(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱対象物を収納し燃焼させるための第１処理室と、この第１処理室の下方に配置され、前記被加熱対象物から発生する可燃ガスを浄化させるための触媒を備えた第２処理室と、前記可燃ガスを前記第１処理室から前記第２処理室へ導くためのガス通路管と、前記被加熱対象物の燃焼を促進させるための燃焼用空気を供給する手段とを有し、前記ガス通路管のガス流出口を前記第２処理室内へ突出させるとともに当該ガス通路管のガス流出口に可燃ガスの整流手段を備えたことを特徴とする焼却装置。
【請求項２】
前記整流手段が、前記ガス通路管のガス流出口内に配置された略格子状の整流体であることを特徴とする請求項１記載の焼却装置。
【請求項３】
第２処理室内へ突出された前記ガス通路管のガス流出口と、このガス流出口と対面する第２処理室底部に凹凸部が形成され、この凹凸部が前記整流手段を構成することを特徴とする請求項１に記載の焼却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃焼処理における廃熱を回収する循環熱を補助熱源とし、使用済紙オムツ、厨芥等の可燃物の燃焼処理を行う焼却装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、特開平１１−２４２９９３号公報に開示された、マイクロ波を使用して被加熱対象物を加熱し、その加熱に伴って発生する可燃ガスを燃焼処理する従来の焼却装置を示す断面図である。図４において、本体１は第１処理室２を内部に備えた第１筐体３と、その第１筐体３の上部に形成された開口部４を覆う蓋体である第２筐体５とを有している。第２筐体５は、第１筐体３に対して蝶番８により接続されており、１点鎖線の矢印で示す方向へ回動可能に設けられている。第２筐体５にはマグネトロン装置７が設けられており、このマグネトロン装置７には導波管６の一端６ｂが接続されている。導波管６の他端である開口端部６ａは、第１処理室２の上部に設けられている。また、第２筐体５には開口部４を覆う遮蔽板１７が設けられている。この遮蔽板１７は、マイクロ波を通す材質により形成されており、第１筐体３の開口部４が第２筐体５により閉じられたとき、開口部４を密接するように設けられている。
【０００３】
上記のように構成された従来の焼却装置における主加熱手段であるマグネトロン装置７からのマイクロ波Ｍは、導波管６を通じて開口端部６ａから第１処理室２内に投入された被加熱対象物Ｏに均一に照射される。
【０００４】
また、第１筐体３内部には、第１処理室２とその下方に配置された第２処理室１０が設けられている。第１処理室２はガス通路管９を介して第２処理室１０と連通している。第１筐体３の側部には送風ファン１１が設けられており、この送風ファン１１により外部からの空気が空気流通路１２を通って第１処理室２及び第２処理室１０に送られるよう構成されている。
【０００５】
第１処理室２内に投入されて、マイクロ波が照射された被加熱対象物Ｏから発生した可燃ガスＧ及び水蒸気Ｓは、ガス取入用口９ａからガス通路管９に入り、このガス通路管９を通って、第２処理室１０に開口したガス流出口９ｂから第２処理室１０へ送られる。さらに、可燃ガスＧ及び水蒸気Ｓは触媒加熱ヒータ１３の加熱によって酸化反応温度に達している触媒１４を通過する。
【０００６】
このように可燃ガスＧ及び水蒸気Ｓが触媒１４を通ることにより、可燃成分の燃焼と脱臭が行われる。触媒１４を通過した高温の排気ガスＨは、最終的に二酸化炭素と水分となり、これらの二酸化炭素と水分は排気通路１５を通って排気用開口部１６から外部へ排出される。
【０００７】
第１処理室２内の被加熱対象物Ｏは、可燃ガスＧと水蒸気Ｓを放出する過程で炭化され、その炭化終了後は大量の燃焼用空気が第１処理室２内へ送られることにより灰化される。
【０００８】
上記の排気ガスＨは、排気通路１５を通過する際に第１処理室２の外面に沿って流れる。そのため、排気ガスＨの熱は第１処理室２内の被加熱対象物Ｏに伝達され、被加熱対象物Ｏはさらに加熱される。このように排気ガスＨの熱が廃熱回収されながら、効率的な燃焼処理が行われる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように構成された従来の焼却装置では、ガス通路管９のガス流出口から流出される可燃ガスの流れにおいて管内中央部と周辺部との間に流速差ができて偏りがでることは一般的に知られており、そのため触媒１４に均等に可燃ガスが流れなくなり触媒１４の部分劣化や未燃焼の可燃ガスを排出してしまうという問題があった。
【００１０】
本発明は、ガス通路管のガス流出口から流出される可燃ガスの流れに偏りが生じることを防止し、触媒の局部劣化や未燃焼の可燃ガスの排出を防止できる焼却装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の焼却装置は、被加熱対象物を収納し燃焼させるための第１処理室と、この第１処理室の下方に配置され、前記被加熱対象物から発生する可燃ガスを浄化させるための触媒を備えた第２処理室と、前記可燃ガスを前記第１処理室から前記第２処理室へ導くためのガス通路管と、前記被加熱対象物の燃焼を促進させるための燃焼用空気を供給する手段とを有し、ガス通路管のガス流出口を前記第２処理室内へ突出させるとともに当該ガス通路管のガス流出口に可燃ガスの整流手段を備えた構成を有している。
【００１２】
この構成により、ガス通路管のガス流出口部で可燃ガスの流れの偏りを防止させることができる。
【００１３】
また、本発明焼却装置は、前記整流手段が、前記ガス通路管のガス流出口内に配置された略格子状の整流体で構成されている。
【００１４】
この構成により、ガス通路管径の大きさの整流体を設けるだけの簡単な構成で、触媒に対する可燃ガスの流れの偏りを防止させることができる。
【００１５】
また、本発明の焼却装置は、第２処理室内へ突出された前記ガス通路管のガス流出口と、このガス流出口と対面する第２処理室底部に凹凸部が形成され、この凹凸部が前記整流手段を構成している。
【００１６】
この構成により、ガス通路管のガス流出口部から流出される可燃ガスの流れを強制的に触媒へ導くことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図１は本発明の焼却装置における第１の実施の形態を示す断面図である。図４に示される従来の焼却装置と同様の部分には同一符号を付し説明を省略する。
【００１９】
図１に示されるように、第１処理室２と第２処理室１０とを連通させるガス通路管９は、第１処理室２側にガス取入用口９ａが設けられており、第２処理室側にはガス流出口９ｂが突設されている。そのガス流出口９ｂには、図２の要部拡大図に示されるように筒状部１８ａと、この筒状部１８ａの内部に複数の板状体を組合わされたあるいは一体成形された格子状部１８ｂからなるセラミックス製の整流体１８が設けられている。
【００２０】
以上のように構成された第１の実施の形態である焼却装置について、その動作を説明する。
【００２１】
従来例で説明したように、第１処理室２において被加熱対象物Ｏを加熱処理することによって、被加熱対象物Ｏから可燃ガスＧ及び水蒸気Ｓが発生する。これらの第１処理室２内で発生した可燃ガスＧ及び水蒸気Ｓは、ガス取入用口９ａが形成されたガス通路管９を通って第２処理室１０内に突設されたガス流出口９ｂから第２処理室１０へ流出される。このときガス通路管９を通った可燃ガスＧ及び水蒸気Ｓは、ガス流出口９ｂに設けられた整流体１８によってガス通路管９内の中央部と周辺部との間にできた流速差が緩和され略均一な流速となって第２処理室１０の底部に吹き付けられることとなる。第２処理室１０の底部に吹き付けられた可燃ガスＧ及び水蒸気Ｓは第２処理室１０底部で反射されるとともに第２処理室内で拡散させられるので、触媒１４に略均一に処理され排気通路１５を通って排気用開口部１６から外部へ排出される。
【００２２】
このように本実施の形態では、ガス通路管のガス流出口９ｂが第２処理室内に突設されるとともに整流体１８が配設された構造のため、整流された可燃ガスにより触媒の可燃ガス燃焼部の偏りを抑制し部分的な高温化を抑制する効果を有する。
【００２３】
図３は本発明における第２の実施の形態を示す要部断面図である。この実施の形態は、上記第１の実施の形態とは、可燃ガスの流れを整流するための整流手段としてガス通路管９のガス流出口９ｂの対面する第２処理室１０底部にガス流出口９ｂから流出される可燃ガスの流れる方向を変換し整流させるための凹凸部１９を備えた点が相違している。この実施の形態の具体的な構成は、ガス流出口９ｂの対面する第２処理室１０底部に、ガス通路管９と所定の間隙を有するとともにこのガス通路管９の中心軸と略同軸的に第１の凸部１９ａが形成されている。その第１の凸部の先端は、一部がガス流出口９ｂの内方へ延出されている。また、第１の凸部１９ａの裾は凹部１９ｂが形成され、凹部１９ｂの外周部は第１の凸部１９ａと略同軸的に第２の凸部１９ｃが突出させられておりガス流出口９ａの周囲を取り巻くように形成されている。このような構成にすることにより、ガス通路管９を通過した可燃ガスＧ及び水蒸気Ｓは、第１の凸部１９ａの先端によって狭くなったガス流出口９ｂで流速が高められて凹部１９ｂそして第２の凸部１９ｃへと沿って流出することになり、ガス通路管９の外周方向で、かつ、触媒１４の方向へ向かってほぼ均等に流出することになる。
【００２４】
その結果、可燃ガスが触媒１４の局部に偏って流出することがなくなり、触媒１４の局部のみが可燃ガスＧの燃焼による高温となるのを抑制すると共に、触媒１４の局部における可燃成分の燃焼と脱臭の処理能力を超えた未燃焼ガスの排出を防止することができる。
【００２５】
なお、上記の各実施の形態においては、主加熱手段としてマイクロ波を発生させるマグネトロン装置を使用した例で説明したが、本発明はこのような構成に限定されるものではなく、本発明は燃焼処理における廃熱を回収する燃焼方式を用いた焼却装置であれば適用でき、例えば主加熱手段は電気ヒーター、燃料等でもよい。また、整流手段としてガス流出口内に備える整流体の形状及び第２処理室の底部に設ける凹凸部の形状は、図面に開示した形状に限られるものではないことはいうまでもない。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明の焼却装置は、ガス通路管のガス流出口部に可燃ガスの流れを整流させる整流手段を備えることで、可燃ガスが偏って流出し、触媒の局部が高温になって局部劣化することを防止すると共に、触媒の局部における可燃成分の燃焼と脱臭の処理能力を超えた未燃焼ガスの排出をも防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施形態の焼却装置の内部構成を示す断面図
【図２】本発明に係る第１の実施形態の焼却装置の要部拡大図
【図３】本発明に係る第２の実施の形態の焼却装置の要部断面図
【図４】従来の焼却装置の内部構成を示す断面図
【符号の説明】
９  ガス通路管
９ａ  ガス取入用口
９ｂ  ガス流出口
１０  第２処理室
１４  触媒
１８  整流体
１８ａ  筒状部
１８ｂ  格子状部
１９  凹凸部
１９ａ  第１の凸部
１９ｂ  凹部
１９ｃ  第２の凸部
Ｇ  可燃ガス
Ｓ  水蒸気
【図１】
0003900882.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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