本发明是有关于一种烘干系统。
背景技术：
随着生活水准的提高，消费者对织物的功能亦有了新的要求，也因此，织物的需求也与日俱增。于织物的大量生产过程中，作为织物原料的布材会先经过清洗与烘干制程。于烘干制程中，布材可以透过烘箱烘干。具体而言，布材可以穿过烘箱，其自烘箱的一端进入，再由另一端离开，其中布材是于穿过烘箱的期间完成烘干。此外，于布材穿过烘箱的期间，烘箱将提供热能予布材，以使布材干燥。然而，由于提供热能为高耗能制程，因此如何有效利用所提供的热能也已成为相关领域的焦点。
技术实现要素：
本发明的一实施方式提供一种烘干系统，其包含腔体、喷嘴与导板。喷嘴设置于腔体内壁，并提供高温气流，以使腔体内存有热气。导板至少设置于最末节的腔体中，以使腔体内的热气可被导引至前节的腔体内，从而使烘干布材的热气可以有效地被利用，借此达到节能的效果。
本发明的一实施方式提供一种烘干系统，其特征在于，包含多个腔体、导引装置、喷嘴与至少一导板。多个腔体各自具有入口与出口，并依序排列形成通道。导引装置设置于腔体中，用以导引布材自腔体中的第一者的入口进入，并导引布材于通道中沿第一方向行进。喷嘴设置于腔体的内壁，以提供气流至通道中。导板至少设置于腔体中的最末者的内壁。导板自腔体的内壁朝腔体的入口延伸，其中导板的延伸方向为第二方向，且第二方向与腔体的内壁之间具有第一夹角。
于部分实施方式中，第一夹角为15度至45度。
于部分实施方式中，喷嘴提供气流的方向为第三方向。第三方向正交于第一方向，且第二方向与第三方向之间具有第二夹角，第二夹角为45度至75度。
于部分实施方式中，导板包含至少一第一导板与至少一第二导板，且第一导板与第二导板沿第一方向分别设置于布材的相对两侧。
于部分实施方式中，第一导板与第二导板的配置对称于布材。
于部分实施方式中，第一导板与第二导板的配置为交替排列。
于部分实施方式中，导板与布材的最小垂直距离与导板于第二方向的长度比值为1至3。
于部分实施方式中，烘干系统还包含多个导板，且导板于第二方向的长度与相邻的另一导板之间的水平距离比值为2至8。
于部分实施方式中，烘干系统包括m个腔体，且导板设置在倒数第1个至第n个腔体中，其中m及n为正整数，且m>n。
于部分实施方式中，导板毗邻于喷嘴，且导板相对腔体的内壁的一端位于喷嘴与布材之间。
于部分实施方式中，喷嘴的气流的初始气体温度为100℃至200℃。
于部分实施方式中，烘干系统还包含第一传感器与控制器。第一传感器用以感测两个彼此相邻的腔体的气流流速，其中两个相邻的腔体中仅有一者设置有导板。控制器用以根据第一传感器所感测的两个腔体的气流流速的比值来调整喷嘴所提供的气流的气体参数，其中气体参数包含气体温度与气体流速。
于部分实施方式中，烘干系统还包含第二传感器。第二传感器用以感测自腔体的最末者离开的布材的干燥程度，且控制器还用以根据布材的干燥程度调整喷嘴的气体参数。
于部分实施方式中，控制器还用以根据第一传感器与第二传感器的其中至少一者的感测结果调整导板的延伸方向与腔体的内壁间的夹角。
本发明的一实施方式提供一种烘干系统，其特征在于，包含腔体、导引装置、喷嘴与导板。腔体具有入口、出口与通道，其中通道连通入口与出口。导引装置设置于腔体中，用以导引布材自入口进入并于通道中行进。喷嘴设置于腔体的内壁，以提供气流至通道中。导板设置于腔体的内壁，并自腔体的内壁朝腔体的入口延伸，其中导板的延伸方向与腔体的内壁之间具有第一夹角。
附图说明
图1A绘示本发明的第一实施方式的烘干系统的立体示意图；
图1B绘示图1A的烘干系统的上视示意图；
图2A与图2B分别绘示图1A设置有导板的腔体于不同实施例的侧视示意图；
图3绘示本发明的第二实施方式的烘干系统的上视示意图；
图4A绘示本发明的第三实施方式的烘干系统的立体示意图；
图4B绘示图4A的腔体的侧视示意图。
具体实施方式
以下将以附图揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些已知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。
有鉴于提供热能予布材为高耗能制程，本发明的烘干系统包含腔体、喷嘴与导板。喷嘴设置于腔体内壁，并提供高温气流，以使腔体内存有热气。导板至少设置于最末节的腔体中，以使腔体内的热气可被导引至前节的腔体内，从而使烘干布材的热气可以有效地被利用，借以达到节能的效果。此外，透过第一传感器、第二传感器与控制器，烘干系统可以对正在进行烘干制程的布材进行即时监控，并透过控制器调整对应腔体的环境条件时所套用的相关制程参数，以提高烘干制程的效率。
请参照图1A与图1B。图1A绘示本发明的第一实施方式的烘干系统100的立体示意图。图1B绘示图1A的烘干系统100的上视示意图。烘干系统100包含多个腔体102a-102f及导引装置106。特别说明的是，虽然在图1A及图1B中绘示有六个腔体102a-102f，但本发明不限于此，使用者可根据其所需要的制程条件来设置腔体，例如少于或多于六个腔体皆落入本发明的范围。多个腔体102a-102f各自具有入口与出口，并依序排列形成通道104。例如，腔体102a具有入口I1与出口O1，且与腔体102b-102f依序排列形成通道104。
导引装置106设置于腔体102a-102f中，用以导引布材108自腔体102a-102f中的第一者(即腔体102a)的入口I1进入，并导引布材108于通道104中沿第一方向D1行进。举例来说，导引装置106可以包含针板与滚轮，且可以透过针板将布材108固定，并配合滚轮将布材108送入通道104中。
图2A与图2B分别绘示图1A设置有导板114的腔体102f于不同实施例的侧视示意图。图2A与图2B中，绘示有腔体102a-102f中的腔体102f，其中腔体102f例如是多个腔体102a-102f中的最末者，并具有入口I6与出口O6。
请先同时看到图1A与图2A，烘干系统100包含喷嘴110、至少一导板114与热交换器118。喷嘴110设置于腔体102f的内壁112，以提供气流116至通道104中，例如，喷嘴110可透过喷射的方式将气流116提供至通道104中。此外，可透过热交换器118将气流116升温成为高温气流。举例而言，可透过热交换器118使得喷嘴110所提供的气流116的初始气体温度升温至介于100℃至200℃。透过喷嘴110所提供的高温气流，各腔体102a-102f内可存有热气，使得各腔体102a-102f可对其中的布材108提供热能，以使布材108升温，从而达到烘干布材108的效果。此外，虽然在图2A将喷嘴110数量绘示为多个，然而于部分实施方式中，每一节腔体内的喷嘴110数量也可以为一个或其他任意数个。
导板114至少设置于腔体102f中的内壁112。换言之，导板114除了设置于最末节的腔体102f之外，还可以设置在其他腔体102a-102e之中。例如，导板114可设置于腔体102d-102f之中。亦即，导板114可设置在最末三节的腔体102d-102f，以使烘干系统100内的热气受导板114导引而回流至前节的腔体内。由于腔体102d-102f是透过此热气对布材108提供热能并使布材108升温，因此，通过使热气回流至前节的腔体内(例如，腔体102a-102c)，可以提高烘干系统100对热能的利用效率。然而，应了解到，以上所举的设置有导板114的腔体102d-102f数量仅为例示，而非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，可依实际需要，弹性选择腔体来设置导板114。举例而言，于其他实施方式中，当烘干系统包括m个腔体时，导板可以经选择而设置在倒数第1个至第n个腔体中，以将热气导引至前节的腔体中，从而提高烘干系统100对热能的利用效率，其中m及n为正整数，且m>n。
导板114自腔体102f的内壁112朝腔体102f的入口I6延伸，其中导板114的延伸方向为第二方向D2，且第二方向D2与腔体102f的内壁112之间具有第一夹角θ1。换言之，导板114的配置方向倾斜于腔体102f的内壁112，其中第一夹角θ1可为15度至45度。
此外，喷嘴110提供气流116的方向为第三方向D3，其中第三方向D3正交于第一方向D1。由于导板114的配置方向倾斜于腔体102f的内壁112，因此第二方向D2与第三方向D3之间具有第二夹角θ2，且第二夹角θ2可为45度至75度。第一夹角θ1与第二夹角θ2可互为余角，例如，当第一夹角θ1被设计成30度时，第二夹角θ2即为60度。
以上述方式配置导板114及喷嘴110时，自喷嘴110所提供的气流116的行进方向会受到导板114的导引，如所绘的气流116上的箭头方向所示。同前所述，由于腔体102f为多个腔体102a-102f中的最末者，因此受导板114导引的气流116会沿通道104朝前节的腔体(即腔体102e等)行进，以有效利用喷嘴110所提供的气流116。
更进一步而言，布材108于不同腔体102a-102f的温度会有所差异，例如，自第一节腔体102a至最末节腔体102f的温度会渐增。更详细来说，当布材108通过导引装置106从烘干系100的入口I1向出口O6移动时，各腔体102a-102f所提供的热能会残留在布材108上而使布材108的温度逐渐升高。当布材108温度升高时，烘干系统100提供给布材108的热能将会大于烘干布材108所需的热能，而可能产生热力上的浪费。因此，通过导板114的导引，设置有导板114的腔体内的热气可朝前节腔体移动，以使热能可由布材108温度较高的位置被导引至布材108温度较低的位置，进而提高烘干系统100对热能的利用效率。
以腔体102e与102f为例，当导板114设置在腔体102f时，腔体102f中的气流及布材108上所残留的热能可被导引至前节腔体102e中，以增加布材108在腔体102e中的烘干效率，并使得多余的热能可有效地被利用，从而进一步提升烘干系统100的烘干效率。
再者，透过调整第一夹角θ1与第二夹角θ2，导板114与喷嘴110之间的相对位置关系也可以进一步调整。例如，当导板114毗邻于喷嘴110并倾斜至一定程度时，导板114相对腔体102f的内壁112的一端可位于喷嘴110与布材108之间，以使喷嘴110所提供的气流116可与导板114接触，进而增加导板114对气流116的导引效果。以下将对导板114的配置方式作更进一步的说明。
本实施方式中，导板114包含至少一第一导板114a与至少一第二导板114b，且第一导板114a与第二导板114b沿第一方向D1分别设置于布材108的相对两侧。此外，第一导板114a与第二导板114b的配置对称于布材108。于此配置下，经由第一导板114a与第二导板114b的导引，由喷嘴110所提供的气流116会被导引至前节腔体中。
此外，可进一步选择导板114的长度以及导板114与布材108之间的距离，从而增加导板114对气流116的导引效果。举例来说，导板114与布材108的最小垂直距离L1与导板114于第二方向D2的长度L2的比值例如是1至3，而导板114于第二方向D2的长度与相邻的导板114之间的水平距离L3的比值例如是2至8。然而，应了解到，以上所举的导板114的配置方式与尺寸比例仅为例示，而非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，可依实际需要，弹性选择导板114的配置方式与尺寸比例。例如，本发明所属技术领域中具有通常知识者可根据腔体102f的温度环境而调整导板的配置方式。
请看到图2B，导板114的配置方式也可如图2B的导板114所示。第一导板114a与第二导板114b位于布材108两侧，且第一导板114a与第二导板114b的配置为交替排列。于此配置下，可增加留存于腔体102f中的热气，以调整并分配留存于腔体102f的热气与被导引至前节腔体的热气的比例。
综合前述，本发明的烘干系统包含腔体、喷嘴与导板。喷嘴设置于腔体内壁，并提供高温气流，以使腔体内存有热气。导板至少设置于最末节的腔体中，以使腔体内的热气可以被导引至前节的腔体内，从而使烘干布材的热能可以有效地被利用，借以达到节能的效果。再者，透过将热气自后段腔体导引至前段腔体的方式，布材于烘干系统中的烘干效率也可进一步提升。
请看到图3，其中图3绘示本发明的第二实施方式的烘干系统200的侧视示意图。为了不使附图过于复杂，图3未绘示喷嘴与导板，其中本实施方式的喷嘴与导板的配置方式可同于图2A或图2B。本实施方式与第一实施方式的差异在于，本实施方式中的烘干系统200还包含第一传感器222a与222b、第二传感器224与控制器220，其中控制器220电性连接至第一传感器222a与222b与第二传感器224。此外，于图3所绘的腔体202a-202f之中，腔体202a-202c未设置有导板，而腔体202d-202f设置有导板。
第一传感器222a与222b各自用以感测两个彼此相邻的腔体202c与202d的气流流速。例如，第一传感器222a用以感测腔体202c内的气流流速，而第一传感器222b用以感测腔体202d内的气流流速。此外，于两个彼此相邻的腔体中，后者内的气流流速与前者内的气流流速的比值的百分比称为热气逆推率。举例来说，腔体202d内的气流流速与腔体202c内的气流流速的比值的百分比可称作为热气逆推率。
第二传感器224用以感测自腔体202a-202f的最末者(即腔体202f)离开的布材208的干燥程度，以判定完成烘干的布材208的干燥程度。布材208的干燥程度的计算方式可同于国际公定标准，例如同于公定含潮率。
控制器220根据第一传感器222a与222b与第二传感器224的至少一者的感测结果调整腔体202c与202d内的环境条件，例如，可调整导板的延伸方向与腔体202d的内壁间的夹角，即调整第一夹角θ1(请见图2A)，或是，可调整喷嘴所提供的气流的气体参数，其中气体参数包含气体温度与气体流速。举例而言，控制器220可根据两个腔体202c与202d的气流流速的比值或布材208的干燥程度，调整喷嘴所提供的气流的气体参数。
更详细来说，透过第一传感器222a与222b，可以得到相邻两腔体202c与202d的热气逆推率，透过第二传感器224，可以得到受烘干的布材208的干燥程度。接着，控制器220可通过热气逆推率与干燥程度进行腔体202c与202d内的环境条件的调整。以下将举不同条件的状况作进一步说明。
当热气逆推率大于20％且布材208的干燥程度大于其材料的公定含潮率的1.1倍时，控制器220可减少第一夹角θ1(请见图2A)、增加气体温度并降低气体流速。
当热气逆推率大于20％且布材208的干燥程度小于其材料的公定含潮率的0.9倍时，控制器220可增加第一夹角θ1(请见图2A)、降低气体温度并降低气体流速。
当热气逆推率小于18％且布材208的干燥程度大于其材料的公定含潮率的1.1倍时，控制器220可减少第一夹角θ1(请见图2A)、增加气体温度并增加气体流速。
当热气逆推率小于18％且布材208的干燥程度小于其材料的公定含潮率的0.9倍时，控制器220可增加第一夹角θ1(请见图2A)、降低气体温度并增加气体流速。
本实施方式中，通过感测腔体的环境条件，烘干系统可以对进行烘干的布材进行即时的监控，并透过控制器对应腔体的环境条件调整烘干时所套用的参数，以提高所进行的烘干制程的效率。此外，透过控制器对应腔体的环境条件调整烘干时所套用的参数，烘干系统对应布材所套用的参数也可进一步最佳化，以达到提高效率与节能的效果。
请看到图4A与图4B，图4A绘示本发明的第三实施方式的烘干系统300的立体示意图，而图4B绘示图4A的腔体302的侧视示意图。本实施方式与第一实施方式的差异在于，本实施方式中的烘干系统300的腔体302数量为一个。腔体302具有入口I1、出口O1与通道304，其中导板314设置于腔体302的内壁312且邻近出口O1的位置，亦即，导板314设置于腔体302的通道304的后半段。此外，导板314自腔体302的内壁312朝腔体302的入口I1延伸，其中导板314的延伸方向与腔体302的内壁312之间具有第一夹角θ1，且第一夹角θ1为15度至45度。
本实施方式中，透过设置于邻近腔体302的出口O1的导板114，于通道304中，由喷嘴310所提供的高温气流可自通道314的后半段被导引至通道314的前半段，以有效利用烘干布材的热气流，借以达到节能的效果与提高烘干制程的效率。
综上所述，本发明的烘干系统包含腔体、喷嘴与导板。喷嘴设置于腔体内壁，并提供高温气流，以使腔体内存有热气。导板至少设置于最末节的腔体中，以使腔体内的热气可以被导引至前节的腔体，从而使烘干布材的热气可以有效地被利用，借以达到节能的效果。再者，透过将热气自后段腔体导引至前段腔体的方式，布材于烘干系统中的烘干效率也可进一步提升。此外，透过第一传感器、第二传感器与控制器，烘干系统可以对进行烘干的布材进行即时的监控，以提高所进行的烘干制程的效率，且达到节能的效果。
虽然本发明已以多种实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。