(57)【要約】【課題】木屑、木片、剪定枝、落ち葉等の被焼却物を焼却する燃焼装置から燃焼ガスが無煙及び無臭で排出されるように構成し、水を沸かしたり料理を調理する加熱調理又は暖房に利用することが可能な加熱用燃焼炭化装置を提供する。【解決手段】外筒の天部に天板を設けると共に、外筒の底部の外周に設けたフランジの周部付近に間隔をあけて複数のボルトを設け、各ボルトを設置面に載置することによって各ボルトの捻じ込み量による外筒の底部と設置面との隙間幅を調整可能にし、外筒の高さを燃焼筒のフランジの上面にボルトを介して載置した排気筒の高さよりも高く形成し、この外筒を燃焼筒の上部に載置した排気筒の上方から被せて排気筒と燃焼筒を覆った状態にし、この外筒の側面に形成した排気穴を排気筒のフランジと燃焼筒のフランジとの隙間幅よりも高い位置であって天板の下部に幅をとった周壁の下方に設け、該排気穴の外部に側部排気筒を取り付けた。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被焼却物を投入して燃焼する筒体の天部を開口し、該天部の外周にフランジを形成すると共に筒体の側周部に多数の空気孔を形成した燃焼筒と、該燃焼筒の筒体よりも小なる外径であって燃焼筒の筒体よりも高さが低い筒体の天部と底部とを開口すると共に、筒体の底部の外周にフランジを形成した排気筒と、燃焼筒のフランジよりも大なる外径を有する筒体の少なくとも底部を開口した外筒を有し、燃焼筒のフランジの外径と排気筒のフランジの外径を同等に形成すると共に、排気筒のフランジの周部付近に間隔をあけて捻じ込んだ複数のボルトを燃焼筒のフランジの上面に載置することによって、各ボルトの捻じ込み量による排気筒のフランジと燃焼筒のフランジとの隙間幅を調整可能にした燃焼炭化装置において、
外筒の天部に外筒の上方を閉塞する天板を設けると共に、外筒の底部の外周に設けたフランジの周部付近に間隔をあけて捻じ込んだ複数のボルトを設け、各ボルトを設置面に載置することによって各ボルトの捻じ込み量による外筒の底部と設置面との隙間幅を調整可能にし、外筒の高さを燃焼筒のフランジの上面にボルトを介して載置した排気筒の高さよりも高く形成し、この外筒を燃焼筒の上部に載置した排気筒の上方から被せて排気筒と燃焼筒を覆った状態にし、この外筒の側面に形成した排気穴を排気筒のフランジと燃焼筒のフランジとの隙間幅よりも高い位置であって天板の下部に幅をとった周壁の下方に設け、該排気穴の外部に側部排気筒を取り付けたことを特徴とする加熱用燃焼炭化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木屑、木片、薪、剪定材、落ち葉等の被焼却物を焼却するための燃焼装置の外筒を加熱調理又は暖房に用いるようにした加熱用燃焼炭化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
木屑、木片、剪定枝、落ち葉等の被焼却物を焼却する際に、煙や臭いを含む排気ガスが発生すると、地球環境を汚染したり、周辺の空気環境に対して悪影響を与えることとなる。そのため、従来から、燃焼による排気ガスを無煙、無臭の状態で焼却可能にする燃焼装置が開発されている。
【０００３】
このような燃焼装置の従来例として、例えば、特許文献１に示す燃焼装置を参照する。この燃焼装置は、プラスチック類を無煙、無臭で燃焼するようにしたものであり、炉体の内部に設けられた内鈑と称する内筒の外部に外鈑と称する外筒を有し、この外筒の上部に煙突を固定した構成を有する。
【０００４】
一方、地震、その他の災害の際に、ガス、石油、電気等の使用が困難な状況において、上記の木屑、木片、剪定枝、落ち葉等を焼却する燃焼装置を用いて加熱調理又は暖房に利用することができれば利便であり、災害時にも活用することが可能となる。
【０００５】
ところで、特許文献１の燃焼装置は、プラスチック類のほかに、木屑、木片、剪定枝、落ち葉等の被焼却物を焼却することも可能であるが、加熱調理又は暖房を可能とするように構成したものではない。
【０００６】
また、燃焼装置を加熱調理又は暖房に利用するには、その熱源を燃焼した後に排気筒から排出される燃焼ガスが無煙及び無臭であるように構成することが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭４９−１０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑みなされたものであり、木屑、木片、剪定枝、落ち葉等の被焼却物を焼却する燃焼装置から燃焼ガスが無煙及び無臭で排出されるように構成し、水を沸かしたり料理を調理する加熱調理又は暖房に利用することが可能な加熱用燃焼炭化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明の加熱用燃焼炭化装置は、被焼却物を投入して燃焼する筒体の天部を開口し、該天部の外周にフランジを形成すると共に筒体の側周部に多数の空気孔を形成した燃焼筒と、該燃焼筒の筒体よりも小なる外径であって燃焼筒の筒体よりも高さが低い筒体の天部と底部とを開口すると共に、筒体の底部の外周にフランジを形成した排気筒と、燃焼筒のフランジよりも大なる外径を有する筒体の少なくとも底部を開口した外筒を有し、燃焼筒のフランジの外径と排気筒のフランジの外径を同等に形成すると共に、排気筒のフランジの周部付近に間隔をあけて捻じ込んだ複数のボルトを燃焼筒のフランジの上面に載置することによって、各ボルトの捻じ込み量による排気筒のフランジと燃焼筒のフランジとの隙間幅を調整可能にした燃焼炭化装置において、外筒の天部に外筒の上方を閉塞する天板を設けると共に、外筒の底部の外周に設けたフランジの周部付近に間隔をあけて捻じ込んだ複数のボルトを設け、各ボルトを設置面に載置することによって各ボルトの捻じ込み量による外筒の底部と設置面との隙間幅を調整可能にし、外筒の高さを燃焼筒のフランジの上面にボルトを介して載置した排気筒の高さよりも高く形成し、この外筒を燃焼筒の上部に載置した排気筒の上方から被せて排気筒と燃焼筒を覆った状態にし、この外筒の側面に形成した排気穴を排気筒のフランジと燃焼筒のフランジとの隙間幅よりも高い位置であって天板の下部に幅をとった周壁の下方に設け、該排気穴の外部に側部排気筒を取り付けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による加熱用燃焼炭化装置によれば、燃焼ガスが無煙及び無臭である燃焼装置の外筒の上部に設けられた天板にヤカンやフライパンやナベ等を載置して、水を沸かしたり、調理をすることが可能となる。このような本発明の加熱用燃焼炭化装置は、ガス、石油、電気等の使用が困難な状況においても、木屑、木片、剪定枝、落ち葉等を焼却することによって利用可能であり、コンパクトな構成としてあるため、持ち運びが容易であり、災害時やアウトドアでの調理の際に必要な場所に移動させて簡易に用いることが可能である。
【００１１】
また、排気筒から排出される排気ガスが無煙及び無臭となるように構成されているため、地球環境を汚染したり、周辺の空気環境に対して悪影響を与えることもなく、災害時や屋外での湯沸しや調理が必要なときにも、手軽に運んで使用することが可能となる。
【００１２】
さらに、本発明の加熱用燃焼炭化装置によれば、被焼却物として市販のモミガライト（商標名）又はオガライト等を用いることにより、長時間にわたり無煙及び無臭で燃焼させることが可能となる。従って、木屑、木片、剪定枝、落ち葉等が調達できない状況であっても、モミガライト又はオガライトを非常用備蓄燃料として使用することにより、災害時においても非常に有益な加熱用燃焼炭化装置として使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】（ａ）〜(ｃ)は、本発明の実施例における燃焼筒と排気筒との構成を示す図であり、（ａ）は上面図、(ｂ)は側面図、(ｃ)は排気筒の上下を逆転して取り付けた状態における燃焼筒を縦断面で示した図である。
【図２】本発明の実施例における外筒を示す図であり、（ａ）は上面図、(ｂ)は側面図、(ｃ)は下面図である。
【図３】本発明の実施例における外筒の内部を示す縦断面図である。
【図４】本発明の実施例において、燃焼筒の上部に排気筒を載置し、その上方から外筒を被せるようにした説明図である。
【図５】本発明の実施例において、加熱用燃焼炭化装置の使用例を示す縦断面図であり、外筒の天板の上面にナベを載置した状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００１５】
本実施例の加熱用燃焼炭化装置１は、図１(ａ)〜(ｃ)に示す燃焼筒２と排気筒３、及び図２（ａ）〜(ｃ)に示す外筒４を有する。これらの燃焼筒２と排気筒３と外筒４とは円筒形に形成してあるが、断面四角形の筒形、又はその他の断面多角形の筒形に形成しても良い。
【００１６】
燃焼筒２は、図１（ａ）〜(ｃ)に示すように、不図示の被焼却物を投入して燃焼するための筒体２ａの少なくとも天部を開口すると共に、該天部の外周にフランジ５が形成され、該筒体２ａの側周部に多数の空気孔６が形成された構成を有する。なお、本実施例では、燃焼筒２の筒体２ａの底部もまた開口している。この場合、図５に示すように、燃焼時においては、灰受け用の受皿７を燃焼筒２の下部に敷いた状態で使用するのが好ましい。
【００１７】
また、燃焼筒２は、図１(ａ)〜(ｃ)に示すように、筒体２ａの外周に補強用として形成した上下２本ずつのリブ８を介して、筒体２ａの上段、中段及び下段に分けられ、筒体２ａの上段に形成した空気孔６ａの形成密度を筒体２ａの中段６ｂに形成した空気孔６ｂ及び下段に形成した空気孔６ｃの形成密度よりも大きくなるように形成している。
【００１８】
また、図１(ａ)に示す排気筒３は、燃焼筒２の筒体２ａよりも小なる外径であって燃焼筒２の筒体２ａよりも高さが低い筒体２ａの天部と底部とを開口した構成としている。このような排気筒３の底部の外周にフランジ９が設けられ、フランジ９の周部付近の周方向に間隔をあけて、先部を下方に向けて捻じ込んだ複数のボルト１０が設けられている。このような構成において、各ボルト１０の捻じ込み部にはナット１０ａを接合することにより、ボルト１０の取付け強度を向上するようにしている。また、ボルト１０の捻じ込む方向は、上記では、先部を下方に向けて捻じ込む構成としてあるが、先部を上方に向けて捻じ込むようにしても良い。
【００１９】
このような構成により、排気筒３のフランジ９に設けた各ボルト１０の下端を燃焼筒２のフランジ５の上面に載置することによって、各ボルト１０の捻じ込み量による排気筒３のフランジ９と燃焼筒２のフランジ５の隙間幅１１を調整することが可能である。
【００２０】
さらに、図２（ａ）〜(ｃ)に示す外筒４は、排気筒３のフランジ９或いは燃焼筒２のフランジ５よりも大なる外径を有する筒体４ａであって（図５参照）、この筒体４ａの底部を開口した構成としている。また、外筒４の上方を閉塞する天板１２を外筒４の天部に取り付けた構成としている。この天板１２の取り付け構造は、図３に示すように、外筒４の天部の外周にフランジ１３を形成し、該フランジ１３の上面に載置した天板１２の周部にボルト１４を捻じ込んで外筒４のフランジ１３の下面においてナット１４ａで締結する構成としている。
【００２１】
また、外筒４の底部の外周に設けたフランジ１９の周部付近の周方向に間隔をあけて先部を上方に向けて捻じ込んだ複数のボルト２０が設けられている。なお、この構成においてもまた、各ボルト２０の捻じ込み部にナット２０ａを接合することにより、ボルト２０の取付け強度を向上するようにしている。また、このような構成において、ボルト２０の捻じ込む方向は、先部を下方に向けて捻じ込むようにしても良い。
【００２２】
いずれにしても、外筒４の底部の外周に設けたフランジ１９の各ボルト２０を設置面Ｇに載置することによって各ボルト２０の捻じ込み量による外筒４の最下面と設置面Ｇとの隙間幅１６を調整可能にしている。このような構成により、図５に示すように、外筒４の下方の設置面Ｇとの隙間幅１６を経て外方の空気が外筒４と燃焼筒２との隙間２１を経て上昇し、燃焼筒２の各空気孔６を通過して燃焼筒２の内部に流入する。
【００２３】
また、この外筒４の高さは、燃焼筒２のフランジ５の上面にボルト１０を介して載置した排気筒３の高さよりも高く形成する。そして、図４に示すように、燃焼筒２の上部に載置した排気筒３の上方から外筒４を被せて排気筒３と燃焼筒２を覆った状態にする（図５参照）。
【００２４】
さらに、このような構成において、本実施例では、外筒４の側面に排気穴１７を形成している。この排気穴１７は、排気筒３のフランジ９と燃焼筒２のフランジ５との隙間幅１１よりも高い位置であって天板１２の下部に幅をとった周壁２３の下方に設けたものである。また、この排気穴１７の外部には側部排気筒１８が取り付けられている。
【００２５】
このような構成により、図５に示すように、外筒４の天板１２の下方に蓄熱効果を有する空間２４が形成される。このため、排気筒３から排出された燃焼ガスが、排気穴１７の方向へ流れるのではなく、まず天板１２に当たった後、下方へ対流を生じて空間２４で蓄熱される。これにより、天板１２を効率よく加熱した後、燃焼ガスは排気穴１７を経て側部排気筒１８から外方へ排出されることとなる。
【００２６】
上記のように構成された加熱用燃焼炭化装置１を使用するには、図５において、受皿７の底部に載置した燃焼筒２の内部に木片や薪等の被焼却物（不図示）を投入した状態で着火する。このとき、被焼却物として市販のモミガライト（商標名）を用いても良い。
【００２７】
このモミガライトは、籾殻をすりつぶして棒状に形成したものであり、中心部に穴が設けられた形状を有する。市販のモミガライトは高さ３０ｃｍであり、これを燃焼筒２の内部に複数個入れ、その最上部に着火しやすい炊きつけ等を用いて燃焼させると、無煙及び無臭の状態で約８時間燃え続ける。このモミガライトの燃えガラは、農業用の有効な肥料として利用することが可能である。
【００２８】
なお、従来、籾殻を処理するには、田畑にそのまま撒くか、野積みにしていたが、籾殻のままでは土中で分解されない。このため、従来は、有効な肥料にする目的で、籾殻を野積みの状態にして火をつけ、その上部に煙突を差し込んで灰を作るようにしていたが、煙突から白煙が長時間出続けるため、環境に悪影響を及ぼすだけではなく、肥料として有効な灰は少量しか得ることができなかった。
【００２９】
そこで、本発明による加熱用燃焼炭化装置１を使用する際、上記のモミガライトを使用すると、長時間にわたって無煙及び無臭の燃焼が実現され、農業用に有効な燃えガラを得ることが可能となる。
【００３０】
このように、加熱用燃焼炭化装置１を使用する際、上記のモミガライトを縦方向にそろえて燃焼させると、長時間の燃焼時間を確保することが可能となる。
【００３１】
因みに、長さ３０ｃｍのモミガライトと、長さ３０ｃｍの木材（薪）と、落ち葉とを、それぞれ同量に用意して、本実施例の加熱用燃焼炭化装置１で燃焼したとき、モミガライトの場合は約８時間、木材の場合は約2時間、落ち葉の場合は約３０分という結果であって、モミガライトの燃焼時間が圧倒的に長いことが判明した。
【００３２】
さらに、上記のモミガライトは、製造時に、棒状のモミガライトの外周から熱をかけることによって形成するため、モミガライトを室内で保管する場合、水分の吸収がなく、また虫が付かずに、長期間の保存及び保管に優れたものである。
【００３３】
従って、このようなモミガライトは、災害時の非常用備蓄材料として最適であり、本発明による加熱用燃焼炭化装置に好適するものとなり、災害時において、木屑、木片、剪定枝、落ち葉等が調達できない状況であっても、加熱用燃焼炭化装置の非常に有益な燃焼材料として使用することが可能となる。
【００３４】
なお、本実施例の加熱用燃焼炭化装置１において、燃焼筒２は受皿７の底部に載置して、被焼却物のモミガライト等を燃焼させるため、その燃焼後の燃えガラ等は受皿７に蓄積させることができ、その受皿７をそのまま運搬して田畑等に散布することが可能となる。
【００３５】
ところで、本実施例の加熱用燃焼炭化装置１は、燃焼筒２内の火炎が安定した状態で、図５に示すように、燃焼筒２の上部に排気筒３を上方に向けて載置する。このとき、排気筒３のフランジ９の各ボルト１０の下端を燃焼筒２のフランジ５の上面に載置した状態で、各ボルト１０の捻じ込み量による排気筒３のフランジ９と燃焼筒２のフランジ５との隙間幅１１を調整する。
【００３６】
次に、図５に示すように、外筒４を燃焼筒２の上部に載置した排気筒３の上方から被せて排気筒３と燃焼筒２を覆った状態にする。この状態において、外筒４が燃焼筒２の筒体２ａに形成された多数の空気孔６（６ａ、６ｂ、６ｃ）と、燃焼筒２のフランジ５と排気筒３のフランジ９との隙間幅１１を包囲した状態となる。また、外筒４の側部排気筒１８に設けられた排気穴１７は、排気筒３のフランジ９と燃焼筒２のフランジ５との隙間幅１１よりも高い位置に設けられている。このため、夫々の空気孔６や隙間幅１１に外方から吹いてくる風や空気流が直接当たることがなく、各空気孔６や隙間幅１１から安定した空気流を流入させることが可能となる。
【００３７】
また、外筒４の下方の隙間幅１６から流入した空気の流れは、外筒４と燃焼筒２との隙間２１を上昇した後、燃焼筒２の筒体２ａの各空気孔６を経て燃焼筒２の内部に向けて流入する。これによって、燃焼筒２の中段の空気孔６ｂ及び下段の空気孔６ｃを経て流入した空気は、燃焼筒２の内部にて上昇気流を生じ、燃焼中の被焼却物に対して空気の供給を行うこととなる。
【００３８】
また、燃焼筒２の上段に形成された多数の空気孔６ａから燃焼筒２の内部に流入する空気は、燃焼筒２内の被焼却物から上方へ発生する火炎に対して向けられることとなる。このように、燃焼筒２の上段の空気孔６ａを経て燃焼筒２の内部に流入する空気は、各空気孔６ａで渦巻状に旋回しつつ流入しながら上昇する。このため、特に燃焼筒２の上段に形成した多数の空気孔６ａを経て流入する空気が被焼却物から上方へ発生する火炎を渦巻状に拡散しながら燃焼筒２の中央へと集中させつつ上昇気流を形成する。
【００３９】
このように、燃焼筒２内において被焼却物から上昇する火炎を拡散しつつ中央へ集中させる燃焼を１次燃焼とすると、火炎の中央においてより高温化された火炎が被焼却物からの燃焼しきれない微小の煤煙等を燃焼するという効果を奏することとなる。
【００４０】
さらに、上記の燃焼筒２内の火炎は、燃焼筒２の筒体２ａよりも小なる径の排気筒３の内部で火炎の径を絞って上昇するという火炎の絞り効果を生じる。このため、排気筒３の内部においても、火炎の温度が上昇して燃焼を促進するという効果が生じる。
【００４１】
また、燃焼筒２内での１次燃焼後の燃焼空気を排気筒３内で２次燃焼させることが可能となり、燃焼筒２内にて燃焼しきれない微小の煤煙等があっても、排気筒３内の２次燃焼によって完全燃焼させることができ、排気筒３の開口からは無煙及び無臭の燃焼空気が排出される。
【００４２】
このような燃焼において、燃焼筒２又は排気筒３の火炎の勢いが強すぎる場合、排気筒３から過剰燃焼による黒煙が発生するおそれがある。このような際には、燃焼筒２のフランジ５と排気筒３のフランジ９との間にあけた隙間幅を各ボルトの捻じ込み量で調整することによって、燃焼筒２内へ流入させる空気量を調整することが可能となる。
【００４３】
なお、図１(ｃ)に示すように、燃焼筒２内で被焼却物の高さが低くなった場合でも、排気筒３の筒体の上下を逆転して取り付け、排気筒３の筒体を燃焼筒２の内部に下方へ向けることによって、排気筒３内での２次燃焼の効果を得ることが可能となる。
【００４４】
次いで、排気筒３から排出された燃焼ガスは、外筒４の上部に上昇して天板１２の下部の空間内で対流を生じながら下方へと流れることにより空間２４で蓄熱されることにより、天板１２を効率よく加熱した後、排気穴１７を経て側部排気筒１８から外方へ排出される。
【００４５】
そして、このような外筒４内の燃焼ガスの流れによって、外筒４の天板１２が加熱され、この天板１２の上面にヤカンやフライパンやナベ２２等を載置して水を温めたり、調理をすることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明による加熱用燃焼炭化装置は、木屑、木片、剪定枝、落ち葉等の被焼却物を焼却する焼却炉から燃焼ガスが無煙及び無臭で排出されるように構成した燃焼装置の外筒を利用して、水を沸かしたり料理を調理する加熱調理又は暖房に利用することが可能な加熱用燃焼炭化装置として利用可能である。
【符号の説明】
【００４７】
1  加熱用燃焼炭化装置
２  燃焼筒
２ａ  筒体
３  排気筒
３ａ  筒体
４  外筒
4ａ  筒体
5  フランジ
６  空気孔
７  受皿
８  リブ
６ａ  空気孔
６ｂ  空気孔
６ｃ  空気孔
９  フランジ
１０  ボルト
１０ａ  ナット
１１  隙間幅
１２  天板
１３  フランジ
１４  ボルト
１４ａ  ナット
１５  ボルト
１５ａ  ナット
１６  隙間幅
１７  排気穴
１８  側部排気筒
１９  フランジ
２０  ボルト
２０ａ  ナット
２１  隙間
２２  ナベ
２３  周壁
２４  空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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