(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱風発生装置と乾燥室を備え、乾燥室内に供給する熱風を生成するためのバーナーを備える乾燥機において、
空気導入口から熱風発生装置内に導入された空気および／または乾燥室内からの循環空気をバーナーと共に、または乾燥室内からの循環空気を単独で加熱可能なヒーターと、
乾燥プログラムに設定された乾燥温度に基づき、導入された空気のみを乾燥室に供給する乾燥初期および導入された空気に循環空気を混合して乾燥室に供給する乾燥中期はバーナーおよびヒーターを併用運転し、循環空気のみを乾燥室に供給する乾燥後期はヒーターのみを運転する制御手段を備えることを特徴とする乾燥機。
【請求項２】
熱風発生装置内であって、バーナーの火炉の上方に前記ヒーターが配置されていることを特徴とする、請求項１記載の乾燥機。
【請求項３】
前記制御手段は、前記乾燥プログラムに設定された乾燥温度および乾燥室内の室内温度センサに従い、バーナーおよびヒーターの各運転をＯＮ／ＯＦＦ制御することを特徴とする、請求項１又は請求項２記載の乾燥機。
【請求項４】
熱風発生装置と乾燥室を備え、乾燥室内に供給する熱風を生成するためのバーナーを備える乾燥機を用いる乾燥方法において、
乾燥機に、空気導入口から熱風発生装置内に導入された空気および／または乾燥室内からの循環空気を加熱可能なヒーターを設け、
乾燥工程を乾燥初期と乾燥中期と乾燥後期に分け、
導入された空気のみを乾燥室に供給する乾燥初期および導入された空気に循環空気を混合して乾燥室に供給する乾燥中期はバーナーおよびヒーターを併用し、循環空気のみを乾燥室に供給する乾燥後期はヒーターのみを用いることを特徴とする、乾燥方法。
【請求項５】
乾燥工程のうち、循環空気の占める割合が６０％以上の工程以降をヒーター加熱に切り替えることを特徴とする、請求項４記載の乾燥方法。
【請求項６】
熱風発生装置と乾燥室を備え、乾燥室内に供給する熱風を生成するためのバーナーとヒーターとこれらを運転制御する制御手段を備える乾燥機の乾燥制御方法であって、
乾燥プログラムに設定された乾燥温度に基づき、バーナーのＯＮ／ＯＦＦ温度を低温側に、ヒーターのＯＮ／ＯＦＦ温度を高温側にそれぞれ設定して、両者間に温度差を設けるとともに、
前記バーナーおよびヒーターの各ＯＮ／ＯＦＦ温度を、導入された空気のみを乾燥室に供給する乾燥初期および導入された空気に循環空気を混合して乾燥室に供給する乾燥中期はバーナーおよびヒーターが併用運転可能な温度に、循環空気のみを乾燥室に供給する乾燥後期はヒーターのみが運転可能な温度に、それぞれ設定しておき、
制御手段が、前記温度差と乾燥室内に設置された室内温度センサからの信号に基づき、バーナーおよびヒーターの各運転を、乾燥室の室内温度が乾燥プログラムにより設定された乾燥温度を維持するように独立してＯＮ／ＯＦＦ制御することを特徴とする、乾燥制御方法。
【請求項７】
前記温度差が１．５℃〜２．５℃に設定されていることを特徴とする、請求項６記載の乾燥制御方法。
【請求項８】
空気導入口から熱風発生装置内に導入された空気のみを乾燥室に供給する乾燥初期において、乾燥室の室外に設置された室外温度センサに基づき、乾燥室外温度が所定温度以下である場合、制御手段が、乾燥室の排気ダンパを閉方向に操作し、乾燥室に供給する熱風の一部に乾燥室からの循環空気を付加することを特徴とする、請求項６記載の乾燥制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品や葉タバコ等の乾燥に用いるハイブリッド型の乾燥機および乾燥方法と、ハイブリッド型乾燥機の乾燥制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来一般の食品（椎茸や野菜等の農産物、小魚等の海産物等）の乾燥機は、乾燥室内に多段の棚を設け、乾物を並べたトレイ（一般に「エビラ」と称される）を乾燥室まで移動し各棚に吊り込み、扉を閉め、次いで、送風機により熱風発生装置内に導入した空気をバーナーの燃焼熱により加熱して熱風を生成し、生成した熱風を乾燥室の下部に送り込んで下段のトレイから上段のトレイに吹き上げ、トレイ上の乾物を乾燥させるようになっている。トレイを吹き上げた熱風は、湿潤空気となり、排気口から外部に排出されまたは循環口から熱風発生装置内に戻されるようになっている。
【０００３】
かかる乾燥機の熱源としては、主に重油等の石油系燃料を使用するバーナーが一般的であるが（特許文献１参照）、電熱ヒーターを熱源とする小型の乾燥機も提案されている（特許文献２、３参照）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１７３７５５号公報
【特許文献２】登録実用新案第３００５６９３号公報
【特許文献３】登録実用新案第３０５９９０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年の石油価格の高騰や環境政策（ＣＯ２削減）に伴う節油が広く求められており、バーナーのみによる制御技術では限界があり、更なる燃料節減は困難になってきている。一方、前述の電熱ヒーターを熱源とする乾燥機は、ヒーター単独で熱風を発生させるため、多大な電力を必要とし、また、そのための電力設備を必要とし、従来のバーナーを用いるような乾燥機には適さなかった。
【０００６】
また、冬季など外気温が低く、乾燥室内の昇温スピードが上がらないか設定温度まで昇温できない場合は、物理的に吸気口の面積を小さくして風量を絞り、熱風の吹出温度を維持するようにしているが、送風量不足による乾燥の遅れや品質悪化が発生し、乾燥管理にユーザーが苦慮する問題もあった。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、乾燥機の熱源としてバーナーとヒーターを組み合わせて、燃料の節減とＣＯ２の削減を図ることが可能な乾燥機と乾燥方法を提供すること、また、バーナーの制御とヒーターの制御の組み合わせにより、乾燥コストの低減と乾燥品質の向上を図ることが可能な乾燥制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る乾燥機は、熱風発生装置と乾燥室を備え、乾燥室内に供給する熱風を生成するためのバーナーを備える乾燥機において、
空気導入口から熱風発生装置内に導入された空気および／または乾燥室内からの循環空気をバーナーと共に、または乾燥室内からの循環空気を単独で加熱可能なヒーターと、
乾燥プログラムに設定された乾燥温度に基づき、導入された空気のみを乾燥室に供給する乾燥初期および導入された空気に循環空気を混合して乾燥室に供給する乾燥中期はバーナーおよびヒーターを併用運転し、循環空気のみを乾燥室に供給する乾燥後期はヒーターのみを運転する制御手段を備えることを最も主要な特徴とする。
【０００９】
乾燥室に供給する熱風を生成するにあたり、熱発生量の大きいバーナーを主熱源とし、補助熱源としてヒーターを組み合わせることにより、また、乾燥室内からの保有熱量の大きい循環空気を補助熱源としてのヒーター単独で加熱することにより、バーナーの燃料消費量を節減し、ＣＯ２を削減できる。
【００１０】
本発明に係る乾燥機は、熱風発生装置内であって、バーナーの火炉の上方に前記ヒーターを配置することを第２の特徴とする。
【００１１】
空気導入口から熱風発生装置内に導入された空気および／または乾燥室内からの循環空気を熱風発生装置内のヒーターで効率よく加熱できる。
【００１２】
本発明に係る乾燥機は、前記制御手段が、前記乾燥プログラムに設定された乾燥温度および乾燥室内の室内温度センサに従い、バーナーおよびヒーターの各運転をＯＮ／ＯＦＦ制御することを第３の特徴とする。
【００１３】
ＯＮ／ＯＦＦ制御（稼動−停止−稼動）の振幅が大きいバーナーにＯＮ／ＯＦＦ制御（稼動−停止−稼動）の振幅の小さいヒーターを組み合わせることにより、乾燥制御が容易となり、また、乾燥に必要な発生熱量を確保すると同時に余分な発生熱量を減らし、乾燥コストを節減できる。乾燥制御が容易となるから、乾燥の仕上がりが良くなり、乾燥品質も向上する。
【００１４】
本発明に係る乾燥方法は、熱風発生装置と乾燥室を備え、乾燥室内に供給する熱風を生成するためのバーナーを備える乾燥機を用いる乾燥方法において、
乾燥機に、空気導入口から熱風発生装置内に導入された空気および／または乾燥室内からの循環空気を加熱可能なヒーターを設け、
乾燥工程を乾燥初期と乾燥中期と乾燥後期に分け、
導入された空気のみを乾燥室に供給する乾燥初期および導入された空気に循環空気を混合して乾燥室に供給する乾燥中期はバーナーおよびヒーターを併用し、循環空気のみを乾燥室に供給する乾燥後期はヒーターのみを用いることを最も主要な特徴とする。
【００１５】
低温または常温の外気を導入する乾燥初期および乾燥中期は、バーナーおよびヒーターを併用することで、昇温に必要な熱量を確保し、外気を導入せず高温で保有熱量の大きい循環空気のみを用いる乾燥後期は、ヒーターのみを用いることにより、バーナーの燃料消費量を節減し、ＣＯ２を削減できる。
【００１６】
本発明に係る乾燥方法は、乾燥工程のうち、循環空気の占める割合が６０％以上の工程以降をヒーター加熱に切り替えることを第２の特徴とする。
【００１７】
乾燥工程のうち、高温で保有熱量の大きい循環空気の占める割合が大きくなる工程以降は、ヒーターのみを用いることにより、バーナーの燃料消費量を節減し、ＣＯ２を削減できる。
【００１８】
本発明に係る乾燥機の乾燥制御方法は、熱風発生装置と乾燥室を備え、乾燥室内に供給する熱風を生成するためのバーナーとヒーターとこれらを運転制御する制御手段を備える乾燥機の乾燥制御方法であって、
乾燥プログラムに設定された乾燥温度に基づき、バーナーのＯＮ／ＯＦＦ温度を低温側に、ヒーターのＯＮ／ＯＦＦ温度を高温側にそれぞれ設定して、両者間に温度差を設けるとともに、
前記バーナーおよびヒーターの各ＯＮ／ＯＦＦ温度を、導入された空気のみを乾燥室に供給する乾燥初期および導入された空気に循環空気を混合して乾燥室に供給する乾燥中期はバーナーおよびヒーターが併用運転可能な温度に、循環空気のみを乾燥室に供給する乾燥後期はヒーターのみが運転可能な温度に、それぞれ設定しておき、
制御手段が、前記温度差と乾燥室内に設置された室内温度センサからの信号に基づき、バーナーおよびヒーターの各運転を、乾燥室の室内温度が乾燥プログラムにより設定された乾燥温度を維持するように独立してＯＮ／ＯＦＦ制御することを最も主要な特徴とする。
【００１９】
乾燥プログラムに設定された乾燥温度に基づき、バーナーのＯＮ／ＯＦＦ温度を低温側に、ヒーターのＯＮ／ＯＦＦ温度を高温側にそれぞれ設定して、両者間に温度差を設けることにより、例えば、乾燥温度の設定値にヒーターのＯＦＦ温度を合わせることにより、乾燥温度の設定値に達する以前にバーナーの運転を停止し、以後はヒーターのみで設定値まで昇温させるように制御するから、バーナーの燃料消費量を節減し、ＣＯ２を削減できる。
【００２０】
また、ＯＮ／ＯＦＦ制御の動作幅が大きいバーナーにＯＮ／ＯＦＦ制御の動作幅の小さいヒーターを組み合わせることにより、乾燥に必要な発生熱量を確保すると同時に余分な発生熱量を減らし、乾燥コストを節減できる。さらに、ＯＮ／ＯＦＦ制御においてヒーターを高温側に設定することにより、乾燥に必要な熱負荷の割合に応じて、ヒーターとバーナーの運転切り替えを自動的にできるし、循環割合が多くなった場合の状態にヒーターのみの運転となりバーナーは運転されない省エネ制御をし易くなる。
【００２１】
本発明に係る乾燥機の乾燥制御方法は、前記温度差を１．５℃〜２．５℃に設定することを第２の特徴とする。
【００２２】
温度差を１．５℃〜２．５℃に設定することにより、低温または常温の外気を導入する乾燥初期と乾燥中期は高温側のヒーター停止後の室内温度の落ち幅が大きく、高温側のヒーターと低温側のバーナーの交互運転となるが、高温の循環空気のみを供給する乾燥終期は高温側のヒーター停止後の室内温度の落ち幅が小さいので、高温側のヒーターのみの運転とすることができ、バーナーの燃料消費量を節減できる。
【００２３】
本発明に係る乾燥機の乾燥制御方法は、空気導入口から熱風発生装置内に導入された空気のみを乾燥室に供給する乾燥初期において、乾燥室の室外に設置された室外温度センサからの信号に基づき、乾燥室外温度が所定温度以下である場合、制御手段が、乾燥室の排気ダンパを閉方向に操作し、乾燥室に供給する熱風の一部に乾燥室からの循環空気を付加することを第３の特徴とする。
【００２４】
特に冬季のような低温期の場合、空気導入口から導入された低温の外気のみを乾燥室に供給する乾燥初期にあっては、設定された乾燥温度まで昇温させるには、相当の熱量を必要とし、バーナーの燃料消費量も多い。熱風発生装置内に高温の循環空気の一部を戻すことにより、高温の循環空気のもつ熱量を有効利用することができ、バーナーの燃料消費量の節減になる。所定の温度は例えば５℃とする。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明したように、本発明に係る乾燥機によると、バーナーにヒーターを組み合わせ、乾燥初期および乾燥中期はバーナーおよびヒーターを併用し、乾燥後期はヒーターのみを運転させる制御手段を用いることにより、乾燥の全工程をバーナーの燃料燃焼に頼っていた従来乾燥機に比べて、バーナーの燃料消費量を節減し、ＣＯ２の削減に貢献できる。また、動作幅の大きいバーナーに動作幅の小さいヒーターを組み合わせることにより、乾燥制御を容易とし、乾燥に必要な熱量を確保しつつ余分な熱量発生を抑えて乾燥コストを低減できる。
【００２６】
また、本発明の乾燥方法によると、低温または常温の外気を導入する乾燥初期および乾燥中期は、バーナーおよびヒーターを併用し、高温の循環空気のみを用いる乾燥後期は、ヒーターのみを用いることにより、バーナーの燃料消費量を節減し、ＣＯ２を削減できる。
【００２７】
さらに、本発明の乾燥制御方法によると、バーナーの燃料消費量を節減して、ＣＯ２を削減し、乾燥制御を容易にして、乾燥品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】第１の実施形態を示すもので、本発明に係る乾燥機を示す断面図、
【図２】図１に示す乾燥機の乾燥プログラムと乾燥の過程を示すグラフ図、
【図３】（Ａ）は本発明の乾燥機における乾燥初期と乾燥中期のＯＮ／ＯＦＦ制御の様子を示す説明図、（Ｂ）は従来の乾燥機における同時期のＯＮ／ＯＦＦ制御の様子を示す説明図、
【図４】（Ａ）は本発明の乾燥機における乾燥終期のＯＮ／ＯＦＦ制御の様子を示す説明図、（Ｂ）は従来の乾燥機における同時期のＯＮ／ＯＦＦ制御の様子を示す説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明を実施するための一実施形態を図１ないし図４を参照して説明する。図１において、１００は乾燥機である。
【００３０】
まず、乾燥機１００の構造を説明すると、図１に示すように、乾燥機１は、熱風発生装置１１０と乾燥室１３０を備えている。
【００３１】
熱風発生装置１１０は、ケーシング１１１の下部にバーナー１１２を備える火炉１１３と、火炉１１３に連絡する熱交換器１１４が配置され、上部に送風機１１５が配置されている。火炉１１３の上方で熱交換器１１４と送風機１１５の間には電気ヒーター１１６が配置されている。電気ヒーター１１６は図示しない外部電源（外部電力）からの電力により発熱する。熱風発生装置１１０の外部には制御装置１１７と、熱交換器１１４に連通する煙突１１８が配置されている。
【００３２】
かかる熱風発生装置１１０は、送風機１１５によって上部ユニットの吸気口１１９から内部に取り入れた新鮮な外気を、バーナー１１２と電気ヒーター１１６により、加熱するようになっている。すなわちバーナー１１２は、燃料（石油系・ガス系）の燃焼熱によって加熱された火炉１１３とこれに続く熱交換器１１５によって加熱し、電気ヒーター１１６は、ニクロム線等の発熱によって加熱し、乾燥した熱風を下部の熱風吹出口１２０から側方の乾燥室１３０の通風空間（予熱室）に送り込むようになっている。
【００３３】
なお、吸気口１１９には外気量を調整する吸気ダンパ１２１が取り付けられている。吸気ダンパ１２１は、制御装置１１７からの制御信号によって開度が制御される。
【００３４】
乾燥室１３０は、箱型のケーシング１３１の内部に１〜複数列×多数段（例えば１５段）の棚１３２が備えられ、図示例では２列×多数段の棚１３２に多数枚の乾燥用トレイ１３３を収容できる。ケーシング１３１の下部には、底部内面との間に通風空間１３４を残して、多数の孔１３５ａを形成する整流板１３５が設けられている。この整流板１３５はケーシング１３１の下部に送り込まれた熱風を整流し乾燥室１３０内部に均一な流れとして吹き上げる役目をする。
【００３５】
ケーシング１３１の上部天井には排気口１３６が開設され、排気口１３６内には排気ダンパ１３７が設けられている。排気ダンパ１３７は、吸気ダンパ１２０の動きに連動して開閉される。熱風発生装置１１０側の側壁上部には、乾燥室１３０内を吹き上げられた熱風を熱風発生装置１１０内に循環空気として戻すための循環口１３８が開設されている。熱風発生装置１１０内に戻された循環空気は、バーナー１１２および電気ヒーター１１６により加熱可能となっている。
【００３６】
熱風吹出口１２０の近くには、熱風吹出口１２０から乾燥した熱風が吹き込まれた乾燥室１３０の室内温度（乾燥温度）を測定する乾球温度計１２２が設置されている。また、乾燥室１３０内で乾燥用トレイ１３３の下から３段目の上側に、乾燥室１３０内の相対湿度を検出する相対湿度検出センサ１２３が設置されている。
【００３７】
乾燥機１の制御装置１１７には、乾燥プログラムとして、乾燥初期、乾燥中期、乾燥終期のそれぞれの工程毎に、乾燥温度（℃）、工程時間（時間）、風量（％）、給排気ダンパ開度（％）を１つの組み合わせとして、複数のパターンが、予め入力、設定されている。
【００３８】
バーナー１１２およびヒーター１１６は、制御装置１１７内の乾燥プログラムに従い、乾燥室１３０内の乾球温度計（室内温度センサ）１２２からの信号に基づき、独立して各動作がＯＮ／ＯＦＦ制御（二位置制御）される。そして、乾燥プログラムに設定された乾燥温度に基づき、バーナー１１２のＯＮ／ＯＦＦ温度、すなわち、バーナー１１２のＯＮ（稼働）温度とＯＦＦ（停止）温度が低温側に、ヒーター１１６のＯＮ／ＯＦＦ温度、すなわち、ヒーター１１６のＯＮ（稼働）温度とＯＦＦ（停止）温度が高温側にそれぞれ設定され、両者間に温度差△Ｔが設定されている。図３（Ａ）および図４（Ａ）にバーナー１１２とヒーター１１６のＯＮ／ＯＦＦ制御図を示す。図３（Ａ）は乾燥初期および乾燥中期、図４（Ａ）は乾燥終期を示す。
【００３９】
本実施形態では、制御装置１１７内の乾燥プログラムは、乾燥温度の設定値にヒーター１１６のＯＦＦ温度が設定され、また、ヒーター１１６とバーナー１１２の間の温度差△Ｔは、１．５℃〜２．５℃に設定されている。バーナー１１２およびヒーター１１６の各ＯＮ／ＯＦＦ制御の動作幅は０．７℃〜１．０℃に設定されている。さらに、乾燥温度は、乾燥初期から乾燥終期にかけて段階的に高くなるように、設定されている。
【００４０】
次に、上記のように構成された乾燥機１００を用いた乾燥方法と、乾燥機１００の乾燥制御方法について、椎茸の乾燥を例にして、図２ないし図４を参照し、以下に説明する。
【００４１】
図２に示すように、椎茸の乾燥プログラムは、乾燥工程が乾燥初期（第１行程・第２行程）、乾燥中期（第３行程・第４行程・第５行程）、乾燥終期（第６行程）に分けられている。そして、乾燥初期から乾燥終期にかけて、乾燥温度が３８℃→４１℃→４５℃→４７℃→５４℃→６０℃と、循環空気の割合が０％→２０％→４０％→６０％→１００％と、段階的に高くなるように設定されている。第１行程から第５行程までの行程時間は各２時間、第６行程は６時間に設定されている。バーナー１１２とヒーター１１６間の温度差△Ｔは２℃に設定されている。
【００４２】
（乾燥初期）
乾燥プログラムに従い、乾燥初期（第１行程・第２行程）は、制御装置１１７からの制御信号により吸気口１１９および排気口１３６が全開され、導入された外気が全量排気される。
【００４３】
図１に示す制御装置１１７の開始操作により、バーナー１１２の運転（燃焼運転）およびヒーター１１６の運転（発熱）が開始される。同時に送風機１１５の駆動により、吸気口１１９から外気が取り入れられ、バーナー１１２の運転による火炉１１３および熱交換器１１４からの加熱、ヒーター１１６の運転による加熱により乾燥した熱風が生成され、熱風吹出口１２０から乾燥室１３０の下部通風空間に送り込まれ、整流板１３５を通り乾燥室１３０内を上に吹き上げられる。その間、トレイ１３３上の椎茸内の水分を蒸発させる。吹き上げられた空気は、天井の排気口１３６から、図示しない排気ダクトを通り、屋外へ全て排気される。
【００４４】
その間、乾燥室１３０内の相対湿度検出センサ１２３が乾燥室１３０内の相対湿度を検出し、検出信号を制御装置１１７へ送る。時間経過とともに、図２の椎茸の重量変化と同じように乾燥室１３０内の相対湿度が低下する。同時に、乾燥室１３０内の乾球温度計１２２からの信号に基づき、バーナー１１２およびヒーター１１６の各運転が、乾燥温度の設定値を維持するように独立してＯＮ／ＯＦＦ制御される。
【００４５】
図３（Ａ）は、乾燥初期と乾燥中期のバーナー１１２およびヒーター１１６の各運転のＯＮ／ＯＦＦ制御図を示している。第１工程では、運転開始後、乾燥室１３０の室内温度が急上昇し、乾燥温度の設定値である３８℃に向かうが、途中の３６℃で乾球温度計１２２からの信号によりバーナー１１２が停止（ＯＦＦ）する。予熱により室内温度が３８℃に達すると、乾球温度計１２２からの信号によりヒーター１１６も停止（ＯＦＦ）する。室内温度が上ピーク点を過ぎて下降に転じると、途中の３７℃でヒーター１１６が再び稼動（ＯＮ）し、さらに下降する途中の３５℃でバーナー１１も再び稼動（ＯＮ）する。これにより、室内温度は下ピーク点を過ぎて再び上昇に転じ、第１工程の時間（２時間）これが繰り返される。ここで、第１工程で、バーナー１１２のＯＮ／ＯＦＦ温度は３５℃／３６℃に、ヒーター１１６のＯＮ／ＯＦＦ温度は３７℃／３８℃に設定されている。
【００４６】
タイマー計測により、第１工程が終了したら、乾燥プログラムの進行により、乾燥温度の設定値が４１℃に引き上げられる。制御装置１１７からの制御信号に基づくバーナー１１２およびヒーター１１６の運転により、室内温度が上昇するが、途中の３９℃でバーナー１１２が停止し、４１℃に達するとヒーター１１６も停止する。室内温度が上ピーク点を過ぎて下降に転じると、途中の４０℃でヒーター１１６が再び稼動し、さらに下降して途中の３８℃でバーナー１１２も再び稼動する。これにより、室内温度は下ピーク点を過ぎて再び上昇に転じ、第２工程の時間（２時間）これが繰り返される。ここで、第２工程で、バーナー１１２のＯＮ／ＯＦＦ温度は３８℃／３９℃に、ヒーター１１６のＯＮ／ＯＦＦ温度は４０℃／４１℃に設定されている。
【００４７】
（乾燥中期）
乾燥プログラムに従い、乾燥中期（第３行程・第４行程・第５行程）は、吸気口１１９および排気口１３６が一部閉口される。導入された外気は一部が排気され、一部が循環空気として熱風発生装置１１０内に戻される。
【００４８】
タイマー計測により、第２工程が終了したら、乾燥温度の設定値が４５℃に引き上げられ、室内温度が上がる途中の４３℃でバーナー１１２が停止し、４５℃でヒーター１１６も停止する。上ピーク点から下がる途中の４４℃でヒーター１１６が再び稼動し、さらに下がる途中の４２℃でバーナー１１２も再び稼動し、第３行程中これが繰り返される。ここで、第３工程で、バーナー１１２のＯＮ／ＯＦＦ温度は４２℃／４３℃に、ヒーター１１６のＯＮ／ＯＦＦ温度は４４℃／４５℃に設定されている。
【００４９】
タイマー計測により、第３工程が終了したら、乾燥温度の設定値が４７℃に引き上げられ、室内温度が上がる途中の４５℃でバーナー１１２が停止し、４７℃でヒーター１１６が停止し、下がる途中の４６℃でヒーター１１６が再び稼動し、さらに下がる途中の４４℃でバーナー１１２も再び稼動し、第４行程中これが繰り返される。ここで、第４工程で、バーナー１１２のＯＮ／ＯＦＦ温度は４４℃／４５℃に、ヒーター１１６のＯＮ／ＯＦＦ温度は４６℃／４７℃に設定されている。
【００５０】
タイマー計測により、第４工程が終了したら、乾燥温度の設定値が５４℃に引き上げられ、室内温度が上がる途中の５２℃でバーナー１１２が停止し、設定値の５４℃でヒーター１１６も停止し、上ピーク点から下がる途中の５３℃でヒーター１１６が再び稼動し、さらに下がる途中の５１℃でバーナー１１２が再び稼動し、第５行程中これが繰り返される。ここで、第５工程で、バーナー１１２のＯＮ／ＯＦＦ温度は５１℃／５２℃に、ヒーター１１６のＯＮ／ＯＦＦ温度は５３℃／５４℃に設定されている。
【００５１】
乾燥初期と乾燥中期は、図３（Ａ）に示すように、低温側のバーナー１１２と高温側のヒーター１１６の交互運転となり、バーナー１１２の燃料（重油、灯油、ガス）を節減できる。また、従来乾燥機のようにバーナー１１２のみの運転の場合、図３（Ｂ）に示すように、ＯＮ／ＯＦＦ制御の二位置の振れ幅（上ピーク点と下ピーク点の振れ幅）が上下に拡大する傾向にあるが、ヒーター１２３を併用することで、その振れ幅を小さくし、乾燥温度の設定値を維持しやすい。また、これによりエネルギー利用効率を高めることができる。
【００５２】
（乾燥終期）
乾燥終期（第６工程）では、吸気口１１９および排気口１３６が全閉され、循環空気の割合が１００％とされる。
【００５３】
図４（Ａ）は、乾燥終期のバーナー１１２およびヒーター１１６の各運転のＯＮ／ＯＦＦ制御図を示している。タイマー計測により、第５工程が終了したら、乾燥温度の設定値が６０℃に引き上げられる。室内温度が上がる途中の５８℃でバーナー１１２が停止し、設定値の６０℃でヒーター１１６も停止する。乾燥終期では、上ピーク点から下がる途中の５９℃でヒーター１１６が再び稼動するが、下ピーク点からすぐに上昇に転じ、途中の６０℃でヒーター１１６が再び停止し、以後、第６工程中、ヒーター１１６のＯＮ／ＯＦＦ制御のみが繰り返される。ここで、第６工程で、バーナー１１２のＯＮ／ＯＦＦ温度は５７℃／５８℃に、ヒーター１１６のＯＮ／ＯＦＦ温度は５９℃／６０℃に設定されている。
【００５４】
乾燥終期は、高温の循環空気のみを供給し、外気の導入がないから、ヒーター１１６の停止後の室内温度の落ち込みが小さく、したがって、乾燥温度の設定値を維持しやすく、ヒーター１１６とバーナー１１２の制御上の温度差を２℃に設定することにより、図４（Ａ）に示すように、乾燥終期はヒーター１１６のみの運転とすることができる。このため、バーナー１１２の燃料を節減できる。
【００５５】
以上説明したように、ヒーター１１６を併用運転することにより、バーナー１１２の燃料を節減すると共に、乾燥各工程の乾燥温度の設定値を維持しやすくなり、エネルギー利用効率を高めて省エネ運転をし、かつ、乾燥品質を向上させることができる。
【００５６】
乾燥中期、例えば、循環空気が全体の６０％以上を占める第５工程以降を、乾燥終期に至るまで、タイマー制御により、ヒーター１１６のみの運転に切り換えてもよい（同時にバーナー１１２の運転は休止する）。循環空気が全体の６０％以上である場合、導入外気が４０％以下と少なく、かつ循環空気の持つ熱容量をそのまま利用できるため、ヒーター１１６のみの運転であっても、十分に乾燥温度の設定値を維持できる。その結果、この場合もバーナー１１２の燃料の節減と省エネ運転につながる。
【００５７】
なお、上記実施形態では、ヒーター１１６の運転をＯＮ／ＯＦＦ制御するようにしたが、サイリスタ、トライアック（スイッチング素子）等により加熱容量を比例的に制御することも可能である。
【００５８】
また、本乾燥機１００の熱風発生装置１１０は、乾燥室１３０に熱風を供給するだけでなく、施設園芸用ハウスに温風を供給する温風暖房機にも技術転用が可能であり、かかる温風暖房機にバーナー１１２とヒーター１１６を独立してＯＮ／ＯＦＦ制御する制御方法を適用することが可能である。
【実施例】
【００５９】
従来のＳＰ−３０型食品乾燥機（仕様：エビラ３０枚タイプで処理能力１５０〜２００kg、バーナーのノズル容量５．７Ｌ／ｈ、熱出力４０，０００ｋｃａｌ／ｈ）を用いて、図２の乾燥プログラムに従い、冬季に椎茸（日和子）２００kgの乾燥作業を実施し、バーナーの燃油（灯油）消費量を測定すると共に、乾燥各工程の燃油消費割合を求めた。
【００６０】
バーナーの燃油総消費量は２７．２２Ｌで、燃油消費割合は、図２に示すように、乾燥初期から乾燥終期にかけて、総消費量を１００％とすると、３３％、２９％、２５％、１３％であり、循環空気の割合が０％→２０％→４０％→６０％→１００％と上がるにつれて、燃油消費割合が次第に低下することがわかった。特に乾燥中期の第５工程（循環空気の割合が６０％）以降の場合、乾燥終期に至るまでの燃油消費割合は全体の１割程度しかなかった。
【００６１】
上記試験結果から、循環量の多い乾燥ステージ、特に乾燥中期の第５工程（循環空気の割合が６０％）以降では、燃油消費量が殆どなく、電熱能力が４，０００〜６，０００ｋｃａｌ／ｋｗ.ｈ程度の電気ヒーター（三相デルタ結線ヒーター）を用いれば、十分に乾燥可能であることが分った。これにより、従来のバーナーに上記電熱能力の電気ヒーターを組み合わせることにより、設備コストを最小限に抑えて、椎茸の適切な乾燥制御とバーナーの燃焼消費量の節減を実現することができた。
【００６２】
特に低温側のバーナーと高温側のヒーターの温度差を１．５〜２．５℃に設定すれば、乾燥初期と乾燥中期はバーナーとヒーターの交互運転となり、乾燥終期はヒーターのみの運転となり、椎茸の適切な乾燥制御とバーナーの燃焼消費量の節減を実現することができた。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明に係るハイブリッド型の乾燥機および乾燥方法は、食品（椎茸や海産物等）や葉たばこ向け等の乾燥機および乾燥方法として利用できる。本発明にかかる乾燥制御方法は、上記向け等の乾燥制御方法として利用できる。さらに、本発明は、施設園芸用暖房機にも応用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１００  乾燥機
１１０  熱風発生装置
１１１，１３１  ケーシング
１１２  バーナー
１１３  火炉
１１４  熱交換器
１１５  送風機
１１６  電気ヒーター
１１７  制御装置
１１８  煙突
１１９  吸気口
１２０  熱風吹出口
１２１  吸気ダンパ
１２２  乾球温度計
１２３  相対湿度検出センサ
１３０  乾燥室
１３２  棚
１３３  乾燥用トレイ
１３４  通風空間
１３５  整流板
１３５ａ  孔
１３６  排気口
１３７  排気ダンパ
１３８  循環口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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