JP3611318B2 - マイクロ波回転乾燥機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【技術分野】
本発明は、品質の良好な食品加工残渣を乾燥食品素材や家畜用飼料にするために食品加工残渣を最適含水率にまで乾燥させることができるマイクロ波回転乾燥機に関するものである。かかる本発明では、食品加工残渣を回転ドラム内に投入して攪拌しつつ、熱風とマイクロ波を用いて加熱することにより、最適含水率にまで乾燥するように工夫したものである。
また本発明は、種々の食品を乾燥して乾燥食品（人間が食する乾燥食品）を製造する場合にも適用可能である。
【０００２】
【背景技術】
近年では、食品加工残渣の再資源化が環境対策上重要な課題となっており、従来の焼却・埋め立て処理に代わり、食品加工残渣の再利用が可能なバイオ処理や乾燥処理が注目されている。
また、食品加工残渣を引き取る費用が高騰していると共に、ＩＳＯ１４００１の取得に向けた経営者意識の変化もあり、食品加工工場，外食産業，給食センター，さらには、病院，福祉施設等を対象とした、業務用生ゴミ処理機の市場規模は年々拡大している。
業務用生ゴミ処理機としては、微生物を使用して生ゴミを分解するバイオ方式や、生ゴミを高温加熱して炭化させる炭化処理方式を採用して、生ゴミを堆肥にするタイプのものが現在の主流である。
【０００３】
一方、食品加工工場や弁当・惣菜工場等では多量の食品加工残渣（おから，パンくず，野菜，米飯，肉，揚げ物，パスタ類等）が発生する。またスーパーマーケットやコンビニエンスストアにおいては、賞味期限切れの食品は、配送車により店舗から回収所に回収されてから廃棄されるため、賞味期限切れ食品が食品加工残渣（生ゴミ）となる。この様な食品加工工場や店舗では、品質管理が徹底しており食品加工残渣（生ゴミ）も冷凍保管されており、食品加工残渣といってもその品質は良好であり、汚れたり腐敗しているわけではない。
食品加工工場等で発生する品質の良好な食品加工残渣を堆肥にするのでは付加価値が低い（堆肥としての価格が低い）。しかし、食品加工残渣を堆肥ではなく乾燥食品素材や飼料にすれば、付加価値が高くなる。即ち、食品加工残渣を乾燥させた乾燥物を、乾燥食品素材や配合飼料の原料とすることができれば、資源の有効活用ができると共に、この乾燥物を高価な商品（乾燥食品素材、配合飼料の原料）としてリサイクル使用することができるのである。また、輸入中心の家畜飼料の自給率アップにも寄与することができる。
【０００４】
ところで、食品加工残渣を家畜用飼料にするためには、食品加工残渣を過度に乾燥して炭化させることなく最適な水分量まで均一に乾燥する必要があり、また、衛生面での配慮（殺菌効果が得られると共に装置を容易に洗浄できること等）が必要である。
【０００５】
本発明は、上記現状に鑑み、食品加工残渣を乾燥食品素材や家畜用飼料にするために食品加工残渣を最適含水率にまで乾燥させることのできるマイクロ波回転乾燥機を提供することを目的とする。
【０００６】
【発明の開示】
上記目的を達成するため、本発明のマイクロ波乾燥機は、回転軸が水平となる状態で配置されると共に軸方向に平行なリフターブレードが内周面の周方向に沿う複数箇所に備えられた回転ドラムと、この回転ドラムを支持しつつ周方向に沿い回転させるドラム支持・駆動装置とでなる回転ドラム装置と、
ダクト入口部が前記回転ドラムの一端面に連通しダクト出口部が前記回転ドラムの他端面に連通しているダクトと、このダクトに介装されており燃料を燃焼して得た燃焼ガスを前記ダクト内に吹き込む熱風発生器と、前記ダクトに介装されておりダクト内の空気をダクト入口部からダクト出口部に向けて送風する循環送風機とでなる熱風供給装置と、
マイクロ波を発生するマイクロ波発振装置と、前記回転ドラムの端面から回転ドラム内に挿入されると共に発生したマイクロ波を導いて回転ドラム内の下方空間に向けて斜めに放射するように斜め配置された導波管とでなるマイクロ波供給装置とで構成されている。
かかる構成となっているため、本発明では、食品加工残渣を回転ドラム内で攪拌しつつ、熱風とマイクロ波により加熱して、最適含水率にまで短時間で均一に乾燥することができ、乾燥食品素材や家畜用飼料として有効利用することができる乾燥物とすることができる。
また、回転ドラムを水平配置としているため、構成が簡単になる。更に、導波管を斜め配置してマイクロ波を回転ドラム内の下方空間に向けて斜めに放射するようにしたため、吸収効率が向上する。
【０００７】
また本発明のマイクロ波回転乾燥機は、回転軸が水平面に対して傾斜する状態で配置されると共に軸方向に平行なリフターブレードが内周面の周方向に沿う複数箇所に備えられ且つ内周面のうち傾斜して下側となった内周面部分には螺旋状のスパイラルブレードが備えられた回転ドラムと、この回転ドラムを支持しつつ周方向に沿い回転させるドラム支持・駆動装置とでなる回転ドラム装置と、
ダクト入口部が前記回転ドラムの一端面に連通しダクト出口部が前記回転ドラムの他端面に連通しているダクトと、このダクトに介装されており燃料を燃焼して得た燃焼ガスを前記ダクト内に吹き込む熱風発生器と、前記ダクトに介装されておりダクト内の空気をダクト入口部からダクト出口部に向けて送風する循環送風機とでなる熱風供給装置と、
マイクロ波を発生するマイクロ波発振装置と、前記回転ドラムの端面から回転ドラム内に挿入されると共に発生したマイクロ波を導いて回転ドラム内の下方空間に向けて斜めに放射するように先端開口が斜め下方に向かい開口している導波管とでなるマイクロ波供給装置とで構成されている。
かかる構成となっているため、本発明では、食品加工残渣を回転ドラム内で攪拌しつつ、熱風とマイクロ波により加熱して、最適含水率にまで短時間で均一に乾燥することができ、乾燥食品素材や家畜用飼料として有効利用することができる乾燥物とすることができる。
また、導波管の先端開口が斜め下方に向かい開口しているため、マイクロ波を回転ドラム内の下方空間に向けて斜めに放射することができ、吸収効率が向上する。
【０００８】
また本発明のマイクロ波回転乾燥機では、熱風供給装置のダクト内から一部の気体を取り出し、取り出した気体を、前記マイクロ波発振装置を冷却するための冷却水により冷却することにより、前記気体中に含まれている蒸気を凝縮させてドレン排水として外部に排出すると共に蒸気が除去された気体を外部に排出する凝縮器を有する脱臭装置が備えられており、
また必要に応じて、前記脱臭装置には、前記凝縮器から排出される気体を通過させてから外部に排出する脱臭フィルタが備えられている構成とした。
かかる構成としたため、本発明では、悪臭を発生させることなく、食品加工残渣の処理を行うことができる。
【０００９】
更に本発明は、人間食する通常の乾燥食品の製造に適用できることは言うまでもない。
【００１０】
【発明を実施するための最良の形態】
以下に本発明の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機を図面に基づき詳細に説明する。
【００１１】
＜第１の実施例＞
まず本発明の第１の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機１を、正面断面図である第１図及び、第１図のＩＩ−ＩＩ断面である第２図を参照しつつ説明する。
第１図及び第２図に示すように、このマイクロ波回転乾燥機１は、回転ドラム装置１０と、熱風供給装置３０と、マイクロ波供給装置５０を主要部材として構成されている。このマイクロ波回転乾燥機１では、回転ドラム装置１０の回転ドラム１１内に投入した食品加工残渣を、熱風供給装置３０による熱風と、マイクロ波供給装置５０によるマイクロ波とにより加熱して、最適含水率にまで乾燥させるようにしたものである。かかるマイクロ波回転乾燥機１の各部の構成を順次説明する。
【００１２】
回転ドラム装置１０の回転ドラム１１は、その回転軸が水平面に対して傾斜する状態で回転自在に配置されている。更に詳述すると、回転ドラム１１の外周面には「タイヤ」と称されるリング部材１２ａ，１２ｂが取り付けられている。床面上には、高さ位置をずらして、回転支持ローラ１３ａと回転支持ローラ１３ｂが設置されており、回転支持ローラ１３ａがリング部材１２ａに転接し、回転支持ローラ１３ｂがリング部材１２ｂに転接することにより、回転ドラム１１を傾斜状態にして回転自在に支持している。
【００１３】
駆動用電動機１４の出力軸は、回転支持ローラ１３ａに連結されている。このため、駆動用電動機１４が正転回転・逆転回転すると、回転支持ローラ１３ａを介して回転力が回転ドラム１１に伝達し、回転ドラム１１が周方向に沿い正転回転・逆転回転する。
【００１４】
なお、リング部材１２ａ，１２ｂと回転支持ローラ１３ａ，１３ｂと駆動用電動機１４によりドラム支持・駆動装置が構成されている。
【００１５】
回転ドラム１１の内周面にはリフターブレード１５とスパイラルブレード１６が備えられている。リフターブレード１５は、回転ドラム１１の回転軸と平行な方向に伸びており、回転ドラム１１の内周面の周方向に沿う複数箇所に備えられている。スパイラルブレード１６は、回転ドラム１１の内周面のうち傾斜して下側となった内周面部分（第１図では右側の内周面部分）に螺旋状に備えられている。
【００１６】
回転ドラム１１の左端面には固定チャンバ１７が連通しており、回転ドラム１１の右端面には固定チャンバ１８が連通している。固定チャンバ１７と回転ドラム１１との間には回転軸受１９が介装され、固定チャンバ１８と回転ドラム１１との間にはシール材２０が介装されている。なお、マイクロ波が外部に漏洩することを防ぐため、回転軸受１９やシール材２０の部分には、電磁波シール部材が配置されている。
【００１７】
熱風供給装置３０のダクト３１は、そのダクト出口部３１ａが固定チャンバ１７に連通し、そのダクト入口部３１ｂが固定チャンバ１８に連通している。つまり、ダクト出口部３１ａが固定チャンバ１７を介して回転ドラム１１の左端面に連通し、ダクト入口部３１ｂが固定チャンバ１８を介して回転ドラム１１の右端面に連通している。この結果、ダクト３１→固定チャンバ１７→回転ドラム１１→固定チャンバ１８→ダクト３１に沿う、循環送風経路が形成されている。
【００１８】
熱風発生器３２はダクト３１に介装されている。この熱風発生器３２のバーナ３２ａには、燃料ガスＧが供給されると共に空気が供給されて、燃料ガスＧが燃焼する。燃焼して発生した高温の燃焼ガスは、ダクト３１内に吹き込まれる。循環送風機３３はダクト３１に介装されており、ダクト３１内の空気を、ダクト入口部３１ｂからダクト出口部３１ａに向けて送風する。このため高温の燃焼ガスが前記循環送風経路に沿い流通し、回転ドラム１１内には高温の燃焼ガスが流通する。
【００１９】
マイクロ波供給装置５０のマイクロ波発振器５１はマイクロ波を発生する。導波管５２は、マイクロ波発振器５１にて発生したマイクロ波を回転ドラム１１内に導く管部材であり、固定チャンバ１７を貫通して回転ドラム１１の左端面側から回転ドラム１１内に挿入されている。この導波管５２は、水平面に対して傾斜する状態で配置されており、導波管５２の軸方向と回転ドラム１１の回転軸方向とが一致している。
【００２０】
導波管５２の先端開口面は斜め下方に向かい開口している。このため導波管５２により導かれたマイクロ波は、回転ドラム１１内の下方空間に向かって放射される。つまり、先端開口面から放射されたマイクロ波は、導波管５２の軸方向に沿って進行するのではなく、先端開口面が臨む方向（回転ドラム内の下方空間に向かう方向）に沿って進行するのである。この結果、回転ドラム１１の下方空間に処理物として投入される食品加工残渣に対して、マイクロ波が効率的に入射する。即ち食品加工残渣の表面に対して斜めにマイクロ波が入射するため、食品加工残渣の表面からマイクロ波が効率的に吸収される。なお、導波管５２の先端開口面と、導波管５２の軸方向とでなす角度は、１０〜８０度としている。
【００２１】
また導波管５２の先端開口面には、テフロンキャップ５３を取り付けている。テフロンキャップ５３は、マイクロ波が完全透過することができるテフロンにより形成されているため、マイクロ波の伝搬・放射の邪魔にならない。このテフロンキャップ５３があるため、導波管５２内に水蒸気及びゴミ等が浸入することを防止することができる。
【００２２】
導波管５２には、アイソレータ５４とパワーモニタ５５が備えられている。アイソレータ５４は、放射されたマイクロ波が回転ドラム１１内で反射して導波管５２内を通って戻ってくるマイクロ波反射電力を吸収する。このため、マイクロ波反射電力がマイクロ波発振器５１に戻ってくることがなくなり、マイクロ波反射電力の戻りに起因してマイクロ波発振器５１が破損することが防止される。また、パワーモニタ５５は、マイクロ波発振器５１から出射されるマイクロ波入射電力の値と、導波管５２内を通って戻ってくるマイクロ波反射電力の値を測定し表示する。
【００２３】
食品加工残渣の投入口となる投入用ハッチ６０は、回転ドラム１１の周面に開閉自在に取り付けられている。一方、乾燥物の取出口となるスライドハッチ６１は、回転ドラム１１の右端面に取り付けられており、固定チャンバ１８に対してスライド移動可能となっている。スライドハッチ６１が回転ドラム１１の右端面に密着し、クランプ６２によりスライドハッチ６１と回転ドラム１１の右端面とをクランプすることにより取出口が閉状態となり、クランプ６２を解除してスライドハッチ６１がスライド移動し回転ドラム１１の右端面から離れることにより取出口が開状態となる。
【００２４】
脱臭装置７０の排気管７１はダクト３１に接続されており、ダクト３１内から気体（蒸気や臭気を含む）の一部を取り出す。排気管７１には凝縮器７２が介装されている。凝縮器７２には、マイクロ波発振器５１及びアイソレータ５４を冷却してきた冷却水が流通しており、ダクト３１内から取り出した気体中に含まれていた蒸気が凝縮してドレン水Ｗとなる。このドレン水Ｗ中に臭気が溶け込むため臭気の除去ができる。
【００２５】
また必要に応じて活性炭を詰めた脱臭フィルタ７３を付加して、気体中の臭気の除去を更に行なうようにしてもよい。脱臭フィルタ７３を通過する気体は、凝縮器７２にて蒸気が除去されているため、活性炭の寿命が長くなる。
また、マイクロ波の漏洩防止のために、ダクト入口部３１ｂ及びダクト出口部３１ａにグリッドパネル８０，８１が設けられている。これにより安全性が高まっている。
【００２６】
ここで、上記構成となっているマイクロ波回転乾燥機１の動作を、食品加工残渣の処理手順に従い説明する。
【００２７】
駆動用電動機１４の駆動制御をすることにより、回転ドラム１１を回転させ、投入用ハッチ６０が上周面に位置したところで、回転ドラム１１の回転を停止させる。この状態で投入用ハッチ６０を開き、食品加工工場等で発生する品質の良好な食品加工残渣を、回転ドラム１１内に一括して投入する。その後に投入用ハッチ６０を閉じる。このときスライドハッチ６１も閉じられている。なお、投入される食品加工残渣の含水率は８０〜６０ｗｔ％である。
【００２８】
駆動用電動機１４の駆動制御をすることにより、回転ドラム１１を正転回転させる。同時に熱風供給装置３０を作動させ回転ドラム１１内に熱風を循環送風させる。回転ドラム１１が回転することにより、回転ドラム１１の下方に溜まった食品加工残渣は、リフターブレード１５により周方向に沿い上方に掻き上げられ、周方向の頂部に近づくと上方から下方に落下する。このため食品加工残渣は、回転ドラム１１内で攪拌されつつ熱風に効率的に接触して加熱されていく。
このように食品加工残渣は熱風により加熱されるため、含んでいた水分が蒸発していき乾燥してくる。熱風による加熱は、食品加工残渣の表面から内部に熱伝導することにより行なわれるため、食品加工残渣は表面側から順に乾燥していく。なお、食品加工残渣の炭化を防ぐため、熱風の温度は１２０〜１５０℃程度に抑えている。
【００２９】
熱風加熱を開始してから、予め決めた一定時間が経過したら、熱風供給装置３０による加熱を継続しつつ、マイクロ波供給装置５０を作動させ、マイクロ波を回転ドラム１１内に放射する。このため食品加工残渣は、マイクロ波によっても加熱（マイクロ波誘導加熱）される。
【００３０】
導波管５２の先端開口面が斜め下方に向かい開口しているため、マイクロ波は、回転ドラム１１の下方空間、つまり、食品加工残渣が存在する部分に向かって放射される。しかも、金属製のリフターブレード１５が周方向に回転しているため、回転ドラム１１内での電界強度はリフターブレード１５の移動に伴い変化していく。つまり、マイクロ波は回転ドラム１１内で定在波となることなく電波分布強度が変化していき、いわば、マイクロ波（電波）が回転ドラム１１内でかき混ぜられる。この結果、放射されたマイクロ波は効率的かつ確実に食品加工残渣に吸収される。かくして、回転ドラム１１内の食品加工残渣を片寄なく良好にマイクロ波加熱して乾燥させることができる。
【００３１】
上記マイクロ波加熱は、食品加工残渣（誘電体）の内部に浸透したマイクロ波が誘電損により熱に変わることにより食品加工残渣の内部から加熱する、所謂「内部加熱」であり、急速加熱が可能であると共に内部の水分を外部に押し出す作用がある。また、熱風による加熱は、食品加工残渣を表面側から加熱する、所謂「外部加熱」である。食品加工残渣は熱風による外部加熱と、マイクロ波による内部加熱により加熱されるため、内部も外部も均一に加熱され、乾燥ムラがなく短時間で乾燥していく。
【００３２】
つまり、食品加工残渣の含水率が低下すると、熱風乾燥だけでは乾燥速度が遅くなり乾燥時間が長くなるので、マイクロ波加熱を併用することにより、食品加工残渣の内部からも加熱して内部の水分を表面に押し出し、乾燥速度を早めて乾燥時間の短縮化を図るように工夫しているのである。また、マイクロ波は水分の多いところで選択的に吸収され発熱するため、乾燥ムラが生じにくくなり均一乾燥を促進することができる。
【００３３】
食品加工残渣は加熱され乾燥していき、乾燥物に変化していく。この乾燥物は、温度上昇と、マイクロ波照射により殺菌されている。
食品加工残渣が乾燥した乾燥物は、リフターブレード１５により攪拌されることにより破砕され細かくなり顆粒状となっていく。この乾燥物は、回転ドラム１１が傾斜して配置されているため、リフターブレード１５により掻き上げられてから落下されるごとに、回転ドラム１の右端側（傾斜して下側となった部分）に次第に移動していく。回転ドラム１１の右側に移動して溜まってきた乾燥物は、スパイラルブレード１６により左端側（傾斜して上側となった部分）に向かって押し上げられる。
【００３４】
食品加工残渣が乾燥した乾燥物の含水率が、目標とする含水率（例えば１０ｗｔ％）になったら、熱風供給装置３０及びマイクロ波供給装置５０による加熱を停止すると共に回転ドラム１１の回転を停止する。
【００３５】
次に、クランプ６２を解除してスライドハッチ６１をスライド移動させ回転ドラム１１の右端面から離す。これにより、回転ドラム１１の右端面を大きく開放することができ、この右端面全体を広い取出口として乾燥物をスムーズに排出・払出することができる。このように取出口を大きく開くことができるので、このマイクロ波回転乾燥機１は、大量の食品加工残渣を一括処理（バッチ処理）することのできる、大型の乾燥機として製品化して好適である。
乾燥物の排出・払出の際に、駆動用電動機１４を制御して回転ドラム１１を逆転回転させるようにすれば、スパイラルブレード１６により乾燥物を積極的に下方に押し下げて移送・払出ができ、乾燥物の取出を短時間で容易に行なうことができる。
【００３６】
目標含水率（例えば１０ｗｔ％）となった乾燥物の体積は、当初の食品加工残渣（含水率が８０〜６０ｗｔ％）の体積の約１／５となっており減量されている。このため、この乾燥物の輸送・保管は容易に行なうことができる。また、加熱されると共にマイクロ波が照射されているため、乾燥物中の微生物の繁殖も抑えられており安全性も高い。よって、この乾燥物を乾燥食品素材や配合飼料の原料として有効に利用することができる。
【００３７】
また、マイクロ波供給装置５０を乾燥途中から作動させるようにしているため、消費電力を節約することができる。なお、食品加工残渣の投入量や含水率に応じて、熱風供給装置３０から発生する熱風の温度や、マイクロ波加熱の投入タイミングや、乾燥時間を最適に調節することにより、省エネルギーを図るようにしている。
【００３８】
更に、乾燥処理が終了したら、投入用ハッチ６０及びスライドハッチ６１を開放して、回転ドラム１１内の清掃を行うことができ、乾燥機を衛生的に使用することができる。
【００３９】
＜第２の実施例＞
次に本発明の第２の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機１０１を、第３図を参照しつつ説明する。第２の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機１０１では、熱風乾燥とマイクロ波乾燥を併用するという基本構成は、第１図及び第２図に示す第１の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機１と同様であるが、配置構成等が一部異なる。このため、第１の実施例のマイクロ波回転乾燥機１と異なる部分を中心に説明をし、同一機能を果たす部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４０】
第２の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機１０１では、回転ドラム装置１０の回転ドラム１１は、その回転軸が水平となる状態で、回転支持ローラ１３ａ，１３ｂにより回転自在に支持されている。また回転ドラム１１の内周面には、リフターブレード１５のみが備えられており、スパイラルブレードは備えられていない。
【００４１】
固定チャンバ１７と回転ドラム１１との間には回転軸受１９が介装され、同様に、固定チャンバ１８と回転ドラム１１との間には回転軸受２１が介装されている。
【００４２】
マイクロ波供給装置５０の導波管５２は、水平面に対して傾斜する状態で配置されており、導波管５２の先端開口面は、導波管軸方向に対して直角になっている。したがってマイクロ波発振器５１から導かれ導波管５２の先端開口面から放射されたマイクロ波は、導波管軸方向に沿い進行していく。このため、マイクロ波は回転ドラム１１の下方空間に向かって放射され、回転ドラム１１内に投入される食品加工残渣に効率的に入射する。この場合、回転ドラム１１が水平配置される一方で、導波管５２が斜め配置されているため、食品加工残渣の表面に対して斜めにマイクロ波が入射し、効率的に吸収される。
【００４３】
回転ドラム１１の周面には、投入口及び取出口となる投入・取出ハッチ６３が開閉自在に取り付けられている。この投入・取出ハッチ６３は、回転ドラム１１の軸方向に沿い長い部材となっている。前述した第１の実施例では、投入口となる投入用ハッチ６０と取出口となるスライドハッチ６１を備えていたが、本実施例では、投入口及び取出口を兼用する１つの投入・取出ハッチ６３を備えている。
【００４４】
回転ドラム１１内に食品加工残渣を投入する際には、投入・取出ハッチ６３を上周面に位置させた状態にして、投入・取出ハッチ６３を開放し、食品加工残渣の投入を行う。
【００４５】
食品加工残渣の乾燥が完了して乾燥物を回転ドラム１１から払出す際には、投入・取出ハッチ６３を下周面に位置させた状態にして、投入・取出ハッチ６３を開放し、乾燥物の排出・払出をする。この場合、投入・取出ハッチ６３は軸方向に長い部材であるため、開放前では乾燥物は殆ど投入・取出ハッチ６３に載った状態となっているため、投入・取出ハッチ６３を開放するだけで、乾燥物が自重により自然落下して外部への排出・払出が簡単にできる。
【００４６】
第２の実施例では、回転ドラム１１を水平配置し、投入口及び取出口を兼用する１つの投入・取出ハッチ６３を備える構造とするとともに、スパイラルブレードを不要として乾燥物を自然落下させて取り出す構成としているため、排出・払出の機構を簡素化でき、特に食品加工残渣を一括処理（バッチ処理）する小型の乾燥機として製品化して好適である。
【００４７】
更に、乾燥処理が終了したら、投入・取出ハッチ６３を開放して、回転ドラム１１内の清掃を行うことができ、乾燥機を衛生的に使用することができる。
なお、他の部分の構成・動作は第１の実施例と同様である。
【００４８】
また上述した２つの実施例では、本発明により食品加工残渣を乾燥する例を述べたが、種々の食品（食品素材）を乾燥させて人間が食する乾燥食品を製造する場合にも、本発明を適用することができることは勿論である。
【００４９】
【産業上の利用可能性】
以上のように、本発明にかかるマイクロ波回転乾燥機は、食品加工残渣や種々の食品を乾燥して、乾燥食品素材や家畜用飼料や乾燥食品を製造する産業分野に用いて好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機を示す正面断面図である。
【図２】第１図のＩＩ−ＩＩ断面を示す断面図である。
【図３】本発明の第２の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機を示す正面断面図である。
【符号の説明】
１，１０１ マイクロ波回転乾燥機
１０ 回転ドラム装置
３０ 熱風供給装置
５０ マイクロ波供給装置
【技術分野】
本発明は、品質の良好な食品加工残渣を乾燥食品素材や家畜用飼料にするために食品加工残渣を最適含水率にまで乾燥させることができるマイクロ波回転乾燥機に関するものである。かかる本発明では、食品加工残渣を回転ドラム内に投入して攪拌しつつ、熱風とマイクロ波を用いて加熱することにより、最適含水率にまで乾燥するように工夫したものである。
また本発明は、種々の食品を乾燥して乾燥食品（人間が食する乾燥食品）を製造する場合にも適用可能である。
【０００２】
【背景技術】
近年では、食品加工残渣の再資源化が環境対策上重要な課題となっており、従来の焼却・埋め立て処理に代わり、食品加工残渣の再利用が可能なバイオ処理や乾燥処理が注目されている。
また、食品加工残渣を引き取る費用が高騰していると共に、ＩＳＯ１４００１の取得に向けた経営者意識の変化もあり、食品加工工場，外食産業，給食センター，さらには、病院，福祉施設等を対象とした、業務用生ゴミ処理機の市場規模は年々拡大している。
業務用生ゴミ処理機としては、微生物を使用して生ゴミを分解するバイオ方式や、生ゴミを高温加熱して炭化させる炭化処理方式を採用して、生ゴミを堆肥にするタイプのものが現在の主流である。
【０００３】
一方、食品加工工場や弁当・惣菜工場等では多量の食品加工残渣（おから，パンくず，野菜，米飯，肉，揚げ物，パスタ類等）が発生する。またスーパーマーケットやコンビニエンスストアにおいては、賞味期限切れの食品は、配送車により店舗から回収所に回収されてから廃棄されるため、賞味期限切れ食品が食品加工残渣（生ゴミ）となる。この様な食品加工工場や店舗では、品質管理が徹底しており食品加工残渣（生ゴミ）も冷凍保管されており、食品加工残渣といってもその品質は良好であり、汚れたり腐敗しているわけではない。
食品加工工場等で発生する品質の良好な食品加工残渣を堆肥にするのでは付加価値が低い（堆肥としての価格が低い）。しかし、食品加工残渣を堆肥ではなく乾燥食品素材や飼料にすれば、付加価値が高くなる。即ち、食品加工残渣を乾燥させた乾燥物を、乾燥食品素材や配合飼料の原料とすることができれば、資源の有効活用ができると共に、この乾燥物を高価な商品（乾燥食品素材、配合飼料の原料）としてリサイクル使用することができるのである。また、輸入中心の家畜飼料の自給率アップにも寄与することができる。
【０００４】
ところで、食品加工残渣を家畜用飼料にするためには、食品加工残渣を過度に乾燥して炭化させることなく最適な水分量まで均一に乾燥する必要があり、また、衛生面での配慮（殺菌効果が得られると共に装置を容易に洗浄できること等）が必要である。
【０００５】
本発明は、上記現状に鑑み、食品加工残渣を乾燥食品素材や家畜用飼料にするために食品加工残渣を最適含水率にまで乾燥させることのできるマイクロ波回転乾燥機を提供することを目的とする。
【０００６】
【発明の開示】
上記目的を達成するため、本発明のマイクロ波乾燥機は、回転軸が水平となる状態で配置されると共に軸方向に平行なリフターブレードが内周面の周方向に沿う複数箇所に備えられた回転ドラムと、この回転ドラムを支持しつつ周方向に沿い回転させるドラム支持・駆動装置とでなる回転ドラム装置と、
ダクト入口部が前記回転ドラムの一端面に連通しダクト出口部が前記回転ドラムの他端面に連通しているダクトと、このダクトに介装されており燃料を燃焼して得た燃焼ガスを前記ダクト内に吹き込む熱風発生器と、前記ダクトに介装されておりダクト内の空気をダクト入口部からダクト出口部に向けて送風する循環送風機とでなる熱風供給装置と、
マイクロ波を発生するマイクロ波発振装置と、前記回転ドラムの端面から回転ドラム内に挿入されると共に発生したマイクロ波を導いて回転ドラム内の下方空間に向けて斜めに放射するように斜め配置された導波管とでなるマイクロ波供給装置とで構成されている。
かかる構成となっているため、本発明では、食品加工残渣を回転ドラム内で攪拌しつつ、熱風とマイクロ波により加熱して、最適含水率にまで短時間で均一に乾燥することができ、乾燥食品素材や家畜用飼料として有効利用することができる乾燥物とすることができる。
また、回転ドラムを水平配置としているため、構成が簡単になる。更に、導波管を斜め配置してマイクロ波を回転ドラム内の下方空間に向けて斜めに放射するようにしたため、吸収効率が向上する。
【０００７】
また本発明のマイクロ波回転乾燥機は、回転軸が水平面に対して傾斜する状態で配置されると共に軸方向に平行なリフターブレードが内周面の周方向に沿う複数箇所に備えられ且つ内周面のうち傾斜して下側となった内周面部分には螺旋状のスパイラルブレードが備えられた回転ドラムと、この回転ドラムを支持しつつ周方向に沿い回転させるドラム支持・駆動装置とでなる回転ドラム装置と、
ダクト入口部が前記回転ドラムの一端面に連通しダクト出口部が前記回転ドラムの他端面に連通しているダクトと、このダクトに介装されており燃料を燃焼して得た燃焼ガスを前記ダクト内に吹き込む熱風発生器と、前記ダクトに介装されておりダクト内の空気をダクト入口部からダクト出口部に向けて送風する循環送風機とでなる熱風供給装置と、
マイクロ波を発生するマイクロ波発振装置と、前記回転ドラムの端面から回転ドラム内に挿入されると共に発生したマイクロ波を導いて回転ドラム内の下方空間に向けて斜めに放射するように先端開口が斜め下方に向かい開口している導波管とでなるマイクロ波供給装置とで構成されている。
かかる構成となっているため、本発明では、食品加工残渣を回転ドラム内で攪拌しつつ、熱風とマイクロ波により加熱して、最適含水率にまで短時間で均一に乾燥することができ、乾燥食品素材や家畜用飼料として有効利用することができる乾燥物とすることができる。
また、導波管の先端開口が斜め下方に向かい開口しているため、マイクロ波を回転ドラム内の下方空間に向けて斜めに放射することができ、吸収効率が向上する。
【０００８】
また本発明のマイクロ波回転乾燥機では、熱風供給装置のダクト内から一部の気体を取り出し、取り出した気体を、前記マイクロ波発振装置を冷却するための冷却水により冷却することにより、前記気体中に含まれている蒸気を凝縮させてドレン排水として外部に排出すると共に蒸気が除去された気体を外部に排出する凝縮器を有する脱臭装置が備えられており、
また必要に応じて、前記脱臭装置には、前記凝縮器から排出される気体を通過させてから外部に排出する脱臭フィルタが備えられている構成とした。
かかる構成としたため、本発明では、悪臭を発生させることなく、食品加工残渣の処理を行うことができる。
【０００９】
更に本発明は、人間食する通常の乾燥食品の製造に適用できることは言うまでもない。
【００１０】
【発明を実施するための最良の形態】
以下に本発明の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機を図面に基づき詳細に説明する。
【００１１】
＜第１の実施例＞
まず本発明の第１の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機１を、正面断面図である第１図及び、第１図のＩＩ−ＩＩ断面である第２図を参照しつつ説明する。
第１図及び第２図に示すように、このマイクロ波回転乾燥機１は、回転ドラム装置１０と、熱風供給装置３０と、マイクロ波供給装置５０を主要部材として構成されている。このマイクロ波回転乾燥機１では、回転ドラム装置１０の回転ドラム１１内に投入した食品加工残渣を、熱風供給装置３０による熱風と、マイクロ波供給装置５０によるマイクロ波とにより加熱して、最適含水率にまで乾燥させるようにしたものである。かかるマイクロ波回転乾燥機１の各部の構成を順次説明する。
【００１２】
回転ドラム装置１０の回転ドラム１１は、その回転軸が水平面に対して傾斜する状態で回転自在に配置されている。更に詳述すると、回転ドラム１１の外周面には「タイヤ」と称されるリング部材１２ａ，１２ｂが取り付けられている。床面上には、高さ位置をずらして、回転支持ローラ１３ａと回転支持ローラ１３ｂが設置されており、回転支持ローラ１３ａがリング部材１２ａに転接し、回転支持ローラ１３ｂがリング部材１２ｂに転接することにより、回転ドラム１１を傾斜状態にして回転自在に支持している。
【００１３】
駆動用電動機１４の出力軸は、回転支持ローラ１３ａに連結されている。このため、駆動用電動機１４が正転回転・逆転回転すると、回転支持ローラ１３ａを介して回転力が回転ドラム１１に伝達し、回転ドラム１１が周方向に沿い正転回転・逆転回転する。
【００１４】
なお、リング部材１２ａ，１２ｂと回転支持ローラ１３ａ，１３ｂと駆動用電動機１４によりドラム支持・駆動装置が構成されている。
【００１５】
回転ドラム１１の内周面にはリフターブレード１５とスパイラルブレード１６が備えられている。リフターブレード１５は、回転ドラム１１の回転軸と平行な方向に伸びており、回転ドラム１１の内周面の周方向に沿う複数箇所に備えられている。スパイラルブレード１６は、回転ドラム１１の内周面のうち傾斜して下側となった内周面部分（第１図では右側の内周面部分）に螺旋状に備えられている。
【００１６】
回転ドラム１１の左端面には固定チャンバ１７が連通しており、回転ドラム１１の右端面には固定チャンバ１８が連通している。固定チャンバ１７と回転ドラム１１との間には回転軸受１９が介装され、固定チャンバ１８と回転ドラム１１との間にはシール材２０が介装されている。なお、マイクロ波が外部に漏洩することを防ぐため、回転軸受１９やシール材２０の部分には、電磁波シール部材が配置されている。
【００１７】
熱風供給装置３０のダクト３１は、そのダクト出口部３１ａが固定チャンバ１７に連通し、そのダクト入口部３１ｂが固定チャンバ１８に連通している。つまり、ダクト出口部３１ａが固定チャンバ１７を介して回転ドラム１１の左端面に連通し、ダクト入口部３１ｂが固定チャンバ１８を介して回転ドラム１１の右端面に連通している。この結果、ダクト３１→固定チャンバ１７→回転ドラム１１→固定チャンバ１８→ダクト３１に沿う、循環送風経路が形成されている。
【００１８】
熱風発生器３２はダクト３１に介装されている。この熱風発生器３２のバーナ３２ａには、燃料ガスＧが供給されると共に空気が供給されて、燃料ガスＧが燃焼する。燃焼して発生した高温の燃焼ガスは、ダクト３１内に吹き込まれる。循環送風機３３はダクト３１に介装されており、ダクト３１内の空気を、ダクト入口部３１ｂからダクト出口部３１ａに向けて送風する。このため高温の燃焼ガスが前記循環送風経路に沿い流通し、回転ドラム１１内には高温の燃焼ガスが流通する。
【００１９】
マイクロ波供給装置５０のマイクロ波発振器５１はマイクロ波を発生する。導波管５２は、マイクロ波発振器５１にて発生したマイクロ波を回転ドラム１１内に導く管部材であり、固定チャンバ１７を貫通して回転ドラム１１の左端面側から回転ドラム１１内に挿入されている。この導波管５２は、水平面に対して傾斜する状態で配置されており、導波管５２の軸方向と回転ドラム１１の回転軸方向とが一致している。
【００２０】
導波管５２の先端開口面は斜め下方に向かい開口している。このため導波管５２により導かれたマイクロ波は、回転ドラム１１内の下方空間に向かって放射される。つまり、先端開口面から放射されたマイクロ波は、導波管５２の軸方向に沿って進行するのではなく、先端開口面が臨む方向（回転ドラム内の下方空間に向かう方向）に沿って進行するのである。この結果、回転ドラム１１の下方空間に処理物として投入される食品加工残渣に対して、マイクロ波が効率的に入射する。即ち食品加工残渣の表面に対して斜めにマイクロ波が入射するため、食品加工残渣の表面からマイクロ波が効率的に吸収される。なお、導波管５２の先端開口面と、導波管５２の軸方向とでなす角度は、１０〜８０度としている。
【００２１】
また導波管５２の先端開口面には、テフロンキャップ５３を取り付けている。テフロンキャップ５３は、マイクロ波が完全透過することができるテフロンにより形成されているため、マイクロ波の伝搬・放射の邪魔にならない。このテフロンキャップ５３があるため、導波管５２内に水蒸気及びゴミ等が浸入することを防止することができる。
【００２２】
導波管５２には、アイソレータ５４とパワーモニタ５５が備えられている。アイソレータ５４は、放射されたマイクロ波が回転ドラム１１内で反射して導波管５２内を通って戻ってくるマイクロ波反射電力を吸収する。このため、マイクロ波反射電力がマイクロ波発振器５１に戻ってくることがなくなり、マイクロ波反射電力の戻りに起因してマイクロ波発振器５１が破損することが防止される。また、パワーモニタ５５は、マイクロ波発振器５１から出射されるマイクロ波入射電力の値と、導波管５２内を通って戻ってくるマイクロ波反射電力の値を測定し表示する。
【００２３】
食品加工残渣の投入口となる投入用ハッチ６０は、回転ドラム１１の周面に開閉自在に取り付けられている。一方、乾燥物の取出口となるスライドハッチ６１は、回転ドラム１１の右端面に取り付けられており、固定チャンバ１８に対してスライド移動可能となっている。スライドハッチ６１が回転ドラム１１の右端面に密着し、クランプ６２によりスライドハッチ６１と回転ドラム１１の右端面とをクランプすることにより取出口が閉状態となり、クランプ６２を解除してスライドハッチ６１がスライド移動し回転ドラム１１の右端面から離れることにより取出口が開状態となる。
【００２４】
脱臭装置７０の排気管７１はダクト３１に接続されており、ダクト３１内から気体（蒸気や臭気を含む）の一部を取り出す。排気管７１には凝縮器７２が介装されている。凝縮器７２には、マイクロ波発振器５１及びアイソレータ５４を冷却してきた冷却水が流通しており、ダクト３１内から取り出した気体中に含まれていた蒸気が凝縮してドレン水Ｗとなる。このドレン水Ｗ中に臭気が溶け込むため臭気の除去ができる。
【００２５】
また必要に応じて活性炭を詰めた脱臭フィルタ７３を付加して、気体中の臭気の除去を更に行なうようにしてもよい。脱臭フィルタ７３を通過する気体は、凝縮器７２にて蒸気が除去されているため、活性炭の寿命が長くなる。
また、マイクロ波の漏洩防止のために、ダクト入口部３１ｂ及びダクト出口部３１ａにグリッドパネル８０，８１が設けられている。これにより安全性が高まっている。
【００２６】
ここで、上記構成となっているマイクロ波回転乾燥機１の動作を、食品加工残渣の処理手順に従い説明する。
【００２７】
駆動用電動機１４の駆動制御をすることにより、回転ドラム１１を回転させ、投入用ハッチ６０が上周面に位置したところで、回転ドラム１１の回転を停止させる。この状態で投入用ハッチ６０を開き、食品加工工場等で発生する品質の良好な食品加工残渣を、回転ドラム１１内に一括して投入する。その後に投入用ハッチ６０を閉じる。このときスライドハッチ６１も閉じられている。なお、投入される食品加工残渣の含水率は８０〜６０ｗｔ％である。
【００２８】
駆動用電動機１４の駆動制御をすることにより、回転ドラム１１を正転回転させる。同時に熱風供給装置３０を作動させ回転ドラム１１内に熱風を循環送風させる。回転ドラム１１が回転することにより、回転ドラム１１の下方に溜まった食品加工残渣は、リフターブレード１５により周方向に沿い上方に掻き上げられ、周方向の頂部に近づくと上方から下方に落下する。このため食品加工残渣は、回転ドラム１１内で攪拌されつつ熱風に効率的に接触して加熱されていく。
このように食品加工残渣は熱風により加熱されるため、含んでいた水分が蒸発していき乾燥してくる。熱風による加熱は、食品加工残渣の表面から内部に熱伝導することにより行なわれるため、食品加工残渣は表面側から順に乾燥していく。なお、食品加工残渣の炭化を防ぐため、熱風の温度は１２０〜１５０℃程度に抑えている。
【００２９】
熱風加熱を開始してから、予め決めた一定時間が経過したら、熱風供給装置３０による加熱を継続しつつ、マイクロ波供給装置５０を作動させ、マイクロ波を回転ドラム１１内に放射する。このため食品加工残渣は、マイクロ波によっても加熱（マイクロ波誘導加熱）される。
【００３０】
導波管５２の先端開口面が斜め下方に向かい開口しているため、マイクロ波は、回転ドラム１１の下方空間、つまり、食品加工残渣が存在する部分に向かって放射される。しかも、金属製のリフターブレード１５が周方向に回転しているため、回転ドラム１１内での電界強度はリフターブレード１５の移動に伴い変化していく。つまり、マイクロ波は回転ドラム１１内で定在波となることなく電波分布強度が変化していき、いわば、マイクロ波（電波）が回転ドラム１１内でかき混ぜられる。この結果、放射されたマイクロ波は効率的かつ確実に食品加工残渣に吸収される。かくして、回転ドラム１１内の食品加工残渣を片寄なく良好にマイクロ波加熱して乾燥させることができる。
【００３１】
上記マイクロ波加熱は、食品加工残渣（誘電体）の内部に浸透したマイクロ波が誘電損により熱に変わることにより食品加工残渣の内部から加熱する、所謂「内部加熱」であり、急速加熱が可能であると共に内部の水分を外部に押し出す作用がある。また、熱風による加熱は、食品加工残渣を表面側から加熱する、所謂「外部加熱」である。食品加工残渣は熱風による外部加熱と、マイクロ波による内部加熱により加熱されるため、内部も外部も均一に加熱され、乾燥ムラがなく短時間で乾燥していく。
【００３２】
つまり、食品加工残渣の含水率が低下すると、熱風乾燥だけでは乾燥速度が遅くなり乾燥時間が長くなるので、マイクロ波加熱を併用することにより、食品加工残渣の内部からも加熱して内部の水分を表面に押し出し、乾燥速度を早めて乾燥時間の短縮化を図るように工夫しているのである。また、マイクロ波は水分の多いところで選択的に吸収され発熱するため、乾燥ムラが生じにくくなり均一乾燥を促進することができる。
【００３３】
食品加工残渣は加熱され乾燥していき、乾燥物に変化していく。この乾燥物は、温度上昇と、マイクロ波照射により殺菌されている。
食品加工残渣が乾燥した乾燥物は、リフターブレード１５により攪拌されることにより破砕され細かくなり顆粒状となっていく。この乾燥物は、回転ドラム１１が傾斜して配置されているため、リフターブレード１５により掻き上げられてから落下されるごとに、回転ドラム１の右端側（傾斜して下側となった部分）に次第に移動していく。回転ドラム１１の右側に移動して溜まってきた乾燥物は、スパイラルブレード１６により左端側（傾斜して上側となった部分）に向かって押し上げられる。
【００３４】
食品加工残渣が乾燥した乾燥物の含水率が、目標とする含水率（例えば１０ｗｔ％）になったら、熱風供給装置３０及びマイクロ波供給装置５０による加熱を停止すると共に回転ドラム１１の回転を停止する。
【００３５】
次に、クランプ６２を解除してスライドハッチ６１をスライド移動させ回転ドラム１１の右端面から離す。これにより、回転ドラム１１の右端面を大きく開放することができ、この右端面全体を広い取出口として乾燥物をスムーズに排出・払出することができる。このように取出口を大きく開くことができるので、このマイクロ波回転乾燥機１は、大量の食品加工残渣を一括処理（バッチ処理）することのできる、大型の乾燥機として製品化して好適である。
乾燥物の排出・払出の際に、駆動用電動機１４を制御して回転ドラム１１を逆転回転させるようにすれば、スパイラルブレード１６により乾燥物を積極的に下方に押し下げて移送・払出ができ、乾燥物の取出を短時間で容易に行なうことができる。
【００３６】
目標含水率（例えば１０ｗｔ％）となった乾燥物の体積は、当初の食品加工残渣（含水率が８０〜６０ｗｔ％）の体積の約１／５となっており減量されている。このため、この乾燥物の輸送・保管は容易に行なうことができる。また、加熱されると共にマイクロ波が照射されているため、乾燥物中の微生物の繁殖も抑えられており安全性も高い。よって、この乾燥物を乾燥食品素材や配合飼料の原料として有効に利用することができる。
【００３７】
また、マイクロ波供給装置５０を乾燥途中から作動させるようにしているため、消費電力を節約することができる。なお、食品加工残渣の投入量や含水率に応じて、熱風供給装置３０から発生する熱風の温度や、マイクロ波加熱の投入タイミングや、乾燥時間を最適に調節することにより、省エネルギーを図るようにしている。
【００３８】
更に、乾燥処理が終了したら、投入用ハッチ６０及びスライドハッチ６１を開放して、回転ドラム１１内の清掃を行うことができ、乾燥機を衛生的に使用することができる。
【００３９】
＜第２の実施例＞
次に本発明の第２の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機１０１を、第３図を参照しつつ説明する。第２の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機１０１では、熱風乾燥とマイクロ波乾燥を併用するという基本構成は、第１図及び第２図に示す第１の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機１と同様であるが、配置構成等が一部異なる。このため、第１の実施例のマイクロ波回転乾燥機１と異なる部分を中心に説明をし、同一機能を果たす部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４０】
第２の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機１０１では、回転ドラム装置１０の回転ドラム１１は、その回転軸が水平となる状態で、回転支持ローラ１３ａ，１３ｂにより回転自在に支持されている。また回転ドラム１１の内周面には、リフターブレード１５のみが備えられており、スパイラルブレードは備えられていない。
【００４１】
固定チャンバ１７と回転ドラム１１との間には回転軸受１９が介装され、同様に、固定チャンバ１８と回転ドラム１１との間には回転軸受２１が介装されている。
【００４２】
マイクロ波供給装置５０の導波管５２は、水平面に対して傾斜する状態で配置されており、導波管５２の先端開口面は、導波管軸方向に対して直角になっている。したがってマイクロ波発振器５１から導かれ導波管５２の先端開口面から放射されたマイクロ波は、導波管軸方向に沿い進行していく。このため、マイクロ波は回転ドラム１１の下方空間に向かって放射され、回転ドラム１１内に投入される食品加工残渣に効率的に入射する。この場合、回転ドラム１１が水平配置される一方で、導波管５２が斜め配置されているため、食品加工残渣の表面に対して斜めにマイクロ波が入射し、効率的に吸収される。
【００４３】
回転ドラム１１の周面には、投入口及び取出口となる投入・取出ハッチ６３が開閉自在に取り付けられている。この投入・取出ハッチ６３は、回転ドラム１１の軸方向に沿い長い部材となっている。前述した第１の実施例では、投入口となる投入用ハッチ６０と取出口となるスライドハッチ６１を備えていたが、本実施例では、投入口及び取出口を兼用する１つの投入・取出ハッチ６３を備えている。
【００４４】
回転ドラム１１内に食品加工残渣を投入する際には、投入・取出ハッチ６３を上周面に位置させた状態にして、投入・取出ハッチ６３を開放し、食品加工残渣の投入を行う。
【００４５】
食品加工残渣の乾燥が完了して乾燥物を回転ドラム１１から払出す際には、投入・取出ハッチ６３を下周面に位置させた状態にして、投入・取出ハッチ６３を開放し、乾燥物の排出・払出をする。この場合、投入・取出ハッチ６３は軸方向に長い部材であるため、開放前では乾燥物は殆ど投入・取出ハッチ６３に載った状態となっているため、投入・取出ハッチ６３を開放するだけで、乾燥物が自重により自然落下して外部への排出・払出が簡単にできる。
【００４６】
第２の実施例では、回転ドラム１１を水平配置し、投入口及び取出口を兼用する１つの投入・取出ハッチ６３を備える構造とするとともに、スパイラルブレードを不要として乾燥物を自然落下させて取り出す構成としているため、排出・払出の機構を簡素化でき、特に食品加工残渣を一括処理（バッチ処理）する小型の乾燥機として製品化して好適である。
【００４７】
更に、乾燥処理が終了したら、投入・取出ハッチ６３を開放して、回転ドラム１１内の清掃を行うことができ、乾燥機を衛生的に使用することができる。
なお、他の部分の構成・動作は第１の実施例と同様である。
【００４８】
また上述した２つの実施例では、本発明により食品加工残渣を乾燥する例を述べたが、種々の食品（食品素材）を乾燥させて人間が食する乾燥食品を製造する場合にも、本発明を適用することができることは勿論である。
【００４９】
【産業上の利用可能性】
以上のように、本発明にかかるマイクロ波回転乾燥機は、食品加工残渣や種々の食品を乾燥して、乾燥食品素材や家畜用飼料や乾燥食品を製造する産業分野に用いて好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機を示す正面断面図である。
【図２】第１図のＩＩ−ＩＩ断面を示す断面図である。
【図３】本発明の第２の実施例にかかるマイクロ波回転乾燥機を示す正面断面図である。
【符号の説明】
１，１０１ マイクロ波回転乾燥機
１０ 回転ドラム装置
３０ 熱風供給装置
５０ マイクロ波供給装置
Claims (4)
- 回転軸が水平となる状態で配置されると共に軸方向に平行なリフターブレードが内周面の周方向に沿う複数箇所に備えられた回転ドラムと、この回転ドラムを支持しつつ周方向に沿い回転させるドラム支持・駆動装置とでなる回転ドラム装置と、
ダクト入口部が前記回転ドラムの一端面に連通しダクト出口部が前記回転ドラムの他端面に連通しているダクトと、このダクトに介装されており燃料を燃焼して得た燃焼ガスを前記ダクト内に吹き込む熱風発生器と、前記ダクトに介装されておりダクト内の空気をダクト入口部からダクト出口部に向けて送風する循環送風機とでなる熱風供給装置と、
マイクロ波を発生するマイクロ波発振装置と、前記回転ドラムの端面から回転ドラム内に挿入されると共に発生したマイクロ波を導いて回転ドラム内の下方空間に向けて斜めに放射するように斜め配置された導波管とでなるマイクロ波供給装置と、で構成されていることを特徴とするマイクロ波回転乾燥機。 - 回転軸が水平面に対して傾斜する状態で配置されると共に軸方向に平行なリフターブレードが内周面の周方向に沿う複数箇所に備えられ且つ内周面のうち傾斜して下側となった内周面部分には螺旋状のスパイラルブレードが備えられた回転ドラムと、この回転ドラムを支持しつつ周方向に沿い回転させるドラム支持・駆動装置とでなる回転ドラム装置と、
ダクト入口部が前記回転ドラムの一端面に連通しダクト出口部が前記回転ドラムの他端面に連通しているダクトと、このダクトに介装されており燃料を燃焼して得た燃焼ガスを前記ダクト内に吹き込む熱風発生器と、前記ダクトに介装されておりダクト内の空気をダクト入口部からダクト出口部に向けて送風する循環送風機とでなる熱風供給装置と、
マイクロ波を発生するマイクロ波発振装置と、前記回転ドラムの端面から回転ドラム内に挿入されると共に発生したマイクロ波を導いて回転ドラム内の下方空間に向けて斜めに放射するように先端開口が斜め下方に向かい開口している導波管とでなるマイクロ波供給装置と、で構成されていることを特徴とするマイクロ波回転乾燥機。 - 請求項１ないし請求項２のいずれか１項において、前記ダクト内から一部の気体を取り出し、取り出した気体を、前記マイクロ波発振装置を冷却するための冷却水により冷却することにより、前記気体中に含まれている蒸気を凝縮させてドレン排水として外部に排出すると共に蒸気が除去された気体を外部に排出する凝縮器を有する脱臭装置が備えられていることを特徴とするマイクロ波回転乾燥機。
- 請求項３において、前記脱臭装置には、前記凝縮器から排出される気体を通過させてから外部に排出する脱臭フィルタが備えられていることを特徴とするマイクロ波回転乾燥機。
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