JPH0195282A - 乾燥機における穀物乾燥制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、乾燥機における穀物乾燥制御方法に関する
。

〔従来技術及び発明が解決しようとする間層点〕穀物を
乾燥するには通常バーナ熱風を利用するが、その途中乃
至乾燥終了の際、バーナを停止して所謂通風乾燥する形
態とする（例えば特開昭６１−２７２５８２号）。

ところで、この通風乾燥中の外気条件あるいは穀物状態
によっては、胴割れを生じる場合があり、　　・種々の
条件により非通風とする対策が講じられている。

しかしながら、外気条件によっては、例えば−旦乾燥終
了しても通風によって乾燥が進み、目標水分値以下にな
る場合もあり、必ずしも一律の条件で通風か非道風かを
選択しただけでは不十分で。

高い穀温を冷却しつつかつ水分吸湿あるいは乾燥による
変化を防止できず品質劣化を免れない。

又、乾燥途中にあっては、水分変動を推定しつつ適宜に
乾燥風量を変更しながら穀物品質を劣化させない範囲で
乾燥を進めることが得策となる。

〔問題点を解決するための手段〕

このためこの発明は、穀物を流下しながらバーナ６から
発生する熱風を通風させて熱風乾燥し、この熱風乾燥途
中乃至乾燥終了のときにバーナ６を停止して外気を通風
させて通風乾燥する乾燥機において、当該通風乾燥の際
、穀物の外気平衡水分値Ｍ　ｅ　ａと穀物水分値Ｍｎと
を比較し、その差に応じて乾燥風量を大小に変更制御す
る乾燥機における穀物乾燥制御方法の構成とする。

〔発明の作用及び効果〕

乾燥終了後乃至終了近傍において、外気通風を行うにあ
たり、外気平衡水分値Ｍｅａを求め、当該乾燥中の水分
値Ｍｎと比較して、 Ｍ　ｎ　−Ｍ　ｅ　ａ　）α　　（αは正の所定値）の
場合、穀物は外気風の影響を受けて水分移動が生じ昌く
、このときは乾燥風量を標準乃至小（Ｑ工）に設定する
ことにより、外気通風による乾燥進行を抑制しつつ穀物
温度を除々に低下させる。

又、Ｍ　ｎ　−Ｍ　ｓ　ａ　＜αでは水分移行は殆ど無
視でき、可及的速やかに穀物温度を低下すべく乾燥風量
を大（Ｑ２）に設定して穀物品質劣化の防止をはかれる
。

一方、乾燥途中にあっては、Ｍ　ｎ　−Ｍ　ｅ　ａ　）
αでは、乾燥を進める目的で乾燥風量を太きく（Ｑ、）
し、Ｍ　ｎ　−Ｍ　ｅ　ａ　＜αでは乾燥促進は期待で
きず、然も徒に乾燥風量を増すと穀物温度が低下しすぎ
、乾燥再開後の熱風乾燥において乾燥効率の低下を来す
ため乾燥風量は標準乃至ＩＪ１（Ｑ工）に設定しながら
効率乾燥を行い得る。

〔実施例〕

この発明の一実施例を図面に基づき説明する。

１は穀物乾燥機の機枠で、この機枠内には上部から貯留
タンク２、乾燥室３、集穀室４を縦設してなり、該機枠
１外部には集穀室４の一側に集めた穀物を貯留タンク２
に揚上還元する揚穀機５を立設する。尚、乾燥室３は、
バーナ６を有するバーナ胴に通じる熱風室７と吸引ファ
ン８を有するファン胴に通じる排風室９との間に穀物流
下通路１０．１０を形成してなり、各流下通路１ｏ、１
０の下部に設ける繰出バルブ１１，１１の一定回転によ
り所定量毎に流下する穀物に熱風を浴びせて乾燥する構
成である。

上記揚穀機５は内部にパケットベルトを巻回する構成で
あり、集穀室４下部に横設する下部移送螺旋１２により
一側に移送された乾燥穀物を掬い上げ上部に移送できる
構成としている。この揚穀機５で掬われ上部で投てきさ
れる穀物は、上部移送螺旋１３を設ける移送樋１４の始
端側に案内される。尚、移送螺旋１３で水平移送される
穀物は貯留タンク２の中央上部に配設する回転拡散盤１
５に案内され、貯留タンク２内に拡散落下される。

前記揚穀機５、上部及び下部移送螺旋１２，１３からな
る穀物循環系は、揚穀機５枠の上部側壁に固定する循環
系モータ１６により回転連動する。

該モータ１６駆動軸には２本の駆動ベルト１７゜１８を
もって上部移送螺旋１３の軸と揚穀機５のパケットベル
トを巻回するプーリ（図示せず）軸を直接回転連動する
。尚、下部移送螺旋１２は揚穀機５下部のプーリ（図示
せず）軸に伝動ベルト１９を介して連動連結されている
。

また、前記繰出バルブ１１．１１はバルブモータ２０に
より、前記吸引ファン８はファンモータ２１により夫々
独立的に回転連動される構成である。このうちファンモ
ータ２１は後記の回転数変更装置２２により高・標準・
低速に変更できる構成としている。

第４図は乾燥機機枠の前面に設ける制御盤２３の操作盤
面を示し、押しボタン形態の張込・乾燥・排出・停止の
各操作スイッチ２４，２５，２６゜２７、ロータリ設定
形態の張込量・穀物種類・停止水分・乾減率設定各操作
スイッチ２８，２９゜３０．３１、あるいは同じくロー
タリ設定形態の初期乾燥時間及び休止乾燥時間設定スイ
ッチ３２゜３３等を配設してなる。３４は７セグメント
ＬＥＤによって４桁数字をデジタル表示する表示部、３
５は各種異常検知センサ、例えば前記循環系モータ１６
用過負荷センサからの異常情報を受けてＬＥＤ点灯とと
もに表示しうるグラフィックモニタである。

第５図は制御ブロック図を示す、このうち３７は乾燥制
御に必要な制御プログラムや必要データを格納するメモ
リ３８を備えるマイクロコンピュータの演算制御部（以
下ＣＰＵ）で、入力情報としては、前記各操作スイッチ
？４〜２７、各設定スイッチ２８〜３１等からの信号、
乾燥機各部に配設する異常検出センサ（例えば、モータ
１６過負荷センサやバーナの失火センサ等がある）から
の信号、及び前記熱風室７に配設する熱風温度センサ３
９．制御盤２３近傍に配設する外気温度センサ４０．外
気湿度センサ４１．貯留タンク２内適所に配設する穀物
温度検知センサ４２．前記昇降＠５途中部にあって供試
粒を受けて一粒毎に水分検出する水分計４３からの信号
がＡ／Ｄ変換されて取り込まれる。一方、出力情報とし
ては、前記各駆動モータ１６，２０．２１の駆動信号、
バーナ６駆動制御信号、即ち、点火ヒータ４４．燃料ポ
ンプ４５．燃料バルブ４６．バーナファンモータ４７各
部を駆動すべき信号、及び上記水分計４３モ一タ駆動系
信号等がある。尚、４８は入力インタフェース、４９は
出力インタフェース、５０はＡ／Ｄ変換器である。

５１は前記乾燥休止工程を含む乾燥条件で乾燥するとき
の予約スイッチである。

又、上記ＣＰＵ３７には常時クロック信号が取り込まれ
て、例えば初期乾燥時間設定スイッチ３２や休止乾燥時
間設定スイッチ３３の設定位置に対応すべきタイマ制御
を行う、水分計４３の測定間隔制御等についても同様で
あり、この場合は予め設定する時間間隔でタイマ制御し
つる構成である。

２２は前記ファンモータ２１を複数段階に回転変更すべ
き回転数変更装置で、後記の水分値等に基づく制御信号
を受けて乾燥風量をＱ、、Ｑ、、Ｑ、（Ｑ、＜Ｑ、＜Ｑ
３）の３段階に設定しうる。

ＣＰＵ３７は一般の乾燥制御に必要な機能のほか１次の
機能を併せ有する。即ち、■乾燥途中乃至乾燥終了後、
所定時間間隔で水分検出信号（水分値Ｍ　ｎ　）を取り
込み記憶すると共に表示部３４に表示信号を出力する。

■外気温度検出信号及び外気湿度検出信号を受は当該乾
燥穀物（例えば籾）の平衡水分値Ｍｅａを演算する。■
両者を比較し第７図に示すグラフに基づいて風量を設定
する。

等である。尚、第７図において実線は乾燥終了時におけ
る一例を示し、破線は乾燥途中における一例を示す。

上側の作用について説明する。

先ず張込スイッチ２４をＯＮＬ、張込ホッパから揚穀機
５を利用して貯留タンク２に所定量の穀粒を張り込む８
次いで穀物種類、張込量を各スイッチ２８．２９によっ
て設定すれば、外気温等の検出結果から熱風温度が算出
され、乾燥スイッチ２５を押して乾燥作業を開始するこ
ととなるが、更に乾燥途中で乾燥休止を行なわせる場合
は、更に初期乾燥時間設定スイッチ３２．休止乾燥時間
設定タイマスイッチ３３により、前段乾燥時間Ａ、乾燥
休止時間Ｂを夫々設定し、予約スイッチ５１をＯＮｌ、
、ておく。

こうしてバーナ駆動系及び循環系負荷は駆動され乾燥が
開始されることとなって、貯留タンク２内の穀粒は乾燥
室３を流下しながら熱風を浴び、集穀室４に至る。下側
の移送螺旋１３で一側に移送され昇降機５のパケット１
２．１２・・・で揚穀されて再び貯留タンク２内に至り
、暫くの間調質作用を受ける。

このような行程を繰り返し初期乾燥時間Ａが経過すると
、バーナ６及び循環機構部は停止し乾燥休止に入り休止
時間Ｂにわたり長時間の調質作用を受は穀粒は均質な状
態とされる０次いでこの乾燥休止時間Ｂが経過すると再
びバーナ６及び循環機構部は駆動され後段乾燥に入り、
予め設定スイッチ３０で設定した仕上水分値Ｍｌに達す
ると乾燥終了するものである。

ところで、上記の乾燥工程につき第６図のフロー図に基
づきその作用を説明すると、乾燥スイッチ２５がＯＮさ
れると、バーナ６は点火される（ステップ１０）と共に
吸引ファン８及び循環系の各モータ２１，１６も回転を
開始する（ステップ２０．３０）。尚、このときのファ
ン８回転による乾燥風量は最大のＱ、に設定されている
。乾燥開始と共に水分計４３は所定時間間隔毎に一粒毎
所定粒数の水分値を測定しくステップ４０）、所定乾減
率のもとに熱風温度を変更制御して熱風乾燥をすすめる
。

乾燥開始から設定スイッチ３２で設定した初期乾燥時間
が経過すると（ステップ５０）、バーナ６への燃料供給
は断たれ熱風乾燥は停止される（ステップ６０）。

このため設定スイッチ３３による時間だけ乾燥休止に入
るが、その間、外気温度センサ４０と外気湿度センサ４
１からの情報が水分計４３からの信号と同期してＣＰＵ
３７に取り込まれ、両者から当該乾燥穀物の平衡水分値
Ｍｅａが演算され（ステップ７０）、この値と検出水分
値Ｍｎとの差が所定値α（第７図では２％）を越えるか
否か判定され２％を越えると乾燥風量は最大設定のＱ３
で継続して通風乾燥される（ステップ８０）。

Ｍ　ｎ　−Ｍ　ｅ　ａがαよりも小さくかつβ（第７図
では一２％：α〉β）より大きい場合は（ステップ９０
）乾燥風量はより少量のＱＬに設定される（ステップ１
００）。更にＭ　ｎ　−Ｍ　ｅ　ａがβ以下となると（
ステップ１１０）、吸引ファン８は停止する（ステップ
１２０）。

例えば、外気温度２５℃、外気湿度８０％の条件下では
籾の外気平衡水分値が１５．０％となり。

このような条件で、検出水分値Ｍｎが１８％であれば（
Ｍｎ−Ｍｅａ＝３％〉α）乾燥風量を太きくＱ、に設定
して乾燥をすすめ、検出水分値Ｍｎが１６．５％のとき
は（α（Ｍｎ−Ｍｅａ＝１゜５％くβ）乾燥風量をＱｌ
として通風乾燥しながらエネルギ節約をはかる。尚、外
気温度が１０℃。

外気湿度が９０％の条件では平衡水分値Ｍ　ｅ　ａは１
７．０％となるが、そのときの検出水分値Ｍｎが１５％
の条件では通風乾燥を避けてバーナ６を停止する。

上記の休止乾燥中、通風乾燥を行いつつ予定の休止時間
が経過すると（ステップ１１０）、再びバーナ６に点火
して起動しくステップ１２ｏ）、予め設定する目標水分
値Ｍｌに達するとバーナ６停止する（ステップ１３０）
、バーナ６停止後においても前記と同様に外気条件から
平衡水分値Ｍｅａを求め（ステップ１４０）、そのとき
の検出水分値Ｍｎと比較し、ＭｎＭｅａがαよりも大き
いときは乾燥風量を少なくＱ、に設定しくステップ１５
０）、αとβとの間にあるときはやや増してＱ２とする
（ステップ１６０）。更にその差がβ以下になると再び
風量を少なくＱ、とする（ステップ１７０）。

例えば、外気温度３５℃、外気湿度５０％ではＭｅａは
１０．４％と低く゛なり、この条件下で検出水分値が１
５％では小風量Ｑ１で通風乾燥して徐々に穀物温度を低
下しながらその劣化を防止できる。又、外気温度２５℃
、外気湿度９０％では平衡水分値Ｍｅａは１７．５％と
なり、同様に小風量Ｑ１で通風乾燥して徐々に穀物温度
を低下しながらその劣化を防止するものである。尚、検
出水分値と平衡水分値との差が±２％の範囲にあって比
較的水分移行の少ない状態では乾燥風量を大ならしめ（
Ｑ、）　、穀物温度を速やかに低下せしめ品質劣化の防
止をはかる。これらいずれの場合も常時穀物温度Ｔｇを
監視しつつ所定値以下になればファン８停止するとよい
。

穀物温度を監視して所定値以下になると（ステップ１８
０）、ファン８及び循環系のモータ２１゜１６を停止す
る（ステップ１９０，２００）。

上記実施例では、検出水分値Ｍｎと平衡水分値Ｍｅａと
の差によって乾燥風量の変更を行いつつ。

休止乾燥時間の経過や、穀物温度Ｔｇの監視によって所
謂通風乾燥を停止させる形態としたが、当該乾燥風量変
更制御と並行して以下の要素を優先的に加味した風量制
御形態を構成してもよい。即ち、検出外気温度が予め設
定する所定値より高いときには乾燥風量を多くし、ある
いは検出外気湿度が所定値低いと同様に乾燥風量を多く
する。又。

検出水分値Ｍｎの高い場合は乾燥風量を多くし、あるい
は当該水分値のばらつきを見てその度合いが小さいとき
には乾燥風量を多くする等である。

逆に乾燥風量減少側の制御も同様である。

上記実施例において、乾燥途中の通風乾燥は予め設定し
た休止乾燥形態とする場合について説明したが、水分計
異常、バーナ異常等不測の事態に起因して熱風乾燥を中
断し通風乾燥に入る形態でも同じである。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の一実施例を示すもので、第１図は全体正
面図、第２図はその側面図、第３図は正断面図、第４図
は制御盤を示す正面図、第５図はブロック回路図、第６
図はフロー図、第７図は実施−例を示すグラフである。 図中、２は貯留タンク、３は乾燥室、４は集穀室、５は
昇降機、６はバーナ、３７は演算制御部。 ４ｏは外気温度センサ、４１は外気湿度センサ、４３は
水分計を示す。 第１図 ”ｌｌ’１ 第２図 第３図 第６図 手続補正書動式） ％式％ １、事件の表示 昭和６２年特許願第２５１８２５号 ２、発明の名称 乾燥機における穀物乾燥制御方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 郵便番号　　７９９−２６ 住　　所　　愛媛県松山市馬木町７００番地電　　話　
　特許部（０８９９）５７−３３１１４、補正の対象 （１）図面（第４図） ５、補正の内容 （１）図面（第４図）を別添図面の通りに補正す（１）
図面（第４図）　　　　　　　　　　１通以上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）穀物を流下しながらバーナ６から発生する熱風を
   通風させて熱風乾燥し、この熱風乾燥途中乃至乾燥終了
   のときにバーナ６を停止して外気を通風させて通風乾燥
   する乾燥機において、当該通風乾燥の際、穀物の外気平
   衡水分値Ｍｅａと穀物水分値Ｍｎとを比較し、その差に
   応じて乾燥風量を大小に変更制御する乾燥機における穀
   物乾燥制御方法。
2. （２）乾燥途中において通風乾燥するときは、穀物の外
   気平衡水分値Ｍｅａと穀物水分値Ｍｎとを比較し、その
   差が所定値以上のときは送風量を大きく設定し逆に所定
   値以下では当該送風量を小さく設定する特許請求の範囲
   第１項記載の乾燥機における穀物乾燥制御方法。
3. （３）乾燥仕上がり時乃至その近傍において通風乾燥す
   るときは、穀物の外気平衡水分値Ｍｅａと穀物水分値Ｍ
   ｎとを比較し、その差が所定値以上のときは送風量を小
   さく設定し逆に所定値以下では当該送風量を大きく設定
   する乾燥機における穀物乾燥制御方法。