JP2004035807A - 炭化処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】炭化処理室内への空気の流入を防止して処理物を所要の通りに炭化処理することができる炭化処理装置を提供すること。
【解決手段】炭化処理室２４を規定する炭化処理ハウジング４と、炭化処理室２４を通して処理物を移送するための移動搬送手段２６と、加熱室１２を規定する加熱ハウジング６と、加熱室に燃焼排気ガスを供給する燃焼排気ガス供給手段と、処理物を送給する上流側送給手段６２と、処理物を下流側に送給する下流側送給手段１２２と、を備えた炭化処理装置。上流側送給手段６２は上流側ロータリバルブ１０２を備え、下流側送給手段１２２は下流側ロータリバルブ１３０を備え、上流側及び下流側ロータリバルブ１０２，１３０により炭化処理ハウジング４内への空気の流入を防止する。
【選択図】 図１
【解決手段】炭化処理室２４を規定する炭化処理ハウジング４と、炭化処理室２４を通して処理物を移送するための移動搬送手段２６と、加熱室１２を規定する加熱ハウジング６と、加熱室に燃焼排気ガスを供給する燃焼排気ガス供給手段と、処理物を送給する上流側送給手段６２と、処理物を下流側に送給する下流側送給手段１２２と、を備えた炭化処理装置。上流側送給手段６２は上流側ロータリバルブ１０２を備え、下流側送給手段１２２は下流側ロータリバルブ１３０を備え、上流側及び下流側ロータリバルブ１０２，１３０により炭化処理ハウジング４内への空気の流入を防止する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生ゴミ、木片、ゴム片、プラスチック片、紙オムツなどの可燃性廃棄物や、鶏糞などの有機物などを炭化処理する炭化処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の代表的な炭化処理装置は、処理物を炭化処理する炭化炉を備え、この炭化炉が、炭化処理室を規定する炭化処理槽と、この炭化処理処理槽を覆うように設けられる加熱槽とから構成されている。炭化処理槽には炭化処理すべき処理物が収容され、加熱槽には燃焼排気ガス供給手段（例えば、燃焼バーナ）からの燃焼排気ガスが供給され、炭化処理槽内の処理物が燃焼排気ガスの熱を利用して炭化処理される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した炭化処理装置は、炭化処理毎に処理物を炭化処理槽に投入して処理する形態のもの、所謂バッチ式のものであり、従って、処理物を連続的に炭化処理することができないという問題がある。
【０００４】
そこで、このような問題を解消するために、処理物を連続的に炭化処理することができる炭化処理装置も提案されている。しかし、従来の連続処理可能な炭化処理装置においては、外部からの空気が炭化処理槽内に流入して処理物を所要の通りに炭化処理することができない、加熱槽から排出される燃焼排気ガスの温度が高温となる、炭化処理装置から排出される炭化処理済み処理物の温度が高温となる、などの問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、炭化処理室内への空気の流入を防止して処理物を所要の通りに炭化処理することができる炭化処理装置を提供することである。
本発明の他の目的は、加熱室から外部に排出される燃焼排気ガスの温度を下げることができるとともに、炭化処理装置から排出される処理済み処理物の温度を下げることができる炭化処理装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、処理物を炭化処理するための炭化処理室を規定する炭化処理ハウジングと、前記炭化処理室を通して処理物を移送させるための移動搬送手段と、前記炭化処理ハウジングの外側を覆うように加熱室を規定する加熱ハウジングと、前記加熱室に燃焼排気ガスを供給する燃焼排気ガス供給手段と、前記炭化処理ハウジングの導入側に処理物を送給する上流側送給手段と、前記炭化処理ハウジングの導出側から導出された処理物を下流側に送給する下流側送給手段と、を備え、
前記上流側送給手段は、処理物を前記炭化処理ハウジングに向けて案内する上流側送給路と、前記上流側送給路に配設された上流側ロータリバルブと、を備え、前記上流側ロータリバルブは、前記上流側送給路を通して送給される処理物の送給量を制御するとともに、前記上流側送給路を通しての空気の前記炭化処理室内への流入を防止し、
前記下流側送給手段は、前記炭化処理ハウジングからの処理物を下流側に案内する下流側送給路と、前記下流側送給路に配設された下流側ロータリバルブと、を備え、前記下流側ロータリバルブは、前記下流側送給流路を通して送給される処理物の送給量を制御するとともに、前記下流側送給路を通しての空気の前記炭化処理室内への流入を防止し、
前記上流側送給手段から前記炭化処理ハウジング内に送給された処理物は、前記移動搬送手段の作用によって前記炭化処理室内を移動搬送される間に、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスの熱を量して炭化処理されることを特徴とする炭化処理装置である。
【０００７】
本発明に従えば、炭化処理装置は炭化処理室を規定する炭化処理ハウジングと、加熱室を規定する加熱ハウジングとを備え、上流側送給手段により送給される処理物は炭化処理ハウジングの導入側に送給され、炭化処理ハウジングにて処理された処理物は炭化処理ハウジングの導出側から下流側送給手段に導出される。また、加熱ハウジングの加熱室には、燃焼排気ガス供給手段、例えばバーナ手段からの燃焼排気ガスが供給される。炭化処理ハウジングの導入側に送給された処理物は、移動搬送手段によって炭化処理ハウジング内を導出側に移送され、かく移送される間に、燃焼排気ガスの熱を利用して処理物が炭化処理される。
【０００８】
上流側送給手段は処理物を案内する上流側送給路を備え、この上流側送給路に上流側ロータリバルブが配設されており、それ故に、この上流側ロータリバルブの回転量によって、炭化処理室に送給される処理物の供給量を制御することができるとともに、処理物を上流側送給路を通して連続的に送給する際における上流側から炭化処理室への空気の流入を防止することができる。また、下流側送給手段は処理物を案内する下流側送給路を備え、この下流側送給路に下流側ロータリバルブが配設されており、それ故に、この下流側ロータリバルブの回転量によって、炭化処理室から下流側に送給される処理済み処理物の送給量を制御することができるとともに、この処理物を下流側送給路を通して連続的に送給する際における下流側から炭化処理室への空気の流入を防止することができる。このように上流側及び下流側ロータリバルブにより、外部から炭化処理室への空気の流入を防止することができるので、炭化処理室を通して移動搬送される間に、処理物を連続的に炭化処理することができる。
【０００９】
本発明では、前記加熱ハウジングには燃焼排気ガスを外部に排出するための燃焼排気ガス排出流路が接続されており、前記燃焼排気ガス排出流路に、そこを流れる燃焼排気ガスを冷却するための第１冷却器が設けられているとともに、前記下流側送給手段の前記下流側送給路に、そこを移送される処理物を冷却するための第２冷却器が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に従えば、加熱ハウジングに燃焼排気ガス排出流路が接続され、この燃焼排気ガス排出流路に第１冷却器が設けられているので、加熱ハウジングから燃焼排気ガス排出流路を通して排出される燃料排気ガスは第１冷却器により冷却され、かくして、連続的に運転した場合においても、外部に排出される燃焼排気ガスの温度を下げることができる。また、下流側送給路には第２冷却器が設けられているので、下流側送給路を通して送給される処理済み処理物は第２冷却器により冷却され、かくして、連続的に運転した場合においても、炭化処理ハウジングから下流側に送給される処理物の温度を下げることができる。
【００１１】
また、本発明では、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスを前記燃焼排気ガス排出流路に導くためのバイパス排出流路が設けられ、前記バイパス排出流路に関連して、第１の状態及び第２の状態に切り換えられる弁手段が配設されているとともに、前記バイパス排出流路を流れる燃焼排気ガスを冷却するための第３冷却器が設けられており、前記弁手段が第１の状態にあるときには、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスが前記バイパス排出流路を通して流れることが阻止され、前記弁手段が第２の状態にあるときには、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスが前記バイパス排出流路を通して前記燃焼排気ガス排出流路に流れることを特徴とする。
【００１２】
本発明に従えば、燃焼排気ガス供給手段の燃焼排気ガスを燃焼排気ガス排出流路に導くためのバイパス排出流路が設けられ、このバイパス排出流路に関連して弁手段が設けられている。この弁手段が第１の状態にあるときには、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスが燃焼排気ガス排出流路に流れることが阻止される。従って、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスは加熱ハウジングの加熱室に送給され、燃焼排気ガスの熱が処理物の炭化処理に利用される。一方、弁手段が第２の状態にあるときには、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスの一部（又は全部）がバイパス排出流路を通して燃焼排気ガス排出流路に流れ、燃焼排気ガス供給手段から加熱ハウジングの加熱室に送給される燃焼排気ガスが制限され、炭化処理室が異常に高温になるのを防止することができる。
【００１３】
加えて、バイパス排出流路に第３冷却器が設けられているので、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスがバイパス排出流路を通して外部に排出されるときに、第３冷却器によって、バイパス排出流路を流れる燃焼排気ガスが冷却され、この燃料排気ガスの温度を下げることができる。
【００１４】
尚、弁手段は、燃焼排気ガス排出流路とバイパス排出流路との接続部位に配設し、第１の状態のときには燃焼排気ガス排出流路を解放する一方、バイパス排出流路を閉塞し、第２の状態のときには燃焼排気ガス排出流路を閉塞する（又は解放）する一方、バイパス排出流路を解放するように構成することができる。或いは、この弁手段をバイパス排出流路に配設し、第１の状態にあるときにはバイパス排出流路を閉塞し、第２の状態にあるときにはバイパス排出流路を解放するように構成してもよい。
【００１５】
また、本発明では、前記炭化処理ハウジングは、前記加熱室の上部に配設された上筒状体と、その下部に配設された下筒状体とを備え、前記上筒状体の一端部に導入口が設けられ、前記下筒状体の一端部に導出口が設けられ、前記上筒状体及び前記下筒状体の他端部が接続筒状体を介して接続されており、また前記移動搬送手段は、前記上筒状体内に配設された上移送手段と、前記下筒状体内に配設された下移送手段と、を備え、前記導入口から導入された処理物は、前記上移送手段の作用によって、前記上筒状体の一端部から他端部に向けて移送され、前記接続筒状体を通して前記下筒状体に送られ、その後、前記下移送手段の作用によって、前記下筒状体の他端部から一端部に向けて移送され、前記導出口を通して導出されることを特徴とする。
【００１６】
本発明に従えば、炭化処理ハウジングは、上筒状体、下筒状体及びこれらを接続する接続筒状体を備え、上筒状体の一端部に導入口が設けられ、下筒状体の一端部に導出口が設けられ、上筒状体内に上移送手段が配設され、下筒状体内に下移送手段が配設されている。従って、上筒状体の導入口を通して導入された処理物は、上移送手段の作用によって、この上筒状体内を一端部から他端部に移送され、その他端部まで移送されると接続筒状体を通して下筒状体に送られ、その後、下移送手段の作用によって、下筒状体の他端部から一端部に向けて移送されて導出口から導出され、かく移送される間に、処理物の炭化処理を行うことができる。そして、移送搬送手段をこのような構成にすることによって、比較的小型の炭化処理装置においても充分な移送長さを確保することができ、処理物を連続的に炭化処理することができる。
【００１７】
また、本発明では、前記炭化処理ハウジングの前記上筒状体と前記下筒状体との間には、前記加熱室を上下方向に仕切るための仕切壁が設けられ、前記仕切壁は前記加熱ハウジングの一端から前記接続筒状体に向けて延びており、前記燃焼排気ガス供給手段は前記加熱ハウジングの下部空間の一端側に接続され、前記燃焼排気ガス排出流路は前記加熱ハウジングの上部空間の一端側に接続されており、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスは、前記加熱室の前記下部空間の一端側から流入し、この下部空間内を一端から他端に向けて流れ、前記加熱室の他端部においてその下部空間から前記上部空間に流れ、その後、前記上部空間内を他端から一端に向けて流れ、前記上部空間の一端側から前記燃焼排気ガス排出流路に排出されることを特徴とする。
【００１８】
本発明に従えば、炭化処理ハウジングの上筒状体と下筒状体との間に仕切壁が設けられ、この仕切壁が加熱ハウジングの一端から炭化処理ハウジングの接続筒状体に向けて延び、燃焼排気ガス供給手段が加熱ハウジングの下部空間の一端部に接続され、燃焼排気ガス排出流路が加熱ハウジングの上部空間の一端部に接続されている。燃焼排気ガス供給手段かの燃焼排気ガスは、加熱室の下部空間の一端側から流入し、この下部空間内を一端から他端に向けて流れた後上部空間の他端側に流れ、その後、上部空間内を他端から一端に向けて流れて燃焼排気ガス排出流路を通して排出され、従って、燃焼排気ガスは炭化処理ハウジングに沿って、換言すると、下筒状体、接続筒状体及び上筒状体に沿って流れ、かくして、炭化処理ハウジング内を移送される処理物を効率良く炭化処理することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に従う炭化処理装置の一実施形態について説明する。図１は、一実施形態の炭化処理装置の全体を簡略的に示す断面図であり、図２は、図１の炭化処理装置の炭化処理ハウジング、加熱ハウジング及びこれらに関連する構成を簡略的に示す断面図であり、図３は、図１の炭化処理装置に設けられたロータリバルブ及びその近傍を簡略的に示す断面図である。
【００２０】
図１及び図２において、図示の炭化処理装置は、処理物を炭化処理する炭化炉２を備え、この炭化炉２が炭化処理ハウジング４及び加熱ハウジング６から構成されている。図示の炭化処理ハウジング４は、上下方向に間隔をおいて配設された上筒状体８及び下筒状体１０を備え、上筒状体８及び下筒状体１０の軸線方向の中間大部分を覆うように加熱ハウジング６が設けられている。尚、この炭化炉２では、生ゴミ、木片、プラスチック片などの可燃性排気物や、鶏糞などの有機物などを炭化処理することができる。
【００２１】
図示の炭化処理ハウジング４の上筒状体８は加熱ハウジング６によって規定される加熱室１２の上部に配設され、その一端部（図１及び図２において左端部）は加熱ハウジング６の一端壁１４を貫通して外側に突出し、その他端部（図１及び図２において右端部）は加熱ハウジング６の他端壁１６を貫通して外側に突出している。また、下筒状体１０は加熱室１２の下部に配設され、上筒状体８と同様に、その一端部は加熱ハウジング６の一端壁１４を貫通して外側に突出し、その他端部は加熱ハウジング６の他端壁１６を貫通して外側に突出している。
【００２２】
上筒状体８の加熱ハウジング６から突出する一端部には導入口１８が設けられ、処理物はこの導入口１８を通して後述するように炭化処理ハウジング４内に導入される。また、下筒状体１０の加熱ハウジング６から突出する一端部には導出口２０が設けられ、炭化処理された処理物は、この導出口２０を通して炭化処理ハウジング４から導出される。上筒状体８及び下筒状体１０の他端部は、上下方向に延びる接続筒状体２２を介して接続され、この接続筒状体２２を介して上筒状体８内と下筒状体１０内とが連通されている。上筒状体８、下筒状体１０及び接続筒状体２２は例えば円筒状体から構成され、これらは処理物を炭化処理する炭化処理室２４を規定する。
【００２３】
炭化処理室２４内には、導入口１８を通して導入された処理物を導出口２０に向けて移送するための移動搬送手段２６が設けられている。図示の移動搬送手段２６は、上筒状体８内に配設された上移送手段２８と、下筒状体１０内に配設された下移送手段３０とから構成され、上移送手段２８及び下移送手段３０が、例えば螺旋状部材から構成される。上移送手段２８は、上筒状体８内の一端から他端まで設けられ、例えば所定方向に回動することによって、上筒状体８の一端から他端に向けて矢印３２で示す方向に処理物を移送する。また、下移送手段３０は、下筒状体１０内の一端から他端まで設けられ、例えば所定方向と反対方向に回動することによって、下筒状体１０の他端から一端に向けて矢印３４で示す方向に処理物を移送する。尚、上筒状体８内を他端部まで移送された処理物は、その自重によって、接続筒状体２２を通して下筒状体１０の他端部に落下する。
【００２４】
この実施形態では、上筒状体８及び下筒状体１０の他端部は、加熱ハウジング６の他端壁１６を貫通して外側に突出している。また、上移送手段２８の軸部は上筒状体８の端壁を貫通して外方に突出し、この突出端部に歯車３６が取り付けられている。また、下移送手段３０の軸部は下筒状体１０の端壁を貫通して外側に突出し、この突出端部に歯車３８が取り付けられ、歯車３６及び３８が一対の中間歯車４０，４２を介して相互に噛合されている。更に、駆動源としての電動モータ４４が例えば歯車３６に駆動連結されている。このように構成されているので、電動モータ４４が作動すると、歯車３６を介して上移送手段２８が所定方向に回転駆動されるとともに、歯車３６、中間歯車４０，４２及び歯車３８を介してして下移送手段３０が所定方向と反対方向に回転駆動される。
【００２５】
この実施形態では、更に、加熱室１２の上下方向中間部に仕切壁４６が配設され、この仕切壁４６は加熱ハウジング６の一端壁１４から他端側に炭化処理ハウジング４の接続筒状体２２に向けて延びている。仕切壁４６は、加熱室１２の他端部（図１及び図２において右端部）を除いて、上側の上部空間４８と下側の下部空間５０に仕切り、この上部空間４８に上筒状体８が配置され、下部空間５０に下筒状体１０が配置される。
【００２６】
このことに関連して、加熱室１２の下部空間５０の一端部（図１及び図２において左端部）に流入口５２が設けられ、この流入口５２を通して燃焼排気ガスが後述するように加熱ハウジング６内に供給される。また、加熱室１２の上部空間４８の一端部（図１及び図２において左端部）に流出口５４が設けられ、加熱室１２内の燃焼排気ガスがこの流出口５４を通して排出される。このように構成されているので、流入口５２から流入した燃焼排気ガスは、矢印で示すように、加熱室１２の下部空間５０内を一端から他端に向けて流れ、加熱室１２の他端部において下部空間５０から上部空間４８に流れ、その後上部空間４８内を他端から一端に流れて流出口５４から流出する。尚、この形態では、流入口５２を加熱ハウジング６の周側壁５６に設けているが、このような構成に代えて、その一端壁１４に設けるようにしてもよく、また流出口５４についても、加熱ハウジング６の周側壁５６に設けているが、その一端壁１４に設けるようにしてもよい。
【００２７】
主として図１を参照して、炭化処理ハウジング４の上流側には、上筒状体８の導入口１８に処理物を送給するための上流側送給手段６２が設けられ、この上流側送給手段６２の上流側に、更に、処理物を供給するための処理物供給手段６４が設けられている。図示の処理物供給手段６４は、処理物が投入される投入ホッパ６６と、投入ホッパ６６の排出部に配設された送給手段６８と、送給手段６８の下方に配設された溜容器７０と、溜容器７０の底部に配設された水ポンプ７２とを備えている。送給手段６８は、投入ホッパ６６の排出部から延びる筒状体７４を備え、この筒状体７４の一端側（図１において左端側）には、投入ホッパ６６の排出部に対応して送り開口７６が形成されているとともに、その他端部には排出開口７８が形成されている。また、筒状体７４内には、処理物を一端から他端に向けて移送するための移送手段８０（例えば、螺旋状部材から構成される）が配設されており、更に、筒状体７４の送り開口７６に対応する下部は、網目状に形成されている。
【００２８】
このように構成されているので、投入ホッパ６６に投入された処理物は、送り開口７６を通して筒状体７４内に流れ、移送手段８０によって矢印で示す方向に移送され、その排出開口７８から上流側送給手段６２に送られる。また、処理物が筒状体７４内に送られると、この処理物に付着し、又は含まれた水分（汚水）は、筒状体の網目状部８２から下方に滴下し、処理物から分離して溜容器７０内に溜まる。このように水分が分離されるので、処理物供給手段６４から供給される処理物は水分がほとんど含まれていない状態となる。
【００２９】
また、図示の上流側移送手段６２は、処理物供給手段６４から供給される処理物を受け入れる受けホッパ８４と、受けホッパ８４の底部に設けられた一対のカッタ８６と、受けホッパ８４から炭化処理ハウジング４の上筒状体８に向けて延びる筒状体８８と、筒状体８８の移送案内部８８ａ内に配設された移送手段９０（処理物供給手段６４の移送手段８０と同様に、例えば螺旋状部材から構成される）とから構成され、筒状体８８の落下案内部８８ｂが上筒状体８の導入口１８に接続され、この筒状体８８は、処理物を炭化処理ハウジング４に向けて案内する上流側送給路を規定する。また、筒状体８８には、受けホッパ８４の底部に対応して送り開口９２が設けられている。
【００３０】
このように構成されているので、処理物供給手段６４からの処理物は受けホッパ８４に受け入れられ、その底部から送り開口８６を通して筒状体８８内に送られ、かく送られる際に、一対のカッタ８６によって破砕、切断され、粉砕、切断された処理物が筒状体８８内に送られる。筒状体８８内に送られた処理物は、移送手段９０の作用によって、筒状体８８の移送案内部８８ａに案内されて移送され、更に筒状体８８の落下案内部８８ｂ内を自重により落下して炭化処理ハウジング４の導入口１８を通して上筒状体８に送給される。
【００３１】
この実施形態では、上流側送給手段６２の筒状体８８の落下案内部８８ｂに、噴出ノズル９４が配設されている。この噴出ノズル９４は送給ライン９６を介して水ポンプ７２に接続され、溜容器７０内に溜まった水（汚水）が水ポンプ７２の作用により送給ライン９６を通して送給され、噴出ノズル９４から筒状体８８の落下案内部８８ｂ内を落下する処理物に向けて噴出される。
【００３２】
この上流側送給手段６２には、更に、外部から炭化処理ハウジング４内に空気が流入するのを防止するために上流側ロータリバルブ１０２が設けられている。図３をも参照して、上流側ロータリバルブ１０２は、筒状体８８の落下案内部８８ｂの、噴出ノズル９４より下流側の部位に配設され、落下案内部８８ｂに回転自在に支持された回転軸１０４と、この回転軸１０４に周方向に間隔をおいて取り付けられた複数個（図示の形態では８個）の仕切部材１０６とを有し、隣接する仕切部材１０６間に計量室１０７を規定する。回転軸１０４には、駆動源としての電動モータ１０８が駆動連結されており、電動モータ１０８により回転軸１０４が矢印１１０で示す方向に回転される。
【００３３】
上流側移送手段６２の落下案内部８８ｂを落下する処理物１１２（図３参照）は、上流側ロータリバルブ１０２の計量室１０７内に落下し、回転軸１０４及び仕切部材１０６が矢印１０４で示す方向に回動することによって、計量室１０７に収容された処理物１１２が所定量ずつ矢印で示すように下流側に炭化処理ハウジング４に送給され、このように処理物１１２が連続的に処理ハウジング４に送給される。このとき、仕切部材１０６は上流側移送手段６２の上流側送給路を実質上閉状態に維持しながら処理物１１２を送給するようになるので、この上流側送給路を通しての空気の炭化処理室２４への流入が防止される。尚、処理物１１２の送給量は、電動モータ１０８による回転軸１０４及び仕切部材１０６の回動量を制御することによって調整することができる。
【００３４】
炭化処理ハウジング４の下流側には、下筒状体１０の導出口２０から導出された処理物を下流側に送給するための下流側送給手段１２２が設けられている。図示の下流側移送手段１２２は、炭化処理ハウジング４の下筒状体１０から下流側に延びる筒状体１２４を有し、この筒状体１２４の移送案内部１２４ａ内に移送手段１２６（上流側移送手段６２の移送手段９０と同様に、例えば螺旋状部材から構成される）が設けられ、筒状体１２４の上流側落下案内部１２４ｂが炭化処理ハウジング４の下筒状体１０の導出口２０に接続され、その下流側落下案内部１２４Ｃの下方に収容容器１２８が配設され、この筒状体１２４は、炭化処理ハウジング４にて炭化処理された処理物を収容容器１２８に案内する下流側送給路を規定する。
【００３５】
このように構成されているので、炭化処理ハウジング４にて炭化処理された処理物は、下筒状体１０の導出口２０から筒状体１２４の上流側落下案内部１２４ｂ内を落下してその移送案内部１２４ａに送られ、そして、移送手段１２６の作用によって、この移送案内部１２４ａに案内されて矢印で示す方向に移送され、更に、下流側落下案内部１２４ｃ内を落下して収容容器１２８内に排出、収容される。
【００３６】
この下流側送給手段１２２には、更に、外部から炭化処理ハウジング４内に空気が流入するのを防止するために下流側ロータリバルブ１３０が設けられている。この下流側ロータリバルブ１３０は、上流側送給手段６２に設けられた上流側ロータリバルブ１０２と実質上同一の構成でよく、筒状体１２４の下流側落下案内部１２４ｃに配設されている。尚、この下流側ロータリバルブ１３０を下流側落下案内部１２４ｃに代えて、上流側落下案内部１２４ｂに設けるようにしてもよい。
【００３７】
このように構成されているので、下流側移送手段１２２の下流側落下案内部１２４ｃを落下する処理物は、下流側ロータリバルブ１３０の計量室内に落下し、その回転軸及び仕切部材が回動することによって、計量室に収容された処理物が所定量ずつ排出され、炭化処理された処理物が連続的に収容容器１２８に排出される。このとき、上流側ロータリバルブ１０２と同様に、下流側ロータリバルブ１３０の仕切部材（図示せず）は下流側移送手段１２２の下流側送給路を実質上閉状態に維持しながら処理物を排出するようになるので、この下流側送給路を通しての空気の炭化処理室２４への流入が防止される。
【００３８】
炭化炉２の加熱ハウジング６によって規定される加熱室１２には、燃焼排気ガス供給手段１３２からの燃焼排気ガスが供給される。主として図２を参照して、燃焼排気ガス供給手段１３２は燃焼バーナ１３４を備えている。図示の燃焼バーナ１３４は燃焼室１３６を規定するバーナ本体１３８を備え、このバーナ本体１３８に燃料噴出ノズル１４０が取り付けられ、燃料供給源（図示せず）からの燃料、例えば燃料用重油、燃料用ガスなどが燃料噴出ノズル１４０に供給され、燃料噴出ノズル１４から噴出する燃料が燃焼室１３６で燃焼される。バーナ本体１３８の排出側から燃焼排気ガス供給ライン１４２（燃焼排気ガス供給流路を構成する）が延び、この燃料排気ガス供給ライン１４２が加熱ハウジング６の流入口５２に接続されている。従って、バーナ本体１３８からの燃焼排気ガスは燃焼排気ガス供給ライン１４２を介して炭化炉２の加熱室１２に、この具体例ではその下部空間５０に供給される。
【００３９】
炭化炉２の加熱室１２から燃焼排気ガス排出ライン１４４（燃焼排気ガス排出流路を構成する）が延び、その一端側が加熱室１２の流出口５４に接続され、加熱室１２の上部空間４８から燃焼排気ガスが燃焼排気ガス排出ライン１４４を介して外部に排出される。
【００４０】
この実施形態では、燃焼排気ガス供給ライン１４２にはバイパス排出ライン１４６（バイパス排出流路を構成する）が設けられ、このバイパス排出ライン１４６が燃焼排気ガス排出ライン１４４に接続されており、燃焼排気ガス排出ライン１４２とバイパス排出ライン１４６との接続部には、更に、弁手段１４８が設けられている。図示の弁手段１４８は、方向切換弁１５０から構成され、図２に実線で示す第１角度位置と図２に二点鎖線で示す第２の角度位置との間を回動自在である弁体１５２を備えている。第１の角度位置に位置する第１の状態では、方向切換弁１５０は、燃焼排気ガス排出ライン１４４の上流側部とその下流側部とを連通し、炭化炉２の加熱室１２からの燃焼排気ガスは燃焼排気ガス排出ライン１４４を通して外部に排出される。このとき、方向切換弁１５０は、バイパス排出ライン１４６と燃焼排気ガス排出ライン１４４との連通を遮断し、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスがバイパス排出ライン１４６を通して燃焼排気ガス排出ライン１４４に流れることはない。また、第２の角度位置に位置する第２の状態では、方向切換弁１５０は、バイパス排出ライン１４６と燃焼排気ガス排出ライン１４４の下流側部とを連通し、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスはバイパス排出ライン１４６及び燃焼排気ガス排出ライン１４４の下流側部を通して外部に排出される。このとき、方向切換弁１５０は、燃焼排気ガス排出ライン１４４の上流側部とその下流側部との連通を遮断し、加熱室１２内の燃焼排気ガスが燃焼排気ガス排出ライン１４４を通して流れることはなく、従って、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスが加熱室１２に供給されることもない。
【００４１】
この実施形態では、方向切換弁１５０が第２の状態のときには、燃焼排気ガス排出ライン１４４を遮断するように構成しているが、このような構成に代えて、この第２の状態のときには、燃焼排気ガス排出ライン１４４の上流側部とその下流側部とを連通するとともに、バイパス排出ライン１４６と燃焼排気ガス排出ライン１４４の下流側部とを連通するようにしてもよく、このように構成した場合、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスの一部は、燃焼排気ガス供給ライン１４２を通して加熱室１２に供給され、加熱室１２内を上述したように流れて処理物の炭化処理に寄与するが、その残部はバイパス排出ライン１４６及び燃焼排気ガス排出ライン１４４の下流側部を通して外部に排出され、このように排出される燃焼排気ガスについては炭化処理に寄与しない。
【００４２】
この形態では、炭化処理中に発生する有機ガスが燃焼バーナ１３４で燃焼されるように構成されている。炭化処理ハウジング４の一部、この具体例では上筒状体８の他端部には上方に突出する突部１６３が設けられ、この突部１６３によってガス溜部が規定され、このガス溜部とバーナ本体１３８とがガス送給ライン１６４（ガス送給流路を構成する）を介して接続されている。炭化処理中に炭化処理ハウジング４内に発生する有機ガスは上筒状体８のガス溜部に集まるようになり、このガス溜部の有機ガスがガス送給ライン１６４を介してバーナ本体１３４の燃焼室１３６に向けて流れ、燃焼噴出ノズル１４６からの燃焼火炎に向けて吹き付けられ、燃料とともに燃焼される。発生する有機ガスをこのように燃焼させることによって、有機ガスの外部への排出を無くし、これによって、環境面での安全性を確保することができる。
【００４３】
図示の炭化炉２は、処理物を連続的に炭化処理することができ、このことに関連して、燃焼排気ガス排出ライン１４４から排出される燃焼排気ガスや、下流側移送手段１２２により排出される処理物が、高温状態で外部に排出されるのを防止するために、次の通りに構成されている。図１及び図２を参照して、燃焼排気ガス排出ライン１４４の上流側部の所定部位を覆うように第１冷却器１６２が配設され、下流側移送手段１２２の筒状体の移送案内部１２４ａの所定部位を覆うように第２冷却器１６４が配設され、また、バイパス排出ライン１４６の所定部位を覆うように第３冷却器１６６が配設されている。第１〜第３冷却器１６２，１６４，１６６は冷却水循環ライン１６８（冷却水循環流路を構成する）を開して接続され、この冷却水循環ライン１６８には、更に、冷却水を冷却するためのラジエタ１７０が設けられている。
【００４４】
冷却水は循環ポンプ（図示せず）により循環され、図１に矢印で示すように、例えば、第２冷却器１６４、第１冷却器１６２及び第３冷却器１６６を通して循環され、ラジエタ１７０にて冷却水の熱が大気中に放散される。第２冷却器１６４においては、冷却水と下流側移送手段１２２により移送される処理物（炭化処理されたもの）との間で熱交換されて処理物が冷却され、冷却された処理物が収容容器１２８に排出される。第１冷却器１６２においては、冷却水と燃焼排気ガス排出ライン１４４を流れる燃焼排気ガスとの間で熱交換が行われ、冷却された燃焼排気ガスが外部（例えば大気中）に排出される。また、第３冷却器１６６においては、冷却水とバイパス排出ライン１４６を流れる燃焼排気ガスとの間で熱交換が行われ、冷却された燃焼排気ガスが燃焼排気ガス排出ライン１４４の下流側部に流れる。第１〜第３冷却器１６２，１６４，１６６はこのように冷却するので、炭化炉２が連続運転されても、排出される燃焼排気ガス及び処理物の温度を低く抑えることができ、運転上の安全性を確保することができる。
【００４５】
次に、主として図１及び図２を参照して、上述した炭化処理装置による炭化処理について説明する。炭化処理を行うときには、処理物を投入ホッパ６６に投入すればよい。かくすると、処理物が送給手段６８により送給され、かく送給される際に、処理物に付着又は含まれた水分は、筒状体７４の網目状部８２にて分離され、分離された水分は溜容器７０に溜まる。水分が分離された処理物は、処理物供給手段６４から上流側送給手段６２に送給され、この上流側移送手段６２により炭化処理ハウジング４の上筒状体８の一端部に送給される。炭化処理ハウジングに送給される処理物の送給量は、上流側ロータリバルブ１０２によって調整される。
【００４６】
炭化処理ハウジング４に送給された処理物は、上移送手段２８により上筒状体８の一端から他端に向けて移送され、その他端部において接続筒状体２２を通して下筒状体１０の他端部に落下し、下移送手段３０により下筒状体１０の他端から一端に向けて移送される。処理物が炭化処理ハウジング４内を上述したように移送する間、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスが燃焼排気ガス供給ライン１４２を通して加熱室１２に供給され、かく供給された燃焼排気ガスは、加熱室１２の下部空間５０から上部空間に流れて燃焼排気ガス排出ライン１４４を通して外部に排出される（このとき、方向切換弁１５０は上記第１の状態に保持されている）。このように加熱室１２に燃焼排気ガスが供給されるので、炭化処理ハウジング４内を移送する間に、燃焼排気ガスの熱を利用して処理物が炭化処理され、炭化処理された処理物が炭化処理ハウジング４から下流側移送手段１２２に排出される。上流側移送手段６２には上流側ロータリバルブ１０２が、また下流側移送手段１２２には下流側ロータリバルブ１３０が配設されているので、外部から炭化処理ハウジング４内への空気の流入が防止され、処理物は燃焼することなく所要の通りに炭化処理される。
【００４７】
このような炭化処理時に、炭化処理ハウジング４内の温度が所定温度以上に上昇すると、水ポンプ７２が作動して溜容器７０内の水（汚水）が送給ライン９６を通して噴出ノズル９４に送給され、噴出ノズル９４から炭化処理ハウジング４に送給される処理物に向けて噴出される。従って、水分を含む処理物が炭化処理ハウジング４内に送られ、水分の気化熱によって炭化処理ハウジング４内が冷却され、炭化処理室２４内が高温に上昇するのを抑えることができる。
【００４８】
噴出ノズル９４からの水分の噴出によっても炭化処理室２４内の温度が下がらない場合、方向切換弁１５０が第１の状態から第２の状態に切り換えられる。かくすると、燃焼排気ガス排出ライン１４４が遮断され、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスは炭化炉２の加熱室１２に供給されることなく、バイパス排出ライン１４６及び燃焼排気ガス排出ライン１４４の下流側部を通して外部に排出される。かく燃焼排気ガスが排出されると、炭化処理ハウジングの加熱が一時的に中断され、炭化処理室２４内の温度が下がり、炭化処理室２４が高温状態になることを回避することができる。
【００４９】
以上、本発明に従う炭化装置の一実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
【００５０】
例えば、図示の実施形態では、燃焼排気ガス排出ライン１４４とバイパス排出ライン１４６との接続部に方向切換弁１５０を設けているが、このような構成に代えて、バイパス排出ライン１４６に、弁手段１４８としての開閉弁を配設するようにしてもよい。このように構成した場合、バイパス排出ライン１４６を遮断する第１の状態のときには、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスがバイパス排出流路１４６を通して外部に排出されることはなく、この燃焼排気ガスの全てが炭化炉２の加熱室１２に供給されるが、バイパス排出ライン１４６を開放する第２の状態においては、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスの一部がバイパス排出ライン１４６を通して外部に排出され、加熱室１２に供給される燃焼排気ガスの供給量が少なくなる。
【００５１】
また、例えば、図示の実施形態では、炭化処理ハウジング４を上下方向に２段に配置された上筒状体８及び下筒状体１０から構成しているが、このような構成に限定されず、上下方向に３段以上に配設された筒状体から構成するようにしてもよい。例えば、上下方向に３段に筒状体を配置する場合、上筒状体の一端部に導入口を設け、上筒状体及び中間筒状体の他端側を上接続筒状体で接続し、中間筒状体及び下筒状体の一端側を下接続筒状体で接続し、この下筒状体の他端部に導出口を設けるようにすればよい。
【００５２】
【発明の効果】
本発明の請求項１の炭化処理装置によれば、処理物を炭化装置ハウジングに送給する上流側送給手段に上流側ロータリバルブが配設され、また炭化処理ハウジングからの処理物を下流側に移送する下流側移送手段に下流側ロータリバルブが配設されているので、外部から炭化処理室への空気の流入が防止され、炭化処理ハウジング内にて処理物を所要の通りに炭化処理することができる。
【００５３】
また、本発明の請求項２の炭化処理装置によれば、燃焼排気ガス排出流路に第１冷却器が設けられているので、加熱ハウジングから燃焼排気ガス排出流路を通して排出される燃料排気ガスを第１冷却器により冷却することができる。また、下流側送給路に第２冷却器が設けられているので、下流側送給路を通して送給される処理済み処理物を第２冷却器により冷却することができる。
【００５４】
また、本発明の請求項３の炭化処理装置によれば、弁手段が第１の状態にあるときには、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスが燃焼排気ガス排出流路に流れる一方、弁手段が第２の状態にあるときには、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスがバイパス排出流路を通して外部に流れるので、弁手段を操作することによって、燃焼排気ガス供給手段から加熱ハウジングの加熱室に送給される燃焼排気ガスを制御し、炭化処理室が異常に高温になるのを防止することができる。加えて、バイパス排出流路に第３冷却器が設けられているので、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスがバイパス排出流路を通して外部に排出される燃焼排気ガスを冷却することができる。
【００５５】
また、本発明の請求項４の炭化処理装置によれば、炭化処理ハウジングは、上筒状体、下筒状体及びこれらを接続する接続筒状体を備え、上筒状体の一端部に導入口が設けられ、下筒状体の一端部に導出口が設けられ、上筒状体の導入口を通して導入された処理物は、上筒状体内を一端部から他端部に移送され、接続筒状体を通して下筒状体に送られた後、下筒状体の他端部から一端部に向けて移送されて導出口から導出されるので、比較的小型の炭化処理装置においても充分な移送長さを確保することができ、処理物を連続的に炭化処理することができる。
【００５６】
また、本発明の請求項５の炭化処理装置によれば、炭化処理ハウジングの上筒状体と下筒状体との間に仕切壁が設けられ、燃焼排気ガス供給手段かの燃焼排気ガスは、加熱室の下部空間の一端側から流入し、この下部空間内を一端から他端に向けて流れた後上部空間の他端側に流れ、その後、上部空間内を他端から一端に向けて流れて燃焼排気ガス排出流路を通して排出されるので、燃焼排気ガスは炭化処理ハウジングに沿って流れ、かくして、炭化処理ハウジング内を移送される処理物を効率良く炭化処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従う炭化処理装置の一実施形態の全体を簡略的に示す断面図である。
【図２】図１の炭化処理装置の炭化処理ハウジング、加熱ハウジング及びこれらに関連する構成を簡略的に示す断面図である。
【図３】図１の炭化処理装置に設けられたロータリバルブ及びその近傍を簡略的に示す断面図である。
【符号の説明】
２ 炭化炉
４ 炭化処理ハウジング
６ 加熱ハウジング
８ 上筒状体
１０ 下筒状体
１８ 導入口
２０ 導出口
２６ 移動搬送手段
２８ 上移送手段
３０ 下移送手段
４６ 仕切壁
４８ 上部空間
５０ 下部空間
６２ 上流側移送手段
６４ 処理物供給手段
１０２ 上流側ロータリバルブ
１２２ 下流側移送手段
１３０ 下流側ロータリバルブ
１３２ 燃焼排気ガス供給手段
１３４ 燃焼バーナ
１４２ 燃焼排気ガス供給ライン
１４４ 燃焼排気ガス排出ライン
１４６ バイパス排出ライン
１４８ 弁手段
１６２ 第１冷却器
１６４ 第２冷却器
１６６ 第３冷却器
１７０ ラジエタ
【発明の属する技術分野】
本発明は、生ゴミ、木片、ゴム片、プラスチック片、紙オムツなどの可燃性廃棄物や、鶏糞などの有機物などを炭化処理する炭化処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の代表的な炭化処理装置は、処理物を炭化処理する炭化炉を備え、この炭化炉が、炭化処理室を規定する炭化処理槽と、この炭化処理処理槽を覆うように設けられる加熱槽とから構成されている。炭化処理槽には炭化処理すべき処理物が収容され、加熱槽には燃焼排気ガス供給手段（例えば、燃焼バーナ）からの燃焼排気ガスが供給され、炭化処理槽内の処理物が燃焼排気ガスの熱を利用して炭化処理される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した炭化処理装置は、炭化処理毎に処理物を炭化処理槽に投入して処理する形態のもの、所謂バッチ式のものであり、従って、処理物を連続的に炭化処理することができないという問題がある。
【０００４】
そこで、このような問題を解消するために、処理物を連続的に炭化処理することができる炭化処理装置も提案されている。しかし、従来の連続処理可能な炭化処理装置においては、外部からの空気が炭化処理槽内に流入して処理物を所要の通りに炭化処理することができない、加熱槽から排出される燃焼排気ガスの温度が高温となる、炭化処理装置から排出される炭化処理済み処理物の温度が高温となる、などの問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、炭化処理室内への空気の流入を防止して処理物を所要の通りに炭化処理することができる炭化処理装置を提供することである。
本発明の他の目的は、加熱室から外部に排出される燃焼排気ガスの温度を下げることができるとともに、炭化処理装置から排出される処理済み処理物の温度を下げることができる炭化処理装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、処理物を炭化処理するための炭化処理室を規定する炭化処理ハウジングと、前記炭化処理室を通して処理物を移送させるための移動搬送手段と、前記炭化処理ハウジングの外側を覆うように加熱室を規定する加熱ハウジングと、前記加熱室に燃焼排気ガスを供給する燃焼排気ガス供給手段と、前記炭化処理ハウジングの導入側に処理物を送給する上流側送給手段と、前記炭化処理ハウジングの導出側から導出された処理物を下流側に送給する下流側送給手段と、を備え、
前記上流側送給手段は、処理物を前記炭化処理ハウジングに向けて案内する上流側送給路と、前記上流側送給路に配設された上流側ロータリバルブと、を備え、前記上流側ロータリバルブは、前記上流側送給路を通して送給される処理物の送給量を制御するとともに、前記上流側送給路を通しての空気の前記炭化処理室内への流入を防止し、
前記下流側送給手段は、前記炭化処理ハウジングからの処理物を下流側に案内する下流側送給路と、前記下流側送給路に配設された下流側ロータリバルブと、を備え、前記下流側ロータリバルブは、前記下流側送給流路を通して送給される処理物の送給量を制御するとともに、前記下流側送給路を通しての空気の前記炭化処理室内への流入を防止し、
前記上流側送給手段から前記炭化処理ハウジング内に送給された処理物は、前記移動搬送手段の作用によって前記炭化処理室内を移動搬送される間に、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスの熱を量して炭化処理されることを特徴とする炭化処理装置である。
【０００７】
本発明に従えば、炭化処理装置は炭化処理室を規定する炭化処理ハウジングと、加熱室を規定する加熱ハウジングとを備え、上流側送給手段により送給される処理物は炭化処理ハウジングの導入側に送給され、炭化処理ハウジングにて処理された処理物は炭化処理ハウジングの導出側から下流側送給手段に導出される。また、加熱ハウジングの加熱室には、燃焼排気ガス供給手段、例えばバーナ手段からの燃焼排気ガスが供給される。炭化処理ハウジングの導入側に送給された処理物は、移動搬送手段によって炭化処理ハウジング内を導出側に移送され、かく移送される間に、燃焼排気ガスの熱を利用して処理物が炭化処理される。
【０００８】
上流側送給手段は処理物を案内する上流側送給路を備え、この上流側送給路に上流側ロータリバルブが配設されており、それ故に、この上流側ロータリバルブの回転量によって、炭化処理室に送給される処理物の供給量を制御することができるとともに、処理物を上流側送給路を通して連続的に送給する際における上流側から炭化処理室への空気の流入を防止することができる。また、下流側送給手段は処理物を案内する下流側送給路を備え、この下流側送給路に下流側ロータリバルブが配設されており、それ故に、この下流側ロータリバルブの回転量によって、炭化処理室から下流側に送給される処理済み処理物の送給量を制御することができるとともに、この処理物を下流側送給路を通して連続的に送給する際における下流側から炭化処理室への空気の流入を防止することができる。このように上流側及び下流側ロータリバルブにより、外部から炭化処理室への空気の流入を防止することができるので、炭化処理室を通して移動搬送される間に、処理物を連続的に炭化処理することができる。
【０００９】
本発明では、前記加熱ハウジングには燃焼排気ガスを外部に排出するための燃焼排気ガス排出流路が接続されており、前記燃焼排気ガス排出流路に、そこを流れる燃焼排気ガスを冷却するための第１冷却器が設けられているとともに、前記下流側送給手段の前記下流側送給路に、そこを移送される処理物を冷却するための第２冷却器が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に従えば、加熱ハウジングに燃焼排気ガス排出流路が接続され、この燃焼排気ガス排出流路に第１冷却器が設けられているので、加熱ハウジングから燃焼排気ガス排出流路を通して排出される燃料排気ガスは第１冷却器により冷却され、かくして、連続的に運転した場合においても、外部に排出される燃焼排気ガスの温度を下げることができる。また、下流側送給路には第２冷却器が設けられているので、下流側送給路を通して送給される処理済み処理物は第２冷却器により冷却され、かくして、連続的に運転した場合においても、炭化処理ハウジングから下流側に送給される処理物の温度を下げることができる。
【００１１】
また、本発明では、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスを前記燃焼排気ガス排出流路に導くためのバイパス排出流路が設けられ、前記バイパス排出流路に関連して、第１の状態及び第２の状態に切り換えられる弁手段が配設されているとともに、前記バイパス排出流路を流れる燃焼排気ガスを冷却するための第３冷却器が設けられており、前記弁手段が第１の状態にあるときには、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスが前記バイパス排出流路を通して流れることが阻止され、前記弁手段が第２の状態にあるときには、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスが前記バイパス排出流路を通して前記燃焼排気ガス排出流路に流れることを特徴とする。
【００１２】
本発明に従えば、燃焼排気ガス供給手段の燃焼排気ガスを燃焼排気ガス排出流路に導くためのバイパス排出流路が設けられ、このバイパス排出流路に関連して弁手段が設けられている。この弁手段が第１の状態にあるときには、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスが燃焼排気ガス排出流路に流れることが阻止される。従って、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスは加熱ハウジングの加熱室に送給され、燃焼排気ガスの熱が処理物の炭化処理に利用される。一方、弁手段が第２の状態にあるときには、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスの一部（又は全部）がバイパス排出流路を通して燃焼排気ガス排出流路に流れ、燃焼排気ガス供給手段から加熱ハウジングの加熱室に送給される燃焼排気ガスが制限され、炭化処理室が異常に高温になるのを防止することができる。
【００１３】
加えて、バイパス排出流路に第３冷却器が設けられているので、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスがバイパス排出流路を通して外部に排出されるときに、第３冷却器によって、バイパス排出流路を流れる燃焼排気ガスが冷却され、この燃料排気ガスの温度を下げることができる。
【００１４】
尚、弁手段は、燃焼排気ガス排出流路とバイパス排出流路との接続部位に配設し、第１の状態のときには燃焼排気ガス排出流路を解放する一方、バイパス排出流路を閉塞し、第２の状態のときには燃焼排気ガス排出流路を閉塞する（又は解放）する一方、バイパス排出流路を解放するように構成することができる。或いは、この弁手段をバイパス排出流路に配設し、第１の状態にあるときにはバイパス排出流路を閉塞し、第２の状態にあるときにはバイパス排出流路を解放するように構成してもよい。
【００１５】
また、本発明では、前記炭化処理ハウジングは、前記加熱室の上部に配設された上筒状体と、その下部に配設された下筒状体とを備え、前記上筒状体の一端部に導入口が設けられ、前記下筒状体の一端部に導出口が設けられ、前記上筒状体及び前記下筒状体の他端部が接続筒状体を介して接続されており、また前記移動搬送手段は、前記上筒状体内に配設された上移送手段と、前記下筒状体内に配設された下移送手段と、を備え、前記導入口から導入された処理物は、前記上移送手段の作用によって、前記上筒状体の一端部から他端部に向けて移送され、前記接続筒状体を通して前記下筒状体に送られ、その後、前記下移送手段の作用によって、前記下筒状体の他端部から一端部に向けて移送され、前記導出口を通して導出されることを特徴とする。
【００１６】
本発明に従えば、炭化処理ハウジングは、上筒状体、下筒状体及びこれらを接続する接続筒状体を備え、上筒状体の一端部に導入口が設けられ、下筒状体の一端部に導出口が設けられ、上筒状体内に上移送手段が配設され、下筒状体内に下移送手段が配設されている。従って、上筒状体の導入口を通して導入された処理物は、上移送手段の作用によって、この上筒状体内を一端部から他端部に移送され、その他端部まで移送されると接続筒状体を通して下筒状体に送られ、その後、下移送手段の作用によって、下筒状体の他端部から一端部に向けて移送されて導出口から導出され、かく移送される間に、処理物の炭化処理を行うことができる。そして、移送搬送手段をこのような構成にすることによって、比較的小型の炭化処理装置においても充分な移送長さを確保することができ、処理物を連続的に炭化処理することができる。
【００１７】
また、本発明では、前記炭化処理ハウジングの前記上筒状体と前記下筒状体との間には、前記加熱室を上下方向に仕切るための仕切壁が設けられ、前記仕切壁は前記加熱ハウジングの一端から前記接続筒状体に向けて延びており、前記燃焼排気ガス供給手段は前記加熱ハウジングの下部空間の一端側に接続され、前記燃焼排気ガス排出流路は前記加熱ハウジングの上部空間の一端側に接続されており、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスは、前記加熱室の前記下部空間の一端側から流入し、この下部空間内を一端から他端に向けて流れ、前記加熱室の他端部においてその下部空間から前記上部空間に流れ、その後、前記上部空間内を他端から一端に向けて流れ、前記上部空間の一端側から前記燃焼排気ガス排出流路に排出されることを特徴とする。
【００１８】
本発明に従えば、炭化処理ハウジングの上筒状体と下筒状体との間に仕切壁が設けられ、この仕切壁が加熱ハウジングの一端から炭化処理ハウジングの接続筒状体に向けて延び、燃焼排気ガス供給手段が加熱ハウジングの下部空間の一端部に接続され、燃焼排気ガス排出流路が加熱ハウジングの上部空間の一端部に接続されている。燃焼排気ガス供給手段かの燃焼排気ガスは、加熱室の下部空間の一端側から流入し、この下部空間内を一端から他端に向けて流れた後上部空間の他端側に流れ、その後、上部空間内を他端から一端に向けて流れて燃焼排気ガス排出流路を通して排出され、従って、燃焼排気ガスは炭化処理ハウジングに沿って、換言すると、下筒状体、接続筒状体及び上筒状体に沿って流れ、かくして、炭化処理ハウジング内を移送される処理物を効率良く炭化処理することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に従う炭化処理装置の一実施形態について説明する。図１は、一実施形態の炭化処理装置の全体を簡略的に示す断面図であり、図２は、図１の炭化処理装置の炭化処理ハウジング、加熱ハウジング及びこれらに関連する構成を簡略的に示す断面図であり、図３は、図１の炭化処理装置に設けられたロータリバルブ及びその近傍を簡略的に示す断面図である。
【００２０】
図１及び図２において、図示の炭化処理装置は、処理物を炭化処理する炭化炉２を備え、この炭化炉２が炭化処理ハウジング４及び加熱ハウジング６から構成されている。図示の炭化処理ハウジング４は、上下方向に間隔をおいて配設された上筒状体８及び下筒状体１０を備え、上筒状体８及び下筒状体１０の軸線方向の中間大部分を覆うように加熱ハウジング６が設けられている。尚、この炭化炉２では、生ゴミ、木片、プラスチック片などの可燃性排気物や、鶏糞などの有機物などを炭化処理することができる。
【００２１】
図示の炭化処理ハウジング４の上筒状体８は加熱ハウジング６によって規定される加熱室１２の上部に配設され、その一端部（図１及び図２において左端部）は加熱ハウジング６の一端壁１４を貫通して外側に突出し、その他端部（図１及び図２において右端部）は加熱ハウジング６の他端壁１６を貫通して外側に突出している。また、下筒状体１０は加熱室１２の下部に配設され、上筒状体８と同様に、その一端部は加熱ハウジング６の一端壁１４を貫通して外側に突出し、その他端部は加熱ハウジング６の他端壁１６を貫通して外側に突出している。
【００２２】
上筒状体８の加熱ハウジング６から突出する一端部には導入口１８が設けられ、処理物はこの導入口１８を通して後述するように炭化処理ハウジング４内に導入される。また、下筒状体１０の加熱ハウジング６から突出する一端部には導出口２０が設けられ、炭化処理された処理物は、この導出口２０を通して炭化処理ハウジング４から導出される。上筒状体８及び下筒状体１０の他端部は、上下方向に延びる接続筒状体２２を介して接続され、この接続筒状体２２を介して上筒状体８内と下筒状体１０内とが連通されている。上筒状体８、下筒状体１０及び接続筒状体２２は例えば円筒状体から構成され、これらは処理物を炭化処理する炭化処理室２４を規定する。
【００２３】
炭化処理室２４内には、導入口１８を通して導入された処理物を導出口２０に向けて移送するための移動搬送手段２６が設けられている。図示の移動搬送手段２６は、上筒状体８内に配設された上移送手段２８と、下筒状体１０内に配設された下移送手段３０とから構成され、上移送手段２８及び下移送手段３０が、例えば螺旋状部材から構成される。上移送手段２８は、上筒状体８内の一端から他端まで設けられ、例えば所定方向に回動することによって、上筒状体８の一端から他端に向けて矢印３２で示す方向に処理物を移送する。また、下移送手段３０は、下筒状体１０内の一端から他端まで設けられ、例えば所定方向と反対方向に回動することによって、下筒状体１０の他端から一端に向けて矢印３４で示す方向に処理物を移送する。尚、上筒状体８内を他端部まで移送された処理物は、その自重によって、接続筒状体２２を通して下筒状体１０の他端部に落下する。
【００２４】
この実施形態では、上筒状体８及び下筒状体１０の他端部は、加熱ハウジング６の他端壁１６を貫通して外側に突出している。また、上移送手段２８の軸部は上筒状体８の端壁を貫通して外方に突出し、この突出端部に歯車３６が取り付けられている。また、下移送手段３０の軸部は下筒状体１０の端壁を貫通して外側に突出し、この突出端部に歯車３８が取り付けられ、歯車３６及び３８が一対の中間歯車４０，４２を介して相互に噛合されている。更に、駆動源としての電動モータ４４が例えば歯車３６に駆動連結されている。このように構成されているので、電動モータ４４が作動すると、歯車３６を介して上移送手段２８が所定方向に回転駆動されるとともに、歯車３６、中間歯車４０，４２及び歯車３８を介してして下移送手段３０が所定方向と反対方向に回転駆動される。
【００２５】
この実施形態では、更に、加熱室１２の上下方向中間部に仕切壁４６が配設され、この仕切壁４６は加熱ハウジング６の一端壁１４から他端側に炭化処理ハウジング４の接続筒状体２２に向けて延びている。仕切壁４６は、加熱室１２の他端部（図１及び図２において右端部）を除いて、上側の上部空間４８と下側の下部空間５０に仕切り、この上部空間４８に上筒状体８が配置され、下部空間５０に下筒状体１０が配置される。
【００２６】
このことに関連して、加熱室１２の下部空間５０の一端部（図１及び図２において左端部）に流入口５２が設けられ、この流入口５２を通して燃焼排気ガスが後述するように加熱ハウジング６内に供給される。また、加熱室１２の上部空間４８の一端部（図１及び図２において左端部）に流出口５４が設けられ、加熱室１２内の燃焼排気ガスがこの流出口５４を通して排出される。このように構成されているので、流入口５２から流入した燃焼排気ガスは、矢印で示すように、加熱室１２の下部空間５０内を一端から他端に向けて流れ、加熱室１２の他端部において下部空間５０から上部空間４８に流れ、その後上部空間４８内を他端から一端に流れて流出口５４から流出する。尚、この形態では、流入口５２を加熱ハウジング６の周側壁５６に設けているが、このような構成に代えて、その一端壁１４に設けるようにしてもよく、また流出口５４についても、加熱ハウジング６の周側壁５６に設けているが、その一端壁１４に設けるようにしてもよい。
【００２７】
主として図１を参照して、炭化処理ハウジング４の上流側には、上筒状体８の導入口１８に処理物を送給するための上流側送給手段６２が設けられ、この上流側送給手段６２の上流側に、更に、処理物を供給するための処理物供給手段６４が設けられている。図示の処理物供給手段６４は、処理物が投入される投入ホッパ６６と、投入ホッパ６６の排出部に配設された送給手段６８と、送給手段６８の下方に配設された溜容器７０と、溜容器７０の底部に配設された水ポンプ７２とを備えている。送給手段６８は、投入ホッパ６６の排出部から延びる筒状体７４を備え、この筒状体７４の一端側（図１において左端側）には、投入ホッパ６６の排出部に対応して送り開口７６が形成されているとともに、その他端部には排出開口７８が形成されている。また、筒状体７４内には、処理物を一端から他端に向けて移送するための移送手段８０（例えば、螺旋状部材から構成される）が配設されており、更に、筒状体７４の送り開口７６に対応する下部は、網目状に形成されている。
【００２８】
このように構成されているので、投入ホッパ６６に投入された処理物は、送り開口７６を通して筒状体７４内に流れ、移送手段８０によって矢印で示す方向に移送され、その排出開口７８から上流側送給手段６２に送られる。また、処理物が筒状体７４内に送られると、この処理物に付着し、又は含まれた水分（汚水）は、筒状体の網目状部８２から下方に滴下し、処理物から分離して溜容器７０内に溜まる。このように水分が分離されるので、処理物供給手段６４から供給される処理物は水分がほとんど含まれていない状態となる。
【００２９】
また、図示の上流側移送手段６２は、処理物供給手段６４から供給される処理物を受け入れる受けホッパ８４と、受けホッパ８４の底部に設けられた一対のカッタ８６と、受けホッパ８４から炭化処理ハウジング４の上筒状体８に向けて延びる筒状体８８と、筒状体８８の移送案内部８８ａ内に配設された移送手段９０（処理物供給手段６４の移送手段８０と同様に、例えば螺旋状部材から構成される）とから構成され、筒状体８８の落下案内部８８ｂが上筒状体８の導入口１８に接続され、この筒状体８８は、処理物を炭化処理ハウジング４に向けて案内する上流側送給路を規定する。また、筒状体８８には、受けホッパ８４の底部に対応して送り開口９２が設けられている。
【００３０】
このように構成されているので、処理物供給手段６４からの処理物は受けホッパ８４に受け入れられ、その底部から送り開口８６を通して筒状体８８内に送られ、かく送られる際に、一対のカッタ８６によって破砕、切断され、粉砕、切断された処理物が筒状体８８内に送られる。筒状体８８内に送られた処理物は、移送手段９０の作用によって、筒状体８８の移送案内部８８ａに案内されて移送され、更に筒状体８８の落下案内部８８ｂ内を自重により落下して炭化処理ハウジング４の導入口１８を通して上筒状体８に送給される。
【００３１】
この実施形態では、上流側送給手段６２の筒状体８８の落下案内部８８ｂに、噴出ノズル９４が配設されている。この噴出ノズル９４は送給ライン９６を介して水ポンプ７２に接続され、溜容器７０内に溜まった水（汚水）が水ポンプ７２の作用により送給ライン９６を通して送給され、噴出ノズル９４から筒状体８８の落下案内部８８ｂ内を落下する処理物に向けて噴出される。
【００３２】
この上流側送給手段６２には、更に、外部から炭化処理ハウジング４内に空気が流入するのを防止するために上流側ロータリバルブ１０２が設けられている。図３をも参照して、上流側ロータリバルブ１０２は、筒状体８８の落下案内部８８ｂの、噴出ノズル９４より下流側の部位に配設され、落下案内部８８ｂに回転自在に支持された回転軸１０４と、この回転軸１０４に周方向に間隔をおいて取り付けられた複数個（図示の形態では８個）の仕切部材１０６とを有し、隣接する仕切部材１０６間に計量室１０７を規定する。回転軸１０４には、駆動源としての電動モータ１０８が駆動連結されており、電動モータ１０８により回転軸１０４が矢印１１０で示す方向に回転される。
【００３３】
上流側移送手段６２の落下案内部８８ｂを落下する処理物１１２（図３参照）は、上流側ロータリバルブ１０２の計量室１０７内に落下し、回転軸１０４及び仕切部材１０６が矢印１０４で示す方向に回動することによって、計量室１０７に収容された処理物１１２が所定量ずつ矢印で示すように下流側に炭化処理ハウジング４に送給され、このように処理物１１２が連続的に処理ハウジング４に送給される。このとき、仕切部材１０６は上流側移送手段６２の上流側送給路を実質上閉状態に維持しながら処理物１１２を送給するようになるので、この上流側送給路を通しての空気の炭化処理室２４への流入が防止される。尚、処理物１１２の送給量は、電動モータ１０８による回転軸１０４及び仕切部材１０６の回動量を制御することによって調整することができる。
【００３４】
炭化処理ハウジング４の下流側には、下筒状体１０の導出口２０から導出された処理物を下流側に送給するための下流側送給手段１２２が設けられている。図示の下流側移送手段１２２は、炭化処理ハウジング４の下筒状体１０から下流側に延びる筒状体１２４を有し、この筒状体１２４の移送案内部１２４ａ内に移送手段１２６（上流側移送手段６２の移送手段９０と同様に、例えば螺旋状部材から構成される）が設けられ、筒状体１２４の上流側落下案内部１２４ｂが炭化処理ハウジング４の下筒状体１０の導出口２０に接続され、その下流側落下案内部１２４Ｃの下方に収容容器１２８が配設され、この筒状体１２４は、炭化処理ハウジング４にて炭化処理された処理物を収容容器１２８に案内する下流側送給路を規定する。
【００３５】
このように構成されているので、炭化処理ハウジング４にて炭化処理された処理物は、下筒状体１０の導出口２０から筒状体１２４の上流側落下案内部１２４ｂ内を落下してその移送案内部１２４ａに送られ、そして、移送手段１２６の作用によって、この移送案内部１２４ａに案内されて矢印で示す方向に移送され、更に、下流側落下案内部１２４ｃ内を落下して収容容器１２８内に排出、収容される。
【００３６】
この下流側送給手段１２２には、更に、外部から炭化処理ハウジング４内に空気が流入するのを防止するために下流側ロータリバルブ１３０が設けられている。この下流側ロータリバルブ１３０は、上流側送給手段６２に設けられた上流側ロータリバルブ１０２と実質上同一の構成でよく、筒状体１２４の下流側落下案内部１２４ｃに配設されている。尚、この下流側ロータリバルブ１３０を下流側落下案内部１２４ｃに代えて、上流側落下案内部１２４ｂに設けるようにしてもよい。
【００３７】
このように構成されているので、下流側移送手段１２２の下流側落下案内部１２４ｃを落下する処理物は、下流側ロータリバルブ１３０の計量室内に落下し、その回転軸及び仕切部材が回動することによって、計量室に収容された処理物が所定量ずつ排出され、炭化処理された処理物が連続的に収容容器１２８に排出される。このとき、上流側ロータリバルブ１０２と同様に、下流側ロータリバルブ１３０の仕切部材（図示せず）は下流側移送手段１２２の下流側送給路を実質上閉状態に維持しながら処理物を排出するようになるので、この下流側送給路を通しての空気の炭化処理室２４への流入が防止される。
【００３８】
炭化炉２の加熱ハウジング６によって規定される加熱室１２には、燃焼排気ガス供給手段１３２からの燃焼排気ガスが供給される。主として図２を参照して、燃焼排気ガス供給手段１３２は燃焼バーナ１３４を備えている。図示の燃焼バーナ１３４は燃焼室１３６を規定するバーナ本体１３８を備え、このバーナ本体１３８に燃料噴出ノズル１４０が取り付けられ、燃料供給源（図示せず）からの燃料、例えば燃料用重油、燃料用ガスなどが燃料噴出ノズル１４０に供給され、燃料噴出ノズル１４から噴出する燃料が燃焼室１３６で燃焼される。バーナ本体１３８の排出側から燃焼排気ガス供給ライン１４２（燃焼排気ガス供給流路を構成する）が延び、この燃料排気ガス供給ライン１４２が加熱ハウジング６の流入口５２に接続されている。従って、バーナ本体１３８からの燃焼排気ガスは燃焼排気ガス供給ライン１４２を介して炭化炉２の加熱室１２に、この具体例ではその下部空間５０に供給される。
【００３９】
炭化炉２の加熱室１２から燃焼排気ガス排出ライン１４４（燃焼排気ガス排出流路を構成する）が延び、その一端側が加熱室１２の流出口５４に接続され、加熱室１２の上部空間４８から燃焼排気ガスが燃焼排気ガス排出ライン１４４を介して外部に排出される。
【００４０】
この実施形態では、燃焼排気ガス供給ライン１４２にはバイパス排出ライン１４６（バイパス排出流路を構成する）が設けられ、このバイパス排出ライン１４６が燃焼排気ガス排出ライン１４４に接続されており、燃焼排気ガス排出ライン１４２とバイパス排出ライン１４６との接続部には、更に、弁手段１４８が設けられている。図示の弁手段１４８は、方向切換弁１５０から構成され、図２に実線で示す第１角度位置と図２に二点鎖線で示す第２の角度位置との間を回動自在である弁体１５２を備えている。第１の角度位置に位置する第１の状態では、方向切換弁１５０は、燃焼排気ガス排出ライン１４４の上流側部とその下流側部とを連通し、炭化炉２の加熱室１２からの燃焼排気ガスは燃焼排気ガス排出ライン１４４を通して外部に排出される。このとき、方向切換弁１５０は、バイパス排出ライン１４６と燃焼排気ガス排出ライン１４４との連通を遮断し、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスがバイパス排出ライン１４６を通して燃焼排気ガス排出ライン１４４に流れることはない。また、第２の角度位置に位置する第２の状態では、方向切換弁１５０は、バイパス排出ライン１４６と燃焼排気ガス排出ライン１４４の下流側部とを連通し、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスはバイパス排出ライン１４６及び燃焼排気ガス排出ライン１４４の下流側部を通して外部に排出される。このとき、方向切換弁１５０は、燃焼排気ガス排出ライン１４４の上流側部とその下流側部との連通を遮断し、加熱室１２内の燃焼排気ガスが燃焼排気ガス排出ライン１４４を通して流れることはなく、従って、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスが加熱室１２に供給されることもない。
【００４１】
この実施形態では、方向切換弁１５０が第２の状態のときには、燃焼排気ガス排出ライン１４４を遮断するように構成しているが、このような構成に代えて、この第２の状態のときには、燃焼排気ガス排出ライン１４４の上流側部とその下流側部とを連通するとともに、バイパス排出ライン１４６と燃焼排気ガス排出ライン１４４の下流側部とを連通するようにしてもよく、このように構成した場合、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスの一部は、燃焼排気ガス供給ライン１４２を通して加熱室１２に供給され、加熱室１２内を上述したように流れて処理物の炭化処理に寄与するが、その残部はバイパス排出ライン１４６及び燃焼排気ガス排出ライン１４４の下流側部を通して外部に排出され、このように排出される燃焼排気ガスについては炭化処理に寄与しない。
【００４２】
この形態では、炭化処理中に発生する有機ガスが燃焼バーナ１３４で燃焼されるように構成されている。炭化処理ハウジング４の一部、この具体例では上筒状体８の他端部には上方に突出する突部１６３が設けられ、この突部１６３によってガス溜部が規定され、このガス溜部とバーナ本体１３８とがガス送給ライン１６４（ガス送給流路を構成する）を介して接続されている。炭化処理中に炭化処理ハウジング４内に発生する有機ガスは上筒状体８のガス溜部に集まるようになり、このガス溜部の有機ガスがガス送給ライン１６４を介してバーナ本体１３４の燃焼室１３６に向けて流れ、燃焼噴出ノズル１４６からの燃焼火炎に向けて吹き付けられ、燃料とともに燃焼される。発生する有機ガスをこのように燃焼させることによって、有機ガスの外部への排出を無くし、これによって、環境面での安全性を確保することができる。
【００４３】
図示の炭化炉２は、処理物を連続的に炭化処理することができ、このことに関連して、燃焼排気ガス排出ライン１４４から排出される燃焼排気ガスや、下流側移送手段１２２により排出される処理物が、高温状態で外部に排出されるのを防止するために、次の通りに構成されている。図１及び図２を参照して、燃焼排気ガス排出ライン１４４の上流側部の所定部位を覆うように第１冷却器１６２が配設され、下流側移送手段１２２の筒状体の移送案内部１２４ａの所定部位を覆うように第２冷却器１６４が配設され、また、バイパス排出ライン１４６の所定部位を覆うように第３冷却器１６６が配設されている。第１〜第３冷却器１６２，１６４，１６６は冷却水循環ライン１６８（冷却水循環流路を構成する）を開して接続され、この冷却水循環ライン１６８には、更に、冷却水を冷却するためのラジエタ１７０が設けられている。
【００４４】
冷却水は循環ポンプ（図示せず）により循環され、図１に矢印で示すように、例えば、第２冷却器１６４、第１冷却器１６２及び第３冷却器１６６を通して循環され、ラジエタ１７０にて冷却水の熱が大気中に放散される。第２冷却器１６４においては、冷却水と下流側移送手段１２２により移送される処理物（炭化処理されたもの）との間で熱交換されて処理物が冷却され、冷却された処理物が収容容器１２８に排出される。第１冷却器１６２においては、冷却水と燃焼排気ガス排出ライン１４４を流れる燃焼排気ガスとの間で熱交換が行われ、冷却された燃焼排気ガスが外部（例えば大気中）に排出される。また、第３冷却器１６６においては、冷却水とバイパス排出ライン１４６を流れる燃焼排気ガスとの間で熱交換が行われ、冷却された燃焼排気ガスが燃焼排気ガス排出ライン１４４の下流側部に流れる。第１〜第３冷却器１６２，１６４，１６６はこのように冷却するので、炭化炉２が連続運転されても、排出される燃焼排気ガス及び処理物の温度を低く抑えることができ、運転上の安全性を確保することができる。
【００４５】
次に、主として図１及び図２を参照して、上述した炭化処理装置による炭化処理について説明する。炭化処理を行うときには、処理物を投入ホッパ６６に投入すればよい。かくすると、処理物が送給手段６８により送給され、かく送給される際に、処理物に付着又は含まれた水分は、筒状体７４の網目状部８２にて分離され、分離された水分は溜容器７０に溜まる。水分が分離された処理物は、処理物供給手段６４から上流側送給手段６２に送給され、この上流側移送手段６２により炭化処理ハウジング４の上筒状体８の一端部に送給される。炭化処理ハウジングに送給される処理物の送給量は、上流側ロータリバルブ１０２によって調整される。
【００４６】
炭化処理ハウジング４に送給された処理物は、上移送手段２８により上筒状体８の一端から他端に向けて移送され、その他端部において接続筒状体２２を通して下筒状体１０の他端部に落下し、下移送手段３０により下筒状体１０の他端から一端に向けて移送される。処理物が炭化処理ハウジング４内を上述したように移送する間、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスが燃焼排気ガス供給ライン１４２を通して加熱室１２に供給され、かく供給された燃焼排気ガスは、加熱室１２の下部空間５０から上部空間に流れて燃焼排気ガス排出ライン１４４を通して外部に排出される（このとき、方向切換弁１５０は上記第１の状態に保持されている）。このように加熱室１２に燃焼排気ガスが供給されるので、炭化処理ハウジング４内を移送する間に、燃焼排気ガスの熱を利用して処理物が炭化処理され、炭化処理された処理物が炭化処理ハウジング４から下流側移送手段１２２に排出される。上流側移送手段６２には上流側ロータリバルブ１０２が、また下流側移送手段１２２には下流側ロータリバルブ１３０が配設されているので、外部から炭化処理ハウジング４内への空気の流入が防止され、処理物は燃焼することなく所要の通りに炭化処理される。
【００４７】
このような炭化処理時に、炭化処理ハウジング４内の温度が所定温度以上に上昇すると、水ポンプ７２が作動して溜容器７０内の水（汚水）が送給ライン９６を通して噴出ノズル９４に送給され、噴出ノズル９４から炭化処理ハウジング４に送給される処理物に向けて噴出される。従って、水分を含む処理物が炭化処理ハウジング４内に送られ、水分の気化熱によって炭化処理ハウジング４内が冷却され、炭化処理室２４内が高温に上昇するのを抑えることができる。
【００４８】
噴出ノズル９４からの水分の噴出によっても炭化処理室２４内の温度が下がらない場合、方向切換弁１５０が第１の状態から第２の状態に切り換えられる。かくすると、燃焼排気ガス排出ライン１４４が遮断され、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスは炭化炉２の加熱室１２に供給されることなく、バイパス排出ライン１４６及び燃焼排気ガス排出ライン１４４の下流側部を通して外部に排出される。かく燃焼排気ガスが排出されると、炭化処理ハウジングの加熱が一時的に中断され、炭化処理室２４内の温度が下がり、炭化処理室２４が高温状態になることを回避することができる。
【００４９】
以上、本発明に従う炭化装置の一実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
【００５０】
例えば、図示の実施形態では、燃焼排気ガス排出ライン１４４とバイパス排出ライン１４６との接続部に方向切換弁１５０を設けているが、このような構成に代えて、バイパス排出ライン１４６に、弁手段１４８としての開閉弁を配設するようにしてもよい。このように構成した場合、バイパス排出ライン１４６を遮断する第１の状態のときには、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスがバイパス排出流路１４６を通して外部に排出されることはなく、この燃焼排気ガスの全てが炭化炉２の加熱室１２に供給されるが、バイパス排出ライン１４６を開放する第２の状態においては、燃焼バーナ１３４からの燃焼排気ガスの一部がバイパス排出ライン１４６を通して外部に排出され、加熱室１２に供給される燃焼排気ガスの供給量が少なくなる。
【００５１】
また、例えば、図示の実施形態では、炭化処理ハウジング４を上下方向に２段に配置された上筒状体８及び下筒状体１０から構成しているが、このような構成に限定されず、上下方向に３段以上に配設された筒状体から構成するようにしてもよい。例えば、上下方向に３段に筒状体を配置する場合、上筒状体の一端部に導入口を設け、上筒状体及び中間筒状体の他端側を上接続筒状体で接続し、中間筒状体及び下筒状体の一端側を下接続筒状体で接続し、この下筒状体の他端部に導出口を設けるようにすればよい。
【００５２】
【発明の効果】
本発明の請求項１の炭化処理装置によれば、処理物を炭化装置ハウジングに送給する上流側送給手段に上流側ロータリバルブが配設され、また炭化処理ハウジングからの処理物を下流側に移送する下流側移送手段に下流側ロータリバルブが配設されているので、外部から炭化処理室への空気の流入が防止され、炭化処理ハウジング内にて処理物を所要の通りに炭化処理することができる。
【００５３】
また、本発明の請求項２の炭化処理装置によれば、燃焼排気ガス排出流路に第１冷却器が設けられているので、加熱ハウジングから燃焼排気ガス排出流路を通して排出される燃料排気ガスを第１冷却器により冷却することができる。また、下流側送給路に第２冷却器が設けられているので、下流側送給路を通して送給される処理済み処理物を第２冷却器により冷却することができる。
【００５４】
また、本発明の請求項３の炭化処理装置によれば、弁手段が第１の状態にあるときには、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスが燃焼排気ガス排出流路に流れる一方、弁手段が第２の状態にあるときには、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスがバイパス排出流路を通して外部に流れるので、弁手段を操作することによって、燃焼排気ガス供給手段から加熱ハウジングの加熱室に送給される燃焼排気ガスを制御し、炭化処理室が異常に高温になるのを防止することができる。加えて、バイパス排出流路に第３冷却器が設けられているので、燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスがバイパス排出流路を通して外部に排出される燃焼排気ガスを冷却することができる。
【００５５】
また、本発明の請求項４の炭化処理装置によれば、炭化処理ハウジングは、上筒状体、下筒状体及びこれらを接続する接続筒状体を備え、上筒状体の一端部に導入口が設けられ、下筒状体の一端部に導出口が設けられ、上筒状体の導入口を通して導入された処理物は、上筒状体内を一端部から他端部に移送され、接続筒状体を通して下筒状体に送られた後、下筒状体の他端部から一端部に向けて移送されて導出口から導出されるので、比較的小型の炭化処理装置においても充分な移送長さを確保することができ、処理物を連続的に炭化処理することができる。
【００５６】
また、本発明の請求項５の炭化処理装置によれば、炭化処理ハウジングの上筒状体と下筒状体との間に仕切壁が設けられ、燃焼排気ガス供給手段かの燃焼排気ガスは、加熱室の下部空間の一端側から流入し、この下部空間内を一端から他端に向けて流れた後上部空間の他端側に流れ、その後、上部空間内を他端から一端に向けて流れて燃焼排気ガス排出流路を通して排出されるので、燃焼排気ガスは炭化処理ハウジングに沿って流れ、かくして、炭化処理ハウジング内を移送される処理物を効率良く炭化処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従う炭化処理装置の一実施形態の全体を簡略的に示す断面図である。
【図２】図１の炭化処理装置の炭化処理ハウジング、加熱ハウジング及びこれらに関連する構成を簡略的に示す断面図である。
【図３】図１の炭化処理装置に設けられたロータリバルブ及びその近傍を簡略的に示す断面図である。
【符号の説明】
２ 炭化炉
４ 炭化処理ハウジング
６ 加熱ハウジング
８ 上筒状体
１０ 下筒状体
１８ 導入口
２０ 導出口
２６ 移動搬送手段
２８ 上移送手段
３０ 下移送手段
４６ 仕切壁
４８ 上部空間
５０ 下部空間
６２ 上流側移送手段
６４ 処理物供給手段
１０２ 上流側ロータリバルブ
１２２ 下流側移送手段
１３０ 下流側ロータリバルブ
１３２ 燃焼排気ガス供給手段
１３４ 燃焼バーナ
１４２ 燃焼排気ガス供給ライン
１４４ 燃焼排気ガス排出ライン
１４６ バイパス排出ライン
１４８ 弁手段
１６２ 第１冷却器
１６４ 第２冷却器
１６６ 第３冷却器
１７０ ラジエタ
Claims (5)
- 処理物を炭化処理するための炭化処理室を規定する炭化処理ハウジングと、前記炭化処理室を通して処理物を移送させるための移動搬送手段と、前記炭化処理ハウジングの外側を覆うように加熱室を規定する加熱ハウジングと、前記加熱室に燃焼排気ガスを供給する燃焼排気ガス供給手段と、前記炭化処理ハウジングの導入側に処理物を送給する上流側送給手段と、前記炭化処理ハウジングの導出側から導出された処理物を下流側に送給する下流側送給手段と、を備え、
前記上流側送給手段は、処理物を前記炭化処理ハウジングに向けて案内する上流側送給路と、前記上流側送給路に配設された上流側ロータリバルブと、を備え、前記上流側ロータリバルブは、前記上流側送給路を通して送給される処理物の送給量を制御するとともに、前記上流側送給路を通しての空気の前記炭化処理室内への流入を防止し、
前記下流側送給手段は、前記炭化処理ハウジングからの処理物を下流側に案内する下流側送給路と、前記下流側送給路に配設された下流側ロータリバルブと、を備え、前記下流側ロータリバルブは、前記下流側送給流路を通して送給される処理物の送給量を制御するとともに、前記下流側送給路を通しての空気の前記炭化処理室内への流入を防止し、
前記上流側送給手段から前記炭化処理ハウジング内に送給された処理物は、前記移動搬送手段の作用によって前記炭化処理室内を移動搬送される間に、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスの熱を量して炭化処理されることを特徴とする炭化処理装置。 - 前記加熱ハウジングには燃焼排気ガスを外部に排出するための燃焼排気ガス排出流路が接続されており、前記燃焼排気ガス排出流路に、そこを流れる燃焼排気ガスを冷却するための第１冷却器が設けられているとともに、前記下流側送給手段の前記下流側送給路に、そこを移送される処理物を冷却するための第２冷却器が設けられていることを特徴とする請求項１記載の炭化処理装置。
- 前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスを前記燃焼排気ガス排出流路に導くためのバイパス排出流路が設けられ、前記バイパス排出流路に関連して、第１の状態及び第２の状態に切り換えられる弁手段が配設されているとともに、前記バイパス排出流路を流れる燃焼排気ガスを冷却するための第３冷却器が設けられており、前記弁手段が第１の状態にあるときには、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスが前記バイパス排出流路を通して流れることが阻止され、前記弁手段が第２の状態にあるときには、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスが前記バイパス排出流路を通して前記燃焼排気ガス排出流路に流れることを特徴とする請求項２記載の炭化処理装置。
- 前記炭化処理ハウジングは、前記加熱室の上部に配設された上筒状体と、その下部に配設された下筒状体とを備え、前記上筒状体の一端部に導入口が設けられ、前記下筒状体の一端部に導出口が設けられ、前記上筒状体及び前記下筒状体の他端部が接続筒状体を介して接続されており、また前記移動搬送手段は、前記上筒状体内に配設された上移送手段と、前記下筒状体内に配設された下移送手段と、を備え、前記導入口から導入された処理物は、前記上移送手段の作用によって、前記上筒状体の一端部から他端部に向けて移送され、前記接続筒状体を通して前記下筒状体に送られ、その後、前記下移送手段の作用によって、前記下筒状体の他端部から一端部に向けて移送され、前記導出口を通して導出されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の炭化処理装置。
- 前記炭化処理ハウジングの前記上筒状体と前記下筒状体との間には、前記加熱室を上下方向に仕切るための仕切壁が設けられ、前記仕切壁は前記加熱ハウジングの一端から前記接続筒状体に向けて延びており、前記燃焼排気ガス供給手段は前記加熱ハウジングの下部空間の一端側に接続され、前記燃焼排気ガス排出流路は前記加熱ハウジングの上部空間の一端側に接続されており、前記燃焼排気ガス供給手段からの燃焼排気ガスは、前記加熱室の前記下部空間の一端側から流入し、この下部空間内を一端から他端に向けて流れ、前記加熱室の他端部においてその下部空間から前記上部空間に流れ、その後、前記上部空間内を他端から一端に向けて流れ、前記上部空間の一端側から前記燃焼排気ガス排出流路に排出されることを特徴とする請求項４記載の炭化処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002197022A JP2004035807A (ja) | 2002-07-05 | 2002-07-05 | 炭化処理装置 |
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| JP2004035807A true JP2004035807A (ja) | 2004-02-05 |
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ID=31704896
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| JP2002197022A Pending JP2004035807A (ja) | 2002-07-05 | 2002-07-05 | 炭化処理装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007050357A (ja) * | 2005-08-18 | 2007-03-01 | Toshiba Corp | 廃棄物処理システム |
| US11999920B2 (en) | 2020-09-14 | 2024-06-04 | Ecolab Usa Inc. | Cold flow additives for plastic-derived synthetic feedstock |
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-
2002
- 2002-07-05 JP JP2002197022A patent/JP2004035807A/ja active Pending
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