JP3712779B2 - Waste treatment equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家庭などから排出されるごみを焼却、減量するためのごみ処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
家庭などから排出されるごみは、主として地方自治体により収集され、それを地方自治体が所有する大型の焼却炉で一括して焼却したり、埋め立てに用いる等により処理されるのが一般的である。しかるに、ごみの収集日は1週間数回に限られているために次の収集日までの長時間の間、ごみを袋詰め等して家庭内にストックする必要があり、このストックの手間と場所の確保が大変である。また収集日に纏めて出されるごみの量は膨大であり、収集作業も人手がかかって大変である。
【0003】
これに対して、たとえば実開平6−22713号公報や特開昭62−119317号公報に開示されるようなごみ焼却炉を家庭内に設置して、各家庭レベルでごみを焼却、減量することもごく一部では行なわれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のようなごみ焼却炉では、ごみの燃焼に伴って焼却炉が高温になるため設置場所が制約され、しかも短時間に大量に排出される燃焼ガスがもたらす悪影響に充分配慮する必要があり、一般的な家庭では使いづらいと言う問題がある。
【0005】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、ごみの燃焼速度を遅くして単位時間あたりの発生熱量を極力抑え、設置場所の制約を極力小さくし、各家庭で殆ど問題なく簡単にごみの焼却、減量を行ない得るようにしたごみ処理装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、ごみの投入が可能であるとともに上方からの空気の供給を阻止可能である燃焼室が、下方に向けて小径となる円錐テーパ状のテーパ面を下部側面とするとともに下端を出口として焼却炉本体内に形成され、前記テーパ面に押付け、圧縮されたごみを燃焼室下部の前記テーパ面近傍で緩やかに燃焼継続させる燃焼用空気を該テーパ面近傍に供給する複数の空気供給ノズルが、それらノズルから供給される空気を該テーパ面に沿って旋回せしめる方向に噴射方向を揃えて、該テーパ面に配設されることを特徴とする。
【0007】
また請求項2記載の発明は、上記請求項1記載の発明の構成に加えて、前記燃焼室の出口よりも下方で、該出口の開口面積よりも開口面積を拡大して前記燃焼室に通じる第2燃焼室が焼却炉本体内に形成され、第2燃焼室の上部に複数の第2空気供給ノズルが配設されることを特徴とする。
【0008】
また請求項3記載の発明は、上記請求項2記載の発明の構成に加えて、前記複数の第2空気供給ノズルから第2燃焼室に供給される燃焼用空気量の総和が、第2燃焼室の上方に配置された燃焼室に燃焼用空気を供給する複数の空気供給ノズルからの燃焼用空気量の総和よりも大きく設定されることを特徴とする。
【0009】
さらに請求項4記載の発明は、上記請求項2又は3記載の発明の構成に加えて、前記各空気供給ノズルが共通のファンに接続されることを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、添付図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
図1ないし図5は本発明の一実施例を示すものであり、図1はごみ焼却炉を含むごみ処理装置全体の構成を示す図、図2はごみ焼却炉の縦断面図、図3は図2の3−3線断面図、図4は電熱ヒータおよびファン用モータの制御回路を示す図、図5は電熱ヒータおよびファンの作動タイミングチャートである。
【0011】
先ず図1において、このごみ処理装置は、ごみ焼却炉5と、第1減容化処理槽6と、第2減容化処理槽7と、生ごみ処理槽8とを備える。而して、ごみ焼却炉5が可燃性のごみ9を焼却処理するものであるのに対し、第1減容化処理槽6はPETボトル10等を減容化処理するためのものであり、第2減容化処理槽7は発泡スチロール製品11等を減容化処理するためのものであり、生ごみ処理槽8は生ごみ12に発酵減容等の有機処理を施すためのものである。
【0012】
第1および第2減容化処理槽6,7は、それらの下部を第1加熱槽131 内に突入させるようにして該加熱槽131 に固定的に配設されており、両減容化処理槽6,7の上端開口部はそれぞれ開閉可能な蓋部材14,15で閉じられ、各減容化処理槽6,7内には、PETボトル10および発泡スチロール製品11等を圧縮して減容化するための重錘16,17が上下移動可能に収容される。
【0013】
両減容化処理槽6,7で発生したガスは燃焼用空気と混合されてごみ焼却炉5に導かれるものであり、空気吸入管路18に両減容化処理槽6,7の上部がそれぞれ接続される。
第1加熱槽131 に隣接する位置には第2加熱槽132 が配置されており、両加熱槽131 ,132 の下部は相互に連通され、生ごみ処理槽8は、その下部を第2加熱槽132 内に突入させるようにして第2加熱槽132 に固定的に配設される。生ごみ処理槽8の上端開口部は開閉可能な蓋部材19で閉じられ、生ごみ処理槽8の上部には、第2加熱槽132 内からの燃焼ガス等を該生ごみ処理槽8内に導入する導入口20と、生ごみ処理槽8内に導入された燃焼ガスを外部に排出する排気口21とが設けられる。
【0014】
図2を併せて参照して、ごみ焼却炉5の焼却炉本体22は、矩形の函状に形成される函状基部23と、上方に向かうにつれて小径となる円錐テーパ状に形成されて函状基部23の略中央部から立上がる立上がり管部24と、立上がり管部24の上下方向中間部外面に下端が連設されて上方に延びる小径円筒部25と、上方に向かうにつれて大径となる円錐テーパ状に形成されて下端が前記小径円筒部25の上端に連設される外側テーパ部26と、該外側テーパ部26の上端に下端が連設されて上方に延びる大径円筒部27と、上方に向かうにつれて大径となる円錐テーパ状に形成されるとともに前記外側テーパ部26の内方側に固定配置される内側テーパ部28とを備え、内側テーパ部28の下端部は、その下端を立上がり管部24の上端部内にわずかに突入させるようにして立上がり管部24の上端に固着され、また内側テーパ部28の上端は大径円筒部27の内面に固着される。
【0015】
このような焼却炉本体22は、床面上に配置される架台29で固定的に支持される。また大径円筒部27の上端開口部は、焼却炉本体22内へのごみ投入口30として機能すべく開口されるものであるが、このごみ投入口30は、開閉可能な蓋部材31で密閉可能である。
【0016】
焼却炉本体22内には、ごみ投入口30から投入されるごみ9を焼却処理するための燃焼室32が形成されるものであり、この燃焼室32は、内側テーパ部28の内面であるテーパ面28aを下部側面として下方に向って狭まる形状に形成される第1燃焼室33と、第1燃焼室33の下端に連なる第2燃焼室34とから成る。
【0017】
第1燃焼室33は、その下端に出口35を有するものであり、該出口35は、テーパ面28aの下端によって形成される。またごみ投入口30を蓋部材31で閉じることにより、第1燃焼室33への上方からの空気供給は阻止される。第2燃焼室34は、立上がり管部24および函状基部23内に形成されるものであり、第1燃焼室33の下端すなわち出口35の下方で該出口35の開口面積よりも流通面積を拡大するようにして焼却炉本体22内に形成される。
【0018】
図3を併せて参照して、小径円筒部25、外側テーパ部26および大径円筒部27の下部と、立上がり管部24の上部および内側テーパ部28との間には、環状の空気室36が形成されており、外端を該空気室36に連通させた複数の第1空気供給ノズル37,37…が第1燃焼室33に燃焼用空気を供給すべくテーパ面28aに配設され、外端を前記空気室36に連通させた複数の第2空気供給ノズル38,38…が第2燃焼室34の上部に燃焼用空気を供給すべく立上がり管24の上部に配設される。
【0019】
ところで、第1空気供給ノズル37,37…は、第1燃焼室33内でごみ9を緩やかに燃焼させるだけの燃焼用空気を第1燃焼室33に供給するためのものであり、図2および図3では理解し易くするために比較的大径に描かれているものの、実際には比較的小径に形成される。また複数の第2空気供給ノズル38,38…は、複数の第1空気供給ノズル37,37…からの燃焼用空気供給量の総量を上回る量の燃焼用空気を第2燃焼室34に供給するものであり、共通な空気室36からの第1空気供給ノズル37,37…および第2空気供給ノズル38,38…への空気分配量を上述の如く定めるように、第1空気供給ノズル37,37…の内径、ならびに第2空気供給ノズル38,38…の内径がそれぞれ設定される。
【0020】
しかも複数の第1空気供給ノズル37,37…は、それらの空気供給ノズル37,37…から第1燃焼室33内に供給される空気をテーパ面28aに沿って旋回せしめる方向に噴射方向を揃えてテーパ面28aに配設されており、また複数の第2空気供給ノズル38,38…も、それらの第2空気供給ノズル38,38…から供給される空気を第2燃焼室34の上部内面に沿って旋回せしめる方向に噴射方向を揃えて立上がり管24の上部に配設される。
【0021】
空気室36にはシロッコファン39の吐出口が接続されており、複数の第1空気供給ノズル37,37…および複数の第2空気供給ノズル38,38…には共通なシロッコファン39から加圧された空気が供給されることになる。しかも第1空気供給ノズル37,37…及び第2空気供給ノズル38,38…からの空気流旋回方向と同一方向の旋回空気流を空気室36に生じさせるために、横断面円形である空気室36の接線方向に空気の吐出方向をほぼ一致させるようにしてシロッコファン39が小径円筒部25に接続される。このシロッコファン39の吸入口には、空気を吸入する空気吸入管路18が接続される。
【0022】
焼却炉本体22の外側面には、第1燃焼室33の下部と、第2燃焼室34の上部との連設部に対応したくびれ部40が、小径円筒部25および外側テーパ部26によって形成されており、このくびれ部40の外側方に生じたスペース41に前記シロッコファン39が固定配置される。
【0023】
第1燃焼室33内のごみ9は、圧縮・押付け手段としての重錘42により、圧縮されるとともにテーパ面28aに押付けられる。この重錘42は、大径円筒部27の内面に近接・対向した外側面を有して横断面円形に形成されるものであり、テーパ面28aの上端で下限位置を規制されるようにして上下移動可能に大径円筒部27内に収納される。
【0024】
テーパ面28aの下部には、第1燃焼室33の出口35を覆って上方に延びる立体格子状のロストル43が、その基本的な外形形状を円錐台状として取付けられており、このロストル43が備える複数の開口部44,44…は、それらの開口部44,44…の個別の開口面積が前記出口35の開口面積よりも小さいが全ての開口部44,44…の総開口面積が前記出口35の開口面積よりも大きくなるように形成される。
【0025】
第1燃焼室33内の下部には電熱ヒータ45が配設される。この電熱ヒータ45は、耐熱および耐食性を有した材料たとえばステンレス鋼から成るパイプ内にニクロム線等の発熱素子を収納して構成されるものであり、たとえば略円形に近い円弧状に形成されてテーパ面28aに沿って内方に間隔をあけた位置に配置され、内側テーパ部28を貫通する一対の支持腕部45a,45aで内側テーパ部28に固着される。
【0026】
焼却炉本体22における函状基部23の上方位置には導出管46がほぼ水平に配置されており、この導出管46の中間部には、函状基部23内に通じる接続管47が接続される。導出管46の一端には外気を導入する第1送風ファン48が設けられ、導出管46の他端は第1加熱槽131 に接続され、第1送風ファン48の作動による比較的大量の送風によって、焼却炉本体22内における第2燃焼室34からの燃焼ガスは温度を下げつつ焼却灰とともに導出管46を経て第1加熱槽131 に導かれる。また第2加熱槽132 には、外気を導入する第2送風ファン49(図1参照)が設けられており、この第2送風ファン49の作動による比較的大量の送風によって第2加熱槽132 内の燃焼ガスの温度がさらに低下せしめられるとともに、その燃焼ガスが焼却灰とともに導入口20から生ごみ処理槽8内に導入され、この生ごみ処理槽8内に焼却灰を落下させた後の燃焼ガスが排気口21から外部に排出される。
【0027】
図4において、電熱ヒータ45がリレースィッチ52を介して電源スイッチ50に接続されるとともに、シロッコファン39のモータ39aがリレースイッチ54を介して電源スイッチ50に接続されており、リレースイッチ52および電熱ヒータ45から成る直列回路と並列である第1のタイマ51と、モータ39aおよびリレースイッチ54から成る直列回路と並列である第2のタイマ53とが電源スイッチ50に接続される。第1のタイマ51は、電源スイッチ50の導通時から一定時間T1の経過後に前記リレースイッチ52を遮断せしめるものであり、第2のタイマ53は、電源スイッチ50の導通時から一定時間T2の経過後に前記リレースイッチ52を導通せしめるものである。第1のタイマ51で定まる一定時間T1は、第1燃焼室33内でのごみ9の燃焼を安定的に継続し得るまで電熱ヒータ45による加熱を継続すべく設定されるものであり、また第2のタイマ53で定まる一定時間T2は、電熱ヒータ45への通電開始に伴って第1燃焼室33内のごみ9が着火温度に達するのに充分な時間たとえば2分間に設定される。
【0028】
第1送風ファン48のモータ48aは、第1加熱槽131 内の温度が第1設定温度に達するのに応じて導通する第1の温度スイッチ55に直列に接続され、第2送風ファン49のモータ49aは、第2加熱槽132 内の温度が前記第1設定温度よりも低い第2設定温度に達するのに応じて導通する第2の温度スイッチ56に直列に接続される。モータ48aおよび第1の温度スイッチ55から成る直列回路は電源スイッチ50に接続され、またモータ49aおよび第2の温度スイッチ56から成る直列回路は電源スイッチ50に接続される。
【0029】
このような制御回路によれば、図5で示すように、電源スイッチ50のオン操作に伴って電熱ヒータ45への通電が開始されるとともに、電源スイッチ50のオン時から第1の所定時間T1が経過するのに応じて電熱ヒータ45への通電が停止され、また電源スイッチ50のオン時から第2の所定時間T2が経過するのに応じてシロッコファン39の作動が開始される。また第1送風ファン48の作動は、第1加熱槽131 内の温度に応じてオン・オフ制御され、これにより第1加熱槽131 内の温度が第1設定温度以上に昇温しないように制御される。さらに第2送風ファン49の作動は、第2加熱槽132 内の温度に応じてオン・オフ制御され、これにより第2加熱槽132 内の温度が第2設定温度以上に昇温しないように制御され、排気温度が比較的低く抑えられることになる。
【0030】
次にこの実施例の動作について説明すると、ごみ焼却炉5でごみ9を焼却、減量するにあたっては、ごみ投入口30から第1燃焼室33に投入されたごみ9の上方に重錘42を載置するとともにごみ投入口30を蓋31で密閉する。これにより第1燃焼室33内のごみ9は、重錘42によって圧縮されつつテーパ面28aに押付けられる。
【0031】
この状態で、電源スイッチ50を押して導通せしめると、先ず電熱ヒータ45への通電が開始される。この際、電熱ヒータ45がテーパ面28aに沿って内方に間隔をあけた位置に配置されるので、ごみ9を比較的テーパ面28a付近での比較的広い範囲にわたって電熱ヒータ45に接触させることができ、電熱ヒータ45の表面温度上昇に伴って比較的広い範囲のごみ9を加熱することができる。しかも蓋部材31によるごみ投入口30の密閉により第1燃焼室33への上方からの空気供給は阻止されており、空気の供給が不充分であるので、第1燃焼室33内のごみ9が一気に燃え上がることはなく、また第1および第2送風機48,49も停止したままであるので、煙が外部に排出されることもない。
【0032】
電熱ヒータ45への通電開始後、第2の設定時間T2が経過するとシロッコファン39の作動が開始され、着火温度に達していたごみ9が、第1燃焼室33への空気の供給によってより確実に着火することになる。しかも第1燃焼室33への空気の供給は、テーパ面28aに配設された複数の第1空気供給ノズル37,37…によるものであり、電熱ヒータ45の近傍に絞って燃焼用空気を効果的に供給することができるので、ごみ9の着火がより確実となり、ごみ9のテーパ面28a付近での安定的な燃焼開始が可能となる。
【0033】
なお電熱ヒータ45を着火時のみでなく、燃焼中に継続して通電しておくようにしてもよく、そうすれば、第1燃焼室33内での燃焼継続をより確実にすることができる。
【0034】
ごみ9の着火後においては、第1燃焼室33内で圧縮された状態に在るごみ9が、第1空気供給ノズル37,37…から供給される比較的少量の燃焼用空気にによってテーパ面28a付近で緩やかな燃焼を継続するようになり、発生した不完全燃焼ガスは、第1燃焼室33から第2燃焼室34に流れたときに、第2空気供給ノズル38,38…から第2燃焼室34の上部に供給される充分な量の燃焼用空気によって完全燃焼度をより高めて燃焼せしめられる。
【0035】
第1燃焼室33内での緩やかな燃焼を安定して継続するためには、テーパ面28a近傍の燃焼部に適度な供給速度で確実に空気を供給することが必要である。而して第1燃焼室33の上方からは燃焼用空気が供給されず、テーパ面28a部分にのみ、複数の第1空気供給ノズル37,37…が、それらの空気供給ノズル37,37…から第1燃焼室33内に供給される燃焼用空気をテーパ面28aに沿って旋回せしめる方向に噴射方向を揃えて配設されているので、緩やかな燃焼を継続せしめるのに必要な速度で燃焼用空気を前記テーパ面28a付近の燃焼部に絞って供給することができる。しかも第1燃焼室33内で空気が旋回流を生じることにより、第1燃焼室33内でのガス滞溜時間を比較的長くし、第1燃焼室33内での燃焼ムラの発生を極力抑えることができる。
【0036】
また第2燃焼室34は、第1燃焼室33の下端における出口35の開口面積よりも大きな流通面積を有して第1燃焼室33に連なるものであり、第1燃焼室33から第2燃焼室34へのガスの流通時に、第1燃焼室33の出口35でガス流通が絞られることになり、第1燃焼室33でたとえ燃焼ムラが生じていたとしても、上記出口35で不完全燃焼ガスや煙と、完全燃焼によって生じた高温のガスとが効果的に混合され、第2空気供給ノズル38,38…からの空気が、前記出口35からの混合ガスに向けて第2燃焼室34の上部に供給されるので、完全燃焼度をより高めた燃焼を達成することができる。
【0037】
しかも第1空気供給ノズル37,37…および第2空気供給ノズル38,38…には共通なシロッコファン39から加圧空気が供給されるので、全体として必要な空気量の調整を単一のシロッコファン39によって可能としつつ部品点数の低減に寄与することができる。また複数の第1空気供給ノズル37,37…の内径と、複数の第2空気供給ノズル38,38…の内径との設定により、単一のシロッコファン39からの供給空気量を、第1燃焼室33側への比較的少量の空気と、第2燃焼室34側への比較的多量の空気とに容易に分配することができ、複雑な空気供給量制御が不要である。
【0038】
なお、本実施例においては、第2空気供給ノズル38,38…が上下方向同一レベルで第2燃焼室34の上部に配設されているが、上下に離隔した複数個所で第2燃焼室34の上部に複数の第2空気供給ノズル38,38…が配設されるようにして第2燃焼室34の上部の比較的広い範囲にわたって燃焼用空気を供給するようにしてもよい。
【0039】
さらに焼却炉本体22の外側面には、くびれ部40が形成されており、そのくびれ部40の外側方のスペース41にシロッコファン39が配置されるので、シロッコファン39を焼却炉本体22側により近接させて配置することが可能であり、焼却炉5全体をよりコンパクトに構成することが可能となる。
【0040】
ところで、第1燃焼室33内での燃焼によって生じた灰や、燃焼がある程度進行したことで脆くなった不完全燃焼物等が、重力によって落下する際に、第1燃焼室33の出口35を瞬間的にでも塞いでしまうと、第1燃焼室33内での供給空気や燃焼ガスの流れが乱されて一時的にせよ燃焼が不安定になる。しかるに、テーパ面28aの下部には、出口35を覆って上方に延びる立体格子状のロストル43が取付けられており、このロストル43が備える複数の開口部44,44…の開口面積の総和が出口35の開口面積よりも大きく、各開口部44,44…の個別の開口面積が前記出口35の開口面積よりも小さい。したがって、落下してきた上記灰や不完全燃焼物等のうち出口35の開口面積よりも大きなものを出口35の開口面積よりも広い範囲でロストル43の周囲に一旦留めることができ、その際、各開口部44,44…の総開口面積が充分に大きいので、ガスの流れがロストル43で妨げられることはない。またガス流で吹き飛ばされることにより、各開口部44,44…よりも小さくなった灰や不完全燃焼物等は、ロストル43から出口35に落下するが、各開口部44,44…の個別の開口面積が出口35の開口面積よりも小さいことから、落下物で出口35が塞がれることはなく、第1燃焼室33内での供給空気や燃焼ガスの流れが乱されることを防止してより安定的な燃焼を維持することができる。
【0041】
このようなごみ焼却炉5においては、ごみ9がテーパ面28a付近で少量ずつ継続的に燃焼されるので、単位時間当たりの発生熱量が大きくなることはなく、したがって焼却炉本体22が高温となることを回避し、家庭等で用いるにあたって焼却炉5が高温となることに伴なう設置場所の制約を解消することができる。またごみ9の緩やかな燃焼継続により、単位時間当たりの燃焼ガス発生量が抑えられるとともに、燃焼用空気を充分供給することによって未燃ガスの発生が極力抑えられ、排気口21から外部に排出される排ガスを極力清浄化することが可能となる。したがって、ごみ焼却炉5を各家庭に殆ど問題なく設置することができ、ごみ箱にごみを廃却する感覚で、ごみ9が出た時点でその都度こまめに廃却するようにしてごみ9を焼却、減量することが可能となる。
【0042】
ごみ焼却炉5から排出される燃焼ガスは第1および第2加熱槽131 ,132 内に導かれ、これらの加熱槽131 ,132 において、両減容化処理槽6,7および生ごみ処理槽8に燃焼ガスからの熱量が伝達される。これにより、両減容化処理槽6,7において重錘16,17で加圧された状態に在るPETボトル16および発泡スチロール製品17等を加熱して減容化することが可能になるとともに、生ごみ処理槽8を発酵減容等の有機処理に適した最適温度に保つことが可能となる。而して上記熱伝達と、第1および第2送風ファン48,49からの空気混合とにより、排気口21から排出されるガスの温度を低下させることができる。
【0043】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【0044】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ごみの投入が可能であるとともに上方からの空気の供給を阻止可能である燃焼室が、下方に向けて小径となる円錐テーパ状のテーパ面を下部側面とするとともに下端を出口として焼却炉本体内に形成され、前記テーパ面に押付け、圧縮されたごみを燃焼室下部の前記テーパ面近傍で緩やかに燃焼継続させる燃焼用空気を該テーパ面近傍に供給する複数の空気供給ノズルが、それらノズルから供給される空気を該テーパ面に沿って旋回せしめる方向に噴射方向を揃えて、該テーパ面に配設されるので、テーパ面近傍にのみ燃焼用空気を効果的に供給できるようにして、テーパ面近傍でのみごみの緩やかな燃焼継続を可能とし、これにより、単位時間当たりの発生熱量および燃焼ガス発生量を比較的小さくし、家庭等で用いるにあたっての設置場所の制約を解消し、各家庭においてごみが出た時点でその都度こまめに廃却するようにしてごみを焼却、減量することが可能となる。
【0045】
また特に上記複数の空気供給ノズルが、それらノズルから燃焼室内に供給される空気をテーパ面に沿って旋回せしめる方向に噴射方向を揃えてテーパ面に配設されるので、テーパ面に押付け、圧縮されたごみを燃焼室下部のテーパ面近傍で緩やかに燃焼継続させるのに必要な速度で燃焼用空気を、該テーパ面付近の燃焼部に絞って供給することができる。しかも燃焼室内でテーパ面に沿って空気が旋回流を生じることにより、燃焼室内でのガス滞溜時間を比較的長くし、未燃ガスの発生を極力抑えることができる。
【0046】
また請求項2の発明によれば、燃焼室の出口よりも下方で、該出口の開口面積よりも開口面積を拡大して前記燃焼室に通じる第2燃焼室が焼却炉本体内に形成され、第2燃焼室の上部に複数の第2空気供給ノズルが配設されるので、緩やかな燃焼に伴なって生じる不完全燃焼ガスと、完全燃焼による高温ガスとを効果的に混合し、第2空気供給ノズルからの空気供給と相まって燃焼をより確実なものとすることができる。
【0047】
また請求項3の発明によれば、複数の第2空気供給ノズルから第2燃焼室に供給される燃焼用空気量の総和が、第2燃焼室の上方に配置された燃焼室に燃焼用空気を供給する複数の空気供給ノズルからの燃焼用空気量の総和よりも大きく設定されるので、ごみの緩やかな燃焼と、完全燃焼度をより高めた燃焼とを達成することができる。
【0048】
さらに請求項4の発明によれば、各空気供給ノズルが共通のファンに接続されるので、部品点数の低減に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ごみ焼却炉を含むごみ処理装置全体の構成を示す図である。
【図2】 ごみ焼却炉の縦断面図である。
【図3】 図2の3−3線断面図である。
【図4】 電熱ヒータおよびファン用モータの制御回路を示す図である。
【図5】 電熱ヒータおよびファンの作動タイミングチャートである。
【符号の説明】
9・・・ごみ
22・・・焼却炉本体
28a・・・テーパ面
33・・・燃焼室
34・・・第2燃焼室
35・・・出口
37・・・空気供給ノズル
38・・・第2空気供給ノズル
39・・・ファン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a waste disposal apparatus for incinerating and reducing waste discharged from homes and the like.
[0002]
[Prior art]
Garbage discharged from homes and the like is generally collected by local governments and is generally incinerated in a large incinerator owned by local governments or disposed of in landfills. However, since the collection day of garbage is limited to several times a week, it is necessary to pack garbage in the household for a long time until the next collection day, and stock it in the home. It is difficult to secure the place. Also, the amount of garbage collected on the collection day is enormous, and the collection work is laborious and laborious.
[0003]
On the other hand, for example, garbage incinerators such as those disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 6-22713 and Japanese Patent Laid-Open Publication No. Sho 62-119317 may be installed in the household to incinerate and reduce the garbage at each household level. Only a few are done.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in conventional incinerators such as the above, the incinerator becomes hot as the waste burns, so the installation location is restricted, and it is necessary to fully consider the adverse effects caused by the combustion gas discharged in large quantities in a short time. There is a problem that it is difficult to use in general households.
[0005]
The present invention has been made in view of such circumstances, and slows the combustion rate of waste to suppress the amount of heat generated per unit time as much as possible, minimizes the place of installation as much as possible, and can be easily and easily performed in each home. An object of the present invention is to provide a waste disposal apparatus that can incinerate and reduce waste.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 is characterized in that the combustion chamber capable of charging dust and preventing the supply of air from above has a conical taper shape with a small diameter downward . is formed a tapered surface into the incinerator body the lower end as an outlet with the lower side surface, the pressing tapered surface, said combustion air to slowly burn continuously compressed garbage by the tapered surface near the combustion chamber bottom A plurality of air supply nozzles supplied in the vicinity of the taper surface are arranged on the taper surface with the injection direction aligned in a direction in which the air supplied from the nozzles is swung along the taper surface. .
[0007]
The invention according to claim 2 communicates with the combustion chamber in addition to the configuration of the invention according to claim 1 above, with the opening area being larger than the opening area of the outlet below the outlet of the combustion chamber. The second combustion chamber is formed in the incinerator main body, and a plurality of second air supply nozzles are disposed above the second combustion chamber.
[0008]
According to a third aspect of the invention, in addition to the configuration of the second aspect of the invention, the total amount of combustion air supplied from the plurality of second air supply nozzles to the second combustion chamber is the second combustion. It is characterized by being set to be larger than the total amount of combustion air from a plurality of air supply nozzles for supplying combustion air to the combustion chamber disposed above the chamber.
[0009]
Furthermore, the invention described in claim 4 is characterized in that, in addition to the configuration of the invention described in
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below based on one embodiment of the present invention shown in the accompanying drawings.
1 to 5 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a diagram showing the entire configuration of a waste treatment apparatus including a waste incinerator, FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the waste incinerator, and FIG. 2 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2, FIG. 4 is a diagram showing a control circuit for the electric heater and fan motor, and FIG. 5 is an operation timing chart of the electric heater and fan.
[0011]
First, in FIG. 1, the waste treatment apparatus includes a
[0012]
First and second volume reduction treatment tank 6 is fixedly disposed their lower part so as to plunge into the first heating chamber 13 1 into the heating chamber 13 1, Ryogen'yo The upper end opening portions of the chemical conversion treatment tanks 6 and 7 are closed by
[0013]
The gas generated in both volume reduction treatment tanks 6 and 7 is mixed with combustion air and guided to the
A second heating tank 13 2 is arranged at a position adjacent to the first heating tank 13 1 , the lower parts of both heating tanks 13 1 and 13 2 are in communication with each other, and the
[0014]
Referring also to FIG. 2, the
[0015]
Such an incinerator
[0016]
In the incinerator
[0017]
The
[0018]
Referring also to FIG. 3, an
[0019]
By the way, the first
[0020]
Moreover, the plurality of first
[0021]
A discharge port of a
[0022]
On the outer surface of the incinerator
[0023]
The
[0024]
A three-dimensional lattice-shaped
[0025]
An
[0026]
A lead-out
[0027]
In FIG. 4, the
[0028]
[0029]
According to such a control circuit, as shown in FIG. 5, energization to the
[0030]
Next, the operation of this embodiment will be described. When the
[0031]
In this state, when the
[0032]
The operation of the
[0033]
The
[0034]
After the
[0035]
In order to stably continue the gentle combustion in the
[0036]
The
[0037]
In addition, since the pressurized air is supplied from the
[0038]
In the present embodiment, the second
[0039]
Further, a constricted portion 40 is formed on the outer surface of the incinerator
[0040]
By the way, when the ash produced by the combustion in the
[0041]
In such a
[0042]
Combustion gas discharged from the
[0043]
Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made without departing from the present invention described in the claims. Is possible.
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the combustion chamber in which dust can be introduced and the supply of air from above can be prevented has a conical taper-shaped tapered surface with a lower diameter as a lower side surface. At the same time, it is formed in the incinerator main body with the lower end as an outlet, and is supplied to the vicinity of the tapered surface with combustion air that presses against the tapered surface and gradually burns the compressed dust in the vicinity of the tapered surface below the combustion chamber. Since the plurality of air supply nozzles are arranged on the tapered surface with the injection direction aligned in the direction in which the air supplied from these nozzles is swung along the tapered surface, the combustion air is supplied only near the tapered surface. as effectively supply, to allow a gradual combustion continuation of dust only at the tapered surface vicinity, thereby, the heat generation amount and a combustion gas generation amount per unit time relatively small, household Eliminating the constraint of the installation location when used, each time diligently incinerate a manner refuse to discard when the dust comes in each home, it is possible to lose weight.
[0045]
Particularly the plurality of air supply nozzles, since it is arranged air supplied therefrom et nozzles into the combustion chamber the tapered surface align the jet direction in the direction allowed to pivot along the tapered surface, pressed against the tapered surface, Combustion air can be squeezed and supplied to the combustion portion near the tapered surface at a speed necessary to allow the compressed dust to continue burning gently in the vicinity of the tapered surface below the combustion chamber. Moreover, the air swirls along the tapered surface in the combustion chamber, so that the gas retention time in the combustion chamber can be made relatively long and the generation of unburned gas can be suppressed as much as possible.
[0046]
According to the invention of claim 2, below than the outlet of the combustion chamber, a second combustion chamber is formed in the incinerator body leading to the combustion chamber by expanding the opening area than the opening area of the outlet Since the plurality of second air supply nozzles are disposed in the upper portion of the second combustion chamber, the incomplete combustion gas generated by the slow combustion and the high temperature gas by the complete combustion are effectively mixed, Combustion can be made more reliable in combination with the air supply from the two air supply nozzles.
[0047]
According to the invention of
[0048]
Furthermore, according to the invention of claim 4 , each air supply nozzle is connected to a common fan, which can contribute to a reduction in the number of parts.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an entire waste treatment apparatus including a waste incinerator.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a waste incinerator.
3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 of FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a control circuit for an electric heater and a fan motor.
FIG. 5 is an operation timing chart of an electric heater and a fan.
[Explanation of symbols]
9 ...
Claims (4)
Priority Applications (1)
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JP11591896A JP3712779B2 (en) | 1996-05-10 | 1996-05-10 | Waste treatment equipment |
Applications Claiming Priority (1)
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JPH09303730A JPH09303730A (en) | 1997-11-28 |
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