JPH07332638A

JPH07332638A - ゴミ焼却炉

Info

Publication number: JPH07332638A
Application number: JP15045394A
Authority: JP
Inventors: Saburo Katayose; 三郎片寄; Kimihiro Katayose; 公裕片寄; Hiroko Katayose; 裕子片寄
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-06-08
Filing date: 1994-06-08
Publication date: 1995-12-22

Abstract

(57)【要約】【目的】通常の可燃性ゴミと水分を多量に含みそのまま
では燃焼できない含水ゴミを、簡単かつコンパクトな構
造の単一設備で、煤煙、臭気、粉塵を発生させずに安定
して同時処理することができる高性能かつ小型な焼却炉
を提供する。【構成】エアボックス１ａを有するベース１上の炉体内
に、一部に連絡口を有する伝熱壁３’を介して可燃性ゴ
ミ処理室３Ａと含水ゴミ処理室３Ｂの２室を区画形成
し、可燃性ゴミ処理室３Ａの上方にはサイクロン式集塵
機構４を直列状に設けた。可燃性ゴミ処理室３Ａと含水
ゴミ処理室３Ｂには可燃性ゴミＡと含水ゴミＢの投入口
部をそれぞれ設け、可燃性ゴミ処理室３Ａの室壁にはエ
アボックス１ａに接続された燃焼用エア吹出し機構３Ｅ
を設けている。含水ゴミ処理室３Ｂには底域に昇温用バ
ーナ１６とトンネル状のロストル１５を有し、かつ周囲
域には堆積された含水ゴミの外側を支えるとともに室壁
との間に水蒸気やガスの誘導路３Ｄを画成するための多
孔隔壁１８を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はゴミ焼却炉さらに詳細に
は可燃性の通常ゴミと水分を多量に含む含水ゴミを無公
害で同時焼却可能なゴミ焼却炉に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその技術的課題】廃棄物の発生量は増
加の一途をたどっており、家庭ゴミは収集日に集められ
一括焼却されているが、事業所たとえば店舗、事務所、
工場などから排出されるゴミは、事業所自体で焼却減量
処理することが義務化される傾向にある。しかし、周知
のように事業所出発生する廃棄物は種類が多く、紙屑、
木屑などのセルローズ系のもの、プラスチックやゴム製
品などの高分子系のもの、さらには残飯、めん類、もや
しなどの野菜類などで代表されるような水分を多量に含
んだものなど多岐にわたっており、それら各種ゴミは発
熱量や燃焼形態などが異なるため、それらを一括焼却し
ようとすると不完全燃焼により煤煙、火粉、煤塵、臭気
の発生が著しくなることを避けられない。このため従来
では単独の炉では対応できないものとされ、廃棄物の種
類に応じてたとえばセルローズ系のものや高分子系のも
のなど燃えやすい性質の可燃性ゴミはそれ用の炉で、水
分含有量の多いゴミは構造を異にした専用炉で処理する
ほかなかった。そのため、設備コストやランニングコス
トが高価となるとともに設置場所に困り、都市部におい
ては大きな問題であった。ことに多量含水ゴミは食品加
工や飲食店などの業務において残渣として多量に発生す
る。そうしたゴミは、従来では家畜飼料として利用され
ていたが、近年では家畜飼料が安価な配合飼料へ転換さ
れる傾向によって廃棄処分の必要に迫られている。しか
し、水分含有量の多いゴミは、よく知られているように
燃焼しにくく、従来の直接燃焼方式では完全熱分解温度
保持のために常時多量の補助燃料を使って水分を除去す
ることが必要であり、かつ、乾燥燃焼効率を上げるため
に反転機構、撹拌機構などの機械設備が不可欠であっ
た。このためガス、油、電気などのエネルギーを大量に
消費し、しかも反転機構や撹拌機構という可動部分があ
るため故障が多くなり、さらに、含水ゴミの反転、撹拌
により煙、臭気、火粉、煤塵の発生が著しくなり、排ガ
ス基準を超えて公害問題が生じている。この対策として
集塵機を使用した場合も、集塵機は通常の場合焼却炉と
別設備として並列状に配置されるため設置面積を広く取
る。このため、都市部などの事業所のように敷地の狭い
場所に設置することが困難であるという問題があった。

【０００３】本発明は前記のような問題点を解消するた
めに創案されたもので、その目的とするところは、通常
の可燃性ゴミと水分を多量に含みそのままでは燃焼でき
ない含水ゴミを、簡単かつコンパクトな構造の単一設備
で、煤煙、臭気、粉塵を発生させずに安定して同時処理
することができる高性能かつ小型な焼却炉を提供するこ
とにある。また本発明の他の目的は、前記目的に加え
て、ゴミを燃料として有効利用して温湯を同時に得るこ
とができるボイラ兼用のゴミ焼却炉を提供することにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、エアボックスを有するベース上に設けた炉体
内に、一部に連絡口を有する伝熱壁を介して可燃性ゴミ
処理室と含水ゴミ処理室の２室を区画形成し、可燃性ゴ
ミ処理室には可燃性ゴミの投入口部を設けるとともに、
室壁には前記エアボックスに接続された燃焼用エア吹出
し機構を設け、含水ゴミ処理室には含水ゴミの投入口部
を設けるとともに、底域に昇温用バーナとトンネル状の
ロストルを設け、かつ周囲域には堆積された含水ゴミの
外側を支えるとともに熱雰囲気と含水ゴミから生じた水
蒸気やガスを前記連絡口に導く誘導路を炉壁との間に画
成するための多孔隔壁を設け、前記可燃性ゴミ処理室の
上方にはサイクロン式集塵機構を直列状に設けたもので
ある。前記含水ゴミ処理室の室壁は耐火物により蓄熱構
造となっており、これに対して可燃性ゴミ処理室の室壁
は、好ましくは伝熱壁を除いて水室で囲まれており、ガ
ス化・燃焼用エア吹出し機構は、室壁に配設された多数
のエア吹出し孔と、それらエア吹出し孔の背部を囲むよ
うに水室内に設けられた複数のダクトとを備え、ダクト
は一端が前記ベースのエアボックス部に連通し、エアボ
ックス部はエア送給用のブロワと接続されている。ま
た、サイクロン式集塵機構は、排気筒の下部を同心状に
内挿した有底の集塵室室と、一端が可燃性ゴミ処理室の
上部域に通じ他端が集塵室の接線方向に通じるガス誘導
路とを備え、集塵室より下流の排気筒にはエア送給用の
ブロワと接続したエゼクタノズルが挿入されている。ガ
ス誘導路はダクトとして構成されていてもよいし、集塵
室を同心状に囲む環状路となっていてもよい。後者の場
合には、集塵室の底よりも下方に可燃性ゴミ処理室壁か
らの排ガスを排出するガス導出孔が配設され、集塵室の
上域には接線方向に開口したガス導入口が設けられると
ともにこのガス導入口の近傍に環状路内を円周方向で遮
断する遮断壁が設けられることが好ましい。

【０００５】

【作用】本発明は可燃性ゴミＡを可燃性ゴミ処理室３Ａ
に投入し、また含水ゴミＢを含水ゴミ処理室３Ｂに投入
する。含水ゴミＢは底がトンネル状のロストル１５で支
えられ、堆積外側が多孔隔壁１８により支持される。あ
とは含水ゴミ処理室３Ｂの昇温バーナ１６を作動し、可
燃性ゴミ処理室３Ａのゴミに着火し、エア送給用のブロ
ワ１１を作動させればよい。エア送給用のブロワ１１の
作動により、エアはエアボックス１ａをへてエアダクト
７，７内に供給されるとともに排気筒６のエゼクタ１２
に送られ、エゼクタ１２による気流により、集塵室４Ａ
とこれより上流の可燃性ゴミ処理室３Ａには強制的なド
ラフト力が発生する。エアダクト７，７に供給されたエ
アはエア吹出し孔３４，３４’から可燃性ゴミ処理室３
Ａに吹き出され、これにより可燃性ゴミＡはガス化、燃
焼される。

【０００６】この燃焼排ガスは誘導路４Ｂを経て集塵室
４Ａの接線方向に導かれて排気筒６の外周を旋回し、そ
れにより排ガス中の煤煙、煤塵などの固形粒子が分離除
去され、クリーンな排気となって排気筒から排気され
る。この間、含水ゴミ処理室３Ｂでは昇温バーナ１６に
よる熱がトンネル状ロストル１５を介して含水ゴミに下
方から与えられ、しかも可燃性ゴミ処理室３Ａの燃焼熱
が伝熱壁３’を通して含水ゴミ処理室３Ｂに輻射熱とし
て与えられている。このため、含水ゴミ処理室３Ｂは高
温雰囲気となり、しかもその雰囲気が多孔隔壁１８と室
壁との間の誘導路３Ｄを通って伝熱壁下部の連絡口３２
に吸い込まれる。これらによって含水ゴミＢは堆積底側
からと外周側から効率よく加熱され、水分の除去と乾燥
ガス化が急速に進む。水蒸気や発生ガスは前記誘導路４
Ｂを経て連絡口３２から可燃性ゴミ処理室３Ａに吸い込
まれ、ここに連続形成されている高温燃焼炎に混合され
て完全燃焼され、可燃性ゴミ処理室３Ａと直列状の集塵
室４Ａに吸い込まれてサイクロン流になり、除塵、臭気
除去される。昇温バーナ１６の熱による内熱乾溜だけで
なく可燃性ゴミ処理室３Ａの高温燃焼熱を熱源とする外
熱乾溜が併用され、かつ含水ゴミの周りに高温ガスの流
通状態が形成されるため、含水ゴミを静置状態のままで
効率よく水分除去−ガス化−炭化おき燃焼することがで
きる。

【０００７】なお、可燃性ゴミ処理室３Ａの上にサイク
ロン式の集塵機構４が直列一体化されているため、可燃
性ゴミ処理室３Ａで生じた燃焼ガスの上昇流を阻害する
ことなく、集塵効果を高めることができ、しかもコンパ
クトで設置面積を小さくすることができる。また、可燃
性ゴミ処理室３Ａの囲壁を水室構造とした場合には、燃
焼熱が水室内の水と熱交換されるため可燃性ゴミ処理室
温度上昇が抑制される一方、水室内の水は温水となるた
め各種用途に利用することができる。

【０００８】

【実施例】以下本発明の実施例を添付図面に基いて説明
する。図１ないし図６は本発明の第１実施例を示してい
る。１は基床に設置される偏平ボックス状のベースであ
り、半部が中空状のエアボックス１ａとなっており、残
る半部が耐火ベース部１ｂとなっている。２は前記ベー
ス上に設けられた横断面矩形状の炉壁であり、耐熱金属
からなり、下端部が溶接などによってベース１と一体化
され、上部には天壁２ａが設けれている。３Ａは前記エ
アボックス１ａに対応する領域の炉壁２内に設けられた
可燃性ゴミ処理室、３Ｂは前記耐火ベース部１ｂに対応
する領域の炉壁２内に設けられた含水ゴミ処理室であ
り、一面が前記可燃性ゴミ処理室３Ａと隣接している。
前記含水ゴミ処理室３Ｂは、炉壁２の内側に横断面逆コ
字状の蓄熱耐火内張り３０を設け、また天壁２ａの内面
に蓄熱耐火内張り３０’を設けることによって室壁が構
成されている。

【０００９】これに対して可燃性ゴミ処理室３Ａは、炉
壁２の内側に適度な間隔をおいて耐熱鋼などの金属質か
らなる内筒３を設けることによって室壁が構成されてい
る。内筒３には２辺に図２のように炉壁２に溶接等で結
合した仕切り用延長部３１，３１を一体に有し、この仕
切り用延長部３１，３１によって含水ゴミ処理室３Ｂに
面する一面(伝熱壁)３'を除く内筒３の外面と炉壁２と
の間に横断面コ字状の水室３Ｃが形成されている。内筒
３の伝熱壁３’は含水ゴミ処理室３Ｂに面しており、伝
熱壁３’の下部には図１と図６のように一側に片寄った
位置に、含水ゴミ処理室３Ｂに発生した水蒸気や有機ガ
スを後述する昇温バーナの燃焼ガスとともに可燃性ゴミ
処理室３Ａに導くための連絡口３２が板厚を貫いて設け
られている。

【００１０】前記可燃性ゴミ処理室３Ａの上半部に対応
する部位には、セルローズ系、高分子系など燃焼しやす
い可燃性のゴミの投入口部８ａが、また炉床に近い部位
には灰出し部８ａ’が設けられている。また、含水ゴミ
処理室３Ｂにも上半部に対応する部位に含水ゴミの投入
口部８ｂが、また炉床に近い部位には灰出口部８ｂ’が
設けられている。それら投入口部８ａ，８ｂと灰出口部
８ｂ，８ｂ’は、図２と図５および図６のように、先端
が室内に開口し後端側が炉壁２を貫く筒体８０と、該筒
体８０を開閉する扉体８１をそれぞれ備え、扉体８１に
は点検部８２が設けられている。前記可燃性ゴミ処理室
３Ａの室壁としての内筒３には、少なくとも伝熱壁３’
と他の２壁にガス化用も兼ねた燃焼用エア吹出し機構３
Ｅが設けられている。詳しく説明すると、伝熱壁３’と
他の２面壁の内筒３には板厚を貫いて多数のエア吹出し
孔３４，３４’が定間隔で穿設されている。前記エア吹
出し孔３４、３４’は高さ方向でも可燃性ゴミ処理室の
下端に近い位置まで縦列状に配されている。下半の数段
のエア吹出し孔３４’は間隔が広く粗であり可燃性ゴミ
ガス化用エア供給手段として働き、それよりも上位のエ
ア吹出し孔３４は間隔が狭くガス燃焼用エア供給手段と
して働く。

【００１１】前記内筒３の外周には、前記エア吹出し孔
３４，３４’の背部を囲むように矩形や三角形などの溝
形断面をなしたエアダクト７，７が縦設固着されてお
り、それらエアダクト７，７はそれぞれ頂部が閉じられ
る一方、図１や図６のように、各下端部がエアボックス
１ａの上部壁に設けたエア導入孔１０に連通している。
エアボックス１ａにはベース上に設置したブロワ１１の
吐出口につながる導管１１０が調整弁１１１を介して接
続されており、それにより、エアボックス１ａに供給さ
れたエアは各エアダクト７，７に押し込まれ、各エア吹
出し孔３４，３４’からガス化用エアおよび燃焼用エア
として可燃性ゴミ処理室３Ａに吹き込まれるようになっ
ている。なお、伝熱壁３’には連絡口３２が設けられて
いるため、この部分のエアダクト７は図６のように正面
から見て下向きコ字状に構成され、上部の横連結部７０
に複数本のエアダクト７の下端が連結されている。

【００１２】前記可燃性ゴミ処理室３Ａの上方にはサイ
クロン式集塵機構４が設けられている。詳しくは、天壁
２ａには円筒状のケーシング４ａが内筒３と同心状に固
定されており、このケーシング４ａの天井部４０にはケ
ーシング４ａと同心状に排気筒６が内挿されるととも
に、排気筒６の下端と所定の距離をおいた位置でかつ天
壁２ａよりも上位レベルに仕切り部４１が張設され、そ
れによって天井部４０との間に円筒状の集塵室４Ａを形
成している。なお、仕切り部４１は前記可燃性ゴミ処理
室３Ａの天井をも構成している。そして、前記ケーシン
グ４ａは上端が前記天井部４０で閉じられた誘導筒９に
より外囲され、ケーシング４ａの外周と誘導筒９内面と
の間に環状のガス誘導路４Ｂが形成されている。ケーシ
ング４ａには仕切り部４１よりも下位レベルの部分に、
図１と図４のように板厚を貫いて複数個のガス導出孔４
２が定間隔で配設されている。また、ケーシング４ａの
上位部位すなわち排気筒６の下端位置よりも高いレベル
には、図１と図３のように、接線方向に窓孔状のガス導
入口４５が形成されており、かつ、このガス導入入口４
５の近傍には誘導路４Ｂの周方向を遮断する遮断板９２
が張設されている。詳しくは、遮断板９２はケーシング
４ａの接線方向ないしこれに近い角度となるようにケー
シング外面に接合されるとともに誘導筒内面とも接合さ
れている。そして、集塵室４Ａ底付近に対応する部位に
は、ダスト取出し部４ｂが設けられている。このダスト
取出し部４ｂは、前記した灰出し口部と同様に先端側が
ケーシング４ａの外面に接合され後端側が誘導筒９を貫
いて延出する筒体と、これの開口を開閉する扉体とを備
えている。

【００１３】前記サイクロン式集塵機構４よりも下流の
排気筒６にはエゼクタノズル１２が噴孔を下流に向けて
内挿されており、該エゼクタノズル１２は前記導管１１
０と分岐した導管１１０’に接続されている。前記炉壁
２の適所には水室３Ｃに通じる給水部１３と湯出し口１
４とが設けられており、給水部１３は炉壁２の外周また
は天壁２ａに取り付けたシスタンク１３０を介して給水
管１３１と接続されており、湯出し口１４は給湯配管１
３２が接続されている。なお、図示しないが天壁２ａに
は水室内から湯が取り出されないときにこれを蒸気とし
て排出するための蒸気排出部が設けらることが好まし
い。

【００１４】一方、含水ゴミ処理室３Ｂには、底域に含
水ゴミを載置するトンネル型のロストル１５が固定され
ている。このロストル１５は格子状に構成され、含水ゴ
ミを処理中に分割しやすいように断面が三角形ないしド
ームに構成されている。そして、このロストル１５の中
間高さレベルに相当する耐火内張りとりわけ伝熱壁３’
と対向する耐火内張り３０には、これを貫通する挿入筒
３６を介して昇温バーナ１６が取り付けられている。必
要に応じて、昇温バーナ１６の前方には伝熱壁３’との
間に適度な間隔をおいて火焔遮断壁１７が設けられる。
一方、前記ロストル１５の外側には、図１と図２および
図５のように、耐火内張り３０から所定の間隔を隔てた
位置に多孔隔壁１８が設けられている。この多孔隔壁１
８は含水ゴミの周囲を支えるとともに含水ゴミの周囲と
耐火内張り３０との間に昇温バーナによる高温排ガスと
可燃成分(水蒸気や乾溜ガス)の混合気体が流通する誘導
路３Ｄを画成するためのものである。この多孔隔壁１８
は、簡便には縦バー１８０と横バー１８１を格子状に結
合したものや目の粗い金網が用いられる。多孔隔壁１８
は炉床に立設されてもよいが、スペースの節減の点から
この実施例では上端部を天壁２ａに溶接するなどして吊
持されている。多孔隔壁１８は図示するものでは図２の
ように投入口部と対向する壁側および伝熱壁３’と対向
する壁側の２面に設けられているが、伝熱壁３’に近い
部位にも設けられてもよい。

【００１５】図７は本発明の第２実施例を示している。
この実施例は誘導路４Ｂが環状でなく直線状となってい
る。すなわち、誘導筒９がケーシング４ａを同心状に囲
んでおらず、直筒状のダクトとして構成されており、ケ
ーシング４ａには仕切り部４１よりも下位レベルの部分
の単一のガス導出孔４２が設けられ、ケーシング４ａの
上位部位すなわち排気筒６の下端位置よりも高いレベル
には、接線方向に窓孔状のガス導入口４５が形成されて
おり、誘導筒９はそれらガス導出孔４２とガス導入口４
５を外囲するようにケーシング４ａ外側に固定されてい
る。他の構造は実施例１と同様であるから、説明の重複
を避けるため、同じ部分に同じ符号を付し、説明は省略
する。

【００１６】なお、実施例１，２は本発明の単なる一例
であり、これらに限定されるものではない。すなわち、
可燃性ゴミ処理室３Ａの周りの水室３Ｃは単に通水形と
なっているだけでもよく、また水室３Ｃとせずに蓄熱耐
火内張構造としてもよい。また、サイクロン式集塵機構
４のケーシング４ａは実施例では断面積が内筒３と同等
であるが、内筒３よりも小さくてもよい。さらには、可
燃性ゴミ処理室３Ａは横断面が矩形であるが、これに変
えて円形断面としてもよい。この場合にはサイクロン式
集塵機構４のケーシング４ａは内筒３を延長することで
構成してもよい。エア吹出し孔３４は求心方向に開孔し
ていてもよいし、一部が非求心方向たとえば内接線方向
に向いて開孔していてもよい。こうすれば供給エアの一
部が内筒内壁に沿って流れるため可燃性ゴミ処理室３Ａ
内の雰囲気が撹拌され、ガス化やガス燃焼を促進するこ
とができる。

【００１７】

【実施例の作用】図８は本発明による焼却状態を示して
いる。給水管１３１によって水道水などを供給すれば、
シスタンク１５を介して給水部１３から水室３Ｃに水が
満たされる。焼却にあたっては、含水ゴミ処理室３Ｂの
投入口部８ｂを開いて含水ゴミＢを一括投入する。この
含水ゴミＢはトンネル型のロストル１５の上に堆積し、
外周は多孔隔壁１８で支えられる。この状態で昇温バー
ナ１６を作動させる。一方、可燃ゴミ処理室３Ａの投入
口部８ａを開いて紙、木片、プラスチック廃材、ゴム廃
材などの可燃性ゴミＡを所定の高さレベルすなわちガス
化用のエア吹出し孔３４’領域に投入し着火する。それ
とともにブロワ１１を駆動してエアを導管１１０と導管
１１０’に供給する。こうすれば導管１１０’からエア
はエゼクタ１２に送られて排気筒６に吹き込まれるた
め、集塵室４Ａは吸気され、その吸気がガス入口４５か
ら誘導路４Ｂおよびガス導出孔４２を経て可燃ゴミ処理
室３Ａに作用する。

【００１８】また、導管１１０に送られたエアはエアボ
ックス部１ａに押し込まれ、エア導入孔１０，１０から
それぞれエアダクト７，７に導かれ、エア吹出し孔３
４，３４’から可燃ゴミ処理室３Ａの中央に向かって吹
き込まれる。このため、着火された可燃性廃棄物Ａはエ
ア吹出し孔３４’からのエアによりガス化され、そのガ
スはエア吹出し孔３４からの多量のエアにより完全燃焼
されられる。投入分が燃焼されたならば逐次投入口部８
ａから追加投入すればよく、この場合、可燃ゴミ処理室
３Ａが強制的に集塵側に吸気されているため投入口部８
ａを開いてもガスは吹き出すことがない。

【００１９】このような燃焼により生じた燃焼排ガス
は、可燃ゴミ処理室３Ａに作用している強制ドラフト力
により停滞することなく上昇し、可燃ゴミ処理室３Ａの
上部側壁に開孔しているガス導出孔４２から内筒外の誘
導通路４Ｂに吸い込まれる。この誘導通路４Ｂには集塵
室４Ａのガス導入口４５が通じており、そのガス導入口
４５の近傍で接線方向の遮断壁９２が誘導通路４Ｂの円
周方向を遮断している。このため、上昇した燃焼排ガス
は誘導通路４Ｂ内で図４のように時計方向の滑らかな旋
回流となり、該燃焼排ガス流はそのままガス導入口４５
から集塵室４Ａの接線方向に流れ、排気筒６の周りを旋
回してから排気筒６の下端開口より吸い込まれ、遠心分
離運動により粒子分が分離される。上昇燃焼排ガスが抵
抗なく流れて集塵室４Ａで旋回するため、燃焼排ガスに
含まれている細かい粒子までも効率よく除塵することが
でき、粉塵の出やすい紙屑類を燃やしても、焼却当初か
ら終わりまで粉塵や煙を出さずに処理することができ
る。

【００２０】前記のような可燃ゴミ処理室３Ａの中心部
の燃焼熱は８５０〜９００℃となるが、内筒３は水室３
Ｃ内の水で約３／４の範囲の外周面が囲繞されており、
しかも水室３Ｃ内にエアダクト７，７を設けているため
実質的に伝熱面積が広くなって効率よく冷却されるとと
もに、エアダクト７，７が補強リブとしても機能するた
め熱変形も生じず耐久性が良好である。それゆえ炉壁２
は高温にならないためこれに触れても火傷等の心配がな
く安全である。そして、水室４内の水は熱交換により温
水となり、給水部１３から水を逐次導入することで湯出
し口１４から多量の温水を連続的に取り出すことがで
き、廃棄物を燃料として有効に活用することができる。

【００２１】また、上記のような可燃ゴミ処理室３Ａの
燃焼熱は水室３Ｃに囲まれていない伝熱壁３′を介して
含水ゴミ処理室３Ｂに輻射熱として供給されるため、含
水ゴミ処理室３Ｂが昇温されるとともに、伝熱壁３′に
面する含水ゴミＡが加熱される。一方、前記のように昇
温バーナ１６による熱はトンネル型のロストル１５の中
に吹き込まれ、これによりロストル１５を底として堆積
している含水ゴミＡの底層とその周辺が直接加熱され
る。伝熱壁３′により加熱された雰囲気と昇温バーナ１
６から放散される高温ガスによる加熱により含水ゴミＡ
からは旺盛に水蒸気が生じ、該水蒸気は前記高温ガスと
ともに含水ゴミＡを支える多孔隔壁１８と蓄熱耐火内張
り３０との間の誘導路３Ｄを通り、含水ゴミＡの上層と
天井蓄熱耐火内張り３０′を通って伝熱壁３′に向か
い、一部はトンネル型のロストル１５を通って誘導路３
Ｄを上昇するように循環する。これにより含水ゴミＡは
全周から加熱されるため、効率よく旺盛に含水分が蒸発
されられる。水蒸気と発生ガスは連絡口３２に作用して
いる吸引力により可燃ゴミ処理室３Ａに導入される。連
絡口３２が可燃ゴミ処理室３Ａの中央でなく片側に偏し
て開口しているため、水蒸気と発生ガスは渦流状態とな
って可燃ゴミ処理室３Ａに進入し、前記のようにガス化
燃焼している可燃性ゴミＡともども燃焼させられる。水
蒸気と発生ガスはかなりの臭気を伴っているが、それら
が可燃ゴミ処理室３Ａのガス燃焼中心温度に接触するた
め完全に熱分解することができる。

【００２２】この間、含水ゴミ処理室３Ｂの含水ゴミＢ
は、昇温バーナ１６による内部昇温加熱と可燃ゴミ処理
室３Ａからの輻射熱による内熱・外熱と、それらによる
熱風が誘導路３Ｄを通って移動することによる加熱相乗
効果で急速に水分が除去され、次いでガス化乾燥され、
そのガスは連続的に連絡口３２から可燃ゴミ処理室３Ａ
に導かれてガス燃焼させられる。このため含水ゴミＢは
嵩を減じ、炭化、おき燃焼の後、灰化する。上記のよう
に内熱・外熱併用による乾溜ガス化方式のため、含水ゴ
ミＢは反転や撹拌をすることなく静置状態のままで水分
除去−ガス化を効率よく円滑に行うことができる。

【００２３】実施例１に示す本発明炉を実際に適用して
含水ゴミと可燃性ゴミを同時焼却処理した実験結果を示
す。含水ゴミ処理室３Ｂの容積は約０．２ｍ³、可燃ゴ
ミ処理室３Ａの容積は約０．３５ｍ³である。含水ゴミ
は生うどんと生そば(水分75%)、150kgであり、可燃性ゴ
ミは包装用ポリ袋40kg、紙屑、木屑、段ボール20kg、発
泡スチロール容器20kg、ポリエチリン缶20kgであった。
焼却に当たり、まず、含水ゴミは60kgを含水ゴミ処理室
３Ｂに一括投入し、バーナに着火し昇温させた。可燃性
ゴミは可燃ゴミ処理室３Ａに約15kg投入し着火した。以
下焼却の進行とともに含水ゴミは減量分を追加投入し、
可燃性ゴミも順次10〜15kgずつ投入した。この時の焼却
状況を示すと表1のとおりである。

【００２４】

【表１】

【００２５】この表１から明らかなように、本発明は小
型な炉構造で含水ゴミと可燃性ゴミを同時にしかも煤
煙、煤塵を発生させることなく効率よく焼却できること
がわかる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、次のよう
な優れた効果が得られる。可燃性ゴミと水分を多量に含む含水ゴミとを単一の炉
で同時に効率よく円滑に焼却することができる。ことに
含水ゴミを、昇温バーナによる内部からの昇温加熱と可
燃ゴミの燃焼熱を外部熱源とする外部加熱を併用して加
熱し、かつそれらによる高温雰囲気を炉壁と多孔隔壁間
の誘導路を循環させて可燃ゴミ処理室３Ａに導入するこ
とにより含水ゴミを下方と周囲から加熱するため、含水
ゴミを撹拌したり反転したりすることなく静置状態のま
まきわめて効率よく水分除去−乾溜ガス化−炭化するこ
とができる。可燃ゴミの燃焼熱を外部加熱の熱源として有効に利用
するため、昇温バーナの燃料使用量もきわめて少なくて
すみ、反転、撹拌機構も不要なためその分のコストがか
からない。従って製造コスト、ランニングコストを低減
することができる。反転、撹拌機構がないため構造が簡単で故障少なく、
また可燃ゴミ処理室３Ａとサイクロン式の集塵機構４と
が直列に一体化されているためコンパクトであり、狭い
場所に設置可能である。それでいて、上昇燃焼排ガスの
流れを阻害せず抵抗なく滑らかな旋回流として集塵室４
Ａへ導入することができるため集塵効率を高くすること
ができ、人家の密集地に設置しても煙、粉塵、火の粉に
よる公害問題を起こすことがない。また請求項８によれ
ば、可燃ゴミ処理室３Ａを構成する内筒３とガス化・燃
焼用エアの吹込みダクトが水冷されているため過熱せず
耐久性をよくすることができるとともに、熱交換により
温水を連続的に得ることができ、ゴミ処理と熱回収によ
る温湯創成とを同時に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるゴミ焼却炉の第１実施例を示す縦
断正面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。

【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。

【図５】図２のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。

【図６】図２のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。

【図７】本発明の第２実施例を示す断面図である。

【図８】本発明による焼却状態を模式的に示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１ベース１ａエアボックス２炉壁３Ａ可燃性ゴミ処理室３Ｂ含水ゴミ処理室３内筒３Ｃ水室３Ｄ誘導路３Ｅ燃焼用エア吹出し機構４サイクロン式集塵機構４Ａ集塵室４Ｂガス誘導路４ａケーシング６排気筒７エアダクト８ａ，８ｂ投入口部９誘導筒１１ブロワ１２エゼクタノズル１６昇温バーナ１５トンネル状のロストル１８多孔隔壁３０蓄熱耐火物内張り３２連絡口４１仕切り部４２ガス導出孔４５ガス導入口３４，３４’ エア吹出し孔９２遮断壁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者片寄公裕東京都板橋区常盤台四ノ八ノ十 (72)発明者片寄裕子東京都板橋区常盤台四ノ八ノ十

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エアボックス１ａを有するベース１上に設
けた炉体内に、一部に連絡口３２を有する伝熱壁３’を
介して可燃性ゴミ処理室３Ａと含水ゴミ処理室３Ｂの２
室を区画形成し、可燃性ゴミ処理室３Ａには可燃性ゴミ
Ａの投入口部８ａを設けるとともに、室壁には前記エア
ボックス１ａに接続された燃焼用エア吹出し機構３Ｅを
設け、含水ゴミ処理室３Ｂには含水ゴミＢの投入口部８
ｂを設けるとともに、底域に昇温用バーナ１６とトンネ
ル状のロストル１５を設け、かつ周囲域には堆積された
含水ゴミの外側を支えるとともに室壁との間に水蒸気や
ガスの誘導路３Ｄを画成するための多孔隔壁１８を設
け、可燃性ゴミ処理室３Ａの上方にはサイクロン式集塵
機構４を直列状に設けたことを特徴とするゴミ焼却炉。
【請求項２】前記含水ゴミ処理室３Ｂの室壁は耐火物に
よる蓄熱構造となっており、可燃性ゴミ処理室３Ａの室
壁が伝熱壁３’を除いて水室３Ｃで囲まれており、燃焼
用エア吹出し機構３Ｅは、室壁に配設された多数のエア
吹出し孔３４，３４’と、それらエア吹出し孔３４，３
４’の背部を囲むように水室内に設けられた複数のエア
ダクト７とを備え、エアダクト７は一端が前記ベースの
エアボックス部１ａに連通し、エアボックス部１ａはエ
ア送給用のブロワ１１と接続されている請求項１に記載
のゴミ焼却炉。
【請求項３】サイクロン式集塵機構４が、排気筒６の下
部を同心状に内挿した有底の集塵室４Ａと、一端が可燃
性ゴミ処理室３Ａの上部域に通じ他端が集塵室４Ａの接
線方向に通じるガス誘導路４Ｂとを備え、集塵室４Ａよ
り下流の排気筒６にはエア送給用のブロワ１１と接続し
たエゼクタノズル１２が挿入されている請求項１に記載
のゴミ焼却炉。
【請求項４】ガス誘導路４Ｂが直接筒状のダクトとして
構成されている請求項３に記載のゴミ焼却炉。
【請求項５】ガス誘導路４Ｂが集塵室４Ａを構成するケ
ーシング４ａを同心状に囲む誘導筒９により環状に構成
されており、ケーシング４ａには集塵室４Ａの底よりも
下方に可燃性ゴミ処理室３Ａからの排ガスを排出するガ
ス導出孔４２が配設され、集塵室４Ａの上域には接線方
向に開口したガス導入口４５が設けられるとともにこの
ガス導入口４５の近傍にガス誘導路４Ｂを円周方向で遮
断する遮断壁９２が設けられている請求項３に記載のゴ
ミ焼却炉。
【請求項６】多孔隔壁１８が耐熱金属のバーを格子状に
組んだ構造からなっている請求項１に記載のゴミ焼却
炉。
【請求項７】エア吹出し孔３４，３４’が、可燃性ゴミ
処理室下半域のものは間隔が大きく、上半域のものは相
対的に狭い間隔で配列されている請求項２に記載のゴミ
焼却炉。
【請求項８】水室３Ｃに給水部１３と湯取出し部１４が
接続されている請求項２に記載のゴミ焼却炉。