JPH07111305B2

JPH07111305B2 - 穀物乾燥機の流量制御装置

Info

Publication number: JPH07111305B2
Application number: JP1127646A
Authority: JP
Inventors: 正弘岩下; 澄男大井
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1989-05-19
Filing date: 1989-05-19
Publication date: 1995-11-29
Anticipated expiration: 2010-11-29
Also published as: JPH02306087A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、通過する穀物に熱風を通気して乾燥する乾燥
部の出口側に、穀物排出用のロータリーバルブが設けら
れた穀物乾燥機の流量制御装置に関する。

〔従来の技術〕

上記この種の穀物乾燥機の流量制御装置においては、乾
燥部の出口側に設けられたロータリーバルブによって、
乾燥部内を通過する穀物の単位時間当たりの流量を調節
することになる。

一般的に、ロータリーバルブを駆動するアクチュエータ
として電動モータが用いられることになるが、一つのロ
ータリーバルブで排出を調節するようにすると、ロータ
リーバルブが大型化するために、それを駆動するアキチ
ュエータ（電動モータ）も大型化することになる。

一つのロータリーバルブで流量を変更するためには、そ
れを駆動する電動モータの回転数を変更調節できるよう
に、例えば、インバータ式の電源を用いることが考えら
れるが、電源が大容量化して設備コストが増大する不利
がある。

そこで、ロータリーバルブを設定時間を連続駆動したの
ち設定時間停止させるように、間歇的に駆動して、流量
を調節することが考えられるが、その場合、一つのロー
タリーバルブでは、その停止中は穀物が乾燥部内で停止
している状態となることから、小流量にすると停止時間
が長くなって、乾燥むらが生じる虞れがある。

従って、従来では、ロータリーバルブを複数個に分割し
て、各別に電動モータ等のアクチュエータで駆動するよ
うにすると共に、各アクチュエータを小型のインバータ
式の電源で駆動するようにすることが考えられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、インバータ式の電源を用いる構成では、
制御構成が複雑になる不利がある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、制御構成の簡素化を図りながらも、流量変動
が少なくなるようにすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による穀物乾燥機の流量制御装置は、通過する穀
物に熱風を通気して乾燥する乾燥部の出口側に、穀物排
出用のロータリーバルブが設けられたものであって、そ
の特徴構成は以下の通りである。

前記ロータリーバルブの複数個が、その何れからも穀物
を排出自在な状態で設けられ、それら複数個のロータリ
ーバルブを各別に駆動状態の停止状態とに切り換え自在
な複数個のアクチュエータと、それら複数個のアクチュ
エータを、各別に設定時間作動させた後、設定時間停止
させながら、設定順序で繰り返し作動させる制御手段と
が設けられているとともに、この制御手段は、前記複数
個のアクチュエータの作動が一巡する周期を変更調節自
在に構成されている点にある。

かかる特徴構成による作用及び効果は次の通りである。

〔作用〕

即ち、各別に駆動又は停止自在な状態でロータリーバル
ブの複数個を設けて、各別に設定時間作動させた後、設
定時間停止させながら、設定順序で繰り返し作動させる
ように制御のシーケンスを単純化することにより、一つ
のロータリーバルブを駆動状態と停止状態とに切り換え
たときの流量変動を少なくしながらも、制御構成の簡素
化を図るようにしている。そして、そのように順に作動
するように構成したものにおいて、複数個のアクチュエ
ータの作動が一巡する周期を変えることで、複数個のア
クチュエータは各別に且つ順次的に作動することから、
何れのロータリーバルブも停止している状態から、複数
のロータリーバルブが同時に駆動される状態まで、簡単
に変えることができるので、複数個のアクチュエータの
作動が一巡する周期を変更調節するだけで、単位時間当
たりの流量を簡単に変えることができるものとなる。

〔発明の効果〕

従って、本発明によれば、流量変動が少ない状態で、制
御構成の簡素化を図ることができるので、設備の保守点
検が容易になり、全体とての設備コストを低減できるも
のとなり、かつ、制御構成の簡素化を図りながらも、単
位時間当たりの流量を簡単に変えることができるので、
乾燥する穀物の状況に応じた流量に調節できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第５図に示すように、マルチパス式の乾燥設備は、穀物
貯留用の複数個のサイロ（１）と、その下端部から排出
される穀物の搬送用コンベヤ（2A）や揚送用のコンベヤ
（2B）等によって構成される第１搬送部（２）と、その
第１搬送部（２）の搬送終端に設けられた穀物を一時貯
留する均分タンク（３）と、その均分タンク（３）から
排出される穀物を落下案内するシュート（5A）とそのシ
ュート（5A）から排出される穀物を乾燥機（４）の上端
の入口側に揚送する揚送用コンベヤ（5B）とからなる搬
送手段としての第２搬送部（５）と、前記乾燥機（４）
の下端の排出口から排出される穀物を前記サイロ（１）
の上部に搬送する第３搬送部（６）とを備え、もって、
穀物を前記サイロ（１）と前記乾燥機（４）との間にわ
たって繰り返し循環させることにより乾燥させるように
構成されている。但し、例示はしないが穀物の受入れタ
ンクが設けられると共に、そのタンクの穀物を前記均分
タンク（３）に供給する搬送手段（Ｚ）が設けられてお
り、乾燥設備に受入れた穀物は乾燥機（４）にて一旦乾
燥されたのちサイロ（１）に貯留され、そして、サイロ
（１）に貯留された穀物が所望の水分値になるまで繰返
し乾燥機（４）にて乾燥されることになる。

尚、図中、（７）は、搬送手段としての前記第２搬送部
（５）の搬送始端部に穀物を供給する前記均分タンク
（３）の下端に設けられた電磁操作式の供給用シャッタ
であって、その開閉操作によって均分タンク（３）は穀
物の供給状態と停止状態とに切り換えることになる。
又、（８）は前記乾燥機（４）から排出される穀物を前
記サイロ（１）に戻すか、前記乾燥機（４）内を循環さ
せるかを切り換えるための搬送経路切り換え用の切り換
え弁であって、前記乾燥機（４）の下端部に設けられて
いる。更に、各サイロ（１）の夫々に対応して穀物供給
・停止切換用の開閉シャッタ（1a）が設けられている。

前記乾燥機（４）の構造について説明すれば、第６図乃
至第８図に示すように、前記第２搬送部（５）の揚送用
コンベヤ（5B）によって揚送された穀物を、前記乾燥機
（４）の上端部において横送りするスクリューコンベヤ
（９）と、そのスクリューコンベヤ（９）によって横送
りされながら下方に向かって排出される穀物を貯留する
穀物貯留部としてのコンデンスタンク（10）とが設けら
れ、そのコンデンスタンク（10）の下方に、上方から下
方に向かって通過する穀物に横方向から熱風を通気して
乾燥する乾燥部（11）が設けられ、その乾燥部（11）の
下端に、前記乾燥部（11）を通過する穀物の通過量を調
節自在な排出用のロータリーバルブ（12）の四個が、何
れのロータリーバルブ（12）からも穀物を排出自在な状
態で、且つ、各別に駆動停止自在な状態で設けられてい
る。

但し、前記ロータリーバルブ（12）から下方に排出され
る穀物は、コンベヤ（13）によって機外に向けて横送り
されて、前記搬送経路切り換え用の切り換え弁（８）に
よって、前記乾燥部（11）の上部に再度搬送されて乾燥
機内を循環させるか、前記サイロ（１）に戻すかを切り
換えられることになる。

又、前記乾燥機（４）の上端部において穀物を横送りす
るスクリューコンベヤ（９）の搬送終端側となる前記コ
ンデンスタンク（10）の内壁面には、その貯留量が設定
上限より大であるか否かを検出する上限検出用センサー
(L₁)と、貯留量が設定下限より小であるか否かを検出す
る下限検出用センサー(L₂)とが、上下方向に間隔を隔て
て設けられている。つまり、これら上限検出用センサー
(L₁)と下限用検出用センサー(L₂)の情報に基づいて前記
均分タンク（３）に付設された供給用シャッタ（７）の
作動を制御することになる。尚、この供給用シャッタ
（７）の作動を制御するための制御構成については後述
する。

前記上限検出用センサー(L₁)及び前記下限検出用センサ
ー(L₂)は夫々同一構成になるものであって、詳述はしな
いが、電動モータによって前記コンデンスタンク（10）
の横幅方向に沿う軸芯周りに回転駆動される羽体が、前
記電動モータに対してすべり回転自在な状態で連動連結
され、前記羽体に対する回転抵抗が設定値よりも大にな
るに伴ってON作動するスイッチを備えている。

つまり、センサー取り付け箇所に穀物がないと、前記羽
体に対する回転抵抗がないので前記スイッチはOFF状態
を維持することになるが、センサー取り付け箇所よりも
穀物の貯留レベルが大になると、前記羽体に対して穀物
が抵抗として作用して回転し難くなり、その結果、前記
スイッチがONするように感圧式に構成されているのであ
る。

又、前記乾燥機（４）の下端部の一側方に、前記乾燥部
（11）へ熱風として通気する空気を加熱するバーナー
（14）の二個を備えた加熱部（15）が設けられ、その加
熱部（15）で加熱された空気は、熱風の温度むらを除去
すべく撹拌するための熱風チャンバー室（16）に送ら
れ、その熱風チャンバー室（16）から、前記加熱部（1
5）の上方箇所で前記乾燥部（11）の横側面に沿って付
設された熱風ダクト（17）を通して、前記乾燥部（11）
に熱風として通気されるようになっている。

前記乾燥部（11）の内部には、前記コンデンスタンク
（10）から落下供給される穀物が通過する網状体によっ
て形成される乾燥路（18）の二本が、上下方向に貫通す
る状態で設けられ、上下方向において下側部分では内側
から外側に向けて通気され、上側部分では外側から内側
に向けて通気されるようになっている。つまり、前記乾
燥路（18）を通過する穀物は、熱風側ほど速く乾燥し排
風側ほど乾燥が遅くなるので、前記乾燥路（18）に対す
る通風方向を上下で逆転させることにより、乾燥むらが
生じ難くなるようにしているのである。

前記乾燥部（11）に通気された熱風は、前記熱風ダクト
（17）の外側面全体を覆う状態で付設された排風ダクト
（19）を通して、その排風ダクトの横外側面に付設され
た吸引式のファン（20）によって機外に排気されるよう
になっている。つまり、前記加熱部（15）、前記熱風チ
ャンバー室（16）、前記熱風ダクト（17）、前記排風ダ
クト（19）、及び、前記吸引式ファン（20）の夫々を、
前記乾燥機（４）の一側面側に設けることにより、乾燥
機全体の設置面積を極力小さくできるようにしているの
である。

前記熱風チャンバー室（16）の構造について説明を加え
れば、第７図及び第11図に示すように、前記バーナー
（14）が収納される加熱室（15）との接続部分の左右両
側面に、二次空気取り入れ口（21）が設けられ、その二
次空気空気取り入れ口（21）の近傍となる内壁面に、前
記二次空気取り入れ口（21）から吸入される二次空気と
前記バーナー（14）で加熱された空気との撹拌を促進す
るための風向板（22）が、上下左右の夫々に取り付けら
れている。尚、前記熱風チャンバー室（16）の通風方向
の中間部にも、複数個の撹拌板（23）が、互いに交差す
る横幅方向と前後方向とに向けて、上下方向に間隔を隔
てる状態で取り付けられている。もって、この熱風チャ
ンバー室（16）を介して前記熱風ダクト（17）に供給さ
れる熱風の温度むらを均平するようになっている。尚、
縦姿勢で設けられる攪拌板（23）に代えて、第７図中に
おいて２点鎖線で示す攪拌板（23′）を設けるようにし
てもよい。又、風向板（22）や複数個の攪拌板（23）又
は（23′）の全てを設けるに代えて、それらの１個又は
複数個を設ける形態で実施しても良い。

前記排出用ロータリーバルブ（12）について説明すれ
ば、第８図乃至第10図に示すように、前記二本の乾燥路
（18）夫々の下端部に対して、平面視において各二本が
直線状に並ぶように配置され、各排出用ロータリーバル
ブ（12）は、前記乾燥機（４）の中央部に付設された隔
壁（24）と乾燥機（４）の外壁面（25）とで両端を支承
されている。そして、前記外壁面（25）に、前記排出用
ロータリーバルブ（12）の夫々を各別に駆動するアクチ
ュエータとしての電動モータ（26）の四個が、夫々取り
付けられている。

前記各電動モータ（26）は、各別に設定時間駆動したの
ち設定時間停止させるシーケンスを、設定順序で繰り返
すように、その作動を制御されるようになっている。

説明を加えれば、第１図及び第４図に示すように、前記
各電動モータ（26）を各別に設定時間(T₁)の間、連続駆
動して停止させる動作を、起動される毎に作動させる第
１タイマー（27）の複数個が設けられ、それら第１タイ
マー（27）を設定周期(T₂)で繰り返し起動する第２タイ
マー（28）が設けられている。

但し、前記第２タイマー（28）は、前記複数個の第１タ
イマー（27）のうちの一つを前記設定周期(T₂)で繰り返
し起動するように構成され、前記複数個の第１タイマー
（27）の夫々は、前記電動モータ（26）を駆動状態から
停止状態に切り換えるときに次の駆動順序となる第１タ
イマー（27）を起動するように、直列接続されている。

又、前記第２タイマー（28）によって前記第１タイマー
（27）を起動する周期(T₂)は、設定器（29）によって変
更調節できるように構成されている。

つまり、前記複数個の第１タイマー（27）及び前記第２
タイマー（28）によって、複数個のアクチュエータとし
ての電動モータ（26）を、各別に設定時間作動させた
後、設定時間停止させながら、設定順序で繰り返し作動
させる制御手段（100）が構成されることになる。そし
て、前記設定器（29）の変更調節によって、前記乾燥部
（11）を通過する穀物の単位時間当たりの通過量を変更
調節できるようにしているのである。尚、前記設定器
（29）にて変更調節される周期(T₂)は、第１タイマー
（27）の設定周期(T₁)の４倍よりも大なる範囲のみなら
ず小なる範囲にも変更されるようになっている。

次に、前記供給用シャッタ（７）の作動を制御する制御
構成について説明する。

第１図に示すように、前記第１搬送部（２）の駆動用電
動モータ（30）、前記第２搬送部（５）の駆動用電動モ
ータ（31）、及び、前記第３搬送部（６）の駆動用電動
モータ（32）、前記四個の排出用ロータリーバルブ（1
2）を駆動する電動モータ（26）の作動を制御する第２
タイマー（28）、及び、前記供給用シャッタ（７）の夫
々の作動を制御する制御手段を構成する制御装置（33）
が設けられ、その制御装置（33）に、前記コンデンスタ
ンク（10）に付設された前記上限検出用センサー(L₁)及
び前記下限検出用センサー(L₂)が接続されている。

前記制御装置（33）の動作について説明する。尚、乾燥
処理には、前記受入れタンクに受入れた穀物を乾燥して
サイロ（１）に送る受入れ乾燥処理と、サイロ（１）に
貯留された穀物を乾燥して再びサイロ（１）に送る乾燥
処理とがあるが、以下の説明においては後者を代表して
説明する。

第２図（イ），（ロ）及び第３図に示すように、起動指
令が与えられるに伴って、先ず、前記乾燥部（11）及び
前記コンデンスタンク（10）内に穀物を張り込むため
に、前記排出用ロータリーバルブ（12）を駆動する排出
用の電動モータ（26）の全部を停止させるように、前記
第２タイマー（28）を停止させた状態で、前記第１搬送
部（２）、前記第２搬送部（５）を作動させ、且つ、前
記供給用シャッタ（７）を停止状態から供給状態に切り
換えることになる。ちなみに、例示はしないが均分タン
ク（３）内の穀物貯留量を検出するセンサーが設けら
れ、均分タンク（３）内の所要量の穀物を貯留するよう
にすべく、センサーの情報に基づいてサイロ（１）のシ
ャッタ（1a）の開閉制御、又は、第１搬送部（２）の駆
動断続制御が行われることになる。

前記供給用シャッタ（７）を停止状態から供給状態に切
り換えた後は、前記下限検出用センサー(L₂)がOFFからO
Nに切り換わるに伴って、前記供給用シャッタ（７）を
供給状態から停止状態に切り換えると共に、前記吸引フ
ァン（20）を作動させて通風を開始する。

前記吸引ファン（20）を作動させて通風を開始した後
は、前記バーナー（14）を点火すると共に、前記複数個
の排出用ロータリーバルブ（12）が設定順序で且つ設定
周期で順番に作動するように、前記第２タイマー（28）
を作動させて、熱風を前記乾燥部（11）に通気して乾燥
を開始することになる。

但し、乾燥を開始した後、設定時間が経過するまでは、
張り込まれた穀物の乾燥むらの発生を防止するために、
前記乾燥機内の穀物を機内で循環させる初期循環処理を
行うことになる。

尚、この初期循環処理では、前記排出用コンベヤ（12）
から排出される穀物が前記揚送用コンベヤ（5B）の方向
に搬送されるように、前記切り換え弁（８）を切り換え
て置くことになる。

設定時間が経過して、前記初期循環処理が終了すると、
前記切り換え弁（８）を、前記乾燥部（11）から排出さ
れる穀物を前記サイロ（１）に戻すように切り換え、前
記第３搬送部（６）の駆動を開始して、乾燥運転を開始
することになる。

乾燥運転を開始した後は、前記上限検出用センサー(L₁)
の情報に基づいて、前記供給用シャッタ（７）の切り換
えを制御することになる。

すなわち、前記上限検出用センサー(L₁)がOFF状態からO
N状態に変化するに伴って、前記供給用シャッタ（７）
を供給状態から停止状態に切り換え、且つ、前記上限検
出用センサー(L₁)がON状態からOFF状態に変化するに伴
って、前記供給用シャッタ（７）を停止状態から供給状
態に切り換えて、前記コンデンスタンク（10）が空にな
らないように制御することになる（第３図参照）。

但し、前記両センサー(L₁),(L₂)がOFFした後、設定時間
が経過するまでにONしないときには、穀物供給が終了し
たと判断して、乾燥運転を終了させることになる。

乾燥運転を終了する場合にも、前記乾燥部（11）内にあ
る穀物が乾燥むらを生じないようにするために、前記切
り換え弁（８）を循環側に切り換えて、設定時間が経過
するまで穀物を乾燥機内で循環させた後、前記切り換え
弁（８）を排出側に切り換えて、乾燥機内に残った穀物
を排出することになる。

穀物を排出した後は、前記バーナー（14）を消火して設
定時間が経過するに伴って、前記吸引ファン（20）を停
止させ、その後、前記排出用ロータリーバルブ（12）を
停止させ、且つ、各搬送部（２），（５），（６）の駆
動を停止して、制御作動を終了させることになる。

尚、以上説明した穀物張り込み、乾燥運転、運転終了の
各段階における起動は作業員によって手動で操作される
ことになる。

〔別実施例〕

上記実施例では、乾燥のための各段階における起動を作
業員によって手動操作させるようにした場合を例示した
が、一連の操作を自動的に行わせるようにしてもよい。

又、上記実施例では、複数個の排出用ロータリーバルブ
（12）を、タイマー（27），（28）によってシーケンス
運転させるようにした場合を例示したが、例えば、マイ
クロコンピュータ等を用いて制御させるようにしてもよ
い。

又、上記実施例では、本発明をマルチパス式の乾燥機に
適用した場合を例示したが、本発明は、循環式の乾燥機
にも適用できるものであって、本発明を実施する上で必
要となる各部の具体構成は、各種変更できる。

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造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る穀物乾燥機の流量制御装置の実施例
を示し、第１図は制御構成のブロック図、第２図
（イ），（ロ）は制御作動のフローチャート、第３図は
穀物貯留部の貯留量変化の説明図、第４図は排出用ロー
タリーバルブの駆動用アクチュエータの作動シーケンス
の説明図、第５図は穀物搬送経路の説明図、第６図は乾
燥機の切欠斜視図、第７図は同切欠側面図、第８図は同
正断面図、第９図は排出用ロータリーバルブ部分の切欠
斜視図、第10図は同切欠平面図、第11図は熱風チャンバ
ー室の切欠斜視図である。（11）……乾燥部、（12）……ロータリーバルブ、（2
6）……アクチュエータ、（100）……制御手段。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】通過する穀物に熱風を通気して乾燥する乾
燥部（11）の出口側に、穀物排出用のロータリーバルブ
（12）が設けられた穀物乾燥機の流量制御装置であっ
て、前記ロータリーバルブ（12）の複数個が、その何れ
からも穀物を排出自在な状態で設けられ、それら複数個
のロータリーバルブ（12）を各別に駆動状態と停止状態
とに切り換え自在な複数個のアクチュエータ（26）と、
それら複数個のアクチュエータ（26）を、各別に設定時
間作動させた後、設定時間停止させながら、設定順序で
繰り返し作動させる制御手段（100）とが設けられてい
るとともに、この制御手段（100）は、前記複数個のア
クチュエータ（26）の作動が一巡する周期を変更調節自
在に構成されている穀物乾燥機の流量制御装置。