CN1285495A - 循环式谷物干燥机 - Google Patents

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Abstract

一种循环式谷物干燥机,在装入谷物过程中,控制装置可使第一热空气发生装置工作并使第二热空气发生装置停止工作,且根据外部空气湿度检测装置所检测的外部空气湿度值来使气流控制装置工作,以改变排气装置的排气量。在干燥过程中,控制装置控制第一热空气发生装置,从而根据所检测到的谷物水分含量值来控制供应到每个加热管中的热空气温度,并控制第二热空气发生装置,从而根据所检测到的谷物水分含量值和谷物装入量来控制供应到干燥部件中的热空气温度。

Description

循环式谷物干燥机
本发明涉及一种用于干燥未去壳的稻米、小麦等谷物的循环式谷物干燥机。
通常，在循环式谷物干燥机中，为了减少干燥所需的时间，其与用于通过所供应的热空气而对谷物进行干燥的干燥部件是分离开的，并设置加热部件来初步提高谷物的温度(后面称为“谷物温度”)。
例如，JP昭62-9174披露了一种用于对谷物进行初步加热的循环式谷物干燥机，该干燥机从其顶部开始顺序地设有用于暂时保存谷物的存储器部件、具有可使燃烧器所产生的热空气通过的多个加热管的加热部件和用于通过从每个加热管引入的热空气对谷物进行干燥的干燥部件。
而且，JP平2-309177也披露了一种干燥机，该干燥机从其顶部开始顺序地设有存储器部件、用于对谷物进行初步加热且装有第一燃烧器的上干燥部件和用于干燥谷物且装有第二燃烧器的下干燥部件。
另外，与本申请为同一申请人的日本专利申请平10-265486披露了一种干燥机，该干燥机从其顶部开始顺序地设有存储器部件、用于对谷物进行初步加热且装有多个加热管的加热部件和用于干燥谷物的干燥部件，加热装置所产生的热空气可从所述加热管通过，上述干燥部件对谷物进行干燥是通过与上述加热装置分离设置的一个加热装置所产生的热空气来进行的。
在上述各传统的循环式谷物干燥机中，分别存在以下缺陷：
对于JP昭62-9174所披露的传统的干燥机而言，由一个燃烧器所产生的热空气通过并加热每个加热管，在加热管吸收热量并导致热空气变成低温度热空气后，热空气进入干燥部件并再次作为用以干燥谷物的热空气。为了将具有预定温度的热空气引入到干燥部件中，必须根据预定温度来提高用于加热加热管的热空气温度。因此，在该干燥机中，加热管不能充分地被加热。而且，由于加热管的加热温度和干燥部件的热空气温度不能单独分别地进行控制，因此，干燥效率不尽如人意。
在JP平2-309177所披露的传统干燥机中，通过向上干燥部件中的谷物提供高温和少流量的热空气来进行干燥，在谷物温度升高之后，使谷物在下干燥部件中承受低温度和大流量的热空气。由于谷物在上下两个干燥部件中长时间暴露于热空气中，因此，影响了谷物的质量，并使谷物变质。而且，由于上干燥部件和下干燥部件分别设有单独的燃烧器，因此引起谷物变质，且由于上干燥部件中的热空气不能在下干燥部件中使用，因此，干燥效率不能令人满意，需要进行改进。
在日本专利申请平10-265486所披露的干燥机中，加热部件和干燥部件分别设有加热装置。在谷物通过由加热部件的加热装置而加热到预定温度的加热管进行初步加热之后，单独从上述加热装置产生且低于谷物温度的热空气被供应给干燥部件中的谷物，在此，谷物可有效地进行干燥，同时避免了变质的发生。然而，在该干燥机中，加热管的加热温度被设定为一个预定的常温，且供应给干燥部件的热空气仅低于加热部件所产生的谷物温度。因此，考虑到谷物水分含量是随干燥操作过程而变化的，这种结构并不是一种可将加热管的加热温度和供应给干燥部件的热空气温度分别控制到最佳温度的结构。而且，加热部件和干燥部件设有各自独立的加热装置，且加热部件的热空气简单地排出到干燥机外部。因此，在干燥效率方面需要进行改进。
鉴于上述传统的循环式谷物干燥机所存在的问题，为了进一步减少干燥时间和提高干燥效率，本发明的目的就是要提供一种改进的循环式干燥机，其可减少干燥时间，从装入谷物时间起就可对谷物进行初步加热，并可在干燥过程中根据谷物水分含量值分别单独地对加热部件的热空气温度和干燥部件的热空气温度进行控制，同时可利用加热部件的热空气。
根据本发明的一个方面，提供一种循环式谷物干燥机，其包括：
用于加热谷物的加热部件，该加热部件装有多个加热管，第一热空气发生装置所产生的热空气流经上述加热管；
位于加热部件下方的干燥部件，其可通过提供流经每个加热管的热空气和第二热空气发生装置所产生的热空气一起来对谷物进行干燥；
排气装置，所述排气装置可抽取干燥部件的热空气，并将热空气排出到干燥机外部；
用于控制排气装置排气量的排气气流控制装置；
用于检测外部空气湿度的外部空气湿度检测装置；以及
与每一个第一热空气发生装置、第二热空气发生装置、排气气流控制装置和外部空气湿度检测装置电连接的控制装置，
在装入谷物过程中，所述控制装置可使第一热空气发生装置工作，同时使第二热空气发生装置停止工作，且根据外部空气湿度检测装置所检测的外部空气温度值来使排气气流控制装置工作，并改变排气装置的排气量。
所述控制装置可使第一热空气发生装置工作并使第二热空气发生装置停止工作。所述控制装置根据外部空气湿度检测装置所检测到的外部空气湿度向排气气流控制装置发出工作信号，并通过排气气流控制装置的操作使排气装置所排出的气流量得以改变，并且改变了干燥部件中的气流量。因此，第一热空气发生装置的热空气将每个加热管加热，且由于该热空气与通过处于停止状态的第二热空气发生装置所引入的外部空气相混合，因此而回到低温度状态，且该低温度热空气进入到干燥部件中。由于根据外部空气湿度操作的排气气流控制装置改变了排气装置的排气量，因此，进入干燥部件中的低温度热空气气流就根据外部空气温度进行了变化。因此，当谷物在加热管之间向下流动时，进入干燥机中的谷物就通过与每个加热管接触而产生的热传导作用和每个加热管的热辐射作用而被加热，同时经每个谷物向下流动布放层而向下流动，谷物暴露于低温度热空气中，该热空气穿过每个谷物向下流动布放层，且其气流量与外部空气湿度相适应，谷物在不被干燥的情况下被加热。因此，在进行干燥之前在装入谷物过程中就可对谷物进行初步的加热。
如果在装入谷物过程中就对谷物进行干燥，并将这种谷物与装入干燥机的谷物进行混合，那么就会使干燥机内的谷物处于湿度不均匀的状态，这样，在后续干燥过程中，谷物就干燥得不均匀，不能令人满意。
在上述循环式谷物干燥机中，将排气气流控制装置不对排气气流量进行限制时的干燥过程中的干燥部件的气流量作为参考基准，如果外部空气湿度值高于预定湿度，干燥部件中的空气流量就是小于该参考基准的第一气流量，如果外部空气温度值低于预定值，干燥部件中的空气流量就是比第一气流量更小的第二气流量，排气气流控制装置工作，排气装置的排气量就会发生变化。
因此，通过将排气气流量不受排气气流控制装置限制时的干燥部件中的气流量作为参考基准，干燥机在作为小于参考基准的第一气流量的干燥部件气流量情况下进行工作，当湿度低于预定湿度时，就在作为小于第一气流量的第二气流量的气流量情况下进行工作，且干燥部件中的谷物暴露在与外部空气湿度和低温度热空气相适应的气流中。因此，在干燥部件中，谷物就在不被干燥的情况下被加热。
在循环式谷物干燥机中，最好将预定湿度设定为70％。
因此，干燥部件中的气流量随作为边界线的70％外部空气湿度进行变化，谷物在不被干燥的情况下进行加热。
根据本发明的另一个方面，提供一种循环式谷物干燥机，其包括：
用于加热谷物的加热部件，该加热部件装有多个加热管，第一热空气发生装置所产生的热空气流经上述加热管；
位于加热部件下方的干燥部件，其可通过提供流经每个加热管的热空气和第二热空气发生装置所产生的热空气一起来对谷物进行干燥；
排气装置，所述排气装置可抽取干燥部件的热空气，并将热空气排出到干燥机外部；
用于检测提供给干燥部件的热空气温度的干燥热空气温度检测装置；
用于检测提供给加热管的热空气温度的加热管热空气温度检测装置；
用于检测谷物水分含量值的水分含量检测装置；
用于输入谷物装入量的输入部件；以及
与每一个第一热空气发生装置、第二热空气发生装置、干燥热空气温度检测装置、加热管热空气温度检测装置、水分含量检测装置和输入部件电连接的控制装置，
在干燥过程中，所述控制装置控制第一热空气发生装置，从而根据所检测的谷物水分含量值来改变供应到每个加热管中的热空气温度，并控制第二热空气发生装置，从而根据所检测的谷物水分含量值和谷物装入量来改变供应到干燥部件中的热空气温度。
控制装置根据加热管热空气温度检测装置所检测的温度值来控制第一热空气发生装置，这样，供应到加热管中的热空气温度就变得与谷物水分含量值相适应，每个加热管的加热温度变得与谷物水分含量值相适应。另外，控制装置根据干燥热空气温度检测装置所检测的温度值来控制第二热空气发生装置，这样，供应到干燥部件中的热空气温度就变得与谷物水分含量值和谷物装入量相适应，因此，进入干燥部件中并流经每个加热管的热空气与从外部空气吸入口所吸入的外部空气相混合，且其温度变得与谷物水分含量值和谷物装入量相适应。而且，每个加热管的加热温度和干燥部件的热空气温度不会使谷物发生例如开裂等变质情况。因此，装入干燥机中的谷物就可通过由于干燥过程而产生变化和适应于谷物水分含量的加热温度进行加热的加热管来初步进行加热。初步加热的谷物向下流入干燥部件中，且在干燥部件中，具有与谷物水分含量值和谷物装入量相适应的温度的热空气可有效地进行干燥，并与传统的干燥机相比，可减少干燥时间。
本发明上述的和其它的目的、特征和优点可从结合附图对本发明优选实施例所进行的描述中得出。
图1是本发明谷物干燥和整理共用装置的一个实施例的主体部件图；
图2是本发明循环式谷物干燥机的局部截面正视图；
图3是本发明循环式谷物干燥机的局部截面侧视图；
图4是本发明循环式谷物干燥机的控制框图；
图5是本发明循环式谷物干燥机进行装入谷物操作和控制的流程图；
图6(a)和6(b)是本发明循环式谷物干燥机进行干燥操作和控制的流程图。
如图1-6所示，随后将对一种谷物干燥和整理共用装置、一种用于该装置的循环式谷物干燥机的结构、一种进行谷物填充和控制的方法以及一种进行干燥和控制的方法进行描述。
首先，图1显示了上述谷物干燥和整理共用装置的主体部件。
谷物干燥和整理共用装置1设有谷物接受装置2、粗分选装置3、称量装置4、多台循环式干燥机5、去壳/细分选装置(未示出)、储存仓(未示出)和排气装置。谷物接受装置2通过升降装置8与粗分选装置3相连通。粗分选装置3与设置在其下方的称量装置4相连通。称量装置4通过升降装置6与设置在每台干燥机5上方的水平输送机7相连通。水平输送机7在每台干燥机处设有闸门9，向每台干燥机供应谷物时，就可通过闸门进行。每个闸门9和每台干燥机5的上部分通过输送管10相互连通。
其次，图2和3显示了循环式干燥机5的结构布置。图2是干燥机的局部截面正视图，图3是干燥机的局部截面侧视图。这里描述了一个有代表性的干燥机5。干燥机5从顶部起顺序地设有储存谷物的存储器11、用于对谷物进行初步加热的加热部件12、通过热空气来干燥谷物的干燥部件13、向前输送谷物的的输送阀14以及螺旋输送机15，螺旋输送机15用于在后面将要进行说明的升降装置16的下部将谷物排放到输送起始端。
加热部件12设有多个加热管18，上下加热管交错地水平布置。另外，在干燥机本体17的一侧17a设有第一热空气发生装置20(后面称为“加热燃烧器装置”)，该装置通过引入路径19与每个加热管18的热空气供应侧相连通。在引入路径19内设有加热管温度传感器21，用来检测供应到每个加热管18中的热空气温度。而且，加热燃烧器装置20装有加热燃烧器20b和燃料调节回路20a，加热燃烧器20b使用煤油作为燃料，燃料调节回路20a可调节供应到加热燃烧器20b的燃料量。而且，在低位相互面对的加热管18、18之间设有可检测谷物存在与否的料位检测器45。
干燥部件13具有多条热空气路径22和多条排气路径23。热空气路径22和排气路径23交错设置成一排。热空气路径22和排气路径23的侧面分别由多孔板构成，这样，热空气就可经此通过，在相邻的热空气路径22和排气路径23之间设有谷物向下流动布放层24。在热空气路径22的热空气引入侧上部设有检测热空气温度的干燥部件温度传感器26。在干燥机本体17的另一侧17b处设有第二热空气发生装置32(后面称为“干燥燃烧器装置”)，其通过引入路径27与每条热空气路径22的热空气供应部分相连通。另外，干燥燃烧器装置32装有干燥燃烧器32b和燃料调节回路32a，干燥燃烧器32b使用煤油作为燃料，燃料调节回路32a可调节供应到干燥燃烧器32b的燃料量。
每条加热管18的热空气排出侧通过引入路径28连通，这样，经过每个加热管18的热空气就导入到引入路径27中，且引入路径28装有用于吸入外部空气的外部空气吸入口29。一方面，在干燥机本体17的一侧17a处设有排气装置30。排气装置30通过引入路径31与每个排气路径23的热空气排出侧相连通。排气装置30经排气管33连接到用以处理含有粉尘废气的废气处理装置(未示出)上。在排气管33和排气装置30彼此相连的位置附近设有排气气流控制装置34。在该优选实施例中，排气气流控制装置34设有绕轴35转动的气流限制板36、使轴35转动的马达34a和马达驱动电路34b。
具有多个输送阀14，其每一个都与各谷物向下流动布放层24相对应。在每个输送阀14的下方设有螺旋输送机15。
升降装置16位于每台干燥机5的本体17的侧面。升降装置16在下部输送起始端侧与螺旋输送机15的排放侧相连，且上部输送终止端侧通过循环管道16a与储存器11相连。循环管道16a装有双向阀，也就是分配阀16b，其可选择与储存器11侧或者与水平输送机7侧相连通。分配阀16b的水平输送机7侧通过管道16c与水平输送机7相连通。另外，在每个升降装置16的下部设有可用于检测从升降装置16中所取谷物湿度(水分含量值)的湿度表37。
在干燥机本体17的顶板内侧处的循环管道16a和输入管10的下方设有扩散板11a，用于使每根管16a、10所供应的谷物扩散开来。而且，在干燥燃烧器装置32的空气吸入侧设有检测外部空气湿度的外部空气湿度传感器38。
下面主要结合图4来对上述循环式干燥机5的控制装置39的结构进行描述。控制装置39具有运算控制部分42、用于存储数据、程序等的ROM3(只读存储器)以及用于存储数据的RAM46(随机存储器)，上述运算控制部分42具有作为其中心或主体部件的CPU，且输入/输出电路40与该运算控制部分42电连接。输入/输出电路40通过可将模拟信号转换为数字信号的A/D转换器41分别与热空气管温度传感器21、干燥部件温度传感器26、外部空气湿度传感器38和湿度表37电连接。而且，输入/输出电路40分别与输入部分43、加热燃烧器装置20、干燥燃烧器装置32、料位检测器45、排气气流控制装置34、排气装置30、升降装置16和分配阀16b电连接。输入部分43可选择和设定输入到干燥机本体17内的谷物量(装入量或装入值)、谷物的目标水分含量值以及谷物装入操作、干燥操作等操作模式。
下面将对用于谷物干燥和整理共用装置1的循环式谷物干燥机5中的谷物装入操作和干燥操作的控制进行描述。并且只有代表性地对同一干燥机5进行描述，而对其它干燥机5不再重复进行描述。
首先对将谷物干燥和整理共用装置1中所接受的谷物导入到循环式谷物干燥机5中的作用进行描述。在谷物接受装置2处所装入的谷物经过升降装置8、粗分选装置3、称量装置4和升降装置6向前输送到水平输送机7。然后，将谷物输送到谷物所要进入的干燥机5的上方。谷物从处于开启等待状态的闸门9进入干燥机本体17中。
其次，结合图5的流程图来对循环式谷物干燥机5的谷物装入操作的控制过程进行描述。当按下输入部分43的谷物装入操作按钮时，信号就经输入/输出电路40传送给运算控制部分42。运算控制部分42读出先前存储于ROM43中的装入操作程序，并开始运行程序和控制其后续的步骤(步骤S1)。
然后，运算控制部分42开始控制排气装置30、输送阀14、螺旋输送机15、升降装置16和扩散板11a。这样，进入干燥机本体17中的谷物就从输送阀14向下输送，从而使谷物在干燥机本体17中循环运动，然后，谷物再次经过螺旋输送机15、升降装置16、分配阀16b和循环管道16a而进入干燥机本体17中。此时，分配阀16b接收从运算控制部分42发出的信号，并且流动路径转换到存储器11侧(步骤S2)。
然后，当聚集在干燥机本体17中的谷物到达料位检测器45，且料位检测器45检测到谷物存在时，运算控制部分42接收从料位检测器45经输入/输出电路40发出的信号。当接收到该信号时，运算控制部分42将信号传送给加热燃烧器装置20，从而加热燃烧器20b开始工作(此时，干燥燃烧器装置32仍保持停止状态)(步骤S3)。
加热燃烧器装置20所产生的热空气的温度由加热管温度传感器21来进行检测，并将所检测的温度数据经A/D转换器41和输入/输出电路40输入到运算控制部分42中(步骤S4)。
然后，在步骤S5中，根据预先在ROM43中所设定的温度130℃，该温度也是在装入谷物过程中加热燃烧器装置20中所产生的热空气的设定温度，运算控制部分42判断在上述步骤S4中所检测的热空气温度是否是130℃。如果是，就执行步骤S6。如果不是，就执行步骤S5-1。
在步骤S5-1中，判断加热燃烧器装置20的热空气温度是否在130℃以上。如果是，就执行步骤S5-1-1。如果温度低于130℃，就执行步骤S5-2。
在步骤S5-1-1中，运算控制部分42向燃料调节回路20a发出信号，以便将加热燃烧器20b的燃烧量减少一级(一个等级)，当接收到该信号时，燃料调节回路20a就使加热燃烧器20b的燃烧量减少一级。
在步骤S5-2中，运算控制部分42计算出所检测的热空气温度和130℃之间的温度差，并判断这个温度差是否大于10℃。如果温度差大于10℃，就执行步骤S5-2-1相反，如果温度差小于10℃，就执行步骤S5-3。
在步骤S5-2-1中，运算控制部分42向燃料调节回路20a发出信号，以便将加热燃烧器20b的燃烧量增加三级(三个等级)，当接收到该信号时，燃料调节回路20a就使加热燃烧器20b的燃烧量增加三级。
在步骤S5-3中，运算控制部分42判断上述温度差是否大于5℃。如果温度差大于5℃，就执行步骤S5-3-1。相反，如果温度差小于5℃，就执行步骤S5-4。
在步骤S5-3-1中，运算控制部分42向燃料调节回路20a发出信号，以便将加热燃烧器20b的燃烧量增加两级(两个等级)，当接收到该信号时，燃料调节回路20a就使加热燃烧器20b的燃烧量降低两级。
在步骤S5-4中，运算控制部分42向燃料调节回路20a发出信号，以便将加热燃烧器20b的燃烧量增加一级(一个等级)，当接收到该信号时，燃料调节回路20a就使加热燃烧器20b的燃烧量增加一级。
在执行完步骤S5-1-1、S5-2-1、S5-3-1和步骤S5-4之后，执行步骤S6(检测外部空气的湿度)。
在步骤S6中，外部空气湿度传感器38所检测到的外部空气湿度数据经A/D转换器41和输入/输出电路40输入到运算控制部分42中。
然后，运算控制部分42判断在步骤S6所检测的外部空气湿度(相对湿度)是否大于70％。如果大于70％，就执行步骤S8，如果小于70％，就执行步骤S9。
在步骤S8(也就是，外部空气湿度大于70％)中，运算控制部分42向排气气流控制装置34发出信号，以便改变排气装置30的排气量，从而使谷物向下流动布放层24中的气流量达到预定值。特别是，在外部空气湿度(相对湿度)大于70％的地方，将在排气气流控制装置34不对排气气流量加以限制而进行干燥操作时的干燥部件的气流量(例如：每吨谷物4-5m3/s)作为参考基准时，相对于干燥操作情况下排气气流量为100％而言，排气气流量就为50％，这样，气流就是小于上述参考基准气流量的第一气流量(每吨谷物2-2.5m3/s)。运算控制部分42向马达驱动电路34b发出信号使马达34a工作并使气流限制板36转动，从而就可改变排气气流量。
在步骤S9(也就是，外部空气湿度小于70％)中，运算控制部分42向排气气流控制装置34发出信号，从而使排气气流量为30％，这样，在干燥部件中热空气的气流量就成为小于上述第一气流量的第二气流量(每吨谷物1.2-1.5m3/s)。在步骤S8中以相同的方式来改变排气气流量。
已将外部空气湿度70％作为参考基准来改变气流量，因为如果谷物暴露在湿度小于70％的空气中，谷物就会变得干燥。当干燥谷物通过升降装置16而返回到干燥机中并与新装入到干燥机中的谷物混合时，干燥机中的谷物就处于不均匀湿度状态下，从而在干燥过程中妨碍了干燥的均匀性。因此，为了避免谷物干燥，排气装置30就改变排气量，这样，干燥部件中的热空气就成为第一气流量。另外，如果谷物暴露于湿度大于70％的空气中，谷物就变得不干燥，因此，为了使干燥部件中的热空气成为第二气流量，排气装置30就要改变排气量。在上述部分中，将排气装置30的排气量限制到预定气流量的30％或50％，但排气量可适当地进行设定，这样，干燥部件中的热空气可成为具有边界线且为70％外部空气湿度的第一气流或第二气流。干燥部件中热空气气流量是根据排气装置30抽吸作用的减小而减小的，排气装置30的排气量由排气气流控制装置34的限制而减小。
当停止装入谷物的停止信号从输入部分43输入到运算控制部分42中时，运算控制部分42就自动地使干燥机5停止工作(步骤S11)，并完成了装入操作程序(步骤S12)。当不输入停止信号时，就返回到步骤S4(步骤S10-S12)。
至于在ROM43中预先设定的由加热燃烧器装置20所产生的用于谷物装入操作的热空气温度，该温度并未限制于上述的130℃，而可适当地进行设定。另外，还可在加热装置和干燥部件之间设置用于检测谷物温度的谷物温度传感器，这样，当谷物温度达到预定温度时，就可使加热燃烧器装置20停止工作，而当谷物温度较低时，就使加热燃烧器装置20接通工作。
根据上述步骤，保持在130℃的热空气在排气装置30的抽吸作用下从加热燃烧器装置20通过每个加热管18，并在将每个加热管18加热到预定温度并与从引入路径28的外部空气吸入口29所吸入的外部空气相混合之后，降低了温度的热空气被导入到引入路径27中。在停止状态下，热空气还与经干燥燃烧器装置32的外部空气吸入口32c而吸入到引入路径27中的外部空气进行混合，从而其温度进一步地降低。而且，在经过每条热空气路径22、每个谷物向下流动布放层24、每条排气路径23和引入路径31而吸入到排气装置30之后，热空气经排气管33排出，并同时受到排气气流控制装置34的限制。
因此，当进入到干燥机本体17中的谷物在各自的加热管18之间向下流动时，谷物就通过与每条加热管18接触而产生的热传导作用和每条加热管18所产生的热辐射作用而被加热，同时经每个谷物向下流动布放层24而向下流动，由于这种空气温度较低并且是与外部空气湿度相适应的气流，因此，谷物由通过每个谷物向下流动布放层24的热空气加热，而不被干燥。这样，谷物在进行干燥之前在装入谷物过程中被预先进行了加热。
现在，结合图6(a)和6(b)的流程图对循环式谷物干燥机5的干燥操作控制进行描述。图6(a)圆圈中的符号A、B分别与图6(b)圆圈中的符号A、B相联。首先，操作者由输入部分43设定和输入要被装入和聚集在干燥机本体17中的谷物量(后面称为“装入量”)、最终的目标水分含量值等项目。该输入信号经输入/输出电路40而输入到将该输入信号储存在RAM46中的运算控制部分42中。(步骤S1)
然后，当操作者按下输入部分43的干燥操作按钮时，相关信号就经输入/输出电路40而发送给运算控制部分42。运算控制部分42读出预先储存在ROM43中的干燥操作程序，并开始执行该程序。运算控制部分42开始分别使扩散板11a、升降装置16、螺旋输送机15、输送阀14、排气装置30、加热燃烧器装置20和湿度表37工作。几分钟后，加热燃烧器装置32开始工作。排气气流控制装置34处于完全进气状态，分配阀16b将其流向变换到本体17侧(步骤S2)。
然后，运算控制部分42在加热燃烧器装置20的热空气设定温度TA处输入初始值，并在干燥燃烧器装置32的热空气设定温度TB处也输入初始值(步骤S3)。
然后，湿度表37检测由螺旋输送机15供应给升降装置16和向上输送的谷物的水分含量值(水分含量比例)，且所检测的值经A/D转换器41和输入/输出电路40输入到运算控制部分42中，并储存在RAM46中(步骤S4)。
接着，根据步骤S4中所检测的谷物水分含量值，运算控制部分42在表1所示的温度中确定出加热燃烧器装置20的热空气设定温度TA。例如，如果谷物的水分含量值处于21-25％范围内，热空气设定温度TA就设定为130℃，如果谷物的水分含量值处于19-21％的范围内，热空气设定温度TA就设定为120℃(步骤S5)。
表1
Figure 0012602300151
然后，根据步骤S4中的水分含量值和步骤S1中储存在RAM46中的装入量，运算控制部分42在表1所示的温度中确定出供应给每条热空气路径的热空气设定温度TB。例如，如果谷物水分含量值处于21-25％范围内，且装入量为“6”级，热空气设定温度TB就设定为39℃，如果谷物水分含量值处于19-21％范围内，且装入量为“6”级，热空气设定温度TB就设定为38℃(步骤S6)。
接着，加热管道温度传感器21检测加热燃烧器装置20的热空气温度，并且所检测的温度数据经A/D转换器41和输入/输出电路40输入到运算控制部分42中。
然后，运算控制部分42判断加热燃烧器装置20的热空气温度是否与预先设定的热空气设定温度TA“相等”。如果“不相等”，就执行步骤S8-1，如果“相等”，就执行步骤S9(步骤S8)。
在步骤S8-1中，判断加热燃烧器装置20的热空气是否高于热空气设定温度TA。如果热空气温度高于热空气设定温度TA，就执行步骤S8-1-1，如果热空气温度低于TA，就执行步骤S8-2。
在步骤S8-1-1中，运算控制部分42向燃料调节回路20a发出信号，以便将加热燃烧器20b的燃烧量降低一级(一个等级)，当接收到该信号时，燃料调节回路20a就使加热燃烧器20b的燃烧量降低一级。
在步骤S8-2中，运算控制部分42计算出所检测的热空气温度和热空气设定温度TA之间的温度差，并判断这种温度差是否大于10℃。如果温度差大于10℃，就执行步骤S8-2-1。相反，如果温度差小于10℃，就执行步骤S8-3。
在步骤S8-2-1中，运算控制部分42向燃料调节回路20a发出信号，以便将加热燃烧器20b的燃烧量增加三级(三个等级)，当接收到该信号时，燃料调节回路20a就使加热燃烧器20b的燃烧量增加三级。
在步骤S8-3中，运算控制部分42判断上述温度差是否大于5℃。如果温度差大于5℃，就执行步骤S8-3-1。相反，如果温度差小于5℃，就执行步骤S8-4。
在步骤S8-3-1中，运算控制部分42向燃料调节回路20a发出信号，以便将加热燃烧器20b的燃烧量增加两级(两个等级)，当接收到该信号时，燃料调节回路20a就使加热燃烧器20b的燃烧量增加两级。
在步骤S8-4中，运算控制部分42向燃料调节回路20a发出信号，以便将加热燃烧器20b的燃烧量增加一级(一个等级)，当接收到该信号时，燃料调节回路20a就使加热燃烧器20b的燃烧量增加一级。
在执行完步骤S8-1-1、S8-2-1、S8-3-1和步骤S8-4之后，执行步骤S9(测量热空气路径的热空气温度)。
在步骤S9中，干燥部件温度传感器26检测干燥燃烧器装置32的热空气温度，其所检测到的温度数据经A/D转换器41和输入/输出电路40输入到运算控制部分42中。
然后，运算控制部分42判断在步骤S4中所检测的谷物水分含量值是否小于20％。如果不小于20％，就执行步骤S11，如果小于20％，就执行步骤S10-1(步骤S10)。
在步骤S10-1中，根据储存在RAM46中的水分含量值，运算控制部分42计算出在经过预定时间后水分含量值的差，并将水分含量值的计算差值除以这段预定时间，再乘以60，从而得到一个值(干燥速度值)。然后，在步骤S10-2中，判断该干燥速度值是否与预先设定和储存在ROM43中的任意级的干燥速度值相等。根据预先储存在ROM43中并对应于各级而设定的热空气路径22的热空气温度校正值，运算控制部分42来改变热空气路径22的热空气设定温度TB。
然后，在步骤S11中，运算控制部分42判断热空气路径22的热空气温度是否与预先设定的热空气设定温度TB“相等”。如果“不相等”，就执行步骤S11-1，如果“相等”，就执行步骤S12。
在步骤S11-1中，判断热空气路径22的热空气是否高于热空气设定温度TB。如果热空气温度高于热空气设定温度TB，就执行步骤S11-1-1，如果热空气温度低于TB，就执行步骤S11-2。
在步骤S11-1-1中，运算控制部分42向燃料调节回路32a发出信号，以便将干燥燃烧器32b的燃烧量降低一级(一个等级)，当接收到该信号时，燃料调节回路32a就使干燥燃烧器32b的燃烧量降低一级。
在步骤S11-2中，运算控制部分42计算出所检测的热空气温度和热空气设定温度TB之间的温度差，并判断这种温度差是否大于10℃。如果温度差大于10℃，就执行步骤S11-2-1。相反，如果温度差小于10℃，就执行步骤S11-3。
在步骤S11-2-1中，运算控制部分42向燃料调节回路32a发出信号，以便将干燥燃烧器32b的燃烧量增加三级(三个等级)，当接收到该信号时，燃料调节回路32a就使干燥燃烧器32b的燃烧量增加三级。
在步骤S11-3中，运算控制部分42判断上述温度差是否大于5℃。如果温度差大于5℃，就执行步骤S11-3-1。相反，如果温度差小于5℃，就执行步骤S11-4。
在步骤S11-3-1中，运算控制部分42向燃料调节回路32a发出信号，以便将干燥燃烧器32b的燃烧量增加两级(两个等级)，当接收到该信号时，燃料调节回路32a就使干燥燃烧器32b的燃烧量增加两级。
在步骤S11-4中，运算控制部分42向燃料调节回路32a发出信号，以便将干燥燃烧器32b的燃烧量增加一级(一个等级)，当接收到该信号时，燃料调节回路32a就使干燥燃烧器32b的燃烧量增加一级。
在执行完上述步骤S11-1-1、S11-2-1、S11-3-1和步骤S11-4之后，执行步骤S12。
然后，在步骤S12中，运算控制部分42判断在步骤S4中所测量的水分含量值是否低于在步骤S1中所输入的最终的目标水分含量值。如果水分含量值低于最终的目标水分含量值，就执行步骤S13，如果不低于，则返回到步骤S4。
在步骤S13和S14中，运算控制部分42在使干燥机5自动停止工作后就结束干燥操作程序。
通过步骤S1-S14的干燥操作控制，本发明循环式谷物干燥机5的加热部件12使供应到每个加热管18中的热空气温度保持在与谷物水分含量值相适应的温度上，这样，通过由上述温度热空气加热的每个加热部件12就可进行初步的加热。另外，干燥部件13使供应到每个热空气路径22的热空气温度保持在与谷物水分含量值和装入量相适应的温度上，并通过上述温度的热空气(干燥空气)来进行干燥。因此，谷物干燥所需的时间就可比通常所需的时间缩短。
为解决第一个技术问题，根据循环式谷物干燥机，控制装置使第一热空气发生装置工作，而使第二热空气发生装置停止工作。控制装置根据外部空气湿度检测装置所检测的外部空气湿度来向排气气流控制装置发出信号，并通过排气气流控制装置的操作来改变排气装置的排气量和干燥部件中的气流量。因此，第一热空气发生装置的热空气将每个加热管加热，且由于与经过处于停止状态的第二热空气发生装置而引入的外部空气相混合，热空气就降回到了低温度状态，而且，将低温度的热空气引入到干燥部件中。根据外部空气湿度操作的排气气流控制装置改变了排气装置的排气量，因此，就可根据外部空气湿度来改变引入到干燥部件中的低温度热空气的气流量。因此，当谷物在加热管之间向下流动时，进入干燥机的谷物就可通过与每个加热管接触所产生的热传导作用和每个加热管的热辐射作用而被加热，同时经过每个谷物向下流动布放层而向下流动，谷物暴露在低温度热空气中，所述低温度热空气穿过每个谷物向下流动布放层，且其气流量与外部空气湿度相适应，谷物在不被干燥的情况下被加热。因此，在进行干燥之前在装入谷物过程中就可对谷物进行初步的加热。
为解决第二个技术问题，根据循环式谷物干燥机，控制装置根据加热管热空气温度检测装置所检测的温度值来控制第一热空气发生装置，这样，供应到加热管中的热空气温度就变得与谷物水分含量值相适应，每个加热管的加热温度变得与谷物水分含量值相适应。另外，控制装置根据干燥热空气温度检测装置所检测的温度值来控制第二热空气发生装置，这样，供应到干燥部件中的热空气温度就变得与谷物水分含量值和装入量相适应，因此，进入干燥部件中并穿过每个加热管的热空气与从外部空气吸入口所吸入的外部空气相混合，且其温度变得与谷物水分含量值和装入量相适应。而且，每个加热管的加热温度和干燥部件的热空气温度不会使谷物发生例如开裂等变质情况。因此，装入干燥机中的谷物就可通过由于干燥过程而产生变化和适应于谷物水分含量的加热温度进行加热的各加热管来初步进行加热。经初步加热的谷物向下流入干燥部件中，且在干燥部件中，具有与谷物水分含量值和装入量相适应的温度的热空气可有效地进行干燥，并与传统的干燥机相比，可减少干燥时间。

Claims (4)

1．一种循环式谷物干燥机(5)，其包括：
用于加热谷物的加热部件(12)，该加热部件装有多个加热管(18)，第一热空气发生装置(20)所产生的热空气流经上述加热管；
位于所述加热部件下方的干燥部件(13)，其可通过提供流经每个加热管的热空气和第二热空气发生装置(32)所产生的热空气一起来对谷物进行干燥；
排气装置(30)，所述排气装置可抽取所述干燥部件(13)的热空气，并将所述热空气排出到干燥机外部；
用于控制所述排气装置排气量的排气气流控制装置(34)；
用于检测外部空气温度的外部空气湿度检测装置(38)；以及
与每一个所述第一热空气发生装置(20)、所述第二热空气发生装置(32)、所述排气气流控制装置(34)和所述外部空气湿度检测装置(38)电连接的控制装置(39)，
在装入谷物过程中，所述控制装置(39)可使所述第一热空气发生装置(20)工作，同时使所述第二热空气发生装置(32)停止工作，且根据所述外部空气湿度检测装置(38)所检测的外部空气温度值来使所述排气气流控制装置(34)工作，并改变所述排气装置(30)的排气量。
2．根据权利要求1所述的循环式谷物干燥机，其特征在于，将在所述排气气流控制装置(34)不对排气气流量进行限制时的干燥过程中的所述干燥部件(13)的气流量作为参考基准，如果外部空气湿度值高于预定湿度，所述干燥部件中的空气流量就是小于所述参考基准的第一气流量，如果外部空气湿度值低于预定值，所述干燥部件中的空气流量就是比所述第一气流量更小的第二气流量，所述排气气流控制装置(34)的操作改变了所述排气装置(30)的排气量。
3．根据权利要求2所述的循环式谷物干燥机，其特征在于，所述预定湿度为70％。
4．一种循环式谷物干燥机(5)，其包括：
用于加热谷物的加热部件(12)，该加热部件装有多个加热管(18)，第一热空气发生装置(20)所产生的热空气流经上述加热管；
位于所述加热部件下方的干燥部件(13)，其可通过提供流经每个加热管的热空气和第二热空气发生装置(32)所产生的热空气一起来对谷物进行干燥；
排气装置(30)，所述排气装置可抽取所述干燥部件的热空气，并将热空气排出到干燥机外部；
用于检测提供给所述干燥部件(13)的热空气温度的干燥热空气温度检测装置(26)；
用于检测提供给所述加热管(18)的热空气温度的加热管热空气温度检测装置(21)；
用于检测谷物水分含量值的水分含量检测装置(37)；
用于输入谷物装入量的输入部件(43)；以及
与每一个所述第一热空气发生装置(20)、所述第二热空气发生装置(32)、所述干燥热空气温度检测装置(26)、所述加热管热空气温度检测装置(21)、所述水分含量检测装置(37)和所述输入部件(43)电连接的控制装置(39)，
在干燥过程中，所述控制装置(39)控制所述第一热空气发生装置(20)，从而根据所检测到的谷物水分含量值来改变供应到每个加热管中的热空气温度，并控制所述第二热空气发生装置(32)，从而根据所检测到的谷物水分含量值和谷物装入量来改变供应到所述干燥部件(13)中的热空气温度。
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