(57)【要約】【課題】簡単な設備で、排熱を容易に利用することができる燃焼炉を提供する。【解決手段】内部に燃焼室１０Ａを有する燃焼炉本体１０を備える。燃焼炉本体１０の上には、内部に水などの液状の熱媒体Ｗを収納するタンク２０が配設されている。燃焼室１０Ａの中には、ロストル３０が配置されている。ロストル３０は中空状とされており、配管３１によりタンク２０に対して連結されている。ロストル３０の上で燃焼物が燃焼されると、熱媒体Ｗはタンク２０の下から直接加熱されると共に、ロストル３０においても加熱される。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
内部に燃焼室を有する燃焼炉本体と、
この燃焼炉本体の上に配置され、内部に熱媒体を収納するタンクと、
このタンクに対して連結され、前記タンクに収納されている熱媒体を流通させることが可能な中空状のロストルと
を備えたことを特徴とする燃焼炉。
【請求項２】
前記タンクには、内部の圧力が高くなったときに内部を外部に対して連通可能な開閉弁が設けられたことを特徴とする請求項１記載の燃焼炉。
【請求項３】
前記ロストルは、複数の中空管を間隔を開けて配列し、それらを囲むように他の中空管を配置してそれらを連結した形状を有することを特徴とする請求項１または請求項２記載の燃焼炉。
【請求項４】
前記タンクの内部に熱媒体を補給する補助タンクを備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１に記載の燃焼炉。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、排熱を利用することができる燃焼炉に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題への関心の高まりにより、エネルギー資源の有効活用が図られている。その一つに、燃焼炉の排熱の利用がある。例えば、特許文献１には、焼却室の周りを水が収容されるタンクで覆った二重構造の焼却炉が記載されている。この焼却炉では、焼却室の周りを水で冷却しながら燃焼させることができるので、焼却炉の温度を高くしても焼却室の劣化を防止することができると共に、燃焼により加熱された水を循環させることにより、その熱を他の設備で利用することができる。
【特許文献１】特開２００３−２６２３２１号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載の焼却炉では、高温による焼却室の劣化を防止することを目的としているので、焼却室全体を水冷タンクで覆う必要があり、それほど燃焼温度が高くならない場合には、設備が大掛かりとなるだけで、不要であるという問題があった。
【０００４】
本考案は、このような問題に基づきなされたものであり、簡単な設備で、排熱を容易に利用することができる燃焼炉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】
【０００５】
本考案の燃焼炉は、内部に燃焼室を有する燃焼炉本体と、この燃焼炉本体の上に配置され、内部に熱媒体を収納するタンクと、このタンクに対して連結され、タンクに収納されている熱媒体を流通させることが可能な中空状のロストルとを備えたものである。
【考案の効果】
【０００６】
本考案の燃焼炉によれば、燃焼炉本体の上にタンクを配置し、かつ、ロストルを中空状として、タンクに収納されている熱媒体を流通させるようにしたので、燃焼によりタンク内の熱媒体を下方から直接加熱することができると共に、熱媒体の一部がロストルの内部を流通することによっても加熱することができる。よって、それほど燃焼温度が高くならない燃焼炉でも、効率よく熱媒体を加熱することができる。従って、簡単な設備で、排熱を容易に利用することができる。
【０００７】
特に、タンクに開閉弁を設けるようにすれば、熱媒体が加熱されてタンクの内部圧力が高くなっても、自動的に調節することができる。
【０００８】
また、ロストルが、複数の中空管を間隔を開けて配列し、それらを囲むように他の中空管を配置してそれらを連結した形状を有するようにすれば、広い範囲に効率よく熱媒体を流通させることができる。
【０００９】
更に、タンクに熱媒体を補給する補助タンクを備えるようにすれば、揮発などにより熱媒体が減少しても、所定量を維持することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本考案の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
図１は本考案の一実施の形態に係る燃焼炉を正面から見た外観構成を表すものである。図２は図１に示したＩ−Ｉ線に沿った断面構造を表すものであり、図３は図１に示したＩＩ−ＩＩ線に沿った断面構造を表すものである。この燃焼炉は、燃焼炉本体１０と、燃焼炉本体１０の上に配置され、内部に水などの液状の熱媒体Ｗを収納するタンク２０とを備えている。
【００１２】
燃焼炉本体１０は、例えば、内部に燃焼室１０Ａを有しており、燃焼室１０Ａを囲むように土台１１の上に側壁１２が設けられている。側壁１２は、例えば、耐火煉瓦などの耐火材料よりなる内壁１２Ａと、内壁１２Ａの外側に設けられたコンクリートなどの耐熱材料よりなる外壁１２Ｂとの二重構造とされている。側壁１２の前面には、例えば、燃焼室１０Ａで燃焼させる燃焼物を投入する投入口１３が設けられており、投入口１３の下方には、灰をかき出すための灰かき出し口１４が設けられている。投入口１３および灰かき出し口１４には、開閉式の扉１５，１６がそれぞれ配設されている。また、例えば、側壁１２の後面上方には、煙突１７が設けられている。なお、側壁１２の内部は、耐火煉瓦などの耐火材料よりなる仕切壁１８により複数に区切られていてもよく、例えば、一部を燃焼室１０Ａとし、他の一部を、排熱を利用した加熱室１０Ｂとしてもよい。
【００１３】
燃焼室１０Ａには、投入口１３と灰かき出し口１４との間で空間を上下に仕切るように、ロストル３０が設けられている。ロストル３０は中空状とされており、例えば耐熱性の中空管により構成されている。ロストル３０は、例えば、配管３１によりタンク２０に対して連結されており、タンク２０に収納されている熱媒体Ｗはロストル３０の内部を流通することができるようになっている。配管３１は、１本でもよいが、２本以上、すなわち２箇所以上でロストル３０とタンク２０とを連結することが好ましい。熱媒体Ｗがロストル３０とタンク２０との間で対流しやすいからである。なお、配管３１の外周には、断熱材を配設するようにしてもよい。
【００１４】
ロストル３０はどのような形状でもよいが、例えば、一方向に複数の中空管３２を間隔を開けて配列し、それらを囲むように燃焼室１０Ａの形状に合わせて他の中空管３３を配置してそれらを連結した形状が挙げられる。例えば、図３に示したように、一方向に複数の中空管３２を間隔を開けて配列し、それらを囲むように四角形に形成した他の中空管３３を配設して、中空管３２と中空管３３とを連結した形状が挙げられる。このような構成にすれば、広い範囲に熱媒体Ｗを効率よく流通させることができるからである。この場合、配管３１は、中空管３３に対して連結されることが好ましく、例えば角部において連結されればより好ましい。熱媒体Ｗを対流させやすいからである。
【００１５】
タンク２０は、例えば、上端部が開口された中空状の本体２１と、本体２１の開口に対して開閉自在に配置された蓋２２とを有している。本体２１は、例えば、側壁１２の上に配設されており、底面が燃焼室１０Ａと直接接触している。本体２１および蓋２２は、例えば、ステンレスにより構成され、本体２１の外側面および蓋２２の外側にガラスウールなどの断熱材が配設された構造とされていることが好ましい。
【００１６】
本体２１の側面には、例えば、タンク２０の内部に収納された熱媒体Ｗを導出する導出口２３と、導出口２３から導出した熱媒体Ｗを循環させてタンク２０の内部に戻す導入口２４とが設けられている。導出口２３および導入口２４には、例えば、それぞれ配管２５が配設され、図示しないポンプにより熱媒体Ｗを循環させて、加熱された熱媒体Ｗを熱源として利用することができるようになっている。導出口２３は、本体２１の半分よりも上方に設けられていることが好ましく、導入口２４は、本体２１の半分よりも下方に設けられていることが好ましい。熱媒体Ｗを対流させやすいからである。
【００１７】
蓋２２には、例えば、熱媒体Ｗが加熱されて気化によりタンク２０の内部圧力が高くなったときに、タンク２０の内部を外部に対して連通することが可能な開閉弁２６が設けられている。開閉弁２６は、例えば、通常は弁により閉鎖されており、タンク２０の内部圧力が外部圧力よりも高くなったときに、その圧力差により弁が開くようになっている。
【００１８】
この燃焼炉は、また、タンク２０の内部に熱媒体Ｗを補給する補助タンク４０を備えていることが好ましい。補助タンク４０は、例えば、タンク２０と高さを合わせ、タンク２０における熱媒体Ｗの液面と、補助タンク４０における熱媒体Ｗの液面とが同じくなるように配置されることが好ましい。補助タンク４０には、補助タンク４０に対して熱媒体Ｗを供給する配管４１と、補助タンク４０からタンク２０に熱媒体Ｗを供給する配管４２とが配設されている。配管４１は、例えばバルブ４３を介して図示しない水道管に連結される。配管４２は、例えば一端部が補助タンク４０の底面に配設され、他端部がタンク２０の側面下方に配設されている。
【００１９】
補助タンク４０には、また、補助タンク４０における熱媒体Ｗの液面の位置を検出し、液面が基準位置よりも低くなった場合に、自動的に熱媒体Ｗを供給するフロートスイッチが配設されていることが好ましい。補助タンク４０における熱媒体Ｗの液面の位置を所定の範囲内に保つことにより、タンク２０における熱媒体Ｗの量を所定の範囲内に自動的に維持できるからである。
【００２０】
この燃焼炉は、例えば、投入口１３から木片などの燃焼物を燃焼室１０Ａに投入し、ロストル３０の上で燃焼させる。これにより、タンク２０に収納された熱媒体Ｗはタンク２０の下方から直接加熱される。また、熱媒体Ｗは、配管３１を通ってロストル３０の内部を流通し、ロストル３０においても加熱される。ロストル３０において加熱された熱媒体Ｗは、例えば自然対流によりタンク２０内の熱媒体Ｗと交換される。このようにして加熱された熱媒体Ｗは、タンク２０の導出口２３から取り出され、熱源として利用される。
【００２１】
また、熱媒体Ｗが加熱されて、気化によりタンク２０の内部圧力が高くなると、開閉弁２６が開き、タンク２０の内部圧力が調節される。更に、タンク２０における熱媒体Ｗの量が揮発などにより減少すると、例えば、補助タンク４０において熱媒体Ｗの液面の低下が検出され、補助タンク４０に熱媒体Ｗが供給されることにより、補助タンク４０における熱媒体Ｗの液面とタンク２０における熱媒体Ｗの液面とが同じくなるように、補助タンク４０からタンク２０に熱媒体Ｗが供給される。
【００２２】
このように、本実施の形態に係る燃焼炉によれば、燃焼炉本体１０の上にタンク２０を配置し、かつ、ロストル３０を中空状として、タンク２０に収納されている熱媒体Ｗを流通させるようにしたので、燃焼によりタンク２０内の熱媒体Ｗを下方から直接加熱することができると共に、熱媒体Ｗの一部がロストル３０の内部を流通することによっても加熱することができる。よって、それほど燃焼温度が高くならない燃焼炉でも、効率よく熱媒体Ｗを加熱することができる。従って、簡単な設備で、排熱を容易に利用することができる。
【００２３】
特に、タンク２０に開閉弁２６を設けるようにすれば、熱媒体Ｗが加熱されてタンク２０の内部圧力が高くなっても、自動的に調節することができる。
【００２４】
また、ロストル３０が、複数の中空管３２を間隔を開けて配列し、それらを囲むように他の中空管３３を配置してそれらを連結した形状を有するようにすれば、広い範囲に効率よく熱媒体Ｗを流通させることができる。
【００２５】
更に、タンク２０に熱媒体Ｗを補給する補助タンク４０を備えるようにすれば、揮発などにより熱媒体Ｗが減少しても、所定量を維持することができる。
【００２６】
以上、実施の形態を挙げて本考案を説明したが、本考案は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形可能である。例えば、上記実施の形態では、燃焼炉本体１０が四角柱状の場合について具体的に説明したが、円柱状でも他の多角柱状でもよい。その場合、ロストル３０の形状は、燃焼室１０Ａの形状に合わせて決定される。例えば、上述したように、複数の中空管３２を配列し、それらを囲むように他の中空管３３を配置する場合には、他の中空管３３の形状を、燃焼室１０Ａの形状に合わせて円形、半円形、または多角形としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
木片などを燃焼する燃焼温度があまり高くならない燃焼炉に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本考案の一実施の形態に係る燃焼炉の外観構成図である。
【図２】図１に示した燃焼炉のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図３】図１に示した燃焼炉のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０…燃焼炉本体、１０Ａ…燃焼室、１０Ｂ…加熱室、１１…土台、１２…側壁、１２Ａ…内壁、１２Ｂ…外壁、１３…投入口、１４…灰かき出し口、１５，１６…扉、１７…煙突、１８…仕切壁、２０…タンク、２１…本体、２２…蓋、２３…導出口、２４…導入口、２５…配管、２６…開閉弁、３０…ロストル、３１…配管、３２，３３…中空管、４０…補助タンク、４１，４２…配管、４３…バルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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