ダイオードと真性半導体 / 汚泥乾燥機, スラリー乾燥機, ヒートポンプ汚泥乾燥機
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 合計11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。
| ■ ダイオードの仕組み |
ダイオードは交流を直流に変換する整流、電圧を一定にするあるいは検波の用途にも使用され、トランジスタやICなどと同じ「能動部品」と呼ばれる半導体素子です。ダイオードで最も一般的に使用されているのがp型半導体とn型半導体を1つの結晶として組み合わせたpn接合の半導体です。
p型半導体は電子が少なめで、n型半導体は電子が多く存在し、この2種類の半導体を組み合わせることにより様々な電子素子が作られています。
| ■ 能動部品と受動部品 |
能動部品とは電子部品のうち、整流や増幅などを行ない、入力以上の結果を出す部品を指します。逆に、能動部品に対しては受動部品と呼ばれます。能動部品の多くは素子でできていますが、素子でないものもあります。又、ダイオードは能動部品か受動部品か現在も判断が分かれています。
電子部品とは電子回路に用いられる部品のことです。その電子回路は、ダイオードやトランジスタ等の能動部品を構成要素に含む電気回路を指します。
素子(そし、element)とは要求する機能を発揮する物体を抽象的に表す言葉である。 ある物体の一部分が目標とする機能を実現する要素であれば、その要素を実現する一部分を指して用いる事も出来る。
出典：Wiki 素子
半導体素子（はんどうたいそし、英: semiconductor device）とは、半導体の電気的特性を利用して作られる、素子と呼ばれる電気回路の構成要素である。整流機能を有するダイオード、増幅機能を有するトランジスタ、スイッチング機能を有するサイリスタが基本的な種類である。またトランジスタの論理回路を集積させて高度な演算機能を実現する集積回路（IC・LSI）、CCD・CMOSを利用した光電変換機能を集積した固体撮像素子などの応用例がある。コンピュータ、携帯電話等の電子機器でその中心的機能を担っている。さらに機械分野でも制御機能の高度化に伴い自動車や各種産業機器にも組込まれている。
出典：Wiki 半導体素子
ひとつの分類法は「素子 (そし)」と呼ばれる単機能の部品群と「その他の機構部品」などに大分類し、 前者の「素子」を、さらに非線形や増幅などの動作をする素子である能動素子、および、そうした動作をしない受動素子に下位分類する、という方法である。
- 素子
- 能動素子（ダイオードやトランジスタなど）
- 受動素子（「LCR」などと呼ばれる、インダクタンスや静電容量や電気抵抗を発生させる素子）
- その他の機構部品
- 能動部品
能動素子単体および能動素子を組み合わせた部品（トランジスタ、IC、ダイオード、オペアンプなど）
- 受動部品
抵抗、コイル、コンデンサなど。
- 補助部品
素子（間）を接続/切断したり、固定するための部品（リレー、スイッチ、コネクタ、基板、端子、線材など）。
出典：Wiki 電子部品
電子部品（でんしぶひん、英: electronic component）とは、電子回路の部品のことである。
出典：Wiki 電子部品
電子回路（でんしかいろ、electronic circuit）は、ダイオードやトランジスタ等の能動素子を構成要素に含む電気回路。
出典：Wiki 電子回路
| ■ 半導体とは |
| ■ 真性半導体と不純物半導体 |
| ■ 真性半導体とは |
半導体の中でも、半導体に不純物がないものを真性半導体（intrinsic semiconductor）と言い、i型半導体とも呼ばれます。真性半導体は、自由電子が動きにくい、絶縁体と同様に通電しないという特性があるため不純物半導体の方が一般的に多く使われています。
例えば、シリコンの真性半導体に電場を印加、加えても、価電子帯から伝導帯へ電流を流し難い特徴があります。価電子帯の価電子は共有結合によって拘束されほとんど移動できず、伝導帯にはほ自由に移動することのできる電子、自由電子が存在しません。
但し、シリコン真性半導体に電場以外に外部から熱、光などのエネルギーを与えると価電子帯にある電子が励起され伝導帯にまで電子を移動させることができます。励起とはもとのエネルギーの低い状態からエネルギーの高い状態に移ることですが、熱により励起される電子を熱電子、光により励起される電子を光電子と言います。熱、光等のエネルギーを与えることにより伝導帯が励起され電子が増加し、小さな電場でも与えると電子が移動し電気が流れます。
| ■ シリコン（Si）真性半導体 |
不純物を含まないシリコン（Si）の真性半導体は共有結合で結合された安定した状態でいます。そのため電場では電子が移動せず、熱、光等のエネルギーでの励起により電気が流れます。
シリコンは、4つの価電子を持ちその周りのシリコン原子と電子を1個ずつ出し合うことで共有結合を行っており、1つのシリコン原子に8つの電子があることにより安定した状態を保っています。
不純物半導体であるp型半導体及びn型半導体にはシリコンにホウ素（B）やリン（P）が含まれ状態が安定しないため電場を印加すると電子が移動し電気が流れます。
画像出典：物理のかぎしっぽ
真性半導体（しんせいはんどうたい、英: intrinsic semiconductor）とは、添加物を混じえていない純粋な半導体のことを指す。英語名からi型半導体と呼ばれることもある。
出典：Wiki 真性半導体
| ■ セルフクリーニング Steam Heated Twin Screw technology （SHTS technology） |
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 8ケ国11件特許取得済。
| ■ 乾燥機構 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。 |
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 8ケ国11件特許取得済。
| ■ 熱源 飽和蒸気 |
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。
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。
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。
| ■ ヒートポンプの工程 |
| ■ ヒートポンプ自己熱再生乾燥機 KENKI DRYER について |
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。
| 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削減約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。 |
| 熱分解装置 Biogreen 火気を一切使用しない国際特許技術の熱分解装置 | https://biogreen-jp.com |
| 会社サイト もう悩みません。コンベヤ、産業環境機械機器 | https://kenki-corporation.jp |
