(57)【要約】【課題】動力を用いない小型且つシンプルな構成であって、比較的低廉にて供給できて、廃タイヤや廃油等の完全燃焼化が可能で、燃焼に伴って発生する熱の有効利用を図ることができる自然燃焼式の廃油・廃タイヤ等の焼却装置を提供することを課題とする。【解決手段】廃油や廃タイヤを投入する燃焼室１と、燃焼室１上に立設される上昇筒２及び下降筒４と、上昇筒２及び下降筒４上に設置されて上昇筒２及び下降筒４を介して燃焼室１と連通状態にされる渦流室３とから成り、上昇筒２には外気を導入するための多数のエア吸入口１１、１１ａが形成され、上昇筒２はその上端が渦流室３の底面中央部に開口するように配置され、下降筒４は、上昇筒２よりも細径にされてその上端が渦流室３の底面周縁部に開口するように配置され、更に、渦流室３に排気筒５が設置されて成る。【選択図】図１
0003156137.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
廃タイヤ、廃油その他の焼却物を投入する燃焼室と、前記燃焼室上に立設される上昇筒及び下降筒と、前記上昇筒及び下降筒上に設置されて前記上昇筒及び下降筒を介して前記燃焼室と連通状態にされる渦流室とから成り、前記上昇筒には外気を導入するための多数のエア吸入口が形成され、前記上昇筒はその上端が前記渦流室の底面中央部に開口するように配置され、前記下降筒は、前記上昇筒よりも細径にされてその上端が前記渦流室の底面周縁部に開口するように配置され、更に、前記渦流室に排気筒が設置されて成ることを特徴とする廃油・廃タイヤ等の焼却装置。
【請求項２】
前記上昇筒に形成される前記エア吸入口は、縦方向に定間隔置きに形成した孔列を複数列、隣接する前記孔列における前記エア吸入口同士が上下方向にずれるようにして形成されることにより、前記上昇筒内を上昇する燃焼ガスの渦流の発生が促進されることを特徴とする、請求項１に記載の廃油・廃タイヤ等の焼却装置。
【請求項３】
前記燃焼室は、タイヤを収納し得る大きさとされる、請求項１又は２に記載の廃油・廃タイヤ等の焼却装置。
【請求項４】
前記渦流室は、地熱加温システムその他の温湯循環システムを構成する熱交換槽内に収められている、請求項１に記載の廃油・廃タイヤ等の焼却装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は廃油・廃タイヤ等の焼却装置、より詳細には、何の動力も用いない非常に簡易な装置であって、有害ガスの放出を伴わずに、産業廃棄物として生ずる廃タイヤや各種廃油等を自然燃焼することができ、その燃焼熱の有効利用が可能な廃油・廃タイヤ等の焼却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両、船舶、工場、厨房等から生ずる廃油の処分は、一般に焼却により行われている。廃油の焼却に際しては、不完全燃焼による黒煙や有害物質が発生しやすいので、その発生を防止するための廃油焼却装置として種々のものが提唱されている（例えば、特開２００３−３３６８２２号公報、特開２００２−２２１３５号公報、特開２００１−５６１１２号公報、特開２０００−７４３４８号公報等）。その多くは、燃焼室に給気装置を備えた比較的大型のものであり、それなりの設備コストと運転コストがかかるため、小規模な工場や施設、あるいは、一般家庭等の自家設備用としては適さない。
【０００３】
また、近時、バイオディーゼル燃料（ＢＤＦ）がカーボンニュートラルな軽油代替燃料として注目されつつあるが、その製造時には、副産物として原料油脂の１０パーセント程度のグリセリンが生成される。通常このグリセリンには、触媒や未変換の脂肪酸などが混入しているために有効な利用用途が見出せないところから、そのまま放置されているのが現状であり、その処理のための有効手段が求められている。
【０００４】
また、廃タイヤの処理は、焼却や乾留炭化処理によることが多いが、その場合は有害な黒煙や悪臭が発生するため、その処理装置には十分な有害ガス対策が要求される。そのためにその装置は複雑化且つ大型化し、設置コストも嵩むため、小規模な工場や施設に設置するのに適さない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３３６８２２号公報
【特許文献２】特開２００２−２２１３５号公報
【特許文献３】特開２００１−５６１１２号公報
【特許文献４】特開２０００−７４３４８号公報
【特許文献５】特開２００７−３１５６５８号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したとおり、従来提唱されている廃油焼却装置は、いずれも給気装置を備えた比較的大型且つ複雑なもので、自家設備用として備えるにはコスト的にも問題があり、また、それらは、近時問題になっているグリセリン処理の有効手段ともなっていない。そして更に、それらは廃タイヤの焼却にも適さない。
【０００７】
そこで本考案は、ファンによる給気機構等の動力を用いない小型且つシンプルな構成であって、比較的低廉にて供給できて、廃タイヤや廃油等の完全燃焼化が可能であり、小工場、一般家庭等の自家設備用として、また、農業用ハウスの補助暖房用として、更には災害時の緊急設備用等として利用するのに好適であり、しかも、グリセリンの処理にも有効であり、更に、燃焼に伴って発生する熱の有効利用を図ることができる自然燃焼式の廃油・廃タイヤ等の焼却装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための請求項１に記載の考案は、廃タイヤ、廃油その他の焼却物を投入する燃焼室と、前記燃焼室上に立設される上昇筒及び下降筒と、前記上昇筒及び下降筒上に設置されて前記上昇筒及び下降筒を介して前記燃焼室と連通状態にされる渦流室とから成り、前記上昇筒には外気を導入するための多数のエア吸入口が形成され、前記上昇筒はその上端が前記渦流室の底面中央部に開口するように配置され、前記下降筒は、前記上昇筒よりも細径にされてその上端が前記渦流室の底面周縁部に開口するように配置され、更に、前記渦流室に排気筒が設置されて成ることを特徴とする廃油・廃タイヤ等の焼却装置である。
【０００９】
好ましくは、前記上昇筒に形成される前記エア吸入口は、縦方向に定間隔置きに形成した孔列を複数列、隣接する前記孔列における前記エア吸入口同士が上下方向にずれるようにして形成され、以て、前記上昇筒内を上昇する燃焼ガスの渦流の発生が促進されるようにする。また、前記燃焼室は、タイヤを収納し得る大きさとされることがある。
【００１０】
前記渦流室は、地熱加温システムその他の温湯循環システムを構成する熱交換槽内に収められることがある。
【考案の効果】
【００１１】
本考案に係る廃油・廃タイヤ等の焼却装置は、構成簡易で廉価にて供給でき、燃焼室内に廃タイヤや廃油等を投入して点火するだけで、その後何らの動力も用いることなく自動的に完全燃焼させ、無害化した燃焼ガスのみを放出することができ、また、その燃焼熱を有効利用し得る非常に有用なものであって、小工場や一般家庭等の自家設備用として、また、農業用ハウスの補助暖房設備用として、更には災害時の緊急設備用等として用いるのに好適である。
【００１２】
また、請求項２に記載の考案においては、上昇筒内における渦流の発生が良好に行われるために、廃油や廃タイヤ等の燃焼物の完全燃焼化が促進される効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本考案の一実施形態の斜視図である。
【図２】図１に示す実施形態において、燃焼室を開いた状態を示す斜視図である。
【図３】本考案の作用を示す縦断面図である。
【図４】本考案の他の実施形態の斜視図である。
【図５】図４におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図４におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】本考案の他の装置への適用例を示す斜視図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
本考案を実施するための好ましい形態について、添付図面に依拠して説明する。本考案に係る装置は、廃タイヤや廃油等の焼却物の焼却装置であり、図１乃至図３に示すものは、タイヤ焼却用に構成したものであり、図４乃至図６に示すものは、廃油焼却用に構成したものである。他の焼却物の場合は、それぞれに対応するサイズ並びに構造のものとする。
【００１５】
図１乃至図３に示す、タイヤ焼却用に構成した本考案に係る装置は、燃焼処理する廃タイヤ１５を投入する燃焼室１と、燃焼室１上に立設される上昇筒２及び下降筒４と、上昇筒２及び下降筒４上に設置されて上昇筒２及び下降筒４を介して燃焼室１と連通状態にされる渦流室３とから成る。
【００１６】
燃焼室１は、複数の脚６を有する容体で、側面又は上面に、焼却物を投入するための投入口７が形成される。図１乃至図３に示した例では、燃焼室１は、廃タイヤ１５を１又は数個収納し得る大きさにされ、その一側面全体が開口されて投入口７とされている。そして、投入口７を開閉するためのハンドル９付きの開閉蓋８が取り付けられる。また、図示してないが、燃焼室１には適宜、空気導入量の調整が可能な空気導入口１０が設置される（後述する廃油用の実施形態参照）。
【００１７】
上昇筒２は、通例、燃焼室１の上面中央部に立設される。上昇筒２は、火炎を立ち上らせるためのものであるので、十分広径にされ、その周面に多数の吸気孔１１、１１ａが穿設される。好ましくは、吸気孔１１、１１ａは、適宜間隔置きに縦一列に設けた孔列を、例えば６列形成することにより設ける。そして、隣接する孔列間において、吸気孔１１、１１ａの位置が上下方向に半ピッチずつずれるように、即ち、ある列の各吸気孔１１が、隣りの孔列の各吸気孔１１ａ間に位置するように配設される。
【００１８】
上昇筒２は、その上に配設される渦流室３に連通するように、その上端が渦流室３の底面中央部に開口して連結される。渦流室３は、上昇筒２よりもかなり大径の円筒形状のものとされる。また、下降筒４も、その上に配設される渦流室３に連通するように渦流室３の底面に開口して設置されるが、その設置位置は、渦流室３の底面周縁部付近とされる。下降筒４は上昇筒２よりも小径のもので、通例１本設けられる。なお、図では２本のパイプ状のものが示されているが、その一方が下降筒４で、他方は単なる支持柱１２であり、燃焼室１及び渦流室３には連通していない。
【００１９】
排気筒５は、図示した例では渦流室３の上面中央に設置されているが、側面に設けることもある。また、排気筒５は、図１乃至図３に示されるように横方向に湾折曲される場合と、図５乃至図７に示されるようにストレートに形成される場合とがある。
【００２０】
上記構成の本考案に係る廃油・廃タイヤ等の焼却装置を使用するには、先ず、開閉蓋８を開け、焼却する廃タイヤ１５を投入口７から燃焼室１内に押し込む。そして、適宜燃料油を撒く等して点火し、開閉蓋８を閉じる。かくして廃タイヤ１５は燃焼し、その火炎（燃焼ガス）は上昇筒２内を立ち上り、火炎の先端は、渦流室３内に達する。
【００２１】
この燃焼ガスの立ち上りに伴って上昇筒２内に負圧が生ずるが、それによって、吸気孔１１、１１ａから外気が吸入される。その際、隣り合う孔列の吸気孔１１、１１ａの位置をずらしてあると、吸入された外気によって、上昇筒２内に渦が起こりやすくなり、立ち上る燃焼ガスと空気の接触効率が高まり、以て廃タイヤ１５の完全燃焼が促進される。
【００２２】
そして、完全燃焼ガスａと不完全燃焼ガスｂは、渦を巻きながら上昇して渦流室３内に流れ込み、渦流室３内においても大きく渦を巻く。その際、完全燃焼ガスａよりも比重の大きい不完全燃焼ガスｂが、その比重差によってより外周側に、且つ、より下側に移動していく。そして、不完全燃焼ガスｂは、連続的に立ち上ってくる燃焼ガスｃにより高められる渦流室３の室内圧を受けることにより、下降筒４内に逃げ、下降筒４内を下って燃焼室１内に戻り、再燃焼に供される。そして、渦流室３の上部ないし中央部に集まった比重の小さい完全燃焼ガスａ、即ち、無害化された排気ガスは、排気筒５を経て排出される。
【００２３】
以上の作用は、ファン等の動力による給気なしに、燃焼室１内の廃タイヤ１５が燃え尽きて火勢が衰えるまで、自動的に行われる。このように本考案に係る装置は、非常に簡易な構成であって、燃焼室内に焼却物を投入して点火するだけで、その後何らの動力も用いることなく完全燃焼させて、無害化した排気ガスのみを放出することができるので、小規模な工場や施設、あるいは、一般家庭の自家設備用として好適である。
【００２４】
図４乃至図６に示す廃油焼却用に構成した本考案に係る装置も、上記廃タイヤ焼却用の装置と同様に、燃焼室１、上昇筒２、下降筒４及び渦流室３から成り、上昇筒２の周面には、上記実施形態と同様にして多数の吸気孔１１、１１ａが穿設される。但し、この場合の投入口７は、燃焼室１の上面に設けられる。なお、図４乃至図６において図１乃至図３におけると同一の符号が付された部分は、同一の構成を示している。
【００２５】
この実施形態の場合も上記実施形態と同様に作用し、吸気孔１１、１１ａから吸入された外気によって、上昇筒２内に渦が起こって燃焼ガスと空気の接触効率が高まり、以て廃油の完全燃焼が促進される。そして、渦流室３内において完全燃焼ガスａと不完全燃焼ガスｂとが比重差によって自然に分離され、不完全燃焼ガスｂは下降筒４内を下って燃焼室１内に戻り、再燃焼に供され、渦流室３の上部ないし中央部に集まった比重の小さい完全燃焼ガスａは、排気筒５を経て排出される。
【００２６】
また、本考案に係る廃油・廃タイヤ等の焼却装置は、独立してだけでなく、例えば、農業用ハウスの補助暖房装置や地熱加温システム等の熱源として利用することもできる。図７は、本装置を地熱加温システムに利用した例を示すものであり、渦流室３を囲むように、熱交換槽１８が配設される。熱交換槽１８は断熱材で覆われた槽で、不凍液１９が充填され、充填された不凍液１９はそこにおいて加熱された後、ポンプ２０によって汲み出され、温液タンク２１に貯留される。そして、温液タンク２１に貯留された不凍液１９は、ポンプ２２によって汲み出され、温室の地中に配設された加熱パイプ２３内に送出される。かくして、加熱パイプ２３によって、地面が温められる。
【００２７】
以上のとおり、本考案に係る装置は、全体がコンパクトで構成簡易であって、いずれの実施形態においても何の動力も要せずに、廃タイヤや廃油等の焼却物を自然力によって完全燃焼させることができ、また、その燃焼熱を利用しての温湯や温風を得るためのシステム構築が容易であるため、小工場や一般家庭における廃タイヤ・廃油焼却装置として、また、農業用ハウス内における地熱加温や補助暖房設備用として、あるいは、災害時における緊急設備用等として用いるのに好適なものである。
【００２８】
この考案をある程度詳細にその最も好ましい実施形態について説明してきたが、この考案の精神と範囲に反することなしに広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この考案は添付請求の範囲において限定した以外はその特定の実施形態に制約されるものではない。
【符号の説明】
【００２９】
１          燃焼室
２          上昇筒
３          渦流室
４          下降筒
５          排気筒
６          脚
７          投入口
８          開閉蓋
９          ハンドル
１０          空気導入口
１１、１１ａ  吸気孔
１２          支持柱
１５          廃タイヤ
１８          熱交換槽
１９          不凍液
２０          ポンプ
２１          温液タンク
２２          ポンプ
２３          加熱パイプ
【図１】
0003156137.tif 000003
【図２】
0003156137.tif 000004
【図３】
0003156137.tif 000005
【図４】
0003156137.tif 000006
【図５】
0003156137.tif 000007
【図６】
0003156137.tif 000008
【図７】
0003156137.tif 000009