JPH08303739A - ごみ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ごみ処理装置において、ごみの焼却処理を繰
り返す中で発生する触媒の目詰まりによる未浄化ガスの
放出や、浄化器の損傷を防止することのできるごみ処理
装置を提供することを目的とする。 【構成】 二次エアー給気管３１の内部に、温度が所定
値を越えた場合に、装置の電源を遮断する電源遮断装置
３６を設け、触媒１８が目詰まりして浄化器１６の上流
２９側に高温の未浄化ガスが滞留し、この熱エネルギー
によって触媒燃焼が妨げられて浄化機能が低下し、未浄
化の排ガスが放出されたり、触媒１８の温度が異常上昇
し、浄化器１６が損傷するのを防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【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。

【０００２】

【従来の技術】近年、台所に発生するごみ処理に関心が
高まり、ごみを焼却・減量するごみ処理装置が開発され
てきている。

【０００３】従来、この種のごみ処理装置は、図７に示
すように上部に開閉自在な蓋１０１を有する燃焼炉１０
２の内面に断熱性の炉材１０３を貼り巡らし、その側壁
面に外部へ連通する排気口１０４を設け、この排気口１
０４の下流側には浄化ヒータ１０５、触媒１０６からな
る浄化器１０７を接続していた。

【０００４】また、燃焼炉１０２の内底部には抵抗線形
電熱式の炉ヒータ１０８が内側に突設されており、この
炉ヒータ１０８の下端部に設けた端子部を燃焼炉１０２
の外側に臨ませていた。

【０００５】また、燃焼炉１０２の内側には金属製の処
理容器１０９が炉ヒータ１０８の上に配置されており、
この処理容器１０９の底には炉ヒータ１０８を包み込む
筒部１１０が形成され、その筒部１１０の壁面には複数
の開口部１１１が設けられている。そしてこの開口部１
１１から処理容器１０９内へ空気を流入させる給気口１
１２を前記燃焼炉１０２の底面に設け、この給気口１１
２に給気送風機１１３を接続させていた。

【０００６】上記構成において、蓋１０１を開け、ごみ
１１４を処理容器１０９に投入し蓋１０１を閉めたの
ち、炉ヒータ１０８および浄化ヒータ１０５に通電する
と、炉ヒータ１０８の熱エネルギーによって、ごみ１１
４が加熱、焼却されるとともに、このとき発生する排ガ
スを浄化器１０７によって無臭化、無煙化させたのち、
外部へ排出させるものであった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このような従来のごみ
処理装置では、ごみの焼却処理を繰り返して行くと排ガ
スに含まれる粉塵によって触媒１０６のガス排出流路が
徐々に目詰まりして行き、そして浄化器１０７の上流側
に高温の未浄化ガスが滞留し、この熱エネルギーによっ
て触媒燃焼が妨げられて浄化機能が低下し、未浄化の排
ガスが放出されたり、触媒１０６の排ガスの流路が粉塵
によって完全に閉塞された場合には、触媒１０６の温度
が異常上昇し、浄化器が損傷するなどの課題があった。

【０００８】本発明は上記課題を解決するもので、ごみ
の焼却処理を繰り返す中で発生する触媒の目詰まりによ
る未浄化ガスの放出や、浄化器の損傷を防止することの
できるごみ処理装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のごみ処理装置に
上記目的を達成するための第１の手段は、開閉自在な蓋
および給気口と排気口を有した燃焼室内部に炉ヒータを
配設した燃焼炉と、この燃焼炉内部に配設され、ごみを
収納する処理容器と、前記給気口に連通接続され、前記
燃焼炉に空気を供給する一次エアー給気手段と、前記排
気口に連通接続され、前記燃焼炉で発生する排ガスを浄
化する触媒および前記触媒を加熱する浄化ヒータと前記
触媒の温度を検知する温度検知手段からなる浄化器と、
前記浄化器の上流側に二次エアー給気管を介して連通接
続され、前記浄化器に空気を供給する二次エアー給気手
段と、前記二次エアー給気手段の供給空気量を調節する
二次エアー調節手段と、前記炉ヒータ、前記浄化ヒータ
に通電および前記一次エアー給気手段、前記二次エアー
給気手段を起動するとともに、前記温度検知手段の検知
温度にもとづいて前記浄化ヒータの発熱量の調節および
前記二次エアー調節手段を作動させる制御手段とを備
え、前記二次エアー給気管内に、温度が所定値を越えた
場合には、装置の電源を遮断する電源遮断装置を設けた
構成とする。

【００１０】また、上記目的を達成するための第２の手
段は、二次エアー給気管内の温度を検知する給気管内温
度検知手段と、燃焼炉に投入されたごみを所定時間燃焼
させたのち、温度検知手段の検知温度にもとづいて炉ヒ
ータへの通電を停止する燃焼工程と、この燃焼工程と所
定の時間をおいて前記浄化ヒータへの通電を停止すると
ともに、前記温度検知手段の検知温度にもとづいて前記
一次エアー給気手段および前記二次エアー給気手段を停
止する冷却工程と、この冷却工程を行ったのち、装置を
停止させる制御手段とを備え、前記制御手段を、前記燃
焼工程中に、前記給気管内温度検知手段の検知温度が所
定値を越えた場合には、前記燃焼工程終了の有無にかか
わらず前記冷却工程を行ったのち、装置を停止させる構
成とする。

【００１１】

【作用】本発明は上記した第１の手段の構成により、焼
却処理を繰り返して行くうちに、排ガスに含まれる粉塵
によって触媒が目詰まりしてくると、浄化器の上流側に
高温の未浄化ガスの一部が滞留し、この熱エネルギーに
よって二次エアー給気管内の温度が上昇して行き、その
温度が所定値を越えた場合には、電源遮断装置が装置の
電源を遮断することとなる。

【００１２】また第２の手段の構成により、焼却処理を
繰り返して行くうちに、排ガスに含まれる粉塵によって
触媒が目詰まりしてくると、浄化器の上流側に高温の未
浄化ガスの一部が滞留し、この熱エネルギーによって二
次エアー給気管内の温度が上昇して行き、給気管内温度
検知手段の検知温度が所定値を越えた場合には、制御手
段が冷却工程を行ったのち、装置を停止させることとな
る。

【００１３】

【実施例】以下本発明の第１実施例について、図１〜図
３を参照しながら説明する。

【００１４】図に示すように、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箱体状に形成され
上部に開閉自在な蓋２を有し、下面に給気口３と一側面
に排気口４とを有した燃焼室５内周面に、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６を内張りし、ごみ７を加熱するための棒状
の炉ヒータ８を給気口３から燃焼室５内部に臨ませて設
けている。また燃焼炉１の内部には、椀状で、その底部
に炉ヒータ８を包み込む凹部９を有し、この凹部９の壁
面に複数の開口部１０を設け、凹部９の下面開口部１１
を給気口３に連通するように配置された処理容器１２が
設けられ、蓋２を開けて投入されたごみ７が処理容器１
２内に貯留されるようになっている。そして燃焼炉１の
下部には、給気口３に給気管１３の一方の端部を接続す
るとともに、給気管１３のもう一方の端部に給気ポンプ
１４を接続してなる一次エアー給気手段１５が配設さ
れ、ごみ７の燃焼に必要な空気を送るようになってい
る。

【００１５】また、燃焼炉１の排気口４には、後述する
浄化器１６が連通して接続されており、この浄化器１６
の後部には、排気管１７が接続されている。前記浄化器
１６の内部には、触媒１８と、この触媒１８を加熱する
浄化ヒータ１９と、触媒１８の温度を検知する熱電対よ
りなる第１の温度検知手段２０および触媒１８の下流側
の温度を検知する第２の温度検知手段２１とが組み込ま
れている。

【００１６】一方、排気管１７の後部には、この排気管
１７の外周を覆い、その排気口２２を排気管１７の排気
口２３と同方向に開口した排気筒２４を有した希釈ダク
ト２５が設けられ、この希釈ダクト２５の上流２６側に
設けた開口部２７には、希釈送風機２８が連通して接続
されている。

【００１７】また、浄化器１６の上流側２９には二次エ
アー給気口３０が設けられ、この二次エアー給気口３０
には、二次エアー給気管３１の一方の開口部３２が連通
して接続されている。そして前記希釈ダクト２５の上流
側２６と前記二次エアー給気管３１のもう一方の開口部
３３とを流量を３段階に調節する二次エアー調節手段３
４で連通して接続することによって、浄化器１６の上流
２９側に空気を供給する二次エアー給気手段３５を構成
している。そして前記二次エアー給気管３１の管内３１
Ａには、温度が所定値（１１０℃）を越えた場合には、
装置の電源を遮断する電源遮断装置３６となる温度ヒュ
ーズが前記開口部３２の近傍に設けられている。また、
前記電源遮断装置３６のリード線３６Ａおよび３６Ｂ
は、前記二次エアー給気管３１の管壁を貫通して固定さ
れている。

【００１８】そして、炉ヒータ８の下方には、この炉ヒ
ータ８、給気ポンプ１４および浄化ヒータ１９、第１の
温度検知手段２０および第２の温度検知手段２１、希釈
送風機２８、二次エアー調節手段３４と電気的に接続さ
れた制御手段３７が設けられており、起動スイッチ（図
示せず）を作動させることによって炉ヒータ８および浄
化ヒータ１９に通電し、給気ポンプ１４および希釈送風
機２８を運転する。同時に、第１の温度検知手段２０の
検知温度にもとづいて浄化ヒータ１９の通電・断電を行
って浄化ヒータ１９の発熱量の調節、および二次エアー
調節手段３４を作動させて二次エアー供給量の調節を行
い、触媒１８を所定の温度（６００℃〜７００℃）に保
ち、燃焼炉１に投入されたごみ７を所定時間燃焼させた
のち、第２の温度検知手段２１の検知温度が所定の温度
（５００℃）まで降下した時点で炉ヒータ８への通電を
停止させる燃焼工程を行う。所定の時間をおいて浄化ヒ
ータ１９の通電を停止し、これら熱源の停止にともなっ
て第１の温度検知手段２０の検知温度が所定値（５０
℃）まで降下したとき、給気ポンプ１４および希釈送風
機２８を停止する冷却工程を行って装置の運転の停止を
行うものである。

【００１９】上記構成により、処理容器１２にごみ７を
投入し、ごみ処理装置の運転を開始すると、炉ヒータ８
の発熱エネルギーによりごみ７が加熱され、一次エアー
給気手段１５から供給される燃焼空気すなわち一次エア
ーによって燃焼・焼却される。

【００２０】そして、触媒１８の温度は、図３の実線Ａ
に示すように燃焼工程ＡＸ開始後、短時間で６２０℃付
近まで上昇したのち、初期燃焼工程Ｔａが終了するまで
の間（約１２０分）は比較的温度変化も少なく、その温
度は燃焼炉１内で発生する燃焼ガスが触媒１８で正常に
再燃焼処理することのできる６２０℃前後で維持する。
初期燃焼工程Ｔａを経過すると、ごみ７の燃焼がピーク
に達し、その温度も正常な７００℃前後に上昇したの
ち、ふたたび６２０℃前後に低下して推移する。ところ
で、運転開始後Ｔｅ時間（約１８０分）経過したのち、
ごみ７自身の燃焼は終了するが、そののち、図３の実線
Ｂで示す第２の温度検知手段２１の検知温度、すなわち
触媒１８で浄化された排ガスの温度が所定の温度（５０
０℃）まで降下するまでのＴｆ時間（約４０分）の間、
遅延運転し、そののち、燃焼工程ＡＸが終了する。

【００２１】また、二次エアー給気管３１の管内３１Ａ
の温度（開口部３２の近傍の温度）は、図３の実線Ｃに
示すように、燃焼が進むにしたがって徐々に上昇し、ご
み７の燃焼のピーク付近にもっとも高い温度（約８０
℃）まで上昇し、燃焼工程ＡＸが終了したのちふたたび
下降する。そして燃焼工程ＡＸにおいて燃焼炉１内部で
発生する排ガスは、排気口４を通過し浄化器１６の触媒
１８で確実に再燃焼処理され、無煙、無臭化されたの
ち、排気管１７および排気筒２４を通して外部へ排出さ
れる。さらに、燃焼工程ＡＸが終わると炉ヒータ８の通
電が停止され、そののちＴｇ時間（３０分）をおいて浄
化ヒータ１９の通電も停止され、これによって触媒１８
の温度がしだいに低下していき、第１の温度検知手段２
０の検知温度が所定の温度（５０℃）まで下がった時点
で、給気ポンプ１４および希釈送風機２８が停止されて
冷却工程ＢＸが終了し、これをもって装置全体の運転が
終了することとなる。

【００２２】そして、上記の焼却処理を繰り返して行く
うちに、燃焼ガス中に含まれる粉塵（例えば、ごみ７の
燃焼反応によって生成されるカルシウム化合物など）
が、触媒１８の入口側に付着堆積し、いわゆる触媒１８
の目詰まり現象が発生した場合には、燃焼工程ＡＸのピ
ーク時に浄化器１６の上流側２９に高温の未浄化ガスが
滞留し、この熱エネルギーによって、触媒１８および二
次エアー給気管３１の管内３１Ａの温度が図３の破線Ｄ
および破線Ｅに示すように、異常に上昇して行き、二次
エアー給気管３１の管内３１Ａの温度が、１１０℃を越
えると同時に電源遮断装置３６が作動して装置の電源を
遮断することとなる。

【００２３】このように本発明の第１実施例のごみ処理
装置によれば、ごみ７の焼却処理を繰り返して行くうち
に、排ガスに含まれる粉塵によって触媒１８のガス排出
流路が徐々に目詰まりして行き、そして浄化器１６の上
流２９側に高温の未浄化ガスが滞留し、この熱エネルギ
ーによって触媒燃焼が妨げられて浄化機能が低下し、未
浄化の排ガスが放出されたり、触媒１８の温度が異常上
昇し、浄化器１６が損傷するのを防止することができ
る。

【００２４】つぎに、本発明の第２実施例を図４〜図６
を参照しながら説明する。なお、上記第１実施例と同一
部分については同一番号を付し、その説明は省略する。

【００２５】本第２実施例は上記第１実施例に対し、二
次エアー給気管３１の管内３１Ａの温度（開口部３２の
近傍の温度）を検知する給気管内温度検知手段３８とし
てサーミスタを二次エアー給気管３１の管内３１Ａ（開
口部３２の近傍）に設け、この給気管内温度検知手段３
８の検知温度が、燃焼工程ＡＸ中に基準限界温度（１０
０℃）を越えた場合には、制御手段３７Ａが、燃焼工程
ＡＸ終了の有無にかかわらず冷却工程ＢＸを行ったの
ち、装置を停止させるとともに、燃焼炉１の外壁面に設
けた表示ランプ３９を点灯させる点に特徴がある。

【００２６】上記構成により、触媒１８の目詰まり現象
が発生した場合には、上記第１実施例と同様に触媒１８
および二次エアー給気管３１の管内３１Ａの温度が図６
の破線Ｄおよび破線Ｅに示すように、異常に上昇して行
き、給気管内温度検知手段３８の検知温度が、１００℃
を越えると同時に制御手段３７Ａが、燃焼工程ＡＸを中
断し、冷却工程ＢＸを行ったのち、装置を停止させると
ともに、表示ランプ３９を点灯させることによって異常
停止を警告することとなる。

【００２７】このように本発明の第２実施例のごみ処理
装置によれば、上記第１実施例と同様、未浄化の排ガス
が放出されたり、触媒１８の温度が異常上昇し、浄化器
１６が損傷するのを防止することができ、しかも異常が
生じた場合には、高温になった触媒１８等が、冷却工程
ＢＸ中に強制的に冷却されたのち、装置が停止するの
で、浄化器１６の損傷をより確実に防止することができ
る。また装置が触媒１８の目詰まりによって異常停止し
たことを表示ランプ３９で容易に確認することができる
ので、ごみ処理装置の保守効率を向上させることができ
る。

【００２８】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、開閉
自在な蓋および給気口と排気口を有した燃焼室内部に炉
ヒータを配設した燃焼炉と、この燃焼炉内部に配設さ
れ、ごみを収納する処理容器と、前記給気口に連通接続
され、前記燃焼炉に空気を供給する一次エアー給気手段
と、前記排気口に連通接続され、前記燃焼炉で発生する
排ガスを浄化する触媒および前記触媒を加熱する浄化ヒ
ータと前記触媒の温度を検知する温度検知手段からなる
浄化器と、前記浄化器の上流側に二次エアー給気管を介
して連通接続され、前記浄化器に空気を供給する二次エ
アー給気手段と、前記二次エアー給気手段の供給空気量
を調節する二次エアー調節手段と、前記炉ヒータ、前記
浄化ヒータに通電するとともに、前記一次エアー給気手
段、前記二次エアー給気手段を起動させ、前記温度検知
手段の検知温度にもとづいて前記浄化ヒータの発熱量の
調節および前記二次エアー調節手段を作動させる制御手
段とを備え、前記二次エアー給気管内に、温度が所定値
を越えた場合には、装置の電源を遮断する電源遮断装置
を設けたので、触媒の目詰まりによる未浄化ガスの放出
や、異常燃焼による浄化器の損傷を防止できるごみ処理
装置を提供できる。

【００２９】また、二次エアー給気管内の温度を検知す
る給気管内温度検知手段と、燃焼炉に投入されたごみを
所定時間燃焼させたのち、温度検知手段の検知温度にも
とづいて炉ヒータへの通電を停止する燃焼工程と、この
燃焼工程と所定の時間をおいて前記浄化ヒータへの通電
を停止するとともに、前記温度検知手段の検知温度にも
とづいて前記一次エアー給気手段および前記二次エアー
給気手段を停止する冷却工程と、この冷却工程を行った
のち、装置を停止させる制御手段とを備え、前記制御手
段を、前記燃焼工程中に、前記給気管内温度検知手段の
検知温度が所定値を越えた場合には、前記燃焼工程終了
の有無にかかわらず前記冷却工程を行ったのち、装置を
停止させる構成としたので、触媒の目詰まりによる未浄
化ガスの放出や、異常燃焼による浄化器の損傷をより確
実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例のごみ処理装置の断面図

【図２】同浄化器の断面図

【図３】同運転経過時間と触媒温度との関係を示す特性
図

【図４】同第２実施例のごみ処理装置の断面図

【図５】同浄化器の断面図

【図６】同運転経過時間と触媒温度との関係を示す特性
図

【図７】従来のごみ処理装置の断面図

【符号の説明】

１ 燃焼炉 ２ 蓋 ３ 給気口 ４ 排気口 ５ 燃焼室 ７ ごみ ８ 炉ヒータ １２ 処理容器 １５ 一次エアー給気手段 １６ 浄化器 １８ 触媒 １９ 浄化ヒータ ２０ 第１の温度検知手段 ２１ 第２の温度検知手段 ３１ 二次エアー給気管 ３４ 二次エアー調節手段 ３５ 二次エアー給気手段 ３６ 電源遮断装置 ３７ 制御手段 ３７Ａ 制御手段 ３８ 給気管内温度検知手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２３Ｊ 15/00 ＺＡＢ Ｆ２３Ｊ 15/00 ＺＡＢＨ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開閉自在な蓋および給気口と排気口を有
   した燃焼室内部に炉ヒータを配設した燃焼炉と、この燃
   焼炉内部に配設され、ごみを収納する処理容器と、前記
   給気口に連通接続され、前記燃焼炉に空気を供給する一
   次エアー給気手段と、前記排気口に連通接続され、前記
   燃焼炉で発生する排ガスを浄化する触媒および前記触媒
   を加熱する浄化ヒータと前記触媒の温度を検知する温度
   検知手段からなる浄化器と、前記浄化器の上流側に二次
   エアー給気管を介して連通接続され、前記浄化器に空気
   を供給する二次エアー給気手段と、前記二次エアー給気
   手段の供給空気量を調節する二次エアー調節手段と、前
   記炉ヒータ、前記浄化ヒータに通電するとともに、前記
   一次エアー給気手段、前記二次エアー給気手段を起動さ
   せ、前記温度検知手段の検知温度にもとづいて前記浄化
   ヒータの発熱量の調節および前記二次エアー調節手段を
   作動させる制御手段とを備え、前記二次エアー給気管内
   に、温度が所定値を越えた場合には、装置の電源を遮断
   する電源遮断装置を設けてなるごみ処理装置。
2. 【請求項２】 二次エアー給気管内の温度を検知する給
   気管内温度検知手段と、燃焼炉に投入されたごみを所定
   時間燃焼させたのち、温度検知手段の検知温度にもとづ
   いて炉ヒータへの通電を停止する燃焼工程と、この燃焼
   工程と所定の時間をおいて前記浄化ヒータへの通電を停
   止するとともに、前記温度検知手段の検知温度にもとづ
   いて前記一次エアー給気手段および前記二次エアー給気
   手段を停止する冷却工程と、この冷却工程を行ったの
   ち、装置を停止させる制御手段とを備え、前記制御手段
   を、前記燃焼工程中に、前記給気管内温度検知手段の検
   知温度が所定値を越えた場合には、前記燃焼工程終了の
   有無にかかわらず前記冷却工程を行ったのち、装置を停
   止させる構成とした請求項１記載のごみ処理装置。