JPH051884A - 除湿乾燥機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 除湿乾燥後の穀粒個々に水分値のバラツキが
残らないように穀粒を除湿乾燥する。 【構成】 乾燥部Ａ内の穀粒の水分を個々に測定する単
粒水分計１３と、乾燥部Ａへ除湿空気を送る送気手段Ｂ
と、乾燥部Ａ内の穀粒を循環移動させる循環手段Ｄと、
それらの制御手段Ｅとを備えた除湿乾燥機において、前
記送気手段Ｂが加温送気状態に切り換えられるように構
成され、前記制御手段Ｅが、水分平均値が目標水分値近
くの設定値に達した場合において穀粒個々の水分値のバ
ラツキがその設定値より大きいときには、前記循環手段
Ｄの循環頻度を増大させるように又は前記送気手段Ｂを
加温送気状態へ切り換えるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、除湿乾燥機に関し、更
に詳しくは、穀粒を乾燥のために収容する乾燥部と、複
数個の穀粒をサンプリングしてその穀粒個々の水分を測
定する水分計と、前記乾燥部へ乾燥用の除湿空気を送り
込む送気手段と、前記乾燥部内の穀粒を循環移動させる
循環手段と、起動指令に基づいて前記送気手段を作動さ
せると共に前記循環手段を周期的に作動させ、且つ、前
記水分計にて測定された前記穀粒個々の水分値の平均値
が目標水分値に達するに伴って前記送気手段及び前記循
環手段を停止させる制御手段とを備えた除湿乾燥機に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来の除湿乾燥機においては、水分計に
て測定される穀粒個々の水分値の平均値が目標水分値に
達するに伴って、前記送気手段及び前記循環手段を単に
停止させる制御が行われていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】水分計にて測定された
穀粒個々の水分値の平均値が目標水分値に達した状態で
あっても、除湿乾燥後の穀粒個々に水分値の大きなバラ
ツキが残る虞れがある。特に、ハザガケ乾燥を経た穀粒
を除湿乾燥する場合に前記大きなバラツキが残ることが
多い。そして、その大きなバラツキが残された状態で除
湿乾燥を終了させると、例えば籾摺工程での負荷に変動
が生じて籾摺作業が困難になる等、後工程での問題が生
じる上、穀粒の最終品質（例えば、仕上り米の品質）に
もバラツキが生じるという問題が生じる。本発明は、か
かる事情に鑑みてなされたものであり、上述の問題を解
消し得る手段を提供することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る除湿乾燥機
は、前記送気手段が、前記乾燥部への除湿空気を加温し
た加温送気状態に切り換えられるように構成されると共
に、前記制御手段が、前記平均値が目標水分値近くの設
定水分値に達した場合において前記穀粒個々の水分値の
バラツキが設定値より大きいときには、前記循環手段の
循環頻度を増大させるように又は前記送気手段を前記加
温送気状態へ切り換えるように構成されていることを第
１の特徴構成としている。

【０００５】更に加えて、前記制御手段が、前記平均値
が目標水分値に達した場合において前記穀粒個々の水分
値のバラツキが仕上げ用の設定値より大きいときには、
前記循環手段を継続して作動させるように構成されてい
ることを第２の特徴構成としている。

【０００６】

【作用】第１の特徴構成によれば、前記平均値が目標水
分値近くの設定水分値に達した場合において前記穀粒個
々の水分値のバラツキが設定値より大きいときには、前
記循環手段の循環頻度が増大させられるか、或いは、前
記送気手段が加温送気状態となっていない場合は加温送
気状態へ切り換えられるようになる。そして、前記循環
手段の循環頻度が増大させられると、前記乾燥部内に収
容された穀粒が前記循環手段によってよく混合され、そ
の混合に基づいて前記バラツキが減少することとなる。
また、前記送気手段が前記加温送気状態へ切り換えられ
ると、水分値の高いものほど乾燥速度が増大する結果、
前記バラツキが減少することとなる。

【０００７】第２の特徴構成によれば、前記平均値が目
標水分値に達した場合において前記穀粒個々の水分値の
バラツキが仕上げ用の設定値より大きいときには、前記
制御手段による制御が行われることにより、前記循環手
段が継続作動されるようになる。そして、前記循環手段
が継続作動されると、前記循環手段によって継続的に前
記混合が行われ、その混合を前記バラツキが仕上げ用の
設定値に至るまで続けることにより、水分値のバラツキ
を仕上げ用の設定値内に収めることができるようにな
る。

【０００８】

【発明の効果】かくして、本発明によれば、除湿乾燥を
終了させる段階で、前記水分値のバラツキを減少させた
状態に至らせることができる。その結果、従来の除湿乾
燥の後工程で生じていた問題（例えば、籾摺工程での負
荷変動が生じて籾摺作業が困難になる等の問題）を解消
することができ、また、穀粒の最終品質（例えば、仕上
り米の品質）にもバラツキが生じるという問題も解消す
ることができるようになる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１０】図１は本発明の除湿乾燥機の一実施例を示
しており、その除湿乾燥機は、乾燥対象の穀物を収容す
る乾燥部Ａと、その乾燥部Ａへ乾燥用の除湿空気を送出
する送気手段Ｂと、前記乾燥部Ａ内の空気を吸引排出す
る排気手段Ｃと、前記乾燥部Ａ内の穀物を循環移動させ
る循環手段Ｄと、前記各手段の制御を行う制御手段Ｅと
を備えている。そして、前記乾燥部Ａと前記送気手段Ｂ
とは、ダクト１を介して結合・分離自在に接続されてい
る。

【００１１】前記乾燥部Ａの内部には、穀物を乾燥のた
めに貯留する貯留空間ＳＰが形成されており、その貯留
空間ＳＰにおいては、それを横切るように複数の通風路
２が形成されている。前記貯留空間ＳＰには、その上方
に穀物を均等に分散させつつ供給する均分器３が設けら
れ、またその下方には、後に詳述する循環手段Ｄの一部
として前記制御手段Ｅにて駆動制御されるロータリバル
ブ５（そのロータリバルブ５は傾斜板４の隙間に間欠駆
動自在に設けられ、それが駆動されると、前記隙間から
穀物が少量ずつ下方へ排出される）が設けられている。
そして、その貯留空間ＳＰにおいては、前記均分器３か
ら少量ずつ供給される穀物と、前記ロータリバルブ５の
駆動によって少量ずつ下方へ排出される穀物とが均衡す
るようになっており、穀物全体としては最上部の通風路
２を越える高さレベルが維持されながらも、穀物夫々に
ついては徐々に下方へ移動するようになっている。

【００１２】前記通風路２は、給気枠２ａに連結されて
前記送気手段Ｂからの除湿用空気を貯留空間ＳＰへ吹き
出すものと、排気枠２ｂに連結されて前記排気手段Ｃに
よる吸引により貯留空間ＳＰからの空気を吸引排出する
ためのものとがあり、何れも下開放の山形のフレームが
貯留穀物中に位置するように形成されている。

【００１３】前記送気手段Ｂは、内部が上下二つの通風
路１７，２０に分割されており、上側の第一通風路１７
にはコンデンサ１５と第一送風ファン１６とが、また下
側の第二通風路２０にはエバポレータ１８と第二送風フ
ァン１９とが夫々設けられている。更に前記第二通風路
２０にはコンプレッサ２７も設けられており、これと前
記コンデンサ１５及びエバポレータ１８と膨張機構（図
外）とによってヒートポンプ回路が構成されている。そ
して、前記コンデンサ１５は前記第一通風路１７に導入
される外気を加温する機能を果たし、前記エバポレータ
１８は前記第二通風路２０に導入される外気を除湿する
機能を果たすようになっている。

【００１４】前記第一通風路１７の排出口２１は前記ダ
クト１に連通接続され、前記第二通風路２０の排出口２
２は外部に連通し、また前記第一通風路１７と前記第二
通風路２０とはバイパス路としての通気口２３（以下、
バイパス路２３という）を介して連通している。そし
て、前記第一送風ファン１６及び前記第二送風ファン１
９は、前記第一通風路１７及び第二通風路２０に対して
通風作用する送風手段としての機能を果たすようになっ
ている。

【００１５】前記排出口２２及びバイパス路２３の夫々
には、前記バイパス路２３を通して前記第二通風路２０
から前記第一通風路１７へ流れる除湿空気量を調節する
調節手段としてのダンパ２４，２５が設けられている。
そして、これらダンパ２４，２５は、前記制御手段Ｅか
らの制御信号によって駆動制御される電動モータ２６に
よって同時的且つ背反的に開閉操作されるようになって
いる。

【００１６】例えば、ダンパ２４が全閉状態ではダンパ
２５が全開状態となり、この状態では、前記エバポレー
タ１８にて除湿された空気が全てバイパス路２３経由で
前記第一通風路１７へ送られるようになる。そして、前
記ダクト１へは前記除湿空気が送り込まれ、その除湿空
気は更に前記ダクト１経由で前記乾燥部Ａへ送り込まれ
るようになり、もって、前記送気手段Ｂは穀物乾燥用の
常温除湿空気を前記乾燥部Ａへ送り込むようになる（以
下、この運転を常温除湿運転という）。

【００１７】また、ダンパ２４が全開状態ではダンパ２
５が全閉状態となり、前記エバポレータ１８にて除湿さ
れた空気は全て外部へ放出され、前記ダクト１へはコン
デンサ１５で加温された空気のみが送り込まれるように
なり、もって、前記送気手段Ｂは穀物乾燥用の加温空気
を前記乾燥部Ａへ送り込むようになる（以下、この運転
を温風運転という）。

【００１８】また、ダンパ２４が適宜開度状態では、他
方のダンパ２５が前記ダンパ２４の開度に対応した適宜
開度の状態となり、この状態では、前記エバポレータ１
８にて除湿された空気が前記コンデンサ１５で加温され
た空気と混じって適宜加温状態となって前記ダクト１へ
送り込まれるようになり、もって、前記送気手段Ｂは穀
物乾燥用の加温除湿空気を前記乾燥部Ａへ送り込むよう
になる（以下、この運転を温風除湿運転という）。

【００１９】前記ヒートポンプ回路は、前記制御手段Ｅ
からの制御信号によってＯＦＦ状態とすることもできる
ようになっている。そして、前記ヒートポンプ回路をＯ
ＦＦ状態とした上で、前記ダンパ２３を全閉状態（前記
ダンパ２４は全開状態）となし、その状態を維持しつつ
前記第一送風ファン１６を前記第一通風路１７に対して
通風作用させることにより、穀物乾燥用に単なる空気を
前記乾燥部Ａへ送り込むこともできる（以下、この運転
を送風運転という）。

【００２０】前記排気手段Ｃは、具体的には、前記排気
枠２ｂへ吸気作用して前記貯留空間ＳＰの湿り空気を外
部へ吸引排出する排気送風機１０と、前記貯留空間ＳＰ
の上方域に吸気作用して前記乾燥部Ａ内に浮遊する塵埃
を外部へ吸引排出する除塵装置１１とを備えてなる。

【００２１】前記循環手段Ｄは、具体的には、前記ロー
タリバルブ５、その下方に配置されその間欠駆動によっ
て前記貯留空間ＳＰから適当時間ごとに排出される穀物
を前記送気手段Ｂの配置位置とは反対側へ搬送する下部
スクリューコンベヤ６、前記貯留空間ＳＰの側方に上下
にわたって沿うように配置され前記下部スクリューコン
ベヤ６によって搬送される穀物を揚送する昇降機７、前
記貯留空間ＳＰの上方に配置され前記昇降機７によって
揚送される穀物を前記均分器３（その均分器３は、前記
乾燥部Ａの上部中央に配置されており、前記上部スクリ
ューコンベヤ８によって搬送される穀物を前記貯留空間
ＳＰへ上方から均等に放散する）へ搬送する上部スクリ
ューコンベヤ８等の組合せよりなる。かかる循環手段Ｄ
の駆動制御は前記制御手段Ｅによって行われる。即ち、
前記制御手段Ｅは、前記循環手段Ｄの運転状態を、前記
スクリューコンベヤ６，８及び前記昇降機７を駆動しつ
つ前記ロータリバルブ５を駆動する循環運転状態と、前
記ロータリバルブ５の駆動を停止する循環停止状態とに
切り換えることができる。そして、前記両運転状態の割
り振りを変更することによって循環頻度を増減すること
ができる。尚、前記ロータリバルブ５の駆動を継続する
ことにより、前記循環運転状態を継続させることも勿論
できる。

【００２２】前記乾燥部Ａの上部には、前記貯留空間Ｓ
Ｐに穀物が満量状態に貯留されたか否かを検出する満量
計９が設けられており、その下部の一方側には、前記貯
留空間ＳＰに貯留される穀物の温度を検出する穀物温度
計１４が設けられている。前記乾燥部Ａの下部の他方側
には、前記乾燥部Ａ内の穀物を供給するためのホッパ１
２及び前記貯留空間ＳＰに貯留される穀物の水分（以
下、含水率という）を計測するための水分計１３が設け
られている。

【００２３】前記水分計１３は単粒水分計にて構成され
ている。即ち、前記水分計１３においては、サンプリン
グされた穀粒を測定部へ導く案内部が穀粒を単粒で送り
込み得る構造とされ、その案内部経由で単粒穀粒を測定
部へ送り込んで穀粒個々の水分値を測定することができ
るようになっている。そして、その水分計１３によって
得られる検出情報は前記制御手段Ｅへ入力されるが、そ
の制御手段Ｅは、前記入力情報に基づいて前記穀粒個々
の水分値の平均値（以下、水分平均値という）及び前記
穀粒個々の水分値のバラツキとして水分偏差値を求める
ようになっている。

【００２４】前記ダクト１内の適宜位置には、前記乾燥
部Ａへの送気（前記乾燥部Ａ側からみれば吸気）の温度
を測定する吸気温度計３２と、前記乾燥部Ａへの送気
（前記乾燥部Ａ側からみれば吸気）の湿度を測定する吸
気湿度計３３とが設けられている。そして、これら吸気
温度計３２及び吸気湿度計３３によって得られる検出情
報は前記制御手段Ｅへ入力される。

【００２５】前記制御手段Ｅは、具体的には、マイクロ
コンピュータ利用の制御装置２８にて構成されており、
上述した如く入力される各情報から、先ず、前記水分平
均値及び前記水分偏差値を演算する。そして、その演算
結果を用いて、前記送気手段Ｂの制御（具体的には、前
記モータ２６を用いて前記ダンパ２４，２５を開閉制御
する）及び前記循環手段Ｄの駆動制御（具体的には、前
記ロータリバルブ５、前記下部スクリューコンベヤ６、
前記昇降機７、前記上部スクリューコンベヤ８等を駆動
制御する）を、図２及び図３に示すフローチャートに示
す手順によって行うようになっている。

【００２６】その制御手段Ｅが行う制御の手順について
具体的に説明する。先ず、吸気湿度が設定値（例えば、
５５％）よりも大きいか否かを判断し、大きくない場合
には前記送気手段Ｂを前記送風運転とする一方、大きい
場合には吸気温度が設定温度（例えば、摂氏２８度）よ
りも高いか否かを判断し、高い場合には前記送気手段Ｂ
を前記常温除湿運転に設定する。そして、吸気温度が前
記設定温度よりも高くない場合にはその吸気温度が摂氏
２８度から摂氏８度の温度領域にあるか否かを判断し、
その温度領域にある場合は前記送気手段Ｂを前記温風除
湿運転に設定する一方、その温度領域にない場合には前
記送気手段Ｂを前記送風運転に設定する。尚、前記循環
手段Ｄは継続運転とする。

【００２７】前記送気手段Ｂを上述の何れかの運転状態
で行った後、前記水分平均値が特定の設定値（例えば、
１９％）よりも低くなったか否かを判断し、低くなって
いない場合には前記運転を継続する一方、低くなってい
る場合には前記水分偏差値が大きめの設定値（例えば、
２．０）よりも小さくなったか否かを判断し、小さくな
っていない場合には、前記循環手段Ｄを循環・停止を繰
り返す循環運転としつつその循環頻度を増大させる。或
いは、循環運転を継続させたままで、前記送気手段Ｂが
加温送気状態となっていない条件なら、前記送気手段Ｂ
を前記加温送気状態（具体的には、前記温風除湿運転）
へ切り換えてもよい。一方、前記水分偏差値が前記大き
めの設定値よりも小さくなっている場合には、前記常温
除湿運転・前記温風除湿運転・前記送風運転のうちの何
れかの運転を前記循環・停止を繰り返す循環運転によっ
て行う通常運転に切り換える。

【００２８】かかる通常運転を行った後、前記水分平均
値が目標水分値より０．５だけ大きい設定値（例えば、
目標水分値が１５％であるときには１５．５％）よりも
低くなったか否かを判断し、低くなっていない場合に
は、前記通常運転をそのまま続ける一方、低くなってい
る場合には、前記水分偏差値が小さめの設定値（例え
ば、１．５）より小さくなったか否かを判断する。そし
て、前記水分偏差値が前記設定値よりも小さくなってい
ない場合には、前記通常運転における循環運転の循環頻
度を増大させる。或いは、前記循環手段Ｄを継続して作
動させると共に、前記送気手段Ｂが加温送気状態となっ
ていない条件なら前記送気手段Ｂを前記加温送気状態
（具体的には、前記温風除湿運転）へ切り換える。一
方、前記水分偏差値が前記設定値よりも小さくなってい
る場合には、前記通常運転に切り換える（元々、通常運
転なら、その切り換えは勿論不要である）。

【００２９】然る後、前記水分平均値が目標水分値（例
えば、１５％）よりも低くなったか否かを判断し、低く
なっていない場合には、前記通常運転をそのまま続ける
一方、低くなっている場合には、前記水分偏差値が更に
小さめの設定値（例えば、１．２）より小さくなったか
否かを判断する。そして、前記水分偏差値が前記設定値
よりも小さくなっていない場合には、前記循環手段Ｄを
継続して作動させるようにする一方、前記水分偏差値が
前記設定値よりも小さくなった場合は、上述の制御を終
了する。

【００３０】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る除湿乾燥機を示す縦断側面図

【図２】前記除湿乾燥機を用いた制御を示すフローチャ
ート

【図３】前記除湿乾燥機を用いた制御を示すフローチャ
ート

【符号の説明】

１３ 水分計 Ａ 乾燥部 Ｂ 送気手段 Ｄ 循環手段 Ｅ 制御手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 穀粒を乾燥のために収容する乾燥部
   （Ａ）と、複数個の穀粒をサンプリングしてその穀粒個
   々の水分を測定する水分計（１３）と、前記乾燥部
   （Ａ）へ乾燥用の除湿空気を送り込む送気手段（Ｂ）
   と、前記乾燥部（Ａ）内の穀粒を循環移動させる循環手
   段（Ｄ）と、起動指令に基づいて前記送気手段（Ｂ）を
   作動させると共に前記循環手段（Ｄ）を周期的に作動さ
   せ、且つ、前記水分計（１３）にて測定された前記穀粒
   個々の水分値の平均値が目標水分値に達するに伴って前
   記送気手段（Ｂ）及び前記循環手段（Ｄ）を停止させる
   制御手段（Ｅ）とを備えた除湿乾燥機であって、前記送
   気手段（Ｂ）が、前記乾燥部（Ａ）への除湿空気を加温
   した加温送気状態に切り換えられるように構成されると
   共に、前記制御手段（Ｅ）が、前記平均値が目標水分値
   近くの設定水分値に達した場合において前記穀粒個々の
   水分値のバラツキがその設定値より大きいときには、前
   記循環手段（Ｄ）の循環頻度を増大させるように又は前
   記送気手段（Ｂ）を前記加温送気状態へ切り換えるよう
   に構成されている除湿乾燥機。
2. 【請求項２】 前記制御手段（Ｅ）が、前記平均値が目
   標水分値に達した場合において前記穀粒個々の水分値の
   バラツキが仕上げ用の設定値より大きいときには、前記
   循環手段（Ｄ）を継続して作動させるように構成されて
   いる請求項１記載の除湿乾燥機。