小型医療廃棄物処理電気炉
断熱・耐熱材からなる炉５の長方形の炉内部空間５Ａの両端の任意位置に、カーボン電極１、２を設け、このカーボン電極１、２の下部底面に耐熱材からなるセラミック材６を炉内部空間５Ａ
の底面に設け、炉５の上面の空間部５Ｂ上にセラミック開閉板１１を設け、廃棄物の投入口の任意位置にセラミック開閉板１２、１２Ａを設け、カーボン電極１，２間の電流値を手動・自動的に加減するための電流センサー２７を変圧器２５の２次巻線の一回路に設け、電流比較用の調整器２８Ａを設けた電流比較装置２８と変圧器２５の一次巻線電圧を加減するための電圧調整装置２９と電圧調整器２６とを設け、ドア４Ａの開閉により、セラミック開閉板１２、１２Ａが開閉する開閉器３０、３１とセラミック開閉板１２、１２Ａの開閉用のアクチュエータ２０、２１を設けた事と排気管１８の先端の炉５の内部の排気口を長方形にした事である。又、炉５の炉内部空間５Ａを監視する石英材からなる光ファイバー管３３Ａと炉総体４の外部の任意位置に監視装置３３を設けた事である。
の底面に設け、炉５の上面の空間部５Ｂ上にセラミック開閉板１１を設け、廃棄物の投入口の任意位置にセラミック開閉板１２、１２Ａを設け、カーボン電極１，２間の電流値を手動・自動的に加減するための電流センサー２７を変圧器２５の２次巻線の一回路に設け、電流比較用の調整器２８Ａを設けた電流比較装置２８と変圧器２５の一次巻線電圧を加減するための電圧調整装置２９と電圧調整器２６とを設け、ドア４Ａの開閉により、セラミック開閉板１２、１２Ａが開閉する開閉器３０、３１とセラミック開閉板１２、１２Ａの開閉用のアクチュエータ２０、２１を設けた事と排気管１８の先端の炉５の内部の排気口を長方形にした事である。又、炉５の炉内部空間５Ａを監視する石英材からなる光ファイバー管３３Ａと炉総体４の外部の任意位置に監視装置３３を設けた事である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
この発明は小型医療廃棄物処理電気炉に関する。
【背景技術】
従来の医療廃棄物の処理に、種々の装置、炉が使用されていたが、特に小型処理装置、炉では温度が８００℃〜１０００℃以内のため、金属製の注射針、メス、ハサミ、ピンセット類の溶融が出来ない欠点があった。
【発明の開示】
少なくとも２本のカーボン電極を断熱、耐熱レンガで構成された炉の内部に設け、この２本のカーボン電極間に、任意量のカーボン粒体を敷き、この２本のカーボン電極間に電圧を加えて、カーボン電極間に電流を流す事により、ジュール熱を発生させ、炉内の温度を１５００℃から２０００℃近くまで上昇させ、炉内に設けたセラミック板の開閉を自動・手動でする事である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の外観斜視図である。
第２図は、本発明の炉の正面断面図である。
第３図は、本発明の炉の側面断面図である。
第４図は、本発明の炉の上面断面図である。
第５図は、本発明の炉の上面断面図である。
第６図は、本発明の電源制御用ブロックダイアグラムである。
第７図は、本発明のセラミック開閉板の作動電気回路図である。
第８図は、本発明のセラミック開閉板の作動表示図である。
発明の実施するための最良の形態
発明の実施の形態について図１、図２、図３、図４、図５、図６、図７を参照して説明する。
図１に示す炉本体４の内部である図２、図３及び図４に於いて、炉５は、断熱、耐熱材からなるレンガの構築により構成した炉であり、炉の発生温度１５００℃以上２０００℃近くまでに耐えられると共に、炉５の内部５Ａの下面部に２０００℃以上の温度に耐えられるセラミック材から成るセラミック台座６の両端部の任意位置上にカーボン電極１及び２の底面が密着する様に置かれる。
この時、炉５の上面部に耐熱性で電気的に絶縁性を有する円筒形絶縁体３を取り付け、この円筒形絶縁体３の中心空間にカーボン電極１および２を挿入する事で、カーボン電極１及び２がセラミック台座６上に固定される。
この場合、円筒形絶縁体３の下部の炉５の所をカーボン電極１及び２が通過できる様円形の通し用穴部５Ｃを設けてある。
炉５の上面開口部５Ｂの上部に、断熱材から成るセラミック開閉板１１を設けて、図３、図４及び図８に示す様に、モーター１５を開閉器３２により右回転、左回転させて、回転軸１５Ｂの両端に設けてあるスプロケット１５Ａを回転させチェーン１７を回転させる事により、セラミック開閉板１１に付随している回転軸の両端に設けたスプロケット１６が回転して、回転軸１６Ａの回転によりセラミック開閉板１１が左右に移動する事により、炉５の上面の開口部５Ｂの開閉をする事が出来る。
ドア４Ａを開いて、廃棄物を炉５の炉内空間部５Ａに投入する時、図７に示すドア４Ａに付随している開閉器３０及び３１が作動して、これらの開閉器３０、３１に電気的接続しているアクチュエータ２１、２２が作動して、断熱材からなるセラミック開閉板１２、１２Ａが左右に開くので、投入部１０から廃棄物を炉５の炉内空間部５Ａに投入される事になる。
したがって、廃棄物を投入する時は、ドア４Ａを開ける事によりセラミック開閉板１２、１２Ａが開き、次に廃棄物を投入部１０からセラミック板１１上に投入して、ドア４Ａを閉めると、セラミック開閉板１２、１２Ａが左右から閉められ、次に開閉器３２を開き方向にセットすると、セラミック開閉板１１が開かれて、このセラミック開閉板１１の上部にあった廃棄物が炉５の炉内空間部５Ａに投下され、カーボン電極１、２間にある発熱されたカーボン粒体８の上部に落下して、廃棄物が熱により燃焼又は溶融、気体化及びスラグ化される。
カーボン電極１、２間にあるカーボン粒体８が電流により発熱されるが、この時の発熱温度は約１５００℃及至１８００℃の高温度を有する事により、廃棄物中の合成樹脂系材はすばやく燃焼、気体化し、金属製である注射針、ナイフ、ハサミ、ピンセット類は溶融して、金属スラグとして炉５の一側面に設けてあるスラグ排出口７より炉外に取り出される。
カーボン電極１、２に設けてある接続環１Ａ、２Ａに電源の変圧器２５の２次巻線より電流を流すことにカーボン粒体８が発熱されるが、この時カーボン粒体８に流れる電流が任意の値より多く流れる時は、図６に示す変圧器２５の２次巻線の一端に設けてある電流センサー２７からの電流値を電流比較装置２８の比較回路で比較させ、規定した２次巻線電流値より大きい場合は、電流比較装置２８より電圧調整装置２９に指令が行き、この電圧調整装置２９により電圧調整器２６の電圧調整部の電圧調整回路を作動させてカーボン電極１、２間の電流を減少させ、電流センサー２７の電流値と電流比較装置２８の規定値と同一になると電圧調整装置２９の作動が停止する。
この様にして、カーボン電極１、２間のカーボン粒体８に流れる電流を加減する事が出来る。
又、電流比較装置２８に設けてある調整器２８Ａの加減操作で、電圧調整器２６の作動を変更して、変圧器２５の一次巻線に加えられる電圧を加減して、２次巻線の電圧を加減する事により、カーボン電極間の電圧を加減する事が出来るので、流れる電流も加減される。
したがって、カーボン粒体８の発熱温度を加減する事が出来ると共に、過電流による変圧器２５の損傷が防止される。
カーボン電極１、２の使用中、カーボン電極１、２の下部の方が焼失していくと、カーボン電極１、２の自重で下へ下がる様になり、常時、カーボン電極１、２の下部底面がセラミック台座６に接触している事になる。
図１、図２、図３、図４等に示す、排気管１８は炉５の炉内空間部５Ａで燃焼又は気化した気体を排気処理装置に送り出す排気管を示し、排気管１９は、セラミック板１１を開いた時に、炉５の炉内空間５Ａ内の排気を投入口１０の方へ流れないようにするためのものであり、ドア４Ａより外部へ排出しないために使用され、排気処理装置へ流入するように接続されている。
又、排気管１８の先端部が炉５の所で長方形の計状をしている事により、炉内空間５Ａからの排気吸入を良好にする事と、炉総体４の内部の空気圧より、炉内部空間５Ａの空気圧を低くする事により、炉総体４の内部にもれ排気が出ないようになる事である。
したがって、外部からの空気が炉総体４内に入り、自然に炉内部空間５Ａの中に入って廃棄物の燃焼に寄与する事になる。
炉総体４の側面に設けたドア４Ｂは、炉５に設けたスラグの排出口７からのスラグを外部に取り出し用で、石英材からなる光ファイバ管３３Ａにより炉内部空間５Ａのスラグ状態を監視装置３３で見ながら、スラグの状態と取り出しする事が出来る。
【産業上の利用可能性】
以上の様な構成により、炉内温度を１５００℃以上にする事で塩素系合成樹脂廃棄物の燃焼でのダイオキシンの発生を微小化する事と、金属材の溶融も出来る利点を有する事と、排気体の無害化をいっそう進展させる事が出来る。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【技術分野】
この発明は小型医療廃棄物処理電気炉に関する。
【背景技術】
従来の医療廃棄物の処理に、種々の装置、炉が使用されていたが、特に小型処理装置、炉では温度が８００℃〜１０００℃以内のため、金属製の注射針、メス、ハサミ、ピンセット類の溶融が出来ない欠点があった。
【発明の開示】
少なくとも２本のカーボン電極を断熱、耐熱レンガで構成された炉の内部に設け、この２本のカーボン電極間に、任意量のカーボン粒体を敷き、この２本のカーボン電極間に電圧を加えて、カーボン電極間に電流を流す事により、ジュール熱を発生させ、炉内の温度を１５００℃から２０００℃近くまで上昇させ、炉内に設けたセラミック板の開閉を自動・手動でする事である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の外観斜視図である。
第２図は、本発明の炉の正面断面図である。
第３図は、本発明の炉の側面断面図である。
第４図は、本発明の炉の上面断面図である。
第５図は、本発明の炉の上面断面図である。
第６図は、本発明の電源制御用ブロックダイアグラムである。
第７図は、本発明のセラミック開閉板の作動電気回路図である。
第８図は、本発明のセラミック開閉板の作動表示図である。
発明の実施するための最良の形態
発明の実施の形態について図１、図２、図３、図４、図５、図６、図７を参照して説明する。
図１に示す炉本体４の内部である図２、図３及び図４に於いて、炉５は、断熱、耐熱材からなるレンガの構築により構成した炉であり、炉の発生温度１５００℃以上２０００℃近くまでに耐えられると共に、炉５の内部５Ａの下面部に２０００℃以上の温度に耐えられるセラミック材から成るセラミック台座６の両端部の任意位置上にカーボン電極１及び２の底面が密着する様に置かれる。
この時、炉５の上面部に耐熱性で電気的に絶縁性を有する円筒形絶縁体３を取り付け、この円筒形絶縁体３の中心空間にカーボン電極１および２を挿入する事で、カーボン電極１及び２がセラミック台座６上に固定される。
この場合、円筒形絶縁体３の下部の炉５の所をカーボン電極１及び２が通過できる様円形の通し用穴部５Ｃを設けてある。
炉５の上面開口部５Ｂの上部に、断熱材から成るセラミック開閉板１１を設けて、図３、図４及び図８に示す様に、モーター１５を開閉器３２により右回転、左回転させて、回転軸１５Ｂの両端に設けてあるスプロケット１５Ａを回転させチェーン１７を回転させる事により、セラミック開閉板１１に付随している回転軸の両端に設けたスプロケット１６が回転して、回転軸１６Ａの回転によりセラミック開閉板１１が左右に移動する事により、炉５の上面の開口部５Ｂの開閉をする事が出来る。
ドア４Ａを開いて、廃棄物を炉５の炉内空間部５Ａに投入する時、図７に示すドア４Ａに付随している開閉器３０及び３１が作動して、これらの開閉器３０、３１に電気的接続しているアクチュエータ２１、２２が作動して、断熱材からなるセラミック開閉板１２、１２Ａが左右に開くので、投入部１０から廃棄物を炉５の炉内空間部５Ａに投入される事になる。
したがって、廃棄物を投入する時は、ドア４Ａを開ける事によりセラミック開閉板１２、１２Ａが開き、次に廃棄物を投入部１０からセラミック板１１上に投入して、ドア４Ａを閉めると、セラミック開閉板１２、１２Ａが左右から閉められ、次に開閉器３２を開き方向にセットすると、セラミック開閉板１１が開かれて、このセラミック開閉板１１の上部にあった廃棄物が炉５の炉内空間部５Ａに投下され、カーボン電極１、２間にある発熱されたカーボン粒体８の上部に落下して、廃棄物が熱により燃焼又は溶融、気体化及びスラグ化される。
カーボン電極１、２間にあるカーボン粒体８が電流により発熱されるが、この時の発熱温度は約１５００℃及至１８００℃の高温度を有する事により、廃棄物中の合成樹脂系材はすばやく燃焼、気体化し、金属製である注射針、ナイフ、ハサミ、ピンセット類は溶融して、金属スラグとして炉５の一側面に設けてあるスラグ排出口７より炉外に取り出される。
カーボン電極１、２に設けてある接続環１Ａ、２Ａに電源の変圧器２５の２次巻線より電流を流すことにカーボン粒体８が発熱されるが、この時カーボン粒体８に流れる電流が任意の値より多く流れる時は、図６に示す変圧器２５の２次巻線の一端に設けてある電流センサー２７からの電流値を電流比較装置２８の比較回路で比較させ、規定した２次巻線電流値より大きい場合は、電流比較装置２８より電圧調整装置２９に指令が行き、この電圧調整装置２９により電圧調整器２６の電圧調整部の電圧調整回路を作動させてカーボン電極１、２間の電流を減少させ、電流センサー２７の電流値と電流比較装置２８の規定値と同一になると電圧調整装置２９の作動が停止する。
この様にして、カーボン電極１、２間のカーボン粒体８に流れる電流を加減する事が出来る。
又、電流比較装置２８に設けてある調整器２８Ａの加減操作で、電圧調整器２６の作動を変更して、変圧器２５の一次巻線に加えられる電圧を加減して、２次巻線の電圧を加減する事により、カーボン電極間の電圧を加減する事が出来るので、流れる電流も加減される。
したがって、カーボン粒体８の発熱温度を加減する事が出来ると共に、過電流による変圧器２５の損傷が防止される。
カーボン電極１、２の使用中、カーボン電極１、２の下部の方が焼失していくと、カーボン電極１、２の自重で下へ下がる様になり、常時、カーボン電極１、２の下部底面がセラミック台座６に接触している事になる。
図１、図２、図３、図４等に示す、排気管１８は炉５の炉内空間部５Ａで燃焼又は気化した気体を排気処理装置に送り出す排気管を示し、排気管１９は、セラミック板１１を開いた時に、炉５の炉内空間５Ａ内の排気を投入口１０の方へ流れないようにするためのものであり、ドア４Ａより外部へ排出しないために使用され、排気処理装置へ流入するように接続されている。
又、排気管１８の先端部が炉５の所で長方形の計状をしている事により、炉内空間５Ａからの排気吸入を良好にする事と、炉総体４の内部の空気圧より、炉内部空間５Ａの空気圧を低くする事により、炉総体４の内部にもれ排気が出ないようになる事である。
したがって、外部からの空気が炉総体４内に入り、自然に炉内部空間５Ａの中に入って廃棄物の燃焼に寄与する事になる。
炉総体４の側面に設けたドア４Ｂは、炉５に設けたスラグの排出口７からのスラグを外部に取り出し用で、石英材からなる光ファイバ管３３Ａにより炉内部空間５Ａのスラグ状態を監視装置３３で見ながら、スラグの状態と取り出しする事が出来る。
【産業上の利用可能性】
以上の様な構成により、炉内温度を１５００℃以上にする事で塩素系合成樹脂廃棄物の燃焼でのダイオキシンの発生を微小化する事と、金属材の溶融も出来る利点を有する事と、排気体の無害化をいっそう進展させる事が出来る。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉外周（４）の内部に、断熱と耐熱材とからなる炉（５）の内部（５Ａ）の底部に耐熱材からなるセラミック台座（６）の両端部の表面上にカーボン電極（１、２）の端部面を密着させ、炉（５）の内部（５Ａ）の上部の開口部（５Ｂ）上に断熱材からなるセラミック開閉板（１１）を設けてある小型医療廃棄物処理電気炉。
【請求項２】
炉（５）の上部の複数箇所に、電気的絶縁材からなるカーボン電極（１、２）のホルダーとして円筒形絶縁体（３）を設け、この円筒形絶縁体（３）の中にカーボン電極（１、２）を入れて、カーボン電極（１、２）を保持する小型医療廃棄物処理電気炉。
【請求項３】
炉（５）の上部の開口部（５Ｂ）の上部に設けてあるセラミック開閉板（１１）の一側面に回転軸（１６Ａ）を取り付け、この回転軸（１６Ａ）の両端部にスプロケット（１６）を取り付け、この両端に設けたスプロケット（１６）を回転させるチェーン（１７）を取り付け、このチェーン（１７）の片側に、モーター（１５）に直結した回転軸（１５Ｂ）の両端にも設けたスプロケット（１５Ａ）に取り付けて、モーター（１５）の右回転、左回転により、セラミック板（１１）を開閉する事を特徴とした小型医療廃棄物処理電気炉。
【請求項４】
炉（５）の一上面部に台座（２４）を設け、この台座（２４）上の両端にアクチュエータ（２０、２１）を設け、これらのアクチュエータ（２０、２１）のシリンダー（２０Ｂ、２１Ｂ）の先端にセラミック開閉板（１２、１２Ａ）を取り付け、炉外周面の一面に設けたドア（４Ａ）の開閉によりドア（４Ａ）に設けたスイッチ（３０、３１）の作動により、アクチュエータ（２０、２１）が作動し、廃棄物の投入路に設けたセラミックの開閉板（１２、１２Ａ）が開閉する事を特徴とした小型医療廃棄物処理電気炉。
【請求項５】
カーボン電極（１、２）間に流れる電流値を変圧器（２５）の単相回路の一回路に電流センサー（２７）を設け、任意電流値以上に流れた電流値とを電流比較装置（２８）で比較した数値により、電流調整装置（２９）を作動させて、電圧調整装置（２６）を作動させて変圧器（２５）の一次電圧を加減してカーボン電極（１、２）間の電圧を加減することを特徴とした小型医療廃棄物処理電気炉。
【請求項６】
調整器（２８Ａ）の手動で電流比較装置（２８）の比較電流値を任意に変えて、電流調整装置（２９）を作動させて、電圧調整装置（２６）の電圧を加減出来る小型医療廃棄物処理電気炉。
【請求項７】
炉（５）の任意位置に石英材から成る光ファイバ管（３３Ａ）を設け、炉総体（４）の外周の任意位置に監視装置（３３）を設けた事を特徴とする小型医療廃棄物処理電気炉。
【請求項１】
炉外周（４）の内部に、断熱と耐熱材とからなる炉（５）の内部（５Ａ）の底部に耐熱材からなるセラミック台座（６）の両端部の表面上にカーボン電極（１、２）の端部面を密着させ、炉（５）の内部（５Ａ）の上部の開口部（５Ｂ）上に断熱材からなるセラミック開閉板（１１）を設けてある小型医療廃棄物処理電気炉。
【請求項２】
炉（５）の上部の複数箇所に、電気的絶縁材からなるカーボン電極（１、２）のホルダーとして円筒形絶縁体（３）を設け、この円筒形絶縁体（３）の中にカーボン電極（１、２）を入れて、カーボン電極（１、２）を保持する小型医療廃棄物処理電気炉。
【請求項３】
炉（５）の上部の開口部（５Ｂ）の上部に設けてあるセラミック開閉板（１１）の一側面に回転軸（１６Ａ）を取り付け、この回転軸（１６Ａ）の両端部にスプロケット（１６）を取り付け、この両端に設けたスプロケット（１６）を回転させるチェーン（１７）を取り付け、このチェーン（１７）の片側に、モーター（１５）に直結した回転軸（１５Ｂ）の両端にも設けたスプロケット（１５Ａ）に取り付けて、モーター（１５）の右回転、左回転により、セラミック板（１１）を開閉する事を特徴とした小型医療廃棄物処理電気炉。
【請求項４】
炉（５）の一上面部に台座（２４）を設け、この台座（２４）上の両端にアクチュエータ（２０、２１）を設け、これらのアクチュエータ（２０、２１）のシリンダー（２０Ｂ、２１Ｂ）の先端にセラミック開閉板（１２、１２Ａ）を取り付け、炉外周面の一面に設けたドア（４Ａ）の開閉によりドア（４Ａ）に設けたスイッチ（３０、３１）の作動により、アクチュエータ（２０、２１）が作動し、廃棄物の投入路に設けたセラミックの開閉板（１２、１２Ａ）が開閉する事を特徴とした小型医療廃棄物処理電気炉。
【請求項５】
カーボン電極（１、２）間に流れる電流値を変圧器（２５）の単相回路の一回路に電流センサー（２７）を設け、任意電流値以上に流れた電流値とを電流比較装置（２８）で比較した数値により、電流調整装置（２９）を作動させて、電圧調整装置（２６）を作動させて変圧器（２５）の一次電圧を加減してカーボン電極（１、２）間の電圧を加減することを特徴とした小型医療廃棄物処理電気炉。
【請求項６】
調整器（２８Ａ）の手動で電流比較装置（２８）の比較電流値を任意に変えて、電流調整装置（２９）を作動させて、電圧調整装置（２６）の電圧を加減出来る小型医療廃棄物処理電気炉。
【請求項７】
炉（５）の任意位置に石英材から成る光ファイバ管（３３Ａ）を設け、炉総体（４）の外周の任意位置に監視装置（３３）を設けた事を特徴とする小型医療廃棄物処理電気炉。
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０３６０５６
【国際公開日】平成１７年４月２１日（２００５．４．２１）
【発行日】平成１９年８月２３日（２００７．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−５０９４５８（Ｐ２００５−５０９４５８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００３／０１３００４
【国際出願日】平成１５年１０月１０日（２００３．１０．１０）
【出願人】（５９８０８３６１４）
【Ｆターム（参考）】
【国際公開日】平成１７年４月２１日（２００５．４．２１）
【発行日】平成１９年８月２３日（２００７．８．２３）
【国際特許分類】
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００３／０１３００４
【国際出願日】平成１５年１０月１０日（２００３．１０．１０）
【出願人】（５９８０８３６１４）
【Ｆターム（参考）】
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