JPH0355414A - 焼却炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ごみ、その他廃棄物の焼却炉に関する。

〔従来の技術〕

従来、焼却炉は，第１図に示すように、炉壁が全周に亘
って垂直であって、上端または上端側部に焼却物の投入
口があった。また、炉壁の下端部には空気吹込孔を設け
、その吹込孔を水平に形成してあった。

炉壁および炉床は，耐火煉瓦等の耐火物によって構築さ
れ、その一部が空気や水等の流れにより冷却されるとい
うような構造を取られることはなかった。

〔発明が解決しようとするａ題〕

従来の焼却炉は、上記のように炉壁が全周に亘って垂直
に起立した構造であるが、焼却物を炉に投入した場合、
主として焼却物どうしの結合が良好であるのに反して、
焼却物が炉壁に少しでも触れると接近が停止することか
ら、炉の真中の位置において焼却物が量的に密となるの
に対して、炉壁に沿った位置においては粗となり、粗の
部分で空気の流通が良好であるために、焼却物が炉壁に
近い部分で効率的に燃焼し、真中の燃焼が悪く、真中に
未燃焼物が残るために焼却効率が悪かった。

また，焼却物が非常に燃焼しやすい等の原囚で燃焼熱が
高い場合には，高温燃焼のために灰が溶融し、残滓取出
し時にそれが固結している関係で取出し作業が困難とな
り、また、炉壁や炉床が溶けて傷み、炉の補修が多くな
るという問題があった。

この発明は、上記のような実情に鑑みて、焼却物を平均
して燃焼させることができ、また、炉内が高温となって
も、灰が溶融したり、炉壁が溶けて傷んだりすることの
ない焼却炉を提供することを目的としたものである， 〔課題を解決するための手段〕 上記の目的を達戒するために、この発明は、炉の前側壁
を前方へゆくにつれて高くなる前傾斜に形成し、その前
傾斜上方に焼却物を前｛１！壁の斜面に沿って落とし得
る投入口を設け、前側壁の下端部には下向き吹込み傾斜
に空気の吹込孔を設け、炉床の下に冷却のために冷媒の
流通路を設けて焼却炉を構或した。

〔作　　用〕

上記の構成によれば、投入口より焼却物を投入すると、
前側壁の傾斜に沿って落下し、その傾斜に沿って積み上
げられ、焼却物の荷重が前側壁に寄り掛かるために、炉
内においては焼却物が第２図に示すように、前部におい
て密、後部において粗となり、しかも、前側壁と焼却物
との間に少しの隙間が生じる。

そこで，焼却物を燃焼させた場合には、前部における燃
焼の火力によって、燃焼ガスが前側壁の傾斜に沿って上
昇し投入口より排出され、それとは逆に後部においては
、燃焼ガスの排出に伴う吸引作用により、投入口から空
気（酸素）が吸引されて下降しつつ焼却物を燃焼させ、
下端に至った空気は、上昇に転じて前側壁の傾斜に沿っ
て上昇しつつ焼却物を燃焼させる。

そこで、このような構造の焼却炉においては、強制的な
空気の吹込みの場合とは違って、炉内においては、焼却
物の燃焼に応じた熱に比例的に空気の吸引および対流が
生じ、燃焼に必要な空気のみの反応となる。そこで、加
速度的に非常な高温燃焼となり、このままでは、灰の溶
融が生じるばかりでなく、特に炉床と前側壁の溶融が生
じるが、炉床が冷媒の流通によって冷却されるために、
これらの溶融現象を防止できる。

なお、炉床だけの冷却でも、上昇ガスが冷却されるため
に、前側壁の溶融を防止できるが、前側壁にも冷却装置
を設けることが望ましい。

一方、火力による自然流によって、投入口からの空気の
吸引現象が生じることから、空気吹込孔からの空気の吹
込みは、燃焼が自然に行われるようになってからは必ず
しも要しないのであるが、焼却物の質等が原因でその燃
焼が特に悪いというような場合には、自然流を強制流に
切替えることにより、燃焼効率を上昇させることができ
る。

次に，吹込孔と前側壁との関係を第３図において説明す
ると、吹込孔がド向き傾斜であるため、吹込孔より空気
が勢い良く吹き込まれると、その空気が炉床や反対側の
側壁に当たって反転気流が生じ、その反転気流が焼却物
の密な前部（〔！〕ゾーン）において前側壁の傾斜に沿
って焼却物内を上昇し、特に、焼却物と前側壁との間の
隙間を上昇することによって、焼却物は急速に燃焼され
るので、粗である〔■〕ゾーンと同じ状態が望める。

これによれば、燃焼し難い部分より空気を吹込むことに
より、平均的に燃焼を行うことができる。

これを仮に反対より吹き込むと、〔Ｉ〕ゾーンが残り（
ｎ）ゾーンが空になって空気の未利用が発生し、燃焼効
率が低下する。

なお、空気は焼却物に均等に及ぶことが望ましいから、
空気吹込孔は、炉の左右ｒｊ＋の真中に設けることによ
って、燃焼効率に最大効果を発ｆｉｌ＋する。

また、炉の左右巾が特に広い場合には間隔おきに複数の
吹込孔を設ける。

前側壁の傾斜角度αは、（第４図に示すように）水平線
に対して３０゜までが望ましく、それ以下の緩い傾斜で
あると対流現象が生じ難い。

また、吹込孔の下向き傾斜角度βについては、水平線か
ら８０″　までが望ましく，それよりも急傾斜にすると
、空気の反転現象が生じ難い。

また、前側壁の反対側の後側壁も傾斜させることがあり
、その角度は垂直線に対して前後それぞれ最大限３０″
程度が望ましい。

また、この発明の焼却炉の構造の利点は、第５図に示す
ように、炉内が幾つもの機能に分担されることである。

〔実施例〕

次に、この発明の実施例を説明する。

第６図および第１１図は一実施例を示したもので、その
焼却炉は，前側壁１、後側壁２，左右側壁３、３および
炉床４とから構威され、上端に焼却物の投入口５を有す
る。

前側壁１は、前へ傾斜しその下端部に空気吹込孔６が炉
床４に向かって斜めに形或してある。

後側壁２は、起立した下半壁２ａと前へ傾斜する上半壁
２ｂとからなり、上半壁２ｂは、前側壁１よりも少し多
い傾斜角度に形或される．前側壁ｌと後側壁２の上端に
は前方へ水平に突出する鍔部１０．　１１を形或し、両
鍔部ｌＯ、１１の先端が投入口５の蓋が当たりやすいよ
うに同一角度の斜面に形或してある。

投入口５は、前側壁１の傾斜面上方に位置し、斜め下向
きの投入角度に形或されている．そこで，投入口５より
焼却物を投入すると、，焼却物が前側壁工の斜面に沿っ
て滑り落ち、前側壁１に寄り掛かって積み上げられる結
果、前部が密、後部が粗となる。

また、投入口５が斜め横向きであるため、真上向きであ
る場合に比して空気が吸引されやすく、また，後側壁２
の上半璧２ｂの傾斜面で吸引空気誘導されるため，吸引
空気は後側壁２に沿って下降する。

炉床４は、鉄板によって中空に形威され、内部に冷水の
流通路１２がその中空によって設けられている。

第７図は、炉床４の他の例を示したもので、コンクリー
トの基礎床ｌ３に突条１４、ｌ４、・・・を等間隔に設
け、突条１４、１４・・・の上に鉄板１５を載せること
によって、突条１４．　１４間に空気の流通路１２を設
けてある。

第８図ないし第１１図は、前側壁１の形状についての他
の実施例をそれぞれ示したものである。

第８図では、前側壁１の下部１ａのみを前へ傾斜させて
ある。

第９図では、後方へ反る弓形に、第１０図では前方へ反
る弓形にそれぞれ形成してある。

第１１図では、千部１ａを垂直に、上部ｔｂを前傾斜に
形成してある。この構造に関しては、傾斜した上部１ｂ
の高さｌ１が下部１ａの高さ１２以上であることが望ま
しい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、炉の前側壁を
前方へゆくにつれて高くなる前傾斜に形威し、その前傾
斜上方に焼却物を前側壁の斜面に沿って落とし得る投入
口を設けたので、前部に焼却物が密に堆積し，後部が粗
となることから、投入口から空気が後部に吸引され前部
で上昇して投入口から排出される対流現象が生じ、その
自然対流によって焼却物が均等に燃焼し，その効率が非
常に良好であるという優れた効果がある．また、燃焼効
率が良好なことによって、高温となっても炉床が冷却さ
れるために、灰が溶融して残滓の取出しが困難になった
り、炉が溶けて傷むという不都合を防止できる。

また、必要があれば空気吹込孔からの空気の吹込みによ
り、自然流を強制流に切替えて燃焼速度の向上を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の説明図である。 第２図ないし第５図はこの発明の説明図であって、その
うち第２図、第３図、第５図は炉の機能の説明図、第４
図は炉前側壁および吹込孔の説明図である。 第６図ないし第ｌ１図はそれぞれ異なる実施例を示し、
第６図は側面から見た縦断面図、第７図は炉床の断面図
、第８図ないし第１１図は前側壁の縦断面図である。 １・・・前側壁　　２・・・後側壁　　４・・・炉床５
・・・投入口　　６・・・吹込孔 １２・・・冷媒の流通路 第 １ 図 第 ４ 図 第 ５ 図 第 ６ 図 第８図 第９図 第１０図 第１１ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）炉の前側壁を前方へゆくにつれて高くなる前傾斜に
   形成し、その前傾斜上方に焼却物を前側壁の斜面に沿っ
   て落とし得る投入口を設け、前側壁の下端部には下向き
   吹込み傾斜に空気の吹込孔を設け、炉床の下に冷却のた
   めに冷媒の流通路を設けたことを特徴とする焼却炉。