JPH0715350B2

JPH0715350B2 - 穀物乾燥装置の制御装置

Info

Publication number: JPH0715350B2
Application number: JP63163034A
Authority: JP
Inventors: 惣一山本; 晃悦松山
Original assignee: Yamamoto Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Yamamoto Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1988-06-30
Filing date: 1988-06-30
Publication date: 1995-02-22
Anticipated expiration: 2010-02-22
Also published as: JPH0213781A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は穀物乾燥装置の制御装置に係り、特に豆類を循
環流動させながら乾燥させる穀物乾燥装置の制御装置に
関する。

［従来の技術］穀物を所定の含水率に乾燥させるように穀物乾燥装置の
熱風量、熱風温度等を制御する穀物乾燥装置の制御装置
が知られている。例えば、穀物の熱風中での平衡含水率
が目標含水率と等しくなるように熱風の温度を制御し、
穀物乾燥装置を作動させたまま放置しておいても、穀物
を所定の含水率に乾燥し得るようにした穀物乾燥装置の
制御装置が知られている（特開昭56−12984）。また、
穀物の熱風中での平衡含水率と、そのときの外気中での
平衡含水率との差が所定値以上のときには穀物の乾燥を
中断、又は熱風温度や熱風量などを下げ穀物の乾燥を規
制して熱風で乾燥された穀物が湿度の高い外気と接触し
て損傷することを防止した穀物乾燥装置の制御装置が知
られている（特開昭62−255783）。また、穀物の含水率
がその時の外気中での平衡含水率より大きくその差が所
定値以上であれば熱風による穀物の乾燥を継続し、所定
値未満であれば穀物の乾燥を中断して、燃料の消費量を
少なくすると共に穀物が湿度が高い外気と接触して損傷
することを防止した穀物乾燥装置の制御装置が知られて
いる（特開昭62−245081）。また、前記乾燥中断の条件
である穀物の含水率とその時の外気中での平衡含水率と
の差を、乾燥穀物中に占める高水分の穀物の比率に応じ
て大きくなるように変更し、乾燥中断の際における高水
分の穀物の含水率と低水分の穀物の含水率の差を小さく
して、高水分の穀物が多量に含まれていても、装置内に
おいて高水分の穀物から低水分の穀物への吸湿が防止さ
れ、穀物の損傷を防止することができる穀物乾燥装置の
制御装置が知られている（特開昭62−252880）。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、上記従来の穀物乾燥装置の制御装置で
は、損傷し易い豆類（例えば、高水分大豆）を乾燥させ
る場合に、高水分大豆を熱風にて乾燥させるため、高水
分大豆の表面にしわが発生する、という問題があった。
この問題を解決するために、高水分大豆を低温にて乾燥
させる場合には、循環回数が多くなるため、大豆の表面
に傷が発生する、という問題がった。

本発明は上記問題点を解決すべく成されたもので、豆類
の品質を低下させないで所定の含水率に乾燥できる穀物
乾燥装置の制御装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するために請求項（１）記載の本発明
は、豆類を循環流動させる循環手段と循環流動される豆
類に外気を送風する送風手段と送風される外気を加熱す
るバーナとを備えた穀物乾燥装置の制御装置であって、
豆類の含水率を検出する水分センサと、前記水分センサ
により検出された豆類の含水率が所定の含水率より大き
い場合にはバーナを停止させかつ送風手段を作動させて
豆類を通風乾燥させ、豆類の含水率が所定の含水率以下
の場合にはバーナと送風手段とを作動させて豆類を熱風
乾燥させる制御手段と、を含んで構成したことを特徴と
している。

また、請求項（２）記載の本発明は、請求項（１）記載
の本発明において、前記制御手段は、前記水分センサに
より検出された豆類の含水率が所定の含水率になった時
点で前記通風乾燥と前記熱風乾燥とを切換えることを特
徴としている。

また、請求項（３）記載の本発明は、請求項（１）記載
の本発明において、前記制御手段は、熱風乾燥時には豆
類の含水率が小さくなるに従ってバーナの燃焼量を徐々
に増加させることを特徴としている。

また、請求項（４）記載の本発明は、豆類を循環流動さ
せる循環手段と循環流動される豆類に外気を送風する送
風手段と送風される外気を加熱するバーナとを備えた穀
物乾燥装置の制御装置であって、豆類の含水率を検出す
る水分センサと、外気湿度を検出する湿度センサと、前
記水分センサにより検出された豆類の含水率が所定の含
水率より大きい場合にはバーナを停止させかつ送風手段
を作動させて豆類を通風乾燥させると共に、前記湿度セ
ンサにより検出された外気湿度が所定値以上であれば送
風手段を停止させ通風乾燥を停止させ、豆類の含水率が
所定の含水率以下の場合にはバーナと送風手段とを作動
させて豆類を熱風乾燥させる制御手段と、を含んで構成
することを特徴としている。

また、請求項（５）記載の本発明は、豆類を循環流動さ
せる循環手段を備えた穀物乾燥装置の制御装置であっ
て、豆類の含水率を検出する水分センサと、前記水分セ
ンサにより検出された豆類の含水率が所定の含水率より
大きい場合には豆類の含水率が所定の含水率以下の場合
と比べて前記循環手段の循環速度を遅くする制御手段
と、を含んで構成することを特徴としている。

［作用］請求項（１）記載の本発明によれば、装置内に張込めら
れた豆類は循環装置により装置内を循環流動される。こ
の場合水分センサにより豆類の含水率を検出し、制御手
段によって、この含水率が所定の含水率より大きい場合
には、送風手段により外気を送風し、外気により豆類を
通風乾燥させ豆類にしわが発生するのを防止する。ま
た、豆類の含水率が所定の含水率以下の場合には、バー
ナをオンし送風手段により熱風を送風して豆類を熱風乾
燥させ目標とする含水率にする。

また、請求項（２）記載の本発明によれば、前記制御手
段は、豆類の含水率が所定の含水率以下になった場合に
通風乾燥を停止すると同時に熱風乾燥を開始すれば乾燥
時間を短縮することができる。

また、請求項（３）記載の本発明によれば、前記制御手
段は、熱風乾燥時には豆類の含水率が小さくなるに従っ
てバーナの燃焼量を徐々に増加させ豆類にしわが発生す
ることを防止すると共に乾燥時間を短縮することができ
る。

また、請求項（４）記載の本発明によれば、装置内に張
込められた豆類は循環装置により装置内を循環流動され
る。この場合水分センサにより豆類の含水率を検出し、
制御手段によって、この含水率が所定の含水率より大き
い場合には、送風手段により外気を送風し、外気により
豆類を通風乾燥させ豆類にしわが発生するのを防止する
と共に湿度センサにより外気の湿度を検出し、所定の湿
度以上であれば、通風乾燥を停止し、豆類が湿度の高い
外気と接触して吸水することを防止する。また、豆類の
含水率が所定の含水率以下の場合には、バーナをオンし
送風手段により熱風を送風して豆類を熱風乾燥させ目標
とする含水率にする。

また、請求項（５）記載の本発明によれば、装置内に張
込められた豆類は循環装置により装置内を循環流動され
る。この場合水分センサにより豆類の含水率を検出し、
制御項手段によって、この含水率が含水率より大きい場
合には、所定の含水率以下の場合より循環速度を遅くし
て豆類が破損するのを防止する。また含水率が所定の含
水率以下の場合には所定の含水率より大きい場合より循
環速度を速くして目標とする含水率になるまでの循環回
数を少なくして豆類が破損するのを防止する。

［発明の効果］以上説明した如く請求項（１）記載の本発明によれば、
豆類の含水率が所定の含水率より大きい合には、豆類を
外気により通風乾燥させ、豆類の含水率が所定の含水率
以下の場合には、豆類を熱風乾燥させるようにしたた
め、豆類の品質を低下させないで所定の含水率に乾燥で
きる、という優れた効果を有している。

また、請求項（２）記載の本発明によれば、通風乾燥を
停止すると同時に熱風乾燥を開始するようにしたため、
乾燥時間が短くできる、という優れた効果を有してい
る。

また、請求項（３）記載の本発明によれば、熱風乾燥時
には豆類の含水率が小さくなるに従ってバーナの燃焼量
を徐々に増加させるようにしたため、豆類にしわが発生
することを防止できさらに乾燥時間が短縮できる、とい
う優れた効果を有している。

また、請求項（４）記載の本発明によれば、外気湿度セ
ンサにより外気の湿度を検出し、外気湿度が所定の湿度
以上になった場合には、通風乾燥を停止しするようにし
たため、豆類が湿度の高い外気と接触して吸水すること
を防止できる、という優れた効果を有している。

また、請求項（５）記載の本発明によれば、豆類の含水
率が所定の含水率より大きい場合には、所定の含水率以
下の場合より循環速度を遅くしたため、豆類の品質を低
下させないで所定の含水率に乾燥できる、という優れた
効果を有している。

［実施例］第１図及び第２図には本発明の穀物乾燥装置の制御装置
が設けられ穀物乾燥装置10が示されており、穀物乾燥装
置10の機体12は上下に高く前後に長い箱状とされてい
る。機体12の上部内洞は穀物槽14となっており、下部内
洞は乾燥部16となっている。

乾燥部16には多孔性で網状の隔壁によって仕切られた流
下路18が形成されており、穀物槽14内の穀物が流下する
ようになっている。隣り合う流下路18の間には交互に導
風路20、排風路22が形成されている。導風路20にはバー
ナ24が連結されており、さらに排風路22には吸引排風機
27が連結されている。このため、バーナ24によって発生
した熱風が導風路20へ送られ、導風路20から流下路18を
通って排風路22へ流れるようになっている。この熱風に
よって、流下路18内の穀物が乾燥されるようになってい
る。

流下路18の下端開口部にはモータ28によって往復回転す
るシヤツタドラム30が配置されており、流下路18を通過
し乾燥された穀物をシヤツタドラム30の下方の収穀部31
に繰出すようになっている。収納部31の側部には張込み
口29が設けられており、穀物を機内に張込むようになっ
ている。また、収穀部31の下部には同期モータ32によっ
て駆動する下スクリウコンベア34が配置されており、シ
ヤツタドラム30によって繰出された穀物を機体12の前面
側へ搬送するようになっている。機体12の前面側にはバ
ケツトコンベア36が立設している。このバケツトコンベ
ア36内には、同期モータ38によって駆動する無端コンベ
ア39へ穀物搬送用バケツト41が取付けられており、下ス
クリウコンベア34から送り出される穀物を機体12の最上
部まで搬送できるようになっている。バケツトコンベア
36の上端部には上スクリウコンベア40の一端が対応して
おり、また上スクリウコンベア40の他端には回転式均分
機42が連結されている。この上スクリウコンベア40及び
回転式均分機42はバケツトコンベア36と共にモータ38に
よって駆動し、バケツトコンベア36によって持上げ搬送
された穀物を機体12の穀槽14へ放散分配するようになっ
ている。

バケツトコンベア36の下部には穀物の含水率を検出する
ための水分センサ44が配置されており、バケツトコンベ
ア36の穀物搬送用バケツト41が反転する際に掬い上げた
穀物の一部が内部に流入するようになっている。

機体12の前面側には外気を吸引するための吸引口13が穿
設されており、吸引口13の近傍には外気の湿度を検出す
るための湿度センサ46が配置されている。また、機体12
の前面側には操作部60が配置されており、操作部60に
は、電源スイツチ50、乾燥運転スイツチ52、含水率設定
ダイヤル53、穀物設定ダイヤル54、湿度設定ダイヤル56
が設けられている。

第３図に示すように、機体12の内部には制御回路48が配
置されている。この制御回路48には、バーナ24、吸引送
風機27、モータ28、モータ32、モータ38、水分センサ4
4、湿度センサ46が接続されると共に電源スイツチ50を
介して交流電源51が接続されており、交流電源51から所
定電圧（100V又は200V）かつ所定周波数（50Hz又は60H
z）の交流が供給されるようになっている。また、制御
回路48には操作部60に設けられた乾燥運転スイツチ52、
含水率設定ダイヤル53、穀物設定ダイヤル54、湿度設定
ダイヤル56が接続されている。

次に本実施例の作用を説明する。まず、マイクロコンピ
ユータによる含水率及び外気湿度の検出制御ルーチンに
ついて第４図を参照して詳細に説明する。電源スイツチ
50がオンされると、ステツプ200においてタイマーをス
タートさせる。ステツプ202においてタイマーの時間が
所定時間Ｔと等しいか否かを判定し、等しいと判断され
た場合には、ステツプ204において水分センサの出力を
読み込み含水率を検出すると共に、湿度センサ46の出力
の読み込み外気湿度を検出する。ステツプ208において
タイマーをリセツトしてステツプ200にジヤンプする。
すなわち、所定時間Ｔ毎に水分センサ44及び湿度センサ
46の出力の読み込みが行われ、含水率及び外気湿度が検
出されマイクロコンピユータに記録される。

次に、マイクロコンピユータによる乾燥制御ルーチンに
ついて本発明に支障のない数値を用いて第５図を参照し
て詳細に説明する。穀物乾燥装置10内に豆類である大豆
が張込められ、乾燥運転スイツチ52がオンされると、ス
テツプ100において穀物設定ダイヤル54が大豆に設定さ
れているか否かを判定し、穀物設定ダイヤル54が大豆に
設定されていないと判断された場合には、ステツプ102
において他の穀物の乾燥制御処理を行う。すなわち、穀
物設定ダイヤル54で設定させた大豆以外の穀物の種類に
対応して予めマイクロコンピユータの記録手段（RAM）
に記録されたプログラムに従って穀物を乾燥させる。

一方、ステツプ100において穀物設定ダイヤル54が大豆
に設定されていると判断された場合には、ステツプ104
において含水率が23％以下か否かを判定し、23％以下で
ないと判断された場合には、ステツプ105において湿度
が90％以上か否かを判定し、90％未満であると判断され
た場合には、ステツプ106において吸引排風機27をオン
させる。これにより、外気は吸引排風機27に吸引されて
導風路20へ送り込まれる。導風路20に送り込まれた外気
は流下路18内の穀物に直接供給される。ここで穀物の外
気による通風乾燥が行われる。穀物の水分を吸収した後
の外気は排風路22を経て穀物乾燥装置10外へ排出され
る。ステツプ108においてモータ28、32、38をオンし、
シヤツタドラム30及び搬送部（下スクリユウコンベヤ3
4、バケツトコンベヤ36、上スクリユウコンベヤ40、回
転式均分機42）を回転させる。これにより、大豆はシヤ
ツタドラム30によって乾燥部16から収穀部31へ操出さ
れ、収穀部31から下スクリユウコンベヤ34によって逐次
バケツトコンベア36側に搬送され、さらに回転するバケ
ツトコンベヤ36のバケツト41で抄られて上方に搬送され
る。バケツトコンベヤ36によって機体12の上方に搬送さ
れた穀物は上スクリユウコンベヤ40によって機体12の上
方中央部に送られ、回転式均分機42によって機体内の穀
物槽14へ戻される。

ステツプ110において、吸引排風機27がオンされてから
所定時間経過したか否かを判定し、所定時間経過したと
判断された場合は、ステツプ112においてモータ28、3
2、38をオフし、ステツプ114において、モータ28、32、
38がオフさせてから所定時間経過したか否かを判定し、
所定時間経過したと判断された場合は、ステツプ104へ
ジヤンプする。すなわち、通風乾燥の場合にはシヤツタ
ドラム30及び搬送部を間欠駆動し、大豆の循環回数を少
なくして表面に傷がつくのを防止する。一方、ステツプ
105において湿度が90％以上であると判断された場合に
は、ステツプ118において吸引排風機27をオフし、ステ
ツプ120においてモータ28、32、38をオフして通風乾燥
を停止する。すなわち、外気の湿度が90％以上になった
場合は、通風乾燥を中止し大豆が吸水するのを防止す
る。

一方、ステツプ104において含水率が23％以下か否かを
判定し、23％以下であると判断された場合は、ステツプ
122においてバーナ24をオンし、ステツプ124において吸
引排風機27をオンする。これによりバーナが点火すると
共に吸引排風機27が回転し、熱風は吸引排風機27に吸引
されて導風路20へ送り込まれる。導風路20に送り込まれ
た熱風は流下路18内の穀物に直接供給される。ここで穀
物の熱風乾燥が行われる。穀物の水分を吸収した後の乾
燥風は排風路22を経て穀物乾燥装置10外へ排出される。
ステツプ126においてモータ28、32、38をオンする。こ
れにより大豆は穀物乾燥装置10内を循環される。

ステツプ128において含水率20％以下か否かを判定し、2
0％以下であると判断された場合は、ステツプ130におい
て単位時間当たりの含水率の減少量（乾減率）が0.5％/
hrとなるように、バーナ24の燃焼率を制御する。一方ス
テップ128において含水率が20％以下でないと判断され
た場合は、ステツプ104へジヤンプする。ステツプ132に
おいて含水率が18％以下か否かを判定し、18％以下であ
ると判断された場合は、ステツプ134において乾減率が
0.7％/hrとなるように、バーナ24の燃焼率を制御する。
一方ステツプ132において含水率が18％以下でないと判
断された場合は、ステツプ128へジヤンプする。すなわ
ち、乾減率を徐々に上げることで、大豆の表面にしわが
発生することを防止すると共に、乾燥時間を短くするよ
うにしている。

ステツプ136において含水率が15％（目標含水率）以下
か否かを判定し、15％以下でないと判断された場合は、
ステツプ132へジヤンプし、15％以下であると判断され
た場合は、ステツプ138においてバーナ24をオフし、ス
テツプ140において吸引排風機27をオフし、ステツプ142
においてモータ28、32、38をオフして操作作業を完了す
る。

前記制御の概略は第６図に示すようになる。

このように、上記実施例では、大豆の含水率が23％より
大きい場合には、穀物が通風乾燥されるため、大豆にし
わが発生するのを防止することができると共に循環手段
により大豆を間欠循環し循環回数を少なくしているた
め、大豆が損傷することを防止することができる、とい
う優れた効果を有している。また、外気湿度から90％以
上になった場合には、通風乾燥を停止しているため、大
豆が湿度の高い外気と接触して吸水することを防止し乾
燥効率を上げることができる、という優れた効果を有し
ている。また、大豆の含水率23％以下になった場合には
バーナをオンし、燃焼量を徐々に増加させて穀物を熱風
乾燥させるため、穀物にしわが発生することを防止する
と共に乾燥時間を短くできる、という優れた効果を有し
ている。また、大豆の含水率が再度23％より大きくなっ
た場合にはバーナをオフし大豆を通風乾燥させているた
め、大豆にしわが発生するのを防止できる、という優れ
た効果を有している。また、大豆の含水率が再度23％以
下になったと同時に熱風乾燥を開始するため、乾燥時間
が短縮できる、という優れた効果を有している。

なお、前記実施例においては、大豆の含水率が所定値よ
り大きい場合にはシヤツタドラム30及び搬送部を間欠駆
動させて、循環回数を少なくして損傷を防止したが、搬
送部の回転速度を遅くして損傷を防止してもよい。

なお、前記実施例においては、大豆の含水率に応じて熱
風乾燥を行うようにしたが、プログラムタイマに、熱風
乾燥の開始時間及び終了時間を予め記録し、記録された
開始時間及び終了時間に基づいて熱風乾燥を行うように
してもよい。

なお、前記実施例においては、外気の湿度が所定値以上
の場合には通風乾燥を停止し、所定値未満の場合には通
風乾燥を開始したが、吸引される外気の温度と湿度から
外気中での大豆の平衡含水率を算出し、この平衡含水率
が水分センサにより検出された含水率以上の場合には通
風乾燥を停止し、この平衡含水率が水分センサにより検
出された含水率未満の場合には通風乾燥を開始するよう
にしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の穀物乾燥装置の概略断面図、第２図
は第１図II−II線に沿った断面図、第３図は本実施例の
穀物乾燥装置の制御装置の回路のブロツク図、第４図は
本実施例の水分センサ及び湿度センサの出力の読み込み
の制御ルーチンを示す流れ図、第５図は本実施例の乾燥
制御の制御ルーチンを示す流れ図、第６図は本実施例の
乾燥制御の概略を示す線図である。 10……穀物乾燥装置、24……バーナ、27……吸引排風
機、28……モータ、32……モータ、38……モータ、44…
…水分センサ、46……湿度センサ、48……制御回路、52
……乾燥運転スイツチ、53……含水率設定ダイヤル、54
……穀物設定ダイヤル、56……湿度設定ダイヤル。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】豆類を循環流動させる循環手段と循環流動
される豆類に外気を送風する送風手段と送風される外気
を加熱するバーナとを備えた穀物乾燥装置の制御装置で
あって、豆類の含水率を検出する水分センサと、前記水
分センサにより検出された豆類の含水率が所定の含水率
より大きい場合にはバーナを停止させかつ送風手段を作
動させて豆類を通風乾燥させ、豆類の含水率が所定の含
水率以下の場合にはバーナと送風手段とを作動させて豆
類を熱風乾燥させる制御手段と、を備えた穀物乾燥装置
の制御装置。
【請求項２】前記制御手段は、前記水分センサにより検
出された豆類の含水率が所定の含水率になった時点で前
記通風乾燥と前記熱風乾燥とを切り換えることを特徴と
する請求項（１）記載の穀物乾燥装置の制御装置。
【請求項３】前記制御手段は、熱風乾燥時には豆類の含
水率が小さくなるに従ってバーナの燃焼量を徐々に増加
させることを特徴とする請求項（１）記載の穀物乾燥装
置の制御装置。
【請求項４】豆類を循環流動させる循環手段と循環流動
される豆類に外気を送風する送風手段と送風される外気
を加熱するバーナとを備えた穀物乾燥装置の制御装置で
あって、豆類の含水率を検出する水分センサと、外気湿
度を検出する湿度センサと、前記水分センサにより検出
された豆類の含水率が所定の含水率より大きい場合には
バーナを停止させかつ送風手段を作動させて豆類を通風
乾燥させると共に、前記湿度センサにより検出された外
気湿度が所定値以上であれば送風手段を停止させ通風乾
燥を停止させ、豆類の含水率が所定の含水率以下の場合
にはバーナと送風手段とを作動させて豆類を熱風乾燥さ
せる制御手段と、を備えた穀物乾燥装置の制御装置。
【請求項５】豆類を循環流動させる循環手段を備えた穀
物乾燥装置の制御装置であって、豆類の含水率を検出す
る水分センサと、前記水分センサにより検出された豆類
の含水率が所定の含水率より大きい場合には豆類の含水
率が所定の含水率以下の場合と比べて前記循環手段の循
環速度を遅くする制御手段と、を備えた穀物乾燥装置の
制御装置。