JPS5819013B2

JPS5819013B2 - 集光装置付ボイラ−

Info

Publication number: JPS5819013B2
Application number: JP54161265A
Authority: JP
Inventors: 羽賀昌一
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-12-12
Filing date: 1979-12-12
Publication date: 1983-04-15
Also published as: JPS5685650A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は可燃性廃棄物を利用したボイラーに係り、上
記ボイラーの熱損失を抑制すると共に省エネルギ一対策
として太陽エネルギー、風力エネルギーに効果的に利用
することを目的とした集光装置付ボイラーのシステムに
関するものである。

一般に太陽エネルギー゛利用等の装置は太陽光をそのま
＼熱に変える装置、また、集めた光から熱への変換をフ
ィールドの各部で行なうなど多くの集熱面積を必要とし
、さらに集熱するために配管等を介して一箇所に集熱す
るなどの方式がある。

従って熱損失面積、熱放散部も多く、総合的な利用熱効
率はかなり低いものであった。

また、□多数の反射鏡で塔の上の吸収器に集光し、そこ
で熱に変換する方式等のものでは、高所での集熱のため
に保温、保守、点検等が難しく塔そのものの設備費や補
助設備費がかさむ等の難点があった。

すなわち、従来の装置は太陽熱エネルギーを主として利
用するものが多く、天候等によって照射量の変化があり
、装置の利用率も半減されがちであった。

また、それに省エネルギーと云われながら現在使用され
ている電気エネルギー゛等を使用しなければ多くの需要
に列して安定した供給ができないなど多くの補助設備が
必要であり、節約及び云エネルギーの目的は半減されが
ちである。

この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、
日常生活において捨てられている可燃性廃棄物を利用し
たボイラーに、無限に存在する太陽光エネルギー及び風
力エネルギーを併用し、これらを総合的に利用して外部
での熱損失を最小限に抑え、同時に天候等によって大き
く変動する太陽光エネルギー、風力エネルギー等をうま
（吸収し利用することと、需要に対して安定した供給を
行なうようにし、同時に省エネルギーや節約の目的で利
用する補助設備費を軽減するように構成した集光装置付
ボイラーのシステムを提供するものである。

以Ｆ、この発明による実施例を添付した図面を参照して
具体的に説明する。

図においてボイラー１を集光部２の７部に収納して、ボ
イラー１には乗過熱器３を取付け、その外側に透明板４
を取付けると共に内側には燃焼室５を設ける。

上記燃焼室５の上部に再燃焼室６を設け、再燃焼室６内
に第一過熱器７を取付け、燃焼室５内に第二過熱器８を
取付けである。

また上記燃焼室５の７部には火格子９が設けられ、その
７部は灰留部１０とする。

さらに燃焼室５の中央部に乾溜装置１１を設け、その上
部に再燃焼用バーナ１２を取付ける。

そして集光部２に光路２ａと煙道１３を設けて、上記煙
道１３の上部に回動自在な風車本体１４を装着し、この
風車本体１４の前部には風車１４ａを取付け、後部には
排気ガス口１４ｂを設けである。

上記集光部２の上部には集光部１５を設け、集光部２の
外に太陽光の反射鏡１６を設置して、太陽光は集光部１
５に授光され、光路２ａを介して乗過熱器３に到達する
ようになっている。

ボイラー１は内壁と外壁の空間には１８を取付は冷却水
を入れる構造になっており、すなわち、ボイラー１には
、炉１７、灰留部１０、燃焼室５、乾溜装置１１、再燃
焼バーナー１２、再燃焼室６、第一過熱器１、第二過熱
器８、冷却水部１９、乗過熱器３、それに透明板４等に
より構成されて、一体構造となっている。

また、ボイラー１の底部には車輪２０を取付けて床部の
レール２１上に装軌させ、ボイラー１の故障修理点検、
または部品交換の際には、集光部の７部から簡単に搬出
することができ、また、搬入することもできるようにな
っている。

一方、太陽光は、山、河川、堤、野原または既存の建物
の屋根等に追従機構を備えた反射鏡１６を設置して集光
部２の上部の集光部１５に投光するようになっており、
集光部２の内壁部を反射面とし、また、煙道の外壁部を
反射とした光路２ａを通過した太陽光は、乗過熱器３に
照射して集熱し、また、乗過熱器３の内側の燃焼室５で
は燃料を燃やし、燃焼ガスは乗過熱器３を過熱する。

従ってボイラー燃焼室の内壁を冷却して予熱した給水は
太陽熱と熱ガスにより高温水になる。

この高温水は第一過熱器１を通過して低圧蒸気となり、
第二過熱器８を通過して高圧蒸気となり、動力源として
利用されるものである。

また燃焼による熱ガスは乾溜装置１１にて燃料）の「木
、石炭」等を乾溜する際に生成されるガスを再燃焼用燃
料として使用し、再燃焼用バーナ１２により再燃焼させ
て、完全燃焼ガスとし、第一過熱器７で熱交換され、熱
ガスの温度がＦがりクリーンとなって煙道１３を通り風
車本体１４の後部１排気ガスロ１４ｂから大気に排出さ
れる。

上気風車本体１４は風の吹く方向に指向し、前部に取付
けた風車１４ａが風力により回転され、別途設けた発電
機等を回転して電気エネルギー等を得る。

−なお、ボイラー１の内壁と外壁との空間に仕切板１８
が設けられており、冷却水は内壁側と外壁側との間に温
度差が生じており、自然対流することにより、内壁の過
熱を防止している。

以上詳細に説明したように、この発明による集１光装置
付ボイラーは、可燃性廃棄物を燃料としてなるボイラー
で、燃焼室の内壁を冷却して予熱を得た水は太陽光エネ
ルギーと燃焼ガスを利用して高温水にすると共に、高圧
蒸気として踏動力源を得るものであるから、ボイラーの
熱損失を抑え、；太陽光は乗過熱器３の集熱体の上側面
に集熱し、また可燃性廃棄動炉１７で燃やされ、燃焼室
にて熱ガスとなり、乗過熱器３の集熱体の丁側面を過熱
するが、太陽光の集熱体の過熱により、燃料の節約とな
り、また風力エネルギーによる発電は、；風力の変動に
より発電機の回転に変動をもたらすが、ボイラーにて発
生した高圧蒸気を蒸気タービンを介して発電機と連動さ
せ、発電機の回転を一定回転に制御して安定した電気量
を得るなど効果的に利用することができるものである。

−図面の簡単な説明第１図はこの発明による風車部と集光装置部とボイラー
の一部を破断した側面図、第２図はこの発明による風車
部と集光装置部とボイラーの正面中央縦断面図、第３図
は第２図の上面図、第４図は第１図のＺ矢視図、第５図
は第２図のＡ−Ａ断面図、第６図は第２図のＢ−８断面
図、第７図は第２図のＣ−Ｃ断面図、第８図は第７図の
Ｄ−Ｄ断面図である。

１・・・・・・ボイラー、２・・・・・・集光基、２ａ
・・・・・・光路、３・・・・・・乗過熱器、４・・・
・・・透明板、５・・・・・・燃焼室、６・・・・・・
再燃焼室、７・・・・・・第一過熱器、８・・・・・・
第二過熱器、９・・・・・・火格子、１０・・・・・・
灰留部、１１・・・・・・乾溜装置、１２・・・・・・
再燃焼用バーナ、１３・・・・・・煙道、１４・・・・
・・風車本体、１４ａ・・・・・・風車、１４ｂ・・・
・・・排気ガス口、１５・・・・・・集光装置部、１６
・・・・・・反射鏡、１７・・・・・・炉、１８・・・
・・・仕切板、１９・・・・・・冷却水部、２０・・・
・・・車輪、２１・・・・・・レール。

Claims

【特許請求の範囲】

１集光塔Ｆ部にボイラーを収納し、ボイラーの燃焼室
の左右の上側には集過熱器を取付け、その上に透明板を
取付け、該燃焼室の中央部の上部には再燃焼室を設けて
第一過熱器を取付け、また燃焼室内に第二過熱器と乾溜
装置及び再燃焼用バーナーを設け、炉部には火格子を取
付は七二次空気口を設け、炉のＦ部に灰留部を設けて一
次空気口を備え、ボイラーの内壁と外壁の空間には仕切
板を取付けて冷却水が自然循環冷却方式とし、これらを
一体構造としたボイラーで底部に車輪を取付けて搬出搬
入を容易にし、王記集光塔の上部に集光装置部を設け、
集光塔に光路を設は太陽光をボイラー上側の集過熱器に
照射し、さらに集光塔の中程に燃焼ガスの排出のための
煙道を設け、該煙道の上部に回転自在な風車及び排気ガ
ス口を取付けた風車本体を取付けて別途設けた発電機を
回動して自給発電し、ボイラーで可燃性廃棄物を癲やし
て燃焼ガスにより集過熱器を集熱体丁側から過熱し、集
光装置から光路を介：して照射した太陽光は集過熱器の
集熱体を上側力）う過熱して高温水を取得し、さらに高
温水を第一過熱器、第二過熱器を通して高圧蒸気を得、
その一部の蒸気を風力発電に蒸気タービンを介して連動
し、風力発電の回転の変動をなくして、一定回転にして
安定した電気量を自給できるようにし、ボイラー等の給
水循環、排水送風のモーターまたはボイラーの搬入、搬
出のための車輪駆動モーターに必要な電気量を自給し、
蒸気、高温水、電気等を取得利用することを特徴とする
集光装置付ボイラーシステム。