JP2011163603A - Circulation type grain drier - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、籾(もみ)や麦などの穀物を乾燥する循環式穀物乾燥機に係り、特に、乾燥運転の消費電力量を低減して省エネルギー化を図ることに関するものである。 The present invention relates to a circulation type grain dryer that dries grains such as rice cakes and wheat, and more particularly to energy saving by reducing power consumption in a drying operation.
従来、循環式穀物乾燥機において、消費電力量を低減することを目的としたものが知られている(例えば特許文献1)。この特許文献1に記載のものは、乾燥運転中に、排風機からの排風湿度をセンサーで測定し、該測定排風湿度が低下するにしたがって、前記排風機の回転数を低下して消費電力量を低減するものであった。
2. Description of the Related Art Conventionally, a circulation type grain dryer has been known that aims to reduce power consumption (for example, Patent Document 1). The device described in
しかしながら、上記特許文献1のものは、前記排風機の回転数を低下することによって消費電力量が低減する効果が得られる反面、穀物に通風する空気の通風量が低下するため、穀物を乾燥するエネルギーが低下し、乾燥効率の低下による乾燥時間の長時間化が懸念されていた。
そこで、本願発明は上記問題点にかんがみ、乾燥運転を行う際に、乾燥効率を低下することなく、消費電力量を低減して省エネルギーな乾燥運転が行える循環式穀物乾燥機を提供することを技術的課題とするものである。
However, although the thing of the said
Accordingly, in view of the above problems, the present invention provides a circulation type grain dryer that can reduce energy consumption and perform energy-saving drying operation without lowering drying efficiency when performing drying operation. It is a subject.
本発明の循環式穀物乾燥機は上記課題を解決するため、
穀物を貯留する貯留タンク部と、
該貯留タンク部から流下した穀物に熱風発生装置で生成した熱風を排風ファンの吸引作用によって穀物に通風して穀物を乾燥する乾燥部と、
該乾燥部における穀物を排出する排出部と、
該排出部から排出された穀物をバケット式昇降機及び前記貯留タンク部の上部横搬送手段を介して貯留タンク部に還流する還流部と、
穀物水分を測定する穀物水分測定部と、
前記熱風の温度が任意の設定温度となるように前記熱風発生装置を制御するとともに、前記穀物水分測定部で測定した穀物水分値が乾燥仕上水分値になるまで乾燥運転を制御する運転制御部と、
を備えた循環式穀物乾燥機において、
前記運転制御部は、熱風乾燥中に、前記穀物水分値の低下に伴って排風ファンの回転数を任意回転数だけ低下させるとともに、前記熱風温度設定値を任意温度だけ上昇させる、という技術的手段を講じた。
In order to solve the above problems, the circulation type grain dryer of the present invention,
A storage tank section for storing grains;
A drying unit for drying the grain by passing the hot air generated by the hot air generator to the grain flowing down from the storage tank through the suction of the exhaust fan;
A discharge section for discharging grain in the drying section;
A reflux part for returning the grain discharged from the discharge part to the storage tank part via a bucket-type elevator and an upper lateral conveying means of the storage tank part;
A grain moisture measuring unit for measuring grain moisture;
An operation control unit that controls the hot air generation device so that the temperature of the hot air becomes an arbitrarily set temperature, and that controls the drying operation until the grain moisture value measured by the grain moisture measurement unit reaches a dry finish moisture value; ,
In the circulating grain dryer with
The operation control unit is configured to reduce the rotational speed of the exhaust fan by an arbitrary rotational speed as the grain moisture value decreases during hot air drying, and increase the hot air temperature set value by an arbitrary temperature. Measures were taken.
また、外気湿度センサーを備え、前記運転制御部は、前記外気湿度センサーで測定した外気湿度値に応じて前記排風ファンの回転数を更に低下させるとよい。 In addition, an outside air humidity sensor may be provided, and the operation control unit may further reduce the rotational speed of the exhaust fan according to an outside air humidity value measured by the outside air humidity sensor.
さらに、前記運転制御部は、穀物の張込量に応じて前記排風ファンの回転数を任意回転数だけ低下させるとよい。 Furthermore, the said operation control part is good to reduce the rotation speed of the said exhaust fan only by arbitrary rotation speed according to the amount of grain sticking.
また、前記運転制御部は、穀物の張込量に応じて前記熱風温度設定値を任意温度だけ上昇させるとよい。 Moreover, the said operation control part is good to raise the said hot-air temperature setting value only by arbitrary temperature according to the amount of grain pasted.
さらに、穀物温度を測定する穀温センサーを備え、穀物温度測定値が穀物品質に悪影響を及ぼす任意の温度になったときには前記排風ファンの回転数を任意回転数だけ上昇させるとともに、前記熱風温度設定値を任意温度だけ低下させるとよい。 Furthermore, a grain temperature sensor for measuring the grain temperature is provided, and when the grain temperature measurement value reaches an arbitrary temperature that adversely affects grain quality, the rotational speed of the exhaust fan is increased by an arbitrary number of revolutions, and the hot air temperature It is better to lower the set value by an arbitrary temperature.
本発明の循環式穀物乾燥機は、熱風運転中に、測定した穀物水分値の低下に伴って排風ファンの回転数を任意回転数だけ低下させるとともに、熱風温度設定値を任意温度だけ上昇させるようにした。これにより、排風ファンの回転数が低下しても熱風設定温度を上昇させるので乾燥エネルギーが低下することがなく、また、穀温がより上昇した状態で穀物が乾燥されるので乾燥効率がより向上して乾燥時間を短縮できる。このため、乾燥時間を短縮した分だけの灯油燃料の消費量を低減できるとともに、排風ファンの回転数の低下による消費電力量を低減でき、省エネルギーな乾燥運転が行える。 The circulating grain dryer according to the present invention reduces the rotational speed of the exhaust fan by an arbitrary rotational speed as the measured grain moisture value decreases during hot air operation, and increases the hot air temperature setting value by an arbitrary temperature. I did it. As a result, even if the rotational speed of the exhaust fan decreases, the hot air set temperature is increased, so that the drying energy does not decrease, and the grain is dried in a state where the grain temperature is further increased. Improves and shortens drying time. Therefore, it is possible to reduce the amount of kerosene fuel consumption corresponding to the shortened drying time, reduce the power consumption due to the decrease in the rotational speed of the exhaust fan, and perform energy-saving drying operation.
図1は、本発明における循環式穀物乾燥機1の前方上方から見た斜視図、図2は同後方上方から見た斜視図、図3は同正面から見た縦断面図である。循環式穀物乾燥機1は、穀物を貯留する貯留部2、乾燥風を通風して穀物の乾燥を行う乾燥部3及び前記通風を受けた穀物を機外に取出す取出部4を重設して構成し、さらに、前記取出部4には、取出された穀物を前記貯留部2に還流する穀物還流手段5を接続する。該穀物還流手段5とは昇降機5a及び上部搬送部5bのことを指す。前記上部搬送部5bの搬送終端部には、貯留部2内に臨ませた穀物分散装置5cを配設する。前記貯留部2は天井壁や側壁によって囲んで形成する。前記乾燥部3は中央に横設した熱風胴6と、該熱風胴6の両側に横設した穀物流下通路(乾燥室)7と、該乾燥室7の各側方に横設した排風胴8とを有する。
FIG. 1 is a perspective view of the circulation
前記熱風胴6の一端開口部には熱風を供給するように熱風発生手段(バーナー)9を接続する。そして、熱風発生手段9から熱風胴6に供給された熱風は、熱風胴6、乾燥室7及び排風胴8を通風し、排風胴8の排風口に設けた排風機10の吸引作用によって機外へ排風されるように構成する。前記排風機10は、後述する運転制御部14からのインバーター制御信号によって回転数が変更可能にしてある。前記熱風胴6の内部には熱風温度を測定する熱風温度センサー25を配設し、また、前記穀物流下通路(乾燥室)7の下方には穀物温度を測定する穀温センサー16を配設する。前記バーナー9の外気取入側には、外気湿度センサー17を配設する。なお、乾燥部3における側板には張込用の開閉蓋3aを備える。
A hot air generating means (burner) 9 is connected to one end opening of the
前記取出部4は、前記左右の穀物流下層7の下端が交わる中央位置に横設したロータリーバルブ11と、該ロータリーバルブ11の下方位置に横設した下部搬送部12と、該下部搬送部12の両側部に横設した漏斗状の集穀板(ダッシュボード)13とから構成し、前記ロータリーバルブ11から繰出された穀物が前記下部搬送部12に集穀されて機外に搬出されるようになっている。なお、前記下部搬送部12の搬送終端側は前記昇降機5aの搬送始端側と接続し、搬出された穀物が前記昇降機5aに搬送されるようになっている。また、前記昇降機5aの側部には公知の穀物水分計15が配設してある。
The take-
次に、前記循環式穀物乾燥機1の運転を制御する運転制御部14を説明する。該運転制御部14の一例を図4にブロック図で示す。該運転制御部14は、中央演算部(以下「CPU」という)19を構成するとともに、該CPU19とそれぞれ電気的に接続した入出力回路(以下「I/O」という)20、書き込み専用の記憶部21(以下「ROM」という)及び書き込み・読み込み兼用記憶部22(以下「RAM」という)とから構成する。そしてさらに、前記I/O20に電気的に接続した、乾燥運転ボタンや張込運転ボタン、張込量設定ダイヤル、仕上げ水分値設定ダイヤル等からなる運転操作ボタン23も構成する。この運転操作ボタン23には、通常の乾燥運転ボタンや送風運転ボタンのほか、本発明に関する省エネ乾燥運転モードボタンを備える。このほか前記I/O20は、前記穀物水分計15や熱風発生手段9、前記昇降機5aやロータリーバルブ11などの各モータ(図示せず)を駆動させる動力系駆動回路24、乾燥運転条件等を入力設定するための入力設定部18のほか、前記穀温センサー16、外気湿度センサー17及び熱風温度センサー25と電気的に接続してある。
Next, the
前記ROM21には、本発明の特徴構成である、いわゆる省エネ乾燥運転プログラム(図5)が記憶してある。
The
作用:
次に、前記循環式穀物乾燥機1の作用を説明する。
まず、原料穀物の張り込み運転を行う。張り込み運転終了後、前記入力設定部18において乾燥仕上水分値や穀物の張込量等の条件を設定入力する。そして、この後、以下のよういにして前記省エネ乾燥運転プログラム(省エネ乾燥)を実行する。
Action:
Next, the operation of the circulation
First of all, raw material graining operation is performed. After the operation is over, the
ステップ1、2:
前記省エネ乾燥運転モードボタン(運転操作ボタン23)を押し、前記省エネ乾燥運転プログラムの実行を開始する。該省エネ乾燥運転プログラムを実行開始すると、まず、循環式穀物乾燥機1の循環系駆動部である前記穀物還流手段5やロータリーバルブ11、下部搬送部12等の駆動が開始される。
The energy-saving drying operation mode button (operation operation button 23) is pressed to start execution of the energy-saving drying operation program. When the execution of the energy-saving drying operation program is started, first, driving of the grain recirculation means 5, the rotary valve 11, the
ステップ3:
このステップでは、前記熱風発生手段9(バーナー)の駆動して熱風乾燥を開始し、前記穀物の張込量設定値に応じて熱風温度が制御される()。例えば図7(A)の標準乾燥に示したように、例えば、張子量が「4」のときは熱風温度設定値が54℃とされ、前記熱風温度センサー25が検出する熱風温度が54℃となるようにバーナー9の燃焼が制御される。一方、このとき、前記排風機10(排風ファン)の駆動も開始され、排風ファン10の回転数は、例えば図6(A)**に従って制御する。例えば、張子量が「4」のときは排風ファン10の回転数を1250rpmに制御する。
Step 3:
In this step, the hot air generating means 9 (burner) is driven to start hot air drying, and the hot air temperature is controlled in accordance with the set value of the grain tension (). For example, as shown in the standard drying of FIG. 7A, for example, when the amount of tension is “4”, the hot air temperature set value is 54 ° C., and the hot air temperature detected by the hot
ステップ4:
前記穀物水分計15で穀物水分を測定して値を読み込む。
Step 4:
The
ステップ5:
前記外気湿度センサー17で外気湿度を測定して各値を読み込む。
Step 5:
The
ステップ6、7:
前記測定水分値が、前記乾燥仕上水分値になっているか否かを判断し、前記乾燥仕上水分値となっていれば乾燥終了し(ステップ7)、一方、前記乾燥仕上水分値に未到達であれば、ステップ8に進む。
It is determined whether or not the measured moisture value is the dry finish moisture value. If the measured moisture value is the dry finish moisture value, the drying is finished (step 7). On the other hand, the dry finish moisture value is not reached. If yes, go to
ステップ8、9:
このステップでは、穀物が徐徐に乾燥されてきて、前記穀物水分測定値が所定水分値以下になったか否かを判断する。本実施例では、穀物水分測定値が例えば24%以下か否かを判断し監視する(ステップ7)。穀物水分測定値が24%以下であれば排風ファン10の回転数を低下させる(ステップ9)。排風ファン10の回転数は、例えば図6(B)に示したように、張子量が「4」のときは1250rpmから1100rpmに低下させる。これにより、消費電力量を低減できる。なお、前記穀物水分測定値が24%よりも高いときは後述するステップ13に進む。
In this step, it is determined whether or not the grain has been gradually dried and the grain moisture measurement value has become a predetermined moisture value or less. In the present embodiment, it is determined and monitored whether or not the grain moisture measurement value is, for example, 24% or less (step 7). If the grain moisture measurement value is 24% or less, the rotational speed of the
ステップ10、11:
次に、外気湿度測定値がどの程度かを判別するため、所定値以上か否かを判定する(ステップ10)。前記所定値は例えば65%とし、外気湿度測定値が65%より高いとき(高い外気湿度)は、排風ファン10の回転数の変更は行わず、前述の図6(B)によって排風ファン10の回転数を制御する。一方、外気湿度測定値が65%以下(低い外気湿度)であるときは図6(C)に従って排風ファン10の回転数を更に低下させる制御を行う(ステップ11)。例えば、張子量が「4」のときは1100rpmから1030rpmに低下させる。これにより、消費電力量を更に低減できる。
Next, in order to determine how much the outside air humidity measurement value is, it is determined whether or not it is a predetermined value or more (step 10). The predetermined value is, for example, 65%, and when the measured value of outside air humidity is higher than 65% (high outside air humidity), the rotation speed of the
ステップ12:
このステップでは、前記熱風温度設定値が変更される。この熱風温度設定値の変更は、前記ステップ9及びステップ11において排風ファン10の回転数を低下させたことによって、前記乾燥室7を通風する熱風通風量が低下してこれに伴う乾燥エネルギーの低下分を補うためのものであって、熱風温度設定値を任意温度だけ上昇させるものである。具体的には、例えば張子量が「4」で排風ファン10の回転数を1250rpmから1100rpmに低下したときには、熱風温度設定値を54℃から59℃に熱風温度設定値を上昇制御する(図7(A)及び図7(B)参照)。また、前述のように外気湿度測定値が65%未満(低い外気湿度)で、排風ファン10の回転数を更に低下させたときには、熱風温度設定値を更に高めに上昇制御する。例えば張子量が「4」で排風ファン10の回転数を1100rpmから1030rpmに低下したときには、熱風温度設定値を59℃から61℃に温度上昇制御を行う(図7(B)及び図7(C)参照)。
これにより、乾燥エネルギーの低下分が補われるので乾燥速度が低下することがない。むしろ、前記熱風温度設定値を上昇し温度上昇した熱風を穀物に通風するので穀温がそれまでよりも上昇し、これによって乾燥の進行が速まる作用を奏する。
Step 12:
In this step, the hot air temperature set value is changed. The change of the hot air temperature set value is caused by reducing the rotational speed of the
As a result, a decrease in drying energy is compensated for, so that the drying speed does not decrease. Rather, since the hot air temperature set value is raised and the hot air whose temperature has been raised is passed through the grains, the grain temperature rises more than before, and thereby the drying process is accelerated.
ステップ13:
前記穀温センサー16で穀物温度を測定して値を読み込む。
Step 13:
The grain temperature is measured by the
ステップ14、15、16:
このステップでは、乾燥中の穀物の温度が上昇し過ぎて穀物品質に悪影響を及ぼさないように穀温のチェックを行う。具体的には、ステップ13の前記穀物温度測定値が所定温度(例えば40℃)以上か否かを判定し(ステップ14)、前記穀物温度測定値が40℃以上のときは穀温が高過ぎると判断し、排風ファン10の回転数を上げるとともに(ステップ15)、熱風温度設定値を低下させる(ステップ16)。例えば、張子量が「4」で排風ファン10の回転数が1100rpmであるときには、1250rpmに上げるとともに(図6(B)及び図6(A)参照)、熱風温度設定値を59℃から54℃に下げる(図7(B)及び図7(A)参照)。また、同様に例えば張子量が「4」で排風ファン10の回転数が1030rpmであるときには、1100rpmに上げる(図6(A)及び図6(B)参照)とともに、熱風温度設定値を61℃から59℃に下げる(図7(B)及び図7(A)参照)。この処理の後は、前記ステップ4に戻って上記ステップを繰り返す。一方、前記穀物温度測定値が40℃未満のときは、穀温は穀物品質に悪影響を与えない安全な温度と判断し、前記ステップ4に戻って上記ステップを繰り返す。
In this step, the grain temperature is checked so that the temperature of the grain during drying does not rise too much and adversely affects grain quality. Specifically, it is determined whether or not the grain temperature measurement value in
本発明は、上記省エネ乾燥運転プログラムを実行することにより、穀物水分値の低下に伴って排風ファン10の回転数を低下して消費電力量を低減できる。また、排風ファン10の回転数の低下に伴って熱風設定温度を上昇するようにしたので、乾燥エネルギーが低下することなく、また、穀温をより上昇させた状態で乾燥が行われる。これにより、乾燥効率が向上して乾燥時間も短縮化され、また、乾燥時間が短縮した分だけ灯油燃料を使用しなくて済むので灯油燃料の消費量も低減することができる。以上により、省エネルギーな乾燥運転で、かつ、乾燥時間も短縮できる。
According to the present invention, by executing the energy saving drying operation program, the rotational speed of the
なお、上記実施の形態において、外気湿度が65%以下か否かのみ判定するようにしてあるが、これをさらに複数の値によって段階的に判定して排風ファンや熱風温度設定値を制御するようにしてもよい。 In the above embodiment, only whether or not the outside air humidity is 65% or less is determined, but this is further determined stepwise by a plurality of values to control the exhaust fan and hot air temperature set value. You may do it.
本発明の循環式穀物乾燥機により、穀物を乾燥する際に、省エネルギーで、かつ、乾燥時間をより短縮化することができる。 With the circulation type grain dryer of the present invention, when grain is dried, energy saving and drying time can be further shortened.
1 循環式穀物乾燥機
2 貯留部
3 乾燥部
3a 開閉蓋
4 取出部
5 穀物還流手段
5a 昇降機
5b 上部搬送部
5c 穀物分散装置
6 熱風胴
7 乾燥室
8 排風胴
9 熱風発生手段(バーナー)
10 排風機(排風ファン)
11 ロータリーバルブ
12 下部搬送部
13 集穀板
14 運転制御部
15 穀物水分計
16 穀温センサー
17 外気湿度センサー
18 入力設定部
19 中央演算部(CPU)
20 入出力回路(I/O)
21 書き込み専用記憶部(ROM)
22 書き込み・読み込み兼用記憶部(RAM)
23 運転操作ボタン
24 動力系駆動回路
25 熱風温度センサー
DESCRIPTION OF
10 Ventilator (exhaust fan)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11
20 I / O circuit (I / O)
21 Write-only memory (ROM)
22 Write / read memory unit (RAM)
23
Claims (5)
該貯留タンク部から流下した穀物に熱風発生装置で生成した熱風を排風ファンの吸引作用によって穀物に通風して穀物を乾燥する乾燥部と、
該乾燥部における穀物を排出する排出部と、
該排出部から排出された穀物をバケット式昇降機及び前記貯留タンク部の上部横搬送手段を介して貯留タンク部に還流する還流部と、
穀物水分を測定する穀物水分測定部と、
前記熱風の温度が任意の設定温度となるように前記熱風発生装置を制御するとともに、前記穀物水分測定部で測定した穀物水分値が乾燥仕上水分値になるまで乾燥運転を制御する運転制御部と、
を備えた循環式穀物乾燥機において、
前記運転制御部は、熱風乾燥中に、前記穀物水分値の低下に伴って排風ファンの回転数を任意回転数だけ低下させるとともに、前記熱風温度設定値を任意温度だけ上昇させることを特徴とする循環式穀物乾燥機。 A storage tank section for storing grains;
A drying unit for drying the grain by passing the hot air generated by the hot air generator to the grain flowing down from the storage tank through the suction of the exhaust fan;
A discharge section for discharging grain in the drying section;
A reflux part for returning the grain discharged from the discharge part to the storage tank part via a bucket-type elevator and an upper lateral conveying means of the storage tank part;
A grain moisture measuring unit for measuring grain moisture;
An operation control unit that controls the hot air generation device so that the temperature of the hot air becomes an arbitrarily set temperature, and that controls the drying operation until the grain moisture value measured by the grain moisture measurement unit reaches a dry finish moisture value; ,
In the circulating grain dryer with
The operation control unit reduces the rotational speed of the exhaust fan by an arbitrary rotational speed as the grain moisture value decreases during hot air drying, and increases the hot air temperature set value by an arbitrary temperature. Circulating grain dryer.
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