(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱風発生装置の上部に吸気ダンパを備える吸気口および下部に熱風吹出口をそれぞれ開設し、乾燥室のケーシング上部に排気ダンパを備える排気口を開設するとともに、ケーシング一側壁の下部に熱風吹出口に対向する熱風導入口および上部に熱風発生装置側の熱風循環口に対向する熱風戻し口をそれぞれ開設し、熱風発生装置の熱風吹出口から熱風導入口を通して乾燥室の下部に導入した熱風を、乾燥室内を吹き上げて、乾燥室内の多数段の棚に収容した乾燥用トレイに並べた乾物を乾燥させる乾燥機において、
乾燥室上部で排気口の近くに設置した相対湿度検出センサの検出信号に基づき、排気口周辺部の相対湿度が３０％を越える乾燥初期は、吸気ダンパおよび排気ダンパの開き量をそれぞれ最大にして吸気口および排気口を全開するとともに熱風循環口を全閉し、同相対湿度が３０％以下で１０％を超える乾燥中期は、相対湿度が３０％以下に達すると、吸気ダンパおよび排気ダンパの開き量をそれぞれ１／２にして吸気口および排気口を半開にするとともに熱風循環口を半閉とし、さらに相対湿度が１５％に達すると、吸気ダンパおよび排気ダンパの開き量をそれぞれ１／３にして吸気口および排気口を１／３開にするとともに熱風循環口を１／３閉とし、同相対湿度が１０％以下となる乾燥後期は、吸気ダンパおよび排気ダンパの開き量をそれぞれ最小にして吸気口および排気口を全閉するとともに熱風循環口を全開するように制御することを特徴とする、乾燥機の乾燥制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農水産物や加工品の乾燥に用いる乾燥機の乾燥制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般的な農水産物（椎茸、柿、野菜、小魚など）の乾燥機は、乾燥室内に多段の棚を複数列設け、乾物を適宜並べた乾燥用トレイ（一般に「エビラ」と称される）を乾燥室まで移動し各列の棚にそれぞれ吊り込むようになっている。乾燥室の側方の熱風発生装置によって乾燥室の下部に送りこまれた熱風は、下段のトレイから上段のトレイに吹き上げられ、トレイ上の乾物を乾燥させながら、排気口または循環口を通して外部に排出されまたは熱風発生装置に戻されるようになっている。給気口からは送風機により外部の新鮮な空気を熱風発生装置内に取り入れるようになっている。例えば特許文献１には椎茸の乾燥に供する椎茸乾燥機が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平２−８９９８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の椎茸乾燥機は、第１調節ダンパおよび第２調節ダンパによって熱風の排出量と外気の取入量を調整するようになっているが、椎茸等の乾物の乾燥過程に応じた具体的な乾燥制御方法については、開示がなされていない。
【０００５】
また、乾燥制御に関して、乾燥温度（熱風吹出口の乾球温度）についてはバーナ等の熱源により手動またはタイマで段階的に変温（昇温）させている。一方、排気量については、ユーザーが乾物の乾燥状態を目視等で観察しながらその状況に応じた吸気量や排気量の調整を行っており、最近では、吸気−排気ダンパの開度調整に駆動モータ等を組み合わせたタイマ制御方式タイプ（半自動タイプ）もあるが、いずれにしても、乾物状態に合わせた乾燥調整の操作を必要とし、ユーザーにとっては（特に夜間の操作など）煩雑で心労を伴う作業負担となっていた。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、椎茸等の乾物の乾燥過程の各ステージに合わせた最適な乾燥制御を実現する乾燥機の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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係る請求項１の乾燥機の乾燥制御方法は、熱風発生装置の上部に吸気ダンパを備える吸気口および下部に熱風吹出口をそれぞれ開設し、乾燥室のケーシング上部に排気ダンパを備える排気口を開設するとともに、ケーシング一側壁の下部に熱風吹出口に対向する熱風導入口および上部に熱風発生装置側の熱風循環口に対向する熱風戻し口をそれぞれ開設し、熱風発生装置の熱風吹出口から熱風導入口を通して乾燥室の下部に導入した熱風を、乾燥室内を吹き上げて、乾燥室内の多数段の棚に収容した乾燥用トレイに並べた乾物を乾燥させる乾燥機において、
乾燥室上部で排気口の近くに設置した相対湿度検出センサの検出信号に基づき、排気口周辺部の相対湿度が３０％を越える乾燥初期は、吸気ダンパおよび排気ダンパの開き量をそれぞれ最大にして吸気口および排気口を全開するとともに熱風循環口を全閉し、同相対湿度が３０％以下で１０％を超える乾燥中期は、相対湿度が３０％以下に達すると、吸気ダンパおよび排気ダンパの開き量をそれぞれ１／２にして吸気口および排気口を半開にするとともに熱風循環口を半閉とし、さらに相対湿度が１５％に達すると、吸気ダンパおよび排気ダンパの開き量をそれぞれ１／３にして吸気口および排気口を１／３開にするとともに熱風循環口を１／３閉とし、同相対湿度が１０％以下となる乾燥後期は、吸気ダンパおよび排気ダンパの開き量をそれぞれ最小にして吸気口および排気口を全閉するとともに熱風循環口を全開するように制御することを特徴とする、乾燥機の乾燥制御方法。
【０００８】
相対湿度検出センサからの検出信号は制御盤に送られ、検出信号に基づく吸気ダンパの開き量が決定され、決定された開き量に対応する制御信号が吸気ダンパの駆動装置に送られ、吸気ダンパが所定の開き量となるように駆動操作される。排気ダンパに関しては、風圧式ダンパを採用して、吸気ダンパの開き量に対応する吸気風量・風圧により排気ダンパの開き量を自動的に調整するやり方や、吸気ダンパの開き量に対応する制御信号を制御盤が排気ダンパの駆動装置に送り、排気ダンパが所定の開き量となるように駆動操作するやり方でもよい。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明に係る乾燥機の乾燥制御方法によると、椎茸等の乾物の乾燥過程（乾燥初期・中期・後期）の各ステージに合わせて吸気ダンパおよび排気ダンパの開き量を特定の開き量に制御することにより、乾物の乾燥過程（乾燥初期・中期・後期）の各ステージに合わせた最適な乾燥制御を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明を実施するための最良の形態を図１ないし図１０を参照して説明する。これらの図において、１０は乾燥機、１１は熱風発生装置、１２は乾燥室ユニットである。
【００１２】
図１ないし図３に示すように、熱風発生装置１１は、ケーシング１３の下部ユニットにバーナ１４を備える火炉１５と、火炉１５に連絡する熱交換器１６を配置し、上部ユニットに送風機１７を配置する。外部には制御盤１８と、熱交換器１６に連通する煙突１９を備える。送風機１７によって上部ユニットの外気導入口２０から吸気口２１を介して熱風発生装置１１内に取入れた新鮮な外気を、バーナ１４の炎によって加熱された火炉１５とこれに続く熱交換器１６によって加熱し、乾いた熱風を下部ユニットの熱風吹出口２２から側方の乾燥室ユニット１２の下部に導入するようになっている。吸気口２１には外気導入口２０からの吸気量を調整する吸気ダンパ２３が取り付けられている。
【００１３】
乾燥室ユニット１２は、箱型のケーシング２４の内部に１列×多数段（例えば１５段）の棚２を備える乾燥室２５を形成し、１列×多数段の棚２に多数枚の乾燥用トレイ３を収容できるようになっている。また、箱型のケーシング２４の底部に移動用の車輪２６を備え、熱風発生装置１１に対し乾燥室ユニット１２を固定または連結位置までレール２７上を移動できるようになっている。なお、乾燥用トレイ３の出し入れ口２８には乾燥室２５を密閉する扉２９が取り付けられている。
【００１４】
ケーシング２４の、熱風発生装置１１側の側壁下部には、熱風発生装置１１の熱風吹出口２２に対向する熱風導入口３０が開設され、この熱風導入口３０には熱風発生装置１１から導入される熱風の風量を調整する風量調整ダンパ３１が取り付けられている。ケーシング２４の下部には、底部内面との間に通風空間を残して、多数の孔３２ａを形成する整流板３２が設けられている。この整流板３２はケーシング２４の下部に導入した熱風を整流し乾燥室２５に均一な流れを作り出す役目をする。
【００１５】
ケーシング２４の上部天井には排気ダンパ３３を備える排気口３４が開設されている。この排気ダンパ３３は設定値を越える下からの風量・風圧を受けると排気口３４を自動的に開き、設定値以下の風量・風圧では排気口３４を全閉する構成とされている。そして、ケーシング２４の、熱風発生装置１１側の側壁上部には、熱風発生装置１１の熱風循環口３５に対向する熱風戻し口３６が開設されている。
【００１６】
一方、ケーシング２４の、熱風発生装置１１と反対側の側壁下部には、後続の乾燥室ユニット１２の熱風導入口３０に対向する熱風分岐口３７が開設され、この熱風分岐口３７には熱風の分岐供給を遮断し熱風を上向きのみとする遮断ダンパ（開閉ダンパ）３８が取り付けられている。同様に、ケーシング２４の、熱風発生装置１１と反対側の側壁上部には、後続の乾燥室ユニット１２の熱風戻し口３６に対向する熱風合流口３９が開設され、この熱風合流口３９にも遮断ダンパ（開閉ダンパ）４０が取り付けられている。
【００１７】
熱風発生装置１１と先頭の乾燥室ユニット１２との間には、熱風発生装置１１下部の熱風吹出口２２と乾燥室ユニット１２下部の熱風導入口３０の間の周囲、熱風発生装置１１上部の熱風循環口３５と乾燥室ユニット１２上部の熱風戻し口３６の間の周囲、のそれぞれを密閉する環状シール材４１，４１が取り付けられている。同様に、先頭の乾燥室ユニット１２と後続の乾燥室ユニット１２との間には、先頭の乾燥室ユニット１２下部の熱風分岐口３７と後続の乾燥室ユニット１２下部の熱風導入口３０の間の周囲、先頭の乾燥室ユニット１２上部の熱風合流口３９と後続の乾燥室ユニット１２上部の熱風戻し口３６の間の周囲、のそれぞれを密閉する環状シール材４１，４１が取り付けられている。この環状シール材４１・・・は、例えば、各乾燥室ユニット１２の熱風導入口３０と熱風戻し口３６側だけに取り付けてもよい。
【００１８】
乾燥室ユニット１２の熱風発生装置１１側の側壁上部および下部には、熱風発生装置１１に対し乾燥室ユニット１２を容易に固定または連結する着脱用金具４２がそれぞれ取り付けられている。この着脱用金具４２は、レバー操作により金具本体４３を熱風発生装置１１側の掛止部４４に掛止して固定または連結状態とし、レバー操作により固定または連結状態を解除できるようになっている。また、乾燥室ユニット１２の熱風発生装置１１と反対側の側壁上部および下部にも、後続の乾燥室ユニット１２の着脱金具４２の金具本体４３に掛止される掛止部４４がそれぞれ設けられている。
【００１９】
熱風発生装置１１の熱風吹出口２２の近くには乾球温度計４５が設置され、乾燥温度を測定する。また、乾燥室ユニット１２の排気口３３の近くには相対湿度検出センサ４６が設置され、排気口３３から排出される排気の相対湿度を検出する。
【００２０】
上記のように構成された乾燥機の乾燥制御方法について、椎茸の乾燥を例にして、図４ないし図１０を参照しながら以下に説明する。
【００２１】
収穫量が少量で、１台の乾燥室ユニット１２で足りる場合には、熱風発生装置１１に対し１台の乾燥室ユニット１２を固定または連結する。乾燥室ユニット１２は、予め、椎茸を並べた乾燥用トレイ３を乾燥室２５に収容する。扉２９を閉めた状態で乾燥室ユニット１２をレール２７上を移動させて、熱風発生装置１１に対し着脱用金具４２により固定または連結する。乾燥室ユニット１２の熱風分岐口３７と熱風合流口３９はそれぞれの遮断ダンパ３８，４０により閉じる。
【００２２】
椎茸の乾燥過程は大別すると、初期、中期、後期に分かれる。それぞれのステージで排気量および乾燥温度を調整する。
【００２３】
乾燥初期は、排気量が最大量となるように給排気口をそれぞれ全開する。図４に示すように、吸気ダンパ２３の開き量を最大にして、吸気口２１を全開し、熱風循環口３５を全閉する。乾燥開始温度は４０〜４５℃である。
【００２４】
送風機１７の駆動により外気導入口２０から全開の吸気口２１を通り熱風発生装置１１内に外気が取り入れられる。そして、バーナ１４の炎で加熱された火炉１５および熱交換器１６により乾いた熱風となって、熱風吹出口２２、熱風導入口３０を通り、乾燥室ユニット１２の下部空間から、整流板３２の孔３２ａを通り下から上に吹き上げられる。その間、椎茸に熱を与えて水分を蒸発させる。最大量取入られた吸気は、天井の排気ダンパ３３を最大に開いて、全開の排気口３４から機外へ全て排気される。その間、排気口３４の付近に設置された相対湿度センサ４６が排気口３４周辺部の相対湿度を検出し、検出信号を制御盤１８へ送る。時間経過とともに、図１０のグラフに示すように排気口３４周辺部の相対湿度は最初の９０％台から順調に低下する。
【００２５】
乾燥中期に至り、図１０のグラフに示すように排気口３４周辺部の相対湿度が３０％以下の設定値に達すると、相対湿度センサ４６からの検出信号に基づき、制御盤１８が図示しない駆動モータに対し制御信号を送り、図５に示すように、吸気ダンパ２３の開き量を１／２とし、吸気口２１と熱風循環口３５がいずれも半分だけ開かれる。排気口３３からの排気量は１／２となり、乾燥室２５に送られる熱風の全量の１／２が吸気口３１から取り入れられ、１／２は熱風循環口３５を通り循環する。排気ダンパ３３は風圧の減少で１／２開度となり、排気口３４を半分閉じる。その結果、吸気口２１から取り入れた分の量だけが機外へ排気される。その後、時間経過とともに排気口３４からの排気の相対湿度が低下する。１５％以下の設定値に達すると、相対湿度センサ４６からの検出信号に基づき、制御盤１８が吸気ダンパ２３を１／３開度とする。
【００２６】
乾燥後期は、給排気口を全閉し、機内の空気を全循環させる。排気口３４からの排気の相対湿度が１０％以下になったら、相対湿度センサ４６からの検出信号に基づき、図６に示すように制御盤１８からの制御信号により吸気ダンパ２３を最小開度として、吸気口２１を全閉し、熱風循環口３５を全開する。排気ダンパ３３に対する風圧は設定圧以下に戻り、排気口３４を全閉する。これにより機内の空気はほぼ全循環する。その後２〜３時間以上湿度変化が見られなかったら、乾燥操作を停止する。
【００２７】
以上の乾燥開始から終了までの一連の制御操作は、制御盤１８に組み込まれた選択プログラムにより実行することができる。ユーザーは複数用意された乾燥プラグラムの中から任意に乾物状態にあったプログラムを選択して自動運転を実行することができる。選択プログラムとしては、椎茸乾燥用の日和子（雨に濡れずに水分が少なく小柄な椎茸のこと）用、雨子（雨に濡れて水分が多く大柄な椎茸のこと）用のプログラムや小魚乾燥用のプログラムなどを準備する。
【００２８】
次ぎに、収穫量が多く、１台の乾燥室ユニット１２で足りないときは、乾燥室ユニット１２を増設する。先頭の乾燥室ユニット１２に対し後続の乾燥室ユニット１２を着脱用金具４２により固定または連結する。先頭の乾燥室ユニット１２の熱風分岐口３７と熱風合流口３９はそれぞれの遮断ダンパ３８，４０を倒して全開し、乾燥室ユニット１２，１２どうしを連通させる。一方、後続の乾燥室ユニット１２の熱風分岐口３７と熱風合流口３９はそれぞれの遮断ダンパ３８，４０を起立させて全閉する。図７は乾燥初期の給排気口全開の状態、図８は乾燥中期の給排気口半開の状態、図９は乾燥後期の給排気口全閉の全循環状態をそれぞれ示している。
【００２９】
各図に示すように、熱風発生装置１１から先頭の乾燥室ユニット１２の下部に導入された熱風の一部は、熱風分岐口３７、後続の乾燥室ユニット１２の下部の熱風導入口３０を通り、後続の乾燥室ユニット１２の下部空間に分岐して供給され、後続の乾燥室ユニット１２内を下から上に吹き上げる。その結果、２台の乾燥室ユニット１２を組合わせて効率よく乾燥することができる。図７に示す乾燥初期の段階では、各乾燥室ユニット１２の排気口３４から全量機外へ排出し、図８に示す乾燥中期の段階では、熱風戻し口３６、熱風循環口３５を通り、熱風発生装置１１との間で全量の１／２を循環させる。図９に示す乾燥後期の段階では全循環させる。
【００３０】
また、２台の乾燥室ユニット１２を組合せることで、乾物状態に合わせた乾燥を行うことができる。例えば、先頭の乾燥室ユニット１２を水分が多く大柄の雨子椎茸向け、後続の乾燥室ユニット１２を水分が少なく小柄の日和子椎茸向けに用い、これらを同時期に乾燥させることができる。
【００３１】
例えば、先頭の乾燥室ユニット１２の熱風導入口３０の風量調整ダンパ３１は倒したままで全開とし、後続の乾燥室ユニット１２の熱風導入口３０の風量調整ダンパ３１を起立させて半開とすると、先頭の乾燥室ユニット１２の内部を下から上に吹き上げる熱風の風量を多くし、後続の乾燥室ユニット１２の内部を下から上に吹き上げる熱風の風量を少なくすることができる。このようにして、乾燥の各期（初期、中期、後期）における風量をユニット単位で調整することで、先頭の乾燥室ユニット１２に収容する乾物と後続の乾燥室ユニット１２に収容する乾物の各状態に合わせた最適な風量調整に基づく乾燥操作が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明に係る乾燥機の乾燥制御方法は、椎茸等の乾物の乾燥制御方法として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の乾燥制御方法に用いる乾燥機を示す縦断面図、
【図２】図１に示す乾燥機の正面図、
【図３】図１に示す乾燥機のＡ−Ａ線に沿う断面図、
【図４】本発明の乾燥制御方法による乾燥運転状態を示すもので、乾燥初期を示す図、
【図５】本発明の乾燥制御方法による乾燥運転状態を示すもので、乾燥中期を示す図、
【図６】本発明の乾燥制御方法による乾燥運転状態を示すもので、乾燥後期を示す図、
【図７】本発明の乾燥制御方法による乾燥運転状態を示すもので、乾燥初期を示す図、
【図８】本発明の乾燥制御方法による乾燥運転状態を示すもので、乾燥中期を示す図、
【図９】本発明の乾燥制御方法による乾燥運転状態を示すもので、乾燥後期を示す図、
【図１０】乾燥初期から後期に至るまでの排気口周辺部の相対湿度、熱風吹出口周辺部の相対湿度、吸気口周辺部の相対湿度を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【００３４】
２  棚
３  乾燥用トレイ
１０  乾燥機
１１  熱風発生装置
１２  乾燥室ユニット
１３，２４  ケーシング
１４  バーナ
１５  火炉
１６  熱交換器
１７  送風機
１８  制御盤
１９  煙突
２０  外気導入口
２１  吸気口
２２  熱風吹出口
２３  吸気ダンパ
２５  乾燥室
２６  車輪
２７  レール
２８  乾燥用トレイの出し入れ口
２９  扉
３０  熱風導入口
３１  風量調整ダンパ
３２  整流板
３２ａ  孔
３３  排気ダンパ
３４  排気口
３５  熱風循環口
３６  熱風戻し口
３７  熱風分岐口
３８，４０  遮断ダンパ（開閉ダンパ）
３９  熱風合流口
４１  環状シール材
４２  着脱用金具
４３  金具本体
４４  掛止部
４５  乾球温度計
４６  相対湿度センサ
【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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【図７】
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【図８】
0005009343.tif 000009
【図９】
0005009343.tif 000010
【図１０】
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