JP5201230B2 - 排風還流式穀物乾燥機 - Google Patents
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Description
即ち、請求項1記載の発明では、循環動作する穀物を熱風によって乾燥処理する乾燥部と、この乾燥部から排気ファンで吸引して排出した排風を所定の還流率で乾燥部に還流する還流部と、乾燥運転を制御する制御部とを備える排風還流式穀物乾燥機において、制御部は、目標とする排風の絶対湿度と外気の絶対湿度との差異から、外気が穀物から吸収できる吸水量を演算すると共に、張り込まれた穀物量及び設定した乾減率から演算される単位時間当たりに穀物から除去される水分量を演算し、前記吸水量及び前記除去される水分量に基づいて、乾燥部に還流する排風量を制御することを特徴とする。
また、張り込まれた穀物量及び設定した乾減率に応じて、排風乾燥部に還流する排風量を演算することができる。
また、穀物水分値に適合した排風絶対湿度条件を満たすことができるので、穀物品質を確保しつつ、高速の乾燥処理が可能となる。
図1は、穀物乾燥機の内部構成を示す内部透視正面図である。
(詳細構成)
機体各部について詳細に説明すれば、昇降機2には穀物の水分を検出する水分計9と箱体1内の穀物を機外に排出する穀物排出口18とをそれぞれ設け、搬入装置3には搬送用のラセン3aを内設してその搬送行程中に穀物に混じる藁屑等の夾雑物を集塵する集塵装置50を設ける。
(還流通路)
還流通路20は、機体の部分破断による拡大側面図を図4に示すように、排気ファン7の排出側に取り付けられており、その始端側には排風調節弁22の直前位置の底部に凹状の第一塵埃貯留部20aを形成し、さらに、排気ファン7の下方から箱体1内の熱風室13内を貫通してその終端部の上方の加熱室5に連通して構成する。還流通路20の終端部の底部にも凹状の第二塵埃貯留部20bを形成する。
(乾燥処理)
次に、乾燥作業について説明する。
外気温度センサで検出された外気温が20℃で外気湿度センサで検出された外気湿度が70%で制御部で算出された絶対湿度が13g/m3(立方メートルを「m3」と表記)とする。そして、制御目標とする排風を例えば排風温度が30℃で排風湿度が70%、そして絶対湿度を25g/m3とした場合とする。そして、本実施例の排気ファン7の風量を1900m3/hで、穀物乾燥機に供給された穀物(籾)量を800kg、乾減率(一時間あたりに乾燥される水分の割合)を1.2%/hとした場合、どの程度の割合の排風を熱風室13に還流するかを以下の式より求める。
外気が吸水できる最大吸水量は
12×1900/1000≒23(kg) …(ロ)
そして、一時間あたりに乾燥機から除去される水分量は
800(kg)×1.2(%/h)=9.6(kg/h)…(ハ)
(ロ)の式と(ハ)の式より
23/(9.6+23)≒0.71(71%) …(ニ)
すなわち、排気ファン7から排出される排風量の71%を熱風室13に還流すべく排風調節弁22を調節する。
増加水量/(増加水量+蒸発水量)
を示している。
(還流通路詳細)
次に、還流通路について詳細に説明する。
(還流率制御)
次に、排風還流式穀物乾燥機の乾燥制御について説明する。
(対応還流制御)
対応還流制御は、循環穀物の水分値に応じて設定した還流率による還流風量に調節する制御である。具体的には、予め得られている理想的な穀物乾燥運転に必要な穀物水分と排風絶対湿度との関係に沿って還流率を制御する。例えば、図5の乾燥特性図に示すように、穀物水分の低下に従って排風絶対湿度を低下するように還流率を調整する。
(還流通路開度調節)
次に、還流通路20から乾燥部11に連通するの開口部20wの開度調節について説明する。
(乾燥終了後の取扱い)
次に、乾燥終了後の排風調節弁22の取扱いについて説明する。
(排風調節弁動作)
次に、排風調節弁22の基点位置検出制御について説明する。
基準位置が検出できないとその後の乾燥制御ができないので、このような場合の異常対応として、オペレータに手動設定を促し、排風調節弁22を固定設定とすることにより、乾燥作業を安全側で進めることができる。
排風調節弁22のフォトカプラの制御ができない場合は、基点位置の検出に数秒から数十秒の時間を要するので、上記制御処理により、基点位置検出までは他の動作を受け入れないようにすることにより、その間にバーナーやファンが回転して不具合を招く事態を回避することができる。
(排気部)
次に、機体背面部の排気部の構成について説明する。
(集塵室)
加熱室5のバーナー4下の集塵室20bについては、図9の内部透視側面図に示すようにルーバー20zを設ける。このルーバー20zは、還流通路20の角部を風が流れるようになめらかに配置し、また、一度集塵室20bに落下した粉塵が吸引によって引き込まれないように、押さえ蓋のように、上方からの投影が全面に及ぶように構成し、段違いで上下の仕切をなすように設置する。上記ルーバー20zにより、吸引部分での乱流を整流化するとともに、集塵室20bへの無風化を可能とし、一度落下した粉塵の巻き上がりを防止することができる。
(排風調節弁制御)
前記排風調節弁22の開閉角度制御においては、図10に示すように、弁体が円盤状のプレート形状の場合に、弁の回転に対して円周上に複数の穴22h…を開けたプレート22pを装着し、フォトカプラ22sを利用してこの複数開いた穴22h…を検知して角度を検出する。このように、穴あきのプレート22pで構成することにより、位置検出センサとして利用すると同時に、前記基点位置検出制御により、停止センサ(安全センサ)としての役目も同時実施が可能である。
(還流率設定切換)
排風還流制御においては、基準の論理式に幅を持たせる制御を行い、すなわち、比較的胴割しにくい品種についてはさらに排風絶対湿度を下降させる方向とし、逆に、胴割れしやすい品種においては、さらに排風絶対湿度を上昇させる方向とする。
(排風調節弁の取扱い)
排風調節弁22の取扱いにおいては、乾燥終了時には弁を閉じるように構成する。このような取扱いにより、外部に開いている排風路からの鼠の侵入を防止することができる。上記取扱いにより、特段の蓋部材が不要となり、その保管および装着の取扱いの煩わしさから解放されるとともに、複数の排風ダクトの集中配管によって蓋の適用が困難な複合乾燥機システムにおける鼠の侵入防止を確保することができる。
2 昇降機
4 燃焼バーナ
5 加熱室
7 排気ファン
9 水分計
10 貯留室
11 乾燥部
13 熱風室
15 排風室
20 還流通路(還流ダクト)
22 排風調節弁
Claims (2)
- 循環動作する穀物を熱風によって乾燥処理する乾燥部と、この乾燥部から排気ファンで吸引して排出した排風を所定の還流率で乾燥部に還流する還流部と、乾燥運転を制御する制御部とを備える排風還流式穀物乾燥機において、
制御部は、目標とする排風の絶対湿度と外気の絶対湿度との差から、外気が穀物から吸収できる吸水量を演算すると共に、
張り込まれた穀物量及び設定した乾減率から単位時間当たりに穀物から除去される水分量を演算し、
前記吸水量及び前記除去される水分量に基づいて、乾燥部に還流する排風量を制御することを特徴とする排風還流式穀物乾燥機。 - 目標とする排風の絶対湿度は、水分計で検出される穀物の水分値に対応するものとし、乾燥運転中の穀物水分に従って乾燥部に還流する排風量を制御することを特徴とする請求項1記載の排風還流式穀物乾燥機。
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