## ③ 木質ペレットバーナ乾燥システムの熱効率評価

開発実験（P70　開発実験結果）の代表的な実験 No を熱収支の観点から分析し、実験 No ごとの熱効率を求めたものを以下に示す。

【条件】
絶乾状態の試料の比熱	0.5 kcal/kg·℃
初期試料温度(℉室温)	30 ℃
空気の比熱(@室温)	0.309 kcal/Nm3·K

【実測データ】

管理No.	处理量kg/h	乾燥機出口排方又温度℃	乾燥機出口試料温度℃	乾燥前試料含水率wt%	乾燥後試料含水率wt%	投入熱量（低位）kcal/h	乾燥機出口排方又量Nm3/h
7	100	90	44	60.6	51.6	47,773	1,225
9	100	120	51	60.6	39.5	79,825	1,488
11	100	150	60	60.6	29.7	101,891	1,384
13	200	90	37	60.6	51.9	39,922	1,236
15	200	119	47	60.6	46.1	76,690	1,413
17	200	150	54	60.6	42.1	86,357	1,232
19	200	90	45	30.0	24.4	50,643	1,221
21	200	121	61	30.0	16.3	100,566	1,484
23	200	148	89	30.0	11.8	108,513	1,182
25	400	90	38	30.0	23.4	50,247	1,235
27	400	119	54	30.0	15.0	97,753	1,484
29	400	145	75	30.0	10.8	117,194	1,302

【計算 $ ^{①} $ 】

管理No.	絶乾試料	乾燥前
水分量	乾燥後
水分量	蒸発水分量	蒸発水分量	蒸発に
必要な熱量	試料持出し
熱量	燃焼空気量
+
希釈空気量	空気
持込熱量
kg/h	kg/h	kg/h	kg/h	Nm3/h	kcal/h	kcal/h	Nm3/h	kcal/h
7	39.4	60.6	42.0	18.6	23.1	11,343	852	1,194	11,068
9	39.4	60.6	25.7	34.9	43.4	21,274	931	1,432	13,275
11	39.4	60.6	16.6	44.0	54.7	26,812	1,076	1,313	12,172
13	78.8	121.2	85.0	36.2	45.0	22,067	871	1,185	10,985
15	78.8	121.2	67.4	53.8	67.0	32,820	1,784	1,334	12,366
17	78.8	121.2	57.3	63.9	79.5	38,981	2,292	1,138	10,549
19	140.0	60.0	45.2	14.8	18.4	9,037	1,693	1,195	11,078
21	140.0	60.0	27.3	32.7	40.7	19,969	3,044	1,427	13,228
23	140.0	60.0	18.7	41.3	51.4	25,175	5,244	1,114	10,327
25	280.0	120.0	85.5	34.5	42.9	21,023	1,714	1,184	10,976
27	280.0	120.0	49.4	70.6	87.8	43,059	4,546	1,381	12,802
29	280.0	120.0	33.9	86.1	107.1	52,520	7,895	1,177	10,911

【計算 $ ^{②} $ 】

管理No.	乾燥機入口
排ガス量
Nm3/h	乾燥機入口
水分濃度
%-wet	乾燥機入口
水分量
Nm3/h	乾燥機出口
水分量
Nm3/h	乾燥機出口
水分濃度
%-wet	乾燥機出口
排ガス比熱
kcal/Nm3·K	乾燥機出口
排ガス熱量
kcal/h	乾燥機出口
排ガス損失
kcal/h	ドラム
放散熱量
kcal/h
7	1,202	0.66	7.9	31.1	2.54	0.313	34,508	23,440	23,482
9	1,445	0.92	13.3	56.7	3.81	0.315	56,246	42,972	35,922
11	1,329	1.28	17.0	71.7	5.18	0.316	65,602	53,430	47,385
13	1,191	0.56	6.7	51.7	4.18	0.314	34,929	23,944	15,107
15	1,346	0.95	12.8	79.7	5.64	0.316	53,134	40,768	34,138
17	1,152	1.25	14.4	93.9	7.62	0.318	58,766	48,217	35,848
19	1,203	0.70	8.4	26.9	2.20	0.313	34,396	23,318	25,632
21	1,443	1.16	16.7	57.5	3.87	0.315	56,563	43,334	54,187
23	1,131	1.61	18.2	69.6	5.89	0.318	55,630	45,303	57,966
25	1,192	0.70	8.3	51.2	4.15	0.314	34,901	23,925	24,608
27	1,396	1.17	16.3	104.2	7.02	0.317	55,981	43,179	50,028
29	1,195	1.64	19.6	126.7	9.73	0.319	60,224	49,313	59,986

注）乾燥機出口試料温度が100℃以上の場合も便宜上水として熱量を求めた。

水の顕熱＋潜熱は、610kcal/kg（一定）とした。

実験終了直前の10分間平均による概略値とする。

熱効率の算定

管理No.	ドラム回転数2rpm	入熱	出熱	仕事	熱効率	伝熱容量係数
入熱(ぶーナ)	空気持込熱量	放熱	排ガス熱損失	蒸発	試料持出し熱
7	脱水:100kg-90℃	47,773	11,068	23,482	23,440	11,343	852	27.31%	4233
9	脱水:100kg-120℃	79,825	13,275	35,922	42,972	21,274	931	28.98%	4715
11	脱水:100kg-150℃	101,891	12,172	47,385	53,430	26,812	1,076	28.43%	4572
13	脱水:200kg-90℃	39,922	10,985	15,107	23,944	22,067	871	59.64%	3583
15	脱水:200kg-120℃	76,690	12,366	34,138	40,768	32,820	1,784	47.45%	4588
17	脱水:200kg-150℃	86,357	10,549	35,848	48,217	38,981	2,292	50.45%	3875
19	天日:200kg-90℃	50,643	11,078	25,632	23,318	9,037	1,693	24.53%	4545
21	天日:200kg-120℃	100,566	13,228	54,187	43,334	19,969	3,044	25.91%	6017
23	天日:200kg-150℃	108,513	10,327	57,966	45,303	25,175	5,244	32.86%	4869
25	天日:400kg-90℃	50,247	10,976	24,608	23,925	21,023	1,714	48.66%	4509
27	天日:400kg-120℃	97,753	12,802	50,028	43,179	43,059	4,546	53.35%	5848
29	天日:400kg-150℃	117,194	10,911	59,986	49,313	52,520	7,895	58.29%	5259

供給量が少ない時（脱水ケーキ：100 kg/h、天日ケーキ：200 kg/h）は、放熱割合が多くなり、熱効率は25%～35%程度である。この理由は、木質ペレットバーナの失火を防ぐ投入熱量