JPH07324715A - 焼却炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被燃焼物を完全燃焼させて、排出される燃焼
ガスを清浄なものとするとともに、その燃焼に要する時
間を短縮する。 【構成】 上面が閉塞された炉本体１内に、透孔３ａを
有する下段載置台３を配置して、炉本体１内に一次燃焼
室４とその下方に位置する二次燃焼室５とを区画形成す
る。二次燃焼室５に対応して設けた排出口１６に導入筒
１７を取り付け、その導入筒１７内を二次燃焼室５と連
通する三次燃焼室１８とする。各燃焼室４，５，１８に
エアを供給するためのエアノズル９，１０，１９を設け
る。排気塔３１を炉本体１に隣接するように立設し、両
者１，３１間には三次燃焼室１８内の燃焼ガスを排気塔
３１へ導入するためのダクト３２を配置する。ダクト３
２中には熱交換器３３を設ける。載置台３上の被燃焼物
の燃焼時、発生する燃焼ガスは、一次燃焼室４、二次燃
焼室５、三次燃焼室１８、ダクト３２及び排気塔３１を
通って外部に排出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、焼却炉に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】一般に、焼却炉においては、炉本体内に
燃焼室が形成されており、炉本体の上面にはその燃焼室
に連通する排気筒が設けられている。そして、燃焼室に
収容された被燃焼物に点火されると、その被燃焼物が燃
焼されるとともに、その燃焼に伴って発生する燃焼ガス
が、燃焼室内の温度上昇に伴って生じる上昇気流に乗っ
て排気筒から外部へ排出されるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
焼却炉では、被燃焼物の燃焼に伴って発生する燃焼ガス
が、不完全燃焼物を含んだ状態のまま排気筒から直ちに
排出されてしまい、被燃焼物を完全燃焼させることが困
難であるという問題があった。特に、ゴムや合成樹脂材
料を燃焼させた場合には、燃焼ガスが黒煙を伴って排気
筒から排出されてしまうとともに、その燃焼に要する時
間もかかるものであった。

【０００４】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたものであって、その目的は、被燃焼物を完全燃焼さ
せることができて、排出される燃焼ガスを清浄なものと
することができるとともに、その燃焼に要する時間を短
縮することができる焼却炉を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、上面が閉塞され、内部に燃
焼室を有する炉本体と、燃焼室に送風機からのエアを供
給するためのエアノズルと、炉本体の下部に形成され、
被燃焼物の燃焼に伴って発生する燃焼ガスを外部に排出
するための排出口とを備えたものである。

【０００６】請求項２の発明では、前記炉本体内に被燃
焼物を載置するための載置台を配置し、その載置台によ
り前記燃焼室を一次燃焼室とその下方に位置する二次燃
焼室とに区画し、載置台には両燃焼室を相互に連通させ
る透孔を設け、前記エアノズルを各燃焼室にそれぞれ対
応して設けるとともに、前記排出口を二次燃焼室に対応
して設けたものである。

【０００７】請求項３の発明では、前記排出口には導入
筒を取り付け、その導入筒内を前記二次燃焼室と連通す
る三次燃焼室とし、その三次燃焼室に送風機からのエア
を供給するためのエアノズルを設けたものである。

【０００８】請求項４の発明では、排気塔を前記炉本体
に隣接するように立設し、炉本体と排気塔との間には、
前記三次燃焼室内の燃焼ガスを排気塔内へ導入するため
のダクトを配置し、そのダクト中には熱交換器を設けた
ものである。

【０００９】請求項５の発明では、前記炉本体及び排気
塔の下部には残灰を取り出すための残灰取出部を設けた
ものである。請求項６の発明では、前記排出口には排気
筒を上方に向かって延びるように取り付け、炉本体と排
気筒との間には、一次燃焼室と排気筒とを連通させる補
助排気筒を配置し、その補助排気筒の一次燃焼室に対す
る開口面積を排出口の開口面積より小さくしたものであ
る。

【００１０】請求項７の発明では、送風機の吸入側に
は、外気を導入するための外気導入管と、一次燃焼室に
連通されて同室内の燃焼ガスを導入するための燃焼ガス
導入管とを接続したものである。

【００１１】

【作用】従って、請求項１の発明によれば、燃焼室に収
容された被燃焼物に点火されると、その被燃焼物は燃焼
を開始される。このとき、エアノズルより燃焼室内にエ
アを供給することにより、被燃焼物は高温で効率良く燃
焼される。又、燃焼に伴って発生する燃焼ガスは上昇す
るが、炉本体の上面が閉塞されているので、燃焼ガスは
外部に逃げることなく燃焼室内に溜まっていき、その結
果、燃焼室内の圧力が次第に上昇される。従って、被燃
焼物は高温高圧状態の下でより効率良く燃焼されるとと
もに、燃焼ガス中に含まれる不完全燃焼物も徐々に熱分
解される。又、高温高圧となった燃焼ガスは燃焼室の上
部より逃げることができないため、下方に移行される。
このとき、燃焼ガスは、新たに発生する燃焼ガスや供給
エアと攪拌混合されることにより、燃焼ガス中に含まれ
る不完全燃焼物が更に熱分解される。そして、燃焼ガス
は、含まれる不完全燃焼物が完全に燃焼されて清浄とな
った状態で、炉本体の下部の排出口から外部へ排出され
る。

【００１２】請求項２の発明によれば、載置台上に載置
された被燃焼物に点火されて、その被燃焼物が燃焼を開
始されると、先ず一次燃焼室内において、被燃焼物はエ
アノズルからの供給エアにより高温で効率良く燃焼され
る。そして、燃焼ガスは一次燃焼室内において高温高圧
となり、含まれる不完全燃焼物が徐々に熱分解される。
又、燃焼ガスは一次燃焼室から載置台の透孔を介して下
方の二次燃焼室に移行され、その過程において、新たに
上昇してくる燃焼ガスや供給エアと攪拌されることによ
り、燃焼ガスに含まれる不完全燃焼物が更に熱分解され
る。そして、燃焼ガスは清浄な状態で、二次燃焼室に対
応して設けられた排出口から外部へ排出される。

【００１３】請求項３の発明によれば、燃焼ガスは二次
燃焼室から導入筒内の三次燃焼室に導入され、その三次
燃焼室に供給されるエアと混合されることにより、残留
する不完全燃焼物が更に熱分解される。

【００１４】請求項４の発明によれば、三次燃焼室内の
燃焼ガスはダクトを介して排気塔内へ導入される。そし
て、燃焼ガス中の灰等は下降し、更に清浄となった燃焼
ガスのみが上昇して排気塔の上部より外部へ排出され
る。又、燃焼ガスは、ダクトを通過する過程において熱
交換器により熱交換される。このため、燃焼ガスの熱エ
ネルギを各種用途に使用することが可能となる。

【００１５】請求項５の発明によれば、炉本体や排気塔
の下部に残灰が溜まった場合には、その残灰を残灰取出
部より容易に取り出すことができる。請求項６の発明に
よれば、燃焼開始直後や燃焼終了直前は、炎の勢いが弱
く、被燃焼物が短時間で効率良く燃えにくい。しかし、
一次燃焼室が補助排気筒を介して排気筒に連通されてい
るので、一次燃焼室内の燃焼ガスがその補助排気筒から
排気筒側へある程度逃がされる。このため、一次燃焼室
内において供給エアの流れが良くなり、燃焼開始直後や
燃焼終了直前でも、被燃焼物が勢い良く燃焼される。
又、補助排気筒の一次燃焼室に対する開口面積は排出口
の開口面積より小さいので、燃焼ガスが補助排気筒から
大量に排出されて一次燃焼室内の圧力が上昇しなくなる
ということはない。このため、燃焼開始直後や燃焼終了
直前以外の炎の勢いが強い状態において、一次燃焼室内
の圧力が充分に高められ、被燃焼物が高温高圧状態の下
で完全燃焼される。更に、補助排気筒から排出される燃
焼ガスは、排出口から排気筒内に噴き出す高温の炎によ
り、残留する不完全燃焼物が完全燃焼され、清浄な状態
で外部へ排出される。

【００１６】請求項７の発明によれば、送風機の吸入側
には、外気導入管を介して外気エアが導入されるととも
に、燃焼ガス導入管を介して一次燃焼室内の燃焼ガスが
導入され、燃焼ガスはエアと混合される。そして、エア
と混合された状態の燃焼ガスは、送風機の吐出側よりエ
アノズルを介して再度燃焼室に供給されることにより、
残留する不完全燃焼物が更に熱分解される。

【００１７】

【実施例】

（第１実施例）以下、本発明を具体化した第１実施例を
図１〜図４に基づいて説明する。

【００１８】図１〜図４に示すように、炉本体１はほぼ
円筒状をなし、地面上に支持脚２を介して立設支持され
ている。この炉本体１はその上面及び下面が天蓋１ａ及
び底蓋１ｂにより塞がれて、内部が密閉空間となってい
る。格子状をなす下段載置台３は炉本体１内の中間部に
水平方向へスライド可能に支持され、この下段載置台３
によって、炉本体１内に一次燃焼室４とその下方に位置
する二次燃焼室５とが区画形成されている。又、両燃焼
室４，５は、下段載置台３に形成されている多数の透孔
３ａを介して相互に連通されている。又、下段載置台３
の外端部には同載置台３をスライド操作するための把手
３ｂが取着されている。上段載置台６は一次燃焼室４に
水平方向へスライド可能に支持され、同燃焼室４を区画
している。この上段載置台６も前記下段載置台３と同じ
く、透孔６ａ及び把手６ｂを備えている。投入口７は炉
本体１の上部側面に形成され、開閉扉８を開放した状態
で、この投入口７より各種被燃焼物が炉本体１内に投入
される。

【００１９】複数の一次エアノズル９は、両載置台３，
６の間すなわち一次燃焼室４の下部と対応する位置にお
いて、炉本体１の内周面に内方へ突出形成されている。
複数の二次エアノズル１０は、二次燃焼室５の上部と対
応する位置において、炉本体１の内周面に内方へ突出形
成されている。又、各エアノズル９，１０とそれぞれ対
応するように、炉本体１の外周面には環状通路１１，１
２が形成され、送風機１３から送られてくるエアがエア
通路１４及び各環状通路１１，１２を介してノズル９，
１０に供給される。そして、各ノズル９，１０から噴射
されるエアがそれぞれ各燃焼室４，５内に供給される。
尚、エア通路１４の途中には、各ノズル９，１０に供給
されるエアの流量をそれぞれ調整するための２つの流量
調整弁１５が配置されている。

【００２０】排出口１６は前記二次燃焼室５と対応する
ように炉本体１の周面に形成されている。導入筒１７は
排出口１６と対応する位置において、炉本体１の内面に
内方へ突出するように固着され、その先端側が若干下方
へ向かう斜状に設けられている。そして、導入筒１７は
その先端が二次燃焼室５内に開口され、その内部が二次
燃焼室５と連通する三次燃焼室１８となっている。三次
エアノズル１９は導入筒１７の内面に内方へ斜状に突出
するように形成されている。又、三次エアノズル１９と
対応するように、導入筒１７の外周面には環状通路２０
が形成され、この環状通路２０は供給パイプ２１を介し
て前記環状通路１２に連通されている。そして、環状通
路１２内のエアが、供給パイプ２１及び環状通路２０を
介して三次エアノズル１９に供給される。

【００２１】山形状をなす案内板２２は、二次燃焼室５
内において導入筒１７を上方から覆うように配置され、
その上面が斜状をなす一対の案内面２２ａとなってい
る。又、炉本体１の下部には残灰取出部２３が設けられ
ている。即ち、炉本体１の底蓋１ｂには透孔２４が形成
され、その透孔２４には下方へ延びる排出筒２５が連結
されている。そして、排出筒２５の下端には引出し２６
ａを備えた収容ケース２６が連結配置されている。又、
底蓋１ｂ上には押し出し板２７が配置され、その押し出
し板２７には炉本体１の下部周面より外方へ突出する操
作棒２８が連結されている。そして、この操作棒２８を
図１の右方へ移動操作することにより、押し出し板２７
が一体に移動されて、底蓋１ｂ上に溜まった残灰が透孔
２４側へ押し出される。すると、残灰は透孔２４及び排
出筒２５を通って落下して、収容ケース２６内に収容さ
れる。

【００２２】図２〜図４に示すように、排気塔３１は前
記炉本体１に隣接して立設され、この排気塔３１はダク
ト３２を介して炉本体１の排出口１６に連結されてい
る。熱交換器３３はダクト３２の途中に介在されてい
る。又、この熱交換器３３の上流側において、ダクト３
２中には電磁開閉弁３４が配置されている。バイパス通
路３５は熱交換器３３及び電磁開閉弁３４を迂回するよ
うに、ダクト３２に連結されている。

【００２３】前記排気塔３１はその塔本体３６の上面に
補助筒３７を備えており、その補助筒３７の下端部には
エア導入孔３７ａが形成されている。排出口３８は排気
塔３１の下部周面に形成され、その排出口３８には開閉
扉３９が開閉回動可能に設けられている。そして、開閉
扉３９を開放した状態で、排出口３８を通して排気塔３
１の内底面に溜まった残灰を取り出すことができる。本
実施例では、排出口３８及び開閉扉３９により残灰取出
部が構成されている。

【００２４】次に、前記のように構成された焼却炉の作
用を説明する。さて、この焼却炉を使用して被燃焼物の
焼却を行う場合には、先ず、上段載置台６を外方へ引き
出して、同載置台６による仕切り状態を開放する。次
に、開閉扉８を開放して、投入口７より被燃焼物を炉本
体１内に投入し、その被燃焼物を下段載置台３上に載置
する。そして、被燃焼物に点火するとともに、開閉扉８
を閉鎖し、この状態で送風機１３を起動させる。する
と、各ノズル９，１０，１９からエアが噴射されて、各
燃焼室４，５，１８内にエアがそれぞれ供給される。そ
の結果、先ず一次燃焼室４内において、被燃焼物が高温
で効率良く短時間で燃焼される。

【００２５】又、燃焼に伴って発生する燃焼ガスは上昇
するが、炉本体１の上面が閉塞されているので、燃焼ガ
スは外部に逃げることなく一次燃焼室４内の上部より徐
々に溜まっていき、その結果、炉本体１内の圧力が次第
に上昇される。従って、下段載置台３上の被燃焼物は高
温高圧状態の下でより効率良く短時間で燃焼されるとと
もに、燃焼ガス中に含まれる不完全燃焼物も徐々に熱分
解される。又、炉本体１内において高温高圧となった燃
焼ガスは、一次燃焼室４の上部より逃げることができな
いため、下段載置台３の透孔３ａを介して下方の二次燃
焼室５に移行される。この過程において、燃焼ガスは、
新たに発生する燃焼ガスや供給エアと攪拌混合されるこ
とにより、燃焼ガス中に含まれる不完全燃焼物が更に熱
分解される。

【００２６】その後、燃焼ガスは案内板２２を回り込む
ようにして三次燃焼室１８内に導入される。このとき、
燃焼ガス中に含まれる塵や灰等は燃焼ガスと確実に分離
され、二次燃焼室５内を下降して炉本体１の底蓋１ｂ上
に溜まる。又、燃焼ガスは三次燃焼室１８に供給される
エアと攪拌混合されることにより、残留する不完全燃焼
物が更に熱分解される。そして、この三次燃焼室１８に
おいてほぼ完全燃焼された燃焼ガスは、ダクト３２を介
して排気塔３１内に導入される。このとき、燃焼ガス中
に残留する塵や灰等は燃焼ガスと分離され、排気塔３１
内を下降してその内底面に溜まる。そして、このよう
に、ほぼ完全燃焼されるとともに塵や灰等が取り除かれ
て清浄となった燃焼ガスのみが上昇して、排気塔３１の
上端より外部へ排気される。尚、燃焼ガスは、排気塔３
１を通過する過程において、補助筒３７のエア導入孔３
７ａを介して導入されるエアと混合されることにより、
更に完全に燃焼された状態で排出される。

【００２７】又、燃焼ガスは、前記ダクト３２を通過す
る過程において、熱交換器３３により熱交換される。こ
のため、燃焼ガスの熱エネルギを各種用途に使用するこ
とが可能となる。加えて、電磁開閉弁３４の開度を調整
することにより、熱交換器３３側へ流れる燃焼ガスとそ
の熱交換器３３を迂回するバイパス通路３５側へ流れる
燃焼ガスとの比率を変更することができる。その結果、
例えば熱交換器３３を使用して給湯を行うような場合に
は、その供給湯温を容易に調整することができる。又、
図示しない温度センサにより供給湯温を検出し、その検
出温度に基づいて電磁開閉弁３４を開閉制御するように
すれば、供給される湯の温度を所定温度に安定化させる
こともできる。

【００２８】下段載置台３上の被燃焼物が燃焼されて、
その載置台３上に灰等が積もってきた場合には、上段載
置台６を閉鎖するとともに、投入口７より被燃焼物を投
入してその上段載置台６上に載置する。従って、新たな
被燃焼物は上段載置台６上において燃焼を開始される。
この状態で、下段載置台３を外方へ引き出して、同載置
台３上の残灰を落下させる。すると、残灰は案内板２２
の案内面２２ａ上を案内されながら二次燃焼室５内を下
降して、炉本体１の底蓋１ｂ上に落下する。次に、操作
棒２８を操作して、底蓋１ｂ上の残灰を押し出し板２７
により透孔２４側へ押し出し、その残灰を排出筒２５を
通して収容ケース２６内に収容する。そして、収容ケー
ス２６の引出し２６ａを引き出すことにより、同ケース
２６内の残灰を容易に廃棄することができる。

【００２９】又、このようにして残灰の取り出しが終了
した場合には、下段載置台３を閉鎖するとともに上段載
置台５を開放し、先に上段載置台５上に載置されていた
被燃焼物を下段載置台３上に落下させて、再びこの下段
載置台３上において燃焼を行う。このように、焼却作業
を中断することなく、残灰の取り出し及び被燃焼物の供
給を連続して行うことができるので、作業能率を向上さ
せることができる。又、排気塔３１側においては、開閉
扉３９を開放することにより、排出口３８を通して排気
塔３１の内底面に溜まった残灰を容易に取り出すことが
できる。

【００３０】又、本実施例では、エアノズル９，１０，
１９からのエア噴射量を、流量調整弁１５により容易に
調整することができる。従って、被燃焼物の量、種類或
いは燃焼状態に応じて、最適なエア噴射量に調整するこ
とができて、常に良好な燃焼を行うことができる。

【００３１】以上のように、この実施例では、炉本体１
の上面を閉塞し、燃焼ガスを炉本体１内から排出するた
めの排出口１６を炉本体１の下部に設けるとともに、炉
本体１内にエアを供給するようにしている。このため、
炉本体１内を高温高圧状態として、被燃焼物を効率良く
短時間で確実に燃焼させることができるとともに、燃焼
ガス中に含まれる不完全燃焼物も確実に熱分解させるこ
とができて、外部に排出される燃焼ガスを清浄なものと
することができる。

【００３２】因みに、本願発明者等は、焼却炉として、
図５に示すような実験装置を使用して次のような実験を
行った。即ち、図５に示すように、この焼却炉はその炉
本体４１が上面及び下面を閉塞した円筒状に形成され、
その内部に透孔４２ａを有する載置台４２が配置され
て、一次燃焼室４３と二次燃焼室４４とが区画形成され
ている。そして、各燃焼室４３，４４には送風機４５か
らのエアが、エアノズルとしての多数の透孔４６ａを有
する供給筒４６を介して供給されるようになっている。
尚、４７は、被燃焼物を投入する際に開閉される開閉扉
である。

【００３３】以上のような焼却炉において、発明者等は
排出口４８の位置を複数の位置Ｓ１〜Ｓ４に変えたとき
のそれぞれの燃焼状態を観測した。尚、被燃焼物として
は、油分を含んだ布、ビニール、プラスチック、紙屑等
が投入され、それらに点火した後に送風機４５によるエ
ア供給を開始した。

【００３４】そして、排出口４８を位置Ｓ１〜Ｓ４と変
化させたとき、その位置が下になるほど排出される燃焼
ガスの濃度が低下することが確認され、位置Ｓ３やＳ４
においては、燃焼ガスが殆ど透明であった。又、排出口
４８を位置Ｓ３やＳ４に設けて燃焼を行っていても、開
閉扉４７を開放すると、そこから黒煙が噴き出した。こ
のようなことから、燃焼ガスの排出口４８を炉本体４１
の下部に設けることは、被燃焼物を完全燃焼させる上で
非常に有効な手段であることが確認された。

【００３５】又、一次燃焼室４３の容量がほぼ１８０リ
ットルの焼却炉において、排出口４８を位置Ｓ３やＳ４
に設けた場合、前述の油分を含んだ布、ビニール、プラ
スチック、紙屑等の被燃焼物をほぼ１３０リットル分燃
焼させたところ、ほぼ３分程度で燃え尽きた。このこと
から、燃焼ガスの排出口４８を炉本体４１の下部に設け
ることは、被燃焼物を短時間で燃焼させる上でも非常に
有効な手段であることが確認された。

【００３６】（第２実施例）次に、この発明の第２実施
例を図６に基づいて説明する。さて、図６に示すよう
に、この第２実施例の焼却炉は、前記図５に示した実験
装置とほぼ同一構成であり、各燃焼室４３，４４に対し
てエアがそれら室４３，４４の中央部から供給されるよ
うになっている。尚、この図６に示す第２実施例におい
て、図５に示す実験装置と同一構成部分は同一番号を付
してその説明を省略する。そして、この第２実施例で
は、排出口４８が図５の実験装置における位置Ｓ３に相
当する位置に設けられている。従って、この第２実施例
においても、前記第１実施例と同じく、被燃焼物を完全
燃焼させて、排出される燃焼ガスを清浄なものとするこ
とができるとともに、その燃焼に要する時間を短縮でき
る。尚、図６に鎖線で示すように、排出口４８を図５の
実験装置における位置Ｓ４に相当する位置に設けてもよ
い。

【００３７】前記排出口４８には排気筒５１が上方へ向
かって延びるように取り付けられ、燃焼ガスや炎が炉本
体４１の側方から噴き出すことが防止されている。又、
この第２実施例では、二次燃焼室４４内にほぼ漏斗状を
なす案内板４９が配置され、この案内板４９により残灰
が案内されながら落下されるようになっている。この場
合、燃焼ガスは案内板４９を回り込むようにして排出口
４８から排出されるので、燃焼ガス中に含まれる塵や灰
等を燃焼ガスと確実に分離して落下させることができ
る。

【００３８】又、二次燃焼室４４内には多数の透孔５０
ａを有する規制板５０が配置されている。そして、燃焼
ガスが案内板４９を回り込むようにして排出口４８から
排出されるとき、この規制板５０により燃焼ガス中に含
まれる塵や灰等が排出口４８側へ移行されるのが更に確
実に抑制される。このため、排出口４８から排出される
燃焼ガスをより清浄なものとすることができる。

【００３９】（第３実施例）次に、この発明の第３実施
例を図７に基づいて説明する。さて、図７に示すよう
に、この第３実施例では、前記第２実施例の構成に加え
て、炉本体４１と排気筒５１との間に２つの補助排気筒
５２，５３が上下に並設され、これら補助排気筒５２，
５３を介して一次燃焼室４３が排気筒５１に連通されて
いる。これら補助排気筒５２，５３は水平面に対してほ
ぼ３０度の角度をなすように、排気筒５１側に向かって
斜め上方を指向している。又、排気筒５１の根元部も同
様に、水平面に対してほぼ３０度の角度をなすように、
斜め上向きとなっている。これにより、燃焼ガスが排気
筒５１側へスムーズに流れる。

【００４０】前記各補助排気筒５２，５３はそれらの一
次燃焼室４３に対する開口面積が、排気筒５１が連結さ
れる排出口４８の開口面積より小さくなるように形成さ
れている。そして、この第２実施例では、上側の補助排
気筒５２の開口面積と排出口４８の開口面積との比がほ
ぼ２：１０に設定されるとともに、下側の補助排気筒５
３の開口面積と排出口４８の開口面積との比がほぼ３：
１０に設定されている。

【００４１】両補助排気筒５２，５３の一次燃焼室４３
に対する開口部、及び排気筒５１の上端開口部は、それ
ぞれ網状体５４，５５により覆われている。これによ
り、燃焼ガス中に含まれる塵や灰等が補助排気筒５２，
５３や排気筒５１を介して外部へ排出されることが確実
に阻止されている。

【００４２】エアの供給筒４６には供給管５６を介して
送風機５７の吐出側が接続されている。この送風機５７
の吸入側には外気導入管５８が接続されている。又、炉
本体４１の上部には燃焼ガス導入管５９の一端が接続さ
れ、その導入管５９は一次燃焼室４３に連通している。
そして、燃焼ガス導入管５９の他端は外気導入管５８を
介して送風機５７の吸入側に接続されている。

【００４３】さて、この第３実施例の焼却炉を使用して
被燃焼物の焼却を行う場合には、先ず、載置台４２上に
載置された被燃焼物に点火するとともに、開閉扉４７を
閉鎖し、この状態で送風機５７を起動させる。すると、
供給筒４６の透孔４６ａからエアが噴射されて、各燃焼
室４３，４４内にエアがそれぞれ供給される。

【００４４】このとき、燃焼開始直後のように、炎の勢
いが未だ弱い状態では、被燃焼物の燃焼が充分に進行せ
ず、被燃焼物が短時間で効率良く燃えにくい。ところ
が、この第３実施例においては、一次燃焼室４３が２つ
の補助排気筒５２，５３を介して排気筒５１に連通され
ているので、一次燃焼室４３内で発生した燃焼ガスがそ
れら補助排気筒５２，５３から排気筒５１側へある程度
逃がされる。このため、一次燃焼室４３内において供給
エアの流れが良くなり、燃焼開始時においても、被燃焼
物は勢い良く燃焼し始める。又、燃焼終了直前の炎の勢
いが弱くなるような場合においても、前記と同様に被燃
焼物が勢い良く燃焼される。従って、燃焼開始直後や燃
焼終了直前においても、被燃焼物が短時間で効率良く燃
焼され、全体として燃焼時間を更に短縮することができ
る。

【００４５】又、補助排気筒５２，５３の一次燃焼室４
３に対する開口面積は、排出口４８の開口面積と比較し
て小さなものである。このため、一次燃焼室４３内の燃
焼ガスが補助排気筒５２，５３から大量に排出されて同
室４３内の圧力が上昇しなくなるということはない。従
って、燃焼開始直後や燃焼終了直前以外の炎の勢いが強
い状態においては、一次燃焼室４３内の圧力が充分に高
められて、被燃焼物が高温高圧状態の下で完全燃焼され
る。更に、補助排気筒５２，５３から排出される燃焼ガ
スは、排出口４８から排気筒５１内に噴き出す高温の炎
により、残留する不完全燃焼物が完全燃焼され、清浄な
状態で外部へ排出される。このため、一次燃焼室４３を
補助排気筒５２，５３を介して排気筒５１に連通させて
も、被燃焼物を完全燃焼させる上で支障を生じることは
ない。

【００４６】又、この第３実施例では、送風機５７の吸
入側に、外気導入管５８を介して外気エアが導入される
とともに、燃焼ガス導入管５９を介して一次燃焼室４３
内の燃焼ガスが導入され、燃焼ガスはエアと混合され
る。そして、エアと混合された状態の燃焼ガスは、送風
機５７の吐出側より供給筒４６の透孔４６ａを介して再
度各燃焼室４３，４４に供給されることにより、残留す
る不完全燃焼物が更に完全に熱分解される。このため、
この第３実施例では、外部に排出される燃焼ガスをより
清浄なものとすることができる。

【００４７】尚、図８に示すように、この第３実施例に
おいて、前記第１実施例と同一構成の排気塔３１を炉本
体４１に隣接して立設し、排気筒５１の排出端部にこの
排気塔３１を連結してもよい。このようにすれば、燃焼
ガスが排気筒５１から排気塔３１内に導入されたとき、
燃焼ガス中に残留する塵や灰等が燃焼ガスと分離されて
排気塔３１内を下降し、塵や灰等が完全に取り除かれて
清浄となった燃焼ガスのみが排気塔３１の上端より外部
へ排気される。

【００４８】（第４実施例）次に、この発明の第４実施
例を図９に基づいて説明する。さて、図９に示すよう
に、この第４実施例においては、前記第３実施例の構成
に加えて、炉本体４１の上部に被燃焼物としてのタイヤ
Ｔを一次燃焼室４３内に供給するためのタイヤ供給部６
１が備えられている。このタイヤ供給部６１は、径の異
なる一対の円筒体６２，６３が炉本体４１の上部に立設
固定され、両円筒体６２，６３間にリング状をなす収容
室６４が上下に延びるように形成されている。そして、
この収容室６４内に複数本のタイヤＴが積層状態で収容
される。収容室６４の上下両端の開口部にはそれぞれリ
ング状をなす天板６５及び底板６６が取り付けられてい
る。天板６５及び底板６６はそれらの中央で分割され、
収容室６４の両端開口を開閉可能に設けられている。

【００４９】タイヤ供給部６１は収容室６４に収容され
たタイヤＴがほぼ一本半程度一次燃焼室４３内に配置さ
れるように、その下端が一次燃焼室４３内に収容されて
いる。そして、その一次燃焼室４３内に収容された部分
において、円筒体６２，６３及び底板６６には多数の透
孔６７が形成されている。又、一次燃焼室４３と対応す
る位置において、炉本体１の周壁には開閉扉６８が開閉
可能に設けられている。

【００５０】さて、この第４実施例の焼却炉を使用して
被燃焼物の焼却を行う場合には、先ず、タイヤ供給部６
１の天板６５を開放して、収容室６４内に複数のタイヤ
Ｔを収容し、その後天板６５を閉じる。次に、開閉扉６
８を開放して、収容室６４内の最下段に位置するタイヤ
Ｔに点火するとともに、開閉扉６８を閉鎖し、この状態
で送風機５７を起動させると、タイヤＴの燃焼が開始さ
れる。

【００５１】そして、最下段のタイヤＴがほぼ燃焼を終
了されると、その上方に位置するタイヤＴが下方へ移動
されて最下段に位置され、そのタイヤＴの燃焼が開始さ
れる。このようにして、収容室６４内の複数のタイヤＴ
が下方のものから順に一次燃焼室４３内に供給されて燃
焼される。従って、この第４実施例では、タイヤ供給部
６１に複数のタイヤＴを収容しておくだけで、一次燃焼
室４３の容量以上の数のタイヤＴを連続的に順次効率良
く燃焼させることが可能となり、タイヤＴを一次燃焼室
４３内に収容する作業が楽になる。

【００５２】又、燃焼終了後、開閉扉６８を開放した状
態で、底板６６を開放することにより、収容室６４内に
溜まった残灰等を同室６４内から容易に取り除くことが
できる。尚、特に図示しないが、炉本体４１の下部周壁
に開閉扉を設ければ、その開閉扉を開放した状態で、炉
本体４１の内底面に溜まった残灰等を容易に取り除くこ
ともできる。又、この第４実施例では、炉本体１の上部
に被燃焼物としてのタイヤＴを供給するタイヤ供給部６
１を設けたが、タイヤＴ以外の各種被燃焼物を供給する
供給部を設けてもよい。

【００５３】尚、この発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、各部の構成を例えば以下のように変更して
具体化することも可能である。 （１）前記第１実施例において、案内板２２の案内面２
２ａ上にもエアノズルを設けること。このようにすれ
ば、二次燃焼室５内の燃焼ガスが供給エアと更に攪拌混
合されて、燃焼効率がより向上される。

【００５４】（２）前記第３及び第４実施例において、
補助排気筒５２，５３を何れか一方のみ設けるようにす
ること。この場合、載置台４２上の被燃焼物とほぼ対応
する位置に設けられる下側の補助排気筒５３のみにした
方が、被燃焼物を勢い良く燃焼させる上で好ましい。或
いは、補助排気筒を３つ以上設けてもよい。

【００５５】（３）前記第３及び第４実施例において、
上側の補助排気筒５２の一次燃焼室４３に対する開口面
積と排出口４８の開口面積との比をほぼ１：１０〜３：
１０の範囲で変更すること。又、下側の補助排気筒５３
の一次燃焼室４３に対する開口面積と排出口４８の開口
面積との比をほぼ２：１０〜４：１０の範囲で変更する
こと。この場合、上側の補助排気筒５２の開口面積が下
側の補助排気筒５３の開口面積より大きくならないよう
にする。

【００５６】（４）前記第３及び第４実施例において、
各補助排気筒５２，５３の一次燃焼室４３に対する開口
部や排出口４８にスライド板等を設けて、それらの開口
面積を被燃焼物の種類や量或いはその燃焼状態等に応じ
て変更調節可能とすること。

【００５７】（５）前記第４実施例において、円筒体６
２，６３及び底板６６に形成される透孔６７の大きさや
数を変更することにより、タイヤＴの燃焼速度を調整す
るようにすること。

【００５８】（６）前記第３或いは第４実施例の構成
を、一次及び二次燃焼室３，４に対してエアがそれら室
３，４の外周側から供給される第１実施例のものに具体
化すること。

【００５９】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、次
のような優れた効果を奏する。請求項１〜３の発明によ
れば、被燃焼物を完全燃焼させることができて、排出さ
れる燃焼ガスを清浄なものとすることができるととも
に、その燃焼に要する時間を短縮することができる。

【００６０】請求項４の発明によれば、燃焼ガス中の灰
等を確実に取り除いて、清浄となった燃焼ガスのみを外
部へ排出することができる。又、燃焼ガスの熱エネルギ
を各種用途に使用することが可能となる。

【００６１】請求項５の発明によれば、炉本体や排気塔
の下部に残灰が溜まっても、その残灰を容易に取り出す
ことができる。請求項６の発明によれば、燃焼開始直後
や燃焼終了直前においても、被燃焼物を勢い良く短時間
で効率良く燃焼させることができ、全体として燃焼時間
を更に短縮することができる。又、一次燃焼室を補助排
気筒を介して排気筒に連通させても、被燃焼物を完全燃
焼させる上で支障を生じることはない。

【００６２】請求項７の発明によれば、燃焼ガス中に残
留する不完全燃焼物を完全に熱分解することができて、
外部に排出される燃焼ガスをより清浄なものとすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した焼却炉の第１実施例を示す
側断面図である。

【図２】焼却炉の正断面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線における断面図である。

【図４】図２のＢ−Ｂ線における断面図である。

【図５】本発明において、実験装置として使用した焼却
炉を示す正断面図である。

【図６】本発明の第２実施例を示す正断面図である。

【図７】本発明の第３実施例を示す正断面図である。

【図８】第３実施例における別例を示す正断面図であ
る。

【図９】本発明の第４実施例を示す正断面図である。

【符号の説明】

１…炉本体、１ａ…天蓋、３…下段載置台、３ａ…透
孔、４…一次燃焼室、５…二次燃焼室、９…一次エアノ
ズル、１０…二次エアノズル、１３…送風機、１６…排
出口、１７…導入筒、１８…三次燃焼室、１９…三次エ
アノズル、２３…残灰取出部、３１…排気塔、３２…ダ
クト、３３…熱交換器、３８…残灰取出部を構成する排
出口、３９…残灰取出部を構成する開閉扉、４１…炉本
体、４２…載置台、４２ａ…透孔、４３…一次燃焼室、
４４…二次燃焼室、４６…供給筒、４６ａ…エアノズル
としての透孔、４８…排出口、５１…排気筒、５２，５
３…補助排気筒、５７…送風機、５８…外気導入管、５
９…燃焼ガス導入管。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上面が閉塞され、内部に燃焼室を有する
   炉本体と、 燃焼室に送風機からのエアを供給するためのエアノズル
   と、 炉本体の下部に形成され、被燃焼物の燃焼に伴って発生
   する燃焼ガスを外部に排出するための排出口とを備えた
   焼却炉。
2. 【請求項２】 前記炉本体内に被燃焼物を載置するため
   の載置台を配置し、その載置台により前記燃焼室を一次
   燃焼室とその下方に位置する二次燃焼室とに区画し、載
   置台には両燃焼室を相互に連通させる透孔を設け、前記
   エアノズルを各燃焼室にそれぞれ対応して設けるととも
   に、前記排出口を二次燃焼室に対応して設けた請求項１
   に記載の焼却炉。
3. 【請求項３】 前記排出口には導入筒を取り付け、その
   導入筒内を前記二次燃焼室と連通する三次燃焼室とし、
   その三次燃焼室に送風機からのエアを供給するためのエ
   アノズルを設けた請求項２に記載の焼却炉。
4. 【請求項４】 排気塔を前記炉本体に隣接するように立
   設し、炉本体と排気塔との間には、前記三次燃焼室内の
   燃焼ガスを排気塔内へ導入するためのダクトを配置し、
   そのダクト中には熱交換器を設けた請求項３に記載の焼
   却炉。
5. 【請求項５】 前記炉本体及び排気塔の下部には残灰を
   取り出すための残灰取出部を設けた請求項４に記載の焼
   却炉。
6. 【請求項６】 前記排出口には排気筒を上方に向かって
   延びるように取り付け、炉本体と排気筒との間には、一
   次燃焼室と排気筒とを連通させる補助排気筒を配置し、
   その補助排気筒の一次燃焼室に対する開口面積を排出口
   の開口面積より小さくした請求項２に記載の焼却炉。
7. 【請求項７】 送風機の吸入側には、外気を導入するた
   めの外気導入管と、一次燃焼室に連通されて同室内の燃
   焼ガスを導入するための燃焼ガス導入管とを接続した請
   求項２〜６の何れかに記載の焼却炉。