JP3329104B2 - 脱臭ヒータおよび脱臭装置 - Google Patents
脱臭ヒータおよび脱臭装置Info
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- JP3329104B2 JP3329104B2 JP30202194A JP30202194A JP3329104B2 JP 3329104 B2 JP3329104 B2 JP 3329104B2 JP 30202194 A JP30202194 A JP 30202194A JP 30202194 A JP30202194 A JP 30202194A JP 3329104 B2 JP3329104 B2 JP 3329104B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、調理機器・厨芥処理機
などから発生する臭気成分や油煙などを浄化する脱臭ヒ
ータおよびその応用装置に関するものである。
などから発生する臭気成分や油煙などを浄化する脱臭ヒ
ータおよびその応用装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、調理機器・厨芥処理機などから発
生する臭いや油煙を浄化するために、排ガス経路にセラ
ミックス担体を用いたハニカム状の酸化触媒を配置し、
この酸化触媒を外部から加熱して臭気成分を酸化分解す
る方法を採用している。
生する臭いや油煙を浄化するために、排ガス経路にセラ
ミックス担体を用いたハニカム状の酸化触媒を配置し、
この酸化触媒を外部から加熱して臭気成分を酸化分解す
る方法を採用している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし前記従来の方法
は、酸化触媒の温度上昇が遅く、分解温度に達するまで
に時間が長くかかるものである。つまり、セラミックス
担体を用いたハニカム状の酸化触媒は熱容量が大きく、
セラミックスの熱伝導率が低いことに起因するものであ
る。また形状をハニカム状としているために温度分布が
不均一になり、排ガスと触媒との接触効率が悪く、排ガ
ス浄化能力にも問題があった。
は、酸化触媒の温度上昇が遅く、分解温度に達するまで
に時間が長くかかるものである。つまり、セラミックス
担体を用いたハニカム状の酸化触媒は熱容量が大きく、
セラミックスの熱伝導率が低いことに起因するものであ
る。また形状をハニカム状としているために温度分布が
不均一になり、排ガスと触媒との接触効率が悪く、排ガ
ス浄化能力にも問題があった。
【０００４】本発明は、前記従来の方法が有している課
題を解決しようとするもので、温度上昇が速く、温度分
布が均一で、排ガスの浄化能力の大きい脱臭ヒータを提
供することを第一の目的としている。また前記第一の目
的を達成する第二の手段を提供することを、第二の目的
としている。更に、前記脱臭ヒータを装着した脱臭装置
を提供することを第三の目的としている。
題を解決しようとするもので、温度上昇が速く、温度分
布が均一で、排ガスの浄化能力の大きい脱臭ヒータを提
供することを第一の目的としている。また前記第一の目
的を達成する第二の手段を提供することを、第二の目的
としている。更に、前記脱臭ヒータを装着した脱臭装置
を提供することを第三の目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第一の目的を達成するた
めの本発明の第一の手段は、管状ヒータに帯状の金属薄
板を螺旋状に巻回して形成したフィンを触媒担体とし、
前記触媒担体の表面に触媒を担持した脱臭ヒータとする
ものである。
めの本発明の第一の手段は、管状ヒータに帯状の金属薄
板を螺旋状に巻回して形成したフィンを触媒担体とし、
前記触媒担体の表面に触媒を担持した脱臭ヒータとする
ものである。
【０００６】特に、螺旋状に巻回したフィンの両端のみ
を管状ヒータに固定してなる脱臭ヒータとするものであ
る。
を管状ヒータに固定してなる脱臭ヒータとするものであ
る。
【０００７】第二の目的を達成するための本発明の第六
の手段は、特に、管状ヒータをシーズヒータとし、フィ
ンを前記シーズヒータと同一材料で構成した脱臭ヒータ
とするものである。
の手段は、特に、管状ヒータをシーズヒータとし、フィ
ンを前記シーズヒータと同一材料で構成した脱臭ヒータ
とするものである。
【０００８】更に第三の目的を達成するための第三の手
段は、請求項1記載の脱臭 ヒータ において、管状ヒータが構
成する発熱部の排ガス流入口側端部には、フィンを設け
ない構成としてパイプ状のケースに装着した脱臭装置と
するものである。
段は、請求項1記載の脱臭 ヒータ において、管状ヒータが構
成する発熱部の排ガス流入口側端部には、フィンを設け
ない構成としてパイプ状のケースに装着した脱臭装置と
するものである。
【０００９】
【作用】本発明の第一の手段は、螺旋状としたフィンを
使用することによって、排ガスとの接触面積が増大しか
つ排ガスの流れが乱流となって、フィン表面に担持した
触媒への熱移動が速やかに行われ、温度の立ち上がりが
速く、排ガスの浄化能力の大きい脱臭ヒータとして作用
するものである。また、触媒担体を金属フィンで構成し
ており、熱衝撃に強く、機械的強度も優れている。
使用することによって、排ガスとの接触面積が増大しか
つ排ガスの流れが乱流となって、フィン表面に担持した
触媒への熱移動が速やかに行われ、温度の立ち上がりが
速く、排ガスの浄化能力の大きい脱臭ヒータとして作用
するものである。また、触媒担体を金属フィンで構成し
ており、熱衝撃に強く、機械的強度も優れている。
【００１０】さらに、螺旋状に巻回したフィンの両端部
だけを管状ヒータに固定して中央部をフリーとしている
ため、熱による膨張収縮に対してフィンは自由に伸縮す
ることができ、管状ヒータには応力がかからないもので
ある。つまり、耐久性に優れた脱臭ヒータとして作用す
るものである。
だけを管状ヒータに固定して中央部をフリーとしている
ため、熱による膨張収縮に対してフィンは自由に伸縮す
ることができ、管状ヒータには応力がかからないもので
ある。つまり、耐久性に優れた脱臭ヒータとして作用す
るものである。
【００１１】本発明の第二の手段は、フィンと管状ヒー
タを構成するシーズヒータとを同一材料として、熱膨張
が同一で、急熱急冷に対する膨張収縮が同一で、機械的
歪を受けることがないものである。つまり耐久性に優れ
た、また異種金属間で起こる局部電池による隙間腐食を
防止できる脱臭ヒータとして作用するものである。
タを構成するシーズヒータとを同一材料として、熱膨張
が同一で、急熱急冷に対する膨張収縮が同一で、機械的
歪を受けることがないものである。つまり耐久性に優れ
た、また異種金属間で起こる局部電池による隙間腐食を
防止できる脱臭ヒータとして作用するものである。
【００１２】また本発明の第三の手段は、排ガスの排出
経路中にフィンが設けられていない部分を排ガスの流入
口として使用するように脱臭ヒータを設けて、排ガスは
フィンに沿って螺旋状の階段を昇っていくように流れ、
触媒と排ガスとの接触面積が大きく、また、排ガスの入
り口側と出口側との温度差が小さく、排ガス浄化能力の
高い脱臭装置として作用するものである。
経路中にフィンが設けられていない部分を排ガスの流入
口として使用するように脱臭ヒータを設けて、排ガスは
フィンに沿って螺旋状の階段を昇っていくように流れ、
触媒と排ガスとの接触面積が大きく、また、排ガスの入
り口側と出口側との温度差が小さく、排ガス浄化能力の
高い脱臭装置として作用するものである。
【００１３】
【実施例】（実施例１） 以下、本発明の第一の実施例について図１に基づいて説
明する。１は熱を供給するための管状ヒータで、本実施
例ではシーズヒータを用いている。シーズヒータで構成
した管状ヒータ１は、パイプ３と、パイプ３内に端子棒
４に結合して設けた電熱線５と、パイプ３内に充填した
絶縁粉体であるマグネシア１１とから形成しており、端
部６はガラス封口によって封止している。またさらに、
前記端部６の外側を絶縁碍子７で保護しているものであ
る。なお管状ヒータ１としては、ミラクロンヒータ・コ
ルツヒータ・石英管ヒータ・ハロゲンヒータ等を使用す
ることができる。
明する。１は熱を供給するための管状ヒータで、本実施
例ではシーズヒータを用いている。シーズヒータで構成
した管状ヒータ１は、パイプ３と、パイプ３内に端子棒
４に結合して設けた電熱線５と、パイプ３内に充填した
絶縁粉体であるマグネシア１１とから形成しており、端
部６はガラス封口によって封止している。またさらに、
前記端部６の外側を絶縁碍子７で保護しているものであ
る。なお管状ヒータ１としては、ミラクロンヒータ・コ
ルツヒータ・石英管ヒータ・ハロゲンヒータ等を使用す
ることができる。
【００１４】管状ヒータ１の表面には、帯状の金属薄板
を螺旋状に巻回したフィン２を設けている。金属薄板
は、板厚が10μm〜300μmで、帯幅7mmのもののFe-Cr-Al
系耐熱鋼（ＳＵＨ２１相当品）のＢＡ焼鈍品を用いてい
る。フィン２の表面には酸化皮膜を形成した触媒担体と
してあり、この触媒担体の表面には触媒を担持してい
る。前記金属薄板の材質としては、触媒担持の観点を考
慮するすると、Ni-Cr系耐熱鋼・インコロイ８００相当
品・インコネル６００相当品・ＳＵＳ３０９・ＳＵＳ３
１０等のオーステナイト系耐熱ステンレス鋼も適してい
る。いずれの材料も加工性の観点から、ＢＡ焼鈍などの
方法で軟質化処理を施す必要がある。
を螺旋状に巻回したフィン２を設けている。金属薄板
は、板厚が10μm〜300μmで、帯幅7mmのもののFe-Cr-Al
系耐熱鋼（ＳＵＨ２１相当品）のＢＡ焼鈍品を用いてい
る。フィン２の表面には酸化皮膜を形成した触媒担体と
してあり、この触媒担体の表面には触媒を担持してい
る。前記金属薄板の材質としては、触媒担持の観点を考
慮するすると、Ni-Cr系耐熱鋼・インコロイ８００相当
品・インコネル６００相当品・ＳＵＳ３０９・ＳＵＳ３
１０等のオーステナイト系耐熱ステンレス鋼も適してい
る。いずれの材料も加工性の観点から、ＢＡ焼鈍などの
方法で軟質化処理を施す必要がある。
【００１５】次に本実施例の脱臭ヒータの製造法につい
て説明する。先ず管状ヒータ１として使用するシーズヒ
ータの寸法・容量等の仕様を決定する。本実施例ではシ
ーズヒータは、100V-400W、全長500mm、発熱長400mm、
パイプ径はφ6.6mmのものを使用している。前記寸法は
無焼鈍状態のものとしている。次に、このシーズヒータ
にフィン２を取り付ける加工を施している。フィン２
は、ピッチ5mmの間隔で、前記シーズヒータに螺旋状に
巻回して製作しているものである。この状態で、1000〜
1100℃に設定した雰囲気炉（グリーンガス雰囲気）に30
〜60分間放置してフィン２の表面に酸化皮膜を形成す
る。酸化皮膜の形成が終了した段階で自然冷却して、前
記酸化皮膜を触媒担体とするものである。その後管状ヒ
ータ１を構成するシーズヒータの端部６をガラス封口に
よって封止し、絶縁碍子７を取り付けて管状ヒータ１を
完成するものである。
て説明する。先ず管状ヒータ１として使用するシーズヒ
ータの寸法・容量等の仕様を決定する。本実施例ではシ
ーズヒータは、100V-400W、全長500mm、発熱長400mm、
パイプ径はφ6.6mmのものを使用している。前記寸法は
無焼鈍状態のものとしている。次に、このシーズヒータ
にフィン２を取り付ける加工を施している。フィン２
は、ピッチ5mmの間隔で、前記シーズヒータに螺旋状に
巻回して製作しているものである。この状態で、1000〜
1100℃に設定した雰囲気炉（グリーンガス雰囲気）に30
〜60分間放置してフィン２の表面に酸化皮膜を形成す
る。酸化皮膜の形成が終了した段階で自然冷却して、前
記酸化皮膜を触媒担体とするものである。その後管状ヒ
ータ１を構成するシーズヒータの端部６をガラス封口に
よって封止し、絶縁碍子７を取り付けて管状ヒータ１を
完成するものである。
【００１６】次に用途に応じて触媒を担持する。すなわ
ち、電気温風機等を使用して室内を暖房した空気を浄化
する場合は、γアルミナ（アルミナゾル）と20μm前後
のαアルミナ粒子を固形分として、１〜３：９〜７の割
合で混合したものをウオッシュコートとして使用するも
のである。このウォッシュコートを30μm前後の膜厚に
なるように前記触媒担体に塗布し、乾燥後、500〜600℃
で１５〜３０分焼成し、焼付けを行うものである。さら
に、有機白金酸をウオッシュコート焼付け後の触媒担体
に、白金の担持量が1g/lの割合になるように調整して塗
布し、乾燥後、500〜600℃で１５〜３０分焼成する。
ち、電気温風機等を使用して室内を暖房した空気を浄化
する場合は、γアルミナ（アルミナゾル）と20μm前後
のαアルミナ粒子を固形分として、１〜３：９〜７の割
合で混合したものをウオッシュコートとして使用するも
のである。このウォッシュコートを30μm前後の膜厚に
なるように前記触媒担体に塗布し、乾燥後、500〜600℃
で１５〜３０分焼成し、焼付けを行うものである。さら
に、有機白金酸をウオッシュコート焼付け後の触媒担体
に、白金の担持量が1g/lの割合になるように調整して塗
布し、乾燥後、500〜600℃で１５〜３０分焼成する。
【００１７】以上のようにして製造した脱臭ヒータを、
電気温風機に３個（１２００Ｗ相当）装着して、ヒータ
温度が３５０℃以上になるように制御すると、室内に充
満していたたばこの臭いは１時間後にはほとんど感じな
くなった。
電気温風機に３個（１２００Ｗ相当）装着して、ヒータ
温度が３５０℃以上になるように制御すると、室内に充
満していたたばこの臭いは１時間後にはほとんど感じな
くなった。
【００１８】次に、エアコンや空気清浄機などのように
熱の放出を極力抑えて室内空気を浄化することを目的と
する場合の触媒の担持について述べる。この場合は、吸
着・再生を行う触媒、すなわち吸着剤（ゼオライトな
ど）と白金とが混在する触媒を触媒担体に塗布して焼き
付けるものである。このような方法で作成した脱臭ヒー
タをエアコンあるいは空気清浄機に装着し、通常は臭気
成分の吸着のみを行い、一定時間毎にヒータに通電して
臭気成分を酸化分解するようにすると、メンテナンスフ
リーで脱臭を継続することができるエアコンあるいは空
気清浄機とすることができるものである。
熱の放出を極力抑えて室内空気を浄化することを目的と
する場合の触媒の担持について述べる。この場合は、吸
着・再生を行う触媒、すなわち吸着剤（ゼオライトな
ど）と白金とが混在する触媒を触媒担体に塗布して焼き
付けるものである。このような方法で作成した脱臭ヒー
タをエアコンあるいは空気清浄機に装着し、通常は臭気
成分の吸着のみを行い、一定時間毎にヒータに通電して
臭気成分を酸化分解するようにすると、メンテナンスフ
リーで脱臭を継続することができるエアコンあるいは空
気清浄機とすることができるものである。
【００１９】なお本実施例では、フィン２の表面を酸化
して酸化皮膜を形成し、この酸化皮膜を触媒担体として
利用するようにしているが、特に酸化皮膜を形成する必
要があるということではなく、担持した触媒が剥離した
りすることがないものであれば、フィン２の表面に直接
触媒を担持させても良いものである。
して酸化皮膜を形成し、この酸化皮膜を触媒担体として
利用するようにしているが、特に酸化皮膜を形成する必
要があるということではなく、担持した触媒が剥離した
りすることがないものであれば、フィン２の表面に直接
触媒を担持させても良いものである。
【００２０】以上のように本実施例は、螺旋状としたフ
ィン２を使用することによって、排ガスとの接触面積が
増大し、かつ排ガスの流れが乱流となって、フィン２の
表面に担持した触媒への熱移動が速やかに行われ、温度
の立ち上がりが速く、排ガスの浄化能力の大きい脱臭ヒ
ータとして作用するものである。また、触媒担体を金属
フィンで構成しており、熱衝撃に強く、機械的強度も優
れているものである。
ィン２を使用することによって、排ガスとの接触面積が
増大し、かつ排ガスの流れが乱流となって、フィン２の
表面に担持した触媒への熱移動が速やかに行われ、温度
の立ち上がりが速く、排ガスの浄化能力の大きい脱臭ヒ
ータとして作用するものである。また、触媒担体を金属
フィンで構成しており、熱衝撃に強く、機械的強度も優
れているものである。
【００２１】（実施例２） 本実施例の構成は、前記実施例と同様、図１に示してい
るものである。本実施例では、フィン２の両端部のみを
管状ヒータ１に固定しているものである。つまり、ミラ
クロン管などのようなセラミック管を用いたヒータの場
合は、図示していない固定金具にフィン２の両端を固定
し、この固定金具をセラミック管に固定するものであ
る。またシーズヒータの場合には、フィン２の両端部９
を溶接などの方法で直接パイプ３に固定しているもので
ある。なお触媒の担持については、実施例１と同様とし
ている。
るものである。本実施例では、フィン２の両端部のみを
管状ヒータ１に固定しているものである。つまり、ミラ
クロン管などのようなセラミック管を用いたヒータの場
合は、図示していない固定金具にフィン２の両端を固定
し、この固定金具をセラミック管に固定するものであ
る。またシーズヒータの場合には、フィン２の両端部９
を溶接などの方法で直接パイプ３に固定しているもので
ある。なお触媒の担持については、実施例１と同様とし
ている。
【００２２】以下本実施例の動作について説明する。使
用時には管状ヒータ１は発熱し、非使用時には管状ヒー
タ１には通電していないため、パイプ３の表面温度は使
用時と非使用時とでは1000deg以上の温度差が生ずるも
のである。このためパイプ３には膨張・収縮が生じ、フ
ィン２とは膨張率に大きな差があるものである。本実施
例ではフィン２の両端部のみをパイプ３に固定するよう
にしているため、前記パイプ３とフィン２の寸法変化を
生じた場合、フィン２はパイプ３に対して自由に伸縮す
るものである。
用時には管状ヒータ１は発熱し、非使用時には管状ヒー
タ１には通電していないため、パイプ３の表面温度は使
用時と非使用時とでは1000deg以上の温度差が生ずるも
のである。このためパイプ３には膨張・収縮が生じ、フ
ィン２とは膨張率に大きな差があるものである。本実施
例ではフィン２の両端部のみをパイプ３に固定するよう
にしているため、前記パイプ３とフィン２の寸法変化を
生じた場合、フィン２はパイプ３に対して自由に伸縮す
るものである。
【００２３】つまり本実施例によれば、フィン２の両端
部のみをパイプ３に固定するようにしているため管状ヒ
ータ１に対して応力がかかることはないものである。し
たがって、管状ヒータ１の寿命を損なうことがなく、ま
たフィン２の表面に担持した触媒の剥離が生ずることも
ないものである。
部のみをパイプ３に固定するようにしているため管状ヒ
ータ１に対して応力がかかることはないものである。し
たがって、管状ヒータ１の寿命を損なうことがなく、ま
たフィン２の表面に担持した触媒の剥離が生ずることも
ないものである。
【００２４】（実施例３） 続いて本発明の第三の実施例について説明する。本実施
例は、フィン２の取り付け方法に関するものである。フ
ィン２は実施例１で説明しているように、帯状の金属薄
板をピッチ5mmの間隔で螺旋状に巻回して形成している
もので、金属薄板は、板厚が10μm〜300μmで、帯幅7mm
のもののFe-Cr-Al系耐熱鋼（ＳＵＨ２１相当品）のＢＡ
焼鈍品を用いている。この金属薄板を螺旋状に巻き回す
構成を実現するために、本実施例では図２に示すような
方法を用いているものである。すなわち、管状ヒータ１
を中心にして管状ヒータ１にフィン２を構成する金属薄
板を直角に当て、放射状とした凹凸部１０を形成してい
るものである。つまり、金属薄板の巻き始め部を溶接に
よって管状ヒータ１に固定しておいて、凹凸部１０を１
つ形成する都度金属薄板を所定の角度だけ変形させ、所
定の数だけ凹凸部１０を形成したときには１ピッチ分だ
け金属薄板を管状ヒータ１の周囲に巻き付け終わってい
るものである。以下同様に凹凸部１０を形成することに
よって、金属薄板を必要な回数だけ螺旋状に巻き進め、
巻き終わり部を再び溶接によって管状ヒータ１に固定し
ているものである。
例は、フィン２の取り付け方法に関するものである。フ
ィン２は実施例１で説明しているように、帯状の金属薄
板をピッチ5mmの間隔で螺旋状に巻回して形成している
もので、金属薄板は、板厚が10μm〜300μmで、帯幅7mm
のもののFe-Cr-Al系耐熱鋼（ＳＵＨ２１相当品）のＢＡ
焼鈍品を用いている。この金属薄板を螺旋状に巻き回す
構成を実現するために、本実施例では図２に示すような
方法を用いているものである。すなわち、管状ヒータ１
を中心にして管状ヒータ１にフィン２を構成する金属薄
板を直角に当て、放射状とした凹凸部１０を形成してい
るものである。つまり、金属薄板の巻き始め部を溶接に
よって管状ヒータ１に固定しておいて、凹凸部１０を１
つ形成する都度金属薄板を所定の角度だけ変形させ、所
定の数だけ凹凸部１０を形成したときには１ピッチ分だ
け金属薄板を管状ヒータ１の周囲に巻き付け終わってい
るものである。以下同様に凹凸部１０を形成することに
よって、金属薄板を必要な回数だけ螺旋状に巻き進め、
巻き終わり部を再び溶接によって管状ヒータ１に固定し
ているものである。
【００２５】以上のように本実施例は、放射状とした凹
凸部１０を形成することによって、幅の広い金属薄板を
螺旋状に巻回したフィン２を形成でき、担持できる触媒
の量の多い、またフィン２の管状ヒータ１に対する取付
強度が高く、更に凹凸部１０に排ガスが接触した場合に
乱流となって流れるため触媒との接触効率の高い脱臭ヒ
ータを実現するものである。
凸部１０を形成することによって、幅の広い金属薄板を
螺旋状に巻回したフィン２を形成でき、担持できる触媒
の量の多い、またフィン２の管状ヒータ１に対する取付
強度が高く、更に凹凸部１０に排ガスが接触した場合に
乱流となって流れるため触媒との接触効率の高い脱臭ヒ
ータを実現するものである。
【００２６】（実施例４） 続いて本発明の第四の実施例について説明する。図３に
示しているように、本実施例では管状ヒータ１が構成す
る発熱部Ｌｕの両端のどちらか一方を残すような位置に
長さＡのフィン２を設けるようにしている。フィン２の
表面には前記各実施例と同様触媒を担持させているもの
である。また（Ｌｕ−Ａ）の長さは、処理する排ガスの
量に合わせて設定するものである。
示しているように、本実施例では管状ヒータ１が構成す
る発熱部Ｌｕの両端のどちらか一方を残すような位置に
長さＡのフィン２を設けるようにしている。フィン２の
表面には前記各実施例と同様触媒を担持させているもの
である。また（Ｌｕ−Ａ）の長さは、処理する排ガスの
量に合わせて設定するものである。
【００２７】以上の構成とすることによって、排ガスの
フィン２における流入口２ａと排出口２ｂとの温度差を
少なくすることができるものである。つまり、管状ヒー
タ１の温度分布は通常センタ部が最も高く、両端部に進
むにつれて温度が低くなる分布となっているものであ
る。またフィン２の表面に担持させている触媒が十分触
媒として作用できる温度は、高温である方が望ましいも
のである。従って通常は、排ガスの流入口側は温度が低
いため、排ガスを螺旋状のフィン２に沿って旋回流とし
て流した場合は、流入口側のフィンの温度が一層低下す
ることになるものである。この温度低下を防止するため
には、予め排ガスの温度を上げておく操作が必要となる
ものである。
フィン２における流入口２ａと排出口２ｂとの温度差を
少なくすることができるものである。つまり、管状ヒー
タ１の温度分布は通常センタ部が最も高く、両端部に進
むにつれて温度が低くなる分布となっているものであ
る。またフィン２の表面に担持させている触媒が十分触
媒として作用できる温度は、高温である方が望ましいも
のである。従って通常は、排ガスの流入口側は温度が低
いため、排ガスを螺旋状のフィン２に沿って旋回流とし
て流した場合は、流入口側のフィンの温度が一層低下す
ることになるものである。この温度低下を防止するため
には、予め排ガスの温度を上げておく操作が必要となる
ものである。
【００２８】この点本実施例の構成とすれば、フィン２
の位置は中央部に、つまり管状ヒータ１の高温側に偏っ
ているものであり、流入口２ａの温度は従来よりも高く
なっているものである。従って排ガスの温度を予め上げ
るような操作は必要なく、フィン２の表面に設けている
触媒は十分触媒として作用するものである。
の位置は中央部に、つまり管状ヒータ１の高温側に偏っ
ているものであり、流入口２ａの温度は従来よりも高く
なっているものである。従って排ガスの温度を予め上げ
るような操作は必要なく、フィン２の表面に設けている
触媒は十分触媒として作用するものである。
【００２９】以上のように本実施例によれば、管状ヒー
タ１が構成する発熱部の一端を残した位置にフィン２を
設けて、前記残した側を排ガスの流入口２ａとして使用
することによって、排ガスの流入口２ａと流出口２ｂと
の温度差を少なくでき、温度分布が均一となって排ガス
の浄化能力の大きい脱臭ヒータとして作用するものであ
る。
タ１が構成する発熱部の一端を残した位置にフィン２を
設けて、前記残した側を排ガスの流入口２ａとして使用
することによって、排ガスの流入口２ａと流出口２ｂと
の温度差を少なくでき、温度分布が均一となって排ガス
の浄化能力の大きい脱臭ヒータとして作用するものであ
る。
【００３０】（実施例５） 次に本発明の第五の実施例について説明する。本実施例
では、フィン２の外径を管状ヒータ１の外径の８倍以内
としているものである。
では、フィン２の外径を管状ヒータ１の外径の８倍以内
としているものである。
【００３１】つまり、発明者らの実験によってフィン２
の外径が管状ヒータ１の外径の８倍を越えると、フィン
２の加工が極端に困難になると共に、温度分布が悪くな
って触媒の利用効率が低下し、排ガスの浄化能力が低下
することが明らかになったものである。
の外径が管状ヒータ１の外径の８倍を越えると、フィン
２の加工が極端に困難になると共に、温度分布が悪くな
って触媒の利用効率が低下し、排ガスの浄化能力が低下
することが明らかになったものである。
【００３２】（実施例６） 続いて本発明の第六の実施例について説明する。本実施
例では、管状ヒータ１をシーズヒータとし、フィン２の
材料をシーズヒータのパイプ材料と同一にしているもの
である。
例では、管状ヒータ１をシーズヒータとし、フィン２の
材料をシーズヒータのパイプ材料と同一にしているもの
である。
【００３３】以上の構成とすることによって、本実施例
の脱臭ヒータは耐久性に優れたものとなるものである。
つまり、フィン２とヒータ１の熱膨張率が同一であるた
め、急熱急冷に対する膨張収縮がフィン２とヒータ１と
は同調するものである。従ってこのどちらもが機械的歪
を受けることがなく、フィンの変形が少なくて耐久性に
優れた脱臭ヒータを実現するものである。また、フィン
２とヒータ１とが同一材料であり、異種金属を使用して
ないため、異種金属間で起こる局部電池による隙間腐食
の発生もないものである。
の脱臭ヒータは耐久性に優れたものとなるものである。
つまり、フィン２とヒータ１の熱膨張率が同一であるた
め、急熱急冷に対する膨張収縮がフィン２とヒータ１と
は同調するものである。従ってこのどちらもが機械的歪
を受けることがなく、フィンの変形が少なくて耐久性に
優れた脱臭ヒータを実現するものである。また、フィン
２とヒータ１とが同一材料であり、異種金属を使用して
ないため、異種金属間で起こる局部電池による隙間腐食
の発生もないものである。
【００３４】（実施例７） 次に本発明の第七の実施例である脱臭装置について、図
４に基づいて説明する。本実施例は、生ゴミ処理機用の
脱臭装置を示している。パイプ状ケース１２内に前記実
施例４で説明した脱臭ヒータ２０を装着しているもので
ある。脱臭ヒータ２０のフィン２の外側とパイプ状ケー
ス１２の内側との間には、セラミックフアイバーからな
るシール材１３を設けている。また脱臭ヒータ２０の端
部には、ヒータ固定キャップ１４、ヒータ固定キャップ
１５を組み込んで、排ガスが漏れないようにシールされ
ている。１６は排ガスの吸入口、また１７は排ガスの排
出口である。吸入口１６には実施例４で説明した流入口
側２ａを、また排出口１７には排出口側２ｂを配置して
いるものである。またパイプ状ケース１２には、断熱材
１８を巻き回して断熱している。なお排ガスは、図示し
てない排出口１７に接続した吸引ファンによって強制排
気しているものである。
４に基づいて説明する。本実施例は、生ゴミ処理機用の
脱臭装置を示している。パイプ状ケース１２内に前記実
施例４で説明した脱臭ヒータ２０を装着しているもので
ある。脱臭ヒータ２０のフィン２の外側とパイプ状ケー
ス１２の内側との間には、セラミックフアイバーからな
るシール材１３を設けている。また脱臭ヒータ２０の端
部には、ヒータ固定キャップ１４、ヒータ固定キャップ
１５を組み込んで、排ガスが漏れないようにシールされ
ている。１６は排ガスの吸入口、また１７は排ガスの排
出口である。吸入口１６には実施例４で説明した流入口
側２ａを、また排出口１７には排出口側２ｂを配置して
いるものである。またパイプ状ケース１２には、断熱材
１８を巻き回して断熱している。なお排ガスは、図示し
てない排出口１７に接続した吸引ファンによって強制排
気しているものである。
【００３５】以下本実施例の動作について説明する。吸
入口１６から流入した排ガスは、螺旋状としたフィン２
によって、螺旋状に上昇し、排出口１７から排出され
る。この間に、フィン２の表面に担持させた触媒が排ガ
スを浄化して、排出口１７から出るときは清浄なガスと
なっているものである。また、実施例４で説明している
ように、フィン２の配置を管状ヒータ１の高温側として
いるため、触媒の作用は活発で効率の高い脱臭装置を実
現しているものである。
入口１６から流入した排ガスは、螺旋状としたフィン２
によって、螺旋状に上昇し、排出口１７から排出され
る。この間に、フィン２の表面に担持させた触媒が排ガ
スを浄化して、排出口１７から出るときは清浄なガスと
なっているものである。また、実施例４で説明している
ように、フィン２の配置を管状ヒータ１の高温側として
いるため、触媒の作用は活発で効率の高い脱臭装置を実
現しているものである。
【００３６】以下、この脱臭装置を使用して硫化メチル
の残存率を測定した実験結果について報告する。なお実
験に供した脱臭ヒータは、管状ヒータ１として、容量10
0V-200Wのシーズヒータを用いている。またフィン２は
見かけの体積100CC、フィン２上に担持させた触媒の担
持量は白金として１ｇ／ｌとしている。実験に使用した
排ガスは硫化メチル濃度0.01％のものを使用し、流量を
8l/minに設定しているものである。こうして、管状ヒー
タ１の表面温度を種々変化させたときの硫化メチルの残
存率を求めた。
の残存率を測定した実験結果について報告する。なお実
験に供した脱臭ヒータは、管状ヒータ１として、容量10
0V-200Wのシーズヒータを用いている。またフィン２は
見かけの体積100CC、フィン２上に担持させた触媒の担
持量は白金として１ｇ／ｌとしている。実験に使用した
排ガスは硫化メチル濃度0.01％のものを使用し、流量を
8l/minに設定しているものである。こうして、管状ヒー
タ１の表面温度を種々変化させたときの硫化メチルの残
存率を求めた。
【００３７】実験の結果、350℃で硫化メチルの残存率
は０であった。また比較例としてセラミックハニカム触
媒を使用したものを同一条件で測定した結果、600℃で
硫化メチルの残存率は2.1％であった。
は０であった。また比較例としてセラミックハニカム触
媒を使用したものを同一条件で測定した結果、600℃で
硫化メチルの残存率は2.1％であった。
【００３８】以上のように本実施例の脱臭装置は、排ガ
スの排出経路中に流入口側２ａを排ガスの流入口として
使用するように脱臭ヒータ２０を設けて、流入した排ガ
スはフィン２に沿って螺旋状の階段を昇っていくように
流れ、触媒と排ガスとの接触面積が大きく、また、排ガ
スの入り口側と出口側との温度差が小さく、排ガス浄化
能力の高い脱臭装置として作用するものである。
スの排出経路中に流入口側２ａを排ガスの流入口として
使用するように脱臭ヒータ２０を設けて、流入した排ガ
スはフィン２に沿って螺旋状の階段を昇っていくように
流れ、触媒と排ガスとの接触面積が大きく、また、排ガ
スの入り口側と出口側との温度差が小さく、排ガス浄化
能力の高い脱臭装置として作用するものである。
【００３９】
【発明の効果】本発明の第一の手段は、管状ヒータに帯
状の金属薄板を螺旋状に巻回して形成したフィンを触媒
担体とし、前記触媒担体の表面に触媒を担持した構成と
して、温度上昇が速く、温度分布が均一で、排ガスの浄
化能力の大きい脱臭ヒータを実現するものである。
状の金属薄板を螺旋状に巻回して形成したフィンを触媒
担体とし、前記触媒担体の表面に触媒を担持した構成と
して、温度上昇が速く、温度分布が均一で、排ガスの浄
化能力の大きい脱臭ヒータを実現するものである。
【００４０】特に、螺旋状に巻回したフィンの両端のみ
を管状ヒータに固定した構成として、熱による膨張収縮
に対してフィンは自由に伸縮でき、耐久性に優れた脱臭
ヒータを実現するものである。
を管状ヒータに固定した構成として、熱による膨張収縮
に対してフィンは自由に伸縮でき、耐久性に優れた脱臭
ヒータを実現するものである。
【００４１】本発明の第二の手段は、管状ヒータをシー
ズヒータとし、フィンを前記シーズヒータと同一材料と
した構成として、熱膨張が同一で、急熱急冷に対する膨
張収縮が同一で、機械的歪を受けることがないものであ
る。つまり耐久性に優れた、また異種金属間で起こる局
部電池による隙間腐食を防止できる脱臭ヒータを実現す
るものである。
ズヒータとし、フィンを前記シーズヒータと同一材料と
した構成として、熱膨張が同一で、急熱急冷に対する膨
張収縮が同一で、機械的歪を受けることがないものであ
る。つまり耐久性に優れた、また異種金属間で起こる局
部電池による隙間腐食を防止できる脱臭ヒータを実現す
るものである。
【００４２】本発明の第三の手段は、排ガスの排出経路
中にフィンが設けられていない部分 を排ガスの流入口と
して使用するように脱臭ヒータを設けて、触媒と排ガス
との接触面積が大きく、また、排ガスの入り口側と出口
側との温度差が小さく、排ガス浄化能力の高い脱臭装置
を実現するものである。
中にフィンが設けられていない部分 を排ガスの流入口と
して使用するように脱臭ヒータを設けて、触媒と排ガス
との接触面積が大きく、また、排ガスの入り口側と出口
側との温度差が小さく、排ガス浄化能力の高い脱臭装置
を実現するものである。
【図１】本発明の第一の実施例及び第二の実施例である
脱臭ヒータの構成を示す断面図
脱臭ヒータの構成を示す断面図
【図２】同、第三の実施例であるフィンの形状を示す図
１のＢ−Ｂ’断面図
１のＢ−Ｂ’断面図
【図３】同、第四の実施例である脱臭ヒータのフィンの
取り付け位置を示す断面図
取り付け位置を示す断面図
【図４】同、第七の実施例である脱臭装置を示す断面図
１ 管状ヒータ ２ フィン ２ａ 流入口 ２ｂ 流出口 ３ パイプ １０ 凹凸部 １２ パイプ状ケース ２０ 脱臭ヒータ
フロントページの続き (72)発明者 中野 幸一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 審査官 繁田 えい子 (56)参考文献 特開 平５−154347（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−332（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−333（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01D 53/86 A61L 9/00 H05B 3/10,3/44 F24C 15/00 A47J 36/00 B09B 3/00
Claims (3)
- 【請求項１】 管状ヒータに帯状の金属薄板を螺旋状に
巻回して形成したフィンを触媒担体とし、前記触媒担体
の表面に触媒を担持し、前記螺旋状に巻回したフィンの
両端のみを管状ヒータに固定してなる脱臭ヒータ。 - 【請求項２】 管状ヒータに帯状の金属薄板を螺旋状に
巻回して形成したフィンを触媒担体とし、前記触媒担体
の表面に触媒を担持し、前記管状ヒータをシーズヒータ
とし、前記フィンを前記シーズヒータと同一材料で構成
した脱臭ヒータ。 - 【請求項３】 請求項1記載の脱臭 ヒータ において、管状ヒ
ータが構成する発熱部の排ガス流入口側端部には、フィ
ンを設けない構成としてパイプ状のケースに装着した脱
臭装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30202194A JP3329104B2 (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | 脱臭ヒータおよび脱臭装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30202194A JP3329104B2 (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | 脱臭ヒータおよび脱臭装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08155266A JPH08155266A (ja) | 1996-06-18 |
| JP3329104B2 true JP3329104B2 (ja) | 2002-09-30 |
Family
ID=17903947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30202194A Expired - Fee Related JP3329104B2 (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | 脱臭ヒータおよび脱臭装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3329104B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11319487A (ja) * | 1998-05-20 | 1999-11-24 | Noboru Naruo | 触媒脱臭装置 |
| JP2005270731A (ja) * | 2004-03-23 | 2005-10-06 | Kurita Water Ind Ltd | 汚泥加熱処理時の臭気除去方法 |
| JP2011214788A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Toto Ltd | 熱交換器およびそれを備えた衛生洗浄装置 |
-
1994
- 1994-12-06 JP JP30202194A patent/JP3329104B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08155266A (ja) | 1996-06-18 |
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