過熱蒸気と飽和蒸気 / 汚泥乾燥, スラリー乾燥, 廃棄物乾燥

■ 過熱蒸気とは
水を沸騰させ飽和蒸気が発生し始めるとしばらくは温度が上がりません。しかし、ある時点で温度が上昇し始めます。飽和蒸気の状態の内容をさらに区分すると「湿り飽和蒸気」と「乾き飽和蒸気」とに区分されます。少しでも蒸気中に水分があれば湿り飽和蒸気であり一般的には「湿り蒸気」と呼んでいます。この飽和湿り蒸気をさらに加熱すると蒸気中の水分が全くなくなりその時点での蒸気を乾き飽和蒸気と定義付けています。この飽和蒸気の状態時は加熱を続けても温度は一定です。
飽和蒸気の状態をさらに加熱すると温度が上昇始めます。つまり飽和乾き蒸気をさらに加熱すると温度上昇が始まり、その蒸気の事を「過熱蒸気」と呼びます。過熱蒸気は大気圧で言えば温度が100℃以上の蒸気と言えます。
蒸気、水蒸気の状態は、順序立てると「飽和水」⇒「湿り飽和水蒸気」⇒「乾き飽和水蒸気」⇒「過熱蒸気」の水の加熱に従い定義上変化すると言えます。

 

■ KENKI DRYER 乾燥の熱源は飽和蒸気
KENKI DRYER は熱源に飽和蒸気を使用しており凝縮熱を利用した乾燥機です。蒸気を間接的に乾燥物へ当てます。乾燥物に当たると蒸気は冷え、液体へ変化します。その際に発生する凝縮熱(潜熱)を利用し乾燥物を加熱乾燥しています。

  • 潜熱を利用するため、高速かつ均一な加熱ができる。
  • 潜熱は顕熱と比較すると熱伝達率が高い。
  • 熱源として安定している。供給量、温度が一定で変動が少ない。
  • 温度制御が蒸気圧力変更により簡単にできる。
  • 熱源に直火や高温の熱風を使用しないので安全衛生面で優れている。
  • 低温乾燥のため消耗、交換部品が少ない。

 

■ 過熱蒸気の利用について
過熱蒸気は主にタービンの駆動動力用途等に使用されることが多いのですが、最近は高温のガス体として、無酸素状態での直接加熱、乾燥の用途への研究も進められています。
通常、加熱には飽和蒸気の凝縮熱を利用しますが、過熱蒸気は少し温度が低下したとしても凝縮はしません。それは過熱蒸気の飽和蒸気を過熱した温度は顕熱のためです。
過熱蒸気がタービンで利用されるのは、
過熱蒸気の状態で供給し、過熱蒸気の状態まま排出させるので、少ない温度低下ではドレンは発生せず、高速流体の衝突等による侵食(エロージョン)が起きないのも理由のひとつです。

 


下図は、飽和蒸気間接乾燥と直火熱風乾燥でのランニングコストの比較です。
金額の差は主に燃料費と機械消耗部品の交換費用です。

熱風乾燥との比較

 

 


■ 熱源 蒸気
KENKI DRYERの乾燥の熱源は飽和蒸気のみながら伝導伝熱と熱風併用で他にはない画期的な乾燥方式を取り入れ安全衛生面で優れ、安定した蒸気を熱源とするため乾燥後の乾燥物の品質は均一で安定しています。蒸気圧力は最大0.7Mpaまで使用可能で、乾燥条件により蒸気圧力の変更つまり乾燥温度の調整は簡単に行なえます。飽和蒸気は一般の工場では通常利用されており取り扱いに慣れた手軽な熱源だと言えます。バーナー、高温の熱風を利用する乾燥と比較すると、飽和蒸気はパイプ内を通し熱交換で間接乾燥させる熱源であることから、低温で燃える事はなく安全衛生面、ランニングコスト面で優れています。

飽和蒸気には特有の特徴があります。蒸気圧力の変更に伴い蒸気温度が変わるため、乾燥温度の調整が簡単に行なます。又、凝縮熱、潜熱を利用できるため温水、油等の顕熱利用と比較すると熱量が2~5倍で乾燥に最適な熱源と言えます。
飽和蒸気は乾燥後ドレンとなりますがそれは回収ができ蒸気発生装置ボイラーへの供給温水として利用すれば燃料費等のランニングコストは安価で済みます。
KENKI DRYER は蒸気での低温での間接間乾燥ですが、特許取得済みの独自の機構で、どんな付着性、粘着性がある原料でも乾燥機内部で詰まることがありません。低温乾燥は高温乾燥と比較すると、低温での乾燥の場合、付着、粘着性のある乾燥対象物の乾燥は、対象物が乾燥機内部に詰まることが多いのですが、KENKI DRYER では詰まりによるトラブルは一切発生しません。
低温での乾燥は、乾燥対象物の成分の変化が少なく、乾燥後様々な用途に利用でます。例としては、燃料、土壌改良剤等です。次の処理工程での利用に乾燥後の乾燥物の物性が優れているため KENKI DRYER のアプリケーション 燃料化、発電システムでの利用に最適です。

 

なぜ低温で乾燥させるのですか? / KENKI DRYER / 汚泥乾燥,リサイクル乾燥, スラリー乾燥

 

熱源 蒸気

 

アプリケーション

 

どこもできない付着物、粘着物及び液体状の乾燥に是非 KENKI DRYER をご検討下さい。
国際特許技術の簡単な構造でイニシャル、ランニング、メンテナンスコストが安価です。
汚泥乾燥では乾燥機械代金を産廃費約2、3年での償却を目指しています。
原料スラリー乾燥では箱型棚段乾燥の置き換えで人手がいらず乾燥の労力が大幅に減ります。
有機廃棄物乾燥では燃料、肥料、土壌改良剤、飼料等へ再資源化リサイクル利用ができます。

 

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