JP2020051741A

JP2020051741A - 穀物乾燥機

Info

Publication number: JP2020051741A
Application number: JP2019232850A
Authority: JP
Inventors: 二宮　伸治; Shinji Ninomiya; 伸治二宮
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 2019-12-24
Filing date: 2019-12-24
Publication date: 2020-04-02
Anticipated expiration: 2036-10-27
Also published as: JP6863445B2

Abstract

【課題】本発明は、穀物乾燥機に燃焼バーナとは別に、適切な加温用のヒータを設けることを課題とする。【解決手段】穀物を貯留する貯留室（１）と、燃焼バーナ（１７）の熱により乾燥する乾燥室（２）と、搬送する穀物に加温する非燃焼による加温部材（３１）を設け、通常乾燥運転時には、乾燥速度設定により、加温部材の加温率を変更調節するよう構成し、飼料米乾燥運転時は、目標とする水分値まで加温部材（３１）をＯＮして加温を継続することを特徴とする。【選択図】図１０

Description

この発明は、穀物を熱風によって乾燥する穀物乾燥機に関する。

従来、例えば、特許文献１に示されているように、燃焼バーナを備える穀物乾燥機の貯留部に、複数の加温用のヒータを長手方向に沿って配設する構成が開示されている。

熱風室で燃焼バーナにより乾燥する前にヒータで加温することは乾燥の促進に有効である。

特開２００６−３４３０６２号公報

貯留室にヒータを設ける構成においては、充填されている穀物の中に設けるため、上記従来のように、耐熱性の部材（被覆筒２ａ）で周囲を覆う必要があり、また、穀物の重量に耐えうる強度も必要である。また、ヒータの周囲の穀物にしか加温作用が伝わりにくい。

本発明は、上記課題を解決できる加温用のヒータを設けることを目的とする。

この発明は、上記課題を解決すべく次のような技術的手段を講じた。

すなわち、請求項１記載の本発明は、
穀物を貯留する貯留室（１）と、燃焼バーナ（１７）の熱により乾燥する乾燥室（２）と、搬送する穀物に加温する非燃焼による加温部材（３１）を設け、
通常乾燥運転時には、乾燥速度設定により、加温部材の加温率を変更調節するよう構成し、
飼料米乾燥運転時は、目標とする水分値まで加温部材（３１）をＯＮして加温を継続することを特徴とする。

請求項２記載の本発明は、請求項１において、通常乾燥運転時には、設定水分値以下になると加温部材（３１）をＯＦＦとすることを特徴とする。

請求項３記載の本発明は、請求項１又は請求項２において、
燃焼バーナ（１７）の停止後に、排風ファン（５）及び循環機構（Ｊ）を設定時間駆動する休止乾燥移行の工程と、該休止乾燥移行の工程後に排風ファン５及び循環機構Ｊを停止させる休止乾燥を行うものであって休止乾燥移行の工程時には加温部材（３１）をＯＮとし、休止乾燥に入ると加温部材（３１）をＯＦＦとする。

請求項４記載の本発明は、請求項１から請求項３のいずれかにおいて、
張込量が最小張込量の場合は、燃焼バーナ（１７）は設定時間毎にＯＮ・ＯＦＦ制御を繰り返して乾燥運転を行うと共に、加温部材（３１）をＯＦＦとすることを特徴とする。

請求項５記載の本発明は、請求項１から請求項４のいずれかにおいて、
乾燥速度設定により、加温部材のＯＮ／ＯＦＦ周期を変更調節するよう構成し、乾燥速度設定が「はやい」の場合は周期を短くし、「ふつう」の場合は周期を標準とし、「おそい」の場合は周期を長くすることを特徴とする。

請求項１記載の本発明によれば、通常乾燥運転時には、乾燥速度に応じて加温部材を調節することで、穀物の乾燥効率を向上することができる。飼料米時は、目標とする水分値まで加温部材をＯＮして加温を継続し、乾燥時間を短くすることができる。

請求項２記載の本発明によれば、設定水分値以下になると加温部材（３１）をＯＦＦとすることで、穀物の乾燥効率を向上することができる。

請求項３記載の本発明によれば、休止乾燥移行時は、加温部材をＯＮ保持するが、休止乾燥中は、加温部材をＯＦＦするよう構成すれば、穀物への加温を最適化し、穀物調質効果の向上を図ることができる。

請求項４記載の本発明によれば、張込量が少ない場合に、穀物への加温を促進すると、胴割れ率が高くなる懸念があり、加温を抑制することで、品質劣化防止を行うことができる。

請求項５記載の本発明によれば、加温部材のＯＮ／ＯＦＦ周期を変更し、穀物への加温を調節することで、穀物の乾燥効率を向上することができる。

穀物乾燥機の斜視図穀物乾燥機の内部の側面図穀物乾燥機の内部の正面図穀物乾燥機の要部の分解斜視図穀物乾燥機の操作盤を示す側面図昇降機に水分計を設置した場合の断面図穀物乾燥機の要部の斜視図同上要部の正面図同上要部の斜視図加温部材のＯＮ．ＯＦＦ動作一覧表を示す穀物乾燥機の上部の斜視図

この発明の実施例を図面に基づき説明する。

箱体Ｈ内には穀物を貯留する貯留室１と、穀物を乾燥する乾燥室２を設けている。乾燥室２は、燃焼バーナ１７による熱風が通過する熱風室３と熱風及び穀物が通過する流下通路４と、流下通路４を通過した熱風が排風ファン５で吸引される排風室６を設けている。

乾燥室２の下部には、乾燥室２内の穀物を繰り出すロータリバルブ７を設けてあり、ロータリバルブ７の下方には、穀物を正面側に移送する下部搬送ラセン８を設けている。箱体Ｈの正面側には、穀物を揚穀するバケット９ａ式の昇降機９を設けている。箱体Ｈの上部には昇降機９で揚穀された穀物を貯留室１へ移送する搬送樋１０ａを備えた上部搬送ラセン１０を設けている。

上部搬送ラセン１０の移送終端側には穀物を貯留室１内に拡散する拡散羽根１５を設けている。

本実施例の形態では、下部搬送ラセン８と、昇降機９と、上部搬送ラセン１０と、拡散羽根１５と、ロータリバルブ７の駆動により穀物を循環させる循環式の穀物乾燥機であり、前記の循環させるための部材を総称して循環機構Ｊと呼ぶ。

昇降機９にはバケット９ａから穀物を収容し、水分値を測定する水分計１１を設けている。水分計１１は一対の圧砕ロール１１ａで圧砕して水分を測定するようになっている。

箱体Ｈの底部には重量計１２を設け、重量計１２は箱体Ｈの四隅に設け、張込穀物の張込重量を検出可能に構成している。具体的には例えばロードセルを利用する。

箱体Ｈの正面側には制御部を内蔵する操作盤１３を設けている。操作盤１３には、昇降機９の取り付ける張込ホッパ１４に張り込んだ穀物を昇降機９及び上部搬送ラセン１０で貯留室１に移送する張込運転をするための張込スイッチ２０と、排風ファン５と循環機構を駆動して穀物を通風しながら循環運転をさせるための通風スイッチ２１と、燃焼バーナ１７と排風ファン５と循環機構を駆動して穀物の乾燥運転を行う乾燥スイッチ２２と、乾燥運転終了後に循環機構を駆動すると共に、昇降機９の上部の排出シャッタ１６を排出側に切り換えて張込穀物を機外に排出する排出運転を行う排出スイッチ２３を設けている。

また、張込運転、通風運転、乾燥運転、排出運転を停止させる停止スイッチ２４を設けている。

また、目標とする水分値を設定する目標水分設定スイッチ２５と、運転速度を設定する乾燥速度スイッチ２６と、穀物品種を設定する穀物品種設定スイッチ２７を画面２８に設けている。重量計１２による乾燥運転から水分計１１による乾燥運転に切り換る設定水分値を変更するための設定水分値調節スイッチを設ける。

また、画面２８は、前記の目標水分値等の乾燥運転条件を設定する画面と、乾燥運転中の各種情報を表示する画面に切り換え可能に構成している。

また、特に乾燥運転中に表示が必要な熱風温度・水分値・残り乾燥運転時間を交互に表示するインジケータ式の表示器２９を設けることができる。

上部搬送ラセン１０の搬送樋１０ａには、搬送過程で穀物を加温する加温部材（ヒータやマイクロ波等）３１を設けている。

実施例では加温部材３１としてヒータを用いている。そして、加温部材３１は、搬送樋１０ａに対して開閉自在（又は着脱自在）の加温支持部材３２に取り付けている。加温支持部材３２は、下方が開放する箱型に形成され、熱源部との間には断熱材３３が設けられて熱を遮断するようになっており、しかも、搬送樋１０ａの上面に取り付けられ、蝶番３４を介して開閉可能に構成されている。

蝶番３４の反対側には、加温部材（加温支持部材）の着脱（開閉）を検出する着脱検出装置３６が設けられ、この着脱検出結果により、点検、メンテナンス後の取り付け忘れを防止し、安全性を確保することができるようになっている。

そして、前記加温支持部材３２を開いた場合には、搬送樋１０ａの上部が開口するように開口部３５が設けられている。そのため、開口部３６からは搬送樋１０ａ内のメンテナンスが容易に行える。

加温部材３１或いは上部搬送ラセン１０の近傍に温度検出装置３７を設けておくと、加温部材の作動状態を監視でき、加温部材の故障診断を確保することができる。また、かかる構成において、加温部材を作動（ＯＮ）しても非作動（ＯＦＦ）から温度検出値が所定値（例えば５℃）上昇しない場合は、異常報知及び異常処置を行うよう構成することができる。また、乾燥中、穀物温度上限検出により、熱風温度を下げ調節した場合、その後は、加温部材のＯＮ時間を短くするか、全ＯＦＦとするよう構成することで、過度の穀物への加温を抑制し、穀物の品質劣化を防止できる。

また、加温支持部材３２内における加温部材３１は、一つの加温部材を内装するものであっても良く、前後に二つの加温部材３１ａ及び３１ｂを内装するものであっても良い（図１０参照）。

図９に示す実施例では、加温支持部材３２を前後２箇所に分割して前後別々に開閉自在に設け、加温部材も別々に内装している。そして、穀物の種類が大豆の場合は、搬送樋１０ａの底部に開閉シャッタ１０ｃを設け、該開閉シャッタ１０ｃを開けた状態で循環運転を行う。すなわち、昇降機９から直接貯留室１に大豆を投下する。この場合に、加温支持部材３２ａの加温部材３１ａ（前側の加温部材のみＯＮ／ＯＦＦさせ、加温部材３１ｂ（後側の加温部材）は常時ＯＦＦとして豆の投下範囲に加温できる加温部材のみをＯＮさせることで省エネ化を図ることができる。

貯留室１内への張込運転時には、加温部材３１をＯＮし、張込穀物終了を検出するとＯＦＦになるよう構成する。これによると、張込運転時には加温部材をＯＮして湿った穀物を加温することで、貯留室内で穀物の蒸れを低減することができる。

また、張込運転開始時には、上記のように、加温部材をＯＮさせるが、昇降機負荷電流が所定値以下（例えば５０％）或いは、水分計１１による穀物検出がなくなってから所定時間経過後にＯＦＦになるように構成することもできる。

なお、排出運転時は、加温部材３１をＯＮさせないようＯＦＦにすることで、省エネ効果を高めることができる。

また、張込運転後、又は乾燥運転終了後、或いは、ムラトリ乾燥における通風運転は加温部材をＯＦＦにすることが望ましい。要するに、張込運転後の通風運転は主として穀物層の水分斑を低減するためであり、穀物の加温は必要がない。

また、乾燥運転終了後の通風運転においても主として穀温を下げることを目的とするので、穀物の加温は必要がなく、省エネの効果大である。また、ムラトリ乾燥における通風運転は、貯留室内の穀物層ムラ解消による穀物を混ぜる目的であり、加温すると、かえって穀物層ムラを増幅させてしまうため、加温部材はＯＦＦにする必要がある。

休止乾燥移行時は、加温部材をＯＮ保持するが、休止乾燥中は、加温部材をＯＦＦするよう構成すれば、穀物への加温を最適化し、穀物調質効果の向上を図ることができる。休止乾燥移行時とは、燃焼バーナ１７の停止後に、燃焼バーナ１７を冷却させるために排風ファン５及び循環機構Ｊを設定時間駆動する工程を指す。休止乾燥とは、排風ファン５及び循環機構Ｊを停止させ、機械全体が停止している状態を指す。

水分検出装置を有し、水分測定データ等により、乾燥速度制御を行う乾燥機において、飼料米乾燥の場合は、他のモードに対し、乾燥速度による温度減補正を制御（例えば、半減）するように構成する。また、穀物温度監視により、飼料米乾燥の場合は、他のモードに対し、温度減補正を抑制するように構成することができる。飼料米乾燥の場合は、乾燥温度を下げるよりも、速く乾燥できることが望ましいため、上記本例によれば満足することができる。要するに、飼料米時は、目標とする水分値まで加温部材をＯＮして加温を継続し、乾燥時間を短くするこが望まれる。

張込量が最小張込量の場合は、燃焼バーナ１７による他の熱源装置は設定時間（例えば１時間毎）毎にＯＮ・ＯＦＦ制御を繰り返して乾燥運転を行うが、ＯＮ／ＯＦＦ制御に優先して加温部材をＯＦＦにする。つまり、張込量が少ない場合に、穀物への加温を促進すると、胴割れ率が高くなる懸念があり、加温を抑制することで、品質劣化防止が行える。

乾燥運転中、乾燥速度設定により、加温部材のＯＮ／ＯＦＦ周期を変更調節するよう構成し、例えば、乾燥速度設定「はやい」の場合は、周期を短く（周期：４０分ＯＮ：２０分）、「ふつう」の場合は、周期を標準（周期：６０分ＯＮ：２０分）、「おそい」の場合は、周期を長く（周期：８０分ＯＮ２０分）とする。また、２連の場合は、前後の加温部材ＯＮ／ＯＦＦの組み合わせにより、加温率を変更可能に構成することができる。

従って、本例によれば、乾燥運転時、乾燥速度設定により、加温部材のＯＮ／ＯＦＦ周期を変更し、穀物への加温を調節することで、穀物の乾燥効率を向上することができる。また、籾・麦乾燥運転時には、設定水分値（例えば１８％）以下になると加温部材３１をＯＦＦとするが、前記「はやい」を設定すると、目標水分値まで加温部材３１をＯＮすることもできる。

なお、図１０は、加温部材ＯＮ．ＯＦＦ動作一覧表を示すが、籾・麦乾燥は、通常乾燥であり、設定水分値より高い水分値の場合には、加温部材３１ａ、３１ｂ共にＯＮして作業する。

１貯留室
２乾燥室
９昇降機
１０上部搬送ラセン
１０ａ搬送樋
１７燃焼バーナ
３１加温部材
３２加温支持部材
３５開口部

Claims

穀物を貯留する貯留室（１）と、燃焼バーナ（１７）の熱により乾燥する乾燥室（２）と、搬送する穀物に加温する非燃焼による加温部材（３１）を設け、
通常乾燥運転時には、乾燥速度設定により、加温部材の加温率を変更調節するよう構成し、
飼料米乾燥運転時は、目標とする水分値まで加温部材（３１）をＯＮして加温を継続することを特徴とする穀物乾燥機。
通常乾燥運転時には、設定水分値以下になると加温部材（３１）をＯＦＦとすることを特徴とする請求項１記載の穀物乾燥機。
燃焼バーナ（１７）の停止後に、排風ファン（５）及び循環機構（Ｊ）を設定時間駆動する休止乾燥移行の工程と、該休止乾燥移行の工程後に排風ファン５及び循環機構Ｊを停止させる休止乾燥を行うものであって休止乾燥移行の工程時には加温部材（３１）をＯＮとし、休止乾燥に入ると加温部材（３１）をＯＦＦとする請求項１又は請求項２記載の穀物乾燥機。
張込量が最小張込量の場合は、燃焼バーナ（１７）は設定時間毎にＯＮ・ＯＦＦ制御を繰り返して乾燥運転を行うと共に、加温部材（３１）をＯＦＦとすることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の穀物乾燥機。
乾燥速度設定により、加温部材のＯＮ／ＯＦＦ周期を変更調節するよう構成し、乾燥速度設定が「はやい」の場合は周期を短くし、「ふつう」の場合は周期を標準とし、「おそい」の場合は周期を長くすることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の穀物乾燥機。