JPH0545844B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主に家庭の台所から排出される生ご
みを処理するのに好適な生ごみ燃焼装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

この種の生ごみ燃焼装置としては、生ごみをマ
イクロ波により乾燥し、その乾燥したごみを、マ
イクロ波吸収発熱体の働きで燃焼させる構成のも
のが開発されている。また穀類乾燥装置として
は、遠赤外線を穀類へ照射させ、この穀物の乾燥
時間を短縮させることが特開昭61−76871号公報
で知られ、しかも加熱炉としては、セラミツクを
熱源により加熱して遠赤外線を発生させることが
特開昭59−191283号公報で知られているが、遠赤
外線を生ごみに照射させるとともに、そのごみを
燃焼させる生ごみ燃焼装置はいまだに知られてい
ない。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の生ごみ燃焼装置では、生ごみは、そ
のすべてが一気に乾燥し、かつ乾燥した段階で一
気に発火するために、多量の蒸気が生ごみの悪臭
とともに急激に発生するので、生ごみの悪臭を脱
臭することはきわめて困難である。しかも、生ご
みが、乾燥終了後、短時間で燃焼するために、高
温の燃焼ガスが、多量に、かつ急激に発生するの
で、この燃焼ガスの脱臭を行うには、大掛りな脱
臭装置が必要となる。

本発明の目的は、上記の問題点に対処して、生
ごみ乾燥工程時に多量の蒸気を、かつ生ごみ燃焼
工程時に多量の燃焼ガスを、急激に発生させるこ
となく、しかも、高圧電源を用いることなく、生
ごみの乾燥及び燃焼を効率よく行うことのできる
生ごみ燃焼装置を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、耐熱材からなる外筺と、この外筺
内に収納されたセラミツク容器と、この容器を加
熱する加熱手段と、前記セラミツク容器内に設け
られた生ごみを載置する受皿と、この受皿の下方
に配置され、かつ前記生ごみの燃焼後の灰を受け
る底板と、前記セラミツク容器の上部と連通され
る排気通路と、前記セラミツク容器内に外気を流
入する外気流入通路とを備え、前記加熱手段によ
り前記受皿を載置された生ごみをその発火温度以
上に加熱し、かつ前記生ごみに含まれる水の分子
振動数に実質的に一致する波長の遠赤外線を前記
セラミツク容器から前記生ごみに照射させ、前記
加熱手段は、前記セラミツク容器の外周に巻装し
た発熱線からなり、その発熱線表面にセラミツク
をコーテイングする構成とすることにより、達成
される。

〔作用〕

生ごみ加熱手段により、遠赤外線を生ごみに照
射しつつ、その生ごみを加熱すると、生ごみの表
面に含まれる水分に熱エネルギーが効率よく吸収
され、その水分が蒸発する。そのために、生ごみ
の表面が、まず、最初に、乾燥し、かつ発火温度
以上に短時間で達して、燃焼する。

セラミツク材からなるセラミツク容器と発熱線
表面にコーテイングされたセラミツクの両方から
遠赤外線が発生し、生ごみに多量の遠赤外線が照
射されるため、生ごみの上記乾燥−発火−燃焼が
きわめて効率よく行われる。

生ごみの表面より下の部分は、加熱手段による
加熱と遠赤外線の働きに加えて、生ごみの燃焼に
よる加熱により、乾燥−発火−燃焼を、局部的
に、かつ連続的に、繰り返しながら、生ごみの中
心まで、順次燃焼する。このために、生ごみに含
まれる全部の水用が一気に蒸発し、かつ生ごみ全
部が一気に燃焼して、多量の蒸気及び多量の燃焼
ガスを、急激に発生させることがない。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図において、生ごみ燃焼装置１は、耐熱材
からなる外筺２と、この外筺２内に収納されたセ
ラミツク材若しくはセラミツクをコーテイングし
てなる耐熱鋼材からなるセラミツク容器３と、こ
の容器３の外壁に巻装されたコイル状のヒーター
４と、前記セラミツク容器３内下部に設けられ、
かつハニカム状の部分的に突起を有する生ごみ５
用の受皿６と、この受皿６の下方に配設され、か
つ生ごみ５の燃焼後の、灰を受ける耐熱鋼製の底
板７と、この底板７の下方に配置され、かつ灰８
を一時保管する耐熱性の灰保管容器９と、前記セ
ラミツク容器３の下方で、かつ前記灰保管容器８
の外方をおおう内筺１０とを備えている。

外筺２の上面中央には、セラミツク容器３内に
その上方から生ごみを投入するための投入口２ａ
が設けられている。外筺２の側面下部には、内筺
１０内に外気を流入するための外気流入通路２ｂ
が設けられている。セラミツク容器３の上部に
は、排気通路１１が連通されている。排気通路１
１内には、脱臭装置１２が設けられている。排気
通路１１は、外筺２の上面に設けた排気ダクト１
３に接続されている。排気通路１１には、その通
路１１に外気を導入するための給気ダクト１４が
接続されている。給気ダクト１４内には、フアン
モータ１５が設けられている。排気ダクト１３
は、その一部が給気ダクト１４内を貫通するよう
に配管されている。

受皿６及び底板７は、底板７の中央部に設けた
回転軸１６を中心に回転できる構成になつてい
る。灰保管容器９の底部には、灰排出口９ａを設
け、この灰排出口９ａを開閉する底蓋１７が回転
軸１８を利用して取り付けられている。灰保管容
器９の下方には、灰収納袋１９が、その袋１９の
開口内に前記灰排出口９ａを嵌合させた状態で、
設置されている。

受皿６及び底板７の回動並びに底蓋１７の開閉
は、図示していないが、外筺２の外方から手動で
行える構成にしてある。内筺１０内への、灰収納
袋１９の取り付け及び取りはずしは、図示してい
ないが外筺２の外方から手動で行える構成にして
ある。

外筺２の投入口２ａには、耐熱性の投入口蓋２
０が着脱自在に設けられている。セラミツク容器
３の表面温度は、セルロース系の生ごみが発火す
る温度、すなわち350℃以上に、ヒーター４によ
り熱せられる。セラミツク容器３の表面温度が
350℃以上になると、セラミツク容器３の表面か
ら、水に最も吸収されやすい波長3.2μｍの遠赤外
線が多量に放射される。外筺２とセラミツク容器
３との間には、グラスウールやアスベストなどの
断熱材２１が設けられる。

セラミツク容器３は、その容器３が350℃以上
に熱せられると、水に吸収されやすい遠赤外線を
多量に放射するセラミツク材、βコーヂライトの
結晶からなるセラミツク材が用いられている。

ヒーター４は、ニクロム線の表面にセラミツク
をコーテイングしたものを用いる。底板７は、受
皿６に載置した生ごみ５から落下してきた水がこ
ぼれないように、断面形状を皿状にしている。受
皿６は、金網若しくはセラミツクス製のモノリス
から形成する。

以上の構成において、投入口２ａから生ごみ５
をセラミツク容器３内に投入し、第１図に示すよ
うに、生ごみ５を受皿６に乗じた状態でヒーター
４に通電して、セラミツク容器の表面温度350℃
以上に熱すると、セラミツク容器３の表面及びヒ
ーター４にコーテイングされたセラミツクから、
水に最も吸収されやすい波長3.2μｍの遠赤外線を
最多に含む遠赤外線が生ごみに向つて照射され
る。

生ごみは、その表面がセラミツク容器３からの
遠赤外線と輻射熱により、最初に乾燥し、かつ燃
焼し、その後は、部分乾燥と部分燃焼を繰り返え
しながら、生ごみの中心までの燃焼が行われる。

この燃焼が効率よく行われるために、外気流入
通路２ｂからの外気が、第１図の矢印P₁，P₂に
示すように、生ごみ５の周囲に供給される。燃焼
ガスは、第１図の矢印P₃，P₄，P₅に示すように、
排気通路１１から排気ダクト１３を経由して、外
筺２外に排出される。その際、燃焼ガスは、脱臭
装置１４にて再度燃焼させられ、悪臭が取り除か
れる。フアンモータ１５を回転させて、給気ダク
ト１４から排気ダクト１３内に冷い外気を第１図
の矢印Q₁，Q₂に示すように、送り込むことによ
り、排気ダクト１３から排出する燃焼ガスの温度
が下げられる。

生ごみ５が燃焼して灰になり、その灰は、底板
７に落下する。底板７上の灰は、その底板７を回
転軸１８を中心に反転させることにより、灰保管
容器９内に落下する。池保管容器９内の灰は、十
分に冷却したならば、底蓋１７を開いて、灰収納
袋１９内に落下収納させ、その灰収納袋１９ごと
廃棄する。

上記実施例では、生ごみ５が、その表面から中
心に向つて順次燃焼し、生ごみ５の燃焼による発
熱を生ごみ５の乾燥に利用されるので、生ごみ５
の外部から加えるエネルギー、すなわち、ヒータ
ー４によつて加えるエネルギーを少なくすること
ができ、しかも、生ごみ５から多量の蒸気を急激
に発生させたり、あるいは生ごみ５が一気に燃焼
して多量の燃焼ガスを急激に発生させたりするこ
とがないので、生ごみ５から発生する悪臭及び燃
焼ガスの処理が容易である。脱臭装置１２は、き
わめて簡単な構造のものでよい。

上記実施例では、断熱材２１の働きにより、ヒ
ーター４による電気エネルギーを、遠赤外線エネ
ルギーに有効に変換でき、その変換効率が70％以
上となり、変換効率が50〜60％であるマイクロ波
エネルギーを利用する構造に比べてエネルギーを
節約することができる。

上記実施例では、高圧電源を用いることなく、
生ごみ５の乾燥時間及び燃焼時間を短縮させるこ
とができる。

第２図から第３図は、本発明の他実施例を示
し、第１図と同一符号の部分は、同一内容を示し
ている。

第２図の他実施例では、排気通路１１内に設け
る脱臭装置２２は、排気通路１１内に、モノリス
状のセラミツクを設け、このセラミツクを排気通
路１１の外方に設けたヒーター２３で加熱する構
成にしてある。ヒーター２３は、セラミツク容器
３の外壁に巻装されたヒーター４に電気的に接続
されている。脱臭装置２２のセラミツクは、その
壁面の温度は、有機物のハイドロカーボン物質、
イオウ化合物および塩素化合物の酸化温度以上
に、ヒーター２３によつて加熱保持される。

第３図は、受皿６の下方に配置される底板の変
形例を示している。すなわち、底板２４は、第３
図に示すように、その中央部に外気流入口２４ａ
を設けるとともに、その外気流入口２４ａの上方
にカバー２５が設けられている。外気流入口２４
ａの全周には、土手２４ｂが設けられている。こ
の構成によれば、受皿６の下方から外気が、生ご
み５内の周囲に到達しやすく、生ごみ５の燃焼が
円滑に行われるとともに、受皿６から落下した灰
等がカバー２５によつて外気流入口２４ａ内に侵
入するのを防止している。

〔発明の効果〕

本発明によれば、耐熱材からなる外筺と、この
外筺内に収納されたセラミツク容器と、この容器
を加熱する加熱手段と、前記セラミツク容器内に
設けられた生ごみを載置する受皿と、この受皿の
下方に配置され、かつ前記生ごみの燃焼後の灰を
受ける底板と、前記セラミツク容器の上部と連通
される排気通路と、前記セラミツク容器内に外気
を流入する外気流入通路とを備え、前記加熱手段
により前記受皿に載置された生ごみをその発火温
度以上に加熱し、かつ、前記生ごみに含まれる水
の分子振動数に実質的に一致する波長の遠赤外線
を前記セラミツク容器から前記生ごみに照射させ
るとともに、前記加熱手段は、前記セラミツク容
器の外周に巻装した発熱線からなり、その発熱線
表面にセラミツクをコーテイングする構成とする
ことにより、セラミツク容器と発熱線表面にコー
テイングされたセラミツクの両方から発生する多
量の遠赤外線によつて、高圧電源を用いることな
く、生ごみをその表面から中心まで、順次、乾燥
させ、かつ燃焼させることができ、多量の蒸気と
多量の燃焼ガスを急激に発生させることなく、か
つ生ごみの燃焼エネルギーを生ごみの乾燥エネル
ギーとして利用できる生ごみ燃焼装置が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す略図、第２図
は本発明の他実施例その１を示す略図、第３図は
本発明の他の実施例その２を示す要部縦断面図で
ある。 ２……外筺、２ｂ……外気流入通路、３……セ
ラミツク容器、４……ヒーター、６……受皿、
７，２４……底板、９……灰保管容器、１１……
排気通路、１２……脱臭装置、１３……排気ダク
ト、１４……給気ダクト、１５……フアンモー
タ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 耐熱材からなる外筺と、この外筺内に収納さ
   れたセラミツク容器と、この容器を加熱する加熱
   手段と、前記セラミツク容器内に設けられた生ご
   みを載置する受皿と、この受皿の下方に配置さ
   れ、かつ前記生ごみの燃焼後の灰を受ける底板
   と、前記セラミツク容器の上部と連通される排気
   通路と、前記セラミツク容器内に外気を流入する
   外気流入通路とを備え、前記加熱手段により前記
   受皿に載置された生ごみをその発火温度以上に加
   熱し、かつ前記生ごみに含まれる水の分子振動数
   に実質的に一致する波長の遠赤外線を前記セラミ
   ツク容器から前記生ごみに照射させるとともに、
   前記加熱手段は、前記セラミツク容器の外周に巻
   装した発熱線からなり、その発熱線表面にセラミ
   ツクをコーテイングする構成であることを特徴と
   する生ごみ燃焼装置。 ２ 前記排気通路は、前記生ごみの燃焼ガスの臭
   いを取り除く脱臭装置が設けられていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の生ごみ燃焼
   装置。 ３ 前記受皿は、セラミツク材からなることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の生ごみ燃焼
   装置。 ４ 前記底板の下方には、前記生ごみが燃焼して
   灰になつた後、その灰を一時保管する灰保管容器
   を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の生ごみ燃焼装置。 ５ 前記排気通路から排出する燃焼ガス内に外気
   を送り込み、その燃焼ガスを冷却する手段を設け
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   生ごみ燃焼装置。 ６ 前記受皿及び前記底板は、反転できる構成に
   したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の生ごみ燃焼装置。 ７ 前記底板は、外気流入口を設けたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の生ごみ燃焼装
   置。