专利名称：自然燃烧式废油焚烧装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及自然燃烧式废油焚烧装置，更详细地讲，涉及不使用任何动力的非常 简易的自然燃烧式废油焚烧装置，该自然燃烧式废油焚烧装置不排出有害气体，能够对作 为工业废弃物产生的各种废油进行自然燃烧处理，还能够有效利用其燃烧热。
背景技术：
一般通过焚烧来处理从车辆、船舶、工厂、厨房等产生的废油。在焚烧废油时，容易 因不完全燃烧而产生黑烟或有害物质，因此，提出各种各样的装置作为用于防止产生黑烟 或有害物质的废油焚烧装置(例如日本特开2003-336822号公报、日本特开2002-22135号 公报、日本特开2001-56112号公报、日本特开2000-74348号公报等)。其中，大多为在燃烧 室具备供气装置的比较大型的装置，需要相应的设备成本和运转成本，因此，不适于小规模 的工厂和设施、或一般家庭等的自家设备。并且最近，生物柴油燃料(BDF)作为碳中和的轻油代替燃料而备受关注，但在制 造该生物柴油燃料时，作为副产物而生成原料油脂的百分之十左右的甘油。通常，由于在该 甘油中混入催化剂或未转换的脂肪酸等而未发现有效的利用用途，所以现状是将所述甘油 就那样放置，从而谋求用于处理该甘油的有效手段。专利文献1 日本特开2003-336822号公报专利文献2 日本特开2002-22135号公报专利文献3 日本特开2001-56112号公报专利文献4 日本特开2000-74348号公报如上所述，以往提出的废油焚烧装置都是具备供气装置的比较大型且复杂的装 置，作为自家设备使用在成本上也存在问题，并且，它们对于最近成为问题的甘油处理也没 有有效的手段。
发明内容
因此，本发明的课题在于，提供一种自然燃烧式废油焚烧装置，该自然燃烧式废油 焚烧装置不使用基于风扇的供气机构等的动力，为小型且简单的结构，价格比较低廉且能 够进行废油的完全燃烧化，适于作为小工厂、一般家庭等自家设备使用，并且适于作为农业 用房屋的辅助供暖，进而适于作为灾害时的紧急设备，而且，对甘油的处理也很有效，另外 能够有效利用伴随燃烧产生的热。为了上述课题，本发明的第一方面提供一种自然燃烧式废油焚烧装置，其特征在 于，具备具有废油投入口和空气导入口的燃烧室；燃烧筒，该燃烧筒是在周面具有大量的 空气吸入口的筒体，且从上述燃烧室的上表面中央开口立起；回流室，以与上述燃烧筒连通 的状态设置于上述燃烧筒的上方，直径比上述燃烧筒的直径大；回流管，从上述回流室的底 面延伸至上述燃烧室的上表面，以连通上述回流室和上述燃烧室；以及设置于上述回流室 的排气筒。
本发明可以构成为，上述回流室被分割为多段，各段的回流室与其上方的回流室 经由中央部的连接筒和周缘部的回流管而成为连通状态，排气筒设置于最上段的回流室。 在该情况下，优选的是，在上述最上段的回流室内设置有引导板，该引导板将最上段的回流 室中的上述连接筒的开口与上述排气筒的开口隔开。 优选在上述燃烧筒的周面配置有多列孔列，该孔列是通过在上述燃烧筒的周面沿 纵向隔开预定间隔形成上述空气吸入口而形成的，相邻的上述孔列中的上述空气吸入口彼 此在上下方向上错开，并且，所述燃烧筒形成为朝向上方扩展的锥形，并且其截面为椭圆 形。发明效果本发明的自然燃烧式废油焚烧装置具有如下效果构成简易且价格低廉，不必使 用任何的动力，仅通过将废油供给到燃烧室内并进行点火，就能够使废油自动地完全燃烧 而仅排出无害化后的燃烧气体，是非常有用的装置，不仅适于作为小工厂和一般家庭等的 自家设备使用，而且适于用作农业用房屋的辅助供暖设备，进而适于用作灾害时等的紧急 设备。在本发明的第二和第三方面中，具有如下效果燃烧气体不是一口气排出，而是 经由多个回流室排出，因此，能够抑制过度燃烧，并且，在多个阶段分离不完全燃烧气体，因 此，废油的完全燃烧化更加可靠，并且适于用于利用燃烧热的系统构筑。在本发明的第四和第五方面中，具有如下效果由于燃烧筒上部扩展，所以该部分 不会充满气体而处于过热状态，并且灰尘不易附着于该部分，因此能够省去清扫的麻烦。
图1是本发明的第一实施方式的立体图。图2是沿着图1中的A-A线的剖视图。图3是沿着图1中的B-B线的剖视图。图4是表示本发明的第一实施方式的变形例的立体图。图5是图4所示的实施方式中的燃烧筒的横剖视图。图6是本发明的第二实施方式的立体图。图7是表示本发明的第二实施方式的变形例的纵剖视图。图8是表示本发明的第二实施方式的利用例的简要构成图。
具体实施例方式根据
用于实施本发明的优选方式。图1至图4表示本发明的第一实施方 式，图1是其立体图，图2是沿着图1中的A-A线的剖视图，图3是沿着图1中的B-B线的 剖视图，图4是表示其变形例的立体图。在本发明的自然燃烧式废油焚烧装置的第一实施方式中，该装置包括燃烧室1 ； 从燃烧室1的上表面中央开口立起的燃烧筒2 ；设置于燃烧筒2的上方的回流室3 ；连通回 流室3和燃烧室1的回流管4 ；以及设置于回流室3的排气筒5。燃烧室1是具有多个脚6的容器，在上表面具有投入口 7，在投入口 7上覆盖着带 把手的开闭盖8。打开开闭盖8，使要进行焚烧处理的废油15从投入口 7流入燃烧室1。并且，在燃烧室1的上表面端部形成有空气导入口9。在空气导入口 9中嵌装有栓10，该栓10 的顶面设置有小孔10a。在立设于燃烧室1的上表面中央开口的燃烧筒2中贯穿设置有大量的吸气孔11、 Ila0详细地讲，在燃烧筒2中沿纵向隔开适当间隔并列设置吸气孔IlUla而形成孔列，该 孔列例如形成有6列。此时，在相邻的孔列之间，吸气孔IlUla的位置在上下方向上错开 半个间距，即，某列的各吸气孔11配设成位于相邻的孔列的各吸气孔Ila之间。另外，图1至图3所示的燃烧筒2为直圆筒体，但也可以如图4所示，使燃烧筒2形 成为向上方扩展的锥形且截面为椭圆形。这是因为，担心在形成为直圆筒体的情况下其上 端部成为加热状态，并且灰尘容易附着从而清扫很费事。即，在燃烧筒2中，燃烧气体卷起 截面为圆形的涡流而上升，因此，若使燃烧筒2的截面为椭圆形，则能够在截面为圆形的气 体涡流22的两侧形成真空部分23，从而气体涡流22的与燃烧筒2的内侧面接触的部分减 少(参照图5)，该部分不易加热并且灰尘也不易附着。另外，锥角为6 10度较为合适。燃烧筒2与设于其上方的回流室3的底面中央开口连接。回流室3为直径比与其 连通的燃烧筒2的直径大得多的圆筒形状，在该回流室3的底面的接近外周缘的位置形成 有开口，并且在该开口设置有延伸至燃烧室1并朝向燃烧室1开口的回流管4。回流管4通 常为一根。在图中示出两根管，但其中一根为回流管4，另一根仅是支承柱12，并没有连通 到燃烧室1和回流室3。在图1至图3所示的示例中，排气筒5设置于回流室3的上表面中央，但也可以如 图4所示设置于回流室3的侧面。在使用上述构成的自然燃烧式废油焚烧装置时，首先，打开开闭盖8，使要焚烧处 理的废油15适量地从投入口 7流入燃烧室1内。然后，对废油15点火后，关闭开闭盖8。 通过从栓10的小孔IOa将空气导入燃烧室1内，使废油15燃烧，其火焰在燃烧筒2内上升， 火焰的前端从回流室3到达排气筒5的下部。当卸下栓10时，导入空气量增加从而火势增强。伴随该火焰的上升，在燃烧筒2内产生负压，从吸气孔IlUla吸入外部气体，但由 于相邻的孔列的吸气孔IlUla的位置错开，因此借助吸入的外部气体在燃烧室2内产生涡 流，从废油排出的气体与空气的接触效率提高，从而促进废油的完全燃烧。进而，完全燃烧气体和不完全燃烧气体以一边卷起涡流一边上升的方式流入回流 室3内，在回流室3内也卷起大的涡流。此时，与完全燃烧气体相比，比重大的不完全燃烧 气体由于其比重差而进一步向外周侧以及下侧移动，受到回流室3的室内压力，由此排放 到回流管4内，在回流管4内下降而返回到燃烧室1内，以供再燃烧。进而，汇集于回流室 3的中央部的比重小的完全燃烧气体、即无害化后的排气通过排气筒5排出。以上的作用不必借助风扇等的动力进行供气而能够自动地进行，直到燃烧室1内 的废油燃尽从而火势衰退为止。这样，本发明的废油焚烧装置为非常简易的构成，不必使用任何的动力，仅通过将甘油或其它废油供给到燃烧室内并进行点火，就能够使废油完全燃烧而仅排出无害化后的 排气，因此，不仅适于作为小规模的工厂和设施或者一般家庭的自家设备使用，而且也适于 作为农业用房屋的辅助供暖或灾害时等的紧急设备使用。接着，对图6至图8所示的第二实施方式进行说明。在此，标以与图1至图5相同的参考标号的部分是与第一实施方式中相同的构成部分。该第二实施方式是将第一实施方 式中作为单室的回流室3分割为多段、例如下段回流室3a、中间回流室3b以及上段回流室 3c这三段而形成的。在下段回流室3a的底面中央开口，与回流室3同样地连接着燃烧筒2，并且，下段回流室3a和燃烧室1经由回流管4成为连通状态。下段回流室3a与中间回流室3b、以及 中间回流室3b与上段回流室3c分别经由中央部的连接筒13成为连通状态，并且经由与回 流管4发挥同样功能的回流管14成为连通状态。进而，在中间回流室3b和上段回流室3c 之间还经由直径比回流管14的直径小的管17成为连通状态。该小径管17起到减少烟排 出量的作用。在上段回流室3c设置有排气筒5，但排气筒5优选设置于上段回流室3c的侧面。 而且，在上段回流室3c的内底面设置有展开为S形的引导板16。引导板16配置于连接筒 13的开口部和排气筒5的入口之间，起到使从连接筒13流入上段回流室3c的气体不会直 接朝向排气筒5的入口的作用。该第二实施方式主要旨在实现燃烧热的有效利用，以包围各回流室3a、3b、3c的 方式配设有热交换槽18。热交换槽18是利用绝热材料包覆而成的槽，在该热交换槽18中 填充有防冻溶液19，所填充的防冻溶液19在热交换槽18中被加热后使用。例如，使加热 后的防冻溶液19流通到配设于温室的地下的加热管内，能够用于对地下温度进行加温。另 夕卜，在该情况下分割回流室也是为了增大防冻溶液所接触的表面积从而提高热交换率。标 号20是入液管，21是出液管。对于向燃烧室1内供给废油，也可以如第一实施方式那样设置开闭盖8并打开开 闭盖8进行注入，但也可以在燃烧室1直接连结从未图示的废油槽延伸的供油管22，并通过 泵进行供油。在该第二实施方式中，也是打开燃烧室1的盖并对贮留在燃烧室1中的废油15进 行点火使其燃烧，此时火焰在燃烧筒2内上升，火焰的前端到达下段回流室3a内。然后，与 第一实施方式的情况同样，由于该火焰上升而在燃烧筒2内产生负压，从吸气孔IlUla吸 入外部气体，由此在燃烧筒2内产生涡流，从废油排出的气体与空气的接触效率提高，从而 促进废油的完全燃烧。燃烧筒2内的完全燃烧气体和不完全燃烧气体一边卷起涡流一边流入下段回流 室3a内，在下段回流室3a内一边卷起大的涡流，一边与第一实施方式的情况同样，比重大 的不完全燃烧气体被赶到外周侧，排放到回流管4内而返回到燃烧室1内。汇集于下段回流室3a的中央部的比重小的完全燃烧气体一边卷起涡流一边通过 连接筒13而上升，流入中间回流室3b内而卷起大的涡流。在这样流入中间回流室3b的气 体中混有少量的不完全燃烧气体。该不完全燃烧气体与下段回流室3a中的不完全燃烧气 体同样被分离，并通过回流室14而返回下段回流室3a。同样，汇集于中间回流室3b的中央部的完全燃烧气体一边卷起涡流一边穿过连 接筒13而上升，并流入上段回流室3c内而卷起大的涡流。但是，由于在连接筒13的出口 附近具有引导板16，所以，从连接筒13排出的气体碰到引导板16，不会直接朝向排气筒5， 而是以沿着上段回流室3c的内周面流动的方式被引导，大致绕一圈后排出到排气筒5。在上段回流室3c也设置有与中间回流室3b连通的回流管14，因此，即使在上段回流室3c残留有不完全燃烧气体，也会从上段回流室3c排放到中间回流室3b，因此仅残留完 全燃烧气体，从排气筒5仅排出该无害化后的气体。在第二实施方式中，这样进行废油的燃烧，但是，伴随燃烧在燃烧筒2内产生的气 体并不是从回流室直接朝向排气筒5排出，而是经由被划分为多个而成的回流室3a 3c 排出。因此，燃烧不是一口气进行，而是在抑制火势的同时进行，从而能够抑制过度燃烧，抑 制成为过热状态。
图8是表示本发明的第二实施方式的的利用例的系统构成图。该系统是温室内供 暖设备的热水供给装置，该系统包括本装置；利用在泵24的作用下经由本装置循环的防 冻溶液的热的热水供给装置25 ；以及热风装置26。热水供给装置25在上部具有热水槽27，在热水槽27内以卷绕状态配设有使防冻 溶液流通的管道28。充满热水槽27内的水与供加热后的防冻溶液流通的管道28接触从而 升温，用于洗手间的热水供给用等。热风装置26包括散热器29，其中配设有供加热后从热交换槽18流出的防冻溶 液流通的管道；以及朝向散热器29送风的风扇30，该热风装置26使经由散热器29升温后 的风吹到温室内。如上所述，本发明的装置在任何的实施方式中都不需要任何的动力，能够借助自 然力实现完全燃烧，整体紧凑且构成简易，并且用来利用其燃烧热获得热水或热风的系统 构筑容易，因此，适于用作小工厂或一般家庭中的废油焚烧装置，并且适于用作农业用房屋 内的辅助供暖设备、或灾害时的紧急设备等。另外，本装置特别适于预想今后增加的甘油的有效处理。在一定程度上关于最优选的实施方式详细地说明了本发明，但可以明白，在不脱 离本发明的主旨和范围的情况下可以构成广泛不同的实施方式，因此，除了所附权利要求 限定的内容外，本发明不受特定的实施方式限制。
权利要求
一种自然燃烧式废油焚烧装置，其特征在于，该自然燃烧式废油焚烧装置具备具有废油投入口和空气导入口的燃烧室；燃烧筒，该燃烧筒是在周面具有大量的空气吸入口的筒体，且从上述燃烧室的上表面中央开口立起；回流室，以与上述燃烧筒连通的状态设置于上述燃烧筒的上方，直径比上述燃烧筒的直径大；回流管，从上述回流室的底面延伸至上述燃烧室的上表面，以连通上述回流室和上述燃烧室；以及设置于上述回流室的排气筒。
2.根据权利要求1所述的自然燃烧式废油焚烧装置，其特征在于，上述回流室被分割为多段，各段的回流室与其上方的回流室经由中央部的连接筒和周 缘部的回流管而成为连通状态，排气筒设置于最上段的回流室。
3.根据权利要求2所述的自然燃烧式废油焚烧装置，其特征在于，在上述最上段的回流室内设置有引导板，该引导板将最上段的回流室中的上述连接筒 的开口与上述排气筒的开口隔开。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的自然燃烧式废油焚烧装置，其特征在于，在上述燃烧筒的周面配置有多列孔列，该孔列是通过在上述燃烧筒的周面沿纵向隔开 预定间隔形成上述空气吸入口而形成的，相邻的上述孔列中的上述空气吸入口彼此在上下 方向上错开。
5.根据权利要求1所述的自然燃烧式废油焚烧装置，其特征在于，上述燃烧筒形成为朝向上方扩展的锥形，并且其截面为椭圆形。
6.根据权利要求1或2所述的自然燃烧式废油焚烧装置，其特征在于，上述回流管在上述回流室的底面的接近外周缘的位置处开口。
7.根据权利要求1所述的自然燃烧式废油焚烧装置，其特征在于，在上述燃烧室设置有能够调节空气导入量的空气导入口。
全文摘要
本发明的课题在于，提供一种自然燃烧式废油焚烧装置，其不使用基于风扇的供气机构等的动力，为小型且简单的构成，价格低廉，而且能够实现废油的完全燃烧，适于作为小工厂、一般家庭等自家设备使用，或者农业用房屋的辅助供暖和灾害时的紧急设备使用，该自然燃烧式废油焚烧装置具备具有废油投入口和空气导入口(9)的燃烧室(1)；燃烧筒(2)，是在周面具有大量的空气吸入口(11、11a)的圆筒体，该燃烧筒从上述燃烧室(1)的上表面中央开口立起；回流室(3)，以连通状态设置于上述燃烧筒(2)的上方，直径比上述燃烧筒(2)的直径大；回流管(4)，从上述回流室(3)的底面延伸至上述燃烧室(1)的上表面，连通上述回流室(3)和上述燃烧室(1)；以及从上述回流室(3)的上表面中央开口立起的排气筒(5)。
文档编号F23G5/14GK101802499SQ200880107838
公开日2010年8月11日 申请日期2008年9月16日 优先权日2007年9月19日
发明者富田康隆 申请人:株式会社绿和技术;株式会社科兹莫翼;富田康隆