JPS63267879A - 穀物乾燥機の乾燥制御装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は１機内を循環しながら穀物を乾燥させる穀物乾
燥機に関し、特にその乾燥制御の改良に関する。

（従来の技術） この種の乾燥機では、乾燥中において穀物の水分値のば
らつきが大きいときには、バーナと排気ファンのいずれ
の動作もいったん停止して乾燥を休止し、この休止期間
中に水分値のばらつきをなくすようにするものが知られ
ている。これにより、乾燥後における穀物の胴割れ防止
や食味の低下防止を図っている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、このようにバーナおよび排気ファンの両方の
動作を停止させて完全体止する方法は、全体として乾燥
効率が悪くなるという、欠点がある。そこで、この完全
体止に代えてバーナのみを停止して排気ファンを回転さ
せて通風を行う方法が考えられる。

しかし、この通風乾燥は、完全体止に比較して後の乾燥
効率がよいものの、外気温度や外気湿度などの外気条件
によっては、外気からの吸湿によって穀物が胴割れをお
こし易い場合があって穀物品質の低下を招くおそれがあ
るので、必ずしも適切とはいえないと考えられる。

そこで、本発明は、穀物の水分値のばらつきが大きいと
きに、外気条件に応じて完全体止または通風乾燥を選択
できるようにし、水分値のばらつきの解消の際における
完全体止のみの弊害を除去するとともに１通風乾燥のみ
の弊害を除去することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） かかる目的を達成するために、本発明は以下のような構
成とした。

乾燥中の穀物の水分値を１粒ずつ測定する水分計２０と
、 水分計２０の各測定値から穀物の平均水分値を算出する
平均水分値算出手段Ａと。

水分計の各測定値から穀物水分のばらつきを算出し、そ
のばらつきが所定値を上回ったときに乾燥休止信号を出
力するばらつき判定手段Ｂと。

乾燥休止信号が出力されたときに、外気温度を測定する
外気温センサ２１および外気湿度を測定する外気温度セ
ンサ２２の各測定値を読み込んで外気の平衡含水率を算
出する平衡含水率算出手段Ｃと、 前記平均水分値と前記外気の平衡含水率との差を求め、
その差に応じてバーナ１０および排気ファン９の両方ま
たはバーナ１０のみを休止する乾燥制御手段りとからな
る。

（作用） 本発明では、いま、ばらつき判定手段Ｂによって水分計
２０の各測定値から穀物水分のばらつきが算出され、そ
のばらつきが所定値を上回ると、乾燥休止信号が平衡含
水率算出手段Ｃに送出される。

これにより、平衡含水率算出手段Ｃは、外気温センサ２
１および外気湿度センサ２２の各測定値を読み込んで外
気の平衡含水率を算出する。

次いで、乾燥制御手段りは、平均水分値算出手段Ａで算
出した平均水分値とその外気の平衡含水率との差を求め
、その差に応じてバーナ１０および排気ファン９の両方
またはバーナｌＯのみを休止する。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の第１実施例を説明する。

第２図は本発明を実施した穀物乾燥機の概略断面図であ
る８図において、ｌは乾燥機の貯留室であり、その下部
に２対の流穀板２を下方に行くに従い間隔が狭くなるよ
うにして傾斜して取付け、各流穀板２によって流穀室３
を形成する。

流穀板２の各下辺には網板４を２枚づつ平行に接続し、
その間に乾燥室５を形成する。そして、貯留室ｌの中心
寄りに設けた内側の２枚の網板４の間に乾燥熱源である
バーナ１０を設置した熱風室６を形成し、外側の２枚の
網板４，４と左右の機種７との間に排気室８を形成し、
その排気室８の排気ファン９と連設する。

１１は樋状に形成した集穀室であり、その底部に下部ラ
セン１２を架設し、その終端を昇降機１３の下部入口に
連結する。１４は乾燥室５の下端出口に軸支したロータ
リバルブであり、その回転により貯留室１の穀物を乾燥
室５を経て集穀室１１に流出させる。

昇降機１３の上部出口は、貯留室１の天井に設置した上
部ラセン１５に連結し、この上部ラセン１５の出口を貯
留室１にのぞませる。

２０は乾燥中の穀物の１粒あたりの含水率（水分）を測
定する水分計であり、例えば流穀室３内に設置する。２
１は外気温度を測定するために機種７に取付けた外気温
センサ、２２は外気湿度を測定するために機種７に取付
けた外気湿度センサである。

２３は流穀室３内に設置して穀物の温度を測定する穀温
センサ、２４は排気室８内に設置した排気温センサ、２
５は熱風室６に設置した熱風温センサである。また２６
はバーナｌＯに燃料を供給する燃料ポンプであり、２７
はバーナ１０に供給する燃料を調節する燃料バルブであ
る。

第３図は本発明実施例の制御系の一例を示すブロック図
である。

図において、３０はマイクロプロセッサ形態のＣＰＵ（
中央処理装置）であり、あらかじめ定められた手順によ
り後述のように各構成要素を制御する。

３１は例えば乾燥ボタン、張込ボタン、排出ボタン、停
止ボタン、乾燥停止するときの水分を設定する仕上り水
分設定スイッチなどを配置した操作入力設定器であり、
入力回路３２を介してＣＰＵ３０と接続する。また、水
分計２０および各センサ２１〜２５をＡ／Ｄ変換部３３
を介してＣＰＵ３０と接続する。

３４は出力回路３５を介してＣＰＵ３０と接続する表示
部であり、この表示部３４は各種の表示を行う。

３６はＣＰＵ３０が各構成要素を制御するための制御手
順を記憶するリード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）と、測
定データ等の各種のデータをいったん記憶するランダム
・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）とからなる記憶装置であ
る。

３７〜３９はそれぞれＣＰＵ３０と接続する出力回路で
あり、出力回路３７に搬送モータ４０、ヒータ４１．水
分計モータ４２をそれぞれ接続し、出力回路３８にはフ
ァンモータ４３を接続し、出力回路３９には燃料ポンプ
２６および燃料バルブ２７を接続する。

次に１以上のように構成する第１実施例について第４図
を参照してその動作例を説明する。

いま、操作入力設定器３１上に配置した乾燥ボタンが押
下されると、貯留室１内に張込まれている穀物が乾燥室
５に導かれて乾燥が開始される。

そして、乾燥が進行して穀物の水分値が例えば２０％に
達したとき、または乾燥開始から例えば２〜３時間程度
経過したときに、第４図に示すように本発明にかかる制
御が開始される。

この制御が開始すると、まず水分計２０が穀物１粒ずつ
の水分測定を所定個数について行い（ステップ３１）、
その各測定値から穀物の平均水分値Ｗを算出するととも
に（ステップＳ２）、その各測定値のうちの最大値と最
小値との差から水分値のばらつきを算出する（ステップ
Ｓ３）。

そして、このように算出した水分値のばらつきを、ステ
ップＳ２で算出した平均水分値に応じた所定値と比較し
くステップＳ４）、そのばらつきが所定値よりも大きい
ときには、外気温センサ２１の外気温度を読み込むとと
もに外気温度センサ２２の外気湿度を読み込む（ステッ
プＳ５）。

次に、この測定外気温度と測定外気湿度とから所定の手
順によって外気の平衡含水率Ｍを算出する。ここに、外
気の平衡含水率Ｍとは、穀物が一定条件の大気中で乾燥
も吸湿もおこさなくなったときの含水率（水分値）をい
い１例えば外気温度が１５℃で外気相対湿度が９０％の
ときには外気の平衡含水率Ｍは１８％となる。

次いでステップＳ２で算出した平均水分値Ｗとその外気
の平衡含水率Ｍとの差ΔＸを求める（ステップＳ７）。

そして、その差ΔＸを平均水分値に応じて決まる基準値
にと比較しくステップＳ８）、基準値Ｋを上回るときに
は通風乾燥を行うためにステップＳ９に進み、バーナ１
０の動作のみ停止させて排気ファン９はその回転を継続
させる。他方、その差ΔＸが基準値Ｋを下回るときには
乾燥を休止するためにステップ５１０に進み、バーナｌ
Ｏの動作を停止するとともに排気ファン９の回転も停止
する。

すなわち、前記差ΔＸが小さいとき、すなわち大気の平
衡含水率Ｍが大きいときには、通風すると機内の穀物の
うち低水分の穀物が外気を吸湿して胴割れするおそれが
あるので完全体止させるようにした。逆に、前記差ΔＸ
が大きいとき、すなわち大気の平衡含水率Ｍが小さいと
きには完全体止せずに通風乾燥しても穀物が胴割れする
おそれはないので通風乾燥を行い、これにより乾燥むれ
を防止できるとともに乾燥を促進することができるよう
にした。

そして１例えば８時間〜１０時間というように所定時間
、乾燥の休止または通風乾燥が行われると、通常の乾燥
を再開する（ステップＳ１４゜Ｓ　１５）。

以上のように第１実施例では、水分値のばらつきが大き
くかつ平均水分値Ｗと外気の平衡含水率Ｍとの差ΔＸが
基準値Ｋを上回るとき、すなわち外気の平衡含水率Ｍが
小さい場合には、上述のように通風乾燥を行っても外気
の吸湿による穀物の胴割れのおそれはなく、かえってこ
の通風によって乾燥むれを防ぐとともに乾燥が促進され
るという利点がある。

なお、第１実施例では水分値のばらつきが大きいときに
、外気の平衡含水率を考慮して完全体止か通風乾燥を行
うようにしたが、さらにこれに加えて穀物の温度を考慮
して完全体止または通風乾燥を行うようにしてもよい。

次に本発明の第２実施例について説明する。

第２実施例は、その各構成が第１実施例と同様であり、
その制御手順のみが第５図のように異なるので、以下に
それを説明する。

すなわち、第５図に示すように本発明にかかる制御が開
始すると、水分計２０が穀物１粒ずつの水分測定を所定
個数について行い（ステップ５２１）、その各測定値か
ら穀物の平均水分値を算出するとともに（ステップ５２
２）、その各測定値から水分値のばらつきを示す標準偏
差σを算出する（ステップ５２３）。

次にこのように算出した標準偏差σをステップＳ２２で
算出した平均水分値に対応して決定される基準値にと比
較し、標準偏差σが基準値Ｋを上回って水分値のばらつ
きが大きいときにはステップＳ２５に進み、外気湿度セ
ンサ２２の外気湿度を読み込む。

そして、その測定外気湿度が８５％以上というように高
湿度のとき（一般に外気湿度が高い場合は平衡含水率も
高い）には（ステップ５２６）、低加温乾燥を行うため
にステップ３２８に進む。

ここに、低加温乾燥とは、バーナｌＯの熱風温度をたと
えば３０℃というように通常の乾燥よりも低下させ、排
気ファン９は通常の乾燥と同様に回転させて乾燥するこ
とをいう。

また、測定外気湿度が８５％〜６５％というように中湿
度のときには（ステップ３２６，５２７）、乾燥を休止
するためにステップＳ２９に進み、バーナ１０の動作を
停止するとともに排気ファン９の回転も停止する。

さらに、その測定外気湿度が６５％以下というように低
湿度のときには（ステップ５２７）、通風乾燥を行うた
めにステップＳ３０に進み、バーナ１０の動作のみを停
止し、排気ファン９はその回転をｍ統する。

そして、所定時間にわたって乾燥休止等が行われると、
通常の乾燥を再開する（ステップＳ３１．５３２）。

このように第２実施例では、水分値のばらつきの大きい
ときに外気湿度に応じて通風乾燥、乾燥休止、または低
加温乾燥のいずれかを行うようにしたので、乾燥むらが
生じないとともに、特に外気湿度が高く平衡含水率も高
い場合には低加温乾燥して外気を温め、平衡含水率を低
下するので穀粒は吸湿せず、高水分の穀物から低水分の
穀物への水分移行時間が短縮され、かつ外気の吸湿に伴
う胴割れが生じない。

（発明の効果） 以上のように本発明では、穀物水分値のばらつきが大き
いときには、平均水分値と外気の平衡含水率との差を求
め、その差に応じて完全体止または通風乾燥を行うよう
にしたので、水分値のばらつき解消の際における完全体
止のみによる乾燥効率の低下を防止できるとともに通風
のみによる穀物品質の低下を防止することができ、もっ
て水分値のばらつき解消手段として適切であるという効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の機能図、第２図は本発明を適用した穀
物乾燥機の概略構成図、第３図はそのブロック図、第４
図は第１実施例の動作例を示すフローチャート、第５図
は第２実施例の動作例を示すフローチャートである。 Ａは平均水分値算出手段、Ｂはばらつき判定手段、Ｃは
外気の平衡含水率算出手段、Ｄは乾燥制御手段、９は排
気ファン、１０はバーナ、２０は水分計、２１は外気温
センサ、２２は外気湿度センサ。 特許出願人　　井関農機株式会社 代　理　人　　　　牧　舌部（ほか２名）第２面 ２ｒ　　　２６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 乾燥中の穀物の水分値を１粒ずつ測定する水分計と、 水分計の各測定値から穀物の平均水分値を算出する平均
   水分値算出手段と、 水分計の各測定値から穀物水分のばらつきを算出し、そ
   のばらつきが所定値を上回ったときに乾燥休止信号を出
   力するばらつき判定手段と、乾燥休止信号が出力された
   ときに、外気温度を測定する外気温センサおよび外気湿
   度を測定する外気湿度センサの各測定値を読み込んで外
   気の平衡含水率を算出する平衡含水率算出手段と、前記
   平均水分値と前記外気の平衡含水率との差を求め、その
   差に応じてバーナおよび排気ファンの両方またはバーナ
   のみを休止する乾燥制御手段とからなる穀物乾燥機の乾
   燥制御装置。