JPH05123665A - 生ごみ処理装置の制御方法 - Google Patents
生ごみ処理装置の制御方法Info
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- JPH05123665A JPH05123665A JP3285036A JP28503691A JPH05123665A JP H05123665 A JPH05123665 A JP H05123665A JP 3285036 A JP3285036 A JP 3285036A JP 28503691 A JP28503691 A JP 28503691A JP H05123665 A JPH05123665 A JP H05123665A
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- food waste
- drying container
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
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- Treating Waste Gases (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】生ごみの減容化、減量化を図るとともに腐敗を
防止し、また、肥料、飼料等の原料に再利用可能とす
る。 【構成】生ごみを破砕脱水する破砕脱水装置２と、破砕
脱水された生ごみが分割して投入される乾燥容器３と、
乾燥容器３に接続される乾燥用エア供給管１７および乾
燥用エア排出管１９と、乾燥用エア排出管１９の空気を
加熱する脱臭炉５と、脱臭炉５からの燃焼ガスを大気に
排気させる排気管２０と、排気管２０を通る燃焼ガスに
より、乾燥用エア供給管１７および乾燥用エア排出管１
９を通る空気を加熱する熱交換器６、７とを備え、脱臭
炉５の燃焼温度を所定温度範囲内になるように制御する
と共に、生ごみの乾燥状態の判別を乾燥容器３の出口温
度により判別し、かつ、乾燥容器入口温度の変化に応じ
て生ごみの再投入判別温度および乾燥終了温度を決定す
る。
防止し、また、肥料、飼料等の原料に再利用可能とす
る。 【構成】生ごみを破砕脱水する破砕脱水装置２と、破砕
脱水された生ごみが分割して投入される乾燥容器３と、
乾燥容器３に接続される乾燥用エア供給管１７および乾
燥用エア排出管１９と、乾燥用エア排出管１９の空気を
加熱する脱臭炉５と、脱臭炉５からの燃焼ガスを大気に
排気させる排気管２０と、排気管２０を通る燃焼ガスに
より、乾燥用エア供給管１７および乾燥用エア排出管１
９を通る空気を加熱する熱交換器６、７とを備え、脱臭
炉５の燃焼温度を所定温度範囲内になるように制御する
と共に、生ごみの乾燥状態の判別を乾燥容器３の出口温
度により判別し、かつ、乾燥容器入口温度の変化に応じ
て生ごみの再投入判別温度および乾燥終了温度を決定す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、食品工場、ホテル、飲
食店、集合住宅等から出る生ごみの減容化、減量化を図
るとともに生ごみの腐敗を防止し、また、生ごみを肥
料、飼料等の原料に再利用可能にするための生ごみ処理
装置の制御方法に関する。
食店、集合住宅等から出る生ごみの減容化、減量化を図
るとともに生ごみの腐敗を防止し、また、生ごみを肥
料、飼料等の原料に再利用可能にするための生ごみ処理
装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、食品工場、ホテル、飲食店、集合
住宅等から出る生ごみは、ユーザ側においては、腐敗の
発生、ごみ置き場面積の増加或いは処理業者の引き取り
手数料の増加等の問題を有し、処理業者側においては、
収集、運搬コストの増大、人手不足等の問題を有し、さ
らに、自治体側においては、焼却炉および埋立地対策等
の問題を有し、生ごみの減容化、減量化が大きな課題と
なっている。そのために、従来、簡単な構造によりユー
ザ側で処理する装置として、例えば、生ごみを粉砕、脱
水、袋詰めにすることにより、衛生的な手段でかつ減容
化する装置が開発されている。
住宅等から出る生ごみは、ユーザ側においては、腐敗の
発生、ごみ置き場面積の増加或いは処理業者の引き取り
手数料の増加等の問題を有し、処理業者側においては、
収集、運搬コストの増大、人手不足等の問題を有し、さ
らに、自治体側においては、焼却炉および埋立地対策等
の問題を有し、生ごみの減容化、減量化が大きな課題と
なっている。そのために、従来、簡単な構造によりユー
ザ側で処理する装置として、例えば、生ごみを粉砕、脱
水、袋詰めにすることにより、衛生的な手段でかつ減容
化する装置が開発されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の生ごみ処理装置においては、生ごみ中の水分の存在
のために、重量が重く輸送コストが減少しないという問
題や、生ごみが腐敗しやすいために環境的に悪影響を与
えるという問題を有している。また、これらの問題のた
めに、肥料、飼料等の原料に再利用可能にすることが困
難であった。
来の生ごみ処理装置においては、生ごみ中の水分の存在
のために、重量が重く輸送コストが減少しないという問
題や、生ごみが腐敗しやすいために環境的に悪影響を与
えるという問題を有している。また、これらの問題のた
めに、肥料、飼料等の原料に再利用可能にすることが困
難であった。
【０００４】本発明は上記問題を解決するものであっ
て、生ごみの減容化、減量化を図るとともに腐敗を防止
し、また、肥料、飼料等の原料に再利用可能にするため
の生ごみ処理装置の制御方法を提供することを目的とす
る。
て、生ごみの減容化、減量化を図るとともに腐敗を防止
し、また、肥料、飼料等の原料に再利用可能にするため
の生ごみ処理装置の制御方法を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのために本発明の生ご
み処理装置の制御方法は、生ごみを破砕脱水する破砕脱
水装置２と、破砕脱水された生ごみが分割して投入され
る乾燥容器３と、乾燥容器３に接続される乾燥用エア供
給管１７および乾燥用エア排出管１９と、乾燥用エア排
出管１９の空気を加熱する脱臭炉５と、脱臭炉５からの
燃焼ガスを大気に排気させる排気管２０と、排気管２０
を通る高温の燃焼ガスにより、乾燥用エア供給管１７お
よび乾燥用エア排出管１９を通る空気を加熱する熱交換
器６、７とを備え、脱臭炉５の燃焼温度ＴD を所定温度
範囲内になるように制御すると共に、生ごみの乾燥状態
の判別を乾燥容器３の出口温度ＴOUT により判別し、か
つ、乾燥容器入口温度ＴINの変化に応じて生ごみの再投
入判別温度ＴH および乾燥終了温度ＴJ を決定すること
を特徴とする。なお、上記構成に付加した番号は、理解
を容易にするために図面と対比させるためのもので、こ
れにより本発明の構成が何ら限定されるものではない。
み処理装置の制御方法は、生ごみを破砕脱水する破砕脱
水装置２と、破砕脱水された生ごみが分割して投入され
る乾燥容器３と、乾燥容器３に接続される乾燥用エア供
給管１７および乾燥用エア排出管１９と、乾燥用エア排
出管１９の空気を加熱する脱臭炉５と、脱臭炉５からの
燃焼ガスを大気に排気させる排気管２０と、排気管２０
を通る高温の燃焼ガスにより、乾燥用エア供給管１７お
よび乾燥用エア排出管１９を通る空気を加熱する熱交換
器６、７とを備え、脱臭炉５の燃焼温度ＴD を所定温度
範囲内になるように制御すると共に、生ごみの乾燥状態
の判別を乾燥容器３の出口温度ＴOUT により判別し、か
つ、乾燥容器入口温度ＴINの変化に応じて生ごみの再投
入判別温度ＴH および乾燥終了温度ＴJ を決定すること
を特徴とする。なお、上記構成に付加した番号は、理解
を容易にするために図面と対比させるためのもので、こ
れにより本発明の構成が何ら限定されるものではない。
【０００６】
【作用】本発明においては、外気は熱交換器６において
排気管２０を通るエアにより加熱され、乾燥容器３内に
供給され、この高温空気は、乾燥容器３内で生ごみと接
触することにより断熱冷却され、生ごみの水分を吸収し
た湿り空気は、乾燥用エア排出管１９を経て熱交換器７
に送られ、ここで、排気管２０を通る排気により加熱さ
れ後、この加熱空気は、脱臭炉５において、燃焼用空気
として用いられると共に、排出エアに含まれる臭気が加
熱分解されて外部に排気される。一方、生ごみは、ホッ
パー１に投入され破砕脱水装置２にて破砕脱水され、次
に、生ごみは乾燥容器３内に送られ、乾燥容器３内で攪
拌装置１３により攪拌され、乾燥容器３内で乾燥された
生ごみは、開閉蓋１６を開くことによりごみ収納容器１
５内に収納される。本発明においては、乾燥状態を判別
するためのパラメータとして水分活性を用いることによ
り、乾燥品質を簡便な方法で正確に把握することがで
き、しかも、脱臭炉の燃焼温度を脱臭効果を維持しつつ
熱交換器に悪影響を与えない所定温度範囲内に制御し、
かつ、乾燥された生ごみを所望の水分活性値にすること
ができる。
排気管２０を通るエアにより加熱され、乾燥容器３内に
供給され、この高温空気は、乾燥容器３内で生ごみと接
触することにより断熱冷却され、生ごみの水分を吸収し
た湿り空気は、乾燥用エア排出管１９を経て熱交換器７
に送られ、ここで、排気管２０を通る排気により加熱さ
れ後、この加熱空気は、脱臭炉５において、燃焼用空気
として用いられると共に、排出エアに含まれる臭気が加
熱分解されて外部に排気される。一方、生ごみは、ホッ
パー１に投入され破砕脱水装置２にて破砕脱水され、次
に、生ごみは乾燥容器３内に送られ、乾燥容器３内で攪
拌装置１３により攪拌され、乾燥容器３内で乾燥された
生ごみは、開閉蓋１６を開くことによりごみ収納容器１
５内に収納される。本発明においては、乾燥状態を判別
するためのパラメータとして水分活性を用いることによ
り、乾燥品質を簡便な方法で正確に把握することがで
き、しかも、脱臭炉の燃焼温度を脱臭効果を維持しつつ
熱交換器に悪影響を与えない所定温度範囲内に制御し、
かつ、乾燥された生ごみを所望の水分活性値にすること
ができる。
【０００７】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。図１は本発明に係わる生ごみ処理装置の一実施例
を示す構成図である。本発明の生ごみ処理装置は、概
略、生ごみ投入用のホッパー１、破砕脱水装置２、乾燥
容器３、バーナー４を有する脱臭炉５、熱交換器６、
７、送風用ファン８、フィルタ９、１０からなる。
する。図１は本発明に係わる生ごみ処理装置の一実施例
を示す構成図である。本発明の生ごみ処理装置は、概
略、生ごみ投入用のホッパー１、破砕脱水装置２、乾燥
容器３、バーナー４を有する脱臭炉５、熱交換器６、
７、送風用ファン８、フィルタ９、１０からなる。
【０００８】破砕脱水装置２は、チョッパ式破砕機であ
り、図示しない電動モータにより駆動されるスクリュー
式圧縮搬送部２ａ、カッター２ｂおよび多孔プレート２
ｃを備えている。
り、図示しない電動モータにより駆動されるスクリュー
式圧縮搬送部２ａ、カッター２ｂおよび多孔プレート２
ｃを備えている。
【０００９】乾燥容器３内には、図示しない電動モータ
により駆動される回転軸２１と回転軸２１に設けられる
切断刃２２とを有する攪拌装置１３が設けられる。乾燥
容器３の下部には、ごみ収納容器１５が取付けられ、乾
燥容器３の真下より上方に開閉蓋１６が配設される。開
閉蓋１６は図示しない電動モータにより開閉制御され
る。
により駆動される回転軸２１と回転軸２１に設けられる
切断刃２２とを有する攪拌装置１３が設けられる。乾燥
容器３の下部には、ごみ収納容器１５が取付けられ、乾
燥容器３の真下より上方に開閉蓋１６が配設される。開
閉蓋１６は図示しない電動モータにより開閉制御され
る。
【００１０】乾燥容器３の上部には、乾燥用エア供給管
１７が接続され、送風用ファン８、フィルタ９および熱
交換器６を経て乾燥容器３内に燃焼ガスが供給される。
乾燥容器３の上部で乾燥用エア供給管１７と反対側に
は、乾燥用エア排出管１９が接続され、フィルタ１０お
よび熱交換器７を経てバーナー４に燃焼用空気が供給さ
れ、バーナー４により燃料を脱臭炉５にて燃焼させる。
脱臭炉５には排気管２０が接続され、熱交換器６、７に
おいて、前記乾燥用エア供給管１７および乾燥用エア排
出管１９を通る空気を加熱した後、大気中に排出され
る。
１７が接続され、送風用ファン８、フィルタ９および熱
交換器６を経て乾燥容器３内に燃焼ガスが供給される。
乾燥容器３の上部で乾燥用エア供給管１７と反対側に
は、乾燥用エア排出管１９が接続され、フィルタ１０お
よび熱交換器７を経てバーナー４に燃焼用空気が供給さ
れ、バーナー４により燃料を脱臭炉５にて燃焼させる。
脱臭炉５には排気管２０が接続され、熱交換器６、７に
おいて、前記乾燥用エア供給管１７および乾燥用エア排
出管１９を通る空気を加熱した後、大気中に排出され
る。
【００１１】また、脱臭炉５内には温度検出器Ｔ１が設
けられ、乾燥用エア供給管１７および乾燥用エア排出管
１９にはそれぞれ温度検出器Ｔ２、Ｔ３が配設されてい
る。図２および図３は上記攪拌装置１３のそれぞれ異な
る方向の断面図である。攪拌装置１３の回転軸２１に
は、多数の切断刃２２が固着され、切断刃２２の先端に
は、平板状のスクレーパ２３が傾斜して固定され生ごみ
をかき集める作用をさせている。切断刃２２の配置は、
図の実施例では、５列になるように配置しており各列に
は４本の切断刃２２を配置し、隣接する列の切断刃２２
は、９０度位相がずれるように配置している。なお、切
断刃２２の列数および本数はこれに限定されるものでは
なく種々の変更が可能である。
けられ、乾燥用エア供給管１７および乾燥用エア排出管
１９にはそれぞれ温度検出器Ｔ２、Ｔ３が配設されてい
る。図２および図３は上記攪拌装置１３のそれぞれ異な
る方向の断面図である。攪拌装置１３の回転軸２１に
は、多数の切断刃２２が固着され、切断刃２２の先端に
は、平板状のスクレーパ２３が傾斜して固定され生ごみ
をかき集める作用をさせている。切断刃２２の配置は、
図の実施例では、５列になるように配置しており各列に
は４本の切断刃２２を配置し、隣接する列の切断刃２２
は、９０度位相がずれるように配置している。なお、切
断刃２２の列数および本数はこれに限定されるものでは
なく種々の変更が可能である。
【００１２】上記構成からなる本発明の生ごみ処理方法
について説明する。バーナー４および送風用ファン８を
運転すると、外気は熱交換器６において排気管２０を通
るエアにより加熱され、乾燥容器３内に供給される。こ
の高温空気は、乾燥容器３内で生ごみと接触することに
より断熱冷却され、生ごみの水分を吸収した湿り空気
は、乾燥用エア排出管１９を経て熱交換器７に送られ、
ここで、排気管２０を通る排気により加熱した後、バー
ナー４に送られる。この加熱空気は、脱臭炉５におい
て、燃焼用空気として用いられると共に、排出エアに含
まれる臭気が加熱分解されて外部に排気される。一方、
生ごみは、ホッパー１に投入され破砕脱水装置２にて破
砕脱水され、次に、生ごみは乾燥容器３内に送られ、乾
燥容器３内で攪拌装置１３により攪拌され、乾燥容器３
内で乾燥された生ごみは、開閉蓋１６を開くことにより
ごみ収納容器１５内に収納される。
について説明する。バーナー４および送風用ファン８を
運転すると、外気は熱交換器６において排気管２０を通
るエアにより加熱され、乾燥容器３内に供給される。こ
の高温空気は、乾燥容器３内で生ごみと接触することに
より断熱冷却され、生ごみの水分を吸収した湿り空気
は、乾燥用エア排出管１９を経て熱交換器７に送られ、
ここで、排気管２０を通る排気により加熱した後、バー
ナー４に送られる。この加熱空気は、脱臭炉５におい
て、燃焼用空気として用いられると共に、排出エアに含
まれる臭気が加熱分解されて外部に排気される。一方、
生ごみは、ホッパー１に投入され破砕脱水装置２にて破
砕脱水され、次に、生ごみは乾燥容器３内に送られ、乾
燥容器３内で攪拌装置１３により攪拌され、乾燥容器３
内で乾燥された生ごみは、開閉蓋１６を開くことにより
ごみ収納容器１５内に収納される。
【００１３】ところで、生ごみは各種食品の混合物であ
り、その腐敗、臭気発生の要因は、各食品毎の水分活性
ａw により異なる。ここで水分活性ａwは、 ａw ＝食品の示す水蒸気圧／空気の飽和水蒸気圧 である。この水分活性ａw を０．２〜０．６程度にする
ように乾燥するのがよいとされている。水分活性が少な
すぎると脂質の酸化により変質が促進されるからであ
る。従って、水分活性をある所定値となるように乾燥す
る必要がある。そのために、本発明者等が先に出願した
特願平３−９９１１７号においては、乾燥容器３の入口
温度ＴINが一定になるように脱臭炉５の燃焼量を制御
し、乾燥容器３の出口温度ＴOUT で乾燥状態を把握する
ことを提案した。
り、その腐敗、臭気発生の要因は、各食品毎の水分活性
ａw により異なる。ここで水分活性ａwは、 ａw ＝食品の示す水蒸気圧／空気の飽和水蒸気圧 である。この水分活性ａw を０．２〜０．６程度にする
ように乾燥するのがよいとされている。水分活性が少な
すぎると脂質の酸化により変質が促進されるからであ
る。従って、水分活性をある所定値となるように乾燥す
る必要がある。そのために、本発明者等が先に出願した
特願平３−９９１１７号においては、乾燥容器３の入口
温度ＴINが一定になるように脱臭炉５の燃焼量を制御
し、乾燥容器３の出口温度ＴOUT で乾燥状態を把握する
ことを提案した。
【００１４】これを図４により説明する。図４は湿り空
気線図を示し、ｔは乾球温度℃、Ｘは絶対湿度、ψは相
対湿度を示している。
気線図を示し、ｔは乾球温度℃、Ｘは絶対湿度、ψは相
対湿度を示している。
【００１５】生ごみの水分活性を０．３まで乾燥するの
であれば、乾燥容器３の出口の湿り空気の相対湿度を３
０％にすればよい。例えば、外気の温度が３０℃、相対
湿度が８０％（図のＡ点）とすれば、これを熱交換器６
で等絶対湿度線Ｂに沿って１２０℃（ＴIN）まで加熱し
（図のＣ点）、乾燥容器３内では、断熱冷却線Ｄにそっ
て冷却され定常状態では４０℃のＥ点で飽和空気とな
る。生ごみが加熱され水分活性が低下すると、出口空気
温度は上昇し相対湿度が３０％と交わる点Ｆの温度６５
℃が、乾燥容器３の出口温度ＴOUT となる。すなわち、
生ごみの水分活性を０．３とするには、温度検出器Ｔ３
の温度がＴOUT となった時点で乾燥を終了させればよ
い。
であれば、乾燥容器３の出口の湿り空気の相対湿度を３
０％にすればよい。例えば、外気の温度が３０℃、相対
湿度が８０％（図のＡ点）とすれば、これを熱交換器６
で等絶対湿度線Ｂに沿って１２０℃（ＴIN）まで加熱し
（図のＣ点）、乾燥容器３内では、断熱冷却線Ｄにそっ
て冷却され定常状態では４０℃のＥ点で飽和空気とな
る。生ごみが加熱され水分活性が低下すると、出口空気
温度は上昇し相対湿度が３０％と交わる点Ｆの温度６５
℃が、乾燥容器３の出口温度ＴOUT となる。すなわち、
生ごみの水分活性を０．３とするには、温度検出器Ｔ３
の温度がＴOUT となった時点で乾燥を終了させればよ
い。
【００１６】上記装置および制御方法で種々の実験を行
ったところ、図５に示すように、乾燥容器入口温度ＴIN
が１００〜３００℃、好ましくは２００℃程度で熱効率
が高く、従って、乾燥時間が早くなることが判明した。
温度を高くすると熱効率が低下する理由は、壁面からの
熱損失が多くなるためである。なお、ここで言う熱効率
とは、乾燥容器入口における全熱量に対する乾燥容器出
口における蒸発潜熱量の比である。
ったところ、図５に示すように、乾燥容器入口温度ＴIN
が１００〜３００℃、好ましくは２００℃程度で熱効率
が高く、従って、乾燥時間が早くなることが判明した。
温度を高くすると熱効率が低下する理由は、壁面からの
熱損失が多くなるためである。なお、ここで言う熱効率
とは、乾燥容器入口における全熱量に対する乾燥容器出
口における蒸発潜熱量の比である。
【００１７】また、生ごみとして残飯等の澱粉質の生ご
みの乾燥が最も困難であることが判明した。これは、残
飯を乾燥容器内に入れて攪拌すると、残飯が餅状又は糊
状となって乾燥容器内面に固着してしまったり、表面の
みが焦げ付いてしまい内部が乾燥できなくなってしまう
ためである。そこで、前記した乾燥容器出口温度ＴOUT
を検出して乾燥状態を把握する制御を採用し、かつ、乾
燥容器出口温度ＴOUT を見ながら少量ずつ分割投入する
方法を試みた。
みの乾燥が最も困難であることが判明した。これは、残
飯を乾燥容器内に入れて攪拌すると、残飯が餅状又は糊
状となって乾燥容器内面に固着してしまったり、表面の
みが焦げ付いてしまい内部が乾燥できなくなってしまう
ためである。そこで、前記した乾燥容器出口温度ＴOUT
を検出して乾燥状態を把握する制御を採用し、かつ、乾
燥容器出口温度ＴOUT を見ながら少量ずつ分割投入する
方法を試みた。
【００１８】表１は、乾燥容器３の実容量を２０〜３０
リットルとし、生ごみとして残飯を用い、残飯を乾燥容
器３内に一括投入する場合と、乾燥容器３内に３〜１０
％づつ分割投入する場合との実験結果を示し、分割投入
を採用した場合には、攪拌動力が小さいと共に熱効率が
高く、かつ、残飯が餅状又は糊状となって乾燥容器３内
面に固着してしまったり、表面のみが焦げ付いてしまい
内部が乾燥できなくなるということがなくなる。
リットルとし、生ごみとして残飯を用い、残飯を乾燥容
器３内に一括投入する場合と、乾燥容器３内に３〜１０
％づつ分割投入する場合との実験結果を示し、分割投入
を採用した場合には、攪拌動力が小さいと共に熱効率が
高く、かつ、残飯が餅状又は糊状となって乾燥容器３内
面に固着してしまったり、表面のみが焦げ付いてしまい
内部が乾燥できなくなるということがなくなる。
【００１９】
【表１】
【００２０】ところで種々の実験の結果、上記制御方法
においては、乾燥容器入口温度ＴINが一定になるように
脱臭炉５の燃焼量を制御し、乾燥容器出口温度ＴOUT を
検出して乾燥状態を把握し、かつ、乾燥容器出口温度Ｔ
OUT を見ながら少量ずつ分割投入するようにしている
が、フィルタ９、１０の目詰まり、熱交換器６、７の熱
交換効率の低下、外気温の変化により、乾燥容器入口温
度ＴIN が変動するため、脱臭炉５の燃焼温度ＴD がば
らついて、燃焼温度が低い場合には脱臭効果が低減さ
れ、燃焼温度が高い場合には熱交換器６の耐久性が低下
するという問題を生じることが判明した。
においては、乾燥容器入口温度ＴINが一定になるように
脱臭炉５の燃焼量を制御し、乾燥容器出口温度ＴOUT を
検出して乾燥状態を把握し、かつ、乾燥容器出口温度Ｔ
OUT を見ながら少量ずつ分割投入するようにしている
が、フィルタ９、１０の目詰まり、熱交換器６、７の熱
交換効率の低下、外気温の変化により、乾燥容器入口温
度ＴIN が変動するため、脱臭炉５の燃焼温度ＴD がば
らついて、燃焼温度が低い場合には脱臭効果が低減さ
れ、燃焼温度が高い場合には熱交換器６の耐久性が低下
するという問題を生じることが判明した。
【００２１】そのために本発明は、脱臭炉５の燃焼温度
ＴD を脱臭効果を維持しつつ熱交換器に悪影響を与えな
い所定温度範囲内（例えば７００℃〜８００℃）に制御
し、かつ、所望の水分活性を得ることを特徴とする。し
かしながら、脱臭炉５の燃焼温度ＴD を所定範囲内に制
御すると、乾燥容器入口温度ＴIN が変動してしまう場
合を生じる。これを前述した図４により説明すると、乾
燥容器入口温度ＴINがＴIN ′に変動すると、断熱冷却
線Ｄ′にそって乾燥されるため、乾燥容器出口温度Ｔ
OUT で乾燥を終了させようとすると、所望の水分活性が
Ｆ′点に変動してしまう。水分活性を例えば０．３とす
るためには、乾燥容器出口温度をＴOUT′で乾燥を終了
しなければならないことになる。
ＴD を脱臭効果を維持しつつ熱交換器に悪影響を与えな
い所定温度範囲内（例えば７００℃〜８００℃）に制御
し、かつ、所望の水分活性を得ることを特徴とする。し
かしながら、脱臭炉５の燃焼温度ＴD を所定範囲内に制
御すると、乾燥容器入口温度ＴIN が変動してしまう場
合を生じる。これを前述した図４により説明すると、乾
燥容器入口温度ＴINがＴIN ′に変動すると、断熱冷却
線Ｄ′にそって乾燥されるため、乾燥容器出口温度Ｔ
OUT で乾燥を終了させようとすると、所望の水分活性が
Ｆ′点に変動してしまう。水分活性を例えば０．３とす
るためには、乾燥容器出口温度をＴOUT′で乾燥を終了
しなければならないことになる。
【００２２】図６、図７および図８は本発明における生
ごみ処理装置の制御方法の１実施例を示し、図６は制御
装置の構成図、図７および図８は制御フローを説明する
ための図である。
ごみ処理装置の制御方法の１実施例を示し、図６は制御
装置の構成図、図７および図８は制御フローを説明する
ための図である。
【００２３】図６において温度検出器Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３
は、それぞれ脱臭炉５の燃焼温度ＴD 、乾燥容器３の入
口温度ＴINおよび出口温度ＴOUT を検出し、コンピュー
タ３０に出力する。コンピュータ３０には、目標の乾燥
状態を判別するための再投入判別温度ＴH と乾燥容器入
口温度ＴINとの関係が、ＴH ＝ｆ（ＴIN）として記憶さ
れており、乾燥容器入口温度ＴINが変化したときに、所
望の乾燥状態を判別するための判別温度ＴH を設定する
ようにしている。コンピュータ３０の出力信号は、破砕
脱水装置２、バーナー４、送風用ファン８および開閉蓋
１６の駆動装置に送られ、破砕脱水装置２により生ごみ
の分割投入が行われ、バーナー４により、脱臭炉５の温
度制御が行われ、開閉蓋１６により乾燥が終了した生ご
みの排出が行われる。なお、送風用ファン８の回転数は
一定にする。
は、それぞれ脱臭炉５の燃焼温度ＴD 、乾燥容器３の入
口温度ＴINおよび出口温度ＴOUT を検出し、コンピュー
タ３０に出力する。コンピュータ３０には、目標の乾燥
状態を判別するための再投入判別温度ＴH と乾燥容器入
口温度ＴINとの関係が、ＴH ＝ｆ（ＴIN）として記憶さ
れており、乾燥容器入口温度ＴINが変化したときに、所
望の乾燥状態を判別するための判別温度ＴH を設定する
ようにしている。コンピュータ３０の出力信号は、破砕
脱水装置２、バーナー４、送風用ファン８および開閉蓋
１６の駆動装置に送られ、破砕脱水装置２により生ごみ
の分割投入が行われ、バーナー４により、脱臭炉５の温
度制御が行われ、開閉蓋１６により乾燥が終了した生ご
みの排出が行われる。なお、送風用ファン８の回転数は
一定にする。
【００２４】次に図７および図８により上記構成からな
る制御装置の制御方法を説明する。図７は脱臭炉の制御
フローを説明するための図、図８は乾燥判別の制御フロ
ーを説明するための図である。
る制御装置の制御方法を説明する。図７は脱臭炉の制御
フローを説明するための図、図８は乾燥判別の制御フロ
ーを説明するための図である。
【００２５】図７において、先ず、脱臭炉５および送風
用ファン８の運転が行われ、続いて脱臭炉５の燃焼温度
ＴD が入力される（ステップ３１、３２）。次に、ステ
ップ３３、３４で脱臭炉５の燃焼温度ＴD が所定温度範
囲内（例えば７００℃〜８００℃）にあるか否かを判定
する。脱臭炉５の燃焼温度ＴD が７００℃以上でなけれ
ば、ステップ３８で燃焼量をアップしてステップ３２に
戻り、脱臭炉５の燃焼温度ＴD が８００℃以上であれ
ば、ステップ３７で燃焼量をダウンしてステップ３２に
戻り、脱臭炉５の燃焼温度ＴD が７００℃〜８００℃の
範囲内にあれば、ステップ３５に進み、乾燥容器３の入
口温度ＴINが入力され、ステップ３６において入口温度
ＴINが、最高の熱効率を得るための最適入口温度（例え
ば２００℃）以上か否かが判定される。そして、入口温
度ＴINが、２００℃以上であればステップ３７において
燃焼量をダウンしてステップ３２に戻り、入口温度ＴIN
が、２００℃以上でなければ、ステップ３７において燃
焼量をアップしてステップ３２に戻る。上記処理により
脱臭炉５の燃焼温度ＴD は、常に所定温度範囲内に制御
され、かつ、この燃焼温度範囲内では、乾燥容器３の入
口温度ＴINは、最高の熱効率を得るための最適入口温度
に保持される。
用ファン８の運転が行われ、続いて脱臭炉５の燃焼温度
ＴD が入力される（ステップ３１、３２）。次に、ステ
ップ３３、３４で脱臭炉５の燃焼温度ＴD が所定温度範
囲内（例えば７００℃〜８００℃）にあるか否かを判定
する。脱臭炉５の燃焼温度ＴD が７００℃以上でなけれ
ば、ステップ３８で燃焼量をアップしてステップ３２に
戻り、脱臭炉５の燃焼温度ＴD が８００℃以上であれ
ば、ステップ３７で燃焼量をダウンしてステップ３２に
戻り、脱臭炉５の燃焼温度ＴD が７００℃〜８００℃の
範囲内にあれば、ステップ３５に進み、乾燥容器３の入
口温度ＴINが入力され、ステップ３６において入口温度
ＴINが、最高の熱効率を得るための最適入口温度（例え
ば２００℃）以上か否かが判定される。そして、入口温
度ＴINが、２００℃以上であればステップ３７において
燃焼量をダウンしてステップ３２に戻り、入口温度ＴIN
が、２００℃以上でなければ、ステップ３７において燃
焼量をアップしてステップ３２に戻る。上記処理により
脱臭炉５の燃焼温度ＴD は、常に所定温度範囲内に制御
され、かつ、この燃焼温度範囲内では、乾燥容器３の入
口温度ＴINは、最高の熱効率を得るための最適入口温度
に保持される。
【００２６】図８は乾燥判別の制御フローを示し、先
ず、ステップ５１で図７で説明した脱臭炉運転の処理が
行われ、ステップ５２で破砕脱水装置２の駆動により生
ごみの分割投入が行われる。次に、ステップ５３で乾燥
容器３の入口温度ＴINおよび出口温度ＴOUT が入力さ
れ、続いて再投入判別温度ＴH が下式により決定され
る。 ＴH ＝ｆ1（ＴIN） または、ＴH ＝ｆ1′（ＴIN）＋定
数 次に、ステップ５５において、現在の出口温度ＴOUT が
再投入判別温度ＴH より大きいか否かが判定され、ＮＯ
であればステップ５３に戻り、ＹＥＳであればステップ
５６において、破砕脱水装置２の駆動により生ごみの分
割再投入が行われる。ステップ５７、５８で、所定時間
（例えば３０秒）待機後の出口温度ＴOUT ′が入力さ
れ、続いてステップ５９で待機後の出口温度ＴOUT ′が
直前の出口温度ＴOUT より小さいか否かが判定され、小
さければステップ５３に戻り、乾燥処理が行われ、ＮＯ
であればステップ６０で下式により乾燥終了温度ＴJ が
決定される。
ず、ステップ５１で図７で説明した脱臭炉運転の処理が
行われ、ステップ５２で破砕脱水装置２の駆動により生
ごみの分割投入が行われる。次に、ステップ５３で乾燥
容器３の入口温度ＴINおよび出口温度ＴOUT が入力さ
れ、続いて再投入判別温度ＴH が下式により決定され
る。 ＴH ＝ｆ1（ＴIN） または、ＴH ＝ｆ1′（ＴIN）＋定
数 次に、ステップ５５において、現在の出口温度ＴOUT が
再投入判別温度ＴH より大きいか否かが判定され、ＮＯ
であればステップ５３に戻り、ＹＥＳであればステップ
５６において、破砕脱水装置２の駆動により生ごみの分
割再投入が行われる。ステップ５７、５８で、所定時間
（例えば３０秒）待機後の出口温度ＴOUT ′が入力さ
れ、続いてステップ５９で待機後の出口温度ＴOUT ′が
直前の出口温度ＴOUT より小さいか否かが判定され、小
さければステップ５３に戻り、乾燥処理が行われ、ＮＯ
であればステップ６０で下式により乾燥終了温度ＴJ が
決定される。
【００２７】ＴJ ＝ｆ2（ＴIN） または、ＴJ ＝ｆ2′
（ＴIN）＋定数 次に、ステップ６１において待機後の出口温度ＴOUT ′
が乾燥終了温度ＴJ より大きいか否かが判定され、ＮＯ
であればステップ５９に戻り、ＹＥＳであればステップ
６２において生ごみを排出し、装置を停止する。
（ＴIN）＋定数 次に、ステップ６１において待機後の出口温度ＴOUT ′
が乾燥終了温度ＴJ より大きいか否かが判定され、ＮＯ
であればステップ５９に戻り、ＹＥＳであればステップ
６２において生ごみを排出し、装置を停止する。
【００２８】上記処理により、乾燥容器３の入口温度Ｔ
INが、最高の熱効率を得るための最適入口温度（例えば
２００℃）からずれても、ステップ５４で乾燥容器入口
温度ＴINに対応した再投入判別温度ＴH および乾燥終了
温度ＴJ が決定されるため、脱臭炉５の燃焼温度ＴD を
脱臭効果を維持しつつ熱交換器に悪影響を与えない所定
温度範囲内に制御し、かつ、乾燥された生ごみを所望の
水分活性値にすることができる。
INが、最高の熱効率を得るための最適入口温度（例えば
２００℃）からずれても、ステップ５４で乾燥容器入口
温度ＴINに対応した再投入判別温度ＴH および乾燥終了
温度ＴJ が決定されるため、脱臭炉５の燃焼温度ＴD を
脱臭効果を維持しつつ熱交換器に悪影響を与えない所定
温度範囲内に制御し、かつ、乾燥された生ごみを所望の
水分活性値にすることができる。
【００２９】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく種々の変更が可能である。例えば、上記実施
例においては、目標の乾燥状態を判別するための再投入
判別温度ＴH と乾燥容器入口温度ＴINとの関係を関数に
より演算処理させているが、両者の関係をデータマップ
としてコンピュータに記憶させるようにしてもよい。
のではなく種々の変更が可能である。例えば、上記実施
例においては、目標の乾燥状態を判別するための再投入
判別温度ＴH と乾燥容器入口温度ＴINとの関係を関数に
より演算処理させているが、両者の関係をデータマップ
としてコンピュータに記憶させるようにしてもよい。
【００３０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、乾燥状態を把握するためのパラメータとして水
分活性を用いることにより、乾燥品質を簡便な方法で正
確に把握することができ、しかも、脱臭炉の燃焼温度を
脱臭効果を維持しつつ熱交換器に悪影響を与えない所定
温度範囲内に制御し、かつ、乾燥された生ごみを所望の
水分活性値にすることができ、従って、生ごみの腐敗、
臭気の発生を防止し、生ごみの保管を容易にし、また、
肥料、飼料等の原料に再利用可能とすることができる。
よれば、乾燥状態を把握するためのパラメータとして水
分活性を用いることにより、乾燥品質を簡便な方法で正
確に把握することができ、しかも、脱臭炉の燃焼温度を
脱臭効果を維持しつつ熱交換器に悪影響を与えない所定
温度範囲内に制御し、かつ、乾燥された生ごみを所望の
水分活性値にすることができ、従って、生ごみの腐敗、
臭気の発生を防止し、生ごみの保管を容易にし、また、
肥料、飼料等の原料に再利用可能とすることができる。
【００３１】また、乾燥の前処理として生ごみを破砕脱
水するため、生ごみ表面への付着水が除去されると共に
表面積が増加し、乾燥の省エネルギー化、効率化を図る
ことができる。また、生ごみの減容化、減量化を図るこ
とができるため、運搬コストおよび保管スペースを低減
させることができる。
水するため、生ごみ表面への付着水が除去されると共に
表面積が増加し、乾燥の省エネルギー化、効率化を図る
ことができる。また、生ごみの減容化、減量化を図るこ
とができるため、運搬コストおよび保管スペースを低減
させることができる。
【００３２】さらに、乾燥容器から排出される空気は、
バーナーに送られ燃焼用空気として用いられ、空気中に
含まれる臭気は殆ど脱臭炉により加熱分解されるため、
脱臭装置が不要となる。
バーナーに送られ燃焼用空気として用いられ、空気中に
含まれる臭気は殆ど脱臭炉により加熱分解されるため、
脱臭装置が不要となる。
【図１】本発明に係わる生ごみ処理装置の一実施例を示
す構成図
す構成図
【図２】図１における攪拌装置の軸方向断面
【図３】図２の軸方向に直角な断面図
【図４】本発明の生ごみ処理方法を説明するための湿り
空気線図
空気線図
【図５】本発明による実験結果を説明するための図
【図６】本発明における生ごみ処理装置の制御方法の１
実施例を示す制御系の構成図
実施例を示す制御系の構成図
【図７】脱臭炉の制御フローを説明するための図
【図８】乾燥判別の制御フローを説明するための図
２…破砕脱水装置、３…乾燥容器、５…脱臭炉、６、７
…熱交換器 １７…乾燥用エア供給管、１９…乾燥用エア排出管、２
０…排気管 ＴD …脱臭炉の燃焼温度、ＴIN…乾燥容器入口温度 ＴOUT …乾燥容器出口温度、ＴH …再投入判別温度、Ｔ
J …乾燥終了温度
…熱交換器 １７…乾燥用エア供給管、１９…乾燥用エア排出管、２
０…排気管 ＴD …脱臭炉の燃焼温度、ＴIN…乾燥容器入口温度 ＴOUT …乾燥容器出口温度、ＴH …再投入判別温度、Ｔ
J …乾燥終了温度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 明星徹 埼玉県入間郡大井町西鶴ケ岡一丁目３番１ 号 東燃株式会社総合研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】生ごみを破砕脱水する破砕脱水装置と、破
砕脱水された生ごみが分割して投入される乾燥容器と、
該乾燥容器に接続される乾燥用エア供給管および乾燥用
エア排出管と、前記乾燥用エア排出管の空気を加熱する
脱臭炉と、該脱臭炉からの燃焼ガスを大気に排気させる
排気管と、該排気管を通る燃焼ガスにより、前記乾燥用
エア供給管および乾燥用エア排出管を通る空気を加熱す
る熱交換器とを備え、脱臭炉の燃焼温度を所定温度範囲
内になるように制御すると共に、生ごみの乾燥状態の判
別を乾燥容器３の出口温度により判別し、かつ、乾燥容
器入口温度の変化に応じて生ごみの再投入判別温度およ
び乾燥終了温度を決定することを特徴とする生ごみ処理
装置の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3285036A JPH05123665A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 生ごみ処理装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3285036A JPH05123665A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 生ごみ処理装置の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05123665A true JPH05123665A (ja) | 1993-05-21 |
Family
ID=17686332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3285036A Pending JPH05123665A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 生ごみ処理装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05123665A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011067787A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Okawara Mfg Co Ltd | 乾燥設備の運転方法 |
| WO2011142594A3 (en) * | 2010-05-12 | 2012-03-08 | Woongjin Coway Co., Ltd | Method of controlling the finishing of operation of a drying furnace assembly in a food waste disposer |
-
1991
- 1991-10-30 JP JP3285036A patent/JPH05123665A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011067787A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Okawara Mfg Co Ltd | 乾燥設備の運転方法 |
| WO2011142594A3 (en) * | 2010-05-12 | 2012-03-08 | Woongjin Coway Co., Ltd | Method of controlling the finishing of operation of a drying furnace assembly in a food waste disposer |
| CN102905805A (zh) * | 2010-05-12 | 2013-01-30 | 熊津豪威株式会社 | 控制结束食物垃圾处理器中的干燥炉组件的运行的方法 |
| KR101251131B1 (ko) * | 2010-05-12 | 2013-04-04 | 코웨이 주식회사 | 음식물 처리기 건조로 어셈블리의 작동 종료 제어 방법 |
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