JP2002005418A

JP2002005418A - 生ごみ炭化処理装置

Info

Publication number: JP2002005418A
Application number: JP2000188753A
Authority: JP
Inventors: Yasuji Kobayashi; 保次小林; Jinichiro Yamaguchi; 仁一郎山口
Original assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Priority date: 2000-06-23
Filing date: 2000-06-23
Publication date: 2002-01-09

Abstract

(57)【要約】【課題】特に熱分解ガス発生率の高い生ごみを処理す
る場合にも、悪臭や黒煙の排出を防止することができる
ようにする。【解決手段】炭化室（４）と燃焼室（５）の間を連通
接続するガス上昇管（１７）の中に、吐出口を上方に向
けたノズル（２３）を設け、そのノズルにエア供給量調
整手段を備えたブロア（２２）のエア吐出口を接続し、
ガス上昇管を上昇するガスとノズルから吐出されるエア
を混合して燃焼室のバーナ（２１）からの火炎に向けて
流入させるようにした。ガス上昇管を上昇するガスをノ
ズルから吐出させ、そのノズルの外周において、ガス上
昇管にエア供給量調整手段を備えたブロア（２２）のエ
ア吐出口を接続してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生ごみ（有機質可
燃性廃棄物）炭化処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】生ごみ炭化処理装置は、一般的に、生ご
み投入口を有する炭化室と、その炭化室の外周を囲み、
加熱手段を有する加熱室と、加熱室から発生する排ガス
及び炭化室から発生する熱分解ガスを受け入れて、これ
を燃焼手段により燃焼させる燃焼室とからなっている。
燃焼室の排気口には脱臭用触媒を担持させたフィルタが
備えられ、また、炭化室の底部には処理生成物である炭
化物（以下、炭という。）を排出するための排出口（以
下、炭出し口という。）が設けられている。

【０００３】そして、生ごみ炭化処理装置を運転するに
際しては、生ごみを炭化室に投入した後、加熱温度設定
手段及び処理時間設定手段を生ごみの種類及び処理量に
対応して操作して加熱温度及び処理時間の設定を行い、
炭化処理（加熱手段及び燃焼手段を駆動して、生ごみを
加熱、乾燥、乾留炭化するとともに、生ごみから発生す
る熱分解ガスを燃焼させる処理）の終了後、炭化室の冷
却を待って、最後に、炭化室から炭の排出を行ってい
る。

【０００４】図７は、生ごみが高位カロリーを有する場
合の炭化処理工程及び炭化室内温度と炭化室内のガスの
発生時間及び発生量との相関関係を示すグラフである。
横軸は処理時間（Ｈ）、縦軸は炭化室内温度（℃）及び
ガス発生量（ｍ³）である。図７の曲線Ｃ１は、高位カ
ロリーを有する生ごみの種類が麦茶殻、処理量が一例と
して３５０ｋｇである場合に、炭化処理時間を短縮する
ため、設定温度Ｔｏを１３５℃前後に設定し、処理時間
Ｈを一例として４時間に設定して処理した時の炭化室温
度の変化曲線であり、曲線Ｃ２は水蒸気ガス発生曲線、
曲線Ｃ３は熱分解ガス発生曲線である。

【０００５】従来の生ごみ炭化処理装置においては、図
７に示すように、生ごみの水分蒸発温度である１００℃
よりも高い加熱温度（Ｔｏ）を設定するとともに、加熱
開始時点（ｔ1 ）から所定量の生ごみの炭化が終了する
までの所要時間（Ｈ）を処理時間（加熱手段を制御する
時間）として設定し、加熱手段による加熱の開始後、炭
化室内温度を検出するために設けられた温度センサが設
定温度（Ｔｏ）と等しい温度を検出するまで加熱を続行
させ、設定温度（Ｔｏ）と等しい温度を検出した時点
（ｔ2 ）に加熱を停止し、設定時間（Ｈ）が経過するま
では温度センサの検出温度が設定温度よりも低くなる度
に設定温度になるまで加熱と加熱停止の制御を行い、設
定時間（Ｈ）が経過した時点（ｔ3 ）に炭化工程が終了
したものとして、加熱手段に対する制御を終了してい
た。

【０００６】炭化処理工程を構成する加熱工程、乾燥
（水分蒸発）工程、及び乾留炭化工程の各工程において
炭化室内に生ごみから発生するガスには、炭化室内温度
が１００℃を越えるまでの間の乾燥工程において発生す
る水蒸気ガスと、乾燥工程終了後に温度が急上昇する乾
留炭化工程において発生する熱分解ガスとがあるが、そ
れらの発生時間及び発生量と、処理時間及び炭化室内温
度との相関関係（発生曲線）は、図７に例示される通り
である。すなわち、加熱開始時点ｔ1 から一定時間の乾
燥工程においては、炭化室内温度が一定の温度（１００
℃前後）に達してから一定の時間に、図７の斜線で示さ
れた部分Ｘの積で表わされる大量の水蒸気ガスが発生す
る。このときは、不完全燃焼により、燃焼室の排気口か
ら臭いが漏出することが少なくない。

【０００７】他方、水分が無くなり始めると炭化室内温
度は勢いよく上昇して炭化工程が始まり、設定温度、例
えば１３５℃が検知された時点ｔ2 で加熱手段の動作を
停止しても、加熱室の残留熱エルネギーにより、炭化室
内温度は設定温度よりもに遥かに上昇する。

【０００８】ところで、上記加熱温度の設定は、生ごみ
の種類、投入量及び設定される処理時間などの温度設定
要因を考慮して行われるが、設定された温度と温度設定
要因の組合わせによっては、とくに設定温度と設定時間
との組合わせによっては、生ごみからの熱分解ガスの発
生量と時間との相関関係（熱分解ガス発生曲線）が大幅
に異なり、高位カロリーの単一種類の生ごみ（例えば、
麦茶殻、ジャガイモの皮、ギョウザの皮、麺類など）を
処理する場合は、上記炭化室内温度の急上昇により、燃
焼室での完全燃焼条件を崩壊させる程の、すなわち、燃
焼室の燃焼性能及び触媒性能を超越する程の大量の熱分
解ガスが急激に発生する現象（以下、便宜的にバースト
現象という）が生じる場合がある。

【０００９】このバースト現象により、熱分解ガス発生
量は、理論空気量により燃焼室の燃焼性能及び触媒性能
の維持が可能な安全ゾーンから前記性能の維持が不可能
な危険ゾーンに突入する。図７の斜線で示された部分Ｙ
の積がバースト現象によるガス発生量を示している。炭
水化物成分の多い単一種類の生ごみを処理する場合は、
その処理量に対応する設定温度が高すぎると、発生時間
とガス発生量は異なるものの、同様のバースト現象が起
こる。バースト現象が発生した時は、燃焼室の燃焼性能
及び触媒性能が不足するため、燃焼室の排気口又は煙突
から黒煙、火炎、悪臭などが発生して大気を汚染した
り、火災を発生したり、火傷を負うなどして好ましくな
い。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来は、炭化室から発
生するガスを燃焼室に上昇させて燃焼させる場合に、燃
焼用空気の供給量を調節することにより完全燃焼をさせ
るよう努力が払われているが、従来の炭化処理装置にお
いては、炭化室と燃焼室を連通接続しているガス上昇管
の上端部から熱分解ガスを燃焼室内に向けて流入させ、
そのガス流にバーナから火炎を放射して着火し、かつ、
その火炎に向けて又はその火炎の下流側に燃焼用空気を
供給して、燃焼室全体の中で燃焼させている。そのた
め、着火時点の未燃ガスと空気との混合状態は理想的な
燃焼条件を満たしていないので、上記のようなバースト
現象が発生したときに、不完全燃焼を避けることが困難
であった。

【００１１】特に高カロリーの炭水化物を含む単一種類
の生ごみを処理する場合のように、熱分解ガス発生率の
高い生ごみを処理する場合は、炭化室内温度が一定の温
度に達した時に急激に大量に発生した熱分解ガスがその
まま燃焼室に流入することになる。大量に発生した水蒸
気ガスが燃焼室に流入し、さらに大気に放出されても、
環境汚染などの問題は起こさない。しかし、急激に多量
の熱分解ガス（未燃ガス）が燃焼室に流入すると、燃焼
室の燃焼性能及び触媒性能が不足して、燃焼室の煙突か
ら不完全燃焼による黒煙又は火炎あるいは悪臭が大気に
放出され、環境を著しく汚染することがあった。

【００１２】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
であり、その課題は、生ごみ炭化処理装置において、燃
焼室の燃焼手段が炭化室から燃焼室に流入する熱分解ガ
スに対して着火する時点に、熱分解ガスと燃焼用空気と
の混合状態が理想的な燃焼条件を満たしているようにす
ることにより、熱分解ガス発生率のとくに高い生ごみを
処理する場合にも、悪臭や黒煙の排出を防止できるよう
にすることにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明による炭化処理装置は、炭化室と燃
焼室の間を連通接続するガス上昇管の中に、吐出口を上
方に向けたノズルを設け、そのノズルの基端口に燃焼用
空気（以下、単にエアという。）の供給量調整手段を備
えたブロアから吐出されるエアを供給し、炭化室から発
生するガスを前記ノズルの外側において前記ガス上昇管
を燃焼室に向けて上昇させて、前記ガス上昇管を上昇す
るガスと前記ノズルから吐出されるエアとを混合させた
状態で前記燃焼室に設けられた燃焼手段からの火炎に向
けて上昇させるようにしたことを特徴としている。上記
構成により、ガス上昇管を上昇する水蒸気ガス又は熱分
解ガスは、ノズルから吐出されるエアと混合し、燃焼室
内の燃焼手段が放射する火炎に向けて流入される。従っ
て、熱分解ガスとエアとが良く混合した直後に火炎に接
触するので、直ちにその混合ガス自体が高温の火炎にな
り、燃焼効率が向上する。さらに、ブロアのエア供給量
調整手段により、炭化処理工程の前段の加熱・蒸発・乾
燥工程の際はエア供給量を少なくして燃焼室内温度を悪
臭の熱分解に必要な温度とし、炭化処理工程の後段の炭
化工程の際は、エア供給量を多くして燃焼室内温度を煤
煙の発生を防止し得る温度とすることができる。従っ
て、前段では悪臭の放出が防止され、後段ではバースト
現象により大量の未燃ガスが発生する場合も、燃焼室内
では完全燃焼が果たされ、黒煙の排出が防止される。

【００１４】請求項２の発明による炭化処理装置は、炭
化室と燃焼室の間を連通接続するガス上昇管の中に吐出
口を上方に向けたノズルを設け、ガス上昇管を上昇する
ガスをそのノズルから吐出させ、エアの供給量調整手段
を備えたブロアから吐出されるエアを前記ノズルの外側
において前記ガス上昇管を燃焼室に向けて上昇させて、
前記ノズルから吐出されるガスと前記ガス上昇管を上昇
するエアとを混合させた状態で前記燃焼室に設けられた
燃焼手段からの火炎に向けて上昇させるようにしたこと
を特徴としている。上記構成により、ノズルから吐出さ
れる水蒸気ガス又は熱分解ガスは、ガス上昇管を上昇す
るエアと混合し、燃焼室内の燃焼手段が放射する火炎に
向けて流入される。従って、熱分解ガスとエアとが良く
混合した直後に火炎に接触するので、直ちにその混合ガ
ス自体が高温の火炎になり、燃焼効率が向上する。ま
た、請求項１の発明と同様に、ブロアのエア供給量調整
手段により、炭化処理工程の前段ではエア供給量を少な
くして燃焼室内温度を悪臭の熱分解に必要な温度とし、
炭化処理工程の後段では、エア供給量を多くして燃焼室
内温度を煤煙の発生を防止し得る温度とすることができ
る。従って、前段では悪臭の放出が防止され、後段では
燃焼室内に発生する大量の未燃ガスの完全燃焼が果たさ
れ、黒煙の排出が防止される。

【００１５】請求項１及び請求項２のいずれの発明の場
合も、ノズルから吐出されるエア又はガスの旋回を促す
旋回案内手段を設けることが望ましい。このようにした
場合は、ノズルから吐出されるエア又はガスが旋回しな
がら上昇し、混合がさらに促進される。従って、完全燃
焼が一層促進される。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の炭化処理装置につ
いて、図面を参照しながら説明する。図１は炭化処理装
置の断面図、図２は図１のＵ−Ｕ線断面図である。図３
は一つの実施例においてノズルを取付けた状態のガス上
昇管の断面図、図４は他の実施例においてノズルを取付
けた状態のガス上昇管の断面図、図５はエア供給量調整
手段を備えたブロアの一部透視背面図、図６は炭化処理
工程における各ブロアの制御及び燃焼室制御温度の関係
を示すタイムチャートである。

【００１７】図１の炭化処理装置１は、中に収容される
物の保護及び外装を兼ねる筐体２を有し、その筐体２の
中の下部に横転有底円筒状の加熱室３が設けられ、その
加熱室内に加熱室の内壁面との間に空隙をもって横転有
底筒状の炭化室４が取付けられている。図示を省略した
が、加熱室３の内面及び炭化室４の外面には既知のよう
に耐火材が貼り付けられている。そして、加熱室３及び
炭化室４の上方に燃焼室５が取付けられている。

【００１８】筐体２の上面には燃焼室５から排出される
燃焼済みガスを大気中に放出させる煙突６が設けられ、
筐体２の背面には加熱室３及び燃焼室５からの漏洩輻射
熱により加熱された筐体２内のエアを外に排出するため
の換気ファン７が設けられている。加熱室３の軸方向一
方側に、加熱室を加熱するためのバーナ８及び冷却する
ためのブロア９が、それぞれ取付けられている。炭化室
４の頂部よりもやや正面側に寄った位置に生ごみ投入口
１０が設けられ、その投入口の周縁に下端部が接続され
た口金１１は、加熱室３の一部を外側まで貫通させ、そ
の口金の上端に密着可能な蓋１２が設けられていて、筐
体２の筐体２の正面に設けられた扉１３を開放して蓋１
２を開ければ、生ごみ投入口１０から生ごみを炭化室４
の中に投入することができる。

【００１９】炭化室４の中には、処理中に生ごみを撹拌
し、処理後に炭を排出するために用いられる撹拌機１４
が設けてある。撹拌機１４は、スクリュー１４１を、そ
の外周を炭化室４の内壁面に接近させた状態で、炭化室
の中心軸に沿って炭化室４及び加熱室３の軸方向他方側
の側板を貫通させた回転軸１４２に固着してなるスクリ
ューコンベアで構成されている。スクリュー１４１の外
周付近に回転軸１４２と平行に延びる掻揚げ部材１４３
が設けられている。そして、撹拌機１４は、加熱室３の
外側に取付けられた駆動手段１５により、正転及び逆転
が可能とされている。駆動手段１５は、回転軸１４２の
外端部に固着されたプーリ１５１と、加熱室３の外側に
固定された駆動手段である可逆モータ１５２と、そのモ
ータの回転軸に固着されたプーリ１５３と、プーリ１５
１，１５３の間に巻回されたベルト１５４等の伝動手段
とで構成されている。伝動手段には、スプロケットとチ
ェーンを用いても良い。

【００２０】また、加熱室３と炭化室４の軸方向他方側
の側板の下部には、炭化室４内に生成された炭化物を炭
化室４の外に排出するための炭出し口１６が設けられ、
その炭出し口に密閉可能な蓋１６１が取付けられてい
る。そして、筐体２の正面に設けられた操作部（図示省
略）の起動スイッチ（図示省略）を操作したときは、モ
ータ１５２が所定タイミングで正転と逆転を切替えられ
て、撹拌機１４が正転と逆転を交互に行うため、炭化室
４内の生ごみが掻き揚げられ、熱が生ごみに満遍なく接
触して、図６に示すように、生ごみの加熱、蒸発、乾
燥、炭化及び冷却の各工程が効率的に行われるようにな
っている。また、炭化処理終了後に、炭出し口１６の蓋
１６１を開けて、操作部の駆動スイッチ（図示省略）を
「炭出し」側に操作した時は、モータ１５２が一方向
に一定時間回転駆動されるため、撹拌機１４により炭化
室４の底部に落下散在している炭が炭出し口１６方向に
掻き寄せられて、排出されるようになっている。

【００２１】炭化室４の頂部には、バーナ８から可及的
に遠い位置において、炭化室内に被処理物の加熱及び蒸
発工程の際に発生する水蒸気ガス及びその後の乾燥及び
炭化（乾留）工程の際に発生する熱分解ガス（未熱ガ
ス）を炭化室外に排出させる排出口４ａが設けてあり、
その排出口に水蒸気ガス及び熱分解ガスを燃焼室５に上
昇させるガス上昇管１７の下端部が接続されている。ガ
ス上昇管１７の上端部は燃焼室５の底部に形成された吸
入口５ａに接続されている。

【００２２】また、加熱室３の頂部には、バーナ８から
最も遠い位置において、炭化室の加熱に使用された後の
排ガスを上方に排出させるための排出口が設けられ、そ
の排出口に排ガス上昇管１８の下端部が接続されてい
る。排ガス上昇管１８の上端部は燃焼室５の吸入口５ａ
よりも上方において燃焼室内に望んで開口させてある。

【００２３】燃焼室５は、横型直方体状の金属製箱の内
壁面に耐火材１９を貼付けて構成され、その下面の一方
側に寄った位置に吸入口５ａが、上面の他方側に寄った
位置に排出口５ｂが設けられている。また、燃焼室内の
中間部の上下の壁にそれぞれ他方の壁に向かって突出す
る邪魔板２０ａ，２０ｂが備えられている。下側の邪魔
板２０ａは上側の邪魔板２０ｂよりも吸入口５ａに近い
位置にある。そして、燃焼室５内には、完全燃焼を促進
するため、一例として吸入口５ａから邪魔板２０ａ，２
０ｂの間を経て排出口５ｂに至る横転Ｓ字形等の蛇行流
路が形成されている。さらに、燃焼室５の吸入口５ａの
上方には、燃焼手段であるバーナ２１が、ガス上昇管１
７から上昇するガスとエアの混合ガスに向けて火炎を噴
射するように取付けられている。

【００２４】炭化室４と燃焼室５を連通接続するガス上
昇管１７には、その中にノズル２３がその吐出口を上方
に向けて設けられている。ノズル２３は、本発明の目的
であるガスの完全燃焼を実現するために設けてあるが、
このノズルを用いて本発明の目的を実現するには、二つ
の実施の形態が可能である。図３にはその一つの実施の
形態が示されている。すなわち、この場合は、ノズル２
３にエア供給量調整手段を備えたブロア２２のエア吐出
口が接続されている。図３はガス上昇管１７にノズル２
３を取付ける構造の一例を示す。すなわち、ガス上昇管
１７は、それぞれフランジを有する上部管１７ａと下部
管１７ｂとに分割して作られ、円盤状の取付け板２４に
溶接等により固定したノズル２３の下端部を下部管１７
ｂ（又は上部管）から外部に突出させた状態で取付け板
２４を上部管１７ａ及び下部管１７ｂのフランジの間に
挟持し、これをボルナット等の締結部材２５により締結
して取付けてある。そして、この実施の形態の場合は、
取付け板２４にノズル２３の外側においてガス上昇用の
孔２４ａが複数個形成してある。

【００２５】ノズル２３は、好ましい実施例では、図３
の例のように、ノズル２３をガス上昇管１７の内周面か
ら中央に離間して取付けられ、炭化室４からのガスがノ
ズル２３の外周を均等に上昇するようにしてある。

【００２６】さらに好ましい実施例では、ノズル２３の
上端部に、例えば、任意の形状の案内板を円周方向に間
隔的に配置してなる旋回案内手段２３ａが設けてある。
これにより、ノズル２３から上方に吐出されるエアが案
内板に案内されて旋回しながら吸入口５ａから燃焼室５
に向け上昇されて流入し、その際にノズル２３の外周の
ガス上昇管１７を上昇するガスを吸引し、これと良く混
合して燃焼室内に上昇する効果、すなわち、エア・ガス
混合率向上の効果が得られる。

【００２７】ノズル２３は、連結管２６を介してブロア
２２の吐出口に接続されている。ブロア２２のエア供給
量調整手段は、図５に示すように、中間支点２７により
揺動自在に支持されたレバー２８の一端にブロア２２の
吸気口２２ａを開閉するダンパ２９を設け、そのレバー
の他端にソレノイド３０のプランジャを枢着して構成し
てある。ソレノイド３０がＯＮされると、レバー２８が
支点２７を中心に図５において反時計方向に回動されて
ダンパ２９を図５に鎖線で示された閉鎖位置に移動し、
吸気口２２ａを少し開けた状態で閉鎖する。ソレノイド
３０のプランジャには戻しバネ３１が結合してあり、ソ
レノイド３０がＯＦＦされた時は、レバー２８がダンパ
２９を図５に実線で示された全開位置に復帰させるよう
になっている。３２はダンパ２９が閉鎖位置と全開位置
の間を円滑確実に移動するようにレバー２８を案内する
案内部材である。ダンパ２９が閉鎖位置又は全開位置に
移動したことを確認するため、一例として、レバー２８
の他端側にそのレバーにより作動されるマイクロスイッ
チ又は光電センサ等で構成された検知手段３３ａ，３３
ｂが設けられている。図４において、３４は上記各部材
２７，３０，３１，３２，３３ａ，３３ｂを保持する取
付板である。

【００２８】図４に、本発明の目的を実現する他の実施
の形態が示されている。すなわち、この実施の形態にお
いては、ノズル３の取付け板２４に孔の無いものを用い
ることにより、ノズル２３にガス上昇管１７を上昇する
ガスを流入させて、ノズルの吐出口からそのガスを燃焼
室に向けて吐出させるようにし、かつ、取付板２４より
も上側において上部ガス上昇管１７ａの側面の一部又は
複数箇所に孔を形成し、その孔にブロア２２の連結管２
６を接続している。上記構成により、この生ごみ炭化処
理装置の稼働時は、炭化室から発生するガスがノズル２
３より燃焼室に向けて旋回されながら吐出され、かつ、
そのノズルの外周をブロアからのエアが上昇されるた
め、先の実施の形態の場合と同様に、ガスとエアが良く
混合し、その混合ガスにバーナ２１から火炎が放射され
るため、その混合ガスが直ちに燃焼して高温の火炎とな
る。従って、燃焼室内では完全燃焼が行なわれる。これ
に伴い、排ガス上昇管１８から燃焼室５に流入する排ガ
スも完全に燃焼される。

【００２９】本実施例の炭化処理装置には、上述された
加熱室冷却用ブロア９及び燃焼エア供給用ブロア２２の
ほかに、燃焼室の所要位置内に臨ませた給気口５ｃに燃
焼補助エアを供給するダンパ付きブロア３５及び，燃焼
室５の排気口５ｂに臨ませて取付けられた排出管３６に
接続されて煙突６からの排気を促進するためのブロア３
７が設けてある。上記炭化処理装置の炭化処理工程にお
ける上記各ブロア９，２２，３５，３７の制御内容は、
図６のタイムチャートに示された通りに設定されてい
る。とくに、ブロア２２のエア供給量調整手段は、前段
の加熱・蒸発・乾燥の工程の間は、ソレノイド３０をＯ
ＦＦ状態に保ち、燃焼室内温度がガス上昇管１７から燃
焼室に流入するガスを熱分解して脱臭できる温度、すな
わち、悪臭熱分解温度（悪臭の原因の種類により約５５
０〜約７５０℃）と等しくなるように、ダンパ２９によ
る吸気口２２ａの開口率を小さくし、また後段の乾燥・
炭化（乾留）工程の間は、ソレノイド３０をＯＮして燃
焼室内温度が煙突６からの煤煙発生が防止される温度
（約８００℃以上）と等しくなるように、ダンパ２９に
よる吸気口２２ａの開口率を大きくするため、ソレノイ
ド３０を制御する。

【００３０】上記構成による作用を図３の装置について
代表的に説明すると、炭化室４に生ごみを投入して、蓋
１２を密閉した後、ブロア２２のダンパ開閉用ソレノイ
ド３０をＯＦＦ状態に維持して給気量を制限した状態
で、煙突排煙用ブロア３７をＯＮし、かつ、バーナ８及
び２１を点火して、この炭化処理装置を起動させると、
加熱・蒸発及び乾燥工程においては、燃焼室５にはガス
上昇管１７から水蒸気ガスとエアの混合ガスが流入する
とともに、加熱室３からの排ガスが排ガス上昇管１８を
経て流入する。そして、水蒸気ガスと排ガスの混合ガス
にバーナ２１からの火炎が噴射される。この期間は、ノ
ズル２３からは少量のエアしか供給されないが、燃焼室
内温度は悪臭熱分解温度に達するので、煙突６から悪臭
が大気に放出されることがない。また、乾燥工程の終盤
から炭化工程にかけては、ブロア２２のエア供給量調整
手段のダンパ２９が全開位置に移動されて、ガス上昇管
１７を上昇する急激大量の熱分解ガスを完全燃焼させる
に必要充分な量のエアがノズル２３から旋回しながら供
給される。従って、燃焼室５には炭化室４からの熱分解
ガスとブロア２２からのエアが十分混合した状態で乱入
し、その乱流する混合ガスは直ちにバーナ２１から噴射
される火炎により着火し、その混合ガス自体が直ちに火
炎となって、完全燃焼することができる。そのときの燃
焼室内温度は煤煙発生が防止される温度である８００℃
以上に設定されているので、煙突６から煤煙や黒煙が大
気に放出されることがない。ノズル２３の上部に旋回案
内手段が設けてある場合は、未燃ガスとエアとの理想的
な混合比が得られて、さらに完全燃焼が促進されるた
め、顕著な黒煙防止効果が得られる。

【００３１】上記実施例では、エア供給量調整手段がソ
レノイドを用いてブロア２２の給気口２２ａのダンパ２
９を開閉２位置間を移動させて、エア供給量を制御した
が、例えば、モータ等の駆動手段を用いてダンパの開閉
量を３以上の段階的制御又は無段階制御が可能な構成に
した場合は、悪臭熱分解温度又は黒鉛発生防止温度を生
ごみの種類に応じて複数段階に設定し制御することがで
きる。

【００３２】

【発明の効果】上述のように、請求項１の発明によれ
ば、炭化室と燃焼室の間を連通接続するガス上昇管の中
に設けたノズルからエア供給量調整手段を備えたブロア
からのエアを燃焼室の燃焼手段の放射する火炎に向けて
吐出させ、前記ガス上昇管を炭化室から発生するガスを
上昇させるようにしたので、エア供給量の調節によりガ
スとエアの理想的な混合比が得られて完全燃焼を実現す
ることができ、特に炭水化物の含有率が多くて炭化工程
においてバースト現象が発生しやすい生ごみを処理する
場合も、悪臭や黒煙の発生を防止することができる。

【００３３】また、請求項２の発明によれば、炭化室と
燃焼室の間を連通接続するガス上昇管の中に設けたノズ
ルから炭化室に発生するガスを吐出させ、ガス上昇管の
上部においてノズルの外周においてエアを上昇させるよ
うにしたので、同様に、エア供給量の調節によりガスと
エアの理想的な混合比が得られて完全燃焼を実現するこ
とができ、特に炭水化物の含有率が多くて炭化工程にお
いてバースト現象が発生しやすい生ごみを処理する場合
も、悪臭や黒煙の発生を防止することができる。

【００３４】請求項３の発明によれば、ノズルに旋回案
内手段を備えたので、炭化室からの熱分解ガスの燃焼室
への吸引作用が一層促進されるとともに、熱分解ガスと
エアとの理想的な混合ガスが得られ、完全燃焼が一層促
進されるため、黒煙排出防止に顕著な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】炭化処理装置の断面図。

【図２】図１のＵ−Ｕ線断面図。

【図３】第１の実施の形態におけるノズルを取付けたガ
ス上昇管の断面図。

【図４】第２の実施の形態におけるノズルを取付けたガ
ス上昇管の断面図。

【図５】エア供給量調整手段を備えたブロアの一部透視
背面図。

【図６】炭化処理工程における各ブロアの制御及び燃焼
室制御温度の関係を示すタイムチャート。

【図７】炭化室内温度とガス発生量との関係を示すグラ
フ。

【符号の説明】

１生ごみ炭化処理装置３加熱室４炭化室５燃焼室１７ガス上昇管１８排ガス上昇管２１バーナ２２ブロア２３ノズル２３ａエア旋回案内手段２７〜３４エア供給量調整手段２８レバー２９ダンパ３０ソレノイド３２案内部材３３ａ，３３ｂ検知手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ２３Ｇ 5/16 ＺＡＢＦ２３Ｇ 5/44 ＺＡＢＦ 5/44 ＺＡＢＢ０９Ｂ 3/00 ３０３ＭＦターム(参考） 3K061 AA23 AB02 AC01 BA04 BA06 CA01 FA10 FA21 FA24 FA28 3K065 AA23 AB02 AC01 BA05 BA06 GA03 GA07 GA08 GA12 GA23 GA32 GA53 3K078 AA05 AA06 BA03 BA13 CA02 CA07 CA13 CA15 CA18 CA27 4D004 AA03 CA26 CA48 CB34 CC09 4H012 HA02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】生ごみ投入口を有する炭化室と、その炭
化室の外周を囲み、加熱手段を有する加熱室と、前記加
熱室から発生する排ガス及び前記炭化室から発生する水
蒸気ガス及び熱分解ガスを受け入れて、これを燃焼手段
により燃焼させる燃焼室とを有する生ごみ炭化処理装置
において、前記炭化室と前記燃焼室の間を連通接続するガス上昇管
の中に、吐出口を上方に向けたノズルを設け、そのノズ
ルに燃焼用空気の供給量調整手段を備えたブロアから吐
出される燃焼用空気を供給し、前記炭化室から発生する
ガスを前記ノズルの外側において前記ガス上昇管を前記
燃焼室に向けて上昇させて、前記ガス上昇管を上昇する
ガスと前記ノズルから吐出される燃焼用空気とを混合さ
せた状態で前記燃焼室に設けられた燃焼手段からの火炎
に向けて上昇させるようにしたことを特徴とする生ごみ
炭化処理装置。
【請求項２】生ごみ投入口を有する炭化室と、その炭
化室の外周を囲み、加熱手段を有する加熱室と、前記加
熱室から発生する排ガス及び前記炭化室から発生する水
蒸気ガス及び熱分解ガスを受け入れて、これを燃焼手段
により燃焼させる燃焼室とを有する生ごみ炭化処理装置
において、前記炭化室と前記燃焼室の間を連通接続するガス上昇管
の中に吐出口を上方に向けたノズルを設け、ガス上昇管
を上昇するガスをそのノズルから吐出させ、燃焼用空気
の供給量調整手段を備えたブロアから吐出される燃焼用
空気を前記ノズルの外側において前記ガス上昇管を前記
燃焼室に向けて上昇させて、前記ノズルから吐出される
ガスと前記ガス上昇管を上昇する燃焼用空気とを混合さ
せた状態で前記燃焼室に設けられた燃焼手段からの火炎
に向けて上昇させるようにしたことを特徴とする生ごみ
炭化処理装置。
【請求項３】ノズルから吐出される燃焼用空気又はガス
を旋回させる案内手段を設けたことを特徴とするる請求
項１又は２に記載された生ごみ炭化処理装置。