JPS59229106A - 可燃性粉状物類の燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は燃焼装置とりわけセルローズ系粉状物類の燃焼
装置に関するものである。

きのこ類の人工栽培においては、粉砕したおがくずとぬ
かおよび水を混合して苗床（たい肥）を作り、これに菌
子を繁殖させる方法がとられる。したがって、おがくず
とぬかとふ状の菌根の混った廃苗床が多量に生ずるが、
このものは細粉でしかも水分を７０％以上含み通気度が
ゼロに近い性状であるため、これを焼却することがきわ
めて難しく、たとえば、ロスドルの上に配してバーナー
で燃焼させようとしても、表面だけが薄く燃焼するだけ
で、内部は未燃焼のままで残ってしまう。これは、炉内
に交互に傾斜した移動路を設けても同じであり、すなわ
ち粉状物が乾燥すると、移動路に一度にすベリ落ちてロ
スドル上に堆積し、ロスドルを回転させても表層のみが
燃焼し、内部は未燃焼状態におかれる。そのため、従来
ではやむなく地中に埋込むことで廃棄を行っていたが、
場所的な制約や作業コストなどの面から難渋を極めてい
た。

本発明は上記したような実情から研究を重ねて創案され
たもので、その第１の目的は、比較的簡単な構造により
多量の水分を含む主としてセルローズ系の粉状物類を連
続かつ安定して完全燃焼することができるこの種燃焼装
置を提供することにある。

また本発明の第２の目的は、多量の水分を含む主として
セルローズ系の粉状物類を連続かつ安定して完全燃焼す
ることができるだけでなく、燃焼熱エネｌレギーを高効
率で直接回収し、給湯、冷暖房、ボイラへの一次給水な
ど各種加熱用熱源として有効利用できる省エネルギー型
のこの種装置を提供することにある。

上記目的を達成するため本発明は、炉体の内下部に遮壁
により前方の閉止されたエア室を設け、このエア室の上
に通気孔を備えた床盤とこの床盤を囲む枠壁を設け、枠
壁内には前記床盤とスペースをおいて無底状の充てんタ
ワーを設け、エア室に送風機を接続する一方、反エア室
側には枠壁と炉内壁との間に燃焼ガス下降路を設け、充
てんタワーに充てんされ下層が床盤に堆積した粉状物Ａ
に対しエア室から通気孔を通してエアを作用させること
により浮遊燃焼させ、燃焼ガスを燃焼ガス下降路に導く
間に充てんタワーを加熱し、粉状物を乾燥せしめるよう
にしたものである。

さらに本発明は、前記炉体の少なくとも床盤より上方の
領域を２重壁からなる氷壁で構成し、この氷壁の適所に
給水部と出湯部とを各設け、前記粉状物の燃焼熱を氷壁
と熱交換して持続的に熱湯を得るようにしたものである
。

以下本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。

第１図ないし第３図は本発明に係るセルローズ系粉状物
類の燃焼装置の一実施例（第１実施例）を示し、第４図
ないし第６図は本発明の他の実施例（第２実施例）を示
すもので、それら図面において、（１）は炉体であり、
該炉体（１）の下部には前方が遮壁（３）で閉止された
エア室（２）が設けられ、エア室（２）の端部には炉壁
を貫く導気孔（１２）を介してブロワ−（１３）が接続
されている。

エア室（２）の上方にはボリュームの大きな容室（４）
が形成され、この容室（４）には、エア室（２）とのあ
いだを仕切るように床盤（５）が横設されている。この
床盤（５）には厚さ方向を貫く多数の通気孔（６）が配
設されている。通気孔（６）はスリット状であってもよ
いし、他の形状であってもよい。

前記床盤（５）のまわりには、後述する粉状物の浮遊燃
焼時に粉状物が飛散しないような高さをもつ枠壁（７）
が設けられる。この枠壁（７）は、第１実施例では全周
が等しい高さであるが、第２実施例のように導風孔（１
２）と反対側が高くなった形態をなしていてもよい。そ
して、いずれの場合も枠壁（７）は反導風孔側が炉内壁
に対し偏位し、燃焼ガス下降路（１０）を炉内壁とのあ
いだに形成している。前記遮壁（３）は枠壁（７）の延
長線より導風孔側に設けられ、第２の実施例では、床盤
（５）のほぼ中央を横切るように設けられている。

前記枠壁（７）内には、下部に脚註（８０）を有し脚柱
（８０）より上が筒状をなした無底状の充てんタワー（
８）が前記脚柱（８０）をもって床盤（５）から立上る
ように据置されており、この充てんタワー（８）の炉体
（１）の土壁（１１）を貫く上部にはホッパ（１４）が
付設され、パケットエレベータその他図示しない適宜の
投入機構により、処理すべき粉状物Ａを充てんタワー（
８）に装入し、下層を床盤（５）を底として安息角傾斜
で堆積させるようになっている。

なお、充てんタワー（８）には、必要に応じ窓孔（８１
）を配してもよい。また、充てんタワー（８）は、第１
実施例では床盤（５）の中央部に立設されているが、第
２実施例のように枠壁（７）の高位似寄りに偏して設け
てもよい。この構造としたときには、燃焼が大きいボリ
ュームの床盤側（導風孔側）で行われ、燃焼ガスが燃焼
ガス下降路（１０）に導かれるあいだに充てんタワー（
８）と十分接触するため、粉状物Ａを効果的に乾燥させ
ることができる。充てんタワー（８）は、場合によって
は、脚柱（８０）に代え横珊により枠壁（７）で支持さ
せてもよく、さらに充てんタワー（８）をたとえば三重
筒伸縮構造のごときにして、粉状物の床盤（５）への堆
積量をコントロールするようにしてもよい。また、ホッ
パ（１４）を介してかくはん機構を充てんタワー（８）
内に挿入し、操業中、粉状物Ａをほぐすようにしてもよ
い。

一方、前記炉体（１）には、エア室（２）の軸線方向の
遮壁（３）を始端とする排気路（９）が形成され、この
排気路（９）は前記燃焼ガス下降路（１０）の下端と連
通している。排気路（９）の端末は、第１実施例では炉
外に導かれ、煙突（１６）を有する集塵機（１５）に接
続されている。

第２実施例においては、枠壁（７）とで燃焼ガス下降路
（１０）を構成する中間仕切壁（１７）とこれと直角方
向の仕切壁（１８）とにより、２次燃焼室（１９）と排
気室（２０）とが並行状に縦設され、２次燃焼室（１９
）の下部に前記排気路（９）が導通している。

排気室（２０）は内側を円形断面に構成され、天壁を貫
いて煙突が貫入されるとともに、煙突と同心状にサイク
ロン式の集ｍ機（１５）が内蔵されている。そして、集
塵機（１５）の接線方向に対応する仕切壁（１８）の上
側には、２次燃焼室（１９）の上側部と連通ずる導口（
２２）が形成されている。

第１実施例では炉体（１）の炉壁が耐火物で構成されて
いるが、第２実施例では、粉状物の焼却だけでなく、燃
焼エネルギーを有効利用するため、容室（４）と２次燃
焼室（１９）および排気室（２０）を囲む炉壁を氷壁構
造としている。

すなわち、この実施例では、エア室（２）と２次燃焼室
（１９）および排気室（２０）の下部を第６図のような
耐火材からなる床壁（２３）で構成するとともに、それ
より上の領域に、上面と下面を閉じた内壁板（ａ）と外
壁板（ｂ）からなりかつそれらの間に所定のスペースを
得しめた氷壁（２４）を据付けている。この氷壁（２４
）の内側には、第４図のととく容室（４）と２次燃焼室
（１９）および排気室（２０）が形成されており、外側
の適所には給水部（２６）が、他所には出湯部（２７）
がそれぞれ設けられ、給水部（２６）には図示しない給
水量制御器たとえばシスタンクを介して給水管（２８）
が接続され、出湯部（２７）は配管（２９）により所望
の設備や機器に連結されている。

なお、この氷壁構造を第１実施例に適用してもよく、ま
た、必要に応じ２次燃焼室（１９）を省略して、排気路
（９）を排気室（２０）と直結してもよい。たらに、本
実施例では炉体（１）や容室（４）が矩形であるが、円
形としてもよいのは勿論である。

その他図面において、（３０）は灰出口、（３１）は着
火口、（３２）は床盤支承部材である。

次に本発明の使用状態を説明する。

粉状物Ａたとえばきのこ栽培の廃苗床は、前記のように
粉砕したもみがらとぬかと菌根の混合した微粉状をなし
、しかも７０％以上という多量の水分を含んでいる。本
発明でこれを処理するに当っては、粉状物Ａをホッパ（
１４）に投入するもので、こうすれば、充てんタワー（
８）の底がなく、しかも床盤（５）と所定の間隔を置い
て浮いているので、粉状物Ａは床盤（５）を底として安
息角傾斜で堆積し、残部は充てんタワー（８）に収容さ
れる。そこで次に、着火口からボロくずなどを挿入して
床盤（５）上で着火し、ブロワ−（１３）を起動し、所
定流量のエアをエア室（２）へ導入する。

こうすれば、エア室（２）の前方が遮壁（３）により閉
止されているため、エアはエア室（２）に充満した状態
で床盤（５）に向けて上昇し、この床盤（５）に配した
通気孔（６）から容室（４）へと侵入する。このとき床
盤（５）には粉状物Ａの下層が堆積しているため、この
堆積粉状物Ａ′に下方から圧力が加えられ、堆積粉状物
Ａ′は床盤（５）上に吹上げられると同時に、勢いよく
かくはんされ、塊状から各粒子に分散されて枠壁（７）
で浮遊する。そして浮遊した粒子はエアおよび熱気と十
分に混合接触するため、瞬間的に着火燃焼し、この状態
で下方からエアが連続供給され、堆積粉状物Ａ′の浮遊
が持続するため、安定した燃焼が得られる。この燃焼は
枠壁（７）内で行われ、充てんタワー（８）は輻射熱に
より加熱される。そのため、糸でんタワー（８）に収容
さ九ている粉状物Ａは、操業の進行とともに上層から下
層に向うほど水分が除去され、効果的に乾燥される。

こうして乾燥された粉状物Ａは床盤（５）上の粉状物Ａ
′の燃焼によるボリュームの喪失と同期して充てんタワ
ー（８）の下口から流下し、流下したものは下方からの
エアにより直ちに浮遊し、火炎に吸込まれて完全燃焼す
る。このような現象が反復することにより、水分を多量
に含む粉状物Ａは連続して完全燃焼される。

そして、燃焼ガスは、枠壁（７）の上を屈曲して、枠壁
（７）と中間仕切壁（１７）で構成、ｌｘる燃焼ガス下
降路（１０）を下り、排気路（９）に導かれ、第１実施
例では集塵機（１５）から煙突（１６）に排気される。

第２実施例では、排気路（９）から２次燃焼室（１９）
に導入され、ここで未燃粉状物Ａがあるときにも完全燃
焼され、続いて、上側の導口（２２）から排気室（２ｏ
）に入る。導口（２２）が接線方向に開口しているため
、排気ガスは自動的に旋回流となり、サイクロン作用で
ダストは下部へ落下し、清浄ガスが煙突（１６）がら方
散さゎる。

さらに、第２実施例では、容室（４）と２次燃焼室（１
９）および排気室（２０）が氷壁（２４）により取囲ま
れており、始業に当って給水部（２６）から水道水を氷
壁（２４）に満し、逐次所定量ずつ補給すれば、前記し
たような燃焼で生じた排ガスが排気されるまでの間に、
潜熱が広い伝熱面から効率よく吸収され、温水となって
出湯部（２７）から連続して取出される。

また、第２実施例では、遮壁（３）が床盤（５）の中間
を横切るように設けられているため、燃焼ガス下降路（
１０）を通った燃焼ガスがテーパ部（３４）を通るとき
に床盤（５）の通気孔（６）に伝熱されるため、このゾ
ーンに堆積している粉状物が効果的に除湿される。

以上説明した本発明によるときには、従来処理に難渋し
ていたセルローズ系の含水粉状物を、単に一括投入する
だけで、円滑かつ連続して乾燥、焼却することができ、
構造も簡単で安価に実施できるというすぐれた効果が得
られる。

また、本発明の第２発明によるときには、上記特徴に加
え、粉状物の燃焼熱を効率よく回収して温水を連続製造
でき、省エネルギー、省資源を併せて達成できるという
すぐれた効果が得られる。

本発明はきのこ栽培における廃苗床の処理に好適である
ほか、製パン所、製粉所などで排出される粉状廃棄物、
穀物サイロや穀物の荷役作業で生じる廃粉、あるいは農
業や林業で生ずる各種粉状廃棄物などの処理に用いるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るセルローズ系粉状物類の燃焼装置
の一実施例を示す縦断側面図、第２図は同じくその縦断
正面図、第３図は同じくその横断面図、第４図は本発明
の他の実施例を示す縦断側面図、第５図は同じくその横
断面図、第６図は炉体下部の横断面図、第７図は使用状
態を示す説明図である。 （１）・・・・炉体、（２）・・・・エア室、（３）・
・・・遮壁、（４）・・・・容室、（５）・・・・床壁
、（６）・・・・通気孔、（７）・・・・枠壁、（８）
・・・・充てんタワー、（９）・・・・排気路、（１０
）・・・・燃焼ガス下降路、（２４）・・・・氷壁、（
２６）・・・・給水部、（２７）・・・・出湯部 特許出願人　片　寄　三　部 同　　　　　　　　　片　　寄　　公　　裕手続補正書
（帥） 昭和５８年　７月２０日 １、事件の表示 昭和５８年特許願第１０３８９７号 ２、発明の名称 可燃性粉状物類の燃焼装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 片寄三部外１名 ５、拒絶理由通知の日付　　　自　発 ６　補正の′Ａ象 補正内容 １、本願の発明の名称をｒ可燃性粉状物類の燃焼装置Ｊ
と訂正する。 ２、本願の特許請求の範囲の記載を以下のように訂正す
る。 「１炉体（１）の内下部に遮ｖ；−（３）により前方の
閉止されたエア室（２）を設け、このエア室（２）の上
に通気孔（６）を備えた床盤（５）とこの床盤（５）を
囲む枠壁（７）を設け、□枠壁（７）内には前記床盤（
５）とスペースをおいて無底状の充てんタワー（８）を
設け、エア室（２）に送風機（Ｉ３）を接続する一方、
反エア室側には枠壁（７）と炉内壁との間に燃焼ガス下
降路（１０）を設け、充てんタワー（８）に充てんされ
下層が床盤（５）に堆積した粉状物Ａに対しエア室（２
）から通気孔（６）を通してエアを作用させることによ
り浮遊燃焼させ、燃焼ガスを燃焼ガス下降路（１０）に
導く間に充てんタワー（８）を加熱し、粉状物を乾燥せ
しめるようにしてなる可燃性粉状物類の燃焼装置。 ２炉体（１）の内下部に遮壁（３）により前方の閉止さ
れたエア室（２）を設け、このエア室（２）の上し二通
気了しく６）を備えた床盤（５）とこの床盤（５）を囲
む枠壁（７）をでｉ庇状の充てんタワー（８）を設け、
エア室（２）Ｌ′０−送風機（１３）を接続する一方、
反エア室側に（′！、枠壁（７）と炉内壁との間に燃焼
ガス下降路（１０）を設番す、充てんタワー（８）に充
てんされ下層が床盤（５）に堆積した粉状物Ａに対しエ
ア室（２）から通気孔（６）を通してエアを作用させる
ことにより浮ｔｉ燃焼させ、燃焼ガス螢燃力ｒガス下降
路（１０）に導く間に充てんタワー（８）を加熱して粉
状物を乾燥せしめるようにし、さらしこ前記炉体（１）
の少なくとも床盤より上方或を水壁（２４）で構成する
とともに、氷壁（２４）の適所しこ給木部（２６）と出
湯部（２７）を設けてなる可燃性粉状物類の燃焼装Ｌ」 ３、本願明細書中第２頁第１３行目、同書第５頁第２行
目から第３行目にかけて、同書第１３頁第８９斤目から
第９行目にかけて「セルローズ系粉状物類の燃焼装置」
とあるのをそれぞれ「可燃性粉状物類の燃焼装置ｌと訂
正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １炉体（１）の内下部に遮壁（３）により前方の閉止さ
   れたエア室（２）を設け、このエア室（２）の上に通気
   孔（６）を備えた床盤（５）とこの床盤（５）を囲む枠
   壁（７）を設け、枠壁（７）内には前記床盤（５）とス
   ペースをおいて無底状の充てんタワー（８）を設け、エ
   ア室（２）に送風機（１３）を接続する一方、反エア室
   側には枠壁（７）と炉内壁との間に燃焼ガス下降路（１
   ０）を設け、充てんタワー（８）に充てんされ下層が床
   盤（５）に堆積した粉状物Ａに対しエア室（２）から通
   気孔（６）を通してエアを作用させることにより浮遊燃
   焼させ、燃焼ガスを燃焼ガス下降路（１０）に導く間に
   充てんタワー（８）を加熱し、粉状物を乾燥せしめるよ
   うにしてなるセルローズ系粉状物類の燃焼装置。 ２炉体（１）の内下部に遮壁（３）により前方の閉止さ
   おだエア室（２）を設け、このエア室（２）の上に通気
   孔（６）を備えた床盤（５）とこの床盤（５）を囲む枠
   壁（７）をて無底状の充てんタワー（８）を設け、エア
   室（２）に送風機（Ｉ３）を接続する一方、反エア室側
   には枠壁（７）と炉内壁との間に燃焼ガス下降路（１０
   ）を設け、充てんタワー（８）に充てんされ下層が床盤
   （５）に堆積した粉状物Ａに対しエア室（２）から通気
   孔（６）を通してエアを作用させることにより浮遊燃焼
   させ、燃焼ガスを燃焼ガス下降路（１０）に導く間に充
   てんタワー（８）を加熱して粉状物を乾燥せしめるよう
   にし、さらに。 前記炉体（１）の少なくとも床盤より上方酸を水壁（２
   ４）で構成するとともに、氷壁（２４）の適所に給水部
   （２６）と出湯部（２７）を設けてなるセルローズ系粉
   状物類の燃焼装置。