JPS6146955B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6146955B2 JPS6146955B2 JP23135882A JP23135882A JPS6146955B2 JP S6146955 B2 JPS6146955 B2 JP S6146955B2 JP 23135882 A JP23135882 A JP 23135882A JP 23135882 A JP23135882 A JP 23135882A JP S6146955 B2 JPS6146955 B2 JP S6146955B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wood
- electrode
- voltage
- frequency
- moisture content
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Landscapes
- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、例えば木材を高周波誘電加熱によつ
て乾燥する高周波誘電加熱装置に関する。
て乾燥する高周波誘電加熱装置に関する。
従来、木材を短期間に適正乾燥状態にするため
に、高周波誘電加熱装置が用いられている。
に、高周波誘電加熱装置が用いられている。
木材を高周波誘電加熱装置で乾燥する場合、木
材の乾燥スケジユールとしては、木材の含水率に
応じた最適な電力を投入することが望ましい。そ
こで、従来の高周波誘電加熱装置では、密封減圧
容器内に木材を設置し、この木材に高周波を加え
て高周波誘電加熱を行い、この木材より蒸発した
水分量を測定することにより、含水率を計算し、
その含水率に見合う電力を段階的に変化して投入
していた。
材の乾燥スケジユールとしては、木材の含水率に
応じた最適な電力を投入することが望ましい。そ
こで、従来の高周波誘電加熱装置では、密封減圧
容器内に木材を設置し、この木材に高周波を加え
て高周波誘電加熱を行い、この木材より蒸発した
水分量を測定することにより、含水率を計算し、
その含水率に見合う電力を段階的に変化して投入
していた。
しかしながら、木材より蒸発した水分量を測定
し、含水率を計算して段階的に投入電力を設定す
ることは煩雑な手数を要し実用的でなかつた。
し、含水率を計算して段階的に投入電力を設定す
ることは煩雑な手数を要し実用的でなかつた。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、
最初高周波電力を一定にし、その後、被加熱物に
高周波電力を加える電極の電極間電圧が一定にな
るように高周波電力を制御して高周波誘電加熱す
ることにより、木材の含水率に応じた最適な電力
の投入を容易に行うことができる高周波誘電加熱
装置を提供することを目的とする。
最初高周波電力を一定にし、その後、被加熱物に
高周波電力を加える電極の電極間電圧が一定にな
るように高周波電力を制御して高周波誘電加熱す
ることにより、木材の含水率に応じた最適な電力
の投入を容易に行うことができる高周波誘電加熱
装置を提供することを目的とする。
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説
明する。
明する。
第１図は本発明の一実施例で、高周波発生装置
１から発生された高周波電力は整合回路２を経て
被加熱物例えば木材３に高周波電力を加える電極
４に印加される。前記電極４及び木材３は密封減
圧容器内に設けられる。前記電極４の電極間電圧
は電極間電圧検出装置５で検出されて制御回路６
に加えられる。この制御回路６は電極間電圧検出
装置５で検出された電極間電圧が所定の電圧にな
つたとき、電極４の電極間電圧がその電圧で略一
定になるように制御回路６の出力を整合装置２に
加えるものである。例えば制御回路６の出力で整
合装置２を調節することにより高周波発生装置１
の発振器を構成する電子管の直流入力電流を制御
回路６の出力で制御する。
１から発生された高周波電力は整合回路２を経て
被加熱物例えば木材３に高周波電力を加える電極
４に印加される。前記電極４及び木材３は密封減
圧容器内に設けられる。前記電極４の電極間電圧
は電極間電圧検出装置５で検出されて制御回路６
に加えられる。この制御回路６は電極間電圧検出
装置５で検出された電極間電圧が所定の電圧にな
つたとき、電極４の電極間電圧がその電圧で略一
定になるように制御回路６の出力を整合装置２に
加えるものである。例えば制御回路６の出力で整
合装置２を調節することにより高周波発生装置１
の発振器を構成する電子管の直流入力電流を制御
回路６の出力で制御する。
すなわち、高周波誘電加熱において、電極４内
の木材に吸収される高周波電力は Ｗ＝KfE2εtanδ で表わされる。ここで、Ｗは木材に吸収される高
周波電力、Ｋは比例定数、ｆは高周波電力周波
数、Ｅは電極間電圧、εは木材の誘電率、tanδ
は木材の誘電損失である。
の木材に吸収される高周波電力は Ｗ＝KfE2εtanδ で表わされる。ここで、Ｗは木材に吸収される高
周波電力、Ｋは比例定数、ｆは高周波電力周波
数、Ｅは電極間電圧、εは木材の誘電率、tanδ
は木材の誘電損失である。
上記式において、高周波電力周波数ｆは一定で
あるから、木材に吸収される高周波電力Ｗを一定
にすれば木材の含水率の減少にしたがつて木材の
誘電率ε、誘電損失tanδが低下するから、電極
間電圧Ｅは上昇する。このことは、電極間電圧Ｅ
を検知すれば、木材の誘電率ε、誘電損失tanδ
を知ることになり、木材の含水率を推定すること
ができる。
あるから、木材に吸収される高周波電力Ｗを一定
にすれば木材の含水率の減少にしたがつて木材の
誘電率ε、誘電損失tanδが低下するから、電極
間電圧Ｅは上昇する。このことは、電極間電圧Ｅ
を検知すれば、木材の誘電率ε、誘電損失tanδ
を知ることになり、木材の含水率を推定すること
ができる。
そこで、木材３への高周波電力印加中に、常時
電極４の電極間電圧を測定し、木材３の含水率を
推定して、所定の含水率に相当する電極４の電極
間電圧になつたら、その電圧が略一定に保持する
ように木材３に吸収される高周波電力を制御す
る。
電極４の電極間電圧を測定し、木材３の含水率を
推定して、所定の含水率に相当する電極４の電極
間電圧になつたら、その電圧が略一定に保持する
ように木材３に吸収される高周波電力を制御す
る。
このように、密封減圧容器内での木材の高周波
誘電加熱によるいわゆる低温乾燥においては、乾
燥初期の段階では木材の含水率も大きく高周波発
生装置の出力も100％に近い状態で運転できる
が、乾燥が進行するにしたがつて含水率が小さく
なると、負荷としてのインピーダンスが高くな
り、電極間の電圧も高くなる。このような状態に
なると、絶縁破壊またはコロナ放電等が起る恐れ
があり、連続して安全な運転ができなくなる。そ
こで、電極間電圧が所定の電圧に達した時点で、
木材に吸収される高周波電力の定電力制御から、
電極間電圧の定電圧制御に切換えることによつ
て、安全に加熱乾燥を進めることができる。特
に、負荷が木材の場合には、所定の含水率になる
までは高能率の状態で乾燥が進み、以後は電極の
高周波電圧が放電しない範囲の電圧に抑えられる
ため、単位体積当りの電力密度も小さくなり、乾
燥末期に木材が亀列をするいわゆるワレの現象も
なくなり、且つ放電による木材の損傷もなく安全
に乾燥を終了することができる。
誘電加熱によるいわゆる低温乾燥においては、乾
燥初期の段階では木材の含水率も大きく高周波発
生装置の出力も100％に近い状態で運転できる
が、乾燥が進行するにしたがつて含水率が小さく
なると、負荷としてのインピーダンスが高くな
り、電極間の電圧も高くなる。このような状態に
なると、絶縁破壊またはコロナ放電等が起る恐れ
があり、連続して安全な運転ができなくなる。そ
こで、電極間電圧が所定の電圧に達した時点で、
木材に吸収される高周波電力の定電力制御から、
電極間電圧の定電圧制御に切換えることによつ
て、安全に加熱乾燥を進めることができる。特
に、負荷が木材の場合には、所定の含水率になる
までは高能率の状態で乾燥が進み、以後は電極の
高周波電圧が放電しない範囲の電圧に抑えられる
ため、単位体積当りの電力密度も小さくなり、乾
燥末期に木材が亀列をするいわゆるワレの現象も
なくなり、且つ放電による木材の損傷もなく安全
に乾燥を終了することができる。
なお、木材に吸収される高周波電力を制御する
には、制御回路の出力を高周波発生装置１に直接
加えることにより直流入力を制御してもよい。
には、制御回路の出力を高周波発生装置１に直接
加えることにより直流入力を制御してもよい。
又、定電力制御から定電圧制御への切換えは、
予め木材の含水率を推定しての時間による切換え
でもよいし、あるいは木材の含水率を検出して制
御してもよい。
予め木材の含水率を推定しての時間による切換え
でもよいし、あるいは木材の含水率を検出して制
御してもよい。
第２図は具体例である。ここで、被乾燥木材と
して、ブナ板材を用い、木材の充填量約15m3、木
材の初期含水率約65％、仕上り含水率約10％、密
封減圧容器内圧力45Torr一定（飽和蒸気温度約
36℃）、高周波発生装置として発振周波数4MHZ
整合自動調整装置付とした。第２図中、Ｅは電極
間電圧（kV）、Ｗは木材に吸収される高周波電力
（kV）、Ｂは木材の含水率（％）である。すなわ
ち、被乾燥木材の樹脂、形状より判断し、含水率
約22〜25％迄は電極間電圧Ｅに関係なく定電力制
御で連続して加熱乾燥し、それ以降22％より10％
迄は定電圧制御とした。第２図のように、含水率
の変化に従い電極間電圧Ｅが変化しており、A3
点までは電極間電圧Ｅに関係なく一定電力制御を
行い、A3点で含水率約22％の点を検知し、それ
以降は定電圧制御となつている。このようにA3
点を設定しておくことにより、乾燥途中にサンプ
ル材の含水率を測定したり、又蒸発水分量によら
ずとも、自動的に含水率を予測しそれに応じた投
入電力の制御が行える。この結果煩雑な燥作なし
に乾燥開始より終了迄自動的な任意のプログラム
で乾燥スケジユールが設定できる。
して、ブナ板材を用い、木材の充填量約15m3、木
材の初期含水率約65％、仕上り含水率約10％、密
封減圧容器内圧力45Torr一定（飽和蒸気温度約
36℃）、高周波発生装置として発振周波数4MHZ
整合自動調整装置付とした。第２図中、Ｅは電極
間電圧（kV）、Ｗは木材に吸収される高周波電力
（kV）、Ｂは木材の含水率（％）である。すなわ
ち、被乾燥木材の樹脂、形状より判断し、含水率
約22〜25％迄は電極間電圧Ｅに関係なく定電力制
御で連続して加熱乾燥し、それ以降22％より10％
迄は定電圧制御とした。第２図のように、含水率
の変化に従い電極間電圧Ｅが変化しており、A3
点までは電極間電圧Ｅに関係なく一定電力制御を
行い、A3点で含水率約22％の点を検知し、それ
以降は定電圧制御となつている。このようにA3
点を設定しておくことにより、乾燥途中にサンプ
ル材の含水率を測定したり、又蒸発水分量によら
ずとも、自動的に含水率を予測しそれに応じた投
入電力の制御が行える。この結果煩雑な燥作なし
に乾燥開始より終了迄自動的な任意のプログラム
で乾燥スケジユールが設定できる。
以上述べたように本発明によれば、最初定電力
制御で高周波誘電加熱を行い、その後定電圧制御
で高周波誘電加熱を行なうことにより、効率よく
且つ安全に加熱・乾燥を行うことができ、特に長
時間の加熱・乾燥に好適な高周波誘電加熱装置を
提供することができる。
制御で高周波誘電加熱を行い、その後定電圧制御
で高周波誘電加熱を行なうことにより、効率よく
且つ安全に加熱・乾燥を行うことができ、特に長
時間の加熱・乾燥に好適な高周波誘電加熱装置を
提供することができる。
第１図は本発明の一実施例を示す構成説明図、
第２図は本発明に係る電気制御特性の一例を示す
曲線図である。 １…高周波発生装置、２…整合回路、３…木
材、４…電極、５…電極間電圧検出装置、６…制
御回路。
第２図は本発明に係る電気制御特性の一例を示す
曲線図である。 １…高周波発生装置、２…整合回路、３…木
材、４…電極、５…電極間電圧検出装置、６…制
御回路。
Claims (1)
- １ 被加熱物に吸収される高周波電力を供給する
電極と、この電極に高周波電力を加える高周波発
生装置と、前記電極の電圧を検出する電極間電圧
検出装置と、この電極間電圧検出装置で検出され
た電圧が所定の電圧で略一定になるように前記電
極に加えられる高周波電力を制御する制御回路と
を具備することを特徴とする高周波誘電加熱装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23135882A JPS59121794A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 高周波誘電加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23135882A JPS59121794A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 高周波誘電加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59121794A JPS59121794A (ja) | 1984-07-13 |
| JPS6146955B2 true JPS6146955B2 (ja) | 1986-10-16 |
Family
ID=16922363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23135882A Granted JPS59121794A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 高周波誘電加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59121794A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04109588A (ja) * | 1990-08-29 | 1992-04-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 塵芥処理装置 |
| JP6561699B2 (ja) * | 2015-09-03 | 2019-08-21 | 株式会社リコー | 高周波誘電加熱装置及び画像形成装置 |
-
1982
- 1982-12-28 JP JP23135882A patent/JPS59121794A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59121794A (ja) | 1984-07-13 |
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