(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
収穫した籾または貯蔵中の籾を乾燥し籾摺りする籾乾燥調製施設であって、籾殻を乾燥熱源の燃料として利用する籾乾燥機と、籾摺機とを併設し、籾乾燥機には、籾摺機から籾殻を供給して燃焼させ、熱気、遠赤外線またはそれらを併せて乾燥熱源とする籾殻燃焼装置を設けるとともに、籾摺機から排出される籾殻を貯留する籾殻庫を併設してあり、籾摺機から籾殻庫へ籾殻を搬送する経路に、籾乾燥機に設けた籾殻燃焼装置へ籾殻を供給する分岐路を形成して、籾摺機から籾殻庫へ籾殻を搬送する経路を、籾殻庫を介在させて籾殻庫の籾殻排出口側と供給側との循環路とし、籾乾燥機に設けた籾殻燃焼装置へ籾摺機から排出される籾殻に加えて貯留中の籾殻を供給可能にして、籾乾燥機に設けた籾殻燃焼装置へ籾摺機から排出される籾殻を優先して供給し、籾摺機の籾摺り作業を一時中断したり籾摺り量が少ない場合であっても、籾殻の発生量の多少にかかわらず籾殻燃焼装置に適量の籾殻を補給するように供給制御する構成としたことを特徴とする籾乾燥調製施設。
【請求項２】
請求項１記載の籾乾燥調製施設において、籾殻燃焼装置は、その一部を構成する遠赤外線放射筒を備えていて籾殻の熱分解で発生させたガス成分と炭化物の混合燃焼熱により加熱されるように構成されていることを特徴とする籾乾燥調製施設。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、収穫した籾または貯蔵中の籾を乾燥し籾摺りする籾乾燥調製施設であって、籾殻を乾燥熱源の燃料として有効利用することにより環境保全および省エネルギー化に寄与する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
乾燥機本体の上段に穀物貯留槽、中段に通風乾燥部、下段に穀物取出槽をそれぞれ設け、穀物貯留槽に貯留した穀物を通風乾燥部、穀物取出槽、穀物貯留槽の経路で循環流動させながら通風乾燥部で通風乾燥する穀物乾燥機は、特開平８−１４７４５号公報に記載されており、この従来の穀物乾燥機においては、通風乾燥部の乾燥通路を流下する穀物に遠赤外線を照射して、遠赤外線による乾燥も併せて施すことによって乾燥の効率化を図っているが、通風による乾燥および遠赤外線による乾燥には、何れも清浄で安定した高カロリーの熱源を必要とする。
【０００３】
近時、穀物乾燥のための熱源としては、環境保全や省エネルギーの面から、自然エネルギーの活用が望まれているところであるが、籾の乾燥調製にあたっては、廃棄物として籾殻が多量に発生するので、その廃棄物処理のうえからも、その有効利用ができれば、はなはだ好ましいことである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、収穫した籾または貯蔵中の籾を乾燥し籾摺りする調製過程で多量に発生する籾殻を籾乾燥熱源の燃料として有効に利用することにより、環境保全および省エネルギー化に寄与するとともに、籾殻を単に廃棄物とすることなく、燃焼の結果発生する燃焼灰を肥料や土壌改良材などとして有効利用することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る籾乾燥施設は、請求項１および２に記載するように構成する。すなわち、請求項１記載の籾乾燥装置は、収穫した籾または貯蔵中の籾を乾燥し籾摺りする籾乾燥調製施設であって、籾殻を乾燥熱源の燃料として利用する籾乾燥機と、籾摺機とを併設し、籾乾燥機には、籾摺機から籾殻を供給して燃焼させ、熱気、遠赤外線またはそれらを併せて乾燥熱源とする籾殻燃焼装置を設けるとともに、籾摺機から排出される籾殻を貯留する籾殻庫を併設してあり、籾摺機から籾殻庫へ籾殻を搬送する経路に、籾乾燥機に設けた籾殻燃焼装置へ籾殻を供給する分岐路を形成して、籾摺機から籾殻庫へ籾殻を搬送する経路を、籾殻庫を介在させて籾殻庫の籾殻排出口側と供給側との循環路とし、籾乾燥機に設けた籾殻燃焼装置へ籾摺機から排出される籾殻に加えて貯留中の籾殻を供給可能にして、籾乾燥機に設けた籾殻燃焼装置へ籾摺機から排出される籾殻を優先して供給し、籾摺機の籾摺り作業を一時中断したり籾摺り量が少ない場合であっても、籾殻の発生量の多少にかかわらず籾殻燃焼装置に適量の籾殻を補給するように供給制御する構成としたことを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２記載の籾乾燥施設は、請求項１記載の籾乾燥調製施設において、籾殻燃焼装置は、その一部を構成する遠赤外線放射筒を備えていて籾殻の熱分解で発生させたガス成分と炭化物の混合燃焼熱により加熱されるように構成されていることを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は籾乾燥施設の一形態を示す縦断面図、図２は同上一部の構成を示す縦断面図、図３は図２に対応する別の方向からみた縦断面図、図４は図３に対応してその他例を示す縦断面図、図５は本発明に係る穀物乾燥施設の一実施の形態を示す縦断面図、図６は穀物乾燥施設の他の形態を示す縦断面図である。
【０００８】
図１ないし図４において、１は籾乾燥機であって、この形態では籾乾燥機１を５基備えて構成されている。この各籾乾燥機１の上段には穀物貯留槽２が、中段には通風乾燥槽３が、さらに下段には穀物取出槽４がそれぞれ設けられている。穀物取出槽４の下部にはその前後方向全長にわたる穀物搬出コンベア５が設けられており、穀物搬出コンベア５と穀物貯留槽２の上部の上部コンベア６間は昇降機７によって連絡されていて、穀物搬出コンベア５、昇降機７および上部コンベア６を介して、穀物貯留槽２、通風乾燥槽３、穀物取出槽４、穀物貯留槽槽２の経路で穀物が循環されるように構成されている。
【０００９】
通風乾燥槽３は通気壁により形成された複数の乾燥通路８をなしていて、その乾燥通路８を構成する熱風供給胴９は、熱風供給室（図に現れず）に連通し、排風胴１０は排風室（図に現れず）に連通しており、排風室には吸引送風機１１が備えられている。穀物取出槽４は、その上部両側から穀物搬出コンベア５の搬送樋にかけて傾斜する流穀板と両側壁とで囲まれて形成されている。穀物取出槽４内には円筒状の遠赤外線放射筒１２が配設されており、この遠赤外線放射筒１２は低速回転されるものである。なお、この遠赤外線放射筒１２は、その内部で籾殻を乾留状態にして炭化物とガス成分とに熱分解し、かつガス成分と炭化物とを混合燃焼させて乾留状態を持続させる籾殻燃焼装置１３の一部を成すが、籾殻燃焼装置１３は、上記遠赤外線放射筒１２、サイクロン１４、送風機１５を備えた籾供給装置１６、バーナ１７によって構成される。そして、遠赤外線放射筒１２の一端の供給口には籾殻供給装置１６の送風機１５とバーナ１７が接続されている。また遠赤外線放射筒１２の他端の排出口はサイクロン１４の供給口１８に接続されている。遠赤外線放射筒１２の内部にはその回転によって炭化物を排出口に排出する炭化物排出螺旋体（図示せず）を設けてある。サイクロン１４の上端には熱気送風口１９があり、また下端には炭化物排出口２０がある。２１は炭化物の受け容器である。籾殻供給装置１６はバルブ２２を備えた籾殻一時貯留タンク２３で構成されている。なお、送風機１５を備えた籾殻供給装置１６およびバーナ１７の遠赤外線放射筒１２の供給口１８に対する接続態様は、図３に示すもののほか、図４に示すようにしてもよい。
【００１０】
２４は籾摺機、２５は籾殻庫、２６は籾殻搬送ダクトであり、この籾殻搬送ダクト２６は、籾籾乾燥機１群に沿って籾殻庫２５まで配設されていて、籾摺機２４の籾殻排出ダクト２７から籾殻庫２５へ籾殻を搬送する経路を成している。そして、この籾殻搬送ダクト２６には各籾殻供給装置１６の籾殻一時貯留タンク２３が接続され、各籾乾燥機１に設けた籾殻燃焼装置１３へ籾殻を供給する分岐路が形成されている。
【００１１】
以上のように構成された穀物乾燥装置において、籾乾燥機１の穀物貯留槽２から通風乾燥槽３の乾燥通路８を流下する穀物は、熱風供給室から熱風供給胴９を経て乾燥通路８を横切って排風胴１０に流通し、排風室に流通する吸引熱風で通風乾燥される。そして、その穀物は穀物取出槽４に流下する過程で遠赤外線放射筒１２から遠赤外線の照射を受けて、遠赤外線により乾燥される。遠赤外線放射筒１２は前記のように籾殻燃焼装置１３の一部を構成していて、次のように籾殻の熱分解で発生させたガス成分と炭化物の混合燃焼熱により加熱され、さらに熱風供給室には遠赤外線放射筒１２で発生させた熱気が供給される。
【００１２】
すなわち、籾殻燃焼装置１３の遠赤外線放射筒１２には、籾摺機２４から籾殻搬送ダクト２６を経て籾殻庫２５に搬出される籾殻が籾殻供給装置１６の送風機１５による送風圧によって取り込まれるので、その供給過程の籾殻をバーナ１７によって加熱すると、加熱された籾殻は、遠赤外線放射筒１２内で燃焼し、遠赤外線放射筒１２は高温状態になる。そして、以後はバーナ１７によらず自己発火作用を起こす状態となるので、バーナ１７を止める。なお、遠赤外線放射筒１２の温度が自己発火作用を起こす状態より低下した場合には、随時バーナ１７を作動させて温度の上昇をはかることにより、熱分解が正常に持続するようにする。
【００１３】
そこで、籾殻の供給量および送風量を遠赤外線放射筒１２で籾殻が乾留状態となるように制御すれば、籾殻は炭化物とガス成分とに熱分解され、ガス成分は一部の炭化物と混合燃焼し続けて乾留状態が持続し、炭化物の燃焼残留分と燃焼灰は遠赤外線放射筒１２から熱気とともにサイクロン１４に供給され、サイクロン１４により熱気から炭化物が分離される。そして、炭化物が除去された清浄な熱気は熱気排出口１９から籾乾燥機１の熱風供給室に供給され、分離された炭化物は炭化物排出口２０から受け容器２１に回収される。このように、遠赤外線放射筒１２内では籾殻の熱分解で生じたガス成分と一部の炭化物が混合燃焼し、炭化物の燃焼残留分は順次排出されるので、遠赤外線放射筒１２内で発生する熱気は煙や煤を含まず、籾乾燥機１に清浄な熱気を供給することができる。上記送風量の制御状態としては、サイクロン１４の熱気送風口１９からの空気送出圧が無く、かつ炭化物排出口２０から若干外気が引き込まれるように保つのが好適である。
【００１４】
一方、図５に示す本発明の一実施の形態のように、籾摺機２４から籾殻庫２５へ籾殻を搬送する経路を、籾殻搬送ダクト２６により籾殻庫２５を介在させて籾殻庫２５の籾殻排出口２８側と供給側との循環路とし、各籾乾燥機１に設けた籾殻燃焼装置１３へ籾摺機２４から排出される籾殻に加えて、籾殻庫２５に貯留中の籾殻を供給可能に構成すれば、籾摺機２４の籾摺り作業を一時中断したり、籾摺り量が少ない場合であっても、籾殻の発生量の多少にかかわらず籾殻燃焼装置１３には適量の籾殻を供給することができる。図５に示す実施の形態では、籾殻庫２５の籾殻排出口２８にバルブ２９を備えたことにより、必要に応じて籾殻庫２５からの籾殻の排出量を調節できる籾殻の循環経路を形成してもよい。
【００１５】
そして、図５に示す実施の形態のように、各籾乾燥機１に設けた籾殻燃焼装置１３へ籾摺機２４から排出される籾殻を優先して供給し、その優先して供給される籾殻が不足する場合、籾摺作業を行なわない場合に籾殻庫２５から籾殻を補給するように供給制御する構成としたものとする。
【００１６】
図６に示す形態においては、各籾乾燥機１に備えた籾殻燃焼装置１３から排出される燃焼灰を搬出コンベア３０により集中的に排出する構成となっている。搬出コンベア３０は各籾殻燃焼装置１３のサイクロン１４の炭化物排出口２０に対応している。３１は燃焼灰収集槽である。なお、回収した燃焼灰および燃焼残留炭化物は、肥料や土壌改良材などとして利用することができる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、収穫した籾または貯蔵中の籾を乾燥し籾摺りする調製過程で多量に発生する籾殻を籾乾燥熱源の燃料として有効に利用することにより、環境保全および省エネルギー化に寄与するとともに、籾殻を単に廃棄物とすることなく、燃焼の結果発生する燃焼灰を肥料や土壌改良材などとして有効利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  籾乾燥施設の一形態を示す縦断面図である。
【図２】  籾乾燥施設の一形態を示す一部の縦断面図である。
【図３】  図２に対応する別の方向からみた縦断面図である。
【図４】  図３に対応してその他例を示す縦断面図である。
【図５】  本発明に係る穀物乾燥施設の一実施の形態を示す縦断面図である。
【図６】  穀物乾燥施設の他の形態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１  籾乾燥機
２  穀物貯留槽
３  通風乾燥槽
４  穀物取出槽
５  穀物搬出コンベア
６  上部コンベア
７  昇降機
８  乾燥通路
９  熱風供給胴
１０  排風胴
１１  吸引送風機
１２  遠赤外線放射筒
１３  籾殻燃焼装置
１４  サイクロン
１５  送風機
１６  籾供給装置
１７  バーナ
１８  供給口
１９  熱気送風口
２０  炭化物排出口
２１  受け容器
２２  バルブ
２３  籾殻一時貯留タンク
２４  籾摺機
２５  籾殻庫
２６  籾殻搬送ダクト
２７  籾殻排出ダクト
２８  籾殻排出口
２９  バルブ
３０  搬出コンベア
３１  燃焼灰収集槽
【図１】
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【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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