JPH1019245A - 煙突の排気構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】煙突から排煙ガスを大気中に高く効率的に上昇
放出させることができ、煙突周辺地域での住宅や緑地環
境に何等の公害を与えないようにする。 【解決手段】煙突３内底周壁面部の複数箇所に亙って圧
縮ポンプ排気手段５を設け、煙突３内の排煙ガスＰに回
転力を付与し竜巻旋回状にすると共に、圧縮ポンプ排気
手段５の断熱的圧縮力により排煙ガスＰに運動エネルギ
ーを付与して排煙ガスＰを約１０００ｍ以上の上昇気流
にまで強制的に吹き上げさせジェット気流に乗せるよう
に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は廃棄物処理施設であ
る所謂焼却炉で発生した排煙を大気中に排出するための
煙突に係り、更に詳しくは排煙をジェット気流へ乗せる
ための煙突の排気構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、この種の煙突による排気装置
としては、焼却炉にて燃焼した排ガスは煙道を介してそ
のまま大気中へ放出されていたり、排熱回収ボイラと熱
交換した後、集塵装置、排ガス処理装置等を経てそのま
ま煙突から排出するものであった。また、煙突からの排
ガス排出速度を速めるために煙突頂部にノズル等を取り
付けたりするものがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来例で
は、煙突周辺地域での住宅や緑地環境に対し排煙が蔓延
し、多大なる公害をもたらしてしまうという問題点を有
していた。また、煙突からの排ガス排出速度を速めるた
めに煙突頂部にノズル等を取り付けたりしても、排ガス
を大気中に高く効率的に拡散させることが不可能であ
り、かえってノズルによる排出速度損失を招く虞れがあ
った。

【０００４】そこで本発明は、叙上のような従来存した
諸事情に鑑み創出されたもので、煙突から排煙ガスを大
気中に高く効率的に上昇放出させることができ、煙突周
辺地域での住宅や緑地環境に何等の公害を与えないよう
な煙突の排気構造を提供することを目的としたものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明にあっては、焼却炉からの排ガスを大気中
へ排出させる煙突において、該煙突内の排煙ガスに回転
力を付与し竜巻旋回状にすると共に、該排煙ガスをジェ
ット気流に乗せるよう約１０００ｍ以上の上昇気流にま
で強制的に吹き上げさせる断熱的な圧縮ポンプ排気手段
を煙突内底の周壁面部に設けたことを特徴とする。

【０００６】また、前記圧縮ポンプ排気手段は、空気銃
の原理を応用させたピストンシリンダーポンプ機構によ
り煙突内底の周壁面部から内方へ向けた複数の噴出孔を
介して一旦は煙突内排煙ガスを吸引させ再度圧搾排煙ガ
スとして断熱的に吐出させるものであり、該噴出孔は周
壁面に対し所定角度で内側に屈曲させていることを特徴
とする。

【０００７】さらに、前記煙突の内壁面には、圧縮ポン
プ排気手段により発生する騒音や衝撃音による音響エネ
ルギーを吸収させるための多孔質吸音材料の内張、また
は膨張空洞型音響フィルターや共鳴器型音響フィルター
によるマフラー、騒音と同じ音圧レベルで逆位相の消音
用音波を煙突内部に発生させるスピーカー等の消音手段
を付設してあったり、また前記煙突と焼却炉との間の煙
道には、前記圧縮ポンプ排気手段の動作に伴う煙突内か
ら焼却炉側への排煙逆流を阻止するための排煙整流手段
を付設した構成とすることもできる。

【０００８】本発明に係る煙突の排気構造にあって、圧
縮ポンプ排気手段は、空気銃の原理を応用させた例えば
ピストンシリンダーポンプ機構により煙突内底の周壁面
部から内方へ向け、周壁面に対し所定角度で内側に屈曲
させた複数の噴出孔を介して圧搾排煙ガスを吐出させ、
該排煙ガスに与える断熱的圧縮力により排煙ガスに運動
エネルギーを付与することで、煙突内の排煙ガスに回転
力を付与し竜巻旋回状の上昇流とすると共に、該排煙ガ
スをジェット気流に乗せるよう約１０００ｍ以上の上昇
気流にまで強制的に一気に吹き上げさせることができ
る。また、前記煙突の内周壁面に設けた消音手段は、ピ
ストンシリンダーポンプ機構による断熱的圧縮力により
発生する衝撃音としての音響エネルギーを効率よく減衰
させ、煙突周辺地域の騒音公害を解消させる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の一形態を説明するに、図において示される符号１
は、例えば廃棄物処理施設である所謂焼却炉で発生した
排煙を大気中に排出するための煙突の排気構造であり、
該排気構造１は、図１に示すように、焼却炉２から煙道
を通って煙突３下方の煙突内排出口４を介して排煙Ｐが
送給され、そして、煙突３内底周壁面部の複数箇所に亙
って圧縮ポンプ排気手段５が設けられており、図２に示
すように、煙突３内の排煙Ｐに回転力を付与し竜巻旋回
状の上昇流にすると共に、圧縮ポンプ排気手段５の断熱
的圧縮力により排煙ガスＰに運動エネルギーを付与して
排煙ガスＰを約１０００ｍ以上の上昇気流にまで強制的
に吹き上げさせジェット気流に乗せるようにされてい
る。また、煙突３と焼却炉２との間の煙道には、前記圧
縮ポンプ排気手段５の動作に伴う煙突３内から焼却炉２
側への排煙逆流を阻止するための例えば逆止弁等による
排煙整流手段６が介在付設されている。尚、この排煙整
流手段６に代わって前記煙突内排出口４に下端が回動自
在に軸支され上端が開口自在の扉状蓋体７を配し、常時
煙突内排出口４を開放状態にさせ、前記圧縮ポンプ排気
手段５の作動時毎に扉状蓋体７が上方に押上されて閉塞
できるようにされていても良い。

【００１０】前記圧縮ポンプ排気手段５は、具体的には
周知の空気銃の原理を応用させたコンプレッサー等のピ
ストンシリンダーポンプ機構によるものであり、煙突３
内底の周壁面部から内方へ向けた複数の噴出孔８を介し
て一旦は煙突内排煙ガスＰを吸引させ再度圧搾された排
煙ガスＰとして強力で且つ断熱的に煙突３内へ吐出させ
るものであり、該噴出孔８は、図３に示すように、周壁
面に対し所定角度で内側に屈曲させている。例えば効率
的な竜巻旋回構造を得るために噴出孔８の噴出方向と周
壁面とのなす角度θは約１０〜３０度に設定されてい
る。

【００１１】また、前記煙突３の内周壁面には、圧縮ポ
ンプ排気手段５より発生する騒音、特に衝撃音による音
響エネルギーを吸収させるための多孔質吸音材料の内張
９が施こされている。あるいは、膨張空洞型音響フィル
ターや共鳴器型音響フィルターによるマフラーを採用し
ても良い。さらに、圧縮ポンプ排気手段５であるピスト
ンシリンダーポンプ機構の断熱的圧縮膨張のピストン往
復運動に応じて発生する衝撃音としての音響エネルギー
を効率よく吸収させ消音効果を高めるために、前記ピス
トンシリンダーポンプ機構に設けられる衝撃音検出セン
サー１０で衝撃音を検出して、ピストンシリンダーポン
プ機構の断熱的圧縮力に応じて発生する衝撃音の音圧レ
ベルと音波波形が予め記憶された消音制御器１１に入力
し、この検出値と記録値に基づいて発生衝撃音と同じ音
圧レベルで逆位相の消音用音波を煙突内部に発生させる
スピーカー等の消音手段１２を煙突３の排出口に向けて
付設し、前記衝撃音と干渉させて減衰消音するようにさ
れている。

【００１２】尚、図示例にあって、この前記圧縮ポンプ
排気手段５に加えて煙突３内の排煙ガスＰに効率良く回
転力を付与し該排煙ガスＰを強力な竜巻旋回構造にする
ためのエアーカーテンを発生させる複数の空気噴出孔を
煙突内壁面に水平に設けることも可能である。

【００１３】次に、本発明の動作の一例を説明するに、
図１に示すように、焼却炉２から煙道を通って煙突３下
方の煙突内排出口４を介して排煙ガスＰが煙突３内部へ
送給される。次いで、圧縮ポンプ排気手段５としての空
気銃の原理を応用させた例えばピストンシリンダーポン
プ機構により煙突３内底の周壁面部から内方へ向けた複
数の噴出孔８を介して圧搾された排煙ガスＰを吐出させ
る。このとき、圧縮ポンプ排気手段５の断熱的圧縮力に
より煙突３内の排煙ガスＰ全体に運動エネルギーが付与
され、回転力を与えて竜巻旋回状の上昇流となり、該排
煙ガスＰをジェット気流に乗せるよう約１０００ｍ以上
の上昇気流にまで強制的に一気に吹き上げさせることが
できる。また、前記煙突３の内壁面に設けた消音手段１
２は、ピストンシリンダーポンプ機構による断熱的圧縮
力により発生する衝撃音としての音響エネルギーを効率
よく減衰させる。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
煙突から排煙ガスを大気中に高く効率的に上昇放出させ
ることができ、煙突周辺地域での住宅や緑地環境に何等
の公害を与えないようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る煙突の排気構造の概略断面図であ
る。

【図２】同じく煙突内での排煙の排気状態を説明する概
略断面図である。

【図３】同じく圧縮ポンプ排気手段の一例を示す概念図
である。

【符号の説明】

１…排気構造 ２…焼却炉 ３…煙突 ４…煙突内排出
口 ５…圧縮ポンプ排気手段 ６…排煙整流手
段 ７…扉状蓋体 ８…噴出孔 ９…多孔質吸音材料の内張 １０…衝撃音検
出センサー １１…消音制御器 １２…消音手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 焼却炉からの排ガスを大気中へ排出させ
   る煙突において、該煙突内の排煙ガスに回転力を付与し
   竜巻旋回状にすると共に、該排煙ガスをジェット気流に
   乗せるよう約１０００ｍ以上の上昇気流にまで強制的に
   吹き上げさせる断熱的な圧縮ポンプ排気手段を煙突内底
   の周壁面部に設けたことを特徴とする煙突の排気構造。
2. 【請求項２】 前記圧縮ポンプ排気手段は、空気銃の原
   理を応用させたピストンシリンダーポンプ機構により煙
   突内底の周壁面部から内方へ向けた複数の噴出孔を介し
   て一旦は煙突内排煙ガスを吸引させ再度圧搾排煙ガスと
   して断熱的に吐出させるものであり、該噴出孔は周壁面
   に対し所定角度で内側に屈曲させていることを特徴とす
   る請求項１記載の煙突の排気構造。
3. 【請求項３】 前記煙突の内壁面には、圧縮ポンプ排気
   手段により発生する衝撃音による音響エネルギーを吸収
   させるための多孔質吸音材料の内張、または膨張空洞型
   音響フィルターや共鳴器型音響フィルターによるマフラ
   ー、衝撃音と同じ音圧レベルで逆位相の消音用音波を煙
   突内部に発生させるスピーカー等の消音手段を付設して
   あることを特徴とする請求項１記載の煙突の排気構造。
4. 【請求項４】 前記煙突と焼却炉との間の煙道には、前
   記圧縮ポンプ排気手段の動作に伴う煙突内から焼却炉側
   への排煙逆流を阻止するための排煙整流手段を付設した
   請求項１記載の煙突の排気構造。