JPH102518A - ごみの燃焼方法と燃焼炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 低い煙突にて、小型の家庭用の体裁を保持せ
しめ、煙の発生がなく、かつ、灰やもえがらを散乱させ
ることのない燃焼炉。 【解決手段】 有底の筒状に形成した燃焼筒１内に投入
したごみＭの堆積層の上面側から点火し、その燃焼筒１
内に予め配設した小径の噴出筒５の筒壁５０の全面に開
設した多数の噴出孔５１…から、ブロワー６の作動によ
り燃焼空気を噴出させて燃焼作動を行なわすことで、燃
焼筒１の底部に堆積するごみＭの全体を乾留せしめ、気
化してくるガスを、ごみＭの堆積層の上面側で噴気筒５
から噴出する燃焼空気により一次燃焼させ、更に、噴気
筒５から噴出してくる燃焼空気により二次燃焼させ、燃
焼し終えた排気ガスを、燃焼筒１に併設したサイクロン
９の取入口９３に導き、そのサイクロン９により排気ガ
スに浮遊する灰及び塵埃を排気ガス中から分離回収させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、日常生活において、廃
棄物として廃棄される落葉・木っ端・発泡スチロールの
包装材屑・古タイヤ等の雑多なごみを燃焼処理するため
の燃焼方法と燃焼炉についての改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】日常生活において廃棄物として廃棄され
る雑多なごみの焼却処理は家庭用乃至小規模の燃焼炉Ａ
に投入して行なわれるが、その燃焼炉Ａは、通常、図１
に示している如く、直径が５０ｃｍ内外で、高さが１ｍ
内外の筒状の炉主体となる燃焼筒１を鉄板等で形成し、
その燃焼筒１の内腔に、目抜板等でその燃焼筒１の内法
より小径の篭状に形成したロストル２を、それの床板部
２０が前記燃焼筒１の底板１０より上昇した位置を占め
るように装架し、燃焼筒１の上面の一側に寄せた部位に
は、ごみの投入口１１を開設して、装脱自在の蓋板３に
より閉鎖し、燃焼筒１の上面の他側に寄る部位には排煙
口１２を開設して、そこに煙突４を接続し、燃焼筒１の
胴周壁の底部には、前記ロストル２の床板部２０と燃焼
筒１の底板１０との間に形成される灰の集積部１３から
そこに集積する灰を掻き出す掻出口１４を開設して、そ
こに開閉自在の蓋１５を取付け、燃焼筒１の胴周壁の下
部の適宜位置に、空気の取入口１６…を開設して構成し
ている。

【０００３】そして、これを用いて、ごみを焼却処理す
るときは、燃焼筒１の上面の蓋板３を外して投入口１１
を開放し、そこから、焼却処理すべきごみを投入して蓋
板３で閉鎖し、掻出口１４を開放して、集積部１３か
ら、そこに挿入するたきつけなどにより点火し、それに
より始動したところで蓋１５を閉鎖し、発生する煙およ
び燃焼ガスを煙突４から排出させ、燃焼作動を行なわす
ようにする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の従前の燃焼炉Ａ
は、ごみを燃焼させるときに、多くの煙を発生させるよ
うになる。特に、燃焼させるごみが、生の落ち葉や剪定
した生の木枝などの水気を含むごみの場合には、いぶる
ようになることで、多量の煙を発生させて、周囲の環境
を悪くし、また、燃焼が旺んになると、多量の火のつい
たもえがらを舞い上がらせて、火災の危険を生ぜしめる
とともに周囲の多量の灰を散乱させる問題がある。

【０００５】これには、燃焼筒１の排煙口１２に接続す
る煙突４を高くすればよいわけであるが、家庭で使用す
る小型の燃焼炉Ａに、高い煙突４を連結装着するには、
その煙突４の支持装置が必要になり、製作コストを高く
するだけでなく取扱いを面倒にする別の問題がでてく
る。

【０００６】本発明は、上述の従前の燃焼炉を用いてご
みを燃焼処理する際に生じている上述の問題を解消せし
めるためになされたものであって、燃焼炉に高い煙突を
組付けることなく、燃焼炉を小型の家庭用としての体裁
を保持せしめて取扱を良好にしながら周囲の環境を悪く
する煙の発生がなく、かつ、灰および火のついたもえが
らを散乱させることのないようにして燃焼炉を用いてご
みを燃焼させる新たな手段を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】しかして、本発明は、上
述の目的のために、種々の研究と実験を重ねて得られた
知見に基いて完成したものである。

【０００８】即ち、ごみを燃焼炉内に投入して燃焼させ
る際に、多量の煙が発生してくるのは、ごみが不完全に
燃焼していることによるものであり、完全燃焼していれ
ば煙はでないようになること、そして、このごみの燃焼
時に生ずる不完全な燃焼は、燃焼物の量に対する燃焼空
気の量が不足していることによるものであり、十分な量
の燃焼空気が供給されるようになれば、完全燃焼が得ら
れることが判ってきた。そして、完全燃焼させたとき
は、燃焼の際に、灰が火のついた状態で舞い上るように
なっても、燃焼炉からの排気を通すようサイクロンを組
合わせることで、サイクロンにより回収除去した状態
で、無煙で灰のない排気を排出させ得るようになること
が判ってきた。

【０００９】このことから、図５に示しているように、
直径Ｄが約０．８ｍで高さＨが１．２ｍ程度の有底の燃
焼筒１を鉄板で形成し、別に、直径が１０ｃｍ程度で筒
壁５０に多数の噴気孔５１…を設けた噴気筒５を、前記
燃焼筒１の内腔の深さに対応する長さに形成して、その
燃焼筒１の内腔の適宜位置に、軸線方向をその燃焼筒１
の軸線方向に平行させて配設し、それの上下の一端側を
盲板５２で塞ぎ、他端側に圧風を吐出するブロワー６の
吐出口６０を接続して、そのブロワー６の作動により噴
気筒５の筒壁５０に設けた多数の噴気孔５１…から、燃
焼筒１の内腔の略全域に、空気を噴出方向が横方向に沿
う圧風として噴出していくようにしておいて、この燃焼
筒１の深さの略２割前後の堆積高さとなる程度の量のご
みＭを、該燃焼筒１の上面側の開放口１ａから投入して
燃焼筒１内の底部に堆積させ、その状態において、投入
したごみＭの上面に、たきつけ等を投入して点火し、そ
れによりごみＭが燃え出したところで、ブロワー６を作
動させて圧風を送給すると、燃焼筒１内の底の部位に投
入されてそれの一部に点火されたごみＭの、点火された
部分が、吹き付けられるように噴気筒５の噴気孔５１…
から噴出してくる空気により激しく燃焼してくること
で、それの熱により、燃焼筒１内の底部に堆積するごみ
Ｍの全体が加熱されて乾留されるようになり、それによ
り気化してくるガスが、堆積しているごみＭの上面にお
いて、噴気筒５の筒壁５０の全面に開設してある噴気孔
５１…のうちの上下の中間部に位置している噴気孔５１
…から噴出してくる燃焼空気により燃焼筒１の上下の中
間部において一次燃焼し、この一次燃焼ガスが、さらに
上方の燃焼筒１の胴部の上方部において噴気筒５の上端
側の部位の噴気孔５１…から噴出してくる燃焼空気によ
り二次燃焼するようになって、煙突４なしに、殆んど煙
を発生させることなくごみＭの燃焼作動が行なえるこ
と、また、これにより、ごみＭの燃焼が進んで、ごみＭ
の堆積高さが減じてきたときに、最初にごみＭを投入し
たときの堆積高さを保持させるように、ごみＭを追加投
入していくことで、ごみＭを、燃焼筒１内において煙を
殆んど発生させないで完全燃焼の状態として連続させて
燃焼処理していける結果が得られた。

【００１０】また、このとき、燃焼筒１の上面側の投入
口たる開放口１ａを、開閉自在の蓋板３で密閉して、燃
焼筒１内で燃焼し終えた排気ガスを、燃焼筒１の周壁１
ｂの上端端に開設しておく排気口１ｄから外部に噴出さ
せるようにしておき、その排気ガスを、燃焼筒１の外部
に設けておくサイクロン９の取入口９３に取り込ますこ
とで、燃焼する気化ガスに浮遊して舞い上った灰および
火の粉ならびに塵埃を、サイクロン９により排気ガスか
ら分離回収して、排気ガスだけを安全に外部に放出させ
得るようになる結果が得られた。

【００１１】そして、このことから、本発明において
は、上述の目的を達成するための手段として、ごみＭ
を、鉄板よりなる周壁１ｂと底板１ｃとで上面側が開放
口１ａとして開放する有底の筒状に形成した燃焼筒１内
に、その燃焼筒１内の底部に堆積する状態に投入して、
そのごみＭの堆積層の上面側から点火し、その燃焼筒１
内に予め配設しておく前記ごみＭの堆積高さの数倍の高
さの小径の噴気筒５の筒壁５０の全面に開設した多数の
噴気孔５１…から、ブロワー６の作動により燃焼空気を
噴出させて燃焼作動を行なわすことで、燃焼筒１の底部
に堆積するごみＭの全体を乾留せしめ、それにより、気
化してくるガスを、ごみＭの堆積層の上面側で前記噴気
筒５の上下の中間部の噴気孔５１…から噴出してくる燃
焼空気により一次燃焼させ、さらに、その上方における
燃焼筒１内において前記噴気筒５の上端側の噴気孔５１
…から噴出してくる燃焼空気により二次燃焼させ、それ
により燃焼し終えた排気ガスを、燃焼筒１の周壁１ｂの
上端部に設けた排気口１ｄから噴出させて、燃焼筒１に
併設したサイクロン９の取入口９３に導き、そのサイク
ロン９により排気ガス中に浮遊する灰および塵埃を、排
気ガス中から分離回収させることを特徴とするごみの燃
焼方法を提起し、また、同時に、鉄板よりなる周壁１ｂ
と底板１ｃとで上面側が開放口１ａとして開放する有底
の筒状に形成した燃焼筒１内に、その燃焼筒１の内腔の
深さにより幾分短い小径の噴気筒５を、それの軸心線が
燃焼筒１の軸心線と略平行する状態として配設し、それ
の筒壁５０の全面に多数の噴気孔５１…を開設し、その
噴気筒５の軸方向の一端側を盲板５２で閉鎖し、軸方向
の他端側の開口を、燃焼筒１の外に配設せるブロワー６
の吐出口６０に接続せしめ、燃焼筒１の上面の開放口１
ａを開閉自在の蓋板３により閉鎖し、燃焼筒１の周壁１
ｂの上端部に排気ガスを排出さす排気口１ｄを設け、そ
れに燃焼筒１の外部に併設せるサイクロン９の取入口９
３を接続せしめてなるごみの燃焼炉を提起するものであ
る。

【００１２】

【作用】上述の如く構成せる本発明手段においては、燃
焼筒１内に投入して燃焼させるごみＭは、燃焼筒１内の
底部に、その燃焼筒１の深さの２〜３割りの程度の堆積
高さとなるように投入して、それの上面に、たきつけ等
により点火し、その状態においてブロワー６を作動させ
て、噴気筒５の筒壁５０に開設した噴気孔５１…から空
気を噴出させると、点火により火のついた部分が激しく
燃焼して、その熱でごみＭの全体を燃焼筒１内の底部に
おいて乾留するようになる。

【００１３】これによりごみＭから生じてくる気化ガス
が、ごみＭの上面側において、噴気筒５の筒壁５０に開
設した噴気孔５１…のうちの、上下の中間部に位置して
いる噴気孔５１…から噴出してくる空気により一次燃焼
し、その燃焼ガスが、それの上方において、噴気筒５の
上端部の噴気孔５１…から噴出してくる空気により二次
燃焼することで、完全燃焼するようになり、このときの
熱により燃焼筒１内が熱されて、底部に堆積状態に投入
したごみＭの乾留を進行させ、一層機かガスを発生させ
て燃焼していく。

【００１４】そして、このごみＭの乾留で気化してくる
ガスを燃焼させる燃焼筒１は、ごみＭの投入口たる上面
側の開放口１ａが、蓋板３により閉鎖されていること
で、燃焼し終えた排気ガスは、燃焼筒１の周壁１ｂの上
端部に設けた排気口１ｄから外部に噴出していくように
なり、燃焼筒１の外部に併設したサイクロン９の取入口
９３からサイクロン９の器体９０内に流入して、そこで
旋回し、排気ガス中に浮遊している灰・塵埃類を分離回
収して、排気ガスだけを排気管９１から外部に排出させ
るようになる。

【００１５】

【実施例】次に実施例を図面に従い詳述する。なお、図
面符号は、従前手段のものと同効の構成部材については
同一の符号を用いるものとする。

【００１６】図３は本発明を実施せる燃焼炉Ａの縦断正
面図で、同図において、１は燃焼筒、１ａはその燃焼筒
１の上面側の開放口、３は開放口１ａを開閉自在に閉鎖
する蓋板、５は噴気筒、６はブロワー、７は清掃口、８
はその清掃口７を閉鎖する開閉蓋、９は燃焼筒１に併設
して組合わせたサイクロンを示す。

【００１７】燃焼筒１は、鉄板により直径が約８０ｃｍ
深さが約１２０ｃｍの有底の筒状に成形してあり、それ
の下面には支脚１７…が組付けてある。

【００１８】この燃焼筒１は、胴周面と底面とが、周壁
１ｂと底板１ｃとで気密に囲われ、上面側は開放口１ａ
とし開放してあり、その開放口１ａは、そこから燃焼す
べきごみＭを投入する投入口であって、図４に示してい
る如く、ヒンジ３０により開閉作動する蓋板３により気
密に閉鎖してある。

【００１９】前記周壁１ｂには、それの下端部に燃焼作
動により集積してくる残渣を掻き出して清掃するための
清掃口７が設けてあり、開閉自在の開閉蓋８で気密に閉
鎖してある。また、この周壁１ｂの上端部には、図５に
あるように、燃焼筒１内で燃焼し終えた排気ガスを排出
させる排気口１ｄが、周壁１ｂの切線方向に排気ガスを
噴出させるように開設してある。

【００２０】噴気筒５は、鉄板により直径が約１０ｃｍ
程度で長さが前記燃焼筒１の深さより幾分短い筒状に形
成され、それの軸心線を燃焼筒１の軸心線に平行する姿
勢としてその燃焼筒１内の適宜の位置に、それの下端側
が燃焼筒１の底板１ｃの上面に近接して位置し、上端側
が燃焼筒１の上面側の開放口１ａより少し下降する位置
を占めるよう配設してある。

【００２１】この噴気筒５は、図５に示す例において
は、燃焼筒１内の一側に寄せた位置に配設してあるが、
燃焼筒１内の軸心位置に配設する場合がある。

【００２２】噴気筒５は、それの筒壁５０の全面に多数
の噴気孔５１…が開設してあり、また、軸方向の一端側
は盲板５２で閉鎖され、他端側は、燃焼筒１の外に配設
するブロワー６の圧風の吐出口６０と連通させてある。

【００２３】この例における噴気筒５は、盲板５２で閉
鎖した一端側が上端となり、ブロワー６の吐出口６０と
連通させる他端の開口側が下端となる状態として、燃焼
筒１内に配設してあって、それの下端側は、燃焼筒１の
底板１ｃに開設した取付穴１８に装設した取付筒部５３
に嵌装してそれに支持せしめてあり、その取付筒部５３
に下方からブロワー６の吐出口６０を接続することで、
ブロワー６から吐出する圧風を筒壁５０に設けた噴気孔
５１…から噴出させるようにしてある。

【００２４】ブロワー６は、ケーシング６ａ内に収蔵せ
る起風翼を、ケーシング６ａの外面に組付けたモーター
ｍの作動により回転させることで、吐出口６０から圧風
を吐出する通常のものであり、燃焼筒１の下面側に配位
して、適宜の支持金具により支脚１７に支架せしめてあ
る。

【００２５】サイクロン９は、図３および図５に示して
いる如く、縦断面を漏斗状に形成した器体９０の軸心部
位に、上端側が器体９０の上面側に突出して外部に開放
し、下端側が器体９０内に突入して内部に開放する排気
管９１を設け、漏斗状に径が絞られた下端側に、回収し
た灰・塵埃類を集積さす回収筐９２を着脱自在に接続
し、器体９０の拡径部の周壁に、それの切線方向に延出
する取入口９３を装設し、その取入口９３から取り入れ
る気体を、器体９０の拡径部の周壁の内面に沿い旋回さ
せて、排気管９１から上方に排出させ、そのとき、旋回
する気体中に浮遊している塵埃類を遠心力で分離回収
し、それを下方に落下させて回収筐９２に回収させる通
常の形態のものである。

【００２６】そして、このサイクロン９は、燃焼筒１の
外部に並列させて、適宜の支持部材で燃焼筒１に組付け
支架し、それの取入口９３を燃焼筒１に設けた排気口１
ｄと接続することで、燃焼筒１内で燃焼し終えて排気口
１ｄから噴出する排気ガスを受入れて、それに浮遊して
いる灰・塵埃を分離回収して排気ガスだけを排気管９１
から外部に排出するようにしてある。

【００２７】図６は、別の実施例を示している。この実
施例は、燃焼筒１内に配設する噴気筒５が、盲板５２に
より閉鎖した一端側が下方に位置し、開口する他端側が
上方に位置する状態として、それの上端の開口に、導風
管６１の一端を接続し、それの他端を燃焼筒１の下方に
配設したブロワー６の吐出口６０に接続するようにして
いる形態のものであり、この点を除いたその余の構成は
前述の実施例のものと変わりがない。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明手段は、ご
みＭを、周壁１ｂと底板１ｃとで上面側が開放口１ａと
して開放する有底の筒状に形成した燃焼筒１内に、その
燃焼筒１内の底部に堆積する状態に投入して、上面側か
ら点火し、その燃焼筒１内に予め配設しておく前記ごみ
Ｍの堆積高さの数倍の高さの小径の噴気筒５の筒壁５０
の全面に設けた多数の噴気孔５１…から、ブロワー６の
作動により燃焼空気を噴出させて燃焼作動を行なわすこ
とで、燃焼筒１内の底部に堆積させたごみＭの全体を乾
留せしめ、それにより気化してくるガスを、ごみＭの堆
積層の上面側で前記噴気筒５の上下の中間部の噴気孔５
１…から噴出してくる燃焼空気により一次燃焼させ、さ
らに、その上方における燃焼筒１内において噴気筒５の
上端側の噴気孔５１…から噴出してくる燃焼空気で二次
燃焼させるようにしているのだから、殆んど煙を発生さ
せることなく、ごみを燃焼処理させるようになる。

【００２９】そして、燃焼筒１内の底部に投入されたご
みＭからそれの乾留により生成されて燃焼筒１内で燃焼
する気化ガスは、燃焼筒１の上面側の開放口１ａが蓋板
３で閉鎖されていることで、燃焼し終えて排気ガスとな
って、燃焼筒１の周壁１ｂの上端部に開設した排気口１
ｄから外部に噴出し、燃焼筒１の外部に併設したサイク
ロン９の取入口９３から器体９０内に流入して、排気ガ
ス中に浮遊している灰および微細な燃えがらが分離回収
され、灰・燃えからの無い排気ガスだけが排気管９３か
ら排出されるようになる。

【００３０】従って、ごみを、煙のでない、かつ、灰や
燃え殻を四周に飛散させない状態で燃焼処理できるよう
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従前のごみの燃焼炉の縦断側面図である。

【図２】同上の斜視図である。

【図３】本発明によるごみの燃焼炉の縦断側面図であ
る。

【図４】同上の斜視図である。

【図５】同上の燃焼炉の横断平面図である。

【図６】同上の燃焼炉の別の実施例の縦断側面図であ
る。

【符号の説明】

Ａ…燃焼炉、Ｍ…ごみ、ｍ…モーター、１…燃焼筒、１
ａ…開放口、１ｂ…周壁、１ｃ…底板、１ｄ…排気口、
１０…底板、１１…投入口、１２…排煙口、１３…集積
部、１４…掻出口、１５…蓋、１６…取入口、１７…支
脚、１８…取付穴、２…ロストル、２０…床板部、３…
蓋板、３０…ヒンジ、４…煙突、５…噴気筒、５０…筒
壁、５１…噴気孔、５２…盲板、５３…取付筒部、６…
ブロワー、６ａ…ケーシング、６０…吐出口、６１…導
風管、７…清掃口、８…開閉蓋、９…サイクロン、９０
…器体、９１…排気管、９２…回収筐、９３…取入口。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２３Ｇ 5/44 ＺＡＢ Ｆ２３Ｇ 5/44 ＺＡＢＧ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ごみＭを、鉄板よりなる周壁１ｂと底板
   １ｃとで上面側が開放口１ａとして開放する有底の筒状
   に形成した燃焼筒１内に、その燃焼筒１内の底部に堆積
   する状態に投入して、そのごみＭの堆積層の上面側から
   点火し、その燃焼筒１内に予め配設しておく前記ごみＭ
   の堆積高さの数倍の高さの小径の噴気筒５の筒壁５０の
   全面に開設した多数の噴気孔５１…から、ブロワー６の
   作動により燃焼空気を噴出させて燃焼作動を行なわすこ
   とで、燃焼筒１の底部に堆積するごみＭの全体を乾留せ
   しめ、それにより、気化してくるガスを、ごみＭの堆積
   層の上面側で前記噴気筒５の上下の中間部の噴気孔５１
   …から噴出してくる燃焼空気により一次燃焼させ、さら
   に、その上方における燃焼筒１内において前記噴気筒５
   の上端側の噴気孔５１…から噴出してくる燃焼空気によ
   り二次燃焼させ、それにより燃焼し終えた排気ガスを、
   燃焼筒１の周壁１ｂの上端部に設けた排気口１ｄから噴
   出させて、燃焼筒１に併設したサイクロン９の取入口９
   ３に導き、そのサイクロン９により排気ガスに浮遊する
   灰および塵埃を排気ガス中から分離回収させることを特
   徴とするごみの燃焼方法。
2. 【請求項２】 鉄板よりなる周壁１ｂと底板１ｃとで上
   面側が開放口１ａとして開放する有底の筒状に形成した
   燃焼筒１内に、その燃焼筒１の内腔の深さにより幾分短
   い小径の噴気筒５を、それの軸心線が燃焼筒１の軸心線
   と略平行する状態として配設し、それの筒壁５０の全面
   に多数の噴気孔５１…を開設し、その噴気筒５の軸方向
   の一端側を盲板５２で閉鎖し、軸方向の他端側の開口
   を、燃焼筒１の外に配設せるブロワー６の吐出口６０に
   接続せしめ燃焼筒１の上面の開放口１ａを開閉自在の蓋
   板３により閉鎖し、燃焼筒１の周壁１ｂの上端部に排気
   ガスを排出さす排気口１ｄを設け、それに燃焼筒１の外
   部に併設せるサイクロン９の取入口９３接続せしめてな
   るごみの燃焼炉。