JP3176381U - 被処理物質の処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】燃料を使用せずに、被処理物質の燃料を行うことができる処理装置を提供する。
【解決手段】空気を吸込・加速・送風するエアー吸込・加速・送風部1と、供給されてきた空気を磁性処理するエアー磁性処理部2と、エアー磁性処理部2から送られてきた空気を空気加熱部へ送る量を調節し又前記エアー磁性処理部2に逆流しないようにするエアーサブタンク部3と、エアーサブタンク部3から送られてきた空気を加熱するヒーター部を有するエアー加熱部4と、エアー加熱部4により加熱された空気を吹出しするエアー吹出部5と、エアー吹出部5から吹出しされた空気にて被処理物質を燃焼させる自然燃焼部6と、被処理物質を載置し燃焼灰を通過させることができる載置部7と、燃焼後に発生する物質を冷却する冷却部8とを備えてなる。
【選択図】図1

Description

本考案は、被処理物質の処理装置に関するものである。
廃棄物などの被処理物質を燃焼させて処理するのに、燃焼炉などの被処理物質の処理装置で、燃料を使用する場合があるが、多量の燃料を消費したり、COの発生などで地球環境上好ましくない等の問題がある。
空気を磁性処理し、磁性を帯びた空気を炉に供給して、被処理物質の燃焼に役ださせることが行われていて、被処理物質の熱分解を助け、燃料の使用を使用しなくても済むようにしたり、排気ガスに含まれるダイオキシンや有害物質の生成を抑制するようなことも行われている。元々は、家屋の居室の空気の消臭効果などの機能を奏する為に行われていたことで、空気をファン等で取入れて、永久磁石を配設した空気磁性(磁界)処理装置で処理して、マイナスイオンを発生させ、それにより空気の消臭効果などの機能を果たさせようとしたものである。
従って、空気を磁性処理し、磁性を帯びた空気を炉に供給して、被処理物質の燃焼に役ださせた処理装置や建物の空気の消臭効果などの機能を奏するようにした処理装置などの特許は数多く提案されている。
しかるに、従来こうした処理装置が数多く提案されていても、充分機能を果たせないものであったりしているのが現状である。
特開2010−098009号公報、特開2010−017660公報、特開2008−272551公報、特開2008−020093号公報、特開2004−125364号公報
本考案は、上記のような従来技術の欠点を解消し、又、上記の要望に応えることができる技術を提供することを目的としたものである。
本考案の他の目的および新規な特徴は以下の明細書及び図面の記載からも明らかになるであろう。
本考案の実用新案登録請求の範囲は、次の通りである。
(請求項1) 空気を吸込し、加速し、送風するエア−吸込・加速・送風部と、供給されてきた空気を磁性処理するエア−磁性処理部と当該エア−磁性処理部から送られてきた空気を空気加熱部へ送る量を調節し又前記エア−磁性処理部に逆流しないようにするエア−サブタンク部と当該エア−サブタンク部から送られてきた空気を加熱するヒ−タ−部を有するエア−加熱部と当該エア−加熱部により加熱された空気を吹出しするエア−吹出部と当該エア−吹出部から吹出しされた空気にて被処理物質を燃焼させる自然燃焼部と当該被処理物質を載置し燃焼灰を通過させることができる載置部と燃焼後に発生する物質を冷却する冷却部とを備えてなることを特徴とする被処理物質Tの処理装置。
(請求項2) エア−磁性処理部が、N極及びS極からなる永久磁石と磁性部材と非磁性部材とを有してなることを特徴とする、請求項1に記載の被処理物質の処理装置。
(請求項3) エア−磁性処理部が、N極の永久磁石とS極の永久磁石とをたすき掛けに配設してなることを特徴とする、請求項1又は2に記載の被処理物質Tの処理装置。
(請求項4) エア−磁性処理部が、永久磁石と磁性部材との間に磁束の漏れを生じないようにバックヨ−クを形成してなることを特徴とする、請求項1、2又は3いずれか一に記載の被処理物質の処理装置。
(請求項5) エア−加熱部4は、密閉された空間で、当該空間で空気はヒ−タ−部により加熱され、エア−吹出部から自然燃焼部に吹出されて、自然燃焼部で被処理物質Tを自燃させるようになっていることを特徴とする、請求項1、2、3又は4に記載の被処理物質の処理装置。
(請求項6) エア−加熱部におけるヒ−タ−部は、相互誘導のイグニッションコイルにより構成されてなることを特徴とする、請求項1、2、3、4又は5に記載の被処理物質Tの処理装置。
本願において開示される考案のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、本考案によれば、請求項1に記載のように、その被処理物質の処理装置は、空気を吸込し、加速し、送風するエア−吸込・加速・送風部と、供給されてきた空気を磁性処理するエア−磁性処理部と当該エア−磁性処理部から送られてきた空気を空気加熱部へ送る量を調節し又前記エア−磁性処理部に逆流しないようにするエア−サブタンク部と当該エア−サブタンク部から送られてきた空気を加熱するヒ−タ−部を有するエア−加熱部と当該エア−加熱部により加熱された空気を吹出しするエア−吹出部と当該エア−吹出部から吹出しされた空気にて被処理物質を燃焼させる自然燃焼部と当該被処理物質を載置し燃焼灰を通過させることができる載置部と燃焼後に発生する気体を冷却する冷却部とを備えてなる。
本考案の被処理物質の処理装置によれば、エア−吸込・加速・送風部により処理装置の外部から取入れられた空気は、エア−磁性処理部で磁性処理が施され、磁性を帯びた空気となり、次いで、エア−加熱部では、高温に加熱されて、原子が整列化され、電荷を帯びた荷電粒子を形成し、イオン化した空気となり、当該空気は、自然燃焼部にて、被処理物質と接触すると、被処理物質は、燃料を必要としなくて、それも、自然と燃焼が起こり、還元性雰囲気の下で、分解が起こり、その分解物質は、高温状態の下に乾燥されて処理が行われていく。
従って、本考案の被処理物質の処理装置では、燃料を使用せずに、被処理物質の燃焼を行うことができる。
本考案の被処理物質の処理装置によれば、エア−サブタンク部で、エア−磁性処理部から送られてきた空気を空気加熱部へ送る量を調節したり、又、当該エア−磁性処理部に逆流しないようにして、円滑な処理が行われるようにしている。
本考案の被処理物質の処理装置によれば、請求項2に記載のように、エア−磁性処理部を、N極及びS極からなる永久磁石と磁性部材と非磁性部材とを有してなるように構成すると、エア−磁性処理部での空気の磁性処理がより強く施されるようになる。
本考案の被処理物質の処理装置によれば、請求項3に記載のように、エア−磁性処理部を、N極の永久磁石とS極の永久磁石とをたすき掛けに配設してなるように構成すると、エア−磁性処理部での磁性処理がより一層強く施されるようになる。
本考案の被処理物質の処理装置によれば、請求項4に記載のように、エア−磁性処理部を、永久磁石と磁性部材との間に磁束の漏れを生じないようにバックヨ−クを形成してなるように構成すると、エア−磁性処理部での磁性処理が、そのバックヨ−ク効果により、更に、より一層強く施されるようになる。
本考案の被処理物質の処理装置によれば、請求項5に記載のように、エア−加熱部を密閉された空間に形成し、当該空間で空気を加熱し、エア−吹出部から自然燃焼部に吹出すると、自然燃焼部では、被処理物質を自燃させることができ、燃料を必要としなくて、還元性雰囲気の下で、被処理物質を分解し、分解物の高温状態の下での乾燥処理を行うことができる。
本考案の被処理物質の処理装置によれば、請求項6に記載のように、エア−加熱部におけるヒ−タ−部を、相互誘導のイグニッションコイルにより構成すると、相互誘導により高電圧を生じさせ、ヒ−タ−部をより高温にすることができる。
次に、本考案の実施例を図面を参照しつつ説明する。
図1に示すように、本考案の被処理物質の処理装置Sは、空気を吸込し、加速し、送風するエア−吸込・加速・送風部1を備えてなる。
当該エア−吸込・加速・送風部1は、処理装置の外部から空気を吸込し、加速して、処理装置内部に送込(送風)する。
当該エア−吸込・加速・送風部1は、例えば、図2Aに示すように、ファン部100と本体部101とノズル部102とを備えてなる。
ファン、ブロアと称される送風機、圧縮機が使用でき、例えば、羽根の翼揚又は遠心力を利用して気体に速度と圧力とを加えて送風又は圧縮する形態のタ−ボ形やシリンダなどのような一定体積中に吸い込まれた気体の体積をロ−タ又はピストンで漸次あるいは急激に減少させて圧縮する容積形が使用できる。
図2Aに示すように、ファン部100と本体部101とノズル部102とを備えてなるエア−吸込・加速・送風部1は、ファン部100を回転させて強制的に空気(エア−)を吸引し、本体部101とノズル部102との径を、本体部101からノズル部102にかけて減少させ、本体部101に吸い込まれた空気の体積を減少させ、その吸い込みを加速して、処理装置S内部に送込(送風)するようになっている。
吸い込み側の負圧で仕事をさせる例えば真空掃除機の送風機のような形態のものも使用できる。
当該エア−吸込・加速・送風部1から送込された空気は、次いで、図1及び図2Aに示すように、エア−磁性(磁界)処理部2に送り込まれる。
当該エア−磁性(磁界)処理部2は、例えば、図2Aに示すように、本体部200の内部両端部に永久磁石201が上下に配設されている。
当該上下の永久磁石201は、例えば、図示のように、図右側の上側にN極を配したときには、その下部の永久磁石201には、N極に対するS極を配し、一方、反対側の図左側の上部には、S極を、その下部には、N極を配するようにする。
即ち、当該両端の永久磁石201の極性による配設には、右端上部の永久磁石201の極性(N極)と左端下部の永久磁石201の極性(N極)と一致させ、一方、右端下部の永久磁石201の極性(S極)と左端上部の永久磁石201の極性(S極)と一致させる。
即ち、エア−磁性(磁界)処理部2では、たすき掛けで、永久磁石201の配設を行う。
前記のようにしてエア−吸込・加速・送風部1から送込された空気は、図2Aに示すようにエア−磁性(磁界)処理部2に送り込まれ、当該エア−磁性(磁界)処理部2では、本体部200の中央の貫通孔202を通過する。
上記たすき掛けで配設された当該エア−磁性(磁界)処理部2では、強い永久磁石201による磁界が形成されていて、当該貫通孔202を通過する空気に強い磁性を付与し、空気を強く磁化することができる。
当該エア−磁性(磁界)処理部2では、又、図2Bに示すように、当該極性の異なる永久磁石201の周囲を磁性体(磁性部材)2000と非磁性体(非磁性部材)2001で囲包するようにする。
図2Bに示すように、前記貫通孔202を境にして上下に極性の異なる永久磁石201を配すると共に、本体部200のケ−シング2002の内部の当該上下の極性の異なる永久磁石201の一方に付着させて磁性体(磁性部材)2000を配し、又、本体部200のケ−シング2002の内部の当該上下の極性の異なる永久磁石201の他方にも付着させて磁性体(磁性部材)2000を配するようにする。当該構成は、当該エア−磁性(磁界)処理部2の図示左側でも同様である。
当該エア−磁性(磁界)処理部2では、当該磁性体(磁性部材)2000を上記のように配すると共に、図2Bに示すように、上下の磁性体(磁性部材)2000の間に非磁性体(非磁性部材)2001を配するようにする。図2Bに示すように、上側の永久磁石(N極)201はその上部で上側の磁性体(磁性部材)2000に密着させ、また、その下側の永久磁石(S極)201は、その下部で下側の磁性体(磁性部材)2000に密着させる。反対側も同様である。
当該磁性体(磁性部材)2000を介したエア−磁性(磁界)処理部2では、図2Cに示すように、一方のN極から他方のS極にかけて磁力線(磁束)が生じるが、上記のような磁性体(磁性部材)2000の配設により、当該N極とS極間に、更に磁界が形成されて、エア−磁性(磁界)処理部2の貫通孔202を通過する空気に、より一層強い磁性を付与することができる。当該磁束に関するバックヨ−ク効果により、N極−S極間の磁束の漏れを防ぎ、永久磁石(マグネット)201の磁力を最大限に引き出すことができる。永久磁石(マグネット)201の2極の磁力を1極に絞り込み、N極に発生する磁力をS極に合算させることができる。
当該磁性体(磁性部材)2000には、磁性を帯びることが可能な物質が使用でき、反磁性体・常磁性体・強磁性体の3つに分けられるが、通常は、強磁性体のみを磁性体と呼び、代表的な磁性体には、酸化鉄・酸化クロム・コバルト・フェライトなどが挙げられる。
非磁性体2001は、磁性体に反するもので、通常、強磁性体でない物質を指し、反磁性体、常磁性体及び反強磁性体の3種がある。
非磁性体2001としては、例えば、ステンレス板、磁性を持たない銀等が挙げられる。
図2Bに示すように、非磁性体(非磁性部材)2001は、磁性体(磁性部材)2000と磁性体(磁性部材)2000との間に配設され、磁性体(磁性部材)2000と共に、2つの永久磁石201、201を囲包する形態にする。
非磁性体2001は、磁性体(磁性部材)2000と共に、N極−S極間の磁束の漏れを防ぐ。
エア−磁性(磁界)処理部2の本体部200のケ−シング2002は、例えば、パイプにより構成され、当該パイプの内部に、上記のような磁性・磁界処理の永久磁石201、磁性体2000及び非磁性体2001を内包させる。
当該エア−磁性(磁界)処理部2で磁性(磁界)処理された空気は、次いで、図1、図3及び図4に示すように、エア−サブタンク部3に送られる。
当該エア−サブタンク部3は、中空で、その内部に空気を貯留しておくことができる。
空気は、図1、図3及び図4に示すように、当該エア−サブタンク部3から、エア−加熱部4に送られるのであるが、当該エア−加熱部4への上記で磁性を帯びた荷電粒子の空気の供給が急に過ぎると、当該エア−加熱部4の温度を低下させたり、当該エア−加熱部4の処理能力を超えたりすることがある。当該エア−サブタンク部3は、これらの事態の招来を防ぎ、又、エア−吸込・加速・送風部1への空気の逆流を防ぐ等の機能を果たすことができる。
図3に示すように、当該エア−加熱部4と当該エア−サブタンク部3との間、又は、当該エア−サブタンク部3とエア−加熱部4との間等に、調節バルブBを設けると、より一層当該制御が容易になる。
当該エア−サブタンク部3は、処理装置本体部の外部に設けてもよいが、図1、図3及び図4に示す実施例では、処理装置本体部の内部に設けてある。当該エア−サブタンク部3は、処理装置本体部の内部に設けた方が、外の冷気に当たらずに済み、又、エア−加熱部4との距離が短くなり、処理を迅速化させることができる。
エア−加熱部4には、ヒ−タ部400を配設する、当該ヒ−タ部400は、例えば、図5A及び5Bに示すように、ケ−シング4000の内部に、鉄心4001にコイル4002を巻回したイグニションコイルIを設け、当該一方の鉄心4001に巻回したコイル4002に電流を流すと、他方の巻回したコイル4002に誘導電圧が発生し、その相互誘導作用により高電圧を生じさせ、延いては、高温を生じさせることができる。
当該ヒ−タ部400の端部の蓋部4003には、十字形の支持体4004を設け、当該十字形の支持体4004に、鉄心4001にコイル4002を巻回したイグニションコイルIを支持させる。ケ−シング4000には、ビス4005などでイグニションコイルIをビス止めする。
鉄心4001の端部から、突出部4006を突設し、図4に示すように、当該突出部4006で当該ヒ−タ部400を処理装置に支持させる。
ヒ−タ部400の端部では、図示のように、2個の端子4007からリ−ド線を引出し、当該端子4007を介して上記のように電流を印加し、誘導作用により高電圧を生じさせ、延いては、高温を生じさせるようにする。例えば、単相100v,1KWで、500℃〜600℃の高温を得ることができる。
ヒ−タ部400は、エア−加熱部4に配設される。当該ヒ−タ部400は、図6に示すように、当該エア−加熱部4に、例えば、2個配設する。図6の仮想線でに示すように、当該ヒ−タ部400は、当該エア−加熱部4に、例えば、4個配設するようにしてもよい。
当該エア−加熱部4は、密閉された空間となっており、エア−サブタンク部3から送られてきた空気は、当該ヒ−タ部400を有するエア−加熱部4で加熱され、磁性を帯び、高温に加熱された空気は、エア−吹出部5から自然燃焼部6に送り込まれる。
エア−吹出部5は、上下に千鳥状に配設される。千鳥状に配設すると、空気の吹出を効率的に行うことができる。エア−吹出部5は、例えば、4隅に設けられる。
エア−サブタンク部3では、エア−磁性(磁界)処理部2から送られてきた空気を、図3に示すように、2方向に分離して、2方向に配設された2つのエア−加熱部4に送り込む。
自然燃焼部6には、例えば、上方向から被処理物質Tが投入される。
処理装置Sの上部には、図4に示すように、蓋部Fが設けられ、当該蓋部Fを上方に持ち上げると開き、その開放部から被処理物質Tを投入すればよい。
被処理物質Tには、有機物が挙げられるが、無機物を含んでいてもよい。
自然燃焼部6に投入された被処理物質Tは、上記のような処理工程を経た空気と接触してその後の処理に付される。エア−吸込・加速・送風部1により、処理装置の外部から強制的に吸込され、ノズル部で加速されて、処理装置内部に送込(送風)された空気は、エア−磁性処理部で磁性処理が施され、磁性を帯び、エア−加熱部4で高温に加熱されてきて、空気は、その中の原子が整列化され、電荷を帯びた荷電粒子を形成し、イオン化して、当該被処理物質Tと接触する。
当該被処理物質Tと当該空気とが自然燃焼部6内で接触すると、被処理物質Tは、自然と燃焼し、密閉された還元性雰囲気の下で、当該自然燃焼部6の下部の分解部600で、分解が起こり、高温になっているので、上方の乾燥部601では、その分解物質は、乾燥されて上昇していく。
本考案の被処理物質の処理装置Sでは、エア−吸込・加速・送風部1を作動させていれば、処理装置の外部から空気を強制吸込し、加速して、エア−磁性(磁界)処理部2に送り込んで、エア−磁性(磁界)処理部2では、強い磁界の形成により、空気に強い磁性を付与し、空気を強く磁化し、エア−サブタンク部3では、エア−磁性(磁界)処理部2から送られてきた空気を貯留したりして、エア−吸込・加速・送風部1やエア−加熱部4との間で空気量の調節を行い、エア−加熱部4では、燃料を使用する稼動を必要としないで、且つ、自然燃焼部6では、燃焼の為の燃料の必要が無く、燃焼を行うことができる。
被処理物質Tの中の有機物質は、上記のようにして燃焼し、分解し、乾燥されていくが、金属や瀬戸物などの無機物質は、燃焼しないで、そのままの形態で残査となる。
自然燃焼部6では、有機物質は、上記のようにして燃焼し、分解し、乾燥され、乾燥・分解物質(燃焼排ガスを含む。)は、処理装置の上方に上昇して行き、自然燃焼部6には炭化物が残り、灰を生じる。
本考案の被処理物質の処理装置Sでは、自然燃焼部6の下部に、投入された被処理物質Tを載置することができる載置部7を設ける。当該処理物質載置部7は、燃焼灰を通過させることができるようにもする。
燃焼灰は、当該載置部7を通過して、当該載置部7の下部に落下する。
当該処理物質載置部7は、例えば、図6に示すような格子状の物体が好ましい。当該格子状の物体は、当該機能を果たすと共に、当該処理物質載置部7は、燃焼の際の加熱空気の自然燃焼部6と当該処理物質載置部7の下部との環流にも関係するので、好ましい。
上昇した乾燥・分解物質(燃焼排ガスを含む。)は、冷却部8で、冷却され、燃焼排ガスは、一部は、排煙部9から煙となって排出される。
図1、図7A及び図7Bに示すように、上昇した乾燥・分解物質(燃焼排ガス)は、排煙部9を経由して吸引部10で吸引され、冷却部8で冷却される。
図7Bに示すように、冷却部8には、フイルタ−室800が設けられていて、乾燥・分解物質(燃焼排ガスを含む。)は、当該区画形成された例えば6個のフイルタ−室800を上下に通過し、冷却され、フイルタリングされる。
吸引部10には連設してフイルタ−を内蔵したクリ−ンボックス11が設けられ、冷却され、フイルタリングされた分離は、当該フイルタ−を内蔵したクリ−ンボックス11で、更にフイルタリングされ、分離液体として回収される。
本考案の被処理物質の処理装置Sには、点検口部12が、図1及図8に示すように、例えば、正面及び背面側の2箇所に設けられている。
当該点検口部12は、処理装置内部の点検の役割に加えて、炭化物や灰の外部への取り出しに使用される。
本考案の被処理物質の処理装置Sには、図1に示すように、制御部13が設けられている。
当該制御部13では、エア−磁性(磁界)処理部2からエア−サブタンク部3に送られる空気量やエア−加熱部4の加熱温度等の制御が行われる。
本考案は上記実施例に限定されず、適宜変更が可能である。
本考案は、各種の被処理物質の処理に適用できる。
本考案の実施例を示す被処理物質の処理装置の正面側から見た構成図である。 図2Aは、本考案の実施例を示す被処理物質の処理装置におけるエア−磁性(磁界)処理部の構成図、図2Bは、同エア−磁性(磁界)処理部2の断面図、図2Cは、同エア−磁性(磁界)処理部の原理図である。 本考案の実施例を示す被処理物質の処理装置におけるエア−磁性(磁界)処理部とエア−サブタンク部との関係を示す説明図である。 本考案の実施例を示す被処理物質の処理装置の側面側から見た構成図である。 図5Aは、本考案の実施例を示すヒ−タ−部の構成図、図5Bは、同断面図である。 本考案の実施例を示す被処理物質の処理装置の上面側から見た構成図である。 図7Aは、本考案の実施例を示す被処理物質の処理装置における冷却部の構成図、図7Bは、同冷却部の詳細を示す構成図である。 本考案の実施例を示す被処理物質の処理装置の背面側から見た構成図である。
1…エア−吸込・吹出・送風部
2…エア−磁性(磁界)処理部
3…エア−サブタンク部
4…エア−加熱部
5…エア−吹出部
6…自然燃焼部
7…処理物質載置部
8…冷却部
400…ヒ−タ−部

Claims (6)

  1. 空気を吸込し、加速し、送風するエア−吸込・加速・送風部と、供給されてきた空気を磁性処理するエア−磁性処理部と当該エア−磁性処理部から送られてきた空気を空気加熱部へ送る量を調節し又前記エア−磁性処理部に逆流しないようにするエア−サブタンク部と当該エア−サブタンク部から送られてきた空気を加熱するヒ−タ−部を有するエア−加熱部と当該エア−加熱部により加熱された空気を吹出しするエア−吹出部と当該エア−吹出部から吹出しされた空気にて被処理物質を燃焼させる自然燃焼部と当該被処理物質を載置し燃焼灰を通過させることができる載置部と燃焼後に発生する物質を冷却する冷却部とを備えてなることを特徴とする被処理物質の処理装置。
  2. エア−磁性処理部が、N極及びS極からなる永久磁石と磁性部材と非磁性部材とを有してなることを特徴とする、請求項1に記載の被処理物質の処理装置。
  3. エア−磁性処理部が、N極の永久磁石とS極の永久磁石とをたすき掛けに配設してなることを特徴とする、請求項1又は2に記載の被処理物質の処理装置。
  4. エア−磁性処理部が、永久磁石と磁性部材との間に磁束の漏れを生じないようにバックヨ−クを形成してなることを特徴とする、請求項1、2又は3いずれか一に記載の被処理物質の処理装置。
  5. エア−加熱部は、密閉された空間で、当該空間で空気はヒ−タ−部により加熱され、エア−吹出部から自然燃焼部に吹出されて、自然燃焼部で被処理物質を自燃させるようになっていることを特徴とする、請求項1、2、3又は4に記載の被処理物質の処理装置。
  6. エア−加熱部におけるヒ−タ−部は、相互誘導のイグニッションコイルにより構成されてなることを特徴とする、請求項1、2、3、4又は5に記載の被処理物質の処理装置。
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