ボイラシステム
【課題】 ボイラ装置の蒸気をその使用蒸気量をできるだけ少なく利用して木質チップを乾燥することができるようにし、本来の熱源として使用したい蒸気量を確保できるようにし、少ない蒸気量の使用であっても乾燥能力の向上を図り、燃焼性の向上を図る。
【解決手段】 供給装置１から所定量供給される木質チップＷを乾燥させながら搬送する乾燥搬送装置３０と、乾燥搬送装置３０からの木質チップＷを燃焼し燃焼ガスと水との熱交換により蒸気を生成するボイラ装置６０とを備え、乾燥搬送装置３０を、内側にコンベアによる木質チップＷの搬送空間Ｅを形成する筒状の外郭３３を備えて構成し、外郭３３に蒸気流通空間Ｓを設け、この蒸気流通空間Ｓにボイラ装置６０で生成された蒸気の一部を送給する蒸気送給管路４７を配管し、外郭３３の搬送空間Ｅ内にボイラ装置６０から排気される排気ガスの一部を送給する排気ガス送給管路５０を配管した。
【解決手段】 供給装置１から所定量供給される木質チップＷを乾燥させながら搬送する乾燥搬送装置３０と、乾燥搬送装置３０からの木質チップＷを燃焼し燃焼ガスと水との熱交換により蒸気を生成するボイラ装置６０とを備え、乾燥搬送装置３０を、内側にコンベアによる木質チップＷの搬送空間Ｅを形成する筒状の外郭３３を備えて構成し、外郭３３に蒸気流通空間Ｓを設け、この蒸気流通空間Ｓにボイラ装置６０で生成された蒸気の一部を送給する蒸気送給管路４７を配管し、外郭３３の搬送空間Ｅ内にボイラ装置６０から排気される排気ガスの一部を送給する排気ガス送給管路５０を配管した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹皮（バーク），木屑やおが屑等の木質チップを燃焼させて蒸気を生成するボイラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のボイラシステムとしては、例えば、特開平１１−１４８６２６号公報（特許文献１）に記載された技術が知られている。
このボイラシステムは、図９に示すように、形状、大きさ、物性、水分率などの異なる木屑、木粉、樹皮（バーク）などの木質チップＷを貯留するサイロ２００と、このサイロ２００から木質チップＷを所定量供給する供給装置２０１と、供給装置２０１で供給された木質チップＷを乾燥させながら搬送するシュータからなる乾燥搬送装置２０３と、乾燥搬送装置２０３によって搬送された木質チップＷを燃焼室２０４で燃焼し、この燃焼により得られる燃焼ガスと水との熱交換により蒸気を生成するボイラ２０５を備えたボイラ装置２０６とを備えている。サイロ２００に集積された木質チップＷは、供給コンベア２０７と余分の木質チップＷをサイロ２００に戻すリターンコンベア２０８とを経て供給量を制御するフィーダ２０９に供給されている。
【０００３】
ボイラ装置２０６の燃焼室２０４には、一次送風機２１０により燃焼室２０４下部から一次空気が送入されるとともに、二次押込送風機２１１により燃焼室２０４に二次空気が送入される。二次空気は空気予熱器２１２において排ガスの熱により予熱される。乾燥搬送装置２０３は、予熱された二次空気の一部を上部の空気吹込口２１３から吹き込んで木質チップＷを乾燥させながら燃焼室２０４内に供給する。これにより、乾燥搬送装置２０３による乾燥機能により木質チップＷを僅かでも乾燥させその燃焼効率を向上させるようにしている。
【０００４】
また、従来において、被乾燥物を乾燥させる乾燥搬送装置としては種々のものがあるが、例えば、特開２００５−２４１２３９号公報（特許文献２）に記載されているように、筒体内に乾燥物を搬送するコンベアを備え、この筒体内を蒸気により間接加熱し、及び／または、筒体内に蒸気を送り込んで乾燥物を直接加熱し、乾燥物を乾燥させるようにしたものがある。そして、この蒸気乾燥型の乾燥搬送装置を、上記のボイラシステムに蒸気源としてボイラの蒸気を用いるようにして組み込むことも考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１４８６２６号公報
【特許文献２】特開２００５−２４１２３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来のシュータ式の乾燥搬送装置２０３を用いたボイラシステムにあっては、乾燥搬送装置２０３において予熱した二次空気により木質チップＷを僅かでも乾燥させその燃焼効率を向上させるようにしているが、乾燥用の空気を空気予熱器２１２において生成しているので、その温度がさほど高いものではなく、そのため、乾燥能力に劣っているという問題があった。特に、木質チップＷは、例えば、樹皮の場合には、乾燥しないものでは、比較的含水率が高く、冬場などでは凍っていることもあり、このように凍っているような木質チップにおいては、ボイラ装置２０６での燃焼効率を著しく低下させてしまう。
このため、上記のように、乾燥搬送装置として、シュータ式のものから蒸気源としてボイラ装置の蒸気を用いる蒸気乾燥式に変えることも考えられるが、しかしながら、ボイラ装置の蒸気の使用量が増えてしまい、本来の熱源として使用したい蒸気量が少なくなってしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は上記の問題点に鑑みて為されたもので、ボイラ装置の蒸気をその使用蒸気量をできるだけ少なく利用して木質チップを乾燥することができるようにし、本来の熱源として使用したい蒸気量を確保できるようにするとともに、少ない蒸気量の使用であっても乾燥能力の向上を図りボイラ装置での燃焼性の向上を図ったボイラシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するための本発明のボイラシステムは、木質チップを所定量供給する供給装置と、該供給装置で供給された木質チップを乾燥させながら搬送する乾燥搬送装置と、該乾燥搬送装置によって搬送された木質チップを燃焼し該燃焼により得られる燃焼ガスと水との熱交換により蒸気を生成するとともに該熱交換後の燃焼ガスを排気ガスとして排気するボイラ装置とを備えたボイラシステムにおいて、上記乾燥搬送装置を、一端部側に上記供給装置から供給される木質チップを受け入れる受入口を有し他端部側に木質チップを排出する排出口を有するとともに内側に木質チップの搬送空間を形成する筒状の外郭と、該外郭で形成された搬送空間内に設けられ受入口で受け入れた木質チップを排出口に向けて搬送するコンベアと、該コンベアを駆動するコンベア駆動部とを備えて構成し、上記外郭を筒状の外壁及び該外壁の内側に設けられ該外壁との間に蒸気が流通可能な蒸気流通空間を形成する筒状の内壁を備えて構成し、上記外郭に蒸気流通空間に蒸気を流入させる蒸気流入口及び蒸気を流出させる蒸気流出口を設け、上記蒸気流入口に上記ボイラ装置で生成された蒸気の一部を上記蒸気流通空間内に送給する蒸気送給管路を配管し、上記外郭に搬送空間内に排気ガスを流入させるガス流入口及び排気ガスを流出させるガス流出口を設け、上記ガス流入口に上記ボイラ装置から排気される排気ガスの一部もしくは全部を上記搬送空間内に送給する排気ガス送給管路を配管した構成としている。
【０００９】
これにより、供給装置から木質チップを定量供給すると、乾燥搬送装置において木質チップが搬送され、ボイラ装置に至る。ボイラ装置では、この木質チップが燃焼させられ、燃焼により得られる燃焼ガスと水との熱交換により蒸気が生成されるとともに熱交換後の燃焼ガスが排気ガスとして排気される。ボイラ装置で生成された蒸気のうちの一部は、蒸気送給管路を通して、乾燥搬送装置に送給され、蒸気流入口から蒸気流通空間に流入させられて蒸気流出口から流出して排出されていく。これにより、外郭の外壁及び内壁が加熱される。また、ボイラ装置からの排気ガスの一部もしくは全部は排気ガス送給管路を通して乾燥搬送装置に送給され、ガス流入口から搬送空間に流入させられてガス流出口から流出して排気されていく。
【００１０】
この際、乾燥搬送装置においては、木質チップが外郭の受入口から受け入れられてコンベア駆動部によって駆動されたコンベアによって搬送され排出口から排出されて、ボイラ装置に供給されているが、木質チップの搬送空間にはボイラ装置からの温度の高い排気ガスが流入しているので、この排気ガスによって木質チップが加温させられて乾燥させられ木質チップの含水率が低下させられていく。木質チップからの水蒸気は排気ガス中に混入されて、ガス流出口から流出して排気されていく。
この場合、外郭の外壁及び内壁は蒸気によって加熱されているので、内壁の温度も高くなっており、そのため、木質チップは内壁を介して蒸気による間接的な加温も行われて乾燥が促進される。また、この場合、外郭の外壁及び内壁は蒸気によって加熱されて加熱断熱壁を構成することになり、このため、搬送空間の排気ガスの熱が外郭を通して外部に逃げにくくなり、それだけ、木質チップへの熱の伝達が確実に行われ乾燥が促進される。この結果、ボイラ装置の蒸気をその使用蒸気量をできるだけ少なく利用して木質チップを乾燥することができるようになるとともに、少ない蒸気量の使用であっても乾燥能力が向上させられボイラ装置での燃焼性が向上させられる。ボイラ装置からの蒸気は、熱源として例えば暖房等の用に供されるが、乾燥搬送装置での蒸気の使用量が少なくて済むので、本来の熱源として使用したい蒸気量を確実に確保することができる。
【００１１】
そして、必要に応じ、上記蒸気送給管路で送給する蒸気量を、上記ボイラ装置で生成された全蒸気量の５％以下にしている。好ましくは、２％以下にすることができる。使用蒸気量が確実に少なくなり、本来の熱源として使用したい蒸気量を確実に確保することができる。
【００１２】
この場合、上記外郭の外壁の外側に断熱層を設けたことが有効である。外郭の外壁及び内壁は蒸気によって加熱されているので、外壁から外部に熱が逃げようとするが、断熱層により熱伝達が遮断されることからこの外壁から熱が逃げにくくなり、そのため、搬送空間の排気ガスの熱が外郭を通してより一層外部に逃げにくくなり、搬送空間での木質チップの乾燥を確実に行うことができる。
【００１３】
また、必要に応じ、上記排気ガス送給管路に外気を導入して排気ガスの温度調整を行う排気ガス温度調整部を設けた構成としている。排気ガスの温度調整を行うことができるので、搬送空間での木質チップの乾燥温度を適性なものにすることができる。
【００１４】
更に、必要に応じ、上記外郭を円筒状の外壁及び該外壁の内側に設けられ該外壁との間に蒸気が流通可能な蒸気流通空間を形成する円筒状の内壁を備えて構成し、上記コンベアを、上記内壁の中心線に沿う方向の軸線を有した回転シャフトと、該回転シャフトの外周に設けられた螺旋状の羽根とを備えたスクリューコンベアで構成し、該スクリューコンベアの回転シャフトをその軸線が上記内壁の中心線の下側に偏心して位置するように該回転シャフトの一端を上記外郭の一端部に軸支し該回転シャフトの他端を上記外郭の他端部に軸支し、上記搬送空間の上記スクリューコンベアの上部に余空間を形成した構成としている。余空間があるので、木質チップ内の水分が蒸発して排ガス中に混入しやすくなり、乾燥効率が向上させられる。
【００１５】
更にまた、上記外郭のガス流入口を上記外郭の一端部側の両側に設け、該各ガス流入口に上記排気ガス送給管路を構成し所定長さの直線状のガス噴射管を接続し、該ガス噴射管をその軸線の噴射方向先端側が上記内壁の中心線に向け且つ上記外郭の他端部側に向かうように傾斜して接続した構成としている。ガス噴射管から噴射される排気ガスが内壁の中心線方向に沿って、流れやすくなり、そのため、木質チップに満遍なく接することになり、乾燥が確実に行われる。
【００１６】
そしてまた、必要に応じ、上記供給装置を、一対のエンドレスの駆動チェーン間に架設され該駆動チェーンの上側の往路側において木質チップを搬送する搬送部材と、上記駆動チェーンが架け渡される一対の駆動スプロケットと、少なくともいずれか一方の駆動スプロケットを回転駆動して上記搬送部材により木質チップを上記乾燥搬送装置の受入口に向かう搬送方向沿って移動させる供給駆動部とを備えて構成し、上記搬送部材の上方に該搬送部材により搬送される木質チップの搬送厚さを規制する厚さ規制機構を設け、該厚さ規制機構を、一対の作動チェーン間に架設され上記搬送部材により搬送される木質チップに先端縁が当接する多数の突条部材と、上記作動チェーンが架け渡される一対の作動スプロケットと、上記突条部材により上記搬送部材で搬送される木質チップがその搬送方向とは逆方向に移動するように少なくともいずれか一方の作動スプロケットを回転駆動する厚さ規制駆動部とを備えて構成している。規制機構により、木質チップをその搬送方向とは逆方向に移動するように均すので、木質チップの厚さ規制が確実に行われ、そのため、供給量を確実に一定化できるので、乾燥搬送装置での乾燥を均一に行うことができ、ボイラ装置での燃焼を確実に行わせることができる。
【００１７】
この場合、上記供給装置の搬送部材を、一対のエンドレスの駆動チェーン間に列設されて架設され上記駆動チェーンの上側の往路側において上側及び搬送方向前側が解放した多数のバケットで構成し、上記駆動チェーンの上側の往路側において上記バケットを支持する支持板を設けたことが有効である。支持板にバケットを支持して移動させるので、木質チップがバケット間に介在しても支持板に支持されてバケットの移動により搬送されることから、木質チップが下に落下することなく確実に搬送される。
【００１８】
また、必要に応じ、上記ボイラ装置を、炉壁で囲繞され木質チップを燃焼する燃焼室と、該燃焼室の上側に設けられ木質チップの燃焼ガスと水との熱交換を行なって蒸気を生成する熱交換部とを備えて構成し、該熱交換部を、水が供給される水管部と、該水管部が収容されるとともに下側に燃焼室からの排気ガスのガス入口を有し上側にガス出口を有した排ガスが流通する排ガス空間を形成する断熱壁とを備えて構成し、上記水管部を、一辺及び該一辺に対向した他辺を有して略矩形状に折曲形成され水の水供給口を有する下側主水管と、該下側主水管に対応して該下側主水管の上側に配置されるとともに一辺及び該一辺に対向した他辺を有して略矩形状に折曲形成され蒸気の蒸気出口を有する上側主水管と、上記下側主水管の一辺と上記上側主水管の他辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第１架設水管と、上記下側主水管の他辺と上記上側主水管の一辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第２架設水管と、上記下側主水管の一辺と上記上側主水管の一辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第３架設水管と、上記下側主水管の他辺と上記上側主水管の他辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第４架設水管とを備えて構成し、上記第１架設水管の下側及び第２架設水管の下側で囲繞される下部排ガス空間，上記第１架設水管の上側及び第２架設水管の上側で囲繞される上部排ガス空間，上記第１架設水管，第２架設水管及び第３架設水管で囲繞されるとともに上記第１架設水管，第２架設水管及び第４架設水管で囲繞される一対の側部排ガス空間を形成し、上記燃焼室からの排気ガスのガス入口からガス出口に至る経路を下部排ガス空間，側部排ガス空間及び上部排ガス空間の順になるように排ガス空間を形成した構成としている。
熱交換部において、排ガス空間を、排気ガスのガス入口からガス出口に至る経路を下部排ガス空間，側部排ガス空間及び上部排ガス空間の順になるように形成したので、所謂スリーパスとなり、熱交換が確実に行われる。また、第３架設水管及び第４架設水管を設けたので、それだけ、熱交換の表面積が増し、熱交換効率が向上させられる。その結果、蒸気温度を高くして生成することができ、それだけ、乾燥搬送装置に送給される一部の蒸気の熱エネルギーも大きくすることができることから、この点でも、木質チップの乾燥効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のボイラシステムによれば、乾燥搬送装置においては、ボイラ装置からの温度の高い排気ガスが流入しているので、この排気ガスによって木質チップが加温させられて乾燥させられ木質チップの含水率が低下させられていく。この場合、外郭の外壁及び内壁は蒸気によって加熱されるので、木質チップを内壁を介して蒸気による間接的な加温を行なって乾燥を促進することができるとともに、外郭の外壁及び内壁は蒸気によって加熱されて加熱断熱壁を構成することになり、このため、搬送空間の排気ガスの熱が外郭を通して外部に逃げにくくなり、それだけ、木質チップへの熱の伝達が確実に行われ乾燥を促進することができる。この結果、ボイラ装置の蒸気をその使用蒸気量をできるだけ少なく利用して木質チップを乾燥することができるようになるとともに、少ない蒸気量の使用であっても乾燥能力を向上させ、ボイラ装置での燃焼性を向上させることができ、乾燥搬送装置での蒸気の使用量を少なくして、本来の熱源として使用したい蒸気量を確実に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係るボイラシステムを示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るボイラシステムの供給装置を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るボイラシステムの乾燥搬送装置を示し、（ａ）は側面断面図、（ｂ）は部分平面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るボイラシステムの乾燥搬送装置を示す横断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るボイラシステムのボイラ装置を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るボイラシステムのボイラ装置の断面図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るボイラシステムのボイラ装置において熱交換部の要部を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態に係るボイラシステムにおける実験例を示し、（ａ）は測定項目を示す図、（ｂ）は蒸気断熱の効果に関する実験結果を示す表図、（ｃ）は樹皮投入量の影響に関する実験結果を示す表図、（ｄ）は樹皮の管内滞留時間の影響に関する実験結果を示す表図である。
【図９】従来のボイラシステムの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態に係るボイラシステムについて詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係るボイラシステムは、図１乃至図７に示すように、木質チップＷを燃料としている。実施の形態は、木質チップＷは、生の樹皮（バーク）であり、予め、周知のチッパー（加工機）で切削若しくは粉砕することにより数センチ程度の大きさに加工されている。
このボイラシステムの基本的構成は、図１に示すように、木質チップＷを所定量供給する供給装置１と、供給装置１で供給された木質チップＷを乾燥させながら搬送する乾燥搬送装置３０と、乾燥搬送装置３０によって搬送された木質チップＷを燃焼し燃焼により得られる燃焼ガスと水との熱交換により蒸気を生成するとともに熱交換後の燃焼ガスを排気ガスとして排気するボイラ装置６０とを備えて構成されている。
【００２２】
供給装置１は、図１及び図２に示すように、機台２と、機台２に設けられるホッパ３とを備えている。ホッパ３には、貯留タンク４に貯留された木質チップＷがベルトコンベア５で搬送されて投入される。ホッパ３にはレベルセンサ（図示せず）が設けられており、このレベルセンサに基づいてベルトコンベア５をオン，オフして、ホッパ３内に所要量の木質チップＷが供給されるようにしている。
【００２３】
また、供給装置１は、一対のエンドレスの駆動チェーン１０間に架設され駆動チェーン１０の上側の往路側においてホッパ３からの木質チップＷを受けて搬送する搬送部材１１と、機台２に軸支され各駆動チェーン１０毎に設けられ駆動チェーン１０が架け渡される一対の駆動スプロケット１２と、一方の駆動スプロケット１２を介して回転駆動して搬送部材１１により木質チップＷを乾燥搬送装置３０の後述の受入口３１に向かう搬送方向に沿って移動させる電動モータからなる供給駆動部１４とを備えて構成されている。この供給装置１の搬送部材１１は、一対のエンドレスの駆動チェーン１０間に列設されて架設され駆動チェーン１０の上側の往路側において上側及び搬送方向前側が解放した多数のバケット１５で構成されている。また、機台２には、駆動チェーン１０の上側の往路側においてバケット１５を支持する支持板１６が設けられている。
【００２４】
更に、搬送部材１１の上方には、この搬送部材１１により搬送される木質チップＷの搬送厚さを規制する厚さ規制機構２０が設けられている。厚さ規制機構２０は、一対の作動チェーン２１間に架設され搬送部材１１により搬送される木質チップＷに先端縁が当接する多数の板状の突条部材２２と、機台２に軸支され各作動チェーン２１毎に設けられ作動チェーン２１が架け渡される一対の作動スプロケット２３と、突条部材２２により搬送部材１１で搬送される木質チップＷがその搬送方向とは逆方向に移動するように少なくともいずれか一方の作動スプロケット２３をチェーン伝動機構２４を介して回転駆動する電動モータからなる厚さ規制駆動部２５とを備えて構成されている。即ち、厚さ規制機構２０は、ベルトコンベアに突条部材２２を多数突設したような構造であり、一方の作動スプロケット２３側にある突条部材２２が搬送部材１１側に近接してその間隔ｈを調整可能になるように一対の作動スプロケット２３の中心を結ぶ軸線の角度θが可変になるよう機台２に設置されている。これにより、搬送部材１１で搬送される木質チップＷの搬送部材１１に対する高さ（ｈ）が一定になるようにしてその搬送量を規制している。
【００２５】
乾燥搬送装置３０は、図１，図３及び図４に示すように、一端部側に供給装置１から供給される木質チップＷを受け入れる受入口３１を有し他端部側に木質チップＷを排出する排出口３２を有するとともに内側に木質チップＷの搬送空間Ｅを形成する筒状の外郭３３と、この外郭３３で形成された搬送空間Ｅ内に設けられ受入口３１で受け入れた木質チップＷを排出口３２に向けて搬送するコンベアとしてのスクリューコンベア４０と、スクリューコンベア４０を駆動するコンベア駆動部４３とを備えて構成されている。
【００２６】
外郭３３は、円筒状の金属製管からなる外壁３４と、外壁３４の内側に設けられ外壁３４との間に蒸気が流通可能な閉空間からなる蒸気流通空間Ｓを形成する円筒状の金属製管からなる内壁３５とを備えて構成されている。内壁３５は外壁３４より両端側で突出しておりその両端が端面板３６，３７で閉塞されている。また、外郭３３の外壁３４の外側には、ガラスウール等の断熱材をシート材で被覆した断熱層３８が設けられている。
【００２７】
スクリューコンベア４０は、内壁３５の中心線Ｐに沿う方向の軸線Ｑを有した回転シャフト４１と、回転シャフト４１の外周に設けられた螺旋状の羽根４２とを備えている。スクリューコンベア４０の回転シャフト４１は、その軸線Ｑが内壁３５の中心線Ｐの下側に偏心して位置するように回転シャフト４１の一端が外郭３３の一端部の端面板３６に軸支され、回転シャフト４１の他端が外郭３３の他端部の端面板３７に軸支され、これにより、搬送空間Ｅのスクリューコンベア４０の上部には、余空間Ｅａが形成されている。コンベア駆動部４３は、回転シャフト４１の他端側をチェーン伝動機構４４を介して回転駆動する電動モータから構成されている。
【００２８】
また、外郭３３の外壁３４には、蒸気流通空間Ｓに蒸気を流入させる蒸気流入口４５及び蒸気を流出させる蒸気流出口４６が設けられている。蒸気流入口４５にはボイラ装置６０で生成された蒸気の一部を蒸気流通空間Ｓ内に送給する蒸気送給管路４７が配管されている。蒸気送給管路４７は、ボイラ装置６０の後述の蒸気出口９２ａに分岐して接続されている。蒸気出口９２ａの接続部には、蒸気送給管路４７に送給される蒸気量を調整する調整弁４８（図１）が設けられており、この調整弁４８の調整により、蒸気送給管路４７で送給する蒸気量が、ボイラ装置６０で生成された全蒸気量の５％以下、好ましくは２％以下になるように設定されている。実施の形態では、１．４％である。
【００２９】
更に、外郭３３の一端部側には搬送空間Ｅ内に排気ガスを流入させるガス流入口５１が設けられ、外郭３３の他端部側には排気ガスを流出させるガス流出口５２が設けられている。ガス流入口５１には、ボイラ装置６０から排気される排気ガスの一部もしくは全部（実施の形態では一部）を搬送空間Ｅ内に送給する排気ガス送給管路５０が配管されている。外郭３３のガス流入口５１は、図３（ｂ）に示すように、外郭３３の一端部側の両側に設けられており、各ガス流入口５１には排気ガス送給管路５０を構成しこの排気ガス送給管路５０の一端が分岐した所定長さの直線状のガス噴射管５３が接続されている。ガス噴射管５３は、その軸線Ｒの噴射方向先端側が内壁３５の中心線Ｐに向け且つ外郭３３の他端部側に向かうように傾斜して接続されている。
【００３０】
図１に示すように、排気ガス送給管路５０の他端は、ボイラ装置６０の後述のガス出口８２に分岐して接続されている。ガス出口８２の接続部には、排気ガス送給管路５０に送給される排気ガス量を調整するガス調整弁（図示せず）が設けられている。また、排気ガス送給管路５０にはボイラ装置６０からの排気ガスを吸引する吸引ブロア５４が設けられている。この吸引ブロア５４には、排気ガス送給管路５０に外気を導入して排気ガスの温度調整を行う排気ガス温度調整部５５が設けられている。実施の形態では、例えば、４００℃の排気ガスを、排気ガス温度調整部５５の外気導入により２００℃にする調整を行っている。
更に、ガス流出口５２には外郭３３の搬送空間Ｅから流出する排気ガスを外気に排出する排出管路５６が配管されている。この排出管路５６には搬送空間Ｅからの排気ガスを吸引して排気する排気ブロア５７が設けられている。
【００３１】
ボイラ装置６０は、例えば、特開２００６−２０７８６５号公報に掲載のボイラ装置と基本的には同様の構成のものであり、図１，図５乃至図７に示すように、耐火材からなる炉壁で囲繞され木質チップＷを燃焼する燃焼室６１を有した燃焼炉６２と、燃焼室６１内に設けられ燃焼する木質チップＷを燃焼炉６２の前端側から後端側への一方向に移動可能に載置する載置面を有した火格子台６３と、火格子台６３上の木質チップＷに着火させる着火バーナ６３ａと、火格子台６３の上流側に木質チップＷを供給する燃料供給部６４と、火格子台６３の上流側に供給された木質チップＷを下流側へ向けて移動させる移動機構６５と、燃焼室６１内に燃焼空気を供給する燃焼空気供給部６６と、燃焼室６１の上側に設けられ木質チップＷの燃焼ガスと水との熱交換を行なう熱交換部としてのボイラ８０とを備えて構成されている。
【００３２】
燃焼炉６２において、図６に示すように、燃焼室６１内には、火格子台６３と熱交換部としてのボイラ８０との間を仕切るとともに上流側に燃焼ガスのボイラ８０側への通過口６７ａを形成するアーチ状の仕切壁６７が設けられている。
燃料供給部６４は、乾燥搬送装置３０の排出口３２から排出され加温されて乾燥された木質チップＷを受けて搬送し供給口６８から燃焼室６１内に供給するスクリューコンベアで構成されている。供給口６８の下側には、木質チップＷを火格子台６３の上流側へスライドさせて落下させる傾斜台６９が設けられている。
【００３３】
移動機構６５は、火格子台６３の載置面に沿って進退動可能に設けられ進出時に傾斜台６９から落下させられた木質チップＷを押して移動させるプッシャ７０と、プッシャ７０を進退動させるエア若しくは油圧駆動のシリンダ装置７１とで構成されている。
燃焼空気供給部６６は、火格子台６３の載置面に設けた吹出口７２から燃焼空気を送風機により吹出す一次空気供給部７３と、燃焼炉６２の炉壁に設けた噴出口７４から燃焼空気を送風機により噴出する二次空気供給部７５とを備えて構成されている。
【００３４】
熱交換部としてのボイラ８０は、水が供給される水管部９０と、水管部９０が収容されるとともに下側に燃焼室６１からの排気ガスのガス入口８１を有し上側にガス出口８２を有した排ガスが流通する排ガス空間Ｆを形成する断熱壁８３とを備えて構成されている。断熱壁８３は、耐火材料で形成され燃焼炉６２の炉壁に一体形成されている。図５に示すように、燃焼炉６２から適宜離間した場所には、煙突８４を有した煙突装置Ｔが設置されており、ガス出口８２には煙突装置Ｔの煙突に連通するダクト８５が接続されている。煙突８５には、ガス出口８２から燃焼排ガスを煙突に誘引しインバータ制御される排風機８６が設けられている。
【００３５】
水管部９０は、図６及び図７に示すように、一辺及び該一辺に対向した他辺を有して略矩形状に折曲形成され水の水供給口９１ａを有する下側主水管９１と、下側主水管９１に対応して下側主水管９１の上側に配置されるとともに一辺及び一辺に対向した他辺を有して略矩形状に折曲形成され蒸気の蒸気出口９２ａを有する上側主水管９２と、下側主水管９１の一辺と上側主水管９２の他辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管９３ａを有し隣接する枝管９３ａ同士が連結板９３ｂで連結された第１架設水管９３と、下側主水管９１の他辺と上側主水管９２の一辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管９４ａを有し隣接する枝管９４ａ同士が連結板９４ｂで連結された第２架設水管９４と、下側主水管９１の一辺と上側主水管９２の一辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管９５ａを有し隣接する枝管９５ａ同士が連結板９５ｂで連結された第３架設水管９５と、下側主水管９１の他辺と上側主水管９２の他辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管９６ａを有し隣接する枝管９６ａ同士が連結板９６ｂで連結された第４架設水管９６とを備えて構成されている。
【００３６】
これにより、第１架設水管９３の下側及び第２架設水管９４の下側で囲繞される下部排ガス空間Ｆａ，第１架設水管９３の上側及び第２架設水管９４の上側で囲繞される上部排ガス空間Ｆｂ，第１架設水管９３，第２架設水管９４及び第３架設水管９５で囲繞されるとともに第１架設水管９３，第２架設水管９４及び第４架設水管９６で囲繞される一対の側部排ガス空間Ｆｃを形成し、燃焼室６１からの排気ガスのガス入口８１からガス出口８２に至る経路を下部排ガス空間Ｆａ，側部排ガス空間Ｆｃ及び上部排ガス空間Ｆｂの順になるように排ガス空間Ｆを形成している。
【００３７】
従って、本実施の形態に係るボイラシステムにより、木質チップＷを燃焼させて蒸気を生成するときは、以下のようになる。
供給装置１から木質チップＷを定量供給すると、乾燥搬送装置３０において木質チップＷが搬送され、ボイラ装置６０に至る。ボイラ装置６０では、この木質チップＷが燃焼させられ、熱交換部としてのボイラ８０で燃焼により得られる燃焼ガスと水との熱交換により蒸気が生成されるとともに熱交換後の燃焼ガスが排気ガスとして排気される。
【００３８】
供給装置１においては、貯留タンク４に貯留された木質チップＷがベルトコンベア５で搬送されてホッパ３に投入されている。ホッパ３にはレベルセンサ（図示せず）が設けられており、このレベルセンサに基づいてベルトコンベア５をオン，オフして、ホッパ３内に所要量の木質チップＷが供給されるようにしている。図２に示すように、ホッパ３からの木質チップＷは、搬送部材１１のバケット１５に受けられ、バケット１５は支持板１６に支持されて移動して木質チップＷを乾燥搬送装置３０の受入口３１に向けて搬送する。この場合、バケット１５は支持板１６で支持されて移動させられるので、木質チップＷがバケット１５間に介在しても支持板１６に支持されてバケット１５の移動により搬送されることから、木質チップＷが下に落下することなく確実に搬送される。また、搬送部材１１の上方においては、厚さ規制機構２０の突条部材２２がエンドレスで移動しており、搬送される木質チップＷはこの厚さ規制機構２０の突条部材２２によりその搬送方向とは逆方向に移動するように上面が均されていく。そのため、木質チップＷの厚さ規制が確実に行われ、供給量が確実に一定化される。
【００３９】
また、乾燥搬送装置３０においては、図１，図３及び図４に示すように、受入口３１から受け入れた木質チップＷを外郭３３の受入口３１から受け入れてコンベア駆動部４３によって駆動されたスクリューコンベア４０によって搬送して排出口３２から排出し、ボイラ装置６０に供給している。この状態においては、ボイラ装置６０で生成された蒸気のうちの一部が蒸気送給管路４７を通して送給されており、蒸気流入口４５から蒸気流通空間Ｓに流入させられて蒸気流出口４６から流出して排出されていく。これにより、外郭３３の外壁３４及び内壁３５が加熱される。また、ボイラ装置６０からの排気ガスの一部が排気ガス送給管路５０を通して乾燥搬送装置３０に送給され、ガス流入口５１から搬送空間Ｅに流入させられてガス流出口５２から流出して排気されていく。このため、木質チップＷの搬送空間Ｅにはボイラ装置６０からの温度の高い排気ガスが流入しているので、この排気ガスによって木質チップＷが加温させられて乾燥させられ木質チップＷの含水率が低下させられていく。木質チップＷからの水蒸気は排気ガス中に混入されて、ガス流出口５２から流出して排気されていく。この場合、排気ガス送給管路５０においては、排気ガス温度調整部５５により外気を導入して排気ガスの温度調整を行っているので、搬送空間Ｅでの木質チップＷの乾燥温度を適性なものにすることができる。
【００４０】
また、この場合、外郭３３の外壁３４及び内壁３５は蒸気によって加熱されているので、内壁３５の温度も高くなっており、そのため、木質チップＷは内壁３５を介して蒸気による間接的な加温も行われて乾燥が促進される。また、外郭３３の外壁３４及び内壁３５は蒸気によって加熱されて加熱断熱壁を構成することになり、このため、搬送空間Ｅの排気ガスの熱が外郭３３を通して外部に逃げにくくなり、それだけ、木質チップＷへの熱の伝達が確実に行われ乾燥が促進される。特に、外郭３３の外壁３４の外側に断熱層３８があるので、外壁３４から外部に熱が逃げようとしても断熱層３８により熱伝達が遮断され、そのため、搬送空間Ｅの排気ガスの熱が外郭３３を通してより一層外部に逃げにくくなり、搬送空間Ｅでの木質チップＷの乾燥を確実に行うことができる。
【００４１】
更に、供給装置１からの木質チップＷの供給量が一定化されているので、スクリューコンベア４０の速度調整を適宜行って、木質チップＷの乾燥を均一に行うことができ、以後のボイラ装置６０での燃焼を確実に行わせることができる。更にまた、スクリューコンベア４０は内壁３５の中心線に対して偏心して位置し、搬送空間Ｅのスクリューコンベア４０の上部に余空間Ｅａを形成しているので、この余空間Ｅａにより木質チップＷ内の水分が蒸発して排ガス中に混入しやすくなり、乾燥効率が向上させられる。また、図３（ｂ）に示すように、ガス噴射管５３がその軸線Ｒの噴射方向先端側が内壁３５の中心線Ｐに向け且つ外郭３３の他端部側に向かうように傾斜して接続されているので、ガス噴射管５３から噴射される排気ガスが内壁３５の中心線Ｐ方向に沿って、流れやすくなり、そのため、木質チップＷに満遍なく接することになり、この点でも乾燥が確実に行われる。
【００４２】
そして、乾燥搬送装置３０においては、蒸気送給管路４７で送給する蒸気量は、ボイラ装置６０で生成された全蒸気量の５％以下、実施の形態では１．４％になっていることから、使用蒸気量が極めて少なくなっている。この結果、ボイラ装置６０の蒸気をその使用蒸気量をできるだけ少なく利用して木質チップＷを乾燥することができ、少ない蒸気量の使用であっても乾燥能力が向上させられる。
【００４３】
そしてまた、ボイラ装置６０においては、燃料供給部６４から火格子台６３の上流側に木質チップＷが供給され、移動機構６５により下流へ向けて木質チップＷが移動させられ、これにより、木質チップＷは下流側に移動させられる順に燃焼室６１で燃焼していく。この燃焼においては、着火バーナ６３ａの着火制御，供給装置１の木質チップＷの供給量制御，移動機構６５の移動量制御，燃焼空気供給部６６の空気量制御の必要な制御を行ない、木質チップＷの水分含有率に応じて木質チップＷの燃焼を円滑に行なわせることができる。この場合、乾燥搬送装置３０において、木質チップＷはその含水率が低下させられて乾燥させられているので、ボイラ装置６０での燃焼効率が向上させられ、燃焼を確実に行わせることができる。
【００４４】
燃焼室６１で発生した燃焼ガスは上昇して熱交換部としてのボイラ８０のガス入口８１からガス出口８２へ至るが、その過程で、燃焼ガスと水と熱交換される。この際、図６及び図７に示すように、排ガス空間Ｆを、排気ガスのガス入口８１からガス出口８２に至る経路を下部排ガス空間Ｆａ，側部排ガス空間Ｆｃ及び上部排ガス空間Ｆｂの順になるように形成したので、所謂スリーパスとなり、第１架設水管９３，第２架設水管９４，第３架設水管９５及び第４架設水管９６を流れる水と排気ガスとの熱交換が確実に行われる。また、第１架設水管９３及び第２架設水管９４の他に第３架設水管９５及び第４架設水管９６を設けたので、それだけ、熱交換の表面積が増し、熱交換効率が向上させられる。その結果、蒸気温度を高くして生成することができ、乾燥搬送装置３０に送給される一部の蒸気の熱エネルギーも大きくすることができることから、この点でも、木質チップＷの乾燥効率を向上させることができる。また、ボイラ装置６０からの蒸気は、熱源として例えば暖房等の用に供されるが、乾燥搬送装置３０での蒸気の使用量が少なくて済むので、本来の熱源として使用したい蒸気量を確実に確保することができる。
【００４５】
＜実験例＞
次に、実験例を示す。これは、木質チップＷとして樹皮を用い、図８（ａ）に示すように、乾燥搬送装置３０の受入口３１に受け入れられる木質チップＷの温度をＴｂｉ、含水率をＭＣｉとし、投入排気ガスの温度をＴｇｉとするとともに、乾燥搬送装置３０の排出口から排出される木質チップＷの温度をＴｂｏ、含水率をＭＣｏとし、排気される排気ガスの温度をＴｇｏとし、下記の実験を行った。蒸気温度は、１０５〜１０８℃であった。
【００４６】
（実験例１）蒸気断熱の効果と蒸気消費量
図８（ｂ）に示す条件において、５分間で樹皮１０ｋｇ（２ｋｇ／分）を投入して、測定した。その結果、外郭３３に蒸気を流通させて加温することにより、乾燥程度が向上し、木質チップＷの加温効果も上がることが分かった。
また、蒸気消費量については、５分間のドレイン量を測定（３回）したところ、平均値：２２５ｇ（２．７ｋｇ／ｈ）であり、ボイラ８０の蒸気生産量を２００ｋｇ／ｈとすると、消費率は１．４％と低くなっている。 また、内管表面温度の測定値は１０２℃であり、蒸気が凝結しにくい状態であることも分かった。
【００４７】
（実験例２）樹皮投入量の影響（乾燥負荷）
図８（ｃ）に示す条件において、３水準の樹皮投入量で各５分間の測定を行った。その結果、木質チップＷの投入量が２倍、３倍と増えても、水分蒸発量はそれに比例して増えなかった。しかし、加温効果は概ね一定となった。従って、含水率の低下を促進するには、排ガス温度や、スクリューコンベア４０での搬送時間（管内滞留時間）による調整が必要になることが分かった。
【００４８】
（実験例３）樹皮の管内滞留時間の影響
図８（ｄ）に示すように、滞留時間の増加は含水率の低減を促進させることが分かった。しかしながら、２分から３分へと１．５倍にしても、到達含水率は３％程度の差であることが分かった。ただし、加温効果は増強された。
【００４９】
尚、上記の実施の形態において、木質チップＷとして樹皮（バーク）を用いた例を示したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、木片，木屑，おが屑等別の木質チップＷであっても良いことは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
近年、製材所等木材加工施設から排出される針葉樹樹皮は、堆肥等としての需要がなく、ダイオキシン規制の強化により焼却処分も困難な状況にある。そのため、樹皮や製材端材等の廃棄コストが増高し、木材加工業の経営を圧迫していることから、それらの有効活用が課題となっている。樹皮等木材加工現場内で出る高含水率の木質バイオマスは、かさ比重が小さいため輸送コストが嵩むことから、出来るだけ輸送コストをかけないで利用する必要がある。そのため、木材加工施設における木材乾燥用の燃料として利用することが最も有効と考えられるが、樹皮を燃焼するためには、高含水率であることに加え、燃焼灰が木質の１０倍以上出ること、特にスギ樹皮の場合は繊維が長く破砕が容易ではないなどの課題が多い。本発明によれば、高含水率チップであっても含水率低減を図って燃焼させることができるようにした樹皮を燃料としたボイラシステムを実現できたので、木材加工施設における樹皮の有効活用を図り、あらゆる水分条件の木質チップを燃料として利用するための技術として利用できる。その結果、木材利用歩留まりの向上と樹皮等廃材処理コストの圧縮、乾燥コストの低減による林業・木材産業の経営改善、あるいは、地域分散型の木質バイオマスエネルギー利用の推進によるＣＯ2排出量の削減などの貢献が期待できる。
【符号の説明】
【００５１】
Ｗ 木質チップ
１ 供給装置
２ 機台
３ ホッパ
１０ 駆動チェーン
１１ 搬送部材
１２ 駆動スプロケット
１４ 供給駆動部
１５ バケット
１６ 支持板
２０ 厚さ規制機構
２１ 作動チェーン
２２ 突条部材
２３ 作動スプロケット
２５ 厚さ規制駆動部
３０ 乾燥搬送装置
３１ 受入口
３２ 排出口
３３ 外郭
３４ 外壁
３５ 内壁
Ｓ 蒸気流通空間
３８ 断熱層
４０ スクリューコンベア
４１ 回転シャフト
Ｐ 内壁の中心線
Ｑ 回転シャフトの軸線
４２ 羽根
Ｅ 搬送空間
Ｅａ 余空間
４３ コンベア駆動部
４５ 蒸気流入口
４６ 蒸気流出口
４７ 蒸気送給管路
４８ 調整弁
５０ 排気ガス送給管路
５１ ガス流入口
５２ ガス流出口
５３ ガス噴射管
Ｒ ガス噴射管の軸線
５４ 吸引ブロア
５５ 排気ガス温度調整部
５６ 排出管路
５７ 排気ブロア
６０ ボイラ装置
６１ 燃焼室
６２ 燃焼炉
６３ 火格子台
６３ａ 着火バーナ
６４ 燃料供給部
６５ 移動機構
６６ 燃焼空気供給部
６７ 仕切壁
６８ 供給口
６９ 傾斜台
８０ ボイラ（熱交換部）
８１ ガス入口
８２ ガス出口
８３ 断熱壁
Ｔ 煙突装置
９０ 水管部
９１ 下側主水管
９２ 上側主水管
９３ 第１架設水管
９４ 第２架設水管
９５ 第３架設水管
９６ 第４架設水管
Ｆ 排ガス空間
Ｆａ 下部排ガス空間
Ｆｂ 上部排ガス空間
Ｆｃ 側部排ガス空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹皮（バーク），木屑やおが屑等の木質チップを燃焼させて蒸気を生成するボイラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のボイラシステムとしては、例えば、特開平１１−１４８６２６号公報（特許文献１）に記載された技術が知られている。
このボイラシステムは、図９に示すように、形状、大きさ、物性、水分率などの異なる木屑、木粉、樹皮（バーク）などの木質チップＷを貯留するサイロ２００と、このサイロ２００から木質チップＷを所定量供給する供給装置２０１と、供給装置２０１で供給された木質チップＷを乾燥させながら搬送するシュータからなる乾燥搬送装置２０３と、乾燥搬送装置２０３によって搬送された木質チップＷを燃焼室２０４で燃焼し、この燃焼により得られる燃焼ガスと水との熱交換により蒸気を生成するボイラ２０５を備えたボイラ装置２０６とを備えている。サイロ２００に集積された木質チップＷは、供給コンベア２０７と余分の木質チップＷをサイロ２００に戻すリターンコンベア２０８とを経て供給量を制御するフィーダ２０９に供給されている。
【０００３】
ボイラ装置２０６の燃焼室２０４には、一次送風機２１０により燃焼室２０４下部から一次空気が送入されるとともに、二次押込送風機２１１により燃焼室２０４に二次空気が送入される。二次空気は空気予熱器２１２において排ガスの熱により予熱される。乾燥搬送装置２０３は、予熱された二次空気の一部を上部の空気吹込口２１３から吹き込んで木質チップＷを乾燥させながら燃焼室２０４内に供給する。これにより、乾燥搬送装置２０３による乾燥機能により木質チップＷを僅かでも乾燥させその燃焼効率を向上させるようにしている。
【０００４】
また、従来において、被乾燥物を乾燥させる乾燥搬送装置としては種々のものがあるが、例えば、特開２００５−２４１２３９号公報（特許文献２）に記載されているように、筒体内に乾燥物を搬送するコンベアを備え、この筒体内を蒸気により間接加熱し、及び／または、筒体内に蒸気を送り込んで乾燥物を直接加熱し、乾燥物を乾燥させるようにしたものがある。そして、この蒸気乾燥型の乾燥搬送装置を、上記のボイラシステムに蒸気源としてボイラの蒸気を用いるようにして組み込むことも考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１４８６２６号公報
【特許文献２】特開２００５−２４１２３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来のシュータ式の乾燥搬送装置２０３を用いたボイラシステムにあっては、乾燥搬送装置２０３において予熱した二次空気により木質チップＷを僅かでも乾燥させその燃焼効率を向上させるようにしているが、乾燥用の空気を空気予熱器２１２において生成しているので、その温度がさほど高いものではなく、そのため、乾燥能力に劣っているという問題があった。特に、木質チップＷは、例えば、樹皮の場合には、乾燥しないものでは、比較的含水率が高く、冬場などでは凍っていることもあり、このように凍っているような木質チップにおいては、ボイラ装置２０６での燃焼効率を著しく低下させてしまう。
このため、上記のように、乾燥搬送装置として、シュータ式のものから蒸気源としてボイラ装置の蒸気を用いる蒸気乾燥式に変えることも考えられるが、しかしながら、ボイラ装置の蒸気の使用量が増えてしまい、本来の熱源として使用したい蒸気量が少なくなってしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は上記の問題点に鑑みて為されたもので、ボイラ装置の蒸気をその使用蒸気量をできるだけ少なく利用して木質チップを乾燥することができるようにし、本来の熱源として使用したい蒸気量を確保できるようにするとともに、少ない蒸気量の使用であっても乾燥能力の向上を図りボイラ装置での燃焼性の向上を図ったボイラシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するための本発明のボイラシステムは、木質チップを所定量供給する供給装置と、該供給装置で供給された木質チップを乾燥させながら搬送する乾燥搬送装置と、該乾燥搬送装置によって搬送された木質チップを燃焼し該燃焼により得られる燃焼ガスと水との熱交換により蒸気を生成するとともに該熱交換後の燃焼ガスを排気ガスとして排気するボイラ装置とを備えたボイラシステムにおいて、上記乾燥搬送装置を、一端部側に上記供給装置から供給される木質チップを受け入れる受入口を有し他端部側に木質チップを排出する排出口を有するとともに内側に木質チップの搬送空間を形成する筒状の外郭と、該外郭で形成された搬送空間内に設けられ受入口で受け入れた木質チップを排出口に向けて搬送するコンベアと、該コンベアを駆動するコンベア駆動部とを備えて構成し、上記外郭を筒状の外壁及び該外壁の内側に設けられ該外壁との間に蒸気が流通可能な蒸気流通空間を形成する筒状の内壁を備えて構成し、上記外郭に蒸気流通空間に蒸気を流入させる蒸気流入口及び蒸気を流出させる蒸気流出口を設け、上記蒸気流入口に上記ボイラ装置で生成された蒸気の一部を上記蒸気流通空間内に送給する蒸気送給管路を配管し、上記外郭に搬送空間内に排気ガスを流入させるガス流入口及び排気ガスを流出させるガス流出口を設け、上記ガス流入口に上記ボイラ装置から排気される排気ガスの一部もしくは全部を上記搬送空間内に送給する排気ガス送給管路を配管した構成としている。
【０００９】
これにより、供給装置から木質チップを定量供給すると、乾燥搬送装置において木質チップが搬送され、ボイラ装置に至る。ボイラ装置では、この木質チップが燃焼させられ、燃焼により得られる燃焼ガスと水との熱交換により蒸気が生成されるとともに熱交換後の燃焼ガスが排気ガスとして排気される。ボイラ装置で生成された蒸気のうちの一部は、蒸気送給管路を通して、乾燥搬送装置に送給され、蒸気流入口から蒸気流通空間に流入させられて蒸気流出口から流出して排出されていく。これにより、外郭の外壁及び内壁が加熱される。また、ボイラ装置からの排気ガスの一部もしくは全部は排気ガス送給管路を通して乾燥搬送装置に送給され、ガス流入口から搬送空間に流入させられてガス流出口から流出して排気されていく。
【００１０】
この際、乾燥搬送装置においては、木質チップが外郭の受入口から受け入れられてコンベア駆動部によって駆動されたコンベアによって搬送され排出口から排出されて、ボイラ装置に供給されているが、木質チップの搬送空間にはボイラ装置からの温度の高い排気ガスが流入しているので、この排気ガスによって木質チップが加温させられて乾燥させられ木質チップの含水率が低下させられていく。木質チップからの水蒸気は排気ガス中に混入されて、ガス流出口から流出して排気されていく。
この場合、外郭の外壁及び内壁は蒸気によって加熱されているので、内壁の温度も高くなっており、そのため、木質チップは内壁を介して蒸気による間接的な加温も行われて乾燥が促進される。また、この場合、外郭の外壁及び内壁は蒸気によって加熱されて加熱断熱壁を構成することになり、このため、搬送空間の排気ガスの熱が外郭を通して外部に逃げにくくなり、それだけ、木質チップへの熱の伝達が確実に行われ乾燥が促進される。この結果、ボイラ装置の蒸気をその使用蒸気量をできるだけ少なく利用して木質チップを乾燥することができるようになるとともに、少ない蒸気量の使用であっても乾燥能力が向上させられボイラ装置での燃焼性が向上させられる。ボイラ装置からの蒸気は、熱源として例えば暖房等の用に供されるが、乾燥搬送装置での蒸気の使用量が少なくて済むので、本来の熱源として使用したい蒸気量を確実に確保することができる。
【００１１】
そして、必要に応じ、上記蒸気送給管路で送給する蒸気量を、上記ボイラ装置で生成された全蒸気量の５％以下にしている。好ましくは、２％以下にすることができる。使用蒸気量が確実に少なくなり、本来の熱源として使用したい蒸気量を確実に確保することができる。
【００１２】
この場合、上記外郭の外壁の外側に断熱層を設けたことが有効である。外郭の外壁及び内壁は蒸気によって加熱されているので、外壁から外部に熱が逃げようとするが、断熱層により熱伝達が遮断されることからこの外壁から熱が逃げにくくなり、そのため、搬送空間の排気ガスの熱が外郭を通してより一層外部に逃げにくくなり、搬送空間での木質チップの乾燥を確実に行うことができる。
【００１３】
また、必要に応じ、上記排気ガス送給管路に外気を導入して排気ガスの温度調整を行う排気ガス温度調整部を設けた構成としている。排気ガスの温度調整を行うことができるので、搬送空間での木質チップの乾燥温度を適性なものにすることができる。
【００１４】
更に、必要に応じ、上記外郭を円筒状の外壁及び該外壁の内側に設けられ該外壁との間に蒸気が流通可能な蒸気流通空間を形成する円筒状の内壁を備えて構成し、上記コンベアを、上記内壁の中心線に沿う方向の軸線を有した回転シャフトと、該回転シャフトの外周に設けられた螺旋状の羽根とを備えたスクリューコンベアで構成し、該スクリューコンベアの回転シャフトをその軸線が上記内壁の中心線の下側に偏心して位置するように該回転シャフトの一端を上記外郭の一端部に軸支し該回転シャフトの他端を上記外郭の他端部に軸支し、上記搬送空間の上記スクリューコンベアの上部に余空間を形成した構成としている。余空間があるので、木質チップ内の水分が蒸発して排ガス中に混入しやすくなり、乾燥効率が向上させられる。
【００１５】
更にまた、上記外郭のガス流入口を上記外郭の一端部側の両側に設け、該各ガス流入口に上記排気ガス送給管路を構成し所定長さの直線状のガス噴射管を接続し、該ガス噴射管をその軸線の噴射方向先端側が上記内壁の中心線に向け且つ上記外郭の他端部側に向かうように傾斜して接続した構成としている。ガス噴射管から噴射される排気ガスが内壁の中心線方向に沿って、流れやすくなり、そのため、木質チップに満遍なく接することになり、乾燥が確実に行われる。
【００１６】
そしてまた、必要に応じ、上記供給装置を、一対のエンドレスの駆動チェーン間に架設され該駆動チェーンの上側の往路側において木質チップを搬送する搬送部材と、上記駆動チェーンが架け渡される一対の駆動スプロケットと、少なくともいずれか一方の駆動スプロケットを回転駆動して上記搬送部材により木質チップを上記乾燥搬送装置の受入口に向かう搬送方向沿って移動させる供給駆動部とを備えて構成し、上記搬送部材の上方に該搬送部材により搬送される木質チップの搬送厚さを規制する厚さ規制機構を設け、該厚さ規制機構を、一対の作動チェーン間に架設され上記搬送部材により搬送される木質チップに先端縁が当接する多数の突条部材と、上記作動チェーンが架け渡される一対の作動スプロケットと、上記突条部材により上記搬送部材で搬送される木質チップがその搬送方向とは逆方向に移動するように少なくともいずれか一方の作動スプロケットを回転駆動する厚さ規制駆動部とを備えて構成している。規制機構により、木質チップをその搬送方向とは逆方向に移動するように均すので、木質チップの厚さ規制が確実に行われ、そのため、供給量を確実に一定化できるので、乾燥搬送装置での乾燥を均一に行うことができ、ボイラ装置での燃焼を確実に行わせることができる。
【００１７】
この場合、上記供給装置の搬送部材を、一対のエンドレスの駆動チェーン間に列設されて架設され上記駆動チェーンの上側の往路側において上側及び搬送方向前側が解放した多数のバケットで構成し、上記駆動チェーンの上側の往路側において上記バケットを支持する支持板を設けたことが有効である。支持板にバケットを支持して移動させるので、木質チップがバケット間に介在しても支持板に支持されてバケットの移動により搬送されることから、木質チップが下に落下することなく確実に搬送される。
【００１８】
また、必要に応じ、上記ボイラ装置を、炉壁で囲繞され木質チップを燃焼する燃焼室と、該燃焼室の上側に設けられ木質チップの燃焼ガスと水との熱交換を行なって蒸気を生成する熱交換部とを備えて構成し、該熱交換部を、水が供給される水管部と、該水管部が収容されるとともに下側に燃焼室からの排気ガスのガス入口を有し上側にガス出口を有した排ガスが流通する排ガス空間を形成する断熱壁とを備えて構成し、上記水管部を、一辺及び該一辺に対向した他辺を有して略矩形状に折曲形成され水の水供給口を有する下側主水管と、該下側主水管に対応して該下側主水管の上側に配置されるとともに一辺及び該一辺に対向した他辺を有して略矩形状に折曲形成され蒸気の蒸気出口を有する上側主水管と、上記下側主水管の一辺と上記上側主水管の他辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第１架設水管と、上記下側主水管の他辺と上記上側主水管の一辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第２架設水管と、上記下側主水管の一辺と上記上側主水管の一辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第３架設水管と、上記下側主水管の他辺と上記上側主水管の他辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第４架設水管とを備えて構成し、上記第１架設水管の下側及び第２架設水管の下側で囲繞される下部排ガス空間，上記第１架設水管の上側及び第２架設水管の上側で囲繞される上部排ガス空間，上記第１架設水管，第２架設水管及び第３架設水管で囲繞されるとともに上記第１架設水管，第２架設水管及び第４架設水管で囲繞される一対の側部排ガス空間を形成し、上記燃焼室からの排気ガスのガス入口からガス出口に至る経路を下部排ガス空間，側部排ガス空間及び上部排ガス空間の順になるように排ガス空間を形成した構成としている。
熱交換部において、排ガス空間を、排気ガスのガス入口からガス出口に至る経路を下部排ガス空間，側部排ガス空間及び上部排ガス空間の順になるように形成したので、所謂スリーパスとなり、熱交換が確実に行われる。また、第３架設水管及び第４架設水管を設けたので、それだけ、熱交換の表面積が増し、熱交換効率が向上させられる。その結果、蒸気温度を高くして生成することができ、それだけ、乾燥搬送装置に送給される一部の蒸気の熱エネルギーも大きくすることができることから、この点でも、木質チップの乾燥効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のボイラシステムによれば、乾燥搬送装置においては、ボイラ装置からの温度の高い排気ガスが流入しているので、この排気ガスによって木質チップが加温させられて乾燥させられ木質チップの含水率が低下させられていく。この場合、外郭の外壁及び内壁は蒸気によって加熱されるので、木質チップを内壁を介して蒸気による間接的な加温を行なって乾燥を促進することができるとともに、外郭の外壁及び内壁は蒸気によって加熱されて加熱断熱壁を構成することになり、このため、搬送空間の排気ガスの熱が外郭を通して外部に逃げにくくなり、それだけ、木質チップへの熱の伝達が確実に行われ乾燥を促進することができる。この結果、ボイラ装置の蒸気をその使用蒸気量をできるだけ少なく利用して木質チップを乾燥することができるようになるとともに、少ない蒸気量の使用であっても乾燥能力を向上させ、ボイラ装置での燃焼性を向上させることができ、乾燥搬送装置での蒸気の使用量を少なくして、本来の熱源として使用したい蒸気量を確実に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係るボイラシステムを示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るボイラシステムの供給装置を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るボイラシステムの乾燥搬送装置を示し、（ａ）は側面断面図、（ｂ）は部分平面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るボイラシステムの乾燥搬送装置を示す横断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るボイラシステムのボイラ装置を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るボイラシステムのボイラ装置の断面図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るボイラシステムのボイラ装置において熱交換部の要部を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態に係るボイラシステムにおける実験例を示し、（ａ）は測定項目を示す図、（ｂ）は蒸気断熱の効果に関する実験結果を示す表図、（ｃ）は樹皮投入量の影響に関する実験結果を示す表図、（ｄ）は樹皮の管内滞留時間の影響に関する実験結果を示す表図である。
【図９】従来のボイラシステムの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態に係るボイラシステムについて詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係るボイラシステムは、図１乃至図７に示すように、木質チップＷを燃料としている。実施の形態は、木質チップＷは、生の樹皮（バーク）であり、予め、周知のチッパー（加工機）で切削若しくは粉砕することにより数センチ程度の大きさに加工されている。
このボイラシステムの基本的構成は、図１に示すように、木質チップＷを所定量供給する供給装置１と、供給装置１で供給された木質チップＷを乾燥させながら搬送する乾燥搬送装置３０と、乾燥搬送装置３０によって搬送された木質チップＷを燃焼し燃焼により得られる燃焼ガスと水との熱交換により蒸気を生成するとともに熱交換後の燃焼ガスを排気ガスとして排気するボイラ装置６０とを備えて構成されている。
【００２２】
供給装置１は、図１及び図２に示すように、機台２と、機台２に設けられるホッパ３とを備えている。ホッパ３には、貯留タンク４に貯留された木質チップＷがベルトコンベア５で搬送されて投入される。ホッパ３にはレベルセンサ（図示せず）が設けられており、このレベルセンサに基づいてベルトコンベア５をオン，オフして、ホッパ３内に所要量の木質チップＷが供給されるようにしている。
【００２３】
また、供給装置１は、一対のエンドレスの駆動チェーン１０間に架設され駆動チェーン１０の上側の往路側においてホッパ３からの木質チップＷを受けて搬送する搬送部材１１と、機台２に軸支され各駆動チェーン１０毎に設けられ駆動チェーン１０が架け渡される一対の駆動スプロケット１２と、一方の駆動スプロケット１２を介して回転駆動して搬送部材１１により木質チップＷを乾燥搬送装置３０の後述の受入口３１に向かう搬送方向に沿って移動させる電動モータからなる供給駆動部１４とを備えて構成されている。この供給装置１の搬送部材１１は、一対のエンドレスの駆動チェーン１０間に列設されて架設され駆動チェーン１０の上側の往路側において上側及び搬送方向前側が解放した多数のバケット１５で構成されている。また、機台２には、駆動チェーン１０の上側の往路側においてバケット１５を支持する支持板１６が設けられている。
【００２４】
更に、搬送部材１１の上方には、この搬送部材１１により搬送される木質チップＷの搬送厚さを規制する厚さ規制機構２０が設けられている。厚さ規制機構２０は、一対の作動チェーン２１間に架設され搬送部材１１により搬送される木質チップＷに先端縁が当接する多数の板状の突条部材２２と、機台２に軸支され各作動チェーン２１毎に設けられ作動チェーン２１が架け渡される一対の作動スプロケット２３と、突条部材２２により搬送部材１１で搬送される木質チップＷがその搬送方向とは逆方向に移動するように少なくともいずれか一方の作動スプロケット２３をチェーン伝動機構２４を介して回転駆動する電動モータからなる厚さ規制駆動部２５とを備えて構成されている。即ち、厚さ規制機構２０は、ベルトコンベアに突条部材２２を多数突設したような構造であり、一方の作動スプロケット２３側にある突条部材２２が搬送部材１１側に近接してその間隔ｈを調整可能になるように一対の作動スプロケット２３の中心を結ぶ軸線の角度θが可変になるよう機台２に設置されている。これにより、搬送部材１１で搬送される木質チップＷの搬送部材１１に対する高さ（ｈ）が一定になるようにしてその搬送量を規制している。
【００２５】
乾燥搬送装置３０は、図１，図３及び図４に示すように、一端部側に供給装置１から供給される木質チップＷを受け入れる受入口３１を有し他端部側に木質チップＷを排出する排出口３２を有するとともに内側に木質チップＷの搬送空間Ｅを形成する筒状の外郭３３と、この外郭３３で形成された搬送空間Ｅ内に設けられ受入口３１で受け入れた木質チップＷを排出口３２に向けて搬送するコンベアとしてのスクリューコンベア４０と、スクリューコンベア４０を駆動するコンベア駆動部４３とを備えて構成されている。
【００２６】
外郭３３は、円筒状の金属製管からなる外壁３４と、外壁３４の内側に設けられ外壁３４との間に蒸気が流通可能な閉空間からなる蒸気流通空間Ｓを形成する円筒状の金属製管からなる内壁３５とを備えて構成されている。内壁３５は外壁３４より両端側で突出しておりその両端が端面板３６，３７で閉塞されている。また、外郭３３の外壁３４の外側には、ガラスウール等の断熱材をシート材で被覆した断熱層３８が設けられている。
【００２７】
スクリューコンベア４０は、内壁３５の中心線Ｐに沿う方向の軸線Ｑを有した回転シャフト４１と、回転シャフト４１の外周に設けられた螺旋状の羽根４２とを備えている。スクリューコンベア４０の回転シャフト４１は、その軸線Ｑが内壁３５の中心線Ｐの下側に偏心して位置するように回転シャフト４１の一端が外郭３３の一端部の端面板３６に軸支され、回転シャフト４１の他端が外郭３３の他端部の端面板３７に軸支され、これにより、搬送空間Ｅのスクリューコンベア４０の上部には、余空間Ｅａが形成されている。コンベア駆動部４３は、回転シャフト４１の他端側をチェーン伝動機構４４を介して回転駆動する電動モータから構成されている。
【００２８】
また、外郭３３の外壁３４には、蒸気流通空間Ｓに蒸気を流入させる蒸気流入口４５及び蒸気を流出させる蒸気流出口４６が設けられている。蒸気流入口４５にはボイラ装置６０で生成された蒸気の一部を蒸気流通空間Ｓ内に送給する蒸気送給管路４７が配管されている。蒸気送給管路４７は、ボイラ装置６０の後述の蒸気出口９２ａに分岐して接続されている。蒸気出口９２ａの接続部には、蒸気送給管路４７に送給される蒸気量を調整する調整弁４８（図１）が設けられており、この調整弁４８の調整により、蒸気送給管路４７で送給する蒸気量が、ボイラ装置６０で生成された全蒸気量の５％以下、好ましくは２％以下になるように設定されている。実施の形態では、１．４％である。
【００２９】
更に、外郭３３の一端部側には搬送空間Ｅ内に排気ガスを流入させるガス流入口５１が設けられ、外郭３３の他端部側には排気ガスを流出させるガス流出口５２が設けられている。ガス流入口５１には、ボイラ装置６０から排気される排気ガスの一部もしくは全部（実施の形態では一部）を搬送空間Ｅ内に送給する排気ガス送給管路５０が配管されている。外郭３３のガス流入口５１は、図３（ｂ）に示すように、外郭３３の一端部側の両側に設けられており、各ガス流入口５１には排気ガス送給管路５０を構成しこの排気ガス送給管路５０の一端が分岐した所定長さの直線状のガス噴射管５３が接続されている。ガス噴射管５３は、その軸線Ｒの噴射方向先端側が内壁３５の中心線Ｐに向け且つ外郭３３の他端部側に向かうように傾斜して接続されている。
【００３０】
図１に示すように、排気ガス送給管路５０の他端は、ボイラ装置６０の後述のガス出口８２に分岐して接続されている。ガス出口８２の接続部には、排気ガス送給管路５０に送給される排気ガス量を調整するガス調整弁（図示せず）が設けられている。また、排気ガス送給管路５０にはボイラ装置６０からの排気ガスを吸引する吸引ブロア５４が設けられている。この吸引ブロア５４には、排気ガス送給管路５０に外気を導入して排気ガスの温度調整を行う排気ガス温度調整部５５が設けられている。実施の形態では、例えば、４００℃の排気ガスを、排気ガス温度調整部５５の外気導入により２００℃にする調整を行っている。
更に、ガス流出口５２には外郭３３の搬送空間Ｅから流出する排気ガスを外気に排出する排出管路５６が配管されている。この排出管路５６には搬送空間Ｅからの排気ガスを吸引して排気する排気ブロア５７が設けられている。
【００３１】
ボイラ装置６０は、例えば、特開２００６−２０７８６５号公報に掲載のボイラ装置と基本的には同様の構成のものであり、図１，図５乃至図７に示すように、耐火材からなる炉壁で囲繞され木質チップＷを燃焼する燃焼室６１を有した燃焼炉６２と、燃焼室６１内に設けられ燃焼する木質チップＷを燃焼炉６２の前端側から後端側への一方向に移動可能に載置する載置面を有した火格子台６３と、火格子台６３上の木質チップＷに着火させる着火バーナ６３ａと、火格子台６３の上流側に木質チップＷを供給する燃料供給部６４と、火格子台６３の上流側に供給された木質チップＷを下流側へ向けて移動させる移動機構６５と、燃焼室６１内に燃焼空気を供給する燃焼空気供給部６６と、燃焼室６１の上側に設けられ木質チップＷの燃焼ガスと水との熱交換を行なう熱交換部としてのボイラ８０とを備えて構成されている。
【００３２】
燃焼炉６２において、図６に示すように、燃焼室６１内には、火格子台６３と熱交換部としてのボイラ８０との間を仕切るとともに上流側に燃焼ガスのボイラ８０側への通過口６７ａを形成するアーチ状の仕切壁６７が設けられている。
燃料供給部６４は、乾燥搬送装置３０の排出口３２から排出され加温されて乾燥された木質チップＷを受けて搬送し供給口６８から燃焼室６１内に供給するスクリューコンベアで構成されている。供給口６８の下側には、木質チップＷを火格子台６３の上流側へスライドさせて落下させる傾斜台６９が設けられている。
【００３３】
移動機構６５は、火格子台６３の載置面に沿って進退動可能に設けられ進出時に傾斜台６９から落下させられた木質チップＷを押して移動させるプッシャ７０と、プッシャ７０を進退動させるエア若しくは油圧駆動のシリンダ装置７１とで構成されている。
燃焼空気供給部６６は、火格子台６３の載置面に設けた吹出口７２から燃焼空気を送風機により吹出す一次空気供給部７３と、燃焼炉６２の炉壁に設けた噴出口７４から燃焼空気を送風機により噴出する二次空気供給部７５とを備えて構成されている。
【００３４】
熱交換部としてのボイラ８０は、水が供給される水管部９０と、水管部９０が収容されるとともに下側に燃焼室６１からの排気ガスのガス入口８１を有し上側にガス出口８２を有した排ガスが流通する排ガス空間Ｆを形成する断熱壁８３とを備えて構成されている。断熱壁８３は、耐火材料で形成され燃焼炉６２の炉壁に一体形成されている。図５に示すように、燃焼炉６２から適宜離間した場所には、煙突８４を有した煙突装置Ｔが設置されており、ガス出口８２には煙突装置Ｔの煙突に連通するダクト８５が接続されている。煙突８５には、ガス出口８２から燃焼排ガスを煙突に誘引しインバータ制御される排風機８６が設けられている。
【００３５】
水管部９０は、図６及び図７に示すように、一辺及び該一辺に対向した他辺を有して略矩形状に折曲形成され水の水供給口９１ａを有する下側主水管９１と、下側主水管９１に対応して下側主水管９１の上側に配置されるとともに一辺及び一辺に対向した他辺を有して略矩形状に折曲形成され蒸気の蒸気出口９２ａを有する上側主水管９２と、下側主水管９１の一辺と上側主水管９２の他辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管９３ａを有し隣接する枝管９３ａ同士が連結板９３ｂで連結された第１架設水管９３と、下側主水管９１の他辺と上側主水管９２の一辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管９４ａを有し隣接する枝管９４ａ同士が連結板９４ｂで連結された第２架設水管９４と、下側主水管９１の一辺と上側主水管９２の一辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管９５ａを有し隣接する枝管９５ａ同士が連結板９５ｂで連結された第３架設水管９５と、下側主水管９１の他辺と上側主水管９２の他辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管９６ａを有し隣接する枝管９６ａ同士が連結板９６ｂで連結された第４架設水管９６とを備えて構成されている。
【００３６】
これにより、第１架設水管９３の下側及び第２架設水管９４の下側で囲繞される下部排ガス空間Ｆａ，第１架設水管９３の上側及び第２架設水管９４の上側で囲繞される上部排ガス空間Ｆｂ，第１架設水管９３，第２架設水管９４及び第３架設水管９５で囲繞されるとともに第１架設水管９３，第２架設水管９４及び第４架設水管９６で囲繞される一対の側部排ガス空間Ｆｃを形成し、燃焼室６１からの排気ガスのガス入口８１からガス出口８２に至る経路を下部排ガス空間Ｆａ，側部排ガス空間Ｆｃ及び上部排ガス空間Ｆｂの順になるように排ガス空間Ｆを形成している。
【００３７】
従って、本実施の形態に係るボイラシステムにより、木質チップＷを燃焼させて蒸気を生成するときは、以下のようになる。
供給装置１から木質チップＷを定量供給すると、乾燥搬送装置３０において木質チップＷが搬送され、ボイラ装置６０に至る。ボイラ装置６０では、この木質チップＷが燃焼させられ、熱交換部としてのボイラ８０で燃焼により得られる燃焼ガスと水との熱交換により蒸気が生成されるとともに熱交換後の燃焼ガスが排気ガスとして排気される。
【００３８】
供給装置１においては、貯留タンク４に貯留された木質チップＷがベルトコンベア５で搬送されてホッパ３に投入されている。ホッパ３にはレベルセンサ（図示せず）が設けられており、このレベルセンサに基づいてベルトコンベア５をオン，オフして、ホッパ３内に所要量の木質チップＷが供給されるようにしている。図２に示すように、ホッパ３からの木質チップＷは、搬送部材１１のバケット１５に受けられ、バケット１５は支持板１６に支持されて移動して木質チップＷを乾燥搬送装置３０の受入口３１に向けて搬送する。この場合、バケット１５は支持板１６で支持されて移動させられるので、木質チップＷがバケット１５間に介在しても支持板１６に支持されてバケット１５の移動により搬送されることから、木質チップＷが下に落下することなく確実に搬送される。また、搬送部材１１の上方においては、厚さ規制機構２０の突条部材２２がエンドレスで移動しており、搬送される木質チップＷはこの厚さ規制機構２０の突条部材２２によりその搬送方向とは逆方向に移動するように上面が均されていく。そのため、木質チップＷの厚さ規制が確実に行われ、供給量が確実に一定化される。
【００３９】
また、乾燥搬送装置３０においては、図１，図３及び図４に示すように、受入口３１から受け入れた木質チップＷを外郭３３の受入口３１から受け入れてコンベア駆動部４３によって駆動されたスクリューコンベア４０によって搬送して排出口３２から排出し、ボイラ装置６０に供給している。この状態においては、ボイラ装置６０で生成された蒸気のうちの一部が蒸気送給管路４７を通して送給されており、蒸気流入口４５から蒸気流通空間Ｓに流入させられて蒸気流出口４６から流出して排出されていく。これにより、外郭３３の外壁３４及び内壁３５が加熱される。また、ボイラ装置６０からの排気ガスの一部が排気ガス送給管路５０を通して乾燥搬送装置３０に送給され、ガス流入口５１から搬送空間Ｅに流入させられてガス流出口５２から流出して排気されていく。このため、木質チップＷの搬送空間Ｅにはボイラ装置６０からの温度の高い排気ガスが流入しているので、この排気ガスによって木質チップＷが加温させられて乾燥させられ木質チップＷの含水率が低下させられていく。木質チップＷからの水蒸気は排気ガス中に混入されて、ガス流出口５２から流出して排気されていく。この場合、排気ガス送給管路５０においては、排気ガス温度調整部５５により外気を導入して排気ガスの温度調整を行っているので、搬送空間Ｅでの木質チップＷの乾燥温度を適性なものにすることができる。
【００４０】
また、この場合、外郭３３の外壁３４及び内壁３５は蒸気によって加熱されているので、内壁３５の温度も高くなっており、そのため、木質チップＷは内壁３５を介して蒸気による間接的な加温も行われて乾燥が促進される。また、外郭３３の外壁３４及び内壁３５は蒸気によって加熱されて加熱断熱壁を構成することになり、このため、搬送空間Ｅの排気ガスの熱が外郭３３を通して外部に逃げにくくなり、それだけ、木質チップＷへの熱の伝達が確実に行われ乾燥が促進される。特に、外郭３３の外壁３４の外側に断熱層３８があるので、外壁３４から外部に熱が逃げようとしても断熱層３８により熱伝達が遮断され、そのため、搬送空間Ｅの排気ガスの熱が外郭３３を通してより一層外部に逃げにくくなり、搬送空間Ｅでの木質チップＷの乾燥を確実に行うことができる。
【００４１】
更に、供給装置１からの木質チップＷの供給量が一定化されているので、スクリューコンベア４０の速度調整を適宜行って、木質チップＷの乾燥を均一に行うことができ、以後のボイラ装置６０での燃焼を確実に行わせることができる。更にまた、スクリューコンベア４０は内壁３５の中心線に対して偏心して位置し、搬送空間Ｅのスクリューコンベア４０の上部に余空間Ｅａを形成しているので、この余空間Ｅａにより木質チップＷ内の水分が蒸発して排ガス中に混入しやすくなり、乾燥効率が向上させられる。また、図３（ｂ）に示すように、ガス噴射管５３がその軸線Ｒの噴射方向先端側が内壁３５の中心線Ｐに向け且つ外郭３３の他端部側に向かうように傾斜して接続されているので、ガス噴射管５３から噴射される排気ガスが内壁３５の中心線Ｐ方向に沿って、流れやすくなり、そのため、木質チップＷに満遍なく接することになり、この点でも乾燥が確実に行われる。
【００４２】
そして、乾燥搬送装置３０においては、蒸気送給管路４７で送給する蒸気量は、ボイラ装置６０で生成された全蒸気量の５％以下、実施の形態では１．４％になっていることから、使用蒸気量が極めて少なくなっている。この結果、ボイラ装置６０の蒸気をその使用蒸気量をできるだけ少なく利用して木質チップＷを乾燥することができ、少ない蒸気量の使用であっても乾燥能力が向上させられる。
【００４３】
そしてまた、ボイラ装置６０においては、燃料供給部６４から火格子台６３の上流側に木質チップＷが供給され、移動機構６５により下流へ向けて木質チップＷが移動させられ、これにより、木質チップＷは下流側に移動させられる順に燃焼室６１で燃焼していく。この燃焼においては、着火バーナ６３ａの着火制御，供給装置１の木質チップＷの供給量制御，移動機構６５の移動量制御，燃焼空気供給部６６の空気量制御の必要な制御を行ない、木質チップＷの水分含有率に応じて木質チップＷの燃焼を円滑に行なわせることができる。この場合、乾燥搬送装置３０において、木質チップＷはその含水率が低下させられて乾燥させられているので、ボイラ装置６０での燃焼効率が向上させられ、燃焼を確実に行わせることができる。
【００４４】
燃焼室６１で発生した燃焼ガスは上昇して熱交換部としてのボイラ８０のガス入口８１からガス出口８２へ至るが、その過程で、燃焼ガスと水と熱交換される。この際、図６及び図７に示すように、排ガス空間Ｆを、排気ガスのガス入口８１からガス出口８２に至る経路を下部排ガス空間Ｆａ，側部排ガス空間Ｆｃ及び上部排ガス空間Ｆｂの順になるように形成したので、所謂スリーパスとなり、第１架設水管９３，第２架設水管９４，第３架設水管９５及び第４架設水管９６を流れる水と排気ガスとの熱交換が確実に行われる。また、第１架設水管９３及び第２架設水管９４の他に第３架設水管９５及び第４架設水管９６を設けたので、それだけ、熱交換の表面積が増し、熱交換効率が向上させられる。その結果、蒸気温度を高くして生成することができ、乾燥搬送装置３０に送給される一部の蒸気の熱エネルギーも大きくすることができることから、この点でも、木質チップＷの乾燥効率を向上させることができる。また、ボイラ装置６０からの蒸気は、熱源として例えば暖房等の用に供されるが、乾燥搬送装置３０での蒸気の使用量が少なくて済むので、本来の熱源として使用したい蒸気量を確実に確保することができる。
【００４５】
＜実験例＞
次に、実験例を示す。これは、木質チップＷとして樹皮を用い、図８（ａ）に示すように、乾燥搬送装置３０の受入口３１に受け入れられる木質チップＷの温度をＴｂｉ、含水率をＭＣｉとし、投入排気ガスの温度をＴｇｉとするとともに、乾燥搬送装置３０の排出口から排出される木質チップＷの温度をＴｂｏ、含水率をＭＣｏとし、排気される排気ガスの温度をＴｇｏとし、下記の実験を行った。蒸気温度は、１０５〜１０８℃であった。
【００４６】
（実験例１）蒸気断熱の効果と蒸気消費量
図８（ｂ）に示す条件において、５分間で樹皮１０ｋｇ（２ｋｇ／分）を投入して、測定した。その結果、外郭３３に蒸気を流通させて加温することにより、乾燥程度が向上し、木質チップＷの加温効果も上がることが分かった。
また、蒸気消費量については、５分間のドレイン量を測定（３回）したところ、平均値：２２５ｇ（２．７ｋｇ／ｈ）であり、ボイラ８０の蒸気生産量を２００ｋｇ／ｈとすると、消費率は１．４％と低くなっている。 また、内管表面温度の測定値は１０２℃であり、蒸気が凝結しにくい状態であることも分かった。
【００４７】
（実験例２）樹皮投入量の影響（乾燥負荷）
図８（ｃ）に示す条件において、３水準の樹皮投入量で各５分間の測定を行った。その結果、木質チップＷの投入量が２倍、３倍と増えても、水分蒸発量はそれに比例して増えなかった。しかし、加温効果は概ね一定となった。従って、含水率の低下を促進するには、排ガス温度や、スクリューコンベア４０での搬送時間（管内滞留時間）による調整が必要になることが分かった。
【００４８】
（実験例３）樹皮の管内滞留時間の影響
図８（ｄ）に示すように、滞留時間の増加は含水率の低減を促進させることが分かった。しかしながら、２分から３分へと１．５倍にしても、到達含水率は３％程度の差であることが分かった。ただし、加温効果は増強された。
【００４９】
尚、上記の実施の形態において、木質チップＷとして樹皮（バーク）を用いた例を示したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、木片，木屑，おが屑等別の木質チップＷであっても良いことは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
近年、製材所等木材加工施設から排出される針葉樹樹皮は、堆肥等としての需要がなく、ダイオキシン規制の強化により焼却処分も困難な状況にある。そのため、樹皮や製材端材等の廃棄コストが増高し、木材加工業の経営を圧迫していることから、それらの有効活用が課題となっている。樹皮等木材加工現場内で出る高含水率の木質バイオマスは、かさ比重が小さいため輸送コストが嵩むことから、出来るだけ輸送コストをかけないで利用する必要がある。そのため、木材加工施設における木材乾燥用の燃料として利用することが最も有効と考えられるが、樹皮を燃焼するためには、高含水率であることに加え、燃焼灰が木質の１０倍以上出ること、特にスギ樹皮の場合は繊維が長く破砕が容易ではないなどの課題が多い。本発明によれば、高含水率チップであっても含水率低減を図って燃焼させることができるようにした樹皮を燃料としたボイラシステムを実現できたので、木材加工施設における樹皮の有効活用を図り、あらゆる水分条件の木質チップを燃料として利用するための技術として利用できる。その結果、木材利用歩留まりの向上と樹皮等廃材処理コストの圧縮、乾燥コストの低減による林業・木材産業の経営改善、あるいは、地域分散型の木質バイオマスエネルギー利用の推進によるＣＯ2排出量の削減などの貢献が期待できる。
【符号の説明】
【００５１】
Ｗ 木質チップ
１ 供給装置
２ 機台
３ ホッパ
１０ 駆動チェーン
１１ 搬送部材
１２ 駆動スプロケット
１４ 供給駆動部
１５ バケット
１６ 支持板
２０ 厚さ規制機構
２１ 作動チェーン
２２ 突条部材
２３ 作動スプロケット
２５ 厚さ規制駆動部
３０ 乾燥搬送装置
３１ 受入口
３２ 排出口
３３ 外郭
３４ 外壁
３５ 内壁
Ｓ 蒸気流通空間
３８ 断熱層
４０ スクリューコンベア
４１ 回転シャフト
Ｐ 内壁の中心線
Ｑ 回転シャフトの軸線
４２ 羽根
Ｅ 搬送空間
Ｅａ 余空間
４３ コンベア駆動部
４５ 蒸気流入口
４６ 蒸気流出口
４７ 蒸気送給管路
４８ 調整弁
５０ 排気ガス送給管路
５１ ガス流入口
５２ ガス流出口
５３ ガス噴射管
Ｒ ガス噴射管の軸線
５４ 吸引ブロア
５５ 排気ガス温度調整部
５６ 排出管路
５７ 排気ブロア
６０ ボイラ装置
６１ 燃焼室
６２ 燃焼炉
６３ 火格子台
６３ａ 着火バーナ
６４ 燃料供給部
６５ 移動機構
６６ 燃焼空気供給部
６７ 仕切壁
６８ 供給口
６９ 傾斜台
８０ ボイラ（熱交換部）
８１ ガス入口
８２ ガス出口
８３ 断熱壁
Ｔ 煙突装置
９０ 水管部
９１ 下側主水管
９２ 上側主水管
９３ 第１架設水管
９４ 第２架設水管
９５ 第３架設水管
９６ 第４架設水管
Ｆ 排ガス空間
Ｆａ 下部排ガス空間
Ｆｂ 上部排ガス空間
Ｆｃ 側部排ガス空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
木質チップを所定量供給する供給装置と、該供給装置で供給された木質チップを乾燥させながら搬送する乾燥搬送装置と、該乾燥搬送装置によって搬送された木質チップを燃焼し該燃焼により得られる燃焼ガスと水との熱交換により蒸気を生成するとともに該熱交換後の燃焼ガスを排気ガスとして排気するボイラ装置とを備えたボイラシステムにおいて、
上記乾燥搬送装置を、一端部側に上記供給装置から供給される木質チップを受け入れる受入口を有し他端部側に木質チップを排出する排出口を有するとともに内側に木質チップの搬送空間を形成する筒状の外郭と、該外郭で形成された搬送空間内に設けられ受入口で受け入れた木質チップを排出口に向けて搬送するコンベアと、該コンベアを駆動するコンベア駆動部とを備えて構成し、
上記外郭を筒状の外壁及び該外壁の内側に設けられ該外壁との間に蒸気が流通可能な蒸気流通空間を形成する筒状の内壁を備えて構成し、上記外郭に蒸気流通空間に蒸気を流入させる蒸気流入口及び蒸気を流出させる蒸気流出口を設け、上記蒸気流入口に上記ボイラ装置で生成された蒸気の一部を上記蒸気流通空間内に送給する蒸気送給管路を配管し、上記外郭に搬送空間内に排気ガスを流入させるガス流入口及び排気ガスを流出させるガス流出口を設け、上記ガス流入口に上記ボイラ装置から排気される排気ガスの一部もしくは全部を上記搬送空間内に送給する排気ガス送給管路を配管したことを特徴とするボイラシステム。
【請求項２】
上記蒸気送給管路で送給する蒸気量を、上記ボイラ装置で生成された全蒸気量の５％以下にしたことを特徴とする請求項１記載のボイラシステム。
【請求項３】
上記外郭の外壁の外側に断熱層を設けたことを特徴とする請求項２記載のボイラシステム。
【請求項４】
上記排気ガス送給管路に外気を導入して排気ガスの温度調整を行う排気ガス温度調整部を設けたことを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のボイラシステム。
【請求項５】
上記外郭を円筒状の外壁及び該外壁の内側に設けられ該外壁との間に蒸気が流通可能な蒸気流通空間を形成する円筒状の内壁を備えて構成し、上記コンベアを、上記内壁の中心線に沿う方向の軸線を有した回転シャフトと、該回転シャフトの外周に設けられた螺旋状の羽根とを備えたスクリューコンベアで構成し、該スクリューコンベアの回転シャフトをその軸線が上記内壁の中心線の下側に偏心して位置するように該回転シャフトの一端を上記外郭の一端部に軸支し該回転シャフトの他端を上記外郭の他端部に軸支し、上記搬送空間の上記スクリューコンベアの上部に余空間を形成したことを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のボイラシステム。
【請求項６】
上記外郭のガス流入口を上記外郭の一端部側の両側に設け、該各ガス流入口に上記排気ガス送給管路を構成し所定長さの直線状のガス噴射管を接続し、該ガス噴射管をその軸線の噴射方向先端側が上記内壁の中心線に向け且つ上記外郭の他端部側に向かうように傾斜して接続したことを特徴とする請求項５記載のボイラシステム。
【請求項７】
上記供給装置を、一対のエンドレスの駆動チェーン間に架設され該駆動チェーンの上側の往路側において木質チップを搬送する搬送部材と、上記駆動チェーンが架け渡される一対の駆動スプロケットと、少なくともいずれか一方の駆動スプロケットを回転駆動して上記搬送部材により木質チップを上記乾燥搬送装置の受入口に向かう搬送方向沿って移動させる供給駆動部とを備えて構成し、
上記搬送部材の上方に該搬送部材により搬送される木質チップの搬送厚さを規制する厚さ規制機構を設け、該厚さ規制機構を、一対の作動チェーン間に架設され上記搬送部材により搬送される木質チップに先端縁が当接する多数の突条部材と、上記作動チェーンが架け渡される一対の作動スプロケットと、上記突条部材により上記搬送部材で搬送される木質チップがその搬送方向とは逆方向に移動するように少なくともいずれか一方の作動スプロケットを回転駆動する厚さ規制駆動部とを備えて構成したことを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載のボイラシステム。
【請求項８】
上記供給装置の搬送部材を、一対のエンドレスの駆動チェーン間に列設されて架設され上記駆動チェーンの上側の往路側において上側及び搬送方向前側が解放した多数のバケットで構成し、上記駆動チェーンの上側の往路側において上記バケットを支持する支持板を設けたことを特徴とする請求項７記載のボイラシステム。
【請求項９】
上記ボイラ装置を、炉壁で囲繞され木質チップを燃焼する燃焼室と、該燃焼室の上側に設けられ木質チップの燃焼ガスと水との熱交換を行なって蒸気を生成する熱交換部とを備えて構成し、該熱交換部を、水が供給される水管部と、該水管部が収容されるとともに下側に燃焼室からの排気ガスのガス入口を有し上側にガス出口を有した排ガスが流通する排ガス空間を形成する断熱壁とを備えて構成し、上記水管部を、一辺及び該一辺に対向した他辺を有して略矩形状に折曲形成され水の水供給口を有する下側主水管と、該下側主水管に対応して該下側主水管の上側に配置されるとともに一辺及び該一辺に対向した他辺を有して略矩形状に折曲形成され蒸気の蒸気出口を有する上側主水管と、上記下側主水管の一辺と上記上側主水管の他辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第１架設水管と、上記下側主水管の他辺と上記上側主水管の一辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第２架設水管と、上記下側主水管の一辺と上記上側主水管の一辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第３架設水管と、上記下側主水管の他辺と上記上側主水管の他辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第４架設水管とを備えて構成し、上記第１架設水管の下側及び第２架設水管の下側で囲繞される下部排ガス空間，上記第１架設水管の上側及び第２架設水管の上側で囲繞される上部排ガス空間，上記第１架設水管，第２架設水管及び第３架設水管で囲繞されるとともに上記第１架設水管，第２架設水管及び第４架設水管で囲繞される一対の側部排ガス空間を形成し、上記燃焼室からの排気ガスのガス入口からガス出口に至る経路を下部排ガス空間，側部排ガス空間及び上部排ガス空間の順になるように排ガス空間を形成したことを特徴とする請求項１乃至８いずれかに記載のボイラシステム。
【請求項１】
木質チップを所定量供給する供給装置と、該供給装置で供給された木質チップを乾燥させながら搬送する乾燥搬送装置と、該乾燥搬送装置によって搬送された木質チップを燃焼し該燃焼により得られる燃焼ガスと水との熱交換により蒸気を生成するとともに該熱交換後の燃焼ガスを排気ガスとして排気するボイラ装置とを備えたボイラシステムにおいて、
上記乾燥搬送装置を、一端部側に上記供給装置から供給される木質チップを受け入れる受入口を有し他端部側に木質チップを排出する排出口を有するとともに内側に木質チップの搬送空間を形成する筒状の外郭と、該外郭で形成された搬送空間内に設けられ受入口で受け入れた木質チップを排出口に向けて搬送するコンベアと、該コンベアを駆動するコンベア駆動部とを備えて構成し、
上記外郭を筒状の外壁及び該外壁の内側に設けられ該外壁との間に蒸気が流通可能な蒸気流通空間を形成する筒状の内壁を備えて構成し、上記外郭に蒸気流通空間に蒸気を流入させる蒸気流入口及び蒸気を流出させる蒸気流出口を設け、上記蒸気流入口に上記ボイラ装置で生成された蒸気の一部を上記蒸気流通空間内に送給する蒸気送給管路を配管し、上記外郭に搬送空間内に排気ガスを流入させるガス流入口及び排気ガスを流出させるガス流出口を設け、上記ガス流入口に上記ボイラ装置から排気される排気ガスの一部もしくは全部を上記搬送空間内に送給する排気ガス送給管路を配管したことを特徴とするボイラシステム。
【請求項２】
上記蒸気送給管路で送給する蒸気量を、上記ボイラ装置で生成された全蒸気量の５％以下にしたことを特徴とする請求項１記載のボイラシステム。
【請求項３】
上記外郭の外壁の外側に断熱層を設けたことを特徴とする請求項２記載のボイラシステム。
【請求項４】
上記排気ガス送給管路に外気を導入して排気ガスの温度調整を行う排気ガス温度調整部を設けたことを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のボイラシステム。
【請求項５】
上記外郭を円筒状の外壁及び該外壁の内側に設けられ該外壁との間に蒸気が流通可能な蒸気流通空間を形成する円筒状の内壁を備えて構成し、上記コンベアを、上記内壁の中心線に沿う方向の軸線を有した回転シャフトと、該回転シャフトの外周に設けられた螺旋状の羽根とを備えたスクリューコンベアで構成し、該スクリューコンベアの回転シャフトをその軸線が上記内壁の中心線の下側に偏心して位置するように該回転シャフトの一端を上記外郭の一端部に軸支し該回転シャフトの他端を上記外郭の他端部に軸支し、上記搬送空間の上記スクリューコンベアの上部に余空間を形成したことを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のボイラシステム。
【請求項６】
上記外郭のガス流入口を上記外郭の一端部側の両側に設け、該各ガス流入口に上記排気ガス送給管路を構成し所定長さの直線状のガス噴射管を接続し、該ガス噴射管をその軸線の噴射方向先端側が上記内壁の中心線に向け且つ上記外郭の他端部側に向かうように傾斜して接続したことを特徴とする請求項５記載のボイラシステム。
【請求項７】
上記供給装置を、一対のエンドレスの駆動チェーン間に架設され該駆動チェーンの上側の往路側において木質チップを搬送する搬送部材と、上記駆動チェーンが架け渡される一対の駆動スプロケットと、少なくともいずれか一方の駆動スプロケットを回転駆動して上記搬送部材により木質チップを上記乾燥搬送装置の受入口に向かう搬送方向沿って移動させる供給駆動部とを備えて構成し、
上記搬送部材の上方に該搬送部材により搬送される木質チップの搬送厚さを規制する厚さ規制機構を設け、該厚さ規制機構を、一対の作動チェーン間に架設され上記搬送部材により搬送される木質チップに先端縁が当接する多数の突条部材と、上記作動チェーンが架け渡される一対の作動スプロケットと、上記突条部材により上記搬送部材で搬送される木質チップがその搬送方向とは逆方向に移動するように少なくともいずれか一方の作動スプロケットを回転駆動する厚さ規制駆動部とを備えて構成したことを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載のボイラシステム。
【請求項８】
上記供給装置の搬送部材を、一対のエンドレスの駆動チェーン間に列設されて架設され上記駆動チェーンの上側の往路側において上側及び搬送方向前側が解放した多数のバケットで構成し、上記駆動チェーンの上側の往路側において上記バケットを支持する支持板を設けたことを特徴とする請求項７記載のボイラシステム。
【請求項９】
上記ボイラ装置を、炉壁で囲繞され木質チップを燃焼する燃焼室と、該燃焼室の上側に設けられ木質チップの燃焼ガスと水との熱交換を行なって蒸気を生成する熱交換部とを備えて構成し、該熱交換部を、水が供給される水管部と、該水管部が収容されるとともに下側に燃焼室からの排気ガスのガス入口を有し上側にガス出口を有した排ガスが流通する排ガス空間を形成する断熱壁とを備えて構成し、上記水管部を、一辺及び該一辺に対向した他辺を有して略矩形状に折曲形成され水の水供給口を有する下側主水管と、該下側主水管に対応して該下側主水管の上側に配置されるとともに一辺及び該一辺に対向した他辺を有して略矩形状に折曲形成され蒸気の蒸気出口を有する上側主水管と、上記下側主水管の一辺と上記上側主水管の他辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第１架設水管と、上記下側主水管の他辺と上記上側主水管の一辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第２架設水管と、上記下側主水管の一辺と上記上側主水管の一辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第３架設水管と、上記下側主水管の他辺と上記上側主水管の他辺との間に列をなして架設配管される複数の枝管を有し隣接する枝管同士が連結板で連結された第４架設水管とを備えて構成し、上記第１架設水管の下側及び第２架設水管の下側で囲繞される下部排ガス空間，上記第１架設水管の上側及び第２架設水管の上側で囲繞される上部排ガス空間，上記第１架設水管，第２架設水管及び第３架設水管で囲繞されるとともに上記第１架設水管，第２架設水管及び第４架設水管で囲繞される一対の側部排ガス空間を形成し、上記燃焼室からの排気ガスのガス入口からガス出口に至る経路を下部排ガス空間，側部排ガス空間及び上部排ガス空間の順になるように排ガス空間を形成したことを特徴とする請求項１乃至８いずれかに記載のボイラシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２３０２３０（Ｐ２０１０−２３０２３０Ａ）
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７６８７４（Ｐ２００９−７６８７４）
【出願日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成２１年２月２８日 日本木材学会発行の「第５９回日本木材学会大会 研究発表要旨集」に発表
【出願人】（３９００２５７９３）岩手県 (38)
【出願人】（５０４１６５５９１）国立大学法人岩手大学 (222)
【出願人】（５０３３０４２９０）オヤマダエンジニアリング株式会社 (2)
【出願人】（５９７１０４９９４）北進産業機械株式会社 (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成２１年２月２８日 日本木材学会発行の「第５９回日本木材学会大会 研究発表要旨集」に発表
【出願人】（３９００２５７９３）岩手県 (38)
【出願人】（５０４１６５５９１）国立大学法人岩手大学 (222)
【出願人】（５０３３０４２９０）オヤマダエンジニアリング株式会社 (2)
【出願人】（５９７１０４９９４）北進産業機械株式会社 (4)
【Ｆターム（参考）】
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