JP7088590B1 - 超高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機 - Google Patents

Abstract

【課題】処理された後の汚物中の含水量を低減して、環境への汚染程度を低減するために、超高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機を提供する。【解決手段】固液分離機を含む超高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機であって、さらに作業台と押出殺菌装置とを含み、固液分離機は作業台に設けられ、押出殺菌装置は押出殺菌モータ、押出送りモジュール、受け管、受けタンク及び脱水ケージを含む超高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機に関し、本願は汚物への高温高圧殺菌を実現し、汚物中の残留水分が蒸発され、汚物が乾燥し、押出軸の回転に伴い、乾燥した汚物が排出通路内に搬送され、排出通路により排出され、この時、排出された汚物は乾燥したものであり、かつ高温高圧を経て病菌危害が駆除されることで、環境への保護作用を大きくし、環境保護に役立ち、排泄物の循環利用を促進することができる。【選択図】図１

Description

本発明は排泄物処理装置の分野に関し、特に超高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機に関する。

現在、農業と畜産の家畜・家禽などの養殖場は人々に大量の家畜・家禽肉を提供するとともに、家畜・家禽の養殖過程において、大量の排泄物が発生し、排泄物の匂いが臭く、環境が深刻に汚染されることとなる。

人々の生活レベルの向上に伴い、環境衛生がますます重視され、環境衛生を向上させ、環境を保護するために、市場に排泄物を処理するための様々な装置が現れ、そのうち、固液分離機は排泄物を処理する主な装置であり、排泄物中の汚水と汚物を分離することができる。

固液分離機は排泄物中の汚水と汚物を分離することができるが、分離された汚物中の含水量は依然として高く、汚物をそのまま放置すると、汚物は依然として環境を汚染し、環境を保護する作用が小さい。

処理された後の汚物中の含水量を低減して、環境への汚染程度を低減するために、本願は超高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機を提供する。

本願にて提供される超高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機は以下の技術的解決手段を用いる。

固液分離機を含む超高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機であって、さらに押出殺菌装置を含み、
前記押出殺菌装置は押出殺菌モータ、押出送りモジュール、受け管、受けタンク及び脱水ケージを含み、
前記受けタンクの一端に供給口が設けられており、他端に排出口が設けられており、前記脱水ケージは前記受けタンク内に設けられ、前記受けタンクに引水管が設けられており、前記受け管の一端は前記受けタンクに接続されるとともに前記受けタンクの供給口に連通し、前記固液分離機の排出端は前記受け管に連通し、
前記押出送りモジュールは押出軸、螺旋搬送羽根、螺旋押出羽根、螺旋送り片及び押出ヘッドを含み、
前記押出軸は前記受けタンクの供給口及び排出口を通過して前記受け管、前記受けタンク及び前記脱水ケージを貫通し、前記押出軸の外径が徐々に大きくなり、前記押出軸の外径が小さい一端は前記受けタンクから離れた前記受け管の一端に回転可能に接続され、前記押出軸の外径が大きい一端は前記受けタンクの排出口を通り抜け、前記押出殺菌モータは前記押出軸と連動し、
前記螺旋搬送羽根、前記螺旋押出羽根及び前記螺旋送り片は前記押出軸の長さ方向に沿って前記押出軸に順次設けられ、前記螺旋搬送羽根は前記受け管内に位置し、前記螺旋搬送羽根は前記螺旋押出羽根の端部に当接し、前記螺旋送り片は前記受けタンクの排出口に近接して設けられ、前記螺旋送り片の螺旋角度は前記螺旋押出羽根の螺旋角度より大きく、
前記押出ヘッドは前記押出軸に接続され前記受けタンクの排出口内に位置し、前記押出ヘッドと前記受けタンクの排出口との間に排出通路が形成され、かつ前記排出通路は前記押出軸の中心線から離れる方向へ傾斜する。

任意選択的に、排泄物収集構造をさらに含み、前記排泄物収集構造は排泄物プール及び収集管を含み、前記収集管は前記排泄物プールに設けられ、前記引水管の排水口は前記収集管に接続され、前記固液分離機の排水口に導水管が接続され、前記導水管の排水口は前記収集管に接続される。

任意選択的に、真空ポンプ及びパルス負圧機構をさらに含み、前記パルス負圧機構は第１の抽気管、第１のガス貯蔵タンク、第１のパルス管及び第１のパルス弁を含み、前記作業台に落下口及び封止ケースが設けられており、前記封止ケースの開口は前記落下口に連通し、前記封止ケースは前記受けタンクの排出口に連通し、前記第１の抽気管の一端は前記真空ポンプに接続され、他端は前記第１のガス貯蔵タンクに接続され、前記第１の抽気管に第１の電磁弁が設けられており、前記第１のパルス管の一端は前記第１のガス貯蔵タンクに接続され、他端は前記密封ケースに接続され前記密封ケースの内部に延伸し、前記第１のパルス弁は前記第１のパルス管に設けられる。

任意選択的に、乾燥処理装置をさらに含み、前記乾燥処理装置は送りファン、送り管及び搬送管を含み、前記送りファンの排気口は前記送り管に接続され、前記送り管の側壁の前記送りファンに近い一端は前記搬送管に接続され、前記搬送管の前記送り管から離れた一端は前記落下口に連通する。

任意選択的に、前記螺旋送り片に近い前記螺旋押出羽根の一部に切り欠きが設けられ、前記切り欠きの片側の側壁は傾斜して設けられ、かつ傾斜方向が前記螺旋押出羽根の螺旋方向と同じである。

任意選択的に、前記固液分離機に抽出装置が設けられ、前記抽出装置は抽出管、汚水ポンプ、オーバーフロー管及びストックタンクを含み、前記ストックタンクは前記固液分離機に設けられ前記固液分離機の供給口に連通し、前記抽出管は前記ストックタンクに設けられ、前記汚水ポンプは前記抽出管に設けられ、前記オーバーフロー管は前記抽出管の前記ストックタンクに近い一端に設けられ、前記オーバーフロー管の前記抽出管から離れた一端は前記収集管に接続される。

任意選択的に、前記ストックタンクの内側壁の前記抽出管に近い一端に液面計が設けられており、前記液面計は前記汚水ポンプに電気的に接続される。

任意選択的に、前記固液分離ケースにパルス詰まり防止機構が設けられており、パルス詰まり防止機構は第２の抽気管、第２のガス貯蔵タンク、第２のパルス管及び第２のパルス弁を含み、前記第２の抽気管の一端は前記真空ポンプに接続され、他端は前記第２のガス貯蔵タンクに接続され、前記第２の抽気管に第２の電磁弁が設けられており、前記第２のパルス管の一端は前記第２のガス貯蔵タンクに接続され、他端は前記固液分離ケースに接続され前記固液分離ケースの内部に延伸し、前記固液分離ケースに突き込んだ前記第２のパルス弁の一端は前記濾過ケージの外部に位置し、前記第２のパルス弁は前記第２のパルス管に設けられる。

任意選択的に、前記固液分離機と前記押出殺菌装置との間に圧送機がさらに接続され、前記圧送機は圧送筐体、圧送モータ及び圧送螺旋モジュールを含み、前記圧送筐体の排出端は前記受け管に接続され、前記固液分離機の排出端は前記圧送筐体に接続され、前記圧送螺旋モジュールは前記圧送筐体内に設けられ、前記圧送モータは前記圧送筐体に設けられ前記圧送螺旋モジュールと連動する。

任意選択的に、前記圧送筐体の内側壁の前記固液分離機に近い一端に対向型センサが設けられており、前記対向型センサは前記固液分離機の固液分離モータに電気的に接続される。

以上をまとめると、本願は以下の有益な技術的効果の少なくとも１つを含む。
１、固液分離機は排泄物中の汚水と汚物を分離し、固液分離機における排水口により汚水を指定位置に排出し、固液分離機の排出端により水分を含有する汚物を受け管内に入らせ、押出殺菌モータは動作状態で押出軸、螺旋搬送羽根、螺旋押出羽根、螺旋送り片及び押出ヘッドの回転を駆動し、螺旋搬送羽根の段階では、水分を含有する汚物を受けタンク方向へ搬送し、水分を含有する汚物が螺旋押出羽根の段階に搬送されると、螺旋押出羽根は汚物を螺旋送り片方向へ搬送しながら、汚物を押し出し、脱水ケージを通過して最終的に引水管を経由するように汚物中の水の大部分を排出し、螺旋押出羽根は汚物を螺旋送り片の位置に搬送し、螺旋送り片は汚物を押出ヘッド方向に搬送し材料を押し出し、切断することにより、押出ヘッドと螺旋送り片との間に位置する汚物が押し出されて昇温して、汚物への高温高圧殺菌が実現され、汚物中の残留水分が蒸発されて、汚物が乾燥し、押出軸の回転に伴い、乾燥した汚物が排出通路内に搬送され、排出通路により排出され、この時、排出された汚物は乾燥したものであり、かつ高温高圧殺菌を経て、病菌危害が駆除されることで、環境への保護作用を大きくし、環境保護に役立ち、排泄物の循環利用を促進することができる。

２、乾燥した汚物が排出された後、乾燥した汚物が封止ケース内に入り、この時、第１の電磁弁をオンにすると、真空ポンプは第１の抽気管、第１のガス貯蔵タンク及び第１のパルス管により封止ケース内から空気を抽出し、第１のパルス弁の作用で、抽気動作をパルス式にさせ、真空ポンプとパルス負圧機構の作用で、封止ケース内に相対負圧領域を形成させ、この状況で封止ケース内の乾燥した汚物は沸騰して大量に排湿し、それにより、汚物の乾燥程度をさらに向上させる。

３、乾燥した材料を処理する時に、汚染物を処理する指定位置に送り管の出口を位置させ、送りファンを起動すると、乾燥した材料は落下口及び搬送管を経由して送り管内に入り、乾燥した汚物は送りファンの作用で送り管内において吹いて動かされ、最終的に送り管の出口により排出され、指定位置に自動的に搬送されることで、作業者が乾燥した汚染物を処理することに利便性をもたらす。

本願の実施例１における超高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機を示すための構造概略図である。 本願の実施例１における排泄物収集構造を示すための構造概略図である。 本願の実施例１における固液分離機を示すための構造概略図である。 本願の実施例１における押出殺菌装置を示すための構造概略図である。 本願の実施例１における脱水ケージと受けタンクとの間の位置関係を示すための構造概略図である。 本願の実施例１における押出軸を示すための構造概略図である。 本願の実施例１における図６中のＡ－Ａ断面図である。 図５中の押出ヘッドと末端ブッシュとの間の位置関係を示すためのＡ部の構造拡大図である。 実施例２における落下ホッパと切断装置との間の位置関係を示すための構造概略図である。 実施例２における切断装置を示すための構造概略図である。

以下、実施例を参照しながら本発明についてさらに説明する。

本願の実施例は超高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機を開示する。

実施例１
図１に示すように、超高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機は作業台１、固液分離機、圧送機、押出殺菌装置、真空ポンプ２、乾燥処理装置及び排泄物収集構造を含み、固液分離機、圧送機及び押出殺菌装置は作業台１に順次設けられ、圧送機は固液分離機と押出殺菌装置との間に位置する。

図１及び図２に示すように、排泄物収集構造は排泄物プール３及び収集管４を含み、収集管４は排泄物プール３の側壁に設けられる。

図２及び図３に示すように、固液分離機は固液分離モータ５、濾過ケージ６、螺旋搬送モジュール及び固液分離ケース７を含み、固液分離ケース７は分離ブラケット８を介して作業台１に設けられ、分離ブラケット８は作業台１に接続され、固液分離ケース７の一端は分離ブラケット８に接続され、螺旋搬送モジュールは搬送螺旋羽根９及び搬送軸１０を含み、搬送軸１０は固液分離ケース７内に回転可能に接続され、固液分離ケース７の内部の一端に支持フレーム１１９が接続されており、搬送軸１０の一端は支持フレーム１１９に回転可能に接続され、他端は固液分離ケースに回転可能に接続されるとともに固液分離ケース７を貫通し、搬送螺旋羽根９は搬送軸１０に設けられ、固液分離モータ５は固液分離ケース７に設けられ固液分離ケース７を貫通した搬送軸１０の一端に接続され、固液分離モータ５は減速モータであり、濾過ケージ６は固液分離ケース７内に設けられるとともに搬送螺旋羽根９の外部に位置する。固液分離ケース７の固液分離モータ５から離れた一端は排出端であり、支持フレーム１１９は固液分離ケース７の排出端に近接し、かつ支持フレーム１１９は、汚物がスムーズに通過するように、中空状に設置され、固液分離ケース７の地面に近い側に排水口が設けられ、固液分離ケース７の排水口に導水管１１が接続されており、導水管１１の固液分離ケース７から離れた一端（すなわち導水管１１の排水口箇所）は収集管４に接続される。

図１、図２及び図３に示すように、固液分離機に抽出装置が接続されており、抽出装置は抽出管１２と、汚水ポンプ１３と、オーバーフロー管１４と、ストックタンク１５を含み、固液分離ケース７の固液分離モータ５に近い一端に供給口が設けられており、ストックタンク１５は固液分離ケース７に設けられ固液分離ケース７の供給口に連通し、抽出管１２はストックタンク１５の固液分離機から離反する一端に設けられ、抽出管１２のストックタンク１５に近い一端に通気管１６が設けられており、汚水ポンプ１３は抽出管１２に設けられ、ストックタンク１５の内側壁の抽出管１２に近い一端に液面計１７が設けられており、液面計１７は汚水ポンプ１３に電気的に接続され、オーバーフロー管１４は抽出管１２のストックタンク１５に近い一端に設けられ、オーバーフロー管１４の抽出管１２から離れた一端は収集管４に接続される。

汚水ポンプ１３は動作状態で排泄物を抽出管１２によりストックタンク１５内に抽出し、そしてストックタンク１５を経由して固液分離ケース７内に入らせ、固液分離モータ５は動作状態で搬送軸１０及び搬送螺旋羽根９の回転を駆動し、搬送螺旋羽根９は回転過程で排泄物を搬送し、かつ搬送過程で、排泄物中の水分は濾過ケージ６を経由して導水管１１内に流れ、そして収集管４を通して排泄物プール３内に流れ、それにより排泄物への固液分離による水分の集中回収が実現され、排泄物中の水分の勝手な排出による環境衛生への影響が回避され、排泄物中の汚物は固液分離ケース７の排出端を通して固液分離ケース７の外部に搬送される。

排泄物がストックタンク１５内に絶えず抽出されることに伴い、固液分離機が排泄物を搬送する速度が遅ければ、ストックタンク１５内の排泄物が徐々に多くなり、排泄物が液面計１７に感応されるほど多くなると、液位計１７は汚水ポンプ１３が排泄物を抽出する速度を制御し、汚水ポンプ１３が排泄物を抽出する速度を遅くさせることで、排泄物が抽出管１２内に抽出され、そしてオーバーフロー管１４によりオーバーフローする可能性を低減する。排泄物がオーバーフロー管１４からオーバーフローする場合、オーバーフローした排泄物は収集管４を経由して排泄物プール３内に流れ、それによりオーバーフローした排泄物を集中的に回収し、オーバーフローした排泄物の勝手な排出による環境衛生への影響を回避する。

図１、図２及び図３に示すように、スペースを節約するために、真空ポンプ２は作業台１の下方に設けられ、固液分離ケース７にパルス詰まり防止機構が設けられ、パルス詰まり防止機構は第２の抽気管１８と、第２のガス貯蔵タンク１９と、第２のパルス管２０と、第２のパルス弁２１と、を含み、第２の抽気管１８の一端は真空ポンプ２に接続され、他端は第２のガス貯蔵タンク１９に接続され、第２のガス貯蔵タンク１９が２つ設けられ、２つの第２のガス貯蔵タンク１９と第２の抽気管１８との間は三方管２２によって接続され、第２の抽気管１８に第２の電磁弁２３が設けられており、各第２のガス貯蔵タンク１９に３つの第２のパルス管２０が接続されており、第２のパルス管２０の一端は第２のガス貯蔵タンク１９に接続され、他端は固液分離ケース７に接続され固液分離ケース７の内部に延伸し、固液分離ケース７の内部に延伸した第２のパルス弁２１の一端は濾過ケージ６の外部に位置し、第２のパルス弁２１は第２のパルス管２０に設けられる。

固液分離機が排泄物中の水分と汚物を分離する時に、第２の電磁弁２３をオンにし、真空ポンプ２は第２の抽気管１８、第２のガス貯蔵タンク１９及び第２のパルス管２０により固液分離ケース７内から空気を抽出し、第２のパルス弁２１の作用で、抽気動作をパルス式にさせ、脈動吸引力を発生させ、排泄物中の汚物が濾過ケージ６を塞ぐ可能性を低減して、濾過ケージ６を詰まりにくくさせる。

図３に示すように、圧送機は垂直に設けられ、圧送機は圧送筐体２４と、圧送モータ２５と、圧送螺旋モジュールとを含み、圧送筐体２４は作業台１に垂直に設けられ、圧送筐体２４の地面に近い一端は排出端であり、圧送筐体２４の側壁の地面から離れた一端に供給口が設けられており、固液分離ケース７の排出端は圧送筐体２４に接続され、固液分離ケース７は圧送筐体２４の供給口により圧送筐体２４の内部に連通し、圧送モータ２５は圧送筐体２４の地面から離れた一端に設けられ、圧送螺旋モジュールは圧送筐体２４内に設けられ、圧送螺旋モジュールは圧送軸２６と、切断羽根１２０と、圧送螺旋羽根２７とを含み、圧送軸２６は圧送筐体２４内に回転可能に接続され、圧送軸２６の一端は圧送筐体２４を貫通し圧送モータ２５に接続され、圧送螺旋羽根２７及び切断羽根１２０は圧送軸２６に設けられ、切断羽根１２０は圧送螺旋羽根２７の上方に位置し、切断羽根１２０は２つ設置され、２つの切断羽根１２０は圧送軸２６の両側に位置し、かつ２つの切断羽根１２０が位置する平面は互いに垂直であり、圧送筐体２４の内側壁の固液分離機に近い一端に対向型センサ２８が設けられており、対向型センサ２８は固液分離モータ５に電気的に接続される。

固液分離機は固液分離ケース７における排出端により排泄物中の汚物を圧送筐体２４内に搬送し、圧送モータ２５は動作状態で圧送軸２６と圧送螺旋羽根２７の回転を駆動し、圧送螺旋羽根２７は回転過程において汚物を搬送し押し出すことで、汚物を圧送するという目的を実現し、汚物を圧送筐体２４の排出端により排出する。汚物を圧送する過程において、固液分離機は多くの汚物を圧送筐体２４内に搬送するが、圧送機は搬送に間に合わないと、圧送筐体２４内の汚物が多い場合に対向型センサ２８に感応され、対向型センサ２８は固液分離モータ５の回転数を制御し、それにより、固液分離機が圧送筐体２４内に汚物を搬送する速度を遅くし、圧送筐体２４内の汚物が多すぎることを回避する。

図４及び図５に示すように、押出殺菌装置は押出殺菌モータ２９、押出送りモジュール、受け管３０、受けタンク３１及び脱水ケージ３２を含む。

図１、図４及び図５に示すように、受けタンク３１は作業台１に設けられ、受けタンク３１の一端に供給口が設けられており、他端に排出口が設けられており、受けタンク３１の底部は漏斗状になって設けられ、作業台１に載置貫通口が設けられており、受けタンク３１の底部は載置貫通口を通り抜け、受けタンク３１の底部に引水管３３が接続され、引水管３３の受けタンク３１から離れた一端は収集管４に接続され、受けタンク３１の頂部に排気管３４が設けられており、排気管３４の受けタンク３１から離れた一端に濾過網１２１が接続されており、受けタンク３１における対向する２つの側壁にいずれも観察口が設けられており、受けタンク３１に観察口を遮蔽するための遮蔽板３５がヒンジで接続されており、遮蔽板３５に遮蔽板３５の反転を容易にするハンドル３６が接続されており、脱水ケージ３２は受けタンク３１内に設けられる。

図４及び図５に示すように、作業台１に固定フレーム３７が接続されており、受け管３０の一端は受けタンク３１に接続され受けタンク３１の供給口に連通し、他端は固定フレーム３７に接続され、圧送筐体２４の排出端は受け管３０に接続される。

図６及び図７に示すように、押出送りモジュールは押出軸、螺旋搬送羽根３８、螺旋押出羽根、螺旋送り片３９及び押出ヘッド４０を含む。

図５、図６及び図７に示すように、押出軸は受けタンク３１の供給口及び受けタンク３１の排出口を通して受け管３０、受けタンク４１及び脱水ケージ３２を貫通し、押出軸の外径が徐々に大きくなり、押出軸の外径が小さい一端は受けタンク３１から離れた受け管３０の一端に回転可能に接続され、押出軸の外径が大きい一端は受けタンク３１の排出口を通り抜けて作業台１に回転可能に接続される。

図６及び図７に示すように、押出軸は軸芯４１と、先端ブッシュ４２と、中間ブッシュ４３と、末端ブッシュ４４とを含み、中間ブッシュ４３は複数設けられ、先端ブッシュ４２の内側壁の両端、中間ブッシュ４３の内側壁の両端及び末端ブッシュ４４の内側壁の両端にはいずれも係着溝４５が設けられており、先端ブッシュ４２、中間ブッシュ４３及び末端ブッシュ４４の内側壁にはいずれも肉抜き溝４６が設けられており、係着溝４５は肉抜き溝４６に連通し、先端ブッシュ４２、中間ブッシュ４３及び末端ブッシュ４４は軸芯４１の長さ方向に沿って軸芯４１に順次嵌設され、軸芯４１は先端ブッシュ４２、中間ブッシュ４３及び末端ブッシュ４４を貫通し、軸芯４１に係着キー４７が接続されており、係着キー４７は係着溝４５内に挿着され、末端ブッシュ４４の外径は先端ブッシュ４２の外径より大きく、複数の中間ブッシュ４３の外径は順次大きくなり、隣接する中間ブッシュ４３の外径の間は互いにつながり、先端ブッシュ４２に近い中間ブッシュ４３の小さい一端の外径は先端ブッシュ４２の外径につながり、末端ブッシュ４４に近い中間ブッシュ４３の大きい一端の外径は末端ブッシュ４４の外径につながる。

図５及び図７に示すように、軸芯４１の一端にストッパ突起４８が設けられ、ストッパ突起４８は軸芯４１と一体成形して設けられ、先端ブッシュ４２の中間ブッシュ４３から離れた一端はストッパ突起４８に当接し、軸芯４１の先端ブッシュ４２に近い一端は受け管３０に回転可能に接続され受け管３０を貫通する。

図５、図７及び図８に示すように、軸芯４１のストッパ突起４８から離れた一端はストッパ板に接続され、ストッパ板は第１のストッパ板４９及び第２のストッパ板５０を含み、第１のストッパ板４９及び第２のストッパ板５０にいずれも円弧状溝が設けられており、第１のストッパ板４９及び第２のストッパ板５０は軸芯４１の両側に位置し、第１のストッパ板４９及び第２のストッパ板５０は互いに当接し、第１のストッパ板４９の端部と第２のストッパ板５０の端部との間は締結ネジ５１によって締結され、軸芯４１は円弧状溝内に位置し円弧状溝の側壁に突き当てられ、第１のストッパ板４９及び第２のストッパ板５０にいずれも締結溝５２が設けられており、締結ネジ５１のナットは締結溝５２内に位置し、第１のストッパ板４９及び第２のストッパ板５０にいずれも突っ張りネジ５３が螺着され、末端ブッシュ４４に突っ張り孔が設けられ、突っ張りネジ５３の一端は突っ張り孔内に挿入され末端ブッシュ４４に突き当てられる。

図４及び図５に示すように、末端ブッシュ４４は受けタンク３１の排出口を貫通し、ストッパ板は受けタンク３１の外部に位置し、軸芯４１の末端ブッシュ４４に近い一端は受けタンク３１の排出口を貫通し、作業台１に封止ケース５４が接続されており、封止ケース５４はケース１２２と、ケースカバー１２３とを含み、ケース１２２は作業台１に設けられ、ケース１２２に点検口が設けられており、ケースカバー１２３はネジによってケース１２２に接続されケース１２２の頂部及び点検口を遮蔽し、封止ケース５４は受けタンク３１における排出口に連通し、受けタンク３１の排出口を貫通した軸芯４１の一端は封止ケース５４に回転可能に接続され、作業台１に落下口が設けられており、封止ケース５４の開口は落下口に連通する。

図５、図６及び図７に示すように、螺旋搬送羽根３８、螺旋押出羽根及び螺旋送り片３９は押出軸の長さ方向に沿って押出軸に順次設けられ、螺旋搬送羽根３８は先端ブッシュ４２に設けられ、螺旋搬送羽根３８は受け管３０内に位置し、螺旋送り片３９は受けタンク３１の排出口に近接して設けられ、螺旋送り片３９は末端ブッシュ４４に近接する中間ブッシュ４３に設けられ、螺旋送り片３９に２つの切り目が設けられており、２つの切り目は中間ブッシュ４３に対向して設けられ、２つの切り目は螺旋送り片３９を２部分に分割し、螺旋押出羽根は複数の螺旋断片１２４を含み、螺旋断片１２４の数は中間ブッシュ４３の数より１つ少なく、各螺旋断片１２４は１つの中間ブッシュ４３に接続され、螺旋断片１２４同士は互いに当接し、螺旋搬送羽根３８に近い螺旋断片１２４は螺旋搬送羽根３８に当接し、螺旋送り片３９に近い２つの螺旋断片１２４に切り欠き５５が設けられ、切り欠き５５の一方の側壁は傾斜して設けられ、かつ傾斜方向が螺旋押出羽根の螺旋方向と同じであり、螺旋送り片３９の螺旋角度は螺旋押出羽根の螺旋角度より大きく、螺旋押出羽根の螺旋ピッチは螺旋搬送羽根３８の螺旋ピッチより大きい。螺旋断片１２４及び螺旋送り片３９の受けタンク３１の排出口に向かう側にいずれも耐摩耗片５６が溶接される。

図４、図５及び図６に示すように、押出殺菌モータ２９は作業台１に設けられ、作業台１に減速機５７が接続されており、減速機５７と押出殺菌モータ２９との間はベルト伝動機構によって連動し、ベルト伝動機構はプーリ５８及び無断ベルト５９を含み、プーリ５８は押出殺菌モータ２９の出力軸及び減速機５７の入力軸に接続され、無断ベルト５９はプーリ５８に嵌設されプーリ５８に引っ張られ、減速機５７の出力軸は軸芯４１に接続され、減速機５７に保護カバー６１が接続片６０によって接続されており、ベルト伝動機構は保護カバー６１内に位置する。

図５及び図８に示すように、押出ヘッド４０は押出軸の末端ブッシュ４４に接続され受けタンク３１の排出口内に位置し、受けタンク３１の排出口の側壁は押出ヘッド４０から離れた方向へ傾斜し、押出ヘッド４０の形状は先が丸まった形状になり、押出ヘッド４０の両端は平面のように設けられ、押出ヘッド４０の直径が小さい一端は受けタンク３１の内部に向かい、押出ヘッド４０と排出口との間に排出通路が形成され、排出通路は押出軸の中心線から離れた方向へ傾斜する。

図８に示すように、末端ブッシュ４４にガイドブロック６２が接続されており、押出ヘッド４０にガイド溝６３が接続されており、押出ヘッド４０は末端ブッシュ４４に嵌設され、ガイド溝６３はガイドブロック６２に嵌設され、押出ヘッド４０と末端ブッシュ４４は摺動可能に嵌合され、ストッパ板の縁にいずれも調整溝６４が設けられ、押出ヘッド４０の直径が大きい一端に調整ネジロッド６５が接続され、調整ネジロッド６５は調整溝６４を通り抜け、調整ネジロッド６５に調整ナット６６が螺着されており、調整ナット６６はストッパ板の両側に位置しストッパ板に突き当てられる。装着前に、使用者は需要に応じて押出ヘッド４０と受けタンク３１の排出口との間の相対位置を調整することができ、調整時に、調整ナット６６を回し、調整ナット６６をストッパ板から離れた方向に向かって移動させ、押出ヘッド４０を移動させ、押出ヘッド４０と受けタンク３１の排出口との間の相対位置を変更し、押出ヘッド４０の位置を調整した後に、さらに調整ナット６６を回し、調整ナット６６をストッパ板の両側に突き当て、押出ヘッド４０の位置の調整を完了する。

水分を含有する汚物は圧送筐体２４内に入った後、また圧送筐体２４を経由して受け管３０内に入り、押出殺菌モータ２９は動作状態でベルト伝動機構により減速機５７における入力軸の回転を駆動し、それにより減速機５７における出力軸は軸芯４１の回転を駆動し、軸芯４１は回転過程において係着キー４７と係着溝４５との係合により先端ブッシュ４２、中間ブッシュ４３及び末端ブッシュ４４の回転を駆動し、それにより螺旋搬送羽根３８、螺旋押出羽根及び螺旋送り片３９を回転させ、螺旋搬送羽根３８は水分を含有する汚物を受けタンク３１方向へ搬送し、水分を含有する汚物が螺旋押出羽根の位置まで搬送されると、螺旋押出羽根は汚物を螺旋送り片３９方向へ搬送し、脱水ケージ３２を通過して最終的に引水管３３を経由するように汚物中の水の大部分を排出し、その後に収集管４により排泄物プール３内に回収するとともに、螺旋押出羽根は汚物を押し出し、汚物は、切り欠き５５に搬送されると、一瞬停止してから、移動し続け、汚物は切り欠き５５の傾斜側壁を通過する時に切断され、それにより保圧、汚物切断の目的を実現し、螺旋押出羽根は汚物を螺旋送り片３９の位置に搬送し、螺旋送り片３９は汚物を押出ヘッド４０方向へ搬送し材料を押し出し、切断し、押出ヘッド４０と螺旋送り片３９との間に位置する汚物が押し出されて昇温することで、汚物への高温高圧殺菌が実現され、汚物中の残留水分が蒸発されて、汚物が乾燥し、押出軸の回転に伴い、乾燥した汚物が排出通路内に搬送され、排出通路により排出されて封止ケース５４内に入り、そして落下口により排出され、この時、排出された汚物は乾燥している。

図１に示すように、封止ケース５４にパルス負圧機構が接続されており、パルス負圧機構は第１の抽気管６７と、第１のガス貯蔵タンク６８と、第１のパルス管６９と、第１のパルス弁７０とを含み、第１の抽気管６７の一端は真空ポンプ２に接続され、他端は第１のガス貯蔵タンク６８に接続され、第１の抽気管６７に第１の電磁弁７１が接続されており、第１のパルス管６９は３つ設けられ、第１のパルス管６９の一端は第１のガス貯蔵タンク６８に接続され、他端は封止ケース５４の頂部に接続され封止ケース５４の内部に延伸し、第１のパルス弁７０は第１のパルス管６９に設けられ封止ケース５４の外部に位置する。

乾燥した汚物が封止ケース５４内に排出された後、第１の電磁弁７１をオンにすると、真空ポンプ２は第１の抽気管６７、第１のガス貯蔵タンク６８及び第１のパルス管６９により封止ケース５４内から空気を抽出し、第１のパルス弁７０の作用で、抽気動作をパルス式にさせ、真空ポンプ２とパルス負圧機構の作用で、封止ケース５４内に相対負圧領域を形成させ、この状況で封止ケース５４内の乾燥した汚物は沸騰して大量に排湿し、それにより、汚物の乾燥程度をさらに向上させる。

図１及び図４に示すように、乾燥処理装置は送りファン７２と、送り管７３と、搬送管７４とを含み、送りファン７２の排気口は送り管７３に接続され、送り管７３の側壁の送りファン７２に近い一端は搬送管７４に接続され、搬送管７４の送り管７３から離れた一端は落下ホッパ７５を介して作業台１に接続され落下口に連通し、落下ホッパ７５は作業台１に接続され落下口の下方に位置し、搬送管７４は落下ホッパ７５に接続される。

乾燥した汚物は落下口を経由して落下ホッパ７５内に入り、そして搬送管７４を経由して送り管７３内に入り、送りファン７２は動作状態で送り管７３内の乾燥した汚物を吹いて動かし、最終的に送り管７３の出口により排出し、乾燥した汚物を指定位置に自動的に搬送する。

本願の実施例１の実施原理は以下のとおりである。汚水ポンプ１３は動作状態で抽出管１２により排泄物を排泄物貯蔵箇所からストックタンク１５内に抽出し、そしてストックタンク１５を経由して固液分離機内に入らせ、固液分離機は動作状態で排泄物を搬送し、搬送過程で、排泄物中の水分は濾過ケージ６を経由して導水管１１内に流れ、そして収集管４を経由して排泄物プール３内に流れ、排泄物中の汚物は固液分離ケース７の排出端により圧送筐体２４内に搬送される。

圧送機は動作状態で圧送筐体２４内の排泄物を受け管３０内に搬送し、押出殺菌モータ２９は動作状態で螺旋搬送羽根３８、螺旋押出羽根及び螺旋送り片３９の回転を駆動し、螺旋搬送羽根は水分を含有する排泄物を受けタンク３１方向へ搬送し、水分を含有する汚物が螺旋押出羽根の位置まで搬送されると、螺旋押出羽根は汚物を螺旋送り片３９方向へ搬送し、脱水ケージ３２を通過して最終的に引水管３３を経由するように汚物中の水の大部分を排出し、その後に収集管４により排泄物プール３内に回収するとともに、螺旋押出羽根は汚物を押し出し、切断し、それにより保圧、汚物切断の目的を実現し、螺旋押出羽根は汚物を螺旋送り片３９の位置に搬送し、螺旋送り片３９は汚物を押出ヘッド４０方向へ搬送し材料を押し出し、切断し、押出ヘッド４０と螺旋送り片３９との間に位置する汚物が押し出されて昇温することで、汚物への高温高圧殺菌が実現され、汚物中の残留水分が蒸発されて、汚物が乾燥し、押出軸の回転に伴い、乾燥した汚物が排出通路内に搬送され、排出通路により排出されて封止ケース５４内に入り、パルス負圧機構と真空ポンプ２とを組み合わせて使用することで、封止ケース５４内に負圧領域を形成させ、この状況で乾燥した汚物を沸騰させ、汚物の乾燥程度をさらに向上させる。

乾燥した汚物は落下口を経由して送り管７３内に入り、送りファン７２の作用で、送り管７３内の乾燥した汚物が吹いて動かされ、最終的に送り管７３の出口により排出される。この時の汚物は高温高圧殺菌を経ることで、環境への保護作用を大きくし、環境保護に役立つ。

以上説明したように、本願の実施例１において物理的押出方式を用いて汚物の固液分離を実現し、押出軸と脱水ケージ３２との組み合わせ処理によって水分を含有する汚物の脱水及び殺菌を実現し、全過程においていかなる化学薬剤も添加せず加熱設備で加温することなく、真空負圧を利用して、汚物を再沸騰させて水分への制御を実現し、エコロジーで環境にやさしく省エネルギーであるという目的を実現する。

実施例２
図９及び図１０に示すように、実施例１とは異なり、落下ホッパ７５と搬送管７４との間に切断装置が接続されており、切断装置は切断筐体７６と、切断モータ７７と、切断モジュールとを含み、切断筐体７６の開口箇所は落下ホッパ７５に接続され、切断筐体７６の底部は搬送管７４に接続されるとともに搬送管７４に連通し、切断筐体７６の底部は漏斗状に設けられ、切断モータ７７は切断筐体７６上に設けられ、切断モジュールは切断筐体７６内に設けられ、切断モジュールは切断軸７８と、切断羽根７９と、振動モータ８０と、突き当て片８１と、切断刃８２と、を含み、切断軸７８は切断筐体７６に回転可能に接続され、かつ切断軸７８の一端は切断筐体７６を貫通して切断モータ７７に接続され、切断片は８つ設けられ、切断羽根７９は切断軸７８に接続され切断軸７８の中心線を中心として環状アレイとなり、切断羽根７９の切断軸７８から離れた一端に取り付け溝８３が設けられており、振動モータ８０は取り付け溝８３内に設けられ、切断羽根７９に仕切板８４が接続されており、仕切板８４は取り付け溝８３内に位置し、仕切板８４の振動モータ８０から離れた側に第１のバネ８５が接続されており、第１のバネ８５の仕切板８４から離れた一端は突き当て片８１に接続され、突き当て片８１の第１のバネ８５に接続された側は取り付け溝８３内に位置し取り付け溝８３と摺動可能に係合し、突き当て片８１の第１のバネ８５から離れた側は円弧状面取りとなって設けられ、突き当て片８１は水平状態にある時にそれ自体が向く切断筐体７６の側壁に突き当てられ、切断刃８２は切断羽根７９の対向する両側に設けられ、かつ切断刃８２の断面が三角形である。

本願の実施例２の実施原理は以下のとおりである。乾燥した汚物が落下ホッパ７５を通過して落下すると、乾燥した汚物が切断筐体７６内に入り、切断モータ７７は動作状態で切断軸７８の回転を駆動し、切断軸７８は回転過程で切断羽根７９の回転を駆動し、乾燥した汚物が切断筐体７６内に落下すると、乾燥した汚物が切断羽根７９上に落下し、振動モータ８０は動作状態で切断羽根７９を振動させ、乾燥した汚物が振動を受けた場合に切断羽根７９上の切断刃８２に絶えず切断され、それにより乾燥した汚物がより細かく処理され、乾燥した汚物の後続する搬送に役立つ。

乾燥した汚物は切断羽根７９の回転に伴って切断羽根７９の上方から切断羽根７９の下方に搬送され、乾燥した汚物は切断羽根７９から離脱し搬送管７４内に落下して搬送され、切断羽根７９の回転中に、切断羽根７９が水平状態に回転する時に、切断羽根７９上の突き当て片８１は切断羽根７９がその時に向ける切断筐体７６の側壁に突き当て、切断羽根７９と切断筐体７６との間の隙間を補い、乾燥した汚物が切断機構の処理を経ずに搬送管７４内に落下することを回避する。

１...作業台、２...真空ポンプ、３...排泄物プール、４...収集管、５...固液分離モータ、６...濾過ケージ、７...固液分離ケース、８...分離ブラケット、９...搬送螺旋羽根、１０...搬送軸、１１...導水管、１２...抽出管、１３...汚水ポンプ、１４...オーバーフロー管、１５...ストックタンク、１６...通気管、１７...液面計、１８...第２の抽気管、１９...第２のガス貯蔵タンク、２０...第２のパルス管、２１...第２のパルス弁、２２...三方管、２３...第２の電磁弁、２４...圧送筐体、２５...圧送モータ、２６...圧送軸、２７...圧送螺旋羽根、２８...対向型センサ、２９...押出殺菌モータ、３０...受け管、３１...受けタンク、３２...脱水ケージ、３３...引水管、３４...排気管、３５...遮蔽板、３６...ハンドル、３７...固定フレーム、３８...螺旋搬送羽根、３９...螺旋送り片、４０...押出ヘッド、４１...軸芯、４２...先端ブッシュ、４３...中間ブッシュ、４４...末端ブッシュ、４５...係着溝、４６...肉抜き溝、４７...係着キー、４８...ストッパ突起、４９...第１のストッパ板、５０...第２のストッパ板、５１...締結ネジ、５２...締結溝、５３...突っ張りネジ、５４...封止ケース、５５...切り欠き、５６...耐摩耗片、５７...減速機、５８...プーリ、５９...無端ベルト、６０...接続片、６１...保護カバー、６２...ガイドブロック、６３...ガイド溝、６４...調整溝、６５...調整ネジロッド、６６...調整ナット、６７...第１の抽気管、６８...第１のガス貯蔵タンク、６９...第１のパルス管、７０...第１のパルス弁、７１...第１の電磁弁、７２...送りファン、７３...送り管、７４...搬送管、７５...落下ホッパ、７６...切断筐体、７７...切断モータ、７８...切断軸、７９...切断羽根、８０...振動モータ、８１...突き当て片、８２...切断刃、８３...取り付け溝、８４...仕切板、８５...第１のバネ。

Claims (9)

1. 作業台（１）及び固液分離機を含む高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機であって、さらに押出殺菌装置を含み、
   前記固液分離機及び前記押出殺菌装置は、前記作業台（１）に設けられ、
   前記押出殺菌装置は押出殺菌モータ（２９）、押出送りモジュール、受け管（３０）、受けタンク（３１）及び脱水ケージ（３２）を含み、
   前記受けタンク（３１）の一端に供給口が設けられており、他端に排出口が設けられており、前記脱水ケージ（３２）は前記受けタンク（３１）内に設けられ、前記受けタンク（３１）に引水管（３３）が設けられており、前記受け管（３０）の一端は前記受けタンク（３１）に接続されるとともに前記受けタンク（３１）の供給口に連通し、前記固液分離機の排出端は前記受け管（３０）に連通し、
   前記押出送りモジュールは押出軸、螺旋搬送羽根（３８）、螺旋押出羽根、螺旋送り片（３９）及び押出ヘッド（４０）を含み、
   前記押出軸は前記受けタンク（３１）の供給口及び排出口を通過して前記受け管（３０）、前記受けタンク（３１）及び前記脱水ケージ（３２）を貫通し、前記押出軸の外径が徐々に大きくなり、前記押出軸の外径が小さい一端は前記受けタンク（３１）から離れた前記受け管（３０）の一端に回転可能に接続され、前記押出軸の外径が大きい一端は前記受けタンク（３１）の排出口を通り抜け、前記押出殺菌モータ（２９）は前記押出軸と連動し、
   前記螺旋搬送羽根（３８）、前記螺旋押出羽根及び前記螺旋送り片（３９）は前記押出軸の長さ方向に沿って前記押出軸に順次設けられ、前記螺旋搬送羽根（３８）は前記受け管（３０）内に位置し、前記螺旋搬送羽根（３８）は前記螺旋押出羽根の端部に当接し、前記螺旋送り片（３９）は前記受けタンク（３１）の排出口に近接して設けられ、前記螺旋送り片（３９）の螺旋角度は前記螺旋押出羽根の螺旋角度より大きく、
   前記押出ヘッド（４０）は前記押出軸に接続され前記受けタンク（３１）の排出口内に位置し、前記押出ヘッド（４０）と前記受けタンク（３１）の排出口との間に排出通路が形成され、かつ前記排出通路は前記押出軸の中心線から離れる方向へ傾斜し、
   前記作業台（１）に落下口及び封止ケース（５４）が設けられており、前記封止ケース（５４）の開口は前記落下口に連通し、前記封止ケース（５４）は前記受けタンク（３１）の排出口に連通し、
   乾燥処理装置をさらに含み、前記乾燥処理装置は送りファン（７２）、送り管（７３）及び搬送管（７４）を含み、前記送りファン（７２）の排気口は前記送り管（７３）に接続され、前記送り管（７３）の側壁の前記送りファン（７２）に近い一端は前記搬送管（７４）に接続され、前記搬送管（７４）の前記送り管（７３）から離れた一端は前記落下口に連通することを特徴とする高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機。
2. 排泄物収集構造をさらに含み、前記排泄物収集構造は排泄物プール（３）及び収集管（４）を含み、前記収集管（４）は前記排泄物プール（３）に設けられ、前記引水管（３３）の排水口は前記収集管（４）に接続され、前記固液分離機の排水口に導水管（１１）が接続されており、前記導水管（１１）の排水口は前記収集管（４）に接続されることを特徴とする請求項１に記載の高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機。
3. 真空ポンプ（２）及びパルス負圧機構をさらに含み、前記パルス負圧機構は第１の抽気管（６７）、第１のガス貯蔵タンク（６８）、第１のパルス管（６９）及び第１のパルス弁（７０）を含み、前記第１の抽気管（６７）の一端は前記真空ポンプ（２）に接続され、他端は前記第１のガス貯蔵タンク（６８）に接続され、前記第１の抽気管（６７）に第１の電磁弁（７１）が設けられており、前記第１のパルス管（６９）の一端は前記第１のガス貯蔵タンク（６８）に接続され、他端は前記封止ケース（５４）に接続され前記封止ケース（５４）の内部に延伸し、前記第１のパルス弁（７０）は前記第１のパルス管（６９）に設けられることを特徴とする請求項２に記載の高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機。
4. 前記螺旋送り片（３９）に近い前記螺旋押出羽根の一部に切り欠き（５５）が設けられており、前記切り欠き（５５）の片側の側壁は傾斜して設けられ、かつ傾斜方向が前記螺旋押出羽根の螺旋方向と同じであることを特徴とする請求項１に記載の高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機。
5. 前記固液分離機に抽出装置が設けられており、前記抽出装置は抽出管（１２）、汚水ポンプ（１３）、オーバーフロー管（１４）及びストックタンク（１５）を含み、前記ストックタンク（１５）は前記固液分離機に設けられ前記固液分離機の供給口に連通し、前記抽出管（１２）は前記ストックタンク（１５）に設けられ、前記汚水ポンプ（１３）は前記抽出管（１２）に設けられ、前記オーバーフロー管（１４）は前記抽出管（１２）の前記ストックタンク（１５）に近い一端に設けられ、前記オーバーフロー管（１４）の前記抽出管（１２）から離れた一端は前記収集管（４）に接続されることを特徴とする請求項３に記載の高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機。
6. 前記ストックタンク（１５）の内側壁の前記抽出管（１２）に近い一端に液面計（１７）が設けられており、前記液面計（１７）は前記汚水ポンプ（１３）に電気的に接続されることを特徴とする請求項５に記載の高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機。
7. 固液分離ケース（７）をさらに含み、前記固液分離ケース（７）にパルス詰まり防止機構が設けられており、パルス詰まり防止機構は第２の抽気管（１８）、第２のガス貯蔵タンク（１９）、第２のパルス管（２０）及び第２のパルス弁（２１）を含み、前記第２の抽気管（１８）の一端は前記真空ポンプ（２）に接続され、他端は前記第２のガス貯蔵タンク（１９）に接続され、前記第２の抽気管（１８）に第２の電磁弁（２３）が設けられており、前記第２のパルス管（２０）の一端は前記第２のガス貯蔵タンク（１９）に接続され、他端は前記固液分離ケース（７）に接続され前記固液分離ケース（７）の内部に延伸し、前記固液分離ケース（７）に突き込んだ前記第２のパルス弁（２１）の一端は前記固液分離ケース（７）内部に設けられる濾過ケージ（６）の外部に位置し、前記第２のパルス弁（２１）は前記第２のパルス管（２０）に設けられることを特徴とする請求項５に記載の高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機。
8. 前記固液分離機と前記押出殺菌装置との間に圧送機がさらに接続されており、前記圧送機は圧送筐体（２４）、圧送モータ（２５）及び圧送螺旋モジュールを含み、前記圧送筐体（２４）の排出端は前記受け管（３０）に接続され、前記固液分離機の排出端は前記圧送筐体（２４）に接続され、前記圧送螺旋モジュールは前記圧送筐体（２４）内に設けられ、前記圧送モータ（２５）は前記圧送筐体（２４）に設けられ前記圧送螺旋モジュールと連動することを特徴とする請求項１に記載の高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機。
9. 前記圧送筐体（２４）の内側壁の前記固液分離機に近い一端に対向型センサ（２８）が設けられており、前記対向型センサ（２８）は前記固液分離機の固液分離モータ（５）に電気的に接続されることを特徴とする請求項８に記載の高温の排泄物固液分離・押出殺菌複合機。

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