籾殻燃焼方法及びその装置
【課題】 籾殻を専用の燃焼燃料として使用する燃焼装置として構成し、常に連続して籾殻を薄層状に連続的に流下させると共に、籾殻層の内部から外部に向け均一に籾殻に燃焼用の通風を行なうこと、そして燃焼の終わった籾殻をすばやく燃焼部から除去することによって、燃焼部に常に燃焼中の燃料を供給し、安定した燃焼が可能となる籾殻専用の燃焼装置を提供する。
【解決手段】 平面視ドーナツ状の籾殻流下層を、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、籾殻流下層上端のドーナツ状内部空間から供給した燃焼用空気を通気して、籾殻を燃焼させると共に、燃焼灰除去領域に備える灰拡散翼の回転によって燃焼灰を連続的に燃焼灰除去領域から排出し、籾殻流下層を滞りなく籾殻を供給して、連続的に燃焼させる
【解決手段】 平面視ドーナツ状の籾殻流下層を、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、籾殻流下層上端のドーナツ状内部空間から供給した燃焼用空気を通気して、籾殻を燃焼させると共に、燃焼灰除去領域に備える灰拡散翼の回転によって燃焼灰を連続的に燃焼灰除去領域から排出し、籾殻流下層を滞りなく籾殻を供給して、連続的に燃焼させる
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、籾殻の燃焼装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バイオマスの燃料として、流木や廃材、剪定や製材所からの切りくずをチップにしたもの、そして前記材料を粉砕し、圧縮加工して木質ペレットにして燃料としたものや、農産物の収穫後の残渣を乾燥して燃料としたものが一般である。特に稲の収穫後の乾燥作業を経て、籾摺り作業で発生する「籾殻」においては、乾燥場所に籾を集積させる過程で発生するものであるので、新たに収集する必要がなく、また籾を乾燥するための燃焼燃料として利用できることから、籾殻の発生場所が燃料として使用する場所であって、運搬コストを必要としない、環境に特にやさしいバイオマス燃料であるといえる。
【０００３】
従来、籾殻や木質ペレット、廃材ペレットまたはおが粉等のバイオマスを燃料とする燃焼の方法や装置について様々な提案がされている。
【０００４】
特許文献１には、燃焼台の上方に外筒と内筒からなる燃焼部を備えて、内筒には燃焼燃料となるペレットを流下させ、内筒と外筒の間を燃焼用空気の供給通路として、燃焼台まで導き、さらに内筒の内を攪拌部材を通して燃焼台上で攪拌部を回転させる構成が記載されている。
【０００５】
特許文献２では、燃焼皿上に外筒と内筒を配置し、内筒を燃料供給筒、内筒と外筒の間を燃焼空気の導入口として配置し、内筒内部上方には燃料バケット内から燃料供給筒に燃料の供給量を調節するための回転体をシャッタとして構成した構造が、特許文献３ではおが粉等のバイオマス燃料をホッパ内に投入し、ホッパ上面に取り付けられたモータによって回転軸が回転し、回転軸の攪拌棒やスクリューによって、バイオマス燃料を燃焼部のロストルに供給する装置が記載されている。
【０００６】
特許文献４には、排熱利用型くん炭製造機において、容器内の中央に備えた煙突が回転するように構成し、容器内の煙突に備えられたオーガによって、燻炭材料が強制的に燃焼室に供給されて、連続燃焼が出来る構成が記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２９２４３７公報
【特許文献２】特開昭６０−０１１１１６号公報
【特許文献３】特開２００４−２９２７６８公報
【特許文献４】特開平０４−１２１５０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記特許文献１及び２の構成の燃焼装置であっては、燃焼燃料がペレットを対象としているので流動性もよく、内筒内を自然に流下させてもブリッチ現状の心配も無く、また燃焼時に至っては燃料同士の間隙が多く取れるので、通気性の良好で、安定した燃焼を得ることが出来る。しかしながら、本発明の提案する籾殻を燃焼燃料とする場合においては、流動性が乏しく、堆積させるとブリッチ現象を起こし、さらに通気性も良くないので、良好な燃焼を期待できない。そして籾殻の燃焼後の灰量はあまり少なくならないので、燃焼後の灰を滞りなく除去しないと連続しての燃焼が期待できないものである。
【０００９】
特許文献３の燃焼装置においては、燃焼部に連続的そして定量的に燃焼部の上方から燃焼燃料を供給できるものの、燃焼量に応じた供給に対しては不明確で、しかも大量に発生する燃焼灰の除去に至っては良好な構成でない。
【００１０】
そこで、籾殻を専用の燃焼燃料として使用する燃焼装置として構成し、常に連続して籾殻を薄層状に連続的に流下させると共に、籾殻層の内部から外部に向け均一に籾殻に燃焼用の通風を行なうことを可能とすること、そして燃焼の終わった籾殻をすばやく燃焼部から除去することによって、燃焼部に常に燃焼中の燃料を供給し、安定した燃焼が可能となる籾殻専用の燃焼装置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】
【００１１】
本発明は、上記の目的を達成するために、請求項１ないし請求項９に係わる籾殻燃焼方法及びその装置を提案するものである。
【００１２】
即ち、請求項１に係わる籾殻燃焼方法は、円状の外周とその内部中央の円状の空間からなる平面視ドーナツ状の籾殻流下層を、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、籾殻流下層上端のドーナツ状内部空間から供給した燃焼用空気を通気して、籾殻を燃焼させると共に、燃焼灰除去領域に備える灰拡散翼の回転によって燃焼灰を連続的に燃焼灰除去領域から排出し、籾殻流下層を滞りなく籾殻を供給して、連続的に燃焼させることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項２に係わる籾殻燃焼方法は、外筒容器とその内部の内筒を垂直方向に配置し、内筒は水平方向に回転自在であって、その上端は開放して燃焼用空気を外部から取り入れる燃焼用空気通路に、そして下端には外筒容器と接しない範囲に、灰拡散翼を備え、外筒容器と内筒の間を籾殻を堆積降下させる籾殻流下層として、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、外筒容器と、内筒の燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域には、燃焼用空気通路からの空気が、外筒容器外に流通する開口面を備え、燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、燃焼用空気通路から薄い籾殻層を通気して籾殻を燃焼させ、内筒に備えた灰拡散翼の回転によって、燃焼部の燃焼灰を燃焼灰除去領域に移行し、外筒容器外に排出しながら、籾殻流下層を滞りなく籾殻が堆積降下して安定して連続燃焼を行うように構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項３に係わる籾殻燃方法は、請求項１又は請求項２記載の籾殻燃焼方法において、内筒の回転の速さによって、籾殻流下層の籾殻の堆積降下の量又はスピードを調節し、燃焼量の調節を行うことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項４に係わる籾殻燃焼装置は、外筒容器とその内部の内筒を垂直方向に配置し、内筒は水平方向に回転自在であって、その上端は開放して燃焼用空気を外部から取り入れる燃焼用空気通路に、そして下端には外筒容器と接しない範囲に、灰拡散翼を備え、外筒容器と内筒の間を籾殻を堆積降下させる籾殻流下層として、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、外筒容器と、内筒の燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域には、燃焼用空気通路からの空気が、外筒容器外に流通する開口面を備え、燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、燃焼用空気通路から薄い籾殻層を通気して籾殻を燃焼させ、内筒に備えた灰拡散翼の回転によって、燃焼部の燃焼灰を燃焼灰除去領域に移行し、外筒容器外に排出しながら、籾殻流下層を滞りなく籾殻が堆積降下して安定して連続燃焼を行うように構成したことを特徴とするものである。
【００１６】
請求項５に係わる籾殻燃焼装置は、請求項４記載の籾殻燃焼装置において、外筒容器の底面と下方側面を多孔面としてそして内筒の燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域は、外筒容器の多孔面と略同等位置を開口して、燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、燃焼用空気通路から薄い籾殻層を通気し籾殻を燃焼させると共に、内筒は駆動源と接続して回転させながら、燃焼ガス発生領域では、籾殻を高温として燃焼ガスの発生を促し、燃焼領域では、堆積降下する籾殻を燃焼させながら流下し、燃焼灰除去領域では、籾殻を燃焼させると共に、燃焼が終了した灰や燻炭となった籾殻を外部容器の底面や側面の多孔穴から下方に落下さることによって、籾殻流下層を滞りなく堆積流下させて、籾殻の燃焼を安定して連続的に行えるよう構成したことを特徴とするものである。
【００１７】
請求項６記載の籾殻燃焼装置は、請求項４又は請求項５記載の籾殻燃焼装置において、内筒の外周には、籾殻流下層を堆積降下させる籾殻の降下の推進もしくは、流下量を定量とするための攪拌翼を備えることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項７記載の籾殻燃焼装置は、請求項４、５又は請求項６記載の籾殻燃焼装置において、内筒の回転速度によって、燃焼部で発生する灰を外筒容器外に排出する量、又は燃焼部に籾殻燃量を可変供給して、燃焼量の調節を行うことを特徴とするものである。
【００１９】
請求項８記載の籾殻燃焼装置は、請求項４、５、６又は請求項７記載の籾殻燃焼装置において、箱体形状の燃焼室内に、外筒容器の下方が箱体の上部から配置され、外筒容器の上方は箱体の外部に配置された形態であって、外筒容器から間隔をもって、外筒容器と同等の長さか、それよりも長い仕切り壁を備えて、その内部を一次燃焼室として形成し、一次燃焼室から距離を持った燃焼室内の二次燃焼室内に排気口を設けて燃焼風を排気口から機外に排出して、外筒容器の下方からの炎と燃焼風を下向きに放出させるよう構成したことを特徴とするものである。
【００２０】
請求項９に係わる籾殻燃焼装置は、請求項８記載の籾殻燃焼装置において、二次燃焼室の排気口は、上方に伸びる排気煙突の一部に送風装置を備えて構成され、籾殻燃焼装置の点火時又は、消化時において、送風装置を稼動させて、二次燃焼室内の燃焼風を外部に排出するよう構成したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、垂直に設けた籾殻流下層が、燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域といくつもの作用をかねているので、例えば燃料供給装置、ガス発生部、燃焼部、灰除去装置などを個別に構成するする必要が無く、簡単な構成を可能とした、籾殻専用燃焼装置を提供することが出来る。
【００２２】
また、燃料供給部と燃焼部、灰除去部が垂直方向に、そして燃焼室の上方から、籾殻流下層を構成する、外筒容器が差し込まれた形状であるので、コンパクトにそしてメンティナンスのしやすい構成で、籾殻燃焼装置を形成することを可能としている。
【００２３】
そして、内筒の回転数の変更だけで、燃焼部への籾殻の供給をコントロールして燃焼量の調節を行なうことが出来るので、燃焼量の制御を迅速にかえることを可能とする簡単な構造の燃焼装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、本発明の第一の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の側面断面略図、図２には図１の本発明の第一の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の平面断面図、図３は本発明の第一の実施の形態の内筒を示す斜視図、図４は第一の実施の形態の燃焼部付近を拡大して表す側面断面図とその平面断面図、図５は本発明の第一の実施の形態の他例を示す内筒を示す斜視図、図６は第一の実施の形態の他例を示す燃焼部付近を拡大して表す側面断面図とその平面断面図、図７は本発明の第二の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の側面断面略図、図８は、図７の本発明の第二の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の平面断面図、図９は、本発明の第二の実施の形態の内筒を示す斜視図、図１０は、本発明の第二の実施の形態の他例を示す内筒を示す斜視図である。
【実施例１】
【００２５】
図１は本発明の第一の実施の形態を示す籾殻燃焼装置１である。籾殻燃焼装置１は供給燃焼部２と燃焼排風部３からなり、供給燃焼部２は外筒容器４とその内側に備える内筒５を略垂直方向に配置している。
【００２６】
外筒容器４は上側の攪拌容器１０と、下方の燃焼容器９から構成され、それぞれの外周が円状であって、攪拌容器１０は上方に行くにしたがって、その断面積を増す逆円錐形状になっている。そして攪拌容器１０の上面には燃料供給口７を備える天板６が配置されている。この燃料供給口７には籾殻供給装置８が接続されていて、連続定量的に籾殻が供給されるようになっているが、この供給口から手動で籾殻を投入できるような構成でも良い。
【００２７】
燃焼容器９は、その下方の側面が多孔面Ａ１１、そして底面が多孔面Ｂ１２として構成され、それぞれが複数の孔によって開口されていて、多孔面Ａ１１の径はφ６からφ１０、多孔面Ｂの径はφ８からφ１４で、開効率は双方とも５５％から６２％の間で開口された多孔面である。
【００２８】
内筒５は平面視円状のパイプであって、その上端は内部に外気が吸入できるように吸引口１３として開口されている。吸引口１３付近にスプロケット１４が内筒５の外面に固定されている。内筒５は天板６に設けられた軸受１５によって外筒容器４の略中央垂直方向に配置されている。内筒５は軸受１５によって水平方向に回転自在であって、駆動部１６の動力をスプロケット１４に伝達し、スプロケット１４が回転することで、内筒５も持続的に回転することを可能としている。
【００２９】
内筒５の外周には、外筒容器４内の籾殻のブリッチ現象を解消する攪拌翼Ａ１７・Ｂ１８が設けられていて、外筒容器４の燃焼容器９と攪拌容器１０の境目付近に設けた図１又は図２の「断面Ｂ−Ｂ」に現す攪拌翼Ａ１７は、攪拌容器１０内から、燃焼容器９へ滞りなく籾殻を間隙無く安定して送り出すほか、図の示すように回転方向に対して、下向きに設けることによって、送り込みを強制的に、そして定量的に送り出すことが出来る。
【００３０】
また、図１の攪拌翼Ｂ１８は、攪拌容器１０の逆円錐形状の傾斜面に対して設けられていて、傾斜面で滞ろうとする籾殻を攪拌し、傾斜面を下降させるはたらきと、天板６の燃料供給口７から供給される籾殻を、外筒容器４の攪拌容器１０内に、均等に張り込む作用のために設けられている。
【００３１】
内筒５の下方は、燃焼容器９の多孔面Ａ１１の上端と略同一の高さから開口する開口面１９と、多孔面Ａ１１と接触しない範囲で多孔面Ｂ１２に若干の隙間を置いて設けられた拡散翼２１とを、固定桟２０でつなぎ合わせた形態で構成される。この固定桟２０は内筒５に開口面１９を二面切り取った残りの桟や、新たに別部材を溶接又はねじ止めしたものであっても良い。
【００３２】
図３に示すように、攪拌翼２１は固定桟２０の二箇所と固定された通し棒であって、燃焼容器９の側面の多孔面Ａ１１と、底面の多孔面Ｂ１２と若干の距離を置いて、内筒５が回転してもそれぞれに干渉しない形状となっている。またこの攪拌翼は図５に示すように、固定桟２０のそれぞれの外周面に固定される三角形状態の攪拌翼２２でもよい。
【００３３】
以上のように、内筒５と外筒容器４が構成されているが、内筒５の内部はその上端の吸引口１３から吸引される外気、即ち燃焼用空気通路２３として構成され、内筒５と外筒容器４の間の空間、即ち円状の外周とその内部中央の円状の空間からなる、平面視で略ドーナツ状の籾殻流下層２４を形成している。
【００３４】
この籾殻流下層２４はその作用よって、上方から攪拌容器１０から内筒５又は燃焼容器９が余り加熱されていない部分までを燃料供給通路２５として、燃焼容器９と内筒５が加熱され始めている部分から開口面１９を若干過ぎたあたりまでを、燃焼ガス発生領域、それ以降から攪拌翼２１・２２の上端までを燃焼領域２７、それ以降を燃焼灰除去領域として構成されている。
【００３５】
燃焼排風部３はその全面に耐熱部材２９を施した燃焼室３０と排風装置３２を備える煙突３１からなる。排風装置３２は燃焼室３０内の燃焼風を機外に強制的に排除できるものであって、排気ファンの入り口又は出口に煙突３１を直接接合した強制吸引でも良いが、煙突３１を高くして、ドラフトによる燃焼室３０の燃焼風の排気を妨げないよう、図１のような煙突内に、その排出方向に向けて高速風を供給することによって、回りの空気を排出方向に移動させる排風方式であると、排風装置３２が耐熱性を必要としないので構造面やコスト面でも良好である。
【００３６】
燃焼室３０には、その上面から供給燃焼部２の外筒容器４が差し込まれていて、燃焼容器９が燃焼室３０内に配置されるようになっている。なお燃焼容器９が差し込まれる部分は燃焼室３０内に外気の流通が無いよう、密着して配置されている。
【００３７】
燃焼室３０内に配置された燃焼容器９から均一な距離を取って、仕切り壁３３が燃焼室３０の上面から備えられている。この仕切り壁３３は燃焼容器９と同等の高さか、それより長い全長を持って備えられているので、燃焼容器９の側面を取り囲む配置となっており、この仕切り壁３３内を一次燃焼室３４として、そしてそれ以外の燃焼室内を二次燃焼室３５として構成されている。
【００３８】
駆動部１６からスプロケット１４に動力が伝達されるので、内筒５が低速で回転を開始する。それに伴って内筒５に備えられた攪拌翼Ａ１７、攪拌翼Ｂ１８又は攪拌翼（２１・２２）が回転を行う。外筒容器４内に投入された籾殻は燃料供給通路２５、即ち攪拌容器１０内で内筒５の外周に設けられた攪拌翼Ｂ１８によって攪拌され、籾殻が攪拌容器１０の全体に略均一に堆積される。さらに攪拌翼Ａ１７によって籾殻が滞りなく攪拌容器１０から燃焼容器９方向に略隙間無く均一に詰まった籾殻の状態で降下を開始する。
【００３９】
燃焼容器９内に達した籾殻は、内筒５の開口面１９と燃焼容器９の多孔面Ａ１１に内筒内の燃焼用空気通路２３から供給される空気によって、平面視ドーナツ形状の薄層の籾殻層の内側から外側に向けて通気されて、籾殻が燃焼する燃焼領域２７を形成する。
【００４０】
内筒の開口面１９と多孔面Ａ１１に達しない燃焼領域２７の上方の部分は、燃焼領域２７の燃焼によって、内筒５と燃焼容器９は加熱されるので、籾殻が過熱され燃焼用のガスが発生する部分、即ち燃焼ガス発生領域２６を形成する。
【００４１】
この燃焼ガス発生領域２６で籾殻からのガスが発生しているので、燃焼領域において効率よく籾殻の燃焼を行うことが出来る。
【００４２】
燃焼領域２７における籾殻の供給は図４又は図６のように、固定桟２０の回転による効果や、もともと内筒５の直下であるので籾殻が多孔面Ｂ１２の中央にはあまり供給されないので、燃焼用空気通路２３からの燃焼風通気が多孔面Ｂ１２にも達し、多孔面Ｂ１２の中央付近でも良好な燃焼を得ることが可能である。
【００４３】
燃焼領域２７で燃焼した籾殻は炭化状態又は、灰状態になってその形状を若干小さく、そして流動しづらくなって多孔面Ｂ１２上に堆積しようとするが、拡散翼２１・２２の回転によって攪拌され続けるので、多孔面Ｂ１２や多孔面Ａ１１の孔から機外に排出される燃焼灰除去領域２８が形成されている。
【００４４】
以上のように内筒５と外筒容器４との間の籾殻流下層２４では、燃焼灰除去領域２８で燃焼が略終了した燻炭状態や、灰になった状態の籾殻を、内筒５の下端に固定した攪拌翼２１・２２の回転によって、強制的に燃焼容器９内から排出することが出来るので、燃料供給通路２５から燃焼ガス発生領域２６、燃焼領域２７そして燃焼灰除去領域２８とスムーズに籾殻の層を隙間無く均等に降下させることが出来、燃焼領域２７においては、薄層の籾殻層に燃焼に必要な燃焼空気を平面視ドーナツ状の内側空間から外側の略全周に十分通気させることで、良好な燃焼を行うことが出来る。
【００４５】
籾殻の燃焼後の容積は木質バイオマス燃料と比較しても、その容積はあまり小さくはならないので、燃焼領域から燃焼が略終了した籾殻をいち早く除去することによって、連続的そして安定的な籾殻の燃焼を可能とすることができる。
【００４６】
燃焼排風部３即ち燃焼室３０内に燃焼ガス発生領域２６と燃焼領域２７又は燃焼灰除去領域２８を備え、そしてこれらの領域を仕切り壁３３で囲っているので、煙突３１に備えられた排風装置３２の燃焼室３０に対する吸引作用によって、自ずと炎と燃焼風は下方向に向けて放出される。そして内筒５はその内部が燃焼用空気通路２３をなし、常に外気を吸引しているので、燃料供給通路２５までの間、即ち攪拌容器１０と内筒５とその間に挟まれた籾殻への熱の伝熱がない。
【００４７】
外筒容器４の攪拌容器１０内においては、天板６の籾殻供給口７から若干外気が流入できるように構成されているが、攪拌容器１０内には籾殻が充填されているので、燃焼領域からの伝熱が攪拌容器１０とその付近の空間を上昇しようしても、籾殻によって空気の流通が遮断されているほか、攪拌容器１０自体の伝熱は、常に降下する籾殻によって冷やされるので、攪拌容器１０と籾殻供給通路２５の温度上昇を懸念する必要がない。また、籾殻が供給されず、籾殻流下層２４に籾殻がなくなっても、天板６から外気若干吸引されるのでその外気の流入により、攪拌容器１０自体の温度上昇と、攪拌容器１０内に燃焼ガスの滞留が発生することがなく、安全性にも優れるものである。
【００４８】
仕切り壁３３で囲まれた部分、即ち一次燃焼室３４において、籾殻から発生する燃焼ガスによる燃焼が行われるが、籾殻が炭化状態（燻炭）即ち燃焼ガスの発生が終了した段階で、燃焼灰除去領域２８から排出され、燃焼室３０の下端に堆積して燻炭堆積層３９・４０を形成する。そして燻炭堆積層３９・４０の状態においても、炭化状態での燃焼が二次燃焼室３５において行われていく。
【００４９】
燃焼室3０の下端に堆積する燻炭堆積層３９・４０のその底面から炭化状態から灰へと燃焼を終了していくので、図示してはいないが燻炭の堆積層下端から灰を燃焼室３０外に排出する装置を備えることによって、二次燃焼室３５の連続的な籾殻燃焼を行うことが出来る。
【００５０】
籾殻燃焼装置を稼動させる作業者は、籾殻供給装置８又は手動で外筒容器４の天板６から燃焼燃料となる籾殻を、攪拌容器１０内の燃料供給通路２５の略全周に渡って籾殻が充填されるまで籾殻の投入をおこない、攪拌容器１０の上端方向に多くの間隙がある状態で、籾殻の投入を停止する。
【００５１】
その後、駆動部１６を稼動させずに、即ち内筒５の回転を行わずに、燃焼用空気通路２３から火種を投入するか、燃焼容器９の多孔面に外部から炎を当てて籾殻に着火し、種火を発生させる。その後に排風装置３２を若干作動させて、燃焼領域の籾殻に若干の燃焼用空気通路２３からの通風をおこない、火種の炎を徐々に広げていく。
【００５２】
徐々に籾殻の燃焼が燃焼領域全体に広がっていくと共に、排風装置３２を通常の稼動状態に設定し煙突３１から燃焼室３０の燃焼風を機外に排出する。
【００５３】
着火時及びその直後は内筒５を回転させていないので、外筒容器４の燃焼容器９の下方の多孔面Ｂ１２や多孔面Ａ１１の下方に、燃焼ガスが放出しきった燻炭や、すでに灰になった籾殻が堆積しているので、燃焼ガスの放出を行える新たな籾殻が燃焼領域２７や、燃焼ガス発生領域２６まで降下できないため、燃焼領域２７の燃焼量が減少を始めるので、駆動部１６の稼動を徐々に開始し、内筒５をゆっくりと回転させていく。
【００５４】
内筒５のこのときの回転を、急速に通常の回転にしてしまうと、一次燃焼室３４自体の温度上昇があまりなされていないので、火種の部分をも多孔面から排出し、消火してしまうこととなる。よって、内筒５はゆっくりと回転させて、多孔面Ｂ１２・Ａ１１から燃焼室底部に排出する燻炭若しくは灰の量を徐々に多くして、燃焼ガス発生領域２６や燃焼領域２７に送られる籾殻の量を増やし、燃焼量を高め、燃焼部そして一次燃焼室３４の温度を高温にしていくことにより、連続して籾殻を燃焼させることが出来る。
【００５５】
連続して燃焼を続けることによって、燃焼灰排出領域２８から排出される燻炭や灰によって、一次燃焼室３４の下方の二次燃焼室３５の部分に燻炭状態の籾殻やその灰が堆積する燻炭堆積層３９・４０を形成するが、まだ燻炭状態であるので炭化部分の燃焼を継続し、二次燃焼室３５自体も高温となって燃焼室３０全体を高温にすることが出来る。
【００５６】
燃焼室３０自体が高温で、煙突３１が長く設けられていると、良好なドラフトを得ることが出来るので、排気装置３２を停止しても煙突３１から燃焼室３０内の燃焼風を強制的に、そして燃焼用空気通路２３から自然に外気を吸入することが出来るものである。
【００５７】
上記のように燃焼室３０全体がある程度の高温状態にある場合、内筒５の回転を遅くすることによって籾殻流下層を降下する籾殻の量を減らし、籾殻から発生するガスの量を減少させることで、燃焼量の調節を行うことが出来るものである。
【００５８】
籾殻燃焼装置の停止時にあっては、内筒５の回転を止めることによって燃焼灰除去領域２８から燻炭又は灰が燃焼容器９外に排出されないので、燃焼領域２７・燃焼ガス発生領域２６に新たな籾殻が供給されず、自然と炎は減少し、自ずと消化されていく。但し燃焼室３０内に堆積した燻炭状態の籾殻の燃焼は継続しているので、炎の鎮火後もある程度排風装置３２の稼動を要して、燃焼室３０全体の温度低下を促す必要がある。
【００５９】
また、籾殻燃焼装置の停止方法としてのもう一例は、攪拌容器１０内への籾殻の投入を停止し、籾殻流下層２４の籾殻をすべて燃焼後排出してしまうことで、消化が可能となる。しかしこの場合、籾殻流下層２４の上方の燃料供給通路２５には籾殻は介在しないので、燃焼ガス発生領域２８で発生した燃焼ガスの逆流現象が生じ、攪拌容器１０内で、爆発が発生する恐れが生じる。しかしながら、燃料供給口７や天板６からは外気の流通を妨げていないので、攪拌容器１０内に籾殻が介在していない空間を排風装置３２の作用によって、燃料供給口７や天板６から外気が若干流入され、攪拌容器１０内に燃焼ガスが滞留することなく、安全性にも優れるものである。
【実施例２】
【００６０】
図７は本発明の第二の実施の形態を示す籾殻燃焼装置３６である。図１に示す第一の実施の形態の籾殻燃焼装置１に示す実施例１の構成において、内筒５の開口面１９を、多孔部３８として内筒３７に設けた構成を示す形態のものである。
【００６１】
内筒３７の多孔部３８は実施例１の開口面１９と同様に、燃焼容器９の多孔面Ａ１１の上端と略同一の高さから内筒の略下端にまで孔が設けられていて、内筒３７の下端には燃焼容器９の底面の多孔面Ｂ１２と若干の距離を置いて、そして側面の多孔面Ａ１１と接触しないように設けられた通し棒の拡散翼２１（図９）が設けられている。この拡散翼は図１０に示すような内筒３７の下端の外周面に固定されている三角形状の攪拌翼２２であっても良い。
【００６２】
このように内筒３７を拡散翼２１・２２に接合する位置まで備えることによって、燃焼ガス発生領域２６や燃焼領域２７を通過する籾殻は、堆積した層状態のまま徐々に落下し、内筒５の燃装用空気通路２３からの通風を多孔部３８のそれぞれの孔を通り、薄層の籾殻層を通り抜け、燃焼容器９の多孔面Ａ１１又は多孔面Ｂ１２から炎や燃焼風となって通過する。そして内筒５の直下の多孔面Ｂ１２の中央は、特に籾殻や燃焼後の燻炭の供給が少なくなるので、燃焼用空気通路２３の外気を燃焼室３０内に通気しやすくなり、拡散翼２１・２２の回転によって燃焼灰除去領域２８から排出される燻炭が堆積する燻炭堆積層
３９に外気を供給できるため、燻炭堆積層３９の燻炭状態での燃焼が活発に行われ、いち早く灰へと移行できるようになる。
【００６３】
実施例１における第一の実施の形態での燃焼室３０に堆積する燻炭堆積層４０であっては、燻炭堆積層４０付近に外気即ち酸素が供給されないので、燃焼室３０内での燻炭から灰への燃焼反応が行われにくく、燻炭堆積層４０の堆積量が増加して、その一部を機外に排出する必要性が生じた場合にあっては、燻炭状態での燃焼が継続して高温になるため、十分な取り扱いを行う必要が発生する。
【００６４】
これに対し、実施例２の本発明の第二の実施の形態のように、燻炭堆積層４０付近にまで、十分に酸素を含んだ空気を送り込むことによって、燻炭状態から灰への燃焼を促進させることが出来るので、籾殻の持つ燃焼エネルギーすべてを有効に利用できると共に、燻炭堆積層３９から機外にそれを排出しても、灰状態である場合や、ある程度の燻炭状態が混ざっていても、自然に燃焼が終了するので、厳重な取り扱いを強いられることがない。
【００６５】
実施例２の本発明の第二の実施の形態においては、その取り扱い及び点火、消化の方法は実施例１と同様であるので記載は省略する。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の側面断面略図である。
【図２】図１の本発明の第一の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の平面断面図である。
【図３】本発明の第一の実施の形態の内筒を示す斜視図である。
【図４】第一の実施の形態の燃焼部付近を拡大して表す側面断面図とその平面断面図である。
【図５】本発明の第一の実施の形態の他例を示す内筒を示す斜視図である。
【図６】第一の実施の形態の他例を示す燃焼部付近を拡大して表す側面断面図とその平面断面図である。
【図７】本発明の第二の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の側面断面略図である。
【図８】図７の本発明の第二の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の平面断面図である。
【図９】本発明の第二の実施の形態の内筒を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第二の実施の形態の他例を示す内筒を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６７】
１ 籾殻燃焼装置
２ 供給燃焼部
３ 燃焼排風部
４ 外筒容器
５ 内筒
６ 天板
７ 燃料供給口
８ 籾殻供給装置
９ 燃焼容器
１０ 攪拌容器
１１ 多孔面Ａ
１２ 多孔面Ｂ
１３ 吸引口
１４ スプロケット
１５ 軸受
１６ 駆動部
１７ 攪拌翼Ａ
１８ 攪拌翼Ｂ
１９ 開口面
２０ 固定桟
２１ 拡散翼
２２ 拡散翼
２３ 燃焼用空気通路
２４ 籾殻流下層
２５ 燃料供給通路
２６ 燃焼ガス発生領域
２７ 燃焼領域
２８ 燃焼灰除去領域
２９ 断熱部材
３０ 燃焼室
３１ 煙突
３２ 排風装置
３３ 仕切り壁
３４ 一次燃焼室
３５ 二次燃焼室
３６ 籾殻燃焼装置
３７ 内筒
３８ 多孔部
３９ 燻炭堆積層
４０ 燻炭堆積層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、籾殻の燃焼装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バイオマスの燃料として、流木や廃材、剪定や製材所からの切りくずをチップにしたもの、そして前記材料を粉砕し、圧縮加工して木質ペレットにして燃料としたものや、農産物の収穫後の残渣を乾燥して燃料としたものが一般である。特に稲の収穫後の乾燥作業を経て、籾摺り作業で発生する「籾殻」においては、乾燥場所に籾を集積させる過程で発生するものであるので、新たに収集する必要がなく、また籾を乾燥するための燃焼燃料として利用できることから、籾殻の発生場所が燃料として使用する場所であって、運搬コストを必要としない、環境に特にやさしいバイオマス燃料であるといえる。
【０００３】
従来、籾殻や木質ペレット、廃材ペレットまたはおが粉等のバイオマスを燃料とする燃焼の方法や装置について様々な提案がされている。
【０００４】
特許文献１には、燃焼台の上方に外筒と内筒からなる燃焼部を備えて、内筒には燃焼燃料となるペレットを流下させ、内筒と外筒の間を燃焼用空気の供給通路として、燃焼台まで導き、さらに内筒の内を攪拌部材を通して燃焼台上で攪拌部を回転させる構成が記載されている。
【０００５】
特許文献２では、燃焼皿上に外筒と内筒を配置し、内筒を燃料供給筒、内筒と外筒の間を燃焼空気の導入口として配置し、内筒内部上方には燃料バケット内から燃料供給筒に燃料の供給量を調節するための回転体をシャッタとして構成した構造が、特許文献３ではおが粉等のバイオマス燃料をホッパ内に投入し、ホッパ上面に取り付けられたモータによって回転軸が回転し、回転軸の攪拌棒やスクリューによって、バイオマス燃料を燃焼部のロストルに供給する装置が記載されている。
【０００６】
特許文献４には、排熱利用型くん炭製造機において、容器内の中央に備えた煙突が回転するように構成し、容器内の煙突に備えられたオーガによって、燻炭材料が強制的に燃焼室に供給されて、連続燃焼が出来る構成が記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２９２４３７公報
【特許文献２】特開昭６０−０１１１１６号公報
【特許文献３】特開２００４−２９２７６８公報
【特許文献４】特開平０４−１２１５０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記特許文献１及び２の構成の燃焼装置であっては、燃焼燃料がペレットを対象としているので流動性もよく、内筒内を自然に流下させてもブリッチ現状の心配も無く、また燃焼時に至っては燃料同士の間隙が多く取れるので、通気性の良好で、安定した燃焼を得ることが出来る。しかしながら、本発明の提案する籾殻を燃焼燃料とする場合においては、流動性が乏しく、堆積させるとブリッチ現象を起こし、さらに通気性も良くないので、良好な燃焼を期待できない。そして籾殻の燃焼後の灰量はあまり少なくならないので、燃焼後の灰を滞りなく除去しないと連続しての燃焼が期待できないものである。
【０００９】
特許文献３の燃焼装置においては、燃焼部に連続的そして定量的に燃焼部の上方から燃焼燃料を供給できるものの、燃焼量に応じた供給に対しては不明確で、しかも大量に発生する燃焼灰の除去に至っては良好な構成でない。
【００１０】
そこで、籾殻を専用の燃焼燃料として使用する燃焼装置として構成し、常に連続して籾殻を薄層状に連続的に流下させると共に、籾殻層の内部から外部に向け均一に籾殻に燃焼用の通風を行なうことを可能とすること、そして燃焼の終わった籾殻をすばやく燃焼部から除去することによって、燃焼部に常に燃焼中の燃料を供給し、安定した燃焼が可能となる籾殻専用の燃焼装置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】
【００１１】
本発明は、上記の目的を達成するために、請求項１ないし請求項９に係わる籾殻燃焼方法及びその装置を提案するものである。
【００１２】
即ち、請求項１に係わる籾殻燃焼方法は、円状の外周とその内部中央の円状の空間からなる平面視ドーナツ状の籾殻流下層を、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、籾殻流下層上端のドーナツ状内部空間から供給した燃焼用空気を通気して、籾殻を燃焼させると共に、燃焼灰除去領域に備える灰拡散翼の回転によって燃焼灰を連続的に燃焼灰除去領域から排出し、籾殻流下層を滞りなく籾殻を供給して、連続的に燃焼させることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項２に係わる籾殻燃焼方法は、外筒容器とその内部の内筒を垂直方向に配置し、内筒は水平方向に回転自在であって、その上端は開放して燃焼用空気を外部から取り入れる燃焼用空気通路に、そして下端には外筒容器と接しない範囲に、灰拡散翼を備え、外筒容器と内筒の間を籾殻を堆積降下させる籾殻流下層として、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、外筒容器と、内筒の燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域には、燃焼用空気通路からの空気が、外筒容器外に流通する開口面を備え、燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、燃焼用空気通路から薄い籾殻層を通気して籾殻を燃焼させ、内筒に備えた灰拡散翼の回転によって、燃焼部の燃焼灰を燃焼灰除去領域に移行し、外筒容器外に排出しながら、籾殻流下層を滞りなく籾殻が堆積降下して安定して連続燃焼を行うように構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項３に係わる籾殻燃方法は、請求項１又は請求項２記載の籾殻燃焼方法において、内筒の回転の速さによって、籾殻流下層の籾殻の堆積降下の量又はスピードを調節し、燃焼量の調節を行うことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項４に係わる籾殻燃焼装置は、外筒容器とその内部の内筒を垂直方向に配置し、内筒は水平方向に回転自在であって、その上端は開放して燃焼用空気を外部から取り入れる燃焼用空気通路に、そして下端には外筒容器と接しない範囲に、灰拡散翼を備え、外筒容器と内筒の間を籾殻を堆積降下させる籾殻流下層として、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、外筒容器と、内筒の燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域には、燃焼用空気通路からの空気が、外筒容器外に流通する開口面を備え、燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、燃焼用空気通路から薄い籾殻層を通気して籾殻を燃焼させ、内筒に備えた灰拡散翼の回転によって、燃焼部の燃焼灰を燃焼灰除去領域に移行し、外筒容器外に排出しながら、籾殻流下層を滞りなく籾殻が堆積降下して安定して連続燃焼を行うように構成したことを特徴とするものである。
【００１６】
請求項５に係わる籾殻燃焼装置は、請求項４記載の籾殻燃焼装置において、外筒容器の底面と下方側面を多孔面としてそして内筒の燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域は、外筒容器の多孔面と略同等位置を開口して、燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、燃焼用空気通路から薄い籾殻層を通気し籾殻を燃焼させると共に、内筒は駆動源と接続して回転させながら、燃焼ガス発生領域では、籾殻を高温として燃焼ガスの発生を促し、燃焼領域では、堆積降下する籾殻を燃焼させながら流下し、燃焼灰除去領域では、籾殻を燃焼させると共に、燃焼が終了した灰や燻炭となった籾殻を外部容器の底面や側面の多孔穴から下方に落下さることによって、籾殻流下層を滞りなく堆積流下させて、籾殻の燃焼を安定して連続的に行えるよう構成したことを特徴とするものである。
【００１７】
請求項６記載の籾殻燃焼装置は、請求項４又は請求項５記載の籾殻燃焼装置において、内筒の外周には、籾殻流下層を堆積降下させる籾殻の降下の推進もしくは、流下量を定量とするための攪拌翼を備えることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項７記載の籾殻燃焼装置は、請求項４、５又は請求項６記載の籾殻燃焼装置において、内筒の回転速度によって、燃焼部で発生する灰を外筒容器外に排出する量、又は燃焼部に籾殻燃量を可変供給して、燃焼量の調節を行うことを特徴とするものである。
【００１９】
請求項８記載の籾殻燃焼装置は、請求項４、５、６又は請求項７記載の籾殻燃焼装置において、箱体形状の燃焼室内に、外筒容器の下方が箱体の上部から配置され、外筒容器の上方は箱体の外部に配置された形態であって、外筒容器から間隔をもって、外筒容器と同等の長さか、それよりも長い仕切り壁を備えて、その内部を一次燃焼室として形成し、一次燃焼室から距離を持った燃焼室内の二次燃焼室内に排気口を設けて燃焼風を排気口から機外に排出して、外筒容器の下方からの炎と燃焼風を下向きに放出させるよう構成したことを特徴とするものである。
【００２０】
請求項９に係わる籾殻燃焼装置は、請求項８記載の籾殻燃焼装置において、二次燃焼室の排気口は、上方に伸びる排気煙突の一部に送風装置を備えて構成され、籾殻燃焼装置の点火時又は、消化時において、送風装置を稼動させて、二次燃焼室内の燃焼風を外部に排出するよう構成したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、垂直に設けた籾殻流下層が、燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域といくつもの作用をかねているので、例えば燃料供給装置、ガス発生部、燃焼部、灰除去装置などを個別に構成するする必要が無く、簡単な構成を可能とした、籾殻専用燃焼装置を提供することが出来る。
【００２２】
また、燃料供給部と燃焼部、灰除去部が垂直方向に、そして燃焼室の上方から、籾殻流下層を構成する、外筒容器が差し込まれた形状であるので、コンパクトにそしてメンティナンスのしやすい構成で、籾殻燃焼装置を形成することを可能としている。
【００２３】
そして、内筒の回転数の変更だけで、燃焼部への籾殻の供給をコントロールして燃焼量の調節を行なうことが出来るので、燃焼量の制御を迅速にかえることを可能とする簡単な構造の燃焼装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、本発明の第一の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の側面断面略図、図２には図１の本発明の第一の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の平面断面図、図３は本発明の第一の実施の形態の内筒を示す斜視図、図４は第一の実施の形態の燃焼部付近を拡大して表す側面断面図とその平面断面図、図５は本発明の第一の実施の形態の他例を示す内筒を示す斜視図、図６は第一の実施の形態の他例を示す燃焼部付近を拡大して表す側面断面図とその平面断面図、図７は本発明の第二の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の側面断面略図、図８は、図７の本発明の第二の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の平面断面図、図９は、本発明の第二の実施の形態の内筒を示す斜視図、図１０は、本発明の第二の実施の形態の他例を示す内筒を示す斜視図である。
【実施例１】
【００２５】
図１は本発明の第一の実施の形態を示す籾殻燃焼装置１である。籾殻燃焼装置１は供給燃焼部２と燃焼排風部３からなり、供給燃焼部２は外筒容器４とその内側に備える内筒５を略垂直方向に配置している。
【００２６】
外筒容器４は上側の攪拌容器１０と、下方の燃焼容器９から構成され、それぞれの外周が円状であって、攪拌容器１０は上方に行くにしたがって、その断面積を増す逆円錐形状になっている。そして攪拌容器１０の上面には燃料供給口７を備える天板６が配置されている。この燃料供給口７には籾殻供給装置８が接続されていて、連続定量的に籾殻が供給されるようになっているが、この供給口から手動で籾殻を投入できるような構成でも良い。
【００２７】
燃焼容器９は、その下方の側面が多孔面Ａ１１、そして底面が多孔面Ｂ１２として構成され、それぞれが複数の孔によって開口されていて、多孔面Ａ１１の径はφ６からφ１０、多孔面Ｂの径はφ８からφ１４で、開効率は双方とも５５％から６２％の間で開口された多孔面である。
【００２８】
内筒５は平面視円状のパイプであって、その上端は内部に外気が吸入できるように吸引口１３として開口されている。吸引口１３付近にスプロケット１４が内筒５の外面に固定されている。内筒５は天板６に設けられた軸受１５によって外筒容器４の略中央垂直方向に配置されている。内筒５は軸受１５によって水平方向に回転自在であって、駆動部１６の動力をスプロケット１４に伝達し、スプロケット１４が回転することで、内筒５も持続的に回転することを可能としている。
【００２９】
内筒５の外周には、外筒容器４内の籾殻のブリッチ現象を解消する攪拌翼Ａ１７・Ｂ１８が設けられていて、外筒容器４の燃焼容器９と攪拌容器１０の境目付近に設けた図１又は図２の「断面Ｂ−Ｂ」に現す攪拌翼Ａ１７は、攪拌容器１０内から、燃焼容器９へ滞りなく籾殻を間隙無く安定して送り出すほか、図の示すように回転方向に対して、下向きに設けることによって、送り込みを強制的に、そして定量的に送り出すことが出来る。
【００３０】
また、図１の攪拌翼Ｂ１８は、攪拌容器１０の逆円錐形状の傾斜面に対して設けられていて、傾斜面で滞ろうとする籾殻を攪拌し、傾斜面を下降させるはたらきと、天板６の燃料供給口７から供給される籾殻を、外筒容器４の攪拌容器１０内に、均等に張り込む作用のために設けられている。
【００３１】
内筒５の下方は、燃焼容器９の多孔面Ａ１１の上端と略同一の高さから開口する開口面１９と、多孔面Ａ１１と接触しない範囲で多孔面Ｂ１２に若干の隙間を置いて設けられた拡散翼２１とを、固定桟２０でつなぎ合わせた形態で構成される。この固定桟２０は内筒５に開口面１９を二面切り取った残りの桟や、新たに別部材を溶接又はねじ止めしたものであっても良い。
【００３２】
図３に示すように、攪拌翼２１は固定桟２０の二箇所と固定された通し棒であって、燃焼容器９の側面の多孔面Ａ１１と、底面の多孔面Ｂ１２と若干の距離を置いて、内筒５が回転してもそれぞれに干渉しない形状となっている。またこの攪拌翼は図５に示すように、固定桟２０のそれぞれの外周面に固定される三角形状態の攪拌翼２２でもよい。
【００３３】
以上のように、内筒５と外筒容器４が構成されているが、内筒５の内部はその上端の吸引口１３から吸引される外気、即ち燃焼用空気通路２３として構成され、内筒５と外筒容器４の間の空間、即ち円状の外周とその内部中央の円状の空間からなる、平面視で略ドーナツ状の籾殻流下層２４を形成している。
【００３４】
この籾殻流下層２４はその作用よって、上方から攪拌容器１０から内筒５又は燃焼容器９が余り加熱されていない部分までを燃料供給通路２５として、燃焼容器９と内筒５が加熱され始めている部分から開口面１９を若干過ぎたあたりまでを、燃焼ガス発生領域、それ以降から攪拌翼２１・２２の上端までを燃焼領域２７、それ以降を燃焼灰除去領域として構成されている。
【００３５】
燃焼排風部３はその全面に耐熱部材２９を施した燃焼室３０と排風装置３２を備える煙突３１からなる。排風装置３２は燃焼室３０内の燃焼風を機外に強制的に排除できるものであって、排気ファンの入り口又は出口に煙突３１を直接接合した強制吸引でも良いが、煙突３１を高くして、ドラフトによる燃焼室３０の燃焼風の排気を妨げないよう、図１のような煙突内に、その排出方向に向けて高速風を供給することによって、回りの空気を排出方向に移動させる排風方式であると、排風装置３２が耐熱性を必要としないので構造面やコスト面でも良好である。
【００３６】
燃焼室３０には、その上面から供給燃焼部２の外筒容器４が差し込まれていて、燃焼容器９が燃焼室３０内に配置されるようになっている。なお燃焼容器９が差し込まれる部分は燃焼室３０内に外気の流通が無いよう、密着して配置されている。
【００３７】
燃焼室３０内に配置された燃焼容器９から均一な距離を取って、仕切り壁３３が燃焼室３０の上面から備えられている。この仕切り壁３３は燃焼容器９と同等の高さか、それより長い全長を持って備えられているので、燃焼容器９の側面を取り囲む配置となっており、この仕切り壁３３内を一次燃焼室３４として、そしてそれ以外の燃焼室内を二次燃焼室３５として構成されている。
【００３８】
駆動部１６からスプロケット１４に動力が伝達されるので、内筒５が低速で回転を開始する。それに伴って内筒５に備えられた攪拌翼Ａ１７、攪拌翼Ｂ１８又は攪拌翼（２１・２２）が回転を行う。外筒容器４内に投入された籾殻は燃料供給通路２５、即ち攪拌容器１０内で内筒５の外周に設けられた攪拌翼Ｂ１８によって攪拌され、籾殻が攪拌容器１０の全体に略均一に堆積される。さらに攪拌翼Ａ１７によって籾殻が滞りなく攪拌容器１０から燃焼容器９方向に略隙間無く均一に詰まった籾殻の状態で降下を開始する。
【００３９】
燃焼容器９内に達した籾殻は、内筒５の開口面１９と燃焼容器９の多孔面Ａ１１に内筒内の燃焼用空気通路２３から供給される空気によって、平面視ドーナツ形状の薄層の籾殻層の内側から外側に向けて通気されて、籾殻が燃焼する燃焼領域２７を形成する。
【００４０】
内筒の開口面１９と多孔面Ａ１１に達しない燃焼領域２７の上方の部分は、燃焼領域２７の燃焼によって、内筒５と燃焼容器９は加熱されるので、籾殻が過熱され燃焼用のガスが発生する部分、即ち燃焼ガス発生領域２６を形成する。
【００４１】
この燃焼ガス発生領域２６で籾殻からのガスが発生しているので、燃焼領域において効率よく籾殻の燃焼を行うことが出来る。
【００４２】
燃焼領域２７における籾殻の供給は図４又は図６のように、固定桟２０の回転による効果や、もともと内筒５の直下であるので籾殻が多孔面Ｂ１２の中央にはあまり供給されないので、燃焼用空気通路２３からの燃焼風通気が多孔面Ｂ１２にも達し、多孔面Ｂ１２の中央付近でも良好な燃焼を得ることが可能である。
【００４３】
燃焼領域２７で燃焼した籾殻は炭化状態又は、灰状態になってその形状を若干小さく、そして流動しづらくなって多孔面Ｂ１２上に堆積しようとするが、拡散翼２１・２２の回転によって攪拌され続けるので、多孔面Ｂ１２や多孔面Ａ１１の孔から機外に排出される燃焼灰除去領域２８が形成されている。
【００４４】
以上のように内筒５と外筒容器４との間の籾殻流下層２４では、燃焼灰除去領域２８で燃焼が略終了した燻炭状態や、灰になった状態の籾殻を、内筒５の下端に固定した攪拌翼２１・２２の回転によって、強制的に燃焼容器９内から排出することが出来るので、燃料供給通路２５から燃焼ガス発生領域２６、燃焼領域２７そして燃焼灰除去領域２８とスムーズに籾殻の層を隙間無く均等に降下させることが出来、燃焼領域２７においては、薄層の籾殻層に燃焼に必要な燃焼空気を平面視ドーナツ状の内側空間から外側の略全周に十分通気させることで、良好な燃焼を行うことが出来る。
【００４５】
籾殻の燃焼後の容積は木質バイオマス燃料と比較しても、その容積はあまり小さくはならないので、燃焼領域から燃焼が略終了した籾殻をいち早く除去することによって、連続的そして安定的な籾殻の燃焼を可能とすることができる。
【００４６】
燃焼排風部３即ち燃焼室３０内に燃焼ガス発生領域２６と燃焼領域２７又は燃焼灰除去領域２８を備え、そしてこれらの領域を仕切り壁３３で囲っているので、煙突３１に備えられた排風装置３２の燃焼室３０に対する吸引作用によって、自ずと炎と燃焼風は下方向に向けて放出される。そして内筒５はその内部が燃焼用空気通路２３をなし、常に外気を吸引しているので、燃料供給通路２５までの間、即ち攪拌容器１０と内筒５とその間に挟まれた籾殻への熱の伝熱がない。
【００４７】
外筒容器４の攪拌容器１０内においては、天板６の籾殻供給口７から若干外気が流入できるように構成されているが、攪拌容器１０内には籾殻が充填されているので、燃焼領域からの伝熱が攪拌容器１０とその付近の空間を上昇しようしても、籾殻によって空気の流通が遮断されているほか、攪拌容器１０自体の伝熱は、常に降下する籾殻によって冷やされるので、攪拌容器１０と籾殻供給通路２５の温度上昇を懸念する必要がない。また、籾殻が供給されず、籾殻流下層２４に籾殻がなくなっても、天板６から外気若干吸引されるのでその外気の流入により、攪拌容器１０自体の温度上昇と、攪拌容器１０内に燃焼ガスの滞留が発生することがなく、安全性にも優れるものである。
【００４８】
仕切り壁３３で囲まれた部分、即ち一次燃焼室３４において、籾殻から発生する燃焼ガスによる燃焼が行われるが、籾殻が炭化状態（燻炭）即ち燃焼ガスの発生が終了した段階で、燃焼灰除去領域２８から排出され、燃焼室３０の下端に堆積して燻炭堆積層３９・４０を形成する。そして燻炭堆積層３９・４０の状態においても、炭化状態での燃焼が二次燃焼室３５において行われていく。
【００４９】
燃焼室3０の下端に堆積する燻炭堆積層３９・４０のその底面から炭化状態から灰へと燃焼を終了していくので、図示してはいないが燻炭の堆積層下端から灰を燃焼室３０外に排出する装置を備えることによって、二次燃焼室３５の連続的な籾殻燃焼を行うことが出来る。
【００５０】
籾殻燃焼装置を稼動させる作業者は、籾殻供給装置８又は手動で外筒容器４の天板６から燃焼燃料となる籾殻を、攪拌容器１０内の燃料供給通路２５の略全周に渡って籾殻が充填されるまで籾殻の投入をおこない、攪拌容器１０の上端方向に多くの間隙がある状態で、籾殻の投入を停止する。
【００５１】
その後、駆動部１６を稼動させずに、即ち内筒５の回転を行わずに、燃焼用空気通路２３から火種を投入するか、燃焼容器９の多孔面に外部から炎を当てて籾殻に着火し、種火を発生させる。その後に排風装置３２を若干作動させて、燃焼領域の籾殻に若干の燃焼用空気通路２３からの通風をおこない、火種の炎を徐々に広げていく。
【００５２】
徐々に籾殻の燃焼が燃焼領域全体に広がっていくと共に、排風装置３２を通常の稼動状態に設定し煙突３１から燃焼室３０の燃焼風を機外に排出する。
【００５３】
着火時及びその直後は内筒５を回転させていないので、外筒容器４の燃焼容器９の下方の多孔面Ｂ１２や多孔面Ａ１１の下方に、燃焼ガスが放出しきった燻炭や、すでに灰になった籾殻が堆積しているので、燃焼ガスの放出を行える新たな籾殻が燃焼領域２７や、燃焼ガス発生領域２６まで降下できないため、燃焼領域２７の燃焼量が減少を始めるので、駆動部１６の稼動を徐々に開始し、内筒５をゆっくりと回転させていく。
【００５４】
内筒５のこのときの回転を、急速に通常の回転にしてしまうと、一次燃焼室３４自体の温度上昇があまりなされていないので、火種の部分をも多孔面から排出し、消火してしまうこととなる。よって、内筒５はゆっくりと回転させて、多孔面Ｂ１２・Ａ１１から燃焼室底部に排出する燻炭若しくは灰の量を徐々に多くして、燃焼ガス発生領域２６や燃焼領域２７に送られる籾殻の量を増やし、燃焼量を高め、燃焼部そして一次燃焼室３４の温度を高温にしていくことにより、連続して籾殻を燃焼させることが出来る。
【００５５】
連続して燃焼を続けることによって、燃焼灰排出領域２８から排出される燻炭や灰によって、一次燃焼室３４の下方の二次燃焼室３５の部分に燻炭状態の籾殻やその灰が堆積する燻炭堆積層３９・４０を形成するが、まだ燻炭状態であるので炭化部分の燃焼を継続し、二次燃焼室３５自体も高温となって燃焼室３０全体を高温にすることが出来る。
【００５６】
燃焼室３０自体が高温で、煙突３１が長く設けられていると、良好なドラフトを得ることが出来るので、排気装置３２を停止しても煙突３１から燃焼室３０内の燃焼風を強制的に、そして燃焼用空気通路２３から自然に外気を吸入することが出来るものである。
【００５７】
上記のように燃焼室３０全体がある程度の高温状態にある場合、内筒５の回転を遅くすることによって籾殻流下層を降下する籾殻の量を減らし、籾殻から発生するガスの量を減少させることで、燃焼量の調節を行うことが出来るものである。
【００５８】
籾殻燃焼装置の停止時にあっては、内筒５の回転を止めることによって燃焼灰除去領域２８から燻炭又は灰が燃焼容器９外に排出されないので、燃焼領域２７・燃焼ガス発生領域２６に新たな籾殻が供給されず、自然と炎は減少し、自ずと消化されていく。但し燃焼室３０内に堆積した燻炭状態の籾殻の燃焼は継続しているので、炎の鎮火後もある程度排風装置３２の稼動を要して、燃焼室３０全体の温度低下を促す必要がある。
【００５９】
また、籾殻燃焼装置の停止方法としてのもう一例は、攪拌容器１０内への籾殻の投入を停止し、籾殻流下層２４の籾殻をすべて燃焼後排出してしまうことで、消化が可能となる。しかしこの場合、籾殻流下層２４の上方の燃料供給通路２５には籾殻は介在しないので、燃焼ガス発生領域２８で発生した燃焼ガスの逆流現象が生じ、攪拌容器１０内で、爆発が発生する恐れが生じる。しかしながら、燃料供給口７や天板６からは外気の流通を妨げていないので、攪拌容器１０内に籾殻が介在していない空間を排風装置３２の作用によって、燃料供給口７や天板６から外気が若干流入され、攪拌容器１０内に燃焼ガスが滞留することなく、安全性にも優れるものである。
【実施例２】
【００６０】
図７は本発明の第二の実施の形態を示す籾殻燃焼装置３６である。図１に示す第一の実施の形態の籾殻燃焼装置１に示す実施例１の構成において、内筒５の開口面１９を、多孔部３８として内筒３７に設けた構成を示す形態のものである。
【００６１】
内筒３７の多孔部３８は実施例１の開口面１９と同様に、燃焼容器９の多孔面Ａ１１の上端と略同一の高さから内筒の略下端にまで孔が設けられていて、内筒３７の下端には燃焼容器９の底面の多孔面Ｂ１２と若干の距離を置いて、そして側面の多孔面Ａ１１と接触しないように設けられた通し棒の拡散翼２１（図９）が設けられている。この拡散翼は図１０に示すような内筒３７の下端の外周面に固定されている三角形状の攪拌翼２２であっても良い。
【００６２】
このように内筒３７を拡散翼２１・２２に接合する位置まで備えることによって、燃焼ガス発生領域２６や燃焼領域２７を通過する籾殻は、堆積した層状態のまま徐々に落下し、内筒５の燃装用空気通路２３からの通風を多孔部３８のそれぞれの孔を通り、薄層の籾殻層を通り抜け、燃焼容器９の多孔面Ａ１１又は多孔面Ｂ１２から炎や燃焼風となって通過する。そして内筒５の直下の多孔面Ｂ１２の中央は、特に籾殻や燃焼後の燻炭の供給が少なくなるので、燃焼用空気通路２３の外気を燃焼室３０内に通気しやすくなり、拡散翼２１・２２の回転によって燃焼灰除去領域２８から排出される燻炭が堆積する燻炭堆積層
３９に外気を供給できるため、燻炭堆積層３９の燻炭状態での燃焼が活発に行われ、いち早く灰へと移行できるようになる。
【００６３】
実施例１における第一の実施の形態での燃焼室３０に堆積する燻炭堆積層４０であっては、燻炭堆積層４０付近に外気即ち酸素が供給されないので、燃焼室３０内での燻炭から灰への燃焼反応が行われにくく、燻炭堆積層４０の堆積量が増加して、その一部を機外に排出する必要性が生じた場合にあっては、燻炭状態での燃焼が継続して高温になるため、十分な取り扱いを行う必要が発生する。
【００６４】
これに対し、実施例２の本発明の第二の実施の形態のように、燻炭堆積層４０付近にまで、十分に酸素を含んだ空気を送り込むことによって、燻炭状態から灰への燃焼を促進させることが出来るので、籾殻の持つ燃焼エネルギーすべてを有効に利用できると共に、燻炭堆積層３９から機外にそれを排出しても、灰状態である場合や、ある程度の燻炭状態が混ざっていても、自然に燃焼が終了するので、厳重な取り扱いを強いられることがない。
【００６５】
実施例２の本発明の第二の実施の形態においては、その取り扱い及び点火、消化の方法は実施例１と同様であるので記載は省略する。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の側面断面略図である。
【図２】図１の本発明の第一の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の平面断面図である。
【図３】本発明の第一の実施の形態の内筒を示す斜視図である。
【図４】第一の実施の形態の燃焼部付近を拡大して表す側面断面図とその平面断面図である。
【図５】本発明の第一の実施の形態の他例を示す内筒を示す斜視図である。
【図６】第一の実施の形態の他例を示す燃焼部付近を拡大して表す側面断面図とその平面断面図である。
【図７】本発明の第二の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の側面断面略図である。
【図８】図７の本発明の第二の実施の形態に係わる籾殻燃焼装置の平面断面図である。
【図９】本発明の第二の実施の形態の内筒を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第二の実施の形態の他例を示す内筒を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６７】
１ 籾殻燃焼装置
２ 供給燃焼部
３ 燃焼排風部
４ 外筒容器
５ 内筒
６ 天板
７ 燃料供給口
８ 籾殻供給装置
９ 燃焼容器
１０ 攪拌容器
１１ 多孔面Ａ
１２ 多孔面Ｂ
１３ 吸引口
１４ スプロケット
１５ 軸受
１６ 駆動部
１７ 攪拌翼Ａ
１８ 攪拌翼Ｂ
１９ 開口面
２０ 固定桟
２１ 拡散翼
２２ 拡散翼
２３ 燃焼用空気通路
２４ 籾殻流下層
２５ 燃料供給通路
２６ 燃焼ガス発生領域
２７ 燃焼領域
２８ 燃焼灰除去領域
２９ 断熱部材
３０ 燃焼室
３１ 煙突
３２ 排風装置
３３ 仕切り壁
３４ 一次燃焼室
３５ 二次燃焼室
３６ 籾殻燃焼装置
３７ 内筒
３８ 多孔部
３９ 燻炭堆積層
４０ 燻炭堆積層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円状の外周とその内部中央の円状の空間からなる平面視ドーナツ状の籾殻流下層を、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、
燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、籾殻流下層上端のドーナツ状内部空間から供給した燃焼用空気を通気して、籾殻を燃焼させると共に、
燃焼灰除去領域に備える灰拡散翼の回転によって燃焼灰を連続的に燃焼灰除去領域から排出し、籾殻流下層を滞りなく籾殻を供給して、連続的に燃焼させることを特徴とする、籾殻燃焼方法。
【請求項２】
外筒容器とその内部の内筒を垂直方向に配置し、
内筒は水平方向に回転自在であって、その上端は開放して燃焼用空気を外部から取り入れる燃焼用空気通路に、そして下端には外筒容器と接しない範囲に、灰拡散翼を備え、
外筒容器と内筒の間を籾殻を堆積降下させる籾殻流下層として、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、
外筒容器と、内筒の燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域には、燃焼用空気通路からの空気が、外筒容器外に流通する開口面を備え、
燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、燃焼用空気通路から薄い籾殻層を通気して籾殻を燃焼させ、
内筒に備えた灰拡散翼の回転によって、燃焼部の燃焼灰を燃焼灰除去領域に移行し、外筒容器外に排出しながら、籾殻流下層を滞りなく籾殻が堆積降下して安定して連続燃焼を行うように構成したことを特徴とする、籾殻燃焼方法。
【請求項３】
内筒の回転の速さによって、籾殻流下層の籾殻の堆積降下の量又はスピードを調節し、燃焼量の調節を行うことを特徴とする、請求項１又は請求項２記載の籾殻燃焼方法。
【請求項４】
外筒容器とその内部の内筒を垂直方向に配置し、
内筒は水平方向に回転自在であって、その上端は開放して燃焼用空気を外部から取り入れる燃焼用空気通路に、そして下端には外筒容器と接しない範囲に、灰拡散翼を備え、
外筒容器と内筒の間を籾殻を堆積降下させる籾殻流下層として、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、
外筒容器と、内筒の燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域には、燃焼用空気通路からの空気が、外筒容器外に流通する開口面を備え、
燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、燃焼用空気通路から薄い籾殻層を通気して籾殻を燃焼させ、
内筒に備えた灰拡散翼の回転によって、燃焼部の燃焼灰を燃焼灰除去領域に移行し、外筒容器外に排出しながら、籾殻流下層を滞りなく籾殻が堆積降下して安定して連続燃焼を行うように構成したことを特徴とする、籾殻燃焼装置。
【請求項５】
外筒容器の底面と下方側面を多孔面として
そして内筒の燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域は、外筒容器の多孔面と略同等位置を開口して、燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、燃焼用空気通路から薄い籾殻層を通気し籾殻を燃焼させると共に、
内筒は駆動源と接続して回転させながら、
燃焼ガス発生領域では、籾殻を高温として燃焼ガスの発生を促し、
燃焼領域では、堆積降下する籾殻を燃焼させながら流下し、
燃焼灰除去領域では、籾殻を燃焼させると共に、燃焼が終了した灰や燻炭となった籾殻を外部容器の底面や側面の多孔穴から下方に落下さることによって、
籾殻流下層を滞りなく堆積流下させて、籾殻の燃焼を安定して連続的に行えるよう構成したことを特徴とする、請求項４記載の籾殻燃焼装置。
【請求項６】
内筒の外周には、籾殻流下層を堆積降下させる籾殻の降下の推進もしくは、流下量を定量とするための攪拌翼を備えることを特徴とする、請求項４又は請求項５記載の籾殻燃焼装置。
【請求項７】
内筒の回転速度によって、燃焼部で発生する灰を外筒容器外に排出する量、又は燃焼部に籾殻燃量を可変供給して、燃焼量の調節を行うことを特徴とする、請求項４、５又は請求項６に記載の籾殻燃焼装置。
【請求項８】
箱体形状の燃焼室内に、外筒容器の下方が箱体の上部から配置され、外筒容器の上方は箱体の外部に配置された形態であって、外筒容器から間隔をもって、外筒容器と同等の長さか、それよりも長い仕切り壁を備えて、その内部を一次燃焼室として形成し、一次燃焼室から距離を持った燃焼室内の二次燃焼室内に排気口を設けて燃焼風を排気口から機外に排出して、外筒容器の下方からの炎と燃焼風を下向きに放出させるよう構成したことを特徴とする、請求項４、５、６又は請求項７記載の籾殻燃焼装置。
【請求項９】
二次燃焼室の排気口は、上方に伸びる排気煙突の一部に送風装置を備えて構成され、籾殻燃焼装置の点火時又は、消化時において、送風装置を稼動させて、二次燃焼室内の燃焼風を外部に排出するよう構成したことを特徴とする、請求項８記載の籾殻燃焼装置。
【請求項１】
円状の外周とその内部中央の円状の空間からなる平面視ドーナツ状の籾殻流下層を、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、
燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、籾殻流下層上端のドーナツ状内部空間から供給した燃焼用空気を通気して、籾殻を燃焼させると共に、
燃焼灰除去領域に備える灰拡散翼の回転によって燃焼灰を連続的に燃焼灰除去領域から排出し、籾殻流下層を滞りなく籾殻を供給して、連続的に燃焼させることを特徴とする、籾殻燃焼方法。
【請求項２】
外筒容器とその内部の内筒を垂直方向に配置し、
内筒は水平方向に回転自在であって、その上端は開放して燃焼用空気を外部から取り入れる燃焼用空気通路に、そして下端には外筒容器と接しない範囲に、灰拡散翼を備え、
外筒容器と内筒の間を籾殻を堆積降下させる籾殻流下層として、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、
外筒容器と、内筒の燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域には、燃焼用空気通路からの空気が、外筒容器外に流通する開口面を備え、
燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、燃焼用空気通路から薄い籾殻層を通気して籾殻を燃焼させ、
内筒に備えた灰拡散翼の回転によって、燃焼部の燃焼灰を燃焼灰除去領域に移行し、外筒容器外に排出しながら、籾殻流下層を滞りなく籾殻が堆積降下して安定して連続燃焼を行うように構成したことを特徴とする、籾殻燃焼方法。
【請求項３】
内筒の回転の速さによって、籾殻流下層の籾殻の堆積降下の量又はスピードを調節し、燃焼量の調節を行うことを特徴とする、請求項１又は請求項２記載の籾殻燃焼方法。
【請求項４】
外筒容器とその内部の内筒を垂直方向に配置し、
内筒は水平方向に回転自在であって、その上端は開放して燃焼用空気を外部から取り入れる燃焼用空気通路に、そして下端には外筒容器と接しない範囲に、灰拡散翼を備え、
外筒容器と内筒の間を籾殻を堆積降下させる籾殻流下層として、その上方から燃料供給通路、燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域として構成し、
外筒容器と、内筒の燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域には、燃焼用空気通路からの空気が、外筒容器外に流通する開口面を備え、
燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、燃焼用空気通路から薄い籾殻層を通気して籾殻を燃焼させ、
内筒に備えた灰拡散翼の回転によって、燃焼部の燃焼灰を燃焼灰除去領域に移行し、外筒容器外に排出しながら、籾殻流下層を滞りなく籾殻が堆積降下して安定して連続燃焼を行うように構成したことを特徴とする、籾殻燃焼装置。
【請求項５】
外筒容器の底面と下方側面を多孔面として
そして内筒の燃焼ガス発生領域、燃焼領域、燃焼灰除去領域は、外筒容器の多孔面と略同等位置を開口して、燃焼ガス発生領域、燃焼領域はその内部から外部に向けて、そして、燃焼灰除去領域は内部から底部に向けて、燃焼用空気通路から薄い籾殻層を通気し籾殻を燃焼させると共に、
内筒は駆動源と接続して回転させながら、
燃焼ガス発生領域では、籾殻を高温として燃焼ガスの発生を促し、
燃焼領域では、堆積降下する籾殻を燃焼させながら流下し、
燃焼灰除去領域では、籾殻を燃焼させると共に、燃焼が終了した灰や燻炭となった籾殻を外部容器の底面や側面の多孔穴から下方に落下さることによって、
籾殻流下層を滞りなく堆積流下させて、籾殻の燃焼を安定して連続的に行えるよう構成したことを特徴とする、請求項４記載の籾殻燃焼装置。
【請求項６】
内筒の外周には、籾殻流下層を堆積降下させる籾殻の降下の推進もしくは、流下量を定量とするための攪拌翼を備えることを特徴とする、請求項４又は請求項５記載の籾殻燃焼装置。
【請求項７】
内筒の回転速度によって、燃焼部で発生する灰を外筒容器外に排出する量、又は燃焼部に籾殻燃量を可変供給して、燃焼量の調節を行うことを特徴とする、請求項４、５又は請求項６に記載の籾殻燃焼装置。
【請求項８】
箱体形状の燃焼室内に、外筒容器の下方が箱体の上部から配置され、外筒容器の上方は箱体の外部に配置された形態であって、外筒容器から間隔をもって、外筒容器と同等の長さか、それよりも長い仕切り壁を備えて、その内部を一次燃焼室として形成し、一次燃焼室から距離を持った燃焼室内の二次燃焼室内に排気口を設けて燃焼風を排気口から機外に排出して、外筒容器の下方からの炎と燃焼風を下向きに放出させるよう構成したことを特徴とする、請求項４、５、６又は請求項７記載の籾殻燃焼装置。
【請求項９】
二次燃焼室の排気口は、上方に伸びる排気煙突の一部に送風装置を備えて構成され、籾殻燃焼装置の点火時又は、消化時において、送風装置を稼動させて、二次燃焼室内の燃焼風を外部に排出するよう構成したことを特徴とする、請求項８記載の籾殻燃焼装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−１９８１１２（Ｐ２００９−１９８１１２Ａ）
【公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４１４６０（Ｐ２００８−４１４６０）
【出願日】平成２０年２月２２日（２００８．２．２２）
【出願人】（３０８０２０８９２）金子農機株式会社 (21)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２２日（２００８．２．２２）
【出願人】（３０８０２０８９２）金子農機株式会社 (21)
【Ｆターム（参考）】
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