JPS6244299A - 回転数制御衣類乾燥機 - Google Patents
回転数制御衣類乾燥機Info
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- JPS6244299A JPS6244299A JP60186171A JP18617185A JPS6244299A JP S6244299 A JPS6244299 A JP S6244299A JP 60186171 A JP60186171 A JP 60186171A JP 18617185 A JP18617185 A JP 18617185A JP S6244299 A JPS6244299 A JP S6244299A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drying
- hot air
- fan
- temperature
- period
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(5)産業上の利用分野
本発明はファ、ンを回転数制御して回転ドラム内の被乾
燥衣類(以下衣類と略称)をその乾燥工程中の乾燥8期
間のおのおのに対応した最適の乾燥用熱風(以下熱風と
略称)の風量と温度を供給して短時間に効果的に乾燥さ
せる回転数制御衣類乾燥機に関するものである。
燥衣類(以下衣類と略称)をその乾燥工程中の乾燥8期
間のおのおのに対応した最適の乾燥用熱風(以下熱風と
略称)の風量と温度を供給して短時間に効果的に乾燥さ
せる回転数制御衣類乾燥機に関するものである。
(ロ)従来の技術
従来の衣類乾燥機においては、衣類を収納した回転ドラ
ム内へ定速回転駆動ζこよるファンにより乾燥開始から
終了するまでの乾燥工程中の全期間を通じて熱風が乾燥
の3期間の各特性とは無関係に一定風量と、設定値に対
して大きい変動幅の温度で供給されていたか、又はファ
ン駆動電動機に流れる電流を制御する回転数制御による
ファンにより熱風の吸気温度の変化によって熱風風量を
、乾燥の3期間の各特性とは無関係に初期風量を設定し
、且つ設定値に対して大きい変動幅の温度で乾燥を行な
っていた。
ム内へ定速回転駆動ζこよるファンにより乾燥開始から
終了するまでの乾燥工程中の全期間を通じて熱風が乾燥
の3期間の各特性とは無関係に一定風量と、設定値に対
して大きい変動幅の温度で供給されていたか、又はファ
ン駆動電動機に流れる電流を制御する回転数制御による
ファンにより熱風の吸気温度の変化によって熱風風量を
、乾燥の3期間の各特性とは無関係に初期風量を設定し
、且つ設定値に対して大きい変動幅の温度で乾燥を行な
っていた。
(q発明が解決しようとする問題点
一般に衣類乾燥機において、回転ドラムせるがその乾燥
工程は乾燥を開始して衣類の温度が上昇する予熱期間と
、衣類の温度がほぼ一定で最も乾燥効率の良い期間の恒
率乾燥期間と、衣類に含まれた水分の大部分が奪われ再
び衣類の温度が上昇する減率乾燥期間とに区別されるい
わゆる乾燥の3期間を経てその乾燥工程が終了する。こ
の乾燥の3期間の各期間中の衣類の乾燥速度と供給され
る熱風風量及び熱風温度との間に一定の相関関係があり
、各期間中のおのおのに対応した最適の熱風風量及び熱
風温度を供給することができれば各期間中のおのおのの
衣類の乾燥速度が早くなり従って短時間内に良好な衣類
の乾燥が行われる。
工程は乾燥を開始して衣類の温度が上昇する予熱期間と
、衣類の温度がほぼ一定で最も乾燥効率の良い期間の恒
率乾燥期間と、衣類に含まれた水分の大部分が奪われ再
び衣類の温度が上昇する減率乾燥期間とに区別されるい
わゆる乾燥の3期間を経てその乾燥工程が終了する。こ
の乾燥の3期間の各期間中の衣類の乾燥速度と供給され
る熱風風量及び熱風温度との間に一定の相関関係があり
、各期間中のおのおのに対応した最適の熱風風量及び熱
風温度を供給することができれば各期間中のおのおのの
衣類の乾燥速度が早くなり従って短時間内に良好な衣類
の乾燥が行われる。
併し従来の衣類乾燥機においては、定速回転駆動のファ
ンにより乾燥工程中、熱風を乾燥の3期間の各特性とは
無関係に一定の風量と大まかな温度で乾燥を行なうか、
又は熱風の吸気温度の変化によってファンにより供給さ
れる熱風風量を乾燥の3期間の各特性とは無関係に初期
風量を設定し、且つ大まかな温度で乾燥を行なっていた
ため、乾燥の3期間の各期間のおのおのに対応した最適
熱風風量及び熱風温度で効果的な衣類の乾燥速度で乾燥
が必ずしも行われておらず、従っていづれの場合におい
てもその乾燥速度が適当でなく、その乾燥工程中に要す
る乾燥時間も長く、運転費(電力式)も割高とな、るな
どの問題があった。
ンにより乾燥工程中、熱風を乾燥の3期間の各特性とは
無関係に一定の風量と大まかな温度で乾燥を行なうか、
又は熱風の吸気温度の変化によってファンにより供給さ
れる熱風風量を乾燥の3期間の各特性とは無関係に初期
風量を設定し、且つ大まかな温度で乾燥を行なっていた
ため、乾燥の3期間の各期間のおのおのに対応した最適
熱風風量及び熱風温度で効果的な衣類の乾燥速度で乾燥
が必ずしも行われておらず、従っていづれの場合におい
てもその乾燥速度が適当でなく、その乾燥工程中に要す
る乾燥時間も長く、運転費(電力式)も割高とな、るな
どの問題があった。
q問題点を解決するための手段
以上の問題点を解決するため、本発明はファン駆動電動
機をインバータ装置などにより回転数制御して回転ドラ
ム内の衣類を、その乾燥工程中に経過する予熱期間、恒
率乾燥期間、減率乾燥期間の乾燥の3期間のおのおのに
対応した最適の熱風風量で供給し、同時にヒータにより
加熱した熱風を乾燥の3期間のおのおのに対応した最適
の熱風温度で供給し、且つその設定値に対する修正調整
のための間欠的なON・OFF作動、又はそれに準ずる
作動による微小変動に対してファンを回転数制御して熱
風の供給風量を連動して微小変動させて修正追随するこ
とにより、常に供給する熱風温度を、その設定値に対す
る修正微小変動幅を極力最小ニ且つ最適となるように制
御してエネルギーロスを少なく、短時間内に良好な乾燥
状態に制御することができるようにしたものである。
機をインバータ装置などにより回転数制御して回転ドラ
ム内の衣類を、その乾燥工程中に経過する予熱期間、恒
率乾燥期間、減率乾燥期間の乾燥の3期間のおのおのに
対応した最適の熱風風量で供給し、同時にヒータにより
加熱した熱風を乾燥の3期間のおのおのに対応した最適
の熱風温度で供給し、且つその設定値に対する修正調整
のための間欠的なON・OFF作動、又はそれに準ずる
作動による微小変動に対してファンを回転数制御して熱
風の供給風量を連動して微小変動させて修正追随するこ
とにより、常に供給する熱風温度を、その設定値に対す
る修正微小変動幅を極力最小ニ且つ最適となるように制
御してエネルギーロスを少なく、短時間内に良好な乾燥
状態に制御することができるようにしたものである。
(ト)作 用
前記の如く衣類乾燥機において、衣類を早く効果的に乾
燥させるためには、ファン駆動型、動機を回転数制御し
て乾燥の3期間のおのおのに対応した最適の熱風風量と
精度の温度を効果的に制御して供給することである。
燥させるためには、ファン駆動型、動機を回転数制御し
て乾燥の3期間のおのおのに対応した最適の熱風風量と
精度の温度を効果的に制御して供給することである。
本発明の作用の要点は、衣類の乾燥の初期の予熱期間に
おける乾燥速度は、供給される熱風の質量速度の約0.
8乗に比例し、次の中期の恒率乾燥期間における乾燥速
度は、その熱風の質量速度の約0.5乗に比例するため
、ある程度の質量速度(2〜3 K9/5ea−yn’
)までは質量速度が増すと急に乾燥速度が大きくなるが
、それ以上高速になってもあまり乾燥が早くはならな゛
い特性をあり、終期の減率乾燥期間における乾燥速度は
、その熱風の質量速度の約0.8乗に比例して変化する
ことに着目して、予熱期間、減率乾燥期間における質量
速度(即ちファン回転数)は可能な限り最高に、恒率乾
燥期間における質量速度は必要以上に高くしてもその効
果が期待薄であり又制限があることなどからせいぜい上
限近い値に設定することである。
おける乾燥速度は、供給される熱風の質量速度の約0.
8乗に比例し、次の中期の恒率乾燥期間における乾燥速
度は、その熱風の質量速度の約0.5乗に比例するため
、ある程度の質量速度(2〜3 K9/5ea−yn’
)までは質量速度が増すと急に乾燥速度が大きくなるが
、それ以上高速になってもあまり乾燥が早くはならな゛
い特性をあり、終期の減率乾燥期間における乾燥速度は
、その熱風の質量速度の約0.8乗に比例して変化する
ことに着目して、予熱期間、減率乾燥期間における質量
速度(即ちファン回転数)は可能な限り最高に、恒率乾
燥期間における質量速度は必要以上に高くしてもその効
果が期待薄であり又制限があることなどからせいぜい上
限近い値に設定することである。
次に乾燥の3期間の全期間を通して、それぞれの乾燥速
度はおよそ熱風温度と衣類温度との差の1乗に比例して
変化するため、熱風温度の乾燥速度に与える影響は風量
より大であり、従って熱風温度は可能な限り最高に設定
して供給することである。但しその温度は衣類のこげつ
きなどを防止するため、その許容最高温度に制限があり
、又減率乾燥期間においては衣類温度が上昇してくるの
で、特にその終了近くなると熱風温度と衣類温度との差
の値が極めて小さくなり、従って0.8乗に比例する質
量速度(即ち風量)の影響度の方がむしろ大となる。
度はおよそ熱風温度と衣類温度との差の1乗に比例して
変化するため、熱風温度の乾燥速度に与える影響は風量
より大であり、従って熱風温度は可能な限り最高に設定
して供給することである。但しその温度は衣類のこげつ
きなどを防止するため、その許容最高温度に制限があり
、又減率乾燥期間においては衣類温度が上昇してくるの
で、特にその終了近くなると熱風温度と衣類温度との差
の値が極めて小さくなり、従って0.8乗に比例する質
量速度(即ち風量)の影響度の方がむしろ大となる。
そして恒率乾燥期間から減率乾燥期間へ移る時点での乾
燥率は約90%であるから乾燥仕上り状態を制御するの
は実質的に減率乾燥期間において行なうことである。従
って予熱期間、恒率乾燥期間における熱風温度は可能な
限り許容最高温度近くまで設定し、減率乾燥期間におい
ては、衣類の種類、乾燥の仕上り程度などに応じたきめ
細かな温度に設定して供給することである。
燥率は約90%であるから乾燥仕上り状態を制御するの
は実質的に減率乾燥期間において行なうことである。従
って予熱期間、恒率乾燥期間における熱風温度は可能な
限り許容最高温度近くまで設定し、減率乾燥期間におい
ては、衣類の種類、乾燥の仕上り程度などに応じたきめ
細かな温度に設定して供給することである。
更に温度は風量よりも優先されることから、ピータによ
り加熱された熱風をその設定値に対する精度アップのた
め間欠的なON・OFF作動、又はそれに準ずる作動(
ヒートポンプ加熱方式の場合の冷媒流量制御の作動など
)による微小変動に対してファンを回転数制御して熱風
の供給風量を連動して微小変動させて修正追随して、熱
風温度が高くなる場合には風量を多く、低 (くなる場
合には風量を少くなるように微小調整制御して、常に供
給する熱風の温度を、その設定値に対する修正微小変動
幅を極力最小に精度良く最適となるように制御すること
である。
り加熱された熱風をその設定値に対する精度アップのた
め間欠的なON・OFF作動、又はそれに準ずる作動(
ヒートポンプ加熱方式の場合の冷媒流量制御の作動など
)による微小変動に対してファンを回転数制御して熱風
の供給風量を連動して微小変動させて修正追随して、熱
風温度が高くなる場合には風量を多く、低 (くなる場
合には風量を少くなるように微小調整制御して、常に供
給する熱風の温度を、その設定値に対する修正微小変動
幅を極力最小に精度良く最適となるように制御すること
である。
なおファンの回転数を変化させた場合、風量はその変化
の1乗に比例して変化するが、動力はその変化の3乗に
比例して変化するため、ファンの回転数の変化はへアン
駆動電動機の動力に激しい変化を与えることに留意して
、乾燥の3期間のおのおのにおける質量速度(即ちファ
ン回転数)の設定を行なうべきである。
の1乗に比例して変化するが、動力はその変化の3乗に
比例して変化するため、ファンの回転数の変化はへアン
駆動電動機の動力に激しい変化を与えることに留意して
、乾燥の3期間のおのおのにおける質量速度(即ちファ
ン回転数)の設定を行なうべきである。
以上の如く、乾燥3期間の各期間中の衣類の乾燥速度に
それぞれ最も効果的な最適熱風風量と温度を設定値の最
小微小変動幅で供給して短時間内にエネルギーロスも少
く割安な運転費(電力式)で良好な衣類の乾燥を得るこ
とにある。
それぞれ最も効果的な最適熱風風量と温度を設定値の最
小微小変動幅で供給して短時間内にエネルギーロスも少
く割安な運転費(電力式)で良好な衣類の乾燥を得るこ
とにある。
0実施例
本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。第1図は
以上の説明にもとづいて衣類の乾燥工程中の乾燥の3期
間のおのおのに対応した最適の熱風の質量速度(風量)
、温度、及び温度のその設定値に対する修正微小変動と
それに対しての質量速度の修正追随微小変動により常に
最適の熱風の温度と風量(質量速度)を設定値の最小微
小変動幅に制御された一例を示す図である。
以上の説明にもとづいて衣類の乾燥工程中の乾燥の3期
間のおのおのに対応した最適の熱風の質量速度(風量)
、温度、及び温度のその設定値に対する修正微小変動と
それに対しての質量速度の修正追随微小変動により常に
最適の熱風の温度と風量(質量速度)を設定値の最小微
小変動幅に制御された一例を示す図である。
即ちこの図において、熱風温度は予熱期間、恒率乾燥期
間においては一例としてその衣類に許容される最高温度
(80’C)に、減率乾燥期間においては、その途中か
らaの如く、乾燥仕上り最適温度(約60’C)に設定
して衣類の化繊類が熱による変形、変質、シワなどを生
じたり、過乾燥状態になるのを防止せしめた曲線を示し
ている。
間においては一例としてその衣類に許容される最高温度
(80’C)に、減率乾燥期間においては、その途中か
らaの如く、乾燥仕上り最適温度(約60’C)に設定
して衣類の化繊類が熱による変形、変質、シワなどを生
じたり、過乾燥状態になるのを防止せしめた曲線を示し
ている。
なお、通常はbの如く示す。一方、熱風の供給風量即ち
質量速度は、ファン駆動電動機の動力をオーバーするこ
とのないように考慮して、予熱期間においては許容最高
動力に近い質量速度の値として約8Kq /sec・扉
(熱風温度80’C1密度0.9127に9/ゴ、回転
ドラム直径0.5 mの場合、平均風速8.7 m /
sec 、風量96.7/min )恒率乾燥期間にお
いては制限質量速度の上限に近い質量速度の値として約
4 Kg /5ec−vl (同条件の場合、平均風速
4.3 m /sec 、風量4877//m1n)、
減率乾燥期間においては、予熱期間のそれと同じく質量
速度の値として約3 Kg / sec −n? (同
条件の場合、平均風速8゜7m/see、風量96 y
/m1n)に設定する。
質量速度は、ファン駆動電動機の動力をオーバーするこ
とのないように考慮して、予熱期間においては許容最高
動力に近い質量速度の値として約8Kq /sec・扉
(熱風温度80’C1密度0.9127に9/ゴ、回転
ドラム直径0.5 mの場合、平均風速8.7 m /
sec 、風量96.7/min )恒率乾燥期間にお
いては制限質量速度の上限に近い質量速度の値として約
4 Kg /5ec−vl (同条件の場合、平均風速
4.3 m /sec 、風量4877//m1n)、
減率乾燥期間においては、予熱期間のそれと同じく質量
速度の値として約3 Kg / sec −n? (同
条件の場合、平均風速8゜7m/see、風量96 y
/m1n)に設定する。
但し減率乾燥期間の途中から乾燥仕上りの如何によって
はその質量速度の設定値を変更することもあり得る。又
上記の全ての値は一例であって、衣類の種類、量、衣類
乾燥機の性能、その他によってはこれらの値は異なるこ
ともあり得る。更に上記の各熱風温度の設定値に対する
修正調整のための熱風加熱用ヒータの間欠的なON・O
FF作動、又はそれに準ずる作動(ヒートポンプ加熱方
式の場合の冷媒流量制御の作動など)による微小変動に
対して、ファンをインバータ装置などにより回転数制御
して熱風の供給風量を連動して微小変動させて修正追随
して、熱風温度が高くなる場合には風量を多く、低くな
るように微小調整制御して、熱風温度と風量を、それら
の設定値に封子る修正微小変動幅を極力最小にするよう
制御され、・乾燥3期間の各期間中の衣類の乾燥速度に
、それぞれ最も効果的な最適熱風風量と温度を設定値の
最小微小変動幅で供給して短時間内にきめ細かく乾燥が
行われる。
はその質量速度の設定値を変更することもあり得る。又
上記の全ての値は一例であって、衣類の種類、量、衣類
乾燥機の性能、その他によってはこれらの値は異なるこ
ともあり得る。更に上記の各熱風温度の設定値に対する
修正調整のための熱風加熱用ヒータの間欠的なON・O
FF作動、又はそれに準ずる作動(ヒートポンプ加熱方
式の場合の冷媒流量制御の作動など)による微小変動に
対して、ファンをインバータ装置などにより回転数制御
して熱風の供給風量を連動して微小変動させて修正追随
して、熱風温度が高くなる場合には風量を多く、低くな
るように微小調整制御して、熱風温度と風量を、それら
の設定値に封子る修正微小変動幅を極力最小にするよう
制御され、・乾燥3期間の各期間中の衣類の乾燥速度に
、それぞれ最も効果的な最適熱風風量と温度を設定値の
最小微小変動幅で供給して短時間内にきめ細かく乾燥が
行われる。
又、乾燥の3期間のそれぞれの移行の境界点で熱風質量
速度の設定値が変化しても、熱風の温度及び湿度がその
影響を受けて変化しないようにヒータ及び除湿器(除湿
器がある場合)の能力もこれをカバーして作動制御する
ようにされている。
速度の設定値が変化しても、熱風の温度及び湿度がその
影響を受けて変化しないようにヒータ及び除湿器(除湿
器がある場合)の能力もこれをカバーして作動制御する
ようにされている。
なお、恒率乾燥期間から減率乾燥期間へ移る時点での乾
燥率は約90%であるから乾燥仕上りを制御するのは実
質的に減率乾燥期間において行なう。即ち前記の化繊類
の変形、シワ、過乾燥などの防止、最終仕上りのアイロ
ン掛けの必要のあるものの乾燥仕上げ、温風乾燥の必要
のあるものの乾燥仕上げなど、いづれも暉率乾燥期間に
おいて行なう。
燥率は約90%であるから乾燥仕上りを制御するのは実
質的に減率乾燥期間において行なう。即ち前記の化繊類
の変形、シワ、過乾燥などの防止、最終仕上りのアイロ
ン掛けの必要のあるものの乾燥仕上げ、温風乾燥の必要
のあるものの乾燥仕上げなど、いづれも暉率乾燥期間に
おいて行なう。
次に第2図より第5図までの各図は第1図に対する補足
的な説明図である。以下各図について説明する。
的な説明図である。以下各図について説明する。
第2図は衣類の乾燥工程を示す乾燥特性曲線で、予熱期
間、恒率乾燥期間、減率乾燥期間の乾燥3期間の経過中
の衣類温度、乾燥率、含水率の乾燥時間に対する変化の
曲線を示す。−例として恒率乾燥期間における衣類の温
度は約50°C,減率乾燥期間の終了時のその温度は約
80°Cである。そして衣類のこげ始め温度はJIS試
験布、タオル寝巻き、糸くず等が250°C1綿塵17
0’Cである。又恒率乾燥期間から減率乾燥期間へ移る
時点での乾燥率は約90%、含水率(即ち限界含水率)
は約8%である。
間、恒率乾燥期間、減率乾燥期間の乾燥3期間の経過中
の衣類温度、乾燥率、含水率の乾燥時間に対する変化の
曲線を示す。−例として恒率乾燥期間における衣類の温
度は約50°C,減率乾燥期間の終了時のその温度は約
80°Cである。そして衣類のこげ始め温度はJIS試
験布、タオル寝巻き、糸くず等が250°C1綿塵17
0’Cである。又恒率乾燥期間から減率乾燥期間へ移る
時点での乾燥率は約90%、含水率(即ち限界含水率)
は約8%である。
予熱期間においては、衣類からの除湿は殆んど行われず
、与えられた熱は殆んど衣類とそれに浸透する水分の温
度上昇に消費される。その温度上昇は熱風の流速による
強制対流によっての衣類と浸透水分への伝熱であり、円
管型の回転ドラム内の衣類への熱風流の熱伝達とみなさ
れる。その熱風の流れはレイノルズ数Re>4000で
あるのRp=h(t−tr) −−−−(1)h
= 0.01560 pG”8/D””−−−(2)h
:境膜伝熱係数 1cca71/h r −y)l
−’Cも :熱風温度 °C tf:衣類表面温度 ′C Cp:熱風定圧比熱 kcaVKgoCG :熱風質量
速度 Kg / hr −yrlG = (’−u D =回転ドラム内径m C:熱風密度 K9//7f′ U :熱風平均風速 m/SeC 即ち、上式(1)、(2)より予熱乾燥速度Rpζ境風
質量速度Gの0.8乗に比例し、熱風温度と衣類温度と
の差(tlf)の1乗に比例する。従って質量速度G及
び熱風温度tを増すと、共にほぼ比例して予熱乾燥速度
Rpが大きくなるが、熱風温度tの増加の方がより大き
く影響する。
、与えられた熱は殆んど衣類とそれに浸透する水分の温
度上昇に消費される。その温度上昇は熱風の流速による
強制対流によっての衣類と浸透水分への伝熱であり、円
管型の回転ドラム内の衣類への熱風流の熱伝達とみなさ
れる。その熱風の流れはレイノルズ数Re>4000で
あるのRp=h(t−tr) −−−−(1)h
= 0.01560 pG”8/D””−−−(2)h
:境膜伝熱係数 1cca71/h r −y)l
−’Cも :熱風温度 °C tf:衣類表面温度 ′C Cp:熱風定圧比熱 kcaVKgoCG :熱風質量
速度 Kg / hr −yrlG = (’−u D =回転ドラム内径m C:熱風密度 K9//7f′ U :熱風平均風速 m/SeC 即ち、上式(1)、(2)より予熱乾燥速度Rpζ境風
質量速度Gの0.8乗に比例し、熱風温度と衣類温度と
の差(tlf)の1乗に比例する。従って質量速度G及
び熱風温度tを増すと、共にほぼ比例して予熱乾燥速度
Rpが大きくなるが、熱風温度tの増加の方がより大き
く影響する。
恒率乾燥期間においては、与えられた熱は殆んど蒸発潜
熱として消費され、水分蒸発に使用されるので衣類の温
度はほぼ一定で最も効率よく除湿が行われる。
熱として消費され、水分蒸発に使用されるので衣類の温
度はほぼ一定で最も効率よく除湿が行われる。
恒率乾燥速度Rc (Kg/s e c−yd)とすれ
ばRe = h (−) −−一−(3)λ旨 h:境膜伝熱係数kcag/sec 7”Ct:熱風温
度 °C t、:熱風湿球温度(衣類温度)°C Xy: t、に於ける蒸発潜熱 kcal/KgG:熱
風質量速度に9/Wf G=(’−u C:熱風密度 KJgf U:熱風平均風速m/SeC 回転ドラム内の衣類は回転ドラムの回転に伴なって常に
下から上へすくいかき上げられ、適当な高さの所で程よ
く落下して転動攪拌されており、従って熱風は衣類布面
に平行及び直角にほぼ同等に流れており(4)式を平均
化して(3)式より恒率乾燥速度RCは熱風質量速度G
の約0.5乗に比例し、熱風温度と衣類温度との差(1
−11)の1乗に比例する。従っである程度の質量速度
G(2〜、 3 Kg / s ec −7yl )ま
では質量速度Gが増すと急に恒率乾燥速度Reが大きく
なるがそれ以上高速になってもあまり乾燥が早くはなら
ない。又その質量速度Gの制限値は(4)式を平均化す
ると、下限0. g Kg /see−mから上限4.
9 Kg / 5ec−iである。−万態風温度むを上
昇させると乾燥が早くなる。
ばRe = h (−) −−一−(3)λ旨 h:境膜伝熱係数kcag/sec 7”Ct:熱風温
度 °C t、:熱風湿球温度(衣類温度)°C Xy: t、に於ける蒸発潜熱 kcal/KgG:熱
風質量速度に9/Wf G=(’−u C:熱風密度 KJgf U:熱風平均風速m/SeC 回転ドラム内の衣類は回転ドラムの回転に伴なって常に
下から上へすくいかき上げられ、適当な高さの所で程よ
く落下して転動攪拌されており、従って熱風は衣類布面
に平行及び直角にほぼ同等に流れており(4)式を平均
化して(3)式より恒率乾燥速度RCは熱風質量速度G
の約0.5乗に比例し、熱風温度と衣類温度との差(1
−11)の1乗に比例する。従っである程度の質量速度
G(2〜、 3 Kg / s ec −7yl )ま
では質量速度Gが増すと急に恒率乾燥速度Reが大きく
なるがそれ以上高速になってもあまり乾燥が早くはなら
ない。又その質量速度Gの制限値は(4)式を平均化す
ると、下限0. g Kg /see−mから上限4.
9 Kg / 5ec−iである。−万態風温度むを上
昇させると乾燥が早くなる。
減率乾燥期間においては、与えられる熱の消費は蒸発潜
熱に消費される割合が徐々に減少し、温度上昇に消費さ
れる割合が徐々に増加してゆき、且つ乾燥速度も次第に
減少し遂に乾燥条件と平衡する含水率及び衣類温度に到
達して乾燥が終了する。
熱に消費される割合が徐々に減少し、温度上昇に消費さ
れる割合が徐々に増加してゆき、且つ乾燥速度も次第に
減少し遂に乾燥条件と平衡する含水率及び衣類温度に到
達して乾燥が終了する。
減率乾燥速度Rd (Kg/ hr−772′)とすれ
ば近似的に hcxG” −(6)h:境膜伝熱
係数kcal/s ec−yf’Cば:含水率 K
9−水先べ9−乾き衣類鴫:平衡含水率 げ。:限界含水率 注:他は全て前記と同様 即ち上式(5)、(6)より減率乾燥速度Rdは熱風質
量速度Gの0.8乗に比例し、熱風温度と衣類温度との
差(t−tTA:)の1乗に比例する。従って熱風質量
速度G及び熱風温度tを増すと、共にほぼ比例して減率
乾燥速度別が大きくなるが乾燥の終りに近づくと(を−
鶴)の値が極めて小さくなるので、この段階では熱風質
量速度Gの増加の方が大きく影響する。減率乾燥期間の
乾燥仕上げにより子′、b′、Cの如く示される。
ば近似的に hcxG” −(6)h:境膜伝熱
係数kcal/s ec−yf’Cば:含水率 K
9−水先べ9−乾き衣類鴫:平衡含水率 げ。:限界含水率 注:他は全て前記と同様 即ち上式(5)、(6)より減率乾燥速度Rdは熱風質
量速度Gの0.8乗に比例し、熱風温度と衣類温度との
差(t−tTA:)の1乗に比例する。従って熱風質量
速度G及び熱風温度tを増すと、共にほぼ比例して減率
乾燥速度別が大きくなるが乾燥の終りに近づくと(を−
鶴)の値が極めて小さくなるので、この段階では熱風質
量速度Gの増加の方が大きく影響する。減率乾燥期間の
乾燥仕上げにより子′、b′、Cの如く示される。
なお、乾燥工程中の乾燥の3期間の進行状態を判定する
のは排気(熱風出側)温度検出器により検知される排気
(熱風出側)温度の変化率と乾燥時間を測定するタイマ
−の出力により行なうなどの方法で行なう。
のは排気(熱風出側)温度検出器により検知される排気
(熱風出側)温度の変化率と乾燥時間を測定するタイマ
−の出力により行なうなどの方法で行なう。
第3図は熱風質量速度Gに対するGの1乗(G’)、0
.8乗(Go°8)、0.5乗(Go・5)、0.37
乗(GO,37)の各埴の変化状態を示す。
.8乗(Go°8)、0.5乗(Go・5)、0.37
乗(GO,37)の各埴の変化状態を示す。
図から分かる如く、Go・5、Go・37の値はGJ=
。
。
2〜3Kg/sec−m位まではGが増すとその値は急
に大きくなるがそれ以上Gが増してもG0゛5、G0°
37の曲線は水平に近く寝てしまって、殆んど大きくは
ならない。併しG0°8G′の値はGが増してもその曲
線はかなりの勾配で上ってゆくのでGが増せば増す程、
その値はかなり大きくなってゆく。
に大きくなるがそれ以上Gが増してもG0゛5、G0°
37の曲線は水平に近く寝てしまって、殆んど大きくは
ならない。併しG0°8G′の値はGが増してもその曲
線はかなりの勾配で上ってゆくのでGが増せば増す程、
その値はかなり大きくなってゆく。
従って予熱乾燥速度Rp、減率乾燥速度Rdは共に熱風
質量速度Gの0.8乗、即ちG0°8に比例するのでG
を大きくした場合の影響は大きく、特に減率乾燥期間の
進行に伴って(t ty)の値が小さくなってゆくの
でGの影響が極めて大きいことが分る。一方、恒率乾燥
速度Rcは熱風質量速度Gの0.5乗、即ちG に比例
するのでGを必要以上に大きくしても、その影響は小さ
く、且つGの上限に制限があることも考えれば、Gをあ
まり大きくするのはエネルギーロスのみ生じて、あまり
得策でないことが分かる。
質量速度Gの0.8乗、即ちG0°8に比例するのでG
を大きくした場合の影響は大きく、特に減率乾燥期間の
進行に伴って(t ty)の値が小さくなってゆくの
でGの影響が極めて大きいことが分る。一方、恒率乾燥
速度Rcは熱風質量速度Gの0.5乗、即ちG に比例
するのでGを必要以上に大きくしても、その影響は小さ
く、且つGの上限に制限があることも考えれば、Gをあ
まり大きくするのはエネルギーロスのみ生じて、あまり
得策でないことが分かる。
第4図はファンの回転数を変化させた場合の性能の変化
を示す図で式で示すと次の如くなる。
を示す図で式で示すと次の如くなる。
ファン回転数n1、の時、風量Q1、圧力P1、動力L
1、ファン回転数n2の時、風量Q2、圧力P2 、動
力L2とすれば 即ち上式(7)式より、ファンの回転数nを変化させた
場合、風量Qはその変化の1乗に比例して変化するが°
動力りはその変化の3乗に比例して変化するため、ファ
ンの回転数nの変化はファン駆動電動機の動力りに激し
い変化を与えろことが分かる。従ってファンの回転数制
御により風量制御する際、ファン駆動電動機の定格動力
をオーバーしない範囲内で行なうことが大切であり、若
しオーバーする場合は定格動力のアップを計らなければ
ならない。
1、ファン回転数n2の時、風量Q2、圧力P2 、動
力L2とすれば 即ち上式(7)式より、ファンの回転数nを変化させた
場合、風量Qはその変化の1乗に比例して変化するが°
動力りはその変化の3乗に比例して変化するため、ファ
ンの回転数nの変化はファン駆動電動機の動力りに激し
い変化を与えろことが分かる。従ってファンの回転数制
御により風量制御する際、ファン駆動電動機の定格動力
をオーバーしない範囲内で行なうことが大切であり、若
しオーバーする場合は定格動力のアップを計らなければ
ならない。
第5図は本発明の一実施例を示すファンの回転数制御衣
類乾燥機の概略構成を示したものである。■はファン、
2はファン駆動電動機、3は熱風、4は回転ドラム、5
は回転ドラム駆動T動機、6は衣類、7は回転ドラム4
の内面の衣類6かき上げ用バッフル、8はヒータ(ヒー
トポンプ式の場合は凝縮器)、9.10はそれぞれ熱風
入側出側の温度検出器で正温度特性抵抗素子等で構成さ
れている。11は乾燥センサーである。なお、除湿式乾
燥機の場合の除湿器(ヒートポンプ式の場合は蒸発器゛
)などは図示されていない。
類乾燥機の概略構成を示したものである。■はファン、
2はファン駆動電動機、3は熱風、4は回転ドラム、5
は回転ドラム駆動T動機、6は衣類、7は回転ドラム4
の内面の衣類6かき上げ用バッフル、8はヒータ(ヒー
トポンプ式の場合は凝縮器)、9.10はそれぞれ熱風
入側出側の温度検出器で正温度特性抵抗素子等で構成さ
れている。11は乾燥センサーである。なお、除湿式乾
燥機の場合の除湿器(ヒートポンプ式の場合は蒸発器゛
)などは図示されていない。
その動作として回転ドラム4の回転に伴なって収納され
た衣類6がバッフル7により、下から上へすくいかき上
げられて適当な高さの所で程よく落下して転動攪拌され
ほぐされ乾燥しやすい状態にさせられ、そしてそこへ除
湿後(除湿式衣類乾燥機の場合)ヒータ8によって再加
熱された高温低湿の熱風3がファン駆動電動機2により
回転数制御されたファン1により設定された風量と温度
で回転ドラム4内の衣類6に供給され、平行流と直交流
の乱流域の状態で乾燥工程が行われてゆく。
た衣類6がバッフル7により、下から上へすくいかき上
げられて適当な高さの所で程よく落下して転動攪拌され
ほぐされ乾燥しやすい状態にさせられ、そしてそこへ除
湿後(除湿式衣類乾燥機の場合)ヒータ8によって再加
熱された高温低湿の熱風3がファン駆動電動機2により
回転数制御されたファン1により設定された風量と温度
で回転ドラム4内の衣類6に供給され、平行流と直交流
の乱流域の状態で乾燥工程が行われてゆく。
0発明の効果
以上の説明により、本発明のファンの回転数制御衣類乾
燥機の効果として、ファン駆動電動機をインバータ装置
などにより回転数制御することにより、回転ドラム内の
衣類へ、その乾燥工程中に経過する乾燥の3期間のおの
おのに対応した最適の熱風風量を供給すると共に、乾燥
の3期間のおのおのに対応した最適の熱風温度をその設
定tに対する修正調整のためのヒータの間欠的なON・
OFF作動、又はそれに準ずる作動による微小変動に対
して、ファンの回転数制御により熱風の供給風量を連動
して微小変動させて修正追随することにより、常(こ設
定値に対して最小の修正微小変動幅で最適の熱風の温度
と風量を制御して供給することにより、効果的に短時間
内に、きめ細かく且つエネルギーロスも少なく、従って
運転費(電力式)も割安となり、良好な乾燥効率で衣類
の乾燥が行われる。
燥機の効果として、ファン駆動電動機をインバータ装置
などにより回転数制御することにより、回転ドラム内の
衣類へ、その乾燥工程中に経過する乾燥の3期間のおの
おのに対応した最適の熱風風量を供給すると共に、乾燥
の3期間のおのおのに対応した最適の熱風温度をその設
定tに対する修正調整のためのヒータの間欠的なON・
OFF作動、又はそれに準ずる作動による微小変動に対
して、ファンの回転数制御により熱風の供給風量を連動
して微小変動させて修正追随することにより、常(こ設
定値に対して最小の修正微小変動幅で最適の熱風の温度
と風量を制御して供給することにより、効果的に短時間
内に、きめ細かく且つエネルギーロスも少なく、従って
運転費(電力式)も割安となり、良好な乾燥効率で衣類
の乾燥が行われる。
【図面の簡単な説明】
第1図は衣類の乾燥工程中の乾燥の3期間のおのおのに
対応した最適の熱風の供給質量速度、温度の一例を示す
図。 第2図は衣類の乾燥工程を示す乾燥特性曲線。 第3図は熱風質量速度Gに対するGl、 G0°8G
、G の各値の変化状態を示す図。 第4図はファンの回転数を変化させた場合の性能の変化
を示す図。 第5図は本発明の回転数制御衣類乾燥機の一例を示す概
略構成図。 である。 1:ファン 2:ファン駆動電動機 3:熱 風 4:回転ドラム 5:回転ドラム駆動電動機 6:衣類 7:バッフル 8:ヒータ 9:入口側熱風温度検出器 、10:出口側熱風温度検出器 。 11:乾燥センサー
対応した最適の熱風の供給質量速度、温度の一例を示す
図。 第2図は衣類の乾燥工程を示す乾燥特性曲線。 第3図は熱風質量速度Gに対するGl、 G0°8G
、G の各値の変化状態を示す図。 第4図はファンの回転数を変化させた場合の性能の変化
を示す図。 第5図は本発明の回転数制御衣類乾燥機の一例を示す概
略構成図。 である。 1:ファン 2:ファン駆動電動機 3:熱 風 4:回転ドラム 5:回転ドラム駆動電動機 6:衣類 7:バッフル 8:ヒータ 9:入口側熱風温度検出器 、10:出口側熱風温度検出器 。 11:乾燥センサー
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、被乾燥衣類を収納して、これを回転させながら転動
攪拌する回転ドラム内へ、ファンにより乾燥用熱風を供
給する衣類乾燥機において、このファンを回転駆動する
ファン駆動電動機を回転数制御してファンによる乾燥用
熱風の供給風量を制御できるようにして、このファンを
回転数制御することにより回転ドラム内の被乾燥衣類を
、その乾燥工程中に経過する予熱期間、恒率乾燥期間、
減率乾燥期間の乾燥の3期間のおのおのに対応した最適
の乾燥用熱風風量を供給して効果的な乾燥状態に制御す
ることを特徴とする回転数制御衣類乾燥機。 2、ヒータにより加熱した乾燥用熱風を、前記乾燥の3
期間のおのおのに対応した最適の乾燥用熱風温度で供給
し、且つその設定値に対する修正調整のための間欠的な
ON・OFF作動、又はそれに準ずる作動による微小変
動に対して前記ファンを回転数制御して乾燥用熱風の供
給風量を連動して微小変動させて修正追随することによ
り、常に供給する乾燥用熱風の温度をその設定値に対す
る修正微小変動幅を極力最小に且つ最適となるように制
御することを特徴とする回転数制御衣類乾燥機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60186171A JPS6244299A (ja) | 1985-08-23 | 1985-08-23 | 回転数制御衣類乾燥機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60186171A JPS6244299A (ja) | 1985-08-23 | 1985-08-23 | 回転数制御衣類乾燥機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6244299A true JPS6244299A (ja) | 1987-02-26 |
Family
ID=16183633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60186171A Pending JPS6244299A (ja) | 1985-08-23 | 1985-08-23 | 回転数制御衣類乾燥機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6244299A (ja) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009034405A (ja) * | 2007-08-03 | 2009-02-19 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機及び洗濯乾燥機 |
CN101372805A (zh) * | 2007-08-24 | 2009-02-25 | 日立空调·家用电器株式会社 | 干燥机及洗涤干燥机 |
JP2009072500A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機及び洗濯乾燥機 |
JP2009072492A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機及び洗濯乾燥機 |
JP2009072504A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Hitachi Appliances Inc | 洗濯乾燥機 |
JP2009072503A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機及び洗濯乾燥機 |
JP2009072497A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機及び洗濯乾燥機 |
JP2010110484A (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-20 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機及び洗濯乾燥機 |
JP2011139924A (ja) * | 2011-04-18 | 2011-07-21 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機 |
JP2012035115A (ja) * | 2011-11-18 | 2012-02-23 | Hitachi Appliances Inc | ドラム式乾燥機 |
JP2012143580A (ja) * | 2012-03-14 | 2012-08-02 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機 |
JP2012161699A (ja) * | 2012-06-08 | 2012-08-30 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機 |
-
1985
- 1985-08-23 JP JP60186171A patent/JPS6244299A/ja active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009034405A (ja) * | 2007-08-03 | 2009-02-19 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機及び洗濯乾燥機 |
CN101372805A (zh) * | 2007-08-24 | 2009-02-25 | 日立空调·家用电器株式会社 | 干燥机及洗涤干燥机 |
JP2009072500A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機及び洗濯乾燥機 |
JP2009072492A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機及び洗濯乾燥機 |
JP2009072504A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Hitachi Appliances Inc | 洗濯乾燥機 |
JP2009072503A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機及び洗濯乾燥機 |
JP2009072497A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-09 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機及び洗濯乾燥機 |
JP2010110484A (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-20 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機及び洗濯乾燥機 |
JP2011139924A (ja) * | 2011-04-18 | 2011-07-21 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機 |
JP2012035115A (ja) * | 2011-11-18 | 2012-02-23 | Hitachi Appliances Inc | ドラム式乾燥機 |
JP2012143580A (ja) * | 2012-03-14 | 2012-08-02 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機 |
JP2012161699A (ja) * | 2012-06-08 | 2012-08-30 | Hitachi Appliances Inc | 乾燥機 |
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