JPH049991B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH049991B2 JPH049991B2 JP57110817A JP11081782A JPH049991B2 JP H049991 B2 JPH049991 B2 JP H049991B2 JP 57110817 A JP57110817 A JP 57110817A JP 11081782 A JP11081782 A JP 11081782A JP H049991 B2 JPH049991 B2 JP H049991B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- grain
- amount
- water
- water removal
- 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 - Lifetime
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- Drying Of Solid Materials (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
Description
従来の穀粒乾燥機では穀粒の量に応じてバーナ
の熱風温度を適宜設定しているため、外気湿度の
違いによる熱風の除水能力の差、穀物の種類品質
による乾燥し易いかどうかの差が加味されず、乾
燥速度のバラツキが大きく乾燥に長時間かかつた
り乾燥が速すぎて胴割れを起すことがあつた。 この欠点を解消するには穀粒の乾燥速度を一定
に保つようにバーナの燃焼を制御する必要があ
る。 乾燥速度は穀粒の含水率（％）の単位時間当り
の減少値であるから、ある時間の含水率をａ、そ
れより単位時間後の含水率をｂとすると、その時
点の乾燥速度Ｐ（％／時間）は、 Ｐ＝ａ−ｂ （１式） である。 いま乾燥速度Ｐのときに穀粒より蒸発する水の
単位時間当りの重量すなわち除水量Ｑ（Kg／時間）
は、ある時間の穀粒の重量をＡ（Kg）、それより単
位時間後の穀粒の重量をＢ（Kg）とすると、 Ｑ＝Ａ−Ｂ （２式） になる。 ところで水分を除いた穀粒固有の重量は乾燥前
後え変りないから次式が成立つ。 Ａ−Ａ（ａ／100）＝Ｂ−Ｂ（ｂ／100） （３式） （１式）と（３式）よりｂおよびＢを求めて
（２式）に代入すると、 Ｑ＝Ａ（１−１−ａ／100／１−ａ−ｐ／100）
（４式） となる。 一般に籾や麦の適正な乾燥速度Ｐは0.6から1.2
（％／時間）までの範囲内であるが、仮りにＰ＝
0.8で一定として1000Kgの穀粒全体から毎時間蒸
発する除水量Ｑを（４式）から求めると、Ａ＝
1000Kgだから ａ＝25（％）のときは、Ｑ＝11（Kg／時間） ａ＝20（％）のときは、Ｑ＝10（Kg／時間） ａ＝15（％）のときは、Ｑ＝9.3（Kg／時間） となる。この含水率ａと除水量Ｑの関係をプロツ
トすると第４図のグラフになる。 このように乾燥速度Ｐをある一定の値に決める
と、除水量Ｑは含水率ａと穀粒の重量Ａから（４
式）の計算により求まる。 従つて乾燥中の穀粒の含水率ａと重量Ａを測定
し、その測定値にもとづいて最適な乾燥速度Ｐに
なるような除水量Ｑを逐次計算で求め、その除水
量Ｑと実際の除水量ｑが一致するようにバーナの
燃焼を制御すれば、乾燥速度Ｐを終始一定の最適
値に保持することができ、穀粒の胴割れも生じな
い。 本発明はこの知見にもとづいて、乾燥中の穀粒
の重量と含水率より計算した除水量Ｑに実際の除
水量ｑを一致させることにより乾燥速度Ｐを一定
にすることを目的とする。 本願発明の実施例の図面にもとづいて説明する
と、１は乾燥機の貯粒室でその底部中央に断面が
逆Ｖ字形の山形板２を設け、その左右に対向して
誘導斜板３，３を設置する。山形板２の両側縁と
誘導斜板３，３の下縁にそれぞれ多孔板４を接続
し、その相対する２枚１組の多孔板４により乾燥
室５，５を形成する。 乾燥室５，５の下端の排出口はロータリバルブ
６を介し樋状の流穀室７にのぞませ、その中央の
凹溝に横架する送穀ラセン８の送出端を昇穀機９
の下部取入口に接続する。 昇穀機９の上部には給穀ラセン１０を接続し、
その終端を貯粒室１の天井板中央に吊り下げる拡
散板１１の上方に開口する。 そして乾燥機の正面と背面に相対してバーナ１
２と吸引フアン１３を取付け、バーナ１２を左右
の乾燥室５，５の内側の熱風室１４にのぞませる
と共に、フアン１３を乾燥室５，５の外側と乾燥
機の外壁により囲まれた排風室１５に接続する。
１６は熱風室１４のバーナ１２と反対側を閉鎖す
る遮板である。 穀粒は昇穀機９と給穀ラセン１０を経て拡散板
１１により貯粒室１内に平均に張込まれ、乾燥室
５を流下する。その際バーナ１２の熱風が中央の
熱風室１４から左右の乾燥室５に進入し流下中の
穀粒を乾燥して湿気を含んだ排風が排風室１５を
経てフアン１３により機外に排気する。 乾燥後の穀粒はロータリバルブ６の回転により
流穀室７に落ち、送穀ラセン８と昇穀機９により
再び貯粒室１に戻る。 しかして穀粒から蒸発した水は全て排風に含ま
れるから、実際の除水量ｑは熱風と排風の絶対湿
度差と単位時間中に乾燥室５を通過する風量Ｋ
（Kg）の積に等しい。絶対湿度は空気１Kg当りに
含まれる水のグラム数であるから、これをキログ
ラム数に換算すると次式が成り立つ。 ｑ＝（排風の絶対湿度−熱風の絶対湿度） ×0.001×Ｋ（Kg／時間） （５式） 熱風と排風の絶対湿度差は両者の温度差に比例
するからその比率をｋとすると ｋ＝（熱風と排風の絶対湿度差） ／（熱風と排風の温度差） （６式） となる。 そこで乾燥機を実際に運転するとき、通常の熱
風温度は40℃から50℃の間であり、今仮りに熱風
の絶対湿度が４乃至８（ｇ／Kg）で、排風温度が
27℃乃至29℃だとすると、第５図の湿り空気線図
に破線で示すようにそのときの排風温度における
絶対湿度は表１のとおりにそれぞれ求まる。
の熱風温度を適宜設定しているため、外気湿度の
違いによる熱風の除水能力の差、穀物の種類品質
による乾燥し易いかどうかの差が加味されず、乾
燥速度のバラツキが大きく乾燥に長時間かかつた
り乾燥が速すぎて胴割れを起すことがあつた。 この欠点を解消するには穀粒の乾燥速度を一定
に保つようにバーナの燃焼を制御する必要があ
る。 乾燥速度は穀粒の含水率（％）の単位時間当り
の減少値であるから、ある時間の含水率をａ、そ
れより単位時間後の含水率をｂとすると、その時
点の乾燥速度Ｐ（％／時間）は、 Ｐ＝ａ−ｂ （１式） である。 いま乾燥速度Ｐのときに穀粒より蒸発する水の
単位時間当りの重量すなわち除水量Ｑ（Kg／時間）
は、ある時間の穀粒の重量をＡ（Kg）、それより単
位時間後の穀粒の重量をＢ（Kg）とすると、 Ｑ＝Ａ−Ｂ （２式） になる。 ところで水分を除いた穀粒固有の重量は乾燥前
後え変りないから次式が成立つ。 Ａ−Ａ（ａ／100）＝Ｂ−Ｂ（ｂ／100） （３式） （１式）と（３式）よりｂおよびＢを求めて
（２式）に代入すると、 Ｑ＝Ａ（１−１−ａ／100／１−ａ−ｐ／100）
（４式） となる。 一般に籾や麦の適正な乾燥速度Ｐは0.6から1.2
（％／時間）までの範囲内であるが、仮りにＰ＝
0.8で一定として1000Kgの穀粒全体から毎時間蒸
発する除水量Ｑを（４式）から求めると、Ａ＝
1000Kgだから ａ＝25（％）のときは、Ｑ＝11（Kg／時間） ａ＝20（％）のときは、Ｑ＝10（Kg／時間） ａ＝15（％）のときは、Ｑ＝9.3（Kg／時間） となる。この含水率ａと除水量Ｑの関係をプロツ
トすると第４図のグラフになる。 このように乾燥速度Ｐをある一定の値に決める
と、除水量Ｑは含水率ａと穀粒の重量Ａから（４
式）の計算により求まる。 従つて乾燥中の穀粒の含水率ａと重量Ａを測定
し、その測定値にもとづいて最適な乾燥速度Ｐに
なるような除水量Ｑを逐次計算で求め、その除水
量Ｑと実際の除水量ｑが一致するようにバーナの
燃焼を制御すれば、乾燥速度Ｐを終始一定の最適
値に保持することができ、穀粒の胴割れも生じな
い。 本発明はこの知見にもとづいて、乾燥中の穀粒
の重量と含水率より計算した除水量Ｑに実際の除
水量ｑを一致させることにより乾燥速度Ｐを一定
にすることを目的とする。 本願発明の実施例の図面にもとづいて説明する
と、１は乾燥機の貯粒室でその底部中央に断面が
逆Ｖ字形の山形板２を設け、その左右に対向して
誘導斜板３，３を設置する。山形板２の両側縁と
誘導斜板３，３の下縁にそれぞれ多孔板４を接続
し、その相対する２枚１組の多孔板４により乾燥
室５，５を形成する。 乾燥室５，５の下端の排出口はロータリバルブ
６を介し樋状の流穀室７にのぞませ、その中央の
凹溝に横架する送穀ラセン８の送出端を昇穀機９
の下部取入口に接続する。 昇穀機９の上部には給穀ラセン１０を接続し、
その終端を貯粒室１の天井板中央に吊り下げる拡
散板１１の上方に開口する。 そして乾燥機の正面と背面に相対してバーナ１
２と吸引フアン１３を取付け、バーナ１２を左右
の乾燥室５，５の内側の熱風室１４にのぞませる
と共に、フアン１３を乾燥室５，５の外側と乾燥
機の外壁により囲まれた排風室１５に接続する。
１６は熱風室１４のバーナ１２と反対側を閉鎖す
る遮板である。 穀粒は昇穀機９と給穀ラセン１０を経て拡散板
１１により貯粒室１内に平均に張込まれ、乾燥室
５を流下する。その際バーナ１２の熱風が中央の
熱風室１４から左右の乾燥室５に進入し流下中の
穀粒を乾燥して湿気を含んだ排風が排風室１５を
経てフアン１３により機外に排気する。 乾燥後の穀粒はロータリバルブ６の回転により
流穀室７に落ち、送穀ラセン８と昇穀機９により
再び貯粒室１に戻る。 しかして穀粒から蒸発した水は全て排風に含ま
れるから、実際の除水量ｑは熱風と排風の絶対湿
度差と単位時間中に乾燥室５を通過する風量Ｋ
（Kg）の積に等しい。絶対湿度は空気１Kg当りに
含まれる水のグラム数であるから、これをキログ
ラム数に換算すると次式が成り立つ。 ｑ＝（排風の絶対湿度−熱風の絶対湿度） ×0.001×Ｋ（Kg／時間） （５式） 熱風と排風の絶対湿度差は両者の温度差に比例
するからその比率をｋとすると ｋ＝（熱風と排風の絶対湿度差） ／（熱風と排風の温度差） （６式） となる。 そこで乾燥機を実際に運転するとき、通常の熱
風温度は40℃から50℃の間であり、今仮りに熱風
の絶対湿度が４乃至８（ｇ／Kg）で、排風温度が
27℃乃至29℃だとすると、第５図の湿り空気線図
に破線で示すようにそのときの排風温度における
絶対湿度は表１のとおりにそれぞれ求まる。
【表】
これよりその範囲内でｋの値は0.42であること
が判明する。 従つて（５式）と（６式）から ｑ＝（熱風の温度−排風の温度）×0.42m×Ｋ
（７式） となる。ここでｍは乾燥機と穀粒の温度上昇等に
より失う分を差し引いた効率で乾燥機の機種や仕
様および穀粒の種類品質などにより決まる一定の
補償係数である。 しかして本発明では乾燥機の熱風室１４と排風
室１５の内部に温度センサSa、Sbをそれぞれ取
付け、（７式）に従つて実際の除水量ｑを算出す
る実除水量算出手段である演算回路Ｅにこれらの
センサを接続する。 一方、乾燥機底部の支脚１７に抵抗線ひずみ計
のような重量を電気量に変換するセンサを内蔵
し、このセンサの信号を受信して乾燥機内の穀粒
の重量Ａ（Kg）に比例した電圧を出力する重量測
定手段である穀粒量測定回路Ｗを設ける。 穀粒量測定回路Ｗは、貯粒室１の内壁に圧力検
出スイツチまたは光電スイツチ１８を上下に数個
等間隔に並べて構成してもよい。この場合、乾燥
が進むに従い穀粒全体の体積が縮小して上方のス
イツチ１８が露出し、これを穀粒の重量変化に換
算して重量Ａ（Kg）に比例した電圧を出力する。 そして貯粒室１に公知の含水率測定手段である
含水率計Ｇを設け、穀粒量測定回路Ｗと含水率計
Ｇを基準除水量算出手段である基準除水量計算回
路Ｎに接続し、この回路Ｎにおいて除水量Ｑを
（４式）に従つて回路Ｗおよび含水率計Ｇの出力
値より計算する。 次に回路Ｎと回路Ｅの出力側を比較器Ｃに接続
し、さらにその出力側をバーナ２の燃料バルブＶ
に接続する。そして実際の除水量ｑを基準となる
べき計算上の除水量Ｑと比較し、ｑがＱより大き
い場合にはバルブＶを絞り、逆に小さい場合はバ
ルブＶを開けバーナ１２の燃焼を自動的に制御す
るバーナ燃焼制御手段を設ける。 これを要するに本発明においては、乾燥すべき
穀粒の重量と含水率を測定し、その測定値より乾
燥速度を一定とする除水量Ｑを計算で求め、この
計算上の除水量Ｑと実際の除水量ｑがいつも一致
するように燃焼制御するので、外気湿度や穀物の
種類品質が違つても乾燥速度Ｐに差異を生じるこ
とがなく安定した速度で乾燥でき、そのため胴割
れの発生を防止でき品質良好な穀粒に乾燥できる
という効果を生ずる。 また本発明では実際の除水量ｑを熱風と排風の
絶対湿度差からではなく温度差から求めるので、
高価な湿度計は必要なく安価な温度センサにより
高精度の計測ができるという効果を奏する。
が判明する。 従つて（５式）と（６式）から ｑ＝（熱風の温度−排風の温度）×0.42m×Ｋ
（７式） となる。ここでｍは乾燥機と穀粒の温度上昇等に
より失う分を差し引いた効率で乾燥機の機種や仕
様および穀粒の種類品質などにより決まる一定の
補償係数である。 しかして本発明では乾燥機の熱風室１４と排風
室１５の内部に温度センサSa、Sbをそれぞれ取
付け、（７式）に従つて実際の除水量ｑを算出す
る実除水量算出手段である演算回路Ｅにこれらの
センサを接続する。 一方、乾燥機底部の支脚１７に抵抗線ひずみ計
のような重量を電気量に変換するセンサを内蔵
し、このセンサの信号を受信して乾燥機内の穀粒
の重量Ａ（Kg）に比例した電圧を出力する重量測
定手段である穀粒量測定回路Ｗを設ける。 穀粒量測定回路Ｗは、貯粒室１の内壁に圧力検
出スイツチまたは光電スイツチ１８を上下に数個
等間隔に並べて構成してもよい。この場合、乾燥
が進むに従い穀粒全体の体積が縮小して上方のス
イツチ１８が露出し、これを穀粒の重量変化に換
算して重量Ａ（Kg）に比例した電圧を出力する。 そして貯粒室１に公知の含水率測定手段である
含水率計Ｇを設け、穀粒量測定回路Ｗと含水率計
Ｇを基準除水量算出手段である基準除水量計算回
路Ｎに接続し、この回路Ｎにおいて除水量Ｑを
（４式）に従つて回路Ｗおよび含水率計Ｇの出力
値より計算する。 次に回路Ｎと回路Ｅの出力側を比較器Ｃに接続
し、さらにその出力側をバーナ２の燃料バルブＶ
に接続する。そして実際の除水量ｑを基準となる
べき計算上の除水量Ｑと比較し、ｑがＱより大き
い場合にはバルブＶを絞り、逆に小さい場合はバ
ルブＶを開けバーナ１２の燃焼を自動的に制御す
るバーナ燃焼制御手段を設ける。 これを要するに本発明においては、乾燥すべき
穀粒の重量と含水率を測定し、その測定値より乾
燥速度を一定とする除水量Ｑを計算で求め、この
計算上の除水量Ｑと実際の除水量ｑがいつも一致
するように燃焼制御するので、外気湿度や穀物の
種類品質が違つても乾燥速度Ｐに差異を生じるこ
とがなく安定した速度で乾燥でき、そのため胴割
れの発生を防止でき品質良好な穀粒に乾燥できる
という効果を生ずる。 また本発明では実際の除水量ｑを熱風と排風の
絶対湿度差からではなく温度差から求めるので、
高価な湿度計は必要なく安価な温度センサにより
高精度の計測ができるという効果を奏する。
第１図は本発明を実施した穀粒乾燥機の縦断正
面図、第２図はその横断平面図、第３図はその制
御系統のブロツク図、第４図は1000Kgの穀粒を乾
燥速度Ｐ＝0.8（％／時間）一定で乾燥した場合の
除水量Ｑと含水率との関係を示すグラフ。第５図
は湿り空気線図で熱風と排風の温度と絶対湿度の
関係を示す。
面図、第２図はその横断平面図、第３図はその制
御系統のブロツク図、第４図は1000Kgの穀粒を乾
燥速度Ｐ＝0.8（％／時間）一定で乾燥した場合の
除水量Ｑと含水率との関係を示すグラフ。第５図
は湿り空気線図で熱風と排風の温度と絶対湿度の
関係を示す。
Claims (1)
- １ 乾燥すべき穀粒の重量を測定する重量測定手
段と、乾燥すべき穀粒の含水率を測定する含水率
測定手段と、前記重量測定手段および含水率測定
手段が測定した測定値より乾燥速度が一定となる
基準除水量Ｑを算出する基準除水量算出手段と、
乾燥機の熱風温度および排風温度を測定する温度
センサと、該温度センサが測定した熱風および排
風温度より実際の除水量ｑを算出する実除水量算
出手段と、基準除水量Ｑと実際の除水量ｑを比較
する比較器と、該比較器で比較し実際の除水量ｑ
が基準除水量Ｑに一致するようにバーナを燃焼さ
せて乾燥速度を一定に保つバーナ燃焼制御手段を
設けたことを特徴とする穀粒乾燥機におけるバー
ナの燃焼制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11081782A JPS594877A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | 穀粒乾燥機におけるバ−ナの燃焼制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11081782A JPS594877A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | 穀粒乾燥機におけるバ−ナの燃焼制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS594877A JPS594877A (ja) | 1984-01-11 |
| JPH049991B2 true JPH049991B2 (ja) | 1992-02-21 |
Family
ID=14545407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11081782A Granted JPS594877A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | 穀粒乾燥機におけるバ−ナの燃焼制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS594877A (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5442899A (en) * | 1977-09-09 | 1979-04-05 | Mitsubishi Electric Corp | Automatic expectation angle set device |
| JPS5685684A (en) * | 1979-12-14 | 1981-07-11 | Hitachi Ltd | Drier |
| JPS578500U (ja) * | 1980-06-17 | 1982-01-16 |
-
1982
- 1982-06-29 JP JP11081782A patent/JPS594877A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS594877A (ja) | 1984-01-11 |
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