処理装置
【課題】脱臭機のヒータの熱エネルギを、より効果的に、処理対象物の加温処理に利用すること。
【解決手段】本発明の処理装置は、処理対象物を加温処理する処理室と、前記処理室内の空気が導入されるヒータ部と、該ヒータ部を通過した空気を脱臭する脱臭部と、を有する脱臭機と、前記ヒータ部と前記脱臭部との双方を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室外に導く排出通路と、前記ヒータ部と前記脱臭部とのうち、少なくとも前記ヒータ部を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室に戻す還流通路と、を備えたことを特徴とする。
【解決手段】本発明の処理装置は、処理対象物を加温処理する処理室と、前記処理室内の空気が導入されるヒータ部と、該ヒータ部を通過した空気を脱臭する脱臭部と、を有する脱臭機と、前記ヒータ部と前記脱臭部との双方を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室外に導く排出通路と、前記ヒータ部と前記脱臭部とのうち、少なくとも前記ヒータ部を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室に戻す還流通路と、を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理対象物を加温処理する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
処理対象物を加温処理する装置においては、加温用ヒータの消費電力削減等、省エネルギー化が望ましい。例えば、生ごみ等の廃棄物を減量処理する廃棄物処理装置では、処理槽内で廃棄物を微生物の働きで醗酵させて分解し、乾燥する際に槽内を加温するヒータが必要となるが、その省エネルギー化が望ましい。
【０００３】
ここで、この種の廃棄物処理装置では、廃棄物から除去された水分（水蒸気）は、装置外へ排気ガスとして排出されるが、廃棄物の臭気を伴うため脱臭機で脱臭してから排気される。脱臭には、通常、酸化触媒と、酸化触媒に適した温度に空気を加熱するヒータとを備えた脱臭機が用いられる。脱臭機のヒータで加熱された空気が排気されることは、熱エネルギが無駄に排出されていることになる。そこで、例えば、特許文献１には、脱臭機を槽内に配置し、槽内を通る脱臭機の排気管に送風ファンから循環気流を作用させる装置が開示されている。この装置では、脱臭機の排気管を介した熱交換により槽内の空気を加温することで、脱臭機のヒータを槽内の加温に利用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−０５９１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の装置では、脱臭機のヒータが発した熱エネルギの利用は、脱臭機の排気管を介した熱交換の効率に左右される。このため、熱交換の効率が低ければ脱臭機のヒータが発した熱エネルギは、槽内加温に利用されずに装置外へ排出されてしまう。
【０００６】
本発明の目的は、脱臭機のヒータの熱エネルギを、より効果的に、処理対象物の加温処理に利用することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、処理対象物を加温処理する処理室と、前記処理室内の空気が導入されるヒータ部と、該ヒータ部を通過した空気を脱臭する脱臭部と、を有する脱臭機と、前記ヒータ部と前記脱臭部との双方を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室外に導く排出通路と、前記ヒータ部と前記脱臭部とのうち、少なくとも前記ヒータ部を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室に戻す還流通路と、を備えたことを特徴とする処理装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、脱臭機のヒータの熱エネルギを、より効果的に、処理対象物の加温処理に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る処理装置の外観図。
【図２】前記処理装置の内部構造の説明図。
【図３】制御部のブロック図。
【図４】本発明の別実施形態に係る処理装置の内部構造の説明図。
【図５】本発明の別実施形態に係る処理装置の内部構造の説明図。
【図６】換気量及び加温を一定にした場合の処理槽内の空気の水蒸気量の変化の例を示す図。
【図７】制御部が実行する処理のフローチャート。
【図８】処理槽内の空気の水蒸気量、槽内温度及び換気量の変化の例を示す図。
【図９】本発明の別実施形態に係る処理装置の内部構造の説明図。
【図１０】（Ａ）流量、ヒータ制御の説明図、（Ｂ）は流量制御のための他の構成例を示す図。
【図１１】制御部が実行する流量制御処理のフローチャート。
【図１２】制御部が実行するヒータ制御処理のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の一実施形態に係る処理装置Ａの外観図、図２は処理装置Ａの内部構造の説明図である。図中、矢印Ｚは鉛直方向（処理装置Ａの高さ方向）を示し、矢印Ｘ及びＹは互いに直交する水平方向（Ｘ方向は処理装置Ａの幅方向、Ｙ方向は処理装置Ａの奥行き方向）を示す。処理装置Ａは生ごみ等の廃棄物を減量処理する廃棄物処理装置である。
【００１１】
＜装置の概要＞
図１に示すように、処理装置Ａの上面には、生ごみを投入する投入口１ａを開閉するドア１が回動自在に設けられている。処理装置Ａの上面にはまた、操作部３が設けられている。操作部３には処理装置Ａの処理開始、停止等をユーザが指示するためのスイッチ等が設けられる。処理装置Ａの正面には、減量処理済の廃棄物を排出するための開口部２、及び、この開口部２を開閉するためのドア２ａが回動自在に設けられている。ドア１、ドア２ａを閉鎖した状態では、処理装置Ａ内の処理室１０の気密性が保たれるようにドア１やドア２ａの周囲には不図示のシール部材が設けられる。
【００１２】
図２を参照して、処理装置Ａは底板４を備え、その下面にはキャスタ５が取り付けられており、処理装置Ａの移動を容易なものとしている。底板４上にはＸ方向に互いに離間した仕切壁６乃至８が立設されている。仕切壁６乃至８は底板４に固定された隔壁であり、処理室１０内の空間を仕切る。
【００１３】
処理室１０内では、処理対象物として、例えば、生ごみ等の廃棄物を加温処理する。詳細には、廃棄物の前処理となる醗酵処理と、後処理となる乾燥処理とによる廃棄物の減量処理である。仕切壁６と仕切壁７との間の空間は、主として醗酵処理を行う廃棄物処理槽１０１を形成している。仕切壁７と仕切壁８との間の空間は、主として乾燥処理を行う廃棄物処理槽１０２を形成している。処理槽１０２のＸ方向の側方には、仕切壁８で仕切られた回収室１０３が形成されている。回収室１０３には減量処理された廃棄物が処理槽１０２から導入される。回収室１０３は、主として、廃棄物の乾燥状態を維持する。回収室１０３は排出口２と連通しており、ドア２ａを開放することで回収室１０３から減量処理済の廃棄物を取り出すことができる。本実施形態では、処理室を３つに区分けした構成としているが、区分けしない構成や、２つ以下に区分けした構成、或いは、４つ以上に区分けした構成でもよい。
【００１４】
処理装置Ａは、駆動ユニット２０を備える。駆動ユニット２０は、処理槽１０１及び１０２を横断する駆動軸２１を備える。駆動軸２１はＸ方向に延設され、仕切壁６乃至８にそれぞれ設けた軸受け２２により回転自在に支持されている。駆動ユニット２０は、また、駆動軸２１の一方端部に固定されたスプロケット２３と、モータ２４と、を備える。スプロケット２３と、モータ２４の出力軸に固定したスプロケットとにはベルトが巻きまわされてベルト伝動機構が構成されている。そして、モータ２４の駆動により駆動軸２１が回転するようにしている。
【００１５】
駆動軸２１にはその径方向に延びる攪拌棒２５が複数取り付けられている。駆動軸２１の回転により、攪拌棒２５によって処理槽１０１及び１０２内の廃棄物が攪拌される。本実施形態では棒状の攪拌棒２５を採用したが、槽内を攪拌可能な形状であればよい。仕切壁７の下部には、処理槽１０１と処理槽１０２とを連通させる連通孔７１が形成されており、攪拌棒２５による攪拌により、処理槽１０１から処理槽１０２へ廃棄物が移動可能となっている。
【００１６】
なお、本実施形態では、仕切壁７の下部に連通孔７１を設けて処理槽１０１から処理槽１０２へ廃棄物を移動可能としたが、仕切壁７の上部に開口部を設けて、仕切壁７を超えて処理槽１０１から処理槽１０２へ廃棄物がオーバーフローすることにより、廃棄物を移動可能としてもよい。
【００１７】
処理槽１０２内の廃棄物は、その堆積量の増加により仕切壁８を超えて回収室１０３へ落下し、回収室１０３内に堆積する。なお、本実施形態では、仕切壁８を超えて処理槽１０２から回収室１０３へ廃棄物が移動可能としたが、仕切壁８の下部に連通孔を設けて処理槽１０２から回収室１０３へ廃棄物がアンダーフローすることにより、廃棄物を移動可能としてもよい。
【００１８】
＜減量処理＞
処理装置Ａによる生ごみ等の廃棄物の減量処理について説明する。生ごみの減量処理としては、生ごみを単に脱水させる方式、生ごみを乾燥させる方式、微生物による分解処理（醗酵処理）が知られている。本実施形態では、分解処理と乾燥とを組み合わせた減量処理であるが、他の方式でもよい。
【００１９】
投入口１ａから投入された生ごみは、始めに処理槽１０１に入る。処理槽１０１内の、水分を多量に含む生ごみＲＤ１は、生ごみＲＤ１に存する微生物或いは予め投入された大鋸屑等の菌床となる基材の働きにより分解される。その際、攪拌棒２５による攪拌により、生ごみＲＤ１の均一な分解が促進される。
【００２０】
分解処理が進行して減量された処理槽１０１内の生ごみＲＤ１は、仕切壁７の下部の連通孔７１を介して処理槽１０１から処理槽１０２へ移動する。処理槽１０２内の生ごみＲＤ２は、後述するようにダクト５１から排気される加温された空気の吹き付けにより乾燥される。処理槽１０２内に堆積した、乾燥の進んだ生ごみＲＤ２は、処理槽１０２からオーバーフローして回収室１０３に排出される。回収室１０３には、こうした減量処理によって生じた、生ごみの残渣ＲＤ３が堆積されることになる。
【００２１】
＜脱臭と加温＞
廃棄物の乾燥はその水分（水蒸気）が処理室１０外へ排出されることで促進される。一方、廃棄物の醗酵により、処理室１０内の空気は異臭を伴うため、そのまま排出すると望ましくない。そこで、脱臭機３０で脱臭して排出する。
【００２２】
一方、廃棄物の醗酵は微生物の活性化により促進されるため、微生物の活性化に適した温湿度を維持すべく、処理槽１０１内を加温する必要がある。また、廃棄物を乾燥させるためには、より高温で加温する必要がある。本実施形態では、処理室１０内の加温に、脱臭機３０が備えるヒータ部３２の熱エネルギを利用する。なお、処理室１０内の加温には、別のヒータを並設することも可能であるが、ヒータ部３２単独での加温とすることで、省エネルギ化が図れる。
【００２３】
脱臭機３０は、ケース部３１と、ヒータ部３２と、脱臭部３３と、を備える。ケース部３１は、１つの吸気口３１ａと、２つの排気口３１ｂ及び３１ｃと、を備えた中空体であり、その内部空間にヒータ部３２と脱臭部３３とが収容されている。
【００２４】
ヒータ部３２は脱臭部３３よりも吸気口３１ａ側に配設されており、吸気口３１ａを介してケース部３１内に導入される処理室１０内の空気は、まず、ヒータ部３２を通過する。ヒータ部３２を通過して加熱された空気は、脱臭部３３を通過して排気口３１ｂ又は３１ｃから排出される。脱臭部３３は、例えば、酸化触媒であり、ヒータ部３２は酸化触媒の活性化温度に適した温度となるように空気を加熱する。
【００２５】
排気口３１ｂには、排出ダクト５０の一方端部が接続されている。排出ダクト５０の他方端部は換気室１１に位置している。換気室１１は、壁部９により処理室１０と区画されており、換気孔１１１を介して処理装置Ａの外部空間と連通している。壁部９には処理室１０内への外気の取り入れ口となる開口部９ａが形成されている。処理室１０は、ドア１及びドア２ａを閉鎖した状態では、この開口部９ａを介してのみ処理装置Ａの外部空間と連通しており、実質的に密閉されている。
【００２６】
排出ダクト５０は、開口部９ａを通って換気室１１内に延設されており、ヒータ部３２と脱臭部３３との双方を通過して脱臭機３０から排出された空気を処理室１０外に導く排出通路を形成している。排出ダクト５０の他方端部には送風機６２が接続されている。送風機６２は、排出ダクト５０から脱臭機３０で加温・脱臭された空気を吸引し、ダクト６２ａ及び換気孔１１１を介して処理装置Ａの外部へ排気する。
【００２７】
送風機６２により処理室１０内の空気が排気されると、その分、処理室１０内は負圧になるため、排気された空気量に相当する外気が開口部９ａを介して処理室１０内に自然吸気される。開口部９ａには、外気導入ダクト５２の一方端部が気密に接続されており、外気導入ダクト５２の他方端部は換気室１１内で開放されている。したがって、排気された空気量に相当する外気は外気導入ダクト５２を通って処理室１０内に自然吸気されることになり、外気導入ダクト５２は外気を導入する外気導入通路を形成している。
【００２８】
排出ダクト５０は、外気導入ダクト５２内を通過しており、これらは２重管を構成している。本実施形態では、このように排出ダクト５０と外気導入ダクト５２とを２重管構造とすることで、排出ダクト５０を通過する空気（加熱・脱臭された処理室１０内の空気）と外気導入ダクト５２を通過する空気（外気）との熱交換を行う（熱交換部ｈｅｘ１）。本実施形態では、熱交換部ｈｅｘ１を２重管構造としたが、これに限られず、例えば、２つのダクトを近接されて並設するだけでもよいし、また、一方のダクトを他方のダクトが螺旋状に巻き回す構成でもよい。なお、熱交換が促進されるよう、排出ダクト５０は、少なくとも２重管構造形成部分において、熱伝導性の良好な金属材料等で形成されることが好ましい。
【００２９】
排気口３１ｃには、還流ダクト５１の一方端部が接続されている。還流ダクト５１の他方端部は処理室１０内で開放されており、本実施形態の場合、特に、処理槽１０２において開放している。還流ダクト５１は、ヒータ部３２と脱臭部３３との双方を通過して脱臭機３０から排出された空気を処理室１０に戻す還流通路を形成している。このように本実施形態では、脱臭機３０から排出された空気の一部を処理室１０内に戻しており、ヒータ部３２で加温された空気が還流ダクト５１から処理槽１０２内の生ごみＲＤ２に吹き付けられてその乾燥を促進する。
【００３０】
処理槽１０１と処理槽１０２とは、仕切壁７の上部に設けた連通孔７２で連通している。したがって、還流ダクト５１から処理槽１０２内に排出された加温された空気は、連通孔７２を介して処理槽１０１に流入し、処理槽１０１内を加温する。この結果、生ごみＲＤ１の醗酵ないし乾燥が促進される。
【００３１】
脱臭機３０を通過することで、脱臭・加温された空気は、その一部はダクト３１ｃを介して処理槽１０２へ導かれる。仕切壁７の上部には、処理槽１０１と処理槽１０２とを連通させる連通孔７２が形成されており、ダクト３１ｃから処理槽１０２へ導かれた空気は連通孔７２を通って処理槽１０１へ流入する。処理槽１０１には、送風機６０が設けられている。送風機６０は処理槽１０１内の空気を図２で矢印で示す方向に吸引・送風し、処理槽１０１内の空気を循環させる。これにより、処理槽１０１内の生ごみＲＤ１がより均一に加温され、均一な醗酵、乾燥が促進される。
【００３２】
送風機６１は仕切壁７を通過するダクト６１ａを介して処理槽１０１内の空気を吸引して脱臭機３０へ送風する。本実施形態の場合、処理槽１０１では主として廃棄物の醗酵処理を行うため、処理槽１０１には異臭が生じ易い。送風機６１が処理槽１０１内の異臭を伴う空気を吸引することで処理槽１０１内に負圧を生じて、処理槽１０２から連通孔７２を介して処理槽１０１には外気と脱臭後の空気との混合気が流入する。これにより、処理槽１０１内の異臭を伴う空気が減少し、ドア１を開放したときに異臭を伴う空気が放出される程度を軽減する。
【００３３】
送風機６１はダクト６１ｂ及び空気導入部材４０を介して脱臭機３０に処理槽１０１内の空気を送風する。空気導入部材４０は、脱臭機３０を収容した中空の支持部４１と、支持部４１から延出したダクト部４２と、を備えた気密な中空体である。ダクト６１ｂはダクト部４２に接続されており、送風機６１が送風する空気はダクト６１ｂ、ダクト部４２内を通って支持部４１内に吹き付けられ、脱臭機３０の吸気口３１ａからヒータ部３２へ流入する。
【００３４】
支持部４１は、還流ダクト５１が通過する開口部を有して還流ダクト５１を支持部４１内から外部へ延出している。なお、この開口部と還流ダクト５１との間にはシール部材等を配することで、両者間を気密にすることができる。
【００３５】
ダクト部４２内には、排出ダクト５０が途中まで通過して２重管を構成し、排出ダクト５０はダクト部４２の周壁に設けた開口部を通過してダクト部４２外へ延出している。なお、この開口部と排出ダクト５０との間にはシール部材等を配することで、両者間を気密にすることができる。
【００３６】
本実施形態では、排出ダクト５０とダクト部４２とを２重管構造とすることで、排出ダクト５０を通過する空気（加熱・脱臭された処理室１０内の空気）と、ダクト部４２を通過する処理槽１０１内の空気との熱交換を行う（熱交換部ｈｅｘ２）。本実施形態では、熱交換部ｈｅｘ２を２重管構造としたが、これに限られず、例えば、２つのダクトを近接されて並設するだけでもよいし、また、一方のダクトを他方のダクトが螺旋状に巻き回す構成でもよい。なお、熱交換が促進されるよう、排出ダクト５０は、少なくとも２重管構造形成部分において、熱伝導性の良好な金属材料等で形成されることが好ましい。
【００３７】
空気導入部材４０は、支持部材４０ａにより、壁部９に吊り下げられるようにして支持されている。このため脱臭機３０は、処理室１０を画定する各壁部から離間して配設された状態にある。これは、ヒータ部３２が発する熱が処理室１０を画定する各壁部から処理装置Ａ外へ無駄に放出されることを防止することができる。
【００３８】
また、脱臭機３０は処理室１０外に配置することも可能であるが、本実施形態の場合、脱臭機３０は処理室１０内に配設されている。このため、ヒータ部３２が発する熱は、処理室１０内の加温にも役立つ。更に、本実施形態の場合、脱臭機３０は処理槽１０１外に配設しており、処理槽１０２から回収室１０３にかけて配設している。この配置は、還流ダクト５１からの処理槽１０２への空気の吹き付けとあいまって、処理槽１０１を相対的に低温に、処理槽１０２を相対的に高温とすることに役立つ。廃棄物の乾燥を促進するためにはより高温であればよいが、廃棄物の醗酵は温度が高すぎると微生物の活動が悪くなる、或いは、死滅する。よって、処理槽１０１は処理槽１０２よりも低温であることが望ましいのである。
【００３９】
＜制御部＞
図３は処理装置Ａの制御部１２のブロック図である。制御部１２は、ＣＰＵ１２１、ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２３及びＩ／Ｆ（インターフェース）１２４を備える。ＣＰＵ１２１は、Ｉ／Ｆ１２４を介して、操作部３の操作状態を取得し、送風機６０、６１、６２、ヒータ部３２、モータ２４を制御する。ＲＯＭ１２２にはＣＰＵ１２１が実行する制御プログラムやデータが記憶される。ＲＡＭ１２３には一時的なデータが記憶される。ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２３は他の種類の記憶手段を採用してもよい。
【００４０】
＜処理装置Ａの動作例＞
制御部１２は、操作部３から処理開始が指示されると、送風機６０乃至６２、ヒータ部３２及びモータ２４を駆動する。処理槽１０１内の異臭を伴う空気は送風機６１により吸引されて脱臭機３０に送出される。送出された空気は脱臭機３０のヒータ部３２で加熱されて脱臭部３３で脱臭される。
【００４１】
加熱・脱臭された空気の一部は、排出ダクト５０、送風機６２を介して処理装置Ａ外へ排出される。一方、加熱・脱臭された空気の残りは、還流ダクト５１を介して処理槽１０２内の生ごみＲＤ２に吹き付けられ、その乾燥が促進される。こうして、加熱・脱臭された空気を全部排出せず、処理室１０内の加温に用いることで、脱臭機３０のヒータ部３２の熱エネルギを、より効果的に、廃棄物の加温処理に利用することができる。
【００４２】
加熱・脱臭された空気のうち、処理装置Ａ外へ排出される空気は排出ダクト５０を通過する過程で、熱交換部ｈｅｘ２で、処理槽１０１内の異臭を伴う空気と熱交換される。処理槽１０１内の異臭を伴う空気よりも、脱臭機３０を通過した脱臭後の空気の方がヒータ部３２を通過している分だけ温度が高いので、処理槽１０１内の異臭を伴う空気が加熱されることになる。上記の通り、処理槽１０１内の異臭を伴う空気は、脱臭後にその一部が処理槽１０２に戻されるので、熱交換部ｈｅｘ２で加熱することで、ヒータ部３２の熱エネルギを、より効果的に、廃棄物の加温処理に利用することができる。
【００４３】
加熱・脱臭された空気のうち、処理装置Ａ外へ排出される空気は排出ダクト５０を通過する過程で、熱交換部ｈｅｘ１で、処理室１０内に新たに導入される外気と熱交換される。外気よりも、脱臭機３０を通過した脱臭後の空気の方がヒータ部３２を通過している分だけ温度が高いので、処理室１０へ導入される前に外気が加熱されることになる。このため、ヒータ部３２の熱エネルギを、より効果的に、廃棄物の加温処理に利用することができる。こうして、本実施形態では、脱臭後の空気を処理装置Ａから排出する際に放出される、ヒータ部３２の熱エネルギを、より少なくし、廃棄物の加温処理に利用することができる。
【００４４】
＜第２実施形態＞
上記第１実施形態では、脱臭機３０から排出され、還流ダクト５１により処理槽１０２へ戻す空気も、脱臭部３３を通過させたものとしたが、ヒータ部３２のみを通過させたものとしてもよい。図４は本発明の別実施形態に係る処理装置Ｂの内部構造の説明図である。
【００４５】
処理装置Ｂは、上記の処理装置Ａと比較して、脱臭機３０の構成が異なるが、他の構成は同じである。したがって、処理装置Ｂの構成のうち、処理装置Ａと同じ構成については同じ符号を付して説明を割愛する。
【００４６】
本実施形態の脱臭機３０は、ヒータ部３２よりも排気口３１ｂ及び３１ｃ側のケース部３１内の空間が、仕切壁３４により気密に分割されている。一方の分割空間には脱臭部３３が配置されて排気口３１ｂが連通し、他方の分割空間には脱臭部３３が配置されず、排気口３１ｃが連通している。このため、脱臭機３０から排出ダクト５０へ排出された空気は、ヒータ部３２、脱臭部３３を通過した加熱・脱臭後の空気となる一方、脱臭機３０から還流ダクト５１へ排出された空気は、ヒータ部３２のみを通過した加熱後の空気となる。このような構成であっても、上記第１実施形態と同様、ヒータ部３２の熱エネルギを、より効果的に、廃棄物の加温処理に利用することができる。
【００４７】
＜第３実施形態＞
廃棄物中の水分の蒸気化の程度は、廃棄物の多寡や温度状況によって変動する。本実施形態では、処理槽内を蒸気化に適した状態に維持して、効率よく乾燥処理を行う。図５は本発明の別実施形態に係る処理装置Ｃの内部構造の説明図である。
【００４８】
処理装置Ｃは、上記の処理装置Ａと比較して、温度センサ８０、ヒータ部８１を設けた点が異なるが、他の構成は同じである。したがって、処理装置Ｃの構成のうち、処理装置Ａと同じ構成については同じ符号を付して説明を割愛する。なお、本実施形態と上記第２実施形態とを組み合わせてもよいことは言うまでもない。
【００４９】
ヒータ部８１は仕切壁６に設けられている。ヒータ部８１はその発熱により、仕切壁６を介して処理槽１０１内の空気を加温する。なお、ヒータ部８１は処理槽１０１或いは処理槽１０２を取り囲むように設けてもよい。
【００５０】
本実施形態では、処理槽内の空気を加温するために、ヒータ部３２とヒータ部８１との双方を利用しているが、いずれか一方でもよい。例えば、ヒータ部３２のみで処理槽内の空気を加温することとし、ヒータ部８１を省略してもよい。
【００５１】
＜処理槽内の空気の湿度に関わる物理量の検出＞
温度センサ８０は処理槽１０１内に配設されている。温度センサ８０は、処理槽１０１内の空気の湿度に関わる物理量として、その温度（気温）を検出する。湿度に関わる物理量として、湿度そのものを検出するセンサを採用することもできる。しかし、安価で信頼性の高く、高温で腐食性のある空気の湿度を検出できる湿度センサが実用化されていない。そこで、本実施形態では温度センサ８０を用いて湿度を推測する方式としたが、湿度を推測可能な物理量を検出できるものであれば何でもよい。
【００５２】
温度センサ８０は、より正確に処理槽１０１内の温度のみを検出できることが好ましい。このため、本実施形態では、支持部材８０ａを介して仕切壁６で温度センサ８０を支持する構成とし、処理槽１０１を画定するその壁部から温度センサ８０を離間させることで、仕切壁６等の温度が温度センサ８０の検出結果に与える影響を小さくしている。支持部材８０ａは熱伝導性の低い材料であることが好ましい。
【００５３】
また、処理槽１０１内の廃棄物の温度が温度センサ８０の検出結果に与える影響を小さくするために、処理槽１０１内の比較的上部に温度センサ８０を配置している。温度センサ８０は廃棄物に接しない位置に配置することが望ましい。
【００５４】
なお、本実施形態では処理槽１０１内に温度センサ８０を設けたが、処理槽１０２内に設けてもよい。
【００５５】
＜処理槽内の空気の換気＞
上記の通り、送風機６２により処理槽１０１及び１０２（並びに回収室１０３）の換気が行われる。そして、送風機６２の送風量を変化させることで、換気量を変化させることができる。送風機６２を停止すると、処理槽１０１及び１０２並びに回収室１０３内の空気は処理装置Ｃ外部へ排出されず、外気が自然吸気されないため、換気量は０となる。
【００５６】
＜制御部＞
本実施形態の場合、制御部の構成は上記第１実施形態の制御部１２（図３）と基本構成は共通である。但し、温度センサ８０の検出結果をＣＰＵ１２１が取得可能なように温度センサ８０が制御部１２に接続され、また、ヒータ部８１をＣＰＵ１２１が駆動すべく、ヒータ部８１も制御部１２に接続される。なお、送風機６２についてはその送風量を可変にする駆動回路が、ヒータ部８１についてはその発熱量を可変にする駆動回路が、それぞれ設けられる。
【００５７】
＜乾燥処理例＞
＜基本的な考え方＞
処理槽１０１及び１０２内の廃棄物の乾燥処理を、短時間かつ無駄なエネルギの放出を少なく行うためには、ヒータ部３２及び８１が発するエネルギが廃棄物の乾燥処理に利用される割合を高めることが必要である。ここで、図６は処理槽１０１及び１０２内の換気量及び加温（ヒータ部３２及び８１）を一定にして、新たな廃棄物の乾燥処理を行った場合の、処理槽１０１及び１０２内の空気の水蒸気量の変化の例を示す図である。
【００５８】
同図に示すように、時間の経過に伴って廃棄物中の水分の蒸発が進み、処理槽１０１及び１０２内の空気の水蒸気量が増加するが、一定量に至ると飽和する。そして、廃棄物中の水分が少なくなって水蒸気量が減少し、乾燥が終了する。
【００５９】
この例の場合、区間Ｐ２においては処理槽１０１及び１０２内の空気の水蒸気が飽和しており、ヒータ部３２及び８１から発せられる熱エネルギが、廃棄物の乾燥に役立っておらず、無駄に消費（排出）されていることになる。また、区間Ｐ１においては、水蒸気量の増加の立ち上がりが鈍く、これは、槽内の温度の立ち上がりが悪いことを示している。これもヒータ部３２及び８１から発せられる熱エネルギが、無駄に消費（排出）されていることになる。
【００６０】
本実施形態では、槽内の空気の水蒸気量が飽和しないように、槽内の換気量を制御する。つまり、槽内の空気の湿度が相対的に増大すると換気量を相対的に増大させることで、区間Ｐ２のように水蒸気が飽和しないようにする。これにより、ヒータ部３２及び８１から発せられる熱エネルギを廃棄物の乾燥のためにより無駄なく消費することができる。また、槽内の空気の湿度が相対的に減少すると、乾燥のための熱エネルギが足りていないことになるので、換気量を相対的に減少させる。こうして換気量を制御することで、処理槽内を蒸気化に適した状態に維持することができ、効率よく乾燥処理を行うことができる。
【００６１】
また、乾燥開始時においては、槽内の温度の立ち上がりを鋭くするために、換気量を小さくし、好ましくは０とする。これにより、乾燥開始時において、早期に廃棄物中の水分の蒸気化を促進できる。
【００６２】
本実施形態では、温度センサ８０により槽内の空気の湿度を推測して換気量の制御を行う。処理槽内の空気の換気量は、廃棄物からの水分蒸発量と処理槽外への排出量のバランスを制御することになる。すなわち、ヒータ部３２及び８１で印加した熱エネルギは、乾燥（蒸気化）エネルギ、空気の昇温エネルギ、および、排気に伴う放出エネルギとして消費されることになる。このため、処理槽内の温度変化の様子を検出すれば、処理槽の気化状態を判断することが可能となり、ヒータ部３２及び８１で印加した熱エネルギを乾燥（蒸気化）エネルギとして優先的に使用できるように制御することが可能になる。
【００６３】
例えば、処理槽内の温度が一定の値で推移していれば、印加した熱エネルギはその全てが廃棄物中の水分を蒸気化する為のエネルギとして消費されていることになる。この場合は現状の換気量を維持すればよいことになる。
【００６４】
一方、処理槽内の温度が上昇している場合には、処理槽内の相対湿度が高く、水蒸気が飽和状態近くになっている為、廃棄物中の水分の蒸気化が鈍化し、印加した熱エネルギが空気の昇温エネルギとして消費される状態になっている。この場合は、換気量を増やすことで処理槽内の水蒸気を多量に含んだ空気をより多く処理槽外に排出すると共に、処理槽外に排出する空気に見合った外気を処理槽内に導入することで、処理槽内の相対湿度を減少させ、廃棄物中の水分蒸発を促すようにすることができる。
【００６５】
また、処理槽内の温度が減少している場合は、蒸気化量に比べて換気量が多すぎて廃棄物中の水分の気化が鈍くなっていることが推定される。よって、この場合は換気量を適量に減らすことで処理槽からの不必要な熱の排出を抑制して、廃棄物中の水分蒸発を促す。
【００６６】
＜制御例＞
図７はこのような考え方に基づく処理のフローチャートであり、制御部１２のＣＰＵ１２１が実行する処理のフローチャートを示す。処理装置Ｃのユーザは、廃棄物を装置内に投入後、操作部３から処理の開始を指示する。ＣＰＵ１２１は該指示を契機として同図の処理を実行する。
【００６７】
Ｓ１では初期処理を行う。ここでは、モータ２４を駆動し、廃棄物の攪拌を開始する。送風機６２はＯＦＦとし、送風機６０及び６１はＯＮとする。送風機６２をＯＦＦとすることで、処理槽１０１及び１０２内の空気の換気量は０となり、送風機６０及び６１の作動により、処理槽１０１及び１０２内で空気が循環しているだけの状態となる。また、ヒータ部３２及び８１をＯＮにする。この場合、ヒータ部３２及び８１の出力は最大（定格出力）とする。出力を最大とすることで、廃棄物の減量処理、特に、乾燥を短時間で終えられる。出力を最大としても、換気量の制御により、その熱エネルギが有効に活用される。これらの処理により、廃棄物の醗酵、乾燥が開始される。ヒータ部３２及び８１の出力は、温度センサ８０の検出温度が規定温度Ｔ２に達するまで（Ｓ５）、最大のまま一定とする。
【００６８】
Ｓ２では温度センサ８０の検出結果を取得して、その検出温度が規定温度Ｔ１に達したか否かを判定する。規定温度Ｔ１に達していた場合はＳ３へ進み、達していない場合はＳ４へ進む。規定温度Ｔ１は、微生物の働きや廃棄物中の水分の蒸発が活発化し始める温度とし、例えば、摂氏３５度である。
【００６９】
Ｓ３では、送風機６２を運転する。規定温度Ｔ１まで送風機６２をＯＦＦとしておくことで、槽内の温度の立ち上がりをよくすることができる。換気量（送風量）は、温度センサ８０の検出温度（槽内温度）が相対的に高い場合は相対的に増大し、相対的に低い場合は相対的に減少させる。これにより、処理槽１０１及び１０２内を蒸気化に適した状態に維持することができ、効率よく乾燥処理を行うことができる。本実施形態では、検出温度に定数ｋを乗算して換気量を算出し、検出温度に換気量が比例するようにしている。
【００７０】
Ｓ４では送風機６２をＯＦＦとしてＳ２へ戻る。送風機６２の運転開始後、温度センサ８０の検知温度が規定温度Ｔ１以下になった場合の処理である。
【００７１】
Ｓ５では温度センサ８０の検出結果を取得して、その検出温度が規定温度Ｔ２に達したか否かを判定する。規定温度Ｔ２に達していた場合はＳ６へ進み、達していない場合はＳ２へ戻る。規定温度Ｔ２は、例えば、槽内の空気の水蒸気が飽和に近い温度で、微生物が活動する上限温度とし、例えば、摂氏８０度である。
【００７２】
槽内温度が規定温度Ｔ２に達した場合は、槽内の空気の水蒸気が飽和に近いので、Ｓ６では送風機６２の運転を継続するが換気量を最大とする。また、本実施形態の場合、ヒータ部８１の出力を減少する。ヒータ部８１の出力は０としてもよいし、半分程度としてもよい。いずれにしても、ヒータ部３２及び８１からの合計の出力は減少する。ヒータ部３２及び８１からの熱エネルギを減少することで、廃棄物中の水分の蒸発を抑制し、槽内の空気の水蒸気が飽和しないように（熱エネルギが無駄にならないように）する。
【００７３】
Ｓ７では、温度センサ８０の検出結果を取得して、その検出温度が規定温度Ｔ３に達したか否かを判定する。規定温度Ｔ３に達していた場合はＳ８へ進み、達していない場合はＳ２へ戻る。規定温度Ｔ３は、蒸発すべき廃棄物中の水分がほとんどない場合、つまり、乾燥が完了する温度とし、例えば、摂氏９０度である。
【００７４】
Ｓ８では終了処理を行う。ここでは、モータ２４、送風機６２、６０、６１並びにヒータ部３２、３８１ＯＦＦにする。以上により一単位の処理が終了する。
【００７５】
図８は、上記の制御を行った場合の処理槽内の空気の水蒸気量、槽内温度及び換気量の変化の例を示す図である。処理開始から槽内温度が規定温度Ｔ１に至るまでは、換気量が０であるため、その立ち上がりがよく、槽内の水蒸気量の立ち上がりがよくなっている。槽内温度が規定温度Ｔ１からＴ２までの間では換気量が槽内温度に比例して増加し、槽内の水蒸気量が飽和していない。槽内温度が規定温度Ｔ２からＴ３までの間では換気量が最大となって、槽内の水蒸気量が飽和することを防ぐと共に、廃棄物中の水分減少により槽内の水蒸気量が減少する。しかして、廃棄物が乾燥して処理が終了する。
【００７６】
このように本実施形態では、処理対象物を収容する処理槽（１０１、１０２）と、前記処理槽内を加温する加温手段（３２）と、前記処理槽内の空気を外気と換気する換気手段（６２）と、前記処理槽内の空気の湿度に関わる物理量を検出する検出手段（８０）と、前記換気手段を制御し、前記検出手段の検出結果に基づいて前記処理槽内の空気の換気量を制御する制御手段（１２）と、
を備える。上記第１実施形態及び第２実施形態における還流ダクト５１の加熱空気の循環による、脱臭機３０のヒータ部３２の熱エネルギの効率的利用に加えて、本実施形態では、処理槽内を蒸気化に適した状態に維持して、効率よく乾燥処理を行うことができ、熱エネルギを相乗的に有効利用できる。
【００７７】
＜第４実施形態＞
本実施形態では、投入する熱エネルギの変化を必要とせずに、処理槽内の温度制御を実現する。図９は本発明の別実施形態に係る処理装置Ｄの内部構造の説明図である。
【００７８】
処理装置Ｄは、上記の処理装置Ｂと比較して、温度センサ９０を設けた点が異なるが、他の構成は同じである。したがって、処理装置Ｄの構成のうち、処理装置Ｂと同じ構成については同じ符号を付して説明を割愛する。なお、本実施形態と上記第１実施形態や上記第３実施形態とを組み合わせてもよいことは言うまでもない。
【００７９】
温度センサ９０は、ケース部３１内に設けられており、特に、排気口３１ｃが連通した分割空間内に配置されている。温度センサ９０はヒータ部３２を通過した空気の温度を検出する。温度センサ９０は還流ダクト５１を通過する空気の温度を検出できればよく、脱臭機３０が上記第１実施形態の構成の場合は、例えば、脱臭部３３を通過して還流ダクト５１に流れる空気の温度が検出できるように配置すればよい。
【００８０】
＜制御部＞
本実施形態の場合、制御部の構成は上記第１実施形態の制御部１２（図３）と基本構成は共通である。但し、温度センサ９０の検出結果をＣＰＵ１２１が取得可能なように温度センサ９０が制御部１２に接続される。なお、図示しないが、送風機６１についてはその風量を可変にする駆動回路が、ヒータ部３２についてはその出力（発熱量）を可変にする駆動回路が、それぞれ設けられる。
【００８１】
＜流量・ヒータ制御＞
ヒータ部３２による処理槽１０１及び１０２内の空気の温度制御に関し、デューティ制御を採用せずに投入する熱エネルギをできるだけ一定としておくこと、つまり、ヒータ部３２の出力をできるだけ一定としておくことで、ヒータ部３２の遊ぶ時間をなくし、必要な出力性能を持ったヒータ部３２を設備することが出来る。特に、生ごみ等の廃棄物の加熱乾燥処理の場合には、ヒータの出力を最大としておけば短時間で処理を終えられる。
【００８２】
本実施形態では、ヒータ部３２を原則として出力一定で駆動し、特に出力を最大（定格出力）で駆動する。出力を最大に維持していくことにより、廃棄物に対して与えられる単位時間あたりの熱エネルギを大きくすることができ、特に廃棄物の乾燥の点で、処理の短時間化を図ることができる。
【００８３】
一方、廃棄物等の処理装置においては、装置外の気温や処理槽内での廃棄物の状態により、処理槽内の空気の温度が変化する。このため、ヒータの制御に代えて、ヒータ部３２を通過させる空気の温度を制御する仕組みが必要となる。
【００８４】
処理槽１０１及び１０２内の空気の温度はヒータ部３２を通過させる空気の流量、つまり、送風機６１の風量で制御する。ヒータ部３２を通過した空気の温度は、ヒータ部３２の出力に比例し、通過する流量に反比例する。よって、処理槽１０１及び１０２内の空気の温度を下げたい場合は送風機６１の風量を増大し、温度を上げたい場合は送風機６１の風量を減少させる。これにより、投入する熱エネルギの変化を必要とせずに、流体（空気）の温度制御を実現することができる。なお、本実施形態の場合、送風機６１の風量増大では温度が下がらない場合はヒータ部３２の出力を減少させる。
【００８５】
図１０（Ａ）は本実施形態における流量・ヒータ制御の説明図である。温度Ｔ１１〜Ｔ１２の範囲が、処理槽１０１及び１０２内の空気の温度について、制御の目的とする温度範囲（規定温度範囲）である。この規定温度範囲は、微生物が活動可能である共に廃棄物の乾燥が促進される温度範囲が好ましい。
【００８６】
送風機６１の風量制御は、処理槽１０１及び１０２内の空気の温度、つまり、温度センサ９０の検出温度が規定温度範囲に収まるように行い、規定温度範囲を下回った場合は風量を減少し、規定温度範囲を上回った場合は風量を増大させる。
【００８７】
温度Ｔ１３は規定温度範囲の最高温度Ｔ２よりも高い閾値温度であり、温度Ｔ１３まではヒータ部３２の出力を一定として送風機６１の風量により温度制御を行うが、温度Ｔ１３に達した場合はヒータ部３２の出力を変更（減少）して、規定温度範囲に空気の温度を維持するようにする。
【００８８】
温度Ｔ１４は処理の終了を判断するための温度である。温度Ｔ４に至った場合は廃棄物が乾燥したものとして、処理を終了する。
【００８９】
＜制御例＞
図１１は制御部１２のＣＰＵ１２１が実行する流量制御処理のフローチャートを示し、送風機６１の風量制御内容を示す。また、図１２は制御部１２のＣＰＵ１２１が実行するヒータ制御処理のフローチャートを示し、ヒータ部３２の制御内容を示す。処理装置Ｄのユーザは、廃棄物を装置内に投入後、操作部３から処理の開始を指示する。ＣＰＵ１２１は該指示を契機としてこれらの処理を含む処理を実行する。
【００９０】
まず、図１１を参照して流量制御について説明する。Ｓ１１では初期処理を行う。ここでは、送風機６１を予め定めた初期風量で駆動する。Ｓ１２では規定時間が経過かしたか否かを判定し、規定時間を経過した場合はＳ１３へ進む。規定時間は処理槽１０１及び１０２内が始動から安定した状態（例えば槽内温度が醗酵分解処理に適した温度に達した状態）に移行するのに必要な時間が設定される。
【００９１】
Ｓ１３では温度センサ９０の検出結果を取得して、その検出温度が温度Ｔ１１未満か否かを判定する。温度Ｔ１１未満の場合はＳ４へ進み、温度Ｔ１１以上の場合はＳ１５へ進む。Ｓ１４では送風機６１の風量を１制御単位だけ減少させ、Ｓ１３へ戻る。風量を減少することで、処理槽１０１及び１０２内の空気温度を高められる。
【００９２】
Ｓ１５では温度センサ９０の検出結果を取得して、その検出温度が温度Ｔ１２以上か否かを判定する。温度Ｔ１２以上の場合はＳ６へ進み、温度Ｔ１２未満の場合はＳ１３へ戻る。Ｓ１６では送風機６１の風量を１制御単位だけ増大させ、Ｓ１７へ進む。風量を増大することで、処理槽１０１及び１０２内の空気温度を下げられる。
【００９３】
Ｓ１７では温度センサ９０の検出結果を取得して、その検出温度が温度Ｔ１４以上か否かを判定する。温度Ｔ１４以上の場合はＳ１８へ進み、温度Ｔ１４未満の場合はＳ１３へ戻る。Ｓ１８では、廃棄物の乾燥が終了したとして送風機６１を停止させる。以上により一単位の処理が終了する。
【００９４】
次に、図１２を参照してヒータ制御について説明する。Ｓ２１では初期処理を行う。ここでは、本実施形態の場合、ヒータ部３２を最大（定格出力）で駆動する。Ｓ２２では温度センサ９０の検出結果を取得して、その検出温度が温度Ｔ１３以上か否かを判定する。温度Ｔ１３以上の場合はＳ２３へ進み、温度Ｔ３未満の場合はＳ２４へ進む。Ｓ２３では、ヒータ部３２の出力を減少してＳ２５へ進む。出力の減少は、一回の処理で１制御単位ずつ減少させるようにしてもよいし、一律に予め定めた出力（例えば５０％）にしてもよい。Ｓ２４では、ヒータ部３２の出力を最大（定格出力）にし、Ｓ２５へ進む。Ｓ２３で出力を減少したことで、検出温度が温度Ｔ１３未満に下がった場合に、最大（定格出力）に戻す処理である。
【００９５】
Ｓ２５では温度センサ９０の検出結果を取得して、その検出温度が温度Ｔ１４以上か否かを判定する。温度Ｔ１４以上の場合はＳ２６へ進み、温度Ｔ１４未満の場合はＳ２２へ戻る。Ｓ２６では、廃棄物の乾燥が終了したとしてヒータ部３２を停止させる。以上により一単位の処理が終了する。
【００９６】
なお、本実施形態では、ヒータ部３２を通過させる空気の流量を、風量可変の送風機６１で変化させたが、風量固定の送風機と流量制御弁との組み合わせで流量を制御してもよい。図１０（Ｂ）は流量制御のための他の構成例を示す図である。
【００９７】
異なる点についてのみ説明すると、図１０（Ｂ）の構成では、送風機６１'が風量固定である一方、ヒータ部３２の下流側にはヒータ部３２を通過する空気の流量を調整する流量制御弁（電磁弁）９１が設けられている。流量制御弁９１はヒータ部３２の上流側に設けてもよい。
【００９８】
流量制御弁９１はＣＰＵ１２１により制御され、その開弁量が制御される。しかして、図１１に示した流量制御において、送風機６１の風量を変化させる制御に代えて、流量を減少する場合は流量制御弁９１の開弁量を減少し、流量を増大する場合は流量制御弁９１の開弁量を増大すればよい。
【００９９】
このように本実施形態では、発熱手段（３２）と、前記発熱手段に前記処理槽内の空気を送出する送出手段（６１）と、前記発熱手段を通過した前記空気の温度を検出する温度検出手段（９０）と、前記発熱手段を通過した前記空気を前記処理槽内に導入する導入手段（５１）と、前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記発熱手段を通過する前記流体の流量を制御する流量制御手段（１２）と、備える。
【０１００】
上記第１実施形態及び第２実施形態における還流ダクト５１の加熱空気の循環による、脱臭機３０のヒータ部３２の熱エネルギの効率的利用に加えて、本実施形態では、投入する熱エネルギの変化を必要とせずに、槽内空気の温度制御を実現することができ、熱エネルギを相乗的に有効利用できる。
【０１０１】
また、上記第３実施形態と組み合わせることで、熱エネルギを飛躍的に有効利用し得る。つまり、上記第１及び第２実施形態は、脱臭器３０から出る熱エネルギーを被処理物の乾燥処理に活用して、槽内の高効率熱循環での処理を実現し、「消費電力の低減化」を図ることができるものであり、上記第３実施形態は、槽内湿度（温度）に応じて換気量を制御して、投入したエネルギーに基づく熱エネルギーは槽外に逃がさず活用し、無駄なエネルギー放出をなくすことができるものであり、本実施形態は、投入する熱エネルギの変化を必要とせず、ヒータ部３２をフルパワーにして、加熱直後の空気温度に応じてヒータ部３２に対する空気の流量を制御して、流体の温度制御を可能としている。
【０１０２】
このため、これら実施形態を組み合わせることで、各々の作用効果が相乗的に発揮され、被処理物の処理のための投入エネルギーの最大化、及びその有効活用によって槽内の高効率熱循環を可能としながら、処理に要するエネルギーの最適化を図って、効率良く被処理物の処理を行うことができる処理装置を実現することができる。
【０１０３】
なお、上述した各実施形態においては、処理対象物として生ごみ等の廃棄物を処理する廃棄物処理装置を例示して説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、加熱処理装置、攪拌処理装置、混合処理装置、減溶処理装置等に適用可能である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理対象物を加温処理する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
処理対象物を加温処理する装置においては、加温用ヒータの消費電力削減等、省エネルギー化が望ましい。例えば、生ごみ等の廃棄物を減量処理する廃棄物処理装置では、処理槽内で廃棄物を微生物の働きで醗酵させて分解し、乾燥する際に槽内を加温するヒータが必要となるが、その省エネルギー化が望ましい。
【０００３】
ここで、この種の廃棄物処理装置では、廃棄物から除去された水分（水蒸気）は、装置外へ排気ガスとして排出されるが、廃棄物の臭気を伴うため脱臭機で脱臭してから排気される。脱臭には、通常、酸化触媒と、酸化触媒に適した温度に空気を加熱するヒータとを備えた脱臭機が用いられる。脱臭機のヒータで加熱された空気が排気されることは、熱エネルギが無駄に排出されていることになる。そこで、例えば、特許文献１には、脱臭機を槽内に配置し、槽内を通る脱臭機の排気管に送風ファンから循環気流を作用させる装置が開示されている。この装置では、脱臭機の排気管を介した熱交換により槽内の空気を加温することで、脱臭機のヒータを槽内の加温に利用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−０５９１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の装置では、脱臭機のヒータが発した熱エネルギの利用は、脱臭機の排気管を介した熱交換の効率に左右される。このため、熱交換の効率が低ければ脱臭機のヒータが発した熱エネルギは、槽内加温に利用されずに装置外へ排出されてしまう。
【０００６】
本発明の目的は、脱臭機のヒータの熱エネルギを、より効果的に、処理対象物の加温処理に利用することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、処理対象物を加温処理する処理室と、前記処理室内の空気が導入されるヒータ部と、該ヒータ部を通過した空気を脱臭する脱臭部と、を有する脱臭機と、前記ヒータ部と前記脱臭部との双方を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室外に導く排出通路と、前記ヒータ部と前記脱臭部とのうち、少なくとも前記ヒータ部を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室に戻す還流通路と、を備えたことを特徴とする処理装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、脱臭機のヒータの熱エネルギを、より効果的に、処理対象物の加温処理に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る処理装置の外観図。
【図２】前記処理装置の内部構造の説明図。
【図３】制御部のブロック図。
【図４】本発明の別実施形態に係る処理装置の内部構造の説明図。
【図５】本発明の別実施形態に係る処理装置の内部構造の説明図。
【図６】換気量及び加温を一定にした場合の処理槽内の空気の水蒸気量の変化の例を示す図。
【図７】制御部が実行する処理のフローチャート。
【図８】処理槽内の空気の水蒸気量、槽内温度及び換気量の変化の例を示す図。
【図９】本発明の別実施形態に係る処理装置の内部構造の説明図。
【図１０】（Ａ）流量、ヒータ制御の説明図、（Ｂ）は流量制御のための他の構成例を示す図。
【図１１】制御部が実行する流量制御処理のフローチャート。
【図１２】制御部が実行するヒータ制御処理のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の一実施形態に係る処理装置Ａの外観図、図２は処理装置Ａの内部構造の説明図である。図中、矢印Ｚは鉛直方向（処理装置Ａの高さ方向）を示し、矢印Ｘ及びＹは互いに直交する水平方向（Ｘ方向は処理装置Ａの幅方向、Ｙ方向は処理装置Ａの奥行き方向）を示す。処理装置Ａは生ごみ等の廃棄物を減量処理する廃棄物処理装置である。
【００１１】
＜装置の概要＞
図１に示すように、処理装置Ａの上面には、生ごみを投入する投入口１ａを開閉するドア１が回動自在に設けられている。処理装置Ａの上面にはまた、操作部３が設けられている。操作部３には処理装置Ａの処理開始、停止等をユーザが指示するためのスイッチ等が設けられる。処理装置Ａの正面には、減量処理済の廃棄物を排出するための開口部２、及び、この開口部２を開閉するためのドア２ａが回動自在に設けられている。ドア１、ドア２ａを閉鎖した状態では、処理装置Ａ内の処理室１０の気密性が保たれるようにドア１やドア２ａの周囲には不図示のシール部材が設けられる。
【００１２】
図２を参照して、処理装置Ａは底板４を備え、その下面にはキャスタ５が取り付けられており、処理装置Ａの移動を容易なものとしている。底板４上にはＸ方向に互いに離間した仕切壁６乃至８が立設されている。仕切壁６乃至８は底板４に固定された隔壁であり、処理室１０内の空間を仕切る。
【００１３】
処理室１０内では、処理対象物として、例えば、生ごみ等の廃棄物を加温処理する。詳細には、廃棄物の前処理となる醗酵処理と、後処理となる乾燥処理とによる廃棄物の減量処理である。仕切壁６と仕切壁７との間の空間は、主として醗酵処理を行う廃棄物処理槽１０１を形成している。仕切壁７と仕切壁８との間の空間は、主として乾燥処理を行う廃棄物処理槽１０２を形成している。処理槽１０２のＸ方向の側方には、仕切壁８で仕切られた回収室１０３が形成されている。回収室１０３には減量処理された廃棄物が処理槽１０２から導入される。回収室１０３は、主として、廃棄物の乾燥状態を維持する。回収室１０３は排出口２と連通しており、ドア２ａを開放することで回収室１０３から減量処理済の廃棄物を取り出すことができる。本実施形態では、処理室を３つに区分けした構成としているが、区分けしない構成や、２つ以下に区分けした構成、或いは、４つ以上に区分けした構成でもよい。
【００１４】
処理装置Ａは、駆動ユニット２０を備える。駆動ユニット２０は、処理槽１０１及び１０２を横断する駆動軸２１を備える。駆動軸２１はＸ方向に延設され、仕切壁６乃至８にそれぞれ設けた軸受け２２により回転自在に支持されている。駆動ユニット２０は、また、駆動軸２１の一方端部に固定されたスプロケット２３と、モータ２４と、を備える。スプロケット２３と、モータ２４の出力軸に固定したスプロケットとにはベルトが巻きまわされてベルト伝動機構が構成されている。そして、モータ２４の駆動により駆動軸２１が回転するようにしている。
【００１５】
駆動軸２１にはその径方向に延びる攪拌棒２５が複数取り付けられている。駆動軸２１の回転により、攪拌棒２５によって処理槽１０１及び１０２内の廃棄物が攪拌される。本実施形態では棒状の攪拌棒２５を採用したが、槽内を攪拌可能な形状であればよい。仕切壁７の下部には、処理槽１０１と処理槽１０２とを連通させる連通孔７１が形成されており、攪拌棒２５による攪拌により、処理槽１０１から処理槽１０２へ廃棄物が移動可能となっている。
【００１６】
なお、本実施形態では、仕切壁７の下部に連通孔７１を設けて処理槽１０１から処理槽１０２へ廃棄物を移動可能としたが、仕切壁７の上部に開口部を設けて、仕切壁７を超えて処理槽１０１から処理槽１０２へ廃棄物がオーバーフローすることにより、廃棄物を移動可能としてもよい。
【００１７】
処理槽１０２内の廃棄物は、その堆積量の増加により仕切壁８を超えて回収室１０３へ落下し、回収室１０３内に堆積する。なお、本実施形態では、仕切壁８を超えて処理槽１０２から回収室１０３へ廃棄物が移動可能としたが、仕切壁８の下部に連通孔を設けて処理槽１０２から回収室１０３へ廃棄物がアンダーフローすることにより、廃棄物を移動可能としてもよい。
【００１８】
＜減量処理＞
処理装置Ａによる生ごみ等の廃棄物の減量処理について説明する。生ごみの減量処理としては、生ごみを単に脱水させる方式、生ごみを乾燥させる方式、微生物による分解処理（醗酵処理）が知られている。本実施形態では、分解処理と乾燥とを組み合わせた減量処理であるが、他の方式でもよい。
【００１９】
投入口１ａから投入された生ごみは、始めに処理槽１０１に入る。処理槽１０１内の、水分を多量に含む生ごみＲＤ１は、生ごみＲＤ１に存する微生物或いは予め投入された大鋸屑等の菌床となる基材の働きにより分解される。その際、攪拌棒２５による攪拌により、生ごみＲＤ１の均一な分解が促進される。
【００２０】
分解処理が進行して減量された処理槽１０１内の生ごみＲＤ１は、仕切壁７の下部の連通孔７１を介して処理槽１０１から処理槽１０２へ移動する。処理槽１０２内の生ごみＲＤ２は、後述するようにダクト５１から排気される加温された空気の吹き付けにより乾燥される。処理槽１０２内に堆積した、乾燥の進んだ生ごみＲＤ２は、処理槽１０２からオーバーフローして回収室１０３に排出される。回収室１０３には、こうした減量処理によって生じた、生ごみの残渣ＲＤ３が堆積されることになる。
【００２１】
＜脱臭と加温＞
廃棄物の乾燥はその水分（水蒸気）が処理室１０外へ排出されることで促進される。一方、廃棄物の醗酵により、処理室１０内の空気は異臭を伴うため、そのまま排出すると望ましくない。そこで、脱臭機３０で脱臭して排出する。
【００２２】
一方、廃棄物の醗酵は微生物の活性化により促進されるため、微生物の活性化に適した温湿度を維持すべく、処理槽１０１内を加温する必要がある。また、廃棄物を乾燥させるためには、より高温で加温する必要がある。本実施形態では、処理室１０内の加温に、脱臭機３０が備えるヒータ部３２の熱エネルギを利用する。なお、処理室１０内の加温には、別のヒータを並設することも可能であるが、ヒータ部３２単独での加温とすることで、省エネルギ化が図れる。
【００２３】
脱臭機３０は、ケース部３１と、ヒータ部３２と、脱臭部３３と、を備える。ケース部３１は、１つの吸気口３１ａと、２つの排気口３１ｂ及び３１ｃと、を備えた中空体であり、その内部空間にヒータ部３２と脱臭部３３とが収容されている。
【００２４】
ヒータ部３２は脱臭部３３よりも吸気口３１ａ側に配設されており、吸気口３１ａを介してケース部３１内に導入される処理室１０内の空気は、まず、ヒータ部３２を通過する。ヒータ部３２を通過して加熱された空気は、脱臭部３３を通過して排気口３１ｂ又は３１ｃから排出される。脱臭部３３は、例えば、酸化触媒であり、ヒータ部３２は酸化触媒の活性化温度に適した温度となるように空気を加熱する。
【００２５】
排気口３１ｂには、排出ダクト５０の一方端部が接続されている。排出ダクト５０の他方端部は換気室１１に位置している。換気室１１は、壁部９により処理室１０と区画されており、換気孔１１１を介して処理装置Ａの外部空間と連通している。壁部９には処理室１０内への外気の取り入れ口となる開口部９ａが形成されている。処理室１０は、ドア１及びドア２ａを閉鎖した状態では、この開口部９ａを介してのみ処理装置Ａの外部空間と連通しており、実質的に密閉されている。
【００２６】
排出ダクト５０は、開口部９ａを通って換気室１１内に延設されており、ヒータ部３２と脱臭部３３との双方を通過して脱臭機３０から排出された空気を処理室１０外に導く排出通路を形成している。排出ダクト５０の他方端部には送風機６２が接続されている。送風機６２は、排出ダクト５０から脱臭機３０で加温・脱臭された空気を吸引し、ダクト６２ａ及び換気孔１１１を介して処理装置Ａの外部へ排気する。
【００２７】
送風機６２により処理室１０内の空気が排気されると、その分、処理室１０内は負圧になるため、排気された空気量に相当する外気が開口部９ａを介して処理室１０内に自然吸気される。開口部９ａには、外気導入ダクト５２の一方端部が気密に接続されており、外気導入ダクト５２の他方端部は換気室１１内で開放されている。したがって、排気された空気量に相当する外気は外気導入ダクト５２を通って処理室１０内に自然吸気されることになり、外気導入ダクト５２は外気を導入する外気導入通路を形成している。
【００２８】
排出ダクト５０は、外気導入ダクト５２内を通過しており、これらは２重管を構成している。本実施形態では、このように排出ダクト５０と外気導入ダクト５２とを２重管構造とすることで、排出ダクト５０を通過する空気（加熱・脱臭された処理室１０内の空気）と外気導入ダクト５２を通過する空気（外気）との熱交換を行う（熱交換部ｈｅｘ１）。本実施形態では、熱交換部ｈｅｘ１を２重管構造としたが、これに限られず、例えば、２つのダクトを近接されて並設するだけでもよいし、また、一方のダクトを他方のダクトが螺旋状に巻き回す構成でもよい。なお、熱交換が促進されるよう、排出ダクト５０は、少なくとも２重管構造形成部分において、熱伝導性の良好な金属材料等で形成されることが好ましい。
【００２９】
排気口３１ｃには、還流ダクト５１の一方端部が接続されている。還流ダクト５１の他方端部は処理室１０内で開放されており、本実施形態の場合、特に、処理槽１０２において開放している。還流ダクト５１は、ヒータ部３２と脱臭部３３との双方を通過して脱臭機３０から排出された空気を処理室１０に戻す還流通路を形成している。このように本実施形態では、脱臭機３０から排出された空気の一部を処理室１０内に戻しており、ヒータ部３２で加温された空気が還流ダクト５１から処理槽１０２内の生ごみＲＤ２に吹き付けられてその乾燥を促進する。
【００３０】
処理槽１０１と処理槽１０２とは、仕切壁７の上部に設けた連通孔７２で連通している。したがって、還流ダクト５１から処理槽１０２内に排出された加温された空気は、連通孔７２を介して処理槽１０１に流入し、処理槽１０１内を加温する。この結果、生ごみＲＤ１の醗酵ないし乾燥が促進される。
【００３１】
脱臭機３０を通過することで、脱臭・加温された空気は、その一部はダクト３１ｃを介して処理槽１０２へ導かれる。仕切壁７の上部には、処理槽１０１と処理槽１０２とを連通させる連通孔７２が形成されており、ダクト３１ｃから処理槽１０２へ導かれた空気は連通孔７２を通って処理槽１０１へ流入する。処理槽１０１には、送風機６０が設けられている。送風機６０は処理槽１０１内の空気を図２で矢印で示す方向に吸引・送風し、処理槽１０１内の空気を循環させる。これにより、処理槽１０１内の生ごみＲＤ１がより均一に加温され、均一な醗酵、乾燥が促進される。
【００３２】
送風機６１は仕切壁７を通過するダクト６１ａを介して処理槽１０１内の空気を吸引して脱臭機３０へ送風する。本実施形態の場合、処理槽１０１では主として廃棄物の醗酵処理を行うため、処理槽１０１には異臭が生じ易い。送風機６１が処理槽１０１内の異臭を伴う空気を吸引することで処理槽１０１内に負圧を生じて、処理槽１０２から連通孔７２を介して処理槽１０１には外気と脱臭後の空気との混合気が流入する。これにより、処理槽１０１内の異臭を伴う空気が減少し、ドア１を開放したときに異臭を伴う空気が放出される程度を軽減する。
【００３３】
送風機６１はダクト６１ｂ及び空気導入部材４０を介して脱臭機３０に処理槽１０１内の空気を送風する。空気導入部材４０は、脱臭機３０を収容した中空の支持部４１と、支持部４１から延出したダクト部４２と、を備えた気密な中空体である。ダクト６１ｂはダクト部４２に接続されており、送風機６１が送風する空気はダクト６１ｂ、ダクト部４２内を通って支持部４１内に吹き付けられ、脱臭機３０の吸気口３１ａからヒータ部３２へ流入する。
【００３４】
支持部４１は、還流ダクト５１が通過する開口部を有して還流ダクト５１を支持部４１内から外部へ延出している。なお、この開口部と還流ダクト５１との間にはシール部材等を配することで、両者間を気密にすることができる。
【００３５】
ダクト部４２内には、排出ダクト５０が途中まで通過して２重管を構成し、排出ダクト５０はダクト部４２の周壁に設けた開口部を通過してダクト部４２外へ延出している。なお、この開口部と排出ダクト５０との間にはシール部材等を配することで、両者間を気密にすることができる。
【００３６】
本実施形態では、排出ダクト５０とダクト部４２とを２重管構造とすることで、排出ダクト５０を通過する空気（加熱・脱臭された処理室１０内の空気）と、ダクト部４２を通過する処理槽１０１内の空気との熱交換を行う（熱交換部ｈｅｘ２）。本実施形態では、熱交換部ｈｅｘ２を２重管構造としたが、これに限られず、例えば、２つのダクトを近接されて並設するだけでもよいし、また、一方のダクトを他方のダクトが螺旋状に巻き回す構成でもよい。なお、熱交換が促進されるよう、排出ダクト５０は、少なくとも２重管構造形成部分において、熱伝導性の良好な金属材料等で形成されることが好ましい。
【００３７】
空気導入部材４０は、支持部材４０ａにより、壁部９に吊り下げられるようにして支持されている。このため脱臭機３０は、処理室１０を画定する各壁部から離間して配設された状態にある。これは、ヒータ部３２が発する熱が処理室１０を画定する各壁部から処理装置Ａ外へ無駄に放出されることを防止することができる。
【００３８】
また、脱臭機３０は処理室１０外に配置することも可能であるが、本実施形態の場合、脱臭機３０は処理室１０内に配設されている。このため、ヒータ部３２が発する熱は、処理室１０内の加温にも役立つ。更に、本実施形態の場合、脱臭機３０は処理槽１０１外に配設しており、処理槽１０２から回収室１０３にかけて配設している。この配置は、還流ダクト５１からの処理槽１０２への空気の吹き付けとあいまって、処理槽１０１を相対的に低温に、処理槽１０２を相対的に高温とすることに役立つ。廃棄物の乾燥を促進するためにはより高温であればよいが、廃棄物の醗酵は温度が高すぎると微生物の活動が悪くなる、或いは、死滅する。よって、処理槽１０１は処理槽１０２よりも低温であることが望ましいのである。
【００３９】
＜制御部＞
図３は処理装置Ａの制御部１２のブロック図である。制御部１２は、ＣＰＵ１２１、ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２３及びＩ／Ｆ（インターフェース）１２４を備える。ＣＰＵ１２１は、Ｉ／Ｆ１２４を介して、操作部３の操作状態を取得し、送風機６０、６１、６２、ヒータ部３２、モータ２４を制御する。ＲＯＭ１２２にはＣＰＵ１２１が実行する制御プログラムやデータが記憶される。ＲＡＭ１２３には一時的なデータが記憶される。ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２３は他の種類の記憶手段を採用してもよい。
【００４０】
＜処理装置Ａの動作例＞
制御部１２は、操作部３から処理開始が指示されると、送風機６０乃至６２、ヒータ部３２及びモータ２４を駆動する。処理槽１０１内の異臭を伴う空気は送風機６１により吸引されて脱臭機３０に送出される。送出された空気は脱臭機３０のヒータ部３２で加熱されて脱臭部３３で脱臭される。
【００４１】
加熱・脱臭された空気の一部は、排出ダクト５０、送風機６２を介して処理装置Ａ外へ排出される。一方、加熱・脱臭された空気の残りは、還流ダクト５１を介して処理槽１０２内の生ごみＲＤ２に吹き付けられ、その乾燥が促進される。こうして、加熱・脱臭された空気を全部排出せず、処理室１０内の加温に用いることで、脱臭機３０のヒータ部３２の熱エネルギを、より効果的に、廃棄物の加温処理に利用することができる。
【００４２】
加熱・脱臭された空気のうち、処理装置Ａ外へ排出される空気は排出ダクト５０を通過する過程で、熱交換部ｈｅｘ２で、処理槽１０１内の異臭を伴う空気と熱交換される。処理槽１０１内の異臭を伴う空気よりも、脱臭機３０を通過した脱臭後の空気の方がヒータ部３２を通過している分だけ温度が高いので、処理槽１０１内の異臭を伴う空気が加熱されることになる。上記の通り、処理槽１０１内の異臭を伴う空気は、脱臭後にその一部が処理槽１０２に戻されるので、熱交換部ｈｅｘ２で加熱することで、ヒータ部３２の熱エネルギを、より効果的に、廃棄物の加温処理に利用することができる。
【００４３】
加熱・脱臭された空気のうち、処理装置Ａ外へ排出される空気は排出ダクト５０を通過する過程で、熱交換部ｈｅｘ１で、処理室１０内に新たに導入される外気と熱交換される。外気よりも、脱臭機３０を通過した脱臭後の空気の方がヒータ部３２を通過している分だけ温度が高いので、処理室１０へ導入される前に外気が加熱されることになる。このため、ヒータ部３２の熱エネルギを、より効果的に、廃棄物の加温処理に利用することができる。こうして、本実施形態では、脱臭後の空気を処理装置Ａから排出する際に放出される、ヒータ部３２の熱エネルギを、より少なくし、廃棄物の加温処理に利用することができる。
【００４４】
＜第２実施形態＞
上記第１実施形態では、脱臭機３０から排出され、還流ダクト５１により処理槽１０２へ戻す空気も、脱臭部３３を通過させたものとしたが、ヒータ部３２のみを通過させたものとしてもよい。図４は本発明の別実施形態に係る処理装置Ｂの内部構造の説明図である。
【００４５】
処理装置Ｂは、上記の処理装置Ａと比較して、脱臭機３０の構成が異なるが、他の構成は同じである。したがって、処理装置Ｂの構成のうち、処理装置Ａと同じ構成については同じ符号を付して説明を割愛する。
【００４６】
本実施形態の脱臭機３０は、ヒータ部３２よりも排気口３１ｂ及び３１ｃ側のケース部３１内の空間が、仕切壁３４により気密に分割されている。一方の分割空間には脱臭部３３が配置されて排気口３１ｂが連通し、他方の分割空間には脱臭部３３が配置されず、排気口３１ｃが連通している。このため、脱臭機３０から排出ダクト５０へ排出された空気は、ヒータ部３２、脱臭部３３を通過した加熱・脱臭後の空気となる一方、脱臭機３０から還流ダクト５１へ排出された空気は、ヒータ部３２のみを通過した加熱後の空気となる。このような構成であっても、上記第１実施形態と同様、ヒータ部３２の熱エネルギを、より効果的に、廃棄物の加温処理に利用することができる。
【００４７】
＜第３実施形態＞
廃棄物中の水分の蒸気化の程度は、廃棄物の多寡や温度状況によって変動する。本実施形態では、処理槽内を蒸気化に適した状態に維持して、効率よく乾燥処理を行う。図５は本発明の別実施形態に係る処理装置Ｃの内部構造の説明図である。
【００４８】
処理装置Ｃは、上記の処理装置Ａと比較して、温度センサ８０、ヒータ部８１を設けた点が異なるが、他の構成は同じである。したがって、処理装置Ｃの構成のうち、処理装置Ａと同じ構成については同じ符号を付して説明を割愛する。なお、本実施形態と上記第２実施形態とを組み合わせてもよいことは言うまでもない。
【００４９】
ヒータ部８１は仕切壁６に設けられている。ヒータ部８１はその発熱により、仕切壁６を介して処理槽１０１内の空気を加温する。なお、ヒータ部８１は処理槽１０１或いは処理槽１０２を取り囲むように設けてもよい。
【００５０】
本実施形態では、処理槽内の空気を加温するために、ヒータ部３２とヒータ部８１との双方を利用しているが、いずれか一方でもよい。例えば、ヒータ部３２のみで処理槽内の空気を加温することとし、ヒータ部８１を省略してもよい。
【００５１】
＜処理槽内の空気の湿度に関わる物理量の検出＞
温度センサ８０は処理槽１０１内に配設されている。温度センサ８０は、処理槽１０１内の空気の湿度に関わる物理量として、その温度（気温）を検出する。湿度に関わる物理量として、湿度そのものを検出するセンサを採用することもできる。しかし、安価で信頼性の高く、高温で腐食性のある空気の湿度を検出できる湿度センサが実用化されていない。そこで、本実施形態では温度センサ８０を用いて湿度を推測する方式としたが、湿度を推測可能な物理量を検出できるものであれば何でもよい。
【００５２】
温度センサ８０は、より正確に処理槽１０１内の温度のみを検出できることが好ましい。このため、本実施形態では、支持部材８０ａを介して仕切壁６で温度センサ８０を支持する構成とし、処理槽１０１を画定するその壁部から温度センサ８０を離間させることで、仕切壁６等の温度が温度センサ８０の検出結果に与える影響を小さくしている。支持部材８０ａは熱伝導性の低い材料であることが好ましい。
【００５３】
また、処理槽１０１内の廃棄物の温度が温度センサ８０の検出結果に与える影響を小さくするために、処理槽１０１内の比較的上部に温度センサ８０を配置している。温度センサ８０は廃棄物に接しない位置に配置することが望ましい。
【００５４】
なお、本実施形態では処理槽１０１内に温度センサ８０を設けたが、処理槽１０２内に設けてもよい。
【００５５】
＜処理槽内の空気の換気＞
上記の通り、送風機６２により処理槽１０１及び１０２（並びに回収室１０３）の換気が行われる。そして、送風機６２の送風量を変化させることで、換気量を変化させることができる。送風機６２を停止すると、処理槽１０１及び１０２並びに回収室１０３内の空気は処理装置Ｃ外部へ排出されず、外気が自然吸気されないため、換気量は０となる。
【００５６】
＜制御部＞
本実施形態の場合、制御部の構成は上記第１実施形態の制御部１２（図３）と基本構成は共通である。但し、温度センサ８０の検出結果をＣＰＵ１２１が取得可能なように温度センサ８０が制御部１２に接続され、また、ヒータ部８１をＣＰＵ１２１が駆動すべく、ヒータ部８１も制御部１２に接続される。なお、送風機６２についてはその送風量を可変にする駆動回路が、ヒータ部８１についてはその発熱量を可変にする駆動回路が、それぞれ設けられる。
【００５７】
＜乾燥処理例＞
＜基本的な考え方＞
処理槽１０１及び１０２内の廃棄物の乾燥処理を、短時間かつ無駄なエネルギの放出を少なく行うためには、ヒータ部３２及び８１が発するエネルギが廃棄物の乾燥処理に利用される割合を高めることが必要である。ここで、図６は処理槽１０１及び１０２内の換気量及び加温（ヒータ部３２及び８１）を一定にして、新たな廃棄物の乾燥処理を行った場合の、処理槽１０１及び１０２内の空気の水蒸気量の変化の例を示す図である。
【００５８】
同図に示すように、時間の経過に伴って廃棄物中の水分の蒸発が進み、処理槽１０１及び１０２内の空気の水蒸気量が増加するが、一定量に至ると飽和する。そして、廃棄物中の水分が少なくなって水蒸気量が減少し、乾燥が終了する。
【００５９】
この例の場合、区間Ｐ２においては処理槽１０１及び１０２内の空気の水蒸気が飽和しており、ヒータ部３２及び８１から発せられる熱エネルギが、廃棄物の乾燥に役立っておらず、無駄に消費（排出）されていることになる。また、区間Ｐ１においては、水蒸気量の増加の立ち上がりが鈍く、これは、槽内の温度の立ち上がりが悪いことを示している。これもヒータ部３２及び８１から発せられる熱エネルギが、無駄に消費（排出）されていることになる。
【００６０】
本実施形態では、槽内の空気の水蒸気量が飽和しないように、槽内の換気量を制御する。つまり、槽内の空気の湿度が相対的に増大すると換気量を相対的に増大させることで、区間Ｐ２のように水蒸気が飽和しないようにする。これにより、ヒータ部３２及び８１から発せられる熱エネルギを廃棄物の乾燥のためにより無駄なく消費することができる。また、槽内の空気の湿度が相対的に減少すると、乾燥のための熱エネルギが足りていないことになるので、換気量を相対的に減少させる。こうして換気量を制御することで、処理槽内を蒸気化に適した状態に維持することができ、効率よく乾燥処理を行うことができる。
【００６１】
また、乾燥開始時においては、槽内の温度の立ち上がりを鋭くするために、換気量を小さくし、好ましくは０とする。これにより、乾燥開始時において、早期に廃棄物中の水分の蒸気化を促進できる。
【００６２】
本実施形態では、温度センサ８０により槽内の空気の湿度を推測して換気量の制御を行う。処理槽内の空気の換気量は、廃棄物からの水分蒸発量と処理槽外への排出量のバランスを制御することになる。すなわち、ヒータ部３２及び８１で印加した熱エネルギは、乾燥（蒸気化）エネルギ、空気の昇温エネルギ、および、排気に伴う放出エネルギとして消費されることになる。このため、処理槽内の温度変化の様子を検出すれば、処理槽の気化状態を判断することが可能となり、ヒータ部３２及び８１で印加した熱エネルギを乾燥（蒸気化）エネルギとして優先的に使用できるように制御することが可能になる。
【００６３】
例えば、処理槽内の温度が一定の値で推移していれば、印加した熱エネルギはその全てが廃棄物中の水分を蒸気化する為のエネルギとして消費されていることになる。この場合は現状の換気量を維持すればよいことになる。
【００６４】
一方、処理槽内の温度が上昇している場合には、処理槽内の相対湿度が高く、水蒸気が飽和状態近くになっている為、廃棄物中の水分の蒸気化が鈍化し、印加した熱エネルギが空気の昇温エネルギとして消費される状態になっている。この場合は、換気量を増やすことで処理槽内の水蒸気を多量に含んだ空気をより多く処理槽外に排出すると共に、処理槽外に排出する空気に見合った外気を処理槽内に導入することで、処理槽内の相対湿度を減少させ、廃棄物中の水分蒸発を促すようにすることができる。
【００６５】
また、処理槽内の温度が減少している場合は、蒸気化量に比べて換気量が多すぎて廃棄物中の水分の気化が鈍くなっていることが推定される。よって、この場合は換気量を適量に減らすことで処理槽からの不必要な熱の排出を抑制して、廃棄物中の水分蒸発を促す。
【００６６】
＜制御例＞
図７はこのような考え方に基づく処理のフローチャートであり、制御部１２のＣＰＵ１２１が実行する処理のフローチャートを示す。処理装置Ｃのユーザは、廃棄物を装置内に投入後、操作部３から処理の開始を指示する。ＣＰＵ１２１は該指示を契機として同図の処理を実行する。
【００６７】
Ｓ１では初期処理を行う。ここでは、モータ２４を駆動し、廃棄物の攪拌を開始する。送風機６２はＯＦＦとし、送風機６０及び６１はＯＮとする。送風機６２をＯＦＦとすることで、処理槽１０１及び１０２内の空気の換気量は０となり、送風機６０及び６１の作動により、処理槽１０１及び１０２内で空気が循環しているだけの状態となる。また、ヒータ部３２及び８１をＯＮにする。この場合、ヒータ部３２及び８１の出力は最大（定格出力）とする。出力を最大とすることで、廃棄物の減量処理、特に、乾燥を短時間で終えられる。出力を最大としても、換気量の制御により、その熱エネルギが有効に活用される。これらの処理により、廃棄物の醗酵、乾燥が開始される。ヒータ部３２及び８１の出力は、温度センサ８０の検出温度が規定温度Ｔ２に達するまで（Ｓ５）、最大のまま一定とする。
【００６８】
Ｓ２では温度センサ８０の検出結果を取得して、その検出温度が規定温度Ｔ１に達したか否かを判定する。規定温度Ｔ１に達していた場合はＳ３へ進み、達していない場合はＳ４へ進む。規定温度Ｔ１は、微生物の働きや廃棄物中の水分の蒸発が活発化し始める温度とし、例えば、摂氏３５度である。
【００６９】
Ｓ３では、送風機６２を運転する。規定温度Ｔ１まで送風機６２をＯＦＦとしておくことで、槽内の温度の立ち上がりをよくすることができる。換気量（送風量）は、温度センサ８０の検出温度（槽内温度）が相対的に高い場合は相対的に増大し、相対的に低い場合は相対的に減少させる。これにより、処理槽１０１及び１０２内を蒸気化に適した状態に維持することができ、効率よく乾燥処理を行うことができる。本実施形態では、検出温度に定数ｋを乗算して換気量を算出し、検出温度に換気量が比例するようにしている。
【００７０】
Ｓ４では送風機６２をＯＦＦとしてＳ２へ戻る。送風機６２の運転開始後、温度センサ８０の検知温度が規定温度Ｔ１以下になった場合の処理である。
【００７１】
Ｓ５では温度センサ８０の検出結果を取得して、その検出温度が規定温度Ｔ２に達したか否かを判定する。規定温度Ｔ２に達していた場合はＳ６へ進み、達していない場合はＳ２へ戻る。規定温度Ｔ２は、例えば、槽内の空気の水蒸気が飽和に近い温度で、微生物が活動する上限温度とし、例えば、摂氏８０度である。
【００７２】
槽内温度が規定温度Ｔ２に達した場合は、槽内の空気の水蒸気が飽和に近いので、Ｓ６では送風機６２の運転を継続するが換気量を最大とする。また、本実施形態の場合、ヒータ部８１の出力を減少する。ヒータ部８１の出力は０としてもよいし、半分程度としてもよい。いずれにしても、ヒータ部３２及び８１からの合計の出力は減少する。ヒータ部３２及び８１からの熱エネルギを減少することで、廃棄物中の水分の蒸発を抑制し、槽内の空気の水蒸気が飽和しないように（熱エネルギが無駄にならないように）する。
【００７３】
Ｓ７では、温度センサ８０の検出結果を取得して、その検出温度が規定温度Ｔ３に達したか否かを判定する。規定温度Ｔ３に達していた場合はＳ８へ進み、達していない場合はＳ２へ戻る。規定温度Ｔ３は、蒸発すべき廃棄物中の水分がほとんどない場合、つまり、乾燥が完了する温度とし、例えば、摂氏９０度である。
【００７４】
Ｓ８では終了処理を行う。ここでは、モータ２４、送風機６２、６０、６１並びにヒータ部３２、３８１ＯＦＦにする。以上により一単位の処理が終了する。
【００７５】
図８は、上記の制御を行った場合の処理槽内の空気の水蒸気量、槽内温度及び換気量の変化の例を示す図である。処理開始から槽内温度が規定温度Ｔ１に至るまでは、換気量が０であるため、その立ち上がりがよく、槽内の水蒸気量の立ち上がりがよくなっている。槽内温度が規定温度Ｔ１からＴ２までの間では換気量が槽内温度に比例して増加し、槽内の水蒸気量が飽和していない。槽内温度が規定温度Ｔ２からＴ３までの間では換気量が最大となって、槽内の水蒸気量が飽和することを防ぐと共に、廃棄物中の水分減少により槽内の水蒸気量が減少する。しかして、廃棄物が乾燥して処理が終了する。
【００７６】
このように本実施形態では、処理対象物を収容する処理槽（１０１、１０２）と、前記処理槽内を加温する加温手段（３２）と、前記処理槽内の空気を外気と換気する換気手段（６２）と、前記処理槽内の空気の湿度に関わる物理量を検出する検出手段（８０）と、前記換気手段を制御し、前記検出手段の検出結果に基づいて前記処理槽内の空気の換気量を制御する制御手段（１２）と、
を備える。上記第１実施形態及び第２実施形態における還流ダクト５１の加熱空気の循環による、脱臭機３０のヒータ部３２の熱エネルギの効率的利用に加えて、本実施形態では、処理槽内を蒸気化に適した状態に維持して、効率よく乾燥処理を行うことができ、熱エネルギを相乗的に有効利用できる。
【００７７】
＜第４実施形態＞
本実施形態では、投入する熱エネルギの変化を必要とせずに、処理槽内の温度制御を実現する。図９は本発明の別実施形態に係る処理装置Ｄの内部構造の説明図である。
【００７８】
処理装置Ｄは、上記の処理装置Ｂと比較して、温度センサ９０を設けた点が異なるが、他の構成は同じである。したがって、処理装置Ｄの構成のうち、処理装置Ｂと同じ構成については同じ符号を付して説明を割愛する。なお、本実施形態と上記第１実施形態や上記第３実施形態とを組み合わせてもよいことは言うまでもない。
【００７９】
温度センサ９０は、ケース部３１内に設けられており、特に、排気口３１ｃが連通した分割空間内に配置されている。温度センサ９０はヒータ部３２を通過した空気の温度を検出する。温度センサ９０は還流ダクト５１を通過する空気の温度を検出できればよく、脱臭機３０が上記第１実施形態の構成の場合は、例えば、脱臭部３３を通過して還流ダクト５１に流れる空気の温度が検出できるように配置すればよい。
【００８０】
＜制御部＞
本実施形態の場合、制御部の構成は上記第１実施形態の制御部１２（図３）と基本構成は共通である。但し、温度センサ９０の検出結果をＣＰＵ１２１が取得可能なように温度センサ９０が制御部１２に接続される。なお、図示しないが、送風機６１についてはその風量を可変にする駆動回路が、ヒータ部３２についてはその出力（発熱量）を可変にする駆動回路が、それぞれ設けられる。
【００８１】
＜流量・ヒータ制御＞
ヒータ部３２による処理槽１０１及び１０２内の空気の温度制御に関し、デューティ制御を採用せずに投入する熱エネルギをできるだけ一定としておくこと、つまり、ヒータ部３２の出力をできるだけ一定としておくことで、ヒータ部３２の遊ぶ時間をなくし、必要な出力性能を持ったヒータ部３２を設備することが出来る。特に、生ごみ等の廃棄物の加熱乾燥処理の場合には、ヒータの出力を最大としておけば短時間で処理を終えられる。
【００８２】
本実施形態では、ヒータ部３２を原則として出力一定で駆動し、特に出力を最大（定格出力）で駆動する。出力を最大に維持していくことにより、廃棄物に対して与えられる単位時間あたりの熱エネルギを大きくすることができ、特に廃棄物の乾燥の点で、処理の短時間化を図ることができる。
【００８３】
一方、廃棄物等の処理装置においては、装置外の気温や処理槽内での廃棄物の状態により、処理槽内の空気の温度が変化する。このため、ヒータの制御に代えて、ヒータ部３２を通過させる空気の温度を制御する仕組みが必要となる。
【００８４】
処理槽１０１及び１０２内の空気の温度はヒータ部３２を通過させる空気の流量、つまり、送風機６１の風量で制御する。ヒータ部３２を通過した空気の温度は、ヒータ部３２の出力に比例し、通過する流量に反比例する。よって、処理槽１０１及び１０２内の空気の温度を下げたい場合は送風機６１の風量を増大し、温度を上げたい場合は送風機６１の風量を減少させる。これにより、投入する熱エネルギの変化を必要とせずに、流体（空気）の温度制御を実現することができる。なお、本実施形態の場合、送風機６１の風量増大では温度が下がらない場合はヒータ部３２の出力を減少させる。
【００８５】
図１０（Ａ）は本実施形態における流量・ヒータ制御の説明図である。温度Ｔ１１〜Ｔ１２の範囲が、処理槽１０１及び１０２内の空気の温度について、制御の目的とする温度範囲（規定温度範囲）である。この規定温度範囲は、微生物が活動可能である共に廃棄物の乾燥が促進される温度範囲が好ましい。
【００８６】
送風機６１の風量制御は、処理槽１０１及び１０２内の空気の温度、つまり、温度センサ９０の検出温度が規定温度範囲に収まるように行い、規定温度範囲を下回った場合は風量を減少し、規定温度範囲を上回った場合は風量を増大させる。
【００８７】
温度Ｔ１３は規定温度範囲の最高温度Ｔ２よりも高い閾値温度であり、温度Ｔ１３まではヒータ部３２の出力を一定として送風機６１の風量により温度制御を行うが、温度Ｔ１３に達した場合はヒータ部３２の出力を変更（減少）して、規定温度範囲に空気の温度を維持するようにする。
【００８８】
温度Ｔ１４は処理の終了を判断するための温度である。温度Ｔ４に至った場合は廃棄物が乾燥したものとして、処理を終了する。
【００８９】
＜制御例＞
図１１は制御部１２のＣＰＵ１２１が実行する流量制御処理のフローチャートを示し、送風機６１の風量制御内容を示す。また、図１２は制御部１２のＣＰＵ１２１が実行するヒータ制御処理のフローチャートを示し、ヒータ部３２の制御内容を示す。処理装置Ｄのユーザは、廃棄物を装置内に投入後、操作部３から処理の開始を指示する。ＣＰＵ１２１は該指示を契機としてこれらの処理を含む処理を実行する。
【００９０】
まず、図１１を参照して流量制御について説明する。Ｓ１１では初期処理を行う。ここでは、送風機６１を予め定めた初期風量で駆動する。Ｓ１２では規定時間が経過かしたか否かを判定し、規定時間を経過した場合はＳ１３へ進む。規定時間は処理槽１０１及び１０２内が始動から安定した状態（例えば槽内温度が醗酵分解処理に適した温度に達した状態）に移行するのに必要な時間が設定される。
【００９１】
Ｓ１３では温度センサ９０の検出結果を取得して、その検出温度が温度Ｔ１１未満か否かを判定する。温度Ｔ１１未満の場合はＳ４へ進み、温度Ｔ１１以上の場合はＳ１５へ進む。Ｓ１４では送風機６１の風量を１制御単位だけ減少させ、Ｓ１３へ戻る。風量を減少することで、処理槽１０１及び１０２内の空気温度を高められる。
【００９２】
Ｓ１５では温度センサ９０の検出結果を取得して、その検出温度が温度Ｔ１２以上か否かを判定する。温度Ｔ１２以上の場合はＳ６へ進み、温度Ｔ１２未満の場合はＳ１３へ戻る。Ｓ１６では送風機６１の風量を１制御単位だけ増大させ、Ｓ１７へ進む。風量を増大することで、処理槽１０１及び１０２内の空気温度を下げられる。
【００９３】
Ｓ１７では温度センサ９０の検出結果を取得して、その検出温度が温度Ｔ１４以上か否かを判定する。温度Ｔ１４以上の場合はＳ１８へ進み、温度Ｔ１４未満の場合はＳ１３へ戻る。Ｓ１８では、廃棄物の乾燥が終了したとして送風機６１を停止させる。以上により一単位の処理が終了する。
【００９４】
次に、図１２を参照してヒータ制御について説明する。Ｓ２１では初期処理を行う。ここでは、本実施形態の場合、ヒータ部３２を最大（定格出力）で駆動する。Ｓ２２では温度センサ９０の検出結果を取得して、その検出温度が温度Ｔ１３以上か否かを判定する。温度Ｔ１３以上の場合はＳ２３へ進み、温度Ｔ３未満の場合はＳ２４へ進む。Ｓ２３では、ヒータ部３２の出力を減少してＳ２５へ進む。出力の減少は、一回の処理で１制御単位ずつ減少させるようにしてもよいし、一律に予め定めた出力（例えば５０％）にしてもよい。Ｓ２４では、ヒータ部３２の出力を最大（定格出力）にし、Ｓ２５へ進む。Ｓ２３で出力を減少したことで、検出温度が温度Ｔ１３未満に下がった場合に、最大（定格出力）に戻す処理である。
【００９５】
Ｓ２５では温度センサ９０の検出結果を取得して、その検出温度が温度Ｔ１４以上か否かを判定する。温度Ｔ１４以上の場合はＳ２６へ進み、温度Ｔ１４未満の場合はＳ２２へ戻る。Ｓ２６では、廃棄物の乾燥が終了したとしてヒータ部３２を停止させる。以上により一単位の処理が終了する。
【００９６】
なお、本実施形態では、ヒータ部３２を通過させる空気の流量を、風量可変の送風機６１で変化させたが、風量固定の送風機と流量制御弁との組み合わせで流量を制御してもよい。図１０（Ｂ）は流量制御のための他の構成例を示す図である。
【００９７】
異なる点についてのみ説明すると、図１０（Ｂ）の構成では、送風機６１'が風量固定である一方、ヒータ部３２の下流側にはヒータ部３２を通過する空気の流量を調整する流量制御弁（電磁弁）９１が設けられている。流量制御弁９１はヒータ部３２の上流側に設けてもよい。
【００９８】
流量制御弁９１はＣＰＵ１２１により制御され、その開弁量が制御される。しかして、図１１に示した流量制御において、送風機６１の風量を変化させる制御に代えて、流量を減少する場合は流量制御弁９１の開弁量を減少し、流量を増大する場合は流量制御弁９１の開弁量を増大すればよい。
【００９９】
このように本実施形態では、発熱手段（３２）と、前記発熱手段に前記処理槽内の空気を送出する送出手段（６１）と、前記発熱手段を通過した前記空気の温度を検出する温度検出手段（９０）と、前記発熱手段を通過した前記空気を前記処理槽内に導入する導入手段（５１）と、前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記発熱手段を通過する前記流体の流量を制御する流量制御手段（１２）と、備える。
【０１００】
上記第１実施形態及び第２実施形態における還流ダクト５１の加熱空気の循環による、脱臭機３０のヒータ部３２の熱エネルギの効率的利用に加えて、本実施形態では、投入する熱エネルギの変化を必要とせずに、槽内空気の温度制御を実現することができ、熱エネルギを相乗的に有効利用できる。
【０１０１】
また、上記第３実施形態と組み合わせることで、熱エネルギを飛躍的に有効利用し得る。つまり、上記第１及び第２実施形態は、脱臭器３０から出る熱エネルギーを被処理物の乾燥処理に活用して、槽内の高効率熱循環での処理を実現し、「消費電力の低減化」を図ることができるものであり、上記第３実施形態は、槽内湿度（温度）に応じて換気量を制御して、投入したエネルギーに基づく熱エネルギーは槽外に逃がさず活用し、無駄なエネルギー放出をなくすことができるものであり、本実施形態は、投入する熱エネルギの変化を必要とせず、ヒータ部３２をフルパワーにして、加熱直後の空気温度に応じてヒータ部３２に対する空気の流量を制御して、流体の温度制御を可能としている。
【０１０２】
このため、これら実施形態を組み合わせることで、各々の作用効果が相乗的に発揮され、被処理物の処理のための投入エネルギーの最大化、及びその有効活用によって槽内の高効率熱循環を可能としながら、処理に要するエネルギーの最適化を図って、効率良く被処理物の処理を行うことができる処理装置を実現することができる。
【０１０３】
なお、上述した各実施形態においては、処理対象物として生ごみ等の廃棄物を処理する廃棄物処理装置を例示して説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、加熱処理装置、攪拌処理装置、混合処理装置、減溶処理装置等に適用可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象物を加温処理する処理室と、
前記処理室内の空気が導入されるヒータ部と、該ヒータ部を通過した空気を脱臭する脱臭部と、を有する脱臭機と、
前記ヒータ部と前記脱臭部との双方を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室外に導く排出通路と、
前記ヒータ部と前記脱臭部とのうち、少なくとも前記ヒータ部を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室に戻す還流通路と、
を備えたことを特徴とする処理装置。
【請求項２】
前記脱臭機を、前記処理室内に配設したことを特徴とする請求項１に記載の処理装置。
【請求項３】
前記脱臭機を、前記処理室を画定する壁部から離間して配設したことを特徴とする請求項２に記載の処理装置。
【請求項４】
前記還流通路は、前記ヒータ部と前記脱臭部との双方を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室に戻すことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項５】
前記還流通路は、前記ヒータ部のみを通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室に戻すことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項６】
前記処理室は密閉されており、
前記処理室内に外気を導入する外気導入通路を備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項７】
前記排出通路を通過する空気と前記外気導入通路を通過する空気との熱交換を行う熱交換部を備えたことを特徴とする請求項６に記載の処理装置。
【請求項８】
空気導入通路を介して前記脱臭機に前記処理室内の空気を送風する送風機と、
前記排出通路を通過する空気と前記空気導入通路を通過する空気との熱交換を行う熱交換部と、
を備えたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項９】
前記処理室は、
前記処理対象物が投入される第１処理槽と、
前記第１処理槽と連通し、前記第１処理槽で処理された前記処理対象物が導入される第２処理槽と、を含み、
前記脱臭機の前記ヒータ部には、前記第１処理槽の空気が導入され、
前記還流通路は、前記脱臭機から排出された空気を前記第２処理槽に戻すことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項１０】
前記処理対象物が廃棄物であり、
前記第１及び第２処理槽は前記廃棄物を減量処理する廃棄物処理槽であり、
前記第１処理槽は前記廃棄物の醗酵処理を、前記第２処理槽は前記廃棄物の乾燥処理を行うことを特徴とする請求項９に記載の処理装置。
【請求項１１】
前記脱臭機を、前記処理室内であって、前記第１処理槽外に配設したことを特徴とする請求項９又は１０に記載の処理装置。
【請求項１２】
前記ヒータ部を通過した空気の温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記ヒータ部を通過する空気の流量を制御する流量制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項１３】
前記処理室内の空気を外気と換気する換気手段と、
前記処理室内の空気の湿度に関わる物理量を検出する検出手段と、
前記換気手段を制御し、前記検出手段の検出結果に基づいて前記処理槽内の空気の換気量を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項１】
処理対象物を加温処理する処理室と、
前記処理室内の空気が導入されるヒータ部と、該ヒータ部を通過した空気を脱臭する脱臭部と、を有する脱臭機と、
前記ヒータ部と前記脱臭部との双方を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室外に導く排出通路と、
前記ヒータ部と前記脱臭部とのうち、少なくとも前記ヒータ部を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室に戻す還流通路と、
を備えたことを特徴とする処理装置。
【請求項２】
前記脱臭機を、前記処理室内に配設したことを特徴とする請求項１に記載の処理装置。
【請求項３】
前記脱臭機を、前記処理室を画定する壁部から離間して配設したことを特徴とする請求項２に記載の処理装置。
【請求項４】
前記還流通路は、前記ヒータ部と前記脱臭部との双方を通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室に戻すことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項５】
前記還流通路は、前記ヒータ部のみを通過して前記脱臭機から排出された空気を前記処理室に戻すことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項６】
前記処理室は密閉されており、
前記処理室内に外気を導入する外気導入通路を備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項７】
前記排出通路を通過する空気と前記外気導入通路を通過する空気との熱交換を行う熱交換部を備えたことを特徴とする請求項６に記載の処理装置。
【請求項８】
空気導入通路を介して前記脱臭機に前記処理室内の空気を送風する送風機と、
前記排出通路を通過する空気と前記空気導入通路を通過する空気との熱交換を行う熱交換部と、
を備えたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項９】
前記処理室は、
前記処理対象物が投入される第１処理槽と、
前記第１処理槽と連通し、前記第１処理槽で処理された前記処理対象物が導入される第２処理槽と、を含み、
前記脱臭機の前記ヒータ部には、前記第１処理槽の空気が導入され、
前記還流通路は、前記脱臭機から排出された空気を前記第２処理槽に戻すことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項１０】
前記処理対象物が廃棄物であり、
前記第１及び第２処理槽は前記廃棄物を減量処理する廃棄物処理槽であり、
前記第１処理槽は前記廃棄物の醗酵処理を、前記第２処理槽は前記廃棄物の乾燥処理を行うことを特徴とする請求項９に記載の処理装置。
【請求項１１】
前記脱臭機を、前記処理室内であって、前記第１処理槽外に配設したことを特徴とする請求項９又は１０に記載の処理装置。
【請求項１２】
前記ヒータ部を通過した空気の温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記ヒータ部を通過する空気の流量を制御する流量制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項１３】
前記処理室内の空気を外気と換気する換気手段と、
前記処理室内の空気の湿度に関わる物理量を検出する検出手段と、
前記換気手段を制御し、前記検出手段の検出結果に基づいて前記処理槽内の空気の換気量を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−１１５７４１（Ｐ２０１１−１１５７４１Ａ）
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７７０２３（Ｐ２００９−２７７０２３）
【出願日】平成２１年１２月４日（２００９．１２．４）
【出願人】（０００１０４６５２）キヤノン電子株式会社 (876)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月４日（２００９．１２．４）
【出願人】（０００１０４６５２）キヤノン電子株式会社 (876)
【Ｆターム（参考）】
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