(57)【要約】【課題】例えば、おから、籾殻、コーヒーかす、茶殻、おが屑などの植物性粉粒物をできるだけ均一に燃焼でき、しかも、炉をできるだけ小型化すること。【解決手段】横置き式の炉本体１内に縦断面円形の燃焼室１０を有し、植物性粉粒物３の入口４を炉本体１の前方に有し、空気噴射によって植物性粉粒物を分散して投入する粉粒バーナ１８と着火バーナ１９を入口４にそれぞれ備え、炉本体の周壁７に旋回流供給孔１１を有し、炉本体の周壁７の後部に、燃焼室の口径を狭くする絞り壁１３を有し、排気口６を炉本体の後壁５の中央部に有し、生成物８と排気ガスを分ける筒状のセパレータ１４を排気口６から燃焼室に突入し、燃焼室の後部下側には、生成物の出口９を有する燃焼炉。【選択図】　　　図１
2004132567.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
横置き式の炉本体（１）内に縦断面円形の燃焼室（１０）を有し、植物性粉粒物（３）の入口（４）を炉本体（１）の前方に有し、空気噴射によって植物性粉粒物を分散して投入する粉粒バーナ（１８）と着火バーナ（１９）を入口（４）にそれぞれ備え、炉本体の周壁（７）に旋回流供給孔（１１）を有し、炉本体の周壁（７）の後部に、燃焼室の口径を狭くする絞り壁（１３）を有し、排気口（６）を炉本体の後壁（５）の中央部に有し、生成物（８）と排気ガスを分ける筒状のセパレータ（１４）を排気口（６）から燃焼室に突入し、燃焼室（１０）の後部下側には、生成物の出口（９）を有する燃焼炉。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、植物性粉粒物（例えば、おから、籾殻、コーヒーかす、茶殻、おが屑など）を燃焼する燃焼炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】
飲食物等の生産工場や建材の加工工場では、上述した植物性粉粒物が生産過程の副産物として大量に得られる。そして、植物性粉粒物は、廃棄業者に引き取られ燃やされる。しかし、一般的に水分含有率が高いため、燃焼させるのは厄介である。そこで、本発明者は、植物性粉粒物を容易に燃焼できるようにするための開発に着手した。植物性粉粒物を燃焼するには、ロータリーキルンを用いることが考えられる。ところが、ロータリーキルンは、横置き式の円筒を回転させる機構が必要なため、炉自体が大型化しやすい。また、原料が円筒の回転によって撹拌されながら、僅かに傾斜した円筒の底に沿って移動するため、塊状に投入された原料の表面側の粉粒物と中側の粉粒物とでは加熱具合に差ができやすく、燃焼具合が均一になりにくい。かといって、円筒を充分に長くすると、炉全体が大型化する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記実情を考慮して開発されたもので、その解決課題は、植物性粉粒物を均一に燃焼でき、しかも、炉を小型化することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、横置き式の炉本体内に縦断面円形の燃焼室を有し、植物性粉粒物の入口を炉本体の前方に有し、空気噴射によって植物性粉粒物を分散して投入する粉粒バーナと着火バーナを入口にそれぞれ備え、炉本体の周壁に旋回流供給孔を有し、炉本体の周壁の後部に、燃焼室の口径を狭くする絞り壁を有し、排気口を炉本体の後壁の中央部に有し、生成物と排気ガスを分ける筒状の分離セパレータを排気口から燃焼室に突入し、燃焼室の後部下側には、生成物の出口を有するものである。
【０００５】
着火バーナの火炎を利用して植物性粉粒物を燃焼させるが、水分を含んでいる植物性粉粒物は塊状となり易く、燃焼させ難い。しかし、粉粒バーナが空気噴射によって植物性粉粒物をばらばらにして燃焼室に投入するので、植物性粉粒物が燃焼し易くなる。また、横置き式の炉本体内に縦断面円形の燃焼室を有し、旋回流供給孔を周壁にあけてあるので、燃焼室内の気流は周壁内面に沿って螺旋状に旋回することになる。従って、単に気流が直進する場合に比べて、炉本体の全長を大幅に短くできるし、植物性粉粒物が燃焼室内で滞留する時間が長くなって燃焼を促進する。しかも、周壁の後部に有する絞り壁の突出分だけ周壁の内部に植物性粉状物が溜まることから、植物性粉粒物が燃焼室内で滞留する時間が一段と長くなる。
【０００６】
分散した植物性粉粒物を巻き込んだ気流は、周壁の内面に沿って螺旋状に移動する。後壁の中央部に排気口をあけてあるので、螺旋状に移動した気流は後壁の外周部分（排気口よりも外側）に衝突する。そして、生成物は落下するが、筒状のセパレータが排気口から燃焼室に突入しているので、生成物は排気口に向かうことなくそのまま出口に向かい、排気ガスだけがセパレータ内を通過する。
【０００７】
粉粒バーナや旋回流供給孔からの空気量を調整するだけで、生成物を灰にも炭にもできる。なお、生成物として、乾燥した植物性粉粒物が少量できても良い。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の燃焼炉は図１及び図２に示すように、横置き式の炉本体１の前壁２に植物性粉粒物３の入口４を有し、炉本体１の後壁５の中央部には排気口６をあけ、炉本体１の周壁７の後部下側には生成物８の出口９をあけてある。
【０００９】
炉本体１は、円筒状の周壁７の前後を前壁２と後壁５で塞ぎ、内部の燃焼室１０を縦断面円形とし、周壁７に複数の旋回流供給孔１１をほぼ接線方向に貫通して形成し、各旋回流供給孔１１に空気噴射ノズル１２を挿入してある。周壁７には出口９よりも前側に、リング状の絞り壁１３を内向きに突出して燃焼室１０の口径を局部的に狭くしてある。周壁７の前後中間部にはマンホールの穴Ｈをあけ、マンホールの蓋Ｆを開けて燃焼室１０を点検する。後壁５には、生成物８と排気ガスを分離する円筒状のセパレータ１４を、排気口６から燃焼室１０に向かって突入し、出口９の真下には下方に向かうにつれて口径が狭くなる集塵室１５を形成し、集塵室１５に貯まった生成物８をスクリューフィーダ１６で排出し、生成物８を回収ケース１７に落下させる。また、前壁２の入口４には、空気噴射によって植物性粉粒物３を分散して投入する粉粒バーナ１８の下流側を挿入し、着火バーナ（ガスバーナ）１９を粉粒バーナ１８の中間部に接続してある。
【００１０】
粉粒バーナ１８の上流側は、ホッパー２０からスクリューフィーダ２１に植物性粉粒物３を投入し、スクリューフィーダ２１の排出口部分の外側を、内管２２と外管２３で同心円状に取り囲んだ三重管構造となっており、スクリューフィーダ２１と内管２２の間に一次空気用通路（図示省略）を形成し、内管２２と外管２３の間に二次空気用通路（図示省略）を形成する。そして、内管２２に連通する第一供給口２４から一次空気用通路に一次空気を供給し、スクリューフィーダ２１の先端から排出される植物性粉粒物３を一次空気で分散する。そして、外管２３に連通する第二供給口２５から二次空気用通路に二次空気を供給し、粉粒バーナ１８の中間部（円錐状の拡径部）に固定した着火バーナ１９を用いて、植物性粉粒物３を二次空気で燃焼させる。
【００１１】
第一供給口２４、第二供給口２５及び旋回流供給孔１１から供給される空気量の比率を例示すると、１：１：２〜４である。旋回流供給孔１１からの空気は、燃焼を補助する役割を担う。第一供給口２４、第二供給口２５に供給する空気量の調整は、図示しないが、ブロアーから送られる空気をダンパーの開閉度を変更することによって行う。また、旋回流供給孔１１に挿入する空気噴射ノズル１２に供給する空気量も同様に調整する。
【００１２】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、粉粒バーナ１８は、上流側を二重管構造とし、その内側の管からは、植物性粉粒物３を送り出し、外側の管と内側の管の間から空気を噴射するものであっても良い。
【００１３】
【発明の効果】
本発明の燃焼炉は、粉粒バーナが空気噴射によって植物性粉粒物をばらばらにして燃焼室に投入するので、粉粒物の燃焼具合が均一となり、しかも、粉粒物が燃焼し易くなる。旋回流供給孔を周壁にあけてあるので、縦断面円形の燃焼室を有する周壁内面に沿って、気流が螺旋状に旋回し、周壁の後部に有する絞り壁の突出分だけ周壁の内部に植物性粉状物が溜まることから、植物性粉粒物が燃焼室内で滞留する時間が長くなって燃焼を促進する。また、セパレータによって、生成物を落下させて出口に導き、排気ガスのみを排気口から排出するので、生成物の回収効率が向上する。さらに、気流が螺旋状に旋回することから、単に気流が直進する場合に比べて、燃焼炉を小型にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】燃焼炉の縦断面図である。
【図２】燃焼炉の横断面図である。
【符号の説明】
１　炉本体
３　植物性粉粒物
４　入口
５　後壁
６　排気口
７　周壁
８　生成物
９　出口
１０　燃焼室
１１　旋回流供給孔
１３　絞り壁
１４　セパレータ
１８　粉粒バーナ
１９　着火バーナ
【図１】
2004132567.tif 000003
【図２】
2004132567.tif 000004