JP2002059423A - 熱風循環式減容機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 合成樹脂系廃棄物の減容において、排気が少
なく、処理エネルギーが極めて小さい減容機の提供が目
的である。 【解決手段】 熱風発生機１で加熱して生じた熱風を減
容機本体４へ送り、減容機本体４内の樹脂系廃棄物を溶
解して減容する。減容機本体４内へ送られた熱風は吸引
口１６から送風機５で吸い込まれ、温度低下しているガ
スは熱風発生機１に還流する。送風機５から吐出される
ガスの一部の極小量は排気筒から排出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は夫々合成樹脂で作ら
れた成形品、ばらもの、紐、バンド、容器等を加熱して
減容する減容機に関する。

【０００２】

【従来の技術】梱包廃材として、代表的な発泡スチロー
ル、ビニールシート、荷造バンド、荷紐等が使用されて
いる。これらは輸送のための役目を終了すると、壊され
たり、破られたり、切られたりして、ほとんどがそのま
まの状況では再利用できず廃棄物となっている。廃棄物
の廃棄時には加えて容積の問題が発生する。発泡スチロ
ールは重量の割りには大きな容積を占め、その他の品に
関しても、使用前と比較して確実に容積が増加してい
る。これらは嵩比重でおおよそ５０倍から１５倍であ
る。廃棄物としてそのままの状態で処理する場合、大き
な空間が必要であり、これが処理費の増大の原因となっ
ている。また、これらの廃棄物はいずれもリサイクル可
能な材料であるにもかかわらず、現状ではほとんどリサ
イクルされていない。

【０００３】従来、成形品等では圧縮減容機、油化、カ
ッティング減容、蒸気熱による減容、焼却等が行われて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】（１）圧縮減容機によ
る問題点 廃棄物の減量方法として、圧縮機によるコンパクト化が
一般的に行われている。この方法は、発泡スチロール以
外には容積比で１／２〜１／５程度まで減少しそれなり
の効果を発揮している。発泡スチロールにおいては同時
に空気を抜くことを行わないと効果は無い。 （２）発泡スチロールの油化の問題点 常温溶液に漬けて溶かす油化による減容方法も実施され
ているが、種類による選別的使用、即ち処理できない種
類もあり、制約限定されている。 （３）カッティング減容方法の問題点 発泡スチロールはそのままカッティングをするとかえっ
て保管容積が大きくなってしまう。ビニールシートはカ
ッティングカッターへ絡み、付着してしまい処理性能の
維持ができなくなってしまう。 （４）蒸気使用方法の問題点 比較的新しい技術としてボイラーにより蒸気を発生さ
せ、その蒸気を梱包廃材処理機に導入、その熱で減要す
る方法がある。蒸気の熱により収縮させることは下記に
関してディメリットが多くある。 機械の管理に加えて蒸気ボイラーの専門的な維持・管
理業務が発生する。 梱包廃材処理機に蒸気を導入するので、効率上密閉構
造にすると本体が圧力容器となる。法律上の取り扱いが
必要になります。 高い蒸気温度を得るにはそれに比例して高い蒸気圧力
が必要になり、装置自体が堅牢を要し、コスト高とな
る。 （５）焼却炉方法の問題点 従来からこれら廃棄物処理方法として、焼却炉による焼
却が一般的でありましたが、この方法はリサイクル利用
することなく焼却してしまうこと、また、このような材
質の焼却は完全燃焼が難しく、すすが発生したり、２次
公害が往々にして問題となり、排ガス処理設備費等、追
加的膨大な設備費が必要となります。

【０００５】本発明は合成樹脂廃棄物を大きく減容させ
得る熱風循環式減容機を提供することを目的とする。

【０００６】本発明はほぼすべての合成樹脂廃棄物を減
容可能で、異なる種類の樹種の廃棄物も同時に減容可能
な熱風循環式減容機を提供することを目的とする。

【０００７】本発明は２次公害の発生しない合成樹脂廃
棄物の処理が可能な熱風循環式減容機を提供することを
目的とする。

【０００８】本発明は合成樹脂廃棄物の処理に要する熱
エネルギーの極めて小さい熱風循環式減容機を提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本出願に係る第１の発明
は送風機と、送風機の吐出側と吸込側を通ずるガス循環
路と、前記ガス循環路に介装された減容機本体と、前記
ガス循環路の中を流れるガスを加熱する加熱手段と、を
有することを特徴とする熱風循環式減容機である。

【００１０】本出願に係る第２の発明は送風機と、送風
機の吐出側と吸込側を通ずるガス循環路と、前記ガス循
環路に介装された減容機本体と、前記ガス循環路へ加熱
された空気を加える加熱空気供給手段と、加熱空気供給
手段で加えた加熱空気に見合うガスを排出するためのガ
ス排出手段と、を有することを特徴とする熱風循環式減
容機である。

【００１１】本出願に係る第３の発明は前記ガス排出手
段は排出されるガスを加熱するための燃焼手段を有する
ことを特徴とする第２の発明に記載の熱風循環式減容機
である。

【００１２】本出願に係る第４の発明は合成樹脂等の製
品を減容する減容機において、加熱されるガスのガス入
口と加熱されたガスのガス出口及びガス入口から流入す
るガスを加熱する熱源を有する熱風発生機と、熱風発生
機のガス出口と連通する加熱されたガスが内部に送り込
まれるガスの送入口と、内部のガスが吸引される吸引口
と、を有し、内部に処理物を出入り可能な減容機本体
と、その吸込口が減容機本体の吸引口に連通し、その吐
出口が熱風発生機のガス入口に連通する送風機と、送風
機の吐出口からの吐出ガスの一部又は全部を外部へ送り
出し可能な排気部材と、を有することを特徴とする熱風
循環式減容機である。

【００１３】本出願に係る第５の発明は熱風発生機は炉
体内の熱源に近い側にガス入口を配設し熱源よりも遠く
にガス出口を配し、熱源を取り囲む筒状部材を設けると
共に筒状部材の内外を貫通する穴を有することを特徴と
する第４の発明に記載の熱風循環式減容機である。

【００１４】本出願に係る第６の発明は排気部材は送風
機の吐出口に一方が連通し、他方が外方に向って開放さ
れた排気筒と、排気筒に取り付けられ排気筒を閉塞する
位置と開放する位置をとるメインダンパーと、メインダ
ンパーに設けられた開口を開閉できるサブダンパーと、
を有することを特徴とする第４の発明に記載の熱風循環
式減容機である。

【００１５】

【発明の実施の形態】〔実施の形態１〕以下、本発明の
実施の形態を図面に従って説明する。図１は本発明の実
施の形態を示すフローシートである。

【００１６】全体を符号Ａで示す熱風循環式減容機は主
として熱風発生機１、減容機本体４、送風機５、これら
を結んで熱風を循環するための配管、熱風の温度を制御
する温度制御装置及び熱風及び排気の制御装置を有す
る。

【００１７】（減容機本体）減容機本体４は図１に示す
ように本実施の形態では六立方体の中空形状である。但
し、この形状は本発明を限定するものではなく、円筒
形、多角形断面の筒状等も採用可能である。図１に示す
ように減容機本体４の天板４ａには熱風送入口４ｂが設
けてある。この熱風送入口は熱風発生機１から送られる
熱風を導く配管３の出口に連結され減容機本体４内に通
じている。減容機本体４の背板４ｃには吸引口１６が設
けてある。また、減容機本体４の前面は全面が開口して
いる。そして、この前面には両開きの扉４ｄ，４ｄが設
けられており、減容機本体４の前面は全開全閉可能とな
っている。減容機本体４の側板４ｅには圧力調整弁（防
爆扉ともいう）２０が設けられている。通常、減容機本
体４内は温度、送入ガス量が制御されているので爆発す
ることはない。しかし、何らかの原因で減容機本体４内
のガス濃度が爆発限界に達して、爆発した時に、この爆
発による減容機本体４内の圧力上昇を小さくするために
圧力調整弁２０として、側板４ｅに設けた開口を塞ぐ扉
をばねで外側から内部側へ向って押し付けている。従っ
て、通常圧力調整弁２０から内部の高温ガスが外部へ漏
れることはない。なお、圧力調整弁２０については更に
後述する。

【００１８】図２に示すように減容機本体４の底板４ｆ
上に前扉４ｄ側から見て前後方向にガイドレール４ｇが
設けられている。また、天板４ａと平行して天井板４ｈ
を設けて減容機本体４内を上下に仕切っている。天井板
４ｈにはノズル１０が複数設けられている。本例では図
１に示すように天井板４ｈの対角線上に三個のノズル１
０が設けられている。各ノズル１０を通じて分散室４ｉ
と天井板４ｈ下方の空間である減容室４ｊが連通してい
る。熱風送入口４ｂと各ノズル１０は離れた位置にあ
る。減容機本体４の天板４ａと天井板４ｈ間の空間は熱
風送入口４ｂから送入されるガスの分散室４ｉとなって
いる。分散室４ｉの下方は処理物、発泡スチロール、ビ
ニール、荷造バンド、荷紐、ペットボトル等が収容され
る減容室４ｊである。

【００１９】前述した底板４ｆ上のガイドレール４ｇに
は台車２４の底板２４ａ側に設けたローラ２３が導かれ
るようになっている。ローラ２３は耐熱ベアリングを介
してブラケット２４ｂに取り付けられている。ブラケッ
ト２４ｂは底板２４ａに溶接等によって固定されてい
る。このローラ２３は台車２４の底板２４ａの下側に設
けられたブラケット２４ｂに水平軸（図示されない）で
もって回転自在に支持されている。台車２４は水平断面
でみて減容機本体４内に納まる四角形の容器状である。
台車２４の上端面は開放されている。この上端面とノズ
ル１０間は間をおいており、ノズル１０から吹出す熱風
を分散して台車２４内へ吹き込むようになっている。

【００２０】台車２４内にはスノコ２１が設けてある。
スノコ２１は複数の脚２１ａを格子２１ｂに取り付けた
ものである。格子２１ｂ上には減容の対象となる処理物
が充填される。ここで減容の対象となる処理物は大体廃
棄物であって発泡スチロール、ビニール、荷造バンド、
荷紐、ペットボトル等がある。これらの廃棄物の台車２
４への出し入れを容易とするため、台車２４の４枚の側
板２４ｃは夫々が開閉可能となっており、底板２４ａの
４つの角に立設した不図示の柱に夫々丁番２４ｄでもっ
て垂直軸心を中心に夫々開閉可能となっている。なお、
側板２４ｃは底板２４ａの各辺の縁に水平軸でもって回
動可能に取り付けてもよい。

【００２１】減容機本体４にはその内周の水平な面上に
ステー２２が設けてある。このステー２２は減容機本体
４の内壁を囲繞して設けてある。そこで、扉４ｄ，４ｄ
においては夫々側板４ｅに設けたステー２２とは切り目
がある。又、扉４ｄ，４ｄ間は扉４ｄ，４ｄを閉じた際
に扉の竪框部分で合せ目を介して連続する。ステー２２
は両側板４ｅと背板４ｃとの間は連続している。従っ
て、扉４ｄ，４ｄを閉めるとステー２２は平面で見て方
形に配設される。

【００２２】ステー２２の減容機本体４の内外方向で見
る縦断面図は図２のごとくである。図２に示すように、
ステー２２は断面で見て減容機本体４の内壁（扉４ｄ，
４ｄの内壁も含む）に溶接等で固定された上端２２ａか
ら、下るように傾斜している。ステー２２の下端２２ｂ
は台車２４の平面投影内にある。また下端２２ｂは台車
２４の上縁２４ｅのすぐ上にある。ステー２２の上端２
２ａと下端２２ｂ間の傾斜角度は処理物がとどまらない
角度である。

【００２３】上述のようにしてあるため、減容機本体４
の背板４ｃ、側板４ｅ、扉４ｄ，４ｄと台車２４の側板
２４ｃ間へ処理物が入ろうとしても、ステー２２により
台車２４内に導かれる。また、ステー２２はノズル１０
から吹出す熱風を台車２４内へ導く効果がある。そし
て、ステー２２は減容機本体４を補強、補剛する効果が
ある。

【００２４】（吸引口の詳細）図４に減容機本体４の吸
引口１６回りを示す。吸引口１６回りには吸引ダクト１
６ａと遮蔽板１６ｂを有する。吸引ダクト１６ａは減容
機本体４の背板４ｃ内において開口している。吸引ダク
ト１６ａの吸気入口１６ａ１と対向するように遮蔽板１
６ｂが設けてある。このように遮蔽板１６ｂを設けてあ
るため、減容機本体４内の処理物が吸気ダクト１６ａの
吸気入口１６ａ１を閉塞することがない。遮蔽板１６ｂ
は背板４ｃと平行し、吸気口１６ａ１と対向する平行平
板部１６ｂ１の上縁、側縁に夫々背板４ｃに向う折り曲
げ部１６ｂ２，１６ｂ３を設けてある。折り曲げ部１６
ｂ２，１６ｂ３端縁は背板４ｃに接している。遮蔽板１
６ｂの側縁の折り曲げ部１６ｂ３は上部のみしかなく、
減容機本体４で生じた吸気は図示矢印のように平行平板
部１６ｂ１の下半分と背板４ｃ間をとおり吸気口１６ａ
１に達する。

【００２５】（防爆扉の詳細）図５は防爆扉２０の詳細
を示す縦断面図である。側板４ｅには開口４ｋが設けて
ある。開口４ｋの外部側の上縁に丁番２０ａでもって防
爆扉の扉本体２０ｂの上縁が枢着されている。ここで、
外部側とは減容機本体４の外部側をいう。扉本体２０ｂ
は開口４ｋを塞いでおり、開口４ｋの外部側の縁を弁座
として図示点線で示す位置へ開くことができる。扉本体
２０ｂの下縁は押え板２０ｃで押圧されている。押え板
２０ｃは側板４ｅに植えこまれた頭付のボルト２０ｄの
軸方向に移動自在に嵌入している。押え板２０ｃとボル
ト２０ｄの頭との間には圧縮コイルばね２０ｅがボルト
２０ｄに挿入して縮設されている。

【００２６】上記構成により、減容機本体４内の圧力が
上昇すると、その圧力で扉本体２０ｂは丁番２０ａを中
心に上記ばね２０ｅのばね力に抗して押え板２０ｃを外
方へ移動する。そして押え板２０ｃが図示点線の位置を
過ぎて扉本体２０ｂの下縁が押え板２０ｃから外れると
扉本体２０ｂは外方へ更に回動して、開口４ｋから減容
機本体４内のガスを放出して減容機本体４内のガス圧力
を低下させる。なお、減容機本体４内の圧力上昇が爆発
等によるものほど大きくないときは、扉本体２０ｂの下
縁が押え板２０ｃから外れることのない範囲に扉本体２
０ｂは開いて減容機本体４内のガスを逃がし、減容機本
体４内のガス圧力の低下により、前記ばね２０ｅのばね
力で扉本体２０ｂは開口４ｋを閉じる。

【００２７】扉本体２０ｂは通常側板４ｅに密着してい
るので減容機本体４内のガスが開口４ｋを通じて漏れる
ことはない。

【００２８】（熱風発生機）図１に示すように熱風発生
機１は炉体１ａとバーナ２を有する。炉体１ａは逆火防
止装置１７ａ付のガス吹込のための入口１ｂと、バーナ
２を取り付けるバーナ取付板１ｃと、逆火防止装置１７
ｂ付の熱風送り出しのための出口１ｄを有する。ガス吹
込のための入口１ｂは風量調整ダンパー６を介して送風
機５の吐出口５ｃへダクト５ａで通じている。バーナ２
は吸込口１３からバーナ２の燃焼に用いる空気を吸い込
む。ここで出口１ｄでの相当熱風量は送風機５の吸込口
５ｄでのガス吸込により入口１ｂから送り込まれる空気
量Ａ１とバーナ２の燃焼に必要な吸込口１３から吸い込
まれる空気量Ａ２の和とほぼ等しい。

【００２９】上記において、送風機５の回転方向により
流れの方向が決まる。逆火防止装置１７ａ，１７ｂとは
炎に関しては一種の逆止弁である。バーナ２の燃料とし
ては重油、軽油、灯油、都市ガス等である。なお、バー
ナ２の燃焼器（炉体１ａ内にある）に代えて電気ヒー
タ、例えば電気抵抗発熱体を用いても良い。電気ヒータ
を用いる場合においては、ガス循環用の送風機５のみに
よることができる。

【００３０】図６は炉体１ａの一部を示す縦断面図であ
る。バーナ２の吹筒２ａの出口の炎２ｂを取り囲んで筒
状体２ｃが設けてある。この筒状体２ｃ外周と円筒形の
炉体１ａ間にはガス流路空間１ｆとなった中空筒状空間
が設けてある。筒状体２ｃの周方向に配分して複数の半
径方向の貫通穴２ｄが設けてある。このような構成であ
るのでガス吹込のための入口１ｂから炉体１ａに吹き込
まれたガスはガス流路空間１ｆに入る。ガス流路空間１
ｆに流入したガスは図示矢印イのように一部は熱風送り
出しのための出口１ｄへ直接向って炎２ｂの先端側で加
熱される。残りのガスは貫通穴２ｄを通じて筒状体２ｃ
中へ送り込まれる。そして、燃焼ガスと混合する。ここ
でガス吹込のための入口１ｂから吹き込まれるガスに可
燃成分が含まれている場合はその一部は貫通穴２ｄをと
おって炎２ｂ中でバーナ２の燃料と混合して燃焼する。

【００３１】上述のように熱風発生機１は加熱する目的
のガスを直接バーナの炎に捲き込んだり、接したりする
直燃式炉となっている。

【００３２】（送風機）送風機５はその吸込口５ｂが循
環用配管１１を介して減容機本体４の吸引口１６に連結
され、その吐出口５ｃがダクト５ａを介して熱風発生機
１のガス吹込のための入口１ｂに連結されている。ダク
ト５ａにはダクト５ａを通じて送風機５から熱風発生機
１へ送られる再循環熱風の風量を調整する風量調整ダン
パー６を介装してある。また、ダクト５ａは送風機５と
風量調整ダンパー６との間で排気筒１２を分岐して設け
てある。排気筒１２には２重設定式排気ダクト２５を介
装してある。前述した循環用配管１１は吸引側ダクト１
４に連結されている。吸引側ダクト１４は吸引口１６を
ガス入口としている。また、熱風発生機１の熱風送り出
しのための出口１ｄと減容機本体４の熱風送入口４ｂ間
は配管３によって連通している。

【００３３】（２重設定式排気ダクト）図７は２重設定
式排気ダクト２５を示す。排気ダクト２５ａにはダクト
２５を全閉全開可能なメインダンパー２５ｂが取りつけ
られている。メインダンパー２５ｂにはサブダンパー２
５ｃが取りつけられている。排気ダクト２５ａは断面円
筒形である。排気ダクト２５ａの直径をわたる軸２５ｆ
は排気ダクト２５ａに回転自在に支持されている。軸２
５ｆにメインダンパー２５ｂが固定されている。メイン
ダンパー２５ｂは排気ダクト２５ａの内径と等しい。そ
こで、図７の位置にメインダンパー２５ｂがあるときは
排気ダクト２５ａは全開している。図７に示す位置から
軸２５ｆを排気ダクト２５ａの外部から９０度回転する
とメインダンパー２５ｂは同角度回転して排気ダクト２
５ａを閉塞する。サブダンパー２５ｃはメインダンパー
２５ｂに設けた開口２５ｂ１を開度設定可能に開閉す
る。そこでサブダンパー２５ｃは開口２５ｂ１の縁近く
でメインダンパー２５ｂにピン２５ｅでもって枢着され
ている。

【００３４】（熱風温度制御）熱風温度制御装置は図１
に示すように減容機本体４の分散室４ｉにのぞんで設け
られた温度センサー７と、温度センサー７の信号を受け
てバーナ２の燃料供給量を調節するための温度設定器８
と、を有する。温度設定器８は温度センサー７の信号を
受けて温度設定器８に設定された設定温度と温度センサ
ー７の検知した温度を比較し、設定温度と温度センサー
７の検知した温度との差を小さくするようにバーナ２の
燃料供給量を調節するものである。温度設定器８とバー
ナ２は制御線９で結ばれており、前記設定温度と温度セ
ンサー７の検知した温度の差に比例して図示されないド
ライバーを介して不図示の燃料供給弁を調節するように
なっている。

【００３５】温度設定器８で設定される温度は１００〜
３００℃となっている。この設定温度は発泡スチロール
／ビニールシートでは１５０℃、荷造バンド（ポリ樹
脂）１９０℃、荷紐１９０℃等となっている。

【００３６】（全体の作用）ここで減容機全体の作用を
説明する。作業開始前はバーナ２は消火している。排気
ダクト２５のメインダンパー２５ｂは閉じている。メイ
ンダンパー２５ｂが閉じた状態でサブダンパー２５ｃは
開口２５ｂ１を開いている。風量調整ダンパー６は開い
ている。

【００３７】台車２４は減容機本体４外にあって、台車
２４中に減容対象である処理物が投入される。処理物を
投入された台車２４は扉４ｄ，４ｄが全開されている減
容機本体４内へ送り込まれる。その際に台車２４のロー
ラ２３はガイドレール４ｇに導かれることにより、台車
２４は減容機本体４内の一定位置に納まる。ここで扉４
ｄ，４ｄを閉じる。

【００３８】ここで、台車２４中の処理物に加える温度
を温度設定器８に設定する。この設定温度は既に述べた
ように発泡スチロール／ビニールシートで１５０℃、荷
造バンド（ポリ樹脂）で１５０℃、荷紐で１９０℃であ
る。

【００３９】次にバーナ２に点火し、送風機５を付勢す
る。送風機５の付勢により、循環用配管１１から吸い込
まれた空気（当初空気、後には燃焼ガス）は加圧され吐
出口５ｃからダクト５ａに送り出され、風量調整ダンパ
ー６で風量を調節される。この風量は排気筒１２を通じ
て排出されるガスと関連して調節され風量調整ダンパー
６の開度を定める。排気筒１２からの排気量は基本的に
バーナ２で取り込まれる燃焼用空気量と等価的に等し
い。ここで等価的に等しいとは温度、圧力を等価換算し
て排気量と燃焼用空気量を等しくするものである。

【００４０】風量調整用ダンパー６、ガス吹込のための
入口１ｂを通じて炉体１ａ内に送入されたガスは炎２ｂ
で加熱される。その際、貫通穴２ｄを通じて炎２ｂに巻
き込まれるガスが可燃性成分を含むガスである場合はバ
ーナ２の燃料と混合して自らは燃焼する。また、貫通穴
２ｄを通ずることなく矢印イのように進むガス中に可燃
性成分のある場合は炎２ｂの先で加熱され燃焼する。そ
こで、この可燃性ガスの臭気等が効率よく除去される。
炉体１ａ内で加熱されて昇温した熱風は出口１ｄから配
管３へ吐出される。この熱風は逆火防止装置１７ｂ，１
７ａにより、配管３から炉体１ａ、炉体１ａからダクト
５ａへは夫々逆流しない。

【００４１】配管３を通じて減容機本体４に達した熱風
は熱風送入口４ｂから熱風分散室４ｉに送り込まれてノ
ズル１０から空間４ｊに噴出し、台車２４内の処理物を
加熱し、現状の有姿を変えることで減容を行う。ここ
で、処理物が発泡スチロールである場合は加熱すると溶
解が開始され、内部に含まれている空気が抜かれる。ビ
ニールシート、荷造バンド等に関しては常温における非
定常な形を加熱することで軟化と同時に形状変化を起し
て容積が減少する。溶解した処理物はスノコ２１を通り
抜け、台車２４の底板２４ａ上に溜る。このスノコ２１
は碁盤目状に格子２１ｂを備えているのでスノコ２１を
通り抜ける際に小さなブロックに分けられる。そこで、
スノコ２１はリサイクルの際にリサイクル用の製品とし
て別途切断しなくても良い。これによってリサイクルの
際における切断工程を加えなくてよい。

【００４２】ここで処理物がどの程度減容されるかを以
下に示す。樹脂系の材料で代表的な材質と実験結果を示
す。 熱風ノズル１０の出口流速 約５〜３０ｍ／ｓ 処理物の種類 熱風設定温度 減容比（おおよそ） 重量変化 発泡スチロール １５０℃ １／５０ 無 ビニールシート １５０℃ １／３０ 無 荷造バンド（ポリ樹脂） １９０℃ １／２０ 無 荷紐 １９０℃ １／１５ 無 このように、処理物は著しく減容されるので、その後
の、保管、運搬、リサイクルするための処理、廃棄物と
しての埋立処理等が著しく容易となる。

【００４３】このように減容機本体４へ吹き込まれた熱
風は処理物を加熱することにより温度を下げる。そして
吸引口１６から吸引側ダクト１４、循環用配管１１を通
じて送風機５に吸い込まれる。そして、送風機５によっ
て熱風はダクト５ａへ吐出され、上述した経路を通り再
び循環する。

【００４４】ここで、運転開始当初においては循環する
ガス温度が低く処理物を軟化、溶融しないが、定常状態
に達するまでは温度センサー７で検出した熱風の温度は
温度設定器８の設定温度に達しないので、温度設定器８
中の温度制御装置は温度センサー７で検出した熱風の温
度と設定温度の差に基づいて図示されないドライバを介
してバーナ２への不図示の燃料供給弁を制御してバーナ
２の供給燃料を制御する。そして温度設定器８が温度セ
ンサー７の検出温度と設定値の差が小さくなるにつれて
バーナ２の燃料供給を逐次減少させ、温度センサー７が
設定値と同じ温度を検出した状態ではバーナ２の発熱量
が処理物の加熱に要する熱量、炉体１ａ、減容機本体４
からの放熱量、配管３、吸引側ダクト１４、循環用配管
１１、送風機５、ダクト５ａ等からの放熱量、排気筒１
２からの排気の熱量の和と等しくなり、温度設定器８で
設定される設定温度となるようにして定常運転される。

【００４５】このように、熱風は排気筒１２で排気され
る小量の排気を除いて循環するので、全量排気する運転
方法と比較して格段に熱損失が少なく、バーナ２の燃量
消費量が少ない。

【００４６】上述のように熱風循環式採用による未燃焼
成分の燃焼と脱臭が実現できる。運転温度領域は基本的
に樹脂が軟化／溶解する温度領域での操業であり、従っ
て処理工程においては揮発分の発生はない状態である。
ただし、複数の単体素材の混合物処理において最高軟化
温度に熱風温度を設定使用する必要があり、この場合低
温軟化物質より万一揮発分が発生した場合でも、直燃式
炉の熱源に再循環熱風が接触することにより燃焼脱臭が
連続的に実施されるので加熱処理中の臭気はほとんど発
生しない。臭気の元となっている加熱により発生した樹
脂等からの未燃焼成分は熱風とし再循環している過程に
おいて、直燃式炉の熱源に接触、この高温度部分で燃焼
反応を起し、燃焼をして、臭気も無くなる。

【００４７】また、熱風循環式採用により効率が良い。
熱損失は梱包廃材の加熱と減容機外壁からの熱放出、一
部の排気損失のみである。

【００４８】減容機本体４内に設置した熱センサー７と
温度設定器８によりバーナ２に信号をフィードバックす
ることで精度高い温度コントロールが可能である。

【００４９】天井からノズル１０で熱風を噴出し流速を
５〜３０ｍ／ｓと制御することで減容機本体４の底部ま
で熱風が到達する。また、出口は噴出ノズルと反対側の
床からの吸引口１６から吸引することで内部が均一に熱
風で加熱される。

【００５０】次に安全性について述べる。

【００５１】第１は逆火防止装置１７ａ，１７ｂによる
安全対策が施されている。バーナ２が燃焼する熱風発生
機１の空気入口及び出口には逆火を防ぐ逆火防止装置１
７ａ，１７ｂを設置することで、万一循環熱風の濃度が
可燃範囲に到達しても、着火源としての役割を回避させ
る。

【００５２】第２はドアーインターロック設置による安
全対策が施してある。台車２４を出し入れする扉４ｄの
閉止で作用するリミットスイッチ１８を取り付け、図示
されない運転スイッチと運動させ、リミットスイッチ１
８が扉４ｄの閉止を確認することで運転上の安全確認を
実施している。

【００５３】第３は吸引口１６の遮蔽板１６ｂの設置に
より、吸気入口１６ａ１の閉塞を回避している。遮蔽板
１６ｂにより万一の材料による閉塞を物理的に回避でき
る。

【００５４】第４は防爆扉２０の設置により万一の爆発
への対処としてある。何らかの原因で減容機本体４内ガ
ス濃度が爆発限界に達して、爆発したときに、被害を最
小に防ぐため圧力調整弁（通称防爆扉）を取り付ける。
ここは通常適当なばね力のばねで閉塞状態が保たれ、内
部の高温ガスが外部に漏れることはない。

【００５５】（運転の終了）運転の終了にはバーナ２を
バーナ２の送風機を運転した状態で消火し、排気筒１２
のメインダンパー２５ｂを全開する。送風機５は引き続
いて運転する。減容機本体４内の高温ガスは吸引口１６
から吸引側ダクト１４、循環用配管１１を通じて送風機
５に吸い込まれる。送風機５で加圧されたガスは吐出口
５ｃからダクト５ａに吐出される。ここで、風量調整ダ
ンパー６がバーナ２を燃焼して運転中の開度と変わらな
いとしても、排気筒１２のメインダンパー１２ｂが全開
しているので風量調整ダンパー６、熱風発生機１、配管
３、逆火防止装置１７ａ，１７ｂを流れるガスの流体抵
抗もあって、高温のガスが排気筒１２から大気に放出さ
れる。そして、風量調整ダンパー６を通じて熱風発生機
１へ送られる一部のガスはバーナ２の送風機で送られる
冷気と混合して再び減容機本体４へ送られる。バーナ２
が燃焼しておらず、バーナ２の送風機で冷気が循環する
ガスに混合すると共に減容機（配管等の系を含む）から
の放熱もあって、減容機本体４内の温度は次第に下り出
す。

【００５６】温度設定器８の表示器には温度センサー７
の検出した減容機本体４内の温度が表示されているので
この温度を見て台車２４を引き出せるかどうかを判断す
る。減容機本体４内の温度が台車２４を引き出し得ると
判断されると、風量調整ダンパー６を全閉し、扉４ｄ，
４ｄを開く。すると送風機５は扉４ｄ，４ｄが開かれた
減容機本体４の開口から外気を吸い込んだ状態となる。
ここで台車２４を引き出すと、減容機本体４内のガスは
外気でほぼ入れ替わるようにして送風機５により排気さ
れるので扉４ｄ，４ｄを開いたときの減容機本体４内の
ガスの臭いを嗅ぐことがない。その後、送風機５、バー
ナ２の送風機を停止する。

【００５７】他の運転停止方法としてはバーナ２を消勢
し、且つバーナ２の送風機を停止し、風量調整ダンパー
６を全閉し、排気筒１２のメインダンパー１２ｂを全開
した状態にすると減容機本体４の高温ガスは吸引側ダク
ト１４、循環用配管１１を通じて送風機５に吸い込ま
れ、送風機５の吐出口５ｃから吐出したガスは全量がダ
クト５ａ、排気筒１２を通じて排気される。このため、
減容機本体４内は負圧となる。そこで、扉４ｄ，４ｄを
少し開くと外気は減容機本体４内へ流入し台車２４及び
台車２４内の減容した処理物を冷却する。そして、温度
センサー７が検出した温度が台車２４の引き出し可能な
温度を示すと、扉４ｄ，４ｄを全開して台車２４を引き
出す。なお、この運転停止方法では温度センサー７が検
出する温度は、台車２４回りにおける減容機本体４内温
度より若干高くなるので操業としては安全側にある。

【００５８】上述の実施の形態では熱風発生機１の熱源
として燃料ガス、燃料油を用いるバーナ２としたがバー
ナ２に代えて電熱を用いても良い。この場合に全体の構
成はバーナ２の場合と同様であるが、運転時には排気筒
１２のサブダンパー２５ｄは全閉することも可能であ
る。そのため、減容機の各部の断熱性を向上することに
より、電熱加熱においても効率よく処理物の溶融ができ
る。

【００５９】実施の形態は定容量（バッチ式）を示した
が、列車式台車、又は処理物をコンベヤで送ることによ
り連続式処理も可能であることはいうまでもない。

【００６０】〔実施の形態２〕図８は実施の形態２のフ
ローシートである。実施の形態１と異なる処を説明し、
実施の形態１と同様の点は実施の形態１の説明を援用す
る。本例では送風機５から吐出したガスは直接熱風発生
機１に導かないで、減容機本体４から出たガスと熱風発
生機１の発生したガス（熱風）と混合し、送風機５で吸
込み、送風機５で加圧して減容機本体４へ送り込む。減
容機本体４で処理物を減容した後のガスは送風機５の吸
込み前に分岐して送風機５に吸込まれ循環する。バーナ
２で送り込まれた風量Ｑ２に相当するガスはダンパ２５
を介して排気筒１２から排出される。

【００６１】本例においては、排気筒１２の途中に排気
筒１２中を流れるガスを加熱して可燃成分等を燃焼させ
る２次燃焼バーナ２６を設けてある。

【００６２】この実施の形態２によれば送風機５の吐出
口５ｃ→減容機本体４→バーナ２の熱風が送風機５によ
る循環流に合流する合流点１ｅ→熱風発生機１→排気分
岐点３ａ→送風機５の吸込口５ｂとガスが循環する。こ
の循環風量をＱ１とすると加熱された空気（風量Ｑ２）
が合流点１ｅで循環流に合流し、温度低下したガスの
内、風量Ｑ２は排気分岐点３ａから排気ダンパ２５を介
して排気筒１２へ送り込まれる。排気筒１２へ送り込ま
れるガスは減容機本体４中で仮に可燃性有臭のガスが発
生しても２次燃焼バーナ２６で燃焼して無臭とされ排気
筒１２を通じて送り出される。なお、２次燃焼バーナ２
６での燃焼に必要な空気は分岐点３ａから分岐排出され
るガス中の空気による。なお、２次燃焼バーナ２６に更
に燃焼用の外気を用いてもよい。

【００６３】

【実施例】図９から図１１に実施の形態２のフローシー
トを実現した実施例を示す。

【００６４】減容機本体４の下板にはキャスタ４ｍが設
けられ、減容機本体４上に熱風発生機１、送風機５が設
けてある。熱風発生機１の炉体１ａは角筒状でありその
下板には開口１ｇが設けてある。この開口１ｇは減容機
本体４に向って開放されており、減容機本体４の天板に
は熱風発生機１が載置固定されている。この開口１ｇは
減容機本体４の背部近くに有り、熱風発生機１の炉体１
ａの背板にはバーナ２が設けてある。バーナ２はガス、
油等の燃料を外気を用いて燃焼し炉体１ａ内に吹き込む
ようになっている。開口１ｇから手前側に離れて炉体１
ａの一方の側板には送風機の吸込口５ｂが連通する開口
が設けられて他方の側板には排気筒１２が連通する開口
が設けてある。

【００６５】送風機５は減容機本体４上に据付けられて
おり、その吐出口５ｃはダクト２７を介して減容機本体
４の天板の奥側で減容機本体４内へ通じている。

【００６６】排気筒１２にはダンパー２５を有する。こ
のダンパー２５は実施の形態１の形式でもよいし、メイ
ンダンパーのみでもよい。ダンパー１２の排気の流れに
関して下流には排気筒１２内を流れるガスを加熱して可
燃分がある場合及び有臭成分がある場合に燃焼又は脱臭
させるための２次燃焼バーナ２６を備えている。

【００６７】温度制御関係は実施の形態１と同様であ
り、本例では温度センサは減容機本体４、送風機５の吸
込口５ｂ、吐出口５ｃ等のガス温度の何れか１つ以上を
検知する。温度制御操作等は操作盤８ａによって行われ
る。

【００６８】送風機５の運転により、ダクト２７を介し
て減容機本体４へ送り込まれた熱風は図９の矢印のごと
く流れて処理物を加熱軟化減容する。温度低下した熱風
は開口１ｇより炉体１ａの奥側へ流入し、ここでバーナ
２で加熱された高温の空気が混合し、熱風の温度を上昇
させる。この熱風は炉体１ａの奥側から手前側へくる間
に混合され送風機５に吸込まれ循環する。バーナ２で送
り込まれる空気量に見合う排気は排気筒１２を介して排
出させる途中で２次燃焼バーナ２６で無臭化される。

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば、樹脂系廃棄物のほとん
どが減容可能で、最終品（減容後の物）はリサイクルが
可能である。分別処理すると、いずれの材料も純度の高
いリサイクル可能な素材状態に仕上げることができる。

【００７０】また、本発明によれば操業中脱臭でき熱風
を循環利用することにより排気熱損失を最小に押え、ま
た減容廃棄物は素材変質することがないのでリサイクル
材として利用可能である。

【００７１】また、本発明によれば、排気は極めて小量
であるからその処理も容易であり、２次公害のおそれが
ない。

【００７２】本発明によれば減容の割合が極めて大き
く、減容処理後のリサイクル原料の取扱が容易で運搬費
用も少なくて済む。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の全体を示すフローシート
である。

【図２】減容機本体の縦断面図である。

【図３】スノコの平面図である。

【図４】吸引口回りを示す斜視図である。

【図５】防爆扉を示す縦断面図である。

【図６】熱風発生炉のバーナ回りを示す縦断面図であ
る。

【図７】排気筒の水平断面図である。

【図８】本発明の実施の形態２のフローシートである。

【図９】本発明の実施例の正面図である。

【図１０】本発明の実施例の平面図である。

【図１１】本発明の実施例の側面図である。

【符号の説明】

Ａ…熱風循環式減容機 Ａ１，Ａ２…空気量 １…熱風発生機 １ａ…炉体 １ｂ…ガス吹込のための
入口 １ｃ…バーナ取付板 １ｄ…熱風送り出しのため
の出口 １ｆ…ガス路空間 １ｇ…開口 ２…バーナ ２ａ…吹筒 ２ｂ…炎 ２ｃ…筒状体 ２
ｄ…貫通穴 ３…配管 ４…減容機本体 ４ａ…天板 ４ｂ…熱風送入口 ４ｃ
…背板 ４ｄ…扉 ４ｅ…側板 ４ｆ…底板 ４ｇ…ガ
イドレール ４ｈ…天井板 ４ｉ…分散室 ４ｊ…空間
４ｋ…開口 ５…送風機 ５ａ…ダクト ５ｂ…吸込口 ５ｃ…吐出
口 ６…風量調整ダンパー ７…温度センサー ８…温度設定器 ８ａ…操作盤 １０…ノズル １１…循環用配管 １２…排気筒 １３…吸込口 １４…吸引側ダクト １６…吸引口 １６ａ…吸引ダクト １６ａ１…吸気入
口 １６ｂ…遮蔽板 １６ｂ１…平行平板部 １６ｂ２，１６ｂ３…折り曲げ
部 １７ａ，１７ｂ…逆火防止装置 １８…リミットスイッチ ２０…圧力調整弁（防爆扉） ２０ａ…丁番 ２０ｂ…
扉本体 ２０ｃ…押え板 ２０ｄ…ボルト ２０ｅ…圧
縮コイルばね ２１…スノコ ２１ａ…脚 ２１ｂ…格子 ２２…ステー ２２ａ…上端 ２２ｂ…下端 ２３…ローラ ２４…台車 ２４ａ…底板 ２４ｂ…ブラケット ２４
ｃ…側板 ２４ｄ…丁番 ２４ｅ…上縁 ２５…２重設定式排気ダクト ２５ａ…排気ダクト ２
５ｂ…メインダンパー ２５ｂ１…開口 ２５ｃ…サブダンパー ２５ｄ…サブ
ダンパー ２５ｅ…ピン ２５ｆ…軸 ２６…２次燃焼バーナ ２７…ダクト

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送風機と、 送風機の吐出側と吸込側を通ずるガス循環路と、 前記ガス循環路に介装された減容機本体と、 前記ガス循環路の中を流れるガスを加熱する加熱手段
   と、 を有することを特徴とする熱風循環式減容機。
2. 【請求項２】 送風機と、 送風機の吐出側と吸込側を通ずるガス循環路と、 前記ガス循環路に介装された減容機本体と、 前記ガス循環路へ加熱された空気を加える加熱空気供給
   手段と、 加熱空気供給手段で加えた加熱空気に見合うガスを排出
   するためのガス排出手段と、 を有することを特徴とする熱風循環式減容機。
3. 【請求項３】 前記ガス排出手段は排出されるガスを加
   熱するための燃焼手段を有することを特徴とする請求項
   ２に記載の熱風循環式減容機。
4. 【請求項４】 合成樹脂等の製品を減容する減容機にお
   いて、 加熱されるガスのガス入口と加熱されたガスのガス出口
   及びガス入口から流入するガスを加熱する熱源を有する
   熱風発生機と、 熱風発生機のガス出口と連通する加熱されたガスが内部
   に送り込まれるガスの送入口と、内部のガスが吸引され
   る吸引口と、を有し、内部に処理物を出入り可能な減容
   機本体と、 その吸込口が減容機本体の吸引口に連通し、その吐出口
   が熱風発生機のガス入口に連通する送風機と、 送風機の吐出口からの吐出ガスの一部又は全部を外部へ
   送り出し可能な排気部材と、 を有することを特徴とする熱風循環式減容機。
5. 【請求項５】 熱風発生機は炉体内の熱源に近い側にガ
   ス入口を配設し、熱源よりも遠くにガス出口を配し、熱
   源を取り囲む筒状部材を設けると共に筒状部材の内外を
   貫通する穴を有することを特徴とする請求項４に記載の
   熱風循環式減容機。
6. 【請求項６】 排気部材は送風機の吐出口に一方が連通
   し、他方が外方に向って開放された排気筒と、排気筒に
   取り付けられ排気筒を閉塞する位置と開放する位置をと
   るメインダンパーと、メインダンパーに設けられた開口
   を開閉できるサブダンパーと、を有することを特徴とす
   る請求項４に記載の熱風循環式減容機。