JP2003154331A - 生ごみ処理機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生ごみ処理機において、脱臭性能の向上と、
乾燥処理時間の短縮による省エネを図ること。 【解決手段】 燃焼部１１と、燃焼熱で高温となる脱臭
熱交換部１２と、生ごみを投入して乾燥する乾燥処理部
１６と、送風機１３と、これらをつなぐ通路と、乾燥処
理部１６から外部に排出する通路より構成してある。こ
のため、生ごみ乾燥処理部１６内の空気中の臭気成分は
繰り返し分解され完全に除去できる。また、排気温度を
低温に出来るため排出熱量が少なく省エネルギーが可能
となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼熱を利用して
生ごみを乾燥処理する生ごみ処理機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、燃焼熱を利用した生ごみ処理機は
特開平７−３３２８５８号公報（以下従来例１という）
に記載されたものが知られている。図１０は従来の燃焼
熱を利用した生ごみ処理機を示す。乾燥室１内の空気を
強制循環加熱するための循環用通路２に排気回路３を分
岐接続し、前記循環用通路２内に、ガスバーナ４を設
け、前記ガスバーナ４の一次空気口を前記循環系の外部
に設けて、前記循環系に生じる余剰気体を前記排気回路
３から排出させるようにしている。そして、発生した臭
い成分はバーナの火炎で焼く。その結果、凝縮装置を不
要にして、生ごみ乾燥用の加熱エネルギーの無駄な消費
が防止できる。

【０００３】また、別の燃焼熱を利用した生ごみ処理機
として特開平６−１１４３６７号公報（以下従来例２と
いう）に記載されたものが知られている。図１１には従
来の燃焼熱を利用した生ごみ処理機の別の例を示す。ガ
スバーナ５で発生した燃焼ガスを生ごみを投入した処理
容器６の外周に形成した燃焼ガス通路７に通して、フィ
ン８を回転させながら乾燥、粉砕を行い、生ごみから発
生した水蒸気は冷却筒９で冷却して気液に分離し、ドレ
ンから排出し、空気は燃焼に供し、空気中に発生した臭
いは循環中に高温分解する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
の従来例１に記載されたものにおいては、高温に加熱さ
れた高温の燃焼ガスは乾燥室１と循環用通路３で循環し
ガスバーナ４の火炎近くを通る度に高温分解して脱臭す
る事が示されている。また、この燃焼ガスは燃焼ガスの
水蒸気分圧が高い。そのため、生ごみ中の水分を短時間
に蒸発させるためには、生ごみ温度を高温に保持し、乾
燥しなければならなかった。また、従来例２に記載され
たものにおいても、生ごみを乾燥処理する際に発生する
臭いは、燃焼ガス通路７を通り排出される前に、ガスバ
ーナ５で温度上昇して臭いを分解し、処理容器６内には
生ごみから蒸発した水蒸気が充満しており、水蒸気分圧
が高い。生ごみに含まれる水分は、生ごみ周囲の水蒸気
分圧が低いほど蒸発しやすく、生ごみや周囲の温度が高
いほど蒸発しやすい。そこで、乾燥時間を低減するため
には生ごみ中の水分を高温に保持し、乾燥しなければな
らない。

【０００５】これらの従来例１、従来例２ともに、臭い
を含んだ排出ガスを直接バーナ近くに流して熱分解によ
る脱臭を図っているが、排出ガスの全てを十分に温度上
昇させることは困難であり臭気を全て分解させる事がで
きなかった。また、乾燥後の気体の殆どは高温の水蒸気
であり、これを放出するとエネルギーの有効利用上課題
があった。

【０００６】本発明は、前記従来の課題を解決するもの
で、熱交換器により排出ガスを十分に温度上昇させる事
により臭気成分を完全に分解するとともに、省エネルギ
ーと処理時間の短縮を図る生ごみ処理機を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記従来の課題を解決す
るために、本発明の生ごみ処理機は、燃焼部と、前記燃
焼部で発生する燃焼熱で生ごみを乾燥処理する乾燥処理
部と、前記燃焼部で発生する燃焼熱で加熱されると共に
生ごみから発生する臭気を分解する脱臭熱交換部と、前
記乾燥処理部と前記脱臭熱交換部とを連通する通路に配
された送風機と、前記乾燥処理部で発生する蒸気を外部
に排出する通路を設ける構成とした。

【０００８】これにより、臭いの発生した生ごみ乾燥処
理部から排出する空気は脱臭熱交換部と常に循環を繰り
返し、脱臭熱交換部で燃焼部からの熱で温度上昇し、臭
い成分は分解する。このため、生ごみ乾燥処理部内の空
気は臭気成分を完全に分解できる。また、比較的低温で
ある生ゴミ乾燥処理部から外部に一部の空気を排出する
ことにより、排出ガスが低温でも結露することがなく排
気温度を低温に出来るため排出熱量が少なく省エネルギ
ーが可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、燃焼部
と、燃焼熱で高温となる脱臭熱交換部と、生ごみを投入
して乾燥する乾燥処理部と、送風機と、これらをつなぐ
通路と、前記燃焼部から前記脱臭熱交換部を加熱して通
り前記乾燥処理部に至る通路と、前記乾燥処理部から外
部に排出する通路よりなる構成とした。これにより、臭
いの発生した生ごみ乾燥処理部から排出する空気は脱臭
熱交換部と常に循環を繰り返し、脱臭熱交換部で燃焼部
からの熱で温度上昇し、臭い成分は分解を繰り返す。こ
のため、生ごみ乾燥処理部内の空気中の臭気成分は繰り
返し分解され完全に除去できる。また、比較的低温であ
る生ゴミ乾燥処理部から外部に一部の空気を排出するこ
とにより、乾燥処理部の水分も排出され排出ガスが低温
でも結露することがなく排気温度を低温に出来るため排
出熱量が少なく省エネルギーが可能となる。

【００１０】請求項２記載の発明は、特に請求項１記載
の脱臭熱交換部の流入部と流出部の各々に熱交換する予
熱熱交換器を備える構成とした。これにより、脱臭熱交
換部の流入部と流出部に熱交換する予熱熱交換器により
高温の流出ガスで低温の流入ガスを加熱でき流入ガスの
温度を予め高温と出来ることにより、脱臭熱交換部の温
度をさらに高温に維持することが可能となり同時に予熱
熱交換器から出ていくガス温度は低温となる。このた
め、循環する空気を十分に温度上昇させる事により臭気
成分を完全に分解するとともに乾燥処理槽に戻る空気温
度を低下でき入力エネルギーの低減がはかれる。また、
大量に流しても脱臭を行えるため、循環空気量の増大が
図れ、短時間に乾燥処理部内の臭い成分の分解処理が可
能となり乾燥処理部の開閉時も臭いが発せず操作性も向
上する。

【００１１】請求項３記載の発明は、特に請求項１また
は２記載の生ごみ処理機において、燃焼部から脱臭熱交
換部を加熱して通過したガスと、前記脱臭熱交換器から
排出されるガスと、乾燥処理部内の循環空気とを合流し
て、乾燥処理部に至る通路を設ける構成とした。これに
より、燃焼部からの高温ガスと脱臭熱交換器で高温とな
ったガスは低温の循環空気と均一に混合し比較的低温と
なって乾燥処理部に噴出できる。このため、燃焼部から
の高温ガス温度のさらなる高温化と流量の増大（燃焼量
の増加）が可能となり乾燥処理部へより多くのエネルギ
ーを供給可能で生ゴミ乾燥処理の短時間化が図れる。ま
た、脱臭熱交換器で高温となったガスの流量の増加も可
能となり乾燥処理部の臭い成分をさらに減量でき快適性
能を向上できる。

【００１２】請求項４記載の発明は、特に請求項１また
は２記載の生ごみ処理機において、乾燥処理部から外部
に排出する排出通路と、乾燥処理部に外部から流入する
流入通路と、前記流入通路から排出通路に熱交換する熱
回収熱交換器とを備える構成とした。これにより、排出
する高温の排気ガスから低温の流入空気に熱交換でき、
排気ガスからの外部への放熱が防止できエネルギー効率
の高いものとなる。

【００１３】請求項５記載の発明は、特に請求項２記載
の生ごみ処理機において、燃焼部から脱臭熱交換部を加
熱して通過したガスと、前記脱臭熱交換部から排出され
るガスとを合流して、予熱熱交換器を通過して乾燥処理
部に至る通路を設ける構成とした。これにより、予熱熱
交換器内で燃焼部から脱臭熱交換部を加熱して通ったガ
スにより乾燥処理部から予熱熱交換器を通り脱臭熱交換
器に流れる臭いのあるガスを加熱できる為、予熱熱交換
器を出たガスはさらに高温となって脱臭熱交換器に入
る。そのため、脱臭熱交換部の温度をさらに高温に維持
することが可能となり、循環する空気を十分に温度上昇
させる事により臭気成分を完全に分解する。また、大量
に流しても脱臭を行えるため、循環空気量の増大が図
れ、短時間に乾燥処理部内の臭い成分の分解処理が可能
となり乾燥処理部の開閉時も臭いが発せず操作性も向上
する。

【００１４】請求項６記載の発明は、特に請求項１また
は２記載の送風機の出口を分岐して脱臭熱交換部から乾
燥処理部に至る通路に連通するバイパス路を設けた。こ
れにより、燃焼部からの高温ガスと脱臭熱交換器から出
た高温ガスの合流した高温空気に送風機による乾燥処理
部からの低温空気とが混合してから乾燥処理部に入る。
このため、混合し比較的低温となって乾燥処理部に噴出
できる。そのため、燃焼部からの高温ガス温度のさらな
る高温化と流量の増大（燃焼量の増加）が可能となり、
乾燥処理部へより多くのエネルギーを供給可能で生ゴミ
乾燥処理の短時間化が図れる。また、循環回路等特別な
装置は必要でなくシステム全体が簡素化、コンパクトと
なり信頼性の向上が図れる。

【００１５】請求項７記載の発明は、特に請求項１また
は２記載の脱臭熱交換部から排出されるガスを外部に排
出する排出通路を設けた。これにより、臭いの発生した
生ごみ処理部から排出する空気の全ては、脱臭熱交換部
で燃焼部からの熱で温度上昇し、臭い成分は分解した後
排出できる。このため、排出ガスの全てを十分に温度上
昇させる事により臭気成分を完全に分解して排出でき、
排出する臭気の確実な低減が可能である。

【００１６】請求項８記載の発明は、特に請求項４記載
の生ごみ処理機において、予熱熱交換器から乾燥処理部
に至る通路の途中から分岐して外部に排出する排出通路
を構成し、熱回収熱交換器は前記排出通路と流入通路で
熱交換する構成とした。これにより、臭いの発生した生
ごみ処理部から排出する空気の全ては、脱臭熱交換部で
臭い成分は分解した後排出でき、排出ガスの全てを十分
に温度上昇させる事により臭気成分を完全に分解して排
出でき、排出する臭気の確実な低減が可能であり、か
つ、排出する高温の排気ガスから低温の流入空気に熱交
換でき、排気ガスからの外部への放熱が防止でき入力エ
ネルギーの低減がはかれる。

【００１７】

【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
ながら説明する。

【００１８】（実施例１）図１は、本発明の実施例１に
おける燃焼熱を利用して生ごみを乾燥処理する生ごみ処
理機の全体構成を示す。１１は気体あるいは液体等の燃
料を燃焼し熱を発生する燃焼部、１２は燃焼ガスの熱を
熱交換して高温となる脱臭熱交換部、１３は脱臭熱交換
部１２の流入部１４と流出部１５に接続し空気を循環さ
せる送風機、１６は生ごみを投入して乾燥する乾燥処理
部であり生ゴミ１７を撹拌する撹拌モータ１８と撹拌羽
根１９を内蔵してある。燃焼部１１で発生した高温ガス
は脱臭熱交換部１２を加熱して高温通路２０を通り乾燥
処理部１６の入り口２１から内に至る。また、排出空気
は乾燥処理部１６の出口２２から排出する。脱臭熱交換
部１２に流れる空気は、乾燥処理部１６から送風機１３
により流入部１４から脱臭熱交換部１２、流出部１５を
通り乾燥処理部１６へと循環する。

【００１９】以上のように構成された生ごみ処理機につ
いて、以下その動作、作用を説明する。まず、生ごみ１
７を乾燥処理部１６に投入し、燃焼部１１に点火し燃焼
を開始すると高温燃焼ガスが発生する。この燃焼ガス
は、燃焼部１１から脱臭熱交換部１２を加熱した後、高
温通路２０を通り乾燥処理部１６の入り口２１から吹き
出し、生ごみ１７に熱を与えると共に乾燥雰囲気を作り
水分の蒸発を促す。そして、水分濃度の高くなった乾燥
処理部１６内の空気は、乾燥処理部１６の出口２２から
外部に排出する。同時に、乾燥処理部１６内の空気は、
送風機１３により流入部１４から脱臭熱交換部１２、流
出部１５を通り乾燥処理部１６へと常に循環を繰り返
す。このため、高温の脱臭熱交換部１２を通る時、ここ
で臭い成分は高温分解する。脱臭熱交換部１２は燃焼ガ
スと分離できる例えばパイプ式積層式などの熱交換器で
構成し、燃焼ガスで加温する。生ごみの臭い成分は硫化
物、アミン化合物、リモネン化合物等他種類であるが４
００゜Ｃ以上になると分解を始め、６００゜Ｃでは殆ど
分解し臭いを発しなくなる。

【００２０】臭いの発生した生ごみ乾燥処理部１６から
排出する空気は脱臭熱交換部１２と常に循環を繰り返
し、脱臭熱交換部１２で燃焼部１１からの熱で温度上昇
し、臭い成分は分解を繰り返す。このため、生ごみ１７
の乾燥処理部１６内の空気中の臭気成分は繰り返し分解
され完全に除去できる。また、比較的低温である乾燥処
理部１６から外部に一部の空気を排出することにより、
乾燥処理部１６の水分も排出され排出ガスが低温でも結
露することがなく排気温度を低温に出来るため排出熱量
が少なく省エネルギーが可能となる。

【００２１】（実施例２）図２は、本発明の実施例２に
おける生ごみ処理機の全体構成を示す。実施例１と異な
るところは、脱臭熱交換部１２の流入部１４と流出部１
５に熱交換する予熱熱交換器２３を設けてある。予熱熱
交換器２３はパイプジャケット型（渦巻き型等の構成で
も可）としパイプ内を脱臭熱交換部１２からの排気空気
が流れ、外側のジャケットを乾燥処理部１６からの循環
空気が流れる。このため、脱臭熱交換部１２の流入部１
４と流出部１５に熱交換する予熱熱交換器２３は、高温
の流出ガスで低温の流入ガスを加熱でき流入ガスの温度
を予め高温と出来ることにより、脱臭熱交換部１２の温
度をさらに高温に維持することが可能となり同時に予熱
熱交換器２３から出ていくガス温度は低温とできる。こ
のため、循環する空気を十分に温度上昇させる事により
臭気成分を完全に分解するとともに乾燥処理部１６に戻
る空気温度を低下でき入力エネルギーの低減がはかれ
る。また、大量に流しても脱臭を行えるため、循環空気
量の増大が図れ、短時間に乾燥処理部１６内の臭い成分
の分解処理が可能となり乾燥処理部１６の開閉時も臭い
が発せず操作性も向上する。

【００２２】図３に、乾燥処理部１６から出た循環空気
の温度を示す。Ｔ１の温度の循環空気は予熱熱交換器２
３に入ると、脱臭熱交換部１２からの空気によってＱ１
の熱量で加温されＴ２まで上昇する。次に、循環空気は
脱臭熱交換部１２に入り高温の燃焼ガスによってＱ２の
熱量が加えられＴ２からＴ３まで上昇する。排気ガス中
の臭い成分はこのＴ３の高温で熱分解し、循環空気は不
快感の無い空気となる。そして、脱臭熱交換部１２から
出た循環空気は予熱熱交換器２３を通る時、乾燥処理部
１６から出た循環空気と熱交換してＴ３からＴ４まで温
度低下し乾燥処理部１６に放出する。前述したように、
循環空気中の臭い成分を完全に熱分解する為にはＴ３を
６００#Cまで均一に上昇させることにある。その為に
は、循環空気にＱ１＋Ｑ２の熱を加える必要があるが、
本発明では、高温である脱臭熱交換部１２からの循環空
気の熱を脱臭熱交換部１２に入る循環空気を加温してこ
の中で熱のフィードバックを行っている。そのため、循
環空気の温度を６００#C近いＴ３に加温する熱量として
Ｑ２で可能となり、Ｑ１の熱量の分が省エネルギーと出
来る。また、乾燥処理部１６に放出する循環空気は低温
となり、生ゴミが高温で焦げる等が無い。

【００２３】そして、脱臭熱交換部１２の流入部１４と
流出部１５に熱交換する予熱熱交換器２３により高温の
流出ガスで低温の流入ガスを加熱でき流入ガスの温度を
予め高温と出来ることにより、脱臭熱交換部１２の温度
をさらに高温に維持することが可能となり同時に予熱熱
交換器２３から出ていくガス温度は低温となるため、排
出ガスの全てを十分に温度上昇させる事により臭気成分
を完全に分解するともに排気温度を低下でき入力エネル
ギーの低減がはかれる。また、大量に流しても脱臭を行
えるため、燃焼ガスに新鮮空気を混合して乾燥処理部１
６に供給して、生ごみに水蒸気分圧の低い大量の混合燃
焼ガスを供給することができる。そのため、低温で生ご
みを短時間に乾燥することができ省エネルギーが可能と
なる。

【００２４】（実施例３）図４は、本発明の第３の実施
例における生ごみ処理機の全体構成を示す。実施例１と
異なるところは、混合室２４には、高温通路２０と、流
出部１５と、乾燥処理部１６の出口２５から循環送風機
２６を介した循環路２７と、乾燥処理部１６に至る出口
２８を接続し構成してある。これにより、燃焼部１１か
ら脱臭熱交換部１２を加熱して通ったガスと、脱臭熱交
換部１２から出たガスと、乾燥処理部１６内の空気の循
環空気とを合流して乾燥処理部１６に至る通路とでき
る。このため、燃焼部１１からの高温ガスと脱臭熱交換
部１２で高温となったガスは循環路２７からの低温循環
空気と混合室２４内で均一に混合し比較的低温となって
乾燥処理部１６に噴出できる。

【００２５】乾燥処理部１６内の温度は、生ゴミが高温
分解又は変質する為一定以下（概略は１５０#C以下）に
保つ必要がある。その為、生ゴミを加熱するガスの温度
もこの値以下を保持する必要がある。一方、生ゴミの乾
燥処理時間の短縮を図るためには、生ゴミ内の水分蒸発
に必要な熱量をより多く供給する事が必要である。

【００２６】そのため、燃焼部１１からの高温ガス温度
のさらなる高温化と流量の増大（燃焼量の増加）が可能
となり乾燥処理部１６へより多くのエネルギーを供給可
能で生ゴミ乾燥処理の短時間化が図れる。また、脱臭熱
交換部１２で高温となったガスの流量の増加も可能とな
り乾燥処理部１６の臭い成分をさらに減量でき快適性能
を向上できる。

【００２７】（実施例４）図５は、本発明の実施例４に
おける生ごみ処理機の全体構成を示す。実施例１と異な
るところは、乾燥処理部１６の出口２２から外部に排出
する排出通路３０と、乾燥処理部１６の入口３１に外部
から流入する流入通路３２を設け、かつこの流入通路３
２と排出通路３０で熱交換する熱回収熱交換器３３を構
成してある。このことにより、比較的高温の乾燥処理部
１６の空気である排気ガスから外気である低温の流入空
気に熱交換でき、排気ガスからの外部への放熱が防止で
きエネルギー効率の高いものとなる。

【００２８】（実施例５）図６は、本発明の実施例５に
おける生ごみ処理機の全体構成を示す。実施例２と異な
るところは、燃焼部１１から脱臭熱交換部１２を加熱し
て通る高温通路２０と、脱臭熱交換１２から出た流出部
１５とを合流して予熱熱交換器２３を通り乾燥処理部１
６に至る通路と構成してある。

【００２９】このことにより、予熱熱交換器２３内で燃
焼部１１から脱臭熱交換部１２を加熱して通ったガスに
より乾燥処理部１６から予熱熱交換器２３を通り脱臭熱
交換部１２に流れる臭いのあるガスを加熱できる。すな
わち、燃焼部１１からのガス温度は約１２００゜Cと非
常に高温であり、脱臭熱交換部１２を加熱した後も約７
００゜Cと高温を維持している。一方、脱臭熱交換部１
２から出たガスは約６００゜である。この高温の２つの
ガスを合流して流すことにより、予熱熱交換器２３を流
れるガスの入口、出口とも温度が上昇する。この為、予
熱熱交換器２３を出たガスはさらに高温となって脱臭熱
交換部１２に入る。そのため、脱臭熱交換部１２の温度
をさらに高温に維持することが可能となり、循環する空
気を十分に温度上昇させる事により臭気成分を完全に分
解する。また、大量に流しても脱臭を行えるため、循環
空気量の増大が図れ、短時間に乾燥処理部１６内の臭い
成分の分解処理が可能となり乾燥処理部１６の開閉時も
臭いが発せず操作性も向上する。

【００３０】また、送風機１３の出口を分岐して予熱熱
交換器２３から乾燥処理部１６に至る通路に連通したバ
イパス路３４を設けてある。このため、燃焼部１１から
の高温通路２０と脱臭熱交換部１２から出た流出部１５
からの合流した高温空気に送風機１３による乾燥処理部
１６からの低温空気とが混合してから乾燥処理部１６に
入る。このため、混合し比較的低温となって乾燥処理部
１６に噴出できる。乾燥処理部１６内の温度は、前述の
通り一定以下に保つ必要があり、一方、生ゴミの乾燥処
理時間の短縮を図るためには、熱量をより多く供給する
事が必要である。

【００３１】そのため、燃焼部１１からの高温ガス温度
のさらなる高温化と流量の増大（燃焼量の増加）が可能
となり、乾燥処理部１６へより多くのエネルギーを供給
可能で生ゴミ乾燥処理の短時間化が図れる。また、循環
回路等特別な装置は必要でなくシステム全体が簡素化、
コンパクトとなり信頼性の向上が図れる。

【００３２】（実施例６）図７は、本発明の実施例６に
おける生ごみ処理機の全体構成を示す。実施例２と異な
るところは、脱臭熱交換部１２から出たガスを外部に排
出する排出通路３５を設けてある。このことにより、臭
いの発生した生ごみ処理部１６から排出する空気の全て
は、脱臭熱交換部１２で燃焼部１１からの熱で温度上昇
し、臭い成分は分解した後排出できる。このため、排出
ガスの全てを十分に温度上昇させる事により臭気成分を
完全に分解して後排出でき、排出する臭気の確実な低減
が可能である。

【００３３】また、予熱熱交換器２３から乾燥処理部１
６に至る通路の途中から分岐して外部に排出する排出通
路３５を構成し、かつこの排出通路３５と実施例４の図
５で説明した外気の流入通路３２で熱交換する熱回収熱
交換器３３を組み合わせると、臭いの発生した生ごみ処
理部から排出する空気の全ては、脱臭熱交換部で臭い成
分は分解した後排出でき、排出ガスの全てを十分に温度
上昇させる事により臭気成分を完全に分解して排出で
き、排出する臭気の確実な低減が可能であり、かつ、排
出する高温の排気ガスから低温の流入空気に熱交換で
き、排気ガスからの外部への放熱が防止でき入力エネル
ギーの低減がはかれる。

【００３４】一般に、生ごみは高温で長時間保持する
と、茶色に変色し変質するが、恒率乾燥領域では生ごみ
からの水の蒸発が激しく、生ごみ温度が１００℃以上に
はなりにくく、生ごみが茶色に変色することはほとんど
ない。また、減率乾燥領域になると生ごみの温度は上昇
し始めるが、混合燃焼ガス温度を低く設定することによ
り、生ごみの温度上昇を抑えることができる。このと
き、水分の乾燥を促進するため、混合燃焼ガスの風量を
増加させるとよい。

【００３５】図８は、入り口２１での混合燃焼ガスの温
度変化と乾燥処理部１６内の雰囲気空気の温度変化を示
している。横軸は時間（分）、縦軸は温度（℃）であ
る。

【００３６】燃焼部１１に点火すると入り口２１から噴
出する混合燃焼ガス温度３６は設定温度まで上昇し、一
定となる。一方、乾燥処理部１６内の空気温度３７は、
燃焼部１１に点火すると次第に上昇し、一定温度とな
る。このとき、生ごみ温度は１００℃以下の場合が多
く、混合燃焼ガス温度３６より低い。この一定温度の状
況は、恒率乾燥領域であり、生ごみの表面の水分が急速
に蒸発するため、混合燃焼ガスから供給される熱量と生
ごみから蒸発で奪われる熱量がバランスし、一定温度と
なる。その後、温度は次第に上昇を始める。この上昇部
は減率乾燥領域であり、生ごみから蒸発する水分量が次
第に少なくなる。そのため、生ごみの温度も雰囲気の温
度も次第に上昇し、生ごみの温度に近づいていく。燃焼
部１１の燃焼を止めると、低温の空気のみが供給される
ため、生ごみも雰囲気の温度も急速に低下しはじめ、短
時間で外気の温度まで低下する。そのため、処理後の生
ごみを早期に取り出すことができる。

【００３７】混合燃焼ガスの温度を１４０℃とし、風量
を５００リットル／分とした場合、生ごみは約６０分で
水分が９０％程度乾燥し、生ごみ温度は１２０℃になっ
ている。生ごみは、キャベツ、ミカン、ご飯、卵の殻を
混合しているが、ミカンの色に影響され、黄色化してい
る。この程度のゴミの仕上がりであると家畜や魚の飼料
としても利用することができる。生ごみの温度が１５０
℃を越えると乾燥した生ごみは黒くなり、臭いも焦げ臭
くなり、飼料としては適当でない。

【００３８】また、図９は大気中の水の飽和蒸気圧を示
している。気温が上昇すると、飽和蒸気圧は次第に上昇
する。生ごみの水分が蒸発する際には、雰囲気の水蒸気
分圧が低いほど蒸発しやすい。また、温度は高ければ高
い程飽和蒸気圧が高くなるため、蒸発しやすいことにな
る。

【００３９】従来例１の乾燥室１、従来例２の処理容器
６内では、生ごみから蒸発した水分は溜まったまま少し
しか排出されないため水分が多く、１００℃以下では飽
和蒸気圧とほぼ同じになり、１００℃以上に生ごみある
いは雰囲気の温度を保持しなければならない。それに対
して、本発明の実施例では、燃焼ガスには０．１気圧付
近の水分が含まれるが、混合燃焼ガスでは空気と混合す
ることにより、０．０１気圧付近まで下がる。したがっ
て、生ごみ表面この表面付近の雰囲気の水蒸気分圧は、
温度が１００℃以下でも水の飽和蒸気圧よりも低く保持
することが可能となり、生ごみからの水分の蒸発を十分
に確保でき、乾燥する時間が大幅に短くなる。

【００４０】また、入り口２１を乾燥処理部１６内の生
ごみ１７に向けた位置にすると、混合燃焼ガスが直接生
ごみに衝突する。すなわち、水分分圧が低い気体が直接
生ごみに衝突するので乾燥を素早く完了することができ
る。そして、混合燃焼ガス中の水分量は少なく、これが
直接生ごみに衝突あるいは供給されるため、乾燥がきわ
めて早い。

【００４１】これによって、燃焼ガスと新鮮空気と内部
の空気を混合して乾燥処理部に供給する。この混合ガス
は燃焼ガスに比べて水蒸気分圧が小さく、しかも燃焼ガ
スに大量の空気を含むため、生ごみに大量の混合燃焼ガ
スを供給することができる。そのため、低温で生ごみを
短時間に乾燥することができるとともに、排出ガスが低
温でも結露することがなく排気温度を低温に出来るため
排出熱量が少なく省エネルギーが可能となる。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、臭いの発生した生ごみ
乾燥処理部から排出する空気は脱臭熱交換部と常に循環
を繰り返し、生ごみ乾燥処理部内の空気中の臭気成分は
繰り返し分解され完全に除去できる。また、比較的低温
である生ゴミ乾燥処理部から外部に一部の空気を排出す
ることにより、乾燥処理部の水分も排出され排出ガスが
低温でも結露することがなく排気温度を低温に出来るた
め排出熱量が少なく省エネルギーが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における生ごみ処理機の全体
構成を示す断面図

【図２】本発明の実施例２における生ごみ処理機の全体
構成を示す断面図

【図３】同生ごみ処理機における乾燥処理部の出口から
出た循環空気の温度特性図

【図４】本発明の実施例３における生ごみ処理機の全体
構成を示す断面図

【図５】本発明の実施例４における生ごみ処理機の全体
構成を示す断面図

【図６】本発明の実施例５における生ごみ処理機の全体
構成を示す断面図

【図７】本発明の実施例６における生ごみ処理機の全体
構成を示す断面図

【図８】本発明の実施例１における生ごみ処理機の生ご
み処理時の温度特性図

【図９】大気中の水の飽和蒸気圧を示す蒸気圧特性図

【図１０】従来の生ごみ処理機を示す正面図

【図１１】従来の別の生ごみ処理機を示す構成図

【符号の説明】

１１ 燃焼部 １２ 脱臭熱交換部 １３ 送風機 １４ 流入部 １５ 流出部 １６ 乾燥処理部 ２３ 予熱熱交換器 ３０、３５ 排出通路 ３２ 流入通路 ３３ 熱回収熱交換器 ３４ バイパス路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3L113 AA07 AB02 AC04 AC44 AC51 AC58 AC67 AC68 AC87 DA10 DA26 4D004 AA03 CA15 CA22 CA42 CA48 CB28 CB50

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃焼部と、前記燃焼部で発生する燃焼熱
   で生ごみを乾燥処理する乾燥処理部と、前記燃焼部で発
   生する燃焼熱で加熱されると共に生ごみから発生する臭
   気を分解する脱臭熱交換部と、前記乾燥処理部と前記脱
   臭熱交換部とを連通する通路に配された送風機と、前記
   乾燥処理部で発生する蒸気を外部に排出する通路を設け
   た生ごみ処理機。
2. 【請求項２】 脱臭熱交換部の流入部と流出部の各々に
   熱交換する予熱熱交換器を備えた請求項１記載の生ごみ
   処理機。
3. 【請求項３】 燃焼部から脱臭熱交換部を加熱して通過
   したガスと、前記脱臭熱交換器から排出されるガスと、
   乾燥処理部内の循環空気とを合流して、乾燥処理部に至
   る通路を設けた請求項１または２記載の生ごみ処理機。
4. 【請求項４】 乾燥処理部から外部に排出する排出通路
   と、乾燥処理部に外部から流入する流入通路と、前記流
   入通路から排出通路に熱交換する熱回収熱交換器とを備
   えた請求項１または２記載の生ごみ処理機。
5. 【請求項５】 燃焼部から脱臭熱交換部を加熱して通過
   したガスと、前記脱臭熱交換部から排出されるガスとを
   合流して、予熱熱交換器を通過して乾燥処理部に至る通
   路を設けた請求項２記載の生ごみ処理機。
6. 【請求項６】 送風機の出口を分岐して脱臭熱交換部か
   ら乾燥処理部に至る通路に連通するバイパス路を設けた
   請求項１または２記載の生ごみ処理機。
7. 【請求項７】 脱臭熱交換部から排出されるガスを外部
   に排出する排出通路を構成した請求項１または２記載の
   生ごみ処理機。
8. 【請求項８】 予熱熱交換器から乾燥処理部に至る通路
   の途中から分岐して外部に排出する排出通路を構成し、
   熱回収熱交換器は前記排出通路と流入通路で熱交換する
   請求項４記載の生ごみ処理機。