JPH0481685B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、家庭あるいは業務上発生する生ご
み、古紙等の可燃性廃棄物の焼却装置に関する。

従来の技術 従来、廃棄物焼却装置は、デイスポーザーとよ
ばれる機械的処理装置と、ガス燃料や液体燃料を
用いる焼却装置がある。前者は、回転刃で生ごみ
を粉砕し、下水に流して処理する方式であり、後
者は燃料をバーナで燃焼し、その熱で生ごみを焼
却してしまうものである。また、新しい提案とし
てマグネトロンを備えた廃棄物焼却装置がある。
これは高周波によつて生ごみを加熱し、焼却する
ものである。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の廃棄物焼却装置には、以下に
示すような問題点がそれぞれある。

デイスポーザーは機械的に生ごみを細かく処理
するものの、排水の中に多量の固形分を含み、下
水道の詰まりが発生し、大きな社会問題となつて
きている。

燃料で生ごみを焼却する方法は、装置が複雑で
大型である欠点を持つものである。

さらに、従来のマグネトロンを備えた廃棄物焼
却装置は、前述の下水道問題、あるいは大型にな
るといつた欠点はないが、まだその構成面で不十
分な点がある。

特に、この方法ではマグネトロンの高周波によ
つて生ごみを乾燥することができても、生ごみを
発火させることはしにくいものであつた。このた
め、SiCのような誘電体（電波を吸収して高温と
なる）を用いて発火源をつくるものであつた。と
ころが、このようなものを生ごみの中に入れて着
水させた場合、爆発着火を起こし易い問題がある
ものであつた。なぜならばこのような構成では、
誘電体に電波を吸収させ、この誘電体の発熱によ
つて、生ごみを炭化し、この炭化部を電波で放電
スパークさせて燃焼を開始するものであるが、こ
の放電は生ごみの分解が進行するとともに激しく
なるため、燃焼室全体が濃い分解ガスで充満して
いるとき着火して爆発する傾向をもつものであつ
た。特に分解の進行にたいしてスパーク強度の増
加が遅延しやすい廃棄物の焼却の場合この傾向は
著しいものであつた。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、廃棄物を
収納する一次燃焼室と、前記一次燃焼室に燃焼用
の空気を供給する手段と、前記一次燃焼室と導波
管を通じて連結される高周波発生源と、前記一次
燃焼室の下流に設けられた二次燃焼室と、前記二
次燃焼室に設けられた着火手段、および燃焼空気
の供給孔と、前記一次燃焼室と前記二次燃焼室の
間に設けられた電波遮蔽板を有する構成とし、一
次燃焼室で分解したガスを二次燃焼室で強制着火
するものとした。

作 用 本発明のこのような構成では、電波吸収体に電
波を吸収させ、この電波吸収体の発熱によつて、
生ごみを分解および炭化を行う。分解は生ごみの
水分がなくなつて後徐徐に進行していくが、この
分解ガスは二次燃焼室の強制着火手段で確実に着
火する。したがつて、燃焼室が可燃ガス濃度にな
れば確実に着火するので、従来例のような着火遅
れはなく、爆発着火は生じない。

また、一次燃焼室の電波は遮蔽板で遮蔽され二
次室へ伝播することはないが、一次燃焼室で発生
したガスはここに開けられた通過孔より二次室へ
入るものである。

実施例 図は本発明の一実施例をしめす断面図である。
図において１は一次燃焼室である。一次燃焼室１
の前部には生ごみの入口扉２が設けられている。
生ごみは一次燃焼室１に設けられた受け皿３にい
れられている。この受け皿３の一部は炭化珪素の
ような電波吸収体４が設けられている。また一次
燃焼室１の側壁の開口５はマグネトロン６の発振
部と導波管７で連通している。

また、一次燃焼室の他の側壁には一次空気孔８
が設けられている。この一次空気孔８へ燃焼用空
気は、送風機９およびダンパー１０によつて供給
されている。

一次燃焼室１の上流は、イグナイター１１を有
する二次燃焼室１２で、一次燃焼室１と、二次燃
焼室１２は遮蔽板１３で仕切られている。遮蔽板
１３に開口するガス通過孔１４は電波が通過しな
い小孔である。

この二次燃焼室１３の側壁には二次燃焼孔１５
がもうけられている。この二次燃焼孔には前記送
風機９より燃焼空気が送られている。二次燃焼室
１２下流には排気ガス浄化用フイルター１６、触
媒１７および加熱ヒータ１８、排気孔１９、排気
希釈部２０がおかれている。

以上にのべた構成の本発明の動作を以下に説明
する。一次燃焼室１の受け皿３にセツトされた生
ごみはマグネトロン６の発信、送風機９の運転、
および加熱ヒータ１８の通電によつて乾燥を開始
する。2450MHzのマイクロ波は導波管７をとう
り、電波透過性の断熱材を通過して一次燃焼室１
に放出され内部に高い電界を作る。電波は燃焼室
１の金属壁で反射するので、ほとんど生ごみ中の
水分に吸収される。このため生ごみは急速に乾燥
する。また同時に電波吸収体４も生ごみの乾燥進
行とともに、電波を吸収し始め高温化していく、
この電波吸収体４の高熱で生ごみは分解しガスを
発生する。このガスの発生の増加とともに生ごみ
は炭化していく。たまたまこの放電部の局部ガス
濃度が着火しやすい状況であればスムーズに発火
するが、もしガスが燃焼室全体に充満した後着火
すれば爆発着火となるものであつた。しかし本発
明ではこのような問題をなくすため一次燃焼室１
の電波による不確実な放電ではなく、二次燃焼室
１２に設けたイグナイター１１で強制着火をさせ
ている。

この方法では二次燃焼室１２のガス濃度が徐徐
に濃くなり可燃ガスとなると、イグナイター１１
でスムーズに着火する。着火時の濃度は濃過ぎる
ことはないため前述のような爆発着火とはならな
いものである。

さらに二次燃焼室１２の着火火災が遮蔽板１３
の通過孔１４を通じて一次燃焼室１のガスにスム
ーズに引火するため一次燃焼室１では大きな爆発
をおこさない。この一次燃焼室１に供給されてい
る一次空気量は二次空気より少なく、一次燃焼室
１内には火災はないか、あるいはあつても極めて
小さくなるように設定されている。

これは二次燃焼室１２へ早く濃いガスが流れて
着火が早くなるとともに、燃焼量の制御がし易く
するためである。すなわち一次燃焼室１内の生ご
みが火災の熱の影響を直接うけないものとして、
電波強度のコントロールのみで分解量即ち燃焼量
がコントロールできるものとなる。このため過剰
燃焼が防止でき空気不足による不完全燃焼するこ
とがない。また当然浄化触媒１７も余剰の酸素で
未燃成分を十分に浄化可能となるものである。

このような二次燃焼室１２で燃焼した排気ガス
は下流のフイルター１６で未燃固形分および灰分
を除去されて、さらに下流の予じめヒータ１８で
加熱されている浄化触媒１７でこの排気ガスの未
燃成分とくに炭化水素ガスが浄化されるものであ
る。以上に述べた分解ガスの燃焼が終了したのち
は、生ごみの気化成分がなくなり炭素と灰が残
る。このような燃えにくい炭素は主に放電スパー
クの力によつて完全に燃えつきるものである。す
なわち電気の良導体である炭素は電波を受信し
て、放電を開始し、燃焼を強いものとしている。
この段階では炭素の燃焼を促進するため一次空気
量は増加させるものである。

この段階でフイルター１６の未燃分は過剰かつ
高温な空気によつて徐徐に酸化するものである。

燃焼用の空気は送風機９をでてから、２つの送
風経路にわかれ、一方は一次空気となり、他方は
給気室２１のなかを燃焼室の熱を受けつつ流れ二
次燃焼孔１５より入る、高温になつているこの燃
焼用空気は生ごみの燃焼を促進し完全燃焼をさせ
るものである。この昇温させた燃焼用空気の一部
は希釈空気として希釈部２０よりはいり排気ガス
を希釈している。これによつて排気中の水分が排
気管で凝縮することを防止しているものである。

発明の効果 本発明の装置においては、燃焼室が可燃ガス濃
度になれば確実に着火するので、従来例のような
着火遅れはなく、爆発音火は生じない。また早く
着火するため着火前の発煙も速くなくなるととも
に、燃焼量の制御がし易くなるものである。

すなわち一次燃焼室内の生ごみは主燃焼をする
二次燃焼室の火災の熱の影響を直接うけないの
で、電波強度のコントロールのみで分解量即ち燃
焼量がコントロールできるものとなる。このため
過剰燃焼が防止でき空気不足による不完全燃焼す
ることがないものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例の廃棄物焼却装置を示す
断面図である。 １…一次燃焼室、６…発信部、１１…イグナイ
ター、１２…二次燃焼室、１３…遮蔽板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 廃棄物を収納する一次燃焼室と、前記一次燃
   焼室に燃焼用の空気を供給する手段と、前記一次
   燃焼室と導波管を通じて連結される高周波発生源
   と、前記一次燃焼室の下流に設けられた二次燃焼
   室と、前記二次燃焼室に設けられた着火手段およ
   び燃焼空気の供給孔と、前記一次燃焼室と前記二
   次燃焼室の間に設けられた電波遮蔽板と、前記電
   波遮蔽板と、前記電波遮蔽板に開口するガス通過
   孔を有する廃棄物焼却装置。