JPS594878A - 穀粒乾燥機におけるバ−ナの燃焼制御装置 - 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】 従来の穀粒乾燥機では穀粒の景に応じてバーナの熱風温
度を適宜設定しているため外気湿度の違いによる熱風の
除水能力の差、穀物の種類品質による乾燥し易いかどう
かの差が加味されず、乾燥速度が遅すぎて乾燥に長時間
かかシ効率が低下したり逆に速すぎて胴割りを起すこと
があった。

この欠点を解消するには乾燥速度をその穀粒に最適な一
定の値に保つようにバーナの燃焼を制御する必要がある
。

乾燥速度は穀粒の含水率恍）の単位時間当りの減少値で
あるから、ある時間の含水率をａ。

それより単位時間後の含水率をｂとすると、その時点の
乾燥速度Ｐ（３７時間）は、ｐ　＝　ａ　−ｂ　　　　
　　　　　　（１式）いま乾燥速度Ｐのときに穀粒より
蒸発する水の単位時間当りの１１量すなわち除水ｔＱ（
Ｋｇ／時間）は、ある時間の穀粒の重量をＡ（Ｋｇ）、
それよυ単位時間後の穀粒の重量をＢ（Ｋｇ）とすると
、 Ｑ＝Ａ−Ｂ（２式） ところで水分を除いた穀粒個有の重量は乾燥前後で変シ
ないから次式が成立つ。

Ａ−Ａ−＝　Ｂ　−Ｂ　−（３式） ％式％ （１式）と（３式）よりｂおよびＢを求めて（２式）に
代入すると、 となる。

一般に籾や麦の適正な乾燥速度Ｐけ０．６から１．５（
３７時間）までの範囲内であるが、仮シにＰ＝０．８と
して１０００Ｋｇの穀粒全体から毎時間蒸発する除水′
Ｍ−Ｑを（４式）から求め′ると、Ａ＝１０００Ｋｇだ
から ａ＝２５（％）のときは、Ｑ＝１１（Ｋｇ７時間）ａ＝
２０（％）のときは、Ｑ　＝　１．０　（Ｋｇ／時間）
ａ＝１５（％）のときは、Ｑ　＝　９．３　（Ｋｇ／時
間）となる。

同様にＰ　＝１．１　、１．０．０．９．および０．７
の場合について除水量Ｑを（４式）からｉ＋　３１　Ｌ
　、それぞれの場合における含水率と除水量Ｑの関係を
グラフに示すと第４図のとおυになる。

このように乾燥速度Ｐをある一定の値に決めると、除水
量Ｑは含水率ａと穀粒の重量Ａから（４式）により求ま
る。

穀粒に対し最適な値に選び穀粒のＮ開−Ａを設定してお
けば、乾燥中の穀粒の含水率ａより除水量Ｑが決まシ、
その除水量Ｑの値に実際の除水量ｑが等しくなるように
乾燥機のバーナを燃焼すれば乾燥速度Ｐをその穀粒に最
適な一定の値に保って乾燥できる。

本発明はこの知見にもとづいて、計算上の除水量Ｑに実
際の除水量ｑを一致させることにより、乾燥速度Ｐを穀
粒の品種や産地および初期含水率などに応じて最適な値
に調節し、終始その値を保持して胴割れのない高品質の
乾燥を効率よく行うことを目的とする。

本発明の実施例を図面にもとづいて説明すると、■は乾
燥機の貯留室でその底部中央区断面が逆Ｖ字形の山形板
２を設け、その左右に対向して誘導斜板３，３を設置す
る。山形板２の両側縁と誘導斜板３，３の下縁にそれぞ
れ多孔板４を接続し、その相対する２枚１組の多孔板４
にょシ乾燥室５，５を形成する。

乾燥室５，５の下端の排出口はロークリパルプ６を介し
樋状の流穀室７にのぞ壕せ、その中央の凹溝に横架する
送穀ラセン８の送出端を！′１穀機９の下部取入口に接
続する。

昇穀機９の上部には船殻ラセン１０を接続し、その終端
を貯留室１の天井板中央に吊シ下げる拡散板１１の上方
に開口する。

そして乾燥機の正面と背面に相対してバーナ１２と吸引
ファン１３を取付け、バーナ１２を左右の乾燥室５，５
の内（ｕ、１１の熱風室１４にのぞませると共に、ファ
ン１３を乾燥室５，５の外側と乾燥機の外壁によシ囲ま
れた排風室１５に接続する。１６は熱風室１４のバーナ
１２と反対側を閉釦する遮板である。

穀粒は昇穀機９と船殻ラセン１０を経て拡散板１■によ
り貯留室１内に平均に張込まれ、乾燥室５を流下する。

その際バーナ１２の熱風が中央の熱風室１４から左右の
乾燥室５に進入しＭＣ下中の穀粒を乾燥して湿気を含ん
だ排風が排風室１５を経てファン１３によ多機外に排気
する。

乾燥後の穀粒はロータリバルブ６の回転により流穀室７
に落ち、送穀ラセン８と昇穀機９によシ再び貯留室１に
戻る。

しかして穀粒から蒸発した水は全て制風に含まれるから
、実際の除水量ｑは熱風と排風の絶対湿度の差と単位時
間中に乾燥室５を通過する風景Ｋ　（Ｋｇ　）の積に等
しい。絶対湿度は空気ＩＫｇ当りに含まれる水のグラム
数であるから、これをキログラム数に換算すると次式が
成り立つ。

ｑ＝（排風の絶対侵度−熱風の絶対湿度）ｘ　Ｏ，ｏｏ
ｌ　ｘＫ　（Ｋｇ／時間）　　　　（５式）熱風と排風
の絶対湿度差は両者の温度差に比例するからその比率を
ｋとすると □＝　熱風と排風の絶対湿度差 、、　　　’Ｆ工［（６式） そこで乾燥機を実際に運転するとき、通常の熱風温度は
４０°Ｃから５υ０Ｃの間であシ、いま仮りに熱風の絶
対湿度が４乃至８（ｇ／Ｋｇ）で、排風温度が２１’Ｃ
乃至２７°Ｃだとすると、第５図の湿シ空気線図の破線
で示すようにそのときの排風温度における絶対湿度は表
１のとおシにそれぞれ求まる。

表　　１ これよりその範囲内でｋの値は０．４２であることが判
明する。

従って（５式）と（６式）から ｑ：＝（熱風の温度−排風の温度）　Ｘ　Ｏ，４２ｍ　
Ｘ　Ｋ（７式） となる。ここでｍは乾燥機と穀粒の温度上昇等により失
う分を差し引いた効率で、乾燥機の機種や仕様および穀
粒の種類品質などによ）決まる一定の補償係数である。

しかして本発明では乾燥機の熱風室１４と排風室１５の
内部に温度センサＳａ　、　Ｓｂをそれぞれ取付け、（
７式）に従って実際の除水量ｑを算出する演算回路Ｅに
これらのセンサを接続する。

一方、貯粒室１の内側に公知の含水率計Ｇを取付け、乾
燥中の穀粒の含水率ａを測定する。そして含水率計Ｇを
乾燥速度設定回路１７および穀粒棄設定回路１８と共に
基準除水量計算回路Ｎに接続し、回路１７．および１８
の可変抵抗を調節して乾燥速度Ｐおよび穀粒の重量Ａを
それぞれ設定する。

乾燥速度Ｐについてはたとえば裂袢米や胴割れのしやす
い品種の場合には乾燥速度をＰ＝０．６及至０．８程度
の遅い速度に設定し、胴割れしにくい品種はＰ＝０．９
及至１．２程度に、また飼料用麦はｐ　＝　ｉ、ｏ反型
１．５の早い速度に設定する。

そしてこれら乾燥速度Ｐ、穀粒の重量Ａ。

および含水率ａの値よシ（４式）に従って除水量Ｑを回
路Ｎにおいて計算する。

次に回路Ｎと回路Ｅの出力側を比較器Ｃに接続し、さら
にその出力側を・く−す１２の燃料バルブＶに接続する
。そして実際の除水量ｑを基準となるべき計算上の除水
量Ｑと比較し、ｑがＱより太きい場合にはノ（ルブＶを
絞シ、逆に小さい場合はパルプ■を開は）（−す１２の
燃焼を自動的に制御する。

これを要するに本発明においては、穀粒の含水率ａおよ
び任意に設定した穀粒の乾燥速度Ｐ並びにその重量Ａと
により除水−１１Ｑを乾燥速度Ｐが一定になるように計
算し、この計ａによる除水量Ｑと、乾燥機の熱風と排風
の温度差から計測した除水量ｑとを比較し両者を一致す
るようにバーナを燃焼するので、乾燥する穀粒に応じて
乾燥速度Ｐを最適の値に調整でき、乾燥時間が早すぎも
せず遅すぎもせず終始一定の値を保持して乾燥の効率が
よく、シかも胴割れが発生せず品質のよい穀粒に仕上が
るという効果を生ずる。

ま九本発明では実際の除水量ｑを熱風と排風の絶対湿度
差からではなく温度差から求めるので、高価ガ湿度計は
必要なく安価な温度センサにより高精度の計測ができる
という効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施しだ穀粒乾燥機の縦断正面図、第
２図はその横断平面図、第３図はその制御系統のブロッ
ク図、第４図は１０００Ｋｇの穀粒を乾燥速度Ｐ（３７
時間）一定で乾燥した場合の除水量Ｑと含水率との関係
を乾燥速ＫＰをパラメータにして示すグラフ。第５図は
湿シ空気線図で熱風と排風の温度と絶対湿度の関係を破
線で示す。 代理人　　牧　　　哲　部（ほか２名）弔２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 穀粒の含水率および任意に設定した穀粒の乾燥速度並び
   にその重量とにより、除水量Ｑ差から開側した除水量ｑ
   とを比較し両者を一致するようにバーナを燃焼すること
   を特徴とする穀粒乾燥機如おけるバーナの燃焼制御装置
   。