JPH08291976A

JPH08291976A - 厨芥処理機およびその制御方法

Info

Publication number: JPH08291976A
Application number: JP7097275A
Authority: JP
Inventors: Masaki Moriizumi; 雅貴森泉; Akihiro Yoneyama; 顕啓米山
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1995-04-21
Filing date: 1995-04-21
Publication date: 1996-11-05

Abstract

(57)【要約】【目的】厨芥処理により発生する臭気ガスを効率よく
脱臭できる厨芥処理機を提供する。【構成】厨芥を加熱乾燥させる乾燥室１と、臭気ガス
の臭気成分を脱臭する触媒脱臭手段４とを有する厨芥処
理機であって、前記触媒脱臭手段４が複数の触媒を並設
した触媒層４１と、各触媒を臭気ガスの濃度レベルに応
じて順次加熱する加熱手段４３とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般家庭や業務用の厨房
から発生する生ゴミなどの厨芥を処理する厨芥処理機お
よびその制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より厨芥を乾燥処理する際に発生す
る臭気ガスを触媒により脱臭する各種の厨芥処理機が提
案されており、たとえば、厨芥を撹拌する撹拌手段と、
処理後の厨芥を排出する排出口とを有する厨芥乾燥室
と、触媒とヒーターを備えた脱臭装置と、厨芥処理機の
水蒸気を処理する凝縮装置と、送風装置とからなり、前
記各装置を循環経路で連絡しているものがある。

【０００３】前記厨芥乾燥室に投入された厨芥は、撹拌
手段で撹拌されながら、脱臭装置のヒータと送風装置に
よってえられた熱風によって加熱乾燥される。このとき
発生する臭気ガスや水蒸気は、熱風が凝縮装置と脱臭装
置および脱臭装置と厨芥乾燥室とのあいだを循環するあ
いだに処理される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、投入す
る生ゴミの種類により、処理中に発生する臭気ガスの成
分が変化したり、量が増大するばあいがある。かかるば
あい、前記処理機における触媒の脱臭装置では、処理す
ることができずに、運転中、臭いが外部に漏れる問題が
ある。

【０００５】本発明は、叙上の事情に鑑み、厨芥処理に
より発生する臭気ガスを効率よく脱臭できる厨芥処理機
およびその制御方法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】本発明の厨芥処理機は、
厨芥を加熱乾燥させる乾燥室と、臭気ガスの臭気成分を
脱臭する触媒脱臭手段とを有する厨芥処理機であって、
前記触媒脱臭手段が複数の触媒を並設した触媒層と、各
触媒を臭気ガスの濃度レベルに応じて順次加熱する加熱
手段とからなることを特徴としている。

【０００７】また、厨芥を加熱乾燥させる乾燥室と、臭
気ガスの臭気成分を脱臭する触媒脱臭手段とを有する厨
芥処理機であって、前記触媒脱臭手段が触媒と、臭気ガ
スの濃度レベルに応じて該触媒の加熱温度を変えうる加
熱手段とからなることを特徴としている。

【０００８】さらに本発明の制御方法は、厨芥を加熱乾
燥させる乾燥室と、臭気ガスの臭気成分を脱臭する触媒
脱臭手段とを有する厨芥処理機であって、臭気ガスの濃
度レベルが所定値以下になったときに乾燥処理の終了を
行なうことを特徴としている。

【０００９】また、臭気ガスの濃度レベルの低減率が所
定値以下になったときに乾燥処理の終了を行なうことを
特徴としている。

【００１０】

【作用】本発明によれば、臭気ガスの濃度レベルに応じ
て、加熱する触媒を増やすか、または触媒の加熱温度を
変えることにより、触媒を有効に用いるため、臭気ガス
の臭気成分が効率よく脱臭されるとともに、触媒脱臭手
段のランニングコストが低減できる。

【００１１】また、臭気ガスの濃度レベルまたは濃度レ
ベルの低減率が所定の下限値を示したのちは、これ以上
乾燥処理を行なっても脱臭効果は上がらないため、当該
所定値に達したときに乾燥処理を終了させ、乾燥処理の
効率を向上させる。

【００１２】

【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の厨芥処理
機およびその制御方法を説明する。

【００１３】図１は本発明の厨芥処理機の一実施例の構
成を説明するブロック図、図２は図１における厨芥処理
機を示す縦断面図、図３は図１における触媒脱臭手段の
縦断面図、図４は図３における触媒脱臭手段の横断面
図、図５は他の触媒脱臭手段を示す縦断面図、図６は図
５における触媒脱臭手段の横断面図、図７は厨芥処理開
始から終了までの臭いセンサの電圧変化を示すグラフで
ある。

【００１４】図１および図２に示すように、１は厨芥を
加熱乾燥させる乾燥室、２は乾燥室１で発生した臭気ガ
スの中の水蒸気を凝縮させる凝縮手段、３は凝縮手段２
で凝縮された水分を蓄える凝縮水タンク、４は厨芥から
発生した臭気成分の脱臭を行なう触媒脱臭手段、５は前
記乾燥室１から発生するガスを前記触媒脱臭手段４へ強
制的に通風させる送風手段、６は乾燥室１と凝縮手段２
とを接続する配管、７が凝縮水タンク３と送風手段５と
を連通する配管、８は送風手段５と触媒脱臭手段４とを
連通する配管、９は脱臭した処理ガスを外部へ排出する
排出管である。

【００１５】乾燥室１は気密に形成され、外気を乾燥室
１へ取入れる空気取入れ口２１が設けられている。乾燥
室１に吸入された外気と、ここで発生した水蒸気、臭気
成分などからなるガスは配管６を経て凝縮手段２に送ら
れる。そして、ここで水蒸気が凝縮され、凝縮水は凝縮
水タンク３にためられる。水蒸気が除去された臭気ガス
は配管２５および７を経て送風手段５に吸引され、配管
８を通過して触媒脱臭手段４に送られ、ここで脱臭され
たのち排出管９から外部に放出される。

【００１６】本発明の厨芥処理機をさらに具体的に説明
すると、図２に示すように、厨芥を乾燥処理する乾燥室
１は、処理機本体１０内に厨芥を入れたゴミ容器１１を
収容する空間を有し、その上部はドーム状の蓋１２で覆
われている。この蓋１２の内側には、臭気検出器３６が
設けられ、室内は気密が維持できるようにされている。
ゴミ容器１１は乾燥室１と着脱可能に構成されており、
その底部に撹拌羽根１３が設けられ、この撹拌羽根１３
にゴミ容器１１の底部を貫通した従動軸１４が設けられ
ている。撹拌羽根１３は駆動モータ１５により間欠的に
駆動され、正転および反転してゴミ容器１１内の厨芥を
撹拌し、厨芥を均一に効率よく乾燥する。なお、１６は
減速装置であり、１７はカップリング機構である。

【００１７】乾燥室１の底部には、面状に放熱面が形成
されるように発熱体が埋め込まれたシーズヒータ１８が
設けられており、ゴミ容器設置台１９に装着したゴミ容
器１１の底面を広く加熱している。この下部加熱方式の
シーズヒータ１８により、ゴミ容器１１の底面温度は１
００〜１１０℃の範囲の温度に、通常は１０５℃に制御
されている。この加熱温度は高ければ高いほど、乾燥時
間を短くできるが、高くしすぎると厨芥が炭化しやすく
なる。また、前記範囲の温度だと、ゴミ容器１１内に塩
化ビニル樹脂やナイロン樹脂などのプラスチック材料が
混入しても１０５℃前後ではガス化することがないの
で、塩化ビニル樹脂の分解による塩素含有ガスの発生や
他のプラスチック材料の分解による有害なガスの発生は
ない。

【００１８】前記ゴミ容器１１およびシーズヒータ１８
は、乾燥室の底部および側壁の内側に設けられる断熱材
２０により覆われ、放熱損失を減らすようにされてい
る。

【００１９】本体１０から乾燥室１に連通する側壁に空
気取入れ口２１が設けられるとともに、この空気取入れ
口２１に逆止弁２１ａが設けられ、臭気ガスを漏らすこ
となく外気が吸入される。なお、２２はガス出口であ
る。

【００２０】凝縮手段２は、熱交換器２４と、ドレイン
パイプ２５と、冷却空気を循環するプロペラファン２６
とから構成されている。熱交換器２４の下端にはドレイ
ンパイプ２５が接続され、ガス中の水蒸気など凝縮分を
凝縮水タンク３に集めるようにされている。そしてプロ
ペラファン２６により空気を循環して熱交換器２４で臭
気ガスを冷却する。

【００２１】凝縮水タンク３は本体１０の底部に着脱可
能に設けられ、その一端部の上部に段部３ａが形成さ
れ、ドレインパイプ２５の排出口２５ａと送風手段５で
ある送風ファン５ａへ水蒸気が除去されたガスを送る配
管７の挿入口７ａが段部３ａに設けられている。配管７
を通る水蒸気を除去したガスは冷却・送風用のファンモ
ータ２７で駆動される送風ファン５ａに吸引され、触媒
脱臭手段４である脱臭器へ送られる。

【００２２】触媒脱臭手段４は図３および図４に示され
るように、３個の触媒４１ａ、４１ｂ、４１ｃを並設し
たハニカム状触媒層４１と、該触媒層４１より上流の凝
縮手段側に設けられる経路４２と、加熱手段４３とから
構成され、一つのユニットとして一体状にされている。
触媒層４１内は、臭気ガスが、隔壁４４ａ、４４ｂによ
り図４の紙面上において左右に３回横切って流れるよう
に区画されている。経路４２は、空間を仕切る複数の仕
切りフィン４５により臭気ガス経路の方向を変えてジグ
ザグに蛇行するようにされている。前記加熱手段４３
は、前記各触媒４１ａ、４１ｂ、４１ｃをそれぞれ加熱
するヒータ４３ａ、４３ｂ、４３ｃとから構成されてい
る。凝縮水タンク３から吸引される臭気ガスは、送風フ
ァン５を介して配管７、８を経て経路４２を蛇行して流
れるあいだにヒータ４３ａにより加熱される。そして加
熱された臭気ガスは各ヒータ４３で加熱されている触媒
層４１において酸化分解され、無臭ガスにされる。臭気
ガスは経路４２でジグザグに蛇行して加熱されるため、
熱伝達率が大きくなり効率よく加熱され、所定の高い温
度で触媒層４１と接触できる。図３〜４のばあい触媒層
４１は３つに分かれ、さらにヒータ４３も３つに分かれ
ていて、乾燥室１内の臭気検出器３６による濃度レベル
が低いとき、ヒータ４３ａだけが運転（作動）され、触
媒４１ａが加熱され、臭気ガスを脱臭する。なお、触媒
として、３００℃用触媒を使用したばあい、ヒータ４３
ａの加熱温度は、２５０〜３５０℃にされる。そして濃
度レベルがさらに上れば、ヒータ４３ｂやヒータ４３ｃ
も運転され、触媒４１ｂや触媒４１ｃも加熱され、臭気
ガスを脱臭する。前記臭気検出器３６としては、ＳｎＯ
₂半導体やＩｎ₂Ｏ₃半導体を用いたガスセンサなどを用
いることができる。このように乾燥室１内の臭気検出器
３６により臭気濃度を測定し、その濃度レベルに応じ
て、触媒の量および触媒加熱用ヒータの数を比例的に変
化させるので、厨芥処理時の発生ガス量が多くなって
も、脱臭効果が維持され、また触媒脱臭手段のランニン
グコストも低減できる。

【００２３】つぎに他の触媒脱臭手段について説明す
る。図５および図６に示すように、本触媒脱臭手段１０
４は、前記触媒脱臭手段４とは、触媒１４１と加熱手段
１４３とが相違している。なお、触媒１４１は複数の触
媒であってもよい。触媒１４１は、前記触媒層４１の各
触媒４１ａ、４１ｂ、４１ｃがその触媒温度が通常３０
０℃であるのに対し、最高７００℃まで上げられるよう
にされている。また加熱手段１４３は、たとえばステン
レスパイプからなるシーズヒータと、その加熱エネルギ
ーを触媒脱臭手段１０４以外に逃がさないようシーズヒ
ータ下部に配置された断熱材からなる。そして、そのシ
ーズヒータへの通電率を制御することにより、前記触媒
１４１の触媒温度を変えることができるようにされてい
る。これにより、触媒１４１をヒータで約３００℃に加
熱し、厨芥処理時、乾燥室１内の臭気検出器３６により
検知される臭気レベルが上れば、ヒータの温度を上昇さ
せ、臭気ガスをすべて無臭にする。したがって乾燥室１
内で発生する臭気ガスの濃度に応じて、触媒加熱用ヒー
タの温度が上昇するので、脱臭効果が維持され、必要最
小限のヒータ加熱で済むので触媒脱臭手段のランニング
コストが低減できる。また、触媒の寿命もアップする。

【００２４】つぎに、本発明の厨芥処理機の他の実施例
を説明する。

【００２５】本実施例では、図２に示すように、乾燥処
理時、乾燥室１内に設置された臭気検出器３６により臭
気ガス濃度の所定の下限値を検出し、乾燥処理の終了判
定を行なっている。

【００２６】図７に臭気検出器の電圧変化により処理中
の臭気ガス濃度の変化を調べた一例を示す。図７では、
臭気レベルが約３．５Ｖ以下になったとき、冷却を開始
し、乾燥を停止する。そして臭気レベルが約３．１Ｖ以
下になったとき、終了するようにされている。本実施例
によれば、脱臭効率が上がり、処理後の残渣はかなり低
減できる。なお、臭気ガスの濃度レベルが所定値以下に
なったときに乾燥を停止させる以外に、臭気ガスの濃度
レベルの低減率が所定値（たとえば１０分間で１０ｍＶ
以下）になったときに乾燥を停止させるようにしてもよ
い。

【００２７】つぎに厨芥処理機による厨芥の乾燥処理の
動作を説明する。なお以下においては、日本の標準家族
（４人家族）で１日に発生する厨芥量を約７００ｇ（そ
のうち水分量約５００ｇ）とし、この量の厨芥を処理す
るばあいについて説明する。

【００２８】ゴミ容器１１に厨芥７００ｇを入れて乾燥
室１に装着し、蓋１２をしめて連結部２２ａ、２３ａを
連結し、乾燥室１と凝縮手段２とを連結する。凝縮水タ
ンク３も装着する。

【００２９】制御装置の運転スイッチ（図示せず）をＯ
Ｎし、厨芥処理機の運転を開始する。すると触媒脱臭手
段を加熱する。ついで送風ファン５ａおよびプロペラフ
ァン２６が駆動されるとともに、シーズヒータ１８が通
電され、ゴミ容器１１中の厨芥の乾燥を開始する。

【００３０】厨芥の加熱により発生した水蒸気を含んだ
臭気ガスは、水蒸気を回収するため凝縮手段２へ送られ
る。

【００３１】凝縮手段２では、ファンモータ２７により
駆動されているプロペラファン２６によって吸引された
外気により臭気ガスが冷却され凝縮される。凝縮したド
レインはドレインパイプ２５を通って凝縮水タンク３に
流下する。凝縮しないガスはドレインパイプ２５から凝
縮水タンク３を経て、ドレインパイプ２５と離れた位置
に開口している配管７を経て凝縮タンク内の気体と一緒
に送風ファン５ａに吸引され、触媒脱臭手段に送られ
る。

【００３２】触媒脱臭手段が、図３および図４に示され
る触媒脱臭手段４のばあい、図２に示される乾燥室１内
の臭気検出器３６により検出した臭気レベルに応じて、
触媒層４１ａ、４１ｂ、４１ｃにおけるヒータ４３ａ、
４３ｂ、４３ｃに加熱温度（約３００℃）がかけられ、
臭気ガスが無臭化される。また、前記触媒脱臭手段が、
図５および図６に示される触媒脱臭手段１０４のばあ
い、乾燥室１内の臭気レベルに応じて、触媒１４１にか
けられる温度が変化し、臭気ガスが無臭化される。

【００３３】さらに、乾燥室１内の臭気検出器３６の臭
気レベルが約３．１Ｖ以下になったとき、処理を終了す
る。このときの残渣臭はかなり低減できた。また本実施
例の厨芥処理機により全重量７００ｇの厨芥は約３．５
時間で乾燥できた。

【００３４】なお、前述した実施例では、臭気検出器は
乾燥室内に設けられているが、本発明においては、これ
に限定されるものではなく、臭気濃度を検出することが
できる位置ならどこでもよく、たとえば凝縮水タンク内
に設けることもできる。また本発明は、厨芥を加熱乾燥
処理する厨芥処理機を例にとって説明したが、本発明は
微生物方式の厨芥処理機にも適用可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の厨芥処理
機では、触媒脱臭手段の触媒層が数個に分けられ、それ
ぞれに触媒用ヒータが分けられ、処理室内に設けられた
臭気検出器により検出した臭気ガスの濃度の変化に対す
る反応をそのまま触媒用ヒータへ連動させているため、
厨芥処理時に発生する臭気ガスの量が多くなっても、運
転させる触媒の量が増加し、脱臭効果がアップする。従
って、触媒脱臭手段のランニングコストの低減につなが
る。

【００３６】また、触媒脱臭手段の触媒と触媒用ヒータ
が１ユニットとなり、乾燥室内の臭気検出器の濃度変化
に対し、触媒用ヒータ温度を変化させるので、厨芥処理
時に発生する臭気ガスの量が多くなっても、運転させる
触媒の温度が増加し、脱臭効果がアップするので、触媒
脱臭手段のランニングコストが低減でき触媒の寿命もア
ップする。

【００３７】さらに本発明の制御方法によれば、乾燥室
内に設けられた臭気検出器による臭気の濃度変化によ
り、処理終了の判定を行なうので、処理後の厨芥の臭い
を効率よく低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の厨芥処理機の一実施例の構成を説明す
るブロック図である。

【図２】図１における厨芥処理機を示す縦断面図であ
る。

【図３】図１における触媒脱臭手段の縦断面図である。

【図４】図３における触媒脱臭手段の横断面図である。

【図５】他の触媒脱臭手段を示す縦断面図である。

【図６】図５における触媒脱臭手段の横断面図である。

【図７】厨芥処理開始から終了までの臭いセンサの電圧
変化を示すグラフである。

【符号の説明】

１乾燥室２凝縮手段４、１０４触媒脱臭手段５送風手段３６臭気検出器４１触媒層４２経路４３加熱手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ２６Ｂ 21/00 Ｂ０９Ｂ 5/00 ＺＡＢＰ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】厨芥を加熱乾燥させる乾燥室と、臭気ガ
スの臭気成分を脱臭する触媒脱臭手段とを有する厨芥処
理機であって、前記触媒脱臭手段が複数の触媒を並設し
た触媒層と、各触媒を臭気ガスの濃度レベルに応じて順
次加熱する加熱手段とからなることを特徴とする厨芥処
理機。
【請求項２】前記加熱手段が前記各触媒にそれぞれ配
置されてなる請求項１記載の厨芥処理機。
【請求項３】厨芥を加熱乾燥させる乾燥室と、臭気ガ
スの臭気成分を脱臭する触媒脱臭手段とを有する厨芥処
理機であって、前記触媒脱臭手段が、触媒と、臭気ガス
の濃度レベルに応じて該触媒の加熱温度を変えうる加熱
手段とからなることを特徴とする厨芥処理機。
【請求項４】前記触媒が複数の触媒を並設した触媒層
からなる請求項３記載の厨芥処理機。
【請求項５】前記臭気ガスの濃度レベルを検出する臭
気検出器が、前記乾燥室内に設けられてなる請求項１、
２、３または４記載の厨芥処理機。
【請求項６】厨芥を加熱乾燥させる乾燥室と、臭気ガ
スの臭気成分を脱臭する触媒脱臭手段とを有する厨芥処
理機であって、臭気ガスの濃度レベルが所定値以下にな
ったときに乾燥処理の終了を行なうことを特徴とする厨
芥処理機の制御方法。
【請求項７】厨芥を加熱乾燥させる乾燥室と、臭気ガ
スの臭気成分を脱臭する触媒脱臭手段とを有する厨芥処
理機であって、臭気ガスの濃度レベルの低減率が所定値
以下になったときに乾燥処理の終了を行なうことを特徴
とする厨芥処理機の制御方法。
【請求項８】前記臭気ガスの濃度レベルを検出する臭
気検出器が、前記乾燥室内に設けられてなる請求項６ま
たは７記載の制御方法。