レーザーについて / 汚泥乾燥機, スラリー乾燥機, ヒートポンプ汚泥乾燥機
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。
| ■ レーザーとは |
レーザーとは共振器により電磁波を増幅させ人工的に作り出した光を指します。レーザは、電磁波の波長が一定に保たれ指向性や収束性に優れていることから、日常使用している多くの製品に利用されています。例えば、バーコードリーダー、DVD、レーザー加工機等。
発生させるレーザーの電磁波は可視光線以外に紫外線やX線等の短い波長、赤外線のように長い波長の光があり、ミリ波より波長の長い電磁波を放射するものはメーザーと呼ばれます。
又、レーザーはLight Amplification by Stimulated Emission of Radiation（誘導放出による光増幅放射）の英語の頭文字による造語です。
| Lignt | 光 |
| Amplification | 増幅 |
| Stimulate | 誘導 |
| Emission | 放出 |
| Radiation | 輻射 |
| コンサートの演出に用いられるレーザー |
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画像出典：Wiki レーザー
レーザー (英: laser) とは、Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation（誘導放出による光増幅放射）の頭字語（アクロニム）であり、指向性と収束性に優れた、ほぼ単一波長の電磁波（コヒーレント光）を発生させる装置である。レーザとも呼ばれる。レザーとも転写される場合もある。
レーザーの発明により、非線形光学という学問が生まれた。発生する電磁波は、可視光とは限らない。紫外線やX線などのより短い波長、また赤外線のようなより長い波長の光を出す装置もある。ミリ波より波長の長い電磁波を放射するものはメーザーと呼ぶ。
出典：Wiki レーザー
| ■ レーザーの原理 |
常に運動している原子、分子へ外部から何らかのエネルギーを与えると、その原子、分子は更にその運動は活発にになります。（励起状態）
時間経過と伴に原子、分子は余分なエネルギーを外部へ出し、元の状態へ戻ろうとします。その余分なエネルギーは光として外部へ放出します。（自然放出）
この光が他の原子、分子と衝突するとそこから光が放出されます。この光が放出されるのは高いエネルギーを持つ原子、分子のみです。（誘導放出）
通常、光が放出されるだけの高いエネルギーを持つ原子、分子の数は少ないですが、何らの方法で高いエネルギーを持つ原子、分子の数を増加させると誘導放出が次々に起こり強力な光が放出されるようになります。（光の増幅）
鏡を向かい合わせに置き（共振器）、その増幅された光を繰り返し反射させることにより、光は特定の方向に更に強力に放出されます。
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| 典型的なレーザーの構成要素 1. レーザー媒質 2. 励起用エネルギー 3. 全反射鏡 4. 出力結合鏡 5. レーザービーム |
画像出典：Wiki レーザー
| ■ レーザーの特徴 |
| 単色性 | 単一波長の光の集まりのため、分解されることがない。一方、太陽光は様々な波長が混合したもののため、プリズムに通すと７色の光に分解される。 |
| 指向性 | 光が拡散せず、直進し広がらない。一方、電球、蛍光灯等の光はあらゆる方向に分散する。 |
| 可干渉性 コヒーレント光 | コヒーレンス光。コヒーレント光とは、一つの定まった波長を持ち、連続的で山と谷の周期が一致する規則正しい光。一方、自然光にはこの性質がなくインコヒーレント光と呼ばれる。 |
| エネルギー密度 | 位相が揃い収束性が良いため、狭い面積に高密度の光エネルギーを集中できる。一方、太陽光は様々な波長から成り立ち高密度に焦点に集めることができない。 |
| 制御性 | 出力光に容易に変調をかけることができる。 |
| ■ レーザーの使用用途（出典：Wiki レーザー） |
- 医療分野
- 歯科用レーザー
- レーシック（眼科）
- 光凝固術（眼科。初期の網膜剥離、網膜裂孔の治療に用いる）
- ホクロ・メラニン斑の除去（皮膚科）
- レーザーメス
- 科学分野
- 測量計（光波測距儀）、粒径分析、非破壊検査
- LIDAR（レーザーレーダー）
- レーザー走査顕微鏡
- レーザー送電
- レーザー核融合
- レーザー冷却
- 宇宙船の推進（レーザー推進）
- レーザー同位体分離（レーザーウラン濃縮を含む）
- レーザーガイド星
- 情報・家電分野
- レーザーポインター
- 光ディスクドライブ（CD・DVD・MO・MD等）
- 光通信
- ページプリンタの感光体への書き込み
- バーコードスキャナ
- レーザーマウス
- 工業分野
- レーザー加工機（切断、穴あけ、彫刻 など）
- レーザー溶接
- はんだ付け、ワイヤーストリッピング
- 半導体露光用光源
- 軍事
- 銃の照準器（レーザーサイト及び一部のドットサイト）
- レーザー誘導（誘導爆弾）
- 目潰し用レーザー兵器（ZM-87、規制が議論されている兵器）
- 対空レーザー兵器（THEL）
- 弾道ミサイル迎撃用空中発射レーザー（AL-1A、A-60）
- 娯楽
- レーザーライトショー
- ホログラフィー
- 建築
- 避雷装置（レーザーで大気を電離して避雷針にする。レーザー誘雷）
| ■ レーザーのクラス分け（出典：Wiki レーザー） |
下記はJIS C 6802の平成17年改訂を元にしたクラス分けです。
| クラス1 |
| 合理的に予見可能な運転状況下で安全であるレーザー。どのような光学系（レンズや望遠鏡）で集光しても、眼に対して安全なレベルであり、クラス1であることを示すラベルを貼る以外は特に対策は要求されていない。 |
| クラス2 |
| 可視光のみに規定され、眼の保護は「まばたき」などの嫌悪反応により行われることによりクラス1なみの安全が確保されるレーザー。 |
| クラス1M |
| 合理的に予見可能な運転状況下で安全である302.5 – 4000nmの波長範囲の光を放出するレーザー。光学系で覗かない限りは安全なレベルである。 |
| クラス2M |
| 可視光のみに規定され、眼の保護は「まばたき」などの嫌悪反応により安全が確保されるレーザー。光学系で覗かない限りは安全なレベルである。 |
| クラス3R |
| 直接のビーム内観察は潜在的に危険であるが、その危険性はクラス3Bレーザーに対するものよりも低いレーザー。製造者や使用者に対する規制対策がクラス3Bレーザーに対し緩和されている。クラス1あるいはクラス2のAELの5倍以内である。鍵やインタロックを取り付ける必要がない点で、その上のクラスとは異なっている。 |
| クラス3B |
| 連続発振レーザーで0.5W以下、パルスレーザーで10~5Jm／m~2以下のもの。直接見ることは危険なレーザー。直視をしなければ安全なレベル。鍵やインタロックを取り付ける必要がある。使用中の警報表示などが必要。 |
| クラス4 |
| 散乱された光を見ても危険なレーザー。皮膚に当たると火傷を生じたり、物に当たると火災を生じたりする恐れのあるものを含む。出射したビームは必ずブロックするなどの対策が必要。鍵やインタロックを取り付けることや、使用中の警報表示などが必要。 |
| ■ 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 |
