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(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】P2022115254
(43)【公開日】2022-08-09
(54)【発明の名称】焼却装置
(51)【国際特許分類】
F23G 5/00 20060101AFI20220802BHJP
F23G 5/44 20060101ALI20220802BHJP
F23H 9/00 20210101ALI20220802BHJP
【ＦＩ】
F23G5/00 119F
F23G5/44 B ZAB
F23H9/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021011770
(22)【出願日】2021-01-28
(71)【出願人】
【識別番号】500427017
【氏名又は名称】伊藤レーシングサービス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000578
【氏名又は名称】名古屋国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 猛志郎
【テーマコード（参考）】
3K062
3K065
【Ｆターム（参考）】
3K062AA19
3K062AB01
3K062AC01
3K062EA01
3K062EB12
3K062EB46
3K065AA19
3K065AB01
3K065AC01
3K065EA16
3K065EA22
3K065EA48
3K065EA52
(57)【要約】
【課題】小型で搬送可能な焼却装置であって、かつ対象物を連続投入可能な焼却装置を提供する。
【解決手段】本開示の一態様は、焼却装置であって、焼却炉と、排出機構と、運搬装置と、を備える。焼却炉は、底部に複数の孔を有する。排出機構は、複数の孔から灰を排出するように構成される。運搬装置は、投入口から当該焼却装置に投入された燃焼の対象物を焼却炉に運搬するように構成され、焼却炉による排気を表す焼却排気の漏れを抑制する抑制機能を有する。
【選択図】図３
【解決手段】本開示の一態様は、焼却装置であって、焼却炉と、排出機構と、運搬装置と、を備える。焼却炉は、底部に複数の孔を有する。排出機構は、複数の孔から灰を排出するように構成される。運搬装置は、投入口から当該焼却装置に投入された燃焼の対象物を焼却炉に運搬するように構成され、焼却炉による排気を表す焼却排気の漏れを抑制する抑制機能を有する。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
底部に複数の孔を有する焼却炉と、
前記複数の孔から灰を排出するように構成された排出機構と、
投入口から当該焼却装置に投入された燃焼の対象物を前記焼却炉に運搬するように構成された運搬装置であって、前記焼却炉による排気を表す焼却排気の漏れを抑制する抑制機能を有する運搬装置と、
を備える焼却装置。
前記複数の孔から灰を排出するように構成された排出機構と、
投入口から当該焼却装置に投入された燃焼の対象物を前記焼却炉に運搬するように構成された運搬装置であって、前記焼却炉による排気を表す焼却排気の漏れを抑制する抑制機能を有する運搬装置と、
を備える焼却装置。
【請求項2】
請求項１に記載の焼却装置であって、
前記運搬装置は、
前記投入口から前記焼却炉までの経路に配置され、前記対象物と当接可能に構成された板状の回動部と、
前記回動部が一方向に回転するために必要な回転領域に沿った内面を有する外殻部と、
前記回動部を前記外殻部の内部で前記一方向に回転させるように構成されたアクチュエータと、
を備える焼却装置。
前記運搬装置は、
前記投入口から前記焼却炉までの経路に配置され、前記対象物と当接可能に構成された板状の回動部と、
前記回動部が一方向に回転するために必要な回転領域に沿った内面を有する外殻部と、
前記回動部を前記外殻部の内部で前記一方向に回転させるように構成されたアクチュエータと、
を備える焼却装置。
【請求項3】
請求項２に記載の焼却装置であって、
前記運搬装置は、
前記回動部をスライド可能に保持し、回転軸を中心に前記アクチュエータによって回動するように構成された保持部、をさらに備え、
前記保持部の前記回転軸は、水平方向における前記回転領域の中心よりも前記焼却炉側に配置される
焼却装置。
前記運搬装置は、
前記回動部をスライド可能に保持し、回転軸を中心に前記アクチュエータによって回動するように構成された保持部、をさらに備え、
前記保持部の前記回転軸は、水平方向における前記回転領域の中心よりも前記焼却炉側に配置される
焼却装置。
【請求項4】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の焼却装置であって、
前記焼却炉は、前記排出機構の一部として、
前記底部に沿って回転するように構成された少なくとも１つの内部回転体、を備え、
前記複数の孔は、前記内部回転体が回転する際の移動方向に沿って徐々に鉛直方向の高さが低くなるように構成された傾斜面を有する
焼却装置。
前記焼却炉は、前記排出機構の一部として、
前記底部に沿って回転するように構成された少なくとも１つの内部回転体、を備え、
前記複数の孔は、前記内部回転体が回転する際の移動方向に沿って徐々に鉛直方向の高さが低くなるように構成された傾斜面を有する
焼却装置。
【請求項5】
請求項４に記載の焼却装置であって、
前記複数の孔として、第１孔部及び第２孔部を備え、
前記傾斜面として、第１傾斜面及び第２傾斜面を備え、
前記底部は、
前記第１孔部を有する板状の第１底部と、
前記第１底部に対して鉛直方向下側に予め設定された距離だけ隔てて配置され、前記第２孔部を有する板状の第２底部と、
をさらに備え、
前記内部回転体として、
前記第１底部の上面に沿って回転するように構成された上部プロペラと、
前記第１底部の下側であって前記第２底部の上面に沿って前記上部プロペラと連動して回転するように構成された下部プロペラと、
を備え、
前記第１孔部は、前記第１傾斜面を備え、
前記第２孔部は、前記第２傾斜面を備え、
前記第１傾斜面は、前記内部回転体が順方向に回転する際の移動方向に沿って徐々に低くなるように構成され、
前記第２傾斜面は、前記内部回転体が前記順方向とは逆方向に回転する際の移動方向に沿って徐々に低くなるように構成される
焼却装置。
前記複数の孔として、第１孔部及び第２孔部を備え、
前記傾斜面として、第１傾斜面及び第２傾斜面を備え、
前記底部は、
前記第１孔部を有する板状の第１底部と、
前記第１底部に対して鉛直方向下側に予め設定された距離だけ隔てて配置され、前記第２孔部を有する板状の第２底部と、
をさらに備え、
前記内部回転体として、
前記第１底部の上面に沿って回転するように構成された上部プロペラと、
前記第１底部の下側であって前記第２底部の上面に沿って前記上部プロペラと連動して回転するように構成された下部プロペラと、
を備え、
前記第１孔部は、前記第１傾斜面を備え、
前記第２孔部は、前記第２傾斜面を備え、
前記第１傾斜面は、前記内部回転体が順方向に回転する際の移動方向に沿って徐々に低くなるように構成され、
前記第２傾斜面は、前記内部回転体が前記順方向とは逆方向に回転する際の移動方向に沿って徐々に低くなるように構成される
焼却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、対象物を連続投入可能な焼却装置に関する。
【背景技術】
【0002】
下記特許文献１には、対象物を連続投入可能な焼却装置として、ストーカと呼ばれる火格子を階段状に配置し、ストーカ上の対象物を移動させながら対象物を燃焼させるストーカ炉が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１９－０７４２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、対象物を連続投入可能であって、かつ小型で搬送可能な焼却装置が要求されている。しかしながら、上記ストーカ炉は、設備が大型であるため、搬送することができない。
【0005】
本開示の１つの局面は、小型で搬送可能な焼却装置であって、かつ対象物を連続投入可能な焼却装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様は、焼却装置であって、焼却炉と、排出機構と、運搬装置と、を備える。焼却炉は、底部に複数の孔を有する。排出機構は、複数の孔から灰を排出するように構成される。運搬装置は、投入口から当該焼却装置に投入された燃焼の対象物を焼却炉に運搬するように構成され、焼却炉による排気を表す焼却排気の漏れを抑制する抑制機能を有する。
【0007】
このような構成によれば、簡素な構成であるので、小型で搬送可能な焼却装置として構成することができる。また、焼却排気の漏れを抑制しつつ対象物を投入でき、かつ複数の孔から灰を排出できるので、対象物を連続投入可能な焼却装置として構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】焼却装置の正面斜視図である。
【図2】焼却装置のカバー部等を除去した状態での正面斜視図である。
【図3】焼却装置のカバー部等を除去した状態での背面斜視図である。
【図4】投入部を示す斜視図である。
【図5】投入部を示す端面図である。
【図6】焼却炉を示す斜視図である。
【図7】焼却炉の内部構成を示す斜視図である。
【図8】焼却炉の内部構成を示す端面図である。
【図9】焼却炉の内部構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
［１．本開示の構成と実施形態の構成との対応関係］
実施形態での一次燃焼部３０は、本開示での焼却炉の一例に相当する。実施形態での第１孔部３３Ａ及び第２孔部３８Ａは、本開示での複数の孔の一例に相当し、実施形態での投入モータ１１は、本開示でのアクチュエータの一例に相当する。実施形態での内部回転体３６、第１孔部３３Ａ、及び第２孔部３８Ａは、本開示での排出機構の一例に相当する。
実施形態での一次燃焼部３０は、本開示での焼却炉の一例に相当する。実施形態での第１孔部３３Ａ及び第２孔部３８Ａは、本開示での複数の孔の一例に相当し、実施形態での投入モータ１１は、本開示でのアクチュエータの一例に相当する。実施形態での内部回転体３６、第１孔部３３Ａ、及び第２孔部３８Ａは、本開示での排出機構の一例に相当する。
【0010】
［２．実施形態］
以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を説明する。
［２－１．概要］
図１以下に示す本開示の一態様の焼却装置１は、空気が供給される焼却炉にて、対象物を燃焼させる機能を有する装置である。焼却装置１は、低熱分解焼却炉として機能する。つまり、本実施形態中での「燃焼」とは、必ずしも炎が生じる燃焼を意味するわけではなく、炎が生じることなく、対象物が熱分解し、ガス化するような現象を含む。焼却装置１は、小型軽量化の工夫がされており、焼却炉として機能する炉部３１の有効容積は１０００リットル程度に設定される。
以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を説明する。
［２－１．概要］
図１以下に示す本開示の一態様の焼却装置１は、空気が供給される焼却炉にて、対象物を燃焼させる機能を有する装置である。焼却装置１は、低熱分解焼却炉として機能する。つまり、本実施形態中での「燃焼」とは、必ずしも炎が生じる燃焼を意味するわけではなく、炎が生じることなく、対象物が熱分解し、ガス化するような現象を含む。焼却装置１は、小型軽量化の工夫がされており、焼却炉として機能する炉部３１の有効容積は１０００リットル程度に設定される。
【0011】
焼却装置１で燃焼させる対象物としては、例えば、一般ごみ、生ごみ、廃プラスチック等を採用できる。ただし、対象物は、当該焼却装置１で許容される大きさに収まることが必要である。
【0012】
焼却装置１では、運搬装置１０から対象物が投入されると、対象物は、運搬装置１０の内部を経て、一次燃焼部３０に移動する。一次燃焼部３０にて、対象物は、熱分解によって火の粉の層を形成し、焼却灰に遷移する。一次燃焼部３０では、第１底部３２及び第２底部３７を備える二重底に構成された炉部３１に、第１底部３２の下方から空気が供給され、この空気は炉部３１の上方にて排出される。炉部３１の内部では、焼却灰の厚みを制御することによって焼却灰の間を通過する空気量が制御され、良好な燃焼が行われる。その後、この焼却灰は、排出部８０に移動し、焼却装置１の外部に排出される。
【0013】
一次燃焼部３０では、対象物から可燃性ガスを発生させ、この際、火炎がない状態が維持される。一次燃焼部３０は、低温熱分解炉として機能する。つまり、炉部３１では、火の粉により対象物の熱分解が促進され、対象物は焼却灰と可燃性ガスとに分解される。対象物がガス化した可燃性ガスは、二次燃焼部５０にて燃焼される。二次燃焼部５０による燃焼後のガスである二次排気は、冷却部６０のうちの空冷部６２にて冷却され、水冷部６７の熱交換器でさらに冷却され、大気温近くまで温度が下げられる。
【0014】
なお、冷却部６０にて生じる結露水は、浄化部７０にて回収される。浄化部７０では、結露水が中和及び浄化される。
［２－２．全体構成］
焼却装置１は、図１～図２に示すように、複数のカバー部５と、安全弁７と、運搬装置１０と、配電盤２１と、取出口２２と、ブロア２３と、操作レバー２４（図３参照）と、一次燃焼部３０と、二次燃焼部５０と、冷却部６０と、浄化部７０と、を備える。これらのうち、一次燃焼部３０及び二次燃焼部５０以外の構成は必須構成ではない。
［２－２．全体構成］
焼却装置１は、図１～図２に示すように、複数のカバー部５と、安全弁７と、運搬装置１０と、配電盤２１と、取出口２２と、ブロア２３と、操作レバー２４（図３参照）と、一次燃焼部３０と、二次燃焼部５０と、冷却部６０と、浄化部７０と、を備える。これらのうち、一次燃焼部３０及び二次燃焼部５０以外の構成は必須構成ではない。
【0015】
複数のカバー部５は、図１に示すように、運搬装置１０、一次燃焼部３０、冷却部６０、及び二次燃焼部５０のうちの大部分の構成を内包した状態で、これらの外部、特に側面を覆うように配置される。
【0016】
安全弁７は、焼却装置１の上部に配置され、一次燃焼部３０における炉部３１に繋がる。安全弁７は、炉部３１内部の圧力が所定の圧を超えた場合のみに開放され、炉部３１の圧力を下げる。
【0017】
配電盤２１は、ブロア２３及び後述する各モータ１１，３６Ｃのスイッチ、温度等の表示器等を備え、接続された各機器に電力を供給する。ユーザは、配電盤２１を操作することで、当該焼却装置１を駆動制御できる。
取出口２２は、燃焼させることができなかった対象物をユーザが取り出すための開口部である。取出口２２は、焼却装置１の運転停止時にのみ解放されうる。
取出口２２は、燃焼させることができなかった対象物をユーザが取り出すための開口部である。取出口２２は、焼却装置１の運転停止時にのみ解放されうる。
【0018】
ブロア２３は、図２に示すように、水冷部６７付近に配置され、炉部３１の内部を負圧にするために排気を吸引する。ブロア２３は、水冷部６７にて冷却後の排気を吸い出して図示しない排気口から放出させる。なお、ブロア２３が排気を吸い出すと、炉部３１の内部の気圧が低下するため、後述する空気導入部４０及び吸気口５２Ａ，５２Ｂから、炉部３１及び二次燃焼部５０等に外気が導入される。ブロア２３は、炉部３１内に空気を導入し、炉部３１の上部から、炉部３１での排気を表す焼却排気（可燃性ガス）を二次燃焼部５０に誘導する。
【0019】
操作レバー２４は、例えば、排気の放出を止めるためのバルブの開度を調整する際に操作される。
［２－３．運搬装置１０］
運搬装置１０は、ユーザによって対象物が投入される部位であり、投入口１２から当該焼却装置１に投入された燃焼の対象物を一次燃焼部３０に運搬する機能を有する。また、運搬装置１０は、焼却排気の漏れを抑制する抑制機能を備える。本実施形態では、回動部１４が投入口１２を閉塞する構成、及び蓋部１３が投入口１２を閉塞する構成によって抑制機能を実現する。
［２－３．運搬装置１０］
運搬装置１０は、ユーザによって対象物が投入される部位であり、投入口１２から当該焼却装置１に投入された燃焼の対象物を一次燃焼部３０に運搬する機能を有する。また、運搬装置１０は、焼却排気の漏れを抑制する抑制機能を備える。本実施形態では、回動部１４が投入口１２を閉塞する構成、及び蓋部１３が投入口１２を閉塞する構成によって抑制機能を実現する。
【0020】
運搬装置１０は、図４に示すように、回動部１４と、外殻部１５と、保持部１６と、を備える。また、運搬装置１０は、図３に示す投入モータ１１と、蓋部１３と、を備える。
蓋部１３は、投入口１２を外部と隔てるための板状の部材である。蓋部１３は、開閉可能に構成され、ユーザが対象物を投入する際に開放され、その他の場合には閉塞される。
回動部１４は、投入口１２から一次燃焼部３０（接続口１９）までの経路に配置され、対象物と当接可能に構成された板状の部材である。
蓋部１３は、投入口１２を外部と隔てるための板状の部材である。蓋部１３は、開閉可能に構成され、ユーザが対象物を投入する際に開放され、その他の場合には閉塞される。
回動部１４は、投入口１２から一次燃焼部３０（接続口１９）までの経路に配置され、対象物と当接可能に構成された板状の部材である。
【0021】
外殻部１５は、運搬装置１０の外殻を構成する部位であり、回動部１４が一方向に回転するために必要な回転領域１４Ｄに沿った内面を有する。つまり、外殻部１５は、回動部１４の回転の外周となる略楕円形の筒状の部材と、回動部１４の側面の両側を塞ぐ板状の図示しない部材とを備える。
【0022】
これらの部材によって回転領域１４Ｄは、投入口１２及び接続口１９以外の領域を除いて密閉される。なお、回転領域１４Ｄは、投入口１２及び接続口１９と連通して構成される。接続口１９は、運搬装置１０と炉部３１とを接続する短い通路である。
【0023】
保持部１６は、回転軸１６Ｃを中心に投入モータ１１によって回動するように構成される。投入モータ１１は、保持部１６を回転させることによって、回動部１４を外殻部１５の内部で一方向に回転させるように構成される。ここでの一方向は、投入口１２から回転領域１４Ｄの下方を通過して接続口１９に至る方向である。
【0024】
【0025】
保持部１６は、図５に示すように、回動部１４が挿通される挿通部１６Ａを備えており、回動部１４は挿通部１６Ａに挿通された状態で、挿通部１６Ａに対してスライド可能に保持される。つまり、回動部１４は保持部１６に対して固定されていない。
【0026】
なお、回動部１４における略楕円形の内面は、回動部１４が内面に沿って回転する際に、常時、回動部１４の両端部が略楕円形の内面に接するように設計される。この構成によって、投入口１２から回転領域１４Ｄ内に投入された対象物は、回転する回動部１４によって接続口１９側に押し込まれる。この際、回動部１４は炉部３１側及び上方に偏心した回転軸１６Ｃを中心に回転するので、対象物が接続口１９付近で回動部１４に乗り上げることが抑制され、対象物は接続口１９にスムーズに搬送される。
【0027】
ここで、外殻部１５には、図４に示すように、下側孔部１７Ｃ及び上側孔部１７Ｄを備える。下側孔部１７Ｃは、外殻部１５の内面の最下部にて設けられた孔であり、対象物に含まれる水分を排出するために用いられる。下側孔部１７Ｃは、下方にドレインパイプ１７Ｂが接続されており、ドレインパイプ１７Ｂは、後述する結露水管８３に合流するように構成される。
【0028】
下側孔部１７Ｃは、ドレインパイプ１７Ｂから分岐する吸気パイプ１７Ａにも接続されており、回転領域１４Ｄに空気を導入するためにも用いられる。吸気パイプ１７Ａは、投入口１２の近傍に配置された吸気口５２Ａに接続される。
上側孔部１７Ｄは、外殻部１５の内面の最上部にて設けられた孔であり、回転領域１４Ｄ内の空気を二次焼却部５０に送るために用いられる。上側孔部１７Ｄには、供給パイプ１７Ｅが接続される。供給パイプ１７Ｅは、図３に示す他の吸気口５２Ｂからの流路と合流するように構成され、この流路との合流後の流路は二次焼却部５０に接続される。
上側孔部１７Ｄは、外殻部１５の内面の最上部にて設けられた孔であり、回転領域１４Ｄ内の空気を二次焼却部５０に送るために用いられる。上側孔部１７Ｄには、供給パイプ１７Ｅが接続される。供給パイプ１７Ｅは、図３に示す他の吸気口５２Ｂからの流路と合流するように構成され、この流路との合流後の流路は二次焼却部５０に接続される。
【0029】
このような構成では、ブロア２３が作動すると、炉部３１だけでなく、供給パイプ１７Ｅから回転領域１４Ｄ内の空気が吸い出され、回転領域１４Ｄが負圧になる。回転領域１４Ｄが負圧になると、回転領域１４Ｄには、吸気口５２Ａ及び吸気パイプ１７Ａから外気が導入されるため、回転領域１４Ｄ内を外気によって乾燥しやすくすることができる。
【0030】
つまり、対象物に含まれる水分によって回転領域１４Ｄ内に湿気が多い状態になったとしても、回転領域１４Ｄ内にて通気を行うことができるので、湿気を良好に排出することができる。
また、回転領域１４Ｄは、炉部３１と連通しているため、燃焼排気の一部が回転領域１４Ｄ内に流入する可能性があるが、回転領域１４Ｄ内の燃焼排気は、上側孔部１７Ｄから良好に排出されるので、運搬装置１０の構成では、燃焼排気が外部に漏れにくくすることができる。
また、回転領域１４Ｄは、炉部３１と連通しているため、燃焼排気の一部が回転領域１４Ｄ内に流入する可能性があるが、回転領域１４Ｄ内の燃焼排気は、上側孔部１７Ｄから良好に排出されるので、運搬装置１０の構成では、燃焼排気が外部に漏れにくくすることができる。
【0031】
［２－４．一次燃焼部３０］
一次燃焼部３０は、対象物を燃焼させる機能を備える。一次燃焼部３０は、図６に示すように、炉部３１と、着火用パイプ３９と、を備える。着火用パイプ３９は、炉部３１の下部の側面に配置されており、蓋部３９Ａが開放されている際に、炉部３１と外気とを連通する。着火用パイプ３９は、火種となる外部火炎を用いて対象物に着火する際に用いられる。なお、炉部３１内の対象物への着火後は、着火用パイプ３９は蓋部３９Ａによって密閉される。
一次燃焼部３０は、対象物を燃焼させる機能を備える。一次燃焼部３０は、図６に示すように、炉部３１と、着火用パイプ３９と、を備える。着火用パイプ３９は、炉部３１の下部の側面に配置されており、蓋部３９Ａが開放されている際に、炉部３１と外気とを連通する。着火用パイプ３９は、火種となる外部火炎を用いて対象物に着火する際に用いられる。なお、炉部３１内の対象物への着火後は、着火用パイプ３９は蓋部３９Ａによって密閉される。
【0032】
炉部３１は、運搬装置１０に接続された焼却炉である。炉部３１は、外壁部３１Ａと、底部３１Ｂとを備える。外壁部３１Ａは、炉部３１における側壁及び天井を構成し、炉部３１を覆うことで、焼却排気が外部に漏洩することを抑制する。
【0033】
底部３１Ｂは、第１底部３２と、拡幅部３５と、内部回転体３６と、第２底部３７と、を備える。第１底部３２及び第２底部３７は、二重底を構成する。底部３１Ｂには、対象物、及び燃焼後の対象物である焼却灰が堆積する。第２底部３７は炉部３１を最も下側から覆う部材であり、第１底部３２は上げ底を構成する。
【0034】
第１底部３２及び第２底部３７は、平板にて円形に形成されている。第２底部３７は、第１底部３２に対して鉛直方向下側に予め設定された距離だけ隔てて配置される。外壁部３１Ａの内径は、第１底部３２の外径よりも大きく構成されている。
【0035】
拡幅部３５は、外壁部３１Ａの内周面と第１底部３２の外周とを接続する傾斜面を有する板状の部材である。拡幅部３５は、炉部３１内の対象物及び焼却灰を、第１底部３２の中央寄りに集める機能を備える。
【0036】
第１底部３２は、第１孔部３３Ａを備え、第２底部３７は、第２孔部３８Ａを備える。第１孔部３３Ａ及び第２孔部３８Ａは、複数の孔３３Ａ，３８Ａとも表記する。複数の孔３３Ａ，３８Ａからは、それぞれ下方に向けて焼却灰が排出される。
【0037】
内部回転体３６は、図７及び図８に示すように、互いに連動するように構成された上部プロペラ３６Ａと、下部プロペラ３６Ｂと、を備える。内部回転体３６は、撹拌モータ３６Ｃにて駆動される。上部プロペラ３６Ａは、第１底部３２の上部にて第１底部３２の上面に沿って回転するように構成される。下部プロペラ３６Ｂは、第２底部３７の上部にて第２底部３７の上面に沿って回転するように構成される。
【0038】
複数の第１孔部３３Ａは、第１底部３２の下面側に、それぞれ第１傾斜面３４Ｂを有する第１規制部材３４を備える。第１規制部材３４は、本実施形態のように第１底部３２と別体に構成されていてもよいし、或いは第１底部３２と一体に構成されていてもよい。第１傾斜面３４Ｂは、内部回転体３６が順方向（本実施形態では鉛直方向上方から見たときに右回り）に回転する際の移動方向に沿って徐々に面の位置が低くなる（第２底部３７に接近する）ように構成される。換言すれば、第１傾斜面３４Ｂは、第１孔部３３Ａの下方の一部を覆うように配置される。
【0039】
第２孔部３８Ａの付近には、第２底部３７の上面側に、第２傾斜面３８Ｂを有する第２規制部材３８を備える。第２傾斜面３８Ｂは、内部回転体３６が順方向とは反対方向である逆方向（左回り）に回転する際の移動方向に沿って徐々に面の位置が低くなるように構成される。
【0040】
なお、第１規制部材３４が第１底部３２の下面から下側に突出するのに対して、第２規制部材３８は、第２底部３７の上面から上側に突出して配置される。そして、第２傾斜面３８Ｂは、第２孔部３８Ａの上方を覆うように配置される。
【0041】
このような構成では、内部回転体３６が順方向に回転した場合、第１底部３２上の焼却灰は、第１孔部３３Ａの第１傾斜面３４Ｂに沿って第１孔部３３Ａから落下しやすくなる。一方で、内部回転体３６が逆方向に回転した場合、第１底部３２上の焼却灰は、第１傾斜面３４Ｂにて堰き止められやすくなり、落下しにくくなる。この際、第１底部３２上の焼却灰は撹拌され、燃焼が促進される。
【0042】
また、内部回転体３６が順方向に回転した場合、第２底部３７上の焼却灰は、第２規制部材３８の第２傾斜面３８Ｂの上面に乗り上げ、第２孔部３８Ａから落下しにくくなる。一方で、内部回転体３６が逆方向に回転した場合、第２底部３７上の焼却灰は、第２傾斜面３８Ｂの下面によって第２孔部３８Ａに誘導され、第２孔部３８Ａから落下しやすくなる。
【0043】
このように本実施形態の構成では、内部回転体３６の回転方向に応じて焼却灰を落下させ易くするか否かを変更することができる。
なお、底部３１Ｂは、図７～図９に示すように、第２底部３７の上面に、多数の小孔４０Ａを有する筒状の空気導入部４０を備える。空気導入部４０の内部は、炉部３１の外部と図示しないエアポンプを介して連通しており、また、空気導入部４０の内部と炉部３１の内部とは、小孔４０Ａを介して連通している。つまり、炉部３１には、エアポンプによって小孔４０Ａを介して低圧空気が導入される。
なお、底部３１Ｂは、図７～図９に示すように、第２底部３７の上面に、多数の小孔４０Ａを有する筒状の空気導入部４０を備える。空気導入部４０の内部は、炉部３１の外部と図示しないエアポンプを介して連通しており、また、空気導入部４０の内部と炉部３１の内部とは、小孔４０Ａを介して連通している。つまり、炉部３１には、エアポンプによって小孔４０Ａを介して低圧空気が導入される。
【0044】
詳細には、ブロア２３が作動することで、炉部３１内は負圧となり、エアポンプを利用した際に、空気導入部４０から第１底部３２及び第２底部３７上部に空気が導かれやすくなる。この空気は、第１孔部３３Ａから炉部３１内に供給され、第１底部３２上での燃焼が促進される。また、内部回転体３６の作動によって、第２底部３７での焼却灰の厚みは概ね一定に維持することができる。このように一次燃焼部３０では、焼却灰の厚みを良好に制御しつつ燃焼を維持できるので、炉部３１での燃焼状態を適切に制御しやすくすることができる。
【0045】
［２－５．二次燃焼部５０］
二次燃焼部５０は、一次燃焼部３０で生じる焼却排気、つまり可燃性ガス及び有害物質を、完全燃焼させることで処理するための構成である。二次燃焼部５０は、図示しない第１導通管と、図３に示す、吸気口５２Ａ，５２Ｂと、を備える。
二次燃焼部５０は、一次燃焼部３０で生じる焼却排気、つまり可燃性ガス及び有害物質を、完全燃焼させることで処理するための構成である。二次燃焼部５０は、図示しない第１導通管と、図３に示す、吸気口５２Ａ，５２Ｂと、を備える。
【0046】
二次燃焼部５０は、主要部が炉部３１上方の空間に配置される。二次燃焼部５０の構成は、炉部３１の上部にてＬ型になるように並べて配置されている。二次燃焼部５０の配置は、焼却装置１の小型化及び省スペース化に寄与する。
【0047】
炉部３１の内部と、二次燃焼部５０の内部とは、第１導通管によって連通され、一次燃焼部３０で生じる焼却排気は、第１導通管から二次燃焼部５０の内部に導入される。吸気口５２Ａ，５２Ｂは、開閉可能に構成されており、開状態のときに、二次燃焼部５０の内部と外気とが連通した状態になる。閉状態のときには、外気が遮断される。吸気口５２Ａ，５２Ｂには図示しないバルブが配置されており、吸気口５２Ａ，５２Ｂの開度は、このバルブにて調整できる。
【0048】
バルブは、例えばユーザが操作レバー２４を操作することで調整される。吸気口５２Ａ，５２Ｂの開度は、二次燃焼部５０での必要空気量と炉部３１での必要空気量とのバランスに応じて設定される。
なお、二次燃焼部５０の内部には、図示しないバーナが備えられる。バーナは、炉部３１にて生じる可燃性ガスを完全燃焼させるために用いられる。
なお、二次燃焼部５０の内部には、図示しないバーナが備えられる。バーナは、炉部３１にて生じる可燃性ガスを完全燃焼させるために用いられる。
【0049】
［２－６．冷却部６０］
冷却部６０は、二次燃焼部５０からの排気、すなわち二次排気を冷却する機能を有する。
冷却部６０は、図２及び図３に示すように、第２導通管６１と、空冷部６２と、ラジエタ６３と、ファン６４と、水冷部６７と、を備える。
冷却部６０は、二次燃焼部５０からの排気、すなわち二次排気を冷却する機能を有する。
冷却部６０は、図２及び図３に示すように、第２導通管６１と、空冷部６２と、ラジエタ６３と、ファン６４と、水冷部６７と、を備える。
【0050】
第２導通管６１は、二次排気を空冷部６２に誘導する管である。空冷部６２は、二次排気を空気との熱交換によって冷却する機能を有する。空冷部６２は、接続部６２Ａと、複数の空冷管６２Ｂと、を備える。接続部６２Ａ及び空冷管６２Ｂは、内部に二次排気が流通する金属製の管である。複数の空冷管６２Ｂは、接続部６２Ａにて互いに連通される。二次燃焼部５０による燃焼後の排気は、第２導通管６１から接続部６２Ａ及び空冷管６２Ｂに導入され、空冷管６２Ｂ内の排気は、空冷管６２Ｂの周囲を通過する空気によって冷却される。
【0051】
ラジエタ６３は、空冷部６２の下方であって、運搬装置１０のさらに下方に位置する。ラジエタ６３は、水冷部６７を循環する冷却水を冷却する機能を有する。ラジエタ６３は、熱交換パネルの長手方向が鉛直方向になるように配置され、水平方向に空気を通過可能に構成された、図示しない多数の熱交換フィンを備える。
【0052】
ファン６４は、ラジエタ６３の運搬装置１０側に位置し、ラジエタ６３側から運搬装置１０の下部に向けて送風する。ファン６４の作動によって、ラジエタ６３を通過する空気がファン６４にて吸い込まれ、ファン６４による風は、炉部３１の周囲を通過した後に、空冷部６２を下方から上方に向けて通過し、焼却装置１の外部に排出される。
【0053】
つまり、焼却装置１では、ラジエタ６３から空冷部６２までの風の通路が形成されており、ファン６４は、この通路におけるラジエタ６３及び空冷部６２ラジエタ６３の間に配置される。このため、ファン６４は、空冷部６２及びラジエタ６３の両方において熱交換の効率を向上させることに寄与する。
【0054】
水冷部６７は、空冷部６２による冷却後の排気が第３導通管６７Ａを介して導入され、この排気を冷却水との熱交換によって冷却する。水冷部６７は、２つに分割された熱交換器が直列に接続されて構成される。水冷部６７にて冷却後の二次排気は、ブロア２３によって吸引され、ブロア２３から下方に延びる配管６７Ｂを通り、焼却装置１の下面に設けられた排気口から大気に放出される。
【0055】
［２－７．浄化部７０］
浄化部７０は、結露水を無害化する機能を有する。浄化部７０は、図２に示すように、貯留槽８６と、ろ過部６９Ａと、浄化部６９Ｂと、ポンプ７１と、を備える。貯留槽８６は、結露水を一時的に貯留する容器である。結露水は、冷却部６０にて二次排気が冷却されることで生成される。結露水は、結露水管８３を通過し、貯留槽８６に送られる。
浄化部７０は、結露水を無害化する機能を有する。浄化部７０は、図２に示すように、貯留槽８６と、ろ過部６９Ａと、浄化部６９Ｂと、ポンプ７１と、を備える。貯留槽８６は、結露水を一時的に貯留する容器である。結露水は、冷却部６０にて二次排気が冷却されることで生成される。結露水は、結露水管８３を通過し、貯留槽８６に送られる。
【0056】
なお、貯留槽８６には、結露水と焼却灰の混合物である泥状物が貯留されてもよい。この場合、焼却灰は、ユーザによる手作業等によって貯留槽８６に移動され、結露水と混合されるとよい。泥状物は、酸性の結露水とアルカリ性の焼却灰とが混合されて中和される。
【0057】
ポンプ７１は、貯留槽８６内の結露水をくみ出すように構成される。
貯留槽８６には、ポンプ７１が接続され、ポンプ７１には、ろ過部６９Ａに繋がる管、及び貯留槽８６内の結露水を循環させるための管が、三方バルブにより流路を選択可能に接続されている。ポンプ７１からの流路が結露水を循環させるための管に接続されているときには、結露水が循環されることで結露水が撹拌される。また、ポンプ７１からの流路がろ過部６９Ａに繋がる管に接続されているときには、結露水がろ過部６９Ａに供給される。なお、貯留槽８６に泥状物が貯留されている場合、泥状物がろ過部６９Ａに供給される。
貯留槽８６には、ポンプ７１が接続され、ポンプ７１には、ろ過部６９Ａに繋がる管、及び貯留槽８６内の結露水を循環させるための管が、三方バルブにより流路を選択可能に接続されている。ポンプ７１からの流路が結露水を循環させるための管に接続されているときには、結露水が循環されることで結露水が撹拌される。また、ポンプ７１からの流路がろ過部６９Ａに繋がる管に接続されているときには、結露水がろ過部６９Ａに供給される。なお、貯留槽８６に泥状物が貯留されている場合、泥状物がろ過部６９Ａに供給される。
【0058】
ろ過部６９Ａは、フィルタとして機能する不織布の袋等を備えるろ過装置である。ろ過部６９Ａには、処理水管８３から浄化部７０に導入される水分が最初に導入される。
浄化部６９Ｂは、牡蠣殻等の中和剤が投入された水槽を複数備えて構成される。浄化部６９Ｂには、ろ過部６９Ａを通過した水分が導入される。浄化部６９Ｂには、必要に応じて排水管が接続され、オーバーフローした浄化された水分が排水管に排出される。
浄化部６９Ｂは、牡蠣殻等の中和剤が投入された水槽を複数備えて構成される。浄化部６９Ｂには、ろ過部６９Ａを通過した水分が導入される。浄化部６９Ｂには、必要に応じて排水管が接続され、オーバーフローした浄化された水分が排水管に排出される。
【0059】
［２－８．排出部８０］
排出部８０は、焼却灰を外部に排出する機能を有する。排出部８０は、図６及び図９に示すように、排出管８１及び排出プロペラ８２を備える。排出管８１は、第２孔部３８Ａを介して炉部３１内と連通しており、第２孔部３８Ａから落下する焼却灰を受け止める。排出プロペラ８２は、排出管８１の内部に備えられており、焼却灰を水平方向に移動させ、焼却装置１の側面から焼却灰を外部に排出する。
排出部８０は、焼却灰を外部に排出する機能を有する。排出部８０は、図６及び図９に示すように、排出管８１及び排出プロペラ８２を備える。排出管８１は、第２孔部３８Ａを介して炉部３１内と連通しており、第２孔部３８Ａから落下する焼却灰を受け止める。排出プロペラ８２は、排出管８１の内部に備えられており、焼却灰を水平方向に移動させ、焼却装置１の側面から焼却灰を外部に排出する。
【0060】
［２－９．作動例］
焼却装置１の作動例を説明する。
まず、ユーザが運搬装置１０の投入口１２に対象物を投入する。この状態で、投入モータ１１を作動させると、運搬装置１０が対象物を炉部３１内に移動させる。
焼却装置１の作動例を説明する。
まず、ユーザが運搬装置１０の投入口１２に対象物を投入する。この状態で、投入モータ１１を作動させると、運搬装置１０が対象物を炉部３１内に移動させる。
【0061】
続いて、内部回転体３６を作動させ、対象物の偏りを是正し、対象物の厚みを均一化する。続いて、ブロア２３を作動させ、二次燃焼部５０のバーナを点火し、二次燃焼部５０内の温度をセ氏約８３０度にする。
【0062】
その後、一次燃焼部３０の着火用パイプ３９から外部バーナを挿入して対象物に着火し、着火が確認されると、蓋部３９Ａを閉じて炉部３１を密閉する。続いて、二次燃焼部５０内の温度がセ氏約８３０度になると、二次燃焼部５０のバーナを停止させる。このとき、一次燃焼部３０で生じる可燃性ガスに空気が混合されることで、二次燃焼部５０では、可燃性ガスの自然発火によって自然燃焼が継続する。
【0063】
対象物の燃焼中には、ユーザは内部回転体３６を順方向及び逆方向に間欠的に作動させることで、炉部３１内の焼却灰の量を適宜制御する。
対象物の燃焼が終了すると、ユーザは、操作により各バルブを閉塞する。二次燃焼部５０の温度がセ氏約１００度以下になると、ブロア２３を停止させ、運転を停止する。
対象物の燃焼が終了すると、ユーザは、操作により各バルブを閉塞する。二次燃焼部５０の温度がセ氏約１００度以下になると、ブロア２３を停止させ、運転を停止する。
【0064】
［２－９．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（２ａ）本開示の一態様は、焼却装置１であって、一次燃焼部３０と、排出機構と、運搬装置１０と、を備える。一次燃焼部３０は、底部３１Ｂに複数の孔３３Ａ，３８Ａを有する。
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（２ａ）本開示の一態様は、焼却装置１であって、一次燃焼部３０と、排出機構と、運搬装置１０と、を備える。一次燃焼部３０は、底部３１Ｂに複数の孔３３Ａ，３８Ａを有する。
【0065】
排出機構は、複数の孔３３Ａ，３８Ａから灰を排出するように構成される。運搬装置１０は、投入口１２から当該焼却装置１に投入された燃焼の対象物を一次燃焼部３０に運搬するように構成され、一次燃焼部３０による排気を表す焼却排気の漏れを抑制する抑制機能を有する。
【0066】
このような構成によれば、簡素な構成であるので、小型で搬送可能な焼却装置１として構成することができる。また、焼却排気の漏れを抑制しつつ対象物を投入でき、かつ複数の孔３３Ａ，３８Ａから灰を排出できるので、対象物を連続投入可能な焼却装置１として構成することができる。
【0067】
（２ｂ）本開示の一態様では、運搬装置１０は、回動部１４と、外殻部１５と、投入モータ１１と、を備える。回動部１４は、投入口１２から一次燃焼部３０までの経路に配置され、対象物と当接可能に構成された板状の部材である。外殻部１５は、回動部１４が一方向に回転するために必要な回転領域に沿った内面を有する。投入モータ１１は、回動部１４を外殻部１５の内部で一方向に回転させるように構成される。
このような構成によれば、外殻部１５の内部を板状の回動部１４が回転する構成によって焼却排気の漏れを抑制する機能を実現することができる。
このような構成によれば、外殻部１５の内部を板状の回動部１４が回転する構成によって焼却排気の漏れを抑制する機能を実現することができる。
【0068】
（２ｃ）本開示の一態様では、運搬装置１０は、回動部１４をスライド可能に保持し、回転軸１６Ｃを中心に投入モータ１１によって回動するように構成された保持部１６、をさらに備える。保持部１６の回転軸１６Ｃは、水平方向における回転領域の中心よりも一次燃焼部３０側に配置される。
【0069】
このような構成によれば、回転領域内の中心でなく偏心して位置する回転軸１６Ｃの周囲を回動部１４が回転する構成を実現することができる。そして、保持部１６の回転軸１６Ｃが一次燃焼部３０側に配置されるので、外殻部１５内において、投入口１２側に大きな空間を確保することができる。よって、対象物を投入しやすくすることができる。
【0070】
また、回動部１４が対象物を一次燃焼部３０に押し込む際に、回動部１４の面がより立てられた状態（水平方向よりも鉛直方向に近い状態）にすることができる。よって、対象物が一次燃焼部３０に押し込まれやすくすることができる。
【0071】
（２ｄ）本開示の一態様では、一次燃焼部３０は、排出機構の一部として、底部３１Ｂに沿って回転するように構成された少なくとも１つの内部回転体３６を備える。複数の孔３３Ａ，３８Ａは、内部回転体３６が回転する際の移動方向に沿って徐々に鉛直方向の高さが低くなるように構成された傾斜面３４Ｂ，３８Ｂを有している。
【0072】
このような構成によれば、内部回転体３６が順方向（傾斜面３４Ｂ，３８Ｂが内部回転体３６の移動方向に沿って徐々に鉛直方向の高さが低くなる方向）に回転する際に、底部３１Ｂから灰が落下しやすく構成できる。換言すれば、内部回転体３６が逆方向（傾斜面３４Ｂ，３８Ｂが内部回転体３６の移動方向に沿って徐々に鉛直方向の高さが高くなる方向）に回転する際に、底部３１Ｂから灰が落下しにくくすることができる。
【0073】
（２ｅ）本開示の一態様は、複数の孔３３Ａ，３８Ａとして、第１孔部３３Ａ及び第２孔部３８Ａを備える。底部３１Ｂは、第１底部３２と、第２底部３７と、をさらに備える。第１底部３２は、第１孔部３３Ａを有する板状の部材である。第２底部３７は、第１底部３２に対して鉛直方向下側に予め設定された距離だけ隔てて配置され、第２孔部３８Ａを有する板状の部材である。
【0074】
内部回転体３６として、上部プロペラ３６Ａと、下部プロペラ３６Ｂと、を備える。上部プロペラ３６Ａは、第１底部３２の上面に沿って回転するように構成される。下部プロペラ３６Ｂは、第１底部３２の下側であって第２底部３７の上面に沿って上部プロペラ３６Ａと連動して回転するように構成される。第１孔部３３Ａは、内部回転体３６が順方向に回転する際の移動方向に沿って徐々に低くなるように構成された第１傾斜面３４Ｂを有している。第２孔部３８Ａは、内部回転体３６が順方向とは逆方向に回転する際の移動方向に沿って徐々に低くなるように構成された第２傾斜面３８Ｂを有している。
【0075】
このような構成によれば、内部回転体３６が順方向に回転する際に、第１孔部３３Ａから灰が落下しやすく、内部回転体３６が逆方向に回転する際に、第２孔部３８Ａから底部３１Ｂから灰が落下やすくすることができる。
【0076】
なお、本実施形態では、第１孔部３３Ａ及び第２孔部３８Ａの周囲に、第１傾斜面３４Ｂ，３８Ｂを備えるが、第１孔部３３Ａ及び第２孔部３８Ａ自体が傾斜面を有していてもよい。この場合、第１孔部３３Ａ及び第２孔部３８Ａは、鉛直方向に対して所定の角度を有する孔として形成されてもよい。
【0077】
（２ｆ）本開示の一態様では、二次燃焼部５０は、炉部３１からの排気及び空気が導入されるバーナを有する。
このような構成によれば、炉部３１において生じる可燃性ガスを、バーナで完全燃焼させることができる。また、バーナで二次燃焼部５０を予熱しておけば、その後、炉部３１において生じる可燃性ガスを、バーナを点火させることなく、自然発火により完全燃焼させることもできる。
このような構成によれば、炉部３１において生じる可燃性ガスを、バーナで完全燃焼させることができる。また、バーナで二次燃焼部５０を予熱しておけば、その後、炉部３１において生じる可燃性ガスを、バーナを点火させることなく、自然発火により完全燃焼させることもできる。
【0078】
（２ｇ）本開示の一態様は、冷却部６０は、空冷部６２と、水冷部６７と、をさらに備える。空冷部６２は、二次排気を空気との熱交換によって冷却する。水冷部６７は、空冷部６２による冷却後の排気を、冷却水との熱交換によって冷却する。
【0079】
このような構成によれば、空冷によって排気の体積を減少させてから水冷を行うので、高温の排気が直接水冷部６７の熱交換器に導入されることによる不具合を抑制することができる。また、熱交換器による冷却の効率を向上させることができる。
【0080】
［３．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は前述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は前述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
【0081】
（３ａ）上記実施形態では、回動部１４が投入口１２を閉塞する構成、及び蓋部１３が投入口１２を閉塞する構成の両方によって抑制機能を実現したが、これに限定されるものではない。例えば、本実施形態のようにブロア２３が炉部３１を減圧させる構成であれば、蓋部１３が投入口１２を閉塞する構成のみを備えていてもよい。炉部３１を減圧されており、投入口１２から焼却排気が漏れにくいからである。
【0082】
（３ｂ）上記実施形態では、可燃性ガスを自然燃焼させたが、必要に応じて点火プラグ等によって点火してもよい。
【0083】
（３ｃ）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。
【0084】
（３ｄ）前述した焼却装置１の他、当該焼却装置１を構成要素とするシステム、炭化方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。
【符号の説明】
【0085】
１…焼却装置、１０…運搬装置、１１…投入モータ、１２…投入口、１３…蓋部、１４…回動部、１４Ｄ…回転領域、１５…外殻部、１６…保持部、１６Ａ…挿通部、１６Ｃ…回転軸、１９…接続口、２３…ブロア、３０…一次燃焼部、３１…炉部、３１Ａ…外壁部、３１Ｂ…底部、３２…第１底部、３３Ａ…第１孔部、３４…第１規制部材、３４Ｂ…第１傾斜面、３５…拡幅部、３６…内部回転体、３６Ａ…上部プロペラ、３６Ｂ…下部プロペラ、３６Ｃ…撹拌モータ、３７…第２底部、３８…第２規制部材、３８Ａ…第２孔部、３８Ｂ…第２傾斜面、３９…着火用パイプ、４０…空気導入部、４０Ａ…小孔、５０…二次燃焼部、５１…第１導通管、５２…吸気口、６０…冷却部、６２…空冷部、６２Ｂ…空冷管、７０…浄化部、８０…排出部。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
