(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-12-13
(54)【発明の名称】連続式輻射熱乾燥システム
(51)【国際特許分類】
F26B 3/30 20060101AFI20221206BHJP
F26B 17/04 20060101ALI20221206BHJP
F26B 25/00 20060101ALI20221206BHJP
【ＦＩ】
F26B3/30
F26B17/04 A
F26B25/00 A
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022522253
(86)(22)【出願日】2020-10-13
(85)【翻訳文提出日】2022-05-31
(86)【国際出願番号】 IB2020059605
(87)【国際公開番号】W WO2021074787
(87)【国際公開日】2021-04-22
(31)【優先権主張番号】201941024667
(32)【優先日】2019-10-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】IN
(31)【優先権主張番号】202041005001
(32)【優先日】2020-02-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】IN
(31)【優先権主張番号】202041027084
(32)【優先日】2020-06-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】IN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】522148097
【氏名又は名称】ゴダナハリ スレニバス、スリナート
【氏名又は名称原語表記】ＧＵＤＤＡＮＡＨＡＬＬＩ ＳＲＥＥＮＩＶＡＳ， Ｓｒｉｎａｔｈ
【住所又は居所原語表記】Ｐａｒｉｊａｔａ，Ｎｏ．Ｓ－２２，６ｔｈ Ｃｒｏｓｓ， Ｋｉｒｌｏｓｋａｒ Ｃｏｌｏｎｙ ３ｒｄ Ｓｔａｇｅ，Ｏｆｆ Ｗａｔｅｒ ｔａｎｋ Ｒｏａｄ，ＷＯＣ Ｒｏａｄ，Ｂａｓａｖｅｓｈｗａｒａｎａｇａｒ ＰＯ，Ｂａｎｇａｌｏｒｅ ５６００７９（ＩＮ）
(74)【代理人】
【識別番号】100216471
【弁理士】
【氏名又は名称】瀬戸 麻希
(72)【発明者】
【氏名】ゴダナハリ スレニバス、スリナート
【テーマコード（参考）】
3L113
【Ｆターム（参考）】
3L113AA02
3L113AA03
3L113AB06
3L113AC10
3L113AC36
3L113AC44
3L113AC63
3L113AC67
3L113BA18
3L113CA02
3L113CA04
3L113CA11
3L113CB06
3L113CB22
3L113DA10
3L113DA24
(57)【要約】
農産物を乾燥させるためのシステム(100)は、1以上のパス(10)を有し、各パス(10)が農産
物(5)を通過させるように適合される、1以上のコンベアベルト(9)と、コンベアベルト(9)
の各パス(10)の上方に配置された1以上の発熱源(3)と、発熱源(3)は、農産物(5)に熱を照
射するように構成されており、前記農産物(5)と前記発熱源(3)との間に所定の間隙を維持
するように構成されたＰＥＧギャップ維持手段(8、11)と、を備える。
物(5)を通過させるように適合される、1以上のコンベアベルト(9)と、コンベアベルト(9)
の各パス(10)の上方に配置された1以上の発熱源(3)と、発熱源(3)は、農産物(5)に熱を照
射するように構成されており、前記農産物(5)と前記発熱源(3)との間に所定の間隙を維持
するように構成されたＰＥＧギャップ維持手段(8、11)と、を備える。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
農産物を乾燥させるためのシステム(100)であって、1以上のパス(10)を有し、各パス(10)が農産物(5)を通過させるように適合される、1以
上のコンベアベルト(9)と、
コンベアベルト(9)の各パス(10)の上方に配置された1以上の発熱源(3)と、
発熱源(3)は、農産物(5)に熱を照射するように構成されており、
前記農産物(5)と前記発熱源(3)との間に所定の間隙を維持するように構成されたＰＥＧ
ギャップ維持手段(8、11)と、
を備えるシステム。
【請求項2】
請求項(1)に記載のシステム(100)であって、発光源(3)の放射の強度または温度を制御することによって、1つ以上の発熱源(3)を制御
するように構成された熱制御器(14)を備える、
システム。
【請求項3】
請求項(2)に記載のシステム(100)であって、１以上の温度センサ(7)、１以上の水分センサ(12)、又はこれらの組み合わせと、
温度センサ(7)は、農産物(5)または熱コントローラ(14)またはそれらの組み合わせの
少なくとも温度を感知するように適合され、温度データ(15)を生成するように適合され、
水分センサ(12)は、農産物の少なくとも水分を感知するように適合され、または農産物が
移行するかまたは輸送中である環境を感知するように適合される 又はこれらの組み合わ
せから構成され、水分データ(16)を生成するように適合されており、
少なくとも温度データ(15)、水分データ(16)、またはそれらの組み合わせを、予め定義
されたルールセットと共に受信して処理し、変更トリガ(17)を生成するように適合された
マイクロプロセッサ(13)と、を含み、
熱コントローラ(14)は、変更トリガ(17)を受け入れて処理し、このような処理に基づい
て1つ以上の発熱源(3)を制御するように適合されている、
システム。
【請求項4】
請求項３に記載のシステム(100)であって、1つ以上の搬送ベルト(9)の1つ以上のパス(10)は、複数の熱ゾーン(18)に分割され、各ヒ
ートゾーン(18)は、各ヒートゾーン(18)のための温度データ(15)を生成する少なくとも1
つの温度センサ(7)、または各ヒートゾーン(18)のための水分データ(16)を生成する1つ以
上の水分センサ(12)、またはそれらの組み合わせを有し、マイクロプロセッサ(13)は、各
熱ゾーン(18)の温度データ(15)、各熱ゾーン(18)の水分データ(16)、またはそれらの組み
合わせの少なくとも1つを処理して、各ヒートゾーン(18)の変更トリガ(17)を生成し、熱
コントローラ(14)は、各変更トリガ(17)を受け入れて処理し、そのような処理に基づいて
1つ以上の熱源を制御するように適合されている、
システム。
【請求項5】
請求項1乃至4のいずれか一項に記載のシステム(100)であって、農産物(5)が走行中に農産物(5)を混合する1以上の混合手段(4)とを備える、
システム。
【請求項6】
前記1以上の混合手段(4)は、前記農産物(5)が移行する1以上のパス(10)の長さに沿って配置され、前記混合手段(4)は、前記農産物(5)と前記発熱源(3)との間の所定の隙間よりも
大きい所定の距離に配置されている、ことを特徴とする請求項5に記載のシステム(100)。
【請求項7】
複数の種類の混合手段(4'、4')を備え、各々の種類の混合手段(4)が異なる所定の距離に配置される、請求項6に記載のシステム(100)。
【請求項8】
前記混合手段(4)は、前記コンベアベルト(9)のパス(10)に沿って所定の間隔で配置されている、請求項6又は7のいずれかに記載のシステム(100)。
【請求項9】
前記混合手段(4)は、回転可能であることを特徴とする請求項5乃至8のいずれか1項に記載のシステム(100)。
【請求項10】
請求項1乃至9のいずれか一項に記載のシステム(100)であって、放射源(3)に機能的に結合された放射反射器(6)を含み、放射反射器(6)は乾燥のために農
産物(5)を輸送するように適合されたパス(10)に向けて放射を反射する、
システム。
【請求項11】
請求項10に記載のシステム(100)であって、前記放射反射器(6)は、前記発熱源(3)の上方、又は、前記コンベアベルト(9)の表面と非平行な側のいずれか又はそれらの組み合わせ
に配置されている、ことを特徴とするシステム(100)。
【請求項12】
請求項1乃至11のいずれか1項に記載のシステム(100)であって、前記ＰＥＧギャップ維持手段は、前記所定の隙間に相当する前記発熱源(3)からの水平距離に配置された水平ロッ
ド(8)を備える、ことを特徴とするシステム(100)。
【請求項13】
請求項1乃至12のいずれか1項に記載のシステム(100)であって、前記ＰＥＧギャップ維持手段は、前記農産物(5)の入口のシステム(100)の第1のパス(10)への経路上に配置された
ホッパ(11)を含み、
コンベアベルト(9)の第1のパス(10)からのホップ距離に配置され、前記発熱源(3)からの
所定のギャップを維持するように、コンベアベルト(9)の上に農産物(5)の高さを提供する
ために必要とされる、
システム。
【請求項14】
請求項1乃至13のいずれか一項に記載のシステム(100)であって、農産物(5)が輸送中であるときに、農産物(5)の周囲および/または通過する空気を通気す
るように適合された通気手段とを備える、
を備えるシステム。
【請求項15】
1以上のコンベアベルト(9)のパス(10)の間に通気手段が設けられていることを特徴とする請求項14に記載のシステム(100)。
【請求項16】
請求項1乃至15のいずれか1項に記載のシステム(100)であって、前記発熱源(3)は、赤外線放射原理に基づいて作用することを特徴とするシステム(100)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般的には農業用機器の分野に関する。より具体的には、本発明は、種々の農
産物の乾燥に使用される乾燥機の分野に関する。
産物の乾燥に使用される乾燥機の分野に関する。
【背景技術】
【0002】
農業生産乾燥機構は、農産物を乾燥させて保管中の腐敗を防止する工程である。農業生産
に使用される従来技術には、種々の既存の技術がある。このような乾燥技術の一つは、調
製された土地の広大なパッチの上で太陽光下で乾燥することを含む。この技術は、手動ま
たは半機械化された手段のいずれかを利用する労働集約的プロセスを含み、これにより、
農産物を連続的にかつ連続的に開放空気乾燥区域に集めることができる。これは、特に、
季節の乾燥中に通常見られる悪天候状態において、作業者にとって特にストレスである。
に使用される従来技術には、種々の既存の技術がある。このような乾燥技術の一つは、調
製された土地の広大なパッチの上で太陽光下で乾燥することを含む。この技術は、手動ま
たは半機械化された手段のいずれかを利用する労働集約的プロセスを含み、これにより、
農産物を連続的にかつ連続的に開放空気乾燥区域に集めることができる。これは、特に、
季節の乾燥中に通常見られる悪天候状態において、作業者にとって特にストレスである。
【0003】
他の一般的な乾燥方法では、木材、籾殻又はその他の可燃性燃料を燃焼させてボイラで蒸
気を発生させ、その蒸気の熱を利用して、長期間に亘って伝導又は対流法により農産物を
加熱し、必要な乾燥結果を得る。
気を発生させ、その蒸気の熱を利用して、長期間に亘って伝導又は対流法により農産物を
加熱し、必要な乾燥結果を得る。
【0004】
もう一つの公知の方法は、乾燥される生産物を広大な土地に置いて自然要素の作用下で乾
燥させる自然開放空気乾燥法であって、雨天時の長い乾燥時間及び不確実性、悪いプロセ
ス制御等の欠点を有する。
燥させる自然開放空気乾燥法であって、雨天時の長い乾燥時間及び不確実性、悪いプロセ
ス制御等の欠点を有する。
【0005】
穀物乾燥工程は、貯蔵中の農業用農産物の腐敗を防止するために達成される。穀物乾燥機
では、小麦、とうもろこし、大豆、米、その他の穀粒、ソルガム、ヒマワリ種子、ナタネ
、オオムギ、オーツ種子等の穀物を数百万トンの穀物乾燥機で乾燥させる。穀物乾燥装置
は、燃料または電気動力源を使用して機能する。曝気、未加熱又は自然穀物乾燥、脱調、
蓄熱冷却、加熱空気農産物乾燥、太陽熱乾燥等を行う。農産物の乾燥に適した従来の方法
のいくつかである。
では、小麦、とうもろこし、大豆、米、その他の穀粒、ソルガム、ヒマワリ種子、ナタネ
、オオムギ、オーツ種子等の穀物を数百万トンの穀物乾燥機で乾燥させる。穀物乾燥装置
は、燃料または電気動力源を使用して機能する。曝気、未加熱又は自然穀物乾燥、脱調、
蓄熱冷却、加熱空気農産物乾燥、太陽熱乾燥等を行う。農産物の乾燥に適した従来の方法
のいくつかである。
【0006】
従来使用されているドリラーは、プロセス制御の悪さ、非効率的なエネルギー移動方法、
燃料の燃焼に関連する環境問題、適用可能な生産物の種類の点でより大きな乾燥時間、剛
性プロセス、非可撓性装置などの多くの欠点を有し、処理能力が悪いために多くのプロセ
スの拒絶をもたらす。
燃料の燃焼に関連する環境問題、適用可能な生産物の種類の点でより大きな乾燥時間、剛
性プロセス、非可撓性装置などの多くの欠点を有し、処理能力が悪いために多くのプロセ
スの拒絶をもたらす。
【0007】
従って、予め設定された最適乾燥曲線毎に、農業用穀物、果実、種子、野菜等を乾燥させ
るための効率的で造形可能なシステムが必要とされている。
るための効率的で造形可能なシステムが必要とされている。
【発明の概要】
【0008】
本発明の目的は、様々な農産物を工業的な容積規模で乾燥させるためのコンパクトで効率
的な乾燥機構を提供することである。
的な乾燥機構を提供することである。
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
先行技術の欠点は克服され、本開示を提供することによって追加の利点が提供される。本
開示の技術により、さらなる特徴および利点が実現される。本開示の他の実施形態および
態様は、本明細書で詳細に説明され、開示の一部とみなされる。
開示の技術により、さらなる特徴および利点が実現される。本開示の他の実施形態および
態様は、本明細書で詳細に説明され、開示の一部とみなされる。
【0010】
本開示は、農産物を乾燥させるための穀物の乾燥システムを開示する。システムは、１つ
以上のパスを有するコンベアベルトを含み、各パスは、農産物を輸送するように適合され
ている。システムは、コンベアベルトの各パスの上方に配置された発熱源をさらに備え、
発熱源は、農産物に熱を放射するように適合されている。発熱源は一連の赤外線ヒータ（
ＩＲヒータ）であり、この赤外線ヒータ（ＩＲヒータ）は、厚さが制御された農産物の流
動層上に均一な高さで戦略的に配置されて、予め設定されたエミッタギャップ（ＰＥＧ）
を有する。発光源は、予め定められた放射強度または農産物に付与される予め定められた
温度設定を放出するように制御された方法で充電される。農産物と発熱源との間の所定の
間隙を維持するように適合されたＰＥＧギャップ維持手段が提供される。熱制御器は、発
光源の放射または温度の強度を制御することによって、１つ以上の熱源を制御するために
提供される。
以上のパスを有するコンベアベルトを含み、各パスは、農産物を輸送するように適合され
ている。システムは、コンベアベルトの各パスの上方に配置された発熱源をさらに備え、
発熱源は、農産物に熱を放射するように適合されている。発熱源は一連の赤外線ヒータ（
ＩＲヒータ）であり、この赤外線ヒータ（ＩＲヒータ）は、厚さが制御された農産物の流
動層上に均一な高さで戦略的に配置されて、予め設定されたエミッタギャップ（ＰＥＧ）
を有する。発光源は、予め定められた放射強度または農産物に付与される予め定められた
温度設定を放出するように制御された方法で充電される。農産物と発熱源との間の所定の
間隙を維持するように適合されたＰＥＧギャップ維持手段が提供される。熱制御器は、発
光源の放射または温度の強度を制御することによって、１つ以上の熱源を制御するために
提供される。
【0011】
これらの農産物は、所望のエネルギーレベル又は温度に対するＩＲ加熱パラメータを簡単
に設定することにより、所望に応じて任意の乾燥曲線をエミュレートするために、熱放出
源の下方を流れるときに加熱される。センサ及びＰＬＣ制御を用いることにより、シーケ
ンス全体を自動化することができる。また、この時間対熱曲線は、乾燥される特定の型の
製造のために意図された所望の乾燥曲線に適合するのに十分な長さとなるように農産物の
流れの長さ及び加熱サイクルを配置することによって達成することができる。
に設定することにより、所望に応じて任意の乾燥曲線をエミュレートするために、熱放出
源の下方を流れるときに加熱される。センサ及びＰＬＣ制御を用いることにより、シーケ
ンス全体を自動化することができる。また、この時間対熱曲線は、乾燥される特定の型の
製造のために意図された所望の乾燥曲線に適合するのに十分な長さとなるように農産物の
流れの長さ及び加熱サイクルを配置することによって達成することができる。
【0012】
システムは、温度センサ、水分センサ、または両方の温度センサのようなセンサを備え、
温度センサは、農産物または熱コントローラまたはそれらの組み合わせの少なくとも温度
を検知するように適合されている。温度センサは、温度データを生成するように適合され
、水分センサは、農産物の少なくとも水分を感知するように適合されているか、または農
産物が移行するか、または輸送中である環境を感知するように適合されている。又はこれ
らの組み合わせから構成され、水分データを生成するように適合されている。少なくとも
温度データ、水分データ、またはそれらの組み合わせを、予め定義されたルールセットと
共に受信して処理し、変更トリガを生成するように適合されたマイクロプロセッサが提供
される。熱コントローラは、変更トリガを受け取り、処理し、そのような処理に基づいて
１つ以上の熱源を制御するように適合されている。
温度センサは、農産物または熱コントローラまたはそれらの組み合わせの少なくとも温度
を検知するように適合されている。温度センサは、温度データを生成するように適合され
、水分センサは、農産物の少なくとも水分を感知するように適合されているか、または農
産物が移行するか、または輸送中である環境を感知するように適合されている。又はこれ
らの組み合わせから構成され、水分データを生成するように適合されている。少なくとも
温度データ、水分データ、またはそれらの組み合わせを、予め定義されたルールセットと
共に受信して処理し、変更トリガを生成するように適合されたマイクロプロセッサが提供
される。熱コントローラは、変更トリガを受け取り、処理し、そのような処理に基づいて
１つ以上の熱源を制御するように適合されている。
【0013】
コンベアベルトの１以上のパスは、複数の熱ゾーンに分割され、各ヒートゾーンは、その
ための温度データを生成するための少なくとも１つまたは複数の温度センサと、各ヒート
ゾーンのための水分データを生成するための１つ以上の水分センサ、またはそれらの組み
合わせを有する。マイクロプロセッサは、各熱ゾーンの温度データ、各ヒートゾーンの水
分データ、またはそれらの組み合わせの少なくとも１つを処理するように適合されている
。その後、マイクロプロセッサは、各ヒートゾーンの変更トリガを生成し、熱コントロー
ラは、各変更トリガを受信して処理し、このような処理に基づいて１つ以上の熱源を制御
するように適合される。
ための温度データを生成するための少なくとも１つまたは複数の温度センサと、各ヒート
ゾーンのための水分データを生成するための１つ以上の水分センサ、またはそれらの組み
合わせを有する。マイクロプロセッサは、各熱ゾーンの温度データ、各ヒートゾーンの水
分データ、またはそれらの組み合わせの少なくとも１つを処理するように適合されている
。その後、マイクロプロセッサは、各ヒートゾーンの変更トリガを生成し、熱コントロー
ラは、各変更トリガを受信して処理し、このような処理に基づいて１つ以上の熱源を制御
するように適合される。
【0014】
システムは、農産物が輸送中に農産物を混合するように適合された混合手段を含む。混合
手段は、農産物が通過する１以上のパスの長さに沿って配置される。また、前記混合手段
は、前記農産物と前記発熱源との間の所定の隙間よりも大きい所定の距離に配置されてい
る。システムは、様々な種類の混合手段を含み、混合ロッドの各カテゴリは、異なる予め
定められた距離に配置される。混合手段は、コンベアベルトの通過に沿って所定の間隔で
配置される。農産物の混合配置により、農産物の加熱は、農産物床内の農産物の種々の深
さにわたってより一貫しており、所望の乾燥曲線は、プロセス中の全ての農産物に対して
均一な工程を達成するのに十分に有効であることを保証することができる。
手段は、農産物が通過する１以上のパスの長さに沿って配置される。また、前記混合手段
は、前記農産物と前記発熱源との間の所定の隙間よりも大きい所定の距離に配置されてい
る。システムは、様々な種類の混合手段を含み、混合ロッドの各カテゴリは、異なる予め
定められた距離に配置される。混合手段は、コンベアベルトの通過に沿って所定の間隔で
配置される。農産物の混合配置により、農産物の加熱は、農産物床内の農産物の種々の深
さにわたってより一貫しており、所望の乾燥曲線は、プロセス中の全ての農産物に対して
均一な工程を達成するのに十分に有効であることを保証することができる。
【0015】
システムは、熱放出源に機能的に結合された放射反射器を含み、放射線を、乾燥のために
農産物を通過させるように適合されたパスに向けて反射する。放射反射器は、熱放出源の
上方、またはコンベアベルトの表面に非平行な側面のうちの１つ、またはそれらの組み合
わせのいずれかの上に配置される。
農産物を通過させるように適合されたパスに向けて反射する。放射反射器は、熱放出源の
上方、またはコンベアベルトの表面に非平行な側面のうちの１つ、またはそれらの組み合
わせのいずれかの上に配置される。
【0016】
前記ＰＥＧギャップ維持手段は、前記所定の隙間に相当する前記発熱源からの水平距離に
配置された水平ロッドを備える。ＰＥＧギャップ維持手段は、さらに、農産物の入口の経
路上にシステムの第１のパスに配置されたホッパを含み、コンベアベルトの第１のパスか
らのホップ距離に配置される。これは、発熱源から所定のギャップを達成するように、農
業生産ベッドのコンベアベルト上への高さを提供することが必要である。
配置された水平ロッドを備える。ＰＥＧギャップ維持手段は、さらに、農産物の入口の経
路上にシステムの第１のパスに配置されたホッパを含み、コンベアベルトの第１のパスか
らのホップ距離に配置される。これは、発熱源から所定のギャップを達成するように、農
業生産ベッドのコンベアベルト上への高さを提供することが必要である。
【0017】
１以上のコンベアベルトの通過の間に通気手段が設けられており、この通気手段は、農産
物が輸送中であるときに、農産物の周囲及び／又は農産物を通過するように適合されてい
る。
物が輸送中であるときに、農産物の周囲及び／又は農産物を通過するように適合されてい
る。
【0018】
上記開示の態様および実施形態は、任意の組み合わせで使用することができることが理解
されるべきである。本開示のさらなる実施形態を形成するために、いくつかの態様および
実施形態を一緒に組み合わせることができる。
されるべきである。本開示のさらなる実施形態を形成するために、いくつかの態様および
実施形態を一緒に組み合わせることができる。
【0019】
以上の要約は例示的なものであり、決して限定を意図するものではない。上記の例示的な
態様、実施形態、および特徴に加えて、さらなる態様、実施形態、および特徴は、図面お
よび以下の詳細な説明を参照することによって明らかになるであろう。
態様、実施形態、および特徴に加えて、さらなる態様、実施形態、および特徴は、図面お
よび以下の詳細な説明を参照することによって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0020】
本開示の新規な特徴および特徴は、本明細書に記載されている。しかしながら、本開示自
体、並びに好ましい使用態様、更なる目的及び利点は、添付図面と関連して読まれる場合
の例示的な実施形態の以下の説明を参照することによって最もよく理解されるであろう。
体、並びに好ましい使用態様、更なる目的及び利点は、添付図面と関連して読まれる場合
の例示的な実施形態の以下の説明を参照することによって最もよく理解されるであろう。
【0021】
【図1】本開示の実施形態によれば、穀物ベッド（ｇｒａｉｎ ｂｅｄ）の一般的な配置、発熱源の位置決め、及び農産物が連続流で移動するときの一貫したＰＥＧギャップ配置を示す概略図である。
【0022】
【図2】本開示の実施形態による、穀粒流れのエンゲージパス設定に対するＩＲ加熱配置を示す概略図である。
【0023】
【図3】本開示の実施形態による、農産物間の一貫した熱分解のために農産物流路に沿って間欠的に展開される混合手段を示す概略図である。
【0024】
【図4】本開示の実施形態による、乾燥工程及び種々の混合手段の配備オプションに使用することができ、様々な粒床深さにおいて一貫した乾燥効果を達成することができる農産物ベッドの種々の深さを示す概略図である。
【0025】
【図5】本開示の実施形態による、農産物の流れの長さに沿った乾燥曲線のシミュレーションを示す概略図である。
【0026】
【図6】本開示の実施形態による連続フロー配列における農産物のマルチパス乾燥プロセスにおける乾燥曲線概念の適応の概略図である。
【0027】
【図7】本開示の実施形態による、予め設定された乾燥曲線との間の農産物流路に沿った温度勾配の視覚的表現を示す。
【0028】
【図8】本開示の実施形態による、接触センサを使用して穀物及び発熱源の温度及び湿度制御のための自動制御ループを示すプロセスフロー図である。
【0029】
【図9】本開示の実施形態による、制御されたＩＲ加熱のための均一なＰＥＧを得るために使用される穀物ベッドの平らにする方法（Ｇｒａｉｎ ｂｅｄ ｌｅｖｅｌｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ）を示す。
【0030】
【図10】本開示の実施形態による、外向きに結合された放射エネルギーを下方の農産物ベッドに再指向させることによって熱伝達の効率を改善するために使用される放射反射器の使用と、農産物ベッド上に配置された熱放出源の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
図面は、例示の目的のための本開示の実施形態を示す。当業者は、本明細書に記載された
開示の原理から逸脱することなく、本明細書に例示されるアセンブリ、構造および方法の
代替実施形態が採用され得ることを、以下の説明から容易に認識するであろう。
開示の原理から逸脱することなく、本明細書に例示されるアセンブリ、構造および方法の
代替実施形態が採用され得ることを、以下の説明から容易に認識するであろう。
【0032】
本発明の原理の理解を促進するために、図面に示された実施形態を参照して、特定の言語
を用いてそれらを記述する。それにもかかわらず、本発明の範囲を限定するものではない
ことは理解されるであろう。このような変更および例示されたシステムにおける更なる変
更、および、当業者に通常行われるような本発明の原理のこのようなさらなる応用は、本
発明の範囲内にあると解釈されるべきである。
を用いてそれらを記述する。それにもかかわらず、本発明の範囲を限定するものではない
ことは理解されるであろう。このような変更および例示されたシステムにおける更なる変
更、および、当業者に通常行われるような本発明の原理のこのようなさらなる応用は、本
発明の範囲内にあると解釈されるべきである。
【0033】
上記の一般的な説明及び以下の詳細な説明は、本発明の例示的かつ説明的なものであり、
限定することを意図するものではないことは、当業者には理解されるであろう。
限定することを意図するものではないことは、当業者には理解されるであろう。
【0034】
´含む´、´備える´、またはそれらの任意の他の変形は、非排他的介在物をカバーする
ことを意図しており、そのようなステップのリストを含むプロセスまたは方法は、これら
のステップのみを含まないが、そのようなプロセスまたは方法に明示的に列挙されていな
い、または固有の他のステップを含んでもよい。同様に、１つまたはそれ以上のサブシス
テムまたは要素を使用する。´ａ´が先行する構造または構成要素は、より制約を受ける
ことなく、他のサブシステム、要素、構造、構成要素、追加のサブシステム、追加の要素
、追加の構造、または追加の構成要素の存在を排除する。なお、本明細書中の´実施形態
では´、´他の実施形態では´と同様の言語の出現は、必ずしも同一の実施形態を意味す
るものではなく、必ずしもそうではない。
ことを意図しており、そのようなステップのリストを含むプロセスまたは方法は、これら
のステップのみを含まないが、そのようなプロセスまたは方法に明示的に列挙されていな
い、または固有の他のステップを含んでもよい。同様に、１つまたはそれ以上のサブシス
テムまたは要素を使用する。´ａ´が先行する構造または構成要素は、より制約を受ける
ことなく、他のサブシステム、要素、構造、構成要素、追加のサブシステム、追加の要素
、追加の構造、または追加の構成要素の存在を排除する。なお、本明細書中の´実施形態
では´、´他の実施形態では´と同様の言語の出現は、必ずしも同一の実施形態を意味す
るものではなく、必ずしもそうではない。
【0035】
特に限定されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本発明が
属する技術分野の当業者に一般的に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に提供
されるシステム、方法、および例は、例示的であり、限定を意図するものではない。
属する技術分野の当業者に一般的に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に提供
されるシステム、方法、および例は、例示的であり、限定を意図するものではない。
【0036】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【0037】
本明細書に提供されるシステム、方法、および例は、例示的であり、限定を意図するもの
ではない。
ではない。
【0038】
穀物およびマメ科植物は、大部分が保存のためには高すぎる水分含量で収穫される。これ
により、それらを収容する前に乾燥させることが必須の工程となる。湿潤農産物を乾燥さ
せる際に大量の水を除去しなければならない。従って、穀物の微生物劣化が始まる前に、
安全な貯蔵水分への乾燥が完了することを保証するために、農産物に適切な量の乾燥空気
を供給しなければならない。これは、全ての太陽及び機械的穀物乾燥に基づくシステムの
主要な目的である。
により、それらを収容する前に乾燥させることが必須の工程となる。湿潤農産物を乾燥さ
せる際に大量の水を除去しなければならない。従って、穀物の微生物劣化が始まる前に、
安全な貯蔵水分への乾燥が完了することを保証するために、農産物に適切な量の乾燥空気
を供給しなければならない。これは、全ての太陽及び機械的穀物乾燥に基づくシステムの
主要な目的である。
【0039】
乾燥機は、プラント内にあり、混合流動乾燥機およびクロスフロー乾燥機のような連続式
のものである。連続流乾燥機は、１時間当たり１００メートルトンの乾燥農産物をもたら
すことができる。それらは一般にビン（ｂｉｎ）からなり、加熱された空気は内孔金属シ
ートを通って内筒から水平方向に流れ、次いで半径方向に環状の粒層を通り、最後に外側
の有孔金属シートを横切って大気に放出される。通常の乾燥時間は、どの程度の水を除去
しなければならないか、穀物の種類、空気温度、及び農産物の深さに依存する。
のものである。連続流乾燥機は、１時間当たり１００メートルトンの乾燥農産物をもたら
すことができる。それらは一般にビン（ｂｉｎ）からなり、加熱された空気は内孔金属シ
ートを通って内筒から水平方向に流れ、次いで半径方向に環状の粒層を通り、最後に外側
の有孔金属シートを横切って大気に放出される。通常の乾燥時間は、どの程度の水を除去
しなければならないか、穀物の種類、空気温度、及び農産物の深さに依存する。
【0040】
本開示は、赤外線輻射加熱方式を用いた輻射エネルギー法による直接伝熱法により、予め
設定された乾燥速度曲線を適用することを意図して、様々な農産物を工業的な容積規模で
乾燥させるためのコンパクトで効率的な乾燥機構を提供する。これにより、可能な最小面
積を利用して、持続的に、水田、とうもろこし、穀粒、ライニング等を含む、生の、半加
工および／または加工された農産物の効率的かつ制御された乾燥が提供されるであろう。
従って、直接熱伝達は、化石燃料または可燃性燃料の低発生損失、伝送損失、設備損失、
及び最終的には破壊及び他の品質問題を有する農産物への非効率的な熱伝達を排除する。
設定された乾燥速度曲線を適用することを意図して、様々な農産物を工業的な容積規模で
乾燥させるためのコンパクトで効率的な乾燥機構を提供する。これにより、可能な最小面
積を利用して、持続的に、水田、とうもろこし、穀粒、ライニング等を含む、生の、半加
工および／または加工された農産物の効率的かつ制御された乾燥が提供されるであろう。
従って、直接熱伝達は、化石燃料または可燃性燃料の低発生損失、伝送損失、設備損失、
及び最終的には破壊及び他の品質問題を有する農産物への非効率的な熱伝達を排除する。
【0041】
放射エネルギーによる生産物の直接加熱により、９５％以上のエネルギー伝達効率を達成
することができる。また、閉ループ制御方式では、全熱サイクルを介して加熱処理を極め
て正確に制御することができ、全変動を１摂氏度未満に制限することができる。
することができる。また、閉ループ制御方式では、全熱サイクルを介して加熱処理を極め
て正確に制御することができ、全変動を１摂氏度未満に制限することができる。
【0042】
従来の穀物乾燥法や他の食品加工関連用途に比べて、従来の方法に比べて、従来の方法に
比べて、現在までに多くの研究がなされてきたが、従来の穀物乾燥法や他の食品加工関連
用途に比べて、従来の方法に比べて多くの研究や努力がなされてきたが、今日の穀物加工
産業においては、この技術の有効な工業化はなされていないことに留意されたい。このこ
とは、基本的には、このようなＩＲ加熱技術を使用することができる適当な装置の欠如の
ために、基本的には、空洞のある持続的な解決法を採用することができるからである。
比べて、現在までに多くの研究がなされてきたが、従来の穀物乾燥法や他の食品加工関連
用途に比べて、従来の方法に比べて多くの研究や努力がなされてきたが、今日の穀物加工
産業においては、この技術の有効な工業化はなされていないことに留意されたい。このこ
とは、基本的には、このようなＩＲ加熱技術を使用することができる適当な装置の欠如の
ために、基本的には、空洞のある持続的な解決法を採用することができるからである。
【0043】
従って、本発明は、このような限界および障害の全てを克服して、この高効率ＩＲ加熱技
術を使用して、農産物を正確に所定の乾燥サイクルまで正確に加熱する方法を、自動制御
で、より重要なことに、連続プロセスベースで、そして一貫性および持続性を有する大量
の容積のために有効に考案する努力である。また、種々の果実、野菜、種子等の脱水工程
を提供し、その独特の汎用性と工程柔軟性により、あらゆる有機。無機製品を乾燥させる
ことができる。
術を使用して、農産物を正確に所定の乾燥サイクルまで正確に加熱する方法を、自動制御
で、より重要なことに、連続プロセスベースで、そして一貫性および持続性を有する大量
の容積のために有効に考案する努力である。また、種々の果実、野菜、種子等の脱水工程
を提供し、その独特の汎用性と工程柔軟性により、あらゆる有機。無機製品を乾燥させる
ことができる。
【0044】
本開示は、農業生産のための乾燥システム（１００）に焦点を合わせる。農産物（５）を
加熱するための熱放出源（３）を含み、これは均一な厚さで連続的な移動粒床の上に配置
され、一定のエミッタギャップ（ＰＥＧ）を有し、与えられた任意の通過点において農産
物（５）の上で熱が均一になるようにする。図１は穀粒乾燥設定用の発熱源の概略構成を
示す図である。システム（１００）は、１つ以上のパス（１０）を有するコンベアベルト
（９）を含み、各パス（１０）は、農産物を輸送するように適合される。システム（１０
０）は、コンベアベルト（９）の各パス（１０）の上方に配置された発熱源（３）をさら
に備え、発熱源（３）は、農産物に熱を放射する。発熱源（３）は一連の赤外線ヒータ（
ＩＲヒータ）であり、この赤外線ヒータ（ＩＲヒータ）は、厚さが制御された農産物（５
）の流動床に亘って均一な高さで戦略的に配置されて、予め設定されたエミッタギャップ
（ＰＥＧ）を有する。発光源（３）は、予め定められた放射強度または予め定められた温
度設定を農産物（５）に付与するように制御された方法で充電される。
加熱するための熱放出源（３）を含み、これは均一な厚さで連続的な移動粒床の上に配置
され、一定のエミッタギャップ（ＰＥＧ）を有し、与えられた任意の通過点において農産
物（５）の上で熱が均一になるようにする。図１は穀粒乾燥設定用の発熱源の概略構成を
示す図である。システム（１００）は、１つ以上のパス（１０）を有するコンベアベルト
（９）を含み、各パス（１０）は、農産物を輸送するように適合される。システム（１０
０）は、コンベアベルト（９）の各パス（１０）の上方に配置された発熱源（３）をさら
に備え、発熱源（３）は、農産物に熱を放射する。発熱源（３）は一連の赤外線ヒータ（
ＩＲヒータ）であり、この赤外線ヒータ（ＩＲヒータ）は、厚さが制御された農産物（５
）の流動床に亘って均一な高さで戦略的に配置されて、予め設定されたエミッタギャップ
（ＰＥＧ）を有する。発光源（３）は、予め定められた放射強度または予め定められた温
度設定を農産物（５）に付与するように制御された方法で充電される。
【0045】
一実施形態では、搬送ベルト（９）のパス（１０）は、図（２）に示すように、複数の熱
ゾーン（１８）に分割され、これは、各ヒートゾーン（１８）を制御することによって加
熱プロセスを制御するのに役立つ。これらのゾーンの加熱源の強度または温度を変更する
ことにより、これらの熱ゾーン（１８）の制御を手動で行うことができる。しかしながら
、別の実施形態では、プロセス全体を自動化するために、乾燥システムは、様々なセンサ
、マイクロプロセッサ、および、予め定義された規則に従って加熱プロセスを自動化する
ように協働する熱コントローラを備える。このようなシナリオでは、各ヒートゾーン（１
８）は、そのための温度データ（１５）を生成する少なくとも１つまたは複数の温度セン
サ、または各ヒートゾーン（１８）について水分データ（１６）を生成する１つ以上の水
分センサを有する。またはそれらの組み合わせである。マイクロプロセッサは、各ヒート
ゾーン（１８）の温度データ（１５）、各ヒートゾーン（１８）の水分データ（１６）、
またはそれらの組み合わせの少なくとも１つを処理する。このような処理に基づいて、マ
イクロプロセッサは、各ヒートゾーン（１８）の変更トリガ（１７）を生成し、熱コント
ローラは、各変更トリガ（１７）を受信して処理し、そのような処理に基づいて１つ以上
の熱源をさらに制御するように適合される。従って、連続粒床は、農産物床の上方に配置
された一連の水平に配置された熱放出源（３）の下で移動し、これは、制御された基礎上
に、予め設定された値で放射熱エネルギーを与えて、その特定の生産物に適した理論乾燥
曲線をエミュレートする。このシステム（１００）は、農産物（５）へのエネルギー移動
量が正確に調整され、農産物流路に沿って予め設定された勾配曲線に実施されることを保
証する。この自動化プロセスは、図（８）を介してさらに説明され、ここでは、説明のた
めに、１つの熱ゾーン（１８）のみがコントローラであることが示されている。図（８）
は、温度センサ（７）と水分センサ（１２）とを有するパスの１つの断面図である。温度
センサ（７）は、熱ゾーン（１８）の温度データ（１５）を生成し、水分センサ（１２）
は、ヒートゾーン（１８）の水分データ（１６）を生成する。マイクロプロセッサ（１３
）は、温度データ（１５）及び水分データ（１６）を処理して、発熱源のための変更トリ
ガ（１７）を生成する。熱制御装置（１４）は、変更トリガ（１７）を受けて処理し、そ
の処理に基づいて発熱源（３）を制御する。
ゾーン（１８）に分割され、これは、各ヒートゾーン（１８）を制御することによって加
熱プロセスを制御するのに役立つ。これらのゾーンの加熱源の強度または温度を変更する
ことにより、これらの熱ゾーン（１８）の制御を手動で行うことができる。しかしながら
、別の実施形態では、プロセス全体を自動化するために、乾燥システムは、様々なセンサ
、マイクロプロセッサ、および、予め定義された規則に従って加熱プロセスを自動化する
ように協働する熱コントローラを備える。このようなシナリオでは、各ヒートゾーン（１
８）は、そのための温度データ（１５）を生成する少なくとも１つまたは複数の温度セン
サ、または各ヒートゾーン（１８）について水分データ（１６）を生成する１つ以上の水
分センサを有する。またはそれらの組み合わせである。マイクロプロセッサは、各ヒート
ゾーン（１８）の温度データ（１５）、各ヒートゾーン（１８）の水分データ（１６）、
またはそれらの組み合わせの少なくとも１つを処理する。このような処理に基づいて、マ
イクロプロセッサは、各ヒートゾーン（１８）の変更トリガ（１７）を生成し、熱コント
ローラは、各変更トリガ（１７）を受信して処理し、そのような処理に基づいて１つ以上
の熱源をさらに制御するように適合される。従って、連続粒床は、農産物床の上方に配置
された一連の水平に配置された熱放出源（３）の下で移動し、これは、制御された基礎上
に、予め設定された値で放射熱エネルギーを与えて、その特定の生産物に適した理論乾燥
曲線をエミュレートする。このシステム（１００）は、農産物（５）へのエネルギー移動
量が正確に調整され、農産物流路に沿って予め設定された勾配曲線に実施されることを保
証する。この自動化プロセスは、図（８）を介してさらに説明され、ここでは、説明のた
めに、１つの熱ゾーン（１８）のみがコントローラであることが示されている。図（８）
は、温度センサ（７）と水分センサ（１２）とを有するパスの１つの断面図である。温度
センサ（７）は、熱ゾーン（１８）の温度データ（１５）を生成し、水分センサ（１２）
は、ヒートゾーン（１８）の水分データ（１６）を生成する。マイクロプロセッサ（１３
）は、温度データ（１５）及び水分データ（１６）を処理して、発熱源のための変更トリ
ガ（１７）を生成する。熱制御装置（１４）は、変更トリガ（１７）を受けて処理し、そ
の処理に基づいて発熱源（３）を制御する。
【0046】
図（２）は、これらのヒータ（３）の下方をその流路に沿って通過する際に、農産物（５
）に異なるレベルの放射熱エネルギーを提供することによって、農産物（５）の理論的な
乾燥曲線をエミュレートする発熱源（３）の全体的な概念を示す。一組のヒータは１つの
輪帯ユニットとして機能し、放射エネルギー値を予め設定されたワット／平方メートルま
たは目標温度に維持する。センサ、リレーおよび制御回路を使用し、完全に自動化された
モードで使用者が好ましいように、決定する。したがって、各放射熱ゾーン（１８）は、
連続フロープロセスによる農産物（５）の動的性質のために、センサベースのフィードバ
ック制御装置を使用するだけで、１つのプリセット値に実行する必要があり、乾燥サイク
ル全体にわたってより大きな乾燥曲線性能をエミュレートすることができる。
）に異なるレベルの放射熱エネルギーを提供することによって、農産物（５）の理論的な
乾燥曲線をエミュレートする発熱源（３）の全体的な概念を示す。一組のヒータは１つの
輪帯ユニットとして機能し、放射エネルギー値を予め設定されたワット／平方メートルま
たは目標温度に維持する。センサ、リレーおよび制御回路を使用し、完全に自動化された
モードで使用者が好ましいように、決定する。したがって、各放射熱ゾーン（１８）は、
連続フロープロセスによる農産物（５）の動的性質のために、センサベースのフィードバ
ック制御装置を使用するだけで、１つのプリセット値に実行する必要があり、乾燥サイク
ル全体にわたってより大きな乾燥曲線性能をエミュレートすることができる。
【0047】
図（３）は、他の実施形態の乾燥システム（１００）の断面図である。一連の混合手段（
４）が、農産物流路に沿って所定の深さに配置されるように示されている。これらのミキ
サーは、種々の深さにわたって均一な加熱を達成するのを助けるために農産物の適切な混
合を確実にする。別の実施形態では、図（４）に示すように、これらの混合手段（４）は
、様々な高さに設けられ、深さにわたって完全に混合する。図１は本発明の一実施形態を
示す図である。混合手段（４）の配置の異なる（３つ）のケースが設けられている。ケー
ス（１）には、第１の所定の高さに配置された第１の混合手段（４’）が設けられ、ケー
ス（２）には、第２の所定の高さに配置された第２の混合手段（４）が設けられている。
ケース（３）には、第１の混合手段（４’）及び第２の混合手段（４’）の両方が、それ
ぞれ第１の所定の高さ及び第２の所定の高さに配置されるように示されている。なお、第
１の混合手段（４’）と第２の混合手段（４’）とは、所定の間隔で経路上に異なる位置
に配置されていることにも該当する。この種の配置により、農産物の混合能力がさらに向
上する。中波長ＩＲ熱の典型的な熱浸透深さは約３０ｍｍである。この一連の混合手段（
４’、４’）を農産物流路に沿って使用することにより、この連続流ＩＲ加熱乾燥法を用
いて１２５ｍｍ以上の粒層厚さを均一に加熱することができる。
４）が、農産物流路に沿って所定の深さに配置されるように示されている。これらのミキ
サーは、種々の深さにわたって均一な加熱を達成するのを助けるために農産物の適切な混
合を確実にする。別の実施形態では、図（４）に示すように、これらの混合手段（４）は
、様々な高さに設けられ、深さにわたって完全に混合する。図１は本発明の一実施形態を
示す図である。混合手段（４）の配置の異なる（３つ）のケースが設けられている。ケー
ス（１）には、第１の所定の高さに配置された第１の混合手段（４’）が設けられ、ケー
ス（２）には、第２の所定の高さに配置された第２の混合手段（４）が設けられている。
ケース（３）には、第１の混合手段（４’）及び第２の混合手段（４’）の両方が、それ
ぞれ第１の所定の高さ及び第２の所定の高さに配置されるように示されている。なお、第
１の混合手段（４’）と第２の混合手段（４’）とは、所定の間隔で経路上に異なる位置
に配置されていることにも該当する。この種の配置により、農産物の混合能力がさらに向
上する。中波長ＩＲ熱の典型的な熱浸透深さは約３０ｍｍである。この一連の混合手段（
４’、４’）を農産物流路に沿って使用することにより、この連続流ＩＲ加熱乾燥法を用
いて１２５ｍｍ以上の粒層厚さを均一に加熱することができる。
【0048】
図（４）に示すケースは、種々のタイプの混合手段（４’、４’）を、このＩＲ加熱プロ
セスにおける様々な粒床高さに適合させるために使用することができ、農産物（５）の十
分かつ完全な混合を確保して、農産物（５）を農産物ベッドの全深さにわたって一貫した
加熱を達成することができる。混合手段（４）は、搬送ベルト（９）のパス（１０）に沿
って所定の間隔で配置されている。混合手段（４）は、静的または回転可能であってもよ
い。静的混合手段の場合、それらはコンベアベルト／パスの幅を横切って走行するロッド
として提示され、農産物のベッドはそのような静的ミキサー／ロッドを通過し、農産物は
変位してベッド上の位置を変更する。この場合、混合手段（４）が回転可能である場合に
は、生成物がベッド上にある間に、ベッド上の生成物を回転させることにより、ベッド上
の生成物の変位をさらに高める。回転可能なミキサーは、コンベアベルトが生産物を移動
していないときに作業することも可能である。これは、コンベアベルトが移動していない
場合に特に助けとなり、農産物の品質を節約するために、生産物を回転させて過熱を回避
する必要がある。また、他の実施形態では、混合手段（４）を揺動させてもよい。揺動は
効率的に混合することができる。さらに別の実施形態では、混合手段（４）は、任意の作
業原理に基づいて、効率的な混合を行うことができる。
セスにおける様々な粒床高さに適合させるために使用することができ、農産物（５）の十
分かつ完全な混合を確保して、農産物（５）を農産物ベッドの全深さにわたって一貫した
加熱を達成することができる。混合手段（４）は、搬送ベルト（９）のパス（１０）に沿
って所定の間隔で配置されている。混合手段（４）は、静的または回転可能であってもよ
い。静的混合手段の場合、それらはコンベアベルト／パスの幅を横切って走行するロッド
として提示され、農産物のベッドはそのような静的ミキサー／ロッドを通過し、農産物は
変位してベッド上の位置を変更する。この場合、混合手段（４）が回転可能である場合に
は、生成物がベッド上にある間に、ベッド上の生成物を回転させることにより、ベッド上
の生成物の変位をさらに高める。回転可能なミキサーは、コンベアベルトが生産物を移動
していないときに作業することも可能である。これは、コンベアベルトが移動していない
場合に特に助けとなり、農産物の品質を節約するために、生産物を回転させて過熱を回避
する必要がある。また、他の実施形態では、混合手段（４）を揺動させてもよい。揺動は
効率的に混合することができる。さらに別の実施形態では、混合手段（４）は、任意の作
業原理に基づいて、効率的な混合を行うことができる。
【0049】
ＩＲ放射線の浸透深さ、例えば、農産物加熱に適した中波長型は、典型的には約３０ｍｍ
の貫通深さを有し、システム（１００）は、媒体波長のＩＲ放射を使用して、乾燥目的の
ために大量生産量の農産物（５）を取り扱うことができるようにするために、システムは
、１００ｍｍから２００ｍｍのようにかなり厚い農業生産床サイズを維持する必要がある
。このような場合には、農業生産ベッドは、このようにして、穀粒が混合されたより長い
パス（１０）を有していなければならないことが必要である。
の貫通深さを有し、システム（１００）は、媒体波長のＩＲ放射を使用して、乾燥目的の
ために大量生産量の農産物（５）を取り扱うことができるようにするために、システムは
、１００ｍｍから２００ｍｍのようにかなり厚い農業生産床サイズを維持する必要がある
。このような場合には、農業生産ベッドは、このようにして、穀粒が混合されたより長い
パス（１０）を有していなければならないことが必要である。
【0050】
混合手段（４）は、種々の深さ及びパス（１０）の複数の位置で使用され、農産物（５）
を完全に混合して、農産物温度の最終的な均一性を確保する。この混合は、農産物（５）
の加熱を、より高い容積の要求のために処理される農産物（５）にわたって均一にする必
要があるので、このセットにとって重要である。既に述べたように、これらの混合手段（
４）は、必要に応じて変更された設計、静的または回転のいずれであってもよい。より深
い場合には、より多くの発熱源（３）がより多くのワット数／平方メートル放射密度を有
するように展開されることが分かる。床の様々な深さにわたって配置されたより多くの混
合手段（４）は、均一な農産物加熱のために高められた粒度混合を有するようにする。
を完全に混合して、農産物温度の最終的な均一性を確保する。この混合は、農産物（５）
の加熱を、より高い容積の要求のために処理される農産物（５）にわたって均一にする必
要があるので、このセットにとって重要である。既に述べたように、これらの混合手段（
４）は、必要に応じて変更された設計、静的または回転のいずれであってもよい。より深
い場合には、より多くの発熱源（３）がより多くのワット数／平方メートル放射密度を有
するように展開されることが分かる。床の様々な深さにわたって配置されたより多くの混
合手段（４）は、均一な農産物加熱のために高められた粒度混合を有するようにする。
【0051】
発熱源（３）には、放射線をパス（１０）に向けて反射する放射反射器（６）が設けられ
ている。図（７）において、放射反射器（６）は、発光源（３）の上方に配置されている
。しかし、別の実施形態では、放射反射器は、発光源（３）の上方、またはコンベアベル
ト（９）の表面に対して非平行な側面のうちの１つ、またはそれらの組み合わせの上にあ
ることができる。図（１０）は、放射反射器（６）の使用を示し、これを展開して、農産
物ベッドへの外向き放射の方向転換を伴うＩＲ加熱プロセスのエネルギー効率を高めるこ
とができる。これは、ここでも示されている発熱源（３）と共に放射反射器（６）を使用
する標準的な実施である。これは、放射反射器（６）を発熱源（３）と共に使用するため
の標準的な実施であり、これは、農産物（５）への熱伝達効率を約５０％大幅に向上させ
る。
ている。図（７）において、放射反射器（６）は、発光源（３）の上方に配置されている
。しかし、別の実施形態では、放射反射器は、発光源（３）の上方、またはコンベアベル
ト（９）の表面に対して非平行な側面のうちの１つ、またはそれらの組み合わせの上にあ
ることができる。図（１０）は、放射反射器（６）の使用を示し、これを展開して、農産
物ベッドへの外向き放射の方向転換を伴うＩＲ加熱プロセスのエネルギー効率を高めるこ
とができる。これは、ここでも示されている発熱源（３）と共に放射反射器（６）を使用
する標準的な実施である。これは、放射反射器（６）を発熱源（３）と共に使用するため
の標準的な実施であり、これは、農産物（５）への熱伝達効率を約５０％大幅に向上させ
る。
【0052】
また、図（１）は、輸送中の農産物の上方または周囲を移動する空気移動の存在を示して
いる。搬送ベルト（９）のパス（１０）の間に設けられた空気レーション手段を介して空
気移動が促進される。有効な乾燥を達成するために、農産物（５）からの水蒸気が大気中
に逃げるのを助けるために、ＩＲ乾燥中に通気を提供することが重要である。しかし、別
の実施形態では、このような曝気手段を設ける必要はなく、蒸気湿潤を除去するための他
の代替手段を設けることができる。これらの通気手段は、空気の取り入れを容易にし、さ
らに換気を行うためにシステムが配置されるエンクロージャに設けられた単純な窓または
開口とすることができることに注意すべきである。また、圧送機構やファンや排気を用い
ることにより、完全な曝気又は換気工程を向上させることができる。
いる。搬送ベルト（９）のパス（１０）の間に設けられた空気レーション手段を介して空
気移動が促進される。有効な乾燥を達成するために、農産物（５）からの水蒸気が大気中
に逃げるのを助けるために、ＩＲ乾燥中に通気を提供することが重要である。しかし、別
の実施形態では、このような曝気手段を設ける必要はなく、蒸気湿潤を除去するための他
の代替手段を設けることができる。これらの通気手段は、空気の取り入れを容易にし、さ
らに換気を行うためにシステムが配置されるエンクロージャに設けられた単純な窓または
開口とすることができることに注意すべきである。また、圧送機構やファンや排気を用い
ることにより、完全な曝気又は換気工程を向上させることができる。
【0053】
図（５）は、下に展開することができる種々の乾燥サイクルを示す。農産物（５）の意図
された加熱レベルのための農産物流路に沿って農産物ベッド上に付与される放射エネルギ
ー密度を設定することにより、異なる生産量及び体積に適合するＩＲ／放射加熱装置が提
供される。自動化されたプログラム可能な閉ループ制御システムでは、任意の乾燥サイク
ルが達成され、その上で動作することができる。農産物（５）の種類、体積、水分量等に
応じて、特定の要件を満たすのに適した高精度の農産物（５）を製造することができる。
された加熱レベルのための農産物流路に沿って農産物ベッド上に付与される放射エネルギ
ー密度を設定することにより、異なる生産量及び体積に適合するＩＲ／放射加熱装置が提
供される。自動化されたプログラム可能な閉ループ制御システムでは、任意の乾燥サイク
ルが達成され、その上で動作することができる。農産物（５）の種類、体積、水分量等に
応じて、特定の要件を満たすのに適した高精度の農産物（５）を製造することができる。
【0054】
図（６）は、ＩＲ加熱装置によるマルチパス農産物フロープロセスを示す。この種のプロ
セス設計では、関連するコンベア速度設定、適切な穀物混合及び適切な穀物床厚設定を農
産物（５）に付与することにより、コンベア上の全フローサイクルにおける穀物の総走行
長／移動時間に関して関連するプロセスパラメータを設計することにより、任意の理論サ
イクルを円滑かつ正確にエミュレートすることが可能である。
セス設計では、関連するコンベア速度設定、適切な穀物混合及び適切な穀物床厚設定を農
産物（５）に付与することにより、コンベア上の全フローサイクルにおける穀物の総走行
長／移動時間に関して関連するプロセスパラメータを設計することにより、任意の理論サ
イクルを円滑かつ正確にエミュレートすることが可能である。
【0055】
図（７）は、同じ乾燥機システムセットアップにおいて任意のタイプの穀物を乾燥させる
ためのエンドユーザアプリケーションの様々な乾燥サイクル／曲線要件を満たすために、
一連の熱放出源（３）の下方を流れるとき、農産物（５）に作用するように設定され得る
種々の温度勾配を明確に理解するための視覚的表現を示す。発熱源（３）の設定は、連続
した流れパターンで農業生産ベッドに作用する勾配加熱パターンを適用することができる
。これは、エンドユーザが必要とする特定のタイプの生産を意図した任意の予め設定され
た乾燥曲線に従って、熱放出源（３）の固有の能力を表す。
ためのエンドユーザアプリケーションの様々な乾燥サイクル／曲線要件を満たすために、
一連の熱放出源（３）の下方を流れるとき、農産物（５）に作用するように設定され得る
種々の温度勾配を明確に理解するための視覚的表現を示す。発熱源（３）の設定は、連続
した流れパターンで農業生産ベッドに作用する勾配加熱パターンを適用することができる
。これは、エンドユーザが必要とする特定のタイプの生産を意図した任意の予め設定され
た乾燥曲線に従って、熱放出源（３）の固有の能力を表す。
【0056】
図（９）は、水平に配置された発熱源（３）の下方を流れるように、流動する農産物（５
）のレベル農産物表面を有する水平ロッド（８）の使用を示す。これらの水平ロッド（８
）は、熱放出源（３）の最適な品質性能のための一貫したＰＥＧ要件のための一貫したレ
ベルの表面を提供するために、任意の表面うねりまたは欠陥を除去する。ここで、水平ロ
ッド（８）は、所望の粒床高さの頂部に配置されて達成されることができ、これは、一貫
したＰＥＧを与える連続流動粒床における表面のうねり及び他の欠陥をも除去する。これ
は、発熱源（３）から所定の間隙を達成するように、コンベアベルト（９）上に農業生産
ベッドの高さを提供することが必要である。さらに、間欠的に配置された水平ロッド（８
）が、農産物流路の長さに沿って所望の粒床高さレベルに設けられ、一定のＰＥＧのため
のレベル粒床面を有する。水平ロッド（８）は、農産物（５）の流入平準化に用いられる
。しかし、入口レベル粒床高さ制御のために、ホッパ（１１）は、穀物流れ自体の開始時
に穀物の所望の粒床が達成されるように意図された高さでコンベアベッド上に配置される
。
）のレベル農産物表面を有する水平ロッド（８）の使用を示す。これらの水平ロッド（８
）は、熱放出源（３）の最適な品質性能のための一貫したＰＥＧ要件のための一貫したレ
ベルの表面を提供するために、任意の表面うねりまたは欠陥を除去する。ここで、水平ロ
ッド（８）は、所望の粒床高さの頂部に配置されて達成されることができ、これは、一貫
したＰＥＧを与える連続流動粒床における表面のうねり及び他の欠陥をも除去する。これ
は、発熱源（３）から所定の間隙を達成するように、コンベアベルト（９）上に農業生産
ベッドの高さを提供することが必要である。さらに、間欠的に配置された水平ロッド（８
）が、農産物流路の長さに沿って所望の粒床高さレベルに設けられ、一定のＰＥＧのため
のレベル粒床面を有する。水平ロッド（８）は、農産物（５）の流入平準化に用いられる
。しかし、入口レベル粒床高さ制御のために、ホッパ（１１）は、穀物流れ自体の開始時
に穀物の所望の粒床が達成されるように意図された高さでコンベアベッド上に配置される
。
【0057】
本開示の主要な利点は、それが電気ベースの発熱源（３）に使用されたときに清浄なエネ
ルギー源に基づくものであり、化石燃料、殻ベースの燃焼および蒸気発生または熱風ポン
プ法の高度に汚染された現代の方法を必要としないことである。標準（１００ｔ）の乾燥
は、現在、籾殻燃焼の約１５ｔを消費しているが、この方法は、この炭素足の印刷を持続
的に完全に回避することができることを理解されたい。
ルギー源に基づくものであり、化石燃料、殻ベースの燃焼および蒸気発生または熱風ポン
プ法の高度に汚染された現代の方法を必要としないことである。標準（１００ｔ）の乾燥
は、現在、籾殻燃焼の約１５ｔを消費しているが、この方法は、この炭素足の印刷を持続
的に完全に回避することができることを理解されたい。
【0058】
このようなＩＲ熱ベースの乾燥機システムを展開する際に、一年の籾殻燃焼の３５００Ｔ
を効果的に排除でき、１日の容量（１００Ｔ）を有する単一の精米ユニットが提供される
。これは、全体的に炭素減少の大規模な範囲を有するグリーン主導型の本発明である。２
０１９年のグローバルイネの生産は、約５億トンであった。
を効果的に排除でき、１日の容量（１００Ｔ）を有する単一の精米ユニットが提供される
。これは、全体的に炭素減少の大規模な範囲を有するグリーン主導型の本発明である。２
０１９年のグローバルイネの生産は、約５億トンであった。
【0059】
本明細書の実施形態および種々の特徴及びその有利な詳細については、説明の非限定的な
実施形態を参照して説明する。周知の構成要素の説明及び処理技術は省略されている。こ
こで、不必要に実施形態を不明瞭にしてしまう。本明細書で使用される例は、本明細書の
実施形態が実施され得る方法の理解を容易にすることを意図し、当業者が本明細書の実施
形態を実施することをさらに可能にすることを意図している。従って、実施例は、本明細
書の実施形態の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
実施形態を参照して説明する。周知の構成要素の説明及び処理技術は省略されている。こ
こで、不必要に実施形態を不明瞭にしてしまう。本明細書で使用される例は、本明細書の
実施形態が実施され得る方法の理解を容易にすることを意図し、当業者が本明細書の実施
形態を実施することをさらに可能にすることを意図している。従って、実施例は、本明細
書の実施形態の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【0060】
特定の実施形態の前述の説明は、本明細書の実施形態の一般的な性質を十分に明らかにす
るものであり、これは、現在の知識を適用することによって、一般的な概念から逸脱する
ことなく、特定の実施形態のような様々な用途に容易に修正および／または適応させるこ
とができ、したがって、そのような適用および修正は、開示された実施形態の均等物の意
味および範囲内で理解されるべきであり、理解されるべきである。ここで使用される表現
または用語は、説明のためのものであり、限定するものではないことが理解されるべきで
ある。したがって、本明細書の実施形態は、好ましい実施形態に関して説明されたが、本
明細書の実施形態は、本明細書に記載された実施形態の精神および範囲内で変更して実施
され得ることを認識するであろう。
るものであり、これは、現在の知識を適用することによって、一般的な概念から逸脱する
ことなく、特定の実施形態のような様々な用途に容易に修正および／または適応させるこ
とができ、したがって、そのような適用および修正は、開示された実施形態の均等物の意
味および範囲内で理解されるべきであり、理解されるべきである。ここで使用される表現
または用語は、説明のためのものであり、限定するものではないことが理解されるべきで
ある。したがって、本明細書の実施形態は、好ましい実施形態に関して説明されたが、本
明細書の実施形態は、本明細書に記載された実施形態の精神および範囲内で変更して実施
され得ることを認識するであろう。
【0061】
本明細書全体を通じて、単語は、要素、整数またはステップ、または要素のグループ、整
数またはステップの包含を意味するが、他の要素、整数またはステップ、または要素のグ
ループ、整数またはステップを排除することを意味すると理解されるであろう。
数またはステップの包含を意味するが、他の要素、整数またはステップ、または要素のグ
ループ、整数またはステップを排除することを意味すると理解されるであろう。
【0062】
本開示の実施形態では、所望の物体または結果のうちの１つまたは複数を達成するために
使用される場合には、１以上の要素または成分または量を使用することを少なくとも１つ
の方法で表現することは、少なくとも１つまたは複数の要素の使用を示唆する。
使用される場合には、１以上の要素または成分または量を使用することを少なくとも１つ
の方法で表現することは、少なくとも１つまたは複数の要素の使用を示唆する。
【0063】
本明細書に含まれている文書、行為、材料、装置、物品等の議論は、開示のためのコンテ
キストを提供するためだけである。これらの物質のいずれかまたは全てが先行技術の依拠
の一部を形成するか、または、この出願の優先日の前に存在している限り、開示に関連す
る分野において共通の一般的な知識であることが認められるべきではない。
キストを提供するためだけである。これらの物質のいずれかまたは全てが先行技術の依拠
の一部を形成するか、または、この出願の優先日の前に存在している限り、開示に関連す
る分野において共通の一般的な知識であることが認められるべきではない。
【0064】
様々な物理パラメータ、寸法または量について言及した数値は近似のみであり、逆に特定
の仕様にステートメントがなければ、パラメータ、寸法又は量に割り当てられた数値より
も高い／低い値が本開示の範囲内にあることが想定される。
の仕様にステートメントがなければ、パラメータ、寸法又は量に割り当てられた数値より
も高い／低い値が本開示の範囲内にあることが想定される。
【0065】
本開示の特定の特徴についてかなりの強調がなされてきたが、本開示の原理から逸脱する
ことなく、種々の変更が可能であり、多くの変更を好適な実施形態で行うことができるこ
とが理解されるであろう。本開示または好ましい実施形態の性質におけるこれらのおよび
他の変更は、本明細書の開示から当業者には明らかであろう。これにより、前述の記述物
質は、単に本開示を例示するものとして解釈されるべきであり、限定として解釈されるべ
きではないことが明確に理解されるであろう
［符号の説明］
１００ 農産物を乾燥させるためのシステム
１ 穀物
２ 脱粒
３ 発熱源
４ 混合手段
５ 農産物
６ 放射反射器
７ 温度センサ
８ 水平ロッド
９ コンベアベルト
１０ パス
１１ ホッパー
１２ 水分センサ
１３ マイクロプロセッサ
１４ 熱コントローラ
１５ 温度データ
１６ 水分データ
１７ 変更トリガー
１８ ヒートゾーン
ことなく、種々の変更が可能であり、多くの変更を好適な実施形態で行うことができるこ
とが理解されるであろう。本開示または好ましい実施形態の性質におけるこれらのおよび
他の変更は、本明細書の開示から当業者には明らかであろう。これにより、前述の記述物
質は、単に本開示を例示するものとして解釈されるべきであり、限定として解釈されるべ
きではないことが明確に理解されるであろう
［符号の説明］
１００ 農産物を乾燥させるためのシステム
１ 穀物
２ 脱粒
３ 発熱源
４ 混合手段
５ 農産物
６ 放射反射器
７ 温度センサ
８ 水平ロッド
９ コンベアベルト
１０ パス
１１ ホッパー
１２ 水分センサ
１３ マイクロプロセッサ
１４ 熱コントローラ
１５ 温度データ
１６ 水分データ
１７ 変更トリガー
１８ ヒートゾーン
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【国際調査報告】