JPH0547942Y2 - - Google Patents

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JPH0547942Y2
JPH0547942Y2 JP1987163151U JP16315187U JPH0547942Y2 JP H0547942 Y2 JPH0547942 Y2 JP H0547942Y2 JP 1987163151 U JP1987163151 U JP 1987163151U JP 16315187 U JP16315187 U JP 16315187U JP H0547942 Y2 JPH0547942 Y2 JP H0547942Y2
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combustion chamber
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はゴミ処理炉、とりわけ熱分解処理方式
によるゴミ処理炉に関するものである。
〔従来の技術とその問題点〕
事業所、店舗などにおいては、企業活動に伴い
多量のゴミが生ずる。そのゴミはタバコの吸殻や
菜殻などの生活系のものから、情報化時代を反映
してコンピユータデータ、伝票などの紙類や包装
材など多種多様である。
このようなゴミの処理方法として、従来一般に
焼却処理が行われているが、その方式は一般に直
接燃焼方式であつた。このため、ゴミ組成中の炭
素、酸素、水分、硫黄分などが高温化で結合し、
CO2,H2O,SOXなどの酸化ガスとなり、さらに
燃焼のため多量の過剰空気を送らなければならな
いため、排気量も多く、燃焼に伴つて媒塵やSOX
などの多種有害酸化物や、窒素酸化物が排出され
るという問題があつた。
また、ゴミ中には高発熱量のものや低カロリ
ー、水分を含んだものなど多種であつたため、ガ
ス発生量の変動が大きく、燃焼エアとの混合コン
トロールや温度コントロールが難しいため、焼却
操作に熟練を要し、操作ミスにより黒煙、臭気が
発生するという問題があつた。さらに、炉内温度
が高温となるため、熱による損傷により耐久性か
乏しく、また設置場所にも制約を受け、操作や取
扱いが面倒であるという問題があつた。
この対策として本考案者らは実開昭62−166423
号公報を提案したが、構造の小型化を実現できな
い点と、操作が煩雑で熟練を要する点に問題があ
つた。
〔問題点を解決するための手段〕
本考案は前記のような問題点を解消するために
考案されたもので、その目的とするところは、低
カロリー、水分含有量の多いものを含む各種ゴミ
を、簡単なスイツチ操作だけで、無煙、無臭、有
害酸化物の排出なしに自動的に処理することがで
き、しかも小型で耐久性があり、設置上の制約も
少ないこの種ゴミ処理炉を提供することにある。
この目的を達成するため本考案は、炉体1に仕
切壁1aを介して2つの室に区画し、一方の室に
は外周に環状通路1bを有せしめるように多孔筒
体2を内設してガス化室Aを形成し、他方の室は
蓄熱構造によるガス燃焼室Bとし、前記ガス燃焼
室Bには昇温用バーナ9を臨ませる一方、二次エ
ア噴出孔6aを備えた6タワーを、外部にはエゼ
クタノズル8を内挿した排気筒20を設け、か
つ、前記ガス化室側にはガス化室温度検出センサ
16aをまたガス燃焼室にはガス燃焼室温度検出
センサ17aを設け、炉体外部には、運転開始
後、ガス燃焼室温度が設定温度に達したときにガ
ス燃焼室温度検出センサ17aからの信号で昇温
バーナ9の作動を停止させ、ゴミの分解燃焼末期
にガス燃焼室温度が設定下限温度に達し、ガス化
室温度が上限設定温度に達したときに昇温用バー
ナ9とタワー内及びエゼクタノズル8にエアを供
給するブロワ7の作動を停止させる自動制御装置
11を設けたものである。
〔実施例〕
以下本考案の実施例を添付図面に基いて説明す
る。
第1図ないし第5図は本考案による熱分解式ゴ
ミ処理炉の一実施例を示すもので、1は炉体であ
り、耐熱鋼板により大容積のボツクス部とこれの
一側に偏して容積の減少した部分が連設され、こ
の境界部に耐火レンガからなる仕切壁1aが設け
られることで大小の空室が区画されている。
2は大きな容積の室に炉内壁との間に環状通路
1bを形成するように内設された筒体であり、耐
熱鋼板などからなつていて、下部にはロストル2
aを備え、囲壁には通気孔2bが配設され、ガス
化室Aを構成している。筒体2の下端外周はフラ
ンジ2cを有し、支台により支えられることでロ
ストル下方に灰室Cを形成している。
3は前記筒体2にゴミを投入するための投入口
であり、炉体側面または上面に設けられている。
4は一次エア取入れ口であり、ガス化室Aが失火
しない程度に制限されたエア量を供給するための
ものである。
5は小さな容積の室に内張りされた耐火材製の
蓄熱壁であり、これの内側にガス燃焼室Bが形成
される。このガス燃焼室Bは仕切壁1aの下部域
に設けたガス通路1cより環状通路1bと通じる
一方、天井部に設けた煙突20により外部と通じ
ている。
6は前記ガス燃焼室Bの中心に立設されたエア
タワーであり、耐熱材製の筒体からなつており、
囲壁に多数の二次エア噴出孔6aが配設され、中
間部より下に炉体1を貫く送気管6bが接続さ
れ、隣接する空所に配置したブロワ7の吐出側に
連結されている。
8は煙突20に内挿されたエゼクタノズルであ
り、送気管6b′によりブロワ7に連結されてい
る。9は前記ガス燃焼室Bの蓄熱壁5に設けた火
口に挿着された昇温用バーナであり、第2図に示
すように開閉弁10aとレギユレータ10bと電
磁弁10cを有するガス供給系10により図示し
ないガス供給源に接続されている。
11は前記ブロワ7と昇温用バーナ9の自動制
御装置であり、本実施例では、第4図と第5図の
ように、運転スイツチ12と、着火トランス13
と、タイマー14と、バーナコントロールリレー
15と、点火可能表示灯19a、失火表示灯19
b,19c、及びブザー18を備え、ブロワ7の
駆動部とバーナコントロールリレー15はガス化
室温度検出センサ16aとガス燃焼室温度検出セ
ンサ17aを備えた温度調節器16,17に接続
され、所定のシーケンス制御が行われるようにな
つている。第2図のように前記ガス化室温度検出
センサ16aは筒体2の近傍に望むように炉体1
に挿着され、ガス燃焼室温度検出センサ17aは
ガス燃焼室に望むように蓄熱壁5に挿着されてい
る。
なお、ガス化室Aを囲む炉体部分を水冷ジヤケ
ツトとして構成し、冷水の導入と温水の導出とを
図るようにしてもよい。また、前記自動制御装置
11は炉体に取付けられていてもよいし、操作盤
として炉体から離れた部位に配置されていてもよ
い。また、ブロワ7はカバーにより覆われていて
もよい。
〔実施例の作用〕
次に実施例の使用方法と作用を説明する。
ゴミの処理にあたつては、投入口3を開いてガ
ス化室Aを構成する筒体2に一括投入し、運転ス
イツチ12をオンにする。
運転スイツチ12を操作すれば、バーナコント
ロールリレー15が作動し、着火トランス13に
よりスパークが始まり、次いで電磁弁10cが開
いて点火され、昇温用バーナ9が作動する。前記
昇温用バーナ9によりガス燃焼室Bは昇温蓄熱さ
れ、その温度は温度検出センサ17aにより連続
検出される。それと共に幅射熱によりガス化室A
も昇温される。温度検出センサ16aによりガス
燃焼室Bが設定温度に達したことが検出される
と、昇温用バーナ9はオフとなり、点火可能表示
灯19aとブザーがこれを知らせる。
そこでブロワスイツチ12aを操作すれば、ブ
ロワ7が作動され、エアタワー6からガス燃焼室
内に二次エアが供給されると共にエゼクタノズル
8から吸引用エアが噴出され、ドラフト力が与え
られる。筒体2に投入されているゴミに着火すれ
ば、ガス化室Aは一次エア取入れ口4により限ら
れたエア量が供給されるため、ゴミは発熱反応の
繰返しにより熱分解される。
すなわち、炭素が過剰の酸素中で燃焼すれば炭
酸ガスを生じ多量の熱(97000Kcal/kmol)を
発生するが、本考案のように酸素の量を制限する
と、約300℃に達したところで有機物は熱分解し、
一部が一酸化炭素や炭化水素ガスとして発生し、
部分的に炭化しはじめる。この熱分解は空気との
接触の多いガス化室内周割から始まり、順次中心
に伝達され発熱反応が繰返され、炭化が進行す
る。
熱分解により生じたガスは筒体2の通気孔2b
から環状通路1bに流出し、これから仕切壁1a
のガス通路1cを経てガス燃焼室Bに送り込まれ
る。このガス燃焼室Bは昇温用バーナ9により昇
温されていると共に、エアタワー6の二次エア噴
出孔6aから多量のエアが供給されている。この
ため、分解ガスはエアと混合して完全燃焼され、
エゼクタノズル8からの吸引エアにより煙突20
から放散される。
このガス燃焼熱による温度上昇は温度検出セン
サ17bにより計測され、所定の設定温度たとえ
ば600℃になると温度調節器17からの信号で電
磁弁10cが閉じられ、昇温用バーナ9の作動が
停止される。以後何らかの理由でガス燃焼室Bの
温度が低下すると温度検出センサ17aと調節器
17により昇温用バーナ9は自動的に作動する。
一方ガス化室Aのゴミは熱分解が終り、乾溜ガ
スの放出が終了すると炭化物として残留し、この
炭化物は木炭と同じようなものであるため、低温
で緩慢なオキ燃焼が行われ、ボリユームを喪失し
てロストル2aから灰室Cに落下し、適宜灰出し
口から取り出される。
このオキ燃焼によりガス化室Aの温度は300〜
450℃に上昇する。一方ガス燃焼室Bの温度は低
下し、それら室温は温度検出センサ16a,17
aにより計測され、温度検出センサ17aによる
検出温度が下限設定温度(たとえば250℃)、温度
検出センサ16aによる検出温度が上限設定温度
(たとえば450℃)になるとブロワ7の作動が停止
される。これにより一サイクルのゴミ処理が完了
する。
なお、昇温用バーナ9が失火した場合には、燃
料ガスが止められ、ブザー及びランプにより警報
が出される。また運転開始からタイマーで設定し
た時間(たとえば10〜20分)しても温度検出セン
サ16aの検出温度が設定下限温度(たとえば
200℃)よりも低い場合には、ブザー及びランプ
で警報が出され、運転が停止される。なお、この
実施例ではブロワ7の始動を手動スイツチとして
いるが、勿論自動スイツチとしてもよい。
本考案においては熱分解方式でゴミを処理し、
空気をほとんど送らないため、排気ガスの量は非
常に少なく、しかも処理温度が320〜450℃と低い
ため有害なSOX,NOXなどの酸化物が排出されな
い。たとえばゴム屑などを燃焼する場合、有害な
SOXが多量に排出されるが、本考案では熱分解過
程で硫黄が避難されて炭化物の中に残留し、オキ
燃焼の過程を経て灰中に単体で残留する。
また、ゴミ中に水分の多い低カロリーのものを
含んでいても、筒体2からの乾溜ガスの発生に伴
うゴミ相互間の伝熱および環状通路1bによる筒
体2と室全体の加熱により、乾燥−水分蒸発−乾
溜炭化の過程が繰り返されるため、確実円滑に熱
分解を行える。
また、直接燃焼による場合、比較的カロリーの
低いセルローズ系ゴミの場合でも炉内温度が800
〜1280℃となり、耐火炉材や金属部の熱損が生じ
やすいが、本考案においては熱分解方式であるこ
とに加え、ブロワ7と昇温用バーナ9が温度検出
センサ16a,17aを含む自動制御装置11に
よりコントロールされるため、ガス化室Aとガス
燃焼室Bの温度が高温とならず、安全で、耐久性
がきわめて高くなる。
〔考案の効果〕
以上説明した本考案によるときには、炉体1に
仕切壁1aを介して2つの室に区画し、一方の室
には外周に環状通路を1b有せしめるように多孔
筒体2を内設してガス化室Aを形成し、他方の室
は蓄熱構造によるガス燃焼室Bとし、前記ガス燃
焼室Bには昇温用バーナ9を臨ませる一方、二次
エア噴出孔6aを備えた6タワーを、外部にはエ
ゼクタノズル8を内挿した排気筒20を設け、か
つ、前記ガス化室側にはガス化室温度検出センサ
16aをまたガス燃焼室にはガス燃焼室温度検出
センサ17aを設け、炉体外部には、運転開始
後、ガス燃焼室温度が設定温度に達したときにガ
ス燃焼室温度検出センサ17aからの信号で昇温
バーナ9の作動を停止させ、ゴミの分解燃焼末期
にガス燃焼室温度が設定下限温度に達し、ガス化
室温度が上限設定温度に達したときに昇温用バー
ナ9とタワー内及びエゼクタノズル8にエアを供
給するブロワ7の作動を停止させる自動制御装置
11を設けたので、次のようなすぐれた効果が得
られる。
ゴミの投入後、スイツチを操作するだけの簡
単な操作で、昇温用バーナ9とタワー内及びエ
ゼクタノズル8にエアを供給するブロワ7の作
動が自動制御されるため、含水ゴミ、ゴム系物
質を含むゴミを自動的に無煙、無臭でかつ有害
酸化物を排出させずに焼却処理することができ
る。
ガス化室Aを大容量の室とせず、多孔筒体2
で区画されたものとし、多孔筒体2と炉体の間
に環状通路1bを形成して内外からガス化を促
進するためガス化効率がよく、ガス化ゾーンを
小容量とすることができ、また、自動制御装置
11により昇温用バーナ9とタワー内及びエゼ
クタノズル8にエアを供給するブロワ7の作動
を制御するためガス燃焼条件が常に適正なもの
になり、したがつて、排気部を別室とせずガス
燃焼室Bの上に設けることができる。このた
め、炉体を著しくコンパクトなものとすること
ができるとともに、処理温度が低く、無煙、無
臭で処理できるため、密集地は勿論、建屋内で
も設置でき、運搬を要さずにゴミ発生場所で処
理を行え、ことに帳票、コンピユータ用紙など
機密を要するものを完全に消滅させることがで
きる。
自動制御装置11でガス化とガス燃焼が自動
制御されるため、高温酸化による熱損傷が防止
され、耐久性がきわめて高い。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案によるゴミ処理炉の一実施例を
示す縦断側面図、第2図は同じくその平面図、第
3図は同じくその部分切欠正面図、第4図は本考
案における自動制御装置の正面図、第5図は同じ
くそのシーケンス回路図である。 1……炉体、1a……仕切壁、1b……環状通
路、1c……ガス通路、2……筒体、2b……通
気孔、3……投入口、5……蓄熱壁、6……エア
タワー、6a……二次エア噴出孔、7……ブロ
ワ、8……エゼクタノズル、9……昇温用バー
ナ、11……自動制御装置、16a,17a……
温度検出センサ。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 炉体1に仕切壁1aを介して2つの室に区画
    し、一方の室には外周に環状通路1bを有せしめ
    るように多孔筒体2を内設してガス化室Aを形成
    し、他方の室は蓄熱構造によるガス燃焼室Bと
    し、前記ガス燃焼室Bには昇温用バーナ9を臨ま
    せる一方、二次エア噴出孔6aを備えた6タワー
    を、外部にはエゼクタノズル8を内挿した排気筒
    20を設け、かつ、前記ガス化室側にはガス化室
    温度検出センサ16aをまたガス燃焼室にはガス
    燃焼室温度検出センサ17aを設け、炉体外部に
    は、運転開始後、ガス燃焼室温度が設定温度に達
    したときにガス燃焼室温度検出センサ17aから
    の信号で昇温バーナ9の作動を停止させ、ゴミの
    分解燃焼末期にガス燃焼温度が設定下限温度に達
    し、ガス化室温度が上限設定温度に達したときに
    昇温用バーナ9とタワー内及びエゼクタノズル8
    にエアを供給するブロワ7の作動を停止させる自
    動制御装置11を設けたことを特徴とする熱分解
    式ゴミ処理炉。
JP1987163151U 1987-10-27 1987-10-27 Expired - Lifetime JPH0547942Y2 (ja)

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JPH0167444U JPH0167444U (ja) 1989-04-28
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57202409A (en) * 1981-03-27 1982-12-11 Enu Beeshitsuku Shinia Jiyon Garbage furnace system and its incinerating method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57202409A (en) * 1981-03-27 1982-12-11 Enu Beeshitsuku Shinia Jiyon Garbage furnace system and its incinerating method

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JPH0167444U (ja) 1989-04-28

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