JP2006336940A - 脱臭装置及び脱臭装置を備えた生ゴミ処理機 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成で臭気を効果的に脱臭できる。ガスバーナ、触媒脱臭部、あるは熱交換部等の各部のメンテナンス、交換等を容易に行うことができる。
【解決手段】 ガスバーナ１を内装した燃焼脱臭用ボックス２にガスバーナ１の燃焼に当たって燃焼用二次空気として燃焼脱臭用ボックス２内に臭気を含んだ空気を供給するための供給口３と、ガスバーナ１の燃焼排気を排気するための排気口４とを設ける。上記燃焼脱臭用ボックス２とは別体の内部に触媒脱臭部５を有する触媒脱臭用ボックス６に入口７と出口８とを設ける。燃焼脱臭用ボックス２に触媒脱臭用ボックス６を着脱自在に連結して燃焼脱臭用ボックス２の排気口４と触媒脱臭用ボックス６の入口７とを連通させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、燃焼脱臭、触媒脱臭の両脱臭機能を備えた脱臭装置及び脱臭装置を備えた生ゴミ処理機に関するものである。

従来から臭気発生源から発生する臭気を脱臭する脱臭装置が知られている。例えば、生ゴミ処理機に生ゴミ処理機から発生する臭気を脱臭する脱臭装置が特許文献１により知られている。

特許文献１に示された従来例にあっては、生ゴミ処理機における分解槽の下方位置に内部の燃焼室内にガスバーナを内装した燃焼装置を配置し、該燃焼装置の燃焼室内に分解槽に空気を供給する吸気ダクトを通し、燃焼装置のガスバーナの燃焼により加熱した吸気ダクト内の空気を分解槽に供給し、分解槽で発生した臭気を含む空気を燃焼室内に流し、該臭気を含む空気を燃焼脱臭して外部に排出するようにしているが、この従来例のようにガスバーナによって臭気を含む空気を燃焼脱臭しただけでは、臭気の脱臭が十分であるとは言えない。また、上記特許文献１には燃焼室内に空気を流通させる耐火部材に開孔部を設け、この開孔部に白金線を施した白金触媒部材を設け、ガスバーナにより白金触媒部材を直接赤熱させて、この白金触媒部材の開孔部に臭気を含む排気を通過させて触媒脱臭することも記載してあるが、この例の場合はガスバーナは白金線を加熱するための加熱手段として利用されるものであり、触媒脱臭のみで臭気の脱臭を行っているにすぎず、この場合も臭気の脱臭が十分であるとは言えない。

また、多数の開孔部を設けた白金触媒部材の開孔部に臭気を含む排気を通過させる場合、一部の開孔部にのみ排気の通過が集中し、多数の開孔部を均等に排気が通過しない場合が多く、効果的な触媒脱臭ができないという問題がある。

しかも、触媒脱臭を行うものにおいては、白金触媒部材の目詰まり等の掃除を行うメンテナンスを行う必要があるが、ガスバーナを内装した燃焼装置の燃焼室内に白金触媒部材を内装した上記従来例においては、白金触媒部材を取り外して掃除するのがきわめて面倒である。また、生ゴミ処理機の悪臭ガス成分に曝されるガスバーナはバーナ部、イグナイタが腐蝕し易いので、メンテナンスや交換等が必要であるが、これらのガスバーナのメンテナンスや交換の時期は上記白金触媒部材の掃除の時期とことなっているため、ガスバーナのメンテナンスや交換に当たって、同一燃焼室内に配設される白金触媒部材が邪魔になってメンテナンスや交換作業がし難いという問題がある。

また、上記のようにガスバーナのメンテナンスや交換が必要であるが、燃焼装置内にガスバーナを内装した上記従来例において、特にガスバーナの交換をする場合には燃焼装置全体を交換する必要がある。

また、上記従来例にあっては、燃焼室からの高温の排気は直接外部に排出しており、燃焼室から排出した高温の排気を有効利用してガスバーナの火力を低減させるような工夫がなされておらず、エネルギーロスが大きいという問題があり、更に、燃焼室から排出した温度の高い排気が直接外部に排出されるため生ゴミ処理機を設置する場所の周囲の環境に悪影響を与えるという問題がある。

更に、燃焼室内面は断熱構造とする必要があるが、上記従来例においては燃焼室内面を効果的に断熱構造とすることについては記載してない。
特開平１１−２７７０４０号公報

本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、簡単な構成で臭気を効果的に脱臭でき、また、ガスバーナ、触媒脱臭部、あるは熱交換部等の各部のメンテナンス、交換等を容易に行うことができる脱臭装置及び及び脱臭装置を備えた生ゴミ処理機を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために本発明に係る脱臭装置は、ガスバーナ１を内装した燃焼脱臭用ボックス２にガスバーナ１の燃焼に当たって燃焼用二次空気として燃焼脱臭用ボックス２内に臭気を含んだ空気を供給するための供給口３と、ガスバーナ１の燃焼排気を排気するための排気口４とを設け、上記燃焼脱臭用ボックス２とは別体の内部に触媒脱臭部５を有する触媒脱臭用ボックス６に入口７と出口８とを設け、燃焼脱臭用ボックス２に触媒脱臭用ボックス６を着脱自在に連結して燃焼脱臭用ボックス２の排気口４と触媒脱臭用ボックス６の入口７とを連通させて成ることを特徴とするものである。

このような構成とすることで、燃焼脱臭用ボックス２内で臭気を含んだ空気を燃焼用の二次空気としてガスバーナ１を燃焼することで、臭気が燃焼脱臭され、このようにガスバーナ１の燃焼で燃焼脱臭した後に、高温の排気を触媒脱臭用ボックス６内に流して触媒脱臭用ボックス６内に内装した触媒脱臭部５の触媒を加熱し、加熱された触媒により排気中の臭気を触媒脱臭できる。つまり、ガスバーナ１による燃焼脱臭と、触媒脱臭部５による触媒脱臭との２段階による脱臭をそれぞれ別々のボックス内で効果的に行ことができるものであり、しかも、２段階で脱臭を行うので脱臭が確実に行える。また、ガスバーナ１による燃焼脱臭を行った直後の高温の排気を触媒脱臭用ボックス６内に流すことで、触媒の加熱も行うことができ熱エネルギー効率が良い。また、脱臭手段が異なるガスバーナ１を内装した燃焼脱臭用ボックス２と、触媒脱臭部５を内装した触媒脱臭用ボックス６とが別体で着脱自在に連結してあるので、触媒脱臭部５やガスバーナ１の各部のメンテナンスや交換に当たっては、燃焼脱臭用ボックス２と触媒脱臭用ボックス６を分離して行うことができ、各部のメンテナンスや交換が容易にできるものである。

また、熱交換用ボックス９に、一端部が高温排気の流入口１０となり且つ他端が流出口１１となった排気流路１２と、一端部が臭気を含んだ空気が吸入される吸入口１３となり且つ他端が臭気空気の排出口１４となった吸気流路１５とを備え、上記排気流路１２と吸気流路１５とで排気流路１２内を流れる高温排気と吸気流路１５内を流れる臭気を含んだ空気とを熱交換する熱交換部１６を構成し、上記熱交換用ボックス９を燃焼脱臭用ボックス２及び触媒脱臭用ボックス６に着脱自在に連結して熱交換用ボックス９の排出口１４と燃焼脱臭用ボックス２の供給口３とを連通させると共に熱交換用ボックス９の流入口１０と触媒脱臭用ボックス６の出口８とを連通させることが好ましい。

このような構成とすることで、燃焼脱臭用ボックス２内における燃焼脱臭による高温の排気を触媒脱臭用ボックス６に通すことで高温の排気を利用して触媒脱臭部５の触媒を効果的に加熱し、更に、触媒脱臭用ボックス６を排出された高温の排気を熱交換用ボックス９の排気流路１２に流すことで、熱交換用ボックス９内において排気流路１２を流れる高温の排気の熱で吸気流路１５内の臭気を含んだ空気を加熱し、この排気熱を利用して加熱された臭気を含んだ空気を燃焼脱臭用ボックス２内にガスバーナ１の燃焼用二次空気として供給するので、ガスバーナ１の火力を低減して燃焼脱臭効率を上げることができる。

また、熱交換用ボックス９の排気流路１２に触媒脱臭用ボックス６から流出した高温排気の流れを邪魔する邪魔板１７を設けることが好ましい。

このような構成とすることで、排気流路１２を流れる高温の排気による加熱時間が長くなり、熱交換効率を向上できる。

また、少なくとも触媒脱臭部５の上流側に整流板１８を配設することが好ましい。

このような構成とすることで、燃焼脱臭後の高温の排気を整流板１８で整流して触媒脱臭部５の各部に均等に流すことができて、効率的に触媒脱臭ができる。また、燃焼脱臭用ボックス２の側面に触媒脱臭用ボックス６を設けて脱臭装置２５としての上下方向の長さを短くしようとする場合、燃焼脱臭用ボックス２内を上昇した燃焼脱臭された排気が横方向に向きを変えて触媒脱臭用ボックス６内に流入する場合、触媒脱臭用ボックス６内の片側に排気の流れが片寄ってしまうが、整流板１８で整流することで触媒脱臭部５の各部に均等に流すことができ、これにより燃焼脱臭用ボックス２の側面に触媒脱臭用ボックス６を設けた場合でも脱臭効率が低下しないようにできる。

また、燃焼脱臭用ボックス２に対してガスバーナ１を着脱自在に内装することが好ましい。

このような構成とすることで、ガスバーナ１のメンテナンス、交換に当たっては、燃焼脱臭用ボックス２からガスバーナ１を取り外すことで簡単にガスバーナ１のメンテナンス、交換が容易にできる。

また、ガスバーナ１がバーナ部１９とイグナイタ２０とで構成され、バーナ部１９に燃焼脱臭用ボックス２の側壁２１に着脱自在に取付けるための取付け板２２を設け、該取付け板２２にイグナイタ２０を着脱自在に保持することが好ましい。

このような構成とすることで、ガスバーナ１の一構成部材であるイグナイタ２０をバーナ部１９から取り外して容易にメンテナンス、交換ができる。

また、燃焼脱臭用ボックス２に燃焼脱臭用ボックス２内のガスバーナ１の燃焼状態を視認できる確認窓２３を設けることが好ましい。

このような構成とすることで、確認窓２３から燃焼脱臭用ボックス２内におけるガスバーナ１の燃焼状態を容易に確認し、最適の燃焼状態にすることができる。

また、燃焼脱臭用ボックス２の内面に耐熱性を有する複数の断熱材２４を配設すると共に、複数の断熱材２４の端部同士を凹凸嵌合により組合せて燃焼脱臭用ボックス２の内面を覆うことが好ましい。

このような構成とすることで、燃焼脱臭用ボックス２の内面を耐熱性を有する断熱材２４で覆ってガスバーナ１の燃焼による高温の燃焼熱により外部に悪影響を与えないようにできるのはもちろん、複数の断熱材２４の端部同士の合わせ部分が単なる突き合わせでなく凹凸嵌合となっているので、断熱材２４の端部同士が重複した状態となって、簡単な構成で断熱材２４の端部同士の合わせ部分における断熱性の低下を防止できる。

また、上記の構成の脱臭装置２５を生ゴミ処理機２６に備えることが好ましい。

このような構成とすることで、生ゴミ処理機２６で発生した臭気を、燃焼脱臭用ボックス２内におけるガスバーナによる燃焼脱臭と、触媒脱臭用ボックス６内を通過することによる触媒脱臭という異なる脱臭手段による２段階の脱臭で効果的に脱臭でき、また、生ゴミ処理機２６に脱臭装置２５を付設することで構造が複雑になるにもかかわらず、触媒脱臭部５やガスバーナ１の各部のメンテナンスや交換に当たって、燃焼脱臭用ボックス２と触媒脱臭用ボックス６を分離して行うことができ、各部のメンテナンスや交換が容易にできるものである。

本発明は、燃焼脱臭用ボックス内におけるガスバーナによる燃焼脱臭と、燃焼脱臭の後に触媒脱臭用ボックス内における触媒脱臭との異なる脱臭手段による２段階の脱臭により効果的に臭気の脱臭ができ、触媒脱臭部やガスバーナの各部のメンテナンスや交換に当たって、燃焼脱臭用ボックスと触媒脱臭用ボックスを分離して行うことができ、各部のメンテナンスや交換が容易にできる。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。

図１は本発明の脱臭装置２５の一実施形態が示してある。本発明の脱臭装置２５は少なくとも別体のボックス形状をした燃焼脱臭用ボックス２と、触媒脱臭用ボックス６とを着脱自在に連結組合せて構成してある。

燃焼脱臭用ボックス２は内部がガスバーナ１を内装した燃焼脱臭室２７となっており、この燃焼脱臭用ボックス２には燃焼脱臭室２７内に臭気を含んだ空気をガスバーナ１の燃焼用二次空気として供給するための供給口３と、燃焼脱臭室２７内におけるガスバーナ１の燃焼排気を排出するための排気口４とを設けてある。添付図面に示す実施形態では燃焼脱臭用ボックス２の下面開口が臭気を含む空気の吸気口３となっており、また、燃焼脱臭用ボックス２の側壁２１上部に側方に開口する排気口４が設けてある。

ガスバーナ１はバーナ部１９とイグナイタ２０とで構成してある。バーナ部１９にはガス管２８が接続してあり、更に、バーナ部１９の端部には図１、図８に示すようにガス管接続部４３と１次空気供給部２９とが設けてある。ガス管２８には比例制御弁６３、安全遮断弁３０、圧力センサ３１が設けてある。

イグナイタ２０は制御部３２からの信号により点火動作を行うようになっている。図中７０は点火トランスである。

また、燃焼脱臭用ボックス２内には熱電対３３、温度ヒューズ３４が設けてあり、熱電対３３で検知した温度情報、温度ヒューズ３４の情報がそれぞれ制御部３２に入力され、これらの情報に基づいて比例制御弁６３、安全遮断弁３０を制御してバーナ部１９による安定した燃焼を行い、且つ、所定温度以上に異常昇温した場合にガスを遮断して安全を確保できるようになっている。

燃焼脱臭用ボックス２には内部の燃焼脱臭室２７におけるガスバーナ１の燃焼状態を視認することができるように確認窓２３が設けてあり、確認窓２３から燃焼脱臭用ボックス２内におけるガスバーナ１の燃焼状態を容易に確認し、最適の燃焼状態にすることができるようになっている。

触媒脱臭用ボックス６は上記燃焼脱臭用ボックス２とは別体のボックスであって、この触媒脱臭用ボックス６は触媒脱臭部５を内装した触媒脱臭室３５となっており、触媒脱臭用ボックス６には触媒脱臭室３５の上流側に開口する入口７と下流側に開口する出口８とが設けてある。上記触媒脱臭室３５に内装する触媒脱臭部５は、セラミックなどの耐火部材に多数の開孔部を設けると共に開孔部に白金のような触媒を施して構成してある。

上記の構成の燃焼脱臭用ボックス２と、触媒脱臭用ボックス６とは別々のボックスであり、本発明においては、この別々のボックスよりなる燃焼脱臭用ボックス２と、触媒脱臭用ボックス６とを着脱自在に連結して燃焼脱臭用ボックス２の排気口４と触媒脱臭用ボックス６の入口７とを連通させることで脱臭装置２５を構成するものである。

燃焼脱臭用ボックス２と触媒脱臭用ボックス６とを着脱自在に連結するには、例えば、触媒脱臭用ボックス６の入口７を形成した側面の周囲にフランジ６ａを設け、このフランジ６ａを燃焼脱臭用ボックス２の側壁２１上部の排気口４の周囲に当接した状態でねじ具によりフランジ６ａを側壁２１に着脱自在に取付けるものである。

上記図１に示す脱臭装置２５は、ガス管２８からバーナ部１９の混合管部に供給されるガスと１次空気供給部２９から混合管部に供給される１次空気を混合管部で混合し該１次空気が混合されたガスをバーナ部１９から噴出すると共にイグナイタ２０により点火して燃焼させるのであるが、この場合、燃焼脱臭用ボックス２に設けた供給口３から臭気を含んだ空気が燃焼脱臭用ボックス２内の燃焼脱臭室２７内に燃焼用の２次空気として供給される。したがって、燃焼用の２次空気として供給される空気に含まれる臭気は燃焼されて脱臭する。この場合の臭気の燃焼脱臭は６００℃〜１０００℃の程度で高温で臭気が燃焼されて脱臭されることになる。

上記のように燃焼脱臭用ボックス６内の燃焼脱臭室２７でガスバーナ１による燃焼で燃焼脱臭された後、高温の燃焼排気は燃焼脱臭用ボックス２の排気口４から触媒脱臭用ボックス６の入口７を経て触媒脱臭用ボックス６内の触媒脱臭室３５内に流入し、触媒脱臭室３５内に内装した触媒脱臭部５の触媒を加熱しながら触媒脱臭部５を通過する。燃焼脱臭用ボックス２で燃焼脱臭された高温の排気には燃焼脱臭で十分に脱臭されなかった臭気が含まれているが、触媒脱臭部５を通過する際、加熱された触媒（例えば白金触媒の場合３００℃〜３５０℃に加熱され）により触媒脱臭が行われ、触媒脱臭が行われた排気は出口８から排出される。

このように、本発明においては、ガスバーナ１を内装した燃焼脱臭用ボックス６で燃焼脱臭を行い、次に、触媒脱臭部５を内装した触媒脱臭用ボックス６で触媒脱臭を行うので、燃焼脱臭、触媒脱臭という２段階の異なる脱臭をそれぞれ別々のボックス内で行うこととなり、別々の脱臭手段による脱臭がそれぞれ効果的に行えることになる。しかも、２つの異なる脱臭手段により２段階で脱臭できるので、燃焼脱臭のみや触媒脱臭のみでは十分に脱臭しきれなかった臭気を確実に脱臭できる。

ところで、触媒脱臭部５は開孔が目詰まりしやすいので、時々触媒脱臭部５を掃除して目詰まりを解消する等のメンテナンスを行ったり、あるいは触媒脱臭部５の交換を行ったりする必要があり、また、ガスバーナ１は臭気に含まれる有害物質により腐蝕し易いのでガスバーナのメンテナンスや交換が必要となるが、触媒脱臭部５のメンテナンスや交換の時期と、ガスバーナ１のメンテナンスや交換の時期とは異なっており、したがって、触媒脱臭部５やガスバーナ１等の各部のメンテナンスや交換に当たっては、燃焼脱臭用ボックス２と触媒脱臭用ボックス６を分離して行うことができるようになっており、これにより各部のメンテナンスや交換が容易に行えることになる。

また、燃焼脱臭用ボックス２と触媒脱臭用ボックス６を着脱自在に連結してあるので、両ボックスを分離することで、燃焼脱臭用ボックス２のみを用いて燃焼脱臭を行ったり、あるいは、触媒脱臭用ボックス６のみを用いて触媒脱臭のみを行ったりするというような使い分けも可能となる。

図２、図３、図４には本発明の他の実施形態が示してある。本実施形態においては、脱臭装置２５を、別体のボックス形状をした燃焼脱臭用ボックス２と、触媒脱臭用ボックス６と、熱交換用ボックス９とを着脱自在に連結組合せて構成してある。

燃焼脱臭用ボックス２と、触媒脱臭用ボックス６の基本的構成は前述の実施形態と同様であるので重複する構成についての説明は省略する。また、燃焼脱臭用ボックス２と触媒脱臭用ボックス６とは前述のように着脱自在に連結して燃焼脱臭用ボックス２の排気口４と触媒脱臭用ボックス６の入口７とが連通させてある。

熱交換用ボックス９は一端部が高温排気の流入口１０となり且つ他端が流出口１１となった排気流路１２と、一端部が臭気を含んだ空気が吸入される吸入口１３となり且つ他端が臭気空気の排出口１４となった吸気流路１５とを備え、上記排気流路１２と吸気流路１５とで排気流路１２内を流れる高温排気と吸気流路１５内を流れる臭気を含んだ空気とを熱交換する熱交換部１６を構成してある。この熱交換用ボックス９内に形成される排気流路１２と吸気流路１５からなる熱交換部１６はシェル＆チューブ型の熱交換機である。図２にはその具体例が示してあり、熱交換用ボックス９内の下部を仕切り板３６により仕切って熱交換用ボックス９内を前室３７と熱交換室３８とに仕切ってある。前室３７には吸入口１３が開口してある。熱交換室３８には複数のチューブ３９が熱交換室３８を横切るように内装してあり、この複数のチューブ３９の一端部は仕切り板３６に固着されるともに一端部の開口が前室３７に開口しており、また、複数のチューブ３９の他端部は熱交換用ボックス９の上面部に固着されると共に上面部に開口していて該上面部の開口が排出口１４となっている。また、熱交換用ボックス９には熱交換室３８に開口する流入口１０と、流出口１１とが形成してある。そして、上記流入口１０、熱交換室３８、流出口１１により排気流路１２が構成され、また、吸入口１３、前室３７、複数のチューブ３９、排出口１４により吸気流路１５が構成してある。

上記の熱交換用ボックス９は燃焼脱臭用ボックス２に着脱自在に連結して熱交換用ボックス９の排出口１４と燃焼脱臭用ボックス２の供給口３とを連通させ、更に、熱交換用ボックス９は触媒脱臭用ボックス６と着脱自在に連結して熱交換用ボックス９の流入口１０と触媒脱臭用ボックス６の出口８とを連通させてある。

熱交換用ボックス９と燃焼脱臭用ボックス２とを着脱自在に連結するには、例えば、熱交換用ボックス９の排出口１４を設けた上面部の周囲にフランジ９ａを設け、燃焼脱臭用ボックス２の吸気口３を設けた下面の周囲にフランジ２ａを設け、両フランジ９ａ、２ａ同士を当接してねじ具により着脱自在に取付ける。

また、図２、図３に示す実施形態ではフレキシブル管よりなる連結管４０を介して熱交換用ボックス９と触媒脱臭用ボックス６とが着脱自在に連結してある。つまり、連結管４０の一端部を熱交換用ボックス９の出口８に着脱自在に連結すると共に連結管４０の他端部を熱交換用ボックス９の流入口１０に着脱自在に連結してある。

上記のように、別体のボックス形状をした燃焼脱臭用ボックス２と、触媒脱臭用ボックス６と、熱交換用ボックス９とを着脱自在に連結組合せて構成した本実施形態の脱臭装置２５は、ガス管２８からバーナ部１９の混合管部に供給されるガスと１次空気供給部２９から混合管部に供給される１次空気を混合管部で混合し該１次空気が混合されたガスをバーナ部１９から噴出すると共にイグナイタ２０により点火して燃焼させるのであるが、この場合、熱交換用ボックス９の吸気流路１５を経て燃焼脱臭用ボックス２の供給口３から臭気を含んだ空気が燃焼脱臭用ボックス２内の燃焼脱臭室２７内に燃焼用の２次空気として供給される。したがって、燃焼用の２次空気として供給される空気に含まれる臭気は燃焼されて脱臭する。この場合の臭気の燃焼脱臭は６００℃〜１０００℃程度の高温で燃焼されて脱臭されることになる。

上記のように燃焼脱臭用ボックス６内の燃焼脱臭室２７でガスバーナ１による燃焼で燃焼脱臭された後、高温の燃焼排気は燃焼脱臭用ボックス２の排気口４から触媒脱臭用ボックス６の入口７を経て触媒脱臭用ボックス６内の触媒脱臭室３５内に流入し、触媒脱臭室３５内に内装した触媒脱臭部５の触媒を加熱しながら触媒脱臭部５を通過する。燃焼脱臭用ボックス２で燃焼脱臭された高温の排気には燃焼脱臭で十分に脱臭されなかった臭気が含まれているが、触媒脱臭部５を通過する際、加熱された触媒（例えば白金触媒の場合３００℃〜３５０℃に加熱され）により触媒脱臭が行われ、触媒脱臭が行われた高温の排気は出口８から排出される。

出口８から排出される高温の排気は連結管４０を介して熱交換用ボックス９の排気流路１２に流れる。熱交換用ボックス９内において排気流路１２と吸気流路１５とはシェル＆チューブ型の熱交換部１６を構成しているので、排気流路１２を流れる高温の排気と吸気流路１５を流れる臭気を含んだ空気とが熱交換し、排気流路１２を流れる高温の排気の温度が低下すると共に吸気流路１５を流れる臭気を含んだ空気が加熱される。このようにして加熱された臭気を含んだ空気が燃焼脱臭用ボックス６内にガスバーナ１の燃焼用の２次空気として供給されるため、ガスバーナ１によりガスを燃焼させて臭気を燃焼脱臭するに当たって、ガスバーナの火力を低減して燃焼脱臭効率を上げることができることになる。しかも、燃焼脱臭、触媒脱臭された直後の高温の排気は熱交換用ボックス９内における熱交換により温度が低くなって流出口１１から排出されることになり、高温の排気を直接外部に排出する場合に比べて、周囲の環境に悪影響を与えない。

ここで、図５に示す実施形態のように、熱交換用ボックス９の排気流路１２に触媒脱臭用ボックス６から流出した高温排気の流れを邪魔する邪魔板１７を設けると、燃焼脱臭、触媒脱臭された直後の高温の排気による加熱時間が長くなって、更に熱交換効率を上げることができる。

上記、図２乃至図４、図５の各実施形態においても、触媒脱臭部５、ガスバーナ１、あるいは熱交換部１６等の各部のメンテナンスや交換に当たっては、燃焼脱臭用ボックス２、触媒脱臭用ボックス６、熱交換用ボックス９を適宜分離して行うことができるようになっており、これにより各部のメンテナンスや交換が容易に行えることになる。

ところで、ガスバーナ１を燃焼脱臭用ボックス２に対して着脱自在に内装するようにするといっそうガスバーナ１のメンテナンス、交換等が容易に行える。図６にはその一例が示してある。ガスバーナ１に取付け板２２を設け、燃焼脱臭用ボックス２の側壁２１に設けた挿入用開口（図示せず）からガスバーナ１を挿入し、取付け板２２を側壁２１の挿入用開口の周囲の部位に当接してねじ具により着脱自在に取付ける。これによりねじ具を外すことでガスバーナ１を燃焼脱臭用ボックス２から簡単に取り外してメンテナンス、交換等が容易に行える。

ガスバーナ１はバーナ部１９とイグナイタ２０とで構成してあるが、バーナ部１９に上記のようにして燃焼脱臭用ボックス２の側壁２１に着脱自在に取付けるための取付け板２２を設けると共に取付け板２２に挿入孔４１を設け、イグナイタ２０に保持板４２を設け、挿入孔４１にイグナイタ２０を挿入した状態で保持板４２を取付け板２２にねじ具で着脱自在に取付けてある。これにより図７（ａ）のようにバーナ部１９に対してイグナイタ２０を取付けた状態で、バーナ部１９、イグナイタ２０を燃焼脱臭用ボックス２の側壁２１に設けた挿入用開口から挿入して取付け板２２を側壁２１に取付けることができるだけでなく、図７（ｂ）のようにバーナ部１９を側壁２１に取付けたままの状態で取付け板２２から保持板４２を外すことでイグナイタ２０のみを取り外してメンテナンス、交換等が容易に行える。

なお、バーナ部１９の端部に設けた１次空気供給部２９は１次空気の供給量が調整自在となっており、図８の実施形態においては、バーナ部１９の端部のガス管接続部４３の周囲に１次空気入口を設けると共に、ガス管接続部４３に通気用開口４４を有する複数枚の円板４５を回動自在に取付け、該複数枚の円板４５は重ねられて外側の円板４５とガス管接続部４３との間に介在したコイルスプリング４６によりバーナ部１９の後端筒部６４に重複状態で弾接させられており、円板４５を回動することで、複数の円板４５の通気用開口４４同士の連通面積を調整して１次空気の供給量を調整できるようになっている。

燃焼脱臭用ボックス２に触媒脱臭用ボックス６を連結して燃焼脱臭後の排気を触媒脱臭用ボックス６の入口７から流入させて触媒脱臭部５により触媒脱臭するに当たり、図９に示すように触媒脱臭部５の上流側又は上流側と下流側に整流板１８を配設し、燃焼脱臭後の高温の排気を整流板１８で整流して触媒脱臭部５の各部に均等に流し、触媒脱臭を効率的に行うようにする。

特に、燃焼脱臭用ボックス２の側面に触媒脱臭用ボックス６を設けて脱臭装置としての上下方向の長さを短くしようとする場合、燃焼脱臭用ボックス２内を上昇した燃焼脱臭された排気が横方向に向きを変えて触媒脱臭用ボックス６内に流入することで排気の流れが触媒脱臭用ボックス６内の片側に片寄ってしまって触媒脱臭部５の全面を排気が均等に流れず、触媒脱臭効率が悪くなるが、上記のように、整流板１８で整流することで触媒脱臭部５の各部に均等に流すことができて脱臭効率が低下しないようにできる。

また、図２乃至図４や図５に示す実施形態のように触媒脱臭部５における流れ方向から向きを変えて出口８から排出されるような場合も触媒脱臭用ボックス６の下流側において片寄って流れ触媒脱臭部５の全面を排気が均等に流れなくなるが、触媒脱臭部５より下流側に整流板１８を配置して整流することで、触媒脱臭部５の各部に均等に流すことができて脱臭効率が低下しないようにできる。

上記したいずれの実施形態においても燃焼脱臭用ボックス２内においてガスバーナ１の燃焼により６００℃〜１０００℃の程度の高温で臭気を燃焼脱臭するのであるが、このガスバーナ１の燃焼による高温の燃焼熱が外部に悪影響を与えないようにする必要がある。このため、燃焼脱臭用ボックス２の内面を珪酸カルシューム板のような耐熱性を有する断熱材２４で覆ってある。燃焼脱臭用ボックス２の内面を耐熱性を有する断熱材２４で覆って断熱するに当たっては、燃焼脱臭用ボックス２の内面の各面（つまり前後左右の４側壁２１の内面及び上面部の内面）に沿ってそれぞれ断熱材２４を配設するのであるが、この場合、複数の断熱材２４の端部同士が凹凸嵌合するように組合せるものである。例えば、図１０の実施形態では、前後の側壁２１の内面に沿って配設する前後の断熱材２４ａ、２４ｂの内面外周の右端下部を除いて段状の凹部４７を形成し、更に、左右の断熱材２４ｃ、２４ｄの内面の上端部に段状の凹部４８を形成し、左右の断熱材２４ｃ、２４ｄの前後両端部をそれぞれ前後の断熱材２４ａ、２４ｂの左右両端部の段状の凹部４７に嵌合し、更に、前後左右の断熱材２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄを組み合わせることで形成される筒状部分の上端開口の四角環状に連続する段状の凹部４７、４８に上の断熱材２４ｅの下面に形成した凸部４９を嵌合するように組合せるものである。このように複数の断熱材２４の端部同士を凹凸嵌合により組合せて燃焼脱臭用ボックス２の内面を覆うことで、断熱材２４の端部同士が重複した状態となって、簡単な構成で断熱材２４の端部同士の合わせ部分における断熱性の低下を防止できることになる。

上記した各実施形態の脱臭装置２５により種々の悪臭発生源から発生する臭気の脱臭を行うことができるのであるが、図１１乃至図１３には上記脱臭装置２５を生ゴミ処理機２６に付設して生ゴミ処理機２６から発生する臭気を脱臭する例が示してある。

生ゴミ処理機２６には生ゴミ処理槽５０が設けてあり、生ゴミ処理槽５０内には生ゴミ処理材が充填してあり、この生ゴミ処理槽５０内に生ゴミを投入し、生ゴミ処理槽５０内に回転自在に設けた攪拌手段５１をモータ５２で回転することで、生ゴミ処理材と生ゴミとを攪拌混合し、生ゴミ処理材と生ゴミとの混合物に空気を供給し、生ゴミ処理材に生息する微生物の働きで生ゴミを発酵分解することで生ゴミを処理するようになっている。

生ゴミ処理槽５０には上端に外気を供給するための外気入口５３が設けてあり、また、生ゴミ処理槽５０内の臭気を含んだ空気を排気するための排気出口５４が設けてあり、この排気出口５４から排気経路５５を介して外部に排気されるようになっている。

外気入口５３の上流側にはガスエンジン等の熱源６５により加熱された温水のような熱媒を流す熱交換器５６が設けてあって、外気を熱交換器５６で加温して外気入口５３から温風を生ゴミ処理槽５０内に供給するようになっている。

排気経路５５には上流側から下流側にかけて順に生ゴミ処理槽５０に開口した排気出口５４、フィルタ５７、熱交換用第１流路５８、脱臭装置２５、生ゴミ処理槽５０の外面部を覆うジャケット５９、熱交換用第２流路６０、ファン６６、外部への排気部６２が設けてあり、上記熱交換用第１流路５８と熱交換用第２流路６０とで熱交換部６１が構成してある。

しかして、ファン６６を運転すると、外気入口５３から温風が生ゴミ処理槽５０内に流入し、生ゴミ処理槽５０内の生ゴミ処理材に生息している微生物に酸素が供給され、微生物により生ゴミを発酵分解する。生ゴミ処理槽５０内で発生した臭気を含んだ空気は排気出口５４から排出されるのであるが、まず、フィルタ５７で生ゴミ処理材等が除塵された後、熱交換用第１流路６０を経て脱臭装置２５に流入し、前述のようにして脱臭装置２５により燃焼脱臭、触媒脱臭という２段階の脱臭を行うと共に脱臭装置２５の燃焼脱臭の際に高温で加熱された排気を前述のようにして熱交換部１６で熱交換して排熱の回収をし、その後、排気がジャケット５９に流れてジャケット５９を流れる高温の排気により生ゴミ処理槽５０を加温して排熱の回収を行い、排気がジャケット５９から熱交換用第２流路６０を流れ、この熱交換用第２流路６０と上記熱交換用第１流路５８との間で熱交換して熱交換用第１流路５８を流れる臭気を含んだ空気を加温して排熱の回収を行い、熱交換用第２流路６０を通過した排気がファン６６を経て排気部６２から外部に排出される。

このように、本実施形態においては、燃焼脱臭、触媒脱臭という２段階の脱臭で生ゴミ処理槽５０で発生した臭気を効果的に脱臭でき、しかも、燃焼脱臭の際の高温の排気熱を触媒脱臭部５における触媒の加熱用の熱として利用し、更に、脱臭装置２５に設けた熱交換部１６で排熱の回収をし、更に、ジャケット５９部分で排熱の回収をし、更に、熱交換用第２流路６０と上記熱交換用第１流路５８との間で熱交換して排熱の回収をするので、燃焼脱臭の際に生じる高温の排熱の回収を多段階でおこなって、生ゴミ処理槽５０の加温による生ゴミ処理効率の向上と、燃焼脱臭する際のガスバーナ１の火力の低減効果とが図れ、更に、外部には多段階にわたる熱交換で排熱が回収されて低温となった脱臭済みの排気が排出されるので、生ゴミ処理機２６を設置した箇所の周囲の環境が排気で悪化することがない。

本発明の脱臭装置の一実施形態の概略構成図である。 同上の他の実施形態の概略構成図である。 同上の斜視図である。 同上の分解斜視図である。 同上の更に他の実施形態の概略構成図である。 同上の燃焼脱臭用ボックスにガスバーナを着脱自在に取付け例を示す斜視図である。 （ａ）は同上のイグナイタをバーナ部に取付けた状態でバーナ部を燃焼脱臭用ボックスに着脱自在に取付けた状態の斜視図であり、（ｂ）はバーナ部を燃焼脱臭用ボックスに取付けた状態のままイグナイタのみを取り外した状態の斜視図である。 同上のガスバーナの１次空気供給部の斜視図である。 同上の触媒脱臭用ボックスを示す斜視図である。 （ａ）は同上の燃焼脱臭用ボックスの内面に配設する断熱材の組合せを示す一部分解斜視図であり、（ｂ）は更に分解した斜視図である。 同上の脱臭装置を付設した生ゴミ処理機の前方側からみた一部省略斜視図である。 同上の脱臭装置を付設した生ゴミ処理機の背方側からみた一部省略斜視図である。 同上の脱臭装置を付設した生ゴミ処理機の概略構成図である。

符号の説明

１ ガスバーナ
２ 燃焼脱臭用ボックス
３ 供給口
４ 排気口
５ 触媒脱臭部
６ 触媒脱臭用ボックス
７ 入口
８ 出口
９ 熱交換用ボックス
１０ 流入口
１１ 流出口
１２ 排気流路
１３ 吸入口
１４ 排出口
１５ 吸気流路
１６ 熱交換部
１７ 邪魔板
１８ 整流板
１９ バーナ部
２０ イグナイタ
２１ 側壁
２２ 取付け板
２３ 確認窓
２４ 断熱材
２５ 脱臭装置
２６ 生ゴミ処理機

Claims (9)

1. ガスバーナを内装した燃焼脱臭用ボックスにガスバーナの燃焼に当たって燃焼用二次空気として燃焼脱臭用ボックス内に臭気を含んだ空気を供給するための供給口と、ガスバーナの燃焼排気を排気するための排気口とを設け、上記燃焼脱臭用ボックスとは別体の内部に触媒脱臭部を有する触媒脱臭用ボックスに入口と出口とを設け、燃焼脱臭用ボックスに触媒脱臭用ボックスを着脱自在に連結して燃焼脱臭用ボックスの排気口と触媒脱臭用ボックスの入口とを連通させて成ることを特徴とする脱臭装置。
2. 熱交換用ボックスに、一端部が高温排気の流入口となり且つ他端が流出口となった排気流路と、一端部が臭気を含んだ空気が吸入される吸入口となり且つ他端が臭気空気の排出口となった吸気流路とを備え、上記排気流路と吸気流路とで排気流路内を流れる高温排気と吸気流路内を流れる臭気を含んだ空気とを熱交換する熱交換部を構成し、上記熱交換用ボックスを燃焼脱臭用ボックス及び触媒脱臭用ボックスに着脱自在に連結して熱交換用ボックスの排出口と燃焼脱臭用ボックスの供給口とを連通させると共に熱交換用ボックスの流入口と触媒脱臭用ボックスの出口とを連通させて成ることを特徴とする請求項１記載の脱臭装置。
3. 熱交換用ボックスの排気流路に触媒脱臭用ボックスから流出した高温排気の流れを邪魔する邪魔板を設けて成ることを特徴とする請求項２記載の脱臭装置。
4. 少なくとも触媒脱臭部の上流側に整流板を配設して成ることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の脱臭装置。
5. 燃焼脱臭用ボックスに対してガスバーナを着脱自在に内装して成ることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の脱臭装置。
6. ガスバーナがバーナ部とイグナイタとで構成され、バーナ部に燃焼脱臭用ボックスの側壁に着脱自在に取付けるための取付け板を設け、該取付け板にイグナイタを着脱自在に保持して成ることを特徴とする請求項５記載の脱臭装置。
7. 燃焼脱臭用ボックスに燃焼脱臭用ボックス内のガスバーナの燃焼状態を視認できる確認窓を設けて成ることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の脱臭装置。
8. 燃焼脱臭用ボックスの内面に耐熱性を有する複数の断熱材を配設すると共に、複数の断熱材の端部同士を凹凸嵌合により組合せて燃焼脱臭用ボックスの内面を覆って成ることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の脱臭装置。
9. 上記請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の脱臭装置を備えた生ゴミ処理機。

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