JPH0260930B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は燃焼装置とりわけ可燃性粉状物類の燃
焼装置に関するものである。

きのこ類の人工栽培においては、粉砕したおが
くずとぬかおよび水を混合して菌床（たい肥）を
作り、これに菌子を繁殖させる方法がとられる。
したがつて、おがくずとぬかとふ状の菌根の混つ
た廃菌床が多量に生ずるが、このものは細粉でし
かも水分を70％以上含み通気度がゼロに近い性状
であるため、これを焼却することがきわめて難し
く、たとえば、ロストルの上に配してバーナーで
燃焼させようとしても、表面だけが薄く燃焼する
だけで、内部は未燃焼のままで残つてしまう。こ
れは、炉内に交互に傾斜した移動路を設けても同
じであり、すなわち粉状物が乾燥すると、移動路
に一度にすべり落ちてロストル上に堆積し、ロス
トルを回転させても表層のみが燃焼し、内部は未
燃焼状態におかれる。そのため、従来ではやむな
く地中に埋込むことで廃棄を行つていたが、場所
的な制約や作業コストなどの面から難渋を極めて
いた。

本発明は上記したような実情から研究を重ねて
創案されたもので、その第１の目的は、比較的簡
単な構造により多量の水分を含む主としてセルロ
ーズ系の粉状物類を連続かつ安定して完全燃焼す
ることができるこの種燃焼装置を提供することに
ある。

また本発明の第２の目的は、多量の水分を含む
主としてセルローズ系の粉状物類を連続かつ安定
して完全燃焼することができるだけでなく、燃焼
熱エネルギーを高効率で直接回収し、給湯、冷暖
房、ボイラへの一次給水など各種加熱用熱源とし
て有効利用できる省エネルギー型のこの種装置を
提供することにある。

上記目的を達成するため本発明は、炉体１の内
下部に遮壁により前方の閉止されたエア室を設
け、このエア室の上に通気孔を備えた床盤とこの
床盤を囲む枠壁を設け、枠壁内には前記床盤とス
ペースをおいて無底状の充てんタワーを設け、エ
ア室に送風機を接続する一方、反エア室側には枠
壁と炉内壁との間に燃焼ガス下降路を設け、充て
んタワーに充てんされ下層が床盤に堆積した粉状
物Ａに対しエア室から通気孔を通してエアを作用
させることにより浮遊燃焼させ、燃焼ガスを燃焼
ガス下降路に導く間に充てんタワーを加熱し、粉
状物を乾燥せしめるようにしたものである。

さらに本発明は、前記炉体の少なくとも床盤よ
り上方の領域を２重壁からなる水壁で構成し、こ
の水壁の適所に給水部と出湯部とを各設け、前記
粉状物の燃焼熱を水壁と熱交換して持続的に熱湯
を得るようにしたものである。

以下本発明の実施例を添付図面に基いて説明す
る。第１図ないし第３図は本発明に係る可燃性粉
状物類の燃焼装置の一実施例（第１実施例）を示
し、第４図ないし第６図は本発明の他の実施例
（第２実施例）を示すもので、それら図面におい
て、１は炉体であり、該炉体１の下部には前方が
遮壁３で閉止されたエア室２が設けられ、エア室
２の端部には炉壁を貫く導気孔１２を介してブロ
ワー１３が接続されている。

エア室２の上方にはボリユームの大きな容室４
が形成され、この容室４には、エア室２とのあい
だを仕切るように床盤５が横設されている。この
床盤５には厚さ方向を貫く多数の通気孔６が配設
されている。通気孔６はスリツト状であつてもよ
いし、他の形状であつてもよい。

前記床盤５のまわりには、後述する粉状物の浮
遊燃焼時に粉状物が飛散しないような高さをもつ
枠壁７が設けられる。この枠壁７は、第１実施例
では全周が等しい高さであるが、第２実施例のよ
うに導風孔１２と反対側が高くなつた形態をなし
ていてもよい。そして、いずれの場合も枠壁７は
反導風孔側が炉内壁に対し偏位し、燃焼ガス下降
路１０を炉内壁とのあいだに形成している。前記
遮壁３は枠壁７の延長線より導風孔側に設けら
れ、第２の実施例では、床盤５のほぼ中央を横切
るように設けられている。

前記枠壁７内には、下部に脚柱８０を有し脚柱
８０より上が筒状をなした無底状の充てんタワー
８が前記脚柱８０をもつて床盤５から立上るよう
に据置されており、この充てんタワー８の炉体１
の上壁１１を貫く上部にはホツパ１４が付設さ
れ、バケツトエレベータその他図示しない適宜の
投入機構により、処理すべき粉状物Ａを充てんタ
ワー８に装入し、下層を床盤５を底として安息角
傾斜で堆積させるようになつている。

なお、充てんタワー８には、必要に応じ窓孔８
１を配してもよい。また、充てんタワー８は、第
１実施例では床盤５の中央部に立設されている
が、第２実施例のように枠壁７の高位壁寄りに偏
して設けてもよい。この構造としたときには、燃
焼が大きいボリユームの床盤側（導風孔側）で行
われ、燃焼ガスが燃焼ガス下降路１０に導かれる
あいだに充てんタワー８と十分接触するため、粉
状物Ａを効果的に乾燥させることができる。充て
んタワー８は、場合によつては、脚柱８０に代え
横珊により枠壁７で支持させてもよく、さらに充
てんタワー８をたとえば二重筒伸縮構造のごとき
にして、粉状物の床盤５への堆積量をコントロー
ルするようにしてもよい。また、ホツパ１４を介
してかくはん機構を充てんタワー８内に挿入し、
操業中、粉状物Ａをほぐすようにしてもよい。

一方、前記炉体１には、エア室２の横線方向の
遮壁３を始端とする排気路９が形成され、この排
気路９は前記燃焼ガス下降路１０の下端と連通し
ている。排気路９の端末は、第１実施例では炉外
に導かれ、煙突１６を有する集塵機１５に接続さ
れている。

第２実施例においては、枠壁７とで燃焼ガス下
降路１０を構成する中間仕切壁１７とこれと直角
方向の仕切壁１８とにより、２次燃焼室１９と排
気室２０とが並行状に縦設され、２次燃焼室１９
の下部に前記排気路９が導通している。

排気室２０は内側を円形断面に構成され、天壁
を貫いて煙突が貫入されるとともに、煙突と同心
状にサイクロン式の集塵機１５が内蔵されてい
る。そして、集塵機１５の接線方向に対応する仕
切壁１８の上側には、２次燃焼室１９の上側部と
連通する導口２２が形成されている。

第１実施例では炉体１の炉壁が耐火物で構成さ
れているが、第２実施例では、粉状物の焼却だけ
でなく、燃焼エネルギーを有効利用するため、容
室４と２次燃焼室１９および排気室２０を囲む炉
壁を水壁構造としている。

すなわち、この実施例では、エア室２と２次燃
焼室１９および排気室２０の下部を第６図のよう
な耐火材からなる床壁２３で構成するとともに、
それより上の領域に、上面と下面を閉じた内壁板
ａと外壁板ｂからなりかつそれらの間に所定のス
ペースを得しめた水壁２４を据付けている。この
水壁２４の内側には、第４図のごとく容室４と２
次燃焼室１９および排気室２０が形成されてお
り、外側の適所には給水部２６が、他所には出湯
部２７がそれぞれ設けられ、給水部２６には図示
しない給水量制御器たとえばシスタンクを介して
給水管２８が接続され、出湯部２７は配管２９に
より所望の設備や機器に連結されている。

なお、この水壁構造を第１実施例に適用しても
よく、また、必要に応じ２次燃焼室１９を省略し
て、排気路９を排気室２０と直結してもよい。た
らに、本実施例では炉体１や容室４が矩形である
が、円形としてもよいのは勿論である。

その他図面において、３０は灰出口、３１は着
火口、３２は床盤支承部材である。

次に本発明の使用状態を説明する。

粉状物Ａたとえばきのこ栽培の廃菌床は、前記
のように粉砕したもみがらとぬかと菌根の混合し
た微粉状をなし、しかも70％以上という多量の水
分を含んでいる。本発明でこれを処理するに当つ
ては、粉状物Ａをホツパ１４に投入するもので、
こうすれば、充てんタワー８の底がなく、しかも
床盤５と所定の間隔を置いて浮いているので、粉
状物Ａは床盤５を底として安息角傾斜で堆積し、
残部は充てんタワー８に収容される。そこで次
に、着火口からボロくずなどを挿入して床盤５上
で着火し、ブロワー１３を起動し、所定流量のエ
アをエア室２へ導入する。こうすれば、エア室２
の前方が遮壁３により閉止されているため、エア
はエア室２に充満した状態で床盤５に向けて上昇
し、この床盤５に配した通気孔６から容室４へと
侵入する。このとき床盤５には粉状物Ａの下層が
堆積しているため、この堆積粉状物A′に下方か
ら圧力が加えられ、、堆積粉状物A′は床盤５上に
吹上げられると同時に、勢いよくかくはんされ、
塊状から各粒子に分散されて枠壁７で浮遊する。
そして浮遊した粒子はエアおよび熱気と十分に混
合接触するため、瞬間的に着火燃焼し、この状態
で下方からエアが連続供給され、堆積粉状物
A′の浮遊が持続するため、安定した燃焼が得ら
れる。この燃焼は枠壁７内で行われ、充てんタワ
ー８は輻射熱により加熱される。そのため、充て
んタワー８に収容されている粉状物Ａは、操業の
進行とともに上層から下層に向うほど水分が除去
され、効果的に乾燥される。

こうして乾燥された粉状物Ａは床盤５上の粉状
物A′の燃焼によるボリユームの喪失と同期して
充てんタワー８の下口から流下し、流下したもの
は下方からのエアにより直ちに浮遊し、火炎に吸
込まれて完全燃焼する。このような現象が反復す
ることにより、水分を多量に含む粉状物Ａは連続
して完全燃焼される。

そして、燃焼ガスは、枠壁７の上を屈曲して、
枠壁７と中間仕切壁１７で構成される燃焼ガス下
降路１０を下り、排気路９に導かれ、第１実施例
では集塵機１５から煙突１６に排気される。第２
実施例では、排気路９から２次燃焼室１９に導入
され、ここで未燃粉状物Ａがあるときにも完全燃
焼され、続いて、上側の導口２２から排気室２０
に入る。導口２２が接線方向に開口しているた
め、排気ガスは自動的に旋回流となり、サイクロ
ン作用でダストは下部へ落下し、清浄ガスが煙突
１６から方散される。さらに、第２実施例では、
容室４と２次燃焼室１９および排気室２０が水壁
２４により取囲まれており、始業に当つて給水部
２６から水道水を水壁２４に満し、逐次所定量ず
つ補給すれば、前記したような燃焼で生じた排ガ
スが排気されるまでの間に、潜熱が広い伝熱面か
ら効率よく吸収され、温水となつて出湯部２７か
ら連続して取出される。

また、第２実施例では、遮壁３が床盤５の中間
を横切るように設けられているため、燃焼ガス下
降路１０を通つた燃焼ガスがテーパ部３４を通る
ときに床盤５の通気孔６に伝熱されるため、この
ゾーンに堆積している粉状物が効果的に除湿され
る。

以上説明した本発明によるときには、従来処理
に難渋していたセルローズ系の含水粉状物を、単
に一括投入するだけで、円滑かつ連続して乾燥、
焼却することができ、構造も簡単で安価に実施で
きるというすぐれた効果が得られる。

また、本発明の第２発明によるときには、上記
特徴に加え、粉状物の燃焼熱を効率よく回収して
温水を連続製造でき、省エネルギー、省資源を併
せて達成できるというすぐれた効果が得られる。

本発明はきのこ栽培における廃菌床の処理に好
適であるほか、製パン所、製粉所などで排出され
る粉状廃棄物、穀物サイロや穀物の荷役作業で生
じる廃粉、あるいは農業や林業で生ずる各種粉状
廃棄物などの処理に用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る可燃性粉状物類の燃焼装
置の一実施例を示す縦断側面図、第２図は同じく
その縦断正面図、第３図は同じくその横断面図、
第４図は本発明の他の実施例を示す縦断側面図、
第５図は同じくその横断面図、第６図は炉体下部
の横断面図、第７図は使用状態を示す説明図であ
る。 １……炉体、２……エア室、３……遮壁、４…
…容室、５……床盤、６……通気孔、７……枠
壁、８……充てんタワー、９……排気路、１０…
…燃焼ガス下降路、２４……水壁、２６……給水
部、２７……出湯部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 炉体１の内下部に遮壁３により前方の閉止さ
   れたエア室２を設け、このエア室２の上に通気孔
   ６を備えた床盤５とこの床盤５を囲む枠壁７を設
   け、枠壁７内には前記床盤５とスペースをおいて
   無底状の充てんタワー８を設け、エア室２に送風
   機１３を接続する一方、反エア室側には枠壁７と
   炉内壁との間に燃焼ガス下降路１０を設け、充て
   んタワー８に充てんされ下層が床盤５に堆積した
   粉状物Ａに対しエア室２から通気孔６を通してエ
   アを作用させることにより浮遊燃焼させ、燃焼ガ
   スを燃焼ガス下降路１０に導く間に充てんタワー
   ８を加熱し、粉状物を乾燥せしめるようにしてな
   る可燃性粉状物類の燃焼装置。 ２ 炉体１の内下部に遮壁３により前方の閉止さ
   れたエア室２を設け、このエア室２の上に通気孔
   ６を備えた床盤５とこの床盤５を囲む枠壁７をて
   無底状の充てんタワー８を設け、エア室２に送風
   機１３を接続する一方、反エア室側には枠壁７と
   炉内壁との間に燃焼ガス下降路１０を設け、充て
   んタワー８に充てんされ下層が床盤５に堆積した
   粉状物Ａに対しエア室２から通気孔６を通してエ
   アを作用させることにより浮遊燃焼させ、燃焼ガ
   スを燃焼ガス下降路１０に導く間に充てんタワー
   ８を加熱して粉状物を乾燥せしめるようにし、さ
   らに前記炉体１の少なくとも床盤より上方或を水
   壁２４で構成するとともに、水壁２４の適所に給
   水部２６と出湯部２７を設けてなる可燃性粉状物
   類の燃焼装置。