送られる排気ガス６を加熱する余熱バーナ４０と、脱臭室３内に設けられ、触媒５０から流出する排気ガス６と、余熱バーナ４０に向かう途中の排気ガス６と、の間で熱交換を行わせる再帰熱交換器７０と、差圧検知要素２０にて計測された圧力差が乾燥室２内が負圧となる圧力差となるよう、ファン３０の回転数ｆを決定する制御装置８０と、を備える。このような形態によれば、差圧検知要素２０にて計測された圧力差が乾燥室２内が負圧となる圧力差となるよう、ファン３０の回転数ｆを決定するため、印刷対象物５から蒸発される有機溶剤が乾燥室２から漏れるおそれを低減することが可能となる。また、差圧検知要素２０が実測した圧力差に基づいてファン３０の回転数ｆを決定することから、ファン３０の回転数ｆを必要以上に高く設定してしまうことを防止することができる。この結果、必要以上に多くの排気ガス６を余熱バーナ４０にて加熱することによる乾燥脱臭装置１の効率の低下を抑制することができる。
【００５９】
また、本実施の形態によれば、制御装置８０は、差圧検知要素２０にて計測された圧力差が乾燥室２内が正圧となる圧力差である場合、ファン３０の回転数ｆを増大する制御を行う。この場合、選択したファン３０の回転数ｆが乾燥室２内が正圧となる圧力差であったとしても、乾燥室２内が負圧となるように、修正することが可能となる。この結果、制御装置８０は、差圧検知要素２０が検知した圧力差が乾燥室２内が負圧となるように維持することが可能となる。
【００６０】
また、本実施の形態によれば、脱臭室３内に設けられ、触媒５０から流出する排気ガス６の温度を計測する出口温度計測要素６５をさらに備え、制御装置８０は、出口温度計測要素６５が計測した出口温度Ｔｏｕｔに基づいて、余熱バーナ４０の作動及び停止を切り換えるようになっている。この場合、実測された出口温度Ｔｏｕｔに基づいて余熱バーナ４０を使用しなくても触媒反応が進行する自燃状態を判断し、自燃状態と判断した場合に余熱バーナ４０を停止させることにより乾燥脱臭装置１の効率を高めることができる。このような機能を効果的に実現すべく、制御装置８０は、出口温度計測要素６５が計測した出口温度Ｔｏｕｔが或る自燃切換温度Ｔａ未満の場合に余熱バーナ４０を作動させ、出口温度計測要素６５が計測した出口温度Ｔｏｕｔが自燃切換温度Ｔａ以上の場合に余熱バーナ４０を停止させるように、制御可能になっているのがよい。
【００６１】
とりわけ、本実施の形態によれば、脱臭室３内で余熱バーナ４０と触媒５０との間に設けられ、触媒５０に流入する前の排気ガス６の温度を計測する入口温度計測要素６０をさらに備え、制御装置８０は、入口温度計測要素６０が計測した入口温度Ｔｉｎが自燃切換温度Ｔａよりも低い閾温度Ｔｘ未満になると、出口温度計測要素６５計測要素が計測した出口温度が閾温度以上であっても、余熱バーナ４０を停止した状態から作動させる状態に切り換えるようになっている。この場合、触媒５０に流入する排気ガス６の温度が触媒反応温度に満たないために、触媒５０による排気ガス６の浄化が不十分になることを防ぐことができる。
【００６２】
また、本実施の形態によれば、制御装置８０は、余熱バーナ４０を停止させた状態で、出口温度計測要素６５が計測した出口温度Ｔｏｕｔの増加に応じてファン３０の回転数ｆを段階的または連続的に増大させる。この場合、余熱バーナ４０を停止させた状態で出口温度Ｔｏｕｔが増大し、これに連動して触媒５０が劣化する限界温度に近づいてしまった場合であっても、出口温度Ｔｏｕｔの増大に連動してファン３０の回転数ｆを増大させることで、触媒５０の温度上昇を抑制し、この結果触媒５０が劣化するおそれを低減することができる。なお、上述した実施の形態では、制御装置８０は、余熱バーナ４０を停止させた状態で、出口温度Ｔｏｕｔの増加に応じてファン３０の回転数ｆを段階的に増大させる例を示したが、制御装置８０は、余熱バーナ４０を停止させた状態で、出口温度Ｔｏｕｔの増加に応じてファン３０の回転数ｆを連続的に増大させる制御を行ってもよい。
【００６３】
また、本実施の形態によれば、乾燥室２から余熱バーナ４０に向かう排気ガス６を、ファン３０及び再帰熱交換器７０の両方を通るように導く主流路Ｐ１と、乾燥室２から余熱バーナ４０に向かう排気ガス６を、ファン３０を通り再帰熱交換器７０を通らないように導くバイパス路Ｐ２と、が設けられ、制御装置８０は、出口温度計測要素６５が計測した出口温度Ｔｏｕｔが自燃切換温度Ｔａよりも高いバイパス切換温度Ｔｃ以上になると、乾燥室２から余熱バーナ４０に向かう排気ガス６を、主流路Ｐ１からバイパス路Ｐ２に導くように切り換える。この場合、主流路Ｐ１からバイパス路Ｐ２に切り換えることで乾燥室２から余熱バーナ４０に向かう排気ガス６に多くの熱が受け渡されることを防止し、この結果、触媒５０の温度上昇を大幅に抑制することができる。このため、バイパス切換温度Ｔｃを、触媒５０が劣化する限界温度手前の温度に設定すれば、出口温度Ｔｏｕｔがバイパス切換温度Ｔｃ以上となった途端にバイパス路Ｐ２に切り換えられ、触媒５０の劣化を回避することができる。
【００６４】
また、本実施の形態によれば、搬送される印刷対象物５に含まれる有機溶剤を乾燥室２内で蒸発させ、蒸発した有機溶剤を脱臭室３内で処理する乾燥脱臭装置１であって、乾燥室２内で蒸発された有機溶剤を含む排気ガス６を脱臭室３に送るファン３０と、脱臭室３内に設けられた触媒５０と、脱臭室３内に設けられ、ファン３０から触媒５０に送られる排気ガス６を加熱する余熱バーナ４０と、脱臭室３内で余熱バーナ４０と触媒５０との間に設けられ、触媒５０に流入する排気ガス６の温度を計測する入口温度計測要素６０と、脱臭室３内に設けられ、触媒５０から流出する排気ガス６の温度を計測する出口温度計測要素６５と、入口温度計測要素６０が計測した入口温度Ｔｉｎ及び出口温度計測要素６５が計測した出口温度Ｔｏｕｔに基づいて、余熱バーナ４０及びファン３０を制御する制御装置８０と、を備え、制御装置８０は、出口温度計測要素６５が計測した出口温度Ｔｏｕｔが或る自燃切換温度Ｔａ未満の場合、または、入口温度計測要素６０が計測した入口温度Ｔｉｎが自燃切換温度Ｔａよりも低い閾温度Ｔｘ未満の場合に、余熱バーナ４０を作動させ、出口温度計測要素６５が計測した出口温度Ｔｏｕｔが自燃切換温度Ｔａ以上、且つ、入口温度計測要素６０が計測した入口温度Ｔｉｎが閾温度Ｔｘ以上の場合に、余熱バーナ４０を停止させるようになっている、乾燥脱臭装置１が提供される。このような形態によれば、自燃切換温度Ｔａを、余熱バーナ４０を使用しなくても触媒反応が進行する自燃状態が起こるとみなすことができる温度に設定することで、自燃状態において余熱バーナ４０を停止させることにより、乾燥脱臭装置１の効率を高めることができる。その一方で、閾温度Ｔｘを、触媒反応が効果的に行われるとみなすことができる排気ガス６の流入温度に設定することで、余熱バーナ４０を停止させた影響で触媒５０に流入する排気ガス６の温度が低くなってしまっても、触媒５０による排気ガス６の浄化が不十分になることを防ぐことができる。
【符号の説明】
【００６５】
１    乾燥脱臭装置
２    乾燥室
３    脱臭室
５    印刷対象物
６    排気ガス
２０  差圧検知要素
２１  上流差圧検知計
２２  下流差圧検知計
３０  ファン
４０  余熱バーナ
５０  触媒
６０  入口温度計測要素
６５  出口温度計測要素
７０  再帰熱交換器
８０  制御装置
Ｔｉｎ  入口温度
Ｔｏｕｔ  出口温度
Ｔａ  自燃切換温度
Ｔｃ  バイパス切換温度
Ｔｘ  閾温度
Ｐ１  主流路
Ｐ２  バイパス路
【図１】
2017007277.tif 000003
【図２】
2017007277.tif 000004
【図３】
2017007277.tif 000005
【図４】
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