JP4593988B2 - Garbage processing machine - Google Patents
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Description
本発明は、工場、飲食店、ホテル、一般家庭等から出る生ごみの減量化を計る生ごみ処理機に関するものである。 The present invention relates to a garbage processing machine for reducing the amount of garbage generated from factories, restaurants, hotels, general households, and the like.
生ごみを加熱乾燥処理する生ごみ処理機としては、電気ヒータの高温空気で加熱する方式や、ガスまたは灯油等の液体燃料をバーナで燃焼させ、その燃焼熱と熱交換して得られる高温空気を生ごみに吹き付けて乾燥する方式がある。 The garbage disposal machine that heats and drys garbage is heated by the high-temperature air of an electric heater, or high-temperature air obtained by burning liquid fuel such as gas or kerosene with a burner and exchanging heat with the combustion heat. There is a method to dry the garbage by spraying.
例えば特許文献1に示すような生ごみ処理機では、液体燃料をバーナ部で燃焼させ、その燃焼熱を乾燥容器内部で循環する高温空気に熱交換するための熱交換器を設けている。したがって、バーナ部で生成された燃焼熱は熱交換器にて高温空気に熱交換されることから、この高温空気により生ごみは乾燥容器内部で効率よく加熱乾燥されることになる。
For example, a garbage processing machine as shown in
また、乾燥効率を高めるため乾燥処理中は乾燥容器内部で撹拌手段が回転し生ごみを粉砕・撹拌して表面積を大きくしている。さらに撹拌・粉砕時において撹拌手段は乾燥容器内部で生ごみが片寄らないようにすると同時に、生ごみが撹拌羽根と処理容器内側面に噛み込まないように一定の撹拌停止時間を挟んで正逆回転するように制御されている。尚、正回転(逆回転)から逆回転(正回転)に移行するときに一定の撹拌停止時間を設けているのは、生ごみを撹拌しすぎることにより生ごみが団子状の塊となることを防止するためである。 In order to increase the drying efficiency, during the drying process, the stirring means rotates inside the drying container to grind and agitate the garbage to increase the surface area. Furthermore, during agitation and pulverization, the agitation means prevents the garbage from moving inside the drying container, and at the same time, rotates the product in forward and reverse directions with a certain agitation stop time so that the garbage does not get caught between the agitation blade and the inner surface of the processing container. Is controlled to do. In addition, when shifting from forward rotation (reverse rotation) to reverse rotation (forward rotation), a certain stirring stop time is provided because the garbage becomes dumpling-like lump by excessively stirring the garbage. It is for preventing.
しかしながら、上述した従来の生ごみ処理機では、乾燥処理する生ごみの状態によって乾燥処理時間が大きく変化して乾燥効率に影響を与える場合がある。例えば、乾燥容器内部で生ごみがドロドロの液状になっている場合には、生ごみの表面積が小さいため生ごみ内部へ熱が伝わりにくくなり、さらに一定の撹拌停止時間を設けていることから、生ごみの乾燥終了に時間がかかり乾燥効率が低下することになる。 However, in the above-described conventional garbage processing machine, the drying process time may vary greatly depending on the state of the garbage to be dried, which may affect the drying efficiency. For example, when the garbage is in a muddy liquid inside the drying container, the surface area of the garbage is small, making it difficult for heat to be transferred to the inside of the garbage, and further providing a certain stirring stop time, It takes time to finish the drying of the garbage and the drying efficiency is lowered.
したがって、乾燥効率が低下してくると生ごみを加熱する熱を生ごみが気化熱として効率よく吸収できなくなり、乾燥容器内部の温度上昇が発生すると同時に、乾燥容器内部を循環する高温空気の温度が高くなるため熱交換器ではバーナ部からの燃焼熱を高温空気に熱交換しにくくなり、熱交換器を通過する燃焼ガスが高温のまま外部に排出されることになる。その結果、生ごみ処理機本体の温度が上昇し安全性や耐久性が低下するという問題がある。 Therefore, if the drying efficiency decreases, the heat that heats the garbage cannot be efficiently absorbed as the heat of vaporization, and the temperature inside the drying container increases, and at the same time, the temperature of the hot air circulating inside the drying container Therefore, in the heat exchanger, it becomes difficult to exchange heat of combustion from the burner portion with high-temperature air, and the combustion gas passing through the heat exchanger is discharged outside at a high temperature. As a result, there is a problem that the temperature of the garbage disposal main body rises and safety and durability are lowered.
また、上述のように乾燥容器内部の温度が上昇している場合でも、撹拌手段は一定の撹拌停止時間を挟んで正逆回転しているため、この撹拌停止時間の間に生ごみは温度が上昇した状態で停滞することになる。したがって、生ごみの表面や底部だけが局部的に加熱されることになり、生ごみに温度ムラが発生して乾燥終了時に未乾燥のまま生ごみが残ったり、局部的に加熱された生ごみの炭化や発火といった危険が生じる可能性がある。 In addition, even when the temperature inside the drying container is rising as described above, the stirring means rotates forward and backward with a constant stirring stop time, so that the temperature of the garbage during this stirring stop time is It will stagnate in an elevated state. Therefore, only the surface and bottom of the garbage will be heated locally, causing temperature irregularities in the garbage and leaving the garbage undried at the end of drying, or locally heated garbage There is a risk of carbonization and ignition of the material.
このような場合、撹拌手段の制御において、連続的に撹拌するか、もしくは撹拌停止時間を短くして正逆回転で撹拌すれば良いが、連続的に撹拌するか、もしくは撹拌停止時間を短くすると生ごみを撹拌しすぎることになるため、結果的に生ごみが団子状の塊となって撹拌手段がロックしたり処理した乾燥ごみの排出が困難になるという問題があった。 In such a case, in the control of the agitation means, the agitation may be continuously agitated, or the agitation stop time may be shortened and the agitation may be agitated by forward / reverse rotation. Since the garbage is excessively agitated, as a result, the garbage becomes dumpling-like lump, which causes a problem that the agitation means is locked and it is difficult to discharge the treated waste.
本発明は上記課題を解決するためのもので、生ごみ処理機本体の温度上昇を防止すると同時に、未乾燥の生ごみの発生や局部的な加熱から生じる生ごみの炭化や発火を防止する生ごみ処理機を提供することを目的とする。 The present invention is for solving the above-mentioned problems, and prevents the temperature rise of the garbage processing machine main body, and at the same time, prevents the generation of undried garbage and the carbonization and ignition of garbage resulting from local heating. The purpose is to provide a waste disposal machine.
請求項1の発明は、液状の生ごみを収容する乾燥容器と、前記乾燥容器内部の生ごみを撹拌する撹拌手段と、熱を生成する熱生成手段と、前記熱生成手段の下流に設けた脱臭触媒と、前記脱臭触媒の下流に設けた排気筒と、前記乾燥容器内の空気を循環させる空気循環経路と、一方の通路を前記排気筒と前記脱臭触媒とに連通し、他方の通路を前記空気循環経路に連通する直交熱交換器と、前記直交熱交換器を通過し前記排気筒から外部に排出される空気の温度を検知する排気温度検知手段と、前記乾燥容器内部の温度を検知する内部温度検知手段とを備え、運転開始から前記内部温度検知手段が第1の所定温度を検知するか、または前記排気温度検知手段が第2の所定温度を検知するまでは前記撹拌手段を一定の撹拌停止時間を挟んだ正逆回転で撹拌し、前記内部温度検知手段が第1の所定温度以上となったことを検知するか、または前記排気温度検知手段が第2の所定温度以上となったことを検知したなら、前記撹拌手段を連続回転するか、もしくは前記撹拌停止時間を短縮することを特徴とする生ごみ処理機である。
The invention according to
また、請求項1記載の生ごみ処理機において、前記撹拌手段を連続回転するか、もしくは前記撹拌停止時間を短縮した後に内部温度検知手段が第1の所定温度より低い第3の所定温度を下回ったことを検知するか、または排気温度検知手段が第2の所定温度より低い第4の所定温度を下回ったことを検知したなら、撹拌手段を一定の撹拌停止時間を挟んだ正逆回転で撹拌させることを特徴とする生ごみ処理機に係るものである。
Further, in the garbage processing machine according to
本発明によれば、液状の生ごみを処理する際には、乾燥容器内部や熱交換器を通過した空気の温度が上昇した場合に撹拌手段を連続的に撹拌することにより、生ごみ処理機本体の温度上昇を防止すると同時に、未乾燥の生ごみの発生や局部的な加熱から生じる生ごみの炭化や発火を防止でき、確実に生ごみを乾燥処理できる安全性の高い生ごみ処理機となる。 According to the present invention, when processing the liquid garbage, when the temperature of the air that has passed through the drying container or the heat exchanger rises, the agitating means is continuously agitated, thereby treating the garbage disposal machine. A high-safety garbage disposal machine that can prevent temperature rise of the main unit and at the same time prevent carbonization and ignition of garbage generated from undried garbage and local heating, and ensure that garbage is dried. Become.
好適と考える本発明の最良の形態を、本発明の作用効果を示して簡単に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The best mode of the present invention, which is considered preferable, will be briefly described by showing the effects of the present invention.
本発明に係る生ごみ処理機は、液状の生ごみを処理するものであって、運転を開始してから内部温度検知手段が第1の所定温度以上となったことを検知するか、または排気温度検知手段が第2の所定温度以上となったことを検知したなら、撹拌手段を連続撹拌させるか、もしくは撹拌停止時間を短縮する。 The garbage processing machine according to the present invention processes liquid garbage, and detects that the internal temperature detection means has reached a first predetermined temperature or more after starting operation, or exhausts the garbage. If it is detected that the temperature detecting means has reached the second predetermined temperature or higher , the stirring means is continuously stirred or the stirring stop time is shortened.
したがって、連続撹拌によって生ごみは乾燥容器内部の熱を気化熱として効率よく吸収できるため生ごみ処理機本体の温度上昇を防止すると同時に、撹拌停止時間の間に生ごみが局部的に加熱されることがなくなるため未乾燥の生ごみの発生や局部的な加熱から生じる生ごみの炭化や発火を防止でき、確実に生ごみを乾燥処理できる安全性の高い生ごみ処理機となる。 Therefore, the garbage can efficiently absorb the heat inside the drying container as the heat of vaporization by continuous stirring, so that the temperature of the garbage processing machine main body is prevented and the garbage is locally heated during the stirring stop time. Therefore, it is possible to prevent the generation of undried garbage and the carbonization and ignition of the garbage resulting from local heating, and it becomes a highly safe garbage processing machine that can reliably dry the garbage.
さらに、撹拌手段を連続回転するか、もしくは撹拌停止時間を短縮した後に内部温度検知手段が第1の所定温度より低い第3の所定温度を下回ったことを検知するか、または排気温度検知手段が第2の所定温度より低い第4の所定温度を下回ったことを検知したなら、再び撹拌手段を一定の撹拌停止時間を挟んだ正逆回転で撹拌させる。
Further , it is detected that the internal temperature detecting means is below a third predetermined temperature lower than the first predetermined temperature after the stirring means is continuously rotated or the stirring stop time is shortened , or the exhaust temperature detecting means is If it is detected that the temperature has fallen below the fourth predetermined temperature lower than the second predetermined temperature, the stirring means is again stirred by forward and reverse rotation with a fixed stirring stop time.
したがって、乾燥容器内部や熱交換器を通過した空気の温度が低い状態では一定の撹拌停止時間を挟んで正逆回転するため、生ごみを撹拌しすぎることがないから生ごみが団子状の塊となることはなく、さらに使い勝手の良い生ごみ処理機となる。 Therefore, when the temperature of the air that has passed through the drying container or through the heat exchanger is low, it rotates in the forward and reverse directions with a certain stirring stop time, so the raw garbage will not be agitated too much, so It becomes a more convenient garbage processing machine.
図1〜図5は本発明の実施例であり、以下に説明する。 1 to 5 show an embodiment of the present invention, which will be described below.
図1は生ごみ処理機の外観傾視図、図2は側面構成図、図3は正面構成図である。まず、図1より1は生ごみ処理機の本体、2は本体1に生ごみを投入するための開閉自在の扉である。また、3は生ごみ処理機の運転を制御するための操作部であり、この操作部3の下部には本体1内で乾燥処理された乾燥ごみを受けるための容器を格納する乾燥ごみ容器収納部4を有している。
1 is an external perspective view of a garbage disposal machine, FIG. 2 is a side configuration diagram, and FIG. 3 is a front configuration diagram. First, as shown in FIG. 1,
図2および図3より、5は本体1内に収納され生ごみを乾燥処理する乾燥容器、6は生ごみを乾燥するために必要な燃焼熱を生成する熱生成手段としてのバーナ部、7は乾燥容器5から排出される臭気成分をバーナ部6の燃焼火炎にて加熱分解する臭い空気燃焼室である。8はバーナ部6の燃焼熱により活性化し臭気成分を酸化分解する脱臭触媒であり、この脱臭触媒8の下流に直交熱交換器9を配設し、その下流は排気筒10に連通している。また、11は直交熱交換器9を通過し排気筒10から外部に排出される空気の温度を検知する排気温度検知手段である。
2 and 3, 5 is a drying container housed in the
乾燥容器5内の上部には、乾燥容器5から臭い空気を吸引し臭い空気燃焼室7へ送風する臭い空気吸引ファン12を外側に配設した臭い空気吸入口13を設け、この臭い空気吸入口13と臭い空気燃焼室7は臭い空気ダクト14を介して連通している。つまり、乾燥容器5からの臭い空気は、臭い空気燃焼室7で加熱分解された後、脱臭触媒8を通過して完全に脱臭処理され、直交熱交換器9を通過して排気筒10から無臭の空気として外部に排出される構成としている。
In the upper part of the
さらに、乾燥容器5底部には生ごみを撹拌する撹拌手段15が内設され、この撹拌手段15は回転自在の回転軸16に複数の撹拌アーム17が取り付けられており、撹拌アーム17の先端には生ごみを効率よく撹拌するための撹拌羽根18が所定の角度で取り付けられている。また、外部には撹拌手段15の回転軸16を回転させる撹拌駆動手段19を配設し、さらに、20は生ごみの乾燥ごみを排出するための排出口、21は排出口20からの乾燥ごみを収容する乾燥ごみ容器である。22は排出口20を開閉するための排出口開閉手段であり、モーターにより排出口20の開閉を行うようにしている。
Further, a
また、23は乾燥容器5底部近傍を直接加熱する面状電気ヒータであり、24は乾燥容器5内部の温度を検知する内部温度検知手段である。さらに循環空気吸入口25の外側には循環ファン26を配設し、この循環ファン26を介して循環空気吸入口25と循環ダクト27を連通し、この循環ダクト27は脱臭触媒8と直交熱交換器9の周囲に空気の通路となる空隙を形成するように設けられた箱体28と連通している。29は乾燥容器5内部に高温空気を導入するための温風吹出口ダクトである。つまり、循環空気吸入口25、循環ファン26、循環ダクト27、箱体28、直交熱交換器9、温風吹出口ダクト29から構成された空気循環経路30が乾燥容器5に連通している。
図4より、バーナ部6は燃焼ファン31、バーナ32、バーナ32に燃料の気化ガスを噴出供給する気化器33からなっている。また、バーナ32の下流には二次空気噴出用の二次空気孔34を多数穿設した二次空気噴出板35が火口36の両側に対向立設し、さらに、臭い空気燃焼室7は、臭い空気ダクト14と連通する周縁通路を外方に備えた二重構造をなし、その内外は対向壁面に多数穿設された臭い空気噴出孔37を介して連通している。
As shown in FIG. 4, the
次に上記構成における動作を図5のチヤート図により説明する。本体1の扉2を開けて乾燥容器5に生ごみを投入し操作部3にて運転操作を行うと、気化器33を予熱する等の燃焼準備に入る。予熱が完了すると、図示しない送油ポンプが始動して気化器33に灯油が流入し、加熱気化した気化ガスがバーナ32に噴出する。その一方で燃焼ファン31も低回転始動し一次空気がバーナ32に流入する。
Next, the operation in the above configuration will be described with reference to the chart of FIG. When the
よって、気化ガスと一次空気の予混合気が火口36より噴出し、図示しない着火装置により着火し燃焼開始となる。さらに燃焼火炎に二次空気噴出板35から二次空気が強制的に供給されて完全燃焼する。そして、この燃焼ガスの燃焼熱は、臭い空気燃焼室7、脱臭触媒8、直交熱交換器9を加熱した後、排気筒10より外部に排出される。
Therefore, the premixed gas of vaporized gas and primary air is ejected from the
また、燃焼開始と相前後して撹拌手段15は撹拌駆動手段19により、例えば、15分撹拌停止/5分撹拌のように撹拌と撹拌停止を繰り返すように駆動する。そして、撹拌手段15は乾燥容器5内部で生ごみが片寄らないようにすると同時に生ごみが撹拌羽根18と処理容器5内側面に噛み込まないように一定の撹拌停止時間を挟んで正逆回転するように制御されている。
Also, before and after the start of combustion, the agitation means 15 is driven by the agitation drive means 19 to repeat the agitation and the agitation stop, for example, 15 minutes of agitation stop / 5 minutes of agitation. The agitating means 15 rotates forward and backward with a certain agitation stop time so that the garbage does not deviate inside the drying
さらに、撹拌手段15が駆動すると同時に循環ファン26が始動すると、乾燥容器5内部の空気は循環空気吸入口25より循環ダクト27に流入して箱体28に送られ、箱体28内の空隙を通り直交熱交換器9に流入する。そして、直交熱交換器9を通過する空気はバーナ32の燃焼熱と熱交換して高温空気となり、温風吹出口ダクト29から乾燥容器5へ流入し、粉砕・撹拌されて表面積の拡大した生ごみを効率よく乾燥することになる。また、乾燥容器5底部近傍に取り付けられている面状電気ヒータ23の発熱部にも通電が開始され、乾燥容器5底部近傍を直接加熱することになる。
Further, when the
一方、乾燥処理により乾燥容器5内部に発生した臭い空気は、臭い空気吸引ファン12により臭い空気吸入口13から臭い空気ダクト14を通って臭い空気燃焼室7に噴出されるため、臭い空気の臭気成分はバーナ32の燃焼火炎によって加熱分解され、さらに、臭い空気燃焼室7で加熱分解されずに残った臭気成分は臭い空気燃焼室7下流の脱臭触媒8に流入し完全に酸化分解されることになる。
On the other hand, the odorous air generated in the drying
ここで、乾燥処理する生ごみの状態によって乾燥処理時間が大きく変化して乾燥効率に影響を与える場合がある。例えば、乾燥容器5内部で生ごみがドロドロの液状になっている場合には、生ごみの表面積が小さいため生ごみ内部へ熱が伝わりにくくなり、さらに一定の撹拌停止時間を設けていることから、生ごみの乾燥終了に時間がかかり乾燥効率が低下する。そして乾燥効率が低下してくるとバーナ部6から直交熱交換器9を介して供給される燃焼熱を生ごみが気化熱として効率よく吸収できなくなり、乾燥容器5内部や直交熱交換器9を通過して排気される空気の温度が上昇することになる。
Here, depending on the state of the garbage to be dried, the drying time may vary greatly and affect the drying efficiency. For example, when the garbage is in a muddy liquid state inside the drying
そこで、乾燥容器5内部に設けられた内部温度検知手段24が第1の所定温度(T1)を検知するか、または排気温度検知手段11が第2の所定温度(T2)を検知したなら、今まで一定の撹拌停止時間を挟んで正逆回転で撹拌していた撹拌手段15を撹拌停止時間を設けない連続正逆回転で撹拌するのである(a点)。なお、本実施例では内部温度検知手段24が第1の所定温度(T1)に先に達したため撹拌手段15の制御を変更している。
Therefore, if the internal temperature detection means 24 provided inside the drying
さらに、内部温度検知手段24が第1の所定温度(T1)より低い第3の所定温度(t1)を下回ったことを検知するか、または排気温度検知手段11が第2の所定温度(T2)より低い第4の所定温度(t2)を下回ったことを検知したなら、再び撹拌手段15を一定の撹拌停止時間を挟んで正逆回転で撹拌するのである(b点)。なお、本実施例では排気温度検知手段11が第4の所定温度(t2)を先に下回ったため撹拌手段15の制御を変更している。 Further, it is detected that the internal temperature detection means 24 has fallen below the third predetermined temperature (t1) lower than the first predetermined temperature (T1), or the exhaust temperature detection means 11 detects the second predetermined temperature (T2). If it is detected that the temperature is lower than the lower fourth predetermined temperature (t2), the stirring means 15 is again stirred in the forward and reverse rotations with a fixed stirring stop time (point b). In the present embodiment, the control of the stirring means 15 is changed because the exhaust temperature detecting means 11 has dropped below the fourth predetermined temperature (t2) first.
つまり、内部温度検知手段24または排気温度検知手段11が第1または第2の所定温度を検知した場合には、生ごみの乾燥効率が低下していると判断し、撹拌手段15を連続的に撹拌させ生ごみが乾燥容器5内部の熱を気化熱として効率よく吸収できるようにしているのである。したがって、生ごみ処理機本体の温度上昇を防止すると同時に、撹拌停止時間の間に生ごみが局部的に加熱されることがなくなるため未乾燥の生ごみの発生や局部的な加熱から生じる生ごみの炭化や発火を防止できるのである。
That is, when the internal temperature detection means 24 or the exhaust temperature detection means 11 detects the first or second predetermined temperature, it is determined that the drying efficiency of the garbage is lowered, and the stirring means 15 is continuously operated. The food waste is stirred so that the heat inside the drying
さらに、乾燥容器5内部や直交熱交換器9を通過した空気の温度が低い状態では、撹拌停止時間を設けなかったり短縮したりすると生ごみを撹拌しすぎることになり生ごみが団子状の塊となってしまうが、温度が高い状態では生ごみの表面がすぐに乾燥して団子状となりにくいため撹拌停止時間を設けない連続正逆回転で撹拌するか、もしくは撹拌停止時間を短縮して正逆回転で撹拌しても問題ないのである。
Furthermore, in a state where the temperature of the air passing through the drying
なお、本実施例では撹拌手段15を連続正逆回転で撹拌しているが、連続的に正回転または逆回転で撹拌するか、または撹拌停止時間を短縮しても良く、本実施例に限定されるものではない。また、撹拌停止時間を短縮する場合には1分以上に設定すると生ごみの炭化が発生しやすくなるため、1分以内に設定するのが良い。 In this embodiment, the stirring means 15 is stirred by continuous forward / reverse rotation. However, the stirring means 15 may be continuously stirred by forward rotation or reverse rotation, or the stirring stop time may be shortened, and is limited to this embodiment. Is not to be done. Moreover, when shortening stirring stop time, when it sets to 1 minute or more, carbonization of garbage becomes easy to generate | occur | produce, it is good to set within 1 minute.
そして、内部温度検知手段24が一定温度を検知すると生ごみの乾燥終了と判定し、バーナ32の燃焼火力を下げ、所定時間運転した後バーナ32を消火する。この後、循環ファン26、臭い空気吸引ファン12及び撹拌手段15を引き続き所定時間運転させて乾燥容器5及び乾燥ごみを冷却し生ごみの乾燥運転を終了する。
Then, when the internal
その後、使用者が都合の良い時間に操作部3の排出運転スイッチを操作することにより、排出口開閉手段22のモーターが作動して乾燥容器5に設けられた排出口20が開き、乾燥ごみは撹拌手段15により排出口20から乾燥ごみ容器21に排出される。
Thereafter, when the user operates the discharge operation switch of the operation unit 3 at a convenient time, the motor of the discharge port opening / closing means 22 is activated to open the
5 乾燥容器
6 バーナ部(熱生成手段)
9 直交熱交換器(熱交換器)
11 排気温度検知手段
15 撹拌手段
24 内部温度検知手段
5 Drying
9 Orthogonal heat exchanger (heat exchanger)
11 Exhaust temperature detection means 15 Stirring means 24 Internal temperature detection means
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