特開 2017-42728 堆肥貯蔵タンク

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-42728(P2017-42728A)

(43)【公開日】2017年3月2日

(54)【発明の名称】堆肥貯蔵タンク

(51)【国際特許分類】

   B09B 5/00 20060101AFI20170210BHJP

【ＦＩ】

   B09B5/00 ZZAB

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2015-168098(P2015-168098)

(22)【出願日】2015年8月27日

(71)【出願人】

【識別番号】507407412

【氏名又は名称】日本家畜貿易株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000626

【氏名又は名称】特許業務法人 英知国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小森 唯永

【テーマコード（参考）】

4D004

【Ｆターム（参考）】

4D004AA02

4D004AB01

4D004AC04

4D004BA03

4D004CA42

4D004CB08

4D004CB42

4D004CB43

4D004CB45

(57)【要約】      （修正有）

【課題】バイオマス燃料の残留水分を低減し、燃焼効率を上げ、不完全燃焼の発生を抑制する堆肥貯蔵タンク。
【解決手段】バイオマス燃料Ｂの搬入口Ａ１０及び排出口Ａ１１を有する貯蔵部Ａ１内に、搬入されたバイオマス燃料Ｂが載置される載置床Ａ２、Ａ３を有し、載置床Ａ２、Ａ３は、排出口Ａ１１の開口方向に沿って、排出口Ａ１１側とこの排出口Ａ１１と反対側とに交互にスライド自在に支持されていると共に、載置床Ａ２、Ａ３をスライドさせる方向に伸縮する油圧シリンダＡ２０、Ａ３０が接続されており、バイオマス燃料Ｂの塊部分を崩しながら徐々に移動させることで、バイオマス燃料Ｂの残留水分を飛ばすことができ、燃焼効率を上げることができると共に、不完全燃焼の発生を抑制することができる堆肥（燃料）貯蔵タンクＡ。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

堆肥の搬入口及び排出口を有する貯蔵部内に、搬入された前記堆肥が載置される載置床を有し、前記載置床は、前記排出口の開口方向に沿って、前記排出口側と該排出口と反対側とに交互にスライド自在に支持されていると共に、前記載置床をスライドさせる伸縮部材が接続されている堆肥貯蔵タンク。

【請求項2】

前記載置床の載置面に、前記載置床のスライド方向に沿って交互に並ぶ凹凸部が形成されている請求項１に記載の堆肥貯蔵タンク。

【請求項3】

前記凹凸部の凹部及び／又は凸部が、前記スライド方向に沿って傾斜する傾斜面部として形成されていること請求項２記載の堆肥貯蔵タンク。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、堆肥貯蔵タンクに関し、製造された堆肥やバイオマス燃料を崩しながら排出する機能を有する堆肥貯蔵タンクに関する。

【背景技術】

【0002】

家畜糞を主成分とする堆肥は、農作物の肥料の他にも、バイオマス燃料としても利用されており、現在では、様々な堆肥製造装置が提案されており、本出願人が「ＰＣＴ/ＪＰ２０１４/０６７１４８」で提案したように、堆肥製造装置と発電装置とが一体となった再利用システムに組み込まれたものが知られている。

【0003】

この堆肥製造装置は、家畜糞を好気性発酵すると共に、水分調整(乾燥)して、粉状のバイオマス燃料(堆肥)を製造する燃料製造部と、製造されたバイオマス燃料によって作動するボイラで発生した蒸気でタービンを回転させて発電し、この蒸気の熱を燃料製造部での燃料製造に用いるようにされている。

【0004】

また、燃料製造装置で製造されたバイオマス燃料は、燃料貯蔵庫から搬送部(搬送装置)を介して、ボイラの熱源を発生させる燃焼装置へと送られるようにされている。

【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、製造されたバイオマス燃料は、水分調整後においても、ある程度の水分が残っており、この水分によって、粉状のバイオマス燃料同士が凝集されて固形化された部分が生じてしまうという問題があった。

【0006】

固形化されたバイオマス燃料は、固形物であるため、含まれる空気が少ないと共に、水分量も多いため、燃焼効率が低く、燃焼装置内での不完全燃焼が発生してしまうという問題があった。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前述の課題を解決するために、本発明が採用した手段は、堆肥の搬入口及び排出口を有する貯蔵部内に、搬入された前記堆肥が載置される載置床を有し、前記載置床は、前記排出口の開口方向に沿って、前記排出口側と該排出口と反対側とに交互にスライド自在に支持されていると共に、前記載置床をスライドさせる伸縮部材が接続されている堆肥貯蔵タンクにしたことである。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明に係る実施形態の堆肥貯蔵タンクを具備した再利用システムの一例を示す概略平面図である。

【図2】本発明に係る実施形態の堆肥貯蔵タンクの平面図である。

【図3】図２の(３)-(３)線断面図である。

【図4】図３の要部拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明に係る実施形態の堆肥貯蔵タンクＡを図１〜図４に基づいて説明する。

【0010】

尚、本実施形態では、堆肥貯蔵タンクＡを家畜糞の再利用システムＳに備えた形態として説明するが、本発明の堆肥貯蔵タンクＡは、再利用システムＳに備えた形態に限らない。また、本実施形態では、製造される堆肥をバイオマス燃料として利用するもので説明するが、本発明では、製造される堆肥を肥料として利用するものとしてもよい。また、以下で例示する実施形態は、本発明を限定するものではない。

【0011】

ここで、再利用システムＳは、図１に示すように、堆肥貯蔵タンクＡ、燃焼装置１、ボイラ２、発電機３、燃料製造部４、熱送出部５等を備え、これらが、建屋Ｈ内に配置されている。

【0012】

この再利用システムＳは、発酵した完熟堆肥の水分を、燃料製造部４で調整（完熟堆肥を乾燥）してバイオマス燃料（図４参照）Ｂを製造する。

【0013】

燃料製造部４は、ロータリキルン４０を有しており、ロータリキルン４０の上流側にバイオマス燃料Ｂの原料となる完熟堆肥をロータリキルン４０に供給するための供給部４１が接続され、下流側にロータリキルン４０で製造されたバイオマス燃料Ｂを堆肥貯蔵タンクＡに搬送する搬送部６Ａが接続されている。

【0014】

製造されたバイオマス燃料Ｂは、搬送部６Ａを介して堆肥貯蔵タンクＡに搬送され、堆肥貯蔵タンクＡから搬送部６Ｂを介して燃焼装置１に供給されて、燃焼装置１で燃焼される。

【0015】

燃焼装置１で生じた燃焼ガスは、配管２０を介してボイラ２に供給されて、ボイラ２の熱源として用いられる。

【0016】

燃焼ガスを熱源としてボイラ２が蒸気を作り、この蒸気の勢いによってタービン（図示せず）を回転させると共に、このタービンの回転によって発電機３が発電する。そして、発電された電力は、再利用システムＳの各種電気設備の電力、他の場所の各種電気設備の電力、売電用の電力として使用される。

【0017】

また、ボイラ２の蒸気の熱は、熱送出部５を介して、ロータリキルン４０に供給され、ロータリキルン４０で堆肥を乾燥させるための熱として利用するようにされていている。

【0018】

燃料製造部４は、堆肥をロータリキルン４０で撹拌しながら、熱送出部５を介して供給される熱で加熱することによって、堆肥を乾燥（水分調整）させてバイオマス燃料Ｂを製造するようにされている。

【0019】

熱送出部５は、外気を吸気すると共に、排気する吸排気部５０と、吸排気部５０の排気側とロータリキルン４０とにわたって配管された熱供給パイプ５１とを備えている。

【0020】

吸排気部５０には、ボイラ２の蒸気を供給する供給パイプ５２が接続されており、ボイラ２の蒸気の熱によって、吸気した外気が加熱されると共に、加熱された外気を、熱供給パイプ５１を介してロータリキルン４０に供給するようにされている。

【0021】

燃料貯蔵タンクＡに貯蔵されたバイオマス燃料Ｂは、この燃料貯蔵タンクＡから搬送部６Ｂを介して、燃焼装置１に搬送され、この燃焼装置１で燃焼するようにされている。

【0022】

すなわち、再利用システムＳは、バイオマス燃料Ｂを製造しながら、このバイオマス燃料Ｂを燃焼させた熱を、発電及びバイオマス燃料Ｂの製造に用いるようにしているので、再利用システムＳ内で、燃料製造・燃料燃焼・発電を一つのサイクルとして連続的に行うことができる。

【0023】

次に、図２〜図４に基づいて、堆肥貯蔵タンクＡの構成を説明する。堆肥貯蔵タンクＡは、後述するように貯蔵されたバイオマス燃料Ｂを崩しながら搬送する機能を有するものである。

【0024】

堆肥貯蔵タンクＡは、バイオマス燃料Ｂの搬入口Ａ１０及び排出口Ａ１１を有する貯蔵部Ａ１内に、搬入されたバイオマス燃料Ｂが載置される２つの載置床Ａ２、Ａ３と、この載置床Ａ２、Ａ３の四方を囲む側壁Ａ４〜Ａ７と、天井Ａ８と、載置床Ａ２、Ａ３を往復スライドさせる油圧シリンダ（伸縮部材）Ａ２０、Ａ３０とを備えている。

【0025】

尚、以下では、排出口Ａ１１側を「前」とし、排出口Ａ１１側と平面方向で対向する側を「後」という。

【0026】

載置床Ａ２、Ａ３は、前後方向と直交する左右方向で隣り合うように並列し、前後スライド自在に支持されている。

【0027】

載置床Ａ２、Ａ３のスライド自在とする支持構造は、側壁Ａ４〜Ａ７が支持される架台Ａ９に、左右方向の軸を有する複数の回転ローラＡ４０を軸支し、この回転ローラＡ４０で載置床Ａ２、Ａ３を支承することで、載置床Ａ２、Ａ３のスムーズな前後スライドができるようになっている。

【0028】

載置床Ａ２、Ａ３の後端には、油圧シリンダＡ２０、Ａ３０が、伸縮方向を前後方向として連結されており、この油圧シリンダＡ２０、Ａ３０の伸縮動によって、載置床Ａ２、Ａ３を前後スライドさせるようになっている。

【0029】

また、載置床Ａ２、Ａ３の後方の一部が、後方の側壁Ａ４の下部に設けられた隙間Ａ１２から外部へ露出させたスライド連結部Ａ２１、Ａ３１としており、このスライド連結部Ａ２１、Ａ３１の後端と架台Ａ９とにわたるように、油圧シリンダＡ２０、Ａ３０が連結されている。

【0030】

スライド連結部Ａ２１、Ａ３１は、載置床Ａ２、Ａ３のスライド中において、常に、側壁Ａ４から露出する前後長さを有するものである。

【0031】

油圧シリンダＡ２０、Ａ３０は、互い違いに伸縮するように設定されており、この互い違いの伸縮に伴って、載置床Ａ２、Ａ３が互い違いに前後スライドするようにされている。

【0032】

前方の側壁Ａ５の下端には、側壁Ａ４の左右方向の全域にわたるように排出口Ａ１１が開口されており、この排出口Ａ１１の前方に、排出されたバイオマス燃料Ｂを受け止めると共に、受け止めたバイオマス燃料Ｂを燃焼装置１に搬送する搬送部６Ｂの一部を構成する搬送オーガ６０Ｂが接続されている。

【0033】

右側の側壁Ａ６には、搬入口Ａ１０が開口されており、この搬入口Ａ１０に搬送部６Ａが接続され、搬送部６Ａで搬送されるバイオマス燃料Ｂを貯蔵部Ａ１内に搬入するようにされている。

【0034】

載置床Ａ２、Ａ３の載置面Ｃには、スライド方向の全長にわたり、スライド方向に沿って交互に並ぶ凹凸部Ｃ１、Ｃ２が形成されており、この凹凸部Ｃ１、Ｃ２は、載置床Ａ２、Ａ３のスライド中において、常に貯蔵部Ａ１内に位置する範囲に形成されている。

【0035】

凹凸部Ｃ１、Ｃ２は、図３、図４に示すように、後方から前方へ向かって厚みが厚くなる（上方向）ように形成された傾斜面部Ｃ１０と、この傾斜面部Ｃ１０の頂点部から前方側の傾斜面部Ｃ１０の最下部に向かって、垂直状に形成された垂直面部Ｃ１１とからなる形状（図２において、側面視直角三角形とする鋸刃形状）にされている。

【0036】

このような凹凸部Ｃ１、Ｃ２によると、載置床Ａ２、Ａ３の前後スライドによる振動で、載置面に載置されたバイオマス燃料Ｂに含まれる塊部分を崩して細かくすることができると共に、含まれる水分による固形化を防止することができる。

【0037】

また、載置されたバイオマス燃料Ｂは、載置床Ａ２、Ａ３の前後スライドによる振動で、を、凹部Ｃ２から傾斜面部Ｃ１０を上ると共に、凸部Ｃ１を乗り越えて前方の凹部Ｃ２に移動する。

【0038】

傾斜面部Ｃ１０は、１０％〜２０％程度の勾配とする緩やかな斜面で形成されており、バイオマス燃料Ｂが上り易いようになっている。また、載置床Ａ２、Ａ３の前後スライドによる振動時に、垂直面部Ｃ１１がバイオマス燃料Ｂを前方（傾斜面部Ｃ１０方向）に押し出して前方へ移動させることができるようになっている。

【0039】

以上の構成とする燃料貯蔵タンクＡによると、残留水分によって粉状のバイオマス燃料Ｂ同士が凝集されて固形化された部分（塊部分）を、載置床Ａ２、Ａ３の前後スライドによる振動と、載置面に形成された凹凸部Ｃ１、Ｃ２によって崩して、細かい粉状のバイオマス燃料Ｂにすることができる。

【0040】

また、同時に、バイオマス燃料Ｂの塊部分を崩しながら、このバイオマス燃料Ｂを徐々に排出口Ａ１０へ向けて移動させ、排出口Ａ１０から搬送オーガに排出することができる。

【0041】

更に、塊部分を崩しながら徐々に移動させる道中において、バイオマス燃料Ｂの残留水分を飛ばすことができる。

【0042】

したがって、燃焼装置１に供給されたバイオマス燃料Ｂの燃焼効率を上げることができると共に、燃焼装置１での不完全燃焼の発生を抑制することができる。

【0043】

例示した実施形態では、左右で並列状に二つに分割した載置床Ａ２、Ａ３を備えた形態としているが、本発明では、載置床の分割数は二つに限るものではなく、また、分割されない一つのものとしてもよい。

【0044】

また、凹凸部Ｃ１、Ｃ２の凹凸形状は、例示したような直角三角形の鋸刃形状に限らず、側面視において直角二等辺三角形や波形等の形状としてもよい。

【0045】

また、凹凸部Ｃ１、Ｃ２が形成されていない載置面Ｃとして、載置床Ａ２、Ａ３の前後スライドによる振動のみで、バイオマス燃料Ｂに含まれる塊部分を崩して、細かい粉状のバイオマス燃料Ｂにすることもできる。

【0046】

また、本発明の燃料貯蔵タンクＡは、例示したように再利用システムＳの構成部材の一つとして使用するものに限らない。

【符号の説明】

【0047】

Ａ：燃料貯蔵タンク
Ａ１：貯蔵部
Ａ２：載置床
Ａ３：載置床
Ａ１０：搬入口
Ａ１１：排出口
Ａ２０：油圧シリンダ
Ａ３０：油圧シリンダ
Ｂ：バイオマス燃料
Ｃ：載置面
Ｃ１：凸部
Ｃ２：凹部
Ｃ１０：傾斜面部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】