JP2011153747A - 循環式穀物乾燥機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の循環式穀物乾燥機は、乾燥運転開始後に、現在の外気条件で送風運転したときの予測乾減率dVを演算し、該予測乾減率dVに基づいて送風乾燥(送風運転)したときの乾燥仕上予測時刻を求め、乾燥仕上予約時刻に対して乾燥時間の時間的な余裕があるときは、該予測乾減率dVが所定値以上か否かを考慮して送風運転に切換えるようにしたので、乾燥仕上予約時刻を守りながら的確でかつ効率的な乾燥を進行することができ、かつ、外気温度の低い時間帯以外の時間帯においても送風運転による灯油燃料の消費量の低減の省エネ効果を得ることが可能となる。
【選択図】図5
Description
そこで、本願発明は上記問題点にかんがみ、乾燥仕上予約時刻を守りながら、灯油燃料の消費量をより低減できる循環式穀物乾燥機を提供することを技術的課題とするものである。
穀物の貯留タンク部と、
該貯留タンク部から流下した穀物を熱風通風して乾燥する乾燥部と、
該乾燥部における穀物を排出する排出部と、
該排出部から排出された穀物をバケット式昇降機及び前記貯留タンク部の上部の上部横搬送手段を介して貯留タンク部に還流する還流部と、
穀物水分を測定する穀物水分測定部と、
該穀物水分測定部で測定された穀物水分値が設定水分値になるまで乾燥運転等を制御するとともに、乾燥仕上予約時刻を入力設定可能にして前記乾燥仕上予約時刻に乾燥が仕上がるように制御する運転制御部と、
を備えた循環式穀物乾燥機において、
前記運転制御部は、運転中に、そのときの外気条件で送風運転したときの予測乾減率dVを演算するとともに、該予測乾減率dVに基づいて前記乾燥仕上予約時刻までに乾燥時間の時間的な余裕があると判断され、かつ、前記予測乾減率dVが所定値以上である場合に送風運転を行う、という技術的手段を講じた。
次に、前記循環式穀物乾燥機1の作用を説明する。循環式穀物乾燥機1は、本発明の省エネ乾燥運転を開始する前に、前記入力設定部18から乾燥仕上予約時刻(乾燥仕上希望時刻)T0や乾燥仕上水分値、穀物の張込量等を入力設定するとともに、この外の設定条件を入力設定する。そして、この後、前記運転操作ボタン23の省エネ乾燥運転モードボタンを押すことによって、前記運転制御部14による前記省エネ乾燥運転プログラムの実行が開始される。なお、乾燥原料穀物はあらかじめ張り込み済みとする。
前記省エネ乾燥運転モードボタン(運転操作ボタン23)を押して前記省エネ乾燥運転プログラムを実行開始する。該省エネ乾燥運転プログラムを実行開始すると、まず、循環式穀物乾燥機1の循環系である前記穀物還流手段5やロータリーバルブ11、下部搬送部12等が駆動し運転が開始される。
あらかじめ入力設定した前記乾燥仕上予約時刻T0を読み込む。
前記外気温度センサー16及び外気湿度センサー17で外気温度及び外気湿度を測定して各値を読み込む。
次に、前記外気温度値と外気湿度値を基にして外気飽和水蒸気圧及び外気水蒸気分圧を例えば、図6(a)に示した計算式によって求め、次いで、該外気飽和水蒸気圧と外気水蒸気分圧を基にして外気絶対湿度C及び外気飽和絶対湿度Dも求める。そして、さらに、該外気絶対湿度Cと外気飽和絶対湿度Dとに基づいて、外気絶対湿度Cと外気飽和絶対湿度Dの差を演算し、そのときの外気条件において送風乾燥(送風運転)した場合に1kgの外気が今後吸水可能な吸水量である送風空気吸水可能量Eを求める。これらの演算についても、図6(a)に示した計算式によって求めることができる。
次に、現在、調質運転中であるか否かを判定する。前記省エネ乾燥運転プログラム開始直後の当該ステップ6の判断においては、調質運転の外、乾燥運転(熱風乾燥:バーナー燃焼と送風)や外気による送風運転(送風乾燥:送風のみ)は行なっていないので、次のステップ7に進む。一方、調質運転中であるときにはステップ10に進む。
前記穀物水分計15で穀物水分を測定して値を読み込む。
前記測定水分値が、前記乾燥仕上水分値となっているか否かを判断し、前記乾燥仕上水分値となっていれば乾燥終了し、一方、前記乾燥仕上水分値に未到達であれば、次のステップ10に進む。
このステップでは、送風乾燥(送風運転)時における予測除水量Wと予測乾減率dVを求める。前記予測除水量Wは、そのときの外気条件において送風乾燥(送風運転)した場合の1時間当たりに除水される水分量の予測値である。前記予測除水量Wは、図7に示したように、現在の外気条件に基づいて求めた前記送風空気吸水可能量E(ステップ5で算出済み)との関係において比例の相関がある。このため、前記予測除水量Wは、前記送風空気吸水可能量Eとの関係において実験的に図6(a)に示した関係式(計算式)を適宜作成し、これにより求めるようにするとよい。このとき図6(a)において、予測除水量Wの計算式における係数は単なる一例である。また、前記送風空気吸水可能量Eについては、図7に示したように、穀物水分値(籾水分)の高・低において変化し、また、穀物の張込量等に応じて適宜決定する送風量Qによっても変化するので、これらの項目も考慮に入れて前記予測除水量Wは求める必要がある。
次に、乾燥仕上予測時刻T1を算出する。該乾燥仕上予測時刻T1は、前記ステップ10で算出した、現在の外気条件において送風乾燥(送風運転)した場合の予測乾減率dVと、乾燥仕上水分値とから求める。
次に、このステップでは、前記乾燥仕上予約時刻T0から前記乾燥仕上予測時刻T1を引き算して、乾燥余裕時間の有無の判断を行なう。そして、この引き算によって求めた時間(乾燥余裕時間)がゼロ時間未満の場合は、送風乾燥を行なった際には、乾燥余裕時間は無く、むしろ前記乾燥仕上予約時刻に乾燥仕上げが間に合わない可能性があるので、この旨を警告報知(ステップ20)するとともに熱風乾燥運転(ステップ21)を開始して前記乾燥仕上予約時刻に乾燥仕上げを間に合わせるよう試みる。そして、該熱風乾燥運転(ステップ21)は、穀物が熱風乾燥によって胴割を生じない範囲内で高速乾燥(乾減率を大きめ)を行なう。一方、前記乾燥余裕時間がゼロ時間でない場合は、現在の外気条件において送風乾燥を行なっても乾燥仕上予約時刻までに時間的余裕があると判断し、ステップ13に進む。なお、前記熱風乾燥運転は、前記バーナー9を駆動して熱風を生成して穀物に通風して乾燥する運転のことである。
このステップでは、前ステップ12において時間的余裕があると判断された場合に、前記乾燥余裕時間がどの程度あるかを判断する。前記乾燥余裕時間が例えば4時間よりも長い場合には、乾燥余裕時間が長いと判断してステップ14に進む。一方、前記乾燥余裕時間が4時間よりも短い場合には、乾燥余裕時間が短いと判断してステップ19に進む。
このステップでは、前記ステップ7で測定した穀物水分値が18%未満か否かを判断すし、穀物水分値が18%よりも高い場合は、ステップ15に進んで送風乾燥するか否かの最終的な判断を行なう。一方、穀物水分値が18%よりも低い場合には、ステップ16に進んで調質運転(全停止運転、休止運転)を開始する。該調質運転により、バーナー9の燃焼及び送風機10の駆動が共に停止するので、灯油消費量の低減及び電力使用量の低減による省エネ効果を奏する。
このステップは、ステップ10で求めた前記予測乾減率dVが所定の乾減率以上か否かを判定して、現在の外気条件において送風乾燥(送風運転)した場合に乾燥作用の進行程度を予測し、送風乾燥するか否かの最終判断を行なう。前記予測乾減率dVが例えば0.2%/h以上である場合には、送風運転しても現在の外気条件において乾燥作用の進行が確保されることが予測されるため、ステップ17に進んで送風乾燥(送風運転)を開始する。一方、前記予測乾減率dVが0.2%/h未満の場合には、送風運転しても現在の外気条件においては乾燥作用の進行の確保ができないことが予測されるため、乾燥仕上予約時刻を確実に守ること及び高水分の乾燥穀物にカビ等を生じさせることがないよう安全な乾燥を行なうことを目的にステップ18に進んで熱風乾燥運転を開始する。そして、該熱風乾燥運転(ステップ18)は、灯油の燃焼量等を抑えて低速乾燥(乾減率を小さめ)で行なう。なお、前記熱風乾燥運転は、前記バーナー9を駆動して熱風を生成して穀物に通風して乾燥する運転のことである。
なお、前記ステップ13において乾燥余裕時間が4時間よりも短いと判断された場合は、乾燥余裕時間がさらにどの程度短いかを判断して、熱風乾燥を高速乾燥で行なうか低速乾燥で行なうかを判断する。このとき、乾燥余裕時間が例えば1時間よりも短い場合には高速で熱風乾燥を行い(前記ステップ21)、一方、乾燥余裕時間が例えば1時間よりも長い場合には低速で熱風乾燥を行う(前記ステップ18)。
2 貯留部
3 乾燥部
3a 開閉蓋
4 取出部
5 穀物還流手段
5a 昇降機
5b 上部搬送部
5c 穀物分散装置
6 熱風胴
7 乾燥室
8 排風胴
9 熱風発生手段(バーナー)
10 排風機
11 ロータリーバルブ
12 下部搬送部
13 集穀板
14 運転制御部
15 穀物水分計
16 外気温度センサー
17 外気湿度センサー
18 入力設定部
19 中央演算部(CPU)
20 入出力回路(I/O)
21 書き込み専用記憶部(ROM)
22 書き込み・読み込み兼用記憶部(RAM)
23 運転操作ボタン
24 動力系駆動回路
Claims (5)
- 穀物の貯留タンク部と、
該貯留タンク部から流下した穀物を熱風通風して乾燥する乾燥部と、
該乾燥部における穀物を排出する排出部と、
該排出部から排出された穀物をバケット式昇降機及び前記貯留タンク部の上部の上部横搬送手段を介して貯留タンク部に還流する還流部と、
穀物水分を測定する穀物水分測定部と、
該穀物水分測定部で測定された穀物水分値が設定水分値になるまで乾燥運転等を制御するとともに、乾燥仕上予約時刻を入力設定可能にして前記乾燥仕上予約時刻に乾燥が仕上がるように制御する運転制御部と、
を備えた循環式穀物乾燥機において、
前記運転制御部は、運転中に、そのときの外気条件で送風運転したときの予測乾減率dVを演算するとともに、該予測乾減率dVに基づいて前記乾燥仕上予約時刻までに乾燥時間の時間的な余裕があると判断され、かつ、前記予測乾減率dVが所定値以上である場合に送風運転を行うことを特徴とする循環式穀物乾燥機。 - 前記運転制御部は、測定穀物水分値が所定水分値よりも高いときに前記送風運転への切換えを行い、一方、測定穀物水分値が所定水分値よりも低いときには調質運転に切換える請求項1に記載の循環式穀物乾燥機。
- 前記運転制御部は、前記予測乾減率dVが所定値以上のときは送風運転に切換える一方、前記予測乾減率dVが所定値未満のときは乾減率を小さくした乾燥運転に切換える請求項1に記載の循環式穀物乾燥機。
- 前記運転制御部は、乾燥中に前記乾燥仕上予約時刻までに時間的な余裕がないと判断したときには、乾減率を大きくした乾燥運転に切換える請求項1に記載の循環式穀物乾燥機。
- 前記運転制御部は、前記乾燥仕上予約時刻までに乾燥仕上げが間に合わないと判断したときには警告報知するとともに、乾減率を大きくした乾燥運転に切換える請求項1に記載の循環式穀物乾燥機。
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