(57)【要約】【課題】燃料として廃タイヤを有効に利用することができる無圧開放式簡易温水ヒータを提供する。【解決手段】無圧開放式簡易温水ヒータ１は、廃タイヤ２を燃焼させる燃焼炉本体３１と、ウォータージャケット４とを有する燃焼炉３を備え、廃タイヤ２の燃焼熱によりウォータージャケット４の貯留水を加熱する。燃焼炉３は、投入口６と、廃タイヤ２を燃焼炉本体３１内に案内する案内手段７と、廃タイヤ２の側面を炉底に非接触状態とする姿勢補助手段８と、着火手段９と、酸素供給手段５と、燃焼排気を燃焼炉３外に排出する排出手段１０とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃タイヤを燃焼させる燃焼炉本体と、該燃焼炉本体を覆うように設けられて水を貯留するウォータージャケットとを有する燃焼炉を備え、該廃タイヤの燃焼熱により該ウォータージャケットに貯留されている水を加熱する無圧開放式簡易温水ヒータであって、
該燃焼炉は、該ウォータージャケットと該燃焼炉本体の側壁とを貫通して該廃タイヤを該燃焼炉本体内に投入する開閉自在の投入口と、
水平面に対して下向きに傾斜して該投入口に連設され該廃タイヤを該燃焼炉本体内に案内する案内手段と、
該投入口に対向する該燃焼炉本体の側壁に設けられ、該案内手段により該燃焼炉本体内に案内された該廃タイヤの側面を炉底に非接触状態とする姿勢補助手段と、
該燃焼炉本体内に案内された該廃タイヤに着火する着火手段と、
該燃焼炉本体内に燃焼用酸素を供給する酸素供給手段と、
該燃焼炉本体内に連通し、該廃タイヤの燃焼により発生する燃焼排気を該燃焼炉外に排出する排出手段とを備えることを特徴とする無圧開放式簡易温水ヒータ。
【請求項２】
請求項１記載の無圧開放式簡易温水ヒータにおいて、前記燃焼炉本体は、内面が４００〜１５００ｍｍの範囲の直径と、１０００〜２５００ｍｍの範囲の高さとを備える中空円筒形であることを特徴とする無圧開放式簡易温水ヒータ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の無圧開放式簡易温水ヒータにおいて、前記廃タイヤはその側面が接地した状態で前記燃焼炉本体内に投入され、前記投入口は側面が接地した状態の前記廃タイヤが通過可能な大きさを備えることを特徴とする無圧開放式簡易温水ヒータ。
【請求項４】
請求項３記載の無圧開放式簡易温水ヒータにおいて、前記投入口は、前記燃焼炉本体の底面から４００〜８００ｍｍの範囲の高さの位置に設けられ、
前記案内手段は、該投入口の水平方向の両端部に連設され、水平面に対して下向きに２０〜４０°の角度で傾斜する１対の第１の案内部材と、該第１の案内部材の下端部に連接され、水平面に対して下向きに３０〜９０°の角度でかつ該第１の案内部材より大きな角度で傾斜する１対の第２の案内部材とからなり、
前記姿勢補助手段は、該投入口に対向する該燃焼炉本体の側壁に、底面から１００〜８００ｍｍの範囲の高さの位置に水平方向に２５０〜７５０ｍｍの範囲の長さで突出して設けられていることを特徴とする無圧開放式簡易温水ヒータ。
【請求項５】
請求項４記載の無圧開放式簡易温水ヒータにおいて、前記第１の案内部材及び前記第２の案内部材は、中空円筒状であって前記ウォータージャケットに連通して内部に水が流通自在であることを特徴とする無圧開放式簡易温水ヒータ。
【請求項６】
請求項３〜請求項５のいずれか１項記載の無圧開放式簡易温水ヒータにおいて、前記燃焼炉の外部に、前記廃タイヤをその側面が接地した状態で前記投入口に搬送する搬送手段を備えることを特徴とする無圧開放式簡易温水ヒータ。
【請求項７】
請求項６記載の無圧開放式簡易温水ヒータにおいて、前記搬送手段は、前記投入口の上流側に前記廃タイヤを予熱する予熱手段を備えることを特徴とする無圧開放式簡易温水ヒータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃タイヤを燃料とする無圧開放式簡易温水ヒータに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、小規模施設における暖房等のための温水を製造する無圧開放式簡易温水ヒータの熱源として、廃タイヤの燃焼炉を利用することが検討されている。前記廃タイヤは資源として潤沢である上、成分及び発熱量は重油、軽油等の石油系燃料と同等と考えられている。
【０００３】
従来、前記廃タイヤの燃焼炉として、竪型円筒形の燃焼室内に該廃タイヤを供給し、該廃タイヤの側面を炉底に接触させて横倒しとした状態で燃焼させる装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１７２３２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、廃タイヤをその側面を炉底に接触させて横倒しとした状態で燃焼させると、小型の燃焼炉では十分な燃焼効率を得ることができず、前記無圧開放式簡易温水ヒータの熱源として有効に用いることが難しいという不都合がある。
【０００６】
本発明は、かかる不都合を解消して、燃料として廃タイヤを有効に利用することができる無圧開放式簡易温水ヒータ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】
【０００７】
かかる目的を達成するために、本発明は、廃タイヤを燃焼させる燃焼炉本体と、該燃焼炉本体を覆うように設けられて水を貯留するウォータージャケットとを有する燃焼炉を備え、該廃タイヤの燃焼熱により該ウォータージャケットに貯留されている水を加熱する無圧開放式簡易温水ヒータであって、該燃焼炉は、該ウォータージャケットと該燃焼炉本体の側壁とを貫通して該廃タイヤを該燃焼炉本体内に投入する開閉自在の投入口と、水平面に対して下向きに傾斜して該投入口に連設され該廃タイヤを該燃焼炉本体内に案内する案内手段と、該投入口に対向する該燃焼炉本体の側壁に設けられ、該案内手段により該燃焼炉本体内に案内された該廃タイヤの側面を炉底に非接触状態とする姿勢補助手段と、該燃焼炉本体内に案内された該廃タイヤに着火する着火手段と、該燃焼炉本体内に燃焼用酸素を供給する酸素供給手段と、該燃焼炉本体内に連通し、該廃タイヤの燃焼により発生する燃焼排気を該燃焼炉外に排出する排出手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の無圧開放式簡易温水ヒータは、廃タイヤを燃焼させる燃焼炉本体と、該燃焼炉本体を覆うように設けられて水を貯留するウォータージャケットとを有する燃焼炉を備え、該燃焼炉本体で該廃タイヤを燃焼させる。そして、前記廃タイヤの燃焼熱により、前記ウォータージャケットに貯留されている水を加熱する。
【０００９】
本発明の無圧開放式簡易温水ヒータでは、まず、前記ウォータージャケットと前記燃焼炉の側壁とを貫通して設けられ、開閉自在とされている投入口から前記廃タイヤを該燃焼炉本体内に投入する。このとき、前記投入口には前記廃タイヤを前記燃焼炉本体内に案内する案内手段が設けられており、該案内手段は水平面に対して下向きに傾斜していることにより、投入された廃タイヤをその自重により前記燃焼炉本体内に案内することができる。また、該投入口に対向する該燃焼炉本体の側壁には、該案内手段により該燃焼炉本体内に案内された該廃タイヤの側面を炉底に非接触状態とする姿勢補助手段が設けられている。
【００１０】
そこで、前記投入口から前記燃焼炉本体内に投入される廃タイヤは、前記案内手段により該燃焼炉本体内に案内される一方、前記姿勢補助手段により支持されて、その側面を炉底に非接触状態として、該燃焼炉本体内に配置される。このとき、前記廃タイヤはその側面が炉底に接触しない状態とされていればよく、該廃タイヤの円周面を炉底に接触させて直立していてもよく、該円周面を炉底に接触させる一方、その側面が前記姿勢補助手段又は前記燃焼炉本体の側壁に支持されて傾斜した状態となっていてもよい。
【００１１】
次に、前記のように前記燃焼炉本体内に配置された前記廃タイヤに前記着火手段により着火すると、該廃タイヤは前記酸素供給手段により供給される燃焼用酸素により燃焼し、その燃焼熱により前記ジャケットに貯留されている水を加熱する。また、前記燃焼により発生する燃焼排気は、前記排出手段により前記燃焼炉外に排出される。
【００１２】
このとき、前記廃タイヤはその側面が炉底に非接触状態とされているので、その表面の大部分が前記燃焼炉本体内の雰囲気に曝露されることとなり、優れた燃焼効率で燃焼することができる。すなわち、前記廃タイヤはその燃焼により短時間で高温域に達することができ、灰化までの時間も短縮することができる。
【００１３】
この結果、本発明の無圧開放式簡易温水ヒータによれば、燃料として前記廃タイヤを有効に利用することができる。
【００１４】
本発明の無圧開放式簡易温水ヒータにおいて、前記燃焼炉本体は、内面が４００〜１５００ｍｍの範囲の直径と、１０００〜２５００ｍｍの範囲の高さとを備える中空円筒形であることが好ましい。前記燃焼炉本体は、内面の直径が４００ｍｍ未満かつ高さが１０００ｍｍ未満では、例えば直径が４００ｍｍ以上である軽自動車の廃タイヤを収容することが難しくなる。また、前記燃焼炉本体は、内周面の直径が１５００ｍｍ超かつ高さが２５００ｍｍ超では、直径が１０６０ｍｍある大型トラックの廃タイヤを収容するとしても、内部空間が過大になり、該内部空間の加熱に前記廃タイヤの燃焼熱が消費されるため、前記ウォータージャケットに貯留されている水の加熱効率が低くなる。
【００１５】
また、本発明の無圧開放式簡易温水ヒータでは、前記廃タイヤは、前記案内手段及び前記姿勢補助手段によりその側面を炉底に非接触状態として該燃焼炉本体内に配置されるために、その側面を下にして横倒しにされた状態で前記燃焼炉本体内に投入されることが好ましい。そこで、前記投入口は、側面を下にして横倒しにされた状態の前記廃タイヤが通過可能な大きさを備えることが好ましい。
【００１６】
このとき、本発明の無圧開放式簡易温水ヒータでは、前記投入口は、前記燃焼炉本体の底面から４００〜８００ｍｍの範囲の高さの位置に設けられ、前記案内手段は、該投入口の水平方向の両端部に連設され、水平面に対して下向きに２０〜４０°の角度で傾斜する１対の第１の案内部材と、該第１の案内部材の下端部に連接され、水平面に対して下向きに３０〜９０°の角度でかつ該第１の案内部材より大きな角度で傾斜する１対の第２の案内部材とからなり、前記姿勢補助手段は、該投入口に対向する該燃焼炉本体の側壁に、底面から１００〜８００ｍｍの範囲の高さの位置に水平方向に２５０〜７５０ｍｍの範囲の長さで突出して設けられていることが好ましい。
【００１７】
本発明の無圧開放式簡易温水ヒータでは、前記投入口、前記案内手段及び前記姿勢補助手段が前記条件を備えることにより、該投入口からその側面を下にして横倒しにされた状態で前記燃焼炉本体内に投入される前記廃タイヤを、前記案内手段及び前記姿勢補助手段により容易にその側面を炉底に非接触状態として該燃焼炉本体内に配置することができる。
【００１８】
一方、前記投入口、前記案内手段又は前記姿勢補助手段のいずれか１つでも前記条件から外れるときには、該投入口からその側面を下にして横倒しにされた状態で前記燃焼炉本体内に投入される前記廃タイヤをその側面を炉底に非接触状態として該燃焼炉本体内に配置することができないことがある。
【００１９】
また、本発明の無圧開放式簡易温水ヒータでは、前記第１の案内部材及び前記第２の案内部材は、中空円筒状であって前記ウォータージャケットに連通して内部に水が流通自在であることが好ましい。
【００２０】
このようにするときには、前記ウォータージャケットから前記第１の案内部材及び前記第２の案内部材に供給される水が、前記燃焼炉本体内で前記廃タイヤの燃焼熱により容易に加熱され、該ウォータージャケットに貯留されている水の加熱を補助することができる。前記第１の案内部材及び前記第２の案内部材に供給された水は、前記のように加熱されることにより対流を生じ、前記ウォータージャケットに貯留されているより低温の水と入れ替わることができる。
【００２１】
また、本発明の無圧開放式簡易温水ヒータでは、前記燃焼炉の外部に、前記廃タイヤをその側面を下にして横倒しにされた状態で前記投入口に搬送する搬送手段を備えることが好ましい。本発明の無圧開放式簡易温水ヒータは、前記搬送手段を備えることにより、前記廃タイヤをその側面を下にして横倒しにされた状態で、容易に前記投入口から前記燃焼炉本体内に投入することができる。
【００２２】
また、前記搬送手段は、前記投入口の上流側に前記廃タイヤを予熱する予熱手段を備えることが好ましい。前記搬送手段が前記予熱手段を備えることにより、前記廃タイヤは予熱された状態で前記燃焼炉本体内に投入されるので、その燃焼により、さらに短時間で高温域に達することができ、灰化までの時間もさらに短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の無圧開放式簡易温水ヒータの装置構成の一例を示す平面図。
【図２】図１に示す燃焼炉の構成を示す模式的断面図。
【図３】廃タイヤをその側面を炉底に接触させた状態で燃焼させる燃焼炉の構成を示す模式的断面図。
【図４】廃タイヤをその側面が炉底に非接触の状態で燃焼させたときと、その側面を炉底に接触させた状態で燃焼させたときとの燃焼炉内の温度の経時変化を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。
【００２５】
図１及び図２に示すように、本実施形態の無圧開放式簡易温水ヒータ１は、廃タイヤ２を燃焼させる燃焼炉３を備えており、燃焼炉３は燃焼炉本体３１と、燃焼炉本体３１を覆うように設けられたウォータージャケット４と、ウォータージャケット４の周囲に設けられた酸素供給手段としての空気室５とを備えている。
【００２６】
燃焼炉本体３１は、ウォータージャケット４と燃焼炉本体３１の側壁とを貫通して廃タイヤ２を燃焼炉本体３１内に投入する投入口６を備えている。投入口６には、廃タイヤ２を燃焼炉本体３１内に案内する案内手段としてのスライダ７が連設されており、スライダ７は水平面に対して下向きに傾斜している。また、投入口６に対向する燃焼炉本体３１の側壁には、スライダ７により燃焼炉３内に案内された廃タイヤ２の側面を炉底に非接触状態とする姿勢補助手段としての格子状部材８が設けられている。
【００２７】
また、燃焼炉本体３１はその内部に案内された廃タイヤ２に着火する着火手段としてのガスバーナ９と、燃焼炉本体３１内に連通し、廃タイヤ２の燃焼により発生する燃焼排気を燃焼炉３外に排出する排出手段としての煙道１０を備えている。
【００２８】
燃焼炉本体３１は、耐熱材料からなる中空円筒状体であり、内面の直径Ｄが４００〜１５００ｍｍの範囲にあり、内面の高さＨは１０００〜２５００ｍｍの範囲にある。
【００２９】
ウォータージャケット４は、燃焼炉本体３１の側面と天面とを覆って設けられており、底部に開閉弁４１を介して給水管４２が接続されている。ウォータージャケット４は、その内部に給水管４２から供給される水を貯留する。
【００３０】
また、ウォータージャケット４は、加熱された温水を取り出す取出導管４３を上部に備えており、取出導管４３はポンプ４４を介して貯湯タンク４５に接続されている。貯湯タンク４５には、ポンプ４６を介して給湯管４７が接続されている。
【００３１】
空気室５は、ウォータージャケット４の周囲を囲繞して、燃焼炉本体３１の高さに合わせて設けられており、開閉弁５１を介して接続されたブロワ５２から供給される空気を吹出口５３から燃焼炉本体３１内に、燃焼用酸素として供給する。吹出口５３は、ウォータージャケット４と燃焼炉本体３１の側壁とを貫通して燃焼炉本体３１内に開口しており、燃焼炉本体３１の周方向に沿って等間隔で複数、例えば４個設けられ、燃焼炉本体３１の高さ方向に沿って等間隔で複数段、例えば６段に設けられている。
【００３２】
投入口６は、燃焼炉本体３１の底面から４００〜８００ｍｍの範囲の高さの位置の燃焼炉本体３１の側壁に設けられている。投入口６は、側面を下にして横倒しにされた状態の廃タイヤ２が通過可能な大きさを備え、昇降可能なシャッタ６１により開閉自在とされている。
【００３３】
また、投入口６には、シャッタ６１に対して燃焼炉３の外側に、廃タイヤ２をその側面を下にして横倒しにされた状態で搬送する搬送路６２が接続されている。搬送路６２は、廃タイヤ２のスライダ７への移動を容易にするために、スライダ７と同様に水平面に対して下向きに傾斜していることが好ましい。
【００３４】
また、搬送路６２は、複数のローラ６３を備えており、上流側に廃タイヤ２を燃焼炉３方向に押圧するプッシャ６４が設けられている。プッシャ６４は、例えば、シリンダにより駆動されるピストンの先端に取り付けられている。
【００３５】
また、搬送路６２の上流側には、廃タイヤ２をストックヤード６５から搬送路６２に移送する移送路６６が搬送路６２と直交する方向に設けられている。移送路６６としては、例えば、ベルトコンベアを用いることができ、ストックヤード６５にその円周面で接地して直立状態で収容されている廃タイヤ２を、直立状態のまま移送する。廃タイヤ２は、移送路６６から搬送路６２に移載される際に、その側面を搬送路６２の搬送面に接触させて横倒しの状態とされる。
【００３６】
また、搬送路６２は、投入口６の上流側に予熱室６７を備えている。予熱室６７は側壁６７ａと天面６７ｂとにより搬送路６２の上方を囲み、入口は昇降可能なシャッタ６８により開閉自在とされ、出口は投入口６を開閉するシャッタ６１により開閉自在とされている。予熱室６７は図示しないヒータを備えており、該ヒータにより内部に収容された廃タイヤ２を所定の温度に予熱する。
【００３７】
スライダ７は、投入口６の水平方向の両端部に連設された第１の案内部材７１と、第１の案内部材７１の下端部に連接された第２の案内部材７２とからなる。第１の案内部材７１は、水平面に対して角度αで下向きに１３０〜６００ｍｍの範囲の長さで設けられており、角度αは２０〜４０°の範囲で調整することができる。
【００３８】
一方、第２の案内部材７２は、水平面に対して角度βで下向きに２００〜３００ｍｍの範囲の長さで設けられており、角度βは３０〜９０°の範囲でかつβ＞αとなるようにして調整することができる。また、第１の案内部材７１及び第２の案内部材７２は、中空円筒状の鉄パイプからなり、第１の案内部材７１はウォータージャケット４に連通されている。
【００３９】
格子状部材８は、燃焼炉本体３１の底面から１００〜８００ｍｍの範囲の高さの位置の燃焼炉本体３１の側壁に設けられている。格子状部材８は、燃焼炉本体３１の側壁から内部に向けて水平方向に２５０〜６００ｍｍの範囲の長さで突出して設けられ、６００〜１２００ｍｍの幅を備えている。
【００４０】
廃タイヤ２の直径は、軽自動車用では４００ｍｍ、普通乗用車用では５５０ｍｍ、４ｔトラックでは７５０ｍｍ、大型トラックでは１０６０ｍｍである。そこで、燃焼炉本体３１の直径及び高さ、投入口６の高さ、第１の案内部材７１及び第２の案内部材７２の角度、格子状部材の高さ、水平方向の突出長さ及び幅は、燃焼される廃タイヤ２の直径に応じて、その側面を炉底に非接触状態として燃焼炉本体３１内部に配置されるように、それぞれ前記範囲内で調整することができる。
【００４１】
バーナ９は、例えば、図示しないガスボンベ等のガス供給源から供給されるプロパンガス等の可燃ガスに点火して、燃焼炉本体３１内部に火炎を供給する。また、バーナ９は、燃焼炉本体３１内部の燃焼熱による溶損を避けるために、その先端部が燃焼炉本体３１の側壁内に設けられている。
【００４２】
煙道１０は、燃焼炉本体３１の天面の中央部に開口して燃焼炉本体３１の内部に連通している。煙道１０の途中には、燃焼排気中の粉塵等を除去するために、第１のスクラバ１０１及び第２のスクラバ１０２が設けられている。
【００４３】
次に、本実施形態の無圧開放式簡易温水ヒータ１の作動について説明する。
【００４４】
本実施形態の無圧開放式簡易温水ヒータ１では、まず、燃料となる廃タイヤ２を１個ずつ燃焼炉３に投入し、１個ずつ燃焼させる。廃タイヤ２は、その円周面で接地することにより直立状態でストックヤード６５に収容されており、これを転動させることにより移送路６６に載置し、直立状態のまま搬送路６２に移送する。廃タイヤ２は、移送路６６の下流端で搬送路６２に移載される。
【００４５】
廃タイヤ２は、移送路６６の下流端で搬送路６２に移載される際に、その側面を搬送路６２の搬送面に接触させて横倒しの状態とされる。前記横倒し状態とされた廃タイヤ２は、プッシャ６４に押圧されることにより搬送路６２上を燃焼炉３方向に移動する。このとき、搬送路６２ではローラ６３が転動することにより、廃タイヤ２を容易に移動させることができる。
【００４６】
搬送路６２を移動する廃タイヤ２は、次に、予熱室６７に収容される。予熱室６７ではシャッタ６１，６８を下降させて入口と出口（投入口６）とを閉鎖した状態で、図示しないヒータにより収容された廃タイヤ２を所定の温度に予熱する。
【００４７】
次に、廃タイヤ２が前記所定の温度に予熱されたならば、シャッタ６１，６８を上昇させて前記入口と前記出口とを開放し、予熱された廃タイヤ２を投入口６から燃焼炉本体３１の内部に投入する。このとき、予熱された廃タイヤ２の後方の搬送路６２上には次に予熱される廃タイヤ２が横倒し状態で載置されており、次に予熱される廃タイヤ２がプッシャ６４に押圧されることにより、予熱された廃タイヤ２が玉突き状に押圧されて燃焼炉本体３１の内部に投入される。
【００４８】
投入口６から燃焼炉本体３１の内部に投入された廃タイヤ２は、自重により第１の案内部材７１及び第２の案内部材７２に沿って滑り落ち、格子状部材８に支持されることにより、その側面が炉底に非接触状態となるように、燃焼炉本体３１の内部に配置される。
【００４９】
本実施形態の無圧開放式簡易温水ヒータ１は、例えば大型トラックの廃タイヤ２を燃料とする場合、燃焼炉本体３１の内面の直径Ｄ＝１５００ｍｍ、Ｈ＝２３００ｍｍとされている。また、投入口６は燃焼炉本体３１の側面の、底面から高さ６００ｍｍの位置に設けられ、第１の案内部材７１は水平面に対する角度α＝３０°で下向きに５５０ｍｍの長さで、第２の案内部材７２は水平面に対する角度β＝６０°で下向きに２５０ｍｍの長さで設けられている。また、格子状部材８は、燃焼炉本体３１の側面の、底面から高さ６００ｍｍの位置に設けられ、燃焼炉本体３１の内部に向かって水平に５００ｍｍの長さで突出し、８５０ｍｍの幅を備えている。
【００５０】
この結果、投入口６から燃焼炉本体３１の内部に投入された廃タイヤ２は、図２に仮想線で示すように、その円周面が炉底に接触する直立状態とされる。尚、燃焼炉本体３１の内部に投入された廃タイヤ２は、その側面が炉底に非接触状態とされていればよく、前記直立状態とされていてもよく、前記円周面を炉底に接触させる一方、その側面が格子状部材８又は燃焼炉本体３１の側壁に支持されて傾斜した状態となっていてもよい。
【００５１】
このとき、ウォータージャケット４は、開閉弁４１を開弁することにより給水管４２から供給された水により満たされており、ポンプ４４は停止されている。また、開閉弁４１はウォータージャケット４に水が満たされた後、閉弁される。
【００５２】
また、空気室５には、開閉弁５１を開弁することによりブロワ５２から燃焼用酸素としての空気が供給されており、該空気は吹出口５３から燃焼炉本体３１の内部に噴出している。
【００５３】
この状態で、バーナ９に点火して燃焼炉本体３１の内部に火炎を供給することにより、廃タイヤ２に着火され、廃タイヤ２の燃焼が開始される。廃タイヤ２は、前記のようにその円周面が炉底に接触する直立状態とされているので、その表面の大部分が燃焼炉本体３１の内部の雰囲気に曝露されることとなる。この結果、廃タイヤ２はその燃焼により短時間で完全燃焼が可能な１０００℃以上の高温域に達することができ、灰化までの時間も短縮することができる。
【００５４】
１つの廃タイヤ２の燃焼が終了に近づいたならば、前記のようにして次の廃タイヤ２を燃焼炉本体３１の内部に投入して燃焼させる。このとき、後から投入される廃タイヤ２には、先に投入されている廃タイヤ２から火移りするので、バーナ９により燃焼炉本体３１の内部に火炎を供給する必要は無い。
【００５５】
前記のようにして廃タイヤ２を燃焼させると、その燃焼熱によりウォータージャケット４に貯留されている水が加熱され、温水を得ることができる。このとき、第１の案内部材７１及び第２の案内部材７２は、中空円筒状の鉄パイプにより構成されており、第１の案内部材７１がウォータージャケット４に連通している。そこで、ウォータージャケット４に貯留されている水が、燃焼炉本体３１の内部に配設されている第１の案内部材７１及び第２の案内部材７２の内部に流通することにより、容易に高温に加熱される。
【００５６】
前記のように第１の案内部材７１及び第２の案内部材７２の内部で高温に加熱された水は、対流を生じるので、ウォータージャケット４に貯留されているより低温の水と入れ替わることができる。
【００５７】
この結果、第１の案内部材７１及び第２の案内部材７２の内部で加熱された高温水により、ウォータージャケット４に貯留されている水の加熱を補助して、容易に所望の温度の温水を得ることができる。
【００５８】
前記温水はポンプ４４を駆動することにより、取出導管４３を介して取出され貯湯タンク４５に貯留される。貯湯タンク４５に貯留された温水は、必要に応じてポンプ４６を駆動することにより取出され、給湯管４７を介して小規模施設の暖房等に用いることができる。
【００５９】
本実施形態の無圧開放式簡易温水ヒータ１では、給水管４２によるウォータージャケット４への水の供給と、ポンプ４４によるウォータージャケット４からの温水の取り出しは、所定量ずつ回分式で行ってもよく、開閉弁４１の開度とポンプ４４の回転数とを調整することにより連続して行ってもよい。
【００６０】
次に、図２に示す燃焼炉３と、図３に示す燃焼炉３とを用いて、燃焼炉本体３１内部に投入された廃タイヤ２をその円周面が炉底に接触する直立状態とした場合（実施例）と、その側面を炉底に接触させて横倒しにされた状態とした場合（比較例）とで、燃焼炉本体３１の炉内温度の経時変化を比較した。尚、図３に示す燃焼炉３は、スライダ７及び格子状部材８を設けていない以外は、図２に示す燃焼炉３と全く同一の構成を備えている。結果を図４に示す。
【００６１】
前記実施例及び比較例では、１つの廃タイヤ２を投入して燃焼を開始した（燃焼時間０分）後、炉内温度が１０００℃以下となり、該廃タイヤ２の燃焼が終了する前に、次の廃タイヤ２を投入するようにして、複数の廃タイヤ２の燃焼を連続的に行った。この結果、前記実施例では、燃焼時間９０分の時点で第２の廃タイヤ２を、燃焼時間１９５分の時点で第３の廃タイヤ２を燃焼炉本体３１の内部に投入した。また、前記比較例では、燃焼時間１０５分の時点で第２の廃タイヤ２を、燃焼時間１９５分の時点で第３の廃タイヤ２を燃焼炉本体３１の内部に投入した。
【００６２】
図４から、前記実施例では、最初の廃タイヤ２の燃焼開始から３０分後に炉内温度が１０００℃に達しているのに対し、前記比較例は４５分後に１０００℃に達している。従って、廃タイヤ２をその円周面が炉底に接触する直立状態とすることにより、その側面を炉底に接触させて横倒しにされた状態とした場合に比較して、より短時間で完全燃焼が可能な１０００℃以上の高温域に達することができ、灰化までの時間も短縮することができることが明らかである。
【００６３】
また、図４から、前記実施例では、第２、第３の廃タイヤ２を燃焼炉本体３１の内部に投入しても、実質的に炉内温度が１０００℃未満となることがないことが明らかである。従って、前記実施例によれば、前記比較例において炉内温度が８００℃以下となることがあることに比較して、廃タイヤ２の燃焼を行っている全期間を通じて完全燃焼可能な条件を維持できることが明らかである。
【符号の説明】
【００６４】
１…無圧開放式簡易温水ヒータ、  ２…廃タイヤ、  ３…燃焼炉、  ４…ウォータージャケット、  ５…空気室、  ６…投入口、  ７…スライダ、  ８…格子状部材、  ９…バーナ、  １０…煙道、  ３１…燃焼炉本体。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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