JPH02140590A - 木材乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、木材乾燥装置の改良に関する。

【従来の技術〕

従来の木材乾燥装置は、木材乾燥時に乾燥室内の温度の
みを検出し、その検出温度に基づき乾燥室内の温度を制
御するよう構成されていたため、水分■の異なる複数の
木材全てを円滑、且つ良好に乾燥させることはできなか
った。

また、木材乾燥室内の熱源の近傍に置かれた木材は乾燥
しすぎてしまい、他方熱源から離れていたり、熱の当り
方の悪い箇所に置かれた木材は乾燥が不充分となるため
、場合によって再度乾燥をやり直さなければならないと
云う問題点があった。

【発明が解決しようとする問題点〕

本発明は軟土の観点に立ってなされたものであって、そ
の目的とするところは、木材の乾燥速度を適切に制御し
、乾燥室内に収納された全ての木材を短時間に円滑、且
つ良好に乾燥させることのできる木材乾燥装置を提供す
ることにある。

ｃ問題点を解決するための手段〕 而して、上記の目的は、熱源を具備した乾燥室と、 上記乾燥室内の木材の重１ｗを計測し得る重量計と、 上記木材の乾燥速度 Ｗ　　　　　　　ｄｔ 但し、Ｗｃは木材の乾燥重量 賀、は木材中の水分重量 を算出する演算回路と、 予め定められたプログラムに従って上記乾燥速度■を制
御するため、少なくとも乾燥室内に放出される熱流ｆｔ
ｔＱを調節する装置を具備した木材乾燥装置によって達
成される。

乾燥のための熱源には複数の遠赤外線放射管が用いられ
、それらには輪番的に高温の熱媒体が供給される。

なお、乾燥室内に放出される熱流量を調節するのに加え
、乾燥室内の温度、湿度及び圧力を制御Ｉするよう構成
することが推奨される。

〔作　　用〕

軟土の如く構成することにより、木材の乾燥速度を適切
に制御することが可能となり、乾燥室内に収納された全
ての木材を短時間に円滑、且つ良好に乾燥させることが
可能となる。

〔実　施　例〕゛ 以下、図面を参照しつつ本発明の詳細を具体的に説明す
る。

第１図は、本発明にかかる木材乾燥装置の一実施例を示
す説明図、第２図は、その熱源部分の構成を示す説明図
である。

第１図中、ｌは基台、２は木材乾燥室、３．３は柱、４
．４は各段が桟状に形成された木材搭載棚、５．５は木
材、６．６は遠赤外線放射管、７．７はループ式重量計
、８．８はストレーンゲージ、９はファン、１０は湿度
計、１１は温度計、１２は反射鏡、１３乃至１５は変換
器、１６は演算回路、１７は微分回路、１８は時計、１
９はコントローラ、２０はバーナ、２１．２１はコント
ロールモータ、２２．２２はダンパであり、また、第２
図中、２３は熱交換器、２４は送風機、２５．２５は熱
交ＩＡ　２３用のフィン付きパイプである。

而して、木材乾燥室２は、基台１上に設けられており、
上記木）Ａ乾燥室２内には全部は図示されていないが四
個のループ式重量計７．７が四方に配置されている。上
記ループ式重量計７．７上には各段が桟状に形成され、
且つ多段に形成された木材搭載棚４．４が搭載され、上
記木材搭載棚４．４上に乾燥ずべき木材５．５が並べら
れる。

木材乾燥室２内には木材乾燥室の内壁面を覆うように複
数の遠赤外線放射管６．６が一定の間隔で、且つ木材搭
載棚４．４に並べられる木材５．５と平行となるよう配
置され、更に木材搭載棚４．４の下面にもそれぞれ複数
の遠赤外線放射管６．６が、上記木材搭１Ｈ１ｌＩ４．
４に並べられる木材５．５と平行となるよう配置される
。

木材乾燥時に於ける木材の乾燥の度合は、四個のループ
式重量計７．７により木材の重量から判断され、上記四
個のループ式重量計７．７のストレーンゲージ８．８か
らの出力は、それぞれ対応する変換器でデジタル信号に
変換された後、演算回路１６で加算され、一方では直接
に、又他の一方では上記微分回路１７を介してその出力
する微分値と共にコントローラ１９に入力される。

また、木ｌ乾燥時は上記木材乾燥室２内の空気がファン
９によって外部に導かれ、湿度計１０及び温度計１１に
よって木材乾燥室２内の湿度及び温度状態が検出され、
それぞれの検出値は変換器１３及び１４でデジタル信号
に変換された後コントローラ１９に入力される。

而して、本発明にかかる木材乾燥装置は、木材乾燥室２
内の木材搭載棚４．４上に乾燥すべき木材５．５を並べ
、木材乾燥室２の内壁面及び木材搭′ａ柵４の下面に一
定の間隔で配置された遠赤外線放射管６．６に高温ガス
を流通させると、上記遠赤外線放射管６．６からの熱に
より木材搭載棚４．４に塔載された木材５．５の乾燥が
開始される。

木材５．５の乾燥の度合は、ループ式重量計７．７によ
り木材の重ｆｆ１Ｗから判断される。即ち、木材５．５
が乾燥するに伴い、木材５．５中に含まれていた水分が
ケーシング２内に放出されるので、その分だけ木材５．
５の重ｆｆ１Ｗは軽く成る。

而して、木材乾燥時には、ループ式重量計７．７によっ
て木材５．５の重量が常時検出され、演算回路１６から
は木材の重量信号が出力され、その出力信号はコントロ
ーラ１９及び微分回路１７に入力せしめられる。

微分回路１７は、木材５．５の乾燥速度Ｗ　　　　　　
　ｄｔ ｌ　　　　　　　　　　ｄｗＩＩ 但し、−Ｃは木材の乾燥重量 ６は木材中の水分重量 を算出し、この算出値をコントローラ１９に入力する。

また、木材乾燥室２内の空気がファン９によって外部に
導かれ、湿度計１０及び温度計１１によって上記木材乾
燥室２内の湿度及び温度状態が検出され、それぞれの検
出値が変換器１３及び１４でデジタル信号に変換された
後コントローラ１９に入力される。

而して、コントローラ１９は、乾燥速度■を制御ｎする
ため、予め定められたプログラムに従ってバーナ２０及
びコントロールモータ２１．２１を制御し、木材乾燥室
２内に放出される熱流量を制御する。

木材乾燥装置の熱源部分は第２図に示す如く、バーナ２
０と熱交換器２３と多数の遠赤外線放射管６．６とから
構成されており、バーナ２０よって熱交換器２３が加熱
されるに伴い、上記遠赤外線放射管６．６に供給される
高圧のチッ素ガスが４００度乃至８００度に加熱され、
この加熱された高圧のチッ素ガスが送風４１＄１２４に
よって遠赤外線放射管６．６に供給され、上記遠赤外線
放射管６を通過した高圧のチッ素ガスは再び熱交換器２
３に戻される。なお、バーナ２０の排気ガスは熱交換器
用のフィン付きパイプ２５．２５を通って外部にυＦ出
される。

それぞれの遠赤外線放射管６．６のチッ素ガスが供給側
開口部には、それぞれダンパ２２．２２が設けられてお
り、上記ダンパ２２．２２はそれぞれ対応するコントロ
ールモータ２１．２Ｉにより開閉制御が行われるよう構
成されている。

コントローラ１９がコントロールモータ２１．２１ヲ制
御−するに伴い、それぞれの遠赤外線放射管６．６の開
口部に設けられたダンパ２２．２２が開閉制御され、そ
れぞれの遠赤外線放射管６．６へのチッ素ガスの供給が
制御され、これにより上記遠赤外線放射管６．６の有効
放熱面積が調節される。

木材乾燥開始時には、すべての遠赤外線放射管６．６の
ダンパ２２．２２が開放され、所望の平均有効放熱面積
が与えられる。

然しなから、乾燥がある程度進行すると、その乾燥速度
を遅くする必要があるから、一部の遠赤外線放射管６．
６のダンパ２２．２２を閉じてチッ素ガスの供給を停止
するが、特定の遠赤外線放射管６を停止したま−にして
おくと乾燥の不均一が生じるから、輪番的にダンパ２２
．２２を開閉して場所的、時間的に均一に遠赤外線を放
射するよう制御するものである。

そのため、木材乾燥室２内の木材搭載４１１４．４に並
べられた各木材５．５には、その乾燥の度合いに応じて
適切な熱量が与えられるので、木材を短時間に効率良く
乾燥させることができる。

なお、熱■の制御は乾燥速度■を、木材の含水率Ｓ　＝
　Ｗ、１／’ｔ４又は１１　／　Ｗｃをパラメータとし
て、式 で示されるよう制御するよう構成するものでもよく、そ
の場合には木材の質や太さに応してｎを１以上２以下、
望ましくは１．３以上１．８以下の値に設定することが
ＩＩｋ奨される。

〔発明の効果〕

本発明は畝上の如く構成されるので、本発明によるとき
には、木材の乾燥速度を適切に制御することが可能とな
り、乾燥室内に収納された全ての木材を短時間に円滑、
且つ良好に乾燥させることが可能となる。

なお、本発明の構成は畝上の実施例に限定されるもので
はない、即ち、例えば、本実施例において遠赤外線放射
管の内部を流通させる熱媒を高圧のチッ素ガスとしたが
、上記チッ素ガスに限定されず広く公知の熱媒が利用で
きるものであり、又同様な温度制御ができるものであれ
ば遠赤外線放射管に限定されず他の熱源も使用し得るも
のであり、本発明はその目的の範囲内に於いて」二記の
説明から当業者が容易に想到し得る総ての変更実施例を
包１■するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかる木材乾燥装置の一実施例を示
す説明図、第２図は、その熱源部分の構成を示す説明図
である。 ｌ・・・・・・−・−・−−−−−−・・−・・−・・
・・・基台２−・・−・・・・・−・−一−−−−−・
・・−・−・木材乾燥室３−・・−〜−−−−−−・−
・・・・−一−−−・・−・・・・−柱４・−−−−−
−・−・・−・−−−−−−−−−−−・・−・−木相
搭載棚５−・−・・・・−・−・・・・・・・−・・−
・・・・・木材６−・・−−−−−・−・・−・−・・
−−−−−−−・・−・遠赤外線放射管７−・−・・−
・・−一−−−−−−・−・・・・−−−−−−・ルー
プ式重量計８−・−・−・・−・・・・・・・−・・−
−一−−−−・・・ストレーンゲージ９・−・・−・−
・−・・−・−・・・−・・−・−・−ファン１０−・
−・・・−−−ｍ−−−−・−−−一−−−・・・・・
−湿度計１１・・・・−−−−−一−−−−・−・・−
・−・−・−・・・温度ｄ１・・・−・・・反射鏡 −・・・−・・・−・−変換器 ・−・−・−・−・演算回路 ・・・・・−・・−・・−・・−微分回路時計 ・・・・−・・コントローラ バーナ ・・・・・−・−・−・・−・−・・・コントロールモ
ータ・〜ダンパ 熱交換器 送風機 ・・・フィン付きパイプ １２−一−−−−・ １３、１４、１５ １Ｇ・・−一−−−・ １７・・−・−・・ １９・・・・ ２１・・−−一・・・−・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）熱源を具備した乾燥室と、 乾燥室内の木材の重量Ｗを計測し得る重量計と、 上記木材の乾燥速度 Ｖ＝１／Ｗ・ｄＷ／ｄｔ ＝１／（Ｗ＿Ｃ＋Ｗ＿Ｍ）・ｄＷ＿Ｍ／ｄｔ但し、Ｗ＿
   Ｃは木材の乾燥重量 Ｗ＿Ｍは木材中の水分重量 を算出する演算回路と、 予め定められたプログラムに従って上記乾燥速度Ｖを制
   御するため、少なくとも乾燥室内に放出される熱流量Ｑ
   を調節する装置を具備した木材乾燥装置。 ２）熱源を具備した乾燥室と、 乾燥室内の木材の重量Ｗを計測し得る重量計と、 上記木材の乾燥速度 Ｖ＝１／Ｗ・ｄＷ／ｄｔ ＝１／（Ｗ＿Ｃ＋Ｗ＿Ｍ）・ｄＷ＿Ｍ／ｄｔ但し、Ｗ＿
   Ｃは木材の乾燥重量 Ｗ＿Ｍは木材中の水分重量 を算出する演算回路と、 予め定められたプログラムに従って上記乾燥速度Ｖを制
   御するため、乾燥室内に放出される熱流量Ｑと、乾燥室
   内湿度Ｈを調節する装置を具備した木材乾燥装置。 ３）熱源を具備した乾燥室と、 乾燥室内の木材の重量Ｗを計測し得る重量計と、 上記木材の乾燥速度 Ｖ＝１／Ｗ・ｄＷ／ｄｔ ＝１／（Ｗ＿Ｃ＋Ｗ＿Ｍ）・ｄＷ＿Ｍ／ｄｔ但し、Ｗ＿
   Ｃは木材の乾燥重量 Ｗ＿Ｍは木材中の水分重量 を算出する演算回路と、 予め定められたプログラムに従って上記乾燥速度Ｖを制
   御するため、乾燥室内に放出される熱流量Ｑと、乾燥室
   内湿度Ｈと、乾燥室内温度Ｔを調節する装置を具備した
   木材乾燥装置。 ４）熱源を具備した乾燥室と、 乾燥室内の木材の重量Ｗを計測し得る重量計と、 上記木材の乾燥速度 Ｖ＝１／Ｗ・ｄＷ／ｄｔ ＝１／（Ｗ＿Ｃ＋Ｗ＿Ｍ）・ｄＷ＿Ｍ／ｄｔ但し、Ｗ＿
   Ｃは木材の乾燥重量 Ｗ＿Ｍは木材中の水分重量 を算出する演算回路と、 予め定められたプログラムに従って上記乾燥速度Ｖを制
   御するため、乾燥室内に放出される熱流量Ｑと、乾燥室
   内湿度Ｈと、乾燥室内温度Ｔ、乾燥室内圧力Ｐとを調節
   する装置を具備した木材乾燥装置。 ５）多数の遠赤外線放射管が乾燥すべき材料と平行に、
   且つ多段に配置された特許請求の範囲第１項乃至第４項
   のうちのいずれか一に記載の木材乾燥装置。 ６）熱源が、高温の熱媒がその内部を流通する複数の遠
   赤外線放射管であり、その放熱量が有効放熱面積を調節
   することにより制御される特許請求の範囲第１項乃至第
   ４項のうちのいずれか一に記載の木材乾燥装置。 ７）複数の遠赤外線放射管がそれぞれ内部を流通する熱
   媒体の流通を制御するダンパ若しくはバルブを有し、有
   効放射面積の制御が上記ダンパ若しくはバルブの開閉に
   よって行なわれる特許請求の範囲第６項記載の木材乾燥
   装置。 ８）一定の有効放熱面積を保持すべき場合、すべての遠
   赤外線放射管のダンパ若しくはバルブが輪番的に開閉さ
   れ、所望の平均有効放熱面積が与えられ、且つ場所的及
   び時間的に均一な放熱が行われる特許請求の範囲第６項
   記載の木材乾燥装置。 ９）熱源により木材を乾燥し、乾燥した木材の重量Ｗを
   計測し、 乾燥速度Ｖが、木材の含水率Ｓ＝Ｗ＿Ｍ／Ｗ又はＷ＿Ｍ
   ／Ｗ＿Ｃをパラメータとして、式 Ｖ＝ＫＳ＾ｎ 但し、１≦ｎ≦２ により制御されることを特徴とする木材乾燥方法。