JPH0552471A - 加熱装置 - Google Patents
加熱装置Info
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- JPH0552471A JPH0552471A JP3213486A JP21348691A JPH0552471A JP H0552471 A JPH0552471 A JP H0552471A JP 3213486 A JP3213486 A JP 3213486A JP 21348691 A JP21348691 A JP 21348691A JP H0552471 A JPH0552471 A JP H0552471A
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- lid
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- microwave
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
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- 235000013305 food Nutrition 0.000 abstract description 5
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Landscapes
- Cookers (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
- General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 食品，厨芥等の被処理物を均一に乾燥し、ま
た、被処理物の体積を圧縮縮小する高効率の加熱装置に
提供することを目的とする。 【構成】 容器本体３または蓋４の少なくとも一部はマ
イクロ波透過材で形成されているので、容器本体３内の
被処理物２はマグネトロン１０の照射を受け発熱，沸点
に達し乾燥が始まる。水蒸気は容器本体３と蓋４の内面
で凝縮し、これらの温度が１００℃近くに達したとき水
蒸気はフランジ５から外容器７内に噴出し冷却されて排
水管１４より排出されるので、高効率で均一な乾燥が得
られる。
た、被処理物の体積を圧縮縮小する高効率の加熱装置に
提供することを目的とする。 【構成】 容器本体３または蓋４の少なくとも一部はマ
イクロ波透過材で形成されているので、容器本体３内の
被処理物２はマグネトロン１０の照射を受け発熱，沸点
に達し乾燥が始まる。水蒸気は容器本体３と蓋４の内面
で凝縮し、これらの温度が１００℃近くに達したとき水
蒸気はフランジ５から外容器７内に噴出し冷却されて排
水管１４より排出されるので、高効率で均一な乾燥が得
られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はマイクロ波照射により食
品や厨芥の加熱乾燥および圧縮処理をする加熱装置に関
する。
品や厨芥の加熱乾燥および圧縮処理をする加熱装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、マイクロ波照射による食品，厨芥
等の乾燥および圧縮処理をする機器の要望が高まってき
ている。
等の乾燥および圧縮処理をする機器の要望が高まってき
ている。
【０００３】従来マイクロ波を用いる乾燥装置は内部へ
のエネルギー浸透性が高く、特に水分を選択的に加熱す
るので、食品，厨芥等の含水塊状不定型物の加熱に適し
ていた。
のエネルギー浸透性が高く、特に水分を選択的に加熱す
るので、食品，厨芥等の含水塊状不定型物の加熱に適し
ていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の装置では、マイクロ波加熱は加熱後に部分的に湿った
部分あるいは乾燥し過ぎた部分が残る乾燥の不均一とい
う問題点と、まだ、被処理物が厨芥の場合、乾燥後の体
積が大きく圧縮する必要があるという問題点を有してい
た。
の装置では、マイクロ波加熱は加熱後に部分的に湿った
部分あるいは乾燥し過ぎた部分が残る乾燥の不均一とい
う問題点と、まだ、被処理物が厨芥の場合、乾燥後の体
積が大きく圧縮する必要があるという問題点を有してい
た。
【０００５】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、均一な乾燥および食品，厨芥等の被処理物を乾燥，
圧縮する高効率の加熱装置を提供することを目的とす
る。
で、均一な乾燥および食品，厨芥等の被処理物を乾燥，
圧縮する高効率の加熱装置を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の加熱装置は、被処理物を収納する容器本体ま
たは前記容器本体の上部に設けた蓋の少なくとも一部は
マイクロ波透過材で形成し、前記容器本体または前記蓋
を通して前記被処理物を加熱するマイクロ波発振部を有
するもので、前記容器本体と蓋の接合部に前記蓋内面の
水蒸気の凝縮水が流下し前記容器本体外に排出される構
成を有している。
に本発明の加熱装置は、被処理物を収納する容器本体ま
たは前記容器本体の上部に設けた蓋の少なくとも一部は
マイクロ波透過材で形成し、前記容器本体または前記蓋
を通して前記被処理物を加熱するマイクロ波発振部を有
するもので、前記容器本体と蓋の接合部に前記蓋内面の
水蒸気の凝縮水が流下し前記容器本体外に排出される構
成を有している。
【０００７】また、前記容器本体または蓋にベローズを
取り付け被処理物を沸点以上に加熱した後にマイクロ波
を停止して前記容器内の水蒸気を凝縮させ、前記ベロー
ズにより前記被処理物を圧縮する構成を有している。
取り付け被処理物を沸点以上に加熱した後にマイクロ波
を停止して前記容器内の水蒸気を凝縮させ、前記ベロー
ズにより前記被処理物を圧縮する構成を有している。
【０００８】
【作用】この構成によってマイクロ波で被処理物を加熱
すると被処理物より水蒸気が発生し、容器内を上昇し蓋
に多量に接し凝縮熱を容器外に放熱しつつ凝縮水は蓋の
周囲へ流下し、蓋の内側を流れ伝わって容器本体の蓋受
け部に溜り、水蒸気の圧力で共に容器外に噴出する。水
分が被処理物に循環することは防止でき、循環した水分
を再び凝縮させるマイクロ波の熱は不要となる。
すると被処理物より水蒸気が発生し、容器内を上昇し蓋
に多量に接し凝縮熱を容器外に放熱しつつ凝縮水は蓋の
周囲へ流下し、蓋の内側を流れ伝わって容器本体の蓋受
け部に溜り、水蒸気の圧力で共に容器外に噴出する。水
分が被処理物に循環することは防止でき、循環した水分
を再び凝縮させるマイクロ波の熱は不要となる。
【０００９】また、被処理物を沸点以上に加熱し沸騰さ
せ、噴出する水蒸気の温度を検知した後に、マイクロ波
を停止し内部の凝縮による負圧によってベローズを膨張
せしめ被処理物を圧縮するときは、蓋受け部に溜った水
分は表面張力で蓋と容器本体の気密シールとなり内部の
真空を高めて加圧力を増加させ、自動的に被処理物を強
く圧縮して被処理物を小型なものにすることができるも
のである。また、加圧とマイクロ波照射を繰り返すこと
で、被処理物間の隙間を塞ぎ水分の均等な移動を図り均
一な加熱，乾燥状態が得られる。
せ、噴出する水蒸気の温度を検知した後に、マイクロ波
を停止し内部の凝縮による負圧によってベローズを膨張
せしめ被処理物を圧縮するときは、蓋受け部に溜った水
分は表面張力で蓋と容器本体の気密シールとなり内部の
真空を高めて加圧力を増加させ、自動的に被処理物を強
く圧縮して被処理物を小型なものにすることができるも
のである。また、加圧とマイクロ波照射を繰り返すこと
で、被処理物間の隙間を塞ぎ水分の均等な移動を図り均
一な加熱，乾燥状態が得られる。
【００１０】
（実施例１）以下本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。図１において、１は食品，厨芥等
の被処理物２を入れる容器である。容器１は容器本体３
と蓋４とで構成され、容器本体３または蓋４の少なくと
も一部はマイクロ波透過材で形成されている。容器本体
３上部のフランジ５は容器本体３の蓋４の受け部であ
る。容器本体３の周囲は断熱材６で形成されている。容
器本体３と蓋４は外容器７に入れられ、外容器７は容器
本体３とともにマイクロ波空間８から扉９より出し入れ
される。マイクロ波空間８にはマイクロ波発生手段であ
るマグネトロン１０と連通する導波管１１の開口部１２
が設けられている。外容器７は送風機１３で冷却され、
凝縮水が下部の排水管１４より、真下に設けられている
下水道（図示せず）に流下する。このような全体の構成
で蓋４は凹ドーム状となっており、内周は容器本体３の
突出部１５の外周とはめ合わせて載置されている。
照しながら説明する。図１において、１は食品，厨芥等
の被処理物２を入れる容器である。容器１は容器本体３
と蓋４とで構成され、容器本体３または蓋４の少なくと
も一部はマイクロ波透過材で形成されている。容器本体
３上部のフランジ５は容器本体３の蓋４の受け部であ
る。容器本体３の周囲は断熱材６で形成されている。容
器本体３と蓋４は外容器７に入れられ、外容器７は容器
本体３とともにマイクロ波空間８から扉９より出し入れ
される。マイクロ波空間８にはマイクロ波発生手段であ
るマグネトロン１０と連通する導波管１１の開口部１２
が設けられている。外容器７は送風機１３で冷却され、
凝縮水が下部の排水管１４より、真下に設けられている
下水道（図示せず）に流下する。このような全体の構成
で蓋４は凹ドーム状となっており、内周は容器本体３の
突出部１５の外周とはめ合わせて載置されている。
【００１１】以上のように構成された加熱装置について
動作を説明する。扉９より引き出された容器１の中に被
処理物が投入される。扉９を閉めた状態でマイクロ波空
間８にマイクロ波を発振させると、被処理物２の水分が
容器本体３または蓋４を透過したマイクロ波を吸収し発
熱する。加熱し続けると被処理物２の沸点に達した部分
から水蒸気が出て乾燥が始まる。水蒸気はまず外部には
出ないで本体容器３と蓋４の内面で凝縮し、これらの温
度が１００℃近くに達した後、水蒸気はフランジ５から
外容器７内に噴出する。外容器７は送風機１３で冷却さ
れているので水蒸気はこの内面で凝縮し排水管１４より
排出される。加熱された被処理物２は本体容器３の内面
とくに底面と直接接しているので、断熱材６で放熱しに
くい構成としている。ここより放熱すればマイクロ波エ
ネルギーがこれを補う必要があり効率は低下するととも
にこの部分が冷却され乾燥加熱は不完全となる。一方蓋
４へ向かって上昇した水蒸気の熱は蓋４の内面より外に
伝熱して放熱する。ここでは凝縮熱伝達により熱伝導す
るが、ここで凝縮し放熱することは効率の低下につなが
らない。なぜならばこの装置は発生した水蒸気を凝縮さ
せることが目的であるからである。この凝縮水が再び流
下して被処理物２に吸収されたときに、これを気化する
ためにマイクロ波が浪費される。したがって蓋４の内面
をドーム状にして凝縮水を周囲に流下させ、かつフラン
ジ部５に溜り、水蒸気の圧力で本体容器外に噴出させ
る。このことで電力の浪費はなくなり効率は上昇する。
また凝縮水が被処理物２の周囲に滴下すると被処理物２
の乾燥は不均一になるが、この点も断熱材６の使用と併
せて改良するものである。
動作を説明する。扉９より引き出された容器１の中に被
処理物が投入される。扉９を閉めた状態でマイクロ波空
間８にマイクロ波を発振させると、被処理物２の水分が
容器本体３または蓋４を透過したマイクロ波を吸収し発
熱する。加熱し続けると被処理物２の沸点に達した部分
から水蒸気が出て乾燥が始まる。水蒸気はまず外部には
出ないで本体容器３と蓋４の内面で凝縮し、これらの温
度が１００℃近くに達した後、水蒸気はフランジ５から
外容器７内に噴出する。外容器７は送風機１３で冷却さ
れているので水蒸気はこの内面で凝縮し排水管１４より
排出される。加熱された被処理物２は本体容器３の内面
とくに底面と直接接しているので、断熱材６で放熱しに
くい構成としている。ここより放熱すればマイクロ波エ
ネルギーがこれを補う必要があり効率は低下するととも
にこの部分が冷却され乾燥加熱は不完全となる。一方蓋
４へ向かって上昇した水蒸気の熱は蓋４の内面より外に
伝熱して放熱する。ここでは凝縮熱伝達により熱伝導す
るが、ここで凝縮し放熱することは効率の低下につなが
らない。なぜならばこの装置は発生した水蒸気を凝縮さ
せることが目的であるからである。この凝縮水が再び流
下して被処理物２に吸収されたときに、これを気化する
ためにマイクロ波が浪費される。したがって蓋４の内面
をドーム状にして凝縮水を周囲に流下させ、かつフラン
ジ部５に溜り、水蒸気の圧力で本体容器外に噴出させ
る。このことで電力の浪費はなくなり効率は上昇する。
また凝縮水が被処理物２の周囲に滴下すると被処理物２
の乾燥は不均一になるが、この点も断熱材６の使用と併
せて改良するものである。
【００１２】以上のように本実施例によれば、容器１の
中の被処理物２はマイクロ波を吸収，発熱し、吸収が継
続すると沸点に達した部分から水蒸気が出て乾燥が始ま
り、水蒸気はフランジ５より外容器７に噴出，冷却され
て凝縮して排水管１４より排出されるので高効率で被処
理物２の加熱や乾燥ができる。
中の被処理物２はマイクロ波を吸収，発熱し、吸収が継
続すると沸点に達した部分から水蒸気が出て乾燥が始ま
り、水蒸気はフランジ５より外容器７に噴出，冷却され
て凝縮して排水管１４より排出されるので高効率で被処
理物２の加熱や乾燥ができる。
【００１３】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて図２，図３を参照しながら説明する。なお、実施
例１と同一構成部品には同じ符号で示し説明は省略す
る。
ついて図２，図３を参照しながら説明する。なお、実施
例１と同一構成部品には同じ符号で示し説明は省略す
る。
【００１４】図２において、蓋４のドームの中央にはポ
リプロピレンや弗素樹脂製のベローズ１６が設けられて
いる。ベローズ１６は本体容器３の内方に凸出して、内
部は大気に連通している。ベローズ１６はスプリング１
７で蓋４の上方に引き上げられている。またベローズ１
６の下部に硬板１８が設けられている。フランジ５より
外容器７内に噴出した水蒸気の温度は温度検知部１９で
検知される。
リプロピレンや弗素樹脂製のベローズ１６が設けられて
いる。ベローズ１６は本体容器３の内方に凸出して、内
部は大気に連通している。ベローズ１６はスプリング１
７で蓋４の上方に引き上げられている。またベローズ１
６の下部に硬板１８が設けられている。フランジ５より
外容器７内に噴出した水蒸気の温度は温度検知部１９で
検知される。
【００１５】以上のように構成された加熱装置について
動作を説明する。容器１内にマイクロ波が発振すると被
処理物２の水分はマイクロ波を吸収して発熱する。水蒸
気は容器本体３のフランジ５より外容器７内に噴出し冷
却されて凝縮する。水蒸気の温度は吹き出した蒸気の当
たる温度検知部１９で検知できる。温度検知部１９の温
度が加熱蒸気たとえば１２０℃になったことを検知し
て、マイクロ波の照射を停止するとマイクロ波の停止に
より被処理物２は瞬間的に気化を停止し、空間の水蒸気
は比較的低温の蓋４の内面で凝縮を続け急速に減圧され
る。前述のように蓋４の断熱性は本体容器３のように効
率に関係が少ないので放熱しやすい。ドーム状の蓋４か
ら流下した凝縮水は突出部１５で外側に流れているが、
容器１内が減圧されると蓋４はますます本体容器３のフ
ランジ部５に密着し凝縮水の表面張力で気密度が上昇す
る。たとえば容器１の中が９０℃に冷却すると内部の水
蒸気の蒸気圧は３０％減少し容器１内外の差圧が０．３
kg／cm2となる。ベローズ１６は結果的にスプリング１
７を伸ばしつつ下方へ膨張して被処理物２を圧縮する。
たとえば本体容器３の外径が２０cmであると、被処理物
２は１００kgの力で圧縮される。凝縮により圧縮され図
３に示す状態となる。マイクロ波で均一に加熱され、軟
化した被処理物２は圧縮されて間の空気は少なくなり、
被処理物２の水分は均等化すると共に、熱伝導率も高ま
り温度も均一化する。この状態で処理を終了すれば、被
処理物２は圧縮変形しているので内部の水分が移動しや
すく不均一な加熱と乾燥は改善される。さらにマイクロ
波照射と凝縮による加圧を繰り返すことにより水分はよ
り均一に分布する。この場合は水分の移動と共に被処理
物２内の熱の拡散も速いのでより加熱と乾燥の均一性は
高くなる。
動作を説明する。容器１内にマイクロ波が発振すると被
処理物２の水分はマイクロ波を吸収して発熱する。水蒸
気は容器本体３のフランジ５より外容器７内に噴出し冷
却されて凝縮する。水蒸気の温度は吹き出した蒸気の当
たる温度検知部１９で検知できる。温度検知部１９の温
度が加熱蒸気たとえば１２０℃になったことを検知し
て、マイクロ波の照射を停止するとマイクロ波の停止に
より被処理物２は瞬間的に気化を停止し、空間の水蒸気
は比較的低温の蓋４の内面で凝縮を続け急速に減圧され
る。前述のように蓋４の断熱性は本体容器３のように効
率に関係が少ないので放熱しやすい。ドーム状の蓋４か
ら流下した凝縮水は突出部１５で外側に流れているが、
容器１内が減圧されると蓋４はますます本体容器３のフ
ランジ部５に密着し凝縮水の表面張力で気密度が上昇す
る。たとえば容器１の中が９０℃に冷却すると内部の水
蒸気の蒸気圧は３０％減少し容器１内外の差圧が０．３
kg／cm2となる。ベローズ１６は結果的にスプリング１
７を伸ばしつつ下方へ膨張して被処理物２を圧縮する。
たとえば本体容器３の外径が２０cmであると、被処理物
２は１００kgの力で圧縮される。凝縮により圧縮され図
３に示す状態となる。マイクロ波で均一に加熱され、軟
化した被処理物２は圧縮されて間の空気は少なくなり、
被処理物２の水分は均等化すると共に、熱伝導率も高ま
り温度も均一化する。この状態で処理を終了すれば、被
処理物２は圧縮変形しているので内部の水分が移動しや
すく不均一な加熱と乾燥は改善される。さらにマイクロ
波照射と凝縮による加圧を繰り返すことにより水分はよ
り均一に分布する。この場合は水分の移動と共に被処理
物２内の熱の拡散も速いのでより加熱と乾燥の均一性は
高くなる。
【００１６】以上のように本実施例によれば、容器１内
の被処理物２はマイクロ波照射による乾燥と、マイクロ
波照射中止による圧縮の繰り返しを受けて均一な乾燥状
態と、圧縮による体積の縮小が実現できる。
の被処理物２はマイクロ波照射による乾燥と、マイクロ
波照射中止による圧縮の繰り返しを受けて均一な乾燥状
態と、圧縮による体積の縮小が実現できる。
【００１７】また、部分的な完全乾燥状態にあるとき、
万一マイクロ波を照射し続けると、マイクロ波吸収で被
処理物２内部の温度は上昇する。特に被処理物２が厨芥
の大きいものほど断熱性の外皮をつくり易く内部が炭化
し、この炭化部がマイクロ波で放電し発火に到りやす
い。これに対し、乾燥と加圧圧縮による被処理物２中の
空気を少なくするので発火を防止することができる。
万一マイクロ波を照射し続けると、マイクロ波吸収で被
処理物２内部の温度は上昇する。特に被処理物２が厨芥
の大きいものほど断熱性の外皮をつくり易く内部が炭化
し、この炭化部がマイクロ波で放電し発火に到りやす
い。これに対し、乾燥と加圧圧縮による被処理物２中の
空気を少なくするので発火を防止することができる。
【００１８】なお、第２の実施例において圧縮機溝はベ
ローズ１６としたが、袋，ピストンでもよい。また、ベ
ローズ１６は蓋４でなく本体容器３の底部に設けてもよ
い。
ローズ１６としたが、袋，ピストンでもよい。また、ベ
ローズ１６は蓋４でなく本体容器３の底部に設けてもよ
い。
【００１９】
【発明の効果】以上のように本発明は、第１の実施例で
は容器の中の被処理物はマイクロ波の照射を受けて発熱
し、水蒸気は外容器に噴出，冷却，凝縮して排水管より
排出されるので、高効率で均一な加熱乾燥ができる。
は容器の中の被処理物はマイクロ波の照射を受けて発熱
し、水蒸気は外容器に噴出，冷却，凝縮して排水管より
排出されるので、高効率で均一な加熱乾燥ができる。
【００２０】また、第２の実施例では容器中の被処理物
はマイクロ波照射による乾燥と、マイクロ波照射中止に
よる加圧圧縮の繰り返しを受けるので高効率で均一な乾
燥と体積の縮小が実現できるとともに、燃焼し易い被処
理物を完全に、安全な状態で処理することができる。
はマイクロ波照射による乾燥と、マイクロ波照射中止に
よる加圧圧縮の繰り返しを受けるので高効率で均一な乾
燥と体積の縮小が実現できるとともに、燃焼し易い被処
理物を完全に、安全な状態で処理することができる。
【図１】本発明の第１の実施例における加熱装置の断面
図
図
【図２】本発明の第２の実施例における加熱装置の断面
図
図
【図３】同第２の実施例における動作中の加熱装置の断
面図
面図
１ 容器 ２ 被処理物 ３ 容器本体 ４ 蓋 １０ マグネトロン １６ ベローズ １９ 温度検知部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鵜飼 邦弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】被処理物を収納する容器本体、または前記
容器本体の上部に設けた蓋の少なくとも一部はマイクロ
波透過材で形成し、前記容器本体または前記蓋を通して
前記被処理物を加熱するマイクロ波発振手段のマグネト
ロンを備え、前記容器本体と前記蓋の接合部に前記蓋内
面の水蒸気の凝縮水が流下し前記容器本体外に排出され
る構成の加熱装置。 - 【請求項２】請求項１に記載のものにおいて、蓋または
本体容器の底部にベローズと、前記容器本体より噴出す
る水蒸気の温度を検知する温度検知部を備え、前記温度
検知部により前記被処理物が沸点以上に達するのを検知
した後、前記マグネトロンを停止させ、前記ベローズで
前記被処理物を圧縮する構成の加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3213486A JPH0552471A (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3213486A JPH0552471A (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0552471A true JPH0552471A (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=16639997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3213486A Pending JPH0552471A (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0552471A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07180955A (ja) * | 1993-07-05 | 1995-07-18 | Lg Electronics Inc | 真空乾燥装置 |
| CN104690071A (zh) * | 2013-08-27 | 2015-06-10 | 天紫环保投资控股有限公司 | 具有圆形托盘的蒸汽弹射式有机质垃圾处理机 |
-
1991
- 1991-08-26 JP JP3213486A patent/JPH0552471A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07180955A (ja) * | 1993-07-05 | 1995-07-18 | Lg Electronics Inc | 真空乾燥装置 |
| CN104690071A (zh) * | 2013-08-27 | 2015-06-10 | 天紫环保投资控股有限公司 | 具有圆形托盘的蒸汽弹射式有机质垃圾处理机 |
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