JPH03236590A - マイクロ波加熱式穀物乾燥機 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、穀物の乾燥機、特にマイクロイ皮加熱を行
う方式の穀物乾燥機に関する。

［従来の技術］ 従来実用化された穀物乾燥機は主とし・て液体燃料（主
に灯油）を燃焼させて空気を加温し、その加温した空気
を穀物に接触させて乾がすものであった。この種のもの
においては、（す清音が高くて騒がしいこと及び熱効宝
が低いことという欠点と、不完全燃づ、尭による火災な
どの不都合が生じていた。

叉、ミス加熱あるいはマイクロ波加熱を利用し・たもの
として、特開昭５９−１４５４７７号公報に開示された
ものがあるが、普及するに至っていない。その理由とし
ては、コストが高くつくということ、あるいはマイクロ
波の場合にはその特徴である急速な加熱が、逆に）Ｃ温
を過度に上昇させて品質を損なうこと、及びマイクロ濾
！］？躬の際に被乾燥物を収容し・雁送する、容器やコ
ンヘヤベルトの金属部分との接触部分にマイクロ波が集
中して被乾燥物である穀粒が局部的に過熱状態になり、
シ・たがって不均一な加熱となって、それがひいては穀
粒自体のひび割れの原因ともなったこと、むとから有効
な利用の道が開かれていなかった。

さらに上記公報に開示された発明においては、マイクロ
波加熱を行う工程と加冶気体を通気して含有水分を除去
する工程とを設け、それぞれにおいてＦＨ立の温度が過
度に上昇しないように制御している。しかし、二の場合
その他の工程では、単に）１粒を無通風の状態に放置す
るだけであるから、穀粒の温度が低下しにくい。そのこ
とは必然的；こ次の（脂環中に受けるマイクロ波の照ａ
ｔ量を極力少なくすることを要求する。し・たがって、
この場合にはマイクロｌ皮加熱の能力か十分ζこあって
も、その能力をすべて使い切れず、効率の悪い乾燥機と
なっている。

［発明の目的コ そこでこの発明とよ、従来の状況に鑑み、マイクロ波を
利用して穀粒を均一に加熱して素早い乾燥を実現すると
ともに、穀粒の品質を損なうことのない、しかもか効率
の高い穀物乾燥機を提供することを目的とする。

［発明が解決しようとする課題］ 即ち、マイクロ波加熱を行う場合に、穀粒相互に加わる
熱量のバラツキを極力少なくして均一な加熱を実現する
こと、及び急速な温度上昇によって穀粒の品質を損なわ
ないように穀温を過度に上昇させないように制御するこ
と、さらに乾燥性能を十分に生かした乾燥ができること
、などが課題である。

［課題を解決するための手段］ そこで上記目的を達成するため、この出願の第１発明は
２、冷却空気を流通させるための送風装置を設けた穀物
の貯留部と、前記貯留部からほぼ一定の割合で、穀物を
排出するための繰り出し・装置と、前記繰り出し装置か
ら送られろ穀物を振動させなから所定速度で流動させる
流動床装置、前記原動床装置上の穀物にマイクロ波をｐ
、＠躬するマイクロ波照射装置、前記流動床装置からの
穀物を前記貯留部に揚上する揚上装置とを具備すること
を特徴とし・、第２発明は、上記第１発明に加えて、前
記穀物の温度を検出するため、穀物の循環する経路であ
って前記マイクロ波嬰躬装置からのマイクロ、皮照射を
受けない（ｈ置ここ設置した穀温センサと、前記穀温セ
ンサが検出した穀温に基づいて、前記マイクロ波！ｌ？
射装置によるマイクロ波照射、もし・くは前記流動床装
置の流動速度を制御する制（押装置とを具備することを
特徴とする。。

［発明の作用］ この出呼の第１発明は、上記のような構成により、短時
間のマイクロ波ｐ、Ｚ躬て穀粒内部の水分を直接加執す
る二とごこより、急速に水分の蒸発を促し・て乾燥ざぜ
るととも：こ、貯留部内では送風装置ここよる外部空気
の流通さすで名度上昇した穀粒を冷却するので、穀温が
過度に上昇するのを防止し・、穀粒を循環させる過程で
、振動させつつ間欠的なマイクロ波照射を所定時間ごと
に行い得て、均一に乾燥させる。

又、第２発明は、穀粒の温度を測定しそれによってマイ
クロ波照射あるいは循環の速度を制御するので、ざらに
的確に穀粒の過度な温度上昇を防止しえて均一な、しか
も速い、熱効率のよい乾燥を行う。

［実施例］ 次にこの発明の構成を図示した実施例に基づいて、詳細
に説明する。

図において、符号１はこの発明を実施したマイクロ液加
熱式穀物！２燥機であり、上部に貯留部２、その下部に
位置する繰り出し部３、及び最下部に位置するマイクロ
波照射部４とからなる乾燥機本体と、前記マイクロ波照
射部４から排出される穀粒を受けて前記貯留部２に揚上
する揚上装ａ５とからなる。

前記貯留部２は、−例に送風装置６を連設し・、内部の
穀物流路２ａ、２ａを流下する穀粒に対し・、給風路２
ｂ、２ｈから排風路２ｃに抜ける常温風を通風接触させ
る。

前記繰り出し・部３は、前記穀物流路２ａ、２ａの下端
に回転弁３ａ、３ａを設けるとともに、その下方に断面
Ｖ字状の樋３ｂを形成し、さらにその底部にスクリュー
コンベヤ３ｃを設けた構成とする。

前記マイクＵ：１波照射部４は、前記スクリューコンベ
ヤ３ｃて駆送された穀粒を受けるホッパ部４ａから穀粒
を受けて、該穀粒を振動させつつ流動させて他方向へ移
動させる振動コンベヤからなる流動床装置４ｂを設ける
とともに、その上方にマイクロ波発生装置４ｃ、マイク
ロ波導波管４ｄ、及びマイクロ波エネルギーの大きざを
検知する横波装置４ｅ等を設備して、流動床装置４ｂ上
を振動しながら移動する穀粒にマイクロ波を照射する構
成とする。なお、４ｆは前記流動床装置４ｂに振動を与
えるための駆動装置であり、好ましくは振幅か１０ｍｍ
程度、振動数は２０Ｈｚ程度の振動を与えることが適し
・でいる。

その他、前記揚上装置５に！１−ｆＡｒ、粒の水分を検
出する水分計７を設置し・、前記繰り出し・部３には循
環中の穀物の温度を検出する穀搭セシサ８を設け、前記
マイクロ波照躬部４の前面には操作部を有する制御装置
９を設ける。また、符号２ｄは上部スクリューコンベヤ
、５ａは前記揚上装置５のホッパである。

次にこの発明の作用ここついて説明する。

まず、ホッパ５ａから被乾燥穀物を投入し、揚上装置５
によって穀物を貯留部２に収容する。次いて乾燥運転に
入り、回転弁３ａ、３ａ、スクリューコンベヤ３ｃ、流
動床装置４ｂ、揚上装置５、上部スクリューコンｌベヤ
２ｄ等の循環系統を一斉に駆動する。それによって、貯
留部２内の穀粒は順次流下して乾燥機本体と揚上装置５
をつなぐ循環路内で循環する。

そして、前記流動Ｆ１１：装置４ｂ上にあるどきは、所
定の振動を与えられて、しかも制御能された速度でｆ２
動する間に、マイクロ波発生装置４ｃからマイクロ波導
波管４ｄを経て送られるマイクロ波の照射を受ける。そ
れによって、穀粒はその内部から短時間に急速に加熱さ
れて温度を上昇させる。

そのことによって、穀粒内部の水分が芯部も表面部も等
しく気イヒしやすい状態になる。

次に穀粒は、揚上装置５により、上部の貯留部２内に還
元され、そこで送風装置６の作用による常温風ここ接触
して水分を蒸発させる。こうし・た繰り返し・によって
水分が所定の水分１＋Ｗ　ｌこ達したことを水分計７が
検知したとき、乾燥運転を停止する。なお、前記マイク
ロ波発生装置４ｃの発生するマイクロ波エネルギーの量
は、前記検波装置４ｅによって検出してフィードバック
して制御装置９の制御を正確にする。

又、穀粒の温度が極端に上昇すると、穀粒自体の生命か
脅かされ、ひいては乾燥後の穀粒品質に悪影響を及はす
ので、循環中の穀粒の温度を穀温センサ８により検出し
て、穀温が所定値を超えないように、マイクロ波の８３
利量、及び照射時間、あろい；まその両者を同時に制御
する。その場合、マイクａ波照ｌｉ１量と穀温上昇との
関係は明らかなので、薄剥直前の温度検出てあっても、
直後の温度検出であっても、制御能を行う上では差し支
えはない。

実験によれば、前記穀温の上限は４０Ｔ前後であり、穀
物品種によっても細かく定める必要がある。そして、マ
イクロ波の即躬時間は２〜３分程度で十分に所間の温度
上昇が得られる。これに対して、循環中の非照射時間は
、もっばらｔ９粒の温度を引き下げるようとこしたけれ
ばならない。そのために常温通風を行うのであるが、そ
の時間は約２時間が好ましい。その理由は、長時間の場
合には高水分の穀粒では穀粒そのものを煮る現象が起こ
って穀粒の品質を損なう恐れがあり、ス短時間の場合に
は、送風装置の能力を必要以上に大きくするとか、マイ
クロ波の！ｌｑ利を能力以下に抑制するなどしてバラン
スさせる必要が生して不都合であるからである。もちろ
んその時間中必ずしも通風を続ける必要はないし、叉、
マイクロ波営躬中に並行して送風を行っても何ら差し・
支えはない。

要は次のマイクロ波照射に先立って、穀粒の温度が十分
に低下していて、マイクロ波照射を所定のレノスルて十
分に行い、各循環ごとの乾燥がバランスよく繰り返され
ることが望ましいのである。

そのようにするために、前記流動床装置４ｂや回転弁３
ａ、３ａはその駆動スピードを変えうる構成とし・、あ
るいは又前記送風装置６の送風ｔを可変とすることも時
に必要になってくる。

特に引用例に見られる流動層の場合と比べて、この発明
の流動床装置の場合には穀粒が振動し・反転するので、
マイクロ波照射をむら無く受けるととちに、水分の蒸散
を促進するために、穀粒か速く、しかもむら舛く乾くと
見られる。

［発明の効果］ この出願の第１発明によれば、次の効果が得られろ。

■ｉＱ粒か、その温度を過度に上昇させることなく、む
ら口く加熱されるのて、穀粒品質を損なわない乾燥がで
きろ。

■燃料の私情か無いので、燃料の補給をする必要が無く
、又、燃料タンクが不要となり、しかも騒音が少ない。

ざらに、不完全燃焼による火災その他の危険が無い。

又、この出願の第２発明によれば、第１発明の効果に加
えて、次の効果が得られる。

■−循環ごとに穀粒の温度を常温近くまで引き下げるよ
うにしているので、穀粒に照身寸されたマイクロ波エネ
ルギーが無駄なく水分除去のために使われ、熟効率がよ
い乾燥ができる。

【図面の簡単な説明】

図はこの出願の発明の実施例を表わし、第１図は全体構
成を示す断面説明図、第２図は第１図の要部断面図であ
る。 ２は貯留部、３は繰り出し部、３ａ、３ａは回転弁、４
はマイクロ波照射部、４ｂは流動床装置、４ご、・はマ
イクロ波発生装置、５は揚上装置、６は送風装置、７は
水分計、８は穀温センサ、９は制ｉ＃装置である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）次のＡ〜Ｅ項の構成を具備したマイクロ波加熱式
   穀物乾燥機。 Ａ、冷却空気を流通させるための送風装置を設けた穀物
   の貯留部、 Ｂ、前記貯留部からほぼ一定の割合で、穀物を排出する
   ための繰り出し装置、 Ｃ、前記繰り出し装置から送られる穀物を振動させなが
   ら所定速度で流動させる流動床装置、Ｄ、前記流動床装
   置上の穀物にマイクロ波を照射するマイクロ波照射装置
   、 Ｅ、前記流動床装置からの穀物を前記貯留部に揚上する
   揚上装置。
2. （２）次のＦ〜Ｇの構成を具備した請求項１記載のマイ
   クロ波加熱式穀物乾燥機。 Ｆ、前記穀物の温度を検出するため、穀物の循環する経
   路であって前記マイクロ波照射装置からの、マイクロ波
   照射を受けない位置に設置した穀温センサ、 Ｇ、前記穀温センサが検出した穀温に基づいて、前記マ
   イクロ波照射装置によるマイクロ波照射、もしくは前記
   流動床装置の流動速度を制御する制御装置。