JP3042989B2 - 穀物乾燥装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、籾等の穀物の乾燥
に用いられる穀物乾燥装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、籾は熱風乾燥機等で乾燥させた後
に籾摺機にかけて籾摺りすることにより籾から籾殻を除
去して玄米とするが、熱風乾燥直後の籾は摂氏３０度ほ
どに帯熱している。このため、熱風乾燥してから籾摺機
にかけるまで、帯熱した状態で籾を放置すると籾が熟れ
て品質が劣化する。しかしながら、熱風乾燥直後の籾
（すなわち、帯熱した籾）を籾摺機にかけると玄米の表
面に傷が付く（所謂「肌ずれ」が生じる）。したがっ
て、通常は、穀物乾燥機とは別に設けられた籾タンクへ
籾を排出して、籾タンク内で籾が充分に冷めるのを待っ
てから籾を籾摺機にかけている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、籾タン
ク内で籾の温度が常温となるまでには通常で３〜５日を
要するため作業効率が悪いという問題があった。

【０００４】本発明は上記事実を考慮し、熱風乾燥後の
籾等の穀物を短時間で冷却できる穀物乾燥装置を得るこ
とが目的である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の穀物乾燥
装置は、機体内に穀物を収容する穀槽が設けられると共
に、前記穀槽に収容した穀物を前記機体内で循環させな
がら乾燥熱風を供給して穀物を乾燥させる穀物乾燥装置
であって、外周部に多数の通気孔が形成されると共に前
記穀槽内に設けられ、前記穀槽に収容された穀物層に埋
設される筒状の吸気筒と、前記吸気筒へ接続され、前記
吸気筒の内部に負圧を生じさせて前記穀物層内の空気を
吸引して前記機体外へ排気する吸気手段と、を備えるこ
とを特徴としている。

【０００６】上記構成の穀物乾燥装置によれば、穀槽に
収容された穀物は機体内で循環されながら供給された乾
燥熱風によって乾燥される。次いで、乾燥熱風による乾
燥が終了してから乾燥熱風の供給を停止し、代わりに吸
気手段を作動させると、吸気筒内に負圧が生じて通気孔
から穀物層内の空気が吸引され、吸気手段を介して機体
外へ排気される。また、吸気筒の通気孔から空気が吸引
されると、穀物層間へ新たに常温の空気が取り込まれ
る。このため、穀物層間での熱の滞留を防止でき、乾燥
後の穀物を機体の穀槽内で短時間で冷却できる。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１には本発明の第１の実施の形
態に係る穀物乾燥装置１０の縦断面図が示されている。
また、図２には図１の２−２線に沿った縦断面図が示さ
れており、図３には図１の３−３線に沿った横断面図が
示されている。

【０００８】これらの図に示されるように、穀物乾燥装
置１０は機体１２を備えている。機体１２は左右一対の
側壁１４、前面壁１６、後面壁１８、天井壁２０及び底
壁２２によって構成される穀物乾燥装置１０の外枠で、
上下に高く前後に長い箱状とされている。

【０００９】図１及び図２に示されるように、機体１２
の上部内洞は穀槽２４とされている。また下部には乾燥
部２６が配設されている。図３に示されるように、乾燥
部２６には、左右の側壁１４の上下方向略中央部内面か
ら左右方向中央部位に向け傾斜して下降する一対の通気
性の排風路隔壁２８が正面視（図２図示状態）において
漏斗状に形成され、機体前後方向（前面壁１６と後面壁
１８との間）に架け渡されている。この排風路隔壁２８
と側壁１４との間に排風路３２が形成されている。

【００１０】図２に示されるように、排風路隔壁２８の
機体内方側には、排風路隔壁２８と平行、すなわち側壁
１４に対して傾斜する一対の通気性の導風路隔壁３４
が、排風路隔壁２８と同様に機体１２の前後方向に架け
渡されている。導風路隔壁３４の上部は機体内方に向け
て屈曲し、さらに上端部は互いに連続結合されている。
このため対向する導風路隔壁３４によって囲まれる部分
が正面視において菱形状の導風路３８となっている。

【００１１】図２に示されるように、排風路隔壁２８上
部と導風路隔壁３４上部との間には、導風路３８と同様
に正面視菱形状の通気性の隔壁４０が配置されており、
この隔壁４０によって補助導風路４２が構成さている。
導風路３８と補助導風路４２との間、補助導風路４２と
排風路３２との間、及び導風路３８と排風路３２との間
が穀槽２４内の籾が流下する穀物流下路４６となってい
る。

【００１２】図３に示されるように、排風路隔壁２８及
び導風路隔壁３４の一端は前面壁１６に連結されてい
る。前面壁１６には、外気導入口３０が形成されると共
に導風ダクト３６が取り付けられており、導風路３８に
連通する導風連通路６４が設けられている。この導風ダ
クト３６は、前面にスリット状の空気流入孔４４が形成
されており、外気Ｗが流入可能となっている。このた
め、外気Ｗは導風連通路６４を通って外気導入口３０か
ら導風路３８へ送り込まれる構成である。

【００１３】導風ダクト３６の内部（導風連通路６４の
下端部）には、バーナー６６が配設されており、空気流
入孔４４から流入した外気Ｗがバーナー６６によって熱
せられて乾燥熱風ＤＷとなる。

【００１４】一方、排風路隔壁２８及び導風路隔壁３４
の他端は、後面壁１８に連結されており、このため、導
風路３８及び穀物流下路４６は機体１２の後方側の端部
が遮蔽されている。したがって、導風路３８へ送給され
た乾燥熱風ＤＷは穀物流下路４６へ送られた後に、排風
路３２へ排出されるようになっている。この際に、穀物
流下路４６内の籾が導風路３８から送られる乾燥熱風Ｄ
Ｗを受けながら穀物流下路４６下方へ流下して乾燥され
る構成である。

【００１５】図３に示されるように、排風路３２に対応
する後面壁１８には開口８４が形成されると共に排風ダ
クト８６が取付けられており、後面壁１８とによって排
風路３２と連通する排風連通路６８が形成されている。

【００１６】また、排風連通路６８の中央部には吸引排
風機７０が配設されている。このため、吸引排風機７０
の作動時には、バーナー６６によって発生した乾燥熱風
ＤＷが導風路３８から排風路３２へと送給され、排風連
通路６８を介して機体１２の外部へ排出される構成であ
る。

【００１７】図２に示されるように、穀物流下路４６の
各下端は、排風路隔壁２８と導風路隔壁３４の下端傾斜
部間に形成される流出口４８を経てシャッタドラム５０
へ連結されている。

【００１８】シャッタドラム５０は軸心が水平とされた
中空円筒状であり、外周一部に所定幅寸法で軸方向に沿
ったスリット状の切欠が形成されている。このシャッタ
ドラム５０は軸心回りに回転して切欠と流出口４８とが
対面することにより、切欠を通して穀物流下路４６内の
籾がシャッタドラム５０の内部に流入し、さらにシャッ
タドラム５０が回転して切欠が下向きに位置する状態と
なることにより流入した籾が排出される。

【００１９】シャッタドラム５０の下方には、側壁１４
間の中央部へ向けて下向きにテーパーとなった一対の張
込流し板５２が配置されている。また側壁１４の下部に
は張込ホッパ５３が配設され、機体１２内へ籾を張込む
ことができる。このため、シャッタドラム５０から排出
された籾及び張込ホッパ５３から張込まれた籾は、張込
流し板５２によって側壁１４間の略中央部に搬送される
ようになっている。

【００２０】張込流し板５２の各下方端には穀物搬送用
の下スクリューコンベヤ５４が配設されている。下スク
リューコンベヤ５４は穀物乾燥装置１０の前後方向に渡
って配設されており、外周の螺旋羽根の間へ入り込む籾
を前面壁１６側へと送り出すようになっている。

【００２１】前面壁１６の外側には下スクリューコンベ
ヤ５４に連結して搬送された籾を受け取れるように昇降
機５６が立設している。昇降機５６内には、一定間隔で
穀物搬送用のバケット５７が無端ベルトへ取りつけられ
ており、下スクリューコンベヤ５４から送り出され下端
部に堆積した籾を穀物乾燥装置１０の最上部まで持上搬
送できるようになっている。

【００２２】図１に示されるように、昇降機５６の上端
部には上スクリューコンベヤ５８の一端が対応してお
り、持上げ搬送された籾を受け取ることができる。この
上スクリューコンベヤ５８の他端は穀物乾燥装置１０の
長手方向中央部まで延長されており、この上スクリュー
コンベヤ５８の他端直下へ軸心が垂直の回転式均分機６
０が配置されている。したがって、上スクリューコンベ
ヤ５８によって穀物乾燥装置１０の上方中央部まで搬送
された籾は回転式均分機６０上へ落下し、この回転式均
分機６０の回転時に遠心力で機体１２内の穀槽２４へ均
等に放散分配されることになる。

【００２３】上スクリューコンベヤ５８の一端下方に
は、切替弁５９を介在して穀物排出口７２が設けられて
おり、乾燥処理後の籾を機体１２外へ取り出せるように
なっている。

【００２４】また、図１及び図２に示されるように、穀
槽２４の内側には、穀槽２４内に張り込まれて堆積され
た多量の籾の層（穀物層）の内部に埋設される吸気筒１
０２が設けられている。この吸気筒１０２は穀物乾燥装
置１０の上下方向へ向けて長手方向とされた円筒形状と
されており、下端部が下方へ向けて収束した円錐形状と
されて閉止されている。また、この吸気筒１０２の軸方
向（長手方向）中間部よりも下側の外周部には多数の通
気孔１０４が形成されている。

【００２５】ここで、図４に示されるように、これらの
通気孔１０４は、吸気筒１０２の上端側（図４の範囲Ａ
の部分）に形成されている通気孔１０４Ａに比べて吸気
筒１０２の中間部（図４の範囲Ｂの部分）に形成されて
いる通気孔１０４Ｂの方が開口面積（孔の大きさ）が大
きい。これにより、吸気筒１０２の外周部の単位表面積
当たりの通気孔１０４の開口面積が吸気筒１０２の上端
側よりも中間部で大きくなっている。

【００２６】さらに、吸気筒１０２の下端側（図４の範
囲Ｃの部分）では、通気孔１０４Ｃの開口面積が通気孔
１０４Ｂのよりも大きく、これにより、吸気筒１０２の
外周部の単位表面積当たりの通気孔１０４の開口面積が
吸気筒１０２の上端側及び中間部よりも下端側で大きく
なっている。

【００２７】また、図１及び図２に示されるように、こ
の吸気筒１０２の上端部は機体１２の天井壁２０を貫通
して天井壁２０に載置されている吸気手段としてのブロ
ワ１０８に接続されている。このブロワ１０８は、内部
に図示しない回転羽が収容されており、ブロワ１０８の
モータ１１２が駆動すると回転羽が回転して吸気筒１０
２の内部に負圧を生じさせる。これにより、吸気筒１０
２に形成された通気孔１０４から吸気筒１０２の外側
（すなわち、穀槽２４内）の空気ＨＷを吸引する。

【００２８】さらに、図１に示されるように、このブロ
ワ１０８には天井壁２０上に設けられた排気管１１８が
接続されており、ブロワ１０８が吸引した空気ＨＷを機
体１２の外側へ排気できるようになっている。

【００２９】次に本実施の形態の作用について説明す
る。穀物乾燥装置１０では、籾を張込む際に、先ず、穀
物乾燥装置１０の循環系装置（下スクリューコンベヤ５
４、昇降機５６、上スクリューコンベヤ５８、回転式均
分機６０）を駆動させる。そして穀物乾燥装置１０の下
方側面にある張込ホッパ５３を開放して籾を機体１２内
へ張込む。張込まれた籾は張込流し板５２に案内されて
下スクリューコンベヤ５４配設位置へ搬送される。搬送
された籾は下スクリューコンベヤ５４によって逐次昇降
機５６側に搬送され、さらに回転する昇降機５６のバケ
ット５７で掬われて持ち上げ搬送される。

【００３０】昇降機５６によって機体１２の上方に持上
げ搬送された籾は上スクリューコンベヤ５８によって機
体１２の上方中央部に送られ、回転式均分機６０によっ
て機体内の穀槽２４へ貯蔵される。

【００３１】さらにここで、張込終了後シャッタドラム
５０を回転させて籾を繰り出す。さらにこれと共に、機
体１２に連結されたバーナ６６を点火すると共に吸引排
風機７０を駆動すると、外気Ｗが導風連通路６４を通っ
て外気導入口３０から導風路３８へ送り込まれる。

【００３２】導風路３８へ送り込まれた外気Ｗは、バー
ナー６６によって加熱され、乾燥熱風ＤＷとなって導風
路隔壁３４を通過し、穀物流下路４６内の籾に直接供給
される。籾の水分を吸収した後の乾燥熱風ＤＷは排風路
隔壁２８を通過し排風路３２を経て排風連通路６８へ至
り、穀物乾燥装置１０外へ排出される。また、導風路３
８に送り込まれた乾燥熱風ＤＷの一部は、導風路隔壁３
４を通過し穀物流下路４６内の籾に供給されて籾の水分
を吸収した後に、隔壁４０を通過して補助導風路４２へ
至り、排風連通路６８から排出される。

【００３３】一方、穀物流下路４６内の籾は、シヤッタ
ドラム５０の回転により流出口４８を通過した後に再び
張込流し板５２によって案内搬送される。搬送された籾
は、必要に応じて所望の含水率に達するまで機体１２内
で前述の循環作用が繰り返される。

【００３４】次いで、籾が所望の含水率まで達したら、
シャッタドラム５０、下スクリューコンベヤ５４、昇降
機５６、上スクリューコンベヤ５８、回転式均分機６０
等の循環系装置、バーナ６６、及び吸引排風機７０を停
止させると共に、ブロワ１０８のモータ１１２を駆動さ
せる。これにより、ブロワ１０８内の回転羽が回転して
吸気筒１０２の内部に負圧が生じ、吸気筒１０２の通気
孔１０４を介して吸気筒１０２外部の空気が吸引され
る。ここで、穀槽２４内に籾が張り込まれて堆積された
状態では、吸気筒１０２が籾の層の内部に埋設されてい
るため、吸気筒１０２の通気孔１０４からは乾燥熱風Ｄ
Ｗによって帯熱した多量の籾より温められた籾層の間の
空気ＨＷが吸引される。

【００３５】また、この吸引された空気ＨＷはブロワ１
０８を介して排気管１１８から機体１２の外部へ排気さ
れる。さらに、籾層間の空気ＨＷが吸気されて排気され
ることにより、代わりに常温の空気が籾層内に取り込ま
れる。このように、籾によって温められた空気ＨＷを籾
層間で滞留させずに機体１２の外部へ排気して籾層内に
常温の空気を取り込むことにより、乾燥熱風ＤＷにより
帯熱した籾を短時間で冷却できる。

【００３６】なお、このような吸気筒１０２やブロワ１
０８を設けずともバーナ６６を停止ささせた状態で吸引
排風機７０を作動させて穀槽２４内の籾を冷却する方法
も考えられるが、この方法では導風路隔壁３４の近傍に
ある籾しか充分に冷却できない。また、吸引排風機７０
を作動させると共に、シャッタドラム５０、下スクリュ
ーコンベヤ５４、昇降機５６、上スクリューコンベヤ５
８、回転式均分機６０等の循環系装置を作動させて籾を
循環させれば、張り込まれた籾の全てを均一に冷却する
ことが可能である。しかしながら、この場合には、各装
置を作動させることにより消費電力が大きくなり、ラン
ニングコストが高くなってしまう。また、籾を何回も循
環させることにより、籾が傷み、籾殻が剥けて玄米が肌
ずれを起こしやすくなる。

【００３７】これらの方法と比べると、本穀物乾燥装置
１０ではブロワ１０８を作動させるだけで張り込まれた
籾全体を冷却でき、しかも、作動する装置はブロワ１０
８だけであるためランニングコストも安価であるし、肌
ずれも起きない。

【００３８】またここで、籾層の内部では、表層に近い
ほど空気ＨＷの通気抵抗が小さく、下部、すなわち深層
ほど空気ＨＷの通気抵抗が大きくなるため、通気孔１０
４の単位面積当たりの吸気量は籾タンク２４の下部ほど
少なくなる。しかしながら、本穀物乾燥装置１０の吸気
筒１０２は、吸気筒１０２の上端側（図４の範囲Ａの部
分）の通気孔１０４Ａに比べて中間部（図４の範囲Ｂの
部分）の通気孔１０４Ｂの方が大きく、吸気筒１０２の
下端側（図４の範囲Ｃの部分）の通気孔１０４Ｃは通気
孔１０４Ｂよりも更に大きくなっているため、吸気筒１
０２の上端側よりも中間部、更に中間部よりも下端側ほ
ど、吸気筒１０２の外周部の単位表面積当たりの吸気量
が増大する。したがって、結果的には吸気筒１０２の上
端側、中間部、及び下端側の各部位での単位時間当たり
の吸気量の差が小さくなる。このため、籾タンク２４の
内部に堆積された籾全体をより均一に通気冷却できる。

【００３９】また、本穀物乾燥装置１０では、乾燥作業
が終了した籾を機体１２の外部へ排出することなく機体
１２（穀槽２４）の内部で籾の冷却作業が行えるため、
籾を冷却するための籾タンクや籾タンクへ籾を排出する
ためのスローワ等の搬送装置が不要となり、籾冷却のた
めの排出作業も不要となる。

【００４０】しかして、籾が所定の温度（常温）まで冷
却された後は、穀物乾燥装置１０の循環系装置を作動さ
せ、上スクリューコンベヤ５８の始端部近傍に設けられ
た切替弁５９を開いて籾を機外の籾摺機等へ排出する。

【００４１】次の本発明の第２の実施の形態について説
明する。なお、前記第１の実施の形態と基本的に同一の
部位については、同一の符号を付与してその説明を省略
する。

【００４２】図５には本発明の第２の実施の形態に係る
穀物乾燥装置１４０の縦断面図が示されている。この図
に示されるように、本穀物乾燥装置１４０は、穀槽２４
の上下方向中間部に配置されて籾に埋設される吸気筒１
５２を備えている。この吸気筒１５２は前記第１の実施
の形態に係る穀物乾燥装置１０の吸気筒１０２とは異な
り機体１２の前後方向へ向けて長手方向の円筒形状とさ
れており、前端部が前方へ向けて収束した円錐形状とさ
れて閉止されている。また、吸気筒１５２の外周部には
多数の通気孔１５４が形成されている。これらの通気孔
１５４は、前記第１の実施の形態に係る穀物乾燥装置１
０の通気孔１０４とは異なり、吸気筒１５２の外周部の
略全域に亘って形成されており、しかも、各通気孔１５
４の大きさも略同一とされている。

【００４３】また、この吸気筒１５２の後端部は、機体
１２の後面壁１８を貫通して後面壁１８に取り付けられ
た吸気手段としてのブロワ１０８に接続されている。

【００４４】したがって、本穀物乾燥装置１４０でも、
シャッタドラム５０、下スクリューコンベヤ５４、昇降
機５６、上スクリューコンベヤ５８、回転式均分機６０
等の循環系装置、バーナ６６、及び吸引排風機７０を停
止させると共に、ブロワ１０８のモータ１１２を駆動さ
せて吸気筒１５２の内部に負圧を生じさせれば、通気孔
１５４を介して籾層の間の空気ＨＷを吸引できる。この
ため、基本的には前記第１の実施の形態に係る穀物乾燥
装置１０と略同様の効果を得ることができる。

【００４５】なお、上記各実施の形態では、吸気筒１０
２、１５２が１本であったが、機体１２の穀槽２４内に
吸気筒１０２、１５２を複数本設けてもよく、この場合
には、より一層均一で且つ送給に籾を冷却できる。

【００４６】また、本実施の形態は、籾の乾燥及び冷却
に本発明を適用した構成であったが、籾以外の穀物、例
えば、麦や大豆、小豆等の穀物の乾燥及び冷却に本発明
を適用してもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る穀物
乾燥装置では、熱風乾燥後の穀物を穀槽から排出するこ
となく短時間で冷却でき、作業効率の向上を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る穀物乾燥装置
の縦断面図である。

【図２】図１の２−２線に沿った穀物乾燥装置の縦断面
図である。

【図３】図１の３−３線に沿った穀物乾燥装置の縦断面
図である。

【図４】吸気筒の断面図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係る穀物乾燥装置
の図１に対応した縦断面図である。

【符号の説明】

１０ 穀物乾燥装置 １２ 機体 ２４ 穀槽 １０２ 吸気筒 １０４ 通気孔 １０８ ブロワ（吸気手段） １４０ 穀物乾燥装置 １５２ 吸気筒 １５４ 通気孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−325680（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−325679（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−309123（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−134573（ＪＰ，Ａ) 実開 平９−499（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−141192（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−68995（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F26B 21/00 F26B 17/14

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機体内に穀物を収容する穀槽が設けられ
   ると共に、前記穀槽に収容した穀物を前記機体内で循環
   させながら乾燥熱風を供給して穀物を乾燥させる穀物乾
   燥装置であって、 外周部に多数の通気孔が形成されると共に前記穀槽内に
   設けられ、前記穀槽に収容された穀物層に埋設される筒
   状の吸気筒と、 前記吸気筒へ接続され、前記吸気筒の内部に負圧を生じ
   させて前記穀物層内の空気を吸引して前記機体外へ排気
   する吸気手段と、 を備えることを特徴とする穀物乾燥装置。