JP4475366B2 - 複数の貯留タンク付き乾燥装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、穀物を長期または短期貯蔵するためのサイロまたはタンクを備えてなるカントリーエレベーターやライスセンター等の穀類共同乾燥調製施設に係り、特に穀類共同乾燥調製施設における乾燥装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、穀類共同乾燥調製施設には、荷受装置、粗選機、計量機、乾燥装置、籾摺機、精選機及び貯蔵サイロなどが備えられている。収穫期に各農家で収穫された穀物は、トラック等で穀類共同乾燥調製施設に運搬し荷受装置に張り込む。荷受された穀物は、粗選機及び計量機を通過した後乾燥装置に到達し、該乾燥装置で乾燥して貯蔵サイロに貯蔵する。このなかの乾燥装置について次に述べる。
【０００３】
例えば、下方に乾燥部を設けるとともに上方に貯留部を設け、前記乾燥部の排出部と前記貯留部の供給部とに接続する穀物循環用の昇降機を並設し、貯留部に張り込んだ穀物が乾燥部を通過した後に、昇降機によって再び貯留部に循環することにより、乾燥部での乾燥と貯留部での調質とを繰り返し乾燥させる自己循環式乾燥装置（特公平７−９８１５１号公報等）がある。
【０００４】
また、連設されたサイロと、該サイロに並設した乾燥部と、前記サイロの排出部と前記乾燥部の供給部とを接続する穀物循環用の昇降機とを立設してなる構造とし、サイロに貯留した穀物を昇降機を介して乾燥部に張り込み、乾燥部を通過した後に再び昇降機を介してサイロに張り込むことにより、乾燥部での乾燥とサイロでの調質とを繰り返し、乾燥させる連続流下式乾燥装置（特開昭４９−６９４４５号公報等）がある。
【０００５】
さらに、通気性床板を設けた略円筒状のタンクと、該タンク内に調質空気を流通させるための送風機と、タンク内の穀物を攪拌するための攪拌スクリューとを備え、タンク内に穀物を上部から堆積させ、調質空気を送風機によって流通させながら攪拌スクリューによって攪拌を行う累積攪拌式乾燥装置（特開平７−３３２８５２号公報等）がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、昨今の農業では良食味米で生産の差別化が求められており、穀類共同乾燥調製施設に搬入された穀物を一括してプール処理するのではなく、良質な穀物は良質なものだけで処理する個別処理や、多品種の穀物が同時に搬入された場合の品種別処理が求められている。上述の自己循環式乾燥装置、連続流下式乾燥装置及び累積攪拌式乾燥装置では個別乾燥又は多品種の乾燥を行う場合、複数の小型乾燥装置が必要となり、かなり広い設置面積が必要となるばかりでなく、コスト面では高価なものとなってしまう。
【０００７】
そこで、横方向及び縦方向に複数個の棚状の乾燥装置を配設し、通風乾燥可能に形成したコンテナと、該コンテナの搬入及び搬出を行うクレーンを設けたコンテナ式乾燥装置（特開平１１−１７３７５４号公報等）が提案されている。
【０００８】
ところが、コンテナ式乾燥装置は、乾燥速度が自己循環式乾燥装置や連続流下式乾燥装置に比べて遥かに遅く、乾燥時間が長く掛り、次の日の荷受までに乾燥を終了させることができないので、仕上げ水分まで達していない穀物をコンテナから排出することができず、次の荷受が行えない。そのため、次の日でも荷受を行えるようにするためにはコンテナの数を増やし、コンテナを収容する棚も数多く設ける必要があり、多額の設備費が必要となり、自己循環式乾燥装置、連続流下式乾燥装置を複数連設するよりも安価ではあるが、まだまだ高価なものとなっていた。
【０００９】
本発明は上記問題点に鑑みて、穀類共同乾燥調製施設に搬入された穀物をプール処理するのではなく、良質な穀物は良質なものだけで処理する個別処理や、多品種の穀物が同時に搬入された場合の品種別処理が可能で、設備費を安価にでき、乾燥仕上がり時間も速い複数の貯留タンク付き乾燥装置の提供を技術的課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するため、本願請求項１に係る発明は、上方にあって、穀物を一時貯留する複数の貯留タンクと、下方にあって、前記穀物を乾燥する乾燥部と、前記個々の貯留タンクと前記乾燥部とを接続する供給用搬送路とをそれぞれ設け、前記乾燥部の排出部と供給部とに接続する穀物循環用の昇降機を並設し、さらに、該昇降機排出部と前記個々の貯留タンクとを切換弁を介して搬送路で接続するという技術的手段を講じるものである。よって、該請求項１に係る発明は、以下の作用を有する。
【００１１】
個々の貯留タンクに投入された穀物は、貯留タンク毎に乾燥部に投入される。まず、１つの貯留タンクに一時貯留されていた穀物は自重によって乾燥部にすべて投入される。貯留タンクの穀物がすべて乾燥部に投入されたことが確認されると、乾燥が開始される。このとき、切換弁は、穀物が昇降機を介して循環するように切り換えられる。そして、乾燥は穀物が１循環すると停止され、切換弁が切り換わり、穀物を先ほど排出して空になっている元の貯留タンクに昇降機を介して戻し、調質時間に入る。乾燥部の穀物がすべて排出されたことが確認されると、次の貯留タンクに一時貯留している穀物が自重によって乾燥部に投入される。この一連の動作は乾燥が終了するまで繰り返される。
【００１２】
本願の請求項２に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、前記乾燥部に熱風胴と排風胴とを備え、該熱風胴及び該排風胴にはそれぞれ上下に複数に分割する仕切り板を設けるとともに、該仕切り板で仕切られた熱風胴及び排風胴の個々に該風胴を開閉する開閉装置を設け、投入された穀物量に応じて前記開閉装置によって開放される開口数を変更するという技術的手段を講じるものである。よって、該請求項２に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、以下の作用を有する。
【００１３】
貯留タンクから穀物が投入されると穀物量に応じて熱風胴及び排風胴の開閉装置の開閉が行われる。
【００１４】
本願の請求項３に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、前記個々の貯留タンクでの穀物の調質時間を常に一定とするよう、複数設けた貯留タンクのうち、穀物を投入していない貯留タンクの数によってアイドル時間を調節する手段を設けたという技術的手段を講じるものである。よって、該請求項３に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、以下の作用を有する。
【００１５】
すべての貯留タンクに穀物を投入して複数の貯留タンク付き乾燥装置を連続運転するときにアイドル時間を０とし、１つの貯留タンクが空であった場合の複数の貯留タンク付き乾燥装置のアイドル時間は、１つの貯留タンクの穀物を乾燥部に投入し、１循環の乾燥を行い、乾燥部から排出して元の貯留タンクに投入し終わるまでの１工程時間となる。また２つの貯留タンクが空であった場合のアイドル時間は２工程分の時間となる。つまり、貯留タンクに投入されている穀物は常に一定の調質時間となるようにアイドル時間が調節される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１と図２に基づいて説明する。
【００１７】
図１は本発明の好適な一実施例を示す複数の貯留タンク付き乾燥装置である。複数の貯留タンク付き乾燥装置Ａは、上方に、穀物を一時貯蔵することができ、１段分の容量が２トンである貯留タンク１を傾斜状態に４段に積み重ね、下方に、乾燥部容量が２トンである乾燥部２を設ける。
【００１８】
前記個々の貯留タンク１には、傾斜状態の下端部に備えられた排出部の開閉が行えるシャッター３をそれぞれ設け、シャッター３に近接して、残量の有無を検知するレベル計４を設け、貯留タンク１の上端部に備えられた供給部に近接して、満量を検知するレベル計５を設けている。
【００１９】
前記乾燥部２は、有孔鉄板で構成されたスクリーン６によって穀物が通過する乾燥路７と、乾燥路７に熱風を送り込むための熱風胴８と、前記乾燥路７を通過した熱風が流入する排風胴９とに区切られ構成されている。また、熱風胴８及び排風胴９は中間付近で仕切り板１０によって上下に分割されており、仕切り板１０で仕切られた熱風胴８又は排風胴９の上段には開閉ダンパー１１をそれぞれ設ける。そして、前記乾燥路７には穀物の投入量を検知するために、上段用レベル計１２と、中段用レベル計１３と、穀物の残量を検知するための下段用レベル計１４とをそれぞれ設けている。さらに、乾燥部２の上部にある穀物供給部１５付近に、穀物が乾燥部に分散して均等に投入できるように分散機１６を設けている。
【００２０】
前記個々の貯留タンク１と前記乾燥部２とは、個々の貯留タンク１からの搬送路１７と、乾燥部２の穀物供給部１５か又は次工程へのラインのどちらかに切り換わるようになっている切換弁１８と、供給用搬送路１９とを介して接続している。
【００２１】
穀物循環用の昇降機２０は、複数の貯留タンク１と、乾燥部２とに付設している。前記昇降機２０は下部に投入口２１、２２を設け、下部投入口２１は、前記乾燥部２の下方に備えた穀物排出用のロータリーバルブ２３と、穀物搬送用のスクリューコンベア２４と、穀物の水分を測定する水分計２５とを介して乾燥部２と接続している。また、昇降機２０の上方に設けられた排出部２６と各貯留タンク１とは、該排出部２６から排出された穀物をそれぞれの前記貯留タンク１に投入できるように４つの切換弁２７を介して搬送路２８で接続している。そして、前記乾燥部２に投入した穀物を前記昇降機２０を介して該乾燥部２に循環できるように４つの前記切換弁２７と、４つの搬送路２９とで前記穀物供給部１５に接続している。
【００２２】
図２は本発明の好適な他の実施例を示す複数の貯留タンク付き乾燥装置である。複数の貯留タンク付き乾燥装置Ｂは、先の実施例における複数の貯留タンク付き乾燥装置Ａと基本的には同じであるが大きな違いは、貯留タンクの構造と、該貯留タンクと他の機器への接続方法である。貯留タンクの構造は、複数の貯留タンク付き乾燥装置Ａのように多段タンク型にせず、縦に細長い貯留タンク４１を４つ連設している。
【００２３】
前記個々の貯留タンク４１には、下端部に備えられた排出部の開閉が行えるシャッター４２を設け、残量の有無を検知するレベル計４３を前記シャッター４２に近接して設け、満量を検知するレベル計４４を、前記貯留タンク４１の上端部に備えられた供給部に近接して設けている。
【００２４】
前記貯留タンク４１の下方に設けた乾燥部４５は、前記乾燥部２と同じものである。しかし、乾燥部と個々の貯留タンクとの接続方法が異なる。前記個々の貯留タンク４１のシャッター４２から接続したそれぞれの搬送路４６は、集合管４７と接続することによって１つに収束した後、共通の搬送路４８を介して乾燥部４５の穀物供給部４９に接続する。
【００２５】
また、前記貯留タンク４１と前記乾燥部４５に昇降機５０を並設し、該昇降機５０の排出部５１と、前記個々の貯留タンク４１の供給部との接続は、次工程へのラインと貯留タンク４１との切り換えができる切換弁５２と、搬送路５３と、個々の貯留タンク４１へラインを切り換えることが可能な切換機５４とを介して行う。
【００２６】
次に、前記実施の形態における作動について図１に基づいて説明する。各農家よりトラック等によって穀類共同乾燥調製施設に搬入された穀物は、荷受装置、粗選機、計量機等で処理された後、投入口２２より昇降機２０に投入される。該昇降機２０によって上方に搬送された穀物は、昇降機２０の排出部２６より排出され、貯留タンク１に投入できるように切換えられた切換弁２７と、搬送路２８とを通過して貯留タンクに投入される。このとき、４段設けられた貯留タンクのうちどの貯留タンクに穀物を投入するかは、スイッチ(図示せず)によって選択できるようになっている。
【００２７】
穀物を貯留タンク１に投入するまでの上述の工程は、処理する穀物の品種又は個別の数だけ繰り返す。
【００２８】
各貯留タンク１への穀物の投入が終了すると、次に、貯留タンク１の穀物を乾燥部２に投入する工程に移る。まず、切換弁１８が乾燥部２に投入する側に切り換わり、分散機１６が回転し始める。貯留タンク１の下端部に設けられたシャッター３が開き、穀物は搬送路１７と、切換弁１８と、供給用搬送路１９とを自然流下によって通過し、分散機１６で分散されて乾燥路７に高低差なく均等に投入される。貯留タンク１のレベル計４がＯＦＦになると乾燥部２の投入が完了したとみなして乾燥工程に移る。乾燥部２への穀物の投入時間は満量である２トンを投入したときで約１０分間である。
【００２９】
乾燥工程では乾燥部２内の穀物が循環できるように４つの切換弁２７が切り換わり、昇降機２０、スクリューコンベア２４、ロータリーバルブ２３の順に駆動する。乾燥部２内ではレベル計１２が穀物を検知すると開閉ダンパー１１は開状態となり熱風胴８からの熱風はスクリーン６全体から乾燥路７を通過し、乾燥路７を挟んで設けられたスクリーン６を通過し、排風胴９に抜けていく。穀物は乾燥路７を通過するときに、この熱風に接触することによって乾燥していく。また、穀物の量が少なく、レベル計１２がＯＦＦでレベル計１３が検知しているときは、開閉ダンパー１１は閉状態となり、スクリーン６の下半分しか熱風は通過しない。ところで、仮に穀物投入量が最低投入量１トンに満たなかった場合は、レベル計１２とレベル計１３とがＯＦＦとなり、開閉ダンパー１１は閉状態となるが、投入穀物の上方より熱風の吹き抜けを起こし、能力が低下する。
【００３０】
乾燥路７を通過した穀物は、ロータリーバルブ２３と、スクリューコンベア２４とによって搬送され、水分計２５で水分を測定し、投入口２１より昇降機２０に投入される。その後、穀物は昇降機２０によって上方に搬送され、排出部２６、４つの切換弁２７、４つの搬送路２９を自然流下し、穀物供給部１５より分散機１６で分散されて再び乾燥部２に投入される。穀物が１循環すると乾燥路７への熱風供給は停止され乾燥工程は終了となる。
【００３１】
穀物が乾燥部２を１循環する時間は、穀物投入量に関係なく、例えば１７分間に設定されており、穀物の循環量は、各貯留タンク１の投入量を計量機（図示せず）から読み取り、各投入量設定スイッチ（図示せず）を設定することによって、ロータリーバルブ２３の作動時間で調節される。なお、穀物の１循環時間の１７分間は、乾燥部２の容量が２トンで循環量が毎時７トンとしたとき乾燥部２が満量であるときの最大循環時間である１７分間に設定されている。また、投入量設定スイッチを設けず、計量機（図示せず）から貯留タンク付き乾燥機へ直接信号が送信されるようにしてもよい。
【００３２】
乾燥部排出工程では、穀物が元の貯留タンク１に投入されるように切換弁２７が切り換わり、乾燥部２の排出が始まる。乾燥部２の穀物の排出が始まると、ロータリーバルブ２３は連続運転を行い、乾燥時の循環量とは異なる最大流量が毎時１２トンで排出される。穀物は、前記ロータリーバルブ２３と、スクリューコンベア２４とを通過し、水分計２５で水分測定された後、昇降機２０を介して元の貯留タンク１に投入される。レベル計１４がＯＦＦとなると乾燥部２の排出は終了となるが、排出時間は満量である２トン投入時で約１０分間で終了する。
【００３３】
元の貯留タンク１に投入された１循環乾燥後の穀物は調質時間に入り、次の貯留タンク１の穀物が乾燥部２に投入される。これまでの一連の工程を次々に行い、４段分の貯留タンクの処理が終了すると、最初に処理した貯留タンクの処理に戻り、目標水分値になるまで繰り返される。前記調質時間は、１ローテーション後に再び乾燥部２に投入されるまでの待ち時間（＝調質時間）である。乾燥部投入時間１０分間、乾燥時間１７分間、排出時間１０分間で１段分の貯留タンク処理時間は合計３７分間となり、該３７分間の貯留タンク３段分の処理時間である総合計１１１分間が調質時間である。
【００３４】
上述の複数の貯留タンク付き乾燥装置の一連の処理時間は、例えば、貯留タンク４段分に穀物が投入され水分２５％を１５％まで乾燥する場合、熱風温度６５度から７０度で１トン当り風量比毎秒２．５立方メートルとすると、穀物の乾燥部１循環で水分が平均２％下がる。穀物水分を２５％から１５％まで１０％下げなければならないので、貯留タンク１段当り５循環させる必要がある。その５循環分の時間に乾燥部投入時間１０分間、乾燥部排出時間１０分間がそれぞれ５回ずつ加わると、乾燥時間１７分間＊５循環＝８５分間、乾燥部投入時間１０分間＊５回＝５０分間、乾燥部排出時間１０分間＊５回＝５０分間で貯留タンク１段当りの処理時間は合計１８５分間となる。これが、４段分あるので１８５分間＊４段＝７４０分間＝１２時間２０分間となる。つまり乾燥開始から乾燥終了までの処理時間は１２時間２０分で乾減率は毎時約０．８１％となる。これは通常の乾燥機に優るとも劣らない乾燥速度である。
【００３５】
上記実施の形態では、貯留タンクを４段設けたが、４段に限定されることなく、状況に合わせて数を増やすことも可能である。また、貯留タンク容量２トンとしたが、一農家の平均持ち込み量に合わせてタンクの大きさを自由に設定することが可能である。そして、貯留タンクの容量を変更した場合は、乾燥部の容量と送風量も変更する必要がある。そのとき、１トン当りの風量比は毎秒２．５立方メートルになるように送風量を変更することは守らなくてはならない。
【００３６】
また、熱風胴及び排風胴に仕切り板をいれて上下二分割にしたが、上下二分割に限ることなく、仕切り板を２枚設けて三分割、仕切り板を３枚設けて四分割と状況に合わせて数を増やすことも可能である。また、そのときの対応として、穀物の投入量を検知するためのレベル計と開閉ダンパーの数も増やす必要がある。
【００３７】
乾燥中に、４段の貯留タンクのうち、他の貯留タンクより早く乾燥終了した貯留タンクがでた場合は、１段の貯留タンクであれば１工程のアイドル時間（複数の貯留タンク付き乾燥装置が作動していない時間）、２段の貯留タンクであれば２工程のアイドル時間になる。また、該アイドル時間中に乾燥終了した穀物を排出することも可能であり、次の穀物を空いている貯留タンクに投入することも可能である。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、上方にあって、穀物を一時貯留する複数の貯留タンクと、下方にあって、前記穀物を乾燥する乾燥部と、前記個々の貯留タンクと前記乾燥部とを接続する供給用搬送路とをそれぞれ設け、前記乾燥部の排出部と供給部とに接続する穀物循環用の昇降機を並設し、さらに、該昇降機排出部と前記個々の貯留タンクとを切換弁を介して搬送路で接続するという技術的手段を講じるものである。よって、該請求項１に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、以下の効果をもたらす。
【００３９】
上方に複数の貯留タンクを設け、下方に乾燥部を設けたことにより、貯留タンクより排出した穀物を、搬送機を利用することなく自然流下によって乾燥部に投入することができる。このことより、搬送機を設置するコストが安価になるばかりでなく、貯留タンクを連接する必要がないので設置面積が少なくて済む。
【００４０】
本願の請求項２に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、前記乾燥部に熱風胴と排風胴とを備え、該熱風胴及び該排風胴にはそれぞれ上下に複数に分割する仕切り板を設けるとともに、該仕切り板で仕切られた熱風胴及び排風胴の個々に該風胴を開閉する開閉装置を設け、投入された穀物量に応じて前記開閉装置によって開放される開口数を変更するという技術的手段を講じるものである。よって、該請求項２に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、以下の効果をもたらす。
【００４１】
投入された穀物量が満量のときは、開閉装置を全開にし、穀物量が少量のときは、穀物がない部分の開閉装置を閉じる。このことより、穀物の投入されてない部分への熱風の吹き抜けを防止することができ、無駄な熱損失をなくせるので効率よく乾燥を行うことができる。
【００４２】
本願の請求項３に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、前記個々の貯留タンクでの穀物の調質時間を常に一定とするよう、複数設けた貯留タンクのうち、穀物を投入していない貯留タンクの数によってアイドル時間を調節する手段を設けたという技術的手段を講じるものである。よって、該請求項３に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、以下の効果をもたらす。
【００４３】
穀物を投入し使用した貯留タンクの数に限定されることなく、アイドル時間を調整することで穀物に常に一定の調質時間をもたせることができる。このことより、穀物の変質や、乾燥ムラを防ぐことができ、良品質の穀物に仕上げることができる。
【００４４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な一実施形態を示す複数の貯留タンク付き乾燥装置の全体図
【図２】本発明の好適な他の実施形態を示す複数の貯留タンク付き乾燥装置の全体図
【符号の説明】
Ａ 複数の貯留タンク付き乾燥装置
Ｂ 複数の貯留タンク付き乾燥装置
１ 貯留タンク
２ 乾燥部
３ シャッター
４ レベル計
５ レベル計
６ スクリーン
７ 乾燥路
８ 熱風胴
９ 排風胴
１０ 仕切り板
１１ 開閉ダンパー
１２ レベル計
１３ レベル計
１４ レベル計
１５ 穀物供給部
１６ 分散機
１７ 搬送路
１８ 切換弁
１９ 供給用搬送路
２０ 昇降機
２１ 投入口
２２ 投入口
２３ ロータリーバルブ
２４ スクリュウコンベア
２５ 水分計
２６ 排出部
２７ 切換弁
２８ 搬送路
２９ 搬送路
４１ 貯留タンク
４２ シャッター
４３ レベル計
４４ レベル計
４５ 乾燥部
４６ 搬送路
４７ 集合管
４８ 搬送路
４９ 穀物供給部
５０ 昇降機
５１ 排出部
５２ 切換弁
５３ 搬送路
５４ 切換機
【発明が属する技術分野】
本発明は、穀物を長期または短期貯蔵するためのサイロまたはタンクを備えてなるカントリーエレベーターやライスセンター等の穀類共同乾燥調製施設に係り、特に穀類共同乾燥調製施設における乾燥装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、穀類共同乾燥調製施設には、荷受装置、粗選機、計量機、乾燥装置、籾摺機、精選機及び貯蔵サイロなどが備えられている。収穫期に各農家で収穫された穀物は、トラック等で穀類共同乾燥調製施設に運搬し荷受装置に張り込む。荷受された穀物は、粗選機及び計量機を通過した後乾燥装置に到達し、該乾燥装置で乾燥して貯蔵サイロに貯蔵する。このなかの乾燥装置について次に述べる。
【０００３】
例えば、下方に乾燥部を設けるとともに上方に貯留部を設け、前記乾燥部の排出部と前記貯留部の供給部とに接続する穀物循環用の昇降機を並設し、貯留部に張り込んだ穀物が乾燥部を通過した後に、昇降機によって再び貯留部に循環することにより、乾燥部での乾燥と貯留部での調質とを繰り返し乾燥させる自己循環式乾燥装置（特公平７−９８１５１号公報等）がある。
【０００４】
また、連設されたサイロと、該サイロに並設した乾燥部と、前記サイロの排出部と前記乾燥部の供給部とを接続する穀物循環用の昇降機とを立設してなる構造とし、サイロに貯留した穀物を昇降機を介して乾燥部に張り込み、乾燥部を通過した後に再び昇降機を介してサイロに張り込むことにより、乾燥部での乾燥とサイロでの調質とを繰り返し、乾燥させる連続流下式乾燥装置（特開昭４９−６９４４５号公報等）がある。
【０００５】
さらに、通気性床板を設けた略円筒状のタンクと、該タンク内に調質空気を流通させるための送風機と、タンク内の穀物を攪拌するための攪拌スクリューとを備え、タンク内に穀物を上部から堆積させ、調質空気を送風機によって流通させながら攪拌スクリューによって攪拌を行う累積攪拌式乾燥装置（特開平７−３３２８５２号公報等）がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、昨今の農業では良食味米で生産の差別化が求められており、穀類共同乾燥調製施設に搬入された穀物を一括してプール処理するのではなく、良質な穀物は良質なものだけで処理する個別処理や、多品種の穀物が同時に搬入された場合の品種別処理が求められている。上述の自己循環式乾燥装置、連続流下式乾燥装置及び累積攪拌式乾燥装置では個別乾燥又は多品種の乾燥を行う場合、複数の小型乾燥装置が必要となり、かなり広い設置面積が必要となるばかりでなく、コスト面では高価なものとなってしまう。
【０００７】
そこで、横方向及び縦方向に複数個の棚状の乾燥装置を配設し、通風乾燥可能に形成したコンテナと、該コンテナの搬入及び搬出を行うクレーンを設けたコンテナ式乾燥装置（特開平１１−１７３７５４号公報等）が提案されている。
【０００８】
ところが、コンテナ式乾燥装置は、乾燥速度が自己循環式乾燥装置や連続流下式乾燥装置に比べて遥かに遅く、乾燥時間が長く掛り、次の日の荷受までに乾燥を終了させることができないので、仕上げ水分まで達していない穀物をコンテナから排出することができず、次の荷受が行えない。そのため、次の日でも荷受を行えるようにするためにはコンテナの数を増やし、コンテナを収容する棚も数多く設ける必要があり、多額の設備費が必要となり、自己循環式乾燥装置、連続流下式乾燥装置を複数連設するよりも安価ではあるが、まだまだ高価なものとなっていた。
【０００９】
本発明は上記問題点に鑑みて、穀類共同乾燥調製施設に搬入された穀物をプール処理するのではなく、良質な穀物は良質なものだけで処理する個別処理や、多品種の穀物が同時に搬入された場合の品種別処理が可能で、設備費を安価にでき、乾燥仕上がり時間も速い複数の貯留タンク付き乾燥装置の提供を技術的課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するため、本願請求項１に係る発明は、上方にあって、穀物を一時貯留する複数の貯留タンクと、下方にあって、前記穀物を乾燥する乾燥部と、前記個々の貯留タンクと前記乾燥部とを接続する供給用搬送路とをそれぞれ設け、前記乾燥部の排出部と供給部とに接続する穀物循環用の昇降機を並設し、さらに、該昇降機排出部と前記個々の貯留タンクとを切換弁を介して搬送路で接続するという技術的手段を講じるものである。よって、該請求項１に係る発明は、以下の作用を有する。
【００１１】
個々の貯留タンクに投入された穀物は、貯留タンク毎に乾燥部に投入される。まず、１つの貯留タンクに一時貯留されていた穀物は自重によって乾燥部にすべて投入される。貯留タンクの穀物がすべて乾燥部に投入されたことが確認されると、乾燥が開始される。このとき、切換弁は、穀物が昇降機を介して循環するように切り換えられる。そして、乾燥は穀物が１循環すると停止され、切換弁が切り換わり、穀物を先ほど排出して空になっている元の貯留タンクに昇降機を介して戻し、調質時間に入る。乾燥部の穀物がすべて排出されたことが確認されると、次の貯留タンクに一時貯留している穀物が自重によって乾燥部に投入される。この一連の動作は乾燥が終了するまで繰り返される。
【００１２】
本願の請求項２に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、前記乾燥部に熱風胴と排風胴とを備え、該熱風胴及び該排風胴にはそれぞれ上下に複数に分割する仕切り板を設けるとともに、該仕切り板で仕切られた熱風胴及び排風胴の個々に該風胴を開閉する開閉装置を設け、投入された穀物量に応じて前記開閉装置によって開放される開口数を変更するという技術的手段を講じるものである。よって、該請求項２に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、以下の作用を有する。
【００１３】
貯留タンクから穀物が投入されると穀物量に応じて熱風胴及び排風胴の開閉装置の開閉が行われる。
【００１４】
本願の請求項３に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、前記個々の貯留タンクでの穀物の調質時間を常に一定とするよう、複数設けた貯留タンクのうち、穀物を投入していない貯留タンクの数によってアイドル時間を調節する手段を設けたという技術的手段を講じるものである。よって、該請求項３に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、以下の作用を有する。
【００１５】
すべての貯留タンクに穀物を投入して複数の貯留タンク付き乾燥装置を連続運転するときにアイドル時間を０とし、１つの貯留タンクが空であった場合の複数の貯留タンク付き乾燥装置のアイドル時間は、１つの貯留タンクの穀物を乾燥部に投入し、１循環の乾燥を行い、乾燥部から排出して元の貯留タンクに投入し終わるまでの１工程時間となる。また２つの貯留タンクが空であった場合のアイドル時間は２工程分の時間となる。つまり、貯留タンクに投入されている穀物は常に一定の調質時間となるようにアイドル時間が調節される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１と図２に基づいて説明する。
【００１７】
図１は本発明の好適な一実施例を示す複数の貯留タンク付き乾燥装置である。複数の貯留タンク付き乾燥装置Ａは、上方に、穀物を一時貯蔵することができ、１段分の容量が２トンである貯留タンク１を傾斜状態に４段に積み重ね、下方に、乾燥部容量が２トンである乾燥部２を設ける。
【００１８】
前記個々の貯留タンク１には、傾斜状態の下端部に備えられた排出部の開閉が行えるシャッター３をそれぞれ設け、シャッター３に近接して、残量の有無を検知するレベル計４を設け、貯留タンク１の上端部に備えられた供給部に近接して、満量を検知するレベル計５を設けている。
【００１９】
前記乾燥部２は、有孔鉄板で構成されたスクリーン６によって穀物が通過する乾燥路７と、乾燥路７に熱風を送り込むための熱風胴８と、前記乾燥路７を通過した熱風が流入する排風胴９とに区切られ構成されている。また、熱風胴８及び排風胴９は中間付近で仕切り板１０によって上下に分割されており、仕切り板１０で仕切られた熱風胴８又は排風胴９の上段には開閉ダンパー１１をそれぞれ設ける。そして、前記乾燥路７には穀物の投入量を検知するために、上段用レベル計１２と、中段用レベル計１３と、穀物の残量を検知するための下段用レベル計１４とをそれぞれ設けている。さらに、乾燥部２の上部にある穀物供給部１５付近に、穀物が乾燥部に分散して均等に投入できるように分散機１６を設けている。
【００２０】
前記個々の貯留タンク１と前記乾燥部２とは、個々の貯留タンク１からの搬送路１７と、乾燥部２の穀物供給部１５か又は次工程へのラインのどちらかに切り換わるようになっている切換弁１８と、供給用搬送路１９とを介して接続している。
【００２１】
穀物循環用の昇降機２０は、複数の貯留タンク１と、乾燥部２とに付設している。前記昇降機２０は下部に投入口２１、２２を設け、下部投入口２１は、前記乾燥部２の下方に備えた穀物排出用のロータリーバルブ２３と、穀物搬送用のスクリューコンベア２４と、穀物の水分を測定する水分計２５とを介して乾燥部２と接続している。また、昇降機２０の上方に設けられた排出部２６と各貯留タンク１とは、該排出部２６から排出された穀物をそれぞれの前記貯留タンク１に投入できるように４つの切換弁２７を介して搬送路２８で接続している。そして、前記乾燥部２に投入した穀物を前記昇降機２０を介して該乾燥部２に循環できるように４つの前記切換弁２７と、４つの搬送路２９とで前記穀物供給部１５に接続している。
【００２２】
図２は本発明の好適な他の実施例を示す複数の貯留タンク付き乾燥装置である。複数の貯留タンク付き乾燥装置Ｂは、先の実施例における複数の貯留タンク付き乾燥装置Ａと基本的には同じであるが大きな違いは、貯留タンクの構造と、該貯留タンクと他の機器への接続方法である。貯留タンクの構造は、複数の貯留タンク付き乾燥装置Ａのように多段タンク型にせず、縦に細長い貯留タンク４１を４つ連設している。
【００２３】
前記個々の貯留タンク４１には、下端部に備えられた排出部の開閉が行えるシャッター４２を設け、残量の有無を検知するレベル計４３を前記シャッター４２に近接して設け、満量を検知するレベル計４４を、前記貯留タンク４１の上端部に備えられた供給部に近接して設けている。
【００２４】
前記貯留タンク４１の下方に設けた乾燥部４５は、前記乾燥部２と同じものである。しかし、乾燥部と個々の貯留タンクとの接続方法が異なる。前記個々の貯留タンク４１のシャッター４２から接続したそれぞれの搬送路４６は、集合管４７と接続することによって１つに収束した後、共通の搬送路４８を介して乾燥部４５の穀物供給部４９に接続する。
【００２５】
また、前記貯留タンク４１と前記乾燥部４５に昇降機５０を並設し、該昇降機５０の排出部５１と、前記個々の貯留タンク４１の供給部との接続は、次工程へのラインと貯留タンク４１との切り換えができる切換弁５２と、搬送路５３と、個々の貯留タンク４１へラインを切り換えることが可能な切換機５４とを介して行う。
【００２６】
次に、前記実施の形態における作動について図１に基づいて説明する。各農家よりトラック等によって穀類共同乾燥調製施設に搬入された穀物は、荷受装置、粗選機、計量機等で処理された後、投入口２２より昇降機２０に投入される。該昇降機２０によって上方に搬送された穀物は、昇降機２０の排出部２６より排出され、貯留タンク１に投入できるように切換えられた切換弁２７と、搬送路２８とを通過して貯留タンクに投入される。このとき、４段設けられた貯留タンクのうちどの貯留タンクに穀物を投入するかは、スイッチ(図示せず)によって選択できるようになっている。
【００２７】
穀物を貯留タンク１に投入するまでの上述の工程は、処理する穀物の品種又は個別の数だけ繰り返す。
【００２８】
各貯留タンク１への穀物の投入が終了すると、次に、貯留タンク１の穀物を乾燥部２に投入する工程に移る。まず、切換弁１８が乾燥部２に投入する側に切り換わり、分散機１６が回転し始める。貯留タンク１の下端部に設けられたシャッター３が開き、穀物は搬送路１７と、切換弁１８と、供給用搬送路１９とを自然流下によって通過し、分散機１６で分散されて乾燥路７に高低差なく均等に投入される。貯留タンク１のレベル計４がＯＦＦになると乾燥部２の投入が完了したとみなして乾燥工程に移る。乾燥部２への穀物の投入時間は満量である２トンを投入したときで約１０分間である。
【００２９】
乾燥工程では乾燥部２内の穀物が循環できるように４つの切換弁２７が切り換わり、昇降機２０、スクリューコンベア２４、ロータリーバルブ２３の順に駆動する。乾燥部２内ではレベル計１２が穀物を検知すると開閉ダンパー１１は開状態となり熱風胴８からの熱風はスクリーン６全体から乾燥路７を通過し、乾燥路７を挟んで設けられたスクリーン６を通過し、排風胴９に抜けていく。穀物は乾燥路７を通過するときに、この熱風に接触することによって乾燥していく。また、穀物の量が少なく、レベル計１２がＯＦＦでレベル計１３が検知しているときは、開閉ダンパー１１は閉状態となり、スクリーン６の下半分しか熱風は通過しない。ところで、仮に穀物投入量が最低投入量１トンに満たなかった場合は、レベル計１２とレベル計１３とがＯＦＦとなり、開閉ダンパー１１は閉状態となるが、投入穀物の上方より熱風の吹き抜けを起こし、能力が低下する。
【００３０】
乾燥路７を通過した穀物は、ロータリーバルブ２３と、スクリューコンベア２４とによって搬送され、水分計２５で水分を測定し、投入口２１より昇降機２０に投入される。その後、穀物は昇降機２０によって上方に搬送され、排出部２６、４つの切換弁２７、４つの搬送路２９を自然流下し、穀物供給部１５より分散機１６で分散されて再び乾燥部２に投入される。穀物が１循環すると乾燥路７への熱風供給は停止され乾燥工程は終了となる。
【００３１】
穀物が乾燥部２を１循環する時間は、穀物投入量に関係なく、例えば１７分間に設定されており、穀物の循環量は、各貯留タンク１の投入量を計量機（図示せず）から読み取り、各投入量設定スイッチ（図示せず）を設定することによって、ロータリーバルブ２３の作動時間で調節される。なお、穀物の１循環時間の１７分間は、乾燥部２の容量が２トンで循環量が毎時７トンとしたとき乾燥部２が満量であるときの最大循環時間である１７分間に設定されている。また、投入量設定スイッチを設けず、計量機（図示せず）から貯留タンク付き乾燥機へ直接信号が送信されるようにしてもよい。
【００３２】
乾燥部排出工程では、穀物が元の貯留タンク１に投入されるように切換弁２７が切り換わり、乾燥部２の排出が始まる。乾燥部２の穀物の排出が始まると、ロータリーバルブ２３は連続運転を行い、乾燥時の循環量とは異なる最大流量が毎時１２トンで排出される。穀物は、前記ロータリーバルブ２３と、スクリューコンベア２４とを通過し、水分計２５で水分測定された後、昇降機２０を介して元の貯留タンク１に投入される。レベル計１４がＯＦＦとなると乾燥部２の排出は終了となるが、排出時間は満量である２トン投入時で約１０分間で終了する。
【００３３】
元の貯留タンク１に投入された１循環乾燥後の穀物は調質時間に入り、次の貯留タンク１の穀物が乾燥部２に投入される。これまでの一連の工程を次々に行い、４段分の貯留タンクの処理が終了すると、最初に処理した貯留タンクの処理に戻り、目標水分値になるまで繰り返される。前記調質時間は、１ローテーション後に再び乾燥部２に投入されるまでの待ち時間（＝調質時間）である。乾燥部投入時間１０分間、乾燥時間１７分間、排出時間１０分間で１段分の貯留タンク処理時間は合計３７分間となり、該３７分間の貯留タンク３段分の処理時間である総合計１１１分間が調質時間である。
【００３４】
上述の複数の貯留タンク付き乾燥装置の一連の処理時間は、例えば、貯留タンク４段分に穀物が投入され水分２５％を１５％まで乾燥する場合、熱風温度６５度から７０度で１トン当り風量比毎秒２．５立方メートルとすると、穀物の乾燥部１循環で水分が平均２％下がる。穀物水分を２５％から１５％まで１０％下げなければならないので、貯留タンク１段当り５循環させる必要がある。その５循環分の時間に乾燥部投入時間１０分間、乾燥部排出時間１０分間がそれぞれ５回ずつ加わると、乾燥時間１７分間＊５循環＝８５分間、乾燥部投入時間１０分間＊５回＝５０分間、乾燥部排出時間１０分間＊５回＝５０分間で貯留タンク１段当りの処理時間は合計１８５分間となる。これが、４段分あるので１８５分間＊４段＝７４０分間＝１２時間２０分間となる。つまり乾燥開始から乾燥終了までの処理時間は１２時間２０分で乾減率は毎時約０．８１％となる。これは通常の乾燥機に優るとも劣らない乾燥速度である。
【００３５】
上記実施の形態では、貯留タンクを４段設けたが、４段に限定されることなく、状況に合わせて数を増やすことも可能である。また、貯留タンク容量２トンとしたが、一農家の平均持ち込み量に合わせてタンクの大きさを自由に設定することが可能である。そして、貯留タンクの容量を変更した場合は、乾燥部の容量と送風量も変更する必要がある。そのとき、１トン当りの風量比は毎秒２．５立方メートルになるように送風量を変更することは守らなくてはならない。
【００３６】
また、熱風胴及び排風胴に仕切り板をいれて上下二分割にしたが、上下二分割に限ることなく、仕切り板を２枚設けて三分割、仕切り板を３枚設けて四分割と状況に合わせて数を増やすことも可能である。また、そのときの対応として、穀物の投入量を検知するためのレベル計と開閉ダンパーの数も増やす必要がある。
【００３７】
乾燥中に、４段の貯留タンクのうち、他の貯留タンクより早く乾燥終了した貯留タンクがでた場合は、１段の貯留タンクであれば１工程のアイドル時間（複数の貯留タンク付き乾燥装置が作動していない時間）、２段の貯留タンクであれば２工程のアイドル時間になる。また、該アイドル時間中に乾燥終了した穀物を排出することも可能であり、次の穀物を空いている貯留タンクに投入することも可能である。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、上方にあって、穀物を一時貯留する複数の貯留タンクと、下方にあって、前記穀物を乾燥する乾燥部と、前記個々の貯留タンクと前記乾燥部とを接続する供給用搬送路とをそれぞれ設け、前記乾燥部の排出部と供給部とに接続する穀物循環用の昇降機を並設し、さらに、該昇降機排出部と前記個々の貯留タンクとを切換弁を介して搬送路で接続するという技術的手段を講じるものである。よって、該請求項１に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、以下の効果をもたらす。
【００３９】
上方に複数の貯留タンクを設け、下方に乾燥部を設けたことにより、貯留タンクより排出した穀物を、搬送機を利用することなく自然流下によって乾燥部に投入することができる。このことより、搬送機を設置するコストが安価になるばかりでなく、貯留タンクを連接する必要がないので設置面積が少なくて済む。
【００４０】
本願の請求項２に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、前記乾燥部に熱風胴と排風胴とを備え、該熱風胴及び該排風胴にはそれぞれ上下に複数に分割する仕切り板を設けるとともに、該仕切り板で仕切られた熱風胴及び排風胴の個々に該風胴を開閉する開閉装置を設け、投入された穀物量に応じて前記開閉装置によって開放される開口数を変更するという技術的手段を講じるものである。よって、該請求項２に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、以下の効果をもたらす。
【００４１】
投入された穀物量が満量のときは、開閉装置を全開にし、穀物量が少量のときは、穀物がない部分の開閉装置を閉じる。このことより、穀物の投入されてない部分への熱風の吹き抜けを防止することができ、無駄な熱損失をなくせるので効率よく乾燥を行うことができる。
【００４２】
本願の請求項３に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、前記個々の貯留タンクでの穀物の調質時間を常に一定とするよう、複数設けた貯留タンクのうち、穀物を投入していない貯留タンクの数によってアイドル時間を調節する手段を設けたという技術的手段を講じるものである。よって、該請求項３に係る複数の貯留タンク付き乾燥装置は、以下の効果をもたらす。
【００４３】
穀物を投入し使用した貯留タンクの数に限定されることなく、アイドル時間を調整することで穀物に常に一定の調質時間をもたせることができる。このことより、穀物の変質や、乾燥ムラを防ぐことができ、良品質の穀物に仕上げることができる。
【００４４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な一実施形態を示す複数の貯留タンク付き乾燥装置の全体図
【図２】本発明の好適な他の実施形態を示す複数の貯留タンク付き乾燥装置の全体図
【符号の説明】
Ａ 複数の貯留タンク付き乾燥装置
Ｂ 複数の貯留タンク付き乾燥装置
１ 貯留タンク
２ 乾燥部
３ シャッター
４ レベル計
５ レベル計
６ スクリーン
７ 乾燥路
８ 熱風胴
９ 排風胴
１０ 仕切り板
１１ 開閉ダンパー
１２ レベル計
１３ レベル計
１４ レベル計
１５ 穀物供給部
１６ 分散機
１７ 搬送路
１８ 切換弁
１９ 供給用搬送路
２０ 昇降機
２１ 投入口
２２ 投入口
２３ ロータリーバルブ
２４ スクリュウコンベア
２５ 水分計
２６ 排出部
２７ 切換弁
２８ 搬送路
２９ 搬送路
４１ 貯留タンク
４２ シャッター
４３ レベル計
４４ レベル計
４５ 乾燥部
４６ 搬送路
４７ 集合管
４８ 搬送路
４９ 穀物供給部
５０ 昇降機
５１ 排出部
５２ 切換弁
５３ 搬送路
５４ 切換機
Claims (3)
- 上方にあって、穀物を一時貯留する複数の貯留タンクと、下方にあって、前記穀物を乾燥する乾燥部と、前記個々の貯留タンクと前記乾燥部とを接続する供給用搬送路とをそれぞれ設け、穀物が自重によって前記乾燥部に投入される構造とするとともに、
前記乾燥部の排出部と供給部とに接続する穀物循環用の昇降機を並設し、さらに、該昇降機排出部と前記個々の貯留タンクとを切換弁を介して搬送路で接続することで、乾燥後の穀物を、該穀物が乾燥前に貯留されていた元の貯留タンクに戻すことを特徴とする複数の貯留タンク付き乾燥装置。 - 前記乾燥部に熱風胴と排風胴とを備え、該熱風胴及び該排風胴にはそれぞれ上下に複数に分割する仕切り板を設けるとともに、該仕切り板で仕切られた熱風胴及び排風胴の個々に該風胴を開閉する開閉装置を設け、投入された穀物量に応じて前記開閉装置によって開放される開口数を変更することを特徴とする請求項１記載の複数の貯留タンク付き乾燥装置。
- 前記個々の貯留タンクでの穀物の調質時間を常に一定とするよう、複数設けた貯留タンクのうち、穀物を投入していない貯留タンクの数によってアイドル時間を調節する手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の複数の貯留タンク付き乾燥装置。
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