JP3228145U - 焼却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内筒の少なくとも下端側を容易に交換できるようにして、メンテナンス効率の向上を図った焼却装置を提供する。【解決手段】焼却装置Ｓは、一次燃焼室１０Ａ、二次燃焼室１０Ｂ及び排気塔１１を備え、二次燃焼室１０Ｂと排気塔１１との間に排気ガスを処理する排気ガス処理塔４０を設け、排気ガス処理塔４０を、外筒４１と、内筒４３と、内筒４３の側壁に設けられ外筒４１との間に形成される通路４２内に流入した排気ガスを内筒４３内に吹き出す吹出口４４と、内筒４３内で吹出口４４から吹き出す排気ガスの旋回流を生じさせる旋回流生成部４５とを備えて構成し、内筒４３を、本体５３と、本体５３に連設され内筒４３の下端開口４３ａを含む下端体５４とに分割し、この下端体５４を取付け取外し可能にし、外筒４１に下端体５４を取付け取外すための開閉可能な作業口５０を設けた。【選択図】図４

Description

本考案は、廃棄木材等の燃焼物を燃焼処理する焼却装置に係り、特に、一次燃焼室及びこれに隣接して設けられる二次燃焼室を備えた焼却装置に関する。

従来、この種の焼却装置として、特許文献１（実用新案登録第３１６９４１２号公報）に記載され、先に、本願出願人が提案したものが知られている。図９（ａ）に示すように、この焼却装置Ｓａは、一次燃焼室（図示せず）及び一次燃焼室に隣接して設けられる二次燃焼室１００を備え、二次燃焼室１００に上側に立設される排気塔１０１を設け、二次燃焼室１００と排気塔１０１との間に排気ガスを処理する排気ガス処理塔１０３を設けている。排気ガス処理塔１０３は、外筒１０４と、外筒１０４の内側にこの外筒１０４との間に通路１０５を形成するように設けられる内筒１０６と、内筒１０６の側壁に設けられ通路１０５内に流入した排気ガスを内筒１０６内に吹き出す吹出口１０７と、通路１０５内に設けられ排気ガスの旋回流を生じさせる旋回流生成部１０８とを備えて構成されている。内筒１０６の下端部１０９は下側に向けて漸次縮径するように逆円錐台状に形成されている。

この焼却装置Ｓａによって、燃焼物を燃焼させるときは、一次燃焼室に廃棄木材等の燃焼物を投入し、着火してこれを燃焼させる。燃焼が進んでくると、一次燃焼室の燃焼ガスが二次燃焼室１００に流入し、二次燃焼部１００で更に燃焼させられ、排気ガス処理塔１０３を通って排気塔１０１から排気されていく。排気ガス処理塔１０３では、通路１０５内に流入した排気ガスは、旋回流生成部１０８により吹出口１０７から内筒１０６の内壁面に沿って吹き出される。これにより、内筒１０６内において、一方向の排気ガスの旋回流が生じる。その結果、排気ガス中の火の粉が消滅するとともに、固体と気体が分離し、固体が沈降して、気体のみが上昇するようになる。そのため、排気ガス中から燃焼成分や不燃成分の固体が除去され、それだけ、排気ガスの清浄化が図られる。この場合、内筒の下端部１０９は逆円錐台状に形成されているので、内筒１０６内で沈降する固体は、ダストとなって下端部１０９の傾斜面にガイドされて落下することから、落下し易くなっている。

実用新案登録第３１６９４１２号公報

ところで、この従来の焼却装置Ｓａにおいては、排気ガス処理塔１０３の内筒１０６内において、固体と気体が分離し、固体が沈降して、気体のみが上昇するようにしており、内筒１０６内で沈降する固体は、ダストとなって下端部１０９の傾斜面にガイドされて落下するようにしているが、図９（ａ）に示すように、固体が下端部１０９に付着して堆積することがあり、その場合、雨水の影響等により塩酸等の酸が生じ、これに起因する等してこの下端部１０９を腐食させてしまい、図９（ｂ）に示すように、この腐食によって経年的に徐々に脱落して、内筒１０６の機能を損ねてしまうという問題があった。このような場合には、排気ガス処理塔１０３を取外して、内筒１０６を交換する等の処置を施すが、排気ガス処理塔１０３を取外して内筒１０６を交換する作業は極めて煩雑であり、費用も高額になり、メンテナンス効率が極めて悪いという問題があった。

本考案は上記の点に鑑みて為されたもので、内筒の少なくとも下端側を容易に交換できるようにして、メンテナンス効率の向上を図った焼却装置を提供することを目的とする。

このような目的を達成するための本考案の焼却装置は、一次燃焼室及び該一次燃焼室に隣接して設けられる二次燃焼室を備え、該二次燃焼室に排気塔を設け、上記二次燃焼室と排気塔との間に二次燃焼室からの排気ガスを処理する排気ガス処理塔を設けた焼却装置において、
上記排気ガス処理塔を、上記二次燃焼室に連通する外筒と、該外筒の内側に該外筒との間に通路を形成するように設けられる内筒と、上記内筒の側壁に設けられ上記通路内に流入した排気ガスを該内筒内に吹き出す吹出口と、上記内筒内で上記吹出口から吹き出す排気ガスの旋回流を生じさせる旋回流生成部とを備えて構成し、上記内筒の少なくとも下端側を取付け取外し可能にし、上記外筒に上記内筒の少なくとも下端側を取付け取外すための開閉可能な作業口を設けた構成としている。

これにより、燃焼物を一次燃焼室で燃焼させると、一次燃焼室の燃焼ガスが二次燃焼室に流入し、二次燃焼室で更に燃焼させられ、排気ガス処理塔を通って排気塔から排気されていく。排気ガス処理塔では、通路内に流入した排気ガスは、旋回流生成部により吹出口から内筒の内壁面に沿って吹き出される。これにより、内筒内において、一方向の排気ガスの旋回流が生じる。その結果、排気ガス中の火の粉が消滅するとともに、固体と気体が分離し、固体が沈降して、気体のみが上昇するようになる。そのため、排気ガス中から燃焼成分や不燃成分の固体が除去され、それだけ、排気ガスの清浄化が図られる。

この場合、排気ガス処理塔の内筒内において、固体と気体が分離し、固体が沈降して、気体のみが上昇するようにしており、内筒内で沈降する固体は、ダストとなって下端側に落下するようにしているが、固体が内筒の下端側に付着して堆積することがあり、その場合、雨水の影響等により塩酸等の酸が生じ、これに起因する等してこの内筒の下端側が腐食してしまい、この腐食によって内筒の機能を損ねてしまうことがある。このような場合には、外筒の作業口を開け、内筒の下端側を取外し、新しいものを取付けて交換し、再び作業口を閉じる。この場合、内筒の少なくとも下端側を交換するだけで良いので、しかも、作業口を通じて行うことができるので、交換する作業は極めて簡単になり、費用も低減できることから、メンテナンス効率を大幅に向上させることができる。

より具体的には、本考案の燃焼装置は、一次燃焼室及び該一次燃焼室に隣接して設けられる二次燃焼室を備え、上記一次燃焼室を、燃焼物が投入される開閉可能な投入部と、該投入部から投入された燃焼物が収容される収容部と、該収容部の下側に設けられ該収容部に収容された燃焼物を一次燃焼させる一次燃焼部とを備えて構成し、上記二次燃焼室を、上記一次燃焼室の一次燃焼部に連通する連通口を有し該一次燃焼室からの燃焼ガスを二次燃焼させる二次燃焼部を備えて構成し、上記二次燃焼室に上記二次燃焼部に連通し上側に立設される排気塔を設け、上記二次燃焼室と排気塔との間に二次燃焼部からの排気ガスを処理する排気ガス処理塔を設けた焼却装置において、
上記排気ガス処理塔を、上記二次燃焼室の二次燃焼部に連通する下側開口及び上記排気塔側の上側開口を有した外筒と、該外筒の内側に該外筒との間に通路を形成するように設けられるとともに上記外筒の下側開口に対峙する下端開口及び上記外筒の上側開口に連通する上端開口を有した内筒と、上記内筒の側壁に設けられ上記通路に連通し上記外筒の下側開口から通路内に流入した排気ガスを吹き出す吹出口と、上記通路内に設けられ上記内筒内で上記吹出口から吹き出す排気ガスの旋回流を生じさせる旋回流生成部とを備えて構成し、上記内筒の少なくとも下端開口を含む下端側を取付け取外し可能にし、上記外筒に上記内筒の少なくとも下端開口を含む下端側を取付け取外すための開閉可能な作業口を設けた構成としている。

これにより、燃焼物を燃焼させるときは、投入部から廃棄木材等の燃焼物を一次燃焼室の収納部に投入する。適量を投入したならば、投入部を閉じ、一次燃焼部で燃焼物に着火して、これを燃焼させる。燃焼が進んでくると、一次燃焼部において、燃焼物が赤く燃えて燃焼物の所謂「おき」が生じ、この一次燃焼部での燃焼が定常化する。これにより、一次燃焼部での燃焼ガスが連通路を通って二次燃焼室に流入し、また、一次燃焼部での燃焼熱により収納部にある燃焼物が乾留され、この乾留ガスも一次燃焼部で燃焼されるとともに連通路を通って二次燃焼室に流入していく。そして、これらのガスが、二次燃焼部で更に燃焼させられる。

この際、排気ガス処理塔では、通路内に流入した排気ガスは、旋回流生成部により吹出口から内筒の内壁面に沿って吹き出される。これにより、内筒内において、一方向の排気ガスの旋回流が生じる。その結果、排気ガス中の火の粉が消滅するとともに、固体と気体が分離し、固体が沈降して、気体のみが上昇するようになる。そのため、排気ガス中から燃焼成分や不燃成分の固体が除去され、それだけ、排気ガスの清浄化が図られる。この場合、内筒内で沈降する固体は、ダストとなって下端開口から落下するが、この個体が内筒の下端開口側に付着して堆積し、雨水の影響等により塩酸等の酸が生じ、これに起因する等してこの内筒の下端開口側が腐食し、この腐食によって内筒の機能を損ねてしまうことがある。このような場合には、外筒の作業口を開け、内筒の少なくとも下端開口を含む下端側を取外し、新しいものを取付けて交換し、再び作業口を閉じる。この交換においては、内筒の少なくとも下端側を交換するだけで良いので、しかも、作業口を通じて行うことができるので、交換する作業は極めて簡単になり、費用も低減できることから、メンテナンス効率を大幅に向上させることができる。

そして、必要に応じ、上記内筒を、上記上端開口側の本体と、該本体に連設され上記内筒の下端開口を含む下端体とに分割し、上記下端体の下端開口側の壁部を上記下端開口に向けて漸次縮径するように逆円錐台状に形成し、該下端体を取付け取外し可能にした構成としている。

これにより、内筒内で沈降する固体は、ダストとなって内筒の下端開口に落下するが、内筒の下端開口側が逆円錐台状に形成されているので、落下し易く、確実に沈降させられる。また、排気ガス処理塔の内筒内で沈降する固体は、ダストとなって下端体の傾斜面にガイドされて落下するようにしているが、固体が下端体に付着して堆積し、雨水の影響等により塩酸等の酸が生じ、これに起因する等してこの下端体を腐食させてしまい、内筒の機能を損ねてしまうことがあるが、このような場合には、外筒の作業口を開け、内筒の下端体を取外し、新しい下端体を取付けて交換し、再び作業口を閉じる。この交換においては、下端体を交換するだけで良いので、しかも、作業口を通じて行うことができるので、交換する作業は極めて簡単になり、費用も低減できることから、メンテナンス効率を大幅に向上させることができる。

この構成においては、上記本体及び下端体の分割面を互いに対面可能な略水平面に形成し、上記下端体を、その壁部の外側に支持脚部を備えて構成し、上記外筒の下側開口側に上記下端体の支持脚部を支承する支承面部を設けたことが有効である。これにより、内筒の下端体は、支持脚部により外筒の支承面部に載置されて支承されているだけなので、設置が容易であり、また、取外しもただ下端体を移動させるだけで良いので、交換作業が極めて容易であり、より一層、メンテナンス効率を向上させることができる。

また、必要に応じ、上記旋回流生成部を、上記吹出口を覆うように一側縁が該吹出口の近傍の内筒に固定され他側縁が外筒に固定されて上記通路を仕切る仕切り板と、上記吹出口の上下に夫々設けられるとともに上記内筒と仕切り板との間に架設され該内筒及び仕切り板とで該吹出口から内筒の内壁面に沿って排気ガスが吹き出されるように導く導通路を形成する一対のガイド板とを備えて構成している。内筒，仕切り板及び一対のガイド板とで形成される導通路に排気ガスを導いて旋回させるので、旋回を確実に行なわせることができる。

更に、必要に応じ、上記吹出口を上記内筒に上下方向に複数列設した構成としている。内筒の上下にわたって旋回流が生じさせられ、固体と気体の分離効率が向上させられる。

更にまた、必要に応じ、上記吹出口の上下方向の複数の組を、上記内筒に等角度関係で複数組設けた構成としている。内筒の周方向の吹出口が増えることから、より一層確実に旋回流が生じさせられ、固体と気体の分離効率が向上させられる。

また、必要に応じ、上記外筒の下側開口の内径を該外筒の側壁の内径よりも小さく形成している。これにより、下側開口側と側壁との間に形成される段差部分を、上記の下端体の支持脚部を支承する支承面部とすることができる。また、排気ガスが、外筒の下側開口から通路内に流入する際、流速が急減するので、これにより、排気ガス中に不燃成分があると、これが沈降し易くなり、そのため、排気ガス中から不燃成分が除去され、それだけ、排気ガスの清浄化が図られる。

更に、必要に応じ、上記通路内に蒸気を送給する蒸気送給管を設けた構成としている。蒸気により冷却されるので、過剰加熱が防止されるとともに、空気と燃焼ガスが良く混合し、より一層燃焼が促進されて、燃焼効率が向上させられる。

そしてまた、必要に応じ、上記一次燃焼部の底部に溜まった灰を該底部を開放して排出する灰排出部を設けた構成としている。これにより、燃焼物を燃焼させるときは、投入部から廃棄木材等の燃焼物を一次燃焼室の収納部に投入する。適量を投入したならば、投入部を閉じ、一次燃焼部で燃焼物に着火して、これを燃焼させる。燃焼が進んでくると、一次燃焼部において、燃焼物が赤く燃えて燃焼物の所謂「おき」が生じ、この一次燃焼部での燃焼が定常化する。これにより、一次燃焼部での燃焼ガスが連通路を通って二次燃焼室に流入し、また、一次燃焼部での燃焼熱により収納部にある燃焼物が乾留され、この乾留ガスも一次燃焼部で燃焼されるとともに連通路を通って二次燃焼室に流入していく。そして、これらのガスが、二次燃焼部で更に燃焼させられる。

このようにして、燃焼を繰り返すと、一次燃焼部では、底部に灰が溜まってくるが、その場合には、燃焼が終息した適時に、灰排出部から一次燃焼部の底部に溜まった灰を排出させて取り出す。この場合、灰排出部においては、灰を底部を開放して排出するので、灰を落下させて取り出すことができ、そのため、従来の側部から取り出す場合に比較して取り出しが容易になり、それだけ、灰の排出効率が向上させられ、灰の取出し作業性が向上させられる。

また、必要に応じ、上記灰排出部を、上記一次燃焼部を構成する一次燃焼室の底壁に形成され上記一次燃焼部の底部を開放する排出開口と、該排出開口を開閉する排出扉とを備えて構成し、該灰排出部の下側に排出開口から排出された灰を集積する集積室を設け、該集積室に集積した灰を取り出す取出口を設けた構成としている。
これにより、灰を排出させるときは、排出扉を開いて排出開口を開にすると、灰は排出開口から落下して、集積室に集積させられる。この場合、灰が集積室に集積させられるので、単に落下させる場合に比較して、外部に飛散する事態が防止される。灰の排出が終わったならば、排出扉を閉めて排出開口を閉にし、再び、燃焼の用に供する。そして、集積室に集積させられた灰は、適時に取出口から取り出す。この場合、取出口を大きく形成しておけば、ホイルローダー等でまとめてしかも容易に取出すことができ、それだけ、灰の取出し作業性が良いものになる。

更に、必要に応じ、上記排出開口を、上記一次燃焼室の底部の略全面に形成した構成としている。これにより、排出扉を開いて排出開口を開にすると、底部に溜まった灰が一時に排出開口から落下することになるので、極めて短時間でほとんど全部の灰を一次燃焼室から排出でき、より一層、灰の排出効率が向上させられる。

更にまた、必要に応じ、上記排出扉を、上記排出開口を閉じる閉位置及び該排出開口を開く開位置の２位置に位置し得るように回動可能に支持し、上記閉位置で該排出扉を解除可能にロックするロック機構を備えた構成としている。ロック機構のロックを解除して排出扉を回動により開き、また、回動により閉めることができるので、スライドで開閉する場合に比較して、簡易かつ迅速に開閉動作を行うことができ、この点でも作業性が向上させられる。

また、必要に応じ、上記排出扉を回動駆動する駆動部を備えた構成としている。排出扉の開閉動作を容易に行うことができる。
また、必要に応じ、上記排出扉と同動するバランサを設けた構成としている。排出扉の開閉が、安定して行われる。

本考案の焼却装置によれば、排気ガス処理塔の内筒内において、固体と気体が分離し、固体が沈降して、気体のみが上昇するようにしており、内筒内で沈降する固体は、ダストとなって下端側に落下するようにしているが、固体が内筒の下端側に付着して堆積することがあり、その場合、雨水の影響等により塩酸等の酸が生じ、これに起因する等してこの内筒の下端側が腐食してしまい、この腐食によって内筒の機能を損ねてしまうことがある。このような場合には、外筒の作業口を開け、内筒の下端側を取外し、新しいものを取付けて交換し、再び作業口を閉じる。この場合、内筒の少なくとも下端側を交換するだけで良いので、しかも、作業口を通じて行うことができるので、交換する作業は極めて簡単になり、費用も低減できることから、メンテナンス効率を大幅に向上させることができる。

本考案の実施の形態に係る焼却装置を示す斜視図である。 本考案の実施の形態に係る焼却装置を示す背面図である。 本考案の実施の形態に係る焼却装置を示す側面図である。 本考案の実施の形態に係る焼却装置を示す側面断面図である。 本考案の実施の形態に係る焼却装置の排気ガス処理塔を示す斜視図である。 本考案の実施の形態に係る焼却装置の排気ガス処理塔を示す横断面図である。 本考案の実施の形態に係る焼却装置において、排気ガス処理塔の内筒の構成を示す分解斜視図である。 本考案の実施の形態に係る焼却装置の灰排出部において。駆動部の別の例を示す要部側面図である。 従来の焼却装置の一例を示し、（ａ）は排気ガス処理塔を示す断面図、（ｂ）はその不具合を示す断面図である。

以下、添付図面に基づいて、本考案の実施の形態に係る焼却装置について詳細に説明する。
図１乃至図４に示すように、実施の形態に係る焼却装置Ｓは、廃棄木材等の燃焼物Ｗが燃焼させられる燃焼室１０と、燃焼室１０に連通し燃焼室１０からの排気ガスを排気する排気塔１１と、燃焼室１０の灰を排出する灰排出部３０と、燃焼室１０と排気塔１１との間に設けられ排気ガスを処理する排気ガス処理塔４０とを備えている。

燃焼室１０は、一次燃焼室１０Ａと、一次燃焼室１０Ａに隣接して設けられる二次燃焼室１０Ｂとを備えている。一次燃焼室１０Ａ及び二次燃焼室１０Ｂは耐火煉瓦等の耐火性壁材及びこの耐火性壁材を覆う金属板とを用いて形成されている。また、燃焼室１０は、チャンネル部材で枠状の形成された基台１７に支持されている。基台１７は後述の集積室６０を構成する壁部に支持されている。

一次燃焼室１０Ａは、廃棄木材等の燃焼物Ｗが投入される開閉可能な投入部１２と、投入部１２から投入された燃焼物Ｗが収容される収容部１３と、収容部１３の下側に設けられ収容部１３に収容された燃焼物Ｗを一次燃焼させる一次燃焼部１４とを備えて構成されている。収容部１３は、その横断面積が上側から下側に向けて漸次縮小するようにホッパ状に形成されている。１５は一次燃焼部１４に外気を導入する外気導入部である。投入部１２には、左右方向に移動して投入部１２を開閉する左右一対の引き戸型の投入扉１６が備えられている。

二次燃焼室１０Ｂは、一次燃焼室１０Ａの一次燃焼部１４に連通し火格子を嵌め込んだ連通口２０を有し、適宜外気導入されて一次燃焼室１０Ａからの燃焼ガスを二次燃焼させる二次燃焼部２１を有している。また、二次燃焼室１０Ｂの上側には、二次燃焼室１０Ｂの壁部として構成され水が入れられる金属製の水槽２２が設けられている。２３は水槽２２を貫通しかつ二次燃焼室１０Ｂ内に延びて排気ガスを排気塔１１側へ導く導通管である。２４は二次燃焼部２１の燃焼を補助する灯油バーナである。

また、本装置には、一次燃焼部１４の底部１８に溜まった灰を底部１８から排出する灰排出部３０が設けられている。灰排出部３０は、一次燃焼部１４を構成する一次燃焼室１０Ａの底壁に形成され一次燃焼部１４の底部１８を開放する排出開口３１と、排出開口３１を開閉する排出扉３２とを備えて構成されている。排出開口３１は、一次燃焼室１０Ａの底部１８の略全面に矩形状に形成されている。

また、排出扉３２は、排出開口３１を閉じる閉位置Ｘ及び排出開口３１を開く開位置Ｙの２位置に位置し得るように回動可能に支持されている。排出扉３２は、一次燃焼室１０Ａ側に耐火部材を備えて矩形状に形成されており、基台１７の幅方向に沿う軸線を有した回動軸３３にアーム３４を介して固定されている。回動軸３３は、基台１７のチャンネル部材間に回動可能に架設されている。また、排出扉３２と同動するバランサ３５が設けられている。バランサ３５は、回動軸３３と平行な軸線を有する円柱状の金属製の錘であり、回動軸３３に取付け部材３５ａを介して取り付けられている。このバランサ３５により、排出扉３２の開閉を、安定して行わせることができる。

また、排出扉３２の閉位置Ｘでこの排出扉３２を解除可能にロックするロック機構が備えられている。ロック機構は、例えば、基台１７のチャンネル部材から差し込まれ、閉位置Ｘの排出扉３２を下側から支持して開方向の移動を規制するロックピン３６で構成されている。ロックピン３６は、両側に一対設けることができる。尚、ソレノイドによりロックピン３６を前後動させてロック及びロック解除するようにしても良い。

更に、排出扉３２を回動駆動する駆動部３７が備えられている。駆動部３７は、燃焼室の前面側で基台１７上に設けられる正逆可能な電動減速モータ３８と、この電動減速モータ３８の回転を回動軸３３に伝動するチェーン伝動機構３９とから構成されている。チェーン伝動機構３９は、電動減速モータ３８の回転軸に設けられた主スプロケット３９ａと、回動軸３３の外側への延長部に設けられた従スプロケット３９ｂと、主スプロケット３９ａ及び従スプロケット３９ｂ間に架設されたチェーン３９ｃとから構成されている。電動減速モータ３８の制御は、例えば、図示外の制御盤からの指令により始動させ、排出扉３２の閉位置Ｘあるいは開位置Ｙを検知する図示外のリミットスイッチからの信号により停止させる。

更にまた、灰排出部３０の下側には排出開口３１から排出された灰を集積する集積室６０が設けられている。集積室６０は、基台１７の下側に設けられて基台１７を支持しており、コンクリート製の壁体６１で構成され、基台１７のチャンネル部材に沿って平面からみて後面側を開にした断面コ字状に形成されている。集積室６０において、後面側の開部分は、集積室６０に集積した灰を取り出す取出口６２として構成されている。集積室６０の内側の大きさは、灰を取り出しやすくするために、幅，奥行及び高さが何れも１０００ｍｍ以上に設定されることが望ましい。特に、ホイルローダーのバケット部分が出入りして灰を取り出すことができる大きさが望ましく、例えば、幅，奥行及び高さが何れも１６００ｍｍ以上に設定されることが望ましい。また、取出口６２の大きさも、幅及び高さが何れも１０００ｍｍ以上、望ましくは１６００ｍｍ以上に設定されることが望ましい。図の例では、例えば、幅２４００ｍｍ、奥行３３００ｍｍ、高さ１６００ｍｍに形成される。

排気ガス処理塔４０は、図４乃至図７に示すように、二次燃焼室１０Ｂ側で導通管２３に接続される下側開口４１ａ及び排気塔１１側の上側開口４１ｂを有した外筒４１と、外筒４１の内側に該外筒４１との間に通路４２を形成するように設けられるとともに外筒４１の下側開口４１ａに対峙する下端開口４３ａ及び外筒４１の上側開口４１ｂに連通する上端開口４３ｂを有した内筒４３と、内筒４３の側壁に設けられ通路４２に連通して外筒４１の下側開口４１ａから通路４２内に流入した排気ガスを吹き出す吹出口４４と、通路４２内に設けられ内筒４３内で吹出口４４から吹き出す排気ガスの旋回流を生じさせる旋回流生成部４５とを備えて構成されている。内筒４３の下端開口４３ａ側の壁部は、下端開口４３ａに向けて漸次縮径するように逆円錐台状に形成されている。また、外筒４１の下側開口４１ａの内径Ｄ１は、外筒４１の側壁の内径Ｄ２よりも小さく形成されている。吹出口４４は、内筒４３に上下方向に複数（実施の形態では３個）列設されている。この吹出口４４の上下方向の複数の組は、内筒４３に等角度関係（実施の形態では１８０°）で複数組（実施の形態では２組（Ｋ１，Ｋ２））設けられている。

旋回流生成部４５は、複数の吹出口４４の組を覆うように一側縁が吹出口４４の近傍の内筒４３に固定され他側縁が外筒４１に固定されて通路４２を仕切る仕切り板４６と、各吹出口４４の上下に夫々設けられるとともに内筒４３と仕切り板４６との間に架設され内筒４３及び仕切り板４６とで吹出口４４から内筒４３の内壁面に沿って排気ガスが吹き出されるように導く導通路４８を形成する一対のガイド板４７とを備えて構成されている。隣接する２つの吹出口４４の間に設けられるガイド板４７は１つであり、２つの吹出口４４において共用されている。

４９は通路４２内に蒸気を送給する蒸気送給管である。蒸気送給管４９の一端は、上記水槽２２に連通し、他端は上記最上位の導通路４８に連通して設けられており、蒸気送給管４９は、二次燃焼室１０Ｂの水槽２２の加熱により水槽２２内の水が沸騰して発生する蒸気を導通路４８に吹き出すものである。

より詳しくは、内筒４３の少なくとも下端開口４３ａを含む下端側を取付け取外し可能にし、外筒４１に内筒４３の少なくとも下端開口４３ａを含む下端側を取付け取外すための開閉可能な作業口５０を設けている。作業口５０は、一次燃焼室１０Ａ側に設けられるとともに後述の下端体５４が出し入れ可能な大きさに形成され、ヒンジ開閉型の作業扉５１によって開閉させられる。符号５２は作業口５０の反対側の外筒４１に設けられた覗き窓である。具体的には、内筒４３は、上端開口側４３ｂの本体５３と、本体５３に連設され内筒４３の下端開口４３ａを含む下端体５４とに分割されている。本体５３及び下端体５４の分割面５３ａ，５４ａは、互いに対面可能な略水平面に形成されている。また、下端体５４において、上述したように、下端開口４３ａ側の壁部は、下端開口４３ａに向けて漸次縮径するように逆円錐台状に形成されている。実施の形態では、下端体５４全体が逆円錐台状に形成されている。そして、この下端体５４が取付け取外し可能になっている。

下端体５４は、その壁部の外側に支持脚部５５を備えて構成されている。図７に示すように、支持脚部５５は、リング状のベース５６と、基端がベース５６に固着され先端が壁部の外側に固着される複数の脚棒５７とから構成されている。複数の棒脚５７は等角度間隔でベース５６に立設されている。また、外筒４１の下側開口４１ａ側には、下端体５４の支持脚部５５を支承する支承面部５８が設けられている。支承面部５８は、上述したように、外筒４１の下側開口４１ａの内径を、外筒４１の側壁の内径よりも小さく形成した関係で、下側開口４１ａ側と側壁との間に形成される段差部分で構成されている。

従って、この実施の形態に係る焼却装置Ｓによって、燃焼物Ｗを燃焼させるときは、以下のようになる。今、燃焼物Ｗとして、例えば、建物を壊したとき等に出る廃棄木材の場合で説明する。予め、水槽２２には水を入れておく。先ず、投入扉１６を開けてショベルローダ等で廃棄木材からなる燃焼物Ｗを投入部１２から一次燃焼室１０Ａの収容部１３に投入する。そして、適量を投入したならば、投入扉１６を閉じ投入部１２を閉じる。この状態で、灯油を染み込ませたおがくず等の燃焼補助剤を用いる等して、一次燃焼部１４で燃焼物Ｗに着火する。

そして、一次燃焼室１０Ａの外気導入部１５等から入る空気量を調整し、燃焼を促進するようにする。燃焼が進んでくると、一次燃焼部１４において、燃焼物Ｗが赤く燃えて燃焼物Ｗの所謂「おき」が生じ、この一次燃焼部１４での燃焼が定常化する。これにより、一次燃焼部１４での燃焼ガスが連通口２０を通って二次燃焼室１０Ｂに流入し、また、一次燃焼部１４での燃焼熱により収容部１３にある燃焼物Ｗが乾留され、この乾留ガスも一次燃焼部１４で燃焼されるとともに連通口２０を通って二次燃焼室１０Ｂに流入していく。

この燃焼において、徐々に燃焼物Ｗが燃焼されていくが、一次燃焼室１０Ａの収容部１３が、その横断面積が上側から下側に向けて漸次縮小するようにホッパ状に形成されているので、一次燃焼部１４の燃焼物Ｗに上からの荷重が大きく作用してこの一次燃焼部１４の燃焼物Ｗが凝縮され、そのため、燃焼物Ｗの密度が高くなることから、所謂「おき」といわれる燃焼部分の密度も高くなり、従来に比較して、熱ボリュームが大きくさせられる。その結果、収納部１３での乾留効率や二次燃焼部２１での燃焼効率が向上させられる。

そして、これらのガスが、二次燃焼室１０Ｂの二次燃焼部２１で更に燃焼させられる。二次燃焼部２１で燃焼させられた排気ガスは、導通管２２から排気塔１１へ向けて排出させられる。この過程では、排気ガスは、排気ガス処理塔４０で処理される。排気ガス処理塔４０では、排気ガスが、外筒４１の下側開口４１ａから通路４２内に流入する。この場合、外筒４１の下側開口４１ａの内径Ｄ１が外筒４１の側壁の内径Ｄ２よりも小さく形成されているので、排気ガスが、外筒４１の下側開口４１ａから通路４２内に流入する際、流速が急減するので、これにより、排気ガス中に不燃成分があると、これが沈降し易くなり、そのため、排気ガス中から不燃成分が除去され、それだけ、排気ガスの清浄化が図られる。

次に、外筒４１の下側開口４１ａから通路４２内に流入した排気ガスは、旋回流生成部４５の内筒４３，仕切り板４６及び一対のガイド板４７とで形成される導通路４８に導かれ、吹出口４４から内筒４３の内壁面に沿って吹き出される。これにより、内筒４３内において、一方向の排気ガスの旋回流が生じる。これにより、排気ガス中の火の粉が消滅するとともに、固体と気体が分離し、固体が沈降して、気体のみが上昇するようになる。このため、排気ガス中から燃焼成分や不燃成分の固体が除去され、それだけ、排気ガスの清浄化が図られる。また、この旋回過程においては、蒸気送給管４９から通路４２内に蒸気が送給される。そのため、冷却されて過剰加熱が防止されるとともに、空気と燃焼ガスが良く混合されてより一層燃焼が促進され、燃焼効率が極めて良くなる。

この場合、内筒４３，仕切り板４６及び一対のガイド板４７とで形成される導通路４８に排気ガスを導いて旋回させるので、旋回を確実に行なわせることができる。また、吹出口４４が内筒４３に上下方向に複数列設されているので、内筒４３の上下にわたって旋回流が生じさせられ、そのため、固体と気体の分離効率が向上させられる。更に、吹出口４４の上下方向の複数の組を、内筒４３に等角度関係で複数組設けたので、内筒４３の周方向の吹出口４４が増えることから、より一層確実に旋回流が生じさせられ易くなり、そのため、固体と気体の分離効率が向上させられる。

そして、沈降する固体は、ダストとなって内筒４３の下端開口４３ａから二次燃焼部２１に落下して堆積する。この場合、内筒４３の下端開口４３ａ側の壁部が下端開口４３ａに向けて漸次縮径するように逆円錐台状に形成されているので、落下し易く、確実に沈降させることができる。

このようにして、燃焼を繰り返すと、一次燃焼部１４では、底部１８に灰が溜まってくるが、その場合には、燃焼が終息した適時に、灰排出部３０から一次燃焼部１４の底部１８に溜まった灰を排出させて取り出す。この際、ロック機構のロックピン３６を抜いてロックを解除し、電動減速モータ３８を駆動して、排出扉３２を開いて開位置Ｙにし、排出開口３１を開放する。この場合、排出扉３２を回動により開くので、スライドで開閉する場合に比較して、簡易かつ迅速に開動作を行うことができ、作業性が向上させられる。また、排出扉３２には、これと同動するバランサ３５が設けられているので、排出扉３２の開動作が安定して行われる。

排出開口３１が開放すると、一次燃焼部１４の底部１８に溜まった灰が集積室６０に落下する。この場合、排出開口３１は一次燃焼部１４の底部１８の略全面に形成されているので、排出開口３１を開にすると、底部１８に溜まった灰が一時に排出開口３１から落下することになることから、極めて短時間でほとんど全部の灰を一次燃焼室１０Ａから排出でき、そのため、灰の排出効率が向上させられる。また、従来の一次燃焼部の側部から「灰掻き棒」等を使用して取り出す場合に比較して取り出しが容易になり、それだけ、灰の排出効率が向上させられ、灰の取出し作業性が向上させられる。更に、灰が集積室６０に集積させられるので、単に落下させる場合に比較して、外部に飛散する事態が防止される。

灰の排出が終わったならば、電動減速モータ３８を駆動して、排出扉３２を閉めて閉位置Ｘにし、排出開口３１を閉にし、ロック機構のロックピン３６を差し込んでロックする。この場合、排出扉３２を回動により閉めるので、スライドで開閉する場合に比較して、簡易かつ迅速に閉動作を行うことができ、作業性が向上させられる。また、排出扉３２には、これと同動するバランサ３５が設けられているので、排出扉３２の閉動作が安定して行われる。排出扉３２を閉めた状態で、再び、燃焼の用に供する。

そして、集積室６０に集積させられた灰は、適時に取出口６２から取り出す。この場合、取出口６２を大きく形成しておけば、ホイルローダー等でまとめてしかも容易に取出すことができ、それだけ、灰の取出し作業性が良いものになる。

また、本実施の形態において、上述したように、排気ガス処理塔４０では、内筒４３内で沈降する固体は、ダストとなって下端体５４の傾斜面にガイドされて落下するが、固体が下端体５４に付着して堆積し、雨水の影響等により塩酸等の酸が生じ、これに起因する等してこの下端体５４を腐食させてしまい、内筒４３の機能を損ねてしまうことがある。このような場合には、外筒４１の作業扉５１を操作して作業口５０を開け、内筒４３の下端体５４を取外し、新しい下端体５４を取付けて交換し、再び作業扉５１を操作して作業口５０を閉じる。この交換においては、下端体５４を交換するだけで良いので、しかも、作業口５０を通じて行うことができるので、交換する作業は極めて簡単になり、費用も低減できることから、メンテナンス効率を大幅に向上させることができる。特に、内筒４３の下端体５４は、支持脚部５５により外筒４１の支承面部５８に載置されて支承されているだけなので、設置が容易であり、また、取外しもただ下端体５４を移動させるだけで良いので、交換作業が極めて容易であり、より一層、メンテナンス効率を向上させることができる。

図８には、排出扉３２を回動駆動する駆動部の別の例を示している。この駆動部７０は、燃焼室１０の側部上方に設けられチェーン７２を巻き出し及び巻き戻しする手動のチェーンブロック７１と、このチェーンブロック７１からのチェーン７２が巻回され回動軸３３の外側への延長部に設けられたホイール７３とから構成される。チェーンブロック７１のチェーン７２の巻き出しにより、排出扉３２を自重で開にし、巻き戻しにより排出扉３２を閉にする。これによっても、上記と同様の作用，効果を奏する。

尚、上記実施の形態において、排出扉３２の駆動部３７，７０は、電動減速モータ３８やチェーンブロック７１を備えて構成したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、電動ウインチや油圧シリンダで開閉させるようにする等適宜変更して差し支えない。また、手動で開閉させるようにしても良い。更に、上記実施の形態において、集積室６０の大きさやその取出口６２の大きさは、上述したものに限定されるものではない。望ましくは、集積室６０の大きさやその取出口６２の大きさは、ホイルローダーのバケット部分が出入りして灰を取り出すことができる大きさが望ましい。更にまた、集積室６０の取出口６２は側方に設けても良く、また、取出口６２を開閉扉で覆うようにしても良く、適宜変更して差し支えない。

尚また、上記実施の形態において、排気ガス処理塔４０では、内筒４３の下端体５４を支持脚部５５で支承面部５８に支承して載置するようにし、この下端体５４を取付け取外しするようにしたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、下端体５４を本体５４に着脱可能に係着支持する等、取付け取外しの手段としては適宜変更して差支えない。本考案は、上述した本考案の実施の形態に限定されず、当業者は、本考案の新規な教示及び効果から実質的に離れることなく、これら例示である実施の形態に多くの変更を加えることが容易であり、これらの多くの変更は本考案の範囲に含まれる。

Ｓ 焼却装置
Ｗ 燃焼物
１０ 燃焼室
１０Ａ 一次燃焼室
１０Ｂ 二次燃焼室
１１ 排気塔
１２ 投入部
１３ 収容部
１４ 一次燃焼部
１５ 外気導入部
１６ 投入扉
１７ 基台
１８ 底部
２０ 連通口
２１ 二次燃焼部
２２ 水槽
２３ 導通管
２４ 灯油バーナ
３０ 灰排出部
３１ 排出開口
３２ 排出扉
Ｘ 閉位置
Ｙ 開位置
３３ 回動軸
３４ アーム
３５ バランサ
３６ ロックピン（ロック機構）
３７ 駆動部
３８ 電動減速モータ
３９ チェーン伝動機構
４０ 排気ガス処理塔
４１ 外筒
４１ａ 下側開口
４１ｂ 上側開口
４２ 通路
４３ 内筒
４３ａ 下端開口
４３ｂ 上端開口
４４ 吹出口
Ｄ1 外筒の下側開口の内径
Ｄ2 外筒の側壁の内径
Ｋ1 ，Ｋ2 吹出口の上下方向の組
４５ 旋回流生成部
４６ 仕切り板
４７ ガイド板
４８ 導通路
４９ 蒸気送給管
５０ 作業口
５１ 作業扉
５２ 覗き窓
５３ 本体
５３ａ 分割面
５４ 下端体
５４ａ 分割面
５５ 支持脚部
５６ ベース
５７ 脚棒
５８ 支承面部
６０ 集積室
６１ 壁体
６２ 取出口
７０ 駆動部
７１ チェーンブロック
７２ チェーン
７３ ホイール

Claims (15)

1. 一次燃焼室及び該一次燃焼室に隣接して設けられる二次燃焼室を備え、該二次燃焼室に排気塔を設け、上記二次燃焼室と排気塔との間に二次燃焼室からの排気ガスを処理する排気ガス処理塔を設けた焼却装置において、
   上記排気ガス処理塔を、上記二次燃焼室に連通する外筒と、該外筒の内側に該外筒との間に通路を形成するように設けられる内筒と、上記内筒の側壁に設けられ上記通路内に流入した排気ガスを該内筒内に吹き出す吹出口と、上記内筒内で上記吹出口から吹き出す排気ガスの旋回流を生じさせる旋回流生成部とを備えて構成し、上記内筒の少なくとも下端側を取付け取外し可能にし、上記外筒に上記内筒の少なくとも下端側を取付け取外すための開閉可能な作業口を設けたことを特徴とする焼却装置。
2. 一次燃焼室及び該一次燃焼室に隣接して設けられる二次燃焼室を備え、上記一次燃焼室を、燃焼物が投入される開閉可能な投入部と、該投入部から投入された燃焼物が収容される収容部と、該収容部の下側に設けられ該収容部に収容された燃焼物を一次燃焼させる一次燃焼部とを備えて構成し、上記二次燃焼室を、上記一次燃焼室の一次燃焼部に連通する連通口を有し該一次燃焼室からの燃焼ガスを二次燃焼させる二次燃焼部を備えて構成し、上記二次燃焼室に上記二次燃焼部に連通し上側に立設される排気塔を設け、上記二次燃焼室と排気塔との間に二次燃焼部からの排気ガスを処理する排気ガス処理塔を設けた焼却装置において、
   上記排気ガス処理塔を、上記二次燃焼室の二次燃焼部に連通する下側開口及び上記排気塔側の上側開口を有した外筒と、該外筒の内側に該外筒との間に通路を形成するように設けられるとともに上記外筒の下側開口に対峙する下端開口及び上記外筒の上側開口に連通する上端開口を有した内筒と、上記内筒の側壁に設けられ上記通路に連通し上記外筒の下側開口から通路内に流入した排気ガスを吹き出す吹出口と、上記通路内に設けられ上記内筒内で上記吹出口から吹き出す排気ガスの旋回流を生じさせる旋回流生成部とを備えて構成し、上記内筒の少なくとも下端開口を含む下端側を取付け取外し可能にし、上記外筒に上記内筒の少なくとも下端開口を含む下端側を取付け取外すための開閉可能な作業口を設けたことを特徴とする焼却装置。
3. 上記内筒を、上記上端開口側の本体と、該本体に連設され上記内筒の下端開口を含む下端体とに分割し、上記下端体の下端開口側の壁部を上記下端開口に向けて漸次縮径するように逆円錐台状に形成し、該下端体を取付け取外し可能にしたことを特徴とする請求項２記載の焼却装置。
4. 上記本体及び下端体の分割面を互いに対面可能な略水平面に形成し、上記下端体を、その壁部の外側に支持脚部を備えて構成し、上記外筒の下側開口側に上記下端体の支持脚部を支承する支承面部を設けたことを特徴とする請求項３記載の焼却装置。
5. 上記旋回流生成部を、上記吹出口を覆うように一側縁が該吹出口の近傍の内筒に固定され他側縁が外筒に固定されて上記通路を仕切る仕切り板と、上記吹出口の上下に夫々設けられるとともに上記内筒と仕切り板との間に架設され該内筒及び仕切り板とで該吹出口から内筒の内壁面に沿って排気ガスが吹き出されるように導く導通路を形成する一対のガイド板とを備えて構成したことを特徴とする請求項２乃至４何れかに記載の焼却装置。
6. 上記吹出口を上記内筒に上下方向に複数列設したことを特徴とする請求項５記載の焼却装置。
7. 上記吹出口の上下方向の複数の組を、上記内筒に等角度関係で複数組設けたことを特徴とする請求項６記載の焼却装置。
8. 上記外筒の下側開口の内径を該外筒の側壁の内径よりも小さく形成したことを特徴とする請求項２乃至７何れかに記載の焼却装置。
9. 上記通路内に蒸気を送給する蒸気送給管を設けたことを特徴とする請求項２乃至８何れかに記載の焼却装置。
10. 上記一次燃焼部の底部に溜まった灰を該底部を開放して排出する灰排出部を設けたことを特徴とする請求項２乃至９何れかに記載の焼却装置。
11. 上記灰排出部を、上記一次燃焼部を構成する一次燃焼室の底壁に形成され上記一次燃焼部の底部を開放する排出開口と、該排出開口を開閉する排出扉とを備えて構成し、該灰排出部の下側に排出開口から排出された灰を集積する集積室を設け、該集積室に集積した灰を取り出す取出口を設けたことを特徴とする請求項１０記載の焼却装置。
12. 上記排出開口を、上記一次燃焼室の底部の略全面に形成したことを特徴とする請求項１１記載の焼却装置。
13. 上記排出扉を、上記排出開口を閉じる閉位置及び該排出開口を開く開位置の２位置に位置し得るように回動可能に支持し、上記閉位置で該排出扉を解除可能にロックするロック機構を備えたことを特徴とする請求項１２記載の焼却装置。
14. 上記排出扉を回動駆動する駆動部を備えたことを特徴とする請求項１３記載の焼却装置。
15. 上記排出扉と同動するバランサを設けたことを特徴とする請求項１３または１４記載の焼却装置。

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