JP3164418B2 - 厨芥乾燥処理機 - Google Patents

厨芥乾燥処理機

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JP3164418B2 JP15262392A JP15262392A JP3164418B2 JP 3164418 B2 JP3164418 B2 JP 3164418B2 JP 15262392 A JP15262392 A JP 15262392A JP 15262392 A JP15262392 A JP 15262392A JP 3164418 B2 JP3164418 B2 JP 3164418B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般家庭、飲食店等から
発生する厨芥を乾燥処理する厨芥乾燥処理機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より一般家庭、生鮮食品を扱う事業
場、飲食店等から発生する多量の厨芥類の処理について
種々の方法が考案され実施されているが、いずれも次の
ような問題点があった。
【0003】バクテリヤの醗酵作用を利用して厨芥類
を堆肥化する技術がある。しかし、堆肥化させるために
は広い敷地を要するので、この方法は土地の広い住宅、
農家でなければ実施できない。 家庭用、業務用として厨芥焼却炉が市販されている
が、高価であり、設置場所の制約があるほか、維持保全
が面倒である。 一方、厨芥を空気乾燥させる乾燥機が考案されてい
る。これは外気を吸入加熱しこれを乾燥媒体として乾燥
機内に送り、高温高湿度の熱気を機外へそのまま排気す
るオープンタイプと、乾燥機から出た加湿された空気を
熱交換器により冷却除湿し、これを再加熱する除湿タイ
プとがある。しかしながら、いずれのタイプにおいても
大量の臭気ガスが発生するほか、この臭気処理が困難な
ため、実用化されていない。従って、厨芥の殆どは自治
体が集収して大型の焼却炉で焼却しているのが現状であ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、厨芥を
焼却するためには非常に大きなエネルギーが必要であ
る。例えば2Kgの厨芥を電力で焼却しようとすると、
約10KWHのエネルギーが必要とされている。その理
由としては第1に煙や煤を出さずに完全に燃焼させるた
めに、焼却炉内温度を800°C以上に保持する必要が
あること、第2に十分な酸素を供給するために大量の空
気を送り込みこれを800°C以上に加熱する必要があ
ることによる。
【0005】一方、厨芥をマイクロ波で加熱焼却する方
法は、他の熱源を使った場合と比較してマイクロ波が厨
芥の内部まで浸透して均一な加熱ができる。しかしなが
ら、マイクロ波変換効率が約50%と低いことも一因し
て非常に大きなエネルギーを必要とする。
【0006】また炉内の800°Cに達する熱を遮断す
るために強力な断熱構造体を要する。さらに前記断熱構
造体の加熱・冷却のために長時間(7〜8時間)を要す
る。従って、厨芥を焼却することは経済性の問題もあっ
て自治体以外では実用化の域に達していない。そのうえ
厨芥を乾燥する方式は前記したように実用性がない。本
発明は上記事情に鑑みて創案されたもので、厨芥を焼却
せずに加熱乾燥させて省エネルギー化を図った厨芥乾燥
処理機を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
厨芥を乾燥媒体によって加熱乾燥させる厨芥乾燥処理機
であって、厨芥を介して乾燥媒体が循環する循環通路
と、この循環通路中に設けられ、前記乾燥媒体を循環さ
せるファンと、前記循環通路を通過する乾燥媒体を加熱
するヒータとを備えており、前記乾燥媒体の温度が所定
値上昇した時刻から一定時間にわたって上昇した温度を
維持し、前記乾燥媒体は、厨芥より発生する水蒸気を含
み、前記ヒータにて100℃以上に加熱した過熱蒸気で
ある。 また、請求項2記載の発明は、厨芥を乾燥媒体に
よって加熱乾燥させる厨芥乾燥処理機であって、厨芥を
介して乾燥媒体が循環する循環通路と、この循環通路中
に設けられ、前記乾燥媒体を循環させるファンと、前記
循環通路を通過する乾燥媒体を加熱するヒータと、前記
循環通路中に設けられた脱臭装置とを備えており、前記
乾燥媒体の温度が所定値上昇した時刻から一定時間にわ
たって上昇した温度を維持し、前記乾燥媒体は、厨芥よ
り発生する水蒸気を含み、前記ヒータにて100℃以上
に加熱した過熱蒸気であり、前記脱臭装置は、機内の加
熱及び冷却時における内圧の変動を調整するとともに、
排出される蒸気申の臭気を除去するようになっている。
【0008】
【実施例】はじめに過熱蒸気乾燥(請求項1記載の発
明)の場合について説明する。一般に物体の乾燥を行う
場合、熱の導入方法として対流伝熱が最も広く用いられ
ており、この媒体として加熱空気が使用されている。こ
の場合、空気の温度が高いほど、又湿度が低いほど乾燥
速度は早くなる。そして加熱空気は飽和湿度に近づく
が、飽和湿度以上にはなり得ない。一方、媒体として水
蒸気を使用する場合、100°C以下では飽和蒸気であ
るから乾燥能力はない。すなわち、乾燥速度は0であ
る。水蒸気を100°C以上に加熱した、いわゆる過熱
蒸気はその温度上昇ととともに乾燥速度も増大する。
【0009】図3は乾燥媒体として空気および過熱蒸気
をそれぞれ使用したときの蒸発(乾燥)速度と温度との
関係を示したものである。この図で過熱蒸気は100°
Cを起点として右上がりの蒸発曲線を描く。そして空気
の曲線との交点、いわゆる逆転点を境にして、この点よ
り右側すなわち、この点より高温側では空気乾燥よりも
過熱蒸気乾燥が乾燥速度が速いことを示している。
【0010】この逆転点温度は風量、乾燥装置の構造、
過熱蒸気のガス輻射等によって変化するが、100〜1
70°C近辺であることが実験と計算によって確認し
た。また過熱蒸気による伝熱は空気と異なり、対流伝熱
以外にガス輻射がプラスされるので、空気だけによる場
合に比して熱を多く伝えることができる。
【0011】本発明に係る厨芥乾燥処理機は乾燥媒体と
して100°C以上に加熱した過熱蒸気を使用してい
る。以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
図1は厨芥乾燥処理機の概略構造を示す側面視断面図、
図2は図1のA−A線断面図、図3は蒸発速度と乾燥媒
体温度の関係図、図4は乾燥媒体温度と時間の関係図、
図5は他の実施例を示す側面視断面図である。
【0012】本発明に係る厨芥乾燥処理機は本体10に設
けられたヒータ30と、ファン40と、厨芥を介して乾燥媒
体が循環する循環通路20と脱臭装置50を含んでいる。本
体10は上部が開口した箱状に形成されている。前記開口
にはドア11が開閉可能に取付けられており、ドア11を閉
じたときパッキン12によって機内が密閉されるようにな
っている。ドア11の下方には厨芥Wを投入したバスケッ
ト13を載置するバスケット受け14が設けられている。
【0013】前記バスケット13と本体10の外壁15とによ
って囲まれる空間は乾燥媒体の流入路16と乾燥媒体の流
出路17になっている。またバスケット受け14と本体10の
下部隔壁18の間には、循環ダクト19が形成されており、
それぞれ流入路16及び流出路17の下部に連通している。
そして、前記流入路16、流出路17及び循環ダクト19によ
って厨芥Wを介して乾燥媒体が循環する循環通路20が形
成されている。ヒータ30、ファン40は流入路16の下部に
設けられている。
【0014】脱臭装置50は入口51と出口52を有
する箱状に形成され、図外の脱臭剤が充填されている。
前記入口51は循環ダクト19に開口しており、出口5
2は隔壁18下方に開口している。脱臭剤は粒状活性
炭、活性炭繊維等であって、脱臭剤の量や入口51及び
出口52の開口面積は本体10の保持内圧によって適宜
定められる。また、図中、21は流出路17に連なる排
出口、22はフロート、23は流出路17に設けられた
放熱板、24はバスケット受け14に取付けられたフィ
ルタである。
【0015】つぎに本発明の厨芥乾燥処理機の動作につ
いて説明する。厨芥Wを投入したバスケット13をバ
スケット受け14に載置し、ドア11を閉める。機内は
外気と遮断され密閉状態になる。ただし、脱臭装置50
を介して外気とは連通しているが、作動すると加熱によ
って内圧が高まるので外気は機内には侵入しないので、
気密状態と同じことになる。ヒータ30、ファン40
をオンすると、機内の空気は図1矢印で示すように厨芥
Wを経て循環通路20を通り、循環しながらヒータ30
によって急速に加熱され温度が上昇する。これにより、
厨芥Wから発生した蒸気は、機内の空気に含有され短時
間でほぼ100%に近い過熱蒸気となる。前記過熱蒸気
は乾燥速度を高めるために逆転温度近辺あるいはそれ以
上の温度に加熱される(図3参照)。
【0016】過熱蒸気の温度上昇に伴い、機内空気の
膨張、蒸気の増加により内圧が上昇するが、脱臭装置50
の入口51、出口52を介して一定圧力以上の乾燥媒体
は脱臭され、無臭状態で排出される。 過熱蒸気の一部は放熱板23によって冷却される。そし
て臭気は凝縮水に溶解し、凝縮水はフロート22を押し上
げ排出口21より排出される。
【0017】厨芥乾燥処理工程の終了に近い時刻t1に
なると、流出路17内過熱蒸気の温度が急激に上昇する。
そこで、例えば10〜20°C上昇した時刻t1より一定
時間tにわたって前記上昇した温度を設定温度T として
そのまま保持させる。このように温度制御すると、肉、
果実等ブロック状の厨芥が十分乾燥される( 図4参
照)。 ヒータ30をオフし、ファン40をそのまま駆動させ、徐
々に冷却し過熱蒸気を凝縮させる。これによって機内は
完全に脱臭される。機内の温度低下とともに内圧が減少
するため、脱臭装置50を介して外気が機内にはいり、圧
力のバランスを保つ。
【0018】常温付近でドア11を開き、乾燥した厨芥
をバスケット13ととともに取出す。前記において、機内
の最高温度を250°C以下に設定すると、つぎのよう
な利点がある。すなわち、パッキング材料にプラスチッ
クを採用できること、紙の着火温度(290〜300°
Cといわれる)に比して低く安全であること、放熱板23
の外壁側から上昇する気流の温度を低くし安全であるこ
とである。
【0019】図5に示す他の実施例においては、ヒータ
30は流入路16の下部に設けられておらず、流出路17の上
部に発熱源であるマグネトロン31と導波管32が設けられ
ている。運転開始に伴って、マグネトロン31で発生した
マイクロ波は導波管32を介してバスケット13に投入した
厨芥Wに放射される。以後の動作は前記と同様である。
本実施例によると均一な乾燥状態が得られるという利点
がある。
【0020】
【発明の効果】請求項1に係る厨芥乾燥処理機は、厨芥
を乾燥媒体によって加熱乾燥させる厨芥乾燥処理機であ
って、厨芥を介して乾燥媒体が循環する循環通路と、こ
の循環通路中に設けられ、前記乾燥媒体を循環させるフ
ァンと、前記循環通路を通過する乾燥媒体を加熱するヒ
ータとを備えており、前記乾燥媒体の温度が所定値上昇
した時刻から一定時間にわたって上昇した温度を維持
し、前記乾燥媒体は、厨芥より発生する水蒸気を含み、
前記ヒータにて100℃以上に加熱した過熱蒸気であ
る。従って、次のような効果がある。低温で厨芥を処
理できるから、省エネルギーに寄与できる。乾燥処理
された厨芥は別途燃焼エネルギー源として利用できる。
乾燥処理に外気を用いないため、外部に放出される乾
燥媒体は少なく、大半の臭気は凝縮水に溶解する。焼
却しないため、煙、煤等が発生しない。設置場所が狭
くてもよく、一般家庭、業務用として利用することがで
きる。乾燥媒体の温度が所定値上昇した時刻から一定
時間にわたって上昇した温度を維持するようにしている
ので、従来は処理が困難であった肉や果実等のブロック
状の厨芥を十分に乾燥させることができる。 また、請求
項2に係る厨芥乾燥処理機は、厨芥を乾燥媒体によって
加熱乾燥させる厨芥乾燥処理機であって、厨芥を介して
乾燥媒体が循環する循環通路と、この循環通路中に設け
られ、前記乾燥媒体を循環させるファンと、前記循環通
路を通過する乾燥媒体を加熱するヒータと、前記循環通
路中に設けられた脱臭装置とを備えており、前記乾燥媒
体の温度が所定値上昇した時刻から一定時間にわたって
上昇した温度を維持し、前記乾燥媒体は、厨芥より発生
する水蒸気を含み、前記ヒータにて100℃以上に加熱
した過熱蒸気であり、前記脱臭装置は、機内の加熱及び
冷却時における内圧の変動を調整するとともに、排出さ
れる蒸気中の臭気を除去するようにしている。 従って、
この厨芥乾燥処理機は、上述したからまでの効果の
他に、機外に排出される乾燥媒体は脱臭装置を介して排
出されるので、臭気が機外に漏れるこ とがないという効
果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】厨芥乾燥処理機の概略構造を示す側面視断面図
である。
【図2】図1のA−A線断面図である。
【図3】蒸発速度と乾燥媒体温度の関係図である。
【図4】乾燥媒体温度と時間の関係図である。
【図5】他の実施例を示す側面視断面図である。
【符号の説明】
10 本体 11 ドア 13 バスケット 16 流入路 17 流出路 19 循環ダクト 20 循環通路 30 ヒータ 31 マグネトロン 40 ファン 50 脱臭装置 W 厨芥
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B09B 3/00 - 5/00 F26B 9/06

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 厨芥を乾燥媒体によって加熱乾燥させる
    厨芥乾燥処理機であって、厨芥を介して乾燥媒体が循環
    する循環通路と、この循環通路中に設けられ、前記乾燥
    媒体を循環させるファンと、前記循環通路を通過する乾
    燥媒体を加熱するヒータとを具備しており、前記乾燥媒
    体の温度が所定値上昇した時刻から一定時間にわたって
    上昇した温度を維持し、前記乾燥媒体は、厨芥より発生
    する水蒸気を含み、前記ヒータにて100℃以上に加熱
    した過熱蒸気であることを特徴とする厨芥乾燥処理機。
  2. 【請求項2】 厨芥を乾燥媒体によって加熱乾燥させる
    厨芥乾燥処理機であって、厨芥を介して乾燥媒体が循環
    する循環通路と、この循環通路中に設けられ、前記乾燥
    媒体を循環させるファンと、前記循環通路を通過する乾
    燥媒体を加熱するヒータと、前記循環通路中に設けられ
    た脱臭装置とを具備しており、前記乾燥媒体の温度が所
    定値上昇した時刻から一定時間にわたって上昇した温度
    を維持し、前記乾燥媒体は、厨芥より発生する水蒸気を
    含み、前記ヒータにて100℃以上に加熱した過熱蒸気
    であり、前記脱臭装置は、機内の加熱及び冷却時におけ
    る内圧の変動を調整するとともに、排出される蒸気中の
    臭気を除去することを特徴とする厨芥乾燥処理機。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013117336A (ja) * 2011-12-02 2013-06-13 Takuma Co Ltd ストーカ式焼却炉の燃焼方法及び燃焼装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013117336A (ja) * 2011-12-02 2013-06-13 Takuma Co Ltd ストーカ式焼却炉の燃焼方法及び燃焼装置

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