TWI629435B - Combustion object supply system - Google Patents

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TWI629435B
TWI629435B TW106109763A TW106109763A TWI629435B TW I629435 B TWI629435 B TW I629435B TW 106109763 A TW106109763 A TW 106109763A TW 106109763 A TW106109763 A TW 106109763A TW I629435 B TWI629435 B TW I629435B
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Abstract

本發明提供一種能夠在所希望之燃燒位置上使燃燒對象物燃燒的燃燒對象物供給系統。燃燒對象物供給系統(10)除了具備向爐(1)內供給燃燒對象物的燃燒對象物供給部(2)之外，還具備調整燃燒對象物在爐(1)內的供給位置的供給位置調整機構(3)。如此般藉由用供給位置調整機構(3)來調整燃燒對象物在爐(1)內的供給位置，能夠調整爐(1)內的燃燒對象物之燃燒位置。藉此，藉由用供給位置調整機構(3)來進行調整，能夠在所希望之燃燒位置上使燃燒對象物燃燒。

Description

燃燒對象物供給系統
本申請主張基於2016年3月30日申請之日本專利申請第2016-068393號的優先權。其申請的所有內容藉由參閱援用於本說明書中。
本發明係有關一種燃燒對象物供給系統。
以往，作為燃燒燃料之爐膛，已知有專利文獻1中記載者。在該爐膛中，在燃燒爐中燃燒化石資源之外的源自於動植物之有機資源、即生質燃料等燃料。對該爐膛設置將燃料作為燃燒對象物來供給的燃燒對象物供給系統。
(先前技術文獻) (專利文獻)
專利文獻1：日本特開2004-36490號公報
在此，當對爐供給燃燒對象物時，燃燒對象物可能會在爐內的與所希望之位置不同的位置上燃燒。因此要求能 夠在所希望之燃燒位置使燃燒對象物燃燒的燃燒對象物供給系統。
本發明係為了解決上述問題而完成者，其目的在於提供一種能夠在所希望之燃燒位置上使燃燒對象物燃燒的燃燒對象物供給系統。
為了解決上述問題，本發明之燃燒對象物供給系統，係向使燃燒對象物燃燒之爐內供給燃燒對象物，該燃燒對象物供給系統具備：燃燒對象物供給部，其向爐供給燃燒對象物；及供給位置調整機構，其調整燃燒對象物在爐內的供給位置。
該燃燒對象物供給系統，除了具備向爐內供給燃燒對象物之燃燒對象物供給部之外，還具備調整燃燒對象物在爐內的供給位置的供給位置調整機構。如此般藉由用供給位置調整機構來調整燃燒對象物在爐內的供給位置，能夠調整爐內的燃燒對象物的燃燒位置。因此，藉由用供給位置調整機構來進行調整，能夠在所希望之燃燒位置上使燃燒對象物燃燒。
在本發明之燃燒對象物供給系統中，供給位置調整機構亦可以具備氣體供給部，藉由將由該氣體供給部供給之氣體之力施加於燃燒對象物來調整供給位置。依據該結構，藉由僅供給氣體之簡單結構，能夠調整燃燒對象物之供給位置。所供給者為氣體，因此不會妨礙燃燒。並且， 作為氣體是使用空氣之情形，還能夠作為燃燒用空氣來有效使用。
在本發明之燃燒對象物供給系統中，在比較基於燃燒對象物供給部的朝向爐之供給角度與基於氣體供給部的氣體供給角度之情形，氣體供給角度可以係朝上之角度。依據該結構，將基於氣體供給部的氣體供給角度設為比基於燃燒對象物供給部的供給角度更朝上，能夠對向爐內供給之燃燒對象物施加向水平方向移動的力。
在本發明之燃燒對象物供給系統中，燃燒對象物供給部可具備使燃燒對象物通過的燃燒對象物供給通道，氣體供給部具備使氣體通過的氣體供給通道，設定有燃燒對象物供給通道與氣體供給通道交叉之交叉點，交叉點設定在比燃燒對象物供給通道之基端部更靠近爐的位置。依據該結構，能夠將從氣體供給通道之氣體施加到力的燃燒對象物直接向爐內供給。因此，容易進行燃燒對象物之供給位置的調整。
在本發明之燃燒對象物供給系統中，交叉點可以設定在爐之壁部或爐之內部。依據該結構，能夠將被來自氣體供給通道之氣體施加了力的燃燒對象物直接向爐內供給。因此，更容易進行燃燒對象物之供給位置的調整。
依本發明，能夠在所希望之燃燒位置上使燃燒對象物燃燒。
1‧‧‧爐
2‧‧‧燃燒對象物供給部
3‧‧‧供給位置調整機構
5‧‧‧側壁部
6‧‧‧燃燒對象物供給通道
7‧‧‧氣體供給部
9‧‧‧氣體供給通道
10‧‧‧燃燒對象物供給系統
第1圖係表示具備本實施形態之燃燒對象物供給系統的燃燒系統的概略結構圖。
第2圖係表示燃燒對象物供給系統之詳細結構的剖面圖。
以下，參閱圖式並對本發明之實施形態進行說明。另外，以下說明中，對相同或相當之要件標註相同之符號，並省略重複說明。
第1圖係表示具備本實施形態之燃燒對象物供給系統的燃燒系統的概略結構圖。如第1圖所示，燃燒系統100具備使燃燒對象物燃燒的爐1及向爐1內供給燃燒對象物的燃燒對象物供給系統10。爐1之種類並無特別限定，可以運用所有類型之爐。並且，燃燒對象物之種類並無特別限定，可以運用所有類型之燃料。作為燃燒對象物例如可舉出生質燃料、煤、木質、RPF及TDF等燃料。第2圖係燃燒對象物供給系統10之放大圖。如第1圖以及第2圖所示，燃燒對象物供給系統10具備燃燒對象物供給部2及供給位置調整機構3。
燃燒對象物供給部2為向爐1供給燃燒對象物的部分。在本實施形態中，燃燒對象物供給部2具備使燃燒對象物通過的燃燒對象物供給通道6。燃燒對象物供給通道 6，係由從爐1之外部的基端部6a延伸而與爐1連接的配管所構成。另外，第1圖中示出了燃燒對象物供給通道6從基端部6a朝向下方延伸且在中途位置朝爐1向斜下方延伸的結構，但燃燒對象物供給通道6之結構並無特別限定，可以設定為所有形狀及長度。並且，燃燒對象物供給通道6之基端部6a與未圖示之燃燒對象物之供給源連接。另外，關於燃燒對象物供給部2與供給位置調整機構3之間的位置關係，詳如後述。
供給位置調整機構3為調整燃燒對象物在爐1內的供給位置的機構。供給位置調整機構3，藉由在比爐1更靠上游側、進入爐1時及進入爐1之後當中的任意時點對燃燒對象物施力，能夠調整燃燒對象物在爐1內的供給位置。例如，不施力之情形，若就那樣將由燃燒對象物供給部2供給之燃燒對象物向爐1內供給，則如供給位置PG2所示，直接下落至爐1之側壁部5附近。相對於此，供給位置調整機構3藉由對來自該種燃燒對象物供給部2之燃燒對象物施加既定的力，如供給位置PG1所示，能夠在爐1之內部空間將燃燒對象物供給至遠離側壁部5的位置。
在此，對在爐1上的燃燒對象物供給系統10之安裝位置之較佳位置及藉由供給位置調整機構3調整之燃燒對象物之供給位置進行說明。燃燒對象物之燃燒位置可以適當設定。燃燒對象物供給部2及供給位置調整機構3在爐1之高度方向上的位置可以適當設定。供給位置調整機構 3較佳為向爐1之內部空間中的中央附近位置供給燃料。另外，該燃燒對象物供給系統10可以對於爐1設置1個，亦可以設置複數個。設置複數個燃燒對象物供給系統10之情形，可以在高度方向上相同的位置且在水平方向上不同的位置設置複數個，亦可以在水平方向上相同的位置且在高度方向上不同的位置設置複數個，亦可以在高度方向及水平方向上不同的位置設置複數個。並且，在第2圖中，例示了在側壁部5中沿鉛直方向延伸之部分設置有燃燒對象物供給系統10的結構，但亦可以在側壁部5相對於鉛直方向傾斜的部分設置有燃燒對象物供給系統10。
在本實施形態中，供給位置調整機構3構成為具備氣體供給部7。供給位置調整機構3藉由將由氣體供給部7供給之氣體之力施加於燃燒對象物，調整爐1內的燃燒對象物之供給位置。氣體供給部7具備由泵或鼓風機等構成的氣體之氣體供給源8及使氣體通過的氣體供給通道9。氣體供給通道9在基端側與氣體供給源8連接且在前端側與爐1之側壁部5連接。氣體供給部7可以供給空氣、氧氣及燃燒排氣等作為氣體。另外，可以依據來自燃燒對象物供給通道6的燃燒對象物之供給量、重量，適當設定基於氣體供給通道9的氣體之供給量。
接著，參閱第2圖對燃燒對象物供給系統10之詳細結構進行說明。如第2圖所示，燃燒對象物供給通道6與氣體供給通道9在爐1側的位置相互交叉。在本實施形態 中，成為在氣體供給通道9之前端附近連接燃燒對象物供給通道6的樣態。亦即，在從氣體供給源8朝向爐1側延伸而與側壁部5連接的氣體供給通道9之前端附近，燃燒對象物供給通道6從斜上方延伸而與氣體供給通道9之管壁連接。在該連接部，氣體供給通道9與燃燒對象物供給通道6相互連通。
在此，將氣體供給通道9之中心軸線設為“CL1”、將燃燒對象物供給通道6之中心軸線設為“CL2”、將沿水平方向設定之水平線設為“HL”、將燃燒對象物供給通道6與氣體供給通道9交叉之交叉點設為“MP”，對此情況下的各構成要件之位置關係進行說明。另外，交叉點MP設定在氣體供給通道9之中心軸線CL1與燃燒對象物供給通道6之中心軸線CL2的交點上。
將氣體供給通道9與燃燒對象物供給通道6之交叉角度設為“θ1”。在此，從水平方向觀察之情形，交叉角度θ1為交叉點MP上的中心軸線CL1與中心軸線CL2所成之角度。此時，可以將交叉角度θ1設定為0°~90°。另外，關於該交叉角度θ1，並無特別的最佳值，而以交叉點MP接近爐1之中心的方式進行最佳設計。因此，可以依據爐1之尺寸、爐前方之操作及空間等適當設計交叉角度θ1。另外，交叉角度θ1為0°(或0°附近值)之情形，成為從上下方向觀察時氣體供給通道9與燃燒對象物供給通道6形成既定角度且燃燒對象物供給通道6與氣體供給通道9之側方連接的樣態。
將相對於燃燒對象物供給通道6之水平方向的角度設為“θ2”。在此，角度θ2為交叉點MP上的燃燒對象物供給通道6之中心軸線CL2與水平線HL所成之角度。並且，該角度θ2可視為基於燃燒對象物供給部2的朝向爐1的燃燒對象物之供給角度。在本實施形態中，是在比交叉點MP更靠下游側，從氣體供給通道9之前端部9a將燃燒對象物供給至爐1內，但在本實施形態中的“朝向爐1的燃燒對象物之供給角度”，則是在交叉點MP之上游側，對應於該交叉點MP之附近的燃燒對象物供給通道6之角度θ2。角度θ2可以依據爐1之尺寸、爐前方之操作、空間等適當設定。
並且，將氣體供給通道9相對於水平方向的角度設為“θ3”。在此，角度θ3為交叉點MP上的氣體供給通道9之中心軸線CL1與水平線HL所成之角度。角度θ3可以依據爐1之尺寸、爐前方之操作、空間等適當設定。並且，該角度θ3可以視為基於氣體供給部7的朝向爐1的氣體供給角度。並且，氣體供給通道9亦可以相對於水平方向朝向斜上方。
比較了基於燃燒對象物供給部2的朝向爐1的供給角度(角度θ2)與基於氣體供給部7的氣體供給角度(角度θ3)之情形，氣體供給角度可以為朝上之角度。在此，關於“氣體供給角度者為朝上之角度”，當氣體供給通道9朝向下方時，係指相對於水平方向之角度比燃燒對象物供給通道6小(角度θ3小於角度θ2)之狀態，或係指 氣體供給通道9朝向上方(角度θ3為負之情形)之狀態。
接著，對燃燒對象物供給通道6與氣體供給通道9交叉的交叉點MP之位置進行說明。交叉點MP設定在比燃燒對象物供給通道6之基端部6a(參閱第1圖)更靠近爐1的位置。在本實施形態中，關於水平方向上的位置，比較了基端部6a與爐1之側壁部5(側壁部5當中，設置有燃燒對象物供給系統10之部分)的位置之情形，交叉點MP配置在爐1之側壁部5側。並且，交叉點MP亦可以配置在爐1之側壁部5的位置，亦可以配置在爐1之內部(比側壁部5更靠內側之空間)。在第2圖所示之形態中，交叉點MP配置在側壁部5之厚度尺寸之內側，因此屬於配置在爐1之側壁部5之位置的狀態。另外，交叉點MP配置在爐1內之情形，成為燃燒對象物供給通道6及氣體供給通道9之一部分貫穿側壁部5而向爐1之內部空間突出的狀態。並且，亦可以使燃燒對象物供給通道6在比爐1之側壁部更向外側遠離的位置上與氣體供給通道9連接，藉此將交叉點MP配置在爐1之外部。
另外，例如關於在從爐1向外部大大遠離的位置上以與本發明不同之目的(例如，以混合燃燒對象物與氣體為主要目的之情形等)使燃燒對象物供給通道與氣體供給通道連接，在燃燒對象物被供給至爐1內之時點，基於氣體的擠壓力幾乎消失之結構，並不符合本說明書中的“供給位置調整機構”。本實施形態之“供給位置調整機構”，係 在燃燒對象物被供給至爐1內時，將有助於該燃燒對象物之向水平方向之速度成分的程度之力施加於燃燒對象物者。
接著，對本實施形態之燃燒對象物供給系統10之作用效果進行說明。
燃燒對象物供給系統10除了具備向爐1內供給燃燒對象物的燃燒對象物供給部2之外，還具備調整燃燒對象物在爐1內的供給位置的供給位置調整機構3。如此般藉由用供給位置調整機構3來調整燃燒對象物在爐1內的供給位置，能夠調整爐1內的燃燒對象物之燃燒位置。因此，藉由用供給位置調整機構3來進行調整，能夠在所希望之燃燒位置上使燃燒對象物燃燒。
在燃燒對象物供給系統10中，供給位置調整機構3具備氣體供給部7。藉由將由該氣體供給部7供給之氣體之力施加於燃燒對象物，調整供給位置。依據該結構，藉由僅供給氣體之簡單結構，能夠調整燃燒對象物之供給位置。例如，施加機械力來調整燃燒對象物之供給位置之情形，可能會發生結構複雜化的情況、力之調整變難的情況、配管內堵塞等情況，但使用氣體的情況下不會發生這些問題。並且，所供給者為氣體，因此不會妨礙燃燒。並且，作為氣體是使用空氣之情形，能夠兼用於爐1內的燃燒用空氣與供給位置調整用空氣。
在燃燒對象物供給系統10中，比較了基於燃燒對象物供給部2的朝向爐1的供給角度與基於氣體供給部7的 氣體供給角度之情形，氣體供給角度為朝上之角度。依據該結構，將基於氣體供給部7的氣體供給角度設為比基於燃燒對象物供給部2的供給角度更朝上，藉此能夠加大施加於向爐內供給之燃燒對象物之水平方向的力。
在燃燒對象物供給系統10中，燃燒對象物供給部2具備使燃燒對象物通過的燃燒對象物供給通道6。並且，氣體供給部7具備使氣體通過的氣體供給通道9。設定有燃燒對象物供給通道6與氣體供給通道9交叉之交叉點MP，交叉點MP設定在比燃燒對象物供給通道6之基端部6a更靠近爐1的位置。依據該結構，能夠將被來自氣體供給通道9之氣體施加了力的燃燒對象物直接向爐1內供給。因此，容易進行燃燒對象物之供給位置的調整。
在燃燒對象物供給系統10中，交叉點MP設定在爐1之側壁部5或爐1之內部。依據該結構，能夠將被來自氣體供給通道9之氣體施加了力的燃燒對象物直接向爐1內供給。因此，更容易進行燃燒對象物之供給位置的調整。
本發明並不限定於上述實施形態。例如，燃燒對象物供給通道6與氣體供給通道9之位置關係並不限定於上述實施形態，亦可以構成為對於燃燒對象物供給通道6從上方使氣體供給通道9連接。
並且，供給位置調整機構並不限定於使用了氣體供給部的結構，例如，亦可以係輸送裝置、旋轉裝置、推頂裝置等的向燃燒對象物施加機械力者。或者，亦可以採用如下機構作為供給位置調整機構：使燃燒對象物通過相對於 水平方向呈大角度之通路而進行加速之後，通過相對於水平方向呈小角度之通路，藉此使其朝爐1內向水平方向飛散。

Claims (5)

  1. 一種燃燒對象物供給系統，係向使燃燒對象物燃燒之爐內供給前述燃燒對象物，前述燃燒對象物供給系統具備：燃燒對象物供給部，其向前述爐供給前述燃燒對象物；及供給位置調整機構，其調整前述燃燒對象物在前述爐內的供給位置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之燃燒對象物供給系統，其中，前述供給位置調整機構具備氣體供給部，藉由將由該氣體供給部供給之氣體之力施加於前述燃燒對象物，來調整前述供給位置。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之燃燒對象物供給系統，其中，比較了基於前述燃燒對象物供給部的朝向前述爐之供給角度與基於前述氣體供給部的氣體供給角度之情形，前述氣體供給角度為朝上之角度。
  4. 如申請專利範圍第2或3項所述之燃燒對象物供給系統，其中，前述燃燒對象物供給部具備使前述燃燒對象物通過的燃燒對象物供給通道，前述氣體供給部具備使前述氣體通過的氣體供給通道， 設定有前述燃燒對象物供給通道與前述氣體供給通道交叉之交叉點，前述交叉點設定在比前述燃燒對象物供給通道之基端部更靠近前述爐的位置。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之燃燒對象物供給系統，其中，前述交叉點設定在前述爐之壁部或前述爐之內部。
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