JP3476452B2 - 水分を含む灰をピットから除去する装置および水分を含む廃物をピットから除去する方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水分を含む灰をピ
ットから除去する装置および水分を含む廃物をピットか
ら除去する方法に関するものである。本出願は１９８４
年１０月９日出願の米国特許出願第６５９, ８４９号の
一部継続出願であって、前記出願はさらに１９８２年３
月２９日付米国特許出願第３６２, ８５３号で、現在米
国特許第４, ４７５, ４６９号の継続出願であり、その
出願は順次１９８１年３月２７日付の米国特許出願第２
４８, ０５４号で、現在米国特許第４, ４３８, ７０５
号の一部継続出願である。

【０００２】

【従来の技術】ジョンＮ．ベーシック・シニア氏は、両
特許とも“２個の再燃ステージを有し、選択的には、熱
回収をも行う焼却装置”という名称の、１９８４年３月
２７日付の米国特許第４, ４３８, ７０５号と、１９８
５年５月１４日付の同第４, ５１６, ５１０号の両方に
おいて、ごみの焼却法を著しく進歩させた焼却システム
及び方法を示した。これらの特許は、種類、熱含有量、
湿潤度が非常に異なる種々のごみを収容し、１つの型の
装置内でそれらのごみを環境的に容認できる方法で焼却
する装置と方法を開示している。これらの開示は本件の
理解をたすけるので、本文に引用する。

【０００３】このベーシック氏の２つの特許は、ごみを
ばらで、或いは炭化水素液の状態で燃焼する完成した焼
却システムを提供する。それらの特許はまた、その発生
源から出る炭化水素含有煙霧を焼却する装置と方法を提
供し、さらに又、環境に対して実質的な悪影響を与える
ことなしにこの結果を達成する。

【０００４】自づと、この２つの特許においてベーシッ
ク氏が示したものと同じ位複雑なシステムにおいて、種
々の構成部材が創造性を生かして考慮され、それがシス
テムの効率を改善した改良と更なる開発につながった。
かくして、例えば１９８４年１０月９日付のベーシック
の米国特許第４, ４７５, ４６９号は前述の２特許に関
連してインパルスの影響により主室の入口から灰の出口
まで燃焼廃物を押しやるように移動させる改良型炉床を
開示した。ベーシックが開発したこの脈動炉床は前述の
２つの焼却装置の特許に示した主な効果に関する改良で
ある。

【０００５】１９７４年８月２６日付のベントフォアホ
ルトのオーストラリア特許第３１７, ４０１号は、トン
ネルそれ自体の中央部にある管を通って再燃トンネルへ
空気を導くようになっている。しかしながら、フォアホ
ルトはトンネルへ空気を導入する以外、管の使用を暗示
していない。さらに管の孔を通って空気を導入すると、
ガスの速度成分が“Ｔ”字形となる。これでは再燃トン
ネルを通るガス流に対して空気が抵抗となってしまう。

【０００６】従って、本発明はその効率をもっとよくし
た改良された焼却システムに関する。同時に、このシス
テムはごみを導入する前に最低限の補助燃料量で操作温
度にまで加熱することが可能な極めて経済的なものであ
る。さらに、全体的に、この開発により焼却システムを
より使用勝手の良いものとした。

【０００７】典型的には、煙霧燃焼システムは、或るソ
ースのアウトプットから出るガス流体の環境特性を改善
する。そのソースは可燃性炭化水素を含む。その煙霧燃
焼システムは再燃ユニットを有し、その入口開口は流体
ソースのアウトプットに接続し、そこに流体で連通す
る。再燃ユニットはまた、そこから燃焼生成ガスを排出
する出口開口を有する。さらに、バーナーを有し、この
バーナーは前記ユニットに接続し、再燃ユニットの内部
で燃料を燃焼させる。これは、可燃性炭化水素を完全に
燃焼させる高さにその温度を維持する目的を有する。さ
らに燃焼を行わせるために、再燃ユニットには、酸化手
段が接続する。この構成要素は燃焼を支えるために、酸
素含有ガスを再燃ユニットへ導入する。

【０００８】この種の煙霧バーナーの１つの改良体は再
燃ユニットそれ自体を第１再燃部分と第２再燃部分とに
分ける。基本的には、これらの各部分は互いに他方と対
をなし、片方が操作を行わない時にも他方がその機能を
行う。

【０００９】２つの別個の燃料部分を使用することがで
きるように、再燃部分への入口開口は第１及び第２入口
通口を有し、これらの通口は炭化水素ソースのアウトプ
ットに接続し、それと流体で連通する。それらの第１及
び第２入口通口はそれぞれ、第１及び第２再燃部分へ開
く。

【００１０】同様に、出口開口も、第１及び第２出口通
口を有する。これらはそれぞれ、第１及び第２再燃部分
に対する出口となる。さらに、バーナーと酸化手段は各
々、第１第２部分を有する。これら２つの構成要素の第
１部分は、第１再燃部分に接続し、これらの構成要素の
第２部分は第２再燃部分に接続する。２つの再燃部分の
各々において、バーナー部分と酸化手段は燃料を燃焼さ
せ、酸素含有ガスを導入するという働きを行う。

【００１１】これとは全く別の改良として、再燃ユニッ
トは２部分で構成されようと否とに拘らず、励燃手段を
有し、これは再燃ユニット内にあって、そのユニットに
より包囲され、それに接続する。この励燃手段は最低目
的として事実、酸素含有ガスが可燃性炭化水素に到達す
るために通らなければならないところの横断面積を小さ
くする。さらに、それは反射面となり、再燃ユニットに
流入又はそこで発生した熱がガス分子に到達することに
より更に完全燃焼を行わせるようにする。

【００１２】再燃ユニット内では励燃手段の長さの大部
分は再燃ユニットの入口からその出口までにわたって、
再燃ユニットの壁に接触しない。励燃手段は再燃ユニッ
トの入口開口から出口開口までの通路に対して横断面で
横断面積を小さくする目的を有する。

【００１３】励燃手段は、この構成では、酸素含有ガス
を再燃ユニットへ導入するように機能する。従って、そ
の励燃手段は酸化機構に流体で連通したノズルを有し、
これは励燃手段の表面に配設される。このノズルは再燃
ユニットの内面と励燃手段との間のスペースへ空気を送
るが、その方向は、励燃手段の入口から出口までの通路
の方向に対して非垂直角をなす。このように“Ｔ”字形
を避けることにより、ノズルを通って再燃ユニットへ流
入する空気はガスの乱流をたすけるがそのガスの流れを
遅らせたり、遮断することはない。

【００１４】しかしながら、この励燃手段は、重要かつ
有用な機能をもつために空気又は他の酸素含有ガスを再
燃ユニットへ導入する必要はない。それはその中で発生
した熱、又はそこへ流入した熱を反射するために再燃ユ
ニット内に受動的に配設されているだけでよい。これ
は、ガスを高温に保持し、それによって有効かつ完全な
燃焼が生じることになる。これを達成するために、再燃
ユニットの内部に面する励燃手段の表面は耐熱耐腐食材
料の成分を有する。これによって、励燃手段が温度によ
り損傷したり、再燃手段が作動するガス環境で破壊した
りするのを防止する。

【００１５】また、励燃手段は再燃手段から熱を吸収し
たり、それを内部へ移動させるものであってはならな
い。むしろ、励燃手段は熱伝導度が比較的低くて、その
表面から熱を反射して燃焼ガスへ移動させるものでなけ
ればならない。通常の制限として、再燃ユニットの内部
に面する励燃ユニットの表面は、熱伝達定数ｋが６０Bt
u．in／hr．ft．２°Fより小さい材料で構成され、熱伝
達定数ｋは、ｋ＝ｑｌ／ＡＴで定義され、ｑはBtu/hr.
単位での熱伝導度であり、その場合、インチ単位の表面
厚み l、平方フィート単位の面積Ａ、華氏（Ｆ°）の温
度Ｔ、である。

【００１６】２個の再燃部分、又は励燃手段を有してい
るか否かに拘らず、煙霧バーナーはガス流体の入力が低
い場合、ガスの産出量も低い時に効率が一段とよい。こ
の目的を達成するために煙霧バーナーは出口開口の横断
面積を選択的に小さくするために、その出口開口に接続
したチョーク装置を有する。これによって再燃ユニット
内のガスはたとえその入力が最少であっても完全な燃焼
を行わせるのに十分な時間だけ保持される。この事はま
た、ユニットが冷えてしまった状態において、ごみ焼却
を再開しようとする場合、ごみ燃焼により生ずる有害成
分を含んだ煙霧が流入するのに先立ってユニットを加熱
操作することが容易に可能である。この操作により、そ
のユニットは煙霧が流入する以前に、既に素早く操作温
度に達しているので、未燃焼による有害物質の大気中へ
の放散は避けられ、従って環境汚染が生じない。操作手
順を逆にしたり、戻りユニットの出口開口を本来の完全
な大きさに戻すことにより、このシステムは正常な操作
が可能となる。

【００１７】前述構成部材は単に煙霧バーナーとして作
動するというより、統合焼却システムの一部を構成す
る。この場合、前述の改良を加えた再燃ユニットの他
に、その焼却システムはまた、固形ばらごみを導入する
入口を有する主燃焼室をも有する。主燃焼室から出口開
口は燃焼生成ガスをそこから排出する。主燃焼室からの
出口開口は再燃ユニットの入口開口に接続し、そこと流
体で連通する。

【００１８】２本の再燃トンネルを利用した煙霧燃焼法
では煙霧はソースのアウトプットから第１及び第２再燃
部分の入口開口へ直接送られる。所望の温度を保持する
ために、この方法では一般にこれらの２つの再燃部分で
燃料を燃焼させねばならない。ガスの燃焼を促進させる
ために、再燃部分へ酸素含有ガスを導入しなければなら
ない。最後に、再燃部分内の燃焼生成ガスは出口開口か
ら送出される。

【００１９】励燃手段による燃焼を行わせるには、勿
論、２つの再燃部分は必要でない。むしろ、ソースのア
ウトプットから出る煙霧は再燃ユニットの入口開口へ送
られる。その場合、それらの煙霧は再燃ユニット内にあ
る励燃手段のまわりをまわって流動する。その励燃手段
は再燃ユニットにより支持され、それに接続している。
再燃ユニットの入口からその出口までにわたって、励燃
手段の長さの大部分は再燃ユニットの壁に接触していな
い。

【００２０】適切な温度を維持するために、典型的には
燃料は再燃ユニット内で燃焼する。そこで前述のよう
に、炭化水素を燃焼させるために、酸素含有ガスを再燃
ユニットへ流入させなければならない。酸素含有ガスは
再燃ユニットの内面と励燃手段との間のスペースへ、そ
のスペースのガス流の方向に対して非垂直角で流入す
る。最後に燃焼生成ガスは再燃ユニットから流出する。

【００２１】もうひとつの側面として、煙霧の燃焼は前
述の再燃ユニット内で進行する。そのユニット内で生じ
る燃料の燃焼によりその中の温度は所望のレベルに維持
される。酸素含有ガスを導入すると、必要に応じて煙霧
が燃焼する。再燃ユニットから燃焼生成ガスが流出する
ところの出口開口の面積を選択的に減小させることによ
り、燃料の少量の追加により、或いは全く燃料を補給し
ないでユニット内の温度を所望のレベルに保持すること
ができる。

【００２２】前述のこれらの開発に従ってごみを燃焼す
るには、前述の煙霧の燃焼の他に、ごみを入口開口から
主焼却室へ入れなければならない。そこで、ばらのごみ
が燃焼して燃焼生成ガスを発生する。これらの燃焼生成
ガスは主燃焼室から出口開口を通って直接、再燃ユニッ
トの入口開口へ送られる。

【００２３】主焼却室の床の上方で、入口開口のすぐ近
くに火格子装置を備えている場合、特定の種類のごみに
とって燃焼が特にうまくいく。この火格子装置はごみが
入口開口を通って導入された後、或る制限時間だけごみ
を保持する。その結果、火格子装置は燃焼継続中、ごみ
を主室の床へ落下させる。このような方法で補助火格子
を使用する事は湿気の多い材料や高Btu 可燃物を多量に
含む材料で成る種々の種類のごみにとって特に好都合で
ある。前者の場合、ごみが短時間だけ火格子上に保持さ
れることにより、それは乾燥され、それから主室の床へ
落下する。さもないと、燃焼を所望の状態に保持するこ
とが一層困難となる。

【００２４】高Btu ごみの場合、それを火格子上に保持
すると、そのごみの一部が揮発し、比較的高温で燃え始
める。その残りが火格子から落下する時、温度が下がる
ので、室の床が溶滓化する傾向を減らすことができる。
この効果を得るようにごみを燃やす方法はまず、ごみを
入口開口を通って焼却システムの包囲された主室へ、詳
しく言えば主室内の火格子上に供給する。この火格子の
下に耐火性床がある。この方法では、火格子上にある状
態でごみが一部燃焼し続ける。ごみは燃え続けながら、
一般には落下により主室の床の上にのる。最後に、ごみ
は床の上で燃え続ける。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】焼却システム内でごみ
が燃えると灰ができることが多く、これは水をためたピ
ットへ放出される。事実、この水は焼却炉の内部環境と
その外部にある部屋の環境とを仕切る。本発明の目的
は、これらの水を含む灰或いは廃物を時々、取り除くこ
とにより、ピットが灰や廃物でいっぱいにならないよう
にするためにこれら灰或いは廃物を除去するための改良
された装置並びに方法を提供する事にある。

【００２６】

【課題を解決するための手段】しかるに上記した課題を
解決するために、本発明によるピットから水分を含む灰
を除去する改良された装置は、 （Ａ）１端がピットの近くに位置し、第２端が前記第１
端から離れてそれより高い位置にある第１及び第２端を
有する伸長軌道と、 （Ｂ）第１形態にある時灰を保持し、第２形態にある時
保持された灰を放出する前記伸長軌道に沿って移動可能
な、前記第１形態と前記第２形態とに変形可能な掬い手
段と、 （Ｃ）前記掬い手段が、 （１）前記ピットの底部近くにある前記第１端に近い第
１位置にある時、部分的に水中に位置し、 （２）前記第２端に近い第２位置にある時、前記ピット
の水から全体的に出ているように、前記第１位置と前記
第２位置との間で前記伸長軌道に沿って該掬い手段を移
動させるための移動手段を備え、 （Ｄ）前記掬い手段を前記第１位置にある時には前記第
２形態から第１形態へ変形させ、前記第２位置にある時
には前記第１形態から第２形態へ変形させる前記掬い手
段に接続した制御手段とから成り、 （ａ）前記伸長軌道が、少なくとも前記ピットに近い部
分において水密構造の傾斜樋を備えており、 （ｂ）前記傾斜樋が、伸長軌道上での前記掬い手段の放
出位置に対応してその底板の一部として設けられかつ第
１及び第２の方向に回動されるショベルを有しており、 （ｃ）前記ショベルが、第１の方向に回動される時、前
記伸長軌道の他の部分と共に連続した傾斜樋底部を形成
し、前記第２の方向に回動される時、前記掬い手段から
該傾斜樋上に放出されたものの全ての向きを斜樋から離
れて落下するように下方に偏向し、 （ｄ）前記掬い手段が前記第２位置にある時、前記ショ
ベルが前記ピットと前記掬い手段との間に位置してお
り、そして (ｅ)前記傾斜樋が、前記ショベルを第１及び第２の方向
に回動するための該ショベルに固定されたレバーアーム
と協働する変位手段を備えていることを特徴とする。

【００２７】また、同様な目的を達成するために本発明
によれば、ピットから廃物を除去する方法が提案され、
かかる方法は以下の工程から成ることを特徴としてい
る。

【００２８】水分を含む廃物をピットから除去する方法
であって、該方法は、 （Ａ）第１端がピットの近くに位置し、第２端が前記第
１端から離れてそれより高い位置にある第１及び第２端
を有しかつ少なくとも該ピットに近い部分が水密構造の
傾斜樋を備えた伸長軌道に沿って掬い手段を下方に移動
する工程と、 （Ｂ）前記掬い手段がピットの底部に近付いた際にその
下方移動を停止する工程と、 （Ｃ）前記掬い手段が、前記ピット内において廃物を実
質的に保持しない第２の形態から廃物を保持する第１の
形態に変形させる工程と、 （Ｄ）前記掬い手段を前記ピットから伸長軌道に沿って
上方の放出位置へ移動する工程と、 （Ｅ）前記ピットの外部において前記掬い手段を第１の
形態から第２の形態に変形する工程と、を含んでおり、 （１）前記掬い手段が、前記伸長軌道に沿って前記放出
位置へ移動した後でかつ第１の形態に維持されている間
に、前記放出位置に対応して前記傾斜樋の底板の一部と
して設けられたショベルを、前記伸長軌道の他の部分と
共に連続した傾斜樋底部を形成する前記第１の方向か
ら、前記掬い手段から該傾斜樋上に放出されたものの全
ての向きを斜樋から離れて落下するように下方に偏向す
る前記第２の方向に回動する工程と、更に、 （２）前記掬い手段が第１の形態から第２の形態に変形
した後に、前記ショベルを第１の方向から第２の方向へ
回動する工程とから成ることを特徴とする。

【００２９】かかる本発明による構成並びに工程におい
て、ピットの近くに第１端が位置し、第１端から離れて
それより高い位置にある第２端が位置する伸長軌道に沿
って、掬い手段は、ピットの底部近くにある第１端に近
い第１位置にある時、部分的に水中に位置して灰を保持
し、ピットの水から全体的に出て伸長軌道に沿って移動
手段により上昇移動されて第２端に近い第２位置に至
る。そこで制御手段は掬い部材を第１形態から第２形態
へ変化させて、掬い上げた灰をレールと共に伸長軌道を
構成している傾斜樋内に放出する。その際、傾斜樋の底
板の一部を形成しているショベルが回動して灰を伸長軌
道から離れて下方に落下するように偏向している。さら
に、灰はそれから容器体、又はトラックの荷台内へ落下
する。

【００３０】引き続き、上記した工程は繰り返されるこ
ととなるが、灰やその他の廃物をピットから除去する作
業は、ピットの近くの第１端に達するまで掬い部材を軌
道に沿って下降させることで始まる。そして掬い部材の
下降がとまる。掬い部材はピット内の廃物を掬い上げる
ように形態を変える。廃物を保持できる形態のままで掬
い部材は軌道に沿ってピットから上昇する。掬い部材は
ピットから出ると、第１形態から第２形態へ変化し、適
切な位置で灰をこぼす。以下、本発明に係わる実施例を
図面に従って詳しく説明する。

【００３１】

【発明の実施の形態】図１は全体を符号３０で示す焼却
システムを示す。ばらごみ、又は炭化水素含有液体はロ
ーダー３１を通って焼却システム３０へ導入し、さらに
主室３２へ導入する。固形ごみは焼却システム３０内に
とどまっている間、その大部分の時間にわたって、振動
する炉床３３，３４上にある。燃床が完了する時、残留
灰はピット３５へ落ち、そこで除去機構３６がその灰を
持ち上げ、それをトラック３７へ移す。ドア３８により
主室３２の内部へ入って通常の保守ができるようにす
る。

【００３２】主室内の燃焼によって発生する燃焼ガスは
２本の再燃トンネル４１，４２を通り、次の処理再循
環、熱除去工程４３を通って送られる。それらのガスは
最後に煙突４４から放出される。焼却システム３０から
回収した熱は管４５へ送られる。

【００３３】第２，３図において、再燃トンネル４１，
４２はそれぞれの第１再燃工程５１，５２と、それぞれ
の第２再燃工程５３，５４を有する。第１工程５１，５
２の開始部にあるバーナー５５，５６はトンネル４１，
４２の温度を操作に適した所望のレベルに保持する。そ
れらのバーナーはまた、再燃温度を操作の開始時に適切
なレベルにする。事実、焼却システムは停止後はじめて
ごみをとりこむ前にその操作温度に到達する必要があ
る。この目的でバーナー５５，５６が役立つ。

【００３４】ブロワ５７，５８は第１燃焼工程へ空気を
送りブロワ５９，６０は第２燃焼工程へ空気を送る。第
２工程５３，５４からのガスは出口６３，６４を通って
送られる。第２再燃工程５３，５４の横断面積は、それ
ぞれ、トンネル４１，４２の第１再燃工程５１，５２の
横断面積より大きい。このために、第２再燃工程５３，
５４は、空気の取り込みと、トンネル４１，４２内での
蒸発した炭化水素の燃焼とから生じる多量のガスを受入
れることができる。これは再燃トンネルの入口から出口
までの容積を増す１つの方法である。この同一目的を達
成するその他の方法は、第１１〜１５図に関連して後述
する説明をも含む。

【００３５】ガスは、第２工程５３，５４を通過したの
ち、次の処理部分４３へ送られる。第４，５図に示すよ
うに、主室３２からのガスは出口開口６７，６８を通っ
て送られ、これらの開口はまた、それぞれ、再燃ユニッ
ト４１，４２への入口開口となる。ダンパー６９，７０
は第３〜５図に示す位置にある時、それぞれ、開口６
７，６８をカバーし、それらを閉鎖する。操作時、勿
論、ダンパー６９，７０の少くとも片方は開いている。
主室３２の内部に燃焼材料が十分にある時、ダンパーは
両方とも開き、ガスを再燃トンネル４１，４２を通って
送る。

【００３６】ダンパー６９，７０はそれを動かすために
軸方向の伸長部分７１，７２を有する。伸長部分７１，
７２には、レバーアーム７５，７６がしっかりと接続す
る。レバーアーム７５，７６は杆７７，７８によりピス
トン７９，８０に接続し、これらのピストンはその他端
がブラケット８１, ８２にしっかりと固定される。第
３，５図のピストン７９，８０が伸長すると、レバーア
ーム７６とその対をなす腕（図示せず）とがその軸線７
２のまわりで回転し、ダンパー６９，７０を開放する。

【００３７】レバーアーム７５，７６の他端には釣り合
い重り８３, ８４が回転自在に連結する。それらの釣り
合い重りはダンパー６９, ７０の重量を釣り合わせ、そ
れらの制御された動きを容易にする。ダンパー６９, ７
０の重量の大部分は図５に示すように耐火材８６のカバ
ーを有することによる。これは勿論、そのまわりをまわ
って流れるガスの高温と腐食を防止する。

【００３８】ダンパー６９, ７０をさらに保護するため
に、それらのダンパーは図７に関して後述するようなエ
アチャンネルを有する。ダンパー６９，７０を通ってエ
アが流れることにより、それらのダンパーはそれが破壊
されないような温度に保持される。

【００３９】同様に、ダンパー９１, ９２はそれぞれ再
燃トンネル４１, ４２の出口開口６３, ６４をカバーす
る。しかしながら、図６に示すように、ダンパー９１,
９２はそこに示すように閉鎖位置にある時でさえ、出口
開口６３, ６４の最高約６０％までカバーする。閉鎖
時、それらのダンパーは燃焼をより完全にするために一
層長時間、再燃トンネル４１, ４２内にガスを保持す
る。典型的には、そのように保持することは、トンネル
４１，４２が頻繁には主室３２がこのシステムの最大ご
み処理量、又は最大燃焼ガス処理量より事実上少い量を
処理する時に望ましい。

【００４０】ダンパー９１, ９２はそれぞれの再燃トン
ネル４１，４２内の条件次第で、互いに独立して作動す
る。それらのダンパーは例えば、それぞれのトンネル内
にある温度センサーによりコントロールされる。温度が
低温の場合、それぞれのトンネル内に熱を保持するのに
適切なダンパーを閉鎖する必要性を示す。また、焼却シ
ステムがスチームを発生する時、ダンパーコントロール
により、システムによって生じるスチーム圧が測定され
る。スチーム圧が低下することは、システム内の熱量が
少いことを示す。これはダンパー９１, ９２の片方、又
は両方が少くとも或る程度閉鎖する必要があるというこ
との指示である。

【００４１】図６のダンパー９１, ９２は完全な開放位
置又は完全な閉鎖位置を有するばかりではなく、それら
の最大閉鎖量より少しだけ、出口６３，６４を有効に閉
鎖するような中間位置を占めることができる。ダンパー
９１の動きは、図６に示すように開閉間で所望の動きを
行わせるピストン９４に接続したレバーアーム９３の作
用により生じる。ダンパー９１にはケーブル９５が取付
られ、そのケーブルはプーリ９７をまわり、ダンパー９
１の重量を釣り合わせる重り９９に接続する。図６に
は、トンネル４２用のケーブル９６、プーリ９８及び釣
り合い重り１００が示されている。

【００４２】チョークダンパー９１, ９２は再燃トンネ
ル４１, ４２内のガスの滞留時間を長くするように働
く。言い換えれば、これらの室を通るガスの流れを遅速
させるように働く。燃焼を望ましくするためには、ガス
速度は典型的には、毎秒約５５フィートをこえてはなら
ない。適切な燃焼を保証するためにガスは毎秒約４６フ
ィート以下で流れるようにする。

【００４３】ダンパー９１, ９２は図示のように、矩形
ブロックの形をしていて、ピボット動きすることにより
開閉する。また、四角形ブロックにして、それらのダン
パーが出口開口６３, ６４を一部閉鎖するような位置へ
横方向へ摺動できるようにすることもでき、反対方向へ
横へ摺動させることによりそれらを開くこともできる。
事実、ダンパーはこの目的で焼却システムの外壁にある
開口を通って摺動することさえできる。

【００４４】もうひとつの方法として、再燃トンネル４
１, ４２の端部にあるチョークダンパーを蝶形弁の形に
することもできる。この形にするとそれらは再燃ユニッ
トの出口内に丸形又は矩形の形で位置することになる。
それらの蝶形弁はそこで再燃トンネルの出口を部分的に
開閉するようにその中心のまわりでピボット動きする。
この場合、弁は開口内に存在するが、ガス流を事実上妨
げないように、その辺縁の占める面積を最少限にする。

【００４５】図７は典型的なダンパー、例えば、図５に
示す第２再燃トンネル４２への出口開口６８に対する閉
鎖体７０を示す。図７において、ダンパー７０がそこを
取巻く加熱環境により重大な損傷を受けるほどのレベル
までその温度が上昇しないように、ダンパー７０を通し
て空気を供給する。図５から判るように、軸方向の伸長
部７２の端部はトンネル４２の外側に位置する。

【００４６】伸長部７２は内部が中空であるのでガスが
通り抜けることができる。冷却ガスを与えるために、可
撓管１０４がより接近した軸方向の伸長部７４に接続
し、冷却ガス源を提供する。冷却ガスは伸長部７２の内
部を通って軸部１０６へ送られ、開口１０８から室１１
０へ送られる。冷却ガスはそれから、隔壁１１２により
形成され矢印１１４で示す通路を通って流れる。結局、
冷却ガスは軸部１０６の開口１１６に到達し、そこで他
方の軸方向の伸長部７２を通り、その中を通って可撓管
１１８へ送られる。

【００４７】図８は符号１２３で示す再燃トンネルを示
し、この再燃トンネルは再燃トンネル４１の部分５１、
又は５３として、又は、再燃トンネル４２の部分５２,
５４として機能する。トンネル１２３は全体として支持
体１２４, １２５上に位置する。トンネル１２３は外皮
１２６によって包囲され、その外皮と壁１２８との間に
空気圧室１２７が形成される。この空気圧室１２７には
ブロワ１２９により加圧空気が送られる。そこから空気
はノズル１３０を通って送られ、そこから再燃トンネル
１２３の内部１３１へ送られる。内壁１２８とノズル１
３０は耐火材１３２でカバーされ、それによってトンネ
ル１２３の内部１３１の熱と腐食性環境から保護され
る。さらに、空気圧室１２７内の空気は支持体１３３を
通り、トンネルの内部１３１に位置する励燃部材１３４
内へ送られる。そこからノズル１３５を通り、内部１３
１へ送られ、そこで燃焼を助ける。

【００４８】支持体１３３それ自体は一般に金属成分の
内壁１３８を有する。耐火材１３９で壁１３８を包囲
し、その壁をトンネル環境から保護する。又、支持体１
３３はトンネルが着座する表面に平行な面でみた時、矩
形横断面を有する。こうすることにより、トンネル内の
ガス流の干渉のために支持体は最大の横断面積を備える
ことになる。

【００４９】同様に、励燃部材１３４はその金属内壁１
４２が腐食や熱により損傷しないように耐火性カバー１
４３で保護される。耐火性カバー１４３をノズル１３５
が貫通する。図８に示すように、ノズル１３５から出る
空気は接線方向の速度成分をもって流れる。言い換えれ
ば、ノズル１３５は励燃部材１３４の中心から半径に対
して或る角度を形成する。好ましい角度は４５°であ
る。

【００５０】接線方向の速度成分をもってノズル１３５
から出る空気は、矢印１４４で示す通路に沿って送り出
される。空気のこの接線方向流動によりトンネル内部１
３１に含まれる可燃ガスと効率的かつ有効に混合する。
さらに、ノズル１３５は外側ノズル１３０と同様に、送
出される空気に軸方向の速度成分を持たせてある。即
ち、ノズルを下流に向けて配置している。ノズルから出
る空気は、実際に軸方向、即ち、下流方向に対して４５
°をなす。

【００５１】さらに、ノズル１３５は入口から出口まで
列をなして励燃部材１３４に形成される。トンネルの内
部１３１内で所望の乱流が発生するように助力するため
に、ノズルはより多く空気を供給し、多く乱流を生じさ
せるために互い違いの列の形を有する。

【００５２】図８の構造は異なる目的で種々変形が可能
である。かくして、ノズル１３０を閉じると空気圧室１
２７からの空気は全部、壁１２８の外周をまわり、支持
体１３３を通って励燃部材１３４の内部に流入し、ノズ
ル１３５から流出し、トンネルの内部１３１へ流入す
る。これは燃焼に必要な乱流を生じさせるのに効果的で
ある。

【００５３】さらに、外壁１２６と空気圧室の内壁１２
８との間に位置バリヤ１４５を配置することにより、ブ
ロワ１２９からの空気を空気圧室１２７の事実上全部を
まわって流動させ、その後、支持体１３３への入口１４
６に到達するようにする。これによって、内部１３１へ
空気を流入させる前に内壁１２８が空気で冷やされる効
果がある。さらに、空気が湿ることにより、トンネル１
２３内の温度が燃焼に必要なレベルに保持される。

【００５４】又、励燃部材１３４にノズルの設置を不要
にすることもできる。この場合、トンネルの内部１３１
へ流入する空気は全部再燃ユニット１２３それ自体にあ
るノズル１３０を通って送られる。それでも励燃部材は
１個の支持体から他方の支持体へそこを通って尚、空気
がいくらか流れるようにしなければならない。これは、
再燃トンネル１２３内の熱が励燃部材１３４を破壊する
ことがないように、冷却効果を与えるためである。

【００５５】ノズル１３５があってもなくても、励燃部
材１３４は他の更なる目的を果す。トンネル１２３の内
部１３１に生じる熱は、内部のガスの燃焼を助ける。内
部１３１の中央近くの熱は励燃部材１３４の耐火性カバ
ー１４３へ伝播される。そこから、内部１３１へ蓄積さ
れた熱が放射されて一層燃焼を促がす。

【００５６】吸収熱を再反射するために、励燃部材１３
４の壁を通って熱が殆んど流れないようにする。かくし
て、それは一般に約６０以下の低い熱伝導定数ｋを有し
ていなければならない。さらに、内部１３１へ流入する
空気は燃焼のために乱流を生じなければならない。励燃
部材１３４は、トンネル１２３の内部のスペースの最大
有効半径を減小させる。かくして、内部１３１へ流入す
る空気は、燃焼ガスへ到達する距離を短縮する。従って
励燃部材１３４のために必要な乱流がさらに有効に発生
する。

【００５７】好ましくは、励燃部材１３４の耐火性カバ
ー１４３の外表面と、内壁１２８でカバーされる耐火材
１３２の内面との間のスペースは励燃部材１３４のまわ
りで全て一定の距離に保持される。このために、トンネ
ルの内部１３１へ流入する酸素は最も有効に混合し、か
つ乱流を生じる。図８に示すように円筒形再燃トンネル
の場合、内部１３１が円環状の形を呈する。

【００５８】１本の再燃トンネルを有する燃焼システム
の場合、励燃部材は明らかに１個で十分である。第１〜
６図に示すように再燃トンネルを２本有するシステムの
場合、トンネルの片方又は両方が励燃部材を有する。勿
論、その励燃部材は上記した如き最も望ましい形を有す
るものである。

【００５９】図９は、再燃トンネル１５３の一部を示
し、これは実質的に、図１に示した再燃トンネル４１又
は４２のいずれかの一方を表わす。内壁１５４は耐火性
カバー１５５を有するが、そこを貫通するノズルがな
い。トンネル１５３の内部１５６へ流入する空気は全
て、励燃部材１５８のノズル１５７を通過する。その空
気は前述のようにその第１及び第２の支持体１５９, １
６０を通って励燃部材１５８へ流入し、結局、空気圧室
１６１から流出する。図１０に示すようにブロワ１６２
は加圧空気を送り、これは結局、ノズル１５７を通って
内部１５６へ流入する。

【００６０】前述のように、ノズル１５７は軸方向の速
度成分をもつ空気を導入する。言い換えれば、空気は少
くとも一部が再燃トンネル１５３の入口から出口へ向う
方向へ、或いは第１支持体１５９から第２支持体１６０
へ向う方向へ導入される。

【００６１】さらに、第９，１０図に示すように、ノズ
ルはそこを通る空気に対して、放射方向の速度成分と共
に、接線方向速度成分を伝達する。再度このノズルは放
射方向に対して約４５°の角度で空気を導入する。かく
して、ガスの非軸方向の速度の半分がそれらのガスを外
方へ移動させ、他の半分は内部１５６をまわって移動さ
せる。その結果が図１０に示されており、矢印１６５は
空気の移動方向に対する一般的な渦巻運動を示す。

【００６２】空気圧室１６１は再燃トンネル１５３の全
周にわたって伸長することはない。むしろ、それはブロ
ワ１６２から第１の支持体１５９まで伸長するだけで良
い。耐火部材１５５に取付られた外壁１５４の軸方向に
沿って窪んだ周方向部分と共に、外壁１６７は空気圧室
１６１を形成する。

【００６３】図１１ は外壁１８０と、耐火部材１８１
と、２個の励燃部材１８２, １８３を有する再燃トンネ
ルの概略断面図である。矢印は第１２〜１５図に示すよ
うに、ガスの流動方向を示す。図１１ において、励燃
部材１８２, １８３は同じ一定の横断面積を有する。し
かしながら、内部１８４の横断面積は、耐火部材１８１
の断面が外方へ向けて傾斜するので、ガスの流動方向へ
向って増大する。これは再燃部分に壁１８１又は励燃部
材１８２, １８３を通って導入される空気量をより多く
する。励燃部材１８４の横断面積は耐火部材の内面傾斜
が漸進的に形成されるので、同じく漸進的に増大する。

【００６４】図１２には、もうひとつの形式の再燃トン
ネルが示されている。それは又、外壁１９０, １９１、
耐火部材１９２, １９３、励燃部分１９４, １９５を有
する。ここに示すように、内部１９６は接合部１９７の
所が不連続状態で階段状に急激に増大する。これは例え
ば、第２，３図に示す２つの別々の再燃工程間の接合部
を示す。

【００６５】図１３は外壁２００, ２０１と、耐火部材
２０２, ２０３と、励燃部分２０４, ２０５とを有する
再燃部分を示す。そこで、内部２０６は２つの部分間の
接合部２０７の所で次第に増大する。しかしながら、接
合部２０７の所の傾斜壁は図１２の非常に急激な不連続
部１９７の場合より、もうひとつの好ましくない付加的
乱流の発生が少くて済む。

【００６６】もうひとつの再燃部分が図１４に示されて
おり、これは外壁２１０、耐火部材２１１及び励燃部材
２１２, ２１３を有する。励燃部材２１２に比べて励燃
部材２１３の横断面積が小さいので、ガスが励燃部分２
１２から励燃部分２１３へ流れる時、内部２１４の横断
面積２１４が増大する。

【００６７】最後に、図１５は外壁２２０及び内壁２２
１と励燃部材２２２, ２２３を備えた再燃部分を示す。
励燃部材２２２, ２２３が円錐形に形成されると、ガス
が内部２２４の励燃部分を横切って流れる時、ガス量が
次第に増大する。

【００６８】勿論、ごみの最初の燃焼は第１６, １７図
に示すように主室３２で生じる。螺旋式フィーダー２３
０は例えば米殻のような特定のごみを導入させる。もっ
と典型的なものでは、ばらごみが前壁２３２の開口２３
１を通って流入する。いずれの場合にも、焼却システム
３２へ流入されるばらごみは、全体を２３４で示す火格
子上に落ちる。そこですぐに燃焼し始める。

【００６９】ごみが高度の湿気を帯びている場合、火格
子２３４の上にのせて乾燥させ、そして次の燃焼へ移り
易くする。ばらごみが流入して直ちに、炉床３３上に落
ちると、次の燃焼を行わせるための乾燥が一層難しくな
る。

【００７０】また、プラスチックのような非常に高熱量
（Btu-英国熱量単位）発生材は非常な高温で燃焼する。
これが床３３上で生じる場合、不均等な加熱により、そ
れ自体に炉床に付着してしまう。かくして、ごみは制限
された時間だけ、火格子２３４上に落ちる。しかしなが
ら、その材料に含まれる凝固した炭化水素の大部分は、
ごみが火格子２３４を通って炉床３３上にすべり落ちる
時、未だ燃焼していない。揮発性炭化水素の含有物はこ
の時点までに、すでにガス流に変化している。

【００７１】第１６, １７図に示すように、火格子２３
４はごみを炉床３３上に落下させるための貫通孔２３５
を有する。貫通孔２３５の開口の大きさは１２〜１８イ
ンチである。凝固した炭化水素の大部分が燃焼する前
に、従ってほとんどの種類のごみは炉床上へ落下する。

【００７２】火格子２３４は勿論、主室３２の熱侵食性
環境にあるので、その熱侵食による破壊を防止するため
にそれを冷却する何らかのメカニズムを有していなけれ
ばならない。そのために、火格子２３４は中空横管２３
６, ２３７と、縦管２３８とを有する。横管２３６はカ
ップリング２３９, ２４０を有し、横管２３７はカプリ
ング２４１, ２４２を有する。これにより火格子２３４
を冷却する流体を貫流させることができる。このように
して導入される流体は空気でも、水でも、スチームでも
オイルでもよい。

【００７３】さらに、火格子２３４の横及び縦管２３６
〜２３８は、さらに熱から保護するために耐火性コーテ
ィングが表面に施されている。最後に、典型的には、硬
質耐火材で形成される耐摩耗表面は、そこにごみが落下
することによる摩耗から火格子２３４を保護する。炉床
３３は種々の形にすることができる。前述のベーシック
氏の米国特許第４, ４７５, ４６９号明細書に示した脈
動型炉床が特に推奨できる。その他の炉床も可能であ
り、それぞれに種々の効果を有する。

【００７４】かくして、例えば炉床３３は簡単に固定炉
床とする。典型的なものでは、ごみが燃焼して灰とな
り、適切な収集手段へ落下するまで、或る形のラムやそ
の他の押出し機がごみを移動させる。しかしながら、床
は或る種の運動を伴って燃焼したごみが主室の入口から
出口までの移動を助けるようにしたものも多い。

【００７５】炉床３３は移動型或いは固定型で構成され
る。しかしながら、移動型の方が好ましいことが経験上
判っている。なかんずくベーシック氏の上記した米国特
許に示す構成であれ、その他のものであれ、脈動型炉床
が最も効率的である。ベーシック氏の特許では、炉床は
入口２３１から出口へ向う方向へ周期的に往復円弧運動
を行う。ごみを雪かき用シャベルで雪を掬って放り投げ
る要領で、入り口でごみを積み上げられた炉床を素早く
円弧状に出口に向けて移動しかつ急速に停止させて、ご
みを炉床前方に放り上げるような動作を繰り返す。

【００７６】図１６に示す炉床３３は、種々の種類のご
みを燃やすために有効とされる形を有する。この場合、
炉床３３は入口のある前壁２３２から出口の灰ピット２
４４まで傾斜配置されている。上部炉床３３と下部炉床
３４をわずかに傾斜させることにより、ごみは炉床のい
かなる動きにも応じて移動し易くなる。

【００７７】さらに、炉床３３, ３４はその上面にそれ
ぞれ畝２４６, ２４７が形成されている。これらはチャ
ンネルを形成し、その上のごみを混合させて燃焼を助け
る。上部炉床３３の細孔であるノズル２４８と、下部炉
床３４のノズル２４９は燃焼不足を補うために空気を噴
射し、ごみの燃焼を促進する。

【００７８】図１７に示すように、下部炉床３４のノズ
ル２４９は、上部炉床３３のノズル２４８と同様に、そ
れらが空気を主室３２へ噴射する時、下方へ傾く。ノズ
ル２４９, ２４８のこの下方への角度により、ごみがそ
のノズルへ入りこんで詰まることがないようにしてい
る。

【００７９】ノズル２４８, ２４９を通って導入される
空気量は、特に、主室３２の状況次第で変わる。かくし
て、前述のように、この焼却システムは、その容量、又
はそれに近い容量で操作するにはごみ量が少い場合があ
る。この場合、これらのジェットを通って放出される空
気が少量でも、その焼却システム全体がその適切な操作
温度に達する。

【００８０】炉床３３, ３４の代わりに、主室３２は火
格子２３４の下に火格子床をおくこともできる。その場
合、ごみは上部火格子から下部火格子へ落ち、それから
その完全な燃焼が行われようにする。この下部火格子は
固定型の場合もあれば、燃焼ごみを灰ピット２４４の方
向へ移送させるために或る型の動きを行わせることもで
きる。

【００８１】これはチョークダンパー９１, ９２の使用
に関連して作動することができる。主室の空気量を減ら
す１つの方法は、第２の即ち下部炉床３４へ導入される
空気を止めるだけでよい。主室３２は、第１６，１７図
に概略的に示す薄膜側壁２５３, ２５４を有する。これ
らの壁では下部入口管２５５, ２５６を通って水が流れ
る。そこから水は薄膜壁２５３, ２５４の管２５７, ２
５８を通って頂部管２５９へ流れる。加熱された水はそ
こから他の部分へ流れ、発電のため、暖房のため、或い
ははその他の目的でスチームの形で有用なエネルギー源
となる。

【００８２】前述のように、主室は焼却システムを通し
て熱を全体に供給するためにごみをいっぱいにしないよ
うにする。この場合、頂部管２５９から取り出される熱
の量は少なくし、主室と再燃トンネル内に十分に熱を残
してきれいに有効な燃焼が行われるのに必要な温度を保
持する。

【００８３】主燃焼室３２の灰ピット２４４は螺旋形コ
ンベヤ２６３, ２６４を有する。これにより、ピット２
４４から灰が除去される。しかしながら、例えばチェン
による引っぱりシステムのようなその他の灰除去システ
ムにおける場合のように、螺旋形コンベヤ２６３, ２６
４の可動部材は水中や灰ピットの中にあって、この場
合、修理が困難である。従って、それを改良した灰除去
システムが第１８〜２５図に示されている。

【００８４】灰ピット３５は図１８に概略的に示されて
いる。典型的なものでは、底部に水２７６と灰２７２を
含む。水２７６は勿論、主燃焼室の内部と大気との間を
シールしている。自ずと、灰２７２は時々、ピット３５
から除去されねばならない。この目的を達成するため
に、全体を２７３で示す掬い上げ機構が軌道２７７に沿
って下降し、そのトラフ２７８が図１８の実線で示す形
では水２７６に入り、灰のかたまり２７２を掬う。それ
からそのトラフは、ピット３５の底部にある時、図１８
の点線で示す運搬の形に戻る。これによりトラフ２７８
は灰２７２の一部を掬い上げることができる。

【００８５】しかる後、掬い上げ機構２７３はＵ字形断
面の互いに平行に敷設された２本のレールで構成される
軌道２７７に沿って上昇する。掬い上げ機構は水２７６
からトラフ２７８を持ち上げられた直後に一旦停止する
ことが好ましい。その時、トラフ２７８の底部に設けら
れた多数の開口２８１から灰２７２に含まれる水が落下
する。軌道２７７の背後部には樋構造体が設けられてお
り、これがトラフ２７８から移動中に滴り落ちる水をピ
ット３５へ導く。

【００８６】掬い上げ機構２７３が図１８に示す高い位
置に戻る時、トラフ２７８はその点線で示す保持位置か
ら実線で示す放出位置へ移動する。灰はそれから軌道２
７３の間２８２を通ってトラフ２７８から落下し、トラ
ック３７の荷台或いはその他の搬送用容器へ入れられ
る。軌道２７３の両側々部に垂下するガード板２８３に
より、トラック３７の荷台の外側へ灰が飛散するのを防
いでいる。

【００８７】掬い上げ機構２７３はケーブル２８４によ
って軌道２７７上を上下へ移動することが可能である。
ケーブル２８４の一端は典型的なウインチ（不図示）に
取付られ、このウインチを制御することでケーブル２８
４は巻き揚げられたり、解きほぐされたりされる。次い
で、ケーブル２８４は軌道２７７の上端に固定されたプ
ーリ２８５に巻回されており、掬い上げ機構２７３にそ
の端部が取着されている。ウインチがケーブル２８４を
解きほぐす時、ケーブルはプーリ２８５をまわって、掬
い上げ機構２７３をピット３５へ下降させる。ウインチ
がケーブル２８４を巻き上げると、掬い上げ機構２７３
は水から持ち上げられ、軌道２７７に沿って上昇する。

【００８８】掬い上げ機構２７３の主要部分を構成する
トロリーについては、第１９, ２０図に詳細に示されて
いる。掬い上げ機構２７３は、第１にランナーバー２８
８,２８９と、そのランナーバー２８８, ２８９にしっ
かりと取り付られた前部クロスバー２９０、後部クロス
バー２９１とからなる剛性フレームで構成されている。
前輪２９２, ２９３と後輪２９４, ２９５は図２１に示
すように、各々のレールがＵ形断面を有する軌道２７７
の内側に乗る。さらに、水平案内輪２９６, ２９７は後
輪２９４, ２９５のそれぞれ外側から軌道２７７に当接
する。これは掬い上げ機構２７３が軌道２７７上に適切
に直線配列されることを確実にする。

【００８９】案内輪２９６, ２９７の配置はさらにピッ
ト３５から灰を取り出す位置において、掬い上げ機構２
７３がそのまま軌道上に保持されたままで使用可能であ
るという効果もある。特に、軌道２７７のレール側部に
当接する案内輪２９６, ２９７と、軌道部材２７７の内
側に乗る後輪２９４, ２９５は軌道２７７に掬い上げ機
構２７３の概ねの方向付けを行う。ケーブル２８４がト
ラフ２７８をピット３５内へ降下する時、トロリーの前
端だけが実際に水２７６に入る。車輪２９４，２９７を
含むトロリー２７３の後部は常時、水２７６の外にあ
る。

【００９０】かくして、掬い上げ機構２７３のトロリー
を適切に方向付けるために軌道２７７のレールと密着接
触状態を常時維持しなければならない車輪は水の外にあ
るので、水で腐食したり、水中の廃材で損傷したりする
ことはない。

【００９１】トロリーの後部が水の外にあるということ
は、トラフ２７８の外形々状を制御する意味で更に好ま
しい。トラフ２７８はしっかりと固着されたフランジ３
０１を有し、そのフランジ３０１にはロッド３０２の一
端が接合部３０３の所でピボット状に接続する。ロッド
３０２の他端はシリンダ３０６内に往復動可能に配設さ
れたピストンに接続する。一方、シリンダ３０６は後部
クロスバー２９１上でフランジ３０７, ３０８間におい
てピボット状に接続する。

【００９２】シリンダ３０６内の圧力がその内部に配設
されたピストンを外方へ押し出す時、それはロッド３０
２を第１９, ２０図で見て右へ伸長する。これはフラン
ジ３０１を下方へ移動させることになる。その結果、ト
ラフ２７８はその回転カップリング３０９, ３１０のま
わりをランナーバー２８８, ２８９へ移動する。これは
トラフ２７８を第１８, １９図に実線で示す位置から点
線で示す位置へ枢動させる。

【００９３】その結果、シリンダ内の圧力がピストンを
引っ込める時、ロッド３０２は第１９, ２０図で見て左
へ移動し、フランジ３０１との接続部３０３を同じ方向
へ引っぱる。このことにより、フランジ３０１とトラフ
２７８を図１９の点線で示す位置から実線で示す位置ま
で矢印に従って時計方向へ枢動させる。これによってト
ラフは放出位置からそれが灰を入れた保持位置へ移動す
る。この動きは勿論、ピット３５内でも同様に生じるの
で、トラフ２７８は灰２７２の一部をその中に掬い入れ
る。

【００９４】そのような掬い入れ操作の間、トラフ２７
８はピット３５内の比較的大きな固形物体に接触するこ
とがある。これは、焼却システム３０が前もって分別し
ない形態のばらごみを受入れる結果として、まま生じる
ことである。そのようなピット３５内にある固形物体の
代表的なものとしては、自動車用マフラーや分別されず
に捨てられたその他の金属製部品類である。好ましく
は、シリンダ３０６はトラフ２７８を固形物体に当たっ
た際に、それ以上動かしてはならない。かくして、この
中間位置でトラフ２７８は固形物体と接触したままとな
る。

【００９５】しかる後、掬い上げ機構２７３が軌道２７
７を上昇移動する時、その軌道に沿って固形物をトラフ
２７８と共に引っぱり上げる。トラフ２７８はその頂部
位置にくると、再び、その放出位置へ枢動し、マフラー
やその他の固形物をトラック３７の荷台上へ落下させる
こととなる。シリンダ３０６を空気制御形式のものにす
ると、それ自体クッション性を持つこととなり、軌道２
７７に損傷を与えずに前記固形物を除去することができ
るような付加的利便性を提供する。

【００９６】シリンダ３０６を制御する流体はホース３
１５, ３１６を通って流れ、これらのホースは順次リー
ル３１７のまわりに巻回される。掬い上げ機構２７３が
軌道２７７上を上下動する時、リール３１７はホースの
中間部分３１９, ３２０を放したり、掴んだりすること
によりトロリーの通路に進入しないようにする。

【００９７】再度、掬い上げ機構２７３がその最下位置
にあって、トラフ２７８がピット３５内に入る際、シリ
ンダ３０６とリール３１７は水から出ている。かくして
それらは水や灰、またはそれらの両者に含まれる化学物
質の悪影響を受けることは回避される。さらに、ケーブ
ル２８４を操作するウインチは、図１８から判るよう
に、常に水の外にある。図２２は、全体を３２５で示す
軌道機構を示すが、灰をトラック３７へ放出するシュー
ト機構が図１８の場合とは僅かに異なっている。軌道２
７７と掬い上げ機構２７３のトロリーは前述の例と事実
上同じである。

【００９８】しかしながら、軌道機構３２５は回転式の
シュートガイド３２６を有し、これは図２２に示すよう
に軌道２７７の頂部近くに位置した掬い上げ機構２７３
のトラフ２７８に対応してその下方に位置付けられてい
る。そこでトラフ２７８が枢動して灰を落下させる時、
シュートガイド３２６は灰をトラック３７の荷台へ方向
付ける。灰がトラック３７の荷台に積載された後、シュ
ートガイド３２６の回転部分を構成するショベル３２７
は図２２に示すように時計方向へ回転するので、ショベ
ル３２７は連続した傾斜樋３２８の一部を画成すること
となる。

【００９９】回転可能なシュートガイド３２６を制御す
る機構は図２３により明確に且つ詳細に示されており、
ここに示されたシュートガイド３２６は図２２とは軌道
３２５を挟んで反対側から見た状態で示されている。こ
こに図示されているように、シュートガイド３２６の回
転可能なショベル３２７の操作は、傾斜樋３２８の側部
に枢着されたシリンダ３３０の動作によって実施され
る。シリンダ３３０はその中に往復移動可能にピストン
が配設されており、ピストンの自由端はショベル３２７
に確実に固定されたレバーアーム３３１の自由端に枢動
可能に取着されている。ピストンが不図示の油圧制御装
置により押動されると、ピストンはレバーアーム３３１
を点線で示す位置３２９に回動させ、従ってショベル３
２７はシュートガイド３２６の残り部分である傾斜樋３
２８の一部を画成するように整合する。

【０１００】これとは反対に、ピストン３３０がシリン
ダ３３０内に引き込まれると、レバーアーム３３１は図
２３において実線で示す位置へと右へ引っぱられ、その
結果、傾斜樋３２８の底板の一部を構成しているショベ
ル３２７は時計回りに回動して整合状態から外れて傾斜
樋内に突出し、このためにトラフ２７８からの灰等の廃
物はトラック３７の荷台へ落下する。

【０１０１】もうひとつの型の掬い上げ機構が図２４の
符号３３７で示されている。それは第１９, ２０図と同
じトロリーを利用する。かくして、それはクロスバー２
９０, ２９１と共に同じランナーバー２８８, ２８９を
有する。それはまた、車輪２９２〜２９５及び案内輪２
９６，２９７を利用した前述と同じ方法で軌道に沿って
移動する。

【０１０２】このトロリーはその前の図面に示すトラフ
２７８の代わりに、バケット３３８を使用しており、こ
れは水を流す貫通孔３３９を有する。このバケット３３
８は車輪２９２の軸と実質的に同軸配置された接合部を
構成する回転カプリングを有し、その位置を制御するフ
ランジ３４０を有する。ラフンジ３４０は普通のロッド
３０２に取り付られたレバーアーム３４１に接続する。
順次、ロッド３０２は油圧シリンダ３４４内でピストン
に接続する。バケット３３８は、第１９，２０図の場合
と同様に、回転カプリングを介してトロリーに枢着され
なければならないフランジ３４０を有する。

【０１０３】ロッド３０２とレバーアーム３４１の適切
な動きを保証するために、ロッド３０２はその接合部３
０３で、もう１つのレバーアーム３４６に接続する。レ
バーアーム３４６は支え３４８により前部クロスバー２
９０（図２０参照）に取り付られたフランジ３４７に枢
軸運動可能に連結する。レバーアーム３４１はかくし
て、接合部３０３の正しい回転運動を保証し、それに伴
ってバケット３３８の掬い上げ運動をも確実にする。

【０１０４】操作時、シリンダ３４４によりロッド３０
２が伸長すると、バケット３３８は図２４でみて時計方
向へ回転する。この位置では、廃物は保持されない。そ
れから掬い上げ機構３３７が軌道２７７に沿って下降
し、バケット３３８が水中に没入する。バケットは軌道
２７７とその下側において軌道と平行に一体的に形成さ
れた傾斜樋３２８の側板間を移動する。

【０１０５】バケット３３８がピット３５の底部に達す
ると、シリンダ３４４はロッド３０２を引っ込める。レ
バーアーム３４１, ３４６の作用でバケット３３８は図
２４でみて反時計方向へ回転する。事実、これによって
バケットはピット内にある時、前方へ移動して灰を掬い
上げる。

【０１０６】しかる後、掬い上げ機構３３７のトロリー
は軌道２７７上を上昇移動させられる。そして、シリン
ダがロッド３０２を伸長させ、バケット３３８は図２４
でみて、時計方向へ回転し、その中味である灰を放出す
る。

【０１０７】バケット３３８は重い灰や例えば砂利のよ
うな廃物を生じるような環境でも使用でき、その焼却シ
ステムをきれいにする。強固な油圧シリンダ３４４のお
かげで、バケット３３８はピット３５内の灰を掬うのみ
でなく堀起す力をさらに与えることが可能である。

【０１０８】第１９, ２０図に示す後鍬型トラフ２７８
は、とりわけ通常の都市から出る雑多な種類の粗大ごみ
を焼却処理するのに適している。そこで、トラフ２７８
は自動車用マフラーや自転車のような固形物に接触する
時、前進移動を一旦停止しなければならない。空気シリ
ンダ３０６はクッション作用が強いので、トラフ先端が
固形物に接触する時、その動きを止め、シリンダ３０６
又はトラフ２７８のいずれをも破壊しないようにする。
さらに、シリンダ３０６の弁装置は、トラフ２７８がそ
のような固形物と接触する場合、圧力を減衰させる。こ
れによってトロリー上の掬い上げ機構２７３又は軌道２
７７の構成要素の多くが破壊しないように保護する。

【０１０９】トラフ２７８とバケット３３８との交換は
最低限の労力で済む。自ずと、バケットを支持するため
に、掬い上げ機構３３７のトロリーはブラケット３４５
及びフランジ３４７を備えている。また、それら２つの
機構の切り換えは単に、シリンダ３０６, ３４４とトラ
フ２７８とをバケット３３８に交換することで済まされ
る。さらにバケット３３８はレバーアーム３４１, ３４
６を必要とし、トラフ２７８はそのようなレバーアーム
を使用しない。かくして灰除去システムは焼却システム
に投入されたごみの種類によって、どの型の掬い上げ機
構を使用するかが決定される。

【図面の簡単な説明】

【図１】焼却システム装置の斜視図である。

【図２】２つの別個の再燃トンネルを有する再燃ユニッ
トの平面図であり、各トンネルは２つの別々の再燃工程
を有する。

【図３】図２の再燃ユニットの側面図であり、また、排
気ガスを処理するもうひとつの工程を示す。

【図４】図３の４−４線に沿ってとった２本の再燃トン
ネルの横断面図であり、

【図５】第１〜４図の２本の再燃トンネルの片方、又は
両方を閉鎖するダンパーの拡大図であって、一部断面で
示す。

【図６】２本の再燃トンネルの出口開口と、各出口開口
を一部閉鎖するチョークダンパーとを示す。

【図７】２本の再燃トンネルのいずれかへの入口開口を
閉鎖するか、又、出口開口を一部閉鎖するダンパーを示
す。

【図８】再燃ユニットの壁と励流壁との両方を通って空
気が流れるようにした励燃部材を内部に有する再燃トン
ネルの横断面図である。

【図９】励燃部材にのみ形成されたノズルを通って空気
が再燃トンネルに流入するようにした励燃部材を内部に
有する再燃トンネルの一部の側部横断面図である。

【図１０】図９に示す再燃トンネルの１０−１０線に沿
ってとった横断面図である。

【図１１】入口開口から出口開口までにわたる再燃トン
ネルの横断面積を増大させる種々の方法を示す励燃部材
を備えた再燃トンネルの概略横断面図である。

【図１２】図１１と同様の励燃部材を備えた再燃トンネ
ルの概略横断面図である。

【図１３】図１１と同様の励燃部材を備えた再燃トンネ
ルの概略横断面図である。

【図１４】図１１と同様の励燃部材を備えた再燃トンネ
ルの概略横断面図である。

【図１５】図１１と同様の励燃部材を備えた再燃トンネ
ルの概略横断面図である。

【図１６】室への入口開口の近くではあるが、室の炉床
の上に位置する火格子を有する焼却システムの主室の一
部断面で示す等大図である。

【図１７】図１６の焼却室の端部から見た横断面図であ
る。

【図１８】焼却システムの出口ピットから灰を除去する
すくい上げ機構の側面図である。

【図１９】図１８の機構に使用される灰すくいの側面図
である。

【図２０】図１９のすくいの平面図である。

【図２１】図２０のすくいの軌道案内の第２１−２１線
に沿ってとった端面図である。

【図２２】さらにもうひとつの灰除去機構の側面図であ
る。

【図２３】図２２に示すシュート機構の拡大図であり、

【図２４】第１８，２２，２３図に示す機構に使用する
もうひとつの灰除去すくいの側面図である。

【符号の説明】

３０ 焼却システム ３１ ローダー ３２ 主室 ３３，３４ 炉床 ３５ ピット ３６ 除去機構 ３７ トラック ３８ ドア ４１，４２, １２３, １５３ 再燃トンネル ４３ 熱除去ステージ ５１, ５２ 第１再燃ステージ ５３，５４ 第２再燃ステージ ５５，５６ バーナー ５７，５８，５９，６０, １２９，１６２ ブロワ ６３，６４…出口 ６７，６８ 出口開口 ６９，７０，９１, ９２ ダンパー ７１, ７２ ダンパーの伸長部 ７５, ７６, ９３ レバーアーム ７７, ７８ ロッド ７９, ８０, ９４ ピストン ８１, ８２ ブラケット ９７, ９８ プーリ ９９, １００ 釣り合い重り ９６ ケーブル １０４，１１８ 可撓管 １０８ 開口 １１０ 室 １１２ 隔壁 １２４，１２５ 支持体 １２６ 外皮 １２７，１６１ 空気圧室 １３０，１３５, １５７ ノズル １３１，１８４, １９６ 再燃トンネルの内部 １３２, １３９, １５５, １９２, １９３ 耐火部材 １３３ 支持体 １３４, １５８, １８２, １８３, １９４, １９５, ２
０４, ２０５, ２１２, ２１３ 励燃部材 １４２ 内壁 １４３ 耐火性カバー １５９，１６０ 支持体 １８０, １９０, １９１, ２００, ２０１ 外壁 １９７ 接合部 ２３４ 火格子 ２３６，２３７ 縦管 ２３８ 横管 ２４４ 灰ピット ２４６，２４７ 畝 ２４８，２４９ ジェットノズル ２５３，２５４ 薄膜側壁 ２７１ 水 ２７２ 灰 ２７３ トロリー ２８４ ケーブル ２７７ 軌道 ２７８ トラフ ３１５，３１６ 孔 ３２５ 軌道機構 ３４４ 油圧シリンダ

フロントページの続き (72)発明者 ジョン・エヌ・ベイシック・シニア アメリカ合衆国、イリノイ、セント・チ ャールズ、ウイットニー・ロード 41 ダヴリュ 202 (56)参考文献 特開 平２−82011（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−142113（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−38443（ＪＰ，Ｕ) 特公 平２−46844（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F23J 1/02 F23J 1/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（Ａ）１端がピットの近くに位置し、第２
   端が前記第１端から離れてそれより高い位置にある第１
   及び第２端を有する伸長軌道と、 （Ｂ）第１形態にある時灰を保持し、第２形態にある時
   保持された灰を放出する前記伸長軌道に沿って移動可能
   な、前記第１形態と前記第２形態とに変形可能な掬い手
   段と、 （Ｃ）前記掬い手段が、 （１）前記ピットの底部近くにある前記第１端に近い第
   １位置にある時、部分的に水中に位置し、 （２）前記第２端に近い第２位置にある時、前記ピット
   の水から全体的に出ているように、前記第１位置と前記
   第２位置との間で前記伸長軌道に沿って該掬い手段を移
   動させるための移動手段を備え、 （Ｄ）前記掬い手段を前記第１位置にある時には前記第
   ２形態から第１形態へ変形させ、前記第２位置にある時
   には前記第１形態から第２形態へ変形させる前記掬い手
   段に接続した制御手段とから成り、 （ａ）前記伸長軌道が、少なくとも前記ピットに近い部
   分において水密構造の傾斜樋を備えており、 （ｂ）前記傾斜樋が、伸長軌道上での前記掬い手段の放
   出位置に対応してその底板の一部として設けられかつ第
   １及び第２の方向に回動されるショベルを有しており、 （ｃ）前記ショベルが、第１の方向に回動される時、前
   記伸長軌道の他の部分と共に連続した傾斜樋底部を形成
   し、前記第２の方向に回動される時、前記掬い手段から
   該傾斜樋上に放出されたものの全ての向きを斜樋から離
   れて落下するように下方に偏向し、 （ｄ）前記掬い手段が前記第２位置にある時、前記ショ
   ベルが前記ピットと前記掬い手段との間に位置してお
   り、そして (ｅ)前記傾斜樋が、前記ショベルを第１及び第２の方向
   に回動するための該ショベルに固定されたレバーアーム
   と協働する変位手段を備えていることを特徴とする水分
   を含む灰をピットから除去する装置。
2. 【請求項２】 水分を含む廃物をピットから除去する方
   法であって、 該方法が、 （Ａ）第１端がピットの近くに位置し、第２端が前記第
   １端から離れてそれより高い位置にある第１及び第２端
   を有しかつ少なくとも該ピットに近い部分が水密構造の
   傾斜樋を備えた伸長軌道に沿って掬い手段を下方に移動
   する工程と、 （Ｂ）前記掬い手段がピットの底部に近付いた際にその
   下方移動を停止する工程と、 （Ｃ）前記掬い手段が、前記ピット内において廃物を実
   質的に保持しない第２の形態から廃物を保持する第１の
   形態に変形させる工程と、 （Ｄ）前記掬い手段を前記ピットから伸長軌道に沿って
   上方の放出位置へ移動する工程と、 （Ｅ）前記ピットの外部において前記掬い手段を第１の
   形態から第２の形態に変形する工程と、を含んでおり、 （１）前記掬い手段が、前記伸長軌道に沿って前記放出
   位置へ移動した後でかつ第１の形態に維持されている間
   に、前記放出位置に対応して前記傾斜樋の底板の一部と
   して設けられたショベルを、前記伸長軌道の他の部分と
   共に連続した傾斜樋底部を形成する前記第１の方向か
   ら、前記掬い手段から該傾斜樋上に放出されたものの全
   ての向きを斜樋から離れて落下するように下方に偏向す
   る前記第２の方向に回動する工程と、更に、 （２）前記掬い手段が第１の形態から第２の形態に変形
   した後に、前記ショベルを第１の方向から第２の方向へ
   回動する工程とから成ることを特徴とする水分を含む廃
   物をピットから除去する方法。