JP2015224795A - Generator for fuel gas from organic materials and utilization of heat of same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、炉内への適正な磁化空気の流入で炉内の熱分解を継続させて自己燃焼濃度ガスを生成する熱分解炉と、該熱分解炉と連結した燃焼器と、その熱利用に関する。 The present invention relates to a pyrolysis furnace for generating self-combustion concentration gas by continuing thermal decomposition in the furnace by inflow of proper magnetized air into the furnace, a combustor connected to the pyrolysis furnace, and heat utilization thereof About.
近年、環境問題への関心から、いわゆる産廃ゴミは再生利用され、リサイクル率は向上しているものの、有機物を含んだ廃棄物の処理は分別の煩雑さだけでなく焼却処分による減容処理の際のダイオキシン生成など問題点も多く、廃棄物の再資源化と減容処理には多大な労力とエネルギーが投入されているのが実状である。 In recent years, because of concern for environmental issues, so-called industrial waste has been recycled and the recycling rate has improved, but the disposal of waste containing organic matter is not only complicated but also in the case of volume reduction treatment by incineration. There are many problems such as dioxin generation, and it is the actual situation that a great deal of labor and energy has been invested in waste recycling and volume reduction.
わが国において、廃棄物処理法における廃棄物の焼却処理システムは、収集された廃棄物を安定化(有機物を無機化する等)・無害化(有害物質や病原性生物などを分解、除去、死滅させる)し、減量・減容化を図り、その焼却灰等を有効利用又は衛生的に処分するとともに、余熱を有効利用するものと定義している。この焼却処理システムの基本的構成について、その処理の原理で整理すると、産業廃棄物中の有機物を直接燃やすシステム(「基本システムI」とする。)と産業廃棄物中の有機物を熱分解によりガス化させた後、別の空間でその発生ガスを燃やすシステム(「基本システムII」とする。)の二つに大別される。基本システムIは、産業廃棄物中の有機物を供給酸素と直接反応させるシステムである。他方、 基本システムIIは、産業廃棄物中の有機物を無(低)酸素雰囲気で熱分解によりガス化させた後、別の空間でその発生ガスを供給酸素と反応させるシステムである。発生ガスの一部を供給酸素による部分燃焼により改質(燃焼を伴うクラッキング)させて、燃料等の改質ガスを回収するシステムもこれに該当する。 In Japan, the waste incineration system under the Waste Management Law stabilizes collected waste (such as mineralizing organic matter) and renders it harmless (decomposes, removes, and kills harmful substances and pathogenic organisms). It is defined as reducing the volume and volume, effectively using the incinerated ash, etc., or disposing it in a sanitary manner, and effectively using the residual heat. The basic structure of this incineration treatment system can be summarized in terms of the principle of treatment. A system that directly burns organic matter in industrial waste (referred to as “basic system I”) and organic matter in industrial waste are gasified by pyrolysis. Then, the system is roughly divided into two systems (hereinafter referred to as “basic system II”) that burn the generated gas in another space. The basic system I is a system that directly reacts organic matter in industrial waste with supplied oxygen. On the other hand, the basic system II is a system in which organic matter in industrial waste is gasified by thermal decomposition in a non- (low) oxygen atmosphere, and then the generated gas is reacted with supplied oxygen in another space. A system that recovers a reformed gas such as fuel by reforming a part of the generated gas by partial combustion with supply oxygen (cracking accompanied by combustion) corresponds to this.
最近、有機物を比較的低温で熱分解させる処理技術が開発され、有機物系の廃棄物をダイオキシン等の有害物質を発生させることなく廃棄処理することができるようになってきている。この処理技術は、有機物を外気を遮断した処理槽に投入し、有機物を加熱するとともに処理槽に磁化された空気(磁化空気)を抑制的に供給するものである。磁化空気は、磁力によって酸素が活性化されるものであることから、有機物の炭素分子と激しく熱分解反応を起こさせるという特性がある。この結果、有機物は、水,灰化物、ガスに酸化分解されることになる。特許文献1には、小規模処理焼却炉などで、外部から空気取り入れ口に磁石を配置し磁気化した空気を焼却炉内に自然に取り入れ、焼却あるいは熱分解処理するという方法が開示されている。
Recently, a treatment technique for thermally decomposing organic substances at a relatively low temperature has been developed, and organic wastes can be disposed of without generating harmful substances such as dioxins. In this treatment technique, an organic substance is put into a treatment tank in which outside air is blocked, the organic substance is heated, and air (magnetized air) magnetized to the treatment tank is suppressed. Magnetized air has the property of causing a violent thermal decomposition reaction with organic carbon molecules because oxygen is activated by a magnetic force. As a result, the organic matter is oxidatively decomposed into water, ash, and gas.
また、特許文献2に係る有機物処理装置には、投入された有機物を加熱するとともに磁化空気を抑制的に供給して熱分解する処理槽に接続され有機物から分解され発生したガスを燃焼処理するオイルバーナを有した燃焼処理機構を備えた有機物処理装置が記載されている。そして、該有機物処理装置によれば、有機物から分解され発生したガスを燃焼処理機構のオイルバーナの火炎による燃焼処理で無害化,無臭化するものとしている。 Further, the organic matter processing apparatus according to Patent Document 2 is connected to a treatment tank that heats the introduced organic matter and suppresses the supply of magnetized air to thermally decompose, and burns the gas generated by decomposition from the organic matter. An organic matter processing apparatus having a combustion processing mechanism having a burner is described. And according to this organic substance processing apparatus, the gas decomposed | disassembled from organic substance shall be detoxified and brominated by the combustion process by the flame of the oil burner of a combustion processing mechanism.
しかし、特許文献1に係る熱分解処理方法によれば、空気の自然給排気方法でかつ極端に空気調整弁でしぼられた空気なので、炉内の処理発生ガスと共に発生する水蒸気が自然排出では適切に排出されず、炉内壁面に水蒸気が結露し、結露した水分が焼却炉内底部に壁面からたれ落ち焼却床面を炉内壁から濡らしていき、時間の経過とともに焼却面積を縮小させ、処理能力が落ちていく問題を有している。また、外部空気取り入れ口から焼却炉内に直接空気を自然に取り入れ、空気量を調整弁で減少されているため、取り入れ口付近のみの、わずかな空気量となり焼却炉全体に行き渡らない事と、外気温の低い空気が取り入れ口付近の焼却炉内の有機物の温度を低くし、焼却炉の処理能力が落ち安定した処理を得られないという問題を有している。特許文献2に係る有機物処理装置では、燃焼処理機構のオイルバーナの燃料コストが掛かるため、運転コストが高くなってしまうという問題点がある。
However, according to the thermal decomposition method according to
さらに、一般的なバイオマスボイラーにおいては、第一にクリンカーと称する炭化物の塊が大きいこと、第二に、直接燃焼熱での炉の劣化によるメンテナンス費用が大きいこと、第三に熱分解炉において分解に時間がかかるとともに分解時に発生する有害な排ガスを効率よく処理できないという問題があった。第四の問題として、排ガスを処理する方法として、バーナーで二次燃焼させるが化石燃料を使用しないという特徴がなくなるため、焼却炉扱いとなって消防法の届け出が必要になる。また、他の排ガス処理装置においてはコスト面から費用対効果が問題となる。 Furthermore, in general biomass boilers, firstly, the mass of carbide called clinker is large, secondly, the maintenance cost due to furnace deterioration due to direct combustion heat is large, and thirdly, cracking in the pyrolysis furnace. In addition, it takes time, and harmful exhaust gas generated during decomposition cannot be efficiently treated. As a fourth problem, as a method of treating exhaust gas, since the feature that the secondary combustion is performed by the burner but the fossil fuel is not used is lost, it is handled as an incinerator and the Fire Service Act must be notified. Further, in other exhaust gas treatment apparatuses, cost effectiveness is a problem in terms of cost.
すなわち、産業廃棄物やそのリサイクル燃料を直接燃焼させるバイオマスボイラーや、炉内の対流を利用した磁化空気の流入で炉内の熱分解を継続させる熱分解炉は普及していないのが現状である。さらに、有機物を熱分解で自己燃焼濃度ガスに変換し、そのガスの熱エネルギーを利用する目的で開発された熱分解炉は存在していない。 In other words, biomass boilers that directly burn industrial waste and its recycled fuel, and thermal cracking furnaces that continue thermal decomposition in the furnace by inflow of magnetized air using convection in the furnace are not widely used. . Furthermore, there is no pyrolysis furnace developed for the purpose of converting organic substances into self-combustion concentration gas by pyrolysis and utilizing the thermal energy of the gas.
そこで本発明の目的は、上記課題を解決するため、炉内への適正な磁化空気の流入で炉内の熱分解を継続させて自己燃焼濃度ガスを生成する熱分解炉と、該熱分解炉と連結した燃焼器の提供とその熱利用であって、上述した焼却処理システムの基本システムIにも基本システムIIにも該当しない熱分解炉を備えたヒートポンプを提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, a pyrolysis furnace for generating self-combustion concentration gas by continuing thermal decomposition in the furnace by inflow of appropriate magnetized air into the furnace, and the pyrolysis furnace It is an object of the present invention to provide a heat pump provided with a pyrolysis furnace that does not correspond to the basic system I or the basic system II of the incineration processing system described above.
本願発明者は上記課題について鋭意検討した結果、炉内に臨界点以上に磁化された空気を適正に供給することで自己燃焼濃度ガスが生成されることがわかり、本発明にいたった。すなわち、熱分解速度が速くなることで炉内のガスの発生量が多くなることを発見したのである。ここでいう「適正」とは、炉内で発炎に至らない空気量を指す。よって、空気は、燃焼物が発炎しない範囲で最大供給することが好ましい。 As a result of intensive studies on the above problems, the present inventor has found that self-combustion concentration gas is generated by appropriately supplying air magnetized above the critical point into the furnace, and the present invention has been achieved. That is, it has been found that the amount of gas generated in the furnace increases as the thermal decomposition rate increases. Here, “appropriate” refers to the amount of air that does not cause flames in the furnace. Therefore, it is preferable to supply the maximum amount of air as long as the combustion products do not generate flame.
本発明に係るヒートポンプは、第一の熱源と給気口とを備える灰化炉であって、有機性廃棄物を収容し該有機性廃棄物を熱分解して灰化する灰化炉と、第二の熱源と給気口とを備える燃焼器であって、該灰化炉において該有機性廃棄物が熱分解して生成される排ガスを該第二の熱源により自己燃焼させ、該第二の熱源を遮断した後も自己燃焼を維持する燃焼器と、該灰化炉の給気口及び該燃焼器の給気口に空気を適正に給気する送風機と、該送風機と該灰化炉の給気口との間に配置され、該送風機からの空気を磁化する磁化装置とを備えることを特徴とする。なお、上述の第一の熱源は、点火後、雰囲気温度が稼働温度に達するまで利用し、稼働温度に達した後は電源を遮断する。好ましくは、第一の熱源は、点火後、近傍にある有機性廃棄物の一部が熱分解を開始するまで利用し、その後は電源を遮断するとよい。また、第二の熱源は、点火後、排ガスが自己燃焼濃度に達するまで利用し、自己燃焼濃度に達した後は電源を遮断する。 A heat pump according to the present invention is an ashing furnace comprising a first heat source and an air supply port, containing an organic waste, pyrolyzing the organic waste and ashing the ashing furnace, A combustor including a second heat source and an air supply port, wherein the second waste heat source self-combusts exhaust gas generated by pyrolyzing the organic waste in the ashing furnace; A combustor that maintains self-combustion even after the heat source is shut off, a blower that appropriately supplies air to the inlet of the ashing furnace and the inlet of the combustor, the blower and the ashing furnace And a magnetizing device that magnetizes air from the blower. The first heat source described above is used until the ambient temperature reaches the operating temperature after ignition, and the power is shut off after reaching the operating temperature. Preferably, the first heat source is used after ignition until a part of the organic waste in the vicinity starts thermal decomposition, and then the power source is shut off. The second heat source is used after ignition until the exhaust gas reaches the self-combustion concentration, and after the self-combustion concentration is reached, the power source is shut off.
灰化炉は、その頂部に備える有機性廃棄物投入口及びこれを施蓋する開閉蓋と、その内側を水平に連通し有機性廃棄物を乾燥させるための廃棄物蓄積空間を形成する乾燥棚と、さらに廃棄物蓄積空間下方で、第一の熱源により有機性廃棄物を熱分解してガスを生成するガス生成空間と、該ガス生成空間の任意の底面に灰取出し口を備えるように構成するとよい。 The ashing furnace has an organic waste charging port provided at the top thereof, an open / close lid that covers the organic waste inlet, and a drying shelf that forms a waste accumulation space for horizontally connecting the inside thereof to dry the organic waste. And a gas generation space in which organic waste is pyrolyzed by a first heat source to generate gas, and an ash outlet is provided on an arbitrary bottom surface of the gas generation space below the waste accumulation space. Good.
有機性廃棄物として、RPF又は木質のチップもしくはペレットを直接に使用可能である。 As organic waste, RPF or wood chips or pellets can be used directly.
また、磁化空気は永久磁石を使用して発生させるとよい。 The magnetized air may be generated using a permanent magnet.
本発明のヒートポンプによれば、燃料としてはいかなる有機物をも使用することができる。例えば、RPFや木質廃棄物を使用する場合は、ペレットのみならずチップのままであっても使用可能であるし、タイヤ、プラスチック、塩化ビニール等あらゆる有機物を投入することができる。このような有機性廃棄物を利用することで燃料代を半減することができる。 According to the heat pump of the present invention, any organic substance can be used as the fuel. For example, when using RPF or woody waste, not only pellets but also chips can be used, and any organic matter such as tires, plastics, and vinyl chloride can be used. By using such organic waste, the fuel cost can be halved.
本発明のヒートポンプによれば、引火後はヒーターをオフにするので、稼働時の電力消費は空気供給用ファンのみとなり、低コストでの稼働が実現し、ランニングコストを低減することができる。また。自己燃焼するガスの排熱を利用することからボイラーではないので、事業者にとっては、ボイラー取扱資格が不要で、消防法や大気汚染法等の規制がないため行政庁への届出が不要というメリットがある。 According to the heat pump of the present invention, the heater is turned off after the ignition, so that the power consumption during operation is only the air supply fan, the operation at a low cost can be realized, and the running cost can be reduced. Also. Since it is not a boiler because it uses the exhaust heat of the self-combusting gas, it is not necessary for the business operator to have a boiler handling qualification, and there is no regulation such as the Fire Service Act or the Air Pollution Act, so there is no need to report to the administrative agency There is.
本発明のヒートポンプによれば、熱分解により有機物をセラミック灰まで減容し、有機性廃棄物の残さを減少させるメリットがある。 According to the heat pump of the present invention, there is an advantage that the organic matter is reduced to ceramic ash by thermal decomposition, and the residue of organic waste is reduced.
また、本発明のヒートポンプによれば、1000℃以上の燃焼でダイオキシンが発生せず、無公害というメリットがある。さらに、化石燃料を使用しないため、二酸化炭素削減にもつながるというメリットもある。 Moreover, according to the heat pump of this invention, a dioxin does not generate | occur | produce by 1000 degreeC or more combustion, and there exists a merit that there is no pollution. In addition, since no fossil fuel is used, there is a merit that it leads to carbon dioxide reduction.
また、本発明のヒートポンプによれば、有機物の直接燃焼ではなくガス化であるため、バイオマスボイラーにみられるようなクリンカーを生成しないというメリットがある。さらに、灰化炉内の温度が低く、炉の寿命が長いため、メンテナンス料の低減にもつながる。 Moreover, according to the heat pump of this invention, since it is gasification instead of direct combustion of organic substance, there exists a merit that a clinker like what is seen in a biomass boiler is not produced | generated. Furthermore, since the temperature in the ashing furnace is low and the life of the furnace is long, the maintenance fee is reduced.
最後に、本発明のヒートポンプによれば、灰化炉において、水蒸気から水素や一酸化炭素の可燃性ガスを生成するので、直接燃焼に比べ高エネルギーに変換できるというメリットがある。 Finally, according to the heat pump of the present invention, in the ashing furnace, hydrogen or carbon monoxide combustible gas is generated from the water vapor, so that there is an advantage that it can be converted to higher energy than direct combustion.
以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。各図において、同一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。また、図面は、本発明を理解するために誇張して表現している場合もあり、必ずしも縮尺どおり精緻に表したものではないことに留意されたい。なお、本発明は下記に示される実施例に限られるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same number is attached | subjected to the same part, and the overlapping description is abbreviate | omitted. It should also be noted that the drawings may be exaggerated to understand the present invention and are not necessarily shown to scale. In addition, this invention is not limited to the Example shown below.
実施例1を図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明のヒートポンプ1の基本構成を示す概念図である。
Example 1 will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram showing a basic configuration of a
まず、本発明のヒートポンプ1の基本構成を説明する。図1を参照すると、本発明のヒートポンプ1は、灰化炉11と燃焼器12と送風機13と磁化装置14とから主に構成される。
First, the basic configuration of the
灰化炉11は、その頂部に有機性廃棄物を投入する有機性廃棄物投入口114及びこれを施蓋する開閉蓋115と、その内側を水平に連通し有機性廃棄物を乾燥させるための乾燥空間110aを形成する乾燥棚116と、さらに乾燥棚116の下方には、有機性廃棄物を熱分解してガスを生成するガス生成空間110bと、該ガス生成空間110bの任意の底面に灰取出し口117及びこれを開閉する扉118とを備えている。なお、熱処理空間110bには、有機性廃棄物を熱分解するための第一の熱源21が設けられるとともに、後述する送風機13から給気される磁化空気Aの給気口113を設けている。また、灰化炉11は、乾燥空間110aの任意の側面に、有機性廃棄物が乾燥空間110aにおいて乾燥してゆく過程で発生する水蒸気及び臭気を排出する第一の排気口111を備えるとともに、ガス生成空間110bの上部側面には、有機性廃棄物を熱分解する過程で発生するガスGを排出する第二の排気口112を備えている。
The
燃焼器12は、内部に第二の熱源22を備え、灰化炉11の第一の排出口11からの水蒸気V及び臭気を配管41を介して受け入れる第一の流入口121と、灰化炉11の第二の排出口112からのガスGを配管42を介して受け入れる第二の流入口122を備え、これらを自己燃焼させる。自己燃焼して生成された熱Xは排出口124を通って排出される。
The
送風機13は、給気パイプ51、52を介して、灰化炉11と燃焼器12とに送風する。二台の送風機13が灰化炉11と燃焼器12とにそれぞれ送風するように構成してもよいし、一台で灰化炉11と燃焼器12とに送風するように構成してもよい。磁化装置14は、送風機13から送られる空気を磁化する装置である。磁化空気は、磁力によって酸素が活性化されて、有機物の炭素分子と激しく熱分解反応を起こさせるという特性がある。この結果、有機物は、水,灰化物、ガスに酸化分解されることになる。
The
図2ないし4は、有機物IをガスGにした上で自己燃焼させ、熱Xとして排出するまでのフローを示す図である。図2ないし4を参照しながら、当該フローを詳細に説明する。まず、図2(a)に示すとおり、処理する有機物Iを、灰化炉11の開閉蓋115を開いて、有機性廃棄物投入口114から内部に投入する。そうすると、図2(b)に示すとおり、投入された有機物Iは乾燥棚116の上に保持される。後述する第一の熱源21が点火されると、乾燥棚116の上方の乾燥空間110aで有機物Iが保有する余分な水分を熱処理空間110bに投入する前に予め飛ばすことができ、熱処理空間110bに投入時に有機物の熱分解処理効率を向上させることができる。余分な水分は臭気とともに水蒸気Vとして、第一の排気口111から配管41を介して、燃焼器12に搬送される。なお、後述する図4(a)に示すように、乾燥棚116すなわち乾燥空間110aを設けることによって有機物Iの熱分解処理中でも連続投入又は間歇投入が可能となる。
FIGS. 2 to 4 are diagrams showing a flow until the organic substance I is converted into gas G, self-combusted, and discharged as heat X. FIG. The flow will be described in detail with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 2A, the organic matter I to be treated is introduced into the inside through the
図3(a)と(b)を参照する。乾燥棚116は、乾燥した有機物Iをガス生成空間110bに投入するため、灰化炉11内において摺動自在、伸縮自在又は開閉自在に据置すると好適である。次に、ガス生成空間110bにおいて、第一の熱源21が点火され、灰化炉11内の雰囲気温度が稼働温度に達すると第一の熱源21の熱源をオフする。好ましくは、第一の熱源21は、点火後、その近傍にある有機性廃棄物Iの一部が熱分解を開始するまで利用し、その後は熱源を遮断するとよい。すなわち、有機物Iの一部を最初に点火させるだけで後は熱源を遮断し、第一の熱源21から熱供給を一切加えることなく順次有機物Iを順次熱分解させ、熱分解時において有機物Iが常時炎を生起しない状態で熱分解処理がされるように、送風機13から給気口113を介して磁化空気Aを適正に供給する。ここでいう「適正」とは、炉内で発炎に至らない空気量を指す。よって、空気は、ガス生成空間110bにおいて、燃焼物が発炎しない範囲で、万遍なく最大供給することが好ましい。この熱分解処理により、有機物Iは炭(符号:C1)化し、灰(符号:C2)化し、最終的にはセラミック灰化(符号:Ce)する。すなわち、有機物Iがセラミック灰Ceまで分解されるので、一般的な焼却炉と比べ、残渣を減容できる。図4(a)に示すとおり、セラミック灰Ceは、残さ排出口117の該排出口開閉蓋118を開放して取り出す。本発明の装置1では、熱処理空間110bにおいて熱分解処理中に燃焼用の燃料の供給が一切不要であり、大幅な熱分解用熱源からの熱供給量の削減が可能となる。熱分解により生成されたガスGは、第二の排気口112から配管42を介して、燃焼器12に搬送される。
Refer to FIGS. 3 (a) and 3 (b). The
図4(b)を参照する。ガス生成空間110bから搬送されたガスGは、燃焼器12内の第二の熱源22が点火され、同じく乾燥空間110aから搬送された水蒸気V及び臭気とともに燃焼される。第二の熱源22はガスGが自己燃焼濃度に達すると熱源が遮断される。なお、燃焼器12内には、送風機13から給気口123を介して空気Aを適正に供給する。すなわち、空気Aが適正に供給されることにより、ガスGが自己燃焼することで燃焼器12内の温度が維持又は上昇するので、連続高温燃焼が可能となり、結果として生成された熱Xは、排出口124を通って排出される。なお、燃焼器12内に供給される空気は、磁化空気であってもよい。平成11年7月1日以降に設置された大気汚染防止法対象のボイラーは「助燃装置」の設置が必要であるが、本発明に係るヒートポンプ1は、助燃装置なしに連続高温燃焼が可能であるので、助燃装置が不要で、ボイラーの法規制を受けない。
Reference is made to FIG. The gas G transported from the
なお、投入する有機物Iとして、RPF(Refuse Paper and Plastic Fuel)を用いることができる。RPFは、化石燃料代替品として、製紙、鉄鋼、石灰、発電その他種々の産業分野で用いられている。古紙や廃プラスチックを主原料とし、石炭・コークス並に高カロリーの固形燃料であるRPFは、品質の安定性や経済性がよく、排ガス対策や温室効果ガス発生の低減の面でもメリットがある。また、磁化空気の量を調節したり燃焼熱量を調節したり、ガス化燃焼を制御する構成とすることができる。それにはコンピュータ(マイコン)による自動制御を適用できる。 In addition, RPF (Refuse Paper and Plastic Fuel) can be used as the organic substance I to be charged. RPF is used as a fossil fuel replacement in paper industry, steel, lime, power generation and other various industrial fields. RPF, which uses waste paper and waste plastic as the main raw material and is a solid fuel with high calorie equivalent to coal and coke, has good quality stability and economy, and has advantages in terms of measures against exhaust gases and reduction of greenhouse gas emissions. In addition, the amount of magnetized air can be adjusted, the amount of combustion heat can be adjusted, or gasification combustion can be controlled. For this, automatic control by a computer (microcomputer) can be applied.
最後に、図5を参照する。図5は、本発明に係るヒートポンプ1を熱交換器14に連結した図である。上述した熱Xを熱交換器14に入れると、送水ポンプから送られた水を熱し、湯・蒸気に変え、クリーンエアYを排出する。したがって、本発明に係るヒートポンプ1によれば、直接燃焼に比べ高エネルギーに変換できることから、生成された熱Xを直接ボイラーの熱源としての使用のみならず、熱交換器14に入れ、熱移動させて、発電・乾燥・暖房等に使用できる。
Finally, refer to FIG. FIG. 5 is a diagram in which the
以上、本発明に係るヒートポンプにおける好ましい実施形態を説明してきたが、本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更が可能であることは理解されるであろう。 The preferred embodiments of the heat pump according to the present invention have been described above, but it will be understood that various modifications can be made without departing from the technical scope of the present invention.
本発明のヒートポンプによれば、既存のボイラーのバーナーとして活用できるので、例えば、浴場・ホテル・民宿・福祉施設・養護介護施設における給湯・暖房、温室・ビニールハウス等の農林業施設における給湯・暖房、養豚・養鶏舎等の畜産施設における給湯・暖房、一般の工場等における給湯・暖房、さらに冬季積雪・降雪地域における融雪設備にも利用することができる。また、熱交換器との組み合わせで、発電・乾燥等にも利用できる等広範な産業分野において利用することができる。 According to the heat pump of the present invention, since it can be used as a burner for an existing boiler, for example, hot water supply / heating in a bathhouse / hotel / guest house / welfare facility / nursing care facility, hot water supply / heating in an agricultural / forestry facility such as a greenhouse / vinyl house, etc. It can also be used for hot water supply and heating in livestock facilities such as pig farms and poultry houses, hot water supply and heating in general factories, and snow melting equipment in winter snowfall and snowfall areas. Further, in combination with a heat exchanger, it can be used in a wide range of industrial fields such as power generation and drying.
1 ヒートポンプ
11 灰化炉
110a 乾燥空間
110b ガス生成空間
111 第一の排出口
112 第二の排出口
113 給気口
114 有機性廃棄物投入口
115 投入口開閉蓋
116 乾燥棚
117 残さ排出口
118 排出口開閉蓋
12 燃焼器
121 第一の流入口
122 第二の流入口
123 給気口
124 排出口
13 送風機
14 磁化装置
41 第一の配管
42 第二の配管
51 52 給気パイプ
15 熱交換器
A 空気(磁化空気)
G ガス
X 熱
I 有機性廃棄物
V 水蒸気
H 湯・蒸気
Y クリーンエア
1 Heat pump
11
111 First outlet
112 Second outlet
113 Air inlet
114 Organic waste inlet
115 Opening / closing lid
116 Drying shelf
117 Residue outlet
118 Drain opening / closing lid
12 Combustor
121 First inlet
122 Second inlet
123 Air inlet
124 outlet
13 Blower
14 Magnetizer
41 First piping
42 Second piping 51 52 Air supply pipe
15 Heat exchanger
A air (magnetized air)
G gas
X heat
I Organic waste
V water vapor
H Hot water / steam
Y Clean air
Claims (7)
第二の熱源と給気口を備える燃焼器であって、該灰化炉において該有機性廃棄物が熱分解して生成される排ガスを該第二の熱源により自己燃焼させ、該第二の熱源を遮断した後も自己燃焼を維持する燃焼器と、
該灰化炉の給気口及び該燃焼器の給気口に空気を適正に給気する送風機と、
該送風機と該灰化炉の給気口との間に配置され、該送風機からの空気を磁化する磁化装置と、
を備えるヒートポンプ。 An ashing furnace having a first heat source and an air supply port, containing an organic waste, pyrolyzing the organic waste and ashing the ashing furnace,
A combustor including a second heat source and an air supply port, wherein the exhaust gas generated by pyrolyzing the organic waste in the ashing furnace is self-combusted by the second heat source; A combustor that maintains self-combustion after the heat source is shut off;
A blower for properly supplying air to the air inlet of the ashing furnace and the air inlet of the combustor;
A magnetizing device that is disposed between the blower and the air inlet of the ashing furnace and magnetizes air from the blower;
A heat pump comprising:
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- 2014-05-25 JP JP2014107642A patent/JP2015224795A/en active Pending
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