JP3568262B2

JP3568262B2 - 生ごみ処理装置

Info

Publication number: JP3568262B2
Application number: JP01284295A
Authority: JP
Inventors: 要三各務; 孝之田村
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1995-01-30
Filing date: 1995-01-30
Publication date: 2004-09-22
Anticipated expiration: 2019-09-22
Also published as: JPH08200953A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、生ごみ処理装置、特に、台所等で生じる厨芥等の生ごみを乾燥して略無臭状態に処理する処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術及び課題】
この種生ごみ処理装置として、既に、特開平５−９６２７１号公報に提案されており、このものでは、図５のように、生ごみを攪拌乾燥するための乾燥室（１）と、この乾燥室（１）と生ごみ乾燥時に生じる水蒸気を凝縮する凝縮装置（７１）を循環するように形成された通気路（２）と、この通気路（２）に挿入された加熱源たるヒータ（Ｈ）と、脱臭装置（７）とからなり、上記凝縮装置（７１）は、熱交換器（７１１）とこれに外気を吹き付ける冷却ファン（７１２）から構成されている。
【０００３】
このものでは、ヒータ（Ｈ）によって加熱された熱風が循環ファン（Ｆ）によって、乾燥室（１） →凝縮装置（７１）→脱臭装置（７）の経路で強制循環せしめられ、前記乾燥室（１）内の生ごみが乾燥されると共にこの乾燥の際に生じる臭気は前記脱臭装置（７）の触媒によって除去され、さらに、乾燥工程に於いて発生した水蒸気は凝縮装置（７１）で凝縮されて液化され排水経路に排水されるか、又は、別途用意した貯留容器内に排出される。
【０００４】
そして、上記のように乾燥された生ごみは、その体積が大幅に小さくなり、これを通常のゴミとして処分したり、庭木用の肥料等として使用する。
ところが、この先行技術のものは、凝縮装置（７１）の熱交換器（７１１）に冷却ファン（７１２）で外気を吹き付けて水蒸気を凝縮させるものであり、該水蒸気の凝縮能力は専ら冷却ファン（７１２）の送風能力や熱交換器（７１１）の大きさに依存するから、冷却ファン（７１２）や熱交換器（７１１）を大きくすることなく凝縮能力を増大させることはできない。又、熱交換器（７１１）に外気を吹きつけるものであるから、季節の移り代わりに基づく外気温変化によって凝縮装置（７１）の凝縮能力が変動して安定した能力が確保できない。
【０００５】
そこで、かかる問題を解決する為に例えば熱交換器（７１１）近傍まで水道配管して該熱交換器（７１１）に水道水を散水しながら冷却ファン（７１２）を作動させ、これにより、熱交換器（７１１）に付着した水が蒸発する際に気化熱を奪う現象を利用して該熱交換器（７１１）の冷却促進を図ることも考えられる。
しかしながら、かかる改良案では、熱交換器（７１１）に散水する為の特別な水道水等を外部から供給する必要があり水道水の浪費の原因となるだけでなく、水道水が利用できる場所に生ごみ処理装置を据え付けなければならず、該据え付け場所が制限される不都合がある。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みて成されたもので、『乾燥室（１）内の生ごみを加熱して水蒸気を発生させる加熱源と、上記乾燥室（１）から引き出した通気路（２）に設けられた熱交換器（７１１）及びこれを冷却する冷却ファン（７１２）を具備する凝縮装置（７１）を設け、生ごみ加熱時に生じる水蒸気を凝縮装置（７１）で露点以下に冷却してこれを凝縮するようにした生ごみ処理装置』に於いて、凝縮器（７１）の能力向上を図るべくこれを構成する熱交換器（７１１）に冷却水を散水する場合でも、水道水等を外部から供給する必要性をなくして水道水が無駄に消費される不都合を回避すると共に、水道水が利用できない場所でも据え付けられるようにすることをその課題とする。
【０００７】
【技術的手段】
上記課題を解決する為の本発明の技術的手段は、『通気路（２）における熱交換器（７１１）の下流側に設けられ且つ該熱交換器（７１１）で生成された凝縮水を貯留する貯水槽（６）と、該貯水槽（６）内と熱交換器（７１１）の近傍の空間を繋ぎ且つ送水ポンプ（Ｐ）を具備する通水回路（８）を設け、生ごみ処理時には上記送水ポンプ（Ｐ）を作動させることにより貯水槽（６）内の貯留水を通水回路（８）から吐出させて該吐出水を熱交換器（７１１）に散水するようにした』ことである。
【０００８】
【作用】
上記技術的手段は次のように作用する。
生ごみ処理動作が開始すると、生ごみから発生した水蒸気は、既述先行技術のものと同様に通気路（２）内を流れて凝縮装置（７１）部分まで移動してここで凝縮される。すると、該凝縮水は、上記凝縮装置（７１）を構成する熱交換器（７１１）の下流側の通気路（２）内に配設された貯水槽（６）まで流れて該部分に貯留され、更に、該貯留水は送水ポンプ（Ｐ）で吸引されてこれが通水回路（８）の下流端から吐出されて熱交換器（７１１）に散水される。これにより、該熱交換器（７１１）は、その外面に散水されながらこれが冷却ファン（７１２）で冷却されることとなる。即ち、該熱交換器（７１１）の表面に付着した水の蒸発に伴って奪われる気化熱と冷却ファン（７１２）による冷却作用によって熱交換器（７１１）が効率的に冷却される。
【０００９】
このように、上記技術的手段によれば、生ごみの乾燥によって回収した凝縮水を凝縮装置（７１）の熱交換器（７１１）に散水するから、熱交換器（７１１）に散水する為の水道水等を外部から特別に供給する必要がない。
【００１０】
【効果】
本発明は次の特有の効果を有する。
熱交換器（７１１）に散水する為の水道水等を外部から特別に供給する必要がないから水道水が無駄に消費されることがないと共に、水道水が利用できない場所でも生ごみ処理装置が据え付けられる利点がある。
【００１１】
【実施例】
次に、上記した本発明の実施例を説明する。
この実施例の生ごみ乾燥装置は、乾燥室（１）に直接に投入した生ごみを乾燥させる場合と、流し台の排水回路に流される生ごみを乾燥室（１）に回収してこれを乾燥させる場合の両態様で使用できるように構成されている。
【００１２】
シンク（３）の排水回路（３１）にはディスポーザ（３２）と遠心分離式の脱水籠（３３）を備えた脱水室（３３ａ）がこの順序で下流側に向けて順次配設されていると共に、脱水籠（３３）内には生ごみを下流側の乾燥室（１）に押し出す為の移送スクリュー（３４）が設けられている。そして、移送スクリュー（３４）の回転軸（３４０）は脱水籠（３３）の回転筒（３３０）内を貫通しており、図示しない駆動モータによって、これら回転軸（３４０）や回転筒（３３０）が独立回転せしめられるように構成されている。又、排水回路（３１）に於ける上記脱水室（３３ａ）の下部は下水管（３５）に接続されている。
【００１３】
上記移送スクリュー（３４）の下流端が臨んでいる脱水室（３３ａ）の吐出部はごみ投入弁（３６）を介して乾燥室（１）に繋がっており、該乾燥室（１）は、内筒（１０）とこれの外面を実質的に包囲する外筒（１２）で二重筒状に構成されている。そして、内筒（１０）が外筒（１２）で包囲されていない部分の側壁には排出蓋（１４）で開閉されるごみ排出口（１５）が形成されている。又、乾燥室（１）の頂部に開放するごみ投入口（１１ａ）は開閉蓋（１１）で被蓋されていると共に、該開閉蓋（１１）には、湿度センサ（１６）や温度センサ（１７）が設けられて乾燥室（１）内の湿度や温度が監視されるようになっている。
【００１４】
内筒（１０）と外筒（１２）で包囲される空間には加熱源たるガスバーナ（４）の燃焼部（４１）が露出していると共に、該ガスバーナ（４）の燃焼排気は前記包囲空間に連通する排気筒（４３）を介して外部に排出されるようになっている。又、上記ガスバーナ（４）へのガス回路にはガス弁（４４）が挿入されている。
上記乾燥室（１）内には攪拌器（５）が設けられており、該攪拌器（５）は、攪拌羽根（５０）とこれを駆動する攪拌モータ（５１）から構成されている。
【００１５】
乾燥室（１）の上部側壁に接続された通気路（２）には、例えば、活性炭等の吸着体を充填した脱臭装置（７）と、減圧装置としての減圧ポンプ（２１）と、凝縮装置（７１）と、更に貯水槽（６）がこの順序で上流側から順次配設されており、該貯水槽（６）には、Ｕ字状に屈曲された封水部（６３）を具備する排水管（６２）が接続され、該排水管（６２）の下流端は下水管（３５）に接続されている。
【００１６】
凝縮装置（７１）は、熱交換器（７１１）と、これを包囲する外箱（７１３）と、更にこれら両者で包囲される空間内に外気を供給する冷却ファン（７１２）から構成されている。
上記外箱（７１３）には排気管（７１５）が接続されていると共に、該外箱（７１３）の底壁には水回収筒（７１６）が接続されてこれが貯水槽（６）に繋がっている。
【００１７】
上記熱交換器（７１１）内には案内板（７１４）（７１４）が並設されていると共に、隣接する案内板（７１４）（７１４）の間の空間は隣り合うもの相互が連通した状態となっている。これにより、熱交換器（７１１）の入口から出口までの通路距離を長くして熱交換効率を高くしている。
上記貯水槽（６）には通水回路（８）の上流端部が挿入されていると共に、該通水回路（８）の途中には送水ポンプ（Ｐ）が挿入されてその下流端の散水口（８０）は熱交換器（７１１）の上面に臨んでいる。
【００１８】
上記貯水槽（６）の上流部には圧力調整弁（６８）を具備する調圧回路（６０）が分岐接続されおり、通気路（２）内の圧力が高くなると圧力調整弁（６８）が自動開弁してその圧力上昇が抑えられるようになっている。
上記生ごみ処理装置は、器具据え付け時に図示しない給水口から貯水槽（６）内に給水して貯留させる準備作業をしておく。又、このものでは、水をシンク（３）の近傍に配設されたリモコン装置（８１）に設けられた第１，第２運転スイッチ（８２）（８３）の投入信号で始動せしめられ、内蔵されたマイクロコンピュータで図２の如き制御が行われる。
【００１９】
先ず、シンク（３）からの生ごみを処理する動作について説明する。
ステップ（１００）で第１運転スイッチ（８２）の投入が確認されると、ステップ（１０２）でディスポーザ（３２）を一定時間作動させる。すると、該ディスポーザ（３２）で粉砕された生ごみは、その下流側の脱水室（３３ａ）内に配置された脱水籠（３３）内に吐出されて該脱水籠（３３）内に蓄えられる。
【００２０】
次に、ステップ（１０３）で脱水籠（３３）を一定時間だけ駆動させて生ごみを脱水する。すると、この脱水で生じた絞り水は排水回路（３１）の下流端から下水管（３５）を介して排水される。又、ステップ（１０３）では脱水室（３３ａ）と乾燥室（１）の間の通路に設けられたごみ投入弁（３６）を開弁させ、その後、ステップ（１０４）で移送スクリュー（３４）を所定時間だけ作動させる。すると、脱水籠（３３）内の生ごみは移送スクリュー（３４）で押し出されてごみ投入弁（３６）を介して乾燥室（１）内に供給される。
【００２１】
生ごみが乾燥室（１）に供給されると、ステップ（１０５）が実行される。即ち、ごみ投入弁（３６）を閉弁させると共に、ガスバーナ（４）を燃焼させ、更に攪拌器（５），減圧ポンプ（２１），送水ポンプ（Ｐ）及び冷却ファン（７１２）を夫々作動させる。
すると、乾燥室（１）内の生ごみは攪拌器（５）で攪拌されつつガスバーナ（４）で加熱され、該生ごみから次第に水蒸気が発生する。この場合、減圧ポンプ（２１）が作動して乾燥室（１）内が減圧状態に置かれているから、生ごみからの水蒸気の発生が促進される。尚、上記ガスバーナ（４）の燃焼排気は乾燥室（１）用の内筒（１０）と外筒（１２）で包囲された空間全体を満たすように流れて内筒（１０）を広面積に亘って加熱した後、排気筒（４３）から排出される。
【００２２】
次に、乾燥室（１）内で発生した水蒸気は臭気成分と共に脱臭装置（７）と減圧ポンプ（２１）を通過して凝縮装置（７１）に移動し、該凝縮装置（７１）部分で凝縮せしめられる。この場合、該凝縮装置（７１）は次のようにして熱交換器（７１１）内の水蒸気を凝縮する。即ち、送水ポンプ（Ｐ）で貯水槽（６）から吸引した水を通水回路（８）の散水口（８０）から熱交換器（７１１）に散水しながら冷却ファン（７１２）を作動させ、これにより、水が蒸発する際の気化熱を熱交換器（７１１）から奪うと共に冷却ファン（７１２）からの送風による冷却作用によって熱交換器（７１１）を冷却して該熱交換器（７１１）に流れる水蒸気を露点以下に冷却してこれを凝縮するのである。そして、これによって生じた凝縮水（Ｗ）は、熱交換器（７１１）から貯水槽（６）に流下して該貯水槽（６）に貯留される。そして、貯水槽（６）に流れ込んだ上記凝縮水は通水回路（８）の送水ポンプ（Ｐ）で吸引されて熱交換器（７１１）に散水されることとなり、上記凝縮水が熱交換器（７１１）用の冷却水として再利用される。よって、上記凝縮水の有効利用が図れる。
【００２３】
尚、貯水槽（６）内の貯留水がオーバーフローすると、これが排水管（６２）を介して下水管（３５）に排出される。
上記動作が継続して乾燥室（１）内の生ごみが乾燥すると、この乾燥状態を湿度センサ（１６）の出力で判断し（ステップ（１０６））、ステップ（１０７）で、ガスバーナ（４）を消火させると共に、攪拌器（５），減圧ポンプ（２１），送水ポンプ（Ｐ），及び冷却ファン（７１２）を停止させ、これにより、生ごみの処理動作を停止させる。その後、排出蓋（１４）を開放することにより、乾燥後のごみをごみ排出口（１５）から回収バケット（Ｂ）に取り出す。これにより、生ごみ処理作業が完了する。
【００２４】
他方、開閉蓋（１１）から乾燥室（１）に直接に投入された生ごみを処理する場合は、開閉蓋（１１）を開放してごみ投入口（１１ａ）から乾燥室（１）内に生ごみを直接投入し、その後、第２運転スイッチ（８３）を操作すればよい。即ち、ステップ（１０１）で第２運転スイッチ（８３）が投入されたことが確認され、その後ステップ（１０５）以下の制御動作が実行されて直ちにガスバーナ（４）の燃焼と攪拌器（５）等の動作が始まって既述した乾燥動作が進行する。
【００２５】
尚、上記実施例では乾燥室（１）の内筒（１０）をガスバーナ（４）の燃焼排気で直接に加熱するようにしたが、図３に示すように、乾燥室（１）とガスバーナ（４）を循環する循環通路（９）を形成すると共に、該循環通路（９）に送風ファン（９０）を設け、該送風ファン（９０）を作動させることにより、ガスバーナ（４）の燃焼排気を前記循環通路（９）と乾燥室（１）の間で循環させて乾燥室（１）内の生ごみを乾燥させるようにしても良い。
【００２６】
又、上記実施例では加熱源としてガスバーナ（４）を用いたが、これに代えて電気ヒータを使用しても良い。
尚、図４に示すように、乾燥室（１）と凝縮装置（７１）との間の通気路（２）から分岐させた回路に減圧ポンプ（２１）を挿入し、該減圧ポンプ（２１）を間欠作動させることにより乾燥室（１）が所定の減圧状態に維持されるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の説明図
【図２】制御動作の説明図
【図３】他の実施例の要部の説明図
【図４】他の実施例の要部の説明図
【図５】従来例の説明図
【符号の説明】
（１）・・・乾燥室
（２）・・・通気路
（６）・・・貯水槽
（７）・・・脱臭装置
（８）・・・通水回路
（７１）・・・凝縮装置
（７１１）・・・熱交換器
（７１２）・・・冷却ファン
（Ｐ）・・・送水ポンプ

Claims

乾燥室（１）内の生ごみを加熱して水蒸気を発生させる加熱源と、上記乾燥室（１）から引き出した通気路（２）に設けられた熱交換器（７１１）及びこれを冷却する冷却ファン（７１２）を具備する凝縮装置（７１）を設け、生ごみ加熱時に生じる水蒸気を凝縮装置（７１）で露点以下に冷却してこれを凝縮するようにした生ごみ処理装置に於いて、通気路（２）における熱交換器（７１１）の下流側に設けられ且つ該熱交換器（７１１）で生成された凝縮水を貯留する貯水槽（６）と、該貯水槽（６）内と熱交換器（７１１）の近傍の空間を繋ぎ且つ送水ポンプ（Ｐ）を具備する通水回路（８）を設け、生ごみ処理時には上記送水ポンプ（Ｐ）を作動させることにより貯水槽（６）内の貯留水を通水回路（８）から吐出させて該吐出水を熱交換器（７１１）に散水するようにした生ごみ処理装置。
乾燥室（１）を筒体で構成すると共に、該筒体を加熱源で直接に加熱する構成とした請求項１の生ごみ処理装置。
乾燥室（１）又はその下流側の通気路（２）に脱臭装置（７）を設けた請求項１又は請求項２の生ごみ処理装置。
乾燥室（１）又はその下流側の通気路（２）に減圧装置を設けた請求項１〜請求項３の何れかに記載の生ごみ処理装置。