JPH0612344Y2 - 生ごみ焼却炉 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、生ごみ等の汚物を焼却する小規模の焼却炉に
係り、特に焼却炉の内部構造の仕組みを工夫し、排ガス
を簡単に吸引排出させるとともに安全対策を施した生ご
み焼却炉に関する。

〈従来の技術〉 従来の生ごみ焼却炉においては、一次燃焼室で発生した
ガスの上昇気流に合わせて一次燃焼室に上に二次燃焼室
を、さらに二次燃焼室の上に熱回収部を設けており、燃
焼用空気を自然吸入させるタイプのものであった。また
は一次燃焼室と二次燃焼室とを水平配置したもので、二
次燃焼室に送風ファン等により空気を吸引するものであ
った。さらに二次燃焼室の出口側に吸引ファンを取付
け、排ガスを強制吸引することによりこれを排出するも
のであった。

〈考案が解決しようとする課題〉 しかしながら、一次燃焼室の上に二次燃焼室を配置した
ものでは、一次燃焼室と二次燃焼室とが縦方向に延びる
ため、焼却炉全体が大型になる。まら両者に共通して熱
回収部や空気混入部等が組み込まれると、更に煙突のド
ラフト効果を増す必要があり、煙突の垂直部を長くする
ことが必要とする等問題が残っている。

特に送風ファンにより二次燃焼室に空気を供給している
場合、一次燃焼室の内部圧が高くなり、蓋と本体の隙間
より臭いとか煙が漏れるという問題もある。

また吸引ファンにより排ガスを強制吸引するタイプのも
のでは、排ガス中に含まれる腐食成分による吸引ファン
その他の部分の腐食や排ガスの温度により吸引ファンの
寿命に悪影響を及ぼすことになる。

本考案は上記事情に鑑みて創案されたもので、内部構造
の仕組みを工夫して排ガスを比較的簡単に吸引排出させ
るようにし、且つ蓋に安全装置を設けた生ごみ焼却炉を
提供することを目的としている。

〈課題を解決するための手段〉 本考案に係る生ごみ焼却炉は、生ごみ等の汚物を加熱乾
燥し熱分解する一次燃焼室と、一次燃焼室から発生した
可燃性ガスを高温で完全燃焼する二次燃焼室と、高温排
ガスから熱交換する熱回収部と、排ガス中に空気を注入
し希釈して排出するガス希釈部と、二次燃焼室とガス希
釈部に空気を供給する送風機と、供給された空気をガス
希釈部に向けて吹き出すノズルと、ノズルの前方に同軸
上に配置されガス希釈部に連通するオリフィスと、前記
ノズルとオリフィスとをベンチュリー構造として供給空
気を高速噴出させることにより排ガスを同時に吸引し、
ガス希釈部に流し込んで前記一次燃焼室、二次燃焼室及
び熱回収部を負圧化する手段とを具備してなることを特
徴とする。

また、生ごみ等の汚物を生ごみ装入用蓋を開成すること
により装入して加熱乾燥し熱分解する一次燃焼室と、一
次燃焼室から発生した可燃性ガスを高温で完全燃焼する
二次燃焼室と、高温排ガスから熱交換する熱回収部と、
排ガス中に空気を注入し希釈して排出するガス希釈部
と、一次燃焼室、二次燃焼室及びガス希釈部に空気を供
給するとともに、一次燃焼室の内部温度が所定値以下に
なると通電をストップする送風機と、送風機への通電と
ともに前記装入用蓋をロックするとともに送風機への通
電のストップにて前記装入用蓋のロックを解除するロッ
ク機構とを具備している。

〈作用〉 一次燃焼室で生ごみを加熱し発生した可燃性ガスは、二
次燃焼室で燃焼し、排ガスとなって熱回収部で熱回収さ
れながら熱回収部のパイプ内を下方に向かって流れる。

一方、送風機から供給される空気の一部は排ガス希釈用
としてノズルから高速噴射しオリフィスに吹き込まれ
る。この高速噴射によってパイプ内のパイプはベンチュ
リー効果によってパイプ内を下向きに吸引されるので、
熱回収部、二次燃焼室及び一次燃焼室は負圧となる。そ
してパイプ内に下向きに吸引された前記排ガスは高速噴
射の空気と混合し、オリフィスを経てガス希釈部へ入
り、希釈されて外部に排出される。

〈実施例〉 本考案の一実施例を図面を参照しつつ以下に説明する。
第１図は一実施例を示す本体中央部の平面視横断面説明
図、第２図は本体一側部の側面視縦断面説明図である。

本考案の生ごみ焼却炉は一次燃焼室10と二次燃焼室20と
熱回収部30とベンチュリー効果作動部40とガス希釈部70
とより構成されている。

一次燃焼室10は断熱材で構成された本体60の中央部に配
置されている。そして一次燃焼室10は内壁に設けた抵抗
発熱体11と一次燃焼室10の側面に開口し二次燃焼室20に
連通する連通口13とを備えている。

二次燃焼室20は一次燃焼室10の外周約1/3を占め、断熱
材を介して一次燃焼室10の両側面に形成されている。そ
して本体60の内壁に設けた抵抗発熱体21と前記連通口13
の近傍に設けた二次燃焼室ノズル22と連通口13の反対側
の内壁上部に設けた開口23を備えている。

熱回収部30は二次燃焼室20の開口23側に断熱材を介して
垂直方向に形成されており、排ガスを通すパイプ31と送
風機50から供給される空気を通す空気通路32とからなっ
ている。

前記パイプ31は空気通路32内に２個以上設けられ、上端
が開口23に、また下端がノズル41とオリフィス42とから
なるベンチュリー効果作動部40にそれぞれ連通してい
る。また空気通路32は上端が二次燃焼室ノズル22に、下
端が送風機50にそれぞれ連通している。そして空気通路
32を通る空気によってパイプ31を通る排ガスが熱回収さ
れるようになっている。

ノズル41は本体60を貫通して設けられ、外端が送風機50
に、内端がパイプ31の下端出口に開口している。

オリフィス42はノズル41と同軸に設けられ、ノズル41か
ら所定距離離れた位置に設けられ、ガス希釈部70に連通
している。

ガス希釈部70は二次燃焼室20の下側に断熱材を介して形
成されており、入口端がオリフィス42にまた出口端が本
体60外に通じる排気孔71に連通している。

なお前記一次燃焼室10及び二次燃焼室20には図外の温度
センサーがそれぞれ設けられており、この温度センサー
の検出出力によって抵抗発熱体11、21及び送風機50をオ
ン・オフ制御するようになっている。なお生ごみ81を収
納した容器80は蓋61を開き、一次燃焼室10内に装入でき
るようになっている。

第３図は蓋61のロック機構の構成を示す一部切欠側面図
である。ロック機構61は、ロックピン612とソレノイド6
13とばね614を含んでいる。ロックピン612は側面断面が
Ｌ字形に形成された金属棒で、ロックピン612の頭部に
はロックピン612と同方向に向かって突出した磁性体615
が取付けられている。ソレノイド613は蓋61の図示しな
い回転軸側の側面に設けられている。

ばね614は円筒形コイル状に形成され、ソレノイド613と
ロックピン612の頭部との間に装着されている。そして
常時はばね614によってロックピン612が蓋61の側面に開
設したロック孔616から抜け出している。ソレノイド613
の通電時にはばね614に抗して磁性体615が吸引され、ロ
ックピン612がロック孔616に嵌入し、蓋61をロックする
ようになっている。

次に、本考案の焼却炉の動作について説明する。まず二
次燃焼室20の抵抗発熱体21に通電し、その内部温度が約
900℃に加熱保持した後、送風機50を開始し、同時に一
次燃焼室10の抵抗発熱体21に通電し、約600℃近傍にま
で加熱する。生ごみ81が加熱乾燥され、熱分解によって
発生した可燃性ガスは連通口13を通過し二次燃焼室20に
入る。一方、熱回収部30は送風機50から空気通路32を通
ってきた高温の排ガスにより200〜400℃に予熱される。
予熱された空気は二次燃焼室ノズル22から二次燃焼室20
内に入る。二次燃焼室20は前記したように抵抗発熱体21
によって加熱されているので、可燃性ガスはここで完全
燃焼し、無臭・無煙の排ガスとなって開口23を経てパイ
プ31に吸引される。

一方、送風機50からの一部の排ガス希釈用としてノズル
41から高速噴射しオリフィス42に吹き込まれる。ノズル
41とオリフィス42とは前記のようにベンチュリー効果作
動部40になっているので、このベンチュリー効果によっ
てパイプ31の上部に溜まった排ガスは図示矢印のように
下向きに吸引される。そして熱回収部30で熱回収されな
がらパイプ31内を下方に向かって流れることになる。こ
れによって、熱回収部30、二次燃焼室20及び一次燃焼室
10は負圧化される。

前記排ガスはパイプ31下端出口近傍で前記空気と混合
し、オリフィス42を経てガス希釈部70に入り、希釈され
て排気孔71から排気される。

なお実験の結果では、ベンチュリー効果によってノズル
41から噴出する空気と同量の排ガスを吸引することが判
明した。

次にロック機構611の動作について説明する。

前記のように抵抗発熱体11、21及び送風機50の通電とと
もにソレノイド613が通電し、ロックピン612がロック孔
616に入り込み、ロックされる。生ごみ81が充分に焼却
されると、抵抗発熱体11、21への通電がオフされ、送風
機50と大気により本体60が徐々に冷却される。そして一
次燃焼室10の内部温度が所定値（例えば80℃）以下にな
ると、送風機50の通電をストップし、主電源もオフされ
る。これによりソレノイド613の通電をもオフされるの
で、ロック機構611のロックが解除される。なお前記ロ
ック機構611の構成は本実施例に限定されず、同様の作
用をするものであればよい。

〈考案の効果〉 以上説明したように、本考案に係る生ごみ焼却炉は排ガ
スの希釈に要する空気を利用してベンチュリー効果を生
じさせ、排ガスの流れを自然に下向きになるように熱回
収部を形成している。それゆえ、熱回収部を組み込んで
も縦方向に延びることがなく、生ごみ焼却炉全体の構造
をコンパクトにできる。また一次燃焼室、二次燃焼室及
び熱回収部を負圧化することができるので、有臭ガスの
外部漏れ等がない。さらに排ガスと空気との混合を効率
よくして排出させることが可能である。

また蓋にロック機構を設けて一定温度以下でないと蓋を
開くことができないようにしてあるので火傷の防止等の
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本考案の生ごみ焼却炉の図面であっ
て、第１図は本体中央部の平面視横断面説明図、第２図
は本体一側部の側面断面図、第３図は蓋のロック機構の
構成を示す一部切欠側面図である。 10……一次燃焼室 11……抵抗発熱体 13……連通口 20……二次燃焼室 21……抵抗発熱体 22……二次燃焼室ノズル 30……熱回収部 31……パイプ 41……ベンチュリー効果作動部 50……送風機 60……本体 61……蓋 611……ロック機構 612……ロックピン 613……ソレノイド 614……ばね 615……磁性体 70……ガス希釈部 80……容器 81……生ごみ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 吉村 友一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−202409（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−272520（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−97078（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】生ごみ等の汚物を加熱乾燥し熱分解する一
   次燃焼室と、一次燃焼室から発生した可燃性ガスを高温
   で完全燃焼する二次燃焼室と、高温排ガスから熱交換す
   る熱回収部と、排ガス中に空気を注入し希釈して排出す
   るガス希釈部と、二次燃焼室とガス希釈部に空気を供給
   する送風機と、供給された空気をガス希釈部に向けて吹
   き出すノズルと、ノズルの前方に同軸上に配置されガス
   希釈部に連通するオリフィスと、前記ノズルとオリフィ
   スとをベンチュリー構造として供給空気を高速噴出させ
   ることにより排ガスを同時に吸引し、ガス希釈部に流し
   込んで前記一次燃焼室、二次燃焼室及び熱回収部を負圧
   化する手段とを具備してなることを特徴とする生ごみ焼
   却炉。
2. 【請求項２】生ごみ等の汚物を生ごみ装入用蓋を開成す
   ることにより装入して加熱乾燥し熱分解する一次燃焼室
   と、一次燃焼室から発生した可燃性ガスを高温で完全燃
   焼する二次燃焼室と、高温排ガスから熱交換する熱回収
   部と、排ガス中に空気を注入し希釈して排出するガス希
   釈部と、一次燃焼室、二次燃焼室及びガス希釈部に空気
   を供給するとともに、一次燃焼室の内部温度が所定値以
   下になると通電をストップする送風機と、送風機への通
   電とともに前記装入用蓋をロックするとともに送風機へ
   の通電のストップにて前記装入用蓋のロックを解除する
   ロック機構とを具備してなることを特徴とする生ごみ焼
   却炉。