JP3919094B2 - 階段式ストーカ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば都市ごみ等の被燃焼物の焼却炉に用いられ、とりわけ被燃焼物の送り方向に固定火格子と可動火格子とを交互に配設した階段式ストーカの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の階段式ストーカとしては、例えば特開平７−３０５８２６号の従来例や特開平９−６０８２７号の従来例に記載されて図６及び図７に示したものが知られている。
【０００３】
当該階段式ストーカ５０は、基本的には、前後方向に交互に配されていると共に左右方向には複数のものが並列されている固定火格子５１及び可動火格子５２と、各固定火格子５１及び各可動火格子５２を支持する固定バー及び可動バーと、各固定バー及び各可動バーを支持する固定ビーム及び可動ビームと、固定ビームを固定支持すると共に可動ビームを前後方向に移動可能に支持するフレームと、固定火格子５１及び可動火格子５２の両側部に設けられたサイドプレート５３と、両サイドプレート５３から固定火格子５１及び可動火格子５２の下方に設けられたホッパ５４とを備えている。
【０００４】
而して、固定火格子５１及び可動火格子５２の左右方向に並列されたものどうしは、隙間がない様に組み付けられている。燃焼空気Ａは、ホッパ５４内に挿入されると共に、各火格子の前側に設けられた空気ノズルから炉内へ吹き出される様になっている。この時、各火格子の空気ノズルで通風抵抗を与える事に依りごみ層での通風抵抗の影響を少なくし、ごみ層の厚みにばらつきがある場合でも、ごみ層に対して一様に燃焼空気を吹き込める様にしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この様なものは、次の様な問題があった。
（１） サイドプレートと可動火格子との隙間は、可動火格子が前後に往復運動を繰り返す為に最初に隙間を詰めていても摩耗等で徐々に広がり、そこから燃焼空気が漏れる事に依りごみ層が薄いレンガ壁側に燃焼空気が吹き抜けてしまう。
（２） サイドプレートと可動火格子との隙間から燃焼空気が漏れる事に依り火格子の空気ノズルから吹き出るべき空気量が減少し、火格子の冷却が適正に行なわれない。
（３） サイドプレート付近での燃焼が激しくなる為にサイドプレートの損耗が激しくなる。
（４） 火格子どうしの隙間をできるだけ詰める為に火格子の側面やサイドプレートの側面を機械加工する必要があり、火格子やサイドプレートの製造コストが上がってしまう。
【０００６】
本発明は、叙上の問題点に鑑み、これを解消する為に創案されたもので、その課題とする処は、ごみ層の薄いレンガ壁側からの燃焼空気の吹き抜けを防止すると共に、火格子の冷却をより確実なものとして火格子やサイドプレートの焼損を防止し、火格子やサイドプレートの機械加工を少なくしてこれらの製造コストの低減を図る様にした階段式ストーカを提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の階段式ストーカは、基本的には、前後方向に交互に配設されていると共に左右方向には複数のものが並列されている固定火格子及び可動火格子と、各固定火格子及び各可動火格子を支持する固定バー及び可動バーと、各固定バー及び各可動バーを支持する固定ビーム及び可動ビームと、固定ビームを固定支持すると共に可動ビームを前後方向に移動可能に支持するフレームと、固定火格子及び可動火格子の両側部に設けられたサイドプレートと、両サイドプレートから固定火格子及び可動火格子の下方に設けられたホッパとを備えた階段式ストーカに於て、前記フレームと固定ビーム及び可動ビームと固定バー及び可動バーと固定火格子及び可動火格子の各内部に形成されてフレームに供給された燃焼空気を案内して固定火格子及び可動火格子の前側から噴射させる通路と、固定バー及び可動バーに形成された通路と各固定火格子及び各可動火格子に形成された通路とを連通させる可撓管とを備えている事に特徴が存する。
【０００８】
燃焼空気は、ホッパ内に挿入されず、フレームと固定ビーム及び可動ビームと固定バー及び可動バーの各内部に形成された通路→可撓管→固定火格子及び可動火格子の各内部に形成された通路の前側から炉内に噴出される。
【０００９】
火格子の内部に燃焼空気を通流させる通路を形成したので、火格子の冷却が確実に行なわれ、火格子の焼損を防止する事ができる。
【００１０】
ホッパ内に燃焼空気を挿入しないので、各火格子とサイドプレートとの隙間から燃焼空気が漏れる事がなく、ごみ層の薄い耐火炉壁（レンガ壁）側からの燃焼空気の吹き抜けを防止する事ができる。この為、サイドプレートの損耗を防止する事ができる。
【００１１】
ホッパ内に燃焼空気を挿入しないので、火格子どうしの隙間や火格子とサイドプレートとの隙間から燃焼空気が漏れる事がない。この為、火格子どうしの隙間をそれほどシビアに詰める必要がなくなると共に、火格子の側面やサイドプレートの側面を機械加工する必要がなくなり、火格子やサイドプレートの製造コストの低減を図る事ができる。
【００１２】
固定ビーム及び可動ビームに形成された通路と固定バー及び可動バーに形成された通路との間には、燃焼空気の流量を調節する流量調節器が介設されているのが好ましい。この様にすれば、各段への燃焼空気の分配量を調節する事ができる。その結果、被燃焼物の送り方向（前後方向）の燃焼度合を最適な状態に調節する事ができる。
【００１３】
可撓管は、口径の異なったものと交換可能であるのが好ましい。この様にすれば、固定火格子及び可動火格子の左右方向に並列されたものに対して燃焼空気の分配量を変える事ができる。その結果、被燃焼物の送り直角方向（左右方向）の燃焼度合を最適な状態に調節する事ができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の階段式ストーカの可動段を示す縦断側面図。図２は、図１の縦断正面図。図３は、固定段を示す図１と同様図。図４は、図３の縦断正面図。図５は、火格子を拡大して示す縦断側面図である。
【００１５】
階段式ストーカ１は、固定火格子２、可動火格子３、固定バー４、可動バー５、固定ビーム６、可動ビーム７、フレーム８、サイドプレート９、ホッパ１０、通路１１、可撓管１２とからその主要部が構成されている。
【００１６】
固定火格子２及び可動火格子３は、前後方向に交互に配設されていると共に左右方向には複数のものが並列されているもので、この例では、複数（図２及び図４では八つ）のものが左右方向に並列されて一段の固定火格子２又は可動火格子３が構成されると共に、この様な固定火格子２と可動火格子３が複数段（図１及び図３では二段）づつ用意されて被燃焼物（図示せず）の送り方向である前後方向に交互に階段状に配設されている。
各段を構成する固定火格子２及び可動火格子３は、全て同一形状を呈し、後側には、取付部１３が設けられている。
【００１７】
固定バー４及び可動バー５は、各固定火格子２及び各可動火格子３を支持するもので、この例では、左右方向に長尺で角筒状を呈している。固定バー４は、固定火格子２と同数あってこれの下部に設けられて居り、左右方向に並列された複数の固定火格子２の取付部１３を着脱可能に支持する様になっている。可動バー５は、可動火格子３と同数あってこれの下部に設けられて居り、左右方向に並列された複数の可動火格子３の取付部１３を着脱可能に支持する様になっている。
【００１８】
固定ビーム６及び可動ビーム７は、各固定バー４及び各可動バー５を支持するもので、この例では、左右に一対あって角筒状を呈し、前下がりに傾斜して設けられている。
【００１９】
フレーム８は、固定ビーム６を固定支持すると共に可動ビーム７を前後方向に移動可能に支持するもので、この例では、前後に一対あって角筒状を呈している。フレーム８と固定ビーム６との間には、固定箱１４が介設されて居り、フレーム８に対して固定ビーム６が固定支持されている。フレーム８と可動ビーム７との間には、摺動箱１５が介設されて居り、フレーム８に対して摺動箱１５が前後方向に移動可能に設けられている。
而して、可動ビーム７は、図略しているが、往復駆動装置に依り前後方向に往復動される様になっている。
【００２０】
サイドプレート９は、固定火格子２及び可動火格子３の両側部に設けられたもので、この例では、耐火シール材１６を介して耐火炉壁（レンガ壁）１７の内側に設けられている。
【００２１】
ホッパ（灰出しホッパ）１０は、両サイドプレート９から固定火格子２及び可動火格子３の下方に設けられたもので、固定火格子２及び可動火格子３から落下した灰を収集して排出するだけの為に用いられ、燃焼空気Ａを挿入しない様にしてある。
【００２２】
通路１１は、フレーム８と固定ビーム６及び可動ビーム７と固定バー４及び可動バー５と固定火格子２及び可動火格子３の各内部に形成されてフレーム８に供給された燃焼空気Ａを案内して固定火格子２及び可動火格子３の前側から噴射させるもので、この例では、上流側のフレーム８の内部に形成されたフレーム通路１８と、上流側の固定箱１４の内部に形成された固定箱通路１９と、上流側の摺動箱１５の内部に形成された摺動箱通路２０と、上流側のフレーム８と上流側の摺動箱１５との間に形成されてフレーム通路１８と摺動箱通路２０とを摺動箱１５の前後往復運動に関係なく常時連通させる連通路２１と、固定ビーム６の内部に形成された固定ビーム通路２２と、可動ビーム７の内部に形成された可動ビーム通路２３と、固定バー４の内部に形成された固定バー通路２４と、可動バー５の内部に形成された可動バー通路２５と、各固定火格子２の内部に形成された固定火格子通路２６と、可動火格子３の内部に形成された可動火格子通路２７とを備えている。
【００２３】
フレーム通路１８には、ダクト２８が接続されて居り、これには、図略しているが、燃焼空気Ａの供給源が接続されている。固定バー通路２４及び可動バー通路２５は、固定火格子２及び可動火格子３と同数の出口２９を備えている。固定火格子通路２６及び可動火格子通路２７は、後側下部には入口３０が前側下部には空気ノズル（吹き出し口）３１が夫々形成されている。
【００２４】
而して、固定ビーム６及び可動ビーム７に形成された通路（固定ビーム通路２２及び可動ビーム通路２３）と固定バー４及び可動バー５に形成された通路（固定バー通路２４及び可動バー通路２５）の間には、燃焼空気Ａの流量を調節するダンパやオリフィス等の流量調節器３２が介設されている。
【００２５】
可撓管１２は、固定バー４及び可動バー５に形成された通路（固定バー通路２４及び可動バー通路２５）と各固定火格子２及び各可動火格子３に形成された通路（固定火格子通路２６及び可動火格子通路２７）とを連通させるもので、この例では、固定バー通路２４及び可動バー通路２５の出口２８と固定火格子通路２６及び可動火格子通路２７の入口２９を個別に着脱可能に連絡する耐熱ホースにしてあり、口径の異なったものと交換可能にしてある。
【００２６】
次に、この様な構成に基づいてその作用を述解する。
往復駆動装置が作動されると、フレーム８に対して摺動箱１５以降のものが前後方向に移動される事に依り固定火格子２に対して可動火格子３が往復動され、ごみ等の被燃焼物が火床の上流から下流へ送り方向に移送されながら焼却される。
燃焼空気Ａは、供給源→ダクト２８→フレーム通路１８→固定箱通路１９→固定ビーム通路２２→流量調節器３２→固定バー通路２４→可撓管１２→固定火格子通路２６を経てこれの空気ノズル３１から炉内に吹き出されると共に、フレーム通路１８から分岐された燃焼空気Ａは、連通路２１→摺動箱通路２０→可動ビーム通路２３→流量調節器３２→可動バー通路２５→可撓管１２→可動火格子通路２７を経てこれの空気ノズル３２から炉内に吹き出される。
【００２７】
各火格子２，３を中空構造として燃焼空気Ａを通流させる通路２６，２７を形成したので、火格子２，３の冷却が確実に行なえる。この為、火格子２，３の焼損を防止する事ができる。
【００２８】
ホッパ１０内に燃焼空気Ａを挿入しないので、各火格子２，３とサイドプレート９との隙間から燃焼空気Ａが漏れる事がなく、ごみ層の薄い耐火炉壁（レンガ壁）１７側からの燃焼空気Ａの吹き抜けを防止する事ができる。この為、サイドプレート９の損耗を防止する事ができる。
【００２９】
ホッパ１０内に燃焼空気Ａを挿入しないので、火格子２，３どうしの隙間や火格子２，３とサイドプレート８との隙間から燃焼空気Ａが漏れる事がない。この為、火格子２，３どうしの隙間をそれほどシビアに詰める必要がなくなると共に、火格子２，３の側面やサイドプレート８の側面を機械加工する必要がなくなり、火格子２，３やサイドプレート８の製造コストの低減を図る事ができる。
【００３０】
固定ビーム通路２２及び可動ビーム通路２３と固定バー通路２４及び可動バー通路２５との間には、流量調節器３２が介設されているので、各段への燃焼空気Ａの分配量を調節する事ができる。その結果、被燃焼物の送り方向（前後方向）の燃焼度合を最適な状態に調節する事ができる。
【００３１】
燃焼空気Ａの必要量が各ストーカ（固定火格子２又は可動火格子３の左右方向に並列されたもの）毎に異なる場合は、可撓管１２を口径の異なるものに変える事で通風抵抗を同程度にする事ができる。その結果、ごみ層の厚みにばらつきがある場合でも、ごみ層厚の差に影響を受けない一様な燃焼空気Ａの供給が可能となる。
【００３２】
固定火格子２及び可動火格子３は、先の例では、左右方向に八つづつで前後方向に二段づつであったが、これに限らず、例えばこれらの数以外でも良い。
【００３３】
【発明の効果】
以上、既述した如く、本発明に依れば、次の様な優れた効果を奏する事ができる。
（１） 固定火格子、可動火格子、固定バー、可動バー、固定ビーム、可動ビーム、フレーム、サイドプレート、ホッパ、通路、可撓管とで構成し、とりわけフレームと固定ビーム及び可動ビームと固定バー及び可動バーと固定火格子及び可動火格子の各内部に形成されてフレームに供給された燃焼空気を案内して固定火格子及び可動火格子の前側から噴射させる通路と、固定バー及び可動バーに形成された通路と各固定火格子及び各可動火格子に形成された通路とを連通させる可撓管とを設けたので、ごみ層の薄いレンガ壁側からの燃焼空気の吹き抜けを防止できると共に、火格子の冷却をより確実なものとして火格子やサイドプレートの焼損を防止でき、火格子やサイドプレートの機械加工を少なくしてこれらの製造コストの低減を図る事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の階段式ストーカの可動段を示す縦断側面図。
【図２】図１の縦断正面図。
【図３】固定段を示す図１と同様図。
【図４】図３の縦断正面図。
【図５】火格子を拡大して示す縦断側面図。
【図６】従来の階段式ストーカの可動段を示す縦断正面図。
【図７】サイドプレートが損耗した状態を示す図６と同様図。
【符号の説明】
１，５０…階段式ストーカ、２，５１…固定火格子、３，５２…可動火格子、４…固定バー、５…可動バー、６…固定ビーム、７…可動ビーム、８…フレーム、９，５３…サイドプレート、１０，５４…ホッパ、１１…通路、１２…可撓管、１３…取付部、１４…固定箱、１５…摺動箱、１６…耐火シール材、１７…耐火炉壁、１８…フレーム通路、１９…固定箱通路、２０…摺動箱通路、２１…連通路、２２…固定ビーム通路、２３…可動ビーム通路、２４…固定バー通路、２５…可動バー通路、２６…固定火格子通路、２７…可動火格子通路、２８…ダクト、２９…出口、３０…入口、３１…空気ノズル、３２…流量調節器、Ａ…燃焼空気。

Claims (2)

1. 前後方向に交互に配設されていると共に左右方向には複数のものが並列されている固定火格子及び可動火格子と、各固定火格子及び各可動火格子を支持する固定バー及び可動バーと、各固定バー及び各可動バーを支持する固定ビーム及び可動ビームと、固定ビームを固定支持すると共に可動ビームを前後方向に移動可能に支持するフレームと、固定火格子及び可動火格子の両側部に設けられたサイドプレートと、両サイドプレートから固定火格子及び可動火格子の下方に設けられたホッパとを備えた階段式ストーカに於て、前記フレームと固定ビーム及び可動ビームと固定バー及び可動バーと固定火格子及び可動火格子の各内部に形成されてフレームに供給された燃焼空気を案内して固定火格子及び可動火格子の前側から噴射させる通路と、固定バー及び可動バーに形成された通路と各固定火格子及び各可動火格子に形成された通路とを連通させる可撓管とを備えていると共に、固定ビーム及び可動ビームに形成された通路と固定バー及び可動バーに形成された通路との間には、燃焼空気の流量を調節する流量調節器が介設されている事を特徴とする階段式ストーカ。
2. 可撓管は、口径の異なったものと交換可能である請求項１に記載の階段式ストーカ。

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