JPH01200185A - 循環式穀物乾燥機の乾燥制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、穀物貯留部から供給される穀物を乾燥する乾
燥部より排出された穀物を前記穀物貯留部に還元させる
搬送経路中に、前記穀物の水分を検出する水分検出手段
が設けられ、その水分検出手段の検出情報に基づいて、
前記穀物の乾燥速度が設定速度に維持されるように、前
記乾燥部に乾燥用の空気を供給する送風装置を設定風量
で送風させる状態で、前記乾燥用空気を加熱するバーナ
ーの燃焼を制御する乾燥制御手段が設けられている循環
式穀物乾燥機の乾燥制御装置に関する。

〔従来の技術〕

上記この種の循環式穀物乾燥機は、乾燥機内において穀
物を循環させながら、熱風を当てることにより、穀物を
乾燥させるように構成されているものである。

そして、胴割れ等の品質不良を発生しないようにしなが
ら穀物を乾燥させるために、穀物の水分を検出して、乾
燥速度が設定速度に維持されるように、乾燥用の空気を
加熱するバーナーの燃焼を制御するようにしている。

但し、従来では、機外に排出される熱エネルギーを少な
くすべく、換言すれば、熱エネルギーを穀物乾燥に効率
よく使用できるようにすべく、送風装置の送風量を、乾
燥開始時点から穀物の水分が設定仕上げ水分となる乾燥
終了時点まで、一定の小風量に設定してあった。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、小風量で熱風乾燥を行うと、第７図において
実線で示すように、乾燥部における熱風温度の勾配は、
バーナーによって加熱される人気側の温度に較べて排気
側がかなり低くなり、急勾配になる。これは、熱エネル
ギーが穀物に効率良く使用された結果である。

従って、乾燥部の排気側を通過する穀物はど人気側を通
過する穀物よりも乾燥が遅れる状態となって、乾燥むら
を生じる虞れがある。このような乾燥むらは、穀物を乾
燥部と穀物貯留部との間を循環搬送するに伴って、前回
排気側を通過した穀物が次に人気側を通過することが生
じる等により、ある程度は減少されるものとなるが、充
分には減少できないものでもある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、熱エネルギーを有効利用できるようにしなが
ら、乾燥終期における乾燥むらの発生を抑制することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による循環式穀物乾燥機の乾燥制御装置の特徴構
成は、以下の通りである。

すなわち、前記乾燥制御手段は、前記水分検出手段によ
って検出された水分が設定仕上げ水分に対して設定値内
に接近するに伴って、前記送風装置の送風量を、前記設
定風量より大なる風量に増大させるように構成されてい
る点にある。

〔作　用〕

すなわち、水分検出手段によって検量された水分が設定
仕上げ水分に対して設定値内に接近するまでは、送風装
置の送風量を設定風量に維持して、バーナーの発生熱量
を有効利用して効率良く乾燥させながら、検出された水
分が設定仕上げ水分に対して設定値内に接近する乾燥終
期には、送風量を増大させることにより、乾燥部におけ
る人気側と排気側との熱風の温度差を小さくして、乾燥
むらの発生を抑制させるようにするのである。

〔発明の効果〕

従って、乾燥の初期や中期において熱エネルギーの無駄
な排出が極力少なくなるようにしながら、乾燥終期にお
ける乾燥むらの発生を抑制することができるので、乾燥
の主体としては熱エネルギーを効率良く乾燥に利用しな
がらも、穀物全体の水分が仕上げ水分となるように乾燥
できるに至った。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第３図乃至第５図に示すように、機体内上方に、平面視
が長方形の穀物貯留部（１）が形成され、その穀物貯留
部（１）の下方に、前記穀物貯留部（１）に貯留された
穀物を自重流下させる二個の乾燥用通路（２）と、その
乾燥用通路（２）の夫々を形成する壁体の通気孔（３）
を通して前記乾燥用通路（２）に乾燥用の熱風を導入す
る熱風導入胴（４）とからなる乾燥部（５）が設けられ
ている。

前記乾燥用通路（２）夫々の下端部には、外周部に軸芯
方向の穀物収容用凹入溝を備えた筒状のロータリーバル
ブ（６）が設けられ、そのロータリーバルブ（６）によ
り前記乾燥用通路（２）から設定時間毎に設定量毎取り
出される穀物を横送りして機体−側部に集める下部スク
リューコンベヤ（７）と、その下部スクリューコンベヤ
（７）にて横送りされる穀物を前記穀物貯留部（１）の
側上方に向けて揚送するパケットコンベヤ（８）と、そ
のパケットコンベヤ（８）にて揚送された穀物を前記穀
物貯留部（１）の上方中央側箇所に横送りする上部スク
リューコンベヤ（９）と、その上部スクリューコンベヤ
（９）にて横送りされた穀物を前記穀物貯留部（１）の
内周壁側に向けて拡散落下させる拡散用回転体（１０）
とが設けられ、もって、前記乾燥部（５）から排出され
る穀物を前記穀物貯留部（１）に還元させる搬送部（１
１）が形成されている。

第４図及び第６図に示すように、前記熱風導入胴（４）
の内部には、機体外側の下方から導入される外気を加熱
するバーナー（１２）が設けられ、そのバーナー（１２
）に対向する側の機体側壁部には、前記バーナー（１２
）にて加熱された乾燥用空気を乾燥部（５）の一端側か
ら他端側に向かって吸引排出する吸引用ファン（１３）
が設けられている。つまり、この吸引用ファン（１３）
が前記乾燥部（５）に乾燥用熱風を送風する送風装置に
対応することになる。

尚、第３乃至第５図中において、（１４）は燃料タンク
、（１５）は前記吸引用ファン（１３）を回転駆動する
吸引用モータ、（１６）は前記パケットコンベヤ（８）
及び上部スクリューコンベヤ（９）を駆動する搬送用モ
ータ、（１７）は前記下部スクリューコンベヤ（７）を
駆動する下部スクリュー用モータ、（１８）は前記ロー
タリーバルブ（６）を駆動するパルプ用モータ、（１９
）は前記上部スクリューコンベヤ（９）の搬送始端部側
に設けられた排塵用ファン、（２０）はその駆動用モー
タ、（２１）は前記パケットコンベヤ（８）の下側方箇
所に設けられた張り込み用ホッパであって、この張り込
み用ホッパ（２１）から乾燥させる穀物を機体内に投入
するようになっている。

又、（Ｓ、）は前記パケットコンベヤ（８）にて揚送さ
れる穀物の一部を取り込んでその水分を測定する水分検
出手段としての水分計、（Ｓ２）は前記バーナー（１２
）にて発生される熱風の温度を検出する熱風温度センサ
、（Ｓ３）は前記バーナー（１２）に人気される外気温
度を検出する人気温度センサ、（Ｓ４）は穀物の温度を
検出する穀温センサであって、前記水分計（Ｓ、）に取
り込まれる穀物の温度を検出するように、前記水分計（
Ｓ１）内に設けられている。

次に、上述の構成になる乾燥機の運転を制御するための
制御構成について説明する。

第１図に示すように、乾燥する穀物の種類を設定入力す
る穀物種類設定器（２２）、乾燥する穀物の張込量を設
定入力する張込量設定器（２３）、乾燥する穀物の仕上
げ水分を設定入力する仕上げ水分設定器（２４）、単位
時間当たりの目標乾燥速度を設定入力する乾燥速度設定
器（２５）の夫々が設けられ、前記各設定器による設定
情報や前記各種センサの検出情報に基づいて、前記バー
ナー（１２）への燃料供給量を調節する燃料ポンプ（２
６）を制御すると共に、前記吸引ファン用モータ（１５
）、前記搬送用モータ（１６）、前記下部スクリュー用
モータ（１７）、前記パルプ用モータ（１８）、及び、
前記排塵ファン（１９）の駆動用モータ（２０）の夫々
の運転を制御するマイクロコンピュータ利用の制御装置
（２７）が設けられている。

前記制御装置（２７）は、基本的には、前記穀物貯留部
（１）に貯留された穀物の水分が、前記仕上げ水分設定
器（２４）にて設定入力された仕上げ水分になるまで、
前記バーナー（１２）を燃焼させて加熱した乾燥用空気
を前記吸引用ファン（１３）にて前記乾燥部（５）に設
定風量で送風させながら、穀物を前記穀物貯留部（１）
と乾燥部（５）とに亘って循環させるように構成されて
いる。

そして、乾燥速度を設定速度に維持するように、各種設
定情報、及び、前記各種センサの検出情報に基づいて、
前記バーナー（１２）の燃焼及び前記吸引用ファン（１
３）の作動を制御することになる。

但し、前記水分計（Ｓ、）の検出情報に基づいて乾燥速
度を求め、その乾燥速度と前記穀温センサ（Ｓ４）の検
出情報とに基づいて、乾燥速度が設定速度となるように
しながら、且つ、穀温が品質不良とならない温度以下に
維持されるように、前記熱風温度を自動的に補正させる
ようにしである。

又、乾燥むらの発生を抑制するために、前記水分計（Ｓ
１）による検出水分値が前記仕上げ水分設定器（２４）
にて設定された仕上げ水分に対して設定値（１％）内に
接近する乾燥終期には、前記吸引用ファン（１３）によ
る乾燥用空気の送風量を、それ以前の乾燥中における場
合よりも増大させ、且つ、前記熱風温度を低下させた状
態で運転するようにしである。

尚、前記吸引ファン用モータ（１５）の回転数を変更し
て、前記乾燥部（５）への乾燥用空気の送風量を変更調
節させることになり、前記燃料ポンプ（２６）による前
記バーナー（１２）への燃料供給量を調節して加熱力を
変更することにより、前記熱風温度センサ（Ｓｔ）によ
る検出温度が、設定された又は補正された熱風温度とな
るように制御することになる。

つまり、前記制御装置（２７）を利用して、前記バーナ
ー（１２）の燃焼及び送風装置としての前記吸引用ファ
ン（１３）の作動を制御する乾燥制御手段（１００）が
構成されることになる。

次に、第２図に示すフローチャートに基づいて、前記制
御装置（２７）の動作を説明する。

先ず、乾燥機の運転を開始する前に、前記穀物種類設定
器（２２）、前記張込量設定器（２３）、前記仕上げ水
分設定器（２４）、及び、前記乾燥速度設定器（２５）
の夫々を人為操作して、穀物種類、張込量、仕上げ水分
、及び目標とする乾燥速度の夫々を運転条件として設定
入力することになる。

そして、穀物が前記穀物貯留部（１）と前記乾燥部（５
）との間を一巡する循環速度を、前記張込量に基づいて
設定する。尚、循環速度は、前記張込量に対応して、前
記バルブ用モータ（１８）が作動する単位時間当たりの
ＯＮ時間を調節して設定することになり、張込量とＯＮ
時間との関係は、張込量が大なるほど循環速度が大とな
るように、予め設定記憶させである。

次に、設定時間毎（１０分）毎に、前記入気温度センサ
（Ｓ３）にて外気温としての人気温度を検出して、目標
となる熱風温度を設定する。但し、前記入気温度に対応
する熱風温度は、前記穀物種類に対応して、予め設定記
憶させである。

又、設定時間毎に、前記水分計（Ｓ１）Ｅよって穀物の
水分値を検出すると共に、設定時間（１０分）毎に、前
記穀温センサ（Ｓ４）によって穀温を検出する。

そして、前記設定時間（１時間）毎に計測される前後二
つの水分値の差から乾燥速度を求め、その乾燥速度が設
定された乾燥速度となるように、前記熱風温度の目標値
を補正する。但し、前記穀温センサ（Ｓ４）によって検
出される穀温が予め設定された値以上になっている場合
には、過熱による品質低下を防止するために、前記熱風
温度を下げるように補正させることになる。

尚、前記乾燥速度と熱風温度との関係、並びに、穀温と
熱風温度との関係は、夫々、予め設定記憶させである。

熱風温度を設定又は補正した後は、前記バーナー（１２
）を点火すると共に、前記各モータの作動を制御して、
乾燥制御を開始することになる。

但し、前記水分計（Ｓ１）にて検出された水分値が、前
記仕上げ水分に対して１％以内に接近する乾燥終期以降
では、過乾燥を防止するために、前記外気温や穀温の検
出時間間隔と同じ短い設定時間（１０分）毎に検出させ
るように、検出時間間隔を短縮させると共に、前述の如
く、乾燥むらを減少させるために、前記吸引ファン用モ
ータ（１５）の回転数を運転開始時点に設定した設定回
転数から設定値を増大させて、送風量を大風量に増大さ
せ、且つ、前記熱風温度を、前記検出された水分値が前
記仕上げ水分に対して１％以内に接近した時点よりも前
の値から、設定温度を低下させた値に維持させるように
しである。

一方、検出された水分値が、前記仕上げ水分に対して１
％より大である場合には、前記吸引ファン用モータ（１
５）の回転数を運転開始時点に設定した小風量に対応す
る設定回転数で運転すると共に、前記熱風温度が設定さ
れた温度又は補正された温度となるように、前記熱風温
度センサ（Ｓ２）の検出情報に基づいて、前記燃料ポン
プ（２６）を制御して、前記バーナー（１２）の燃焼を
制御することになる。

但し、前記吸引ファン用モータ（１５）以外の各モータ
は、一定回転でその回転速度は変更しないようになって
いる。

乾燥を開始した後は、設定時間毎（１時間又は１０分）
に、前記水分計（Ｓ１）にて検出される穀物の水分値が
、前記仕上げ水分設定器（２４）にて設定入力された仕
上げ水分以下であるか否かを判別して、検出水分値が仕
上げ水分以下になっている場合には、その状態が二回以
上連続して検出されたか否かを判別し、二回以上連続す
るに伴って、前記燃料ポンプ（２６）を停止させて前記
バーナー（１２）の燃焼を停止させることになる。

但し、燃焼を停止させた後、設定時間経過するまでは、
前記バーナー（１２）以外の各モータの運転は継続させ
て、前記乾燥部（５）の温度が低下するまで穀物を循環
させた後に、前記各モータを停止させて、運転を停止す
るこζになる。

尚、検出水分値が仕上げ水分以下でない場合、及び、仕
上げ水分以下となる検出回数が二回以上連続しない場合
には、前記外気温と穀温とを前記設定時間（１０分）毎
に、且つ、穀物の水分値を設定時間（１時間又は１０分
）毎に検出しながら、それら検出情報に基づいて、前記
排塵用モータ（２０）の回転数を制御する処理や前記熱
風温度を制御する各処理を繰り返すことになる。

もって、各種設定情報や各種センサの検出情報に基づい
て、前記バーナー（１２）の燃焼や各部のモータを制御
する処理が、乾燥制御手段（１００）に対応することに
なる。

〔別実施例〕

上記実施例では、乾燥部（５）に乾燥用空気を送風する
送風装置を、乾燥部（５）から排出される乾燥用空気を
吸引排出する吸引用ファン（１３）として構成した場合
を例示したが、前記バーナー　（１２）にて発生される
熱風を送風したり、前記バーナー（１２）に外気を強制
送風するようにしてもよい。又、前記バーナー（１２）
の燃焼と前記吸引用ファン（１３）による送風量の両方
を制御して、熱風温度や乾燥速度を制御するようにして
もよく、乾燥制御手段（１００）の具体構成、並びに、
送風装置やバーナー（１２）等の各部の具体構成は各種
変更できる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る循環式穀物乾燥機の乾燥制御装置の
実施例を示し、第１図は制御構成のブロック図、第２図
は制御作動のフローチャート、第３図は乾燥機の縦断正
面図、第４図は同縦断側面図、第５図は同概略正面図、
第６図は乾燥部の横断平面図、第７図は乾燥部における
温度分布の説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 穀物貯留部（１）から供給される穀物を乾燥する乾燥部
   （５）より排出された穀物を前記穀物貯留部（１）に還
   元させる搬送経路中に、前記穀物の水分を検出する水分
   検出手段（Ｓ＿１）が設けられ、その水分検出手段（Ｓ
   ＿１）の検出情報に基づいて、前記穀物の乾燥速度が設
   定速度に維持されるように、前記乾燥部（５）に乾燥用
   の空気を供給する送風装置（１３）を設定風量で送風さ
   せる状態で、前記乾燥用空気を加熱するバーナー（１２
   ）の燃焼を制御する乾燥制御手段（１００）が設けられ
   ている循環式穀物乾燥機の乾燥制御装置であって、前記
   乾燥制御手段（１００）は、前記水分検出手段（Ｓ＿１
   ）によって検出された水分が設定仕上げ水分に対して設
   定値内に接近するに伴って、前記送風装置（１３）の送
   風量を、前記設定風量より大なる風量に増大させるよう
   に構成されている循環式穀物乾燥機の乾燥制御装置。