(57)【要約】 対向部を係合させて一体に構成される下部本体１及び上部本体２とからなり、下部本体１の下端にはストーブ３の排気口４との連結部５が形成され、上部本体２の上端には煙突６の吸気口７との連結部８が形成され、内部にヒータ９及び該ヒータ９の上部に触媒１０が配置される。好ましくは、前記下部本体１及び上部本体２の前記ヒータ９及び触媒１０を配置した部分の内径を他の部分の内径よりも拡大して構成する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向部を係合させて一体に構成される円筒状の下部本体と上部本体とからなり、下部本体の下端にはストーブの排気口との連結部が形成され、上部本体の上端には煙突との連結部が形成され、内部にヒータ及び該ヒータの上部に触媒を配置したことを特徴とする排煙処理装置。
【請求項２】
前記下部本体及び上部本体の前記ヒータ及び触媒の配置された部分の内径を他の部分の内径よりも拡大したことを特徴とする請求項１に記載の排煙処理装置。
【請求項３】
前記ヒータ及び触媒の荷重を前記下部本体で保持することを特徴とする請求項１又は２に記載の排煙処理装置。
【請求項４】
前記ヒータを前記触媒に密着したことを特徴とする請求項１、２及び３に記載の排煙処理装置。
【請求項５】
前記触媒を複数段に配置したことを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の排煙処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排煙処理装置に関するものであり、詳しくは、石炭あるいは薪等の固形燃料の燃焼装置に有効な排煙処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、石炭を豊富に産出する国あるいは土地においては、冬季の暖房装置に石炭ストーブが多く用いられている。しかしながら、石炭を燃焼させると排煙中に未燃焼ガス及び煤煙が含まれ、そのまま大気中に放出すると大気を汚染し住民の健康を害するという問題があった。【０００３】
従来、前記大気中への排煙の放出には煙突が用いられており、さらに煙突からの放出に先立って、二次燃焼装置及び／あるいは触媒等の燃焼浄化装置を設けることが提案されている。【０００４】
例えば、炉体内に炉体内空間を上下に仕切る仕切体を設け、該仕切体より上側の上側空間部に該上側空間部内の空気を炉体外へ排出する排気部を設け、前記仕切体より下方の下側空間部を燃料投入用の燃焼空間部に形成し、前記仕切体に前記上側空間部と下側空間部とを連通する連通部を形成し、該連通部に前記下側空間部で発生する未燃焼ガスを燃焼させる触媒を配設した薪などの固形燃料を燃焼させるストーブが提案されている（特許文献１参照）。【０００５】
前記ストーブは、仕切体及び未燃焼ガスを燃焼させる触媒が炉体内に設けられた構成であり、前記仕切体及び触媒が燃焼効率を妨げるという問題があった。また、すでに提供されているストーブに適用することが困難な構造であった。  【０００６】
そのほか、ストーブの燃焼室の排気口から排気される排煙を燃焼室外に案内する煙突との間又は該煙突の範囲内に排煙を上流側から下流側に接触させながら通過させる触媒を設けた燃焼用触媒装置及び固形燃料用燃焼装置が提案されている。（特許文献２参照）。  【０００７】
前記燃焼用触媒装置及び固形燃料用燃焼装置は、すでに提供されているストーブに適用することも可能と思われるが、触媒装置及び煙突ダンパー装置など構成が複雑であり、該各装置の調整及び操作が必要であり、コストの面でも問題を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−４６３３４号公報
【特許文献２】特開２０１１−２４２１２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、前記の事情に鑑み、すでに提供されている各種のストーブに容易に適用できること、保守・管理が容易であること、優れた浄化効果が得られること、構成がシンプルで安価に提供できること、の排煙処理装置を提供することを目的とする。さらに大気汚染の防止及び住民の健康維持を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため、本発明の排煙処理装置は、対向部を係合させて一体に構成される円筒状の下部本体と上部本体とからなり、下部本体の下端にはストーブの排気口との連結部が形成され、上部本体の上端には煙突との連結部が形成され、内部にヒータ及び該ヒータの上部に触媒を配置したものである。  【００１１】
前記排煙処理装置は、ストーブの排気口との連結部及び煙突との連結部が形成されているため、すでに提供されている各種のストーブに容易に取り付けて適用することができる。なお、必要に応じて前記連結部にアジャスターを介在させてもよい。  【００１２】
また、下部本体と上部本体は、対向部で係合させた構成であるから、容易に分離して内部のヒータ及び触媒の点検・保守及び交換等を行なうことができる。さらに、触媒の下部にヒータを配置したことにより優れた浄化効果を得ることができる。さらにまた、構成がシンプルであるから安価に提供できる。  【００１３】
好適な実施の一形態として、前記下部本体及び上部本体の前記ヒータ及び触媒が配置された部分の内径を他の部分の内径よりも拡大した構成にすることができる。このように構成すれば、前記ヒータ及び触媒の配置された部分の内径が他の部分、すなわち、ストーブの排気口（との連結部）及び煙突（との連結部）の内径よりも拡大された結果、ストーブの排気口から供給された排煙の流速が拡大部において低下させられてヒータ及びヒータによる触媒の高温化により二次燃焼を十分に行なうことができる。  【００１４】
好適な実施の一形態として、前記ヒータ及び触媒の荷重を前記下部本体で保持した構成にすることができる。このように構成すれば、装置の安定設置が容易であり、また、設置後の荷重を下部本体及びストーブ側で受けて装置全体の安定を図ることができる。さらにヒータ及び触媒の点検・保守及び交換等を行なう場合にも上部本体を外して容易に行なうことができる。  【００１５】
さらに、好ましい一実施例として、前記ヒータを前記触媒に密着させた構成にすることができる。このように構成すれば、ヒータによって触媒の温度を急上昇させて燃料の着火時に発生する未燃焼ガスなどの完全燃焼を図ることができるとともに触媒の目詰まりを起こす物質を除去して目詰まりを防ぐことができる。  【００１６】
さらに、好ましい一実施例として、前記触媒を複数段に配置した構成にすることができる。このように構成すれば、触媒の取り扱いが容易になるとともに、機能別に触媒を複数段に設けて排煙処理効果を上げることができるともにコストダウンを図ることができる。例えば、触媒を二段に配置した場合には、下側の触媒は低い温度の２５０℃から燃焼を始める必要があるためコストの高い貴金属が必要であるが、上側の触媒は下側の触媒の燃焼により高温化されるため５００℃から燃焼するコストの安い貴金属とすることができコストダウンを図ることができる。また、機能の低下した触媒を交互に交換することによりコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る排煙処理装置の使用状態を示す断面図である。
【図２】下部本体と上部本体の係合部の分解断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１    下部本体２    上部本体４    ストーブの排気口５    ストーブの排気口との連結部７    煙突の吸気口８    煙突の吸気口との連結部９    ヒータ１０  触媒
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態について説明する。【００２０】
図１に示す通り、本発明の排煙処理装置は、対向部を係合させて一体に構成される円筒状の下部本体１と上部本体２とからなる。さらに下部本体１の下端にはスト−ブ３の排気口４との連結部５が形成され、上部本体２の上端には煙突６の吸気口７との連結部８が形成される。【００２１】
さらに、前記一体に構成された下部本体１及び上部本体２の内部には、ヒータ９及び該ヒータ９の上部に触媒１０が二段に配置される。【００２２】
なお、図面実施例では、前記ヒータ９及び触媒１０が配置された部分の下部本体1及び上部本体２の内径を他の部分の内径よりも拡大している。また、前記ヒータ９及び触媒１０の荷重を前記下部本体１で保持した構成としている。【００２３】
なお、前記下部本体1及び上部本体２としては耐熱性を有する金属、好ましくは鋳物が用いられる。また、ヒータ９は電熱線からなる電気ヒータが用いられる。【００２４】
前記触媒１０は耐熱性を有する網目状の金属にプラチナ、ロジウム、パラジウム等の貴金属をコーティングして構成され、前記本体内に一段に設けることのほか、触媒の機能別に複数段に設けて排煙処理効果を上げることもできる。【００２５】
前記下部本体１と上部本体２の係合は、分離可能であり且つ緊密に係合することが必要である。図面実施例では、前記下部本体１の上縁部１１の内周に段部１２を形成し、前記上部本体２の下縁部１３の内周に段部１４を形成し、該段部１４と前記下部本体１の上縁部１１を係合させている。その他の凹凸係合であってもよい。【００２６】
そして、前記下部本体１の上縁部１１の内周に形成した前記段部１２に前記触媒１０が載置及び保持されている。さらに触媒１０の下方に前記ヒータ９が配置される。【００２７】
つぎに前記構成の排煙処理装置の一使用例を説明する。【００２８】
下部本体１の下端の連結部５がストーブ３の排気口４と連結され、上部本体２の上端の連結部８が煙突６の吸気口７と連結される。【００２９】
つぎに、ストーブ３に燃料の石炭が投入され、着火１０分前にヒータ９に通電して触媒１０を加熱する。このことは、石炭の着火時に発生する未燃焼ガスを触媒１０により燃焼させるためである。【００３０】
前記ヒータ９に通電することにより、上部本体２及び煙突６内に上昇気流が発生し、ストーブ３の吸気口（図示せず）から外気の吸入が始まり石炭への着火が行なわれ易くなります。【００３１】
一方、ストーブ内では着火直後から未燃焼ガスが発生します。しかし、ストーブ３の排気口４から連結部５を介して下部本体１内に供給された未燃焼ガスはヒータ９により加熱及び加熱された触媒１０に接触して二次燃焼させられます。【００３２】
本発明では、前記ヒータ９及び触媒１０の配置された部分の内径を他の部分の径よりも拡大しており、拡大部では未燃焼ガスの流速が遅くなり二次燃焼が有効に行なわれます。【００３３】
さらに、好ましい使用例として、触媒１０の加熱温度を検知してヒータ９への電力供給を制御し、電力の消費を抑えることが考えられます。例えば、触媒１０が機能し始めると５００℃以上になります。その後、未燃焼ガスが２７０℃前後で通過すれば触媒１０は機能し続けます。【００３４】
そこで、触媒１０の上部の加熱温度を検知し、５００℃の温度を３分間以上継続した場合にはヒータ９への通電を自動的に断ち、その後、触媒１０の温度が３００℃以下になった場合にヒータ９への通電を再開し、この通電制御を自動的に行なうことにより電力の消費を抑えることができます。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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