(57)【要約】【課題】、燃料電池システムの排熱を利用して穀粒を乾燥する穀物乾燥機において、穀粒の品質低下を防止しながら効率的に乾燥作業をする。【解決手段】貯溜室４ａ、乾燥室４ｂ、集穀室４ｃを有する循環型の穀物乾燥機４と、燃料電池システム６と、燃料電池システム６から回収された排熱と外気とを混合する混合装置１３と、混合装置１３で混合された乾燥風を穀物乾燥機４の乾燥室４ｂに供給する送風装置１４と、穀物乾燥機４、混合装置１３及び送風装置１４のアクチュエータを制御するコントローラ１６とにより乾燥システムを構成する。そして、コントローラ１６には商用電源を供給し、穀物乾燥機４、混合装置１３及び送風装置１４のアクチュエータに燃料電池システム４の発電電源を供給するように構成する。【選択図】図１
2006337001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部から下部に向かって貯溜室（４ａ）、乾燥室（４ｂ）、集穀室（４ｃ）を順次配置した循環型の穀物乾燥機（４）と、燃料電池を備える燃料電池システム（６）と、該燃料電池システム（６）から回収された排熱と外気を混合する混合装置（１３）と、前記混合装置（１３）で混合生成された乾燥熱を穀物乾燥機（４）の乾燥室（４ｂ）に供給する送風装置（１４）と、前記穀物乾燥機（４）、前記混合装置（１３）及び前記送風装置（１４）を制御するコントローラ（１６）とを備え、前記コントローラ（１６）には商用電源を供給し、前記穀物乾燥機（４）、前記混合装置（１３）及び前記送風装置（１４）には燃料電池システム（４）の発電電源を供給するように構成したことを特徴とする穀物乾燥装置。
【請求項２】
混合装置（１３）で混合生成された乾燥風を穀物乾燥機（４）に供給する送風装置（１４）は、乾燥室（４ｂ）に供給する第一送風装置（１４ａ）と、貯溜室（４ａ）に供給する第二送風装置（１４ｂ）とから構成したことを特徴とする請求項１記載の穀物乾燥装置。
【請求項３】
第二送風装置（１４ｂ）は穀粒乾燥機（４）内に所定量以上の穀粒が張込まれていること検出したときに駆動する構成としたことを特徴とする請求項２記載の穀物乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池システムの排熱を利用して穀粒を乾燥する穀物乾燥装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池システムの排熱を利用して穀粒を乾燥する穀物乾燥機について例えば特許文献１の中に開示されている。
【特許文献１】特開２００５−２４１５０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この発明は、燃料電池システムの排熱を利用して穀粒を乾燥する穀物乾燥機において、乾燥制御を適正化し穀粒の品質低下を防止しながら効率的に乾燥をしようとすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１の発明は、上部から下部に向かって貯溜室（４ａ）、乾燥室（４ｂ）、集穀室（４ｃ）を順次配置した循環型の穀物乾燥機（４）と、燃料電池を備える燃料電池システム（６）と、該燃料電池システム（６）から回収された排熱と外気を混合する混合装置（１３）と、前記混合装置（１３）で混合生成された乾燥熱を穀物乾燥機（４）の乾燥室（４ｂ）に供給する送風装置（１４）と、前記穀物乾燥機（４）、前記混合装置（１３）及び前記送風装置（１４）のアクチュエータを制御するコントローラ（１６）とを備え、前記コントローラ（１６）には商用電源を供給し、前記穀物乾燥機（４）、前記混合装置（１３）及び前記送風装置（１４）のアクチュエータには燃料電池システム（４）の発電電源を供給するように構成したことを特徴とする穀物乾燥装置とする。
【０００５】
前記構成によると、上部から下部に貯溜室（４ａ）、乾燥室（４ｂ）、集穀室（４ｃ）を順次配置して構成した循環型の穀物乾燥機（４）のアクチュエータ、混合装置（１３）のアクチュエータ、送風装置（１４）のアクチュエータには燃料電池システム（４）の発電電源が供給されて駆動され、燃料電池システム（６）から回収された排熱と外気とが混合装置（１３）で混合されて乾燥風が生成され、送風装置（１４）により穀物乾燥機（４）の乾燥室（４ｂ）に供給される。また、コントローラ（１６）には商用電源が供給され、コントローラ（１６）からの指令出力により穀物乾燥機（４）、混合装置（１３）及び送風装置（１４）のアクチュエータが制御され、例えば、設定乾燥速度より乾燥速度が遅いときには、混合装置（１３）の排熱量を多くし外気空気量を少なくして乾燥風の温度を上げる制御がなされ、また、設定乾燥速度より乾燥速度が速いときには、混合装置（１３）の排熱量を少なくし外気空気量を多くして乾燥風の温度を下げる制御がなされる。
【０００６】
請求項２の発明は、混合装置（１３）で混合生成された乾燥風を穀物乾燥機（４）に供給する送風装置（１４）は、乾燥室（４ｂ）に供給する第一送風装置（１４ａ）と、貯溜室（４ａ）に供給する第二送風装置（１４ｂ）とから構成したことを特徴とする請求項１記載の穀物乾燥装置とする。
【０００７】
前記構成によると、請求項１の発明の前記作用に加えて、燃料電池システム（６）から回収された排熱と外気とが混合装置（１３）で混合されて乾燥風が生成され、該乾燥風を第一送風装置（１４ａ）で乾燥室（４ｂ）に供給され、第二送風装置（１４ｂ）により穀物乾燥機（４）の貯溜室（４ａ）に供給され、貯溜室４ａの穀粒も乾燥される。
【０００８】
請求項３の発明は、第二送風装置（１４ｂ）は穀粒乾燥機（４）内に所定量以上の穀粒が張込まれていること検出したときに駆動する構成としたことを特徴とする請求項２記載の穀物乾燥装置とする。
【０００９】
前記構成によると、請求項２の発明の前記作用に加えて、貯溜室４ａに所定量の穀粒が張込まれているときにだけ送風装置１４ｂを作動して、混合装置１３で混合生成された乾燥風が穀物乾燥機４の貯溜室４ａに供給される。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明は、穀粒乾燥装置のコントローラ１６には商用電源から安定した電源が供給されて正確な制御指令出力がなされて制御が安定し、また、穀粒の乾燥速度に応じて乾燥風の温度を変更することにより、穀粒の品質低下を防止しながら効率的に乾燥作業をすることができる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明の前記効果に加えて、燃料電池システム（６）から回収された排熱と外気の混合されて乾燥風が、第一送風装置（１４ａ）で乾燥室（４ｂ）に、第二送風装置（１４ｂ）により貯溜室（４ａ）にそれぞれ供給され、効率的に穀粒を乾燥することができる。また、送風装置（１４ａ），（１４ｂ）を別々に設けるため、例えば乾燥室（４ｂ）側のみ乾燥風を送ったり、それぞれ所望の乾燥風を供給することができる。
【００１２】
請求項３の発明は、穀物乾燥機４の貯溜室４ａの穀粒張込が所定量以下の場合には貯溜室４ａへの排熱供給は停止し、穀粒張込量が所定量以上の場合にだけ乾燥風を貯溜室４ａに供給するので、貯溜室４ａでのテンパリング中の穀粒を乾燥して穀粒内部の水分移行を適正化し、穀粒の過乾燥を防止しながら効率的に乾燥作業をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１には燃料電池システムの排熱を利用した穀物乾燥装置のブロック図、図２には穀物乾燥機４の切断正面図、図３には穀物乾燥機４の切断側面図が図示されている。
【００１４】
この穀物乾燥装置は、家庭用の電源装置として設置した燃料電池システムを穀物乾燥機の電源として使用し、燃料電池システムから発生する排熱を穀物乾燥機に使用するにあたり、穀物乾燥機内の穀物の乾燥速度に応じて排熱と外気との混合比を変更して乾燥風の温度を調整しようとするものである。
【００１５】
まず、図１に基づき穀物乾燥装置について説明する。
商用電源が低圧電灯線から電力量計１を経て連系システム２に供電され、更に、分電盤３を経て家庭用屋内配線に送られる。また、燃料電池システム６の発電電源が連系システム２を経由して穀物乾燥機４のアクチュエータ、後述の混合装置のアクチュエータ及び送風装置１４のアクチュエータに供給される。また、穀物乾燥機４のコントローラ１６には商用電源が分電盤３を経由して供電され、コントローラ１６から穀物乾燥機４のアクチュエータ、混合装置１３のアクチュエータ、送風装置１４のアクチュエータに制御指令が出力され、また、コントローラ１６から燃料電池システム６の制御装置２７に運転制御信号が出力される構成である。
【００１６】
燃料電池システム６は都市ガスの供給される燃料処理装置（改質器）７と、空気供給用のブロワ８と、燃料電池スタック９と、インバータ１１と、排熱回収装置１２により構成されている。そして、都市ガスが燃料処理装置（改質器）７に供給され水素が生成されて燃料電池スタック９に供給され、また、ブロワ８により空気が燃料処理装置７に供給されて、水素と空気中の酸素との化学反応で発生した電気はインバータ１１に取り出され、インバータ１１で交流に変換されて前記連系システム２に送られる。また、燃料電池スタック９で発生した熱は排熱回収装置１２に回収されて混合装置１３に送られる。
【００１７】
次に、図２及び図３に基づき循環型の穀物乾燥機４について説明する。上部から下部に貯溜室４ａ、乾燥室４ｂ、集穀室４ｃを順次配置され、乾燥室４ｂ内には穀物流下通路４ｄ，４ｄを上下方向に構成し、左右の穀物流下通路４ｄ，４ｄの内側を熱風室４ｅ，４ｅとし、穀物流下通路４ｄ，４ｄ下端の合流部下方には繰出バルブ４ｆを設けている。
【００１８】
機体の背面側には送風ファン４ｈを設け、送風ファン４ｈの起風によって、熱風室４ｅから穀物流下通路４ｄ，４ｄを経て穀物流下通路４ｄ，４ｄの外側に形成される排風路４ｇ，４ｇに向けて通風するように構成している。
【００１９】
集穀室４ｃの底部中央には下部搬送装置４ｉを設け、繰出バルブ４ｆから繰り出した穀粒を下部搬送装置４ｉ、昇降機４ｊ、上部搬送装置４ｋ、回転拡散板４ｍを経由して貯溜室４ａに還元するように構成している。なお、昇降機４ｊの穀粒落下部には水分センサ１７が設けられている。
【００２０】
混合装置１３で燃料電池スタック９の排熱に外気を混合して乾燥風を生成し、第１送風装置１４ａにより乾燥風を穀物乾燥機４の乾燥室４ｂに送って穀粒を乾燥し、また、第２送風装置１４ｂにより乾燥風を貯溜室４ａに設けた噴気装置１８を経て貯溜中の穀粒に送って穀粒を乾燥し、乾燥後の乾燥風は排気ダクト１９を経て送風ファン４ｈに送り機外に排出させる。しかして、貯溜室４ａ内の貯溜中の穀粒が予備乾燥され、効率的に乾燥することができる。
【００２１】
次に、図４に基づき制御ブロック構成について説明する。
コントローラ１６の入力側に燃料電池システム６の運転情報を入力し、出力側から燃料電池システム６のアクチュエータに制御指令が出力される。コントローラ１６の入力側には、入力インターフェイスを経て水分センサ１７、乾燥スイッチ、排出スイッチ、停止スイッチ等のＯＮ／ＯＦＦを入力するスイッチ入力部２１、デジタルセンサ入力部２２、アナログセンサ入力部２３、貯溜室４ａへの穀粒張込量を設定する張込量設定入力部２４、乾燥温度センサ２６、昇降機モータ３１とが接続されている。
【００２２】
また、コントローラ１６の出力部には、出力インターフェイスを経由して昇降機モータ３１、送風ファンモータ３２、繰出バルブモータ３３、第１送風装置モータ３４、第２送風装置モータ３６、排熱アクチュエータ駆動手段３８、表示部３９、遠赤外線ランプヒータ５２がそれぞれ接続されている。また、コントローラ１６には制御データがメモリ４０に記憶され必要に応じて取り出される構成である。
【００２３】
次に、図５に基づき穀物乾燥機４の乾燥制御について説明する。
穀物乾燥作業中には（ステップＳ１）、所定時間毎に水分センサ１７により穀粒水分が測定され（ステップＳ２）てコントローラ１６に入力され、コントローラ１６により所定の計算式により乾燥速度が算出される（ステップＳ３）。次いで、設定乾燥速度と算出乾燥速度が比較され（ステップＳ４）、算出乾燥速度が設定乾燥速度の範囲内であると、現在の乾燥作業を維持する制御がなされる。
【００２４】
また、算出乾燥速度が設定乾燥速度の範囲外であると、算出乾燥速度が設定乾燥速度より遅いときには、例えば混合装置１３の排熱量に対して外気を減少して乾燥風の温度を上げる制御がなされ、また、算出乾燥速度が設定乾燥速度より速いときには、混合装置１３の排熱空気量に対して外気量を増加し熱風温度を下げる制御がなされる（ステップＳ７）。
【００２５】
前記のように、設定乾燥速度に対する算出乾燥速度の増減に応じて熱風温度を変更することにより、穀粒の品質低下を防止しながら効率的に乾燥作業をすることができる。
次に、図６に基づき他の乾燥制御例について説明する。
【００２６】
穀物乾燥機４の運転状態判定行程に移行すると（ステップＳ１）、例えば乾燥スイッチのＯＮ／ＯＦＦにより乾燥作業か否かの判定をし（ステップＳ２）、乾燥作業であると燃料電池システム６を高出力運転にし（ステップＳ３）、乾燥作業が終了すると（ステップＳ４）、燃料電池システム６を低出力運転に切り替える（ステップＳ５）。
【００２７】
また、乾燥作業か否かの判定をし（ステップＳ２）、乾燥作業でなく例えば穀粒排出作業であると、燃料電池システム６を中出力で運転し（ステップＳ６）、例えば停止スイッチのＯＮ／ＯＦＦにより穀粒排出作業が終了すると（ステップＳ７）、燃料電池システム６の運転を停止する（ステップＳ８）。
【００２８】
前記のように、穀物乾燥機４の高負荷運転あるいは低負荷運転に応じて燃料電池システム６の発電量を増減することにより、燃料電池システム６を効率的に運転することができる。
【００２９】
次に、図７に基づき乾燥制御の実施例について説明する。
乾燥作業が開始されると（ステップＳ１）、昇降機モータ３１及び送風ファンモータ３２がＯＮして昇降機４ｊ及び送風ファン４ｈが駆動され（ステップＳ２）、次いで、繰出バルブモータ３３がＯＮして繰出バルブ４ｆが駆動され（ステップＳ３）、次いで、第１送風装置モータ３４がＯＮして混合装置１３の乾燥風が第１送風装置１４ａにより乾燥室４ｂに送られる。次いで、穀粒張込量設定部２４の入力内容から張込設定値が読み込まれ（ステップＳ５）、穀粒の張込量判定行程に移行し（ステップＳ６）、穀粒の張込作業がなされる。
【００３０】
次いで、穀粒張込量が規定値以下か否かの判定がなされ（ステップＳ７）、穀粒張込量が規定値以上であると（ステップＳ７）、第２送風装置モータ３６をＯＮし（ステップＳ８）、第２送風装置１４ｂにより混合装置１３の乾燥風が貯溜室４ａに送られる（ステップＳ８）。
【００３１】
次いで、穀粒張込量により所定の計算式に基づき乾燥風の温度設定がなされ（ステップＳ９）、次いで、設定乾燥温度に基づき排熱切替手段３８に切替信号が出力され混合装置１３の乾燥風の温度が調整される（ステップＳ１０）。次いで、乾燥温度センサ２６により乾燥風の温度が検出されて読み込まれ（ステップＳ１１）、次いで、検出乾燥温度が設定乾燥温度に等しいか否かの判定がなされ（ステップＳ１２）、検出乾燥温度と設定乾燥温度が等しいと、排熱切替手段３８への制御信号がＯＦＦとなり（ステップＳ１３）、また、検出乾燥温度と設定乾燥温度とが等しくない場合には、前記ステップＳ１１以降のステップに移行し乾燥風の温度調節が実行される。
【００３２】
なお、穀粒の張込量が規定値以下の場合には（ステップＳ７）、第２送風装置１４ｂによる貯溜室４ａへの送風は停止され、次いで、前記ステップＳ１０以下の制御がなされる。
【００３３】
前記のように、貯溜室４ａの穀粒張込が所定量以下の場合には、貯溜室４ａへの排熱供給を中止し、穀粒張込量が所定量以上の場合にのみ燃料電池システム６の排熱を貯溜室４ａに供給し、貯溜室４ａでのテンパリング中の穀粒を乾燥するので、穀粒の過乾燥を防止しながら穀粒内部の水分移行を適正化し効率的な乾燥作業をすることができる。
【００３４】
なお、乾燥作業が進行し、検出水分値が所定値以下を検出すると第二送風装置１４ｂを停止する構成にしても良い。
次に、図８に基づき乾燥制御の実施例について説明する。
【００３５】
乾燥作業が開始されると（ステップＳ１）、昇降機モータ３１及び送風ファンモータ３２がＯＮし、昇降機４ｊ及び送風ファン４ｈが駆動され（ステップＳ２）、次いで、繰出バルブモータ３３がＯＮし繰出バルブ４ｆが駆動され（ステップＳ３）、次いで、第１送風装置モータ３４がＯＮし混合装置１３で調整されたの乾燥風が第１送風装置１４ａにより乾燥室４ｂに送られる。
【００３６】
次いで、水分センサ１７により穀粒水分が所定回数測定され（ステップＳ５）、所定の計算式により初期穀粒水分値（Ｍｓ）が算出される（ステップＳ６）。次いで、初期検出水分値（Ｍｓ）が所定の低水分値（Ｍ１）以上で、且つ、所定の高水分値（Ｍ２）以下か否かの判定がなされる（ステップＳ７）。しかして、この条件に該当しない場合には（ステップＳ７）、第２送風装置モータ３６をＯＮし、混合装置１３で調整された乾燥風が第２送風装置１４ｂにより貯溜室４ａに送られる。（ステップＳ８）、なお、貯溜室４ａ内に供給された乾燥風は送風ファン４ｈにより機外に排出される。
【００３７】
次いで、穀粒張込量に基づき乾燥風の温度設定がなされ（ステップＳ１０）、設定乾燥温度に基づき排熱切替手段３８に切替信号が出力され混合装置１３の乾燥風の温度が調整されて乾燥室４ｂに送られる（ステップＳ１１）。次いで、乾燥温度センサ２６により乾燥風の温度が検出されて読み込まれ（ステップＳ１２）、次いで、検出乾燥温度と設定乾燥温度とが等しいか否かの判定がなされ（ステップＳ１３）、検出乾燥温度と設定乾燥温度とが等しいときには、排熱切替手段３８への制御信号がＯＦＦとなり（ステップＳ１４）、また、検出乾燥温度と設定乾燥温度とが等しくないときには、前記ステップＳ１３以降の制御がなされる。
【００３８】
次いで、乾燥作業が終了したか否かの判定がなされ（ステップＳ１５）、検出水分値が仕上げ水分値と等しくなると乾燥作業終了と判定し、穀物乾燥機４の各駆動部の駆動が停止される（ステップＳ１６）。
【００３９】
また、水分値（Ｍｓ）が所定の低水分値（Ｍ１）以上で、且つ、所定の高水分値（Ｍ２）以下の場合には（ステップＳ７）、第２送風装置１４ｂの駆動を停止し（ステップＳ１０）、吸引ファンモータ３７をＯＦＦにし吸引ファン４ｐの駆動は停止される（ステップＳ１１）。
【００４０】
前記のように、穀粒の初期水分値（Ｍｓ）が所定の低水分値（Ｍ１）以上で、且つ、所定の高水分値（Ｍ２）以下の場合（初期水分値が仕上げ水分値に近い場合）には、貯溜室４ａへの排熱供給は停止され、初期水分値（Ｍｓ）が所定の低水分値（Ｍ１）以下、及び、所定の高水分値（Ｍ２）以上の場合（初期水分値が仕上げ水分値よりも高水分の場合）にのみ、排熱を貯溜室４ａに供給し貯溜室４ａでのテンパリング中の穀粒を乾燥するので、仕上げ水分値に近い低水分値での品質劣化を抑制しながら適切な乾燥速度で効率的な乾燥作業をすることができる。
【００４１】
また、燃料電池システム６を図１７のように構成してもよい。商用電源の低圧電灯線から電力量計１、連系システム２、分電盤３を経由して家庭用屋内配線に商用電源を供給し、燃料電池システム６のインバータ１１から電力切替装置１５を経由して連系システム２に発電電力を供給し、電力切替装置１５を経由して穀物乾燥機４のアクチュエータ駆動部及びコントローラ１６に発電電源を供給し、コントローラ１６から穀物乾燥機４のアクチュエータ駆動部及び電力切替装置１５に指令信号を出力可能に構成する。
【００４２】
しかして、穀物乾燥機４により夜間に穀粒乾燥をするにあたり、コントローラ１６の指令信号により電力切替装置１５を穀物乾燥機４側に切り替え、燃料電池システム６の発電電源及び排熱を穀物乾燥機４に供給しコントローラ１６により乾燥制御しながら穀粒を乾燥し、乾燥作業が終了すると、コントローラ１６の指令信号により電力切替装置１５を家庭側に切り替え、連系システム２を経由して発電電源を家庭用配線に供給する。このようにすることにより、燃料電池システム６の発電電源を効率的に使用することができる。
【００４３】
また、燃料電池システム６を図１８のように構成してもよい。商用電源の低圧電灯線から電力量計１、連系システム２、分電盤３を経由して家庭用屋内配線に商用電源を供給し、燃料電池システム６のインバータ１１から電力切替装置１５を経由して連系システム２に発電電源を供給し、電力切替装置１５を経由して穀物乾燥機４のアクチュエータ駆動部及びコントローラ１６に発電電源を供給し、コントローラ１６から穀物乾燥機４のアクチュエータ駆動部及び電力切替装置１５のアクチュエータ駆動部に指令信号を出力可能に構成する。
【００４４】
また、排熱回収装置１２の回収排熱を排熱切替装置７１に送り、乾燥用排熱を混合装置１３、送風装置１４を経由して穀物乾燥機４に供給し、また、給湯用排熱を熱交換器７２を経由して貯湯槽７３に供給可能に構成する。
【００４５】
しかして、穀物乾燥機４により穀粒を乾燥する場合には、コントローラ１６の指令信号により、電力切替装置１５及び排熱切替装置７１を穀物乾燥機４側に切り替え、燃料電池システム６の発電電源及び回収排熱により穀粒を乾燥する。また、乾燥作業が終了すると、コントローラ１６の指令信号により電力切替装置１５を家庭側に切り替え、また、排熱切替装置７１を貯湯槽７３側に切り替える。
【００４６】
このようにすることにより、燃料電池システム６の発電電源を効率的に使用すると共に、回収排熱を穀粒乾燥用及び給湯用に使用し、回収排熱を効率的に利用することができる。
【００４７】
また、燃料電池システム６を図１９のように構成してもよい。商用電源の低圧電灯線から電力量計１、連系システム２、分電盤３を経由して家庭用屋内配線に商用電源を供給し、分電盤３から穀物乾燥機４のコントローラ１６にコントローラ用電源を供給可能に構成する。
【００４８】
また、燃料電池システム６を都市ガス等の供給される燃料処理装置（改質器）７と、空気供給用のブロワ８と、燃料電池スタック９と、インバータ１１と、排熱回収装置１２とにより構成し、発電電源はインバータ１１を経由して連系システム２に送られ、回収排熱は排熱回収装置１２を経て混合装置１３に送られ外気と混合されて送風装置１４を経て穀物乾燥機４に送られる構成である。
【００４９】
また、燃料電池システム６のインバータ１１から連系システム２に発電電源を供給し、連系システム２から穀物乾燥機のアクチュエータ用電源を穀物乾燥機４のアクチュエータ駆動部に供給可能に構成する。また、コントローラ１６から燃料電池システム６の制御装置２７、混合装置１３のアクチュエータ駆動部、及び、送風装置１４のアクチュエータ駆動部に制御指令が出力される構成である。
【００５０】
しかして、商用電源が穀物乾燥機４のコントローラ１６に供給されて制御指令を出力するので、安定した電源により制御が安定し、また、コントローラ１６により燃料電池システム６の制御装置２７を制御し燃料電池システム６を効率的に運転することができる。
【００５１】
次に、図２０に基づき乾燥制御の実施例について説明する。
乾燥作業が開始されると（ステップＳ１）、穀粒張込設定量、外気温度が読み込まれ（ステップＳ２）、所定の計算式により乾燥温度が設定される（ステップＳ３）。次いで、送風モータ系モータのＯＮ出力がなされて送風ファン４ｈが駆動され（ステップＳ４）、昇降機系モータのＯＮ出力がなされて昇降機４ｊ、下部搬送装置４ｉ及び上部搬送装置４ｋが駆動され（ステップＳ４）、次いで、繰出バルブモータ３３のＯＮ出力がなされ繰出バルブ４ｆが駆動され（ステップＳ５）、燃料電池システム６の排熱乾燥風が送風装置１４により穀物乾燥機４の乾燥室４ｂに送られ乾燥作業が開始される（ステップＳ６）。
【００５２】
次いで、水分センサ１７により水分値が所定回数測定され（ステップＳ７）、所定の計算式により初期水分値が算出される（ステップＳ８）。次いで、仕上げ設定水分値と算出水分値が比較され（ステップＳ９）、次いで、算出初期水分値が規定の一定水分値以下か否かの判定がなされる（ステップＳ１０）。
【００５３】
算出初期水分値が規定の一定水分値より低いときには、前記設定乾燥温度を所定の計算式により低い乾燥温度に補正し（ステップＳ１１）、次いで、水分センサ１７により水分値が所定回数検出され（ステップＳ１２）、水分値が算出され（ステップＳ１３）、仕上げ設定水分値と算出水分値が比較され（ステップＳ１４）、算出水分値が仕上げ設定水分値以下になると（ステップＳ１５）、燃料電池システム６からの排熱乾燥風の供給が停止され（ステップＳ１６）、次いで、繰出バルブモータ３３のＯＦＦ出力がなされて繰出バルブ４ｆの駆動が停止され（ステップＳ１７）、送風モータ系モータのＯＦＦ出力、及び、昇降機系モータのＯＦＦ出力がなされて乾燥作業が終了する。
【００５４】
また、算出水分値が一定水分値より高いときには（ステップＳ１０）、乾燥温度の補正を中止し、ステップＳ１２に移行し、以下同様の乾燥制御がなされる。
しかして、乾燥開始時の穀粒初期水分値が所定水分値より低く仕上げ設定水分値に近い低い場合には、乾燥風の温度を低くして時間をかけて乾燥することにより、穀粒水分のバラツキを防止し乾燥精度の向上を図ることができる。
【００５５】
次に、図２１に基づき乾燥制御の実施例について説明する。
乾燥作業が開始されると（ステップＳ１）、穀粒張込設定量、外気温度が読み込まれ（ステップＳ２）、所定の計算式により乾燥温度が設定される（ステップＳ３）。次いで、送風モータ系モータのＯＮ出力がなされて送風ファン４ｈが駆動され（ステップＳ４）、昇降機系モータのＯＮ出力がなされて昇降機４ｊ、下部搬送装置４ｉ及び上部搬送装置４ｋが駆動され（ステップＳ４）、繰出バルブモータ３３のＯＮ出力がなされ繰出バルブ４ｆが駆動され（ステップＳ５）、次いで、燃料電池システム６の排熱乾燥風が送風装置１４により穀物乾燥機４に送られ乾燥作業が開始される（ステップＳ６）。
【００５６】
次いで、水分センサ１７により水分値が所定回数検出され（ステップＳ７）、所定の計算式により初期水分値が算出される（ステップＳ８）。次いで、仕上げ設定水分値と初期算出水分値が比較され（ステップＳ９）、所定の計算式により乾燥所要時間が算出される（ステップＳ１０）。次いで、オペレータの設定した設定乾燥時間と前記算出乾燥所要時間とを比較し（ステップＳ１１）、オペレータの設定乾燥時間が前記算出乾燥所要時間よりも長い場合には、新たな乾燥モードが選択され、初期通風乾燥時間が設定され（ステップＳ１２）、初期乾燥時間が設定され（ステップＳ１３）、初期乾燥温度が設定され（ステップＳ１４）、乾燥休止時間が設定され（ステップＳ１５）、再乾燥時間が設定され（ステップＳ１６）、再乾燥温度が設定され（ステップＳ１８）、設定した運転モードに従って乾燥作業が実行される。
【００５７】
なお、運転モードの設定に際しては、例えば余裕時間が２時間と比較的短く穀粒水分のバラツキが大きい場合には、初期乾燥作業前に２時間の通風乾燥を実行し、また、余裕時間が５時間と比較的長く穀粒の初期水分が低い場合には、初期乾燥作業前に３時間の通風乾燥を実行し、乾燥作業終了直前に２時間の乾燥休止をして乾燥作業を終了するものであり、余裕時間と穀粒の乾燥条件等により複数の追加乾燥モードを設定しておき、この中から選択するものである。
【００５８】
しかして、乾燥時間に余裕がある場合には、初期の通風乾燥や休止乾燥を組み合わせることにより、乾燥仕上り時の水分のバラツキを抑制し乾燥精度を向上させることができる。
【００５９】
次に、図２２に基づき乾燥制御の実施例について説明する。
乾燥作業が開始されると（ステップＳ１）、穀粒張込設定量、外気温度が読み込まれ（ステップＳ２）、所定の計算式により乾燥温度が設定される（ステップＳ３）。次いで、送風モータ系モータのＯＮ出力がなされて送風ファン４ｈが駆動され（ステップＳ４）、昇降機系モータのＯＮ出力がなされて昇降機４ｊ、下部搬送装置４ｉ及び上部搬送装置４ｋが駆動され（ステップＳ４）、繰出バルブモータ３３のＯＮ出力がなされ繰出バルブ４ｆが駆動され（ステップＳ５）、燃焼系出力がＯＮされて、燃料電池システム６の排熱乾燥風が送風装置１４により穀物乾燥機４の乾燥室４ｂに送られ乾燥作業が開始される（ステップＳ６）。
【００６０】
次いで、水分センサ１７により水分値が所定回数検出され（ステップＳ７）、所定の計算式により穀粒の初期水分値が算出される（ステップＳ８）。次いで、仕上げ設定水分値と初期算出水分値が比較され（ステップＳ９）、初期算出水分値が規定の一定水分値以下か否かの判定がなされる（ステップＳ１０）。
【００６１】
初期算出水分値が規定の一定水分値より低いときには、メモリ内に乾燥終了情報（算出水分値が仕上げ水分値を超える水分値になった情報）があるか否かを確認し（ステップＳ１１）、乾燥終了情報なしの場合には（ステップＳ１２）、所定の計算式により乾燥温度を低く補正する（ステップＳ１３）。
【００６２】
次いで、水分センサ１７により水分値が所定回数検出され（ステップＳ１４）、水分値が算出され（ステップＳ１５）、仕上げ設定水分値と算出水分値が比較され（ステップＳ１６）、算出水分値が仕上げ設定水分値以下になると（ステップＳ１７）、燃料電池システム６からの排熱乾燥風の供給が停止され（ステップＳ１８）、次いで、繰出バルブモータ３３のＯＦＦ出力がなされて繰出バルブ４ｆの駆動が停止され（ステップＳ１９）、次いで、送風モータ系モータのＯＦＦ出力、及び、昇降機系モータのＯＦＦ出力がなされ（ステップＳ２０）乾燥作業が終了する。
【００６３】
また、初期算出水分値が規定の一定水分値以下か否かの判定がなされ（ステップＳ１０）、初期算出水分値が一定水分値より高いときには（ステップＳ１０）、前記乾燥温度の補正を中止し、ステップＳ１４に移行し、以下同様の乾燥制御がなされる。
【００６４】
しかして、乾燥開始時の初期穀粒水分値が所定水分値より低く仕上げ設定水分値に近い場合にも、乾燥終了情報があるときには追加乾燥と判定して、乾燥温度を低くする補正を中止するので、追加乾燥時間のかかりすぎを防止し穀粒の劣化を防止することができる。
【００６５】
なお、図２０から図２２の実施例については、燃焼バーナで乾燥する穀粒乾燥機についても利用でき、そのときは送風装置ＯＮ（ステップＳ６）の部分を燃焼バーナＯＮと置き換えることができる。
【００６６】
次に、図９、図１０に基づき穀物乾燥機４の他の実施例について説明する。
前記実施例と同様に貯溜室４ａ、乾燥室４ｂ、集穀室４ｃを順次積み重ね、穀物流下通路４ｄ，４ｄ下端の合流部下方には繰出バルブ４ｆ，４ｆを設け、繰出バルブ４ｆ，４ｆから繰り出された穀粒を左右の流下通路５１，５１を経由して集穀室４ｃの底部中央に設けた下部搬送装置４ｉに供給するように構成している。
【００６７】
そして、左右の流下通路５１，５１の下方に平面状の遠赤外線ランプヒータ５２，５２を配置し、左右の流下通路５１，５１の上方には赤外線センサ５３を設けている。
また、集穀室４ｃの上部一側には横張込ホッパ５４を開閉自在に設け、横張込ホッパ５４を開口し穀粒を投入すると、例えば右側の流下通路５１を経て下部搬送装置４ｉに穀粒が供給されるように構成し、横張込ホッパ５４の下方には開閉状態を検出するホッパセンサ５６を設けている。
【００６８】
次に、図１１に基づき遠赤外線ランプヒータ５２の制御内容を説明する。まず、穀粒張込運転か否かの判定がなされ（ステップＳ１）、例えば、張込スイッチのＯＮにより穀粒張込運転と判定すると、次いで、昇降機モータ３１、下部搬送装置モータ４１、上部搬送装置モータ４２及び送風ファンモータ３２をＯＮし、昇降機４ｊ、下部搬送装置４ｉ及び上部搬送装置４ｋ及び送風ファン４ｈが駆動され穀粒張込作業が実行される（ステップＳ２）。
【００６９】
次いで、ホッパセンサ５６の検出情報が読み込まれ（ステップＳ３）、ホッパセンサ５６が開検出であると張込作業と判定し（ステップＳ４）、横張込ホッパ５４側である右流下通路５１側の遠赤外線ランプヒータ５２をＯＮし、張込穀粒乾燥状態とする（ステップＳ５）。
【００７０】
次いで、ホッパセンサ５６により張込作業が終了か否かを判定し（ステップＳ６）、張込スイッチのＯＦＦにより張込作業終了となると、遠赤外線ランプヒータ５２をＯＦＦにし（ステップＳ７）、次いで、昇降機モータ３１、下部搬送装置モータ４１、上部搬送装置モータ４２及び送風ファンモータ３２をＯＦＦにし制御を終了する。
【００７１】
前記のように、横張込中の穀粒に遠赤外線を照射することにより、初期水分を低くすることができ、乾燥時間を短縮することができる。
なお、張り込み作業中において循環モータ負荷電流センサ５７の検出負荷電流値が所定値を超えると、張り込み作業中における穀粒循環状態と判定し、左右の遠赤外線ランプヒータ５２，５２をＯＮするようにしてもよい（循環張込）。このようにすることにより、循環乾燥中の穀粒に遠赤外線を照射し乾燥初期の水分を下げることができ、乾燥作業に要する全体の時間を短縮することができ、乾燥能率を高めることができる。
【００７２】
なお、貯溜室４ａ、乾燥室４ｂ、集穀室４ｃを順次積み重ねて穀穀物乾燥機４を構成し、貯溜室４ａの乾燥風の直接作用しない部位に板状の遠赤外線放射体を配置し、貯溜室４ａでテンパリング中の穀粒に遠赤外線を放射するようにし、穀粒の乾燥を促進するようにしたものは、特開平１３−３３１７０号公報で公知である。
【００７３】
次に、図１２に基づき乾燥制御の他の実施例について説明する。
乾燥運転が開始されると（ステップＳ１）、送風モータ系のＯＮ出力がなされて送風ファンモータ３２、送風ファン４ｈが駆動される（ステップＳ２）。次いで、昇降機モータ系のＯＮ出力がなされて昇降機モータ３１、繰出バルブモータ３３、下部搬送装置モータ４１、上部搬送装置モータ４２がＯＮし、昇降機４ｊ、繰出バルブ４ｆ、下部搬送装置４ｉ及び上部搬送装置４ｋが駆動される（ステップＳ３）。そして、これらの駆動は穀粒の乾燥具合の進展に従い所定の周期で駆動及び停止を所定回数繰り返しながら乾燥作業がなされる。
【００７４】
次いで、繰出バルブモータ３３のＯＮ出力の周期判定がなされ（ステップＳ４）、繰出バルブモータ３３のＯＮのときには（ステップＳ５）、遠赤外線ランプヒータ５２がＯＮされ循環中の穀粒に遠赤外線が照射される（ステップＳ６）。また、繰出バルブモータ３３のＯＦＦのときには（ステップＳ７）、遠赤外線ランプヒータ５２がＯＦＦし循環停止中の穀粒への遠赤外線照射は停止される（ステップＳ８）。
【００７５】
次いで、乾燥作業の終了か否かを判定し（ステップＳ９）、例えば乾燥スイッチのＯＦＦにより乾燥作業が終了すると、昇降機モータ系のＯＦＦ出力がなされ（ステップＳ１０）、次いで、送風モータ系のＯＦＦ出力がなされて乾燥作業が終了する。
【００７６】
しかして、乾燥穀粒の必要時に遠赤外線を照射し、過乾燥を抑制し消費電力を節減しながら効率的な乾燥作業をすることができる。
また、図１３及び図１４に示すように穀物乾燥機４を構成してもよい。即ち、前記実施例と同様に貯溜室４ａ、乾燥室４ｂ、集穀室４ｃを順次積み重ね、貯溜室４ａの例えば最低張込位置に棒状の遠赤外線ランプヒータ５２，…を複数個配置し、耐熱ガラス管６１で被覆している。そして、繰出バルブ４ｆの繰出作業時に同期して遠赤外線ランプヒータ５２，…をＯＮし、貯溜室４ａの流下中の穀粒に遠赤外線を照射し、効率的に乾燥するものである。
【００７７】
また、図１５及び図１６に示すように、貯溜室４ａの張り棒６２，…の下方部位に沿わせて耐熱ガラス管６１で被覆した遠赤外線ランプヒータ５２，…を配置し、平面視で張り棒６２により耐熱ガラス管６１が隠れるように構成してもよい。
【００７８】
このように構成することにより、張り棒６２により耐熱ガラス管６１を穀粒圧力から保護し耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】穀物乾燥装置のブロック図。
【図２】穀物乾燥機の切断正面図。
【図３】穀物乾燥機の切断側面図。
【図４】制御ブロック図。
【図５】フローチャート。
【図６】フローチャート。
【図７】フローチャート。
【図８】フローチャート。
【図９】穀物乾燥機の部分切断正面図。
【図１０】穀物乾燥機の部分側面図。
【図１１】フローチャート。
【図１２】フローチャート。
【図１３】穀物乾燥機の切断正面図。
【図１４】穀物乾燥機の切断側面図。
【図１５】穀物乾燥機の切断正面図。
【図１６】穀物乾燥機の切断側面図。
【図１７】穀物乾燥装置のブロック図。
【図１８】穀物乾燥装置のブロック図。
【図１９】穀物乾燥装置のブロック図。
【図２０】フローチャート。
【図２１】フローチャート。
【図２２】フローチャート。
【図２３】別実施例のブロック図。
【符号の説明】
【００８０】
１    電力量計
２    連系システム
３    分電盤
４    穀物乾燥機
４ａ    貯溜室
４ｂ    乾燥室
４ｃ    集穀室
６    燃料電池システム
１３    混合装置
１４    送風装置１
１４ａ    第１送風装置
１４ｂ    第２送風装置
１６    コントローラ
【図１】
2006337001.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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