(57)【要約】      （修正有）【課題】密閉縦型堆肥化装置で熱交換用に用いられている内管は、その表面に襞状フィンあるいは波状の金属板を装着したものであるため、加工費が高額であること、襞状フィンあるいは波状の金属板の溶接もしくは接合状態が悪いと熱伝達が悪いという問題があった。また、排気ガス中の不純物が、襞状フィン等の隙間に入り込み熱交換効率が低下し、厳密な保守、点検が必要であった。これに対し、安価でかつ保守容易な密閉縦型堆肥化装置用熱交換器を提供する。【解決手段】熱交換器において、フレキシブルメタルチューブを外気が通過する内管に使用する。普通の管に比較すると表面積が広く、フィンなどが装着されていないため、加工も容易で不純物が隙間に入り込むことがなく、保守が容易である。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の可撓性のあるフレキシブルメタルチューブを内管に使用した密閉縦型堆肥化装置用熱交換器
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は畜糞、食品残渣、生ゴミ、等の有機物を密閉、縦型の発酵槽に投入し堆肥を産出する装置の熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】  密閉型堆肥化装置は設置面積が少なく脱臭方法が容易であることから畜糞などの有機性物質の堆肥化装置として使用されてきた。密閉縦型堆肥化装置では、槽内で発生した発酵熱で温度上昇した排気ガスと槽内に送気する新鮮空気との間の熱交換を行い、あらかじめ温度上昇させた新鮮空気を送気することにより発酵に好条件をつくりだすことが行われることがある。この場合、新鮮外気が発酵槽内に入る前に複数に分岐した内管を通過させる構造にし、内管の外側を密閉縦型堆肥化装置からの排気ガスを通過させることで熱交換を行うことが普通である。熱交換の効率を高めるため、内管の表面に多数の襞状の金属フィンあるいは波状にした金属板を装着させ、内管の外を通過する密閉型堆肥化装置からの排気ガスとの接触面積を増大させる方法、あるいは内管を折り曲げるあるいは螺旋状にするなどして新鮮空気が通る内管の経路長を増加させ排気ガスとの熱交換時間を上昇させる方法、更に、折り曲げるあるいは螺旋状にした通気経路に多数のフィンあるいは波状にした金属板を設ける複合方法等が採用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  上記の従来技術の内管表面に多数の襞状フィンあるいは波状にした金属板を装着する方法は加工費が高額であること、襞状フィンあるいは波状にした金属板の溶接もしくは接合状態が悪いと襞状フィンあるいは波状にした金属板への熱伝達が悪いという問題があった。また、排気ガスの通過経路を折り曲げるあるいは螺旋状にして排気ガス通過経路長を増加させる方法では排気ガス中の水分が結露水として熱交換器内にたまり、浮遊物が発生し除去が難しいばかりか管内が詰まるということがおきる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  新鮮外気の通過する内管に可撓性のあるフレキシブルメタルチューブを使用することにより表面積が確保でき、加工も容易であり、表面がなめらかなため汚れが付きにくくその結果水つまりがおきにくい。
【発明の効果】
【０００５】  本発明の密閉縦型堆肥化装置用熱交換器は安価に製作が可能であり使用に際しては保守が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】  従来から使用されている熱交換器の模式図の図１を参照して説明をする。密閉縦型堆肥化装置１の高温の排気ガスは密閉縦型堆肥化装置１から通常ホース又は金属管を通って熱交換器の排気ガス入口２から熱交換チェンバー３に導入される。熱交換チェンバー３の中には密閉縦型堆肥化装置１に送る新鮮な外気を通す内管４が設けられている。【０００７】  新鮮な外気は外気入口５から熱交換器の内管４に入り外気出口６から排出され、密閉縦型堆肥化装置１内の空気取り入れ口７を経由して発酵槽内に導入される。排気ガス入口２から熱交換チェンバー３に入った排気ガスは内管５の間を通り、熱交換を行い新鮮な外気の温度を上昇させた後、排気ガス出口８からそのままあるいは脱臭槽を経由して大気中に放出される。模式図のため図示はされていないが熱交換効率を上げるため内管表面との接触時間を増大させるように熱交換チェンバー３に長時間滞留するよう排気ガスの流れの工夫がなされている。【０００８】  内管５は複数に分岐した構造をもち、表面積を増大させ熱交換の効率を高めるため、内管５の表面に多数の襞状の金属フィンあるいは波状にした金属板を装着させ、内管の外を通過する密閉型堆肥化装置１からの排気ガスとの接触面積を増大させる方法、あるいは内管を折り曲げるあるいは螺旋状にするなどして新鮮空気が通る内管の経路長を増加させ排気ガスとの熱交換時間を上昇させる方法、更に、折り曲げるあるいは螺旋状にした通気経路に多数のフィンあるいは波状にした金属板を設ける複合方法等が採用されている。【０００９】  このような構造の従来から使用されている熱交換器で内管表面に多数の襞状フィンあるいは波状にした金属板を装着する方法は加工費が高額であること、襞状フィンあるいは波状にした金属板の溶接あるいは接合状態が悪いと襞状フィンあるいは波状にした金属板への熱伝達が悪いという問題があった。【００１０】  また、内管を折り曲げるあるいは螺旋状にして排気ガス通過経路長を増加させる方法では熱交換器内にたまった排気ガス中の水分が内管の複雑構造物の間にたまり、排気ガス中の浮遊物が混入し除去が難しい。
【実施例１】
【００１１】  本発明の熱交換器を図２に示す。図示はしていないが密閉縦型堆肥化装置からの排気ガスは排気ガス入口２から熱交換チェンバー３に入り排気ガス出口８から排出される。図示例では熱交換チェンバー３の中には仕切り板９が設置されており排気ガスが熱交換チェンバー３のなかにできるだけ長時間滞留し熱交換効率を上げるようにしているが熱交換チェンバー３の中に排気ガスを滞留させる方法はこの方法に限定されるものではない。図では図示の都合上排気ガス口８が熱交換チェンバー３の上部に位置しているが排気ガスの滞留時間を延長するためにはもう少し下に装着したほうが効果的である。【００１２】  新鮮な外気は外気入口５から入り外気入口５近くに外気分流ダクト１０で複数の内管４に分岐させられ外気合流ダクト１１を経由して外気出口６から出て密閉縦型堆肥化装置に供給される。図２では外気分流ダクト１０及び外気合流ダクト１１が直方体の形状で示してあるがこの形状に限定されるものではない。【００１３】  内管４は複数の可撓性のあるフレキシブルメタルチューブで構成されている。フレキシブルメタルホースは表面がスパイラル状に盛り上がった連続山あるいは独立山が積み重なったように配置されているものであり、通常の管に比較すると表面積が大きいものである。通常の管に多数の襞状フィンあるいは波状にした金属板を装着すると施工費が高額となり、金属板の溶接あるいは接合状態が悪いと襞状フィンあるいは波状にした金属板への熱伝達が悪いという欠点があるがフレキシブルホースにはその欠点がない。フレキシブルメタルホースの形状、数量、配置方法については特に限定するものではない。【００１４】  密閉縦型堆肥化装置からの排気ガスを熱利用することは密閉縦型堆肥化装置が主として畜糞用途として使われるため排気ガスの中に多くの不純物が混入していることが多く、排気ガスが熱交換チェンバー３を通過する際に結露水に混入する。内管４が多数の襞状フィンあるいは波状にした金属板を装着するように施工された場合あるいは複雑に分岐した構造になっている場合、不純物が隙間に入り込み熱交換効率が低下し、厳密な保守・点検が必要である。【００１５】  これに対しフレキシブルホースは普通の管に比較すると表面積が広く、フィンなどが装着されていないため、不純物が隙間に入り込むことがなく、複雑な分岐構造とした場合も不純物の混入がすくなく保守が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来から使用されてきた熱交換器の概要を示す模式図
【図２】本発明の密閉縦型堆肥化装置用熱交換器の一部断面を含む全体図
【符号の説明】
【００１７】          ３・・・・・・  熱交換チェンバー
４・・・・・・  内管
５・・・・・・  外気入口
６・・・・・・  外気出口
【図１】
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【図２】
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