(57)【要約】【課題】  一般ごみや産業排気物などを焼却する焼却炉から排出される排ガスが保有する高温度の熱でコンクリート養生用や食品殺菌用や医療器消毒などに使用される高温度の給湯水またタービン設備に使用される高圧な過熱蒸気を作り出す熱交換制御の焼却装置を提供する。【解決手段】  焼却炉１から排出される排ガスが保有する高温度の熱を利用して高温度の熱湯水を安定して作り出す給湯水制御回路と該給湯水をさらに過熱して高圧の過熱蒸気を安定して作り出す過熱蒸気制御回路をもった熱交換制御の焼却制御装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉内に架設した火格子（２）を介して上下室に分離した上段室の上方側には排ガス集合流出口（３）を設け炉壁には開閉自在な被焼却物投入ドア（４）をもつ被焼却物投入装置（５）から火格子（２）上に投入された被焼却物を焼却する被焼却焼用バーナー（６）を設けさらに前記した排ガス集合流出口（３）の炉内側には排ガス再燃バーナー（７）を設け炉外側には塔壁内中空構造の排ガス誘導塔（８）を設けさらに下段室には開閉自在な焼却灰掻出口を設けてなる焼却炉（１）と該焼却炉（１）から離隔して付設しかつ貯湯槽撹拌機（１０）を設けた貯湯槽（９）との間には該貯湯槽側から給湯水流通用パイプ（１３）を介して送水用高揚程ポンプ（１４）と送水逆止弁（１５）と送水用電磁弁（１６）と送水量調節計（１７）さらに焼却炉（１）の上段室から排ガス誘導塔（８）の塔壁中空内を通って該焼却炉体外の給湯水排出用電磁弁（１８）を経て貯湯槽（９）に接続する一連の給湯水誘導経路を設けると共に排ガス誘導塔（８）の上方部から過熱蒸気流通用パイプ（２２）を介して過熱蒸気排出用電磁弁（１９）を経て該排ガス誘導塔（８）内を通過して該排ガス誘導塔外の過熱蒸気出口用温度計（２０）と加熱蒸気圧力計（２１）を接続する一連の過熱蒸気誘導経路を設けさらに給湯水制御回路または過熱蒸気制御回路あるいは給湯水過熱蒸気制御回路の熱交換制御回路切替スイッチ（２４）を接続したシーケンサ制御器２３を設けて構成した熱交換用焼却炉で、給湯水制御回路については貯湯槽（９）に設けた貯湯槽内測温計（２５）の貯湯検出温度と予め設定した目標の設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し出力する貯湯槽内湯温調節器（２６）の貯湯水出力偏差信号と前記した給湯水誘導経路の任意な位置に１個または２個以上を離隔して設けた給湯水測温計（２７）の給湯検出温度と予め設定した目標の設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し送信する給湯温度調節器（２８）の給湯出力偏差信号で予め設定した貯湯槽撹拌機（１０）の回転駆動力と高揚程ポンプ（１４）の貯湯送出駆動力と送水用電磁弁（１６）の弁開閉駆動力と給湯排出用電磁弁（１８）の弁開閉稼働力を調整するシーケンサ制御回路に構成すると共に過熱蒸気制御回路については過熱蒸気出口用温度計（２０）の過熱蒸気検出温度と予め設定した目標の過熱蒸気設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し出力する過熱蒸気出口温度調節器（２９）の過熱蒸気出口圧力偏差信号をまた過熱蒸気圧力計（２１）の過熱蒸気検出圧力と予め設定した目標の過熱蒸気設定圧力を比較しその間の偏差圧力を電気信号に変換し出力する過熱蒸気出口圧力調節器（３０）の過熱蒸気出口圧力偏差信号をさらに貯湯水流量計（１７）の貯湯水流量検出値と予め設定した目標の設定貯湯水流量値を比較しその間の貯湯水偏差流量を電気信号に変換し出力する給湯流量調節器（３１）の給湯水流量偏差値をさらにまた排ガス誘導塔（８）の塔壁内中空体を流れる過熱蒸気の熱湯水位計（３２）の検出水位高さと予め設定した目標の水位高さと比較しその間の偏差水位を電気信号に変換し出力する熱湯水位調整器（３３）の熱湯水位偏差信号を受信すると共にこれらの偏差信号に基づいて予め設定した排ガス再燃バーナー（７）の燃料噴射量を排ガス燃焼用バーナーリレー制御器（３４）で制御しまた蒸気用電磁弁（１９）の開閉動作を制御するシーケンサ制御回路に構成した事を特徴とする熱交換制御の焼却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、家庭や事務所から廃出される生ごみや紙屑などの一般ごみや生産工場や建設現場で不要になって捨てられるゴム製品や木屑などの産業廃棄物を焼却炉で燃焼し焼却する際に発生する排ガスが保有する高温度の熱を熱源にして給湯水または過熱蒸気あるいは給湯水と過熱蒸気の両者を同時に作り出す熱交換制御の焼却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  一般ごみや産業廃棄物は簡易な焼却炉を使用して一般家庭や建設現場で処理する事は、黒煙や煤煙さらにはダイオキシン類などの有害物質を排出し、環境を汚染し、人体に多大な悪影響を及ぼす問題から一般に禁じられている。この様な問題を解消する目的の焼却炉が今日まで多くの特許公報によって紹介されているが、黒煙や煤煙を表面的に解決しようとする安易な問題や高い製作費の問題から多くの数で市販される事がなかった。最近では本発明の出願人が開発した無煙無臭無ダストで焼却する小型の焼却制御装置が、建設現場や医療機関において徐々に使い始められている。一方では石炭や石油などいずれ枯渇する化石燃料の価格高騰が続けば、ガスや電気の価格が上昇し、一般家庭の日常生活において大きな影響を及ぼす事が懸念されている。この様な問題から、一般ごみや産業廃棄物を焼却する際に発生する排ガスが保有する高温度の熱を回収し有効的に利用する技術が、以前から開発され多くの特許公報で紹介されている。例えば特開平５−２８０７０７号公報には「焼却炉で都市ごみや産業廃棄物を焼却する際に発生する高温度の熱はボイラーで回収し、さらに過熱した高温の過熱蒸気を蒸気タービンなどに供給するために複数の過熱配管群の過熱器が使用されている」と紹介されている。特開平１１−１４８６２５号公報には「都市ゴミなどの廃棄物を燃焼炉で燃焼する事で発生した排ガスが保有する高温度の熱を珪砂やアルミナなどの固体粒子を充填した熱交換器に熱交換し、その固体粒子への伝熱によって回収し、その固体粒子に伝熱管を接触させる事により蒸気として回収しまた過熱蒸気を発生させる廃棄物燃焼熱回収装置」が紹介されている。この他に高温製品または高温部位から放出される輻射熱なとの廃熱を受熱または集熱する高温側と廃熱する低温側との温度差を利用して流れる熱から発電を行う廃熱発電方法など、多くの熱交換技術が開発されている。【０００３】  最近開発された熱回収技術や熱交換技術は、それ以前の従来技術に比べ排ガスから保有する高温度の熱を有効的に回収できる様になってから蒸気タービンを駆動する、さらに廃熱として処理されていた熱エネルギーを電気エネルギーの形態で再利用可能になるなど多くの高い効果や利点を挙げているが、必ずしも充分でなく解決すべき課題が多い。
【特許文献１】  特開平５−２８０７０７号公報
【特許文献２】  特開平１１−１４８６２５号公報
【発明の開示】
【発明を解決しようとする課題】
【０００４】  本発明は、一般ごみや産業廃棄物を焼却炉で焼却する際に発生する排ガスが保有する高温度の熱を熱源にして入浴用や医療器具消毒用などにも利用できる給湯熱交換型焼却炉さらにコンクリート養生用蒸気や食品殺菌用蒸気や発電用蒸気など巾広い技術分野で必要とされる給湯水または高圧力で高温度の過熱蒸気あるいはその両者を同時に安定して作り出せる多機能熱交換型焼却炉を開発する事を目的に種々検討した結果、給湯槽内の給湯温度を必要とする温度に見守りながら貯湯槽撹拌機や貯湯槽内で低温度になった貯湯水（温水）の送水用電磁弁など付帯機器の稼働調整や焼却炉内を循環しまた循環する給湯水の温度管理さらに給湯水から過熱蒸気化される際の温度や圧力や流量などを調整するシーケンス制御回路を利用しながら極め細かい制御を行う事によって、上記の目的を達成した熱交換制御の焼却装置を提供する事ができたのである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  本発明は上記した考え方に基づいて構成したもので、その要旨は、炉内に架設した火格子を介して上下室に分離した上段室の上方側には排ガス集合流出口を設けまた炉壁には開閉自在な被焼却物投入ドアをもつ被焼却物投入装置から火格子上に投入された被焼却物を焼却する被焼却焼用バーナーを設けさらに前記した排ガス集合流出口の炉内側には排ガス再燃バーナーを設けまた炉外側には塔壁内中空構造の排ガス誘導塔を設けさらに下段室には開閉自在な焼却灰掻出口を設けてなる焼却炉と該焼却炉から離隔して付設しかつ貯湯槽撹拌機を設けた貯湯槽との間には該貯湯槽側から給湯水流通用パイプを介して送水用高揚程ポンプと送水逆止弁と送水用電磁弁と送水量調節計さらに焼却炉の上段室から排ガス誘導塔の塔壁中空内を通って該焼却炉体外の給湯水排出用電磁弁を経て貯湯槽に接続する一連の給湯水誘導経路を設けると共に排ガス誘導塔の上方部から過熱蒸気流通用パイプを介して過熱蒸気排出用電磁弁を経て該排ガス誘導塔内を通過して該排ガス誘導塔外の過熱蒸気出口用温度計と加熱蒸気圧力計を接続する一連の過熱蒸気誘導経路を設けさらに給湯水制御回路または過熱蒸気制御回路あるいは給湯水過熱蒸気制御回路の熱交換制御回路切替スイッチを接続したシーケンサ制御の熱交換制御回路を設けて構成した熱交換用焼却炉で、給湯水制御回路については貯湯槽に設けた貯湯槽内測温計の貯湯検出温度と予め設定した目標の設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し出力する貯湯槽湯温調節器の貯湯出力偏差信号と前記した給湯循環用パイプ経路の任意な位置に１個または２個以上を離隔して設けた給湯水測温計の給湯検出温度と予め設定した目標の設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し送信する給湯温度調節器の給湯出力偏差信号で予め設定した貯湯槽撹拌機の回転駆動力と高揚程ポンプの貯湯送出駆動力と送水用電磁弁の弁開閉駆動力と給湯排出用電磁弁の弁開閉稼働力を調整するシーケンサ制御回路に構成すると共に過熱蒸気制御回路については過熱蒸気出口温度計の過熱蒸気検出温度と予め設定した目標の過熱蒸気設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し出力する過熱蒸気出口温度調節器の過熱蒸気出口温度偏差信号をまた過熱蒸気圧力計の過熱蒸気検出圧力と予め設定した目標の過熱蒸気設定圧力を比較しその間の偏差圧力を電気信号に変換し出力する過熱蒸気出口圧力調節器の過熱蒸気出口圧力偏差信号をさらに貯湯水流量計の貯湯水流量検出値と予め設定した目標の設定貯湯水流量値を比較しその間の偏差流量を電気信号に変換し出力する給湯流量調節器の貯湯水流量偏差値をさらにまた排ガス誘導塔の塔壁内中空体を流れる過熱蒸気の熱湯水位計の検出水位高さと予め設定した目標の水位高さと比較しその間の偏差水位を電気信号に変換し出力する熱湯水位調整器の熱湯水位偏差信号を受信すると共にこれらの偏差信号に基づいて予め設定した排ガス再燃バーナーの燃料噴射量を排ガス燃焼用バーナーリレー制御器で制御しまた蒸気用電磁弁の開閉動作を制御するシーケンサ制御回路に構成した熱交換制御制御の焼却装置である。
【発明の効果】
【０００６】  上記した本発明の熱交換制御の焼却装置は、給湯の温度が高く過熱蒸気の温度も圧力も高い。第１表は、本発明の熱交換の焼却装置において過熱蒸気排出口付近に設置した過熱蒸気温度計および過熱蒸気圧力計の測定結果を示す。本発明によって得られる過熱蒸気の温度は１３０〜３５０℃で、従来の熱交換焼却炉で得られる温度５０〜６０℃より遥かに高い。また蒸気圧は０．２ＭＰａで、従来の０．１ＭＰａに比べ倍以上で高い。従って、本発明は熱交換制御の焼却装置で作り出された給湯水や蒸気は、医療用品の消毒用やコンクリート養生用蒸気や食品殺菌用蒸気や発電タービン用など幅広い分野で使用される可能性が高い。
【表１】
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【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】  以下、本発明の熱交換制御焼却装置の構造について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例を断面図で示す。図１において、１は焼却炉（または燃焼炉ともいう）で、炉壁が耐熱性金属材料の鉄皮あるいは耐火煉瓦あるいはさらに鉄皮や耐火煉瓦の表面に不定形耐火物の内張りを施すなど任意な築造方法で、耐熱構造に築造されている。焼却炉１は、炉内に火格子２を架設して上下室に分離した上段室の上方側には排ガス集合流出口３を設けている。炉壁には、開閉自在な被焼却物投入ドア４をもつ被焼却物投入装置５や該焼却物投入装置５から火格子２上に投入された都市ごみや産業廃棄物などの被焼却物を燃焼し焼却する被焼却物燃焼用バーナー６を設け、さらに排ガス集合流出口３の炉内側には排ガス再燃バーナー７を設けている。尚、被焼却物投入装置５と被焼却物燃焼用バーナー６は、図面の様に相対向する側の炉壁面に設ける事が好ましいが、狭い焼却炉設置場所の問題がある場合は同一側の炉壁面内に設けてもよく、隣接側の炉壁面に分離して設けてもよい。また排ガス集合流出口３の外側には塔壁内中空（空洞）体構造の排ガス誘導塔８を設け、下段室には開閉自在なドアをもつ焼却灰掻出口（図示せず）を設け、必要によっては未燃焼焼却灰の完全燃焼を助長する空気供給ブロア３６を設けてもよい。すなわち、焼却炉１は、火格子２上に投入された被焼却物を被焼却物燃焼用バーナー６で燃焼しながら焼却し、上昇する排ガス中に混在する黒煙や煤煙さらにはダイオキシン類などの有害物質を排ガス再燃バーナー７で焼却しながら、排ガスを排ガス集合流出口３から塔壁内中空構造の排ガス誘導塔８を通って大気中に排気する構造に設けられている。また排ガス誘導塔８から排気される排ガスの無煙化無臭化無ダスト化を図るなら、該排ガス誘導塔８の排ガス出口端に煤煙濃度測定器を設け、該煤煙濃度測定器の送信信号で被焼却物燃焼用バーナー６や排ガス再燃バーナー７から噴射する燃料の供給量を調整する稼働操作の制御手段を講じてもよい。また３５は壁内中空体の排ガス誘導塔８の上端部に取り付けられる雨避け部材で、任意な形状で必要に応じて設けられるものである。【０００８】  ９は貯湯槽で、該焼却炉１から離隔する位置に設置される。貯湯槽９は、内部には貯湯槽撹拌機１０の撹拌翼を沈設すると共に、上方側には給湯水流入口１１を設け、下方側には低温度になった貯湯水の流出口１２を設けさらに水道管の様な低温水供給用パイプ（図示せず）が接続されている。すなわち、貯湯槽９は、給湯水や水道水の様な低温水を流入しまた低温度になった貯湯水を流出口１２から流出しながら、給湯水流入口１１から高温度で流入する熱湯水と貯湯槽９に残った低温水を貯湯槽撹拌機１０の撹拌翼で撹拌する事によって均等な温度の貯湯水を貯湯する事ができる。さらに焼却炉１と貯湯槽２の間には、該貯湯槽側から給湯水用の流通接続パイプ１３を介して貯湯水流出口１２から送り出された貯湯水を押し上げながら流す高揚程ポンプ１４、送り出された貯湯水の逆流を防止する逆止弁１５、貯湯水の逆流を防止しながら高揚程ポンプ１４の稼働に連動して開閉するシーケンサ制御の高揚程用電磁弁１６と送り出される貯湯水の流水量を調整するシーケンサ制御の貯湯水流量調節計１７を接続しまた焼却炉１から貯湯槽２までの間には送り込まれた貯湯水が焼���炉１の炉体熱や排ガスの保有熱で温められ高温度の熱湯水になって流出する給湯水の逆流を防止する給湯用電磁片１８を経て熱湯水流入口１１から貯湯槽９に流入する一連の給湯水誘導経路を設けると共に、排ガス誘導塔８の壁内中空構造体の上方側から過熱蒸気流通用パイプ２２を介して熱湯や蒸気の逆流を防止する蒸気用電磁弁１９を経て排ガス誘導塔８の排ガス通路内を通過して過熱された蒸気の温度を計測する過熱蒸気温度計２０と過熱された蒸気の圧力を計測する過熱蒸気圧力計２１を接続した一連の過熱蒸気誘導経路を設けている。また過熱蒸気圧力計２１を通って排出される高圧蒸気は、タービン設備など高圧蒸気を必要とする箇所に供給する構造に設けられている。すなわち、本発明は、被焼却物や排ガスを燃焼する機能を持った焼却炉１とその付帯装置の貯湯槽９との間に高揚程ポンプ１４や逆止弁１５などの必要な機器を給湯水用の流通パイプ１３で接続した一連の給湯水誘導経路と、排ガス誘導管８の壁内中空構造体から蒸気用電磁弁１３や過熱蒸気温度計２０などの必要な機器を過熱蒸気流通用パイプ２２で接続した一連の過熱蒸気誘導経路を設けて構成されている。【０００９】  また本発明を構成する一連の給湯水誘導経路において高温度の給湯を大量に必要とする場合や排ガスや炉体が保有する高温度の熱を有効的に利用したい場合は、図で示す様に、焼却炉１の周壁面や焼却炉体と排ガス誘導塔８の間の狭隘な隙間に貯湯水滞流槽（函）２３を設けてもよい。また一連の過熱蒸気誘導回路においても高温度で高圧の蒸気を少しでも多く必要とする場合は、排気ガス誘導塔８内に嵌入する蒸気流通用パイプ２２を、図１で示す様な蛇腹（ループ）状やスパイラル状に加工成形したものを使用してもよくその効果や性能は変わるものでなく、その形状や材質についても特に限定するものでない。【００１０】  さらに本発明における熱交換用焼却炉には、下記の様な熱交換制御回路を設けている。２３はシーケンス制御器である。シーケンス制御器２３は、予め定められた順序または条件（プログラム）にしたがって多数の工程の各段階を、始動ボタンを押すだけで、逐次自動的に進めていく自動制御の電気回路である。本発明においては、シーケンサ制御器２３に貯湯水制御回路と過熱蒸気制御回路が設けられ、さらにいずれか一方の制御回路または両者の制御回路を同時に稼働させる熱交換制御回路切替スイッチ２４が接続されている。シーケンサ制御器２３の貯湯水制御回路については、貯湯槽９に設けた貯湯槽内測温計２５の貯湯水検出温度と予め設定した目標の設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し出力する貯湯槽湯温調節器２６の貯湯水出力偏差信号と前記した給湯水循環経路の任意な位置に１個または２個以上を離隔して設けた給湯水用測温計２７の給湯水検出温度と予め設定した目標の湯温設定温度と比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し出力する給湯温度調節器２８の給湯水出力偏差信号に基づいて予め設定した貯湯槽撹拌機１０の撹拌翼の回転駆動力と高揚程ポンプ１４の貯湯送出駆動力と給湯用電磁弁１６の弁開閉稼働力を調整するシーケンサ制御回路に構成されている。さらにシーケンサ制御器２３の過熱蒸気制御回路については、過熱蒸気誘導経路に設けた過熱蒸気用温度計２０の過熱蒸気検出温度と予め設定した目標の蒸気設定温度と比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し出力する蒸気出口用温度調節器２９の蒸気出口温度偏差信号をまた過熱蒸気圧力計２１の過熱蒸気検出圧力と予め設定した目標の過熱蒸気設定圧力を比較しその間の偏差圧力を電気信号に変換し出力する蒸気出口圧力調整器３０の蒸気出口圧力偏差信号をさらに給湯水誘導経路に接続した貯湯水流量調節計１７の給湯水流量検出値と予め設定した目標の給湯水流量設定値を比較しその間の偏差流量を電気信号に変換し出力する給湯流量調節器３１の給湯流量偏差信号をさらにまた排ガス誘導塔８の塔壁内中空体を流れる熱湯の水位計３３の熱湯水検出水位高さと予め設定した目標の水位高さと比較しその間の偏差水位を電気信号に変換し出力する熱湯水位調整器３３の熱湯水位偏差信号を受信すると共に、これらの偏差信号に基づいて予め設定した排ガス再燃バーナー７から噴射する燃料の噴射供給量を排ガス燃焼用バーナーリレー制御器３４で制御しまた蒸気用電磁弁１９の開閉動作を制御するシーケンサ制御回路に構成されている。【００１１】  上記の様に構成された本発明の熱交換制御の焼却装置は、焼却炉１の火格子２上に被焼却物投入装置５から投入されたゴミなどの被焼却物を被焼却物燃焼用バーナー６で燃焼し焼却しながら排ガス集合流出口３から排ガス誘導塔８を通って大気中に排気される黒煙や煤煙などの未完全燃焼物質あるいはダイオキシン類などの有害物質を排ガス集合流出口３の下方側に設けた排ガス再燃バーナー７で完全燃焼しながら焼却する作業過程において、焼却炉１で発生する排ガスが保有する高温度の熱を給湯水にまたは過熱蒸気に熱交換するかあるいは給湯水と過熱蒸気の両者に熱交換するかその要求に応じて、シーケンス制御器２４に設定された給湯水制御回路または過熱蒸気制御回路あるいはその両者の回路を同時に稼働させるかのいずれかを熱交換制御回路切替スイッチ２４で選択する事によって、給湯水または過熱蒸気あるいはその両者に熱交換する事ができる。
【産業上の利用価値】
【００１２】  本発明は、小型構造の熱交換焼却制御装置にも拘わらず、排ガスが保有する高温度の熱を有効に熱交換して得られる湯水や過熱蒸気の温度が高いため各種の医療用の機械や器具や衣服などの殺菌消毒処理を短時間で効率的に行う事ができるため今後利用される可能性が高い。また得られた過熱蒸気の圧力も高いため、特にタービン設備を使用する業界においては今後使用される可能性が益々高い。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】  本発明の蒸気または熱交換焼却制御装置の制御回路を示す。
【符号の説明】
【００１４】  １    焼却炉
３    排ガス集合出口
６    被焼却物燃焼用バーナー
７    排ガス再燃バーナー
８    塔壁内中空構造の排ガス誘導塔
９    貯湯槽
１０    貯湯槽撹拌機
１１    熱湯水流入口
１２    貯湯水流出口
１３    給湯水流通パイプ
１４    送水用高揚程ポンプ
１５    送水逆止弁
１６    高揚程用電磁弁
１７    貯湯水流量計
１８    給湯排出用電磁弁
１９    過熱蒸気排出用電磁弁
２０    過熱蒸気出口温度計
２１    過熱蒸気圧力計
２２    過熱蒸気流通用パイプ
２３    シーケンサ制御器
２４    熱交換制御回路切替スイッチ
２５    貯湯槽内測温計
２６    貯湯槽内湯温調節器
２７    給湯水測温計
２８    給湯温度調整器
２９    蒸気出口温度調節器
３０    蒸気出口圧力調節器
３１    給湯水流量調整器
３２    熱湯水位計
３３    熱湯水位調整器
３４    排ガス燃焼用バーナーリレー制御器
【図１】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年6月17日(2015.6.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉内に架設した火格子（２）を介して上下室に分離した上段室の上方側には排ガス集合流出口（３）を設けた炉壁には開閉自在な被焼却物投入ドア（４）をもつ被焼却物投入装置（５）から火格子（２）上に投入された被焼却物を焼却する被焼却物燃焼用バーナー（６）を設けさらに前記した排ガス集合流出口（３）の炉内側には排ガス再燃バーナー（７）を設け炉外側には塔壁内中空構造の排ガス誘導塔（８）を設けさらに下段室には開閉自在な焼却灰掻出口を設けてなる焼却炉（１）と該焼却炉（１）から離隔して付設しかつ貯湯槽撹拌機（１０）を設けた貯湯槽（９）との間には該貯湯槽側から給湯水流通用パイプ（１３）を介して送水用高揚程ポンプ（１４）と送水逆止弁（１５）と送水用電磁弁（１６）と送水量調節計（１７）さらに焼却炉（１）の上段室から排ガス誘導塔（８）の塔壁中空内を通って該焼却炉体外の給湯水排出用電磁弁（１８）を経て貯湯槽（９）に接続する一連の給湯水誘導経路を設けると共に排ガス誘導塔（８）の上方部から過熱蒸気流通用パイプ（２２）を介して過熱蒸気排出用電磁弁（１９）を経て該排ガス誘導塔（８）内を通過して該排ガス誘導塔外の過熱蒸気出口用温度計（２０）と過熱蒸気圧力計（２１）を接続する一連の過熱蒸気誘導経路を設けさらに給湯水制御回路または過熱蒸気制御回路あるいは給湯水過熱蒸気制御回路の熱交換制御回路切替スイッチ（２４）を接続したシーケンサ制御器（２３）を設けて構成した熱交換用焼却炉で、給湯水制御回路については貯湯槽（９）に設けた貯湯槽内測温計（２５）の貯湯検出温度と予め設定した目標の設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し出力する貯湯槽内湯温調節器（２６）の貯湯水出力偏差温度と前記した給湯水誘導経路の任意な位置に１個または２個以上を離隔して設けた給湯水測温計（２７）の給湯検出温度と予め設定した目標の設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し送信する給湯温度調節器（２８）の給湯出力偏差信号で予め設定した貯湯槽撹拌機（１０）の回転駆動力と高揚程ポンプ（１４）の貯湯送出駆動力と送水用電磁弁（１６）の弁開閉駆動力と給湯排出用電磁弁（１８）の弁開閉稼働力を調整するシーケンサ制御回路に構成すると共に過熱蒸気制御回路については過熱蒸気出口用温度計（２０）の過熱蒸気検出温度と予め設定した目標の過熱蒸気設定温度を比較しその間の偏差信号を電気信号に変換し出力する過熱蒸気出口温度調節器（２９）の過熱蒸気出口温度偏差信号をまた過熱蒸気圧力計（２１）の過熱蒸気検出圧力と予め設定した目標の過熱蒸気設定圧力を比較しその間の偏差圧力を電気信号に変換し出力する過熱蒸気出口圧力調節器（３０）の過熱蒸気出口圧力偏差信号をさらに貯湯水流量計（１７）の貯湯水流量検出値と予め設定した目標の設定貯湯水流量値を比較しその間の貯湯水偏差流量を電気信号に変換し出力する給湯流量調節器（３１）の給湯水流量偏差値をさらにまた排ガス誘導塔（８）の塔壁内中空体を流れる過熱蒸気の給湯水位計（３２）の検出水位高さと予め設定した目標の水位高さと比較しその間の偏差水位を電気信号に変換し出力する熱湯水位調整器（３３）の熱湯水位偏差信号を受信すると共にこれらの偏差信号に基づいて予め設定した排ガス再燃バーナー（７）の燃料噴射量を排ガス燃焼用バーナーリレー制御器（３４）で制御しまた蒸気用電磁弁（１９）の開閉動作を制御するシーケンサ制御回路に構成した事を特徴とする熱交換制御の焼却装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】  本発明は上記した考え方に基づいて構成したもので、その要旨は、炉内に架設した火格子を介して上下室に分離した上段室の上方側には排ガス集合流出口を設けまた炉壁には開閉自在な被焼却物投入ドアをもつ被焼却物投入装置から火格子上に投入された被焼却物を焼却する被焼却物燃焼用バーナーを設けさらに前記した排ガス集合流出口の炉内側には排ガス再燃バーナーを設けまた炉内側には塔壁内中空構造の排ガス誘導塔を設けさらに下段室には開閉自在な焼却灰掻出口を設けてなる焼却炉と該焼却炉から離隔して付設しかつ貯湯槽撹拌機を設けた貯湯槽との間には該貯湯槽側から給湯水流通用パイプを介して送水用高揚程ポンプと送水逆止弁と送水用電磁弁と送水量調節計さらに焼却炉の上段室から排ガス誘導塔の塔壁中空内を通って該焼却炉体外の給湯水排出用電磁弁を経て貯湯槽に接続する一連の給湯水誘導経路を設けると共に排ガス誘導塔の上方部から過熱蒸気流通用パイプを介して過熱蒸気排出用電磁弁を経て該排ガス誘導塔内を通過して該排ガス誘導塔外の過熱蒸気出口用温度計と過熱蒸気圧力計を接続する一連の過熱蒸気誘導経路を設けさらに給湯水制御回路または過熱蒸気制御回路あるいは給湯水過熱蒸気制御回路の熱交換制御回路切替スイッチを接続したシーケンサ制御の熱交換制御回路を設けて構成した熱交換用焼却炉で、給湯水制御回路については貯湯槽に設けた貯湯槽内測温計の貯湯検出温度と予め設定した目標の設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し出力する貯湯槽湯温調節器の貯湯出力偏差信号と前記した給湯循環用パイプ経路の任意な位置に１個または２個以上を離隔して設けた給湯水測温計の給湯検出温度と予め設定した目標の設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し送信する貯湯槽内湯温調節器の貯湯水出力偏差信号と前記した給湯水誘導経路の任意な位置に１個または２個以上を離隔して設けた給湯水測温計の給湯検出温度と予め設定した目標の設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し送信する給湯温度調節器の給湯出力偏差信号で予め設定した貯湯槽撹拌機の回転駆動力と高揚程ポンプの貯湯送出駆動力と送水用電磁弁の弁開閉駆動力と給湯排出用電磁弁の弁開閉稼働力を調整するシーケンサ制御回路に構成すると共に過熱蒸気制御回路については過熱蒸気出口温度計の過熱蒸気検出温度と予め設定した目標の過熱蒸気設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し出力する過熱蒸気出口温度調節器の過熱蒸気出口温度偏差信号をまた過熱蒸気圧力計の過熱蒸気検出圧力と予め設定した目標の過熱蒸気設定圧力を比較しその間の偏差圧力を電気信号に変換し出力する過熱蒸気出口圧力調節器の過熱蒸気出口圧力偏差信号をさらに貯湯水流量計の貯湯水流量検出値と予め設定した目標の設定貯湯水流量値を比較しその間の貯湯水偏差流量を電気信号に変換し出力する給湯流量調節器の給湯水流量偏差値をさらにまた排ガス誘導塔の塔壁内中空体を流れる過熱蒸気の給湯水位計の検出水位高さと予め設定した目標の水位高さとを比較しその間の偏差水位を電気信号に変換し出力する熱湯水位調整器の熱湯水位偏差信号を受信すると共にこれらの偏差信号に基づいて予め設定した排ガス再燃バーナーの燃料噴射量を排ガス���焼用バーナーリレー制御器で制御しまた蒸気用電磁弁の開閉動作を制御するシーケンサ制御回路に構成した熱交換制御の焼却装置である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】  ９は貯湯槽で、該焼却炉１から離隔する位置に配置される。貯湯槽９は、内部には貯湯槽撹拌機１０の撹拌翼を沈設すると共に、上方側には給湯水流入口１１を設け、下方側には低温度になった貯湯水の流出口１２を設けさらに水道管の様な低温水供給用パイプ（図示せず）が接続されている。すなわち、貯湯槽９は、給湯水や水道水の様な低温水を流入しまた低温度になった貯湯水を流出口１２から流出しながら、給湯水流入口１１から高温度で流入する熱湯水と貯湯槽９に残った低温水を貯湯槽撹拌機１０の撹拌翼で撹拌する事によって均等な温度の貯湯水を貯湯する事ができる。さらに焼却炉１と貯湯槽２の間には、該貯湯槽側から給湯水用の流通接続パイプ１３を介して貯湯水流出口１２から送り出された貯湯水を押し上げながら流す高揚程ポンプ１４、送り出された貯湯水の逆流を防止する逆止弁１５、貯湯水の逆流を防止しながら高揚程ポンプ１４の稼働に連動して開閉するシーケンサ制御の高揚程用電磁弁１６と送り出される貯湯水の流水量を調整するシーケンサ制御の貯湯水流量調節計１７を接続しまた焼却炉１から貯湯槽２までの間には送り込まれた貯湯水が焼却炉１の炉体熱や排ガスの保有熱で温められ高温度の熱湯水になって流出する給湯水の逆流を防止する給湯用電磁弁１８を経て熱湯水流入口１１から貯湯槽９に流入する一連の給湯水誘導経路を設けると共に、排ガス誘導塔８の壁内中空構造体の上方側から過熱蒸気流通用パイプ２２を介して熱湯や蒸気の逆流を防止する蒸気用電磁弁１９を経て排ガス誘導塔８の排ガス通路内を通過して過熱された蒸気の温度を計測する過熱蒸気温度計２０と過熱された蒸気の圧力を計測する過熱蒸気圧力計２１を接続した一連の過熱蒸気誘導経路を設けている。また過熱蒸気圧力計２１を通って排出される高圧蒸気は、タービン設備など高圧蒸気を必要とする箇所に供給する構造に設けられている。すなわち、本発明は、被焼却物や排ガスを燃焼する機能を持った焼却炉１とその付帯装置の貯湯槽９との間に高揚程ポンプ１４や逆止弁１５などの必要な機器を給湯水用の流通パイプ１３で接続した一連の給湯水誘導経路と、排ガス誘導塔８の壁内中空構造から過熱蒸気用排出用電磁弁１９や過熱蒸気温度計２０などの必要な機器を過熱蒸気流通用パイプ２２で接続した一連の過熱蒸気誘導経路を設けて構成されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】  また本発明を構成する一連の給湯水誘導経路において、高温度の給湯水を大量に必要とする場合や排ガスや炉体が保温する高温度の熱を有効的に利用したい場合は、図で示す様に、焼却炉１の周壁面や焼却炉体と排ガス誘導塔８の間の狭隘な隙間に貯湯水滞流槽（函）３５を設けてもよい。また一連の過熱蒸気誘導回路においても高温度で高圧の蒸気を少しでも多く必要とする場合は、排ガス誘導塔８内に嵌入する過熱蒸気流通用パイプ２２を、図１で示す様な蛇腹（ループ）状やスパイラル状に加工成形したものを使用してもよく、その効果や性能が変わるものでなく、その形状や材質についても特に限定するものでない。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】  さらに本発明における熱交換用焼却炉には、下記の様な熱交換制御回路を設けている。２３はシーケンス制御器である。シーケンス制御器２３は、予め定められた順序または条件（プログラム）にしたがって多数の工程の各段階を、始動ボタンを押すだけで、逐次自動的に進めていく自動制御の電気回路である。本発明においては、シーケンサ制御器２３に貯湯水制御回路と過熱蒸気制御回路が設けられ、さらにいずれか一方の制御回路または両者の制御回路を同時に稼働させる熱交換機制御回路切替スイッチ２４が接続されている。シーケンサ制御器２３の貯湯水制御回路については、貯湯槽９に設けた貯湯槽内測温計２５の貯湯水検出温度と予め設定した目標の設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し出力する貯湯槽湯温調節器２６の貯湯水出力偏差信号と前記した給湯水循環経路の任意な位置に１個または２個以上を離隔して設けた給湯水用測温計２７の給湯水検出温度と比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し出力する給湯温度調節器２８の給湯水出力偏差信号に基づいて予め設定した給湯槽撹拌機１０の撹拌翼の回転駆動力と高揚程ポンプ１４の貯湯送出駆動力と給湯用電磁弁１６の弁開閉稼働力を調整するシーケンサ制御回路に構成されている。さらにシーケンサ制御器２３の過熱蒸気制御回路については、過熱蒸気誘導経路に設けた過熱蒸気用温度計２６の過熱蒸気検出温度と予め設定した目標の蒸気設定温度を比較しその間の偏差温度を電気信号に変換し出力する過熱蒸気出口用温度調節器２９の過熱蒸気出口温度偏差信号をまた過熱蒸気圧力計２１の過熱蒸気検出圧力と予め設定した目標の過熱蒸気設定圧力を比較しその間の偏差圧力を電気信号に変換し出力する過熱蒸気出口圧力調整器３０の過熱蒸気出口圧力偏差信号をさらに給湯水誘導経路に接続した貯湯水流量調節計１７の給湯水流量検出値と予め設定した目標の給湯水流量設定値を比較しその間の偏差流量を電気信号に変換し出力する給湯流量調節器３１の給湯流量偏差信号をさらにまた排ガス誘導塔８の塔壁内中空体を流れる熱湯の水位計３２の熱湯水検出水位高さと予め設定した目標の水位高さと比較しその間の偏差水位を電気信号に変換し出力する熱湯水位調整器３３の熱湯水位偏差信号を受信すると共に、これらの偏差信号に基づいて予め設定した排ガス再燃バーナー７から噴射する燃料の噴射供給量を排ガス燃焼用バーナーリレー制御器３４で制御しまた過熱蒸気用電磁弁１９の開閉動作を制御するシーケンサ制御回路に構成されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】  １    焼却炉
３    排ガス集合出口
６    被焼却物燃焼用バーナー
７    排ガス再燃バーナー
８    塔壁内中空構造の排ガス誘導塔
９    貯湯槽
１０    貯湯槽撹拌機
１１    熱湯水流入口
１２    貯湯水流出口
１３    給湯水流通パイプ
１４    送水用高揚程ポンプ
１５    送水逆止弁
１６    高揚程用電磁弁
１７    貯湯水流量計
１８    給湯排出用電磁弁
１９    過熱蒸気排出用電磁弁
２０    過熱蒸気出口温度計
２１    過熱蒸気圧力計
２２    過熱蒸気流通用パイプ
２３    シーケンサ制御器
２４    熱交換制御回路切替スイッチ
２５    貯湯槽内測温計
２６    貯湯槽内湯温調節器
２７    給湯水測温計
２８    給湯温度調整器
２９    過熱蒸気出口温度調節器
３０    過熱蒸気出口圧力調節器
３１    給湯水流量調整器
３２    熱湯水位計
３３    熱湯水位調整器
３４    排ガス燃焼用バーナーリレー制御器
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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