JPH0339814A - ごみ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はごみを加熱・焼却させるごみ処理装置に関する
ものである。

従来の技術 従来、この種のごみ処理装置は、第６図に示すように上
部に開閉自在な蓋１０１を有する燃焼炉１０２の内面に
断熱性の炉材１０３を貼シ巡らし、その側壁面に外部へ
連通ずる排気口１０４を設け、この排気口１０４の下流
側には浄化ヒーター１１２、触媒１１１からなる浄化器
１０５を接続している。

前記燃焼炉１０２の内底部には先端が内側に突出するよ
うに炉ヒータ−１０６が固定され、その炉ヒータ−１０
６の端子部は燃焼炉１０２の外側に突出している。そし
て前記燃焼炉１０２の内部には金属製の処理容器１０７
を前記炉ヒータ−１ｏ［３の上に置いている。処理容器
１０７の底には炉ヒータ−１０６を包み込む筒部１１３
が形成され、その筒部１１３の壁面には開口部１１４が
設けられている。そしてこの開口部から処理容器１０７
内へ空気を流入させる給気口１０８を前記燃焼炉１０２
の底面に設け、この給気口１０８に連通して給気送風機
１０９を備えている。

そして、蓋１０１をあけ、ごみ１ｊＯを投入し蓋１０１
をしめた後炉ヒータ−１０６に通電すると、炉ヒータ−
１０６の熱エネルギーによシごみ１１０が加熱、焼却さ
れ、発生した排ガスは浄化器１０６によって無臭化、無
煙化され排出されていた。

発明が解決しようとする課題 このような従来の構成において、浄化器１０５の触媒１
１１は、浄化ヒーター１１２によって６００℃から７０
０℃に加熱され、前記排ガスの無煙化、無臭化すなわち
排ガスの浄化に対して最適な状態に保たれている。しか
しながら、投入されたごみの取分に、発熱量の大きい含
油性とみなどが含まれていた場合には、その排ガスの触
媒作用が異常に活発となシ、前記触媒１１１の湿度が急
激に許容限界を超え、結果として浄化器の寿命を縮める
などの課題があった。

筐た、装置の動作は、ごみ量に応じて予め定めたプログ
ラムタイマーの設定時間によシ制御されるものであシ、
ごみの内容によっては焼却に時間がかかシ、未処理の状
態で装置が停止するなど、操作が繁雑であるこεおよび
誤操作の恐れがあるなどの課題があった。また焼却終了
を判定する方法として温度検知を用いる場合、たとえば
炉内雰囲気温度を検知する方法があるが、ごみの燃焼状
態や経過に非常にバラツキがあったジして、信頼性に欠
けるなどの課題があった。

本発明はこのような課題を解決するもので、第１の目的
は、発熱量の大きい含油性ごみなどを焼却処理する際に
起きやすい触媒の異常な温度上昇を防止し、浄化器の寿
命低下を防ぐものである。

また第２の目的は、焼却終了を自動的に判定し、適切な
時間でごみを焼却することができるごみ処理装置を提供
することである。

課題を解決するための手段 第１の目的を達成するために本発明の第１の手段は、開
閉自在な蓋と給気口釦よび排気口を有する燃焼炉と、こ
の燃焼炉の内底部に突出させたごみ加熱用のヒーターと
、前記給気口に連通して設けた給気装置と、前記排気口
に連通して設けた浄化器と、この浄化器の上流側に浄化
ヒーター訃よび温度検知手段を設け、この温度検知手段
の検知した湿度が一定温度以上に達したとき、前記給気
装置からの給気を遮断させる制御手段を備えた構成とし
たものである。

第２の目的を達成するために本発明の第２の手段は、第
１の手段の浄化器の下流側に温度検知手段を設け、この
温度検知手段が検知した温度によって、ごみの焼却終了
を判定する制御手段を備えた構成としたものである。

作　　用 この第１の手段の構成によシ、浄化器の上流側に設けた
温度検知手段が検知した温度が、一定温度以上に達した
とき、制御手段によって給気装置の運転を停止すれば、
燃焼炉内への給気が遮断されるため、ごみの燃焼が抑制
されると同時に浄化器内の触媒作用も抑えられ、結果的
に、触媒の異常な温度上昇を防止できる。

また、第２の手段の構成によシ、浄化器の下流側に設け
た温度検知手段が検知する温度は、ごみの燃焼状態によ
って変化するため、この温度の変化を制御手段によって
とらえれば、焼却の終了を判定できるものである。

実施例 本発明の第１の手段による一実施例を第１図および第２
図にもとづき説明する。第１図において、燃焼炉１は金
属あるいはセラミックなどの耐熱性の高い材料で形成さ
れた枠体１ａに、耐熱性が高く断熱効果を有するセラミ
ックファイバーなどの材料の断熱性の炉材１ｂを内張シ
したものである。

燃焼炉１の内底部には炉材１ｂを貫通して燃焼炉１内に
突出させたごみ２を加熱するための炉ヒータ−３を設け
ている。また燃焼炉１の上部にはごみ２を投入できるよ
うに開閉自在な蓋４を設けている。そして前記炉ヒータ
−３の上には、底部で炉ヒータ−３を包み込み、壁面に
開口部５を設けた筒部６を形成したごみ２の処理容器７
が配置され、前記蓋４をあけて投入されたごみ２が処理
容器γ内に貯留されるようになっている。燃焼炉１の底
面には他に、処理容器γ内へ空気を流入させる給気口８
を設け、この給気口８に連通して設けた給気装置９によ
り燃焼に必要な空気を送るようになっている。また燃焼
炉１の側壁の一部に開口した排気口１０に連通して、浄
化ヒーター１１によシ触媒１２の作用を高めて排ガスを
浄化する浄化器１３を設け、焼却によシ発生した排ガス
を浄化して、排気管１４の排気口１４から外部へ排出す
るようになっている。また、前記浄化器１３の上流側１
３には、前記触媒１２と前記浄化ヒーター１１の間に、
触媒１２に流入する排ガスの温度を検知する温度検知手
段たる熱電対１５が組み込まれている。また前記排気管
１４の外側を覆う形で希釈ダクト１６が設けられ、この
ダクトの一方の開口部１７は希釈送風機１８に連通し、
片方の開口部１９には排気筒２ｏが連接されている。ｌ
た前記排気筒２ｏの出口２ｏと前記排気管１４の排気口
１４は同一方向に配置されている。さらに希釈ダクト１
６の上流側１６と、浄化器１３の上流側１３′は流量を
２段階に調節する流量調節弁２１を備えた接続管２２で
連通している。また２３は制御手段で、それぞれ炉ヒー
タ−３、給気装置９、浄化ヒーター１１、熱電対１５、
希釈送風機１８、流量調節弁２１と接続されている。

以上のように構成されたごみ処理装置について、以下そ
の動作について説明する。ごみ２を投入した後、炉ヒー
タ−３に通電すると、この炉ヒータ−３の熱エネルギー
によシごみ２が加熱され、給気装置９から供給される燃
焼空気によって、燃焼・焼却される。このとき発生した
排ガスは排気口１０を通って浄化器１３で無煙、無臭化
された後、排気管１４および排気筒２Ｑを経て外部へ排
出される。このとき、前記排気管１４を流れる排ガスは
高温となっているため、希釈送風機１８から送風された
空気を希釈ダクト１６に導き、前記排気管１４を冷却す
るとともに、排気筒２０の内部で前記排ガスと混合させ
ることによシ、高温の排ガスは希釈され、温度はさらに
低くなって出口２０から外部に放出される。一方、浄化
器１３の浄化性能を安定させるためには触媒１２の温度
を約７００℃程度に保つ必要がある。このために、浄化
器１３の内部には、触媒１２の下方すなわち上流側１３
′にそれぞれ熱電対１６と浄化ヒーター１１が組み込咬
れてｈｐ、この熱電対１６の検出する温度によって前記
浄化ヒーター１１はオン・オフされ、前記触媒１２の温
度を約７００℃程度に保つべく温度制御が行なわれてい
る。

さらに、前述の浄化ヒーター１１のオン・オフ温度制御
に同期させた形で、流量調節弁２１も制御されている。

すなわち、浄化ヒーター１１がオンのときは前記流量調
節弁２１は「流量小コの状態になっておシ、希釈送風機
１８から送風されている空気の一部は、接続管２２を介
して浄化器１３の上流側１３に供給されている。そして
、前記浄化ヒーター１１がオフになると、前記流量調節
弁２１は「流量大」の状態になシ、前述の希釈送風機１
８による送風空気の一部は、風量を増加して前記上流側
１３に供給される。したがって、この状態で触媒１２は
急速に冷却されることとなる。

な釦浄化器１３に空気を供給する目的は、触媒作用を活
性化することと、触媒１２の温度を最適に保つために効
果的な冷却作用を行なうことである。

筐たこれまで説明してきた、炉ヒータ−３、給気装置９
、浄化ヒーター１１、熱電対１５、希釈送風機１８、流
量調節弁２１の操作や制御はいずれも制御手段２３を介
して行なわれているものである。

しかしながら、上述の動作、制御を行なっても、特殊な
ごみを焼却処理した場合、すなわち発熱量の大きい含油
性ごみを処理した場合には、前述の触媒１２の温度は最
適温度７００℃を超えて、異常に上昇を続ける事態が生
じる。このような事態が発生した場合、具体的には前記
熱電対１６の検出した温度が８００℃を超えた時点で、
前記給気装置９を制御手段２３によってオフにすれば、
燃焼炉１内へ供給されている燃焼用空気が遮断され、前
記ごみ２の燃焼の進行が急激に緩和されると同時に前記
触媒１２の温度もきわめて短時間で最適温度７００℃付
近１で下降する。この後、前記給気装置９を前記制御手
段２３によってオンすれば、再び燃焼炉１内への給気が
開始され、ごみ２の燃焼が従前通シ進行することとなる
。この繰シ返しによって発熱量の大きい含油性ごみでも
触媒１２の温度を許容温度以内に保ちつつ、焼却するこ
とができる。第２図は、上述の発熱量の大きい含油性ご
みを焼却処理したときの熱電対１５の温度の変化を示し
たものである。第２図に卦いて、縦軸は、前記熱電対１
５の検出温度、横軸は経過時間である。図中の実線Ａは
Ｌ述の給気装置９を制御手段２３によってオン、オフ制
御した場合の温度変化、破線Ｂは上記制御を行なわなか
った場合の湿度変化を示している。この特性図から明ら
かなように、給気装置９を制御した場合には、前記温度
が８５０℃程度におさするのに対して、制御しなかった
場合には、許容限界温度９００℃を超えることがわかる
。

つぎに本発明の第２の手段による一実施例を第３図１よ
び第４図にもとづいて説明する。な１第１の手段と同一
部分には同一記号を付し、その詳細な説明は省略する。

第３図において、１〜２３（′を含む）は第１の手段と
同一の作用するものであシ、浄化器、１３の下流側に、
温度検知手段たる熱電対２４を組み込んだものである。

この熱電対２４も制御手段２３に接続されている。この
熱電対２４の作用についてつぎに説明する。第４図は、
第２の手段によるごみ処理装置を用いて、台所などで発
生する生ごみを焼却処理したときの熱電対２４の温度変
化を示した特性図である。第４図において、縦軸は熱電
対２４および熱電対１５の温度、横軸は経過時間である
。図中の実線Ａは熱電対２４の温度変化、実線Ｂは熱電
対１５の温度変化を示したものである。この特性図から
明らかなように、ごみを燃焼・焼却する過程に釦すて、
前記熱電対２４の温度は、燃焼のピーク時に極大点Ａｏ
　を示すことがわかった。そしてこの極大点Ａ　が現れ
る１での時間ｔｏは、焼却処理する生ごみの量が多いほ
ど長く、筐た極大点Ａｏの温度ｈｏ　の値も生ごみの内
容物によって上下することがわかった。したがって、温
度検知手段たる熱電対２４で検知した温度の極大点を制
御手段２３で判定すれば、燃焼行程におけるピークが判
定でき、この時点から一定時間後すなわちｔｌ　時間後
に加熱、焼却用の炉ヒータ−３および浄化ヒーター１１
を制御手段２３によってオフにし、燃焼行程から冷却行
程に移行したのち全体の運転行程を終了することとなる
。

発明の効果 以上の実施例から明らかなように本発明によれば、燃焼
炉の給気口に連通して設けた給気装置と、前記燃焼炉の
排気口に連通して設けた浄化器と、この浄化器の上流側
に組み込１れた浄化ヒーターおよび温度検知手段と、こ
の温度検知手段の検知湿度に基づいて制御する制御手段
で構成され、前記温度検知手段の検知温度が一定温度以
上に達した場合に、前記制御手段によシ前記給気装置か
らの給気を遮断すれば、発熱量の大きい含油性ごみを焼
却する際に起きやすい触媒の急激かつ異常な温度上昇を
防止でき、浄化器の寿命低下を防ぐことができるという
効果がある。

また浄化器の下流側に設けた湿度検知手段と、この温度
検知手段の検出した温度に基づいて制御する制御手段と
で構成され、前記温度検知手段の検出した温度の極大点
を前記制御手段によって判定すれば、焼却終了を自動的
に判定でき、適切な時間でごみを焼却することができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の手段の実施例を示すごみ処理
装置の縦断面図、第２図は同実施例の含油性ごみを焼却
処理したときの浄化器内の上流側の温度の変化を示す特
性図、第３図は、同第２の手段の実施例を示すごみ処理
装置の縦に面図、第４図は同実施例の生ごみを焼却処理
したときの浄化器内の上流側と下流側のそれぞれの温度
の変化を示す特性図、第６図は従来のごみ処理装置を示
す縦断面図である。 １・・・・・・燃焼炉、３・・・・・・炉ヒータ−，４
・・・・・・蓋、８・・・・・・給気口、９・・・・・
・給気装置、１ｏ・・・・・・排気口、１１・・・・・
・浄化ヒーター、１３・・・・・・浄化器、１５・・・
・・・温度検知手段、２３・・・・・・制御手段、２４
・・・・・・温度検知手段。 第 ２ 図 晴 耶 第 ４ 図 第５１￥］ イａｔ−Ｌ （Ｏｆ−−−’茨ｒ走【ア １ｏ３−一一〇杆 のキーーー（升へ〇 ｌ０５−−一神化米 １０６−　ｆＰと−ダー １０７−−−趣裡象東 １０Ｂ−一一般表℃ ｆθ９・−村をま札次 イＩｌ＋−−ご２；１ ＋１１−−一舷ｄ ＋１２−一一坤ｆじと一夕 ＋１３−一一葡郁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）開閉自在な蓋と給気口および排気口を有する燃焼
   炉と、この燃焼炉の内底部に突出させたごみ加熱用のヒ
   ーターと、前記給気口に連通して設けた給気装置と、前
   記排気口に連通して設けた浄化器と、この浄化器の上流
   側に浄化ヒーターおよび温度検知手段を設け、この温度
   検知手段の検知した温度が一定温度以上に達したとき前
   記給気装置からの給気を遮断させる制御手段を備えたご
   み処理装置。
2. （２）浄化器の下流側に温度検知手段を設け、この温度
   検知手段が検知した温度によって、ごみの焼却終了を判
   定する制御手段を備えた請求項１記載のごみ処理装置。