JP6101889B2 - 木屑バイオマスを燃料とする連続温水製造装置 - Google Patents
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Description
特に含水の廃材、及び水分含有間伐材の木屑の破砕物を燃料として、前記燃料を使用して乾燥処理しながら燃焼処理できる温水発生装置で、燃料供給部と燃焼部と熱交換部と排気ガス処理部と温水発生部を含んでいる含水木屑ペレットを燃料とする農業用ハウス暖房温水発生装置に関する。
これ等の木質系バイオマスは、焼却して廃棄しているのが実状で、焼却して廃棄するときに発生する熱エネルギーは有効に利用されていない。
この欠点は、木材を充分に乾燥して隙間を少なくできる。しかしながら、木材を充分に乾燥するには、長期間にわたって放置するか、あるいは加熱して水分を強制的に除去する必要がある。強制的に水分を除去する方法は、短時間で乾燥できるが、多量の熱エネルギーを消費するので、ランニングコストが高くなる欠点がある。
水分を含有する木屑、木材の破砕物を使用したペレット状のバイオマス燃料を使用した燃焼器によって、乾燥しながら、燃焼して農業用ハウスの温水暖房するシステム、装置は存在していないのが現状である。
本発明における装置系統図を図1示すように、燃料混合供給部と燃焼部と熱交換部と熱交換機付排気ガス処理部を備えた熱風発生装置である。
まず木屑の破砕物を図1に示すようなホッパーに投入して、燃料としての木屑のペレットを順次下段に移載しながら、自然落下による燃焼炉に進行させる燃料供給する。
図4、図5のようにサイロの角度は燃焼炉本体の上部で角度を30°にして、出口部分の大きさ100mmφにした。またサイロ下部から熱風が上昇できるようになっている。ペレットはサイロ投入時には20%であるが、サイロ下部の燃焼口ではほとんど乾燥状態になっている。
バイオマス燃料として、25%の含水廃材を粉砕して、図10に示すような5mmφ程度のペレットに成形した。そのペレット120kgを容量350Lのサイロに投入して燃料とした。
バイオマス燃料として、30%の含水廃材を粉砕して、図10に示すような5mmφ程度のペレットに成形した。そのペレット150kgを容量300Lのサイロに投入して燃料とした。
2 ビニールシート
3 アルミシート
4 断熱シート
5 巻き取り
6 温水ボイラー
7 煙突
8 温水タンク
9 熱交換用ファン
10 温水配管
11 行き配管
12 帰り配管
13 循環ポンプ
14 燃焼室出口温度計
15 熱交換機出口温度計
16 排熱入口
17 熱交換用管
20 排気
21 給水
22 燃料貯蔵ボックス
23 燃焼皿
24 燃焼炉
25 空気供給口
26 燃焼灰分
27 燃焼格子皿ロストル
28 燃料投入口
29 点検口
30 燃料供給口
31 外気温
32 室内No.1
33 室内No.2
34 燃料ペレット
35 エアーノズル
36 断熱キャスター
37 空気室
38 耐火キャスター
Claims (3)
- 100m 3 〜500m 3 の容積のビニールハウス、又は温室の熱源として使用するために、木屑の0.01mm〜10mmの破砕物を成形した、5mm〜20mmφ径、長さ5mm〜20mmの円筒状形状で、水分を10重量%〜30重量%の範囲にしている含水木屑の混合物のバイオマスペレットを燃料にした、乾燥−燃焼処理による温水発生装置において、前記含水木屑のバイオマス燃料貯蔵部と前記燃料を定量的に供給できる燃料供給サイロの先端部の傾斜角度を30°〜50°にした燃料供給部と、ロストル皿上での燃焼させる燃焼部と、燃焼ガスを流通させる多管式熱交換による温水発生部と、5m 3 〜10m 3 容積を持つ温水貯蔵部とからなっていることを特徴とする木屑バイオマスを燃料とする連続温水製造装置。
- 温水に加熱する機能をもっている燃焼炉本体は、横円筒状で内寸1000mm〜2000mm、外寸1500mm〜3000mmで、長さ2000mm〜4000mmであり、円筒部を二分して、半分を燃焼部、残り半分を熱交換部になって、半分の燃焼部の上部にサイロ方式の燃料供給部が挿入されて、残り半分の熱交換部に内部に水中タンク内に熱風流通配管部を設置されて、横円筒状燃焼炉本体の半分1000mm〜2000mm位置する温水発生部は、水タンク内に50mm〜150mmφのパイプを多段に設置して、前記の燃焼ガス熱 風流通によるマルチ式温水熱交換方式で加熱して、温水を発生させる加熱ボイラー機能にしており、前記熱交換された排気ガスは、排気ガス処理部での熱交換機付きマルチサイクロン内で集塵処理して煙突にて排出することを特徴とする請求項1に記載の木屑バイオマスを燃料とする連続温水製造装置。
- 燃焼部は、横円筒状燃焼部の上部から300mm〜1000mmの位置に縦横300mm〜500mmの正方形の格子状盤のロストル皿を設置して、その皿内で燃焼を起こし、燃焼済の灰分の燃焼滓を自然落下して、底部に蓄積し、適宜排除できるような構造にして、燃焼効率を高めるためにバイオマス燃料と空気ノズルから調節的に空気を供給できるようにして、燃焼部の格子状盤のロストル皿は、金属製、セラミック製であって、燃焼滓をロストルから落下できるようにするために、空隙目幅を5mm〜10mmの格子状、又は網目状であって、前記ロストル上に供給するバイオマス燃料に対して空気ノズルからの空気を1000L〜5000L(空気)/kg(燃料)で供給していることを特徴とする請求項1、又は請求項2に記載の木屑バイオマスを燃料とする連続温水製造装置。
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