JPH07324714A - ゴミ焼却炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】消煙状態でゴミを焼却できるようにすること、
及び、この為の構成を簡素化できるようにすることをそ
の課題とする。 【構成】焼却炉を略円筒状の焼却炉本体(1) の上端から
排気筒(2) を突出させた構成とし、焼却炉本体(1) の下
部にロストル(5) を設けてその上方域をゴミ投入スペー
スとする共に焼却炉本体(1) の周壁内面にはその下端部
から上端近傍に至る範囲に多数の給気口(11)(11)を配設
すると共に、これら給気口(11)(11)に連通する給気通路
の上流端に給気用ファン(3) を設け、上記排気筒(2) の
下端部にこれと連通状態に連設されて焼却炉本体(1) 内
に延長突出する内筒部(21)を設け、この内筒部(21)の外
周及び下方を焼却炉本体(1) の頂壁(19)から連設した有
底筒状の案内筒(4) によって所定の間隙を有するように
包囲し、この案内筒(4) の胴上部を多孔板部(41)とする
と共に他を無開口板部によって構成したこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、焼却炉、特に、ゴミ焼
却の際、これを消煙状態で燃焼させるゴミ焼却炉に関す
るものである。

【０００２】

【従来技術及び課題】ゴミ焼却炉として、従来から種々
の焼却装置が提案されている。これらの焼却装置では、
いずれも焼却すべきゴミを完全燃焼させることが大きな
課題となる。つまり、燃焼排気中に煙りが生じないよう
にすると共に、有害ガスが発生しないようにすることが
大きな課題となる。

【０００３】ゴミを焼却炉内で燃焼させると、ゴミ自体
の燃焼性から、初期着火さえ確実に行えば、強制的に燃
焼用空気を供給するだけでゴミの燃焼は継続される。し
かしながら、この燃焼は、不完全燃焼状態となり、燃焼
排気中には不完全燃焼成分が多量に含まれて、煙となっ
たまま排出される。また、有害成分も多量に含まれるこ
ととなる。

【０００４】この不完全燃焼成分を完全焼却するには、
ゴミ自体が自己燃焼する一次燃焼部とは別に、この一次
燃焼部からの不完全燃焼成分を焼却するための二次燃焼
部を設ける方法が考えられ、従来は、この二次燃焼のた
めに、ガスバーナなどの強制燃焼装置を付加していた。
このため、装置自体が大掛かりとなると共に、ゴミ焼却
炉の設置接地に際して、ガス配管作業が必要となり、こ
の設置作業も大変であった。

【０００５】また、上記強制燃焼装置を用いるもので
も、十分には消煙できないという問題があった。本発明
は、かかる点に鑑みてなされたものであり、二次燃焼の
為に、ガスバーナなどの強制燃焼装置を用いることな
く、消煙状態でゴミを焼却できるようにすること、及
び、この為の構成を簡素化できるようにすることをその
課題とする。

【０００６】

【技術的手段】上記課題を解決するための本発明の技術
的手段は、『焼却炉を焼却炉本体(1)の上端の頂壁(19)
から排気筒(2) を突出させた構成とし、焼却炉本体(1)
の下部にロストル(5) を設けてその上方域をゴミ投入ス
ペースとする共に焼却炉本体(1) の周壁内面にはその下
端部から上端近傍に至る範囲に多数の給気口(11)(11)を
配設すると共に、これら給気口(11)(11)に連通する給気
通路の上流端に給気用ファン(3) を設け、上記排気筒
(2) の下端部にこれと連通状態に連設されて焼却炉本体
(1) 内に延長突出する内筒部(21)を設け、この内筒部(2
1)の外周及び下方を頂壁(19)に連設した有底筒状の案内
筒(4) によって所定の間隙を有するように包囲し、この
案内筒(4) の胴上部を多孔板部(41)とすると共に他を無
開口板部によって構成した』ことである。

【０００７】

【作用】上記技術的手段は次のように作用する。ゴミ投
入スペースに投入されたゴミに着火すると、給気用ファ
ン(3) によって供給される給気によってゴミが燃焼され
る。このとき、焼却炉本体(1) の周壁内面には多数の給
気口(11)(11)が開口しているから、広い範囲から燃焼用
空気が十分に供給される。

【０００８】この条件下で燃焼したとしても、ゴミが完
全燃焼には至らない場合が多く、この未燃焼部は焼却炉
本体(1) の上部から案内筒(4) の上部の多孔板部(41)を
介して案内筒(4) 内に入り、更には、内筒部(21)の下端
と底壁(42)との間の間隙を介して排気筒(2) から外部に
排出される。この経路にある前記案内筒(4) は、ゴミの
燃焼によって高温度に加熱されている。従って、前記未
燃焼成分が、高温度に加熱された状態にある案内筒(4)
の胴部及び底壁(42)の内周面及び外周面に沿って移動し
て排気筒(2) に排出されるまでの間に、完全燃焼され
る。

【０００９】しかも、未燃焼成分が排気筒(2) に排出さ
れるまでの焼却炉本体(1) 内に於ける排出経路は、上下
に屈曲することとなるから、未燃焼成分が、ゴミの燃焼
部から直線的に排気筒(2) に排出されることがなく、焼
却炉本体(1) 内の温度が高温度に保たれる。従って、未
燃焼成分の燃焼不足の事態が回避できる。

【００１０】

【効果】未燃焼成分が、ゴミの燃焼熱によって高温度に
加熱された案内筒(4) の内外に接触しながら移動する間
に完全燃焼されるから、排気筒(2) からの排気に有毒成
分や煙が生じる不都合が生じにくい。ガスバーナ等の外
部燃焼装置が不要であるから、その分構造が簡素化でき
ると共にガス配管等が不要となるから設置条件が緩和さ
れる。

【００１１】さらに、排気経路を上下に屈曲させるため
に、内筒部(21)に案内筒(4) を遊嵌状態に外嵌して焼却
炉本体(1) の頂壁に取付けるだけであるから、この為の
構成が簡単である。 ［その他の発明］『内筒部(21)の下端と案内筒(4) の底
壁(42)との間隙の総面積を排気筒(2) の断面積よりも小
さく設定した』ものでは、排気筒(2) への排気は、内筒
部(21)の下端と底壁(42)との間隙によって一旦絞られた
状態にあるから、給気用ファン(3) からの給気と排気筒
(2) によるドラフト効果によって決定される排気の流速
が一層低減されることから、前記接触時間が長くなりそ
の分未燃焼成分の完全燃焼が一層促進されたものとな
る。

【００１２】又、内筒部(21)の下端と底壁(42)との間隙
を通過すると、排気通路断面が急拡大することとなるか
ら、この間に断熱変化が生じてある程度排気温度が低下
される。したがって、排気筒(2) の過熱が防止できる。
『焼却炉本体(1) を、上端開放で且有底筒状の燃焼室部
(1a)と、これに取り外し可能に被冠されて且上記頂壁(1
9)を具備する蓋部(1b)とから構成し、案内筒(4) を上記
頂壁(19)に取り外し可能に連設した』ものでは、蓋部(1
b)を取り外すことによって、案内筒(4) の交換が簡単に
行える。従って、長期使用によってこの案内筒(4) が過
熱損傷した場合の前記案内筒(4) の交換が容易である。

【００１３】

【実施例】次に、上記した本発明の実施例を図面に従っ
て詳述する。この実施例のゴミ焼却炉の焼却炉本体(1)
は、図１に示すように、上方に開放する燃焼室部(1a)
と、これの上端開放部を閉塞し且焼却炉(1) の頂壁(19)
を具備する蓋部(1b)とからなり、前記燃焼室部(1a)の底
壁及び周壁は共に中空壁となっており、この中空部(10)
の内周構成壁(12)は煉瓦等の断熱材料によって構成さ
れ、中空部外周壁は鋼板によって構成されている。そし
て、前記中空部(10)には給気用ファン(3) からの給気回
路が連通接続されている。

【００１４】前記内周構成壁(12)にはその下端から上端
近傍にかけて多数の給気口(11)(11)が形成されており、
焼却炉本体(1) 内に投入されるゴミを包むように全域的
に燃焼用空気が供給される。焼却炉本体(1) の燃焼室底
部から所定の高さにロストル(5) が設けられ、このロス
トル(5) よりも上方の位置で燃焼室の略中央に一致する
位置には、開閉扉を具備させたゴミ投入口(13)が形成さ
れ、前記ロストル(5) の下方部分と一致する位置には、
図１及び図３に示すように、補助投入口(14)が形成され
ている。

【００１５】蓋部(1b)は燃焼室部(1a)の上端開放部に被
冠されて周縁のフランジ(F) (F) 相互をネジ止めするこ
とによって結合一体化される。従って、修理点検の際に
は、前記ネジ止め部を外すことにより、蓋部(1b)は燃焼
室部(1a)に対して分離可能となる。この蓋部(1b)の中央
から上方に排気筒(2) が突出するが、この蓋部(1b)の頂
壁(19)の中央の透孔(16)を貫通する態様で内筒部(21)が
下方に突出する。この実施例では、図４に詳細に図示す
るように、この内筒部(21)を排気筒(2) の焼却炉本体
(1) からの突出部とは別体に構成して、この内筒部(21)
を前記頂壁(19)にブラケット(23)(23)を介してネジ止め
によって固定し、内筒部(21)の上端部を頂壁(19)の上方
に突出させている。そして、この上方への突出部に排気
筒(2) の下端部が外嵌し、この排気筒(2) の下端に設け
たブラケット(22)(22)により頂壁(19)の透孔(16)の外周
域にネジ止めされる。これにより内筒部(21)と排気筒
(2) とが直列に連通接続される。

【００１６】上記内筒部(21)を包囲するように案内筒
(4) が前記頂壁(19)に取り外し可能に取付けられてい
る。このため、この実施例では、前記頂壁(19)から複数
のブラケット(191)(191)を下方に突出させ、これに案内
筒(4) の上端部が外嵌して前記ブラケット(191)(191)に
ネジ止めされる。この案内筒(4) は、上方に開放する有
底筒状体で、その上端開放部が蓋部(1b)の裏面に対接す
る態様で取付けられている。したがって、この内筒部(2
1)は案内筒(4) によって完全に包囲されている。前記案
内筒(4) は、その胴部中程よりも上方域が多数の透孔を
具備する多孔板部(41)となっており、その下方域の胴部
及び底壁(42)が無開口部となっている。

【００１７】また、胴部の直径は、内筒部(21)のそれの
約２倍程度に設定され、前記多孔板部(41)の開口面積
は、排気筒(2) の断面積に略一致させている。一方、内
筒部(21)と底壁(42)との間隙(G) は比較的小さく設定さ
れ、この実施例では、内筒部(21)の直径：２５０ｍｍ，
案内筒(4) の胴部直径を４５０ｍｍとして、前記間隙
(G) を４０ｍｍ程度に設定している。したがって、この
ものでは、前記間隙(G) の総面積は、内筒部(21)の断面
積に対して約２／３程度となる。

【００１８】この実施例のゴミ焼却器を用いて焼却する
場合の実際について以下に詳述する。ゴミ等はゴミ投入
口(13)から投入される。すると、ロストル(5) の下方に
は空間部が形成される。そして、補助投入口(14)を開い
て新聞紙等の種火材をロストル(5) の下方空間に投入し
て着火させる。このとき、給気用ファン(3) を運転状態
とする。すると、給気口(11)(11)から供給される燃焼用
空気によってロストル(5) の上方に投入されたゴミ等が
燃焼する。

【００１９】ゴミの量が少ないときには、この部分の燃
焼によって完全燃焼状態となる。ゴミの量が多くなる
と、この燃焼のみでは完全燃焼状態とはならず、燃焼成
分が多孔板部(41)から間隙(G) を介して内筒部(21)及び
その下流側の排気筒(2) に達する。このとき、前記ロス
トル(5) の上方域に於ける燃焼熱によって案内筒(4) が
加熱される。これにより、この案内筒(4) はほぼ赤熱状
態となる。そして、この高温加熱状態にある案内筒(4)
の外面を接触しながら又はこれによって加熱されながら
上昇して多孔板部(41)から案内筒(4) 内に入り、さら
に、この案内筒(4) の内周面及び底壁(42)に接触しなが
ら又はこれによって加熱されながら間隙(G) を経て内筒
部(21)に達する。したがって、この間に未燃焼成分が燃
焼されることとなり、有害成分や、煙成分が完全に燃焼
されることとなる。

【００２０】したがって、排気筒(2) からは無煙の排気
が排出されるものとなる。さらに、この実施例のもので
は、蓋部(1b)には、排気筒(2) の外周部で案内筒(4) の
胴部よりも内周域に位置する部分に吸塵孔(15)が形成さ
れている。この吸塵孔(15)は通常は蓋(17)にて覆われて
いるが、案内筒(4) の底壁(42)にわずかではあるが溜っ
た塵や灰を取り除くために、掃除機等によって吸引され
る際に、利用される。

【００２１】さらに、この実施例では、間隙(G) から内
筒部(21)に燃焼排気が移動する間に流路断面が急拡大す
ることから、この部分で断熱膨張が生じることとなり、
これによっても排気温度が低下せしめられる。これらの
ことから排気温度が過度の高温度になることがない。な
お、上記実施例では、燃えにくいゴミを完全燃焼させる
ために、内筒部(21)と底壁(42)との間隙(G) の総面積は
内筒部(21)の断面積よりも小さく設定しているが、合成
樹脂製品のゴミ等燃焼し易いゴミで且発熱量の大きなゴ
ミを燃焼させることが多いゴミ焼却炉とする場合には、
内筒部(21)と底壁(42)との間隙(G) は内筒部(21)の断面
積よりも大きく設定することが望ましい。

【００２２】また、間隙(G) の総面積の内筒部(21)の断
面積に対する比率は上記実施例の値に制限されるもので
はなく、他の比率に設定してもよい。さらに、この実施
例では、図４のように、内筒部(21)の頂壁(19)による支
持位置を調節可能にしている。具体的には、ブラケット
(23)を内筒部(21)の上部にネジ止めしているが、このネ
ジ止め位置を可変にするために、図３及び図４に示す通
常のネジ止め位置の下方に図４に示すようにネジ孔(21
1)(211)を設けている。従って、このネジ孔に前記ブラ
ケット(23)(23)をネジ止めしてその取付位置を同図の取
付け位置よりも下方に設定することにより、内筒部(21)
の下端と案内筒(4) との間隙を大きく設定できることと
なる。従って、燃え易く且発熱量の大きなゴミを燃焼さ
せる形式のゴミ焼却炉とする場合の仕様変更が極めて容
易に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の外観図

【図２】要部の断面図

【図３】Ｘ−Ｘ断面図

【図４】排気筒(2) の取付け部の詳細図

【図５】Ｙ−Ｙ断面図

【符号の説明】

(1) ・・・焼却炉本体 (2) ・・・排気筒 (5) ・・・ロストル (11)・・・給気口 (3) ・・・給気用ファン (4) ・・・案内筒 (41)・・・多孔板部 (42)・・・底壁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 焼却炉を焼却炉本体(1) の上端の頂壁(1
   9)から排気筒(2) を突出させた構成とし、焼却炉本体
   (1) の下部にロストル(5) を設けてその上方域をゴミ投
   入スペースとする共に焼却炉本体(1) の周壁内面にはそ
   の下端部から上端近傍に至る範囲に多数の給気口(11)(1
   1)を配設すると共に、これら給気口(11)(11)に連通する
   給気通路の上流端に給気用ファン(3) を設け、上記排気
   筒(2) の下端部にこれと連通状態に連設されて焼却炉本
   体(1) 内に延長突出する内筒部(21)を設け、この内筒部
   (21)の外周及び下方を頂壁(19)に連設した有底筒状の案
   内筒(4) によって所定の間隙を有するように包囲し、こ
   の案内筒(4) の胴上部を多孔板部(41)とすると共に他を
   無開口板部によって構成したゴミ焼却炉。
2. 【請求項２】 内筒部(21)の下端と案内筒(4) の底壁(4
   2)との間隙の総面積を排気筒(2) の断面積よりも小さく
   設定した請求項１に記載のゴミ焼却炉。
3. 【請求項３】 焼却炉本体(1) を、上端開放で且有底筒
   状の燃焼室部(1a)と、これに取り外し可能に被冠されて
   且上記頂壁(19)を具備する蓋部(1b)とから構成し、案内
   筒(4) を上記頂壁(19)に取り外し可能に連設した請求項
   １又は請求項２に記載のゴミ焼却炉。