JPH0129410Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はたとえばプラスチツクなどの焼却物
を焼却するための焼却炉に関する。

一般に焼却炉は、炉本体に燃焼室が形成され、
この燃焼室に焼却物が供給されて焼却される。こ
のような焼却炉においては、上記燃焼室に送風機
によつて上記焼却物を完全燃焼させるに十分な量
の燃焼用空気が供給される。しかしながら、上記
燃焼室に投入される焼却物の単位時間当りの量が
一定しなかつたり、焼却物の状態、たとえば含水
量が変化するなど燃焼条件が異なると、焼却物が
完全燃焼されなくなる。このような種々の燃焼条
件の変化による不完全燃焼の発生は、焼却物が雑
多な廃棄物である場合には避けがたい。そして、
不完全燃焼が発生すると焼却炉から排出される燃
焼ガスに煤煙や臭気が多く含まれるので、公害問
題を招くという重大な問題が生じる。

この考案は上記事情にもとづきなされたもの
で、その目的とするところは、焼却物の燃焼条件
が変化してもこの焼却物を完全燃焼させ、焼却炉
から排出される燃焼ガスに煤煙や臭気がほとんど
含まれることがないようにした焼却炉を提供する
ことにある。

以下、この考案の一実施例を図面を参照して説
明する。第１図に示す焼却炉は炉本体１を備えて
いる。この炉本体１は円筒状の内筒２、中間筒３
およ外筒４によつて三重壁構造となつている。上
記内筒２の内部は燃焼室５、内筒２と中間筒３と
の間の部分は下部水室６、中間筒３と外筒４との
間の部分は空気室７に形成されている。上記内筒
２の周壁下端部には上記下部水室６に連通する給
水管８が接続されている。この給水管８は図示せ
ぬ給水源に連通されていて、上記下部水室６に冷
却水を供給する。また、内筒２の周壁上端部には
第１の接続管９が接続され、下部水室６に供給さ
れた冷却水が上記第１の接続管９から流出するよ
うになつている。上記外筒４の周壁下端部には送
気管１０が接続されている。この送気管１０は送
風機１１の吐出口体１２に連通されていて、上記
空気室７に燃焼用空気を供給する。空気室７に供
給された燃焼用空気は多数のノズル体１３を通つ
て上記燃焼室５に噴出する。上記ノズル体１３
は、第２図に示すように一端を上記燃焼室５に開
口させ、他端を上記空気室７に開口させた状態で
上記下部水室６を径方向に貫通して設けられてい
る。また、多数のノズル体１３は炉本体１の周方
向および軸方向において所定間隔で配置されてい
るとともに、各々のノズル体１３は燃焼室５の中
心方向に向いている。つまり、ノズル体１３は炉
本体１の径方向に沿つて配置されている。上記ノ
ズル体１３は、第５図に示すようにパイプ１４の
一端に丸棒１５を嵌入固定し、この丸棒１５に軸
方向に貫通る小孔１６を穿設して形成されてい
る。なお、丸棒１５の内側の端面はテーパ面１７
に形成されている。また、上記内筒２の周壁上端
部には燃焼室５に後述する焼却物６０を供給する
ための供給管１９が傾斜して接続されている。さ
らに、炉本体１には、その上部に燃焼室５内の燃
焼状態を確認する点検窓２０が設けられ、下部に
は残さいを排出するための排出部２１が設けられ
ている。また、燃焼室５の底部周辺部には、この
底部をすり鉢状に形成するための耐火材２２が設
けられている。さらに、炉本体１の外周壁下部に
は上記燃焼室５に連通する状態でバーナ１８が設
けられている。

このように構成された炉本体１の上部には中空
な長方体状に形成された上部体２５が取着されて
いる。この上部体２５内には、これよりも小さな
中空長方体状の缶状体２６が設けられている。こ
の缶状体２６と上記上部体２５の下端面は開口さ
れ、上記缶状体２６の内部空間を上記燃焼室５に
連通する煙道部２７としている。また、上部体２
５と缶状体２６との間の空間部は上部水室２８と
なつている。上記上部体２５の周壁下端部にはそ
の幅方向に沿つて多数の通孔２５ａが一定間隔で
穿設されている。この通孔２５ａが穿設された部
分は内部を分配室２５ｂとしたカバー２８ａで覆
われている。このカバー２８ａには上記通孔２５
ａを介して上部水室２８に連通する第２の接続管
２９が設けられている。この第２の接続管２９と
上記第１の接続管９とは90゜のベンド管３０によ
つて接続されている。また、上記缶状体２６には
その内部空間の煙道部２７を貫通し両端を上部水
室２８に開口させるとともに、上記第２の接続管
２９が接続された上部体２５の一側壁に向つて低
く傾斜した多数の熱交換パイプ３１がちどり状に
設けられている。さらに、上記上部体２５の一側
壁上端部には排水管３２が接続されている。した
がつて、下部水室６に供給された冷却水はバンド
管３０を通つてカバー２８ａ内の分配室２５ｂに
流入し、ここから通孔２５ａを通つて上部水室２
８にその幅方向においてほぼ均等する。そして、
上部水室２８に流入した冷却水の大部分は熱交換
パイプ３１を通つて上記排水管３２から流出す
る。

また、上記上部体２５には、この上部壁を貫通
して排煙筒３５が炉本体１と同軸に立設されてい
る。この排煙筒３５の下端には中空で下面が開放
した長方体状の接続箱３６が設けられている。こ
の接続箱３６の４つの側壁には、それぞれエルボ
状の４つの導管３７の一端が接続されている。こ
の導管３７の他端は上記缶状体２６の上部壁の周
辺部に接続されている。また、缶状体２６の上部
壁の中央部分には上記導管３７に比べて小径な複
数の連通管３８が設けられている。この連通管３
８は上記接続箱３６内に突出している。したがつ
て、上記排煙筒３５と上記煙道部２７とは、上記
導管３７と上記連通管３８によつて連通される。

なお、上記排煙筒３５の中途部にはススなどの
塵埃の流出を防ぐ防塵ネツト４０およびこの防塵
ネツト４０に付着した煤煙を洗い落すめの洗浄水
を供給する給水口体４１が設けられている。ま
た、上記缶状体２６の上部壁の接続箱３６によつ
て囲まれた部分には断熱材４２が設けられてい
る。さらに、上記上部体２５の上部壁には排圧管
４３が立設されている。この排圧管４３の上端に
はリーク弁４４が設けられ、このリーク弁４４は
上部体２５内の上部水室２８の圧力が一定以上に
なると開くようになつている。

一方、炉本体１の側方には架台４５が設置され
ている。この架台４５には上記炉本体１よりも上
方に位置する状態でホツパ４６が支持されてい
る。このホツパ４６は上面が開口した有底状に形
成され、その内底部にはスクリユーコンベア４７
がその軸４８の両端部を軸受４９により回転自在
に支持されて配設されている。上記ホツパ４６の
一側壁から突出した上記軸４８の一端部には第１
のスプロケツト５０が取着されている。また、上
記架台４５にはモータと変速機とが一体化された
駆動源５１が設けられている。この駆動源５１の
出力軸５２には第２のスプロケツト５３が取着さ
れ、この第２のスプロケツト５３と上記第１のス
プロケツト５０とにはチエーン５４が張設されて
いる。また、上記ホツパ４６の他側壁側の底部に
は排出口体５５が設けられている。この排出口体
５５は上記炉本体１に設けられた供給管１９に接
続されている。

上記ホツパ４６には焼却物６０が投入される。
この焼却物６０は、たとえばプラスチツク製の容
器などのいわゆる廃プラスチツクで、このプラス
チツクをチツプ状にしたものがホツパ４６に投入
される。プラスチツクをチツプ状にするには、粉
砕機で粉砕したり、所定の棒状に溶融成形してか
らこれを所定の厚さに切断するなどの手段が用い
られる。このように、チツプ状の焼却物６０をホ
ツパ４６に投入し、上記駆動源５１を作動させれ
ば、焼却物６０はスクリユーコンベア４７によつ
て排出口体５５から排出され、炉本体１に設けら
れた供給管１９を通つて燃焼室５に落下する。

なお、ホツパ４６にプラスチツクをチツプ状に
形成した焼却物６０を投入する際、この焼却物６
０に固形燃料を一定の割合で混合させるようにし
てもよい。上記固形燃料としては、木くず、製紙
スラツジ、家蓄の乾燥糞などが好適する。

つぎに、上記構成の焼却炉の使用手順について
説明する。まず、バーナ１８に点火し、給水管８
から下部水室６に冷却水を供給するとともに、送
風機１１を作動させて燃焼用空気を空気室７に供
給して各ノズル体１３から燃焼室５に噴出させ
る。この状態で駆動源５１を作動させてスクリユ
ーコンベア４７を回転させ、焼却物６０を燃焼室
５に落下させる。燃焼室５に落下した焼却物６０
は、各ノズル体１３から燃焼室５の中心に向つて
噴出する燃焼空気により、燃焼室５の径方向中心
部に集められて上記バーナ１８により燃焼され
る。したがつて、焼却物６０がプラスチツクの場
合、溶融したプラスチツクが内筒２の内壁面に付
着するのが防げる。また、燃焼室５の底部は耐火
材２２によつてすり鉢状に形成されているため、
燃焼室５の底部に落下した焼却物６０がこの底部
の周辺部に集積して燃え残ることがない。また、
焼却物６０はチツプ状に形成されているためその
単位体積当りの密度がほぼ一様な状態でホツパ４
６に集積されるから、スクリユーコンベア４７に
より単位時間当りの投入重量を一定にして燃焼室
５に連続投入することができる。したがつて、燃
焼室５への単位時間当りの投入量が多過ぎて不完
全燃焼となつたり、少な過ぎて燃焼効率の低下を
招くなどのことがない。

なお、上記バーナ１８は点火後数分で自動的に
消火され、以後燃焼室５に投入される焼却物６０
は燃焼室５で燃焼している焼却物６０によつて連
鎖的に燃焼される。

このように燃焼室５で焼却物６０の燃焼が開始
されると、燃焼室５の外側つまり内筒２と外筒３
との間に形成された下部水室６を流れる冷却水に
よつて上記内筒２が冷却され、この内筒２が高温
度に加熱されるのを防ぐ。また、燃焼室５に燃焼
空気を供給するノズル体１３は上記下部水室６を
貫通して設けられているので、この下部水室６を
流れる冷却水によつて効率よく冷却される。この
ように、下部水室６と供給されて熱交換しある程
度温度上昇した冷却水は、炉本体１の上部に設け
られた第１の接続管９から流出し、ベンド管３０
と第２の接続管２９を通つて上部水室２８に流入
する。上部水室２８に流入した冷却水の大半は、
熱交換パイプ３１を通り、排水管３２から流出す
る。上記熱交換パイプ３１は、燃焼室５で発生し
て煙道部２７に上昇した燃焼ガスで加熱されてい
るから、ここを冷却水が通ることによつてかなり
の高温度に加熱される。また、上記熱交換パイプ
３１が貫通して設けられる缶状体２６は長方体状
であるから、この缶状体２６にたくさんの熱交換
パイプ３１を、しかも各熱交換パイプ３１が煙道
部２７に露出する長さつまり表面積を同じにして
設けることができる。したがつて、上記熱交換パ
イプ３１を通る冷却水と煙道部２７に流入する燃
焼ガスとの熱交換が効率よく行なわれる。

一方、燃焼室５から煙道部２７に流入した燃焼
ガスは缶状体２６の上壁内面に衝突する。この缶
状体２６の上壁中央部分には小径な連通管３８が
設けられているだけで、この連通管３８よりも大
径な導管３７は上壁の周辺部に開口している。し
たがつて、煙道部２７に流入した燃焼ガスの大半
は、直ちに排煙筒３５から流出せず、所定時間煙
道部２７に滞留する。そのため、燃焼ガスは煙道
部２７に滞留している間に再燃焼、つまり完全燃
焼されるから、煤煙や臭気の発生が防止される。

以上述べたようにこの考案は、内部を燃焼室と
した炉本体の上部に、内部が開口した下端面を介
して上記燃焼室に連通する煙道部に形成された缶
状体を設け、この缶状体の上端面を閉塞する上部
壁の周辺部に一端を接続して導管を設け、この導
管の他端を上記缶状体の上方に立設される排煙筒
に接続した。そのため、燃焼室で発生し煙道部に
上昇した燃焼ガスは、上記缶状体の上部壁に衝突
してからその周辺部に一端を接続した導管を通つ
て排煙筒に流れる。すなわち、燃焼ガスは煙道部
に所定時間滞留し、その間に再燃焼してほぼ完全
燃焼状態になるから、煤煙や臭気が含まれた燃焼
ガスが排煙筒から流れ出て公害問題を招くという
ことが防止される。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の一実施例を示し、第１図は全
体構成の断面図、第２図は炉本体の横断面図、第
３図は第１図中−線に沿う断面図、第４図は
缶状体の側面図、第５図はノズル体の拡大断面図
である。 １……炉本体、５……燃焼室、２６……缶状
体、２７……煙道部、３５……排煙筒、３７……
導管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内部を燃焼室とした炉本体と、この炉本体の上
   部に設けられ開口した下端面を介して上記燃焼室
   に連通する内部が煙道部に形成された缶状体と、
   この缶状体の上端面を閉塞する上部壁の周辺部に
   一端が接続され他端が上記缶状体の上方に立設さ
   れた排煙筒に接続された導管とを具備した焼却
   炉。