ゴミの焼却設備
【課題】簡単な構造としながら、ゴミピット内の悪臭の外部漏れをより有効に阻止する。焼却炉の熱効率を向上して焼却炉の燃料消費を少なくして効率よくゴミを焼却する。
【解決手段】ゴミの焼却設備は、ゴミの投入口１３を開口してなるゴミピット１と、このゴミピット１から供給されるゴミを焼却する焼却炉２と、ゴミピット１内の空気を燃焼用空気として吸入して焼却炉２に供給する吸引ダクト３とを備える。ゴミの焼却設備は、ゴミピット１の上部に、焼却炉２の廃熱で加熱されてゴミピット１内の空気を加温する熱交換器４を配置している。吸引ダクト３は、ゴミピット１内の空気を吸入する吸入口３２をゴミピット１の上部に配置して、熱交換器４で加温されたゴミピット１の上部の空気を吸入して焼却炉２に供給している。さらに、ゴミの焼却設備は、ゴミの投入口１３をゴミピット１の側壁１２に開口して、吸引ダクト３の吸入口３２よりも下方に配置している。
【解決手段】ゴミの焼却設備は、ゴミの投入口１３を開口してなるゴミピット１と、このゴミピット１から供給されるゴミを焼却する焼却炉２と、ゴミピット１内の空気を燃焼用空気として吸入して焼却炉２に供給する吸引ダクト３とを備える。ゴミの焼却設備は、ゴミピット１の上部に、焼却炉２の廃熱で加熱されてゴミピット１内の空気を加温する熱交換器４を配置している。吸引ダクト３は、ゴミピット１内の空気を吸入する吸入口３２をゴミピット１の上部に配置して、熱交換器４で加温されたゴミピット１の上部の空気を吸入して焼却炉２に供給している。さらに、ゴミの焼却設備は、ゴミの投入口１３をゴミピット１の側壁１２に開口して、吸引ダクト３の吸入口３２よりも下方に配置している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼却されるゴミを貯蔵するゴミピット内の悪臭を含む空気を、ゴミを焼却するために使用される燃焼用空気に使用することで、悪臭を焼却して排気するゴミの焼却設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
焼却して廃棄されるゴミは、生ゴミ、プラスチック、木材等の有機物が混在されたものである。ゴミに含まれる生ゴミ等は悪臭の原因なる。したがって、生ゴミを含むゴミを焼却して廃棄するゴミの焼却設備は、ゴミピットに悪臭が充満し、ゴミピットの空気が外部に漏れると、悪臭の原因となる。また、ゴミピットの悪臭は、ゴミの焼却場の作業環境を著しく悪くする原因ともなる。この弊害は、ゴミピット内の空気を焼却炉の燃焼用空気として使用し、焼却炉で焼却して悪臭を処理することができる。この構造のゴミの焼却設備は、ゴミピット内の空気を吸引してゴミピットの内圧を外気より低圧とし、ゴミピットの空気が外部に漏れないようにして防止できる。
【０００３】
しかしながら、以上のゴミの焼却設備は、ゴミピットからの空気漏れを阻止して、悪臭が外部に漏れるのを確実に防止するのが難しい。とくに、ゴミの焼却設備は、常に一定量のゴミが焼却されず、ゴミの焼却量が変動し、また、ゴミの発生熱量も変動するので、ゴミを焼却するために消費される空気量、すなわちゴミピットから吸入される燃焼用空気も変動する。この状態で、例えば、燃焼用空気量が減少して、ゴミピットからの吸引量が少なくなると、ゴミピットから悪臭が外部に漏れる弊害が発生する。
【０００４】
この弊害を防止するためのゴミの焼却設備も開発されている。（特許文献１参照）
特許文献１に記載されるゴミの焼却設備は、燃焼用空気導入路より焼却炉に供給される燃焼用空気量を検出する供給空気量検出機構と、ゴミピットの空気を脱臭して排気する脱臭放出路と、ゴミピットからピット内空気を吸引してピット内を負圧状態に維持するのに必要な空気量を記憶する記憶手段を備えている。このゴミの焼却設備は、ゴミピットを負圧に維持するのに必要な吸引空気量から空気量検出機構により検出される燃焼用空気量の差の空気を、ゴミピットから脱臭放出路を介して放出する。すなわち、このゴミの焼却設備は、ゴミピット内を常に一定の負圧に制御して、ゴミピットの悪臭の漏れを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１５９４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のゴミの焼却設備は、ゴミピットの空気を脱臭して排気する脱臭放出路を設ける必要があって、装置が複雑になるばかりでなく、ゴミピットにゴミを投入する投入口の開口量によって、ゴミピット内を一定の負圧に保持するのに必要な空気量が変動し、投入口を大きく開口し、あるいは複数の投入口を開口してゴミを投入するときに、投入口からゴミピット内の悪臭が外部に漏れるのを有効に防止できない欠点がある。
【０００７】
本発明は、さらに以上の欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、簡単な構造としながら、ゴミピット内の悪臭の外部漏れをより有効に阻止でき、さらに、暖かい臭空気を燃焼用空気とすることで、焼却炉の熱効率を向上して焼却炉の燃料消費を少なくして効率よくゴミを焼却できるゴミの焼却設備を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００８】
本発明のゴミの焼却設備は、焼却されるゴミの投入口１３を開口してなるゴミピット１と、このゴミピット１のゴミが供給されて焼却する焼却炉２と、ゴミピット１内の臭気のある空気を燃焼用空気として吸入して焼却炉２に供給する吸引ダクト３とを備えている。さらに、ゴミの焼却設備は、ゴミピット１の上部に、焼却炉２の廃熱で加熱されてゴミピット１内の空気を加温する熱交換器４を配置している。吸引ダクト３は、ゴミピット１内の空気を吸入する吸入口３２をゴミピット１の上部に配置して、熱交換器４で加温されたゴミピット１の上部の空気を吸入して焼却炉２に供給する構造としている。さらに、ゴミの焼却設備は、ゴミの投入口１３をゴミピット１の側壁１２に開口すると共に、この投入口１３を吸引ダクト３の吸入口３２よりも下方に配置して開口している。
【０００９】
以上のゴミの焼却設備は、簡単な構造としながら、ゴミピット内の悪臭の外部漏れをより有効に阻止でき、さらに、ゴミピット内の暖かい臭気のある空気を燃焼用空気とすることで、焼却炉の熱効率を向上して焼却炉の燃料消費を少なくして効率よくゴミを焼却できる特徴がある。それは、以上のゴミの焼却設備が、ゴミピットの上部に、焼却炉の発生熱で加熱されてゴミピット内の空気を加温する熱交換器を配置して、吸引ダクトの吸入口をゴミピットの上部に配置し、さらに、投入口をゴミピットの側壁であって、吸引ダクトの吸入口よりも下方に配置しているからである。
【００１０】
ゴミの焼却設備は、投入口を開いてゴミをゴミピットの投入している。ゴミはゴミ収集車等に搬送されて、投入口から投入される。ゴミピットは、複数台のゴミ収集車から同時にゴミを投入できるように、複数の投入口を開口している。複数のゴミ収集車からゴミを投入するとき、複数の投入口が開口される。複数の投入口が大きく開かれる状態は、投入口からゴミピット内の空気が漏れやすい状態となる。とくに、この状態で吸引ダクトがゴミピット内の空気を排気する流量が少ないときに、投入口からゴミピット内の空気が外部に漏れて悪臭の原因となる。この弊害は、投入口を開口する面積を小さくして防止できるが、投入口の開口面積を小さく制限すると、ゴミを簡単に投入できなくなる。反対に、ゴミの投入に便利なように投入口を大きく開き、あるいは複数の投入口を同時に開いてトータルの開口面積が大きくなると、ゴミの投入は便利になるが、ゴミピット内の空気が漏れやすくなって周囲に悪臭を飛散させる原因となる。
【００１１】
本発明のゴミの焼却設備は、前述した独特の構成でゴミピット内の空気漏れを確実に阻止する。図１の矢印Ａは、投入口から流入される空気の流れを示している。矢印Ａで示すように、外気は開かれた投入口からゴミピット内に流入される。投入口から流入される空気の温度は、ゴミピット内の空気温度よりも低い。ゴミピット内の空気を熱交換器で加温しているからである。暖かいゴミピット内に流入される外気は、その比重がゴミピット内の空気よりも大きく、ゴミピット内を上昇することなく、ゴミの上面に沿って流れてゴミピット内に流入する。ゴミの上面に沿って流れる空気は、ゴミピットの内部で上昇しないので、投入口から外部に排気されることがない。
【００１２】
仮に、投入口から流入される外気の温度がゴミピット内の空気温度にほぼ等しいと、投入口からゴミピットに流入される空気は、ゴミの上面に沿って流れることなく、図１の鎖線の矢印Ｂで示すように、ゴミピットの内部で上昇して、投入口の上部から外部に排出される。このため、吸引ダクトがゴミピット内の空気を排気する流量が少なくなると、開かれた投入口からゴミピット内の空気が外部に漏れる弊害が発生する。
【００１３】
ところが、本発明のゴミの焼却設備は、ゴミピット内の空気を熱交換器で加温して、ゴミピット内の空気温度を外気よりも暖かくし、さらに、加温されたゴミピット内の空気を上部に設けた吸引ダクトの吸入口で強制的に吸引して焼却炉に供給している。このため、ゴミピットに流入される冷たい外気は、流入部分で上昇して外部に漏れることなく、ゴミの上面に沿って流れて内部に流入する。ゴミピット内で上昇しない外気は、投入口から外部に漏れることがなく、スムーズにゴミピット内に流れ込む。内部に流入される冷たい外気は、ゴミピット内で加温されて上昇するゴミピット内の空気に吸引されて上昇し、吸引ダクトの吸入口に吸引されて焼却炉に供給される。すなわち、図１のゴミの焼却設備は、ゴミピットの内部においては、全体の空気を加温して上昇流としているので、ゴミの上面に沿って内部に流入される冷たい空気がこの上昇流に吸引されて、ゴミピットから漏れることなく、焼却炉に供給される。
【００１４】
以上のように本発明のゴミの焼却設備は、ゴミピット内の空気の流れを理想的な状態にコントロールすることで、投入口から流入される空気を外部に漏らすことなく、ゴミピットを大きく開いて能率よくゴミを投入できる。さらに、以上のゴミの焼却設備は、投入口にエアーカーテンなどを設けることなく、投入口からゴミピット内の空気が漏れるのを阻止できるので、エアーカーテンのように空気でゴミが吹き飛ばされて周囲に飛散することもなく、ゴミを飛散させることなくゴミピットに投入しながら、ゴミピット内の空気漏れを阻止できる特徴がある。
【００１５】
さらに、以上のゴミの焼却設備は、ゴミピット内の空気を熱交換器で加温して上昇させて、加温された空気を吸引ダクトで吸引して焼却炉に燃焼用空気として供給するので、焼却炉の燃焼用空気の温度が高くなって、ゴミを焼却する熱効率、すなわちゴミを焼却するための重油などの燃料を少なくできる特徴も実現する。とくに、以上のゴミの焼却設備は、焼却炉の廃熱を利用して熱交換器でゴミピット内の空気を加温するので、ゴミピット内の空気を加温するために燃料を消費することがなく、投入口からの空気漏れを阻止し、さらに焼却炉の熱効率を向上して燃料消費を少なくできる両方の特徴を実現する。
【００１６】
さらに、以上のゴミの焼却設備は、ゴミピット内の空気を吸引ダクトで吸引して焼却炉に燃焼用空気として供給するので、ゴミピット内で発生するメタンガス等の臭い成分を焼却炉で燃焼させて、悪臭の発生を低減できる特徴もある。
【００１７】
本発明のゴミの焼却設備は、ゴミピットの屋根を、太陽光線を吸収する黒色に着色することができる
以上のゴミの焼却設備は、太陽光線を利用してゴミピットの屋根を加熱し、屋根でゴミピット内の空気を加温するので、太陽熱を有効に利用して、ゴミピット内の空気を加温して投入口からの空気漏れを阻止し、さらに、焼却炉の熱効率を向上して燃料消費を削減できる特徴を実現する。とくに、太陽光線でゴミピットの屋根を加熱するので、ゴミピット内の上部の空気をより効果的に加温できる。
【００１８】
本発明のゴミの焼却設備は、ゴミピットの屋根を、吸引ダクトの吸入口に向かって上り勾配に傾斜することができる。
以上のゴミの焼却設備は、屋根を吸入口に向かって上り勾配に傾斜させているので、吸引ダクトの吸入口は、ゴミピット内で最も加温された空気を効率よく吸引して、燃焼用空気として焼却炉に供給できる。このため、ゴミピット内の空気をスムーズに吸引できると共に、燃焼用空気の温度を高くして焼却炉の熱効率をより高くできる特徴が実現される。
【００１９】
本発明のゴミの焼却設備は、熱交換器を、焼却炉の煙突に連結して、排気ガスで加温することができる。
以上のゴミの焼却設備は、焼却炉の煙突の廃熱で熱交換器を有効に加熱して、ゴミピット内の空気を加温できる。このため、煙突から排気される排出ガスの温度を低くしながら、熱交換器の温度を高くしてゴミピット内の空気温度を高温に加温して、投入口からの空気漏れを確実に阻止し、また、燃焼用空気の温度を高くして、焼却炉の熱効率を高くできる。
【００２０】
本発明のゴミの焼却設備は、熱交換器を、焼却炉で加熱される蒸気又は温水で加温することができる。
以上のゴミの焼却設備は、焼却炉の廃熱を利用して熱交換器でゴミピットの空気を加温するので、焼却炉を効率よく冷却しながら、ゴミピット内の空気温度を加温できる。また、蒸気や温水で熱交換器を加温するので、熱交換器の温度制御が簡単で、ゴミピット内の空気温度を好ましい温度にコントロールして、投入口からの空気漏れを阻止し、また焼却炉の熱効率を高くできる特徴がある。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施例にかかるゴミの焼却設備の概略構成図である。
【図２】図１に示すゴミの焼却設備のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本発明の他の実施例にかかるゴミの焼却設備の概略構成図である。
【図４】本発明の他の実施例にかかるゴミの焼却設備の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのゴミの焼却設備を例示するものであって、本発明はゴミの焼却設備を以下のものに特定しない。さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００２３】
図１と図２に示すゴミの焼却設備は、焼却して廃棄されるゴミを焼却する。ゴミは、主として生ゴミ、廃棄プラスチック、医療用の廃棄物等の焼却して廃棄できるものである。図に示すゴミの焼却設備は、ゴミの投入口１３を開口しているゴミピット１と、このゴミピット１のゴミ９が供給されて焼却する焼却炉２と、ゴミピット１内の空気を燃焼用空気として吸入して焼却炉２に供給する吸引ダクト３を備える。
【００２４】
ゴミピット１は、側壁１２を屋根１１で閉塞しており、側壁１２にゴミの投入口１３を開口している。ゴミピット１は、投入口１３の外側に、ゴミ９を輸送してくるゴミ収集車８等が、ゴミピット１内にゴミ９を投入するためのゴミ投入室１５を設けている。ゴミ投入室１５の床面レベルは、投入口１３の下縁と同一水平面に配置している。ゴミ収集車８は、ゴミ投入室１５内をバックして、荷台８Ａの後端部を投入口１３に挿入し、荷台８Ａを下り勾配に傾斜させてゴミ９を投入口１３からゴミピット１に投入する。ゴミピット１は、複数の投入口１３を設けて、複数台のゴミ収集車８が同時にゴミ９を投入できるようにしている。
【００２５】
投入口１３は、開閉できるシャッター１４を有し、ゴミ収集車８が接近しない状態で投入口１３を閉塞できるようにしている。シャッター１４は、上下に移動して投入口１３を開閉する。このシャッター１４は、ゴミピット１内の空気が漏れないように、確実に投入口１３を閉塞できる。ただし、シャッターには、可撓性のシートも使用できる。可撓性のシートからなるシャッターは、ゴミ収集車の荷台に押されて開閉されるので、開閉を制御する必要がなく、簡単な構造にできる。
【００２６】
投入口１３は、ゴミピット１の底面１６よりも上方に開口されて、投入口１３の下方に、ゴミの収納部１０を設けている。
【００２７】
ゴミピット１は、投入されるゴミ９を焼却炉２に移送するクレーン１７を備えている。クレーン１７は天井走行クレーンで、ゴミ９を掴んで焼却炉２に移送するバケット１７Ａを吊り下げている。クレーン１７は、ゴミピット１の外部で操作されて、バケット１７Ａでゴミ９を掴んで焼却炉２に移送する。ゴミピット１内には、ゴミ９を焼却炉２に移送するホッパー２１を設けている。ホッパー２１に投入されるゴミ９は、焼却炉２に移送されて焼却される。
【００２８】
ゴミピット１は、側壁１２の上端に屋根１１を固定して、内部を閉鎖された空間としている。ゴミピット１の上部には、ゴミピット１内の空気を加温する熱交換器４を配置している。熱交換器４は、焼却炉２の廃熱で加熱されて、ゴミピット１内の空気を加温する。熱交換器４は、ゴミの収納部１０よりも上方に配置されて、ゴミピット１内の空気を加温する。図１と図２のゴミピット１は、熱交換器４を投入口１３よりも上方に配置している。この図のゴミピット１は、熱交換器４を屋根１１から離して配置している。この構造は、熱交換器４でゴミピット１内の空気を加温し、対流の作用で上方にスムーズに流して吸引ダクト３から排気できる。ただ、熱交換器４は、図３に示すように、屋根１１の内面に固定することもできる。
【００２９】
屋根１１の内面に熱交換器４を固定するゴミピット１は、屋根１１を吸引ダクト３の吸入口３２に向かって上り勾配に傾斜して、熱交換器４で加温された空気を対流作用で吸入口３２に流すことができる。また、吸入口３２に向かって上り勾配に傾斜する屋根１１は、暖められて軽くなった空気をスムーズに吸入口３２から吸引して燃焼用空気として焼却炉２に供給できる。
【００３０】
熱交換器４は、焼却炉２の廃熱で加熱される。この熱交換器４は、図１と図３に示すように、焼却炉２の煙突２５に連結されて、焼却炉２の排気ガスで加温される。この熱交換器４は、焼却炉２の排気ガスを通過させて外部に排気する。この熱交換器４は、高温の排気ガスに加熱されて、ゴミピット１の空気を効率よく加温する。焼却炉２の排気ガスで加熱される熱交換器４は、煙突２５にバイパスするように連結されて、あるいは煙突２５に連結されて焼却炉２の排気ガスを熱交換器４に通過させて排気する。
【００３１】
熱交換器４は、図４に示すように、焼却炉２で加熱される蒸気又は温水で加温することもできる。この熱交換器４は、焼却炉２に設けた加熱用の熱交換器４１に循環ポンプ４２を介して連結されて、加熱用の熱交換器４１で加熱された蒸気や水を循環させて加熱される。この加熱用の熱交換器４１は、焼却炉２の周囲に巻き付けた熱交換パイプ４３を備える。熱交換パイプ４３は、循環ポンプ４２を介してゴミピット１の熱交換器４に連結されて、ゴミピット１の空気を加温する。熱交換パイプ４３に連結される熱交換器４は、内部に排気ガスを通過させないので、排気ガスで汚れることがなく、また、通過する温水や蒸気の温度を制御して、ゴミピット１内の空気を好ましい温度に加温できる。
【００３２】
ゴミピット１は、屋根１１と側壁１２を鉄骨鉄板葺きとして、屋根１１の上面を黒色に着色している。このゴミピット１は、屋根１１で太陽熱を吸収する。このため、屋根１１が太陽熱で加熱されて、ゴミピット１内の空気を加温する。したがって、このゴミピット１は、熱交換器４で内部空気を加温し、さらに、太陽熱を有効に利用して内部空気を加温する。したがって、ゴミピット１内の空気はより高い温度に加温され、高温の燃焼用空気として焼却炉２に供給されて、焼却炉２の熱効率をより高くして、消費する燃料をより少なくする。とくに、屋根１１を太陽熱で加熱するゴミピット１は、一年を通じて効率よくゴミピット１内の空気を加温して、ゴミピット１内の空気温度を外気温度よりも高く加温する。
【００３３】
ゴミピット１内の温度、正確にはゴミピット１の中央部の温度は、常に投入口１３から流入される外気よりも高く、たとえば１０℃よりも高く、好ましくは１５℃よりも高く、さらに好ましくは２０℃よりも高く設定される。ゴミピット１内の空気温度を高くすることで、図１の鎖線の矢印Ｂで示すように、ゴミピット１内の空気が投入口１３から漏れるのをより確実に阻止でき、また、焼却炉２に供給される燃焼用空気の温度を高くして熱効率を高くして燃料の消費量を少なくできる。
【００３４】
好ましくは、夏期と冬期でゴミピット１内の空気温度を最適な温度に調整する。冬期は外気温度が低いので、ゴミピット１内の空気温度も低くして、投入口１３からの空気漏れを少なくできる。ただ、ゴミピット１内の空気温度が低いと、焼却炉２に供給される燃焼用空気の温度が低くなって熱効率が低下するので、ゴミピット１内の空気温度は、好ましくは外気温度よりも２０℃以上は高く設定する。夏期は外気温度が高いので、ゴミピット１内の空気温度を高くすることができ、燃焼用空気の温度を高くして焼却炉２の熱効率を高くできる。したがって、夏期におけるゴミピット１内の空気温度は、好ましくは外気温度よりも１０℃高く設定される。
【００３５】
ゴミピット１内の空気は、熱交換器４で加温され、さらに、屋根１１によっても加温されて燃焼用空気として吸引ダクト３から焼却炉２に供給される。したがって、燃焼用空気として焼却炉２に供給される空気温度は、ゴミピット１の中央部の温度よりも高く、焼却炉２の熱効率を高くする。
【００３６】
ゴミピット１は、内部の空気を吸引して焼却炉２に燃焼用空気として移送する吸引ダクト３を連結している。吸引ダクト３は、ゴミピット１上部の空気を強制的に吸引して、ゴミピット１内で空気を上昇させる。図１ないし図４のゴミピット１は、屋根１１の下に吸引ダクト３の吸入口３２を連結している。図のゴミピット１は、屋根１１の中央部を高くして、その両側を下り勾配に傾斜する形状として、屋根１１の下の最も高い位置に吸入口３２を配置している。このゴミピット１は、図２に示すように、屋根１１の下の中央部に、複数の吸入口３２のある吸入管３１を配置して、吸入管３１を吸引ダクト３に連結して、吸入口３２をゴミピット１に設けている。吸引ダクト３は、途中に送風ファン３３を設けて、送風ファン３３でもって、ゴミピット１から吸入した空気を焼却炉２に燃焼用空気として移送している。ただし、吸引ダクトには、必ずしも送風ファンを連結する必要はない。焼却炉が吸引ダクトを介して、ゴミピット内の空気を燃焼用空気として吸入することもできる。
【００３７】
焼却炉２は、ゴミ９が投入されるホッパー２１と、ホッパー２１から供給されるゴミ９を焼却するロータリーキルン２２と、ロータリーキルン２２に高温の燃焼ガスを供給して、ロータリーキルン２２に供給されるゴミ９を焼却するバーナー２３と、ロータリーキルン２２で焼却された灰を冷却して排出するロータリークーラー２４とを備えている。
【００３８】
ロータリーキルン２２は回転される円筒で、回転軸がホッパー２１から先端に向かって下り勾配となるように傾斜させている。ロータリーキルン２２は、回転しながら、ホッパー２１から供給されるゴミ９を焼却する。ゴミ９は、ロータリーキルン２２の内部を通過しながら焼却されて、ロータリークーラー２４に排出される。
【００３９】
バーナー２３は、ロータリーキルン２２の先端部に設けられており、ホッパー２１側に燃焼ガスを供給することで、ロータリーキルン２２内に燃焼ガスを通過させる。バーナー２３は重油などの燃料を燃焼させて、燃焼ガスをロータリーキルン２２に供給する。バーナー２３は、ロータリーキルン２２内の燃焼ガスの温度を一定に保持するように制御される。すなわち、ロータリーキルン２２内の燃焼ガスの温度が設定温度よりも低くなると燃料の供給量を多くして、燃焼ガスの温度を上昇し、反対に燃焼ガスの温度が設定温度よりも高くなると、燃料の供給量を少なくして燃焼ガスの温度を低くする。バーナー２３は、たとえば、ロータリーキルン２２内の燃焼ガスの温度を８００℃〜１０００℃にコントロールして、ロータリーキルン２２内を通過するゴミ９を焼却して排出する。
【００４０】
バーナー２３は、ゴミピット１内の空気を燃焼用空気とし、吸入して燃料を燃焼させる。バーナー２３の燃焼用空気は、吸引ダクト３でゴミピット１から供給される。吸引ダクト３は、吸入側に設けた吸入口３２をゴミピット１の屋根１１の内側に開口して、排出側をバーナー２３に連結している。ゴミの貯留量を１８，０００立方メートルとするゴミピットは、空気量が約３０，０００立方メートルとなる。このゴミピットに蓄えられるゴミを焼却するバーナーは、１時間に９０，０００立方メートルの燃焼用空気を消費する。このゴミの焼却設備は、ゴミピットの空気を２０分で燃焼用空気として消費するので、２０分毎にゴミピットの悪臭は新しい空気に入れ替えられる。
【００４１】
ロータリーキルン２２から排出される焼却灰は、ロータリークーラー２４に供給されて、ロータリークーラー２４で冷却される。ロータリークーラー２４は回転される円筒で、ロータリーキルン２２の下端部よりも下方に配置している。ロータリークーラー２４は、円筒を回転して、ロータリーキルン２２から供給される焼却灰を冷却しながら移送する。ロータリークーラー２４で冷却された焼却灰は、冷却された後、排出される。
【符号の説明】
【００４２】
１…ゴミピット
２…焼却炉
３…吸引ダクト
４…熱交換器
８…ゴミ収集車 ８Ａ…荷台
９…ゴミ
１０…収納部
１１…屋根
１２…側壁
１３…投入口
１４…シャッター
１５…ゴミ投入室
１６…底面
１７…クレーン １７Ａ…バケット
２１…ホッパー
２２…ロータリーキルン
２３…バーナー
２４…ロータリークーラー
２５…煙突
３１…吸入管
３２…吸入口
３３…送風ファン
４１…加熱用の熱交換器
４２…循環ポンプ
４３…熱交換パイプ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼却されるゴミを貯蔵するゴミピット内の悪臭を含む空気を、ゴミを焼却するために使用される燃焼用空気に使用することで、悪臭を焼却して排気するゴミの焼却設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
焼却して廃棄されるゴミは、生ゴミ、プラスチック、木材等の有機物が混在されたものである。ゴミに含まれる生ゴミ等は悪臭の原因なる。したがって、生ゴミを含むゴミを焼却して廃棄するゴミの焼却設備は、ゴミピットに悪臭が充満し、ゴミピットの空気が外部に漏れると、悪臭の原因となる。また、ゴミピットの悪臭は、ゴミの焼却場の作業環境を著しく悪くする原因ともなる。この弊害は、ゴミピット内の空気を焼却炉の燃焼用空気として使用し、焼却炉で焼却して悪臭を処理することができる。この構造のゴミの焼却設備は、ゴミピット内の空気を吸引してゴミピットの内圧を外気より低圧とし、ゴミピットの空気が外部に漏れないようにして防止できる。
【０００３】
しかしながら、以上のゴミの焼却設備は、ゴミピットからの空気漏れを阻止して、悪臭が外部に漏れるのを確実に防止するのが難しい。とくに、ゴミの焼却設備は、常に一定量のゴミが焼却されず、ゴミの焼却量が変動し、また、ゴミの発生熱量も変動するので、ゴミを焼却するために消費される空気量、すなわちゴミピットから吸入される燃焼用空気も変動する。この状態で、例えば、燃焼用空気量が減少して、ゴミピットからの吸引量が少なくなると、ゴミピットから悪臭が外部に漏れる弊害が発生する。
【０００４】
この弊害を防止するためのゴミの焼却設備も開発されている。（特許文献１参照）
特許文献１に記載されるゴミの焼却設備は、燃焼用空気導入路より焼却炉に供給される燃焼用空気量を検出する供給空気量検出機構と、ゴミピットの空気を脱臭して排気する脱臭放出路と、ゴミピットからピット内空気を吸引してピット内を負圧状態に維持するのに必要な空気量を記憶する記憶手段を備えている。このゴミの焼却設備は、ゴミピットを負圧に維持するのに必要な吸引空気量から空気量検出機構により検出される燃焼用空気量の差の空気を、ゴミピットから脱臭放出路を介して放出する。すなわち、このゴミの焼却設備は、ゴミピット内を常に一定の負圧に制御して、ゴミピットの悪臭の漏れを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１５９４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のゴミの焼却設備は、ゴミピットの空気を脱臭して排気する脱臭放出路を設ける必要があって、装置が複雑になるばかりでなく、ゴミピットにゴミを投入する投入口の開口量によって、ゴミピット内を一定の負圧に保持するのに必要な空気量が変動し、投入口を大きく開口し、あるいは複数の投入口を開口してゴミを投入するときに、投入口からゴミピット内の悪臭が外部に漏れるのを有効に防止できない欠点がある。
【０００７】
本発明は、さらに以上の欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、簡単な構造としながら、ゴミピット内の悪臭の外部漏れをより有効に阻止でき、さらに、暖かい臭空気を燃焼用空気とすることで、焼却炉の熱効率を向上して焼却炉の燃料消費を少なくして効率よくゴミを焼却できるゴミの焼却設備を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００８】
本発明のゴミの焼却設備は、焼却されるゴミの投入口１３を開口してなるゴミピット１と、このゴミピット１のゴミが供給されて焼却する焼却炉２と、ゴミピット１内の臭気のある空気を燃焼用空気として吸入して焼却炉２に供給する吸引ダクト３とを備えている。さらに、ゴミの焼却設備は、ゴミピット１の上部に、焼却炉２の廃熱で加熱されてゴミピット１内の空気を加温する熱交換器４を配置している。吸引ダクト３は、ゴミピット１内の空気を吸入する吸入口３２をゴミピット１の上部に配置して、熱交換器４で加温されたゴミピット１の上部の空気を吸入して焼却炉２に供給する構造としている。さらに、ゴミの焼却設備は、ゴミの投入口１３をゴミピット１の側壁１２に開口すると共に、この投入口１３を吸引ダクト３の吸入口３２よりも下方に配置して開口している。
【０００９】
以上のゴミの焼却設備は、簡単な構造としながら、ゴミピット内の悪臭の外部漏れをより有効に阻止でき、さらに、ゴミピット内の暖かい臭気のある空気を燃焼用空気とすることで、焼却炉の熱効率を向上して焼却炉の燃料消費を少なくして効率よくゴミを焼却できる特徴がある。それは、以上のゴミの焼却設備が、ゴミピットの上部に、焼却炉の発生熱で加熱されてゴミピット内の空気を加温する熱交換器を配置して、吸引ダクトの吸入口をゴミピットの上部に配置し、さらに、投入口をゴミピットの側壁であって、吸引ダクトの吸入口よりも下方に配置しているからである。
【００１０】
ゴミの焼却設備は、投入口を開いてゴミをゴミピットの投入している。ゴミはゴミ収集車等に搬送されて、投入口から投入される。ゴミピットは、複数台のゴミ収集車から同時にゴミを投入できるように、複数の投入口を開口している。複数のゴミ収集車からゴミを投入するとき、複数の投入口が開口される。複数の投入口が大きく開かれる状態は、投入口からゴミピット内の空気が漏れやすい状態となる。とくに、この状態で吸引ダクトがゴミピット内の空気を排気する流量が少ないときに、投入口からゴミピット内の空気が外部に漏れて悪臭の原因となる。この弊害は、投入口を開口する面積を小さくして防止できるが、投入口の開口面積を小さく制限すると、ゴミを簡単に投入できなくなる。反対に、ゴミの投入に便利なように投入口を大きく開き、あるいは複数の投入口を同時に開いてトータルの開口面積が大きくなると、ゴミの投入は便利になるが、ゴミピット内の空気が漏れやすくなって周囲に悪臭を飛散させる原因となる。
【００１１】
本発明のゴミの焼却設備は、前述した独特の構成でゴミピット内の空気漏れを確実に阻止する。図１の矢印Ａは、投入口から流入される空気の流れを示している。矢印Ａで示すように、外気は開かれた投入口からゴミピット内に流入される。投入口から流入される空気の温度は、ゴミピット内の空気温度よりも低い。ゴミピット内の空気を熱交換器で加温しているからである。暖かいゴミピット内に流入される外気は、その比重がゴミピット内の空気よりも大きく、ゴミピット内を上昇することなく、ゴミの上面に沿って流れてゴミピット内に流入する。ゴミの上面に沿って流れる空気は、ゴミピットの内部で上昇しないので、投入口から外部に排気されることがない。
【００１２】
仮に、投入口から流入される外気の温度がゴミピット内の空気温度にほぼ等しいと、投入口からゴミピットに流入される空気は、ゴミの上面に沿って流れることなく、図１の鎖線の矢印Ｂで示すように、ゴミピットの内部で上昇して、投入口の上部から外部に排出される。このため、吸引ダクトがゴミピット内の空気を排気する流量が少なくなると、開かれた投入口からゴミピット内の空気が外部に漏れる弊害が発生する。
【００１３】
ところが、本発明のゴミの焼却設備は、ゴミピット内の空気を熱交換器で加温して、ゴミピット内の空気温度を外気よりも暖かくし、さらに、加温されたゴミピット内の空気を上部に設けた吸引ダクトの吸入口で強制的に吸引して焼却炉に供給している。このため、ゴミピットに流入される冷たい外気は、流入部分で上昇して外部に漏れることなく、ゴミの上面に沿って流れて内部に流入する。ゴミピット内で上昇しない外気は、投入口から外部に漏れることがなく、スムーズにゴミピット内に流れ込む。内部に流入される冷たい外気は、ゴミピット内で加温されて上昇するゴミピット内の空気に吸引されて上昇し、吸引ダクトの吸入口に吸引されて焼却炉に供給される。すなわち、図１のゴミの焼却設備は、ゴミピットの内部においては、全体の空気を加温して上昇流としているので、ゴミの上面に沿って内部に流入される冷たい空気がこの上昇流に吸引されて、ゴミピットから漏れることなく、焼却炉に供給される。
【００１４】
以上のように本発明のゴミの焼却設備は、ゴミピット内の空気の流れを理想的な状態にコントロールすることで、投入口から流入される空気を外部に漏らすことなく、ゴミピットを大きく開いて能率よくゴミを投入できる。さらに、以上のゴミの焼却設備は、投入口にエアーカーテンなどを設けることなく、投入口からゴミピット内の空気が漏れるのを阻止できるので、エアーカーテンのように空気でゴミが吹き飛ばされて周囲に飛散することもなく、ゴミを飛散させることなくゴミピットに投入しながら、ゴミピット内の空気漏れを阻止できる特徴がある。
【００１５】
さらに、以上のゴミの焼却設備は、ゴミピット内の空気を熱交換器で加温して上昇させて、加温された空気を吸引ダクトで吸引して焼却炉に燃焼用空気として供給するので、焼却炉の燃焼用空気の温度が高くなって、ゴミを焼却する熱効率、すなわちゴミを焼却するための重油などの燃料を少なくできる特徴も実現する。とくに、以上のゴミの焼却設備は、焼却炉の廃熱を利用して熱交換器でゴミピット内の空気を加温するので、ゴミピット内の空気を加温するために燃料を消費することがなく、投入口からの空気漏れを阻止し、さらに焼却炉の熱効率を向上して燃料消費を少なくできる両方の特徴を実現する。
【００１６】
さらに、以上のゴミの焼却設備は、ゴミピット内の空気を吸引ダクトで吸引して焼却炉に燃焼用空気として供給するので、ゴミピット内で発生するメタンガス等の臭い成分を焼却炉で燃焼させて、悪臭の発生を低減できる特徴もある。
【００１７】
本発明のゴミの焼却設備は、ゴミピットの屋根を、太陽光線を吸収する黒色に着色することができる
以上のゴミの焼却設備は、太陽光線を利用してゴミピットの屋根を加熱し、屋根でゴミピット内の空気を加温するので、太陽熱を有効に利用して、ゴミピット内の空気を加温して投入口からの空気漏れを阻止し、さらに、焼却炉の熱効率を向上して燃料消費を削減できる特徴を実現する。とくに、太陽光線でゴミピットの屋根を加熱するので、ゴミピット内の上部の空気をより効果的に加温できる。
【００１８】
本発明のゴミの焼却設備は、ゴミピットの屋根を、吸引ダクトの吸入口に向かって上り勾配に傾斜することができる。
以上のゴミの焼却設備は、屋根を吸入口に向かって上り勾配に傾斜させているので、吸引ダクトの吸入口は、ゴミピット内で最も加温された空気を効率よく吸引して、燃焼用空気として焼却炉に供給できる。このため、ゴミピット内の空気をスムーズに吸引できると共に、燃焼用空気の温度を高くして焼却炉の熱効率をより高くできる特徴が実現される。
【００１９】
本発明のゴミの焼却設備は、熱交換器を、焼却炉の煙突に連結して、排気ガスで加温することができる。
以上のゴミの焼却設備は、焼却炉の煙突の廃熱で熱交換器を有効に加熱して、ゴミピット内の空気を加温できる。このため、煙突から排気される排出ガスの温度を低くしながら、熱交換器の温度を高くしてゴミピット内の空気温度を高温に加温して、投入口からの空気漏れを確実に阻止し、また、燃焼用空気の温度を高くして、焼却炉の熱効率を高くできる。
【００２０】
本発明のゴミの焼却設備は、熱交換器を、焼却炉で加熱される蒸気又は温水で加温することができる。
以上のゴミの焼却設備は、焼却炉の廃熱を利用して熱交換器でゴミピットの空気を加温するので、焼却炉を効率よく冷却しながら、ゴミピット内の空気温度を加温できる。また、蒸気や温水で熱交換器を加温するので、熱交換器の温度制御が簡単で、ゴミピット内の空気温度を好ましい温度にコントロールして、投入口からの空気漏れを阻止し、また焼却炉の熱効率を高くできる特徴がある。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施例にかかるゴミの焼却設備の概略構成図である。
【図２】図１に示すゴミの焼却設備のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本発明の他の実施例にかかるゴミの焼却設備の概略構成図である。
【図４】本発明の他の実施例にかかるゴミの焼却設備の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのゴミの焼却設備を例示するものであって、本発明はゴミの焼却設備を以下のものに特定しない。さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００２３】
図１と図２に示すゴミの焼却設備は、焼却して廃棄されるゴミを焼却する。ゴミは、主として生ゴミ、廃棄プラスチック、医療用の廃棄物等の焼却して廃棄できるものである。図に示すゴミの焼却設備は、ゴミの投入口１３を開口しているゴミピット１と、このゴミピット１のゴミ９が供給されて焼却する焼却炉２と、ゴミピット１内の空気を燃焼用空気として吸入して焼却炉２に供給する吸引ダクト３を備える。
【００２４】
ゴミピット１は、側壁１２を屋根１１で閉塞しており、側壁１２にゴミの投入口１３を開口している。ゴミピット１は、投入口１３の外側に、ゴミ９を輸送してくるゴミ収集車８等が、ゴミピット１内にゴミ９を投入するためのゴミ投入室１５を設けている。ゴミ投入室１５の床面レベルは、投入口１３の下縁と同一水平面に配置している。ゴミ収集車８は、ゴミ投入室１５内をバックして、荷台８Ａの後端部を投入口１３に挿入し、荷台８Ａを下り勾配に傾斜させてゴミ９を投入口１３からゴミピット１に投入する。ゴミピット１は、複数の投入口１３を設けて、複数台のゴミ収集車８が同時にゴミ９を投入できるようにしている。
【００２５】
投入口１３は、開閉できるシャッター１４を有し、ゴミ収集車８が接近しない状態で投入口１３を閉塞できるようにしている。シャッター１４は、上下に移動して投入口１３を開閉する。このシャッター１４は、ゴミピット１内の空気が漏れないように、確実に投入口１３を閉塞できる。ただし、シャッターには、可撓性のシートも使用できる。可撓性のシートからなるシャッターは、ゴミ収集車の荷台に押されて開閉されるので、開閉を制御する必要がなく、簡単な構造にできる。
【００２６】
投入口１３は、ゴミピット１の底面１６よりも上方に開口されて、投入口１３の下方に、ゴミの収納部１０を設けている。
【００２７】
ゴミピット１は、投入されるゴミ９を焼却炉２に移送するクレーン１７を備えている。クレーン１７は天井走行クレーンで、ゴミ９を掴んで焼却炉２に移送するバケット１７Ａを吊り下げている。クレーン１７は、ゴミピット１の外部で操作されて、バケット１７Ａでゴミ９を掴んで焼却炉２に移送する。ゴミピット１内には、ゴミ９を焼却炉２に移送するホッパー２１を設けている。ホッパー２１に投入されるゴミ９は、焼却炉２に移送されて焼却される。
【００２８】
ゴミピット１は、側壁１２の上端に屋根１１を固定して、内部を閉鎖された空間としている。ゴミピット１の上部には、ゴミピット１内の空気を加温する熱交換器４を配置している。熱交換器４は、焼却炉２の廃熱で加熱されて、ゴミピット１内の空気を加温する。熱交換器４は、ゴミの収納部１０よりも上方に配置されて、ゴミピット１内の空気を加温する。図１と図２のゴミピット１は、熱交換器４を投入口１３よりも上方に配置している。この図のゴミピット１は、熱交換器４を屋根１１から離して配置している。この構造は、熱交換器４でゴミピット１内の空気を加温し、対流の作用で上方にスムーズに流して吸引ダクト３から排気できる。ただ、熱交換器４は、図３に示すように、屋根１１の内面に固定することもできる。
【００２９】
屋根１１の内面に熱交換器４を固定するゴミピット１は、屋根１１を吸引ダクト３の吸入口３２に向かって上り勾配に傾斜して、熱交換器４で加温された空気を対流作用で吸入口３２に流すことができる。また、吸入口３２に向かって上り勾配に傾斜する屋根１１は、暖められて軽くなった空気をスムーズに吸入口３２から吸引して燃焼用空気として焼却炉２に供給できる。
【００３０】
熱交換器４は、焼却炉２の廃熱で加熱される。この熱交換器４は、図１と図３に示すように、焼却炉２の煙突２５に連結されて、焼却炉２の排気ガスで加温される。この熱交換器４は、焼却炉２の排気ガスを通過させて外部に排気する。この熱交換器４は、高温の排気ガスに加熱されて、ゴミピット１の空気を効率よく加温する。焼却炉２の排気ガスで加熱される熱交換器４は、煙突２５にバイパスするように連結されて、あるいは煙突２５に連結されて焼却炉２の排気ガスを熱交換器４に通過させて排気する。
【００３１】
熱交換器４は、図４に示すように、焼却炉２で加熱される蒸気又は温水で加温することもできる。この熱交換器４は、焼却炉２に設けた加熱用の熱交換器４１に循環ポンプ４２を介して連結されて、加熱用の熱交換器４１で加熱された蒸気や水を循環させて加熱される。この加熱用の熱交換器４１は、焼却炉２の周囲に巻き付けた熱交換パイプ４３を備える。熱交換パイプ４３は、循環ポンプ４２を介してゴミピット１の熱交換器４に連結されて、ゴミピット１の空気を加温する。熱交換パイプ４３に連結される熱交換器４は、内部に排気ガスを通過させないので、排気ガスで汚れることがなく、また、通過する温水や蒸気の温度を制御して、ゴミピット１内の空気を好ましい温度に加温できる。
【００３２】
ゴミピット１は、屋根１１と側壁１２を鉄骨鉄板葺きとして、屋根１１の上面を黒色に着色している。このゴミピット１は、屋根１１で太陽熱を吸収する。このため、屋根１１が太陽熱で加熱されて、ゴミピット１内の空気を加温する。したがって、このゴミピット１は、熱交換器４で内部空気を加温し、さらに、太陽熱を有効に利用して内部空気を加温する。したがって、ゴミピット１内の空気はより高い温度に加温され、高温の燃焼用空気として焼却炉２に供給されて、焼却炉２の熱効率をより高くして、消費する燃料をより少なくする。とくに、屋根１１を太陽熱で加熱するゴミピット１は、一年を通じて効率よくゴミピット１内の空気を加温して、ゴミピット１内の空気温度を外気温度よりも高く加温する。
【００３３】
ゴミピット１内の温度、正確にはゴミピット１の中央部の温度は、常に投入口１３から流入される外気よりも高く、たとえば１０℃よりも高く、好ましくは１５℃よりも高く、さらに好ましくは２０℃よりも高く設定される。ゴミピット１内の空気温度を高くすることで、図１の鎖線の矢印Ｂで示すように、ゴミピット１内の空気が投入口１３から漏れるのをより確実に阻止でき、また、焼却炉２に供給される燃焼用空気の温度を高くして熱効率を高くして燃料の消費量を少なくできる。
【００３４】
好ましくは、夏期と冬期でゴミピット１内の空気温度を最適な温度に調整する。冬期は外気温度が低いので、ゴミピット１内の空気温度も低くして、投入口１３からの空気漏れを少なくできる。ただ、ゴミピット１内の空気温度が低いと、焼却炉２に供給される燃焼用空気の温度が低くなって熱効率が低下するので、ゴミピット１内の空気温度は、好ましくは外気温度よりも２０℃以上は高く設定する。夏期は外気温度が高いので、ゴミピット１内の空気温度を高くすることができ、燃焼用空気の温度を高くして焼却炉２の熱効率を高くできる。したがって、夏期におけるゴミピット１内の空気温度は、好ましくは外気温度よりも１０℃高く設定される。
【００３５】
ゴミピット１内の空気は、熱交換器４で加温され、さらに、屋根１１によっても加温されて燃焼用空気として吸引ダクト３から焼却炉２に供給される。したがって、燃焼用空気として焼却炉２に供給される空気温度は、ゴミピット１の中央部の温度よりも高く、焼却炉２の熱効率を高くする。
【００３６】
ゴミピット１は、内部の空気を吸引して焼却炉２に燃焼用空気として移送する吸引ダクト３を連結している。吸引ダクト３は、ゴミピット１上部の空気を強制的に吸引して、ゴミピット１内で空気を上昇させる。図１ないし図４のゴミピット１は、屋根１１の下に吸引ダクト３の吸入口３２を連結している。図のゴミピット１は、屋根１１の中央部を高くして、その両側を下り勾配に傾斜する形状として、屋根１１の下の最も高い位置に吸入口３２を配置している。このゴミピット１は、図２に示すように、屋根１１の下の中央部に、複数の吸入口３２のある吸入管３１を配置して、吸入管３１を吸引ダクト３に連結して、吸入口３２をゴミピット１に設けている。吸引ダクト３は、途中に送風ファン３３を設けて、送風ファン３３でもって、ゴミピット１から吸入した空気を焼却炉２に燃焼用空気として移送している。ただし、吸引ダクトには、必ずしも送風ファンを連結する必要はない。焼却炉が吸引ダクトを介して、ゴミピット内の空気を燃焼用空気として吸入することもできる。
【００３７】
焼却炉２は、ゴミ９が投入されるホッパー２１と、ホッパー２１から供給されるゴミ９を焼却するロータリーキルン２２と、ロータリーキルン２２に高温の燃焼ガスを供給して、ロータリーキルン２２に供給されるゴミ９を焼却するバーナー２３と、ロータリーキルン２２で焼却された灰を冷却して排出するロータリークーラー２４とを備えている。
【００３８】
ロータリーキルン２２は回転される円筒で、回転軸がホッパー２１から先端に向かって下り勾配となるように傾斜させている。ロータリーキルン２２は、回転しながら、ホッパー２１から供給されるゴミ９を焼却する。ゴミ９は、ロータリーキルン２２の内部を通過しながら焼却されて、ロータリークーラー２４に排出される。
【００３９】
バーナー２３は、ロータリーキルン２２の先端部に設けられており、ホッパー２１側に燃焼ガスを供給することで、ロータリーキルン２２内に燃焼ガスを通過させる。バーナー２３は重油などの燃料を燃焼させて、燃焼ガスをロータリーキルン２２に供給する。バーナー２３は、ロータリーキルン２２内の燃焼ガスの温度を一定に保持するように制御される。すなわち、ロータリーキルン２２内の燃焼ガスの温度が設定温度よりも低くなると燃料の供給量を多くして、燃焼ガスの温度を上昇し、反対に燃焼ガスの温度が設定温度よりも高くなると、燃料の供給量を少なくして燃焼ガスの温度を低くする。バーナー２３は、たとえば、ロータリーキルン２２内の燃焼ガスの温度を８００℃〜１０００℃にコントロールして、ロータリーキルン２２内を通過するゴミ９を焼却して排出する。
【００４０】
バーナー２３は、ゴミピット１内の空気を燃焼用空気とし、吸入して燃料を燃焼させる。バーナー２３の燃焼用空気は、吸引ダクト３でゴミピット１から供給される。吸引ダクト３は、吸入側に設けた吸入口３２をゴミピット１の屋根１１の内側に開口して、排出側をバーナー２３に連結している。ゴミの貯留量を１８，０００立方メートルとするゴミピットは、空気量が約３０，０００立方メートルとなる。このゴミピットに蓄えられるゴミを焼却するバーナーは、１時間に９０，０００立方メートルの燃焼用空気を消費する。このゴミの焼却設備は、ゴミピットの空気を２０分で燃焼用空気として消費するので、２０分毎にゴミピットの悪臭は新しい空気に入れ替えられる。
【００４１】
ロータリーキルン２２から排出される焼却灰は、ロータリークーラー２４に供給されて、ロータリークーラー２４で冷却される。ロータリークーラー２４は回転される円筒で、ロータリーキルン２２の下端部よりも下方に配置している。ロータリークーラー２４は、円筒を回転して、ロータリーキルン２２から供給される焼却灰を冷却しながら移送する。ロータリークーラー２４で冷却された焼却灰は、冷却された後、排出される。
【符号の説明】
【００４２】
１…ゴミピット
２…焼却炉
３…吸引ダクト
４…熱交換器
８…ゴミ収集車 ８Ａ…荷台
９…ゴミ
１０…収納部
１１…屋根
１２…側壁
１３…投入口
１４…シャッター
１５…ゴミ投入室
１６…底面
１７…クレーン １７Ａ…バケット
２１…ホッパー
２２…ロータリーキルン
２３…バーナー
２４…ロータリークーラー
２５…煙突
３１…吸入管
３２…吸入口
３３…送風ファン
４１…加熱用の熱交換器
４２…循環ポンプ
４３…熱交換パイプ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼却されるゴミの投入口(13)を開口してなるゴミピット(1)と、このゴミピット(1)のゴミ(9)が供給されて焼却する焼却炉(2)と、前記ゴミピット(1)内の空気を燃焼用空気として吸入して焼却炉(2)に供給する吸引ダクト(3)を備えるゴミの焼却装置であって、
前記ゴミピット(1)の上部には、焼却炉(2)の廃熱で加熱されてゴミピット(1)内の空気を加温する熱交換器(4)を配置しており、
さらに、前記吸引ダクト(3)は、ゴミピット(1)内の空気を吸入する吸入口(32)を前記ゴミピット(1)の上部に配置して、前記熱交換器(4)で加温されたゴミピット(1)の上部の空気を吸入して焼却炉(2)に供給する構造としており、
さらにまた、前記投入口(13)がゴミピット(1)の側壁(12)に開口されると共に、この投入口(13)は吸引ダクト(3)の吸入口(32)よりも下方に配置して開口されてなるゴミの焼却設備。
【請求項２】
前記ゴミピット(1)の屋根(11)が太陽光線を吸収する黒色に着色してなる請求項１に記載されるされてなるゴミの焼却設備。
【請求項３】
前記ゴミピット(1)の屋根(11)が吸引ダクト(3)の吸入口(32)に向かって上り勾配に傾斜してなる請求項１または２に記載されるゴミの焼却設備。
【請求項４】
前記熱交換器(4)が、焼却炉(2)の煙突(25)に連結されて、排気ガスで加温される請求項１ないし３のいずれかに記載されるゴミの焼却設備。
【請求項５】
前記熱交換器(4)が、焼却炉(2)で加熱される蒸気又は温水で加温される請求項１ないし３のいすれかに記載されるゴミの焼却設備。
【請求項１】
焼却されるゴミの投入口(13)を開口してなるゴミピット(1)と、このゴミピット(1)のゴミ(9)が供給されて焼却する焼却炉(2)と、前記ゴミピット(1)内の空気を燃焼用空気として吸入して焼却炉(2)に供給する吸引ダクト(3)を備えるゴミの焼却装置であって、
前記ゴミピット(1)の上部には、焼却炉(2)の廃熱で加熱されてゴミピット(1)内の空気を加温する熱交換器(4)を配置しており、
さらに、前記吸引ダクト(3)は、ゴミピット(1)内の空気を吸入する吸入口(32)を前記ゴミピット(1)の上部に配置して、前記熱交換器(4)で加温されたゴミピット(1)の上部の空気を吸入して焼却炉(2)に供給する構造としており、
さらにまた、前記投入口(13)がゴミピット(1)の側壁(12)に開口されると共に、この投入口(13)は吸引ダクト(3)の吸入口(32)よりも下方に配置して開口されてなるゴミの焼却設備。
【請求項２】
前記ゴミピット(1)の屋根(11)が太陽光線を吸収する黒色に着色してなる請求項１に記載されるされてなるゴミの焼却設備。
【請求項３】
前記ゴミピット(1)の屋根(11)が吸引ダクト(3)の吸入口(32)に向かって上り勾配に傾斜してなる請求項１または２に記載されるゴミの焼却設備。
【請求項４】
前記熱交換器(4)が、焼却炉(2)の煙突(25)に連結されて、排気ガスで加温される請求項１ないし３のいずれかに記載されるゴミの焼却設備。
【請求項５】
前記熱交換器(4)が、焼却炉(2)で加熱される蒸気又は温水で加温される請求項１ないし３のいすれかに記載されるゴミの焼却設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−１３３１５（Ｐ２０１２−１３３１５Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５０２４８（Ｐ２０１０−１５０２４８）
【出願日】平成２２年６月３０日（２０１０．６．３０）
【出願人】（５０５２９９８１１）オオノ開發株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月３０日（２０１０．６．３０）
【出願人】（５０５２９９８１１）オオノ開發株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
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