JP6808189B2 - 回収装置、乾燥装置および回収方法 - Google Patents

Description

本発明は、気流発生手段とともに用いられ、気体中に含まれる粉塵および／または液体成分を分離して回収する回収装置と、回収装置を有する乾燥装置と、気体中に含まれる粉塵および／または液体成分を分離して回収する回収方法とに関する。

従来、気体中に含まれる粉塵を分離して回収する回収装置として、種々の集塵装置が知られている。従来の回収装置については、例えば、特許文献１に開示されている。

特許文献１に記載の回収装置は、いわゆるサイクロン式の集塵装置である。サイクロン式の集塵装置は、上下に延びる円筒および円錐状の部位（分離部）において遠心力を用いて気体中に含まれる粉塵と気体とを分離し、分離した粉塵を下方へと排出する。特許文献１に記載の集塵装置では、分離した粉塵が、集塵室（回収容器）内に回収されている（段落０００４、図１１）。

特開２０１０−１７６７５号公報

回収装置を使用すると、気体中から分離した粉塵が回収容器内に蓄積していく。このため、回収容器内に蓄積した粉塵を除去する必要がある。回収容器から粉塵を除去する際、回収された粉塵が微細である場合、粉塵が舞い上がる等の問題が生じる虞がある。

また、例えばサイクロン式の集塵装置では、気体中に液体成分の微粒子が含まれる場合、粉塵だけでなく液体成分も分離して回収することがある。液体成分が油分等の粘性の高い液体である場合、回収容器から粉塵および当該液体を除去する際、回収容器に付着した当該液体を除去するのが困難となる虞がある。

本発明の目的は、気体中に含まれる粉塵および／または液体成分を分離して回収する回収装置において、回収した粉塵および／または液体成分を容易に除去できる技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本願の第１発明は、気流発生手段とともに用いられ、気体中に含まれる粉塵および／または液体成分を分離して回収する回収装置であって、前記気流発生手段と接続され、前記気体中に含まれる前記粉塵および／または前記液体成分を分離する、分離部と、前記粉塵および／または前記液体成分を回収する使い捨て式の回収容器と、を有し、前記分離部は、その下部に、前記回収容器を取り付け可能な取り付け部を有し、前記回収容器は、−５０ｋＰａ以上かつ＋５０ｋＰａ以下の内部圧力に対して耐圧性を有する。

本願の第２発明は、第１発明の回収装置であって、前記回収容器は、半透明または透明である。

本願の第３発明は、第１発明または第２発明の回収装置であって、前記取り付け部は、第１ねじ溝を有し、前記回収容器は、その開口に第２ねじ溝を有し、前記第１ねじ溝と前記第２ねじ溝とが係合する。

本願の第４発明は、第１発明ないし第３発明のいずれかの回収装置であって、前記分離部は、前記取り付け部の上部または下部において、気流の連通と遮断とを切り替え可能な開閉部をさらに有する。

本願の第５発明は、第１発明ないし第４発明のいずれかの回収装置であって、前記分離部は、上下に延びる筒状であって、下方へ向かうにつれて縮径する縮径部を有する筒状部と、前記筒状部の上部において、前記筒状部の接線方向に気体を供給する吸気管と、上下に延び、上端部が前記筒状部の上方に配置され、下端部が前記筒状部の内部に配置される、排気管と、を有する。

本願の第６発明は、第５発明の回収装置であって、前記分離部に気体を供給する供給配管と、前記供給配管に介挿され、前記供給配管内の気体の温度を低下させる冷却手段と、をさらに有する。

本願の第７発明は、第５発明の回収装置であって、前記分離部に気体を供給する供給配管をさらに有し、前記供給配管は、前記供給配管の内部へ前記供給配管内の気体よりも温度の低い気体を導入させる気体取込口を有する。

本願の第８発明は、プラスチック成形材料の粉粒体を乾燥するための乾燥装置であって、第１発明ないし第７発明のいずれかの回収装置と、給気口および排気口を有し、内部に粉粒体を貯留する乾燥ホッパと、前記排気口から前記給気口までを繋ぐ循環管路と、前記循環管路内に前記排気口から前記給気口へと向かう気流を発生させる気流発生手段と、前記循環管路内の気体を加熱する加熱手段と、前記循環管路内の気体中に同伴される液体の微粒子を気体中から分離除去するデミスタと、を有し、前記循環管路には、前記排気口から前記給気口へ向かって、前記回収装置、前記デミスタ、前記気流発生手段および加熱手段が、順に介挿される。

本願の第９発明は、気体中に含まれる粉塵および／または液体成分を分離して回収する回収方法であって、ａ）前記気体中に含まれる前記粉塵および／または前記液体成分を分離する分離部の下部に、前記粉塵および／または前記液体成分を回収する内部空間を有する使い捨て式の回収容器を取り付ける工程と、ｂ）前記分離部に気体を供給して、前記気体中に含まれる前記粉塵および／または前記液体成分を分離する工程と、ｃ）前記回収容器を前記分離部から取り外し、内部に回収された前記粉塵および／または前記液体成分とともに廃棄する工程と、を有し、前記回収容器は、−５０ｋＰａ以上かつ＋５０ｋＰａ以下の内部圧力に対して耐圧性を有する。
本願の第１０発明は、気流発生手段とともに用いられ、気体中に含まれる粉塵および／または液体成分を分離して回収する回収装置であって、前記気流発生手段と接続され、前記気体中に含まれる前記粉塵および／または前記液体成分を分離する、分離部を有し、前記分離部は、その下部に、前記粉塵および／または前記液体成分を回収する使い捨て式の回収容器を取り付け可能な取り付け部を有し、前記分離部は、前記取り付け部の上部または下部において、気流の連通と遮断とを切り替え可能な開閉部をさらに有する。
本願の第１１発明は、気流発生手段とともに用いられ、気体中に含まれる粉塵および／または液体成分を分離して回収する回収装置であって、前記気流発生手段と接続され、前記気体中に含まれる前記粉塵および／または前記液体成分を分離する、分離部と、前記分離部に気体を供給する供給配管と、を有し、前記分離部は、その下部に、前記粉塵および／または前記液体成分を回収する使い捨て式の回収容器を取り付け可能な取り付け部を有し、前記分離部は、上下に延びる筒状であって、下方へ向かうにつれて縮径する縮径部を有する筒状部と、前記筒状部の上部において、前記筒状部の接線方向に気体を供給する吸気管と、上下に延び、上端部が前記筒状部の上方に配置され、下端部が前記筒状部の内部に配置される、排気管と、を有し、前記供給配管は、前記供給配管の内部へ前記供給配管内の気体よりも温度の低い気体を導入させる気体取込口を有する。

本願の第１発明〜第１１発明によれば、回収容器の内部に溜まった粉塵および／または液体成分を回収する際に、回収容器ごと新しいものに取り替えることができる。したがって、回収容器の内部に溜まった粉塵および／または液体成分を、回収容器内から取り出す必要が無い。これにより、回収装置のメンテナンスの手間を軽減できる。また、回収容器が適切な耐圧性を有することにより、回収容器が変形するのが抑制される。

第１実施形態に係る乾燥装置の構成を示した概略図である。 第１実施形態に係るサイクロンの構成を示した断面図である。 第１実施形態に係るデミスタの構成を示した断面図である。 第１実施形態に係る回収装置の使用時の流れを示したフローチャートである。 一変形例に係る乾燥装置の構成を示した概略図である。 他の変形例に係る乾燥装置の構成を示した概略図である。 他の変形例に係るサイクロンおよびデミスタの構成を示した断面図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

＜１．第１実施形態＞
＜１−１．乾燥装置の構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る乾燥装置１の構成を示した概略図である。この乾燥装置１は、プラスチック成形材料の粉粒体である樹脂ペレット９を加熱して乾燥させ、乾燥後の樹脂ペレット９を、射出成形機等の後続の装置へ供給する装置である。図１に示すように、本実施形態の乾燥装置１は、乾燥ホッパ２０、循環管路３０、サイクロン４０、デミスタ５０、ブロワ６０、吸着器７０、ヒータ８０および制御部１０を有する。

乾燥ホッパ２０は、樹脂ペレット９を内部に貯留する容器である。乾燥ホッパ２０は、略円筒状の側壁２０１と、側壁２０１の下端部から下方へ向かうにつれて徐々に収束する漏斗状の底部２０２と、側壁２０１の上部の開口を覆う天板部２０３とを有する。乾燥ホッパ２０の内部には、樹脂ペレット９を貯留して加熱乾燥させるための空間が、設けられている。

乾燥ホッパ２０の上部には、乾燥ホッパ２０内へと樹脂ペレット９を投入するための投入口２０４が設けられている。本実施形態の投入口２０４は、乾燥ホッパ２０の天板部２０３に設けられている。しかしながら、投入口２０４は、乾燥ホッパ２０の上部であれば、側壁２０１に設けられていてもよい。また、乾燥ホッパ２０の下部には、乾燥ホッパ２０から下方へと樹脂ペレット９を排出するための排出口２０５が設けられている。

また、乾燥ホッパ２０の側壁２０１の上部には、乾燥ホッパ２０内の気体を排出するための排気口２１が設けられている。排気口２１には、乾燥ホッパ２０内の樹脂ペレット９が、気体とともに排気口２１から排出されるのを抑制するために、パンチングメタル等で形成されたペレットフィルタが備えられている。なお、本実施形態では、排気口２１が側壁２０１に設けられているが、排気口２１は天板部２０３に設けられていてもよい。

乾燥ホッパ２０の内部には、乾燥ホッパ２０の内部に熱風を供給するための給気口２２が設けられている。給気口２２は、底部２０２へ向かって下方へと熱風を供給する。

循環管路３０は、乾燥ホッパ２０内に乾燥用の熱風を供給するために、気体を循環させる配管系である。循環管路３０は、排気口２１から給気口２２までを繋ぐ管路である。循環管路３０の一方の端部は、排気口２１に接続されている。循環管路３０の他方の端部は、乾燥ホッパ２０の側壁２０１を貫通して、乾燥ホッパ２０の内部に配置された給気口２２に接続される。なお、循環管路３０の他方の端部は、乾燥ホッパ２０の天板部２０３を貫通して、給気口２２に接続されてもよい。

循環管路３０には、排気口２１から給気口２２へ向かって、サイクロン４０、デミスタ５０、ブロワ６０、吸着器７０およびヒータ８０が、順に介挿されている。

サイクロン４０は、ブロワ６０と循環管路３０を介して接続され、サイクロン４０へ供給された気体中に含まれる粉塵および／または液体成分を分離して回収する回収装置である。図２は、サイクロン４０の構成を示した断面図である。図２に示すように、サイクロン４０は、筒状部４１と、蓋部４２と、吸気管４３と、排気管４４と、回収容器４５とを有する。

筒状部４１は、上下に延びる筒状の部位である。筒状部４１は、円筒状の円筒部４１１と、円筒部４１１の下端部から下方へ向かうにつれて縮径する縮径部４１２とを有する。本実施形態の筒状部４１は、熱伝導率の高い金属材料により形成される。筒状部４１の上部の開口は、蓋部４２に覆われている。また、筒状部４１の下部の開口には、回収容器４５が取り付けられている。回収容器４５の取り付けについては、後述する。

吸気管４３は、筒状部４１の上部において、筒状部４１の接線方向に気体を供給するための配管である。本実施形態の吸気管４３は、円筒部４１１に接続され、円筒部４１１の内周面の接線方向に気体を供給する。

排気管４４は、蓋部４２を貫通し、上下に延びる配管である。排気管４４の上端部は、筒状部４１の上方に配置される。排気管４４の下端部は、筒状部４１の内部に配置される。本実施形態では、排気管４４の下端部は、円筒部４１１の下端部よりも上方に配置される。

ブロワ６０等の気流発生手段と接続されることにより、吸気管４３からサイクロン４０の内部に気体が供給されると、図２中に実線矢印で示すように、当該気体は、筒状部４１の内面に沿って螺旋状に旋回しつつ下降した後、筒状部４１の中央付近を通って上昇し、排気管４４を介してサイクロン４０外へと排出される。

サイクロン４０に供給される気体が、乾燥装置１が設置される空間（以下「外部空間」と称する）の温度よりも高い場合、気体が筒状部４１の内面に沿って旋回することにより、サイクロン４０内の気体から筒状部４１を介して外部空間へと熱が伝達される。したがって、サイクロン４０内の気体が、冷却される。冷却されることにより、サイクロン４０内を旋回する気体中に含まれる揮発成分や水蒸気が液化し、気体中に液体成分の微粒子が発生する。

一方、気体が筒状部４１の内面に沿って旋回している間、気体に含まれる粉塵や液体成分の微粒子のうち比較的粒子の大きいものが、遠心力の作用により気体の流れの外側に集まる。外側に集まることにより、液体成分の微粒子同士が集合し、あるいは、液体成分の微粒子と粉塵とが集合することにより、液滴を形成する。そして、図２中に破線矢印で示すように、粉塵および液体成分を含む液滴は、気体が下方から上方へと進行方向を変える際に、重力の作用により、引き続き筒状部４１の内面に沿って旋回しつつ下降する。

このように、気体と、粉塵および液体成分の一部とが、分離される。気体と分離した粉塵および液体成分の一部は、筒状部４１の下部の開口を介して回収容器４５内へ蓄積される。一方、液体成分の微粒子のうち、液滴を形成せず気体中に残存する残りの一部は、気体とともに排気管４４を介してサイクロン４０の外部へと排出される。

デミスタ５０は、循環管路３０内の気体中に含まれる液体の微粒子（ミスト）を気体中から分離除去する。図３は、デミスタ５０の構成を示した断面図である。図３に示すように、デミスタ５０は、筐体５１、ワイヤーメッシュ５２、流入口５３、流出口５４および液体排出口５５を有する。

筐体５１は、下部の開口である流入口５３から上部の開口である流出口５４へと向かう気体の流路を形成する。また、筐体５１は、ワイヤーメッシュ５２を当該流路に略垂直に収容する。

ワイヤーメッシュ５２は、線径の細い金属線（線条部材）を網状に配置した生地を積層したメッシュ部である。ワイヤーメッシュ５２は、略水平に配置される。本実施形態のメッシュ部には、線条部材で形成された生地が用いられているが、パンチングメタル等の他のメッシュ構造で形成された生地が用いられてもよい。

流入口５３は、ワイヤーメッシュ５２よりも下方において、筐体５１の側部に設けられる。流出口５４は、ワイヤーメッシュ５２よりも上方において、筐体５１の上部に設けられる。これにより、流入口５３からデミスタ５０内に供給された気体が、ワイヤーメッシュ５２を通過して、流出口５４へと向かう。液体排出口５５は、筐体５１の底部に設けられる。液体排出口５５には、開閉弁５６が備えられている。

流入口５３から供給された気体がワイヤーメッシュ５２を通過する際、気体中に含まれる液体の微粒子がワイヤーメッシュ５２を構成する線条表面に慣性衝突することにより、液体の微粒子が金属線の濡れ性や、金属線同士の隙間の毛細管現象により集合・成長する。このようにして形成された液滴が、所定以上の大きさになると、ワイヤーメッシュ５２から下方へと落下する。落下した液滴は、筐体５１の底部に蓄積される。開閉弁５６を開成すると、筐体５１の底部に蓄積した液体をデミスタ５０の外部へと排出できる。

ブロワ６０は、循環管路３０内に、排気口２１から給気口２２へと向かう気流を発生させる気流発生手段である。ブロワ６０は、制御部１０からの駆動信号に応じてファンを回転させる。これにより、ファンの回転に応じた気流が発生する。なお、ブロワ６０に代えて、他の構成を有する気流発生手段を用いてもよい。

吸着器７０は、気体中に含まれる水分を吸着する吸湿部である。本実施形態の吸着器７０は、気体の送風方向に沿って、貫通孔が複数形成されたハニカム状のセラミック体から構成される吸湿部材を有する。このセラミック体は、水分を吸着し得るゼオライトなどを含有する組成から構成されている。また、吸着器７０は、上記の方式に限らず、他の方式の吸着器を用いてもよい。なお、本実施形態の乾燥装置１は、吸着器７０を有する脱湿乾燥装置であるが、本発明の乾燥装置は、吸着器７０を有していない熱風乾燥装置であってもよい。

本実施形態では、吸着器７０は、循環管路３０のデミスタ５０よりも下流側に配置される。これにより、吸着器７０に揮発成分が凝集して付着するのが抑制される。また、吸着器７０は、ヒータ８０の上流側に配置される。これにより、サイクロン４０により冷却され、ヒータ８０により加熱される前の気体が吸着器７０に供給される。吸着器７０に供給される気体の温度が低いため、吸着器７０における脱湿効率が向上する。

ヒータ８０は、循環管路３０内の気体を加熱する加熱手段である。ヒータ８０は、制御部１０からの駆動信号に応じて、循環管路３０内を通過する気体を加熱する。本実施形態のヒータ８０は、電熱式の加熱装置であるが、他の方式の加熱手段を用いてもよい。

制御部１０は、乾燥装置１の各部を動作制御する。制御部１０は、ブロワ６０およびヒータ８０と、それぞれ電気的に接続されている。制御部１０は、ＣＰＵ等の演算処理部やメモリを有するコンピュータにより構成されている。なお、制御部１０は、電子回路基板により構成されていてもよい。制御部１０は、予め設定されたプログラムや外部からの入力信号に基づき、上記の各部を動作制御する。これにより、乾燥装置１における樹脂ペレット９の加熱乾燥処理が進行する。

乾燥装置１により樹脂ペレット９の加熱乾燥処理を行う場合、制御部１０が、ブロワ６０およびヒータ８０を駆動させる。ブロワ６０を駆動させると、循環管路３０内に排気口２１から給気口２２へ向かう気流が発生する。乾燥ホッパ２０から排気口２１を介して循環管路３０内に吸い込まれた気体には、樹脂ペレット９から蒸発した水分、微細な粉塵、および、樹脂ペレット９から揮発した添加物成分等の揮発成分が含まれている。

乾燥ホッパ２０から循環管路３０内に吸い込まれた気体は、まず、サイクロン４０において微細な粉塵と液体成分の一部とが除去される。また、同時に、当該気体は、サイクロン４０において冷却される。これにより、気体中の揮発成分が液化されて、液体成分の微粒子となる。次に、デミスタ５０を通過することにより、当該気体中に残存する液体成分の微粒子が、除去される。続いて、デミスタ５０を通過した気体は、ブロワ６０を通過し、吸着器７０において水分がさらに除去された後に、ヒータ８０で加熱されることにより熱風となる。そして、当該熱風が、給気口２２から乾燥ホッパ２０の内部へ吹き出される。

給気口２２から吹き出された熱風は、乾燥ホッパ２０の内部に貯留された樹脂ペレット９の隙間を通って、乾燥ホッパ２０内に拡散される。これにより、樹脂ペレット９が加熱され、樹脂ペレット９から水分が蒸発して、樹脂ペレット９が乾燥する。すなわち、乾燥ホッパ２０内に拡散した気体は、樹脂ペレット９から水分を吸収する。水分を吸収した気
体は、排気口２１を介して、再び循環管路３０へと吸引される。

この乾燥装置１では、粉塵を気体中から分離除去するサイクロン４０が、デミスタ５０の上流側に配置されている。これにより、デミスタ５０のワイヤーメッシュ５２に粉塵が付着し、ワイヤーメッシュ５２の流路抵抗が低下することを抑制できる。

また、この乾燥装置１では、液体成分の微粒子を気体中から分離除去するデミスタ５０の上流側に冷却手段であるサイクロン４０が設けられている。サイクロン４０で冷却されて、揮発成分および水蒸気が液化されることにより、デミスタ５０においてこれらの成分を効率良く分離除去できる。

サイクロン４０およびデミスタ５０が、循環管路３０の最も上流側に配置されていることにより、ブロワ６０、吸着器７０およびヒータ８０を含む循環管路３０の内部に、添加剤成分等の揮発成分が固化または液化して付着するのが抑制される。これにより、当該付着に起因して、ブロワ６０やヒータ８０の故障や、吸着器７０の性能低下等の問題が生じるのが抑制される。

ここで、デミスタ５０の上流側に設けられる冷却手段が、外部空間の温度よりも低い温度まで大幅に冷却を行うことが可能である場合、当該冷却手段およびデミスタ５０における揮発成分および水分の分離除去をより効率良く行うことができる。しかしながら、この場合、乾燥ホッパ２０に供給する熱風の温度を十分高くするために、ヒータ８０における気体の昇温に用いられるエネルギー消費量が大きくなるという問題が生じる。

本実施形態では、デミスタ５０の上流側に設けられる冷却手段として、外部空間の温度以上の温度までしか冷却できないサイクロン４０を用いている。このようなサイクロン４０を冷却手段として用いることにより、ヒータ８０におけるエネルギー消費量の増加を抑制できる。また、サイクロン４０そのものが、エネルギーを消費しない冷却手段である。このため、サイクロン４０を冷却手段として用いることにより、乾燥装置１におけるエネルギー消費量を抑制しつつ、デミスタ５０における揮発成分の除去効率を向上できる。

また、サイクロン４０では、気体の冷却に伴って気体中に含まれる液体成分の粒子が大きくなると、遠心力の働きにより、当該液体成分を分離除去できる。このため、デミスタ５０だけでなく、サイクロン４０においても、気体中の揮発成分を分離除去できる。したがって、樹脂ペレット９から揮発した揮発成分の除去効率をより向上できる。

本実施形態では、乾燥ホッパ２０および循環管路３０の内部に充填され、樹脂ペレット９の乾燥に用いられる気体として、不活性ガスまたはドライエアが用いられる。本実施形態の乾燥装置１では、乾燥ホッパ２０の投入口２０４および排出口２０５を閉鎖すると、乾燥ホッパ２０および循環管路３０により、閉空間が構成される。このため、乾燥ホッパ２０および循環管路３０の内部に充填される気体が外部空間に漏れ出て、これらの気体に無駄が生じるのを抑制できる。

＜１−２．回収装置の回収容器について＞
次に、サイクロン４０における回収容器４５について、図２を参照しつつ説明する。

上記の通り、筒状部４１の下方の開口には、回収容器４５が取り付けられる。すなわち、筒状部４１は、その下部に、回収容器４５を取り付け可能な取り付け部４６を有する。ここで、筒状部４１、吸気管４２および排気管４３により、気流発生手段であるブロワ６０と接続され、気体中に含まれる粉塵および／または液体成分を分離する分離部４７が構成されている。このため、筒状部４１、吸気管４２および排気管４３により構成される分離部４７は、その下部に、取り付け部４６を有する。なお、以下では、「粉塵および／または液体成分」を「粉塵や液体成分」と表す。

従来、この種の回収装置には、一般的に、ＳＵＳ等の金属で形成された回収容器が用いられている。従来の回収容器は使い捨て式でないため、内部から粉塵を除去する際に、回収容器内に蓄積した粉塵を除去する必要がある。そのため、回収された粉塵が微細である場合、粉塵が舞い上がる等の問題が生じる虞がある。

これに対し、本実施形態の回収容器４５は、サイクロン４０の分離部４７において分離された粉塵や液体成分を回収する使い捨て式の容器である。回収容器４５が使い捨て式の容器であることにより、回収容器４５の内部に溜まった粉塵や液体成分を回収する際には、回収容器４５ごと新しいものと取り替えることができる。したがって、回収容器４５の内部に溜まった粉塵や液体成分を、回収容器４５内から取り出す必要が無い。これにより、サイクロン４０のメンテナンスの手間が軽減できる。

また、本実施形態では、回収装置であるサイクロン４０において、粉塵だけでなく、添加剤成分や水分等が液化した液体成分を回収する。このため、回収容器４５内に粘性の高い油分を含む液体が回収される。このようなサイクロン４０に従来の回収容器を用いると、回収容器内に蓄積された粉塵や液体成分を除去する際に、回収容器の内部に液体成分が付着して除去するのが困難となる場合がある。これに対し、本実施形態では、使い捨て式の回収容器４５を用いることにより、内部に付着した液体成分を除去する必要が無い。

本実施形態の回収容器４５は、高密度ポリエチレン（ＰＥ）により形成される、ねじ口ボトルである。なお、回収容器４５は、ポリプロピレン（ＰＰ）等の他の材料により形成されてもよい。

筒状部４１の下部に設けられた取り付け部４６は、その内周面に第１ねじ溝４６１を有する。一方、回収容器４５は、上部の開口を形成する首部の外周面に第２ねじ溝４５１を有する。第１ねじ溝４６１と第２ねじ溝４５１とが係合することにより、回収容器４５が分離部４７に取り付けられる。なお、第１ねじ溝４６１は、使用済みの回収容器４５に取り付けられるキャップのねじ溝と、同一径かつ同一ピッチとされる。

このように、ねじ構造により回収容器４５を分離部４７に取り付けることにより、取り付け作業が容易となる。また、ねじ構造による取り付けにより、回収容器４５内における密閉性を確保しやすい。このため、乾燥ホッパ２０および循環管路３０により構成される閉空間の密閉性を確保できる。

回収容器４５は、半透明または透明であることが好ましい。換言すれば、回収容器４５は、内部に貯留される回収物の量を外部から視認できる程度の光透過性を有していることが好ましい。このようにすれば、回収容器４５の内部に貯留される回収物の量を視認できる。これにより、回収容器４５を取り替えるタイミングがわかりやすい。なお、回収容器４５は、必ずしもその全体が半透明または透明でなくてもよい。回収容器４５は、上下に伸びる半透明または透明の窓部を有していてもよい。

また、回収容器４５は、−５０ｋＰａ以上かつ＋５０ｋＰａ以下の内部圧力に対して耐圧性を有することが好ましい。サイクロン４０が吸引搬送の搬送経路上に配置される場合、回収容器４５には−３０ｋＰａ〜−２０ｋＰａ程度の負圧がかかる。回収容器４５が耐圧性を有すれば、サイクロン４０を粉粒体の吸引搬送の搬送経路上に配置した場合であっても、回収容器４５が変形するのが抑制される。

続いて、サイクロン４０の使用の手順について、図４を参照しつつ説明する。図４は、サイクロン４０の使用時の流れを示したフローチャートである。

サイクロン４０の使用時には、まず、分離部４７の下部に、回収容器４５を取り付ける（ステップＳ１）。次に、ブロワ６０を駆動させる。これにより、サイクロン４０の分離部４７に気体を供給して、当該気体中に含まれる粉塵や液体成分を分離する（ステップＳ２）。

サイクロン４０における粉塵や液体成分の回収が終了すると、ブロワ６０の駆動を停止して、サイクロン４０への気体の供給を停止する（ステップＳ３）。その後、回収容器４５を分離部４７から取り外す。その後、回収容器４５に、第２ねじ溝３６２と係合可能なねじ溝を有するキャップを取り付ける。そして、回収容器４５を、回収容器４５の内部に回収された粉塵や液体成分とともに破棄する（ステップＳ４）。

＜２．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。

図５は、一変形例に係る乾燥装置１Ａの構成を示した概略図である。この乾燥装置１Ａでは、循環管路３０Ａが、気体取込口３１Ａおよび気体排出口３２Ａを有する。気体取込口３１Ａは、排気口２１Ａとサイクロン４０Ａとの間に配置され、第１開閉弁３１１Ａを有する。気体排出口３２Ａは、ブロワ６０Ａと吸着器７０Ａとの間に配置され、第２開閉弁３２１Ａを有する。第１開閉弁３１１Ａを開放すると、循環管路３０Ａ内の気体よりも温度の低い気体が、気体取込口３１Ａを介して循環管路３０Ａの内部へ導入される。すなわち、気体取込口３１Ａは、サイクロン４０Ａの分離部に気体を供給する供給配管である循環管路３０に介挿される。一方、第２開閉弁３２１Ａを開放すると、循環管路３０Ａ内の気体の一部が外部へと排出される。

図５の例では、の乾燥装置１Ａは、乾燥ホッパ２０Ａと循環管路３０Ａとで閉循環路を形成させる閉循環モードと、循環管路３０Ａ内に外部から気体を取り込む気体取込モードとに切り替え可能である。閉循環モードでは、第１開閉弁３１１Ａと第２開閉弁３２１Ａとをともに閉鎖させる。これにより、乾燥ホッパ２０Ａと循環管路３０Ａとで閉循環路が形成される。

気体取込モードでは、乾燥装置１Ａによる乾燥処理の進行中に、第１開閉弁３１１Ａと第２開閉弁３２１Ａとを同時に開放させる。これにより、乾燥ホッパ２０Ａの下流側かつサイクロン４０Ａの上流側において、気体取込口３１Ａから循環管路３０Ａ内に気体が導入されるとともに、ブロワ６０Ａの下流側かつ吸着器６０Ａの上流側において、循環管路３０Ａ内の気体の一部が気体排出口３２Ａから排出される。このため、乾燥ホッパ２０Ａから排出された気体に、気体取込口３１Ａから導入された温度の低い気体を混合させた混合気体がサイクロン４０Ａおよびデミスタ５０Ａへと供給される。気体取込口３１Ａから、気体取込口３１Ａの上流側における循環管路３０Ａ内の気体のよりも温度の低い気体を取り込むことにより、この混合気体は、乾燥ホッパ２０Ａから排出された気体よりも温度が低くなる。すなわち、気体取込口３１Ａは、循環管路３０内の気体の温度を低下させる冷却手段となる。

このようにすれば、サイクロン４０Ａおよびデミスタ５０Ａに供給される気体の温度を低くできる。したがって、サイクロン４０Ａおよびデミスタ５０Ａにおける、揮発成分の除去効率をより向上できる。

この乾燥装置１Ａでは、乾燥ホッパ２０Ａおよび循環管路３０Ａの内部に充填され、樹脂ペレット９Ａの乾燥に用いられる気体として、外部空間に含まれる空気を用いている。このため、気体取込口３１Ａを介して循環管路３０Ａの内部へ導入される気体として、外部空間に含まれる空気を用いる。

なお、乾燥ホッパ２０Ａおよび循環管路３０Ａの内部に充填され、樹脂ペレット９Ａの乾燥に用いられる気体として、窒素ガス等の不活性ガスやドライエアを用いてもよい。この場合、気体取込口３１Ａを介して循環管路３０Ａの内部へ導入される気体を、乾燥ホッパ２０Ａおよび循環管路３０Ａの内部に充填される気体と同じ不活性ガスまたはドライエアとすることが好ましい。

気体取込口３１Ａから導入される気体が乾燥ホッパ２０Ａから排出された気体よりも湿度の低い不活性ガスまたはドライエアである場合、気体取込モードでは、乾燥ホッパ２０Ａから排出された気体に、気体取込口３１Ａから導入された湿度の低い気体を混合させた混合気体が供給される。これにより、吸着器７０Ａに供給される気体の湿度が、乾燥ホッパ２０Ａから排出された気体の湿度よりも低くなる。これにより、吸着器７０Ａで吸着される水分量が低減できるため、吸着器７０Ａのメンテナンスの手間を軽減できる。また、乾燥ホッパ２０Ａに供給する気体の湿度を低減できるため、乾燥ホッパ２０Ａにおける樹脂ペレット９Ａの乾燥効率を向上できる。

図６は、他の変形例に係る乾燥装置１Ｂの構成を示した概略図である。図７は、乾燥装置１Ｂに用いられるサイクロン４０Ｂおよびデミスタ５０Ｂの構成を示した断面図である。この乾燥装置１Ｂでは、サイクロン４０Ｂとデミスタ５０Ｂとが、直接接続されている。

図６および図７の例のデミスタ５０Ｂでは、流入口５３Ｂが、筐体５１Ｂの底部に設けられている。流入口５３Ｂの下端部は、サイクロン４０Ｂの排気管４４Ｂの上端部と直接接続されている。このため、乾燥装置１Ｂの駆動時には、サイクロン４０Ｂの内部から排気管４４Ｂを介して排出された気体が、流入口５３Ｂを介してデミスタ５０Ｂの筐体５１Ｂ内へと流入する。そして、筐体５１Ｂの内部には、底部に設けられた流入口５３Ｂから上部に設けられた流出口５４Ｂへと向かう気体の流れが生じる。

このデミスタ５０Ｂでは、ワイヤーメッシュ５２Ｂにおいて捕集された液体成分が、液滴として筐体５１の底部へと落下する。そして、流入口５３Ｂと、サイクロン４０Ｂの排気管４４Ｂおよび筒状部４１Ｂの内部を通って回収容器４５Ｂへと落下する。当該構成により、サイクロン４０Ｂの回収容器４５Ｂには、サイクロン４０Ｂにおいて分離除去された粉塵や液体成分と、デミスタ５０Ｂにおいて分離除去された液体成分とが蓄積される。

図６および図７の例のように、サイクロン４０Ｂとデミスタ５０Ｂとを一体となるように接続すれば、乾燥装置１Ｂの体格を小さくできる。

また、上記の実施形態および変形例では、回収装置の分離部と回収容器とが、ねじ構造により係合していたが、本発明はこれに限られない。分離部と回収部とが、ボルトや、キャッチクリップ等の固定具を用いて固定されていてもよい。

また、上記の回収装置では、回収装置の分離部と回収容器とが、取り付け部を介して連通していたが、本発明はこれに限られない。回収装置の分離部は、取り付け部の上部または下部において、気流の連通と遮断とを切り替え可能な開閉部をさらに有していてもよい。そのようにすれば、開閉部を閉鎖すれば、回収装置への気体の供給を停止すること無く、回収容器を取り外すことができる。したがって、回収装置の使用中に、回収容器を交換できる。なお、開閉部には、スライドシャッター、ダンパ、バルブ等の、気流の連通と遮断とを切り替え可能な機構が用いられる。

また、上記の回収装置は、乾燥装置に用いられ、気体中に含まれる粉塵と液体成分の双方を分離回収可能な装置であったが、本発明はこれに限られない。本発明の回収装置は、粉粒体の搬送装置に用いられてもよいし、その他の装置に用いられてもよい。また、本発明の回収装置は、気体中に含まれる粉塵のみを分離回収するものであってもよいし、気体中に含まれる液体成分のみを分離回収するものであってもよい。

また、乾燥装置および回収装置の細部の形状については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

１，１Ａ，１Ｂ 乾燥装置
９，９Ａ 樹脂ペレット
２０，２０Ａ 乾燥ホッパ
２１，２１Ａ 排気口
２２ 給気口
３０，３０Ａ 循環管路
３１Ａ 気体取込口
４０，４０Ａ，４０Ｂ サイクロン
４１，４１Ｂ 筒状部
４２ 蓋部
４３ 吸気管
４４，４４Ｂ 排気管
４５，４５Ｂ 回収容器
４６ 取り付け部
４７ 分離部
５０，５０Ａ，５０Ｂ デミスタ
５１，５１Ｂ 筐体
５２，５２Ｂ ワイヤーメッシュ
５３，５３Ｂ 流入口
５４，５４Ｂ 流出口
５５ 液体排出口
５６ 開閉弁
６０ ブロワ
８０ ヒータ
４１１ 円筒部
４１２ 縮径部
４５１ 第２ねじ溝
４６１ 第１ねじ溝

Claims (11)

1. 気流発生手段とともに用いられ、気体中に含まれる粉塵および／または液体成分を分離して回収する回収装置であって、
   前記気流発生手段と接続され、前記気体中に含まれる前記粉塵および／または前記液体成分を分離する、分離部と、
   前記粉塵および／または前記液体成分を回収する使い捨て式の回収容器と、
   を有し、
   前記分離部は、その下部に、前記回収容器を取り付け可能な取り付け部
   を有し、
   前記回収容器は、−５０ｋＰａ以上かつ＋５０ｋＰａ以下の内部圧力に対して耐圧性を有する、回収装置。
2. 請求項１に記載の回収装置であって、
   前記回収容器は、半透明または透明である、回収装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の回収装置であって、
   前記取り付け部は、第１ねじ溝を有し、
   前記回収容器は、その開口に第２ねじ溝を有し、
   前記第１ねじ溝と前記第２ねじ溝とが係合する、回収装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の回収装置であって、
   前記分離部は、前記取り付け部の上部または下部において、気流の連通と遮断とを切り替え可能な開閉部
   をさらに有する、回収装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の回収装置であって、
   前記分離部は、
   上下に延びる筒状であって、下方へ向かうにつれて縮径する縮径部を有する筒状部と、
   前記筒状部の上部において、前記筒状部の接線方向に気体を供給する吸気管と、
   上下に延び、上端部が前記筒状部の上方に配置され、下端部が前記筒状部の内部に配置される、排気管と、
   を有する、回収装置。
6. 請求項５に記載の回収装置であって、
   前記分離部に気体を供給する供給配管と、
   前記供給配管に介挿され、前記供給配管内の気体の温度を低下させる冷却手段と、
   をさらに有する、回収装置。
7. 請求項５に記載の回収装置であって、
   前記分離部に気体を供給する供給配管
   をさらに有し、
   前記供給配管は、
   前記供給配管の内部へ前記供給配管内の気体よりも温度の低い気体を導入させる気体取込口
   を有する、回収装置。
8. プラスチック成形材料の粉粒体を乾燥するための乾燥装置であって、
   請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の回収装置と、
   給気口および排気口を有し、内部に粉粒体を貯留する乾燥ホッパと、
   前記排気口から前記給気口までを繋ぐ循環管路と、
   前記循環管路内に前記排気口から前記給気口へと向かう気流を発生させる気流発生手段と、
   前記循環管路内の気体を加熱する加熱手段と、
   前記循環管路内の気体中に含まれる液体の微粒子を気体中から分離除去するデミスタと、を有し、
   前記循環管路には、前記排気口から前記給気口へ向かって、前記回収装置、前記デミスタ、前記気流発生手段および加熱手段が、順に介挿される、乾燥装置。
9. 気体中に含まれる粉塵および／または液体成分を分離して回収する回収方法であって、
   ａ）前記気体中に含まれる前記粉塵および／または前記液体成分を分離する分離部の下部に、前記粉塵および／または前記液体成分を回収する内部空間を有する使い捨て式の回収容器を取り付ける工程と、
   ｂ）前記分離部に気体を供給して、前記気体中に含まれる前記粉塵および／または前記液体成分を分離する工程と、
   ｃ）前記回収容器を前記分離部から取り外し、内部に回収された前記粉塵および／または前記液体成分とともに廃棄する工程と、
   を有し、
   前記回収容器は、−５０ｋＰａ以上かつ＋５０ｋＰａ以下の内部圧力に対して耐圧性を有する、回収方法。
10. 気流発生手段とともに用いられ、気体中に含まれる粉塵および／または液体成分を分離して回収する回収装置であって、
    前記気流発生手段と接続され、前記気体中に含まれる前記粉塵および／または前記液体成分を分離する、分離部
    を有し、
    前記分離部は、その下部に、前記粉塵および／または前記液体成分を回収する使い捨て式の回収容器を取り付け可能な取り付け部
    を有し、
    前記分離部は、前記取り付け部の上部または下部において、気流の連通と遮断とを切り替え可能な開閉部
    をさらに有する、回収装置。
11. 気流発生手段とともに用いられ、気体中に含まれる粉塵および／または液体成分を分離して回収する回収装置であって、
    前記気流発生手段と接続され、前記気体中に含まれる前記粉塵および／または前記液体成分を分離する、分離部と、
    前記分離部に気体を供給する供給配管と、
    を有し、
    前記分離部は、その下部に、前記粉塵および／または前記液体成分を回収する使い捨て式の回収容器を取り付け可能な取り付け部
    を有し、
    前記分離部は、
    上下に延びる筒状であって、下方へ向かうにつれて縮径する縮径部を有する筒状部と、
    前記筒状部の上部において、前記筒状部の接線方向に気体を供給する吸気管と、
    上下に延び、上端部が前記筒状部の上方に配置され、下端部が前記筒状部の内部に配置される、排気管と、
    を有し、
    前記供給配管は、
    前記供給配管の内部へ前記供給配管内の気体よりも温度の低い気体を導入させる気体取込口
    を有する、回収装置。
    

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