図面 (/)

技術 生ゴミ処理機の制御方法及び装置

出願人 IHI運搬機械株式会社
発明者 本島貴之松沼世津雄
出願日 2004年6月10日 (16年6ヶ月経過) 出願番号 2004-172389
公開日 2005年12月22日 (14年11ヶ月経過) 公開番号 2005-349300
状態 特許登録済
技術分野 固体の乾燥 固体廃棄物の処理
主要キーワード 制御線図 最低湿度 定率乾燥期間 ロックレバ 排気湿度 破砕翼 回転翼軸 ゴミ表面
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2005年12月22日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (20)

課題

外気湿度が変化しても生ゴミ乾燥処理を効率良く行うことができ、しかも乾燥処理を好適なタイミングで終了できるようにする。

解決手段

処理容器内投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機制御方法であって、処理容器に導入する外気湿度Hiを検出すると共に、外気湿度の基準湿度59を予め設定しておき、外気湿度Hiが基準湿度59より高い時に排気温度To一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギ及び一定送風量で運転し、外気湿度Hiが基準湿度59より低くなった時に、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させる。

概要

背景

近年、処理容器内投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しながらマイクロ波照射して加熱し且つ送風により水分を除去して乾燥するようにした生ゴミ処理機が開発されており、この種の生ゴミ処理機としては特許文献1に示すようなものがある。

図16〜図18は、特許文献1に開示された生ゴミ処理機を示すものであって、有底円筒形金属製の処理容器1をハウジング2内に固定設置し、この処理容器1の上面開口は、ハウジング2に枢着されたマイクロ波遮蔽上蓋3にて開閉でき、又、処理容器1の側壁下部には、マイクロ波透過材料で閉じられた二つのマイクロ波照射口4を設け、処理容器1とハウジング2との間に設置された二台のマグネトロンマイクロ波発振器)5から、それぞれの導波管5a及びマイクロ波照射口4を通じて処理容器1内にマイクロ波を照射する構造になっている。

又、処理容器1には、送風ダクト6と排気ダクト7とが接続されており、各マグネトロン5において送風ファン15によりマグネトロン5を通り冷却に供されて暖められた空気が、送風ダクト6を通じて処理容器1内に温風となって送風され、処理容器1内のガスが、処理容器1の上部に設けられた排気口7aから、排気ファン8により排気ダクト7を通じて外部へ強制排気されるようになっている。更に、処理容器1の底部には、図19に示されるように、マイクロ波が漏洩しないサイズとした複数のドレン孔1aが設けられており、ここから自動的に排水できるようになっている。

一方、処理容器1内の底部中央には、回転翼軸9と円筒形撹拌軸10とが同芯状に貫通配置され、回転翼軸9の上端には、図19に示されるように、カッタ又は破砕翼等の回転翼11が取り付けられ、撹拌軸10には、回転翼11よりも下方において撹拌羽根12が取り付けられている。回転翼11は、図17に示されるように、ハウジング2内の下部に設置された回転翼モータ13により回転され、撹拌羽根12は、同じくハウジング2内の下部に設置された撹拌モータ14により回転されるようになっており、これにより破砕・撹拌装置16が構成されている。

そして、処理容器1の周壁下部には、図19に示されるように、ドレン孔1aの近傍において排出口1bが設けられ、この排出口1bは、図17及び図20に示されるように、処理容器1の周壁外側に枢着された排出扉17にて開閉され、該排出扉17は、ロックレバー18の操作によりロック状態ロック解除状態とに切り換えられるようになっている。

前述の如き従来の生ゴミ処理機においては、処理容器1内に生ゴミを投入してマイクロ波遮蔽上蓋3を閉じた後、図示していないタッチ操作パネルスタートタンを押すと、回転翼モータ13による回転翼11及び撹拌モータ14の回転が駆動されると共に、マグネトロン5によるマイクロ波の照射、及び送風ファン15による送風が行われ、生ゴミは、回転する撹拌羽根12により撹拌されると共に、回転する回転翼11により切断又は破砕されつつ、マグネトロン5からのマイクロ波の照射による加熱と送風による水分除去が行われて乾燥され、運転終了後、排出扉17を開放することにより処理物は排出口1bから排出される。

従来の生ゴミ処理機においては、所定量の生ゴミを効率良く乾燥処理するめために、破砕・撹拌装置16の回転速度、マグネトロン5による照射エネルギ、及び送風ファン15による送風の風量を夫々所定値に設定して運転している。そして、生ゴミ乾燥機には、生ゴミの乾燥処理が終了したことを検出するための手段として、処理容器1から排出される送風の排気温度を検出し、この排気温度が所定温度に達した時に、生ゴミの乾燥処理が終了したとして運転を停止させているものがある。
特開2002−370079号公報

概要

外気湿度が変化しても生ゴミの乾燥処理を効率良く行うことができ、しかも乾燥処理を好適なタイミングで終了できるようにする。処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波を照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機の制御方法であって、処理容器に導入する外気湿度Hiを検出すると共に、外気湿度の基準湿度59を予め設定しておき、外気湿度Hiが基準湿度59より高い時に排気温度To一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギ及び一定送風量で運転し、外気湿度Hiが基準湿度59より低くなった時に、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させる。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

処理容器内投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機制御方法であって、処理容器に導入する外気湿度を検出すると共に、外気湿度基準湿度を予め設定しておき、外気湿度が基準湿度より高い時に排気温度一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギと一定送風量で運転し、前記外気湿度が基準湿度より低くなった時に、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を行って前記定率乾燥期間を保持させることを特徴とする生ゴミ処理機の制御方法。

請求項2

処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波を照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機の制御方法であって、処理容器に導入する外気の湿度を検出すると共に、外気湿度の基準湿度を予め設定しておき、外気湿度が基準湿度より低い時に排気温度一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギと一定送風量で運転し、前記外気湿度が基準湿度より高くなった時に、照射エネルギの減少又は送風量の増加の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させることを特徴とする生ゴミ処理機の制御方法。

請求項3

処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波を照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機の制御方法であって、処理容器に導入する外気の湿度を検出すると共に、外気湿度の基準湿度幅を予め設定しておき、外気湿度が基準湿度幅内の時に排気温度一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギと一定送風量で運転し、前記外気湿度が基準湿度幅の下限値よりも低くなった時に、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させ、又、前記外気湿度が基準湿度幅の上限値よりも高くなった時に、照射エネルギの減少又は送風量の増加の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させることを特徴とする生ゴミ処理機の制御方法。

請求項4

前記排気温度が、定率乾燥期間終了後に規定値だけ上昇したことにより乾燥終了を判断して生ゴミ処理機の運転を停止することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の生ゴミ処理機の制御方法。

請求項5

処理容器と、該処理容器内に投入した生ゴミの切断又は破砕及び撹拌を行う破砕・撹拌装置と、前記生ゴミにマイクロ波を照射して加熱するマグネトロンと、空気取入口から外気を取り入れて前記処理容器内部に送風する送風ファンと、処理容器内に供給された送風を外部に排出する排気口とを備えた生ゴミ処理機の制御装置であって、前記空気取入口から取入れる外気の湿度を検出する外気湿度計と、前記排気口から排出される排気の温度を検出する排気温度計と、前記外気湿度が変化しても排気温度一定の定率乾燥期間が保持されるようにマグネトロンによる照射エネルギと送風ファンによる送風量の少なくとも一方を制御する制御器と、を備えたことを特徴とする生ゴミ処理機の制御装置。

請求項6

前記制御器が、排気温度計からの排気温度が定率乾燥期間終了後に規定値だけ上昇した時に乾燥終了信号を出力するようにしていることを特徴とする請求項5に記載の生ゴミ処理機の制御装置。

請求項7

前記マグネトロンの照射エネルギを、マグネトロンに供給する電力量によって制御するようにしたことを特徴とする請求項5又は6に記載の生ゴミ処理機の制御装置。

請求項8

前記マグネトロンを複数備え、照射エネルギを、マグネトロンのON・OFF操作で制御するようにしたことを特徴とする請求項5又は6に記載の生ゴミ処理機の制御装置。

請求項9

前記送風ファンによる送風量を、送風ファンに供給する電力量によって制御するようにしたことを特徴とする請求項5又は6に記載の生ゴミ処理機の制御装置。

請求項10

前記送風ファンを複数備え、送風量を、送風ファンのON・OFF操作で制御するようにしたことを特徴とする請求項5又は6に記載の生ゴミ処理機の制御装置。

技術分野

0001

本発明は、マイクロ波加熱式の生ゴミ処理機、特に、処理容器内投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しながらマイクロ波照射して加熱し、且つ送風により水分を除去して乾燥を行う生ゴミ処理機の制御方法及び装置に関するものである。

背景技術

0002

近年、処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しながらマイクロ波を照射して加熱し且つ送風により水分を除去して乾燥するようにした生ゴミ処理機が開発されており、この種の生ゴミ処理機としては特許文献1に示すようなものがある。

0003

図16図18は、特許文献1に開示された生ゴミ処理機を示すものであって、有底円筒形金属製の処理容器1をハウジング2内に固定設置し、この処理容器1の上面開口は、ハウジング2に枢着されたマイクロ波遮蔽上蓋3にて開閉でき、又、処理容器1の側壁下部には、マイクロ波透過材料で閉じられた二つのマイクロ波照射口4を設け、処理容器1とハウジング2との間に設置された二台のマグネトロンマイクロ波発振器)5から、それぞれの導波管5a及びマイクロ波照射口4を通じて処理容器1内にマイクロ波を照射する構造になっている。

0004

又、処理容器1には、送風ダクト6と排気ダクト7とが接続されており、各マグネトロン5において送風ファン15によりマグネトロン5を通り冷却に供されて暖められた空気が、送風ダクト6を通じて処理容器1内に温風となって送風され、処理容器1内のガスが、処理容器1の上部に設けられた排気口7aから、排気ファン8により排気ダクト7を通じて外部へ強制排気されるようになっている。更に、処理容器1の底部には、図19に示されるように、マイクロ波が漏洩しないサイズとした複数のドレン孔1aが設けられており、ここから自動的に排水できるようになっている。

0005

一方、処理容器1内の底部中央には、回転翼軸9と円筒形撹拌軸10とが同芯状に貫通配置され、回転翼軸9の上端には、図19に示されるように、カッタ又は破砕翼等の回転翼11が取り付けられ、撹拌軸10には、回転翼11よりも下方において撹拌羽根12が取り付けられている。回転翼11は、図17に示されるように、ハウジング2内の下部に設置された回転翼モータ13により回転され、撹拌羽根12は、同じくハウジング2内の下部に設置された撹拌モータ14により回転されるようになっており、これにより破砕・撹拌装置16が構成されている。

0006

そして、処理容器1の周壁下部には、図19に示されるように、ドレン孔1aの近傍において排出口1bが設けられ、この排出口1bは、図17及び図20に示されるように、処理容器1の周壁外側に枢着された排出扉17にて開閉され、該排出扉17は、ロックレバー18の操作によりロック状態ロック解除状態とに切り換えられるようになっている。

0007

前述の如き従来の生ゴミ処理機においては、処理容器1内に生ゴミを投入してマイクロ波遮蔽上蓋3を閉じた後、図示していないタッチ操作パネルスタートタンを押すと、回転翼モータ13による回転翼11及び撹拌モータ14の回転が駆動されると共に、マグネトロン5によるマイクロ波の照射、及び送風ファン15による送風が行われ、生ゴミは、回転する撹拌羽根12により撹拌されると共に、回転する回転翼11により切断又は破砕されつつ、マグネトロン5からのマイクロ波の照射による加熱と送風による水分除去が行われて乾燥され、運転終了後、排出扉17を開放することにより処理物は排出口1bから排出される。

0008

従来の生ゴミ処理機においては、所定量の生ゴミを効率良く乾燥処理するめために、破砕・撹拌装置16の回転速度、マグネトロン5による照射エネルギ、及び送風ファン15による送風の風量を夫々所定値に設定して運転している。そして、生ゴミ乾燥機には、生ゴミの乾燥処理が終了したことを検出するための手段として、処理容器1から排出される送風の排気温度を検出し、この排気温度が所定温度に達した時に、生ゴミの乾燥処理が終了したとして運転を停止させているものがある。
特開2002−370079号公報

発明が解決しようとする課題

0009

しかしながら、従来の生ゴミ処理機においては、前述した如く、処理容器1から排出される送風の排気温度が所定温度に達した時に、生ゴミの乾燥処理が終了したと予測して生ゴミ乾燥機の運転を停止するようにしているが、大気中の湿度は年間で大きく変化し、又ある1日を見ても季節天候等によって大きく変化するために、この外気湿度の変化によって排気温度は大きく変動し、このために、生ゴミの乾燥処理の終了が適確に判断できなくなり、従って、好適なタイミングで生ゴミの乾燥処理を終了して生ゴミ処理機の運転を停止させることができない場合が生じる。このため、乾燥処理が終了しているにも拘らず生ゴミ処理機が稼動し続けることにより、処理時間が無駄に延長されると共に電力が無駄に消費される問題を生じたり、又、乾燥が終了していないのに生ゴミ処理機が停止されることにより、再び生ゴミ処理機を駆動して乾燥を終了させる必要が生じて大変面倒であると共に、乾燥処理に要する時間が長くなる問題がある。

0010

本発明は、斯かる実情に鑑みてなしたもので、外気湿度が変化しても生ゴミの乾燥処理を効率良く行うことができ、しかも乾燥処理を好適なタイミングで終了させることができるようにした生ゴミ処理機の制御方法及び装置を提供しようとするものである。

課題を解決するための手段

0011

請求項1に係る発明は、処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波を照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機の制御方法であって、処理容器に導入する外気の湿度を検出すると共に、外気湿度の基準湿度を予め設定しておき、外気湿度が基準湿度より高い時に排気温度一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギと一定送風量で運転し、前記外気湿度が基準湿度より低くなった時に、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を行って前記定率乾燥期間を保持させることを特徴とする生ゴミ処理機の制御方法である。

0012

請求項2に係る発明は、処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波を照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機の制御方法であって、処理容器に導入する外気の湿度を検出すると共に、外気湿度の基準湿度を予め設定しておき、外気湿度が基準湿度より低い時に排気温度一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギと一定送風量で運転し、前記外気湿度が基準湿度より高くなった時に、照射エネルギの減少又は送風量の増加の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させることを特徴とする生ゴミ処理機の制御方法である。

0013

請求項3に係る発明は、処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波を照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機の制御方法であって、処理容器に導入する外気の湿度を検出すると共に、外気湿度の基準湿度幅を予め設定しておき、外気湿度が基準湿度幅内の時に排気温度一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギと一定送風量で運転し、前記外気湿度が基準湿度幅の下限値よりも低くなった時に、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させ、又、前記外気湿度が基準湿度幅の上限値よりも高くなった時に、照射エネルギの減少又は送風量の増加の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させることを特徴とする生ゴミ処理機の制御方法である。

0014

請求項4に係る発明は、前記排気温度が、定率乾燥期間終了後に規定値だけ上昇したことにより乾燥終了を判断して生ゴミ処理機の運転を停止することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の生ゴミ処理機の制御方法である。

0015

請求項5に係る発明は、処理容器と、該処理容器内に投入した生ゴミの切断又は破砕及び撹拌を行う破砕・撹拌装置と、前記生ゴミにマイクロ波を照射して加熱するマグネトロンと、空気取入口から外気を取り入れて前記処理容器内部に送風する送風ファンと、処理容器内に供給された送風を外部に排出する排気口とを備えた生ゴミ処理機の制御装置であって、前記空気取入口から取入れる外気の湿度を検出する外気湿度計と、前記排気口から排出される排気の温度を検出する排気温度計と、前記外気湿度が変化しても排気温度一定の定率乾燥期間が保持されるようにマグネトロンによる照射エネルギと送風ファンによる送風量の少なくとも一方を制御する制御器と、を備えたことを特徴とする生ゴミ処理機の制御装置である。

0016

請求項6に係る発明は、前記制御器が、排気温度計からの排気温度が定率乾燥期間終了後に規定値だけ上昇した時に乾燥終了信号を出力するようにしていることを特徴とする請求項5に記載の生ゴミ処理機の制御装置である。

0017

請求項7に係る発明は、前記マグネトロンの照射エネルギを、マグネトロンに供給する電力量によって制御するようにしたことを特徴とする請求項5又は6に記載の生ゴミ処理機の制御装置である。

0018

請求項8に係る発明は、前記マグネトロンを複数備え、照射エネルギを、マグネトロンのON・OFF操作で制御するようにしたことを特徴とする請求項5又は6に記載の生ゴミ処理機の制御装置である。

0019

請求項9に係る発明は、前記送風ファンによる送風量を、送風ファンに供給する電力量によって制御するようにしたことを特徴とする請求項5又は6に記載の生ゴミ処理機の制御装置である。

0020

請求項10に係る発明は、前記送風ファンを複数備え、送風量を、送風ファンのON・OFF操作で制御するようにしたことを特徴とする請求項5又は6に記載の生ゴミ処理機の制御装置である。

発明の効果

0021

本発明では、処理容器に取り入れる外気湿度が変化した際に、生ゴミ内部の水分移動と送風による生ゴミ表面からの蒸発量とがバランスするように、照射エネルギと送風量の少なくとも一方を調節して常に定率乾燥期間が保持されるようにしたので、定率乾燥期間終了後に排気温度が急激に上昇する変化が明瞭になり、よって乾燥の終了を確実に知ることができるので、前記排気温度の上昇を指標として最適なタイミングで生ゴミ乾燥機を停止できる効果がある。

0022

ここで、外気湿度が低い時には送風により生ゴミ表面からの蒸発が行われ易いために、生ゴミ表面からの蒸発量に対して生ゴミ内部での水分移動が間に合わず、このために蒸気割合の低い送風がマイクロ波で加熱されて排気温度が上昇するために定率乾燥期間が保持できなくなることがあるが、このとき、照射エネルギの増加と送風量の減少の少なくとも一方を行うことにより、生ゴミ表面からの蒸発量と生ゴミ内部での水分移動とをバランスさせて定率乾燥期間を安定に保持できるようになる。一方、外気湿度が高い時には生ゴミ表面からの水分の除去が行われ難くなり、このために生ゴミ内部における水分移動に対して生ゴミ表面からの水分の蒸発量が不足するために定率乾燥期間が保持できなくなることがあるが、このとき、照射エネルギの減少と送風量の増加の少なくとも一方を行うことにより、生ゴミ内部での水分移動と送風による生ゴミ表面からの蒸発量とをバランスさせて定率乾燥期間を安定に保持できるようになる。

0023

従って、上記したように生ゴミ内部での水分移動と送風による生ゴミ表面からの蒸発量とがバランスすることにより、無駄のない最適な照射エネルギで生ゴミを乾燥できるために電力消費量を低減することができ、更に生ゴミの乾燥処理を外気湿度に応じた最短時間で効率良く行える効果がある。

0024

更に、外気湿度の変化に応じて自動的に生ゴミ処理機を運転できるので、操作が簡単になり汎用性が高められる効果がある。

発明を実施するための最良の形態

0025

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

0026

本発明者らは、試験を実施し、生ゴミ処理機により生ゴミを加熱乾燥する際に、外気湿度の変化が生ゴミの乾燥に大きく影響することを見い出した。

0027

図1中50は、一年間(12ヶ月)に亘って調べた外気湿度の平均値の一例を示したものであり、51はこのときの最高湿度、52は最低湿度を夫々示している。一方、図2の50は、1日(24時間)での外気湿度の変化を調べた一例を示したものである。図1図2から明らかなように、外気湿度50は年間を通しても、又1日のうちでも大きく変動することが判る。

0028

一方、図3は、前記図16図18の従来の生ゴミ処理機において、マグネトロン5による照射エネルギ、送風ファン15による送風の風量、破砕・撹拌装置16の回転速度の夫々を所定値に調節することにより、安定した乾燥処理が行われるようにした場合を示している。即ち、図3によれば、生ゴミ処理機を起動すると、排気温度Toの上昇に伴って排気湿度Hoは低下するようになり、その後排気温度Toと排気湿度Hoとが略一定に保持される定率乾燥期間を生じる。このとき、照射エネルギが一定なのに排気温度Toの変化がないということは、照射エネルギが顕熱に用いられている分がなく、すべて潜熱(水分の蒸発)に用いられていると考えられる。そして、これは図4に示すように、生ゴミがマイクロ波の照射エネルギで加熱されることにより生じる生ゴミ内部の水分移動と、送風によって生ゴミ表面から水分が除去される蒸発量とがバランスした状態であると考えられる。

0029

図3における定率乾燥期間の後は、排気温度Toが急激に上昇するようになる。これは、定率乾燥期間の後では生ゴミ中の残留水分が少なくなっており水分の蒸発量が急激に減少するために、照射エネルギが蒸発した水分を顕熱により加熱することに用いられ、このために排気温度Toが急激に上昇すると考えられる。

0030

従って、定率乾燥期間後に排気温度Toが急激に上昇することを利用して、定率乾燥期間での排気温度Toが規定値53だけ上昇したことにより乾燥の終了を判断し、この判断によって生ゴミ処理機の運転を停止することができる。このように安定した定率乾燥期間が保持されれば、乾燥の終了を適確に判断して生ゴミ処理機の運転を好適なタイミングで停止することができる。

0031

しかし、前記図1に示したように外気湿度50は年間を通して大きく変化し、又、図2に示したように1日のうちでも大きく変動するため、以下のような問題が生じる。

0032

即ち、図3は、例えば外気湿度50が比較的高い時に、前記マグネトロン5による照射エネルギ及び送風ファン15による送風の風量と、破砕・撹拌装置16の回転速度の夫々を調節し、これによって定率乾燥期間を保持するようにした場合を示しており、このように外気湿度50が高い時に調節した生ゴミ処理機を、外気湿度50が低い時に使用すると、図5に示す如く、安定した定率乾燥期間が保持できずに排気温度Toが不安定に変化してしまうことがわかった。

0033

これは、検出する外気湿度Hiが低くなったことにより、送風による生ゴミ表面からの水分除去作用が高まり、このために、図6に示すように、生ゴミ表面からの蒸発量に対して生ゴミ内部での水分移動が間に合わなくなる。このために、ゴミ表面のみが乾燥される状態となり、従って、少ない蒸気割合となった送風が照射エネルギの顕熱で加熱されることにより排気温度Toが徐々に上昇し、このために前記定率乾燥期間が保持されなくなると考えられる。このように定率乾燥期間が保持されないと、乾燥の終了が判断できなくなってしまう。

0034

図7は、前記したように外気湿度50が変化しても、定率乾燥期間を確実に保持して安定運転を行えるようにするための本発明の形態の一例を表わしたものであり、図中、図16図18と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図16図18に示す従来のものと同様である。

0035

図7に示す如く、生ゴミ処理機における空気取入口6aから処理容器1に取入れる外気の外気湿度Hiを検出する外気湿度計54を設けると共に、処理容器1内の送風を排気口7aから外部に排出する排気の排気温度Toを検出する排気温度計55を設ける。ここで、図7では1個のマグネトロン5と1個の送風ファン15を備えた場合を図示しているが、マグネトロン5及び送風ファン15の設置数には制限されることがなく、後述する図13のように2個或いはそれ以上の複数個を備えるようにしてもよい。

0036

一方、図8は、前記生ゴミ処理機の制御を行うための制御器の一例を示しており、制御器56には、図示しないタッチ操作パネル等からの起動指令57が入力されており、該起動指令57が入力されると、制御器56は図7のマグネトロン5及び送風ファン15、並びに破砕・撹拌装置16等に運転起動信号58を出力して起動させるようになっている。

0037

また、前記制御器56には、前記外気湿度計54からの外気湿度Hiと、外気湿度Hiの基準湿度59と、前記排気温度計55からの排気温度Toと、排気温度Toの規定値53とが入力されている。

0038

そして、前記制御器56は、前記外気湿度計54からの外気湿度Hiに基づいて、前記マグネトロン5を駆動する電力量(例えば電流値)を制御する電力制御信号60、又は、送風ファン15を駆動する電力量(例えば電流値)を制御する電力制御信号61の一方、或いはその両方を出力するようになっている。

0039

また、前記制御器56は、排気温度計55からの排気温度Toが定率乾燥期間の時の温度に対して規定値53だけ上昇したことにより乾燥の終了を判断し、乾燥が終了したと判断されると、図7のマグネトロン5及び送風ファン15、破砕・撹拌装置16等に運転停止信号62を出力して生ゴミ処理機の運転を停止するようになっている。

0040

次に、図7図8の装置による本発明の生ゴミ処理機の制御方法を説明する。

0041

先ず、前記図2に示すように変動する外気湿度50に対して基準湿度59を設定する。この基準湿度59は任意に設定することができるが、例えば1日のうちの最高湿度と最低湿度の中間温度とすることができる。図2では最高湿度100%と最低湿度40%の中間点である70%を基準湿度59としている。

0042

本発明の第1の制御方法は次のように行われる。

0043

この第1の制御方法は、図3の外気湿度50が基準湿度59より高い時に、排気温度To一定の定率乾燥期間が生じるように、マグネトロン5のマイクロ波による照射エネルギと送風ファン15の回転による送風量を調節した場合である。そして、このときのマグネトロン5の電力量(電流)を加熱電力値63として図9(a)のように設定し、送風ファン15の電力量(電流)を送風電力値64として図9(b)のように設定する。このとき、破砕・撹拌装置16は常に一定回転速度で駆動される。

0044

図7の処理容器1に生ゴミを投入し、図示しないタッチ操作パネル等を操作して図8の制御器56に起動指令57を入力すると、制御器56は前記マグネトロン5及び送風ファン15、破砕・撹拌装置16等に運転起動信号58を出力して夫々を起動し、生ゴミの乾燥処理を開始する。

0045

このとき、マグネトロン5による照射エネルギと、送風ファン15による送風量は排気温度To一定の定率乾燥期間が生じるように、外気湿度50が高い時を基準として予め調節してあるので、図3の如く定率乾燥期間が保持された状態で乾燥が行われる。従って、排気温度計55からの排気温度Toが、定率乾燥期間の終了後に規定値53だけ上昇することによって、制御器56は乾燥の終了を正確に判断することができ、従って運転停止信号62をマグネトロン5及び送風ファン15及び破砕・撹拌装置16に出力させて生ゴミ処理機を好適なタイミングで停止することができる。

0046

一方、外気湿度50が図2の基準湿度59より低くなった時に、前記生ゴミ処理機で生ゴミの乾燥処理を行う場合には、次のような制御が自動的に行われる。

0047

即ち、外気湿度計54で検出した外気湿度Hiが常に制御器56に入力されているので、制御器56は外気湿度50が前記図2の基準湿度59以下に低下したことを検出し、これにより、制御器56は電力制御信号60をマグネトロン5に出力する、又は電力制御信号61を送風ファン15に出力する、或いはその両方を行うことによって、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を制御する。

0048

即ち、外気湿度50が低くなると、図6に示したように、送風による生ゴミ表面からの水分除去作用が高まり、このために、生ゴミ表面からの蒸発量に対して生ゴミ内部での水分移動が間に合わなくなる。

0049

このため、図9(a)に示すように、マグネトロン5の加熱電力値63を所定幅63aだけ高めた電力値で運転する。これにより、生ゴミ内部での水分移動が高められ、生ゴミ内部での水分移動と送風により生ゴミ表面から除去される蒸発量とがバランスし定率乾燥期間が保持されるようになる。尚、前記加熱電力値63を高める所定幅63aの大きさは予め試験により求めておくようにする。検出する外気湿度Hiが基準湿度59以上に復帰すると、マグネトロン5は再び加熱電力値63で運転されるようになる。

0050

又、図9(a)のように加熱電力値63を高める方法に代えて、図9(b)に示すように、送風ファン15の送風電力値64を所定幅64aだけ低下した電力値で運転するようにしてもよい。この場合には、送風によって生ゴミ表面から除去する蒸発量が低下するので、これによって、生ゴミ表面からの水分の蒸発量と生ゴミ内部の水分移動とがバランスし定率乾燥期間が保持されるようになる。尚、前記送風電力値64を低下する所定幅64aの大きさは予め試験により求めておくようにする。検出する外気湿度Hiが基準湿度59以上に復帰すると、送風ファン15は再び送風電力値64で運転されるようになる。

0051

又、上記したように、加熱電力値63と送風電力値64の一方を制御してもよいが、加熱電力値63と送風電力値64の両方を同時に調整することによっても同様に定率乾燥期間を保持でき、この場合の調節する所定幅63a,64aは小さい値となる。

0052

次に、本発明の第2の制御方法を説明する。

0053

この制御方法は、図3の外気湿度50が基準湿度59より低い時に、排気温度To一定の定率乾燥期間が生じるように、マグネトロン5のマイクロ波による照射エネルギと送風ファン15の回転による送風量を調節するようにした場合である。このときのマグネトロン5の電力量(電流)を加熱電力値65として図10(a)のように設定し、送風ファン15の電力量(電流)を送風電力値66さして図10(b)のように設定する。

0054

生ゴミ処理機を運転すると、マグネトロン5による照射エネルギと、送風ファン15による送風量は排気温度To一定の定率乾燥期間が生じるように、外気湿度50が低い時を基準として予め調節してあるので、図3の如く定率乾燥期間が保持された状態で乾燥が行われる。従って、排気温度計55からの排気温度Toが、定率乾燥期間の終了後に規定値53だけ上昇することにより乾燥の終了を正確に判断して、生ゴミ処理機を好適なタイミングで停止することができる。

0055

外気湿度50が前記図2の基準湿度59より高くなると、制御器56が電力制御信号60をマグネトロン5に出力して、図10(a)に示すように、マグネトロン5の加熱電力値65を所定幅65aだけ低下した電力値で運転する。これにより、検出した外気湿度Hiが高いことによって生ゴミ表面からの蒸発量が低下することにバランスするように生ゴミ内部の水分移動が抑制され、これにより定率乾燥期間が保持されるようになる。

0056

又、図10(a)のように加熱電力値65を低下する方法に代えて、外気湿度50が基準湿度59より高くなると、制御器56が電力制御信号61を送風ファン15に出力して、図10(b)に示すように、送風ファン15の送風電力値66を所定幅66aだけ高くした電力値で運転するようにしてもよい。これにより、検出した外気湿度Hiが高いことによって生ゴミ表面からの蒸発量が低下した分だけ風量が高められ、これによって生ゴミ内部の水分移動と生ゴミ表面からの蒸発量とがバランスすることにより定率乾燥期間が保持されるようになる。

0057

又、上記したように、加熱電力値65と送風電力値66の一方を制御するようにしてもよいが、加熱電力値65と送風電力値66の両方を同時に調整することによっても同様に定率乾燥期間を保持することができ、この場合の調節する所定幅63a,64aは小さい値となる。

0058

次に、本発明の第3の制御方法を説明する。

0059

先ず、図11に示すように、変動する外気湿度50に対して基準湿度幅67を設定する。この基準湿度幅67は任意に設定することができるが、図11では1日のうちの最高湿度と最低湿度との間における60%〜80%としており、この基準湿度幅67を、図8の基準湿度59に代えて、図12の制御器56に入力する。

0060

この制御方法では、図11の外気湿度50が基準湿度幅67内にある時に、図3の排気温度To一定の定率乾燥期間が生じるように、マグネトロン5のマイクロ波による照射エネルギと送風ファン15の回転による送風量を調節する。そして、このときのマグネトロン5の電力量(電流)を加熱電力値68として図13(a)のように設定し、送風ファン15の電力量(電流)を送風電力値69として図13(b)のように設定する。

0061

生ゴミの乾燥処理を開始すると、マグネトロン5による照射エネルギと、送風ファン15による送風量は排気温度To一定の定率乾燥期間が生じるように予め調節してあるので、図11に示す外気湿度50が基準湿度幅67内で運転される状態では定率乾燥期間が保持された乾燥が行われる。従って、排気温度計55からの排気温度Toが、定率乾燥期間の終了後に規定値53だけ上昇することによって、制御器56は乾燥の終了を正確に判断することができ、従って運転停止信号62をマグネトロン5及び送風ファン15及び破砕・撹拌装置16に出力して生ゴミ処理機を好適なタイミングで停止することができる。

0062

一方、検出した外気湿度Hiが図11の基準湿度幅67の下限値(60%)より低くなった時、又は外気湿度Hiが図11の基準湿度幅67の上限値(80%)より高くなった時には、制御器56は、電力制御信号60をマグネトロン5に出力して図13(a)の加熱電力値68を調節する、又は電力制御信号61を送風ファン15に出力して図13(b)の送風電力値69を調節する、或いはその両方を行うことによって、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を制御する。

0063

先ず、図13(a)におけるマグネトロン5の加熱電力値68を調節する場合について説明すると、図2の外気湿度50が基準湿度幅67の下限値(60%)より低くなると、送風による生ゴミ表面からの水分除去作用が高まり、生ゴミ表面からの蒸発量に対して生ゴミ内部での水分移動が間に合わなくなるので、図13(a)の加熱電力値68を所定幅68aだけ高めた電力値で運転する。これにより、生ゴミ内部での水分移動が高められ、よって生ゴミ内部での水分移動と送風により生ゴミ表面から除去される蒸発量とがバランスして定率乾燥期間が保持されるようになる。検出する外気湿度Hiが基準湿度幅67内に復帰すると、マグネトロン5は再び加熱電力値68で運転されるようになる。

0064

又、外気湿度50が基準湿度幅67の上限値(80%)より高くなると、送風による生ゴミ表面からの水分除去作用が低下して生ゴミ内部での水分移動に見合わなくなるので、図13(a)の加熱電力値68を所定幅68bだけ低下した電力値で運転する。これにより、送風による蒸発量が生ゴミ内部での水分移動とバランスするようになるので定率乾燥期間が保持される。検出する外気湿度Hiが基準湿度幅67内に復帰すると、送風ファン15は再び送風電力値69で運転されるようになる。

0065

又、図13(b)における送風ファン15の送風電力値69を調節する場合について説明すると、図2の外気湿度50が基準湿度幅67の下限値(60%)より低くなると、送風による生ゴミ表面からの水分除去作用が高まり、生ゴミ表面からの蒸発量に対して生ゴミ内部での水分移動が間に合わなくなるので、図13(b)の送風電力値69を所定幅69aだけ低下した電力値で運転する。これにより、生ゴミ内部での水分移動と生ゴミ表面から除去される蒸発量とがバランスし、定率乾燥期間が保持されるようになる。検出する外気湿度Hiが基準湿度幅67内に復帰すると、送風ファン15は再び送風電力値69で運転されるようになる。

0066

又、外気湿度50が基準湿度幅67の上限値(80%)より高くなると、送風による生ゴミ表面からの水分除去作用が低下して生ゴミ内部での水分移動に見合わなくなるので、図13(b)の送風電力値69を所定幅69bだけ高めた電力値で運転する。これにより、送風による蒸発量が生ゴミ内部での水分移動とバランスするようになるので定率乾燥期間が保持される。検出する外気湿度Hiが基準湿度幅67内に復帰すると、送風ファン15は再び送風電力値69で運転されるようになる。

0067

又、前記したように、加熱電力値68と送風電力値69の制御は一方のみを行ってもよいが、加熱電力値68と送風電力値69の両方を同時に調整することによっても同様に定率乾燥期間を保持でき、この場合の調節する所定幅68a,68b、69a,69bは夫々小さい値となる。

0068

図14図15は、本発明の他の形態を示したもので、マグネトロン5と送風ファン15とを夫々複数備えた場合を示しており、図8図12の形態では電力制御信号60,61によりマグネトロン5及び送風ファン15の電力値を制御する場合について説明したが、この形態では、複数備えた各マグネトロン5と送風ファン15における運転台数をON・OFF信号70,71で制御するようにした場合を示しており、制御の仕方については前記形態と全く同様である。図14図15の形態では各マグネトロン5と送風ファン15の運転台数を切り換えるようにしているので、制御が容易になる。

0069

上記各形態例で説明したように、処理容器1に取り入れる外気湿度Hiが変化した際に、生ゴミ内部の水分移動と送風による生ゴミ表面からの蒸発量とがバランスするように、照射エネルギと送風量の少なくとも一方を調節して常に定率乾燥期間が保持されるようにしたので、定率乾燥期間終了後に排気温度Toが急激に上昇する変化が明瞭になり、よって乾燥の終了を確実に知ることができるので、前記排気温度Toの上昇を指標として最適なタイミングで生ゴミ処理機を停止できるようになる。

0070

従って、無駄のない最適な照射エネルギで生ゴミを乾燥できるために電力消費量を低減することができ、更に生ゴミの乾燥処理を短時間で効率良く行える。更に、外気湿度の変化に応じて自動的に生ゴミ処理機を運転できるので、操作が簡単になり汎用性が高められる。

0071

尚、本発明の生ゴミ処理機の制御方法及び装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

図面の簡単な説明

0072

一年間での外気湿度の変化の一例を示す線図である。
1日での外気湿度の変化の一例と基準湿度とを示す線図である。
マグネトロンによる照射エネルギ、送風ファンによる送風の風量、破砕・撹拌装置の回転速度の夫々を調節して安定した定率乾燥期間が保持された状態を示す線図である。
加熱による生ゴミ内部の水分移動と送風による生ゴミ表面からの蒸発量とがバランスした状態を示す説明図である。
外気湿度の変化により定率乾燥期間が保持できなくなる状態を示す線図である。
生ゴミ表面からの蒸発量に対して生ゴミ内部での水分移動が間に合わなくなる状態を示す説明図である。
本発明の形態の一例を表わす生ゴミ処理機の平面図である。
図7の生ゴミ処理機の制御を行う制御器の一例を示すブロック図である。
第1の制御方法を示すもので、(a)は加熱電力値の制御線図、(b)は送風電力値の制御線図である。
第2の制御方法を示すもので、(a)は加熱電力値の制御線図、(b)は送風電力値の制御線図である。
本発明の第3の制御方法を実施するための基準湿度幅の設定を示す線図である。
第3の制御方法を実施するための制御器の一例を示すブロック図である。
第3の制御方法を示すもので、(a)は加熱電力値の制御線図、(b)は送風電力値の制御線図である。
本発明の他の形態を示した生ゴミ処理機の平面図である。
図14の生ゴミ処理機の制御を行う制御器の一例を示すブロック図である。
従来の生ゴミ処理機の一例を示す平面図である。
従来の生ゴミ処理機の概要正面図である。
従来の生ゴミ処理機の概要側面図である。
従来における撹拌羽根と回転翼との組み合わせ状態を示す斜視図である。
従来における処理容器の排出口を開閉する排出扉の半開き状態を示す斜視図である。

符号の説明

0073

1処理容器
5マグネトロン
6a 空気取入口
7a排気口
15送風ファン
16破砕・撹拌装置
50外気湿度
53規定値
54 外気湿度計
55排気温度計
56制御器
59基準湿度
62運転停止信号
63加熱電力値(電力量)
64送風電力値(電力量)
65 加熱電力値(電力量)
66 送風電力値(電力量)
67 基準湿度幅(電力量)
68 加熱電力値(電力量)
69 送風電力値(電力量)
70,71 ON・OFF信号
Hi 外気湿度
To 排気温度

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • イースタン技研株式会社の「 エア噴射乾燥システム」が 公開されました。( 2020/10/08)

    【目的】製造過程又は完了した製造物に対して洗浄液での洗浄による残留液,切粉,塵,油汚れ等をエア噴射にて吹き飛ばし、製造物をクリーニングするエア噴射乾燥システムを提供する。【構成】搬送部7Dを備えた枠体... 詳細

  • 株式会社下瀬微生物研究所の「 燃焼炉の燃料製造装置および製造方法」が 公開されました。( 2020/10/08)

    【課題】発酵乾燥装置3を用いて有機性廃棄物を減圧下で加熱しながら、微生物を利用して発酵乾燥させた乾燥処理物をスティック状燃料に成型し、この燃料を燃焼炉の燃料として利用する。【解決手段】有機性廃棄物を投... 詳細

  • 宇部興産株式会社の「 セメント組成物、固化処理方法、及び処理土の製造方法」が 公開されました。( 2020/10/08)

    【課題】各種土壌を土木材料として安定的に再利用することを可能にする土壌の処理方法に好適に用いることが可能なセメント組成物を提供すること。【解決手段】主材として高炉セメントB種を含み、助材として酸化マグ... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ