電磁誘導、誘導起電力、誘導電流と渦電流 / 汚泥乾燥機, スラリー乾燥機, ヒートポンプ汚泥乾燥機

どこもできない付着物、粘着物が乾燥できる KENKI DRYER は、日本 2件、海外7ケ国 9件の特許を取得済み独自技術を持つ画期的な乾燥装置です。高含水率有機廃棄物乾燥機、汚泥乾燥機、スラリー乾燥機、メタン発酵消化液乾燥機及び廃棄物リサイクル乾燥機に是非 KENKI DRYER をご検討下さい。
日本、台湾、米国、フランス、ドイツ、イギリス、スイス、カナダ 8ケ国 11件特許取得済。
KENKI DRYER の熱源である飽和蒸気の使用量は少ないため、新規にボイラー導入せず工場内余剰蒸気を利用することにより脱炭素、燃料費削減が可能です。

電気電子の分野でのコイルとは、電線をグルグル巻いた構造のものを指します。又、特に電子の分野ではコイルとインダクタの二つの用語が出てきますが基本的には同じものとされています。

画像出典：Wiki インダクタ

インダクタ（英: inductor、インダクション・コイル）は、流れる電流によって形成される磁場にエネルギーを蓄えることができる受動素子であり、一般にコイルによってできており、コイルと呼ばれることも多く、当記事内でも両方の呼び方を使う。蓄えられる磁気エネルギーの量はそのインダクタンスで決まり、単位はヘンリー (H) である。一般に電線を巻いた形状をしており、何回も巻くことでアンペールの法則に従いコイル内の磁場が強くなる。ファラデーの電磁誘導の法則に従い、コイル内の磁界の変化に比例して誘導起電力が生じ、レンツの法則に従い、誘導電流は磁界の変化を妨げる方向に流れる。インダクタは交流電流を遅延させ再形成する能力があり、時間と共に電圧と電流が変化する電気回路の基本的な部品となっている。英語では「チョーク」とも呼ぶが、これは用途から来た語である（チョークコイル）。

出典：Wiki インダクタ

コイルに磁石を近づけたり遠ざけたりすると、コイルに電流が流れます。これは磁石をコイルに近づければ電流が流れるのではなくコイルを近づけたり遠ざけたりすることにより、コイルに電流が流れます。つまりコイル内の磁場が変化する際に電流が流れこの現象を電磁誘導と言います。この原理は、発電機やモーターの動力原理として応用され、現在でも用いられています。
電磁誘導とは磁気の変化によって起電力が誘導されることで電磁誘導作用とも言います。又、その電磁誘導で生じた電圧を誘導起電力と言い、誘導起電力により流れる電流を誘導電流と言います。

画像出典：WIKIBOOK 電磁誘導のしくみ

電磁誘導（でんじゆうどう、英語: electromagnetic induction）とは、磁束が変動する環境下に存在する導体に電位差（電圧）が生じる現象である。また、このとき発生した電流を誘導電流という。

出典：Wiki 電磁誘導

誘導電流（ゆうどうでんりゅう、英語: induced current）とは、閉回路に電磁誘導が生じる際に発生する電流である。金属板に渦状に生じるものを渦電流という。

出典：Wiki 誘導電流

磁界（磁場）の中で導体を動かしたり、変化する磁界の中に導体を置いた際に、電磁誘導で導体に発生する渦状の電流を渦電流と言いまうす。レオン・フーコーにより発見されたためフーコー電流とも言います。
導体には、金属、炭素、イオン溶液等がありますが、磁場が変化する電磁誘導により導体内の無数の自由電子が渦状に移動し電流が流れます。この渦状の電流の流れが渦電流です。この渦電流が新たな磁場を作りこの新たな磁場は元ある磁場と反発し合います。これはレンツの法則と言います。プラスチック、木、陶器等の絶縁体、不導体は、自由電子を含まないのでこの現象は起こりません。
この渦電流が流れると電流の熱作用のため導体にはジュール熱が発生し発熱します。この渦電流のジュール熱を利用したものに金属加熱機や電磁調理器、ＩＨクッキングヒーター等があります。一方、変圧器、トランスは鉄心にコイルが巻き付けた構造になっていますが、電流が流れて発熱しないように鉄心は珪素を混ぜた珪素鋼板を使用する、あるいは薄い鉄板積み重ねてその間を絶縁する工夫がされています。鉄心に電流が流れると効率が非常に悪くなります。
他、渦電流の原理は大型車や電車などの電磁ブレーキにも応用され使用されています。

画像出典：公益社団法人 日本電気技術者協会

渦電流（うずでんりゅう、英: eddy current）とは、電気伝導体を磁場内で動かしたり、そのような環境で磁束密度を変化させた際に、電磁誘導により電気伝導体内で生じる渦状の誘導電流である。1855年にレオン・フーコーにより発見された。

出典：Wiki 渦電流

平らな金属板や金属の塊等の導体に、電磁誘導により渦状に流れる電流を渦電流と言います。一方、銅線のような細長い導体に電磁誘導により流れる電流は渦状にはなりません。この電流は誘導電流と言います。

磁気が発生する空間を磁場あるいは磁界と言います。電場と磁場を合わせたものを、電磁場と呼びます。
電気と磁気は似たような特徴を持ち、互いに密接な影響を及ぼします。例えば、導線に電流が流れる際、その電流が流れている周囲に磁場が発生します。これは、電流の磁気作用と呼ばれます。

電気と電流 / 汚泥乾燥機, スラリー乾燥機, ヒートポンプ汚泥乾燥機

起電力とは電流を流し続けようとする働きで、電圧、電位差によって導体に電流を流すことができる力、つまり電子を移動させるエネルギーです。起電力は電気回路の電気の源、電源と言えます。

仕事率と電力と電力量と起電力 / 汚泥乾燥機, スラリー乾燥機, ヒートポンプ汚泥乾燥機

電気及び熱をよく通す物質を導体と言います。電気伝導率の大きな物質で、伝導体、良導体とも言います。電気伝導率の大きな物質ほど熱伝導率も大きく、同一温度ではその比が一定です。
電気の流れやすさは自由電子の数に関係し、自由電子の数が多いほど電気は通りやすく、自由電子の数が少ないほど、電気を通しにくいと言えます。電場をかけると自由電子は移動しますが、自由電子の数が多ければ多いほど移動する量は多くなり、ある面を単位時間に通過する量である電流の値は大きくなります。導体には、金属、炭素、イオン溶液等があります。

電気をあまり通さない物質を絶縁体あるいは不導体と言います。電気伝導率の小さな物質で、導体に対する用語です。絶縁体は、共有結合の物質等で電子が束縛されており自由電子が殆どありません。電場をかけても自由電子が発生する量は少なく、かなり高い電場（電圧）をかけることにより自由電子は移動し放電が起きます。
絶縁体にはガラス、ゴム、プラスチック、木、油等があります。

導体と絶縁体と半導体 / 汚泥乾燥機, スラリー乾燥機, ヒートポンプ汚泥乾燥機

電流の発熱作用とは、導体に電流が流れることによって発生するジュール熱を利用するものです。ジュール熱とは、電流が導体を流れる際、導体内の抵抗により発生する熱のことです。
熱源としてのジュール熱の利用に、電熱線ではニクロム線が多く使用されますが、それは電気抵抗が大きくジュール熱が発生しやすく、耐熱・耐食性に優れ、価格も比較的安いためです。

電流の三大作用 ージュール熱 / 汚泥乾燥機, スラリー乾燥機, ヒートポンプ汚泥乾燥機

ＩＨクッキングヒーターには、鍋を置くトッププレートの下に加熱用のコイルがあり、このコイルに電流を流すと、コイルを取り巻くように電流の三大作用の磁気作用での磁力線が発生し、その磁力線により鍋の底に渦電流が流れます。鍋の材質が導体である金属であれば渦電流は鍋の抵抗により電流の三大作用の発熱作用であるジュール熱が発生し鍋底が加熱されます。しかし、電気を通さない絶縁体の土鍋や陶磁器は使えず、導体でも抵抗が小さなアルミや銅の鍋も使用できません。
又、ＩＨクッキングヒーターは、加熱用のコイルが加熱するのではなく、誘導加熱で鍋底のみが直接加熱加熱され他のものは加熱されないため電力の効率が非常に良いとされています。

電流の三大作用 ー磁気作用と電磁場と電磁波 / 汚泥乾燥機, スラリー乾燥機, ヒートポンプ汚泥乾燥機

乾燥装置 KENKI DRYER の国際特許技術の一つが Steam Heated Twin Screw technology （SHTS technology）でセルフクリーニング機構です。この機構によりどこもできないどんなに付着、粘着、固着する乾燥対象https://kenkidryer.jp/products/patents/物でも独自の構造で機械内部に詰まることなく乾燥できます。
例えば乾燥対象物が羽根に付着したとしても、その付着物を乾燥機内の左右の羽根が強制的に剥がしながら回転します。どんなに付着、粘着、固着性がある乾燥物でも左右の羽根が剥がしながら回転するため羽根に付着することなく、そして停止することなく羽根は常に回転し続け、剥がし、撹拌、加熱乾燥を繰り返しながら搬送されます。又、常に羽根の表面は更新され綺麗なため羽根よりの熱は遮るものなく乾燥物にいつも直接伝えることができます。どこも乾燥ができない付着、粘着性が強い物あるいは原料スラリー等の液体状に近い状態で投入したとしてもこのテクノロジーで全く問題なく確実に乾燥ができます。このSHTSテクノロジーは約７年以上を経て完成させており国内はもとより海外でも特許を取得、出願しております。

日本、米国、台湾、フランス、ドイツ、イギリス、スイス、カナダ特許取得済。

セルフクリ－ニング

乾燥装置 KENKI DRYER の特徴ある独自の乾燥の機構も国際特許技術です。粉砕乾燥、撹拌乾燥、循環乾燥そして間接乾燥 と言った４つの乾燥機構が同時に乾燥対象物に対し加熱乾燥動作を絶え間なく繰り返し行われることにより乾燥対象物の内部まで十分に乾燥され乾燥後の製品の品質が一定です。乾燥対象物投入時から乾燥後排出まで乾燥対象物の乾燥が不十分になりやすい塊化を防ぎ、乾燥対象物の内部まで熱が十二分に行き渡るよう様々な工夫がなされており常に安定した加熱乾燥が行われています。
熱源が飽和蒸気のみの伝導伝熱式での乾燥方式でありながら、外気をなるべく取り入れない他にはない独自の機構で乾燥機内の温度は、外気温度に影響されず常に高温で一定に保たれています。それは外気を取り入れない特徴ある独自の乾燥機構で内部の空気をブロワ、ファンで吸い込み乾燥機内部の上部に設置されている熱交換器で加熱し、その加熱された空気熱風をせん断、撹拌を繰り返しながら加熱搬送されている乾燥対象物へ吹き付け当てています。わざわざ熱風を起こしそれを乾燥対象物へ吹き付け当てているのですが、外気を取り入れそれを加熱するのではなく乾燥機内部の高温の空気をさらに加熱しながら乾燥対象物へ当て乾燥を促進しています。洗濯物が風でよく乾くという乾燥機構を取り入れ熱風対象物に熱風を当てることによる熱風乾燥です。今内容により、KENKI DRYERは乾燥の熱源は飽和蒸気のみながら伝導伝熱と熱風対流伝熱併用での他にはない画期的な乾燥方式での乾燥機と言えます。

日本、米国、台湾、フランス、ドイツ、イギリス、スイス、カナダ特許取得済。

乾燥機構

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0.7MpaG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。熱源である飽和蒸気の使用量は少ないため、新規にボイラー導入せず工場内余剰蒸気を利用することにより脱炭素、燃料費削減が可能です。

熱源 蒸気

KENKI DRYER 熱源蒸気とヒートポンプについて / 汚泥乾燥機, スラリー乾燥機, ヒートポンプ汚泥乾燥機

昨今、KENKI DRYER に求められる内容に二酸化炭素CO² の削減があります。ヒートポンプ自己熱再生乾燥機 KENKI DRYER であれば、二酸化炭素CO² が大量に削減ができる上、燃料費も大幅な削減が可能になるでしょう。
どこもできない付着物、粘着物が乾燥できる KENKI DRYER は、日本 2件、海外7ケ国 9件の特許を取得済み独自技術を持つ画期的な製品です。高含水率有機廃棄物乾燥機、汚泥乾燥機、スラリー乾燥機、メタン発酵消化液乾燥機及び廃棄物リサイクル乾燥機に是非 KENKI DRYER をご検討下さい。

蒸気（飽和蒸気）でのヒートポンプ自己熱再生乾燥機 KENKI DRYER とは、乾燥熱源である蒸気を利用した自己熱再生乾燥システムです。
蒸気ヒートポンプの工程は、KENKI DRYER で加熱乾燥に利用した蒸気を膨張弁での断熱膨張により圧力は低下し、蒸気内の水分は蒸発、気化し周辺の熱を吸収し蒸気温度は下降します。その蒸気を次の工程の熱交換器で熱移動することによりさらに蒸発、気化させ蒸気圧力を低下させます。十分に蒸発、気化が行われ圧力が下げられた蒸気は次の圧縮工程へ進みます。
圧縮工程の圧縮機で蒸気を断熱圧縮を行うことで、圧力は上昇しそれに伴い凝縮、液化し温度は上昇します。その蒸気の水分を除去した上で KENKI DRYER へ投入します。KENKI DRYER はその投入された蒸気を熱源として利用、加熱乾燥という熱移動を行うことで、蒸気はさらに十分に凝縮、液化され膨張弁へ進みます。この工程を繰り返します。

ヒートポンプ乾燥機