(57)【要約】【課題】  被乾燥穀物を品質の劣化を伴わず効率よく乾燥することができ、乾燥時間の短縮と品質向上を図ることができる穀物の乾燥方法及びその装置を提供する。【解決手段】  穀物の乾燥装置は、外部と離隔した円筒状空間を有する乾燥槽１と、この乾燥槽１の円筒状空間の軸心位置に遠赤外線放射体１５を設けた遠赤外線放射装置１４と、乾燥槽１の円筒状空間内に旋回上昇気流を生じさせる送風装置１０と、乾燥槽１内に被乾燥穀物を送り込む被乾燥穀物供給装置９とで構成されている。遠赤外線放射装置１４の遠赤外線放射体１５は、乾燥槽１の円筒状空間の略全長にわたって設けてある。遠赤外線放射体１４は、遠赤外線放射体１５内での燃料の燃焼熱による加熱で遠赤外線を放射する構成である。【選択図】        図１
2006234301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部と離隔した空間内に旋回気流を生じさせ、この旋回気流により被乾燥穀物を浮遊動させながら通風と撹拌作用によって被乾燥穀物を乾燥する穀物の乾燥方法であって、
上記旋回気流の軸心位置ないしその近傍位置から遠赤外線を放射し、浮遊動する被乾燥穀物に遠赤外線の照射による加温効果を付与すること
を特徴とする穀物の乾燥方法。
【請求項２】
外部と離隔した空間を形成する筒状空間内に旋回上昇気流を生じさせ、この旋回上昇気流により被乾燥穀物を浮遊上昇させる過程で旋回上昇気流による通風と撹拌作用によって被乾燥穀物を乾燥する穀物の乾燥方法であって、
上記旋回上昇気流の軸心位置ないしはその近傍位置から遠赤外線を放射して、浮遊上昇する被乾燥穀物に遠赤外線の照射による加温効果を付与すること
を特徴とする穀物の乾燥方法。
【請求項３】
外部と離隔した円筒状空間を有する乾燥槽と、この乾燥槽の円筒状空間の軸心位置に設けた遠赤外線放射装置と、上記乾燥槽の円筒状空間内に旋回上昇気流を生じさせる送風装置と、前記乾燥槽内に被乾燥穀物を送り込む被乾燥穀物供給装置からなり、
上記乾燥槽の円筒状空間の軸心位置に遠赤外線放射装置を設けて、浮遊上昇する被乾燥穀物に遠赤外線の照射による加温効果を付与するように構成したこと
を特徴とする穀物の乾燥装置。
【請求項４】
遠赤外線放射装置の遠赤外線放射体は、乾燥槽の円筒状空間の略全長にわたって設けたことを特徴とする請求項３記載の穀物の乾燥装置。
【請求項５】
遠赤外線放射装置は、その遠赤外線放射体を加熱した空気又は加熱した水蒸気による加熱で遠赤外線を放射する構成のものであることを特徴とする請求項４記載の穀物の乾燥装置。
【請求項６】
遠赤外線放射装置は、その遠赤外線放射体内での燃料の燃焼熱による加熱で遠赤外線を放射する構成であることを特徴とする請求項４記載の穀物の乾燥装置。
【請求項７】
乾燥槽の円筒状空間には、旋回上昇気流により浮遊上昇する被乾燥穀物の上昇旋回作用を補強する螺旋翌を設けたことを特徴する請求項３又は４記載の穀物の乾燥装置。
【請求項８】
乾燥槽の円筒状空間には、浮遊上昇する乾燥穀物の落下防止機能を備える上方の螺旋翌または、旋回する乾燥穀物の上昇浮遊促進機能を兼備する下方の螺旋翌のどちらか一方若しくはその両方を備えたことを特徴とする請求項７記載の穀物の乾燥装置。
【請求項９】
遠赤外線放射装置からの排気を乾燥槽の円筒状空間に流通させるように構成したことを特徴とする請求項３、４、５、６、７又は８記載の穀物の乾燥装置。
【請求項１０】
乾燥槽の円筒状空間は、その下方の被乾燥穀物供給側と上方の被乾燥穀物送出側との間で被乾燥穀物の循環路の一部を形成していることを特徴とする請求項３、４、５、６、７、８又は９記載の穀物の乾燥装置。
【請求項１１】
乾燥槽に穀物貯留槽を併設して、乾燥槽の円筒状空間の被乾燥穀物供給側と被乾燥穀物送出側との間に上記穀物貯留槽を介して被乾燥穀物の循環路を形成したことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０記載の穀物の乾燥装置。
【請求項１２】
遠赤外線放射装置の遠赤外線放射体からの排気は、穀物貯留槽に流通させるように構成したことを特徴とする請求項１１記載の穀物の乾燥装置。
【請求項１３】
乾燥槽に穀物通風乾燥槽を併設して、乾燥槽の円筒状空間の被乾燥穀物供給側と被乾燥穀物送出側との間に上記穀物通風乾燥槽を介して被乾燥穀物の循環路を形成したことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０記載の穀物の乾燥装置。
【請求項１４】
遠赤外線放射装置の遠赤外線放射体からの排気は、前記穀物通風乾燥槽に流通させるように構成したことを特徴とする請求項１３記載の穀物の乾燥装置。
【請求項１５】
遠赤外線放射装置の遠赤外線放射体からの排気は、穀物貯留槽又は穀物通風乾燥槽に供給し、乾燥槽を経て循環させるように構成したことを特徴とする請求項１１、１２、１３又は１４記載の穀物の乾燥装置。
【請求項１６】
乾燥槽に併設する穀物貯留槽又は穀物通風乾燥槽は複数基であって、乾燥槽の円筒状空間に対して並列に接続されていることを特徴とする請求項１１又は１３記載の穀物の乾燥装置。
【請求項１７】
複数基の穀物貯留槽又は穀物通風乾燥槽は、乾燥槽を中心として乾燥槽を取り巻くように配置されていることを特徴とする請求項１６記載の穀物の乾燥装置。
【請求項１８】
乾燥槽を取り巻くように設置した複数基の穀物貯留槽又は穀物通風乾燥槽には、乾燥槽の円筒状空間の被乾燥穀物供給側または送出側およびその両者との間を開閉するシャッタを設けたことを特徴とする請求項１７記載の穀物の乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部と離隔した空間内に旋回気流を生じさせ、この旋回気流により被乾燥穀物を浮遊動させながら通風と撹拌作用によって被乾燥穀物を乾燥する穀物の乾燥方法及びその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
筒状体内において生じさせた加熱空気の旋回上昇気流に被乾燥穀物を分散浮遊させて乾燥する穀物の乾燥方法は、乾燥時間の短縮と品質向上をねらいとした新たな乾燥調製技術として注目されているが、粉粒体の旋回上昇気流による乾燥方法及びその装置としては、特許第３１４５４１２号公報、特開平１１−２３０６７２号公報、特開２００２−３５００４７公報及び特開２００１−１３３１５０公報により紹介されている。また、ドラム内に供給した粉粒体の堆積層にその下から旋回する熱風を吹き上げて乾燥する粉粒体の乾燥装置は、特開平７−１８０９５９号公報によって紹介されている。
【０００３】
【特許文献１】特許第３１４５４１２号公報
【特許文献２】特開平１１−２３０６７２号公報
【特許文献３】特開２００２−３５００４７公報
【特許文献４】特開２００１−１３３１５０公報
【特許文献５】特開平７−１８０９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前掲の特許第３１４５４１２号公報、特開平１１−２３０６７２号公報及び特開２００２−３５００４７公報により紹介されている粉粒体の旋回上昇気流による乾燥方法及び装置によれば、被乾燥粉粒体を熱風の旋回上昇気流により乾燥する方式のものであるが、被乾燥粉粒体はそのほとんどが旋回上昇気流に乗って上昇移動するところから、その上昇移動過程では被乾燥粉粒体に対する熱風の交換作用がほとんど伴わないばかりか移動経路における熱風との接触時間も短く、乾燥能力のうえで劣るものであった。
【０００５】
このため、前掲の特開２００１−１３３１５０公報により紹介されている乾燥方式は、粉粒体の旋回上昇気流による上昇移動中にその撹拌、混合及び分散の増強を図り、また、前掲の特開平７−１８０９５９号公報により紹介されている乾燥方式は、粉粒体の堆積層に熱風を旋回流として流通させることによりその撹拌、混合及び分散の増強を図っているが、このように粉粒体を撹拌、混合及び分散作用を与えると、乾燥能力を向上させることができる反面、粉粒体が衝撃を受けるところから、品質の劣化につながるおそれがある。
【０００６】
そこで本発明は、旋回気流により被乾燥穀物を浮遊動させるとともに、旋回気流の軸心位置ないしその近傍位置から遠赤外線を放射して、浮遊動する被乾燥穀物に遠赤外線の照射による加温効果を付与することにより、旋回気流に乗って移動する被乾燥穀物を品質の劣化を伴わず効率よく乾燥することができ、乾燥時間の短縮と品質向上を図ることができる穀物の乾燥方法及びその装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明は請求項１及び２に係る穀物の乾燥方法、並びに請求項３ないし１８に係る穀物の乾燥装置を提案する。すなわち、請求項１に係る穀物の乾燥方法は、外部と離隔した空間内に旋回気流を生じさせ、この旋回気流により被乾燥穀物を浮遊動させながら通風と撹拌作用によって被乾燥穀物を乾燥する穀物の乾燥方法であって、上記旋回気流の軸心位置ないしその近傍位置から遠赤外線を放射し、浮遊動する被乾燥穀物に遠赤外線の照射による加温効果を付与することを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２の係る穀物の乾燥方法は、外部と離隔した空間を形成する筒状空間内に旋回上昇気流を生じさせ、この旋回上昇気流により被乾燥穀物を浮遊上昇させる過程で旋回上昇気流による通風と撹拌作用によって被乾燥穀物を乾燥する穀物の乾燥方法であって、上記旋回上昇気流の軸心位置ないしはその近傍位置から遠赤外線を放射して、浮遊上昇する被乾燥穀物に遠赤外線の照射による加温効果を付与することを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に係る穀物の乾燥装置は、外部と離隔した円筒状空間を有する乾燥槽と、この乾燥槽の円筒状空間の軸心位置に設けた遠赤外線放射装置と、上記乾燥槽の円筒状空間内に旋回上昇気流を生じさせる送風装置と、前記乾燥槽内に被乾燥穀物を送り込む被乾燥穀物供給装置からなり、上記乾燥槽の円筒状空間の軸心位置に遠赤外線放射装置を設けて、浮遊上昇する被乾燥穀物に遠赤外線の照射による加温効果を付与するように構成したことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４に係る穀物の乾燥装置は、請求項３の構成において、遠赤外線放射装置の遠赤外線放射体は、乾燥槽の円筒状空間の略全長にわたって設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５に係る穀物の乾燥装置は、請求項４の構成において、遠赤外線放射装置は、その遠赤外線放射体を加熱した空気又は加熱した水蒸気による加熱で遠赤外線を放射する構成のものであることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項６に係る穀物の乾燥装置は、請求項４の構成において、遠赤外線放射装置は、遠赤外線放射装置は、その遠赤外線放射体内での燃料の燃焼熱による加熱で遠赤外線を放射する構成であることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項７に係る穀物の乾燥装置は、請求項３又は４の構成において、乾燥槽の円筒状空間には、旋回上昇気流により浮遊上昇する被乾燥穀物の上昇旋回作用を補強する螺旋翌を設けたことを特徴するものである。
【００１４】
請求項８に係る穀物の乾燥装置は、請求項７の構成において、乾燥槽の円筒状空間には、浮遊上昇する乾燥穀物の落下防止機能を備える上方の螺旋翌または、旋回する乾燥穀物の上昇浮遊促進機能を兼備する下方の螺旋翌のどちらか一方若しくはその両方を備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項９に係る穀物の乾燥装置は、請求項３、４、５、６、７又は８の構成において、遠赤外線放射装置からの排気を乾燥槽の円筒状空間に流通させるように構成したことを特徴とするものである。
【００１６】
請求項１０に係る穀物の乾燥装置は、請求項３、４、５、６、７、８又は９の構成において、乾燥槽の円筒状空間は、その下方の被乾燥穀物供給側と上方の被乾燥穀物送出側との間で被乾燥穀物の循環路の一部を形成していることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項１１に係る穀物の乾燥装置は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０の構成において、乾燥槽に穀物貯留槽を併設して、乾燥槽の円筒状空間の被乾燥穀物供給側と被乾燥穀物送出側との間に上記穀物貯留槽を介して被乾燥穀物の循環路を形成したことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項１２に係る穀物の乾燥装置は、請求項１１の構成において、遠赤外線放射装置の遠赤外線放射体からの排気は、穀物貯留槽に流通させるように構成したことを特徴とするものである。
【００１９】
請求項１３に係る穀物の乾燥装置は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０の構成において、乾燥槽に穀物通風乾燥槽を併設して、乾燥槽の円筒状空間の被乾燥穀物供給側と被乾燥穀物送出側との間に上記穀物通風乾燥槽を介して被乾燥穀物の循環路を形成したことを特徴とするものである。
【００２０】
請求項１４に係る穀物の乾燥装置は、請求項１３の構成において、遠赤外線放射装置の遠赤外線放射体からの排気は、前記穀物通風乾燥槽に流通させるように構成したことを特徴とするものである。
【００２１】
請求項１５に係る穀物の乾燥装置は、請求項１１、１２、１３又は１４の構成において、遠赤外線放射装置の遠赤外線放射体からの排気は、穀物貯留槽又は穀物通風乾燥槽に供給し、乾燥槽を経て循環させるように構成したことを特徴とするものである。
【００２２】
請求項１６に係る穀物の乾燥装置は、請求項１１又は１３の構成において、乾燥槽に併設する穀物貯留槽又は穀物通風乾燥槽は複数基であって、乾燥槽の円筒状空間に対して並列に接続されていることを特徴とするものである。
【００２３】
請求項１７に係る穀物の乾燥装置は、請求項１６の構成において、複数基の穀物貯留槽又は穀物通風乾燥槽は、乾燥槽を中心として乾燥槽を取り巻くように配置されていることを特徴とするものである。
【００２４】
請求項１８に係る穀物の乾燥装置は、請求項１７の構成において、乾燥槽を取り巻くように設置した複数基の穀物貯留槽又は穀物通風乾燥槽には、乾燥槽の円筒状空間の被乾燥穀物供給側または送出側およびその両者との間を開閉するシャッタを設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る穀物の乾燥方法及びその装置によれば、旋回気流により被乾燥穀物を浮遊動させるとともに、旋回気流の軸心位置ないしその近傍位置から遠赤外線を放射して、浮遊動する被乾燥穀物に遠赤外線の照射による加温効果を付与することにより、旋回気流に乗って移動する被乾燥穀物を品質の劣化を伴わず効率よく乾燥することができ、乾燥時間の短縮と品質向上を図ることができる効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１には本発明に係る穀物の乾燥方法を実施する乾燥装置の第１の形態が示されている。図１に示す第１の形態において、１は乾燥槽である。この乾燥槽１は、外部と離隔した円筒状空間を形成するものであって、乾燥槽１は上下に細長垂直状の円筒体で構成されている。乾燥槽１の下部には多孔板２により仕切った送風室３が形成されており、乾燥槽１の上部は上下に長い円筒状空間を形成する乾燥室４となっている。
【００２７】
乾燥槽１には、その乾燥室４の最下部に送風ダクト５が接線方向に接続されている。送風ダクト５は円筒体の軸心と略直角に接続されているが、送風ダクト５´のように円筒体の軸心から接続角度Ｃをもって接続されていても良く、この角度Ｃは９０°を超え１２５°までの範囲がよい。
【００２８】
送風ダクト５には被乾燥穀物ｂの供給ホッパ６が繰り出し部７を介して接続されており、８は繰り出しバルブであって、これらは乾燥槽１内に被乾燥穀物ｂを送り込む被乾燥穀物供給装置９を構成している。送風ダクト５には送風機１０が接続されており、この送風機１０からの圧風によって、送風ダクト５を経て乾燥室４内の円筒体内面の接線方向に被乾燥穀物ｂを供給し、乾燥室４内においては旋回上昇気流ａを生じさせる。乾燥室４の最上部には排風口１１が開口していて、旋回気流及び上昇気流とともに被乾燥穀物ｂ排出されるようになっている。乾燥槽１の送風室３には送風ダクト１２を介して送風機１３が接続されており、送風室３から乾燥室４に多孔板２を通して送風するように構成されている。送風機１０は主に旋回気流を、そして送風機１３は主に上昇気流を促す役割を荷っており、送風機１０、１３から送られる風は、バーナによる燃料の燃焼風又は、電熱あるいはヒートポンプによる発熱などを熱源とする温風であっても良い。
【００２９】
１４は遠赤外線放射装置、１５はその遠赤外線放射体であって、遠赤外線放射体１５は、乾燥槽１の軸心位置にその略全長にわたって設けられている。遠赤外線放射体１５は細長の円筒体であり、その下端は熱気供給部１６、上端は排気口１７となっている。遠赤外線放射装置１４は、その遠赤外線放射体１５内での燃料の燃焼熱による加熱で遠赤外線を放射する構成であるほか、加熱した空気又は加熱した水蒸気による加熱で遠赤外線を放射する構成のものである。また、遠赤外線放射体１５はヒートポンプや電気ヒータその他の電気熱源により加熱するものとすることができる。
【００３０】
以上のように構成された穀物の乾燥装置において、乾燥槽１の乾燥室４には送風機１０による送風（旋回風）及び送風機１３による上昇風によって 旋回上昇気流ａが生じ、乾燥室４の下部に搬入される被乾燥穀物ｂは 旋回上昇気流ａに乗って旋回しながら上昇して、上部の排風口１１から 旋回上昇気流ａとともに搬出される。乾燥室４において 旋回上昇気流ａに乗って旋回しながら上昇する被乾燥穀物ｂは、 旋回上昇気流ａの軸心位置から遠赤外線放射体１５によって遠赤外線が照射され、旋回上昇気流の送風による乾燥作用と相俟って遠赤外線による加温効果が与えられ、被乾燥穀物は均等かつ効率的に乾燥される。
【００３１】
図５では図１の平面断面を示し、図５「Ａ」においては乾燥室４の下方部分で送風ダクト５から被乾燥穀物ｂが乾燥室４内に投入している状態を、そして図５「Ｂ」においては乾燥室４の上方の排風口１１から被乾燥穀物ｂが排出されている状態を示し、図５「Ａ」から「Ｂ」の間においても被乾燥穀物ｂは乾燥室４内の乾燥槽１の内面を、遠赤外線放射体１５から一定の間隔をもって均一に旋回している状態を示している。
【００３２】
上記のように旋回上昇気流ａに乗って旋回しながら上昇する被乾燥穀物ｂは、図５に示すように旋回による遠心力を受けるので、旋回上昇気流の強さと量を調整することにより、遠赤外線放射体１５の周囲には、それより適当に離れた被乾燥穀物ｂの浮遊層を形成することができるとともに、その浮遊層を形成する被乾燥穀物ｂが乾燥室４の内周面に強く接しない状態を保たせることができるので、乾燥の均等化と乾燥効率の向上が図られ、しかも被乾燥穀物ｂに作用する衝撃を大幅に軽減して品質の向上に大きく資することができる。
【００３３】
なお、送風ダクト５´のように、円筒体軸心から接続角度Ｃを持って接続すると、旋回気流に上昇方向の力をより与えると共に、被乾燥穀物ｂも上昇する方向に向かって旋回するので、送風機１３の風量を減少させることが可能となり、動力の軽減につながるものである。
【００３４】
乾燥に有効とされている遠赤外線即ち、水の分子を有効に振動させる波長は「2.66μ」「2.74μｍ」「6.27μｍ」とされており、これを遠赤外線放射体１５の表面温度に換算すると、816℃、784℃、189℃となるので、効率の良い遠赤外線を放射するためには被乾燥穀物ｂが遠赤外線放射体１５に接触すると悪影響の発生する温度まで遠赤外線放射体１５の表面温度を上昇させる必要もある。しかしながら図５に示すように、被乾燥穀物ｂは旋回の遠心力によって遠赤外線放射体１５からの一定の距離を保って旋回し、しかも均一に遠赤外線の放射を受けるとともに、送風機１０、１３の風量の調節によって、旋回の回数、遠赤外線の照射を受ける時間の変更が可能なので、多種多様な穀物の応用乾燥が可能である。
【００３５】
図２には本発明に係る穀物の乾燥方法を実施する乾燥装置の第２の形態が示されている。図２に示す第２の形態において、１０１は乾燥槽である。この乾燥槽１０１は、外部と離隔した円筒状空間を形成するものであって、乾燥槽１０１は水平方向の左右に細長の円筒体で構成されている。乾燥槽１０１の内部は全長に渡って乾燥室１０４を形成し、左右方向のどちらか一端には、送風ダクト１０５が接続されている。
【００３６】
送風ダクト１０５は円筒体の軸心と略直角に接続されているが、送風ダクト１０５´のように円筒体の軸心から接続角度Ｃをもって接続されていても良い。なお接続角度Ｃは９０°を超え１２５°までの範囲がよい。
【００３７】
送風ダクト１０５には被乾燥穀物ｂの供給ホッパ１０６が繰り出し部１０７を介して接続されており、１０８は繰り出しバルブであって、これらは乾燥槽１０１内に被乾燥穀物を送り込む被乾燥穀物供給装置１０９を構成している。
【００３８】
乾燥槽１０１には、その乾燥室１０４に接続された送風ダクト１０５には送風機１１０が設けられており、この送風機１１０から送風ダクト１０５を経て乾燥室１０４内の円筒体内面の接線方向に供給される圧風によって、送風ダクト１０５を経て乾燥室１０４内の円筒体内面の接線方向に被乾燥穀物ｂを供給し、乾燥室１０４内においては上下に旋回する縦方向にの旋回気流を生じさせる。乾燥室１０４の他端には排風口１１１が開口していて、旋回気流とともに被乾燥穀物ｂが排出されるようになっている。なお、送風機１１０からの送風は、本発明の第１の形態と同様にバーナによる燃料の燃焼風又は、電熱あるいはヒートポンプによる発熱などを熱源とする温風であっても良い。
【００３９】
１１４は遠赤外線放射装置、１１５はその遠赤外線放射体であって、遠赤外線放射体１１５は、乾燥槽１０１の軸心位置にその略全長にわたって設けられている。遠赤外線放射体１１５は細長の円筒体であり、送風ダクト１０５側の一端には、熱気供給部１１６が、また排風口１１１側の他端方向は排気口１１７となっている。遠赤外線放射装置１１４は、その遠赤外線放射体１１５内での燃料の燃焼熱による加熱で遠赤外線を放射する構成であるほか、加熱した空気又は加熱した水蒸気による加熱で遠赤外線を放射する構成のものである。また、遠赤外線放射体１１５はヒートポンプや電気ヒータその他の電気熱源により加熱することができる。
【００４０】
以上のように構成された穀物の乾燥装置において、乾燥槽１０１の乾燥室１０４には送風機１１０による送風（旋回風）によって 旋回気流が生じ、乾燥室１０４内に搬入される被乾燥穀物ｂは 旋回気流に乗って上下方向に旋回しながら、排風口１１１から 旋回気流とともに搬出される。
【００４１】
なお、送風ダクト１０５´のように、円筒体の軸心から接続角度Ｃをもって接続すると、旋回気流及び被乾燥穀物ｂに排風口１１１に向かう風の流れがより多く発生し、速やかに被乾燥穀物ｂを乾燥室１０４内から排出することが可能となる。
【００４２】
乾燥室１０４において 旋回気流に乗って旋回する被乾燥穀物ｂは、 旋回気流の軸心位置から遠赤外線放射体１１５によって遠赤外線が照射され、旋回気流の送風による乾燥作用と相俟って遠赤外線による加温効果が与えられ、被乾燥穀物は均等かつ効率的に乾燥される。
【００４３】
そして、上記のように旋回気流に乗って旋回する被乾燥穀物ｂは、図５に示した第１の形態の平面断面と同様に、旋回による遠心力を受けるので、旋回気流の強さと量を調整することにより、遠赤外線放射体１１５の周囲にはそれより適当に離れ、遠赤外線放射体１１５から一定の距離を保って旋回する被乾燥穀物ｂの浮遊層を形成することができるので、均一に遠赤外線の放射を受けるとともに、その浮遊層を形成する被乾燥穀物ｂが乾燥室１０４の内周面に強く接しない状態を保たせることができるので、乾燥の均等化と乾燥効率の向上が図られ、しかも被乾燥穀物ｂに作用する衝撃を大幅に軽減して品質の向上に大きく資することができる。
【００４４】
図３には本発明に係る穀物の乾燥方法を実施する乾燥装置の第３の形態を示している。図３に示す第３の形態において、２０１は乾燥槽である。この乾燥槽２０１は、円筒状空間を形成するものであって、乾燥槽２０１は上下に細長垂直状の円筒体で構成されている。乾燥槽２０１の内部は上下に長い円筒状空間を略全長に渡って形成する乾燥室２０４を形成し、その上部には送風ダクト２０５が接続されている。送風ダクト２０５には被乾燥穀物の供給ホッパ２０６が繰り出し部２０７を介して接続されており、２０８は繰り出しバルブであって、これらは乾燥槽２０１内に被乾燥穀物を送り込む被乾燥穀物供給装置２０９を構成している。
【００４５】
乾燥槽２０１には、その乾燥室２０４に接続された送風ダクト２０５には送風機２１０が設けられており、この送風機２１０から送風ダクト２０５を経て乾燥室２０４内の円筒体内面の接線方向に供給される圧風は、送風ダクト２０５内を経て被乾燥穀物ｂを乾燥室２０４内に搬入し、乾燥室２０４内において下方への旋回下降気流を生じさせる。
【００４６】
送風ダクト２０５は円筒体の軸心と略直角に接続されているが送風ダクト２０５´のように、接続角度Ｃをもって接続されていても良く、この角度Ｃは９０°を超え１２５°までの範囲がよい。
【００４７】
乾燥室２０４の下部には排風口２１１が開口していて、旋回下降気流とともに被乾燥穀物ｂ排出されるようになっている。なお、送風機２１０送られる風は、バーナによる燃料の燃焼風又は、電熱あるいはヒートポンプによる発熱などを熱源とする温風であっても良い。
【００４８】
２１４は遠赤外線放射装置、２１５はその遠赤外線放射体であって、遠赤外線放射体２１５は、乾燥槽２０１の軸心位置にその略全長にわたって設けられている。遠赤外線放射体２１５は細長の円筒体であり、その下部には熱気供給部２１６を、また上部には排気口２１７となっている。遠赤外線放射装置２１４は、その遠赤外線放射体２１５内での燃料の燃焼熱による加熱で遠赤外線を放射する構成であるほか、加熱した空気又は加熱した水蒸気による加熱で遠赤外線を放射する構成のものである。また、遠赤外線放射体２１５はヒートポンプや電気ヒータその他の電気熱源により加熱することができる。
【００４９】
図４には本発明に係る穀物の乾燥方法を実施する乾燥装置の第３の形態の他例を示している。図４に示す第４の形態の他例において、３０１は円錐筒状乾燥槽である。この円錐筒状乾燥槽３０１は、乾燥槽を下方に縮径する逆円錐状とし、排風口３１１を円錐下端に設けている。又図４の上方の軸心には内筒３０２をもうけても良い。
【００５０】
尚、被乾燥穀物ｂの投入装置、投入角度を示す送風ダクト２０５´とその接続角度Ｃ及び遠赤外線放射構造は図３と同様である。
【００５１】
上記のように構成された図３の穀物の乾燥装置において、乾燥槽２０１の乾燥室２０４には送風機２１０による送風（旋回風）によって旋回下降気流が生じ、乾燥室２０４内に搬入される被乾燥穀物ｂは 旋回下降気流によって旋回し落下しながら、排風口２１１から 旋回下降気流とともに搬出される。乾燥室２０４において 旋回気流に乗って旋回する被乾燥穀物ｂは、 旋回気流の軸心位置から遠赤外線放射体２１５から遠赤外線が照射され、旋回下降気流の送風による乾燥作用と相俟って遠赤外線による加温効果が与えられ、被乾燥穀物は均等かつ効率的に乾燥される。
【００５２】
また図４に示す穀物の乾燥装置においても、円錐筒状乾燥槽３０１の乾燥室３０４内への送風機２１０による送風によって旋回下降気流を生じさせ、乾燥室３０４内に搬入される被乾燥穀物ｂが逆円錐の円錐筒状乾燥槽３０１の内面を徐々に旋回落下しながら排風口３１１から旋回下降気流とともに排出される。遠赤外線放射による作用は図３と同様であるが、図４のように内筒３０２を遠赤外線放射体２１５を軸心として円錐筒状乾燥槽３０１の上方に設けると、送風機２１０の送風が被乾燥穀物ｂに旋回力を付与した後に、内筒３０２より排出されるので、排風口３１１から排出される被乾燥穀物ｂと共に吹き出る旋回下降気流を少なくできるので、被乾燥穀物ｂの後工程の搬送が容易に行なうことが出来る。
【００５３】
そして、図３、図４の第３の実施の形態でも、旋回下降気流に乗って旋回する被乾燥穀物ｂは、図５に示した第１の形態の平面断面と同様に、旋回による遠心力を受けるので、旋回気流の強さと量を調整することにより、遠赤外線放射体２１５の周囲にはそれより適当に離れ、遠赤外線放射体２１５から一定の距離を保って旋回する被乾燥穀物ｂの浮遊層を形成することができるので、均一に遠赤外線の放射を受けることが出来る。
【００５４】
その浮遊層を形成する被乾燥穀物ｂが乾燥室２０４、３０４の内周面に強く接しない状態を保ち、乾燥の均等化と乾燥効率の向上が図られ、しかも被乾燥穀物ｂに作用する衝撃を大幅に軽減して品質の向上に大きく資することができる。
【００５５】
なお、図３、図４に示す送風ダクト２０５´のように、接続角度Ｃを持って接続した場合、被乾燥穀物ｂは円筒又は逆円錐筒内部の上方でより多くの回数又は多くの時間旋回を行なうので、遠赤外線放射体２１５からの遠赤外線の放射をより多く受けることが出来、
乾燥の効率がより一層向上するものである。
【００５６】
図６から図１３における実施例は、本発明の第１の形態、即ち旋回上昇気流ａを利用した穀物の乾燥装置であって、それぞれの実施例を図を参照して以下に説明する。
【００５７】
図６に示す実施例１には、乾燥槽１の円筒状空間を形成する乾燥室４内の乾燥槽１の内面に螺旋翌を設けた例を示している。螺旋翌は乾燥室４の略全長に渡って設けられていても良いが、図６では乾燥室４の上下部にそれぞれ旋回上昇気流により浮遊上昇する被乾燥穀物ｂの上昇旋回作用を補強する螺旋翌３５、３６を設けることができる。上方の螺旋翌３５は浮遊上昇する被乾燥穀物ｂの落下防止機能を兼備し、下方の螺旋翌３６は旋回する被乾燥穀物ｂの上昇浮遊促進機能を兼備するが、これらはどちらか一方若しくはその両方を備えてもよい。
【００５８】
被乾燥穀物ｂが被乾燥穀物供給装置９から送風機１０の送風によって送風ダクト５内を通過し乾燥室４内に導かれる。乾燥室４内に入った被乾燥穀物ｂは旋回方向に向かって上方に傾斜した螺旋翌３６に導かれ上方への旋回を促すと共に、送風機１０、１３の風量が若干少なくても多孔板２上で被乾燥穀物ｂが滞留することなく上昇を促すものである。
【００５９】
また、送風機１０、１３の風量によっては、排出口１１付近で被乾燥穀物ｂが上昇、落下を繰り返しながら旋回するので排出が連続的に行われない現象が発生するが、旋回方向に対して上昇する傾斜を持った螺旋翌３５を設けることによって、連続的しかも均一に被乾燥穀物ｂの排出が可能となる。
【００６０】
図７に示す実施例２は、図１に示す構成において遠赤外線放射装置１４の遠赤外線放射体１５の排気を乾燥槽１の乾燥室４及び送風室３に戻して循環させるようにしたものである。図７では遠赤外線放射体１５からの排気を排気口１７から送風機１０、１３を経由して乾燥室４と送風室３に戻しているが、どちらかの送風機の一方に排気を戻し乾燥室４又は送風室３のどちらか一方の排風循環であっても良い。
【００６１】
熱気供給部１６がバーナの燃焼である場合、被乾燥穀物ｂは乾燥室４内を上昇旋回する途中で、バーナの燃焼によって遠赤外線放射体１５から発生した遠赤外線を吸収し穀物内部温度が上昇する。内部温度が上がった被乾燥穀物ｂは内部の水分を表面に移行し、旋回上昇風による送風によって被乾燥穀物ｂの表面から水分が取除かれ乾燥される。遠赤外線放射体１５内で燃焼した高温の排風を送風機１０、１３のどちらか一方若しくはその両方に再度循環させることによって、旋回上昇気流ａの温度が上がり、被乾燥穀物ｂの表面に移行した水分をより多く取除くことが可能となって、乾燥効率が上昇するものである。
【００６２】
図８に示す実施例３において、乾燥槽１に穀物貯留槽１８を併設して、穀物貯留槽１８の上部の穀物供給口１９を乾燥槽１の排風口１１に連通させ、かつ下部の穀物繰り出し口２０を送風ダクト５に接続してあって、乾燥槽１の円筒状空間を形成している乾燥室４は、その下方の被乾燥穀物供給側と上方の被乾燥穀物送出側との間で上記穀物貯留槽１８を介して被乾燥穀物の循環路の一部を形成している。２１は繰り出しバルブ、２２は排気口である。
【００６３】
図８に示す実施例３の装置においては、被乾燥穀物ｂが穀物貯留槽１８に投入されるが、被乾燥穀物ｂは穀物貯留槽１８から繰り出しバルブ２１によって繰り出され、送風ダクト５を経て乾燥槽１の乾燥室４に供給されて旋回上昇気流ａに乗って上昇中に旋回上昇気流ａと遠赤外線放射体１５から照射される遠赤外線による加温作用により乾燥される。そして、その被乾燥穀物ｂは乾燥室４の排風口１１から穀物貯留槽１８に戻されて順次乾燥室４との間で循環乾燥される。なお、旋回上昇気流ａは排風口１１から穀物貯留槽１８内に移行後、排気口２２から機外に排出され、また勢いを持って排出される被乾燥穀物ｂが穀物貯留槽１８内を旋回落下できるようなサイクロン構成であってもよく、被乾燥穀物ｂが穀物貯留槽１８内を旋回落下する場合、旋回上昇気流ａと排気口１７からの排風を混合し穀物貯留槽１８内を旋回通風させ、その後排気口２２から排気させると乾燥効率が上昇する。
【００６４】
図９に示す実施例４は、図８に示す穀物貯留槽１８を穀物通風乾燥槽２３に置き換えた構成のものであって、穀物通風乾燥槽２３の上部の穀物供給口２４を乾燥槽１の排風口１１に連通させ、かつ下部の穀物排出コンベア２５を乾燥室４の最下部の供給口２６に接続した構成となっている。穀物通風乾燥槽２３には吸引排風機２７を備えている。２８は繰り出しバルブである。
【００６５】
この実施例４においては、乾燥槽１に設けた遠赤外線放射装置１４の遠赤外線放射体１５の排気口１７は乾燥室４の上部と穀物通風乾燥槽２３の穀物供給口２４付近で開口していて、遠赤外線放射体１５からの排気を旋回上昇気流ａと混合して穀物通風乾燥槽２３の堆積穀物層に上から下の方向に流通させるようになっていて、堆積穀物層を通過する風の温度を上昇させて、効率よく穀物の水分を除去しようとするものである。
【００６６】
図１０に示す実施例５は、図９に示すものの変化例であって、穀物通風乾燥槽２３の乾燥室２９の流穀路３０を多孔通気面とし、その内側面を下方の穀物繰り出し室３１に連通させた構成とするとともに穀物繰り出し室３１には吸引排風機３２を備えた構成として、遠赤外線放射装置１４の遠赤外線放射体１５からの排気を上記流穀路３０を流下する被乾燥穀物層を流通させたうえ、穀物繰り出し室３１から吸引排風機３２によって外部に排出するようにしたものである。被乾燥穀物ｂは旋回上昇気流ａの排出の勢いによって排風口１１から乾燥室２９内に貯留され、分離された旋回上昇気流ａは流穀路３０の穀物層を通過することによって穀物を乾燥しようとするものである。
【００６７】
なお、この構成のものにおいては、図１１に示す実施例６のように、吸引排風機３２から排出される排気を送風機１０、１３に供給して乾燥槽１の円筒状空間を形成する乾燥室４に流通させるようにすることができる。
【００６８】
図１２に示す実施例７は、図１０、図１１に示す穀物通風乾燥槽２３を複数基設けて、その各穀物通風乾燥槽２３に備えた送風機３３を経て乾燥槽１の乾燥室４に設けた供給コンベア３４により供給する構成とすることもできる。尚図示は省略しているが、送風機３３から送風機１０を経て乾燥室４内に投入してもよく、この場合、供給コンベア３４と供給口２６は省略出来るものである。
【００６９】
上記の実施例７にあっては、乾燥槽１に併設した複数基の穀物通風乾燥槽２３は、乾燥槽１の円筒状空間を形成する乾燥室４に対して並列に接続されているものである。
【００７０】
図１３に示す実施例８では、複数基の穀物通風乾燥槽２３を乾燥槽１を中心としてそれを取り巻くように配置されているものである。乾燥槽１を取り巻くように設置した複数基の穀物通風乾燥槽２３には、乾燥槽１の円筒状空間の被乾燥穀物供給側または送出側およびその両者との間を開閉するシャッタ３７を設けるとよい。
【００７１】
図１３では乾燥槽１の排出口１１と穀物通風乾燥槽２３の上部をつなぐ接続ダクト３８でつながれた部分の平面断面略図であって、シャッタ３７はそれぞれの穀物通風乾燥槽２３に一対で設けられ、排出口１１に設けられたシャッタ３７が閉の状態においては、乾燥室４の内周に略段差無く密閉できる構成であると良く、またシャッタ３７が開状態にあっては、被乾燥穀物ｂが接続ダクト３８内を抵抗無く進入できる形状であるとよい。
【００７２】
上記の図１２の実施例７と図１３の実施例８に示す穀物乾燥槽２３は、穀物貯留槽１８の構成であっても何ら差し支えない。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明に係る穀物の乾燥方法及びその装置は主として籾の乾燥に用いるが、麦大豆、小豆、キビその他の農産物や、食品、薬品、肥料など種々の粉粒物の乾燥、水分調整、成分調整、ブレンドなどの広範囲にわたる利用可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明に係る穀物の乾燥装置の基本的実施の形態を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明に係る穀物の乾燥装置の第２の実施の形態を模式的に示す断面図である。
【図３】本発明に係る穀物の乾燥装置の第３の実施の形態を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明に係る穀物の乾燥装置の第３の実施の形態の他例を模式的に示す断面図である。
【図５】本発明に係る穀物の乾燥装置の基本的実施の形態の図１の平面断面図である。
【図６】本発明に係る穀物の乾燥装置の基本的実施の形態の図１の実施例１を示す断面図である。
【図７】図１の基本的実施の形態において遠赤外線放射装置の遠赤外線放射体からの排気を乾燥槽に循環させるようにした態様を模式的に示す実施例２の断面図である。
【図８】図１の基本形態の乾燥槽に穀物貯留槽を併設した形態を模式的に示す実施例３の断面図である。
【図９】図１の基本形態の乾燥槽に穀物通風乾燥槽を併設した形態を模式的に示す実施例４の断面図である。
【図１０】図９に示すものの変形例の態様を模式的に示す実施例５の断面図である。
【図１１】図１０に示すものの変形例を模式的に示す実施例６の断面図である。
【図１２】図１０に示すものの穀物通風乾燥槽を複数基設けた態様を模式的に示す実施例７の断面図である。
【図１３】図１２に示すものの複数基の穀物通風乾燥槽を乾燥槽を中心に取り巻くように配置した態様を模式的に示す実施例８の断面図である。
【符号の説明】
【００７５】
１  乾燥槽
２  多孔板
３  送風室
４  乾燥室
５  送風ダクト
５´  送風ダクト
６  供給ホッパ
７  繰り出し部
８  繰り出しバルブ
９  被乾燥穀物供給装置
１０  送風機
１１  排風口
１２  送風ダクト
１３  送風機
１４  遠赤外線放射装置
１５  遠赤外線放射体
１６  熱気供給部
１７  排気口
１８  穀物貯留槽
１９  穀物供給口
２０  穀物繰り出し口
２１  繰り出しバルブ
２２  排気口
２３  穀物通風乾燥槽
２４  穀物供給口
２５  穀物排出コンベア
２６  供給口
２７  吸引排風機
２８  繰り出しバルブ
２９  乾燥室
３０  流穀路
３１  穀物繰り出し室
３２  吸引排風機
３３  送風機
３４  供給コンベア
３５、３６  螺旋翌
３７  シャッタ
３８  接続ダクト
１０１  乾燥槽
１０４  乾燥室
１０５  送風ダクト
１０５´  送風ダクト
１０６  供給ホッパ
１０７  繰り出し部
１０８  繰り出しバルブ
１０９  被乾燥穀物供給装置
１１１  排風口
１１４  遠赤外線放射装置
１１５  遠赤外線放射体
１１６  熱気供給部
１１７  排気口
２０１  乾燥槽
２０４  乾燥室
２０５  送風ダクト
２０５´  送風ダクト
２０６  供給ホッパ
２０７  繰り出し部
２０８  繰り出しバルブ
２０９  被乾燥穀物供給装置
２１１  排風口
２１４  遠赤外線放射装置
２１５  遠赤外線放射体
２１６  熱気供給部
２１７  排気口
３０１  円錐筒状乾燥槽
３０２  内筒
３０４  乾燥室
３１１  排風口
ａ  旋回上昇気流
ｂ  被乾燥穀物
Ｃ  接続角度
【図１】
2006234301.tif 000003
【図２】
2006234301.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006234301.tif 000008
【図７】
2006234301.tif 000009
【図８】
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【図９】
2006234301.tif 000011
【図１０】
2006234301.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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