專利名稱：電焚燒式便器及電焚燒式便器的焚燒控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電焚燒式便器及電焚燒式便器的焚燒控制方法，詳細(xì)地說，涉及一種通過對排泄物進(jìn)行焚燒處理使其形成無臭、無菌狀態(tài)的電焚燒式便器、及對該電焚燒式便器中的排泄物的焚燒處理進(jìn)行控制的電焚燒式便器的焚燒控制方法。
背景技術(shù)：
作為設(shè)置在上下水道不完備的場所的衛(wèi)生間的便器，公知有一種電焚燒式便器，其利用焚燒用加熱器對與墊紙一起落到設(shè)置在便座下方的焚燒處理爐的焚燒容器內(nèi)的排泄物進(jìn)行加熱來進(jìn)行焚燒處理，使排泄物、墊紙形成無臭、無菌的無機(jī)質(zhì)的焚燒灰，并且利用除臭催化劑去除焚燒時產(chǎn)生的燃燒廢氣中的臭氣成分，例如氨等氮化合物。該電焚燒式便器雖比多用于普通的臨時衛(wèi)生間的囤積式便器價格昂貴，但是不必將囤積的排泄物輸送到處理設(shè)備進(jìn)行處理，較衛(wèi)生，適合于設(shè)置在城市化區(qū)域的建設(shè)現(xiàn)場、露營地、訓(xùn)練地、屋外 運動設(shè)施、地下施工空間中的衛(wèi)生間，尤其特別適合用作設(shè)置在地下室、屏蔽施工現(xiàn)場等人群集中生活或工作的空間中的衛(wèi)生間(例如參照專利文獻(xiàn)I。)。專利文獻(xiàn)I :日本特開平4 - 236928號公報在這種電焚燒式便器中，當(dāng)使用頻率大大超過預(yù)想等時，有時形成落到焚燒容器內(nèi)的墊紙因來自焚燒用加熱器的加熱而推高火焰猛烈燃燒的狀態(tài)。由于墊紙猛烈燃燒時產(chǎn)生的煙、灰塵(煙灰)、紙燃燒時的臭味無法利用除臭催化劑充分地去除，因此當(dāng)墊紙燃燒時，含有煙灰的燃燒廢氣向外部排出，污染環(huán)境。另外，若電焚燒式便器的使用頻率過高，則在進(jìn)行焚燒處理時，水蒸氣、焦油狀物質(zhì)及煙灰共存的過渡時間帶增長，有時焚燒處理時間的大部分都成為過渡時間帶。雖然焚燒處理爐內(nèi)的水蒸氣、焦油狀物質(zhì)、煙灰與燃燒廢氣一起被排氣鼓風(fēng)機(jī)吸引而從排氣口向外部排出，但若過渡時間帶較長，則水分會在便器殼體中結(jié)露，并且煙灰、焦油狀物質(zhì)會沉積，若這種情況發(fā)生在溫度檢測器類、電流控制器的端子類的部分，則有可能引起電氣故障情況。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種電焚燒式便器及電焚燒式便器的焚燒控制方法，其不僅能夠去除臭氣成分，還能夠去除墊紙燃燒時產(chǎn)生的煙灰，能夠防止臭氣成分、煙灰向便器外部排出，還能夠防止由煙灰引起的電氣故障情況的產(chǎn)生。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的電焚燒式便器具有沖洗斗，其設(shè)置在便座的下部且底能夠開閉；焚燒容器，其設(shè)置在該沖洗斗的下方；焚燒用加熱器，其對與墊紙一起從上述沖洗斗落到焚燒容器內(nèi)的排泄物及墊紙進(jìn)行加熱進(jìn)而焚燒；以及排氣鼓風(fēng)機(jī)，其將在上述焚燒容器內(nèi)產(chǎn)生的燃燒廢氣從焚燒容器內(nèi)經(jīng)由排氣路徑排出到外部；上述電焚燒式便器的特征在于，該電焚燒式便器在上述排氣路徑中設(shè)置填充有除臭催化劑的除臭催化劑填充部，該除臭催化劑通過以小于350°C的溫度與上述燃燒廢氣接觸來去除燃燒廢氣中所含有的臭氣成分，并且，上述電焚燒式便器具有煙灰去除用填充物填充部，其填充有通過以350°C以上的溫度與上述燃燒廢氣接觸來去除燃燒廢氣中所含有的煙灰的煙灰去除用填充物；以及填充物加熱器，其用于對上述煙灰去除用填充物進(jìn)行加熱。而且，本發(fā)明的電焚燒式便器的特征在于，關(guān)于上述煙灰去除用填充物填充部的大小，氣體流動方向的長度處于5cm 50cm的范圍內(nèi)、截面積處于50cm2 200cm2的范圍內(nèi)。另外，本發(fā)明的電焚燒式便器的焚燒控制方法是上述電焚燒式便器中的焚燒控制方法，其特征在于，通過輸入處理開始信號使上述填充物加熱器工作，將上述煙灰去除用填充物加熱到預(yù)先設(shè)定的350°C以上的煙灰去除溫度，當(dāng)該煙灰去除用填充物的溫度上升到上述煙灰去除溫度時，使上述焚燒用加熱器工作，并且使上述排氣鼓風(fēng)機(jī)工作來進(jìn)行焚燒·處理，當(dāng)上述焚燒容器的溫度上升到預(yù)先設(shè)定的焚燒處理結(jié)束溫度時，使上述焚燒用加熱器停止工作，并使上述填充物加熱器停止工作，在該焚燒用加熱器停止工作之后，當(dāng)電焚燒式便器的內(nèi)部下降到預(yù)先設(shè)定的排氣結(jié)束溫度時，使上述排氣鼓風(fēng)機(jī)停止工作。而且，本發(fā)明的電焚燒式便器的焚燒控制方法的特征在于，上述焚燒用加熱器及上述填充物加熱器在開始工作后所經(jīng)過的時間超過使容納在上述焚燒容器內(nèi)的排泄物的最大量進(jìn)行燃燒所需的預(yù)先設(shè)定的時間時停止工作。另外，上述焚燒用加熱器的特征在于，表面溫度控制在500°C 600°C的范圍內(nèi)，上述焚燒處理結(jié)束溫度設(shè)定在100°C 250°C的范圍內(nèi)。 根據(jù)本發(fā)明的電焚燒式便器，能夠利用小于350 V的除臭催化劑去除燃燒廢氣中的臭氣成分，并且能夠利用350°C以上的煙灰去除用填充物去除燃燒廢氣中所含有的煙灰。另外，根據(jù)本發(fā)明的電焚燒式便器的焚燒控制方法，由于在煙灰去除用填充物被加熱到3500C以上之后使焚燒用加熱器及排氣鼓風(fēng)機(jī)工作，因此能夠利用煙灰去除用填充物可靠地去除煙灰。


圖I是示出電焚燒式便器的一個實施方式例的剖視圖。圖2是示出除臭催化劑層及煙灰去除用填充物層的剖視圖。圖3是示出控制部件的一例的框圖。
具體實施例方式電焚燒式便器包括設(shè)置在便器殼體11上部的便座12、連接設(shè)置于便座12的下部的沖洗斗(flashing bowl) 13、設(shè)置在沖洗斗13下方的雙重壁構(gòu)造的焚燒處理爐14、配置在焚燒處理爐14的上部圓筒部內(nèi)的螺旋狀的焚燒用加熱器15、設(shè)置為能夠在焚燒處理爐14的下部半圓筒部內(nèi)進(jìn)出的有底圓筒狀的焚燒容器16、以能夠開閉的方式覆蓋焚燒處理爐14的上部開口的爐蓋17、與配置在焚燒處理爐14的上部背面?zhèn)鹊拈_口 14a連接設(shè)置的排氣路徑18、經(jīng)由排氣路徑18從焚燒處理爐14內(nèi)吸引燃燒廢氣的排氣鼓風(fēng)機(jī)19、設(shè)置在排氣路徑18中的除臭催化劑填充部20及煙灰去除用填充物填充部21、以及用于對填充到煙灰去除用填充物填充部21內(nèi)的煙灰去除用填充物進(jìn)行加熱的填充物加熱器22。而且，在便器殼體11的背面設(shè)有用于將排氣鼓風(fēng)機(jī)19吸引的燃燒廢氣排出到外部的排氣口 23，在便器殼體11的正面下部設(shè)有供焚燒容器16出入的容器出入口 24。另外，在便器殼體11的側(cè)面設(shè)有在排便結(jié)束后操作的踏板、檢查口(未圖示)等。而且，為了抑制朝向設(shè)置有電焚燒式便器的地面的熱傳遞，在便器殼體11的底面設(shè)有填充了耐熱玻璃棉等的隔熱部25。另外，焚燒容器16具有雙重構(gòu)造等適當(dāng)?shù)母魺針?gòu)造，并且形成為能夠容易地經(jīng)由容器出入口 24出入的構(gòu)造及形狀。另外，焚燒容器16以如下方式來保持在規(guī)定位置，即，將設(shè)置在焚燒容器16的上部外周的凸緣部16a卡定于設(shè)置在焚燒處理爐14的下部半圓筒部的上部內(nèi)周的卡定片14b，并且，該焚燒容器16被設(shè)置在焚燒處理爐14的底板的板簧14c向上方施力，從而將焚燒容器16保持為焚燒容器上部開口與焚燒處理爐14的上部圓筒部的下表面緊密接觸的狀態(tài)，將固定用夾具(未圖示)卡定于設(shè)置在容器出入口 24側(cè)的兼用作把手的夾具卡定部16b，由此將該焚燒容器16保持在規(guī)定位置。而且，為了對上述焚燒用加熱器15、上述填充物加熱器22及上述排氣鼓風(fēng)機(jī)19進(jìn)行控制，該電焚燒式便器設(shè)有具有如圖3所示的電路結(jié)構(gòu)的控制部件30。在該控制部件 30中分別設(shè)有用于檢測焚燒處理爐14的下部溫度的焚燒處理爐下部溫度檢測器(TS) 31、用于檢測焚燒處理爐14的上部溫度的焚燒處理爐上部溫度檢測器(ITS)32、用于檢測焚燒用加熱器15的表面溫度的焚燒用加熱器表面溫度檢測器(TCl) 33、用于檢測焚燒容器16的底面溫度的焚燒容器溫度檢測器(TC2)34、用于檢測填充物加熱器22的表面溫度的填充物加熱器表面溫度檢測器(TC3)35、用于檢測便器殼體11內(nèi)的上部溫度的上部溫度檢測器(STS)36、以及根據(jù)由這些溫度檢測器31 36檢測出的溫度分別對焚燒用加熱器15、填充物加熱器22及排氣鼓風(fēng)機(jī)19進(jìn)行控制的焚燒用加熱器控制器(TC - Cl) 37、焚燒處理完成控制器(TC - C2)38及填充物加熱器控制器(TC 一 C3)39。而且，在該控制部件30中還設(shè)有用于限制焚燒用加熱器15、填充物加熱器22的最長工作時間的焚燒時間控制用計時器(Tl) 40、及填充物加熱時間控制用計時器(T3) 41。上述除臭催化劑填充部20及煙灰去除用填充物填充部21分別由金屬絲網(wǎng)、多孔板等具有通氣性的分隔構(gòu)件20a、21a劃分而成。在除臭催化劑填充部20中，作為用于分解以燃燒廢氣中所含有的氨等氮系化合物為主的臭氣成分的除臭催化劑A，填充有在強(qiáng)酸性的沸石、硅石、活性氧化鋁、二氧化鈦、氧化鈮、硅石·氧化鋁、氧化鋯等載體上負(fù)載鉬而得到的鉬催化劑、或負(fù)載鈀而得到的鈀催化劑。除臭催化劑A以小于350°C的溫度、優(yōu)選250°C以上且小于350°C的溫度、通常300°C左右的溫度與燃燒廢氣相接觸，從而能夠有效地去除燃燒廢氣中所含有的氨等臭氣成分。另外，除臭催化劑的溫度無論過低或過高都不能夠充分地進(jìn)行催化劑反應(yīng)。另外，在上述煙灰去除用填充物填充部21內(nèi)填充有煙灰去除用填充物B，該煙灰去除用填充物B用于去除墊紙在焚燒處理爐14內(nèi)燃燒時產(chǎn)生的煙、灰塵(煙灰)的主要成分、亦即碳顆粒，并且用于去除氣體中的臭氣成分、吸附在碳顆粒上的臭氣成分。燃燒廢氣中所含有的碳顆粒在通過被加熱到350°C以上的高溫、優(yōu)選400°C 700°C的高溫的煙灰去除用填充物的填充層內(nèi)時形成高溫，與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)而形成二氧化碳。而且，吸附在碳顆粒上的臭氣成分在碳發(fā)生氧化反應(yīng)(燃燒)時從碳顆粒中釋放出來，釋放出的臭氣成分在高溫下分解或者發(fā)生反應(yīng)，從而將例如氮系化合物分解為氮氣、二氧化碳和水而從燃燒廢氣中去除。另外，若煙灰去除用填充物的溫度過低，則不能夠充分地進(jìn)行碳顆粒的氧化反應(yīng)，若使煙灰去除用填充物的溫度過高，則用于形成煙灰去除用填充物填充部21的材料的負(fù)擔(dān)增大，耗電量也增大。因而，煙灰去除用填充物必須使用具有促進(jìn)碳的氧化反應(yīng)的功能和去除臭氣成分的功能的物質(zhì)。作為這種物質(zhì)，能夠使用例如沸石、珍珠巖、珠光體、堇青石、熱活性氧化鋁等各種陶瓷、沸石、鹿沼土等無機(jī)類多孔體。進(jìn)而，還可以使用在這些多孔體上負(fù)載鉬、鈀、金、釕、銠、銀等貴金屬、銅、鋅、鎳、鈷、鐵、鈦等金屬及這些金屬的硝酸鹽、氯化物、氧化物來促進(jìn)上述氧化反應(yīng)等的物質(zhì)，也能夠使用填充到上述除臭催化劑填充部20內(nèi)的鉬催化劑、鈀催化劑。上述各種物質(zhì)既能 夠分別單獨使用，也能夠酌情混合多種來使用。另外，因排泄物等的燃燒而產(chǎn)生的燃燒氣體與水分蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣相加而得到的燃燒廢氣的量根據(jù)處理狀態(tài)的不同而變化，最大有時達(dá)到lOOOcmVcm2 ·秒。由于除臭催化劑填充部20 —般設(shè)定為截面積為50cm2 200cm2、流動方向長度為Icm 5cm，因此煙灰去除用填充物填充部21的大小受制于該除臭催化劑填充部20的截面積、便器殼體11內(nèi)的可設(shè)置空間。通常，優(yōu)選煙灰去除用填充物填充部21連續(xù)地設(shè)置在除臭催化劑填充部20的下游側(cè)，因此煙灰去除用填充物填充部21的截面積設(shè)定為與除臭催化劑填充部20的截面積相同的程度，即截面積設(shè)定在50cm2 200cm2的范圍內(nèi)，長度設(shè)定在5cm 50cm的范圍內(nèi)，但是由于能夠根據(jù)填充到煙灰去除用填充物填充部21內(nèi)的煙灰去除用填充物的狀態(tài)獲得最佳的氣體滯留時間，因此煙灰去除用填充物填充部21的大小優(yōu)選截面積為SOcm2 180cm2、長度為6cm 30cm的范圍，更優(yōu)選的是設(shè)定在截面積為80cm2 130cm2、長度為6cm 20cm的范圍內(nèi)。另外，對于填充到除臭催化劑填充部20內(nèi)的除臭催化劑、及填充到煙灰去除用填充物填充部21內(nèi)的煙灰去除用填充物，預(yù)先以適當(dāng)?shù)奶畛渎?、例?0% 60%的填充率填充適當(dāng)粒徑的物質(zhì)，從而能夠獲得適度的通氣阻力。例如，粒徑過小的物質(zhì)雖然與燃燒廢氣之間的接觸面積增大，但是存在通氣阻力增大等問題，粒徑過大的物質(zhì)由于與燃燒廢氣之間的接觸面積減小，通氣阻力也變小，因此存在有燃燒廢氣的滯留時間變短而不能夠進(jìn)行充分的反應(yīng)等問題。如此形成的電焚燒式便器在打開便座12的蓋12a并以在沖洗斗13上鋪上適當(dāng)張數(shù)的墊紙的狀態(tài)下進(jìn)行排便之后，通過將蓋12a關(guān)閉并踩踏踏板，從而沖洗斗13與爐蓋17連動地打開，排泄物與墊紙一起落到焚燒容器16內(nèi)，通過使腳離開踏板，從而沖洗斗13與爐蓋17關(guān)閉，焚燒處理爐14形成半密閉狀態(tài)。然后，通過使由與踏板連動的開關(guān)或獨立設(shè)置的開關(guān)構(gòu)成的處理開始開關(guān)(SW) 42接通，從而控制部件30處于工作狀態(tài)，控制部件30按照預(yù)先設(shè)定的順序?qū)Ψ贌眉訜崞?5、填充物加熱器22及排氣鼓風(fēng)機(jī)19的動作進(jìn)行控制，對排泄物與墊紙一起進(jìn)行焚燒處理。因焚燒處理而產(chǎn)生的燃燒廢氣在除臭催化劑填充部20中進(jìn)行除臭處理，并且在煙灰去除用填充物填充部21中進(jìn)行除煙灰處理，從排氣口 23向便器殼體11的外部排出。控制部件30接通處理開始開關(guān)42，從而填充物加熱時間控制用計時器41開始計時，并且填充物加熱器控制器39開始向填充物加熱器22供電，使填充物加熱器(Heater3)22處于工作狀態(tài)。填充物加熱器控制器39根據(jù)填充物加熱器表面溫度檢測器35的檢測溫度對朝向填充物加熱器22的供電進(jìn)行控制，并將填充到煙灰去除用填充物填充部21內(nèi)的煙灰去除用填充物加熱到預(yù)先設(shè)定的350°C以上、例如450°C 600°C的范圍的規(guī)定溫度，從而使煙灰去除用填充物處于能夠去除煙灰的狀態(tài)。當(dāng)填充物加熱器表面溫度檢測器35的檢測溫度上升到預(yù)先設(shè)定的溫度時，焚燒時間控制用計時器40開始計時，并且焚燒用加熱器控制器37開始向焚燒用加熱器15供電，使焚燒用加熱器(Heaterl) 15處于工作狀態(tài)。同時，向排氣鼓風(fēng)機(jī)19的電動機(jī)(BM)供電，排氣鼓風(fēng)機(jī)19開始工作，進(jìn)行排氣運行。焚燒用加熱器控制器37根據(jù)焚燒用加熱器表面溫度檢測器33的檢測溫度來控制朝向焚燒用加熱器15的供電，將焚燒用加熱器表面溫度控制為設(shè)定在450°C以上、優(yōu)選500°C 600°C的范圍內(nèi)的溫度。落到焚燒容器16內(nèi)的排泄物及墊紙在被來自焚燒用加熱器15的輻射熱量加熱而水分上升之后，開始進(jìn)行墊紙及排泄物的燃燒、有機(jī)物的熱分解。因燃燒處理而在焚燒處理爐14內(nèi)產(chǎn)生的燃燒廢氣(包括水蒸氣)利用排氣鼓風(fēng)機(jī)19的吸引力而被吸入到排氣路徑18，并穿過除臭催化劑填充部20。填充到除臭催化劑填充部20內(nèi)的除臭催化劑收到來自煙灰去除用填充物填充部21、焚燒用加熱器15的輻射熱量并與高溫的燃燒廢氣相接觸而溫度上升，上升到250°C 350°C左右的溫度、通常300°C左·右，形成穩(wěn)定的狀態(tài)。燃燒廢氣中的臭氣成分與溫度上升到300°C左右的除臭催化劑相接觸，從而氮化合物等臭氣成分在除臭催化劑的催化作用下分解為氮、水等而從排氣中去除。另一方面，若電焚燒式便器的使用頻率較高等，從而使固態(tài)物、墊紙的溫度超過300°C，尤其是墊紙的溫度超過300°C，則有時墊紙自燃，推高火焰猛烈燃燒。若墊紙推高火焰猛烈燃燒，則會因燃燒而產(chǎn)生煙灰(煙、灰塵)，該煙灰與普通的燃燒廢氣一起被吸引到排氣路徑18。煙灰由于幾乎無法利用填充到除臭催化劑填充部20內(nèi)的除臭催化劑去除，因此該煙灰穿過除臭催化劑填充部20，流入連接設(shè)置與除臭催化劑填充部20的下游側(cè)的煙灰去除用填充物填充部21。燃燒廢氣中的煙灰的主要成分、亦即碳顆粒耗費一定時間穿過在煙灰去除用填充物填充部21中被加熱到350°C以上的規(guī)定溫度的煙灰去除用填充物內(nèi)而與氧發(fā)生反應(yīng)，形成二氧化碳，作為煙、灰塵產(chǎn)生的原因的碳顆粒從燃燒廢氣中去除。另外，附著或吸附于煙灰中的碳顆粒的臭氣成分等在碳顆粒燃燒時從碳顆粒中釋放出來，通過在煙灰去除用填充物層內(nèi)的高溫環(huán)境中進(jìn)行熱分解或者與氧發(fā)生反應(yīng)而從燃燒廢氣中去除。而且，燃燒時產(chǎn)生的一氧化碳也在除臭催化劑填充部20、煙灰去除用填充物填充部21中被氧化而成為二氧化碳。在除臭催化劑填充部20及煙灰去除用填充物填充部21中被處理了的燃燒廢氣與便器殼體11內(nèi)的空氣一起被吸入排氣鼓風(fēng)機(jī)19，高溫的燃燒廢氣與外部的空氣混合后從排氣口 23排出。因而，通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定排氣鼓風(fēng)機(jī)19所吸引的燃燒廢氣與空氣的混合比例，能夠降低從排氣口 23排出的排氣溫度，例如下降到50°C以下的安全溫度。另外，由于便器殼體11內(nèi)形成負(fù)壓狀態(tài)，因此燃燒廢氣不會向外部漏出，能夠?qū)⑷紵幚怼⒀趸磻?yīng)所需的空氣(氧)送入焚燒處理爐14內(nèi)。在焚燒容器溫度檢測器34檢測出的焚燒容器16的底面溫度(ASPAN)上升到預(yù)先設(shè)定的100°C以上時，焚燒處理完成控制器38切斷經(jīng)由焚燒用加熱器控制器37朝向焚燒用加熱器15的供電，由此結(jié)束此類焚燒處理。在水分殘留于焚燒容器16內(nèi)的期間，焚燒容器16的底面溫度在平地的大氣壓下不會超過100°C，在水分從焚燒容器16內(nèi)完全蒸發(fā)之后，焚燒容器16內(nèi)的溫度上升到100°C以上。另外，在具有隔熱構(gòu)造的焚燒容器16中，由于熱量從焚燒容器16的內(nèi)表面?zhèn)鬟f到底面(外表面)的過程耗費時間，因此在檢測到底面溫度上升到100°C以上之后結(jié)束焚燒處理，能夠可靠地進(jìn)行排泄物在焚燒容器16內(nèi)部的焚燒處理。另外，通過在便器殼體11的底面設(shè)置隔熱部25，并且利用板簧14c向上方施力從而預(yù)先形成上述便器殼體11的底面與隔熱部25分離的狀態(tài)，由此能夠更準(zhǔn)確地檢測焚燒容器16的底面溫度。而且，若電焚燒式便器的使用頻率較高、或者維持管理不充分，有時水分等以未燃燒的碳的微顆粒為核心而附著，導(dǎo)致焦油狀的物質(zhì)(焦油狀物質(zhì))附著于焚燒容器16的內(nèi)表面等。該焦油狀物質(zhì)能夠通過定期清掃焚燒容器16、或者利用焚燒用加熱器15進(jìn)行空燒來去除，但是若不進(jìn)行適當(dāng)?shù)木S持管理，上述焦油狀物質(zhì)有可能大量付著，一部分焦油狀物質(zhì)也會流入排氣路徑18，可能給催化劑等帶來不良影響或者腐蝕構(gòu)件，還可能使電布線短路。因此，通過在焚燒容器16的底面溫度上升到預(yù)先設(shè)定的100°C以上的溫度、優(yōu)選為120°C以上、更優(yōu)選為150°C以上時使焚燒用加熱器15停止工作，以便焚燒容器16內(nèi)的水分完全蒸發(fā)之后，能夠以與空燒狀態(tài)相同的方式對殘留在焚燒容器16內(nèi)的焦油狀物質(zhì) 進(jìn)行焚燒處理，由此，在各個焚燒處理中，即使焦油狀物質(zhì)殘留在焚燒容器16內(nèi)，也能夠通 過在完全處理水分之后停止上述各個焚燒處理來防止長時間處于空燒狀態(tài)的情況，因此，電焚燒式便器各部分、設(shè)置環(huán)境的溫度不會過度上升，既能夠抑制焚燒處理爐14的熱損壞，也能夠抑制浪費電力。而且，通過設(shè)定為在焚燒容器16的底面溫度達(dá)到180°C 250°C之后使焚燒用加熱器15停止工作，從而能夠完全地處理焚燒容器16內(nèi)的焦油狀物質(zhì)、炭化物，能夠形成僅氯化鈉晶體等無臭·無菌的灰殘留在焚燒容器16內(nèi)的狀態(tài)。另外，即使存在電焚燒式便器的使用頻率過高，在進(jìn)行焚燒處理時，水蒸氣、焦油狀物質(zhì)及煙灰共處于焚燒處理爐14內(nèi)部的過渡時間帶增長的情況，通過以上述方式對焦油狀物質(zhì)進(jìn)行焚燒處理，并且利用煙灰去除用填充物填充部21去除煙灰，即使水分在便器殼體11中結(jié)露，煙灰、焦油狀物質(zhì)也不會沉積，溫度檢測器類、電流控制器的端子類的部件也不會發(fā)生電氣故障。雖然通過在切斷朝向焚燒用加熱器15的供電的同時也切斷朝向填充物加熱器22的供電，并且重置焚燒時間控制用計時器40及填充物加熱時間控制用計時器41來結(jié)束焚燒處理，但是繼續(xù)朝向排氣鼓風(fēng)機(jī)19供電，進(jìn)行將電焚燒式便器的各部分冷卻至適當(dāng)?shù)臏囟鹊睦鋮s運行。該冷卻運行持續(xù)進(jìn)行至利用焚燒處理爐上部溫度檢測器32檢測到例如在焚燒處理中成為高溫的焚燒處理爐14的上部溫度降低到預(yù)先設(shè)定的排氣結(jié)束溫度以下、例如即使手等接觸也不會被燙傷的溫度、亦即80°C以下、優(yōu)選為55°C以下。另一方面，為了防止焚燒用加熱器15、填充物加熱器22連續(xù)地工作，導(dǎo)致電焚燒式便器的各部分、尤其是便座12的周圍溫度過度上升，當(dāng)經(jīng)過分別在焚燒時間控制用計時器40、填充物加熱時間控制用計時器41中設(shè)定的時間時，自動切斷朝向焚燒用加熱器15及排氣鼓風(fēng)機(jī)19、填充物加熱器22的供電。在這些計時器中設(shè)定的時間優(yōu)選的是設(shè)為，在焚燒容器16被排泄物填滿的狀態(tài)下能夠可靠地對排泄物進(jìn)行焚燒處理并能夠可靠地去除所產(chǎn)生的煙灰的時間，例如，焚燒時間控制用計時器40設(shè)定為能夠使處于充滿焚燒容器16的狀態(tài)的小便完全蒸發(fā)的時間，填充物加熱時間控制用計時器41設(shè)定為比焚燒時間控制用計時器40的時間長的時間且能夠去除在利用焚燒用加熱器15的工作停止后的余熱繼續(xù)燃燒時產(chǎn)生的煙灰的時間。而且，作為安全對策，設(shè)定在上部溫度檢測器36的檢測溫度上升到預(yù)先設(shè)定的溫度以上、例如60°C以上時切斷朝向向焚燒用加熱器15的供電，并且通過使排氣鼓風(fēng)機(jī)19連續(xù)地工作來將外部氣體吸引到便器殼體11內(nèi)。同樣地，在焚燒處理爐下部溫度檢測器31的檢測溫度上升到預(yù)先設(shè)定的溫度、例如150°C以上時使焚燒用加熱器15停止工作，防止焚燒處理爐14的周圍成為高溫狀態(tài)。由此，能夠防止電焚燒式便器的各部分的溫度過度上升，能夠防止落座于便座12時被燙傷的事故。這樣，當(dāng)在排便后進(jìn)行排泄物及墊紙的焚燒處理時，通過設(shè)定為在利用填充物加熱器22將填充到煙灰去除用填充物填充部21內(nèi)的煙灰去除用填充物加熱到預(yù)先設(shè)定的3500C以上之后開始向焚燒用加熱器15供電及向排氣鼓風(fēng)機(jī)19供電，由此，即使在焚燒處理中產(chǎn)生無法利用除臭催化劑去除的煙灰，也能夠利用煙灰去除用填充物填充部21去除煙灰，因此能夠防止煙灰向電焚燒式便器的外部漏出。由此，即使在將電焚燒式便器設(shè)置在室內(nèi)、特別是地下施工空間、地下室、屏蔽施工現(xiàn)場等的情況下，也不會出現(xiàn)煙灰充滿室內(nèi)而污染環(huán)境的情況，能夠擴(kuò)大電焚燒式便器的使用范圍。另外，由于能夠利用由填充物加熱器22加熱后的煙灰去除用填充物的熱量對填充到除臭催化劑填充部20內(nèi)的除臭催化劑進(jìn)行加熱，因此，能夠在焚燒處理開始時刻預(yù)先·使除臭催化劑的溫度一定程度地上升，從而能夠有效地進(jìn)行基于除臭催化劑的臭氣成分的去除。而且，作為填充到煙灰去除用填充物填充部21內(nèi)的填充物，通過混合具有除臭催化功能的物質(zhì)、或者使用同時具有煙灰去除功能與除臭催化功能的物質(zhì)，能夠一邊去除煙灰一邊進(jìn)行臭氣成分的去除。而且，通過根據(jù)焚燒容器16的溫度結(jié)束朝向焚燒用加熱器15的供電，能夠可靠地對焚燒容器16內(nèi)的排泄物進(jìn)行焚燒處理，并且既能夠防止焦油狀物質(zhì)殘留在焚燒容器16內(nèi)，也能夠減輕維持管理的負(fù)擔(dān)。另外，通過利用計時器限制各個加熱器的最長工作時間，能夠可靠地進(jìn)行排泄物的焚燒處理，同時實現(xiàn)削減耗電，也能夠抑制電焚燒式便器、設(shè)置場所的溫度上升。 另外，只要對象物的溫度能夠在可控制的狀態(tài)下被檢測到，各個溫度檢測器中的溫度檢測位置能夠任意設(shè)定，各個溫度設(shè)定值能夠根據(jù)測量位置而相應(yīng)地設(shè)定為最佳溫度。另外，電焚燒式便器中的細(xì)微部分的結(jié)構(gòu)能夠根據(jù)設(shè)想的最大使用頻率等適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變更。實施例I使用圖I所示的構(gòu)造的電焚燒式便器進(jìn)行排泄物的焚燒處理。以下示出主要部分的規(guī)格。焚燒容器16的容積約為2公升，焚燒處理爐14呈外徑290mm的圓筒形狀，焚燒用加熱器15的加熱器容量為1500W且設(shè)定溫度為540°C，除臭催化劑填充部20呈沿著寬度125mm、高度68mm、厚度12mm的爐體的圓弧形狀,除臭催化劑為對表面進(jìn)行鉬IE處理后的市售的除臭催化劑，填充量為IlOcm3，排氣鼓風(fēng)機(jī)19的排氣能力為每分鐘2m3，煙灰去除用填充物填充部21呈寬度130_、高度72_、長度160_的方筒形狀，填充物加熱器22的加熱器容量為300W且設(shè)定溫度為450°C，煙灰去除用填充物為與除臭催化劑相同的鈀催化劑，填充量為1300cm3，焚燒容器溫度檢測器34的焚燒處理結(jié)束設(shè)定溫度為120°C，焚燒處理爐上部溫度檢測器32的排氣鼓風(fēng)機(jī)停止設(shè)定溫度為54°C。使500g的小便與3張墊紙一起落到焚燒容器16內(nèi)，并且接通處理開始開關(guān)42，開始焚燒處理。在從開始向填充物加熱器22供電起經(jīng)過18分鐘時，填充物加熱器表面溫度檢測器35的檢測溫度超過450°C，在填充物加熱器控制器39開始控制填充物加熱器22的接通、切斷的同時，焚燒用加熱器控制器37開始向焚燒用加熱器15供電，并且鼓風(fēng)機(jī)控制器38使排氣鼓風(fēng)機(jī)19工作。在從開始向焚燒用加熱器15供電起經(jīng)過52分鐘之后，焚燒容器溫度檢測器34的檢測溫度上升到120°C，切斷向填充物加熱器22及焚燒用加熱器15的供電，完成焚燒處理。焚燒容器16的底面溫度在向焚燒用加熱器15的供電結(jié)束后還上升，5分后達(dá)到173°C的最高溫度。另外，排氣鼓風(fēng)機(jī)19在焚燒處理爐上部溫度檢測器32的檢測溫度降低到80°C時停止工作。在從處理開始到處理結(jié)束的期間，從排氣口 23排出的氣體中幾乎沒有臭氣，也未確認(rèn)到煙。另外，所排出的氣體的溫度最高為40°C。而 且，在焚燒容器16內(nèi)僅殘留有些許灰，未確認(rèn)到焦油狀物質(zhì)。另一方面，除使填充物加熱器22停止工作而不進(jìn)行煙灰去除用填充物的加熱以夕卜，在以相同的條件接通處理開始開關(guān)42而使焚燒用加熱器15及排氣鼓風(fēng)機(jī)19工作的情況下，在除臭催化劑的溫度上升之前的幾分鐘內(nèi)，從排氣口 23排出了具有氨味及焦味的氣體及煙。實施例2設(shè)想一名成人在一周時間內(nèi)連續(xù)地使用與實施例I相同規(guī)格的電焚燒式便器時的狀況并進(jìn)行實驗。另外，填充物加熱器22的設(shè)定溫度設(shè)為560°C，焚燒容器16內(nèi)的殘留物每天廢棄I次。其結(jié)果，焚燒處理所需的時間平均約為95分鐘，在焚燒處理中從排氣口23排出的氣體中，幾乎未確認(rèn)到臭氣及煙灰。另外，在實驗結(jié)束后分解電焚燒式便器，觀察便器殼體11的內(nèi)部，幾乎沒有污染，在供燃燒廢氣通過的排氣路徑18、排氣鼓風(fēng)機(jī)19的內(nèi)部也未確認(rèn)到有焦油狀物質(zhì)附著。實施例3焚燒容器16的容積約為3公升，焚燒處理爐14的外徑為310mm，焚燒用加熱器15的加熱器容量為2800W且設(shè)定溫度為570°C，除臭催化劑填充部20為寬度130mm、高度72_、厚度12_，除臭催化劑為市售的鈀催化劑，填充量為IlOcm3，排氣鼓風(fēng)機(jī)19的排氣能力為每分鐘4m3，煙灰去除用填充物填充部21為寬度130mm、高度72mm、長度160mm，填充物加熱器22的加熱器容量為450W且設(shè)定溫度為590°C，煙灰去除用填充物為市場上銷售的沸石A049，填充量為1300cm3 (約750g)，焚燒容器溫度檢測器34的焚燒處理結(jié)束設(shè)定溫度為150°C，焚燒處理爐上部溫度檢測器32的排氣鼓風(fēng)機(jī)停止設(shè)定溫度為54°C，使用通過在除臭催化劑填充部20與煙灰去除用填充物填充部21之間設(shè)置IOmm的空間來進(jìn)行連接的電焚燒式便器進(jìn)行實驗。另外，電焚燒式便器的基本構(gòu)造與實施例I中使用的電焚燒式便器相同。使小便1476g及大便524g與10張墊紙一起落到焚燒容器16內(nèi)，開始進(jìn)行焚燒處理。在從開始經(jīng)過15分鐘之后，填充物加熱器22的表面溫度上升到590°C，焚燒用加熱器15及排氣鼓風(fēng)機(jī)19開始工作。進(jìn)而，再經(jīng)過13分鐘之后，焚燒用加熱器15的表面溫度達(dá)到570°C。在焚燒用加熱器15及排氣鼓風(fēng)機(jī)19開始工作之后，由于在短暫的時間內(nèi)小便的量較多，因此在從排氣口 23排出的氣體中感覺到了些許氨味，但并不是感到不適的程度。另外，未確認(rèn)到煙排出，但是感覺到了由水分蒸發(fā)帶來的濕氣。90分鐘后焚燒容器16的底面溫度上升到150°C，完成焚燒處理，進(jìn)而，再經(jīng)過10分鐘之后，焚燒處理爐上部溫度檢測器32的檢測溫度下降到80°C，排氣鼓風(fēng)機(jī)19停止工作。另外，在不使填充物加熱器22工作的前提下進(jìn)行相同的焚燒處理時，由于墊紙的張數(shù)較多，因此墊紙燃燒產(chǎn)生的大量的煙排出，同時也強(qiáng)烈地感覺到氨味。實施例4焚燒容器16的容積約為3公升，焚燒處理爐14的外徑為310mm，焚燒用加熱器15的加熱器容量為2800W且設(shè)定溫度為570°C，除臭催化劑填充部20為寬度180mm、高度100mm、厚度24mm，除臭催化劑是市售的鈀催化劑，填充量為450cm3，排氣鼓風(fēng)機(jī)19的排氣能力為每分鐘4m3，煙灰去除用填充物填充部21為寬度180mm、高度100mm、長度160mm，其中，煙灰去除用填充物填充部21的出口開口的大小為寬度160_、高度80_，填充物加熱器22的加熱器容量為500W且設(shè)定溫度為580°C，煙灰去除用填充物為均勻地混合1200cm3的市售的沸石A049和IlOOcm3的與實施例I相同的除臭催化劑而得到的混合填充物，焚燒容器溫度檢測器34的焚燒處理結(jié)束設(shè)定溫度為150°C，焚燒處理爐上部溫度檢測器32的排氣鼓風(fēng)機(jī)停止設(shè)定溫度為54°C，使用通過在除臭催化劑填充部20與煙灰去除用填充物填充 部21之間設(shè)置30_的空間來進(jìn)行連接的電焚燒式便器進(jìn)行實驗。另外，電焚燒式便器的基本構(gòu)造與實施例I中使用的電焚燒式便器相同。使小便575g及大便425g與7張墊紙一起落到焚燒容器16內(nèi)，開始進(jìn)行焚燒處理。在從開始經(jīng)過15分鐘之后，填充物加熱器22的表面溫度達(dá)到580°C，焚燒用加熱器15及排氣鼓風(fēng)機(jī)19開始工作。進(jìn)而，再經(jīng)過14分鐘之后，焚燒用加熱器15的表面溫度達(dá)到5700C。從焚燒用加熱器15及排氣鼓風(fēng)機(jī)19開始工作經(jīng)過64分鐘之后，焚燒容器16的底面溫度上升到150°C，完成焚燒處理，進(jìn)而，再經(jīng)過10分鐘之后，在焚燒處理爐上部溫度檢測器32的檢測溫度下降到80°C時，排氣鼓風(fēng)機(jī)19停止工作。在該焚燒處理中，在從排氣口23排出的氣體中完全感覺不到氨味、煙。另外，在將各個實施例所示的電焚燒式便器設(shè)置在面積相當(dāng)于6張榻榻米的面積的室內(nèi)進(jìn)行相同的焚燒處理實驗時，在小便的水分蒸發(fā)的期間室內(nèi)的濕度上升，室溫伴隨著焚燒處理而逐漸緩慢上升，但并不是感到不適的程度，能夠維持與通常的生活空間相同程度的環(huán)境。附圖標(biāo)記說明11 便器殼體；12 便座；12a 蓋；13 沖洗斗；14 焚燒處理爐；14a 開口；14b卡定片；14c板簧；15焚燒用加熱器；16焚燒容器；16a凸緣部；16b夾具卡定部；17爐蓋；18 排氣路徑；19排氣鼓風(fēng)機(jī)；20除臭催化劑填充部；20a分隔構(gòu)件；21煙灰去除用填充物填充部；21a 分隔構(gòu)件；22 填充物加熱器；23 排氣口；24容器出入口；25隔熱部；30控制部件；31焚燒處理爐下部溫度檢測器(TS) ;32焚燒處理爐上部溫度檢測器(ITS) ；33焚燒用加熱器表面溫度檢測器(TCl) ；34焚燒容器溫度檢測器(TC2);35填充物加熱器表面溫度檢測器(TC3) ;36 上部溫度檢測器(STS) ;37焚燒用加熱器控制器(TC - Cl) ；38焚燒處理完成控制器(TC - C2) ；39填充物加熱器控制器(TC - C3) ；40 焚燒時間控制用計時器(Tl) ；41 填充物加熱時間控制用計時器(T3)；42處理開始開關(guān)(SW) ;Α除臭催化劑；B煙灰去除用填充物。
權(quán)利要求
1.ー種電焚燒式便器，具有沖洗斗，其設(shè)置在便座的下部且底能夠開閉；焚燒容器，其設(shè)置在該沖洗斗的下方；焚燒用加熱器，其對與墊紙一起從上述沖洗斗落到焚燒容器內(nèi)的排泄物及墊紙進(jìn)行加熱進(jìn)而焚燒；以及排氣鼓風(fēng)機(jī)，其將在上述焚燒容器內(nèi)產(chǎn)生的燃燒廢氣從焚燒容器內(nèi)經(jīng)由排氣路徑排出到外部；上述電焚燒式便器的特征在干， 該電焚燒式便器在上述排氣路徑中設(shè)置填充有除臭催化劑的除臭催化劑填充部，該除臭催化劑通過以小于350°C的溫度與上述燃燒廢氣接觸來去除燃燒廢氣中所含有的臭氣成分，并且，上述電焚燒式便器具有煙灰去除用填充物填充部，其填充有通過以350°C以上的溫度與上述燃燒廢氣接觸來去除燃燒廢氣中所含有的煙灰的煙灰去除用填充物；以及填充物加熱器，其用于對上述煙灰去除用填充物進(jìn)行加熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電焚燒式便器，其特征在干， 關(guān)于上述煙灰去除用填充物填充部的大小，氣體流動方向的長度處于5cm 50cm的范圍內(nèi)，截面積處于50cm2 200cm2的范圍內(nèi)。
3.ー種電焚燒式便器的焚燒控制方法，該電焚燒式便器是權(quán)利要求I或2所述的電焚燒式便器，其特征在干， 通過輸入處理開始信號使上述填充物加熱器工作，將上述煙灰去除用填充物加熱到預(yù)先設(shè)定的350°C以上的煙灰去除溫度，當(dāng)該煙灰去除用填充物的溫度上升到上述煙灰去除溫度吋，使上述焚燒用加熱器工作，并且使上述排氣鼓風(fēng)機(jī)工作來進(jìn)行焚燒處理，當(dāng)上述焚燒容器的溫度上升到預(yù)先設(shè)定的焚燒處理結(jié)束溫度吋，使上述焚燒用加熱器停止工作，并使上述填充物加熱器停止工作，在該焚燒用加熱器停止工作之后，當(dāng)電焚燒式便器的內(nèi)部下降到預(yù)先設(shè)定的排氣結(jié)束溫度時，使上述排氣鼓風(fēng)機(jī)停止工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電焚燒式便器的焚燒控制方法，其特征在干， 上述焚燒用加熱器及上述填充物加熱器在開始工作后經(jīng)過的時間超過使容納在上述焚燒容器內(nèi)的排泄物的最大量進(jìn)行燃燒所需的預(yù)先設(shè)定的時間時停止工作。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電焚燒式便器的焚燒控制方法，其特征在干， 上述焚燒用加熱器的表面溫度控制在500°C 600°C的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項所述的電焚燒式便器的焚燒控制方法，其特征在干， 上述焚燒處理結(jié)束溫度設(shè)定在100°C 250°C的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電焚燒式便器及電焚燒式便器的焚燒控制方法，其不僅能夠去除臭氣成分，還能夠去除墊紙燃燒時產(chǎn)生的煙灰，并能夠防止臭氣成分、煙灰排出，其中，在該電焚燒式便器的焚燒控制方法中，通過輸入處理開始信號使填充物加熱器工作，將煙灰去除用填充物層加熱到350℃以上的煙灰去除溫度，當(dāng)該煙灰去除用填充物層的溫度上升到煙灰去除溫度時，使焚燒用加熱器工作并且使排氣鼓風(fēng)機(jī)工作來進(jìn)行焚燒處理，當(dāng)焚燒容器的溫度上升到預(yù)先設(shè)定的焚燒處理結(jié)束溫度時，使焚燒用加熱器及填充物加熱器停止工作，在焚燒用加熱器停止工作之后，當(dāng)下降到預(yù)先設(shè)定的排氣結(jié)束溫度時，使排氣鼓風(fēng)機(jī)停止工作。
文檔編號C02F11/06GK102858217SQ20118002004
公開日2013年1月2日 申請日期2011年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月21日
發(fā)明者瀧澤允, 瀧澤優(yōu)子, 齋田真由, 瀧澤圭子 申請人:株式會社迪拉克