JP3113456B2 - 生ごみ処理機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生ごみの乾燥処理を行
う生ごみ処理機に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開昭62-98185号公報に開示されている
従来の生ごみ処理機は、被乾燥物である生ごみを減圧状
態の処理室に密閉し加熱することにより、乾燥させるも
のである。この装置においては、処理室を減圧にするた
めの減圧ポンプから排出される排気温度をモニターし、
この排気温度が所定の上限温度に達すると、乾燥が所定
のレベルまで達したとみなし、加熱を中止して乾燥を終
了する。この装置によると少ないエネルギで効率良く乾
燥が行える。しかしながらこの従来装置においては、処
理室を減圧状態にて密閉するため、高度で高価な密閉技
術と高価な減圧装置とが必要である。また減圧時に排出
される、臭気を含んだ大量の排気を連続的に脱気処理し
なければ多量の臭気を装置外へ撒き散らすことになり、
環境汚染につながるという欠点がある。

【０００３】そこで処理室に熱風を送り込み、処理室内
で生ごみからの水蒸気を含んだ風を凝縮室にて冷却して
水分を除去し、再度加熱して処理室へ送り込む常圧熱風
循環乾燥方式を採用した生ごみ処理機が提案されてい
る。この装置は、上述のような密閉技術及び減圧装置が
不要であり、排気を装置外部へ撒き散らすことも少な
い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところがこの常圧熱風
循環乾燥方式の生ごみ処理機にて生ごみを乾燥する際、
生ごみの乾燥度を検知することは困難であり、運転を終
了するには操縦者の経験又は感に頼っているのが現状で
あった。また循環風が過剰に加熱され、不慮の事故に至
る危険性が高く、さらにこのような過剰加熱を防止する
ために加熱手段の出力を制限すると乾燥時間が長くかか
るという問題があった。本発明は、斯かる事情に鑑みて
なされたものであり、乾燥度が高くなるに従い低下する
加熱手段出側の循環風温度を検出し、所定温度域におけ
る所定単位時間当たりの温度変化量が所定値より小さく
なったときを乾燥完了時と認知して加熱手段を停止させ
る制御装置を備えることにより、乾燥運転の自動化が可
能な生ごみ処理機を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る生ごみ処理
機は、被乾燥物である生ごみを収納する処理室と、該処
理室へ風を送り込むための送風手段と、該送風手段によ
り送られる風を加熱する加熱手段と、該加熱手段により
加熱された後、前記処理室内にて蒸気を含んだ風の水分
を凝縮させる熱交換手段とを備え、これら処理室，熱交
換手段，送風手段及び加熱手段はこの順に循環風路中に
配してある生ごみ処理機において、前記循環風路内の前
記加熱手段出側の循環風温度を検出する温度検出手段
と、該温度検出手段にて検出される温度から単位時間当
たりの温度変化量を演算し、所定温度域におけるこの変
化量が所定値より小さい場合に前記加熱手段の出力を停
止する制御を行う制御装置と、前記処理室内の温度を検
出する温度検出手段と、該温度検出手段にて検出される
温度を設定温度にて維持するように前記加熱手段の出力
制御を行う制御装置とを備えることを特徴とする。

【０００６】

【作用】本発明にあっては、処理室の温度が一定であれ
ば、乾燥が進行するに伴い、単位時間当たりに処理室及
び熱交換手段にて奪われる熱量は減少することに着目し
て、第２の温度検出手段にて検出される処理室の温度を
略一定に保持しながら、第１の温度検出手段にて循環風
の温度を検出し、制御装置にて、この温度の単位時間当
たりの変化量（降下速度）を求め、この値が所定値より
小さいとき乾燥が終了したと認知することが可能であ
る。また第２の温度検出手段及び制御装置にて処理室の
温度を監視しているので、循環風が過剰に加熱されるこ
とはない。

【０００７】

【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
き具体的に説明する。図１は、本発明に係る生ごみ処理
機（以下本発明装置という）の構成を示す模式図であ
る。図中１は被乾燥物である生ごみ８を収納する丸底円
筒形の処理室であり、処理室１の上端には、蝶番６が取
り付けられた開閉自在の蓋７が設けられている。また処
理室１の上面に位置する入口1a及び側面に位置する出口
1bには循環風路９が連設されており、この循環風路９に
は、出口1b側から順に、凝縮室２，送風機３，及びヒー
タ（図示せず）が設置された加熱室４が配設されてい
る。これにより入口1aから処理室１へ送入された風を、
出口1bから送出し、凝縮室２，送風機３及び加熱室４を
経て、再度、処理室１へ送入させて循環させることが可
能なようになっている。

【０００８】凝縮室２及びその近傍の循環風路９は水槽
11内に設置されており、水槽11には水道12から流し台13
を経由した水が貯えられている。また水槽11の適当な高
さの側壁には途中にトラップ18a を備える排水管18が接
続されており、一方、凝縮室２の底面には、トラップ17
a を備える排水管17が接続されている。排水管18はその
下流側において排水管17と連通されており、その出口端
部は屋外に配設されている。

【０００９】処理室１の入口1a近傍には温度検出器10が
配設してあり、この温度検出器10にて検出される温度信
号を制御装置20へ与え、処理室１を設定温度にて維持す
るため、制御装置20にて加熱室４内のヒータの出力を制
御するようになしてある。また前記入口1a手前であり、
加熱室４出側の循環風路９には温度検出器５が配設して
あり、この温度検出器５にて検出される温度信号は制御
装置20へ与え、制御装置20にて後述するようにその変化
量に基づいてヒータの出力を停止するようになしてあ
る。

【００１０】以上の如き構成の本発明装置において、処
理室１へ生ごみ８を投入し、蓋７を閉止して循環風路９
を密閉し、送風機３及び加熱室４のヒータを駆動する
と、送風機３による起風が、加熱室４へ導入されて加熱
され、入口1aから処理室１へ導入される。この熱風は、
生ごみ８に含まれている水分を気化させ、この水蒸気を
含んで処理室１から送出され、さらに凝縮室２へ導入さ
れて、水槽11内の水に接している、銅材で構成された凝
縮室２側壁との熱交換により冷却される。この冷却によ
り循環風中に含まれる水分は、凝縮, 液化し、排水管17
から排出される。このようにして水分を回収された循環
風は、送風機３にて加熱室４へ導入されて再加熱され、
前述の経路を辿って再循環する。

【００１１】このように行われる乾燥運転中、処理室１
の温度は温度検出器10にて検出され、加熱室４を出た循
環風の温度は温度検出器５により検出されており、これ
ら検出結果に基づいて制御装置20にてヒータの出力制御
を行っている。図２は、温度検出器５の検出温度と乾燥
時間との関係を示すグラフである。まず運転開始時は処
理室１の温度を設定温度まで速やかに上昇させるため、
前記ヒータの温度をこの設定温度より高くする。これに
より図２に示す如く、乾燥開始直後の温度検出器５の検
出温度は、処理室１の設定温度(100℃) より高い温度と
なっている。そして温度検出器10にて検出される処理室
１の温度が設定温度に達すると、制御装置20はヒータの
出力を下げて処理室１を設定温度にて維持する。これに
より温度検出器５にて検出される循環風温度は降下を始
める。

【００１２】その後も上述の制御により処理室１を設定
温度にて維持するが、乾燥が進行するに伴い、単位時間
τ当たりに処理室１及び凝縮室２にて奪われる熱量は減
少するため、制御装置20がヒータの出力を低下させる速
度は徐々に下がることになる。これにより温度検出器５
により検出される加熱室４出側の循環風温度も、その降
下する速度は徐々に低下し、やがて一定温度となる。そ
こでこの温度の単位時間τ当たりの降下量（降下速度）
を制御装置20にて求め、この値が所定値（ΔＴ）より小
さいとき乾燥が終了したと判定し、ヒータの出力を停止
するように構成して、乾燥終了判定を自動化している。

【００１３】図３は、制御装置20における自動終了制御
の手順を示すフローチャートである。まず前記ヒータの
加熱を開始すると同時にタイマをリセットして計時を開
始する（ステップＳ１）。そして自動終了制御を行うた
めの測定初期時点ｔ₁ ，及びこのときの処理室１の温度
Ｔ₁ を記憶する（ステップＳ２）。次にこの記憶した時
点ｔ₁ までの経過時間が予め設定されている最大加熱時
間ｔ_max であるか否かの判定を行う（ステップＳ３）。
ここで時点ｔ₁ が最大加熱時間ｔ_max に達している場合
はステップＳ７へ進んで加熱を終了する。

【００１４】一方、時点ｔ₁ が最大加熱時間ｔ_max に達
していない場合はステップＳ４へ進んで、そのときカウ
ントしている時点ｔ₂ が、時点ｔ₁ から所定単位時間τ
だけ経過しているか否かの判定を行う。ここで所定単位
時間τだけ経過していない場合は、時間の経過に伴って
ステップＳ４を繰り返す。またステップＳ４にて所定単
位時間τだけ経過したと判定した場合は、この時点ｔ₂
のときの処理室１の温度Ｔ₂ を記憶する（ステップＳ
５）。そして所定単位時間τ経過後の温度Ｔ₂ と、測定
初期時点ｔ₁ のときの温度Ｔ₁ との差を求め、このとき
の減少量が予め設定されているΔＴより小さいか否かを
判定する（ステップＳ６）。この減少量がΔＴより小さ
ければステップＳ７へ進んで加熱を終了する。またこの
減少量がΔＴより大きければ、ステップＳ２へ戻り、新
たに同様の測定を実施する。

【００１５】図４は、本発明に係る生ごみ処理機の他の
実施例を示す模式図である。処理室１側壁の前記出口1b
に対向する位置には開口部1cが設けられており、この開
口部1cにはごみ袋23が装着されている。そしてこの開口
部1cの上方には蝶番21により回動自在のダンパ22が取り
付けられており、このダンパ22にて前記開口部1cをごみ
袋23ごと開閉するようになしてある。また処理室１内部
には、水平方向（図の手前から奥へ向かう方向）にシャ
フト24が備えられており、図示しない回転駆動装置にて
このシャフト24を中心に回転する回転翼25が取り付けら
れており、この回転翼25の先端にはフランジ26を備え
る。なお図１の構成と同様の構成部分には同符号を付し
て説明を省略する。

【００１６】本実施例においても前述の実施例と同様に
乾燥を行うが、本実施例ではさらに乾燥運転中におい
て、回転翼25を回転させるとフランジ26にて生ごみ８を
攪拌することができる。このように生ごみ８を攪拌しな
がら乾燥を行うと乾燥時間の短縮が可能となる。このと
きダンパ22は閉じておく。そして乾燥が終了した後、ダ
ンパ22を開けると回転翼25の回転にともなって乾燥済の
生ごみ８はごみ袋23内へ投入される。さらに乾燥運転を
再開する際は、ダンパ22を閉じてから行う。そうすると
ダンパ22はごみ袋23の口を覆うように開口部1cを押さえ
ているので、処理室１内の水蒸気がごみ袋23内へ侵入し
て乾燥済の生ごみ８が吸湿することを防止することがで
きる。

【００１７】また図１，図４に示す凝縮室２において熱
交換を行うための媒体に水を使用しているが、水以外の
液体又は気体を使用してもよい。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明に係る生ごみ処理機
は、第１の温度検出手段が検出する循環風の温度に基づ
いて、乾燥終了時を検知し、加熱手段の出力を停止する
制御装置を備えることにより、乾燥運転の自動化が実現
する。また第２の温度検出手段にて処理室の温度を監視
することにより、循環風の過剰加熱を未然に察知して不
慮の事故を防止することができる等、本発明は優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る生ごみ処理機の構成を示す模式図
である。

【図２】循環風の温度変化を示すグラフである。

【図３】本発明装置における自動終了制御の手順を示す
フローチャートである。

【図４】本発明に係る生ごみ処理機の他の実施例を示す
模式図である。

【符号の説明】

１ 処理室 ２ 凝縮室 ３ 送風機 ４ 加熱室 ５, 10 温度検出器 ６ 蝶番 ７ 蓋 ８ 生ごみ ９ 循環風路 11 水槽 17, 18 排水管 17a, 18a トラップ 20 制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F26B 25/00 F26B 9/06

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被乾燥物である生ごみを収納する処理室
   と、該処理室へ風を送り込むための送風手段と、該送風
   手段により送られる風を加熱する加熱手段と、該加熱手
   段により加熱された後、前記処理室内にて蒸気を含んだ
   風の水分を凝縮させる熱交換手段とを備え、これら処理
   室，熱交換手段，送風手段及び加熱手段はこの順に循環
   風路中に配してある生ごみ処理機において、前記循環風
   路内の前記加熱手段出側の循環風温度を検出する温度検
   出手段と、該温度検出手段にて検出される温度から単位
   時間当たりの温度変化量を演算し、所定温度域における
   この変化量が所定値より小さい場合に前記加熱手段の出
   力を停止する制御を行う制御装置と、前記処理室内の温
   度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段にて検出
   される温度を設定温度にて維持するように前記加熱手段
   の出力制御を行う制御装置とを備えることを特徴とする
   生ごみ処理機。