JP3216503U - 自動乾燥装置 - Google Patents

Abstract

【課題】多段階で水分値を検知して、乾燥工程の回数を減らし、コストを節約する自動乾燥装置を提供する。【解決手段】自動乾燥装置は、送入端２１が本体２０の上部に設置され、送出端が底部に設置され、輸送管が送入端及び送出端と連通して本体外部に設置される。また、熱気進入口３１が本体外部に形成され、網部材が熱気進入口と連通して本体内部に取り付けられ、空気排出管３３が、網部材と連通して本体外部に取り付けられる。さらに、送入端と送出端との間に少なくとも２つの乾燥段３０を備え、水分計、温度センサ４２、回転ユニット、及び処理ユニットを備える検出モジュールを有する。各水分計が網部材の下方に、各温度センサが各乾燥段の内部に、回転ユニットが本体内部に各々取り付けられる。処理ユニットが、各水分計からの信号を受けて計算処理をし、回転ユニットの回転速度を調整する。２つの乾燥段の間には熱気の流れる方向を変更する緩和層２８が設置される。【選択図】図２

Description

本考案は、特に多段階で検知して乾燥工程を繰り返す回数を減少させ、コストを節約する自動乾燥装置に関するものである。

既存の乾燥機は、稲や小麦、珈琲豆などの穀物を加工して取り除いた稲わらや皮、殻などの作物残渣をバイオ燃料として燃焼させて熱を発生させることにより、その熱エネルギーを用いて穀物を乾燥させたり、含水率を調整したりしている。

前記既存の乾燥機には、連続式乾燥機及び循環式乾燥機の二種類があり、そのうち、連続式乾燥機は輸送機構を備え、該輸送機構で穀物を輸送し続けることにより、連続乾燥を行うものであり、一方、循環式乾燥機は、所定量の穀物を入れて循環的に輸送させながら乾燥を行うものである。

また、前記既存の乾燥機は、燃焼機と、排出管と、熱交換ユニットと、空気排出管と、乾燥ユニットと、煙突部材を有し、そのうち、該燃焼機は、バイオ燃料を燃焼させて熱を発生させるための内燃炉を備え、該排出管は、内燃炉の上端と連通させることにより煙を排出させ、該熱交換ユニットは、排出管と連通させることにより外部の冷たい空気と熱交換を行い、該空気排出管は、熱交換ユニットと連通させることにより熱交換した熱気をガイドし、該乾燥ユニットは、空気排出管と連通させることにより熱気で内部の穀物を乾燥させ、該煙突部材は、該熱交換ユニットと連通させることにより熱エネルギーを交換して煙を外部に排出する。

しかしながら、既存の連続式乾燥機は、穀物を乾燥ユニットによって乾燥加工を完了した後に穀物の水分値を検知するが、穀物の水分値が設定値に比べて高い場合には、再度乾燥作業を行う必要がある。そのため、連続式乾燥機は、乾燥加工を行ったり水分値を検知したりして何度も乾燥工程を繰り返すことから、乾燥工程に時間がかかり、エネルギーも無駄になり、且つコストもかかる。
また、既存の乾燥方法においては、乾燥した穀物の水分値が設定値よりも高くなったり低くなったりする場合がよくあることから、所望の穀物を得られないことがよくあるので、既存の乾燥機の乾燥方法及びその装置は改良する必要があった。

本考案の乾燥機による自動乾燥方法は、本体と、少なくとも２つの乾燥段と、検知モジュールとを備え、その内、本体が、送入端と、送出端と、該送入端及び送出端と連通する輸送管を備え、該少なくとも２つの乾燥段が、送入端と送出端との間に位置するように本体に取り付けられ、該各乾燥段が、本体の内部と連通する熱気進入口と、該熱気進入口と連通するように本体の内部に取り付けられる網部材と、網部材と連通する少なくとも１つの空気排出管を備え、該本体における隣り合う２つの乾燥段の間に、隣り合う２つの乾燥段の熱気の流れる方向を変更するための緩和層が設置され、該検知モジュールが本体に取り付けられ、少なくとも２つの水分計と、少なくとも２つの温度センサと、回転ユニットと、処理ユニットとを備え、そのうち、該少なくとも２つの水分計が、網部材の下方に位置するように本体に取り付けられ、該各温度センサが、各乾燥段の内部に取り付けられ、該回転ユニットが、本体の内部に取り付けられ、該処理ユニットが、各水分計、各温度センサ、及び回転ユニットと電気接続される自動乾燥装置を準備する、準備ステップと、処理ユニットを用いて該各乾燥段を所望の温度値及び水分値に設定する、パラメータ設定ステップと、被加工物である穀物を輸送管から本体の送入端へ送入して各乾燥段に送り、熱気を、各乾燥段の内部における熱気進入口から網部材にガイドし、そして、各網部材を通過させて被加工物である穀物を熱気の熱により水分を蒸発させ、その後、その熱気を各空気排出管から該本体の外部へ排出し、また、各温度センサ及び各水分計によって、各乾燥段の温度値及び水分値を検知し、検知した温度値及び水分値を処理ユニットに入力し、各乾燥段の水分値が設定した水分値と異なると、該乾燥段の温度を調整しながら、該回転ユニットの回転速度を調整すると共に、乾燥用の熱気の温度を調整する、多段階乾燥ステップとを有する。

かかる乾燥機による自動乾燥方法において、前記準備ステップにおいて、その自動乾燥装置の本体に複数の乾燥段を有することが好ましい。

かかる乾燥機による自動乾燥方法において、前記準備ステップにおいて、回転ユニットは、最も底部の網部材と対応するように設置される複数の回転弁及び、該各回転弁を駆動して本体に対して回転させるために、該各回転弁と連結するように本体の内部に設置される回転モータを備えることが好ましい。

かかる乾燥機による自動乾燥方法において、前記パラメータ設定ステップにおいては、使用者の需要によって各乾燥段を所望の温度値及び水分値に設定することが好ましい。

本考案の自動乾燥装置は、送入端と、送出端と、輸送管を備え、その内、送入端が本体の内部と連通するように本体の上部に設置され、該送出端が本体の底部に設置され、該輸送管が送入端及び送出端と連通するように本体の外部に設置される、本体と、それぞれ熱気進入口と、網部材と、少なくとも１つの空気排出管を備え、その内、熱気進入口が本体の内部と連通するように本体の外部に形成され、該網部材が熱気進入口と連通するように本体の内部に取り付けられ、該少なくとも１つの空気排出管が、網部材と連通するように本体の外部に取り付けられると共に、前記送入端と送出端との間に位置するように本体に取り付けられる、少なくとも２つの乾燥段と、前記本体に取り付けられ、少なくとも２つの水分計と、少なくとも２つの温度センサと、回転ユニットと、処理ユニットとを備え、その内、少なくとも２つの水分計がそれぞれ網部材の下方に位置するように本体に取り付けられ、該各温度センサが各乾燥段の内部に取り付けられ、該回転ユニットが本体の内部に取り付けられ、該処理ユニットが各水分計、各温度センサ、及び回転ユニットと電気接続され、該各水分計からの信号を受けて計算及び処理をして算出した数値によって、回転ユニットの回転速度を調整する、検知モジュールと、を有し、また、前記本体における隣り合う２つの乾燥段の間に、隣り合う２つの乾燥段の熱気の流れる方向を変更するための緩和層が設置されるものである。

かかる自動乾燥装置において、前記自動乾燥装置が複数の乾燥段を有することが好ましい。

かかる自動乾燥装置において、前記回転ユニットは、複数の回転弁及び回転モータを備え、それらの回転弁は、最も底部の網部材と対応するように設置され、該回転モータは、各回転弁を駆動して本体に対して回転させるために、該各回転弁と連結するように本体の内部に設置されることが好ましい。

かかる自動乾燥装置において、前記本体における送入端に分配部材が設置されると共に、送出端に受け箱及び送出ロッドが設置され、その内、受け箱は、分配部材の下方に位置するように本体の底部に取り付けられ、該送出ロッドは、回転可能に受け箱に設置されることが好ましい。

かかる自動乾燥装置において、前記送出ロッドが回転モータにより駆動するスクリューであり、前記回転モータがインバータモータであり、前記処理ユニットがマイコンであることが好ましい。

上述した自動乾燥装置は、以下に示すようなメリットを有する。
１．多段階の検知：本考案の乾燥機による自動乾燥方法を使用する時、その本体２０には複数の乾燥段３０が設置されることから、被加工物である穀物６０を順番に通過させ、その際、各乾燥段３０の温度値及び水分値を個別に設定することができる。また、各乾燥段３０の内部の温度センサ４２及び水分計４１により、被加工物である穀物６０の水分値に対して多段階の検知効果を有することから、その被加工物である穀物６０の水分値が所望の設定値に達しない場合、各乾燥段３０の温度または輸送速度を調整することによって、穀物６０が各乾燥段３０を通過する間に所望の水分値にすることができる。

２．乾燥工程の回数の減少：本考案に係る乾燥機による自動乾燥方法の使用時において、その被加工物である穀物６０の水分値が各乾燥段の設定値に達していない場合には、各乾燥段３０の温度を調整することによって、被加工物である穀物６０を各乾燥段３０で乾燥させて所望の水分値とする。この方法によれば、各乾燥段３０で被加工物である穀物６０の水分値をチェックすることから、穀物の乾燥工程を何度も繰り返す必要がないので、工程時間を大幅に節約できると共に、エネルギーやコストの節約にもなる。

３．コストの節約：本考案における乾燥機による自動乾燥方法を使用する時、その被加工物である穀物６０を必要に応じた分だけ乾燥段３０で乾燥させればよく、全ての乾燥段３０を駆動させることはないので、エネルギーやコストの節約に繋がる。

本考案に係る乾燥機による自動乾燥方法における各工程の流れ図である。 本考案に係る自動乾燥装置の斜視図である。 本考案に係る自動乾燥装置の側面図である。 本考案に係る自動乾燥装置の他の側面図である。 本考案に係る自動乾燥装置の部分断面図である。 本考案に係る自動乾燥装置における、穀物の乾燥工程の流れ図である。 本考案に係る自動乾燥装置により、穀物の乾燥工程を行う状態を示す部分断面図である。 本考案に係る自動乾燥装置において、複数の乾燥段を設置して乾燥工程を行う場合の流れ図である。

図１及び図２に示すように、本考案に係る乾燥機による自動乾燥方法は、以下のステップを有する。

準備ステップ：自動乾燥装置１０を用意するステップであり、その自動乾燥装置１０は、連続式乾燥機または循環式乾燥機の何れであってもよい。
図３乃至図５に示すように、該自動乾燥装置１０は、本体２０と、少なくとも２つの乾燥段３０と、検知モジュール４０とを有し、その内、本体２０は、送入端２１と、送出端２２と、輸送管２３を備え、該送入端２１は、本体２０の内部と連通するように、本体２０の上部に設置される。また、該送入端２１には、分配部材２４が設置されることが好ましい。
前記送出端２２は、本体２０の底部に設置されると共に、受け箱２５及び送出ロッド２６が設置され、その内、受け箱２５は、分配部材２４の下方に位置するように本体２０の底部に取り付けられ、該送出ロッド２６はスクリューであり、回転可能に受け箱２５に設置され、回転モータ２７により駆動する。
前記輸送管２３は、送入端２１及び送出端２２と連通するように本体２０の外部に設置され、被加工物である穀物を送入端２１を通じて本体２０の内部に送り、更に、送出端２２から回収する。

前記少なくとも２つの乾燥段３０は、送入端２１と送出端２２との間に位置するように、それぞれ間隔をおいて本体２０に取り付けられ、それら乾燥段３０はそれぞれ、熱気進入口３１と、網部材３２と、少なくとも１つの空気排出管３３を備える。その内、熱気進入口３１は、本体２０の内部と連通するように本体２０の外部に形成され、該網部材３２は、熱気進入口３１と連通するように本体２０の内部に取り付けられ、該少なくとも１つの空気排出管３３は、網部材３２と連通するように本体２０の外部に取り付けられる。さらに、前記本体２０における隣り合う２つの乾燥段３０の間に、隣り合う２つの乾燥段３０の熱気の流れ方向を変更するための緩和層２８が設置される。尚、前記自動乾燥装置１０においては、本体２０に複数の乾燥段３０を設置することが好ましい。

図５及び図６に示すように、前記検知モジュール４０は、本体２０に取り付けられ、少なくとも２つの水分計４１と、少なくとも２つの温度センサ４２と、回転ユニット４３と、処理ユニット４４とを備える。そのうち、少なくとも２つの水分計４１は、網部材３２の下方の水分値を検知するために、それぞれ網部材３２の下方に位置するように本体２０に取り付けられ、該各温度センサ４２は、各乾燥段３０の温度を検知するために、該各乾燥段３０の内部に取り付けられ、該回転ユニット４３は、本体２０の内部に取り付けられると共に、複数の回転弁４３１及び回転モータ４３２を備え、それらの回転弁４３１は、最も底部の網部材３２と対応するように設置される。
一方、該回転モータ４３２は、ベルトにより該各回転弁４３１と連結するように、本体２０の内部に設置され、該回転モータ４３２を駆動することによって、該各回転弁４３１を駆動して本体２０に対して回転することができる。尚、前記回転モータ４３２は、インバータモータであることが好ましい。
更に、前記処理ユニット４４はマイコンであり、各水分計４１、各温度センサ４２、及び回転ユニット４３と電気接続され、この構成によれば、各水分計４１からの信号を受けて計算及び処理して算出した数値によって、熱気の温度を調整できると共に、回転モータ４３２によって回転弁４３１の回転速度を調整することもできる。

パラメータ設定ステップ：必要に応じて、処理ユニット４４を用いて各乾燥段３０を所望の温度値及び水分値に設定する。

多段階乾燥ステップ：図７に示すように、被加工物である穀物６０を輸送管２３から本体２０の送入端２１へ送り、分配部材２４によって各乾燥段３０へ案内し、熱気進入口３１から熱気（熱風）を、各乾燥段３０の内部における網部材３２にガイドする。そして、各網部材３２を通過させて被加工物である穀物６０を熱気の熱により水分を蒸発させ、その後、その熱気を各空気排出管３３から該本体２０の外部へ排出する。この時、各温度センサ４２及び各水分計４１は、各乾燥段３０の温度値及び水分値を検知して、検知した数値を処理ユニット４４に入力し、各乾燥段３０の水分値が設定した水分値よりも高くなったら、該乾燥段３０の温度を上げ、設定した水分値よりも低くなったら、該乾燥段３０の温度を下げる。
更に、処理ユニット４４が信号を回転モータ４３２に伝送し、各回転弁４３１の回転速度を調整（加速または減速）すると共に、乾燥用の熱気の温度を調整する。尚、図８に示すのは、自動乾燥装置１０が４つの乾燥段３０を有する場合の工程の流れである。

本考案に係る乾燥機による自動乾燥方法は、上述した技術手段を有することから、その本体２０に複数の乾燥段３０を設置し、被加工物である穀物６０を各乾燥段３０に通すことにより、各乾燥段３０の温度値及び水分値を個別に設定することができる。また、各乾燥段３０の内部に温度センサ４２及び水分計４１が設置されるので、被加工物である穀物６０の水分値を多段階で検知することができる。

また、被加工物である穀物６０の水分値が所望の設定値に達していない場合には、各乾燥段３０の温度または輸送速度を調整することによって、穀物６０を各乾燥段３０に通して所望の水分値にする。
この方法によれば、被加工物である穀物６０を各乾燥段３０に通しながら水分値をチェックして温度または輸送速度を調整することから、全ての乾燥工程が終了した後に水分値をチェックする必要がない。このため、穀物の乾燥工程を何度も繰り返さなくてもよいので、乾燥工程の時間や、エネルギー、コストを節約することができる。

さらに、本考案に係る乾燥機による自動乾燥方法においては、その被加工物である穀物６０を必要に応じて幾つかの乾燥段３０に通せばよいことから、全ての乾燥段３０を駆動させる必要はないので、エネルギーやコストを節約することができる。
このように、本考案に係る自動乾燥装置によれば、多段階で検知しながら調整することができるので、乾燥工程の回数を減らすことにより、エネルギーやコストを節約することができる。

１０ 自動乾燥装置
２０ 本体
２１ 送入端
２２ 送出端
２３ 輸送管
２４ 分配部材
２５ 受け箱
２６ 送出ロッド
２７ 回転モータ
２８ 緩和層
３０ 乾燥段
３１ 熱気進入口
３２ 網部材
３３ 空気排出管
４０ 検知モジュール
４１ 水分計
４２ 温度センサ
４３ 回転ユニット
４３１ 回転弁
４３２ 回転モータ
４４ 処理ユニット
６０ 被加工物である穀物

Claims (5)

1. 送入端と、送出端と、輸送管を備え、送入端が本体の内部と連通するように本体の上部に設置され、該送出端が本体の底部に設置され、該輸送管が送入端及び送出端と連通するように本体の外部に設置される、本体と、
   それぞれ熱気進入口と、網部材と、少なくとも１つの空気排出管を備え、熱気進入口が本体の内部と連通するように本体の外部に形成され、該網部材が熱気進入口と連通するように本体の内部に取り付けられ、該少なくとも１つの空気排出管が、網部材と連通するように本体の外部に取り付けられると共に、前記送入端と送出端との間に位置するように本体に取り付けられる、少なくとも２つの乾燥段と、
   前記本体に取り付けられ、少なくとも２つの水分計と、少なくとも２つの温度センサと、回転ユニットと、処理ユニットとを備え、少なくとも２つの水分計がそれぞれ網部材の下方に位置するように本体に取り付けられ、該各温度センサが各乾燥段の内部に取り付けられ、該回転ユニットが本体の内部に取り付けられ、該処理ユニットが各水分計、各温度センサ、及び回転ユニットと電気接続され、該各水分計からの信号を受けて計算及び処理をして算出した数値によって、回転ユニットの回転速度を調整する、検知モジュールと、を有し、
   前記本体における隣り合う２つの乾燥段の間に、隣り合う２つの乾燥段の熱気の流れる方向を変更するための緩和層が設置されることを特徴とする、
   自動乾燥装置。
2. 前記自動乾燥装置が複数の乾燥段を有することを特徴とする請求項１に記載の自動乾燥装置。
3. 前記回転ユニットは、複数の回転弁及び回転モータを備え、それらの回転弁は、最も底部の網部材と対応するように設置され、該回転モータは、各回転弁を駆動して本体に対して回転させるために、該各回転弁と連結するように本体の内部に設置されることを特徴とする請求項１または２に記載の自動乾燥装置。
4. 前記本体における送入端に分配部材が設置されると共に、送出端に受け箱及び送出ロッドが設置され、受け箱は、分配部材の下方に位置するように本体の底部に取り付けられ、該送出ロッドは、回転可能に受け箱に設置されることを特徴とする請求項３に記載の自動乾燥装置。
5. 前記送出ロッドが回転モータにより駆動するスクリューであり、前記回転モータがインバータモータであり、前記処理ユニットがマイコンであることを特徴とする請求項４に記載の自動乾燥装置。

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