(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄物を収容する容器を加熱する加熱手段と、前記容器の内部から発生するガスを処理する触媒部と、前記触媒部に空気を送る送風手段と、前記触媒部の下流部分に内蔵され前記触媒部を加熱する触媒加熱手段と、前記触媒部の上流部分に内蔵され前記触媒部の温度を計測する温度計測手段と、前記温度計測手段の出力に応じて前記送風手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記温度計測手段の出力が所定の閾値を超えた場合に出力増加の割合に応じて前記送風手段による送風量を増加させ、その後出力が所定の閾値を下回った場合に出力減少の割合に応じて前記送風手段による送風量を減らすように制御する廃棄物処理装置。
【請求項２】
触媒加熱手段と温度計測手段との間を、前記触媒加熱手段近傍の触媒部よりも熱伝導率の低い材料又は空間で、熱抵抗を大きくする請求項１記載の廃棄物処理装置。
【請求項３】
廃棄物を収容する容器を加熱する加熱手段と、前記容器の内部から発生するガスを処理する第１の触媒部と、前記第１の触媒部に空気を送る送風手段と、前記第１の触媒部の温度を計測する温度計測手段と、前記第１の触媒部の下流に位置する第２の触媒部と、前記第２の触媒部に内蔵されこの第２の触媒部を加熱する触媒加熱手段と、前記温度計測手段の出力に応じて前記送風手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記温度計測手段の出力が所定の閾値を超えた場合に出力増加の割合に応じて前記送風手段による送風量を増加させ、その後出力が所定の閾値を下回った場合に出力減少の割合に応じて前記送風手段による送風量を減らすように制御する廃棄物処理装置。
【請求項４】
温度計測手段は第１の触媒部の送風手段側の表面近傍温度を計測するように設けた請求項３記載の廃棄物処理装置。
【請求項５】
温度計測手段の先端部の表面に触媒を担持した請求項４記載の廃棄物処理装置。
【請求項６】
廃棄物を収容する容器を加熱する加熱手段と、前記容器の内部から発生するガスを処理する第１の触媒部と、前記第１の触媒部に空気を送る送風手段と、前記第１の触媒部の下流に位置する第２の触媒部と、前記第２の触媒部を加熱する触媒加熱手段と、前記第１の触媒部と前記第２の触媒部との間の空間温度を計測すると共に表面に触媒を担持した温度計測手段と、前記温度計測手段の出力に応じて前記送風手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記温度計測手段の出力が所定の閾値を超えた場合に出力増加の割合に応じて前記送風手段による送風量を増加させ、その後出力が所定の閾値を下回った場合に出力減少の割合に応じて前記送風手段による送風量を減らすように制御する廃棄物処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は主として家庭用又は業務用の廃棄物を加熱処理する廃棄物処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の廃棄物処理装置としては、例えば、特開平１１−７６９８７号公報に記載されているようなものがあった。図６は、前記公報に記載された従来の廃棄物処理装置の断面図を示すものである。
【０００３】
図６において、１は生ごみ等の廃棄物を収容する容器で、２は電気ヒータからなる加熱手段で、容器１底部に隣接して設けられ、容器１を加熱していた。３は本体部で、容器１と加熱手段２を内側に収めていた。４は本体部３上部に設けられた蓋である。５は本体部３と蓋４を接続する蝶番であり、これによって本体部３と蓋４を接続したまま開閉出来る構成になっていた。６は容器１内部で発生したガスを、酸化処理した後に外部に排出する触媒部で、蓋４の内部に設けられていた。７は触媒部６に隣接して設けられた触媒加熱ヒータで、触媒部６を加熱することによって、容器１内部で発生したガスの酸化処理を促進していた。
【０００４】
そして上記構成において、まず蓋４を持ち上げ、容器１が本体部３から取り出せる様にした。この際、蓋４と本体部３は蝶番５で接続されている。その後、容器１を本体部３から取り出し、容器１に廃棄物を投入したのち再び容器１を本体部３内側に収め、蓋４を閉めた。
【０００５】
その後、加熱手段２とともに触媒加熱ヒータ７に通電を開始した。その結果徐々に容器１の底面の温度が上昇した。それに伴い投入した廃棄物の温度も上昇し、廃棄物から蒸気、乾留ガスが順次発生して廃棄物が炭化された。一方、発生したガスは触媒部６内部を通過し、触媒加熱ヒータ７によって加熱され、表面が活性化した触媒部６によって酸化分解されたのちに、外部に排出された。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成では触媒部６に空気が供給されないために、廃棄物から発生する蒸気や乾留ガスが大量の場合、空気不足によって触媒部６における酸化分解が十分に行えず、乾留ガスや一酸化炭素、あるいは臭気成分が外部に排出されるという課題があった。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、容器内から発生するガスの酸化分解を確実に行うことができる廃棄物処理装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の廃棄物処理装置は、廃棄物を収容する容器を加熱する加熱手段と、前記容器の内部から発生するガスを処理する触媒部と、前記触媒部に空気を送る送風手段と、前記触媒部の下流部分に内蔵され前記触媒部を加熱する触媒加熱手段と、前記触媒部の上流部分に内蔵され前記触媒部の温度を計測する温度計測手段と、前記温度計測手段の出力に応じて前記送風手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記温度計測手段の出力が所定の閾値を超えた場合に出力増加の割合に応じて前記送風手段による送風量を増加させ、その後出力が所定の閾値を下回った場合に出力減少の割合に応じて前記送風手段による送風量を減らすように制御するものである。
【０００９】
これによって、乾留ガスが触媒部に供給されると酸化反応が始まり、乾留ガスの量に応じた発熱が起こり、触媒部の温度が上昇することから、温度計測手段の出力が増加し、この出力の大きさによって乾留ガスの発生量を逆に推定することができる。すなわち、温度計測手段の出力に応じて制御手段が送風手段による送風量を調整するため、必要な酸素が触媒部に送られる。この結果、触媒部において酸化分解を確実に行うことができるので、乾留ガスや一酸化炭素、あるいは臭気成分が外部に排出されることを防止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、廃棄物を収容する容器を加熱する加熱手段と、前記容器の内部から発生するガスを処理する触媒部と、前記触媒部に空気を送る送風手段と、前記触媒部の下流部分に内蔵され前記触媒部を加熱する触媒加熱手段と、前記触媒部の上流部分に内蔵され前記触媒部の温度を計測する温度計測手段と、前記温度計測手段の出力に応じて前記送風手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記温度計測手段の出力が所定の閾値を超えた場合に出力増加の割合に応じて前記送風手段による送風量を増加させ、その後出力が所定の閾値を下回った場合に出力減少の割合に応じて前記送風手段による送風量を減らすように制御するものである。
【００１１】
そして、乾留ガスが触媒部に供給されると酸化反応が始まり、乾留ガスの量に応じた発熱が起こり、触媒部の温度が上昇することから、温度計測手段の出力が増加し、この出力の大きさによって乾留ガスの発生量を逆に推定することができる。そして、温度計測手段の出力に応じて制御手段が送風手段による送風量を調整する様にしているため、必要な酸素が触媒部に送られる。この結果、触媒部において酸化分解を確実に行うことができるので、乾留ガスや一酸化炭素、あるいは臭気成分が外部に排出されることを防止できる。
【００１２】
ここで、更に詳しく述べる。温度計測手段を触媒加熱手段から離れた、触媒部の上流部分に設けているため、温度計測手段近傍の触媒部温度は、触媒加熱手段近傍の触媒部温度よりも低温である。かつ、装置の運転開始時や、触媒加熱手段の発熱量が変動する場合において、温度計測手段近傍の触媒部温度は触媒加熱手段の影響が小さい。
【００１３】
このため、乾留ガスの酸化処理に伴う発熱量が小さい場合にも触媒部の温度上昇を検知することができる。すなわち乾留ガスの発生の検知が容易になる。このため、制御手段が送風手段による送風量をより最適に調整することができ、必要な酸素を触媒部に送ることができる。この結果、触媒部においてガスの酸化分解を確実に行うことができるので乾留ガスや一酸化炭素、あるいは臭気成分が外部に排出されることが抑制できる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、特に、請求項１に記載の廃棄物処理装置において、触媒加熱手段と温度計測手段との間を、触媒加熱手段近傍の触媒部よりも熱伝導率の低い材料又は空間で、熱抵抗を大きくするものである。
【００１５】
そして、熱伝導率の低い材料又は空間があるために、温度計測手段近傍の触媒部が触媒加熱手段から受ける熱量が減り、温度計測手段近傍の触媒部温度が触媒加熱手段近傍の触媒部に比べて低温に押さえられる。また、装置の運転開始時や、触媒加熱手段の発熱量が変動する場合において、温度計測手段近傍の触媒部温度は触媒加熱手段の影響が非常に小さくなる。
【００１６】
このため、乾留ガスの酸化処理による発熱が比較的少量であっても、温度計測手段によって触媒部の温度上昇を敏感に検知することができる。このため、制御手段が送風手段による送風量をより早く調整することができ、必要な酸素を触媒部に送ることができる。この結果、触媒部においてガスの酸化分解を確実に行うことができるので乾留ガスや一酸化炭素、あるいは臭気成分が外部に排出されることが防止できる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、廃棄物を収容する容器を加熱する加熱手段と、前記容器の内部から発生するガスを処理する第１の触媒部と、前記第１の触媒部に空気を送る送風手段と、前記第１の触媒部の温度を計測する温度計測手段と、前記第１の触媒部の下流に位置する第２の触媒部と、前記第２の触媒部に内蔵されこの第２の触媒部を加熱する触媒加熱手段と、前記温度計測手段の出力に応じて前記送風手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記温度計測手段の出力が所定の閾値を超えた場合に出力増加の割合に応じて前記送風手段による送風量を増加させ、その後出力が所定の閾値を下回った場合に出力減少の割合に応じて前記送風手段による送風量を減らすように制御するものである。
【００１８】
そして、触媒加熱手段と温度計測手段を、完全に分離した２つの触媒部にそれぞれ取り付けたことによって、触媒加熱手段から第１の触媒部への熱伝導が無く、第１の触媒部の温度が低温に押さえられる。また、装置の運転開始時や、触媒加熱手段の発熱量が変動する場合においても、温度計測手段近傍の触媒部温度は触媒加熱手段の影響がほぼ無くなる。
【００１９】
このため、乾留ガスの酸化処理による発熱が比較的少量であっても、温度計測手段によって第１の触媒部の温度上昇を敏感に検知することができる。このため、制御手段が送風手段による送風量をより最適に調整することができ、必要な酸素を触媒部に送ることができる。この結果、触媒部において乾留ガスの酸化分解を確実に行うことができるので、乾留ガスや一酸化炭素、あるいは臭気成分が外部に排出されることが確実に防止できる。
【００２０】
また、触媒を第１の触媒部と第２の触媒部の２つに分離することによって２種類の触媒を使って乾留ガスの酸化処理をすることが出来る。例えば低温で活性が高い触媒と、高温で活性が高い触媒の２つを組み合わせて用いれば、幅広い温度域の乾留ガスを効率的に処理することが出来る。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の温度計測手段が、第１の触媒部の送風手段側の表面近傍温度を計測するように設けたものである。
【００２２】
第１の触媒部による酸化処理は、乾留ガスが最初に第１の触媒部に触れる部分、すなわち第１の触媒部の送風手段側の表面近傍で最初に始まる。このため、温度計測手段が第１の触媒部の送風手段側の表面近傍温度を計測することによって、より早く酸化処理によって起こる発熱量の変化を検知することができる。このため運転初期の乾留ガスの発生を早く検出でき、必要な酸素を所定量第１の触媒部に送ることができるために、運転初期の乾留ガスの酸化処理が確実に実施できる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、特に請求項４に記載の温度計測手段の先端部の表面に触媒を担持したものである。
【００２４】
そして、乾留ガスが触媒部又は第１の触媒部（以下、触媒部と呼ぶ）に供給されると、触媒部で乾留ガスの酸化処理が始まり、触媒部の温度が上昇する。触媒部の温度が上昇すると、温度計測手段に熱が伝わり、温度計測手段の温度が上昇する。このとき同時に、温度計測手段に担持された触媒によっても一部の乾留ガスが酸化処理され、温度計測手段の温度はさらに上昇する。このため、触媒部の温度上昇に対する温度計測手段の出力の追従が非常に早くなっている。また、組立時に温度計測手段と触媒部の間に若干の空間が生じて、触媒部から温度計測手段への熱の伝わりが悪い場合にも、温度計測手段の温度の上昇が著しく遅れることを防ぐことができる。
【００２５】
これらの結果、乾留ガスの発生量の変化をより早く検出することができ、乾留ガスの発生量の変化に即時に対応して制御手段が送風手段を制御でき、必要な酸素を触媒部に送ることが出来るために、乾留ガスの酸化処理が確実に実施できる。また、装置の組立のばらつきによる温度計測手段の精度の悪化を防ぐことができ、装置の精度が安定する。
【００２６】
請求項６に記載の発明は、廃棄物を収容する容器を加熱する加熱手段と、前記容器の内部から発生するガスを処理する第１の触媒部と、前記第１の触媒部に空気を送る送風手段と、前記第１の触媒部の下流に位置する第２の触媒部と、前記第２の触媒部を加熱する触媒加熱手段と、前記第１の触媒部と前記第２の触媒部との間の空間温度を計測すると共に表面に触媒を担持した温度計測手段と、前記温度計測手段の出力に応じて前記送風手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記温度計測手段の出力が所定の閾値を超えた場合に出力増加の割合に応じて前記送風手段による送風量を増加させ、その後出力が所定の閾値を下回った場合に出力減少の割合に応じて前記送風手段による送風量を減らすように制御するものである。
【００２７】
そして、温度計測手段に直接触媒を担持しているために、乾留ガスの酸化処理に伴う触媒の発熱によって、温度計測手段そのものが発熱する。また、触媒部と比較して温度計測手段の熱容量が小さいために、触媒部に温度計測手段を取り付ける場合と比較して、温度計測手段の温度が急激に上昇する。そのため、温度計測手段の温度上昇が非常に早くなっており、乾留ガスの発生をより早く検知することができる。そして、制御手段が送風手段に働きかけ、送風量を直ぐに変化させることができ、必要な酸素を所定量触媒部に送ることができるので、乾留ガスの酸化処理が確実に実施できる。
【００２８】
また、温度計測手段を第１の触媒部でなく、空間部分に取り付けるために簡単に組立をすることができるという利点もある。
【００２９】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００３０】
（実施例１）
図１は、本発明の実施例１における廃棄物処理装置の断面図を示すものである。
【００３１】
図１において、２０は生ごみ、使用済みおむつ等の廃棄物を収容する有底で開口部にフランジを持つ容器である。２０Ａは容器２０の開口部の内側に突出し設けられた取っ手である。２１は容器２０を中に含みかつ容器２０のフランジ部を支える中空構成の本体部である。２２は電気ヒータからなる加熱手段で、容器２０の底の下部に位置し、ヒータ取り付け具２２Ａによって本体部２１に固定されている。２３は容器２０の開口部を覆い、外部と遮断する内蓋であり、容器２０のフランジ部分により支えられている。２４は容器２０および内蓋２３を外部と遮断する外蓋であり、本体部２１の開口部上端位置に取り付けられ、開閉自在となっている。２４Ａは外蓋２４の下面に突出して設けられた固定具である。２５は外蓋２５の上部に設けられた配管であり、内部に触媒部２６を内包している。２７は電気ヒータからなる触媒加熱手段であり、触媒部２６の下流部、すなわち触媒部２６の上部から下部までの長さのうちの上部から３分の１の部分に内部を貫通して取り付けられている。２８は温度センサからなる温度計測手段であり、触媒部２６の上流部、すなわち触媒部２６の下部の内部に取り付けられている。２９はファンからなる送風手段で、配管２５の下部の側面に取り付けられ、配管２５内部に向いている。３０は導出管であり、内蓋２３の中央部に設けられ、容器２０内部と配管２５内部を連通している。３１はコントローラからなる制御手段であり、温度計測手段２８の出力によって送風手段２９の送風量を制御している。
【００３２】
以上のように構成された廃棄物処理装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００３３】
まず外蓋２４を取り外す。その後、取っ手２０Ａを掴んで容器２０を本体部２１から取り出し、容器２０内部に生ごみ、使用済みおむつ等の廃棄物Ａを投入する。その後、再び取っ手２０Ａを掴んで容器２０を本体部２１内に収める。そして外蓋２４を本体部２１に固定する。この時、固定具２４Ａによって内蓋２３が容器２０のフランジ部に押し当てられ、さらに容器２０が本体部２１の上部に押し付けられる。このため、容器２０のフランジ部と本体部２１との間に若干のごみが挟まっていても処理中に容器２０が動くことの無いようにしっかり固定することが出来る。また、容器２０内部で発生する乾留ガスを内蓋２３によって内部の空間にしっかり閉じ込めることができる。
【００３４】
そして加熱手段２２への通電が開始され、加熱手段２２が容器２０の底部を加熱する。また同時に触媒加熱手段２７への通電も開始され、触媒部２６の下流部分から加熱されて行く。更にこのとき送風手段２９が作動し、配管２５内部に所定量の空気が送風される。送風された空気は触媒部２６に向かって進み、触媒部２６を通過して外部に流出する。
【００３５】
その後、容器２０の内部は温度上昇し、廃棄物Ａから蒸気がまず発生する。この時蒸気が容器２０内部に充満し、内部の空気を導出管３０の方に押し出す。このため容器２０内部は処理の初期段階で、酸素濃度が低くなる。さらに廃棄物Ａの温度が上昇すると蒸気の発生が無くなり、廃棄物Ａに含まれる可燃成分がガス化し、乾留ガスとなって容器２０内に充満する。
【００３６】
廃棄物Ａから発生する乾留ガスの量が増すに従い、容器２０内の圧力が高まり、ガスは導出管３０から押し出される。押し出された乾留ガスは導出管３０を通って配管２５内部に流入し、送風手段２９によって送風された空気と混合しながら触媒部２６に流入する。触媒部２６において乾留ガスは酸化処理され、二酸化炭素と水など無害な気体に分解浄化される。その結果、乾留ガスの脱臭が図れる。
【００３７】
さらに処理が進み、廃棄物Ａから発生する乾留ガスの量が増すと、触媒部２６における酸化処理が活発になり、乾留ガスの量に応じた発熱が起こり、触媒部２６の温度が上昇する。それに伴って触媒部２６の温度を計測する温度計測手段２８の出力が増加し、所定の閾値を超えた場合にその出力増加の割合に応じて制御手段３１が送風手段２９による送風量を増加させる。この結果、触媒部２６に必要な酸素が送られ、乾留ガスの酸化分解が十分に行え、乾留ガスや一酸化炭素、あるいは臭気成分が外部に排出されることを防止出来る。逆に処理が終了に近くなり、廃棄物Ａから発生する乾留ガスの量が減ってくると、触媒部２６における酸化処理の量が減少して発熱量が減り、触媒部２６の温度が低下する。それに伴って触媒部２６の温度を計測する温度計測手段２８の出力が減少する。この出力が所定の閾値を下回った場合に、出力減少の割合に応じて制御手段３１が送風手段２９による送風量を減らす。この結果、必要以上に送風手段２９を動作させることなく、省エネルギーを図ることができる。なお、制御手段３１が送風量を制御する際の温度計測手段２８の出力増減に対する閾値と、出力の増減割合と送風手段２９による送風量との関係についてはあらかじめ実験によって求めている。
【００３８】
ここで、温度計測手段２８を、触媒加熱手段２７から離れた触媒部２６の上流部分に設けているため、温度計測手段２８近傍の触媒部温度は、触媒加熱手段２７近傍の触媒部温度よりも低温である。また、装置の運転開始時や、触媒部２６の温度調整のため、触媒加熱手段２７の発熱量が変動する場合においても、温度計測手段２８近傍の触媒部温度は触媒加熱手段２７の影響が小さくなる。
【００３９】
したがって、乾留ガスの酸化処理に伴う発熱量が小さい場合にも触媒部２６の温度上昇を検知することができる。すなわち乾留ガスの発生及び、発生量の増加の検知が容易になっている。
【００４０】
この結果、制御手段３１が送風手段２９による送風量をより最適に調整することができ、必要な酸素を触媒部２６に送ることができる。この結果、触媒部２６において乾留ガスの酸化分解を確実に行うことができるので乾留ガスや一酸化炭素、あるいは臭気成分が外部に排出されることを抑制できる。
【００４１】
酸化処理後の乾留ガスは、配管２５外部に排出される。なお、乾留ガスが出た後に残る廃棄物Ａは炭化されて炭状になる。
【００４２】
以上のように、本実施例においては、触媒部２６の上流部分に温度計測手段２８を設けて、この出力に応じて送風手段２９の送風量を制御する制御手段３１を設ける構成にしたことによって、乾留ガスの発生量の変化を検知することができ、制御手段３１が送風手段２９による送風量を調整するので、必要な酸素が触媒部２６に送られる。その結果、触媒部２６において乾留ガスの酸化処理を行うことが出来る。
【００４３】
なお本実施例では、生ごみ、使用済みおむつ等を容器２０に投入する場合を説明したが、容器２０に陶磁器や注射器等金属を含むものを入れ、加熱処理する装置として用いてもかまわない。あるいは温度を低温に調節してプラスチック減容機として用いてもかまわない。
【００４４】
（実施例２）
図２は、本発明の実施例２における廃棄物処理装置の要部拡大図を示すものである。図２において、実施例１の構成と異なるところは、触媒加熱手段２７と温度計測手段２８との間を、触媒加熱手段２７近傍の触媒部よりも熱伝導率の低い、空間３２で、部分的に熱抵抗を大きくした点である。
【００４５】
以上のように構成された廃棄物処理装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００４６】
まず、容器２０内部に生ごみ、使用済みおむつ等の廃棄物Ａを収容する。そして加熱手段２２への通電が開始され、加熱手段２２が容器２０の底部を加熱する。その後、容器２０の内部は温度上昇し、廃棄物Ａから乾留ガスの発生が始まる。一方、加熱手段２２への通電と同時に送風手段２９が作動し、配管２５を通って触媒部２６に対して所定量の空気が送風される。また同時に触媒加熱手段２７への通電も開始され、触媒部２６の下流部分から加熱されて行く。
【００４７】
このとき、触媒加熱手段２７と温度計測手段２８の間に熱伝導率の低い空間３２を設けているために、触媒加熱手段２７から触媒部２６を通して温度計測手段２８に伝わる熱量が減り、温度計測手段２８近傍の触媒部温度が触媒加熱手段２７近傍の触媒部に比べて低温に押さえられる。また、装置の運転開始時や、触媒部２６の温度調整のため、触媒加熱手段２７の発熱量が変動する場合においても、温度計測手段２８近傍の触媒部温度は触媒加熱手段２７の影響が非常に小さくなる。
【００４８】
したがって、乾留ガスの酸化処理に伴う発熱量が小さい場合にも触媒部２６の温度上昇を検知することができる。すなわち乾留ガスの発生量の変化を容易に検知できる。
【００４９】
このため、制御手段３１が送風手段２９による送風量をより最適に調整することができ、必要な酸素を触媒部２６に送ることができる。この結果、触媒部２６においてガスの酸化分解を確実に行うことができるので乾留ガスや一酸化炭素、あるいは臭気成分が外部に排出されることを防止できる。
【００５０】
以上のように、本実施例においては、触媒加熱手段２７と温度計測手段２８との間を、触媒加熱手段２７近傍の触媒部よりも熱伝導率の低い、温度計測手段２８よりも大きい容積の空間３２で、部分的に熱抵抗を大きくしたことによって、触媒加熱手段２７による温度計測手段２８への影響を小さくすることができ、触媒部２６の温度上昇を敏感に検知でき、送風手段２９が触媒部２６に対して必要な酸素を送ることができるため、乾留ガスの酸化分解を確実に行うことができる。
【００５１】
なお、本実施例では空間３２を設けた例で説明したが、空間で無くとも、触媒部２６と比較して熱伝導の悪い材料であれば同様の効果が得られる。
【００５２】
また、空間３２で熱抵抗を部分的に大きくしたが、部分的ではなく、全体的に大きくしても問題ない。
【００５３】
（実施例３）
図３は、本発明の第３の実施例における廃棄物処理装置の要部拡大図を示すものである。
【００５４】
図３（ａ）において、実施例１の構成と異なるところは配管２５の内部に第１の触媒部３３を設け、第１の触媒部３３の、送風手段２９側の表面温度を計測する温度計測手段３４を設けた点と、第１の触媒部３３の下流の配管２５内部に第２の触媒部３５を設け、第２の触媒部３５の内部を貫通して触媒加熱手段３６を設けた点である。図３（ｂ）には温度計測手段３４の先端部の拡大断面図であり、温度計測手段３４の先端部分の表面に触媒が担持されている。
【００５５】
以上のように構成された廃棄物処理装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００５６】
まず、容器２０内部に生ごみ、使用済みおむつ等の廃棄物Ａを収容する。そして加熱手段２２への通電が開始され、加熱手段２２が容器２０の底部を加熱する。その後、容器２０の内部は温度上昇し、廃棄物Ａからガスの発生が始まる。一方、加熱手段２２への通電と同時に送風手段２９が作動し、配管２５を通って第１の触媒部３３に対して所定量の空気が送風される。また同時に触媒加熱手段３６への通電も開始され、第２の触媒部３５が加熱される。そして、第２の触媒部３５からの輻射熱によって、第１の触媒部３３も徐々に加熱される。
【００５７】
発生した乾留ガスは送風手段２９によって送風された空気と混合しながら第１の触媒部３３に流入し、第１の触媒部３３で乾留ガスの酸化処理が始まり、第１の触媒部３３の温度が上昇する。第１の触媒部３３の温度が上昇すると、温度計測手段３４に熱が伝わり、温度計測手段３４の温度が上昇する。このとき同時に、温度計測手段３４に触媒を担持している効果で、一部の乾留ガスが酸化処理され、温度計測手段３４の温度も上昇する。このため、第１の触媒部３３の温度上昇に対する温度計測手段３４の出力の追従が非常に早くなっている。また、温度計測手段３４に触媒を担持しているための別の効果として、組立時に温度計測手段３４と第１の触媒部３３の間に若干の空間が生じて、第１の触媒部３３から温度計測手段３４への熱の伝わりが悪い場合にも、温度計測手段３４の温度の上昇が著しく遅れることを防止できる点がある。
【００５８】
そして、温度計測手段３４の温度上昇が所定の閾値を超えれば、その程度によって、制御手段３１が送風手段２９の送風量の増加量を最適に制御する。
【００５９】
なお、制御手段３１が送風量を制御する際の温度計測手段２８の出力増加に対する閾値と、出力の増加割合と送風手段２９による送風量との関係についてはあらかじめ実験によって求めている。
【００６０】
第１の触媒部３３で乾留ガスの酸化処理がすべて終わらない場合には下流の第２の触媒部３５によって酸化処理が行われ、乾留ガスが十分に処理される。
【００６１】
ここで、触媒加熱手段３６と温度計測手段３４を、完全に分離した２つの触媒部にそれぞれ取り付けたことによって、触媒加熱手段３６から第１の触媒部３３への熱伝導が無く、第１の触媒部３３の温度が低温に押さえられる。また、装置の運転開始時や、第２の触媒部３５の温度調整のために、触媒加熱手段３６の発熱量が変動する場合においても、温度計測手段３４近傍の触媒部温度は触媒加熱手段３６の影響がほぼ無くなる。
【００６２】
この結果、乾留ガスの酸化処理による発熱が比較的少量であっても温度計測手段３４によって第１の触媒部３３の温度上昇を敏感に検知することができる。このため、乾留ガスの発生量に対応して、制御手段３１が送風手段２９による送風をより早く調整することができ、必要な酸素を触媒部に送ることができる。この結果、触媒部において乾留ガスの酸化分解を確実に行うことができるので乾留ガスや一酸化炭素、あるいは臭気成分が外部に排出されることを防止できる。
【００６３】
また、触媒を第１の触媒部と第２の触媒部の２つに分離することによって２種類の触媒を使って、効率的に乾留ガスの酸化処理をすることができる。例えば、第１の触媒部３３を低温でも活性の高い触媒、第２の触媒部３５を高温時に活性が高い触媒とすれば、広い温度範囲の乾留ガスを効率的に処理することできる。また、第１の触媒部が特に効率的に処理できるガスの種類と、第２の触媒部が特に効率的に処理できるガスの種類が異なるようにすることによって、より広い範囲の種類の乾留ガスを酸化処理することもできる。
【００６４】
さらに、第１の触媒部３３における乾留ガスの酸化処理は、乾留ガスが第１の触媒部３３に最初に触れる部分、すなわち第１の触媒部３３の送風手段２９側の表面近傍で最初に始まることから、温度計測手段３４が第１の触媒部３３の送風手段２９側の表面近傍温度を計測していることによって、より早く酸化処理によって起こる発熱量の変化を検知することができる。そして、温度計測手段３４の出力の増減から制御手段３１が乾留ガスの発生を早く検出でき、必要な酸素を所定量第１の触媒部３３に送ることができるために乾留ガスの酸化処理が確実に実施できる。
【００６５】
その後、第１の触媒部３３及び第２の触媒部３５を通過して酸化処理がなされたガスは配管２５の上部から外部に流出する。
【００６６】
以上のように、本実施例においては、第１の触媒部３３に温度計測手段３４を設け、第２の触媒部３５に触媒加熱手段３６を設けたことによって、温度計測手段３４の近傍の触媒部温度が触媒加熱手段３６から受ける影響を非常に小さくでき、乾留ガスの発生量の変化が少量であっても検出することができ、乾留ガスの発生量を検知できる。また、温度計測手段３４を第１の触媒部３３の送風手段２９側の表面に設けたことによって、早い段階で第１の触媒部３３の温度上昇を検知することができるため、乾留ガスの発生を早く検出できる。さらに、温度計測手段３４の表面に触媒を担持したことによって、第１の触媒部３３の温度上昇に対する温度計測手段３４の出力の追従が非常に早くなっている。また、温度計測手段３４を第１の触媒部３３に取り付ける際の微妙な位置の違いによる温度計測手段３４の出力のばらつきを小さくすることが出来る。
【００６７】
これらの結果、乾留ガスや一酸化炭素、あるいは臭気成分が外部に排出されることが確実に防止できる。また、組立のばらつきによる温度計測手段３４の精度への悪影響が減り、装置の精度が向上する。
【００６８】
（実施例４）
図４は、本発明の第４の実施例における廃棄物処理装置の要部拡大図を示すものである。図４（ａ）において、実施例３の構成と異なるところは温度計測手段３７を第１の触媒部３３と第２の触媒部３５の間の空間に設けた点である。図４（ｂ）は温度計測手段３７の先端部の拡大断面図であり、温度計測手段３７の先端部分の表面には触媒が担持されている。
【００６９】
以上のように構成された廃棄物処理装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００７０】
まず、容器２０内部に生ごみ、使用済みおむつ等の廃棄物Ａを収容する。そして加熱手段２２への通電が開始され、加熱手段２２が容器２０の底部を加熱する。その後、容器２０の内部は温度上昇し、廃棄物Ａから乾留ガスの発生が始まる。一方、加熱手段２２への通電と同時に送風手段２９が作動し、配管２５を通って第１の触媒部３３に対して所定量の空気が送風される。また同時に触媒加熱手段３６への通電も開始され、第２の触媒部３５が加熱される。そして、第２の触媒部３５からの輻射熱によって、第１の触媒部３３も徐々に加熱される。
【００７１】
発生した乾留ガスは送風手段２９によって送風された空気と混合しながら第１の触媒部３３に流入する。処理の初期には第１の触媒部３３の温度がそれほど高くなく、第１の触媒部３３の活性が高くないために、すべての乾留ガスが第１の触媒部３３によって酸化処理されることはなく、一部が未処理のまま第１の触媒部３３を通過する。この一部の未処理の乾留ガスが、温度計測手段３７の表面の触媒によって一部処理されるために、温度計測手段３７そのものが発熱する。この時、温度計測手段３７の熱容量は、第１の触媒部３３と比較して小さいために、第１の触媒部３３に温度計測手段３７を取り付ける場合と比較して、温度計測手段３７の温度は急激に上昇する。これによって、乾留ガスの発生直後に乾留ガスの発生を検出でき、温度計測手段３７の出力が所定の閾値を超えれば、制御手段３１が送風手段２９を作動させ、所定量の空気を第１の触媒部３３に送ることができる。未処理のまま第１の触媒部３３を通過した乾留ガスは、第２の触媒部３５によって、酸化処理され外部に流出する。
【００７２】
その後、処理が進むと乾留ガスの発生量が増え、第１の触媒部３３における乾留ガスの酸化処理が活発になるため発熱量も多くなる。このため第１の触媒部３３の温度が上昇し、第１の触媒部３３の下流に位置する温度計測手段３７の出力が増加する。すなわち、乾留ガスの発生量の増加を検知することができる。そして、温度計測手段３７の出力が所定の閾値を超えた場合に、制御手段３１が送風手段２９による送風量を制御することによって所定量の空気を第１の触媒部３３に送ることができ、乾留ガスの酸化処理が確実に実施できる。
【００７３】
ここで、温度計測手段３７を第１の触媒部３３の内部に埋め込むのではなく、下流部の空間に取り付けているために、装置の組立が簡単で、また温度計測手段３７を取り替えるときにも簡単に取り替えることができる構成になっている。
【００７４】
なお、制御手段３１が送風量を制御する際の温度計測手段２８の出力増加に対する閾値と、出力の増加割合と送風手段２９による送風量との関係についてはあらかじめ実験によって求めている。
【００７５】
以上のように、本実施例においては、先端に触媒を担持した温度計測手段３７を第１の触媒部３３と第２の触媒部３５の間の空間に設けたことによって、温度計測手段３７そのものが発熱する。また温度計測手段３７の熱容量が小さい分、温度計測手段３７の温度が急激に上昇する。
【００７６】
これらの結果、乾留ガスの発生及び、発生量の変化を直ぐに検知することができ、必要な酸素を所定量第１の触媒部３３に送ることが出来るために、乾留ガス乾留ガスや一酸化炭素、あるいは臭気成分が外部に排出されることが確実に防止できる。
【００７７】
また、温度計測手段３７を空間に設けることから、温度計測手段３７の取り付け、取り外しが簡単になっている。
【００７８】
（参考例１）
図５は、本発明の第１の参考例における廃棄物処理装置の要部拡大図を示すものである。実施例４の構成と異なるところは第２の触媒部３８の触媒加熱手段に触媒を担持したものとした点である。
【００７９】
以上のように構成された廃棄物処理装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００８０】
まず、容器２０内部に生ごみ、使用済みおむつ等の廃棄物Ａを収容する。そして加熱手段２２への通電が開始され、加熱手段２２が容器２０の底部を加熱する。その後、容器２０の内部は温度上昇し、廃棄物Ａから乾留ガスの発生が始まる。一方、加熱手段２２への通電と同時に送風手段２９が作動し、配管２５を通って第１の触媒部３３に対して所定量の空気が送風される。また同時に第２の触媒部３８への通電も開始され、第２の触媒部３８が直ちに加熱される。そして、第２の触媒部３８からの輻射熱によって、第１の触媒部３３も徐々に加熱される。
【００８１】
発生した乾留ガスは送風手段２９によって送風された空気と混合しながら第１の触媒部３３に流入する。乾留ガスは第１の触媒部３３においてある程度処理されるが、処理の初期には第１の触媒部３３の温度がそれほど高くなく、第１の触媒部３３の活性が高くないために、すべての乾留ガスが第１の触媒部３３によって酸化処理されることはなく、一部は未処理のまま第１の触媒部３３を通過する。そして、この未処理のガスが第２の触媒部３８に流入する。ここで、第２の触媒部３８は担体がヒータからなるために、通電後直ぐに温度が上がる。このため処理の初期の段階であっても第２の触媒部３８の活性は非常に高くなっており、流入する乾留ガスを十分に酸化処理することができる。処理後の乾留ガスは配管２５から外部に流出する。
【００８２】
以上のように、本参考例においては第２の触媒部３８の触媒加熱手段に触媒を担持したことにより、通電後直ぐに触媒が温度上昇し、第２の触媒部３８の活性が高まり、乾留ガスの酸化処理を十分に行うことができる。
【００８３】
【発明の効果】
以上のように、請求項１〜６に記載の発明によれば、温度計測手段の出力からガスの発生量を推定することができるため、制御手段が送風手段による送風量を調整することができ、必要な酸素を触媒部に送ることができる。その結果、触媒部においてガスの酸化処理が十分に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例１における廃棄物処理装置の断面図
【図２】  本発明の実施例２における廃棄物処理装置の要部拡大図
【図３】  本発明の実施例３における廃棄物処理装置の要部拡大図
【図４】  本発明の実施例４における廃棄物処理装置の要部拡大図
【図５】  本発明の参考例１における廃棄物処理装置の要部拡大図
【図６】  従来の廃棄物処理装置の構成図
【符号の説明】
２０  容器
２２  加熱手段
２６  触媒部
２９  送風手段
２７、３６触媒加熱手段
２８、３４、３７  温度計測手段
３１  制御手段
３２  空間
３３  第１の触媒部
３５、３８  第２の触媒部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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