JP3008359U - 焼却炉の排気構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】燃焼室からの排気ガスを無煙・無臭状態に完全
燃焼させて、環境問題を生じない焼却炉を提供する。 【構成】ゴムやプラスチツクなどの各種可燃廃棄物
（Ｍ）を蒸し焼きする燃焼室（１１）から導出させた排
気管（１７）に、径大な鞘管（１８）を被覆一体化し
て、その両管（１７）（１８）の内外相互間隙に２次エ
ヤー導入室（Ｒ）を区成し、その２次エヤー導入室
（Ｒ）から排気管（１７）内への２次エヤー導入孔（２
４）を、上記排気管（１７）の外周面に開口分布させ
て、その排気管（１７）内を流れる排気ガスと、これに
導入した２次エヤーとを混合させた上、補助重油バーナ
ー（２５）により着火して、上記排気管（１７）の先端
部（火口）から無煙・無臭の完全燃焼状態に噴出させる
ように定めた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は焼却炉の排気構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

排煙を発生しない塵芥焼却炉は、その各種の使用状態にあるが、例えば廃タイ ヤや被覆銅線、ナゲット廃材、廃プラスチツクなどの特異な可燃廃棄物の焼却炉 として、その排気ガスを無煙・無臭状態に完全燃焼できるものは、未だ市販され ていない。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

そのため、現状では上記廃棄物を地中に埋めたり、或いは住居から遠く離れた 場所で野焼きしたりしているが、その悪臭や黒煙を発散することとも相俟って、 環境を害する問題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案はこのような問題点の解決を企図しており、そのための構成上ゴムやプ ラスチツクなどの各種可燃廃棄物を投入した燃焼室内へ、１次エヤーを供給する と共に重油バーナーにより着火して、その廃棄物を蒸し焼きする焼却炉において 、

【０００５】 上記燃焼室から導出させた排気管の基端側に、径大な鞘管を被覆一体化するこ とにより、その排気管と鞘管との内外相互間隙を２次エヤー導入室として区成し 、その２次エヤー導入室への２次エヤー供給管を、上記鞘管に連通接続すると共 に、上記排気管の基端側には２次エヤー導入室から排気管内への２次エヤー導入 孔を開口分布させる一方、同じく排気管の先端側には補助重油バーナーを差し込 み設置して、

【０００６】 上記排気ガスを排気管内に導入した２次エヤーと混合させて、補助重油バーナ ーにより着火し、その無煙・無臭の完全燃焼状態のもとに排気管の先端部から噴 出させるように定めたことを第１の特徴とし、

【０００７】 又、同じくゴムやプラスチツクなどの各種可燃廃棄物を投入した燃焼室内へ、 １次エヤーを供給すると共に重油バーナーにより着火して、その廃棄物を蒸し焼 きする焼却炉において、

【０００８】 上記燃焼室から導出させた排気管に、径大な鞘管を被覆一体化して、その排気 管と鞘管との内外相互間隙を隔壁の介在により、基端側の２次エヤー導入室と先 端側の３次エヤー導入室に区分し、且つその３次エヤー導入室の先端部を開放状 態に保ち、

【０００９】 上記２次エヤー導入室への２次エヤー供給管と３次エヤー導入室への３次エヤ ー供給管とを、何れも上記鞘管に連通接続すると共に、

【００１０】 上記排気管の基端側には２次エヤー導入室から排気管内への２次エヤー導入孔 を開口分布させる一方、同じく排気管の先端側には補助重油バーナーを、上記３ 次エヤー導入室の貫通横断状態に差し込み設置して、

【００１１】 上記排気ガスを排気管内に導入した２次エヤーと混合させて、補助重油バーナ ーにより着火すると共に、上記３次エヤー導入室の開放先端部から放出する３次 エヤーも混入させて、その無煙・無臭の完全燃焼状態のもとに排気管の先端部か ら噴出させるように定めたことを第２の特徴とするものである。

【００１２】

【作用】

第１考案の上記構成によれば、燃焼室からの排気ガスが排気管の内部を流れる 過程において、その鞘管との内外相互間隙に区成された２次エヤー導入室から多 数の２次エヤー導入孔を通じて、排気管の内部へ導入された２次エヤーとの混合 状態に保たれ、補助重油バーナーの着火を受けるようになっているため、その排 気ガスが排気管の先端部（火口）から噴出する時点では、無煙・無臭状態に完全 燃焼されることとなる。

【００１３】 その結果、悪臭や黒煙を発散するゴムやプラスチツクなどの特異な可燃廃棄物 に適用するも、又住居の近隣場所に据付け使用するも、環境問題を生じない焼却 炉として提供でき、安心して焼却作業を行なえるのである。

【００１４】 殊更、第２考案の上記構成によれば、排気管の先端側に位置する３次エヤー導 入室も、その鞘管との内外相互間隙に区成されていると共に、その３次エヤー導 入室に導入された３次エヤーが、上記排気管の先端部（火口）周辺へ放出される ようになっているため、その先端部（火口）から噴出する排気ガスは、３次エヤ ーの混入とも相俟って、ますます確実・円滑に完全燃焼されることとなり、上記 作用を促進することができる。

【００１５】

【実施例】

以下、図面に基いて本考案の具体的構成を詳述すると、図１〜５はその焼却炉 の第１実施例を示しており、（１１）は耐火物の内張りされた燃焼室であって、 例えば間口−約１．５ｍ、高さ−約２ｍ、奥行−約２ｍの直方体型をなしている 。

【００１６】 （１２）は燃焼室（１１）の正面開閉扉であるが、これには更に開閉可能な小 型の室内点検扉（図示省略）が付属設置されることもある。（１３）は上記燃焼 室（１１）内に導入された重油バーナーであり、その室外から着火操作されるこ とは言うまでもない。

【００１７】 又、（１４）は同じく燃焼室（１１）内への多岐状に導入配管された１次エヤ ー供給管であり、その１次エヤー導入孔（１５）の多数が燃焼室（１１）の底面 （炉床）全体に開口分布している。（１６）は上記１次エヤー供給管（１４）の 集合一本化された末端部へ、連通状態に据付けられた調整ハンドル（図示省略） 付きの１次エヤー供給フアンであり、その調整ハンドルの操作によって、上記燃 焼室（１１）内へのエヤー供給量を加減できるようになっている。

【００１８】 そして、タイヤや被覆銅線などの廃ゴム、廃プラスチツク、シユレツダーダス ト、その他の各種可燃廃棄物（Ｍ）を上記燃焼室（１１）内へ投入の上、１次エ ヤー供給フアン（１６）の起動により、１次エヤー供給管（１４）を経て燃焼室 （１１）内へ１次エヤーを供給すると共に、上記バーナー（１３）によって着火 し、その着火後には１次エヤーのみにより、上記廃棄物（Ｍ）を蒸し焼きするの である。

【００１９】 そうすれば、廃棄物（Ｍ）の燃焼が進むに連れて、これから発生するガスや煙 は、燃焼室（１１）の上部付近に開口する排気管（１７）を通じて、室外へ排出 されることになるが、その過程では図３〜５の特別な排気構造により、上記排気 ガスが無煙・無臭状態として完全燃焼されるようになっている。

【００２０】 即ち、排気管（１７）は例えば直径−約２０ｃｍとして、上記燃焼室（１１） から一体的に約１．５ｍの一定長さだけ導出されており、これには勿論耐火物が 内張りされているが、その外周面には例えば直径−約４０ｃｍの径大な鞘管（１ ８）が被覆一体化されている。その際、上記排気管（１７）を芯とする鞘管（１ ８）の長手方向における一端部（基端部）が閉塞されているに反して、残る他端 部（先端部）は開放状態に保たれている。

【００２１】 （１９）は上記排気管（１７）とその鞘管（１８）との内外相互間隙を仕切る 隔壁であり、これによってその間隙が基端側の２次エヤー導入室（Ｒ）と、先端 側の３次エヤー導入室（Ｓ）との並列状態に区分されている。

【００２２】 （２０）は上記隔壁（１９）により区分された２次エヤー導入室（Ｒ）との連 通状態として、その鞘管（１８）の外周面に接続配管された２次エヤー供給管で あり、その末端部には上記１次エヤー供給フアン（１６）と同様な調整ハンドル 付きの２次エヤー供給フアン（２１）が設置されている。

【００２３】 又、（２２）は同じく３次エヤー導入室（Ｓ）との連通状態として、やはり鞘 管（１８）の外周面に接続配管された３次エヤー供給管であり、その末端部にも エヤー供給量の調整ハンドルを備えた３次エヤー供給フアン（２３）が据付けら れている。

【００２４】 （２４）は上記排気管（１７）における基端側の外周面に開口分布された多数 の２次エヤー導入孔であって、これにより上記２次エヤー導入室（Ｒ）と排気管 （１７）の内部とを連通している。

【００２５】 上記２次エヤー供給管（２０）から２次エヤー導入室（Ｒ）内に受けた２次エ ヤーを、更に排気管（１７）の内部へ導入して、その排気管（１７）内を流れる 排気ガスと混合させ得るようになっているのである。その場合、上記２次エヤー 導入孔（２４）は排気ガスの流れを阻害したり、又排気ガスが２次エヤー導入室 （Ｒ）の存在する外方へ流れ出ないように、その排気ガスの進行方向（Ａ）に順 応する傾斜ノズル形態として、その排気管（１７）に開口形成することが好まし い。

【００２６】 （２５）は上記隔壁（１９）により区分された先端側において、その鞘管（１ ８）から３次エヤー導入室（Ｓ）を貫通横断しつつ、排気管（１７）の内部に差 し込まれた補助重油バーナーであり、上記排気ガスの着火用として使われるが、 その排気ガスが自力で燃焼するや、その不使用状態に保たれる。

【００２７】 更に、（２６）は上記排気管（１７）の先端部（火口）を先細り状のノズル（ ２７）として絞るためのアダプターであり、その大きさや形状が相違する各種と して予じめ用意され、これを排気管（１７）の先端部へ互換的に嵌め付け固定す ることによって、そのノズル（２７）の口径を調整できるようになっている。

【００２８】 上記排気構造によれば、廃棄物（Ｍ）の蒸し焼きにより発生した排気ガスは、 その燃焼室（１１）から排気管（１７）の内部を矢印（Ａ）の方向へ流れる過程 において、２次エヤー供給管（２０）から２次エヤー導入室（Ｒ）並びに２次エ ヤー導入孔（２４）を経由しつつ、排気管（１７）の内部へ導入された２次エヤ ーと混合された上、補助重油バーナー（２５）の着火により完全燃焼されて、排 気管（１７）の先細り状ノズル（２７）から高勢力に噴出することとなる。その 火炎の噴出長さは約１ｍにも達する。

【００２９】 又、上記ノズル（２７）の周辺には３次エヤー導入室（Ｓ）が開放しており、 ここに３次エヤー供給管（２２）から導入された３次エヤーも、上記排気ガスと の混入状態に吸引されるようになっているため、茲に排気ガスが完全燃焼して、 その無煙・無臭状態となるのである。因みに、上記排気管（１７）の基端部（入 口）における排気ガスの温度は約７００℃であるに反し、その先端部（火口）で の温度は約１２００℃にも達する。

【００３０】 但し、排気ガスに２次エヤーを混合させることによって、そのノズル（２７） からの完全燃焼状態のもとに噴出させることができるならば、上記３次エヤー導 入室（Ｓ）とこれへの３次エヤー供給管（２２）並びに３次エヤー供給フアン（ ２３）の設置は、これを省略してもさしつかえない。

【００３１】 上記２次エヤーや３次エヤーの供給量については、排気管（１７）のノズル（ ２７）から噴出する火炎の色や状態などを見定めて、各々フアン（２１）（２３ ）の調整ハンドルを操作することにより、最適に加減すれば良い。又、上記ノズ ル（２７）から噴出する排気ガスの流動速度と、その排気ガスの燃焼速度とを上 記アダプター（２６）により均衡させて、その安定な燃焼状態に保つことができ る。

【００３２】 尚、上記第２、３次エヤー供給管（２０）（２２）とその供給フアン（２１） （２３）は、その共通する１個として分岐状に配管してもさしつかえない。

【００３３】 何れにしても、排気ガスは無煙・無臭状態に完全燃焼される結果、大気汚染の 環境問題を発生せず、その焼却炉を住居の近隣場所に据付け使用するも、又悪臭 や黒煙を発散する廃ゴムや廃プラスチツクなどの特異な廃棄物（Ｍ）に適用する も、常に安心して焼却作業できるのである。その意味から産業廃棄物のみならず 、一般家庭などから日常的に廃棄されるあらゆる可燃廃棄物をも、同様にして焼 却できることは言うまでもない。

【００３４】 上記排気管（１７）のノズル（２７）から噴出する排気ガスの火炎は、定常的 に約１０００℃以上の高温となるため、これを有効利用して、例えば医療機器や 衛生用品、魚貝類、生ゴミ、その他の各種難燃廃棄物を焼却することも可能であ る。

【００３５】 図６はそのために有効な本考案の第２実施例を示しており、（２８）は上記排 気管（１７）のノズル（２７）を包囲する接続状態に設置された付属焼却炉、（ ２９）はその正面開閉扉、（３０）は煙突、（３１）は予備の重油パイロットバ ーナーであって、万一消火時の着火用として使われる。

【００３６】 上記難燃廃棄物（ｍ）をその付属焼却炉（２８）へ投入しておけば、これを上 記排気管（１７）のノズル（２７）から噴出する排気ガスの火炎によって、自づ と効率良く焼却することができ、その利便性も昂め得ることになる。上記排気ガ スの火炎を熱源として活用できる限りでは、その付属焼却炉（２８）に代る各種 品物の乾燥炉や金属溶解炉、ボイラー、温水器（風呂）などを付属設置すること も考えられる。

【００３７】 尚、第２実施例におけるその他の構成は、上記した第１実施例と実質的に同一 であるため、その図６に図１〜５との対応符号を記入するにとどめて、その詳細 な説明を省略する。

【００３８】

【考案の効果】

以上のように、本考案ではゴムやプラスチツクなどの各種可燃廃棄物（Ｍ）を 投入した燃焼室（１１）内へ、１次エヤーを供給すると共に重油バーナー（１３ ）により着火して、その廃棄物（Ｍ）を蒸し焼きする焼却炉において、

【００３９】 上記燃焼室（１１）から導出させた排気管（１７）の基端側に、径大な鞘管（ １８）を被覆一体化することにより、その排気管（１７）と鞘管（１８）との内 外相互間隙を２次エヤー導入室（Ｒ）として区成し、その２次エヤー導入室（Ｒ ）への２次エヤー供給管（２０）を、上記鞘管（１８）に連通接続すると共に、

【００４０】 上記排気管（１７）の基端側には２次エヤー導入室（Ｒ）から排気管（１７） 内への２次エヤー導入孔（２４）を開口分布させる一方、同じく排気管（１７） の先端側には補助重油バーナー（２５）を差し込み設置して、

【００４１】 上記排気ガスを排気管（１７）内に導入した２次エヤーと混合させて、補助重 油バーナー（２５）により着火し、その無煙・無臭の完全燃焼状態のもとに排気 管（１７）の先端部から噴出させるように定めてあるため、冒頭に述べた従来技 術の問題点を容易に完全解決できる効果がある。

【００４２】 即ち、本考案の上記構成によれば、燃焼室（１１）からの排気ガスが排気管（ １７）の内部を流れる過程において、その鞘管（１８）との内外相互間隙に区成 された２次エヤー導入室（Ｒ）から多数の２次エヤー導入孔（２４）を通じて、 排気管（１７）の内部へ導入された２次エヤーとの混合状態に保たれ、補助重油 バーナー（２５）の着火を受けるようになっているため、その排気ガスが排気管 （１７）の先端部（火口）（２７）から噴出する時点では、無煙・無臭状態に完 全燃焼されることとなる。

【００４３】 その結果、悪臭や黒煙を発散するゴムやプラスチツクなどの特異な可燃廃棄物 （Ｍ）に適用するも、又住居の近隣場所に据付け使用するも、環境問題を生じな い焼却炉として提供でき、安心して焼却作業を行なえるのである。

【００４４】 特に、請求項２の構成を採用するならば、排気管（１７）の先端側に位置する ３次エヤー導入室（Ｓ）も、その鞘管（１８）との内外相互間隙に区成されてい ると共に、その３次エヤー導入室（Ｓ）に導入された３次エヤーが、上記排気管 （１７）の先端部（火口）周辺へ放出されるようになっているため、その先端部 （火口）（２７）から噴出する排気ガスは、３次エヤーの混入とも相俟って、ま すます確実・円滑に完全燃焼されることとなり、上記作用を促進できる効果があ る。

【００４５】 その意味から図６の第２実施例として説示したように、上記排気ガスの完全燃 焼した高温な火炎を熱源とする付属焼却炉（２８）や金属溶解炉、乾燥炉、ボイ ラーなども、その作用的な連結状態に付属設置して、各種難燃廃棄物（ｍ）の焼 却や金属溶解、乾燥、温水などに有効利用することも可能となる。

【００４６】 又、請求項３の構成を採用するならば、排気管（１７）の内部を流れる排気ガ スに逆らうことなく、これに２次エヤー導入孔（２４）からの２次エヤーを混合 させることができ、その完全燃焼に役立つ好適な混合状態を得られる効果もある 。

【００４７】 更に、請求項４の構成を採用するならば、、排気管（１７）の先端部（火口） を適正な口径のノズル（２７）として調整し得るため、その逆火（フラツシユバ ツク）やせん火などの現象が発生するおそれも防止できることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る焼却炉の第１実施例を示す側断面
図である。

【図２】図１の２−２線断面図である。

【図３】図１の部分拡大断面図である。

【図４】図３の４−４線断面図である。

【図５】図３の５−５線断面図である。

【図６】本考案の第２実施例を示す一部破断の側面図で
ある。

【符号の説明】

（１１）・燃焼室 （１３）・重油バーナー （１７）・排気管 （１８）・鞘管 （１９）・隔壁 （２０）・２次エヤー供給管 （２２）・３次エヤー供給管 （２４）・２次エヤー導入孔 （２５）・補助重油バーナー （２６）・アダプター （２７）・ノズル （Ｍ）・可燃廃棄物 （Ｒ）・２次エヤー導入室 （Ｓ）・３次エヤー導入室

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ゴムやプラスチツクなどの各種可燃廃棄物
   （Ｍ）を投入した燃焼室（１１）内へ、１次エヤーを供
   給すると共に重油バーナー（１３）により着火して、そ
   の廃棄物（Ｍ）を蒸し焼きする焼却炉において、 上記燃焼室（１１）から導出させた排気管（１７）の基
   端側に、径大な鞘管（１８）を被覆一体化することによ
   り、その排気管（１７）と鞘管（１８）との内外相互間
   隙を２次エヤー導入室（Ｒ）として区成し、その２次エ
   ヤー導入室（Ｒ）への２次エヤー供給管（２０）を、上
   記鞘管（１８）に連通接続すると共に、 上記排気管（１７）の基端側には２次エヤー導入室
   （Ｒ）から排気管（１７）内への２次エヤー導入孔（２
   ４）を開口分布させる一方、同じく排気管（１７）の先
   端側には補助重油バーナー（２５）を差し込み設置し
   て、 上記排気ガスを排気管（１７）内に導入した２次エヤー
   と混合させて、補助重油バーナー（２５）により着火
   し、その無煙・無臭の完全燃焼状態のもとに排気管（１
   ７）の先端部から噴出させるように定めたことを特徴と
   する焼却炉の排気構造。
2. 【請求項２】ゴムやプラスチツクなどの各種可燃廃棄物
   （Ｍ）を投入した燃焼室（１１）内へ、１次エヤーを供
   給すると共に重油バーナー（１３）により着火して、そ
   の廃棄物（Ｍ）を蒸し焼きする焼却炉において、 上記燃焼室（１１）から導出させた排気管（１７）に、
   径大な鞘管（１８）を被覆一体化して、その排気管（１
   ７）と鞘管（１８）との内外相互間隙を隔壁（１９）の
   介在により、基端側の２次エヤー導入室（Ｒ）と先端側
   の３次エヤー導入室（Ｓ）に区分し、且つその３次エヤ
   ー導入室（Ｓ）の先端部を開放状態に保ち、 上記２次エヤー導入室（Ｒ）への２次エヤー供給管（２
   ０）と３次エヤー導入室（Ｓ）への３次エヤー供給管
   （２２）とを、何れも上記鞘管（１８）に連通接続する
   と共に、 上記排気管（１７）の基端側には２次エヤー導入室
   （Ｒ）から排気管（１７）内への２次エヤー導入孔（２
   ４）を開口分布させる一方、同じく排気管（１７）の先
   端側には補助重油バーナー（２５）を、上記３次エヤー
   導入室（Ｓ）の貫通横断状態に差し込み設置して、 上記排気ガスを排気管（１７）内に導入した２次エヤー
   と混合させて、補助重油バーナー（２５）により着火す
   ると共に、上記３次エヤー導入室（Ｓ）の開放先端部か
   ら放出する３次エヤーも混入させて、その無煙・無臭の
   完全燃焼状態のもとに排気管（１７）の先端部から噴出
   させるように定めたことを特徴とする焼却炉の排気構
   造。
3. 【請求項３】２次エヤー導入孔（２４）を排気ガスの進
   行方向（Ａ）に順応する傾斜ノズル形態として、その排
   気管（１７）の基端側に開口分布させたことを特徴とす
   る請求項１又は２記載の焼却炉の排気構造。
4. 【請求項４】排気管（１７）の先端部にアダプター（２
   ６）を嵌め付けることにより、その先端部を先細り状の
   ノズル（２７）として径小化すると共に、そのアダプタ
   ー（２６）の着脱交換により、上記ノズル（２７）の口
   径を調整できるように定めたことを特徴とする請求項１
   又は２記載の焼却炉の排気構造。