JP2000266466A - 粒状物乾燥方法及び粒状物乾燥装置 - Google Patents

粒状物乾燥方法及び粒状物乾燥装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】予熱の温度が高温に確保できると共に乾燥風が
所定の温度に設定でき、より安全に高速度で乾燥できる
粒状物乾燥手段を安価に製造できる粒状物乾燥装置の提
供を課題とする。 【解決手段】貯留部2と乾燥部7及び取り出し部10と
を備えて順次重設し、貯留部2には横設した複数の通風
管からなる加熱部13と、前記加熱部13の始端に接続
した熱発生装置14と、前記加熱部13の終端と乾燥部
7の送風路とを連通する連通路16と、乾燥部の排風路
に接続した排風装置20と、前記連通路16には外気を
取り込む開口部17とを備え、乾燥風を検出する温度検
出器21と前記熱発生装置14とを制御装置22を介し
て連絡して、前記乾燥部7に導入される乾燥風が所定温
度となるよう前記熱風発生装置14を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】粒状物を乾燥風に晒して乾燥
する粒状物乾燥方法及びその装置に関し、粒状物を乾燥
風に晒す前に予め粒状物を昇温させる機構を備えた粒状
物乾燥方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】粒状物を乾燥風に晒して乾燥する方法
は、バーナーとファンなどにより高温の乾燥風を作りだ
して、この乾燥風に粒状物を繰り返し晒して乾燥させる
ことが一般的であったが、乾燥時間の短縮と乾燥に伴う
粒状物の変質の防止を目的として、粒状物を予熱する手
法、つまり、粒状物の内部温度を上昇させながら乾燥風
に晒す手法が遠赤外線を利用した乾燥機として注目され
るようになった。この一例として特許第2789279
号公報が挙げられる。
【0003】ここに開示される遠赤外線発生機を備えた
穀物乾燥方法及びその装置は、一応その目的を達成して
いるものの、乾燥室に遠赤外線発生機を設ける構成とし
ているために、遠赤外線発生機のスペースだけは乾燥装
置そのものが大型化するものであった。即ち基本的に遠
赤外線発生機を乾燥装置内に設けて輻射熱の効果を得る
ためには、それなりのスペースを必要とすることは自明
であり、これまで小型化を指向して、穀物を乾燥風に晒
す乾燥室をも縮小され改良されてきた乾燥装置において
は、遠赤外線発生機を導入することにより大型化を余儀
なくされるものである。
【0004】遠赤外線発生機を利用しないで予め粒状物
を予熱する手法として、特開昭58−18779号公
報、特公昭60−8434号公報、特開昭62−917
4号公報等にその技術の開示が見られるが、特開昭58
−18779号公報と特公昭60−8434号公報に開
示の技術は、熱風路と乾燥室との熱風温度を別個の熱源
で制御しなければならず、複数の熱源を利用することと
その制御から、装置は安価と言い切れないものであっ
た。
【0005】また、特開昭62−9174号公報に開示
の技術は、バーナーと排風機により生じる熱風を直接熱
風路室に供給して穀物の予熱を実施可能にし、熱風路室
から熱風案内室を介して熱風室から乾燥室に供給する方
式をとっており、予熱と乾燥のための熱風が1つの熱源
(バーナー)で可能となっているだけでなく、穀物の予
熱が貯留室の下方で行えるため、前記特許278927
9号のように乾燥装置を大型化することはない。
【0006】しかしながら、この場合の温度制御は、穀
物を乾燥させる乾燥室における乾燥風温度(40゜C前
後)が基準となるべきであり、熱風路室からそのまま熱
風室に連通してあるために、その間の熱損を考慮に入れ
ても、穀物との接触により穀物の温度を上昇させる熱風
路室を、予熱に十分寄与するまで高温にすることができ
ないものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】粒状物を乾燥するにあ
たり、粒状物を乾燥風に晒す前に予め予熱して粒状物そ
のものの温度を所定の温度に保持しておくことが、粒状
物を安全により高速に乾燥するために不可欠であること
が明らかとなり、このための様々な技術開発が行われて
きたが、今だこの課題は達成されておらず、本発明で
は、これまでの乾燥機の小型化指向を踏まえながら、予
熱の温度が高温に確保できると共に乾燥風が所定の温度
に設定でき、より安全に高速度で乾燥できる粒状物乾燥
手段を安価に製造できる乾燥方法とその装置の提供を技
術的課題とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】粒状物を貯留する貯留工
程と、該貯留工程から流下する粒状物に通風して乾燥さ
せる乾燥工程と、該乾燥工程から粒状物を取り出す取り
出し工程と、乾燥熱を発生する熱発生工程と、前記乾燥
工程に接続して通風させる排風工程とを備え、前記貯留
工程と乾燥工程との間に、流下する粒状物との接触によ
って粒状物を昇温させる加熱工程を設けて、排風工程と
熱発生工程によって生じる熱風を直接加熱工程に導入
し、該加熱工程から排出される熱風と外気と混合させて
熱風温度を低下させた乾燥風を乾燥工程に導入し粒状物
を乾燥風に晒すと共に、乾燥風の温度を検出する温度検
出工程と熱発生工程とを連絡して、乾燥風の温度が所定
温度となるよう前記熱発生工程を制御する粒状物乾燥方
法とした。
【0009】粒状物を乾燥するために、貯留工程と乾燥
工程との間に加熱工程を備えたので、粒状物の中心部と
表面部の温度を均一にすることができ、乾燥風に晒した
際に粒状物内において歪みが生じにくいので、乾燥によ
る粒状物の損傷を低減させることができるだけでなく、
これまでより乾燥速度を高速化できる。更に加熱工程か
ら排出される熱風と外気と混合させて熱風温度を低下さ
せた乾燥風を乾燥工程に導入できるので、加熱工程での
熱風温度を比較的高くしても外気により十分低温にして
乾燥風に適した乾燥風温度とすることができる。上記加
熱工程は貯留工程に設けることもできることから、加熱
工程のためのスペースあるいは嵩を要することなく実現
可能である。
【0010】また、乾燥風の温度を基準に熱発生工程を
制御するようにしたので、外気導入により行う熱風の乾
燥風への転換において、乾燥風が高温となる外的条件が
発生しても、加熱部の熱風温度に関係なく熱発生工程を
制御することにより乾燥風は安定した乾燥風温度を維持
することができる。
【0011】加熱工程には、流下する粒状物中に熱風の
一部を導入して、粒状物を熱風に晒す工程を備えるの
で、粒状物の乾燥にあたり粒状物温度を適度に昇温する
ことが更に加速されるので、乾燥初期から粒状物の温度
を昇温させることができ、乾燥の高速化が促進される。
また、乾燥工程に加えて加熱工程から熱風が供給される
ことにより、従来の乾燥工程だけによる乾燥に加えて加
熱工程による積極的な加熱が実行されるので、加熱工程
と乾燥工程とにより大きな乾燥工程とすることができ
る。つまり乾燥装置を大型化することなく小型化傾向に
あった乾燥工程を拡大することができる。
【0012】以上の乾燥方法は、粒状物内への熱風の導
入量を変更するため、導入される外気量を増減させる外
気増減工程を備えるものである。外気増減工程により外
気の導入量が変更されるので、外気の導入量を減少させ
ると不足した空気量が加熱工程の熱風の一部から導入さ
れる。つまり導入される熱風の一部の量が増加する。こ
のことにより、加熱工程から粒状物部分へ導入される熱
風は増加して、加熱工程の粒状物をより早く昇温させる
ことができる。より効果的に実施するには、乾燥初期の
段階、張り込まれた粒状物が一通り加熱される期間にお
いてのみこの工程を実施することにより、より早く高速
乾燥に適した粒状物の温度にして、その後は外気を通常
通り導入することで、より早く昇温した粒状物をより高
速に乾燥させることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明による好適な実施例を図1
〜図4により説明する。なお粒状物として穀物の乾燥を
行う循環型穀物乾燥装置を一例に説明する。符号1で示
す穀物乾燥装置1は、上部から穀物を貯留する貯留タン
ク2と、送風路3と排風路4及び前記貯留部に接続した
穀物流下槽5とが、前側Aと後側Bとにかけて配された
複数の有孔板6で仕切られて形成された乾燥室7と、乾
燥室7の穀物流下槽5aに接続され傾斜した無孔板5b
を介して穀物を間欠排出させるバルブ8と排出した穀物
を横搬送するスクリューコンベア9とからなる取り出し
部10とが順次重設してある。更に、取り出し部10と
貯留タンク2とはバケットコンベア11で接続されてお
り、穀物は貯留タンク2から乾燥室7、そして乾燥室7
から取り出し部10を経てバケットコンベア11により
再び貯留タンク2へ投入され循環を繰り返すものであ
る。
【0014】また、前記貯留タンク2には、その下方に
複数の通風管12を前後方向に架設して形成された加熱
部13を備えている。穀物乾燥装置1の乾燥室7の前側
Aには、灯油を燃料として燃焼するバーナー装置14が
設けてあり、バーナー装置14で発生する熱は熱風とし
て、直接複数の通風管12の前側A(始端)から通風管
12へ導入されるよう前風路15を介して熱路が接続し
てある。通風管12の後側B(終端)は後風路16を介
して乾燥室7の送風路3に接続してある。後風路16に
は外気導入口17が開設されている。更に穀物乾燥装置
1の後側Bには排風ファン20が備えられ、排風ファン
20は排風路4とその風路が接続してある。後風路16
の乾燥室7近傍には乾燥風温度を測定する温度検出セン
サー21が設けられ制御装置22を介してバーナー装置
14と接続してある。なお通風管12の配置を前後方向
に横設した実施例としたが、左右方向に横設すること、
あるいは前後方向と左右方向を組み合わせて加熱部13
とすることなど自由であり、本実施例に限定されない。
【0015】図4で示す制御ブロック図の制御装置22
では、前記乾燥室7に導入される乾燥風が所定温度(4
0゜C程度)となるよう前記バーナー装置14を制御す
るものである。制御部22のI/Oポート22aへは、
操作スイッチを備えた入力部29の信号と、A/D変換
回路23を介して乾燥風の温度センサー21の信号と、
A/D変換回路24を介して水分検出装置18の信号及
びA/D変換回路42を介して外気温センサー41の信
号が入力してあり、I/Oポート22aからは、バ−ナ
装置14とモータ駆動回路25に信号が出力してあり、
このモータ駆動回路25は取り出し部10の駆動モータ
25bとバケットコンベア11の駆動モータ25cと排
風ファン20の駆動モータ25a及び外気口開閉モータ
34の起動と停止を行うものである。制御装置22に
は、比較演算処理を行うCPU22bを中心に、これに
接続された、前記I/Oポート22aと制御プログラム
や温度・水分などの設定値が記憶された読み出し専用メ
モリ(以下「ROM」という)22c及び入力部から入
力される張り込み量や選択された値、演算結果を記憶す
る読み出し書き込みメモリ(以下「RAM」という)2
2dを備えている。CPU22bは入力部29と温度セ
ンサー21と水分検出装置18及び外気温センサー41
の信号を監視するとともに、入力部29からの信号で各
部に信号を出力して作動させる。
【0016】入力部29には、張り込み量を設定する張
り込み設定スイッチ29a、仕上がり水分を設定する水
分設定スイッチ29b、張り込みを開始する張り込みボ
タン29c、乾燥を開始する乾燥ボタン29d及び穀物
を排出する排出ボタン29e等を備えている。制御装置
22は、入力部29から張り込みボタン29cを押した
信号を受けとると、取り出し部モータ25bとバケット
コンベアモータ25c及びファンモータ25aを駆動す
るようモータ駆動回路25に信号を出力する。また、制
御装置22は、入力部29から排出ボタン29dを押し
た信号を受け取ると、バケットコンベアモータ25cと
取り出し部モータ25b及びファンモータ25aを駆動
するようモータ駆動回路25に信号を出力する。
【0017】乾燥にあたっては、貯留タンク2への張り
込み量を張り込み設定スイッチ29aにより設定し、仕
上がり水分値を水分設定スイッチ29bにより設定し
て、この設定した値はRAM22dに記憶されて、更に
乾燥開始のスイッチ29dを投入する。このようにして
乾燥信号を制御装置22が受け取ると、ROM内に記憶
されたプログラムにそって取り出し部モータ25bとバ
ケットコンベアモータ25c及びファンモータ25aを
駆動するようモータ駆動回路25に信号を出力するとと
もにバーナー装置14に燃焼信号が出力される。続いて
次のようなプログラムが進行する。
【0018】図5において、乾燥開始にあたり貯留タン
ク2への張り込み量Nは制御装置22のRAM22dに
記憶(5−1)されている。この張り込み量Nに対して
設定された初期の所定温度が予めROM22c内に記憶
してあり、張り込み量Nに応じた所定温度を選択してR
AM22dに記憶する。つまり、張り込み量Nが200
0kg以上のとき(5−2)は、外気温センサー41で
検出される外気温に対し、外気温+55゜Cを所定温度
として記憶し、張り込み量Nが2000kg未満、15
00kg以上のとき(5−3)は、外気温+40゜Cを
所定温度として記憶して、同じく1500kg未満、1
000kg以上のとき(5−4)は、外気温+30゜C
を所定温度として記憶する。1000kg未満(但し最
低張り込み量以上)のときには外気温+20゜Cを所定
温度として記憶する。ここではステップ(5−4)の外
気温+20゜Cを初期の所定温度とした場合(A)の一
例を示す。この他の(B)〜(D)についても、例えば
次の表1に示すような温度を、外気温センサー41で検
出される外気温度に加えて、この温度を所定温度T0 と
して使用する。
【表1】
【0019】初期の所定温度に熱風温度を決定して乾燥
開始するが、穀物の乾燥が進行するに従って低下する穀
物水分値に応じて所定温度を低下させるようにしてあ
る。つまり乾燥中の穀物水分を検出しながらその水分値
に応じて所定温度を低下させるよう、水分値と温度とを
予め設定してROM22cに記憶してある。従って張り
込み量Nに応じて選択されるのは、所定温度(外気温+
20゜C)とステップ(5−5)に示した所定温度を切
り換えるための第1から第3の水分値と、図6に示すこ
の水分値のときに対応して切り換える所定温度(外気温
+○゜C)であり、これらがROM22cから読み出さ
れてRAM22dに記憶される。またここで第3水分に
あたる水分値は入力部29から入力されRAM22cに
記憶された仕上がり水分値としてもよい。この場合、R
OM22cに記憶してある値は一応15%としておき、
ROM22cからRAM22dに読み出された第3水分
と入力部29から入力された仕上がり水分値とを比較し
て異なる場合には入力部29から入力された仕上がり水
分値を優先して値を入れ替えてRAM22dの第3水分
として記憶する。
【0020】このように乾燥開始とともに張り込み量N
に応じて所定温度が設定されると、設定された所定温度
に応じて図6で示す制御が行われる。まずRAM22d
に設定したカウントを0にリセットする。I/Oポート
22aを介して得られる水分検出装置18の信号を、例
えば10分間隔で定期的に検出(6−1)し、この穀物
水分値Mを、第1水分の21%と比較(6−2)し、穀
物水分が21%以上であれば制御装置22のRAM22
dに記憶されている所定温度T0は外気温+20゜Cの
ままとなる。また、穀物水分Mが21%未満、17%以
上であれば(6−3)制御装置22のRAM22dに記
憶されている所定温度T0が外気温+7゜Cに変更され
る。更に穀物水分Mが17%未満、15%以上であれば
(6−4)制御装置22のRAM22dに記憶されてい
る所定温度T0が外気温+5゜Cに変更される。
【0021】ステップ(6−4)で15%未満と判断さ
れたときには、水分検出(6−1)前にRAM22d設
定されているカウンターに1が記憶され(6−5)、再
び水分値検出(6−1)から繰り返される。このように
穀物水分が変化するごとに制御装置22の所定温度T0
が変更されるので、穀物水分に応じて穀物に最適な乾燥
風温度によって乾燥が進められる。最後に15%未満を
3回検出(6−6)したならば、乾燥が完了したものと
判断し終了する。終了時には制御装置22からバーナー
装置14に終了信号が出力され、任意の遅延時間をおい
て取り出し部モータ25bを停止するようモータ駆動回
路25に信号が出力され、更に遅延時間をおいてバケッ
トコンベアモータ25cとファンモータ25aを停止す
るようモータ駆動回路25に信号が出力される。なお、
設定されたプログラムの水分値や所定温度、乾燥終了の
タイミングや温度、水分設定の間隔等は、穀物や乾燥装
置が使用される地域に応じて自由に変更されるべきもの
である。
【0022】図7により温度センサー21により検出し
た温度によるバーナー装置14の制御を説明する。制御
装置22のROM22cに図7のように制御フローチャ
ートが記憶してあり、前述のようにRAM22dに記憶
された所定温度T0を基準(7−1)として、温度検出
センサー21で検出した乾燥風温度Tと比較(7−2)
し、乾燥風温度Tが所定温度T0より高いときには、制
御装置22からバ−ナ−装置14へ燃料供給量を低減さ
せる信号を出力(7−3)する。また、乾燥風温度Tが
所定温度T0より低いときには、制御装置22からバー
ナー装置14へ燃料供給量を増加させる信号を出力(7
−4)する。乾燥風温度Tと所定温度T0とが一致した
場合には信号は出力されず(7−5)、繰り返し乾燥風
温度Tの検出が行われる。この制御は、前述の制御装置
22内で生じる停止信号によって停止(7−6)する。
【0023】図7で生じた信号は、制御装置22のI/
Oポート22aを介して図8で示すバーナー装置14の
駆動回路26に入力される。バーナー装置14には駆動
回路26を中心として、バーナーファン28と光検出素
子36と燃料ポンプ37と開閉弁(以下「バルブ」とい
う)38及び点火トランス39が接続してある。制御装
置22から信号が入力されると駆動回路26はバーナー
ファン28を駆動させ燃料ポンプ37とバルブ38及び
点火トランス39を作動させる。燃料ポンプ37は、燃
料タンク40が接続してあり、この燃料タンク40から
一定の燃料をバルブ38に送り続けるように作動し、駆
動回路26によってバルブ38の開閉時間を変化させる
ことによって燃料噴出量を増減する。バルブ38の近傍
には点火トランス39の電極が設けられ、バルブ38の
開閉によって噴出する燃料に点火して燃焼させる。バー
ナーファン28はこれに送風して燃焼により発生する熱
風を送出させるものである。この駆動回路26には制御
装置22から入力される信号に応じて、構成部の駆動停
止とバルブ38の開閉を変化させるロジックを組み込ん
でおいてもよいし、駆動回路26をCPUやROMを組
み込んで構成してもよい。
【0024】バーナー装置14の燃焼は、駆動回路26
に組み込まれた図9の制御フローチャートによって処理
される。バーナー装置14では、前記信号が入力される
と駆動回路26に組み込まれたロジックに基づいて、バ
ーナーファン28を駆動(9−1)して、バルブ初期値
をPとして燃料ポンプ37を駆動し、バルブ38を初期
値Pで開閉駆動するとともに点火トランス39を駆動す
る。光検出素子36によって点火が確認されると点火ト
ランス39を停止する。このようにしてバーナー装置1
4を点火した後に制御装置22からの燃料低減の信号を
受けると(9−2)、燃料信号の増減を判断(9−3)
し低減信号であれば、バルブ38の開時間Pを減少させ
て燃料供給量を減少(9−4)させる。バルブ38は一
定時間におけるバルブの開時間P、例えばP=40ms
を、1ステップ2msずつ減少させることで燃料噴出量
を減少させて燃焼量を低下させることにより熱風温度を
低下させる。
【0025】またバーナー装置14では、燃料信号の増
減の判断(9−3)で増加信号であれば、バルブ38の
開時間Pを増加(9−5)させて燃料噴出量を増加させ
る。バルブ38は一定時間におけるバルブの開時間P、
例えばP=40msを、2msずつ上昇させることで燃
料供給量を増加させて燃焼量を増加させることにより熱
風温度を上昇させる。なお、バーナー装置14は、制御
装置22内で生じる停止信号(9−6)、例えば乾燥終
了信号により、燃料ポンプ37とバルブ38を停止し、
次いでバーナーファン28を停止してバーナー装置14
を消火(9−7)させる。なお、燃料ポンプの開時間の
増減幅(1ステップ)は任意に設定できるものである。
【0026】以上の構成における熱風及び乾燥風の流れ
を図1乃至図3により説明する。バ−ナ−装置14の作
動と排風ファン20の吸引により、バーナー装置14に
より生じる熱風は、例えば100゜C程度となって直接
加熱部13の通風管12に導入され、通風管12は熱風
で加熱される。該加熱部13を通過した熱風は後風路1
6に導入され、排風ファン20の吸引により外気導入口
17から取り込まれる外気と混合され40゜C程度の乾
燥風となる。この乾燥風は後風路16から送風路3へ導
入され、送風路3から排風路4へ通風される際に穀物流
下槽5を流下する穀物から水分を奪い取って排風路4へ
抜けて排風ファン20によって装置1外へ排風される。
【0027】穀物は、取り出し部10の作動により貯留
タンク2から乾燥室7へ流下しながら、加熱部13にお
いて通風管12と接触して加熱される。加熱された穀物
は、乾燥室7の穀物流下槽5を流下しながら乾燥風に晒
されて水分を奪われながら取り出し部10のバルブ8の
作動で乾燥室7から排出される。排出された穀物はスク
リューコンベア9により横搬送されてバケットコンベア
11により貯留タンク2へ投入される。このようにして
穀物は貯留タンク2、加熱部13、乾燥室7、取り出し
部10を循環するものである。
【0028】また前述のように、外気導入口17から外
気を導入するようにしてあるので、バーナー装置14に
より生じる熱風は100゜C程度の高温にすることがで
きる。即ち、加熱部13の通風管12を十分高温にする
ことができるので、流下中に通風管12と接触する穀物
の穀温を適度に昇温させることができるだけでなく、こ
の高温の熱風は、その後外気と混合されるので、熱風が
高温であっても乾燥風に適した低温の乾燥風として十分
活用できるものとなる。つまり加熱部13は乾燥風の温
度を考慮することなく十分高温に加熱することができ
る。
【0029】ここで穀物の温度に着目すると、加熱によ
り予熱された穀物内の水分は、穀物中心部と穀物表面部
内との穀温が均一となることから、中心部と穀物表面部
内との歪みが生じないので胴割れなどの障害が生じるこ
となく、乾燥室7で乾燥風に晒されることにより容易に
且つ安全に水分は奪われる。この乾燥室7における乾燥
風の温度は穀物水分が低下するに従って低下させるもの
であり、その制御範囲は例えば40゜C〜30゜Cであ
る。
【0030】以上の乾燥風の流れは、送風路3から穀物
流下槽5を介して排風路4に抜けることを前提に説明し
たが、逆に排風路4から穀物流下槽5を介して送風路3
に抜けるように後風路16と排風ファン20を接続する
よう構成してもよい。つまり穀物が加熱部を通過した後
に乾燥風に晒されればよく、加熱部14からの熱風に外
気を混合して得られる乾燥風の流れは、穀物が乾燥風に
晒されることが実施されればよいので、本実施例の乾燥
風の流れに限定されない。
【0031】ところで、加熱部13の通風管12内に
は、図10で示すように熱風を蛇行させる抵抗板25が
設けてある。通風管12の断面形態と抵抗板25の形態
は図10に限定されることはなく、図11のような形態
でもよく、特に通風管12の断面形態は、穀粒がスムー
ズに且つ均等に流下する形状であればよく、抵抗板25
の形状も通風管全体が均一に加熱されるよう熱風が通過
する形状であればよい。
【0032】また、加熱部13の通風管12には、熱風
の一部(1%程度)を噴出する噴出口26を備えるとよ
い。この噴出管12から熱風の一部を流下する穀物中に
噴出させると、穀物の昇温作用は更に向上する。熱風温
度が80゜C〜100゜C程度であれば、通風管12を
加熱して噴出口26から噴出する熱風により周囲の温度
は50゜C〜70゜C程度となる。このとき穀物への障
害が懸念されるが、乾燥室7と異なり空気の移動が小さ
く穀温を昇温させるだけに留まり、ここにおいて乾燥作
用は生じないから、急激な乾燥に伴う胴割れ等の障害は
発生しない。
【0033】また、このように噴出管12から熱風の一
部を、流下する穀物中に噴出させると、加熱管周囲の穀
物温度を上昇させながら乾燥室7まで流下するので、穀
物温度の上昇を含めた実質的な乾燥は、加熱部13から
乾燥室7の間で行われることとなり、乾燥室7が拡大し
たと同等の作用を有するものである。しかも、乾燥室が
拡大しても加熱部13は貯留タンク2に設けてあるの
で、貯留タンク2と乾燥室7共に構造上の拡大はなく、
乾燥室7の拡大に伴う装置の大型化はあり得ないので、
乾燥装置の小型化とともに、乾燥の高速化が可能とな
る。
【0034】図12により外気口開閉装置27について
説明する。開閉板30が回動軸31に固着され回動自在
にして外気導入口17を開閉可能にしてある。開閉板3
0にはアーム32が設けられ、アーム32の近傍には、
図12の上下方向に軸33を駆動可能にしたモータ34
が設けられている、このモータ34の軸33下方側には
前記アーム32を遊嵌する支持体35が固着されてお
り、モータ34の駆動で支持体35が上下動することに
よりアーム32を上下動させて、アーム32の動作によ
って開閉板30が開閉して外気導入口17を開閉するも
のである。
【0035】更に外気口開閉装置27の作動による外気
導入口17の作用について説明する。外気導入口17の
開口面積は、排風ファン20の吸引風量を補う風量を確
保する程度の開口を要する。つまり、加熱部13の通風
管12から排出される風量と外気導入口17から吸引さ
れる風量との合計風量が排風ファン20の吸引風量とほ
ぼ一致するように外気口開閉装置27によって開口面積
を一定にしておくことが基本的な作動である。この基本
の開口面積は予め設定しておくことで、通常外気口開閉
装置27は作動しない。
【0036】しかし外気口開閉装置27は次の場合に作
動させることがある。つまり、乾燥初期の高水分域ある
いは張り込み時において、乾燥準備として乾燥穀温を早
急に上昇させるためには大量の乾燥風に晒すことより
も、熱風に接触させて穀温を上昇させることが効率的で
あることから、外気口開閉装置27を動作させて外気導
入口17を閉じるように開閉板30を回動させると、外
気導入口17からの導入風量が不足して、不足した風量
は通風管12に設けた噴出口26から通風管12の熱風
を穀物内に導入することで補われる。即ち前述したよう
に、流下する穀物内に加熱部13から熱風が洩れて、周
囲の穀物の加温を促進するものとなる。この工程は、穀
温を速やかに上昇させるためであり、この熱風を長時間
に亘り作用させることはなく、投入された穀物が1循環
乃至2循環する程度が適当である。乾燥初期において制
御装置22に入力される張り込み量に応じた1循環乃至
2循環分の時間だけ、外気導入口17の開口面積を狭く
する工程を制御装置22のプログラムに組み込むこと
で、これらの作業は自動化される。もちろん手動操作に
より実行してもよい。
【0037】制御装置22に入力部29から乾燥信号が
入力されると、前述の乾燥における制御に加えて外気口
開閉モータ34を作動させて外気口を閉じるようモータ
駆動回路25に信号を出力する。この信号は、乾燥の信
号が入力されるとほぼ同時に出力するようにプログラム
しておくか、水分検出装置18による水分値を検出し
て、例えばこれが20%以上であれば信号を出力するよ
うにプログラムして外気口開閉モータ34を作動させる
ようにする。
【0038】
【発明の効果】本発明では、これまでの乾燥機の小型化
指向を踏まえながら、加熱用の熱風と乾燥用の乾燥風と
を同じ風路で接続し、熱風と外気を混合して乾燥風を作
り出すようにしたので、従来の予熱の温度が高温に確保
できる。
【0039】予熱の熱風温度に関係なく乾燥風が所定の
温度に設定でき、予熱の効果と共により安全に高速度で
乾燥できる。また予熱を行う加熱部分を貯留タンクに設
けることで、遠赤外線のような加熱のためのスペースを
別に設ける必要はない。
【0040】熱風の一部を粒状物に当てるようにしたの
で、粒状物に損傷を与えない加熱が効率的に行われ、粒
状物の内外をより早く昇温させることができ、乾燥の高
速化を更に促進させることができる。
【0041】外気導入量が加減できるので、加熱部分に
おける粒状物内への熱風の一部の供給が制御され、加熱
の速度を調整することができることから、粒状物に応じ
た加熱の熱風導入量が変更できて、加熱も多種の粒状物
に対応可能とした。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施した循環式穀物乾燥装置の一部を
破断した正面図である。
【図2】本発明を実施した循環式穀物乾燥機の一部を破
断した側面図である。
【図3】本発明を実施した循環式穀物乾燥機の乾燥室の
平断面図である
【図4】本発明を実施した循環式穀物乾燥機の制御ブロ
ック図である。
【図5】制御装置における穀物張り込み量を基にした所
定温度設定のフローチャートである。
【図6】制御装置における穀物水分値に基づく所定温度
変更のフローチャートである。
【図7】バーナー装置を対象とした制御装置の制御フロ
ーチャートである。
【図8】バーナー装置を示すブロック図である。
【図9】バーナー装置の制御フローチャートである。
【図10】通風管の内部構造を示した拡大斜視断面図で
ある。
【図11】通風管の内部構造の他の実施例を示した拡大
斜視断面図である。
【図12】外気口開閉装置の拡大断面図である。
【符号の説明】
1 循環型穀物乾燥装置 2 貯留タンク 3 送風路 4 排風路 5 穀物流下槽 6 有孔板 7 乾燥室 8 バルブ 9 スクリューコンベア 10 取り出し部 11 バケットコンベア 12 通風管 13 加熱部 14 バーナー装置 15 前風路 16 後風路 17 外気導入口 18 水分検出装置 20 排風ファン 21 温度検出センサー 22 制御装置 23 A/D変換回路 24 A/D変換回路 25 モータ駆動回路 26 バーナ駆動回路 27 外気口開閉装置 28 バーナーファン 29 入力部 30 開閉板 31 回動軸 32 アーム 33 軸 34 モータ 35 支持体 36 光検出素子 37 燃料ポンプ 38 バルブ 39 点火トランス 40 燃料タンク 41 外気温センサー 42 A/D変換回路
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年8月31日(1999.8.3
1)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項】加熱工程は、流下する粒状物中に熱風の一
部を導入して、粒状物を熱風に晒す工程を備えるもので
あることを特徴とする請求項1または2記載の粒状物乾
燥方法。
【請求項外気取り入れ工程で導入される外気量を増
する外気調節工程を備えることを特徴とする請求項
記載の粒状物乾燥方法。
【請求項】粒状物を貯留する貯留部と、貯留部の下方に、横設した複数の通風管からなる加熱部
と、 加熱部の通風管に導入する空気を加熱する熱発生装置
と、 加熱部の下方に、熱風を導入して通風する乾燥部と、 加熱部と乾燥部とを連通する連通路と、 連通路に備えた外気を取り込む開口部と、 乾燥部に接続して、熱発生装置により加熱された空気を
加熱部と連通路を介して吸引する排風装置と、 乾燥部の下方に乾燥部から粒状物を排出する取り出し部
と、を備えたことを 特徴とする粒状物乾燥装置。
【請求項】加熱部の通風管内部に通風を蛇行させる複
数個のじゃま板を備えることを特徴とする請求項5また
は6記載の粒状物乾燥装置。
【請求項】加熱部の通風管には、熱風を噴出する噴出
口を備えることを特徴とする請求項5または6記載の粒
状物乾燥装置。
【請求項】開口部から取り込む外気量を調節する外気
調節装置を備えることを特徴とする請求項記載の粒状
物乾燥装置。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、粒状物を貯留
する貯留工程と、上記貯留工程を経て流下する粒状物
と、内部に加熱空気を導入する通風管の外側とを接触さ
せる加熱工程と、上記加熱工程からさらに流下する粒状
物と、上記通風管から排出される熱風に外気を取り入れ
る外気取り入れ工程の熱風とを直接接触させて粒状物を
乾燥させる乾燥工程と、上記乾燥工程から流下する粒状
物を取り出す取り出し工程とを備える粒状物乾燥方法と
した。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】粒状物を乾燥するために、貯留工程と乾燥
工程との間に加熱工程を備えたので、粒状物の中心部と
表面部の温度を均一にすることができ、この後の乾燥工
程において乾燥のための熱風に晒した際に粒状物内にお
いて歪みが生じにくいので、乾燥による粒状物の損傷を
低減させることができるだけでなく、これまでより乾燥
速度を高速化できる。更に加熱工程から排出される熱風
と外気と混合させて熱風温度を低下させた熱風、つまり
乾燥風を乾燥工程に導入できるので、加熱工程での熱風
温度を比較的高くしても、外気取り入れにより十分低温
にして乾燥に適した乾燥風温度とすることができる。上
記加熱工程は貯留工程に設けることもできることから、
加熱工程のためのスペースあるいは嵩を要することなく
実現可能である。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】また、乾燥工程の熱風温度を検出し、熱風
温度が所定温度となるよう、乾燥工程の加熱空気の温度
に基づいて上記加熱工程における加熱空気の温度を制御
する工程を備えて、乾燥工程の熱風温度が所定温度とな
るよう加熱工程の温度を制御するようにしたので、外気
導入により行う、熱風から乾燥に適した乾燥風への転換
において、乾燥風が高温となる外的条件が発生しても、
加熱工程の熱風温度を制御することにより乾燥風は安定
した乾燥風温度を維持することができる。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】以上の流下する粒状物中に熱風の一部を導
入する乾燥方法は、粒状物内への熱風の導入量を変更す
るため、導入される外気量を増減させる外気調節工程
を備えるものである。外気調節工程により外気の導入量
が変更されるので、外気の導入量を減少させると不足し
た空気量が加熱工程の熱風の一部から粒状物中に導入さ
れる。つまり粒状物中に導入される熱風の一部の量が増
加する。このことにより、加熱工程から粒状物部分へ導
入される熱風は増加して、加熱工程の粒状物をより早く
昇温させることができる。より効果的に実施するには、
乾燥初期の段階、例えば張り込まれた粒状物が一通り加
熱される期間においてのみこの工程を実施することによ
り、より早く高速乾燥に適した粒状物の温度にして、そ
の後は外気を通常通り導入することで、より早く昇温し
た粒状物をより高速に乾燥させることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡橋 啓介 広島県東広島市西条西本町2番30号 株式 会社佐竹製作所内 Fターム(参考) 3L113 AA07 AB03 AB05 AC04 AC48 AC67 BA03 DA06

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】粒状物を貯留する貯留工程と、該貯留工程
    から流下する粒状物に通風して乾燥させる乾燥工程と、
    該乾燥工程から粒状物を取り出す取り出し工程と、乾燥
    熱を発生する熱発生工程と、前記乾燥工程に接続して通
    風させる排風工程とを備え、前記貯留工程と乾燥工程と
    の間に、流下する粒状物との接触によって粒状物を昇温
    させる加熱工程を設けて、排風工程と熱発生工程によっ
    て生じる熱風を直接加熱工程に導入し、該加熱工程から
    排出される熱風と外気と混合させて熱風温度を低下させ
    た乾燥風を乾燥工程に導入し粒状物を乾燥風に晒すと共
    に、乾燥風の温度を検出する温度検出工程と熱発生工程
    とを連絡して、乾燥風の温度が所定温度となるよう前記
    熱発生工程を制御することを特徴とする粒状物乾燥方
    法。
  2. 【請求項2】加熱工程には、流下する粒状物中に熱風の
    一部を導入して、粒状物を熱風に晒す工程を備えるもの
    であることを特徴とする請求項1記載の粒状物乾燥方
    法。
  3. 【請求項3】熱風の導入量を変更するため、導入される
    外気量を増減させる外気増減工程を備えることを特徴と
    する請求項2記載の粒状物乾燥方法。
  4. 【請求項4】粒状物を貯留する貯留部と、送風路と排風
    路及び前記貯留部に接続した粒状物流下槽とからなる乾
    燥部及び該乾燥部の粒状物流下槽から粒状物を排出させ
    る取り出し部とを備えて順次重設し、前記貯留部には横
    設した複数の通風管からなる加熱部と、前記加熱部の始
    端に接続した熱発生装置と、前記加熱部の終端と乾燥部
    の送風路とを連通する連通路と、乾燥部の排風路に接続
    した排風装置と、前記連通路には外気を取り込む開口部
    とを備え、前記吸引装置の吸引によって、熱発生装置に
    より生じる熱風を直接加熱部の加熱管に導入して加熱管
    を加熱し、該加熱部を通過した熱風を前記開口部から取
    り込む外気と混合させ乾燥風として乾燥部に導入すると
    共に、乾燥風を検出する温度検出器と前記熱発生装置と
    を制御装置を介して連絡して、前記乾燥部に導入される
    乾燥風が所定温度となるよう前記熱風発生装置を制御す
    ることを特徴とする粒状物乾燥装置。
  5. 【請求項5】加熱部の加熱管内部に通風を蛇行させる複
    数個のじゃま板を備えることを特徴とする請求項4記載
    の粒状物乾燥装置。
  6. 【請求項6】加熱部の加熱管には、熱風を噴出する噴出
    口を備えることを特徴とする請求項4記載の粒状物乾燥
    装置。
  7. 【請求項7】開口部から取り込む外気量を調節する外気
    量調節装置を備えることを特徴とする請求項6記載の粒
    状物乾燥装置。
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