(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（１）内の上部に設置され、扉（１３）を開けて生ゴミを投入するホッパ（１２）と、
前記ハウジング（１）内の下部に設置され、前記ホッパ（１２）から投入された生ゴミを内部の３枚の板状撹拌羽根（８Ａ・８Ｂ・８Ｃ）で撹拌しながら、底部（４ａ）に設けた面状ヒータ（５）により底部（４ａ）から加熱する縦型円筒形の処理槽（４）と、
前記ハウジング（１）内の上部に設置され、前記処理槽（４）で発生した蒸気を処理槽（４）外へ吸引する送風機（１５）と、
該送風機（１５）に連結して前記ハウジング（１）内の上部に設置された熱交換器（１６）と、
該熱交換器（１６）に連結して前記ハウジング（１）内の上部に設置され、熱交換器（１６）の内管（２０ａ）を通過してきた蒸気を更に液化させるとともに、冷却されてドレン水が除去された排気を熱交換器（１６）の外管（２０ｂ）へ戻すラジエータ（１７）とを備え、
前記処理槽（４）内の前記３枚の撹拌羽根（８Ａ・８Ｂ・８Ｃ）は、処理槽（４）外の撹拌用モータ（７）にて回転される縦軸である撹拌軸（６）にて同時に旋回するが、旋回位置が互いに異なり、第１の撹拌羽根（８Ａ）は、処理槽（４）の底部（４ｃ）の近傍で処理槽（４）内の中央寄りを旋回し、第２の撹拌羽根（８Ｂ）は、処理槽（４）の底部（４ｃ）の近傍でしかも処理槽（４）内の周壁部（４ａ）の近傍を旋回し、第３の撹拌羽根（８Ｂ）は、処理槽（４）内の中間部で周壁部（４ａ）の近傍を旋回するようになっており、
前記熱交換器（１６）は、二重管構造の複数組の二重管エレメントを順次連結して構成され、前記送風機（１５）で吸引された蒸気を内管（２０ａ）に通過させて液化するとともに、その際に外管（２０ｂ）内で発生した熱を熱戻し配管（２１）を通じて前記処理槽（４）の外周部へ戻すことを特徴とする生ゴミ処理機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生ゴミをバイオ処理又は乾燥処理する生ゴミ処理機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
生ゴミを粉砕機で粉砕してから、処理槽で撹拌しながら消滅菌にてバイオ処理する生ゴミ処理機は、特開２００１−２８６８５３号公報や特開２０００−１７６４２４公報などで公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、粉砕機で粉砕した生ゴミを余すことなく処理槽へ移送することは困難で、粉砕した生ゴミの一部が粉砕機内に残ることは避けられない。しかも、粉砕機と処理槽との間は常時連通状態で、粉砕機を気密にすることは機構的に無理があることから、生ゴミが粉砕機内でも発酵し、処理槽内での発酵による臭気は、処理槽内に留めて処理することができても、粉砕機内での発酵による臭気については困難で、粉砕機があるために却って外部に悪臭を発生させてしまうことがあった。
【０００４】
また、処理槽から多量の蒸気が発生するが、その蒸気に対する液化対策が不十分であるため、乾燥効率が悪く、またその蒸気には当然ながら臭気が含まれていることから、処理槽からの蒸気及びその液化水が悪臭を発生させる問題もあった
【０００５】
本発明の目的は、このような問題を解決し、外部に悪臭を発生させずに処理槽で熱効率よく乾燥処理及びバイオ処理できる生ゴミ処理機を提供することにある
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明による生ゴミ処理機は、
ハウジング１内の上部に設置され、扉１３を開けて生ゴミを投入するホッパ１２と、  ハウジング１内の下部に設置され、ホッパ１２から投入された生ゴミを内部の３枚の板状撹拌羽根８Ａ・８Ｂ・８Ｃで撹拌しながら、底部４ａに設けた面状ヒータ５により底部４ａから加熱する縦型円筒形の処理槽４と、
ハウジング１内の上部に設置され、処理槽４で発生した蒸気を処理槽４外へ吸引する送風機１５と、
該送風機１５に連結してハウジング１内の上部に設置された熱交換器１６と、
該熱交換器１６に連結してハウジング１内の上部に設置され、熱交換器１６の内管２０ａを通過してきた蒸気を更に液化させるとともに、冷却されてドレン水が除去された排気を熱交換器１６の外管２０ｂへ戻すラジエータ１７とを備えている。
処理槽４内の３枚の板状撹拌羽根８Ａ・８Ｂ・８Ｃは、処理槽４外の撹拌用モータ７にて回転される縦軸である撹拌軸６にて同時に旋回するが、旋回位置が互いに異なり、第１の撹拌羽根８Ａは、処理槽４の底部４ｃの近傍で処理槽４内の中央寄りを旋回し、第２の撹拌羽根８Ｂは、処理槽４の底部４ｃの近傍でしかも処理槽４内の周壁部４ａの近傍を旋回し、第３の撹拌羽根８Ｂは、処理槽４内の中間部で周壁部４ａの近傍を旋回するようになっている。
熱交換器１６は、二重管構造の複数組の二重管エレメントを順次連結して構成され、送風機１５で吸引された蒸気を内管２０ａに通過させて液化するとともに、その際に外管２０ｂ内で発生した熱を熱戻し配管２１を通じて処理槽４の外周部へ戻す。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【０００８】
この生ゴミ処理機は、図１及び図２に示すように、ハウジング１の底部に装着したキャスタ２により全体を移動できるとともに、キャスタ２の近傍に設けた高さ調整可能なネジ足３にて定置できるようになっている。
【０００９】
ハウジング１内の下部には処理槽４が設置されている。この処理槽４は、図１〜図３に示すように、周壁部４ａの他に天井部４ｂ及び底部４ｃを有する縦型円筒形で、その底部４ｃの下面には面状ヒータ５が付設され、処理槽４内は、底部４ｃから加熱される。
【００１０】
処理槽４内には、その中心線上において、縦軸である撹拌軸６がその上下を軸受けされ、処理槽４の天井部４ｂ上に設置した撹拌用モータ７にて回転される。この撹拌軸６には、板状の３枚の撹拌羽根８Ａ・８Ｂ・８Ｃがそれぞれ逆Ｌ形のブラケット９により固定され、これらは撹拌軸６の回転により同時に旋回する。これら３枚の撹拌羽根８Ａ・Ｂ・８Ｃの旋回位置は異なり、第１の撹拌羽根８Ａは、処理槽４の底部４ｃの近傍で処理槽４内の中央寄りを旋回し、第２の撹拌羽根８Ｂは、処理槽４の底部４ｃの近傍でしかも処理槽４内の周壁部４ａの近傍を旋回し、第３の撹拌羽根８Ｂは、処理槽４内の中間部で周壁部４ａの近傍を旋回する。
【００１１】
図２に示すように、処理槽４の周壁部４ａには、上下２段に分割した排出扉１０Ａ・１０Ｂが、それぞれ前後に回動して開閉するように蝶着され、それぞれのロックレバー１１Ａ・１１Ｂにてロックすることにより、処理槽４の排出口を両者で気密に閉じることができるようになっている。
【００１２】
ハウジング１内の上部の前側には、漏斗状のホッパ１２が設置されている。このホッパ１２の上面開口は、上下に回動するように蝶着された扉１３にて気密に開閉できるようになっている。
【００１３】
ホッパ１２と処理槽４との間にはフード１４が設けられ、ホッパ１２の下部はこのフード１４内に突入していて、ホッパ１２の下面開口と処理槽４の天井部４ｂの一部に設けられた投入口４ｄとは、フード１４を通じて連通している。
【００１４】
ハウジング１内の上部の中間及び後側には、送風機１５と熱交換器１６とラジエータ１７とが設置されている。図４に全体の系統図を示し、この図に示したドレン分離器１８もハウジング１内の適当な位置に設置されている。
【００１５】
送風機１５は、その吸引入口を吸引配管１９を介してフード１４の上部の複数箇所と連結され、処理槽４内で発生した蒸気を、高い静圧でフード１４を通じて吸引する。
【００１６】
熱交換器１６は二重管構造（遠心型）で、本例では、それぞれが二重管構造になっている４組の二重管エレメント１６Ａ〜１６Ｄを上下２段、前後２列の配置関係にして組み合わせたものである。図４に示すように、これら４組の二重管エレメント１６Ａ〜１６Ｄの内管２０ａは、順次蛇行状に配管連結され、そのうちの第１番目の二重管エレメント１６Ａの内管２０ａの一端が、送風機１５の送風出口に配管接続されているとともに、第４番目の二重管エレメント１６Ｄの内管２０ａの一端が、ラジエータ１７の吸気口に配管接続されている。
【００１７】
また、４組の二重管エレメント１６Ａ〜１６Ｄの外管２０ｂは、その一端側と他端側とでしかもそれが交互になるように配管接続され、そのうちの第１番目の二重管エレメント１６Ａの外管２０ｂの一端部に、熱戻し配管２１の基端が接続されている。この熱戻し配管２１は処理槽４まで延び、その先端２１ａは、処理槽４の周壁部４ａの上端部分又は天井部４ｂの周端部分において処理槽４内へと開口している。一方、第４番目の二重管エレメント１６Ｄの外管２０ａの一端部は、ラジエータ１７の排気口に配管接続されている。
【００１８】
送風機１５、熱交換器１６、ラジエータ１７のそれぞれにおいて蒸気の液化により生じたドレン水は、ドレン配管を通じてドレン分離器１８に回収される。このドレン分離器１８は、回収したドレンが一定量になるとオーバーフローさせ、また、脱臭材による脱臭部１８ａを通じて大気中に自然排気するようになっている。
【００１９】
次に、この生ゴミ処理機の動作について説明する。
この生ゴミ処理機では、生ゴミをホッパ１２を通じて処理槽４内に投入してホッパ１２の扉１３を閉め、撹拌羽根８Ａ・８Ｂ・８Ｃで生ゴミを撹拌しながらヒータ５で加熱して消滅菌により処理し、その間、送風機１５により蒸気を排気して液化させるとともに、その際に生じた熱を処理槽４内に戻す。
【００２０】
処理槽４内での撹拌は、３枚の撹拌羽根８Ａ・８Ｂ・８Ｃの旋回位置が上記のような配置になっているので、満遍なく平均に行われる。また、ヒータ５による加熱は、消滅菌の活動に適した例えば６０℃〜７０℃の温度になるように、処理槽４内の底部から床暖房のように熱効率良く行われる。
【００２１】
また、処理槽４内で発生した蒸気は、図４において、送風機１５によりフード１４から吸引排出され、送風機１５を通って熱交換器１６の４組の二重管エレメント１６Ａ〜１６Ｄの内管２０ａを順次蛇行状に流れ、そこで順次熱交換が行われて液化する。熱交換器１６を通り過ぎた蒸気は、ラジエータ１７に入って冷却されることで液化する。
【００２２】
ラジエータ１７で冷却されてドレン水が除去された排気は、熱交換器１６の第４番目の二重管エレメント１６Ｄの外管２０ａへ戻り、また熱交換器１６では、蒸気の流れとは逆に、第４番目の二重管エレメント１６Ｄの外管２０ａから第１番目の二重管エレメント１６Ａの外管２０ａへと順次流れ、熱戻し配管２１を通じて処理槽４内の周壁上部へと戻される。
【００２３】
従って、全体が外部に開放しない閉じた循環系統となっているので、臭気が外部へ排出されることがないとともに、熱も循環利用するので、熱効率が大変良い。
【００２４】
送風機１５、熱交換器１６、ラジエータ１７のそれぞれにおいて蒸気の液化により生じたドレン水は、上記のようにドレン分離器１８に回収される。ここで回収されたドレンに僅かながら臭気が含まれていることがあるので、ここでだけ脱臭部１８ａで脱臭して大気中に排気する。従って、その脱臭部１８ａはごく簡素なものでよい。
【００２５】
処理槽４の排出扉１０Ａ・１０Ｂは上下２段に分割されているので、処理量に応じた排出ができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば次のような効果がある。
（１）処理槽で発生した蒸気を送風機で吸引して、二重管構造の熱交換器の内管中を通して液化させ、更にラジエータへ送って液化させるとともに、ラジエータ及び熱交換器において生じた熱を、蒸気とは逆の流れで処理槽へ戻すので、全体が外部に開放しない閉じた循環系統となり、臭気が外部へ排出されることがないとともに、熱も循環利用するので、熱効率が大変良い。
【００２７】
（２）それぞれが内外の二重管構造になっている複数組の二重管エレメントを順次連結して熱交換器を構成したので、熱交換効率が高い。
【００２８】
（３）処理槽は縦型の円筒形として、底部に設けた面状ヒータにより底部から加熱するので、生ゴミの加熱を効率良く平均に行える。
【００２９】
（４）縦軸である撹拌軸を中心に同時に旋回される３枚の撹拌羽根を処理槽に内蔵し、熱戻し配管からの熱を処理槽の外周部より導入するので、処理槽内での乾燥を効率良く行える。３枚の撹拌羽根の旋回位置が、処理槽内において底部近傍の中央寄り、底部近傍の周辺寄り、中間部の周辺寄りと互いに異なる配置になっているので、処理槽内での撹拌を満遍なく平均に行える。
【００３０】
（５）底部に面状ヒータを設けるとともに撹拌羽根を内蔵した処理槽をハウジング内の下部に設置し、生ゴミを処理槽へ投入するホッパと、処理槽で発生した蒸気を吸引する送風機と、吸引された蒸気を液化する熱交換器と、これを通り過ぎた蒸気を冷却して更に液化するラジエータとをハウジング内の上部に設置して、全体がハウジング内に有機的に納まった単一の処理機となっているので、可搬性や設置性が良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による生ゴミ処理機の一実施例の縦断した簡略側面図である。
【図２】  同じく簡略正面図である。
【図３】  同じく簡略平面図である。
【図４】  全体の系統図である。
【符号の説明】
１  ハウジング
２  キャスタ
３  ネジ足
４  処理槽
４ａ  周壁部
４ｂ  天井部
４ｃ  底部
４ｄ  投入口
５  ヒータ
６  撹拌軸
７  撹拌用モータ
８Ａ・８Ｂ・８Ｃ  撹拌羽根
９  ブラケット
１０Ａ・１０Ｂ  排出扉
１１Ａ・１１Ｂ  ロックレバー
１２  ホッパ
１３  扉
１４  フード
１５  送風機
１６  熱交換器
１６Ａ〜１６Ｄ  二重管エレメント
１７  ラジエータ
１８  ドレン分離器
１９  吸引配管
２０ａ  内管
２０ｂ  外管
２１  熱戻し配管
【図１】
0003785572.tif 000002
【図２】
0003785572.tif 000003
【図３】
0003785572.tif 000004
【図４】
0003785572.tif 000005