(57)【要約】【課題】周辺環境を悪化させることがなく、安価な燃料を利用することができてランニングコストの安いバイオ燃焼装置を提供する。【解決手段】灰の落下穴６を有し燃料を載置するように燃焼室２の底部に設置された燃料載置板７と、燃料載置板７より落下した灰を受けるように燃料載置板７の下部に設置された灰皿室９と、周面に空気のみを流通させる空気流通穴を有し、燃料載置板７の中心部に灰皿室９に連通して設けられた通気筒１３と、通気筒１３の上端に対向して設けられた燃焼板１５と、燃焼室２と連通して装置本体の上面板中央部に立設された煙突１４とを備え、燃焼室２に燃料を隙間なく充填し、通気筒１３より流出に空気が作用する燃料上部より燃焼させる。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
内部を燃焼室とする装置本体と、
灰の落下穴を有し燃料を載置するように前記燃焼室の底部に設置された燃料載置板と、
周面に吸入空気量を調節する空気吸入口を有し、前記燃料載置板より落下した灰を受けるように該燃料載置板の下部に設置された灰皿室と、
周面に空気のみを流通させる網目状の空気流通穴を有し、前記燃料載置板の中心部に前記灰皿室に連通して設けられた通気筒と、
前記通気筒の上端に対向して設けられた燃焼板と、前記燃焼室と連通して前記装置本体の上面板中央部に立設された煙突とを備え、
前記燃焼室に燃料を隙間なく充填し、前記通気筒より流出した空気が作用する燃料上部より燃焼させることを特徴とするバイオ燃焼装置。
【請求項２】
請求項１に係るバイオ燃焼装置おいて、装置本体下部に防火兼装置設置安定用の水槽を設けたことを特徴とするバイオ燃焼装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案はペレット、おがくず、チップ、丸太、薪等を燃料とするバイオ燃焼装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば家庭用暖房、農業用暖房には、燃料として灯油、重油を用いたもの（特許文献１参照）、ペレット、おがくず、チップ、丸太、薪等を燃料とするもの（特許文献２参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭２０１１−１５９９４３号公報
【特許文献２】特開昭２００７−２７５９８７号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、燃料として灯油、重油を用いているものは、燃料のコストが高く、燃焼時に二酸化炭素（以下、適宜「ＣＯ２」とする）以外に一酸化炭素や黒い煙（すす）の原因となる油滴や微粉炭中の残炭成分が混ざって未燃焼のまま排出されてしまい、周辺環境を悪化させてしまう。また、燃料としてペレット、おがくず、チップ、丸太、薪等を用いるものは、積層した燃料の底部から空気を送りながら燃焼させるため、燃料を積層しすぎると燃焼しにくく、効率良く燃焼が行われない。従って、燃料を少量ずつ燃焼室に入れることが必要であるため、一度の燃料投入では長時間の連続燃焼をさせることが困難であり、頻繁に燃焼状態を見ながら燃料を補充することが必要である。その結果、頻繁に燃焼状態を見に行くことができない農業用ビニールハウスの暖房用として利用することは難しい。
【０００５】
また、燃料を底部から燃焼させるため、完全に燃焼しない燃え残りが灰と共に灰皿に落下することになり、燃料の利用効率が悪く、灰の処理量も増大する等の問題があった。
【０００６】
本考案の目的は、周辺環境を悪化させることがなく、安価な燃料を利用することができてランニングコストの安いバイオ燃焼装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するために、請求項１に係るバイオ燃焼装置は、内部を燃焼室とする装置本体と、灰の落下穴を有し燃料を載置するように前記燃焼室の底部に設置された燃料載置板と、周面に吸入空気量を調節する空気吸入口を有し、前記燃料載置板より落下した灰を受けるように該燃料載置板の下部に設置された灰皿室と、周面に空気のみを流通させる網目状の空気流通穴を有し、前記燃料載置板の中心部に前記灰皿室に連通して設けられた通気筒と、前記通気筒の上端に対向して設けられた燃焼板と、前記燃焼室と連通して前記装置本体の上面板中央部に立設された煙突とを備え、前記燃焼室に燃料を隙間なく充填し、前記通気筒より流出した空気が作用する燃料上部より燃焼させることを特徴としている。
【０００８】
請求項２に係るバイオ燃焼装置は、請求項１に係るバイオ燃焼装置の装置本体下部に防火兼装置設置安定用の水槽を設けたことを特徴としている。
【考案の効果】
【０００９】
本考案は、周辺環境を悪化させることがなく、安価な燃料を利用することができてランニングコストの安いバイオ燃焼装置を提供することができる。
【００１０】
また、倒壊の恐れが少なく、万が一倒壊して火災が発生しても直ちに消化を行うことのできる安全性に優れたバイオ燃焼装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案の一実施形態に係るバイオ燃焼装置の一部を切欠いて示す正面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
以下、本考案に係るバイオ燃焼装置の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
このバイオ燃焼装置は、内部を燃焼室とする装置本体と、灰の落下穴を有し燃料を載置するように前記燃焼室の底部に設置された燃料載置板と、周面に吸入空気量を調節する空気吸入口を有し、前記燃料載置板より落下した灰を受けるように該燃料載置板の下部に設置された灰皿室と、周面に空気のみを流通させる網目状の空気流通穴を有し、前記燃料載置板の中心部に前記灰皿室に連通して設けられた通気筒と、前記通気筒の上端に対向して設けられた燃焼板と、前記燃焼室と連通して前記装置本体の上面板中央部に立設された煙突とを備え、前記燃焼室に燃料を隙間なく充填し、前記通気筒より流出した空気が作用する燃料上部より燃焼させるようになっている。
【００１４】
以下、このバイオ燃焼装置の上述した構成についてより詳細に説明する。図１は本考案の一実施形態に係るバイオ燃焼装置の一部を切欠いて示す正面図である。
【００１５】
図１に示すように、箱形をした装置本体１は内部が中空の燃焼室２を形成しており、この装置本体１の周面下部には開閉扉３を有する灰処理口４が、また、周面の適所には内部の燃焼状態を確認する透明な観測窓５が設けられている。
【００１６】
燃焼室２の底部には、灰の落下穴６を有し燃料８を載置する燃料載置板７が設置されており、この燃料載置板７の下部には燃料載置板８より落下した灰を受けるように灰皿室９が設けられ、この灰皿室９には開閉扉１０によって吸入空気量を調節する空気吸入口１１が設けられている。
【００１７】
空気のみを流通させる網目状の空気流通穴１２を有する通気筒１３は、燃料載置板８の中心部に灰皿室９と連通して設けられている。また、装置本体１の上面板中央部には燃焼室２と連通して煙突１４が設けられ、通気筒１３の上端に対向して燃焼板１５が設けられている。装置本体１の上面板１ａには、開閉蓋１６ａ，１６ａを有する燃料投入口１７が設けられている。
【００１８】
そして、開閉扉１６ａ，１６ｂを斜線で示すように開いて、燃料投入口１７から燃料載置板８の上に薪、丸太等の大型燃料８ａを入れ、しかる後、大型燃料同士および大型燃料と燃焼筒７との間の隙間を空気層ができない程度まで隈なく埋まるようにペレット、おがくず、チップ等の小粒燃料８ｂを十分に充填する。
【００１９】
このように、燃焼室２に燃料８（８ａ，８ｂ）を充填すると、空気吸入口１１から灰皿室９に流入した空気は、この灰皿室９と連通する通気筒１３に入るが、この通気筒７の周囲は充填された小粒燃料８ｂで覆われており、最も上側に位置する燃料層以外は上側に堆積した燃料自体の重みも手伝って密に充填されているので、空気は通気筒１３の周面この部分の燃料層には流出せず、その通気筒１３の中を通って該通気筒の上端より流出して充填された燃料８（８ａ，８ｂ）の最も上側に位置する燃料層に行き渡るようになる。
【００２０】
この状態において、通気筒１３の上端から流出した空気が行き渡った燃料８（８ａ，８ｂ）の上部に火を付けると燃焼を開始する。そして、この上部に位置する燃料層が燃焼してこの部分が僅かな灰を残したまま殆ど消失し、それより下部に位置する燃焼待機層の表面に空気が供給するようになる。その結果、その下部の燃料燃焼待機層が燃焼を開始する。以下、この動作を繰り返して、燃焼室２内では充填燃料の最も上側から最も下側に向かって順次燃焼が行われる。
【００２１】
このように、燃料８（８ａ，８ｂ）の上側から下側に向かって順次燃焼が行われることで、燃料を燃料載置板７上に大量に充填しても、燃焼は上側から確実に行われる。
【００２２】
実際に燃焼させてみると、燃料の底部から燃焼させる場合に比べて長時間例えば、直径５０ｃｍ、高さ６０ｃｍの大きさのバイオ燃焼装置では一度の燃料充填によって９〜１０時間の連続燃焼を行うことができると考えられる。
【００２３】
この燃焼時、火力は燃焼板１５に集中して該燃焼板を加熱し、煙突１４に向かう煙の中に含まれる燃え残りを二次燃焼させるため、この二次燃焼により燃焼が完全に行われるので、煙が出ないか、出たとしても白色の煙となる。つまり、不十分な燃焼状態の一酸化炭素（ＣＯ）もこの燃焼燃料載置板７で更に燃焼させることで（二次燃焼させことで）、完全燃焼して二酸化炭素となる。
【００２４】
この結果、燃焼後に不純物の放出が少なくて周辺環境に極めて優しくなる。また、燃料としてペレット、おがくず、チップ、丸太、薪等を使用するので、燃料費が安価である。特に、ペレットは公共機関から助成金が出るためより安価となる。従って、本考案のバイオ燃焼装置は、家庭用暖房、農業用ビニールハウス暖房に利用することが有効である。
【００２５】
また、上記の燃焼時、透明な観測窓５から燃焼状態を確認し、燃料の残量が少なるなった時は、開閉蓋１６ａ，１６ｂを開いて燃料投入口１７から燃料８（８ａ，８ｂ）を燃焼中の燃料上部に投入しても良い。最も上側の燃料層は高温で燃焼中であるので、この投入された燃料にもすぐに直火し、通常の燃焼と同じように、燃焼中の火力によって投入された順にこの投入後の燃料の下から燃焼する。
【００２６】
この燃焼時、開閉扉１０によって空気流入口１１より流入する空気量を変えることにより、火力の大きさを制御することができるとともに、開閉扉１０を閉じて空気の流入を遮断すれば消火することができる。
【００２７】
上記の燃焼によって残る僅かな灰は、燃料８（８ａ，８ｂ）が燃焼することにより順次下側に移動し、燃料載置板７上に充填されたすべての燃料８（８ａ，８ｂ）が燃焼し終えた時点で燃料載置板８上に若干堆積する。そこで、開閉扉３を開いて灰処理口４から燃焼室２にスコップ等の残灰処理具（図示せず）を入れて灰を取り出す。また、この取り出し時、あるいは燃焼時に燃料載置板７の灰の落下穴６から灰皿室９に落下した灰は、開閉扉１０を開いて空気吸入口１１から取り出す。そして、取り出した灰は、そのまま土に戻すことができる。
【００２８】
即ち、農業用ハウスに本考案を適用することで、灰を作物成育用の土壌に撒くことができる。灰はアルカリ性のため、酸性の土壌を中性化させることができ、作物の再育成を効率良く行うことができると共に資源を燃焼した後の再利用を図ることができる。
【００２９】
また、燃焼室に充填した燃料８（８ａ，８ｂ）をその上部から下部に向かって順次燃焼させながら二次燃焼を行うものであるから、燃焼が完全に行われ、煙が出ない、また、出たとしても白色の煙となる無煙および少煙化燃焼が行われ、一度の燃料充填によって長時間持続燃焼させることができる。その結果、頻繁に燃料の残量を観測する必要がなく、その燃料の残量を頻繁に観測することができない農業用のビニールハウス内の暖房に使用して有効である。また、装置本体の隙間等からビニールハウス内に放出した僅かなＣＯ２は、植物（作物）の光合成作用に寄与して作物を効率良く育成させることができると共に、自然環境に優しい。
【００３０】
なお、図示例は、長時間持続燃焼をさせるために、燃料８（８ａ，８ｂ）を通気筒１３の上端まで充填させた後、その上部から燃焼させる場合について説明したが、必ずしも燃料８（８ａ，８ｂ）を通気筒１３の上端まで充填する必要はない。途中までの充填であっても、燃料同士、燃料８（８ａ，８ｂ）と通気筒１３との間の隙間を埋めるように充填すれば、燃料を上部から下部に向かって順次燃焼させることができる。
【００３１】
次に、本考案の他の実施例のバイオ燃焼装置を図面について説明する。このバイオ燃焼装置は、装置本体１の底面に防火兼装置設置安定用の水槽１８を設けた構成である。この構成により、装置本体１は底面に設けた水槽１８の重量によって安定して設置され、周囲に振動等が生じても傾き、傾倒する恐れがない。また、万一、傾倒して火災が発生しても、水槽１７内の水によって直ちに消化することができる。
【００３２】
なお、上述の実施形態においては、本考案を農業用ハウスに適用した場合について説明したが、本考案は必ずしもこのような農業ハウスに適用対象を限定されるものではなく、例えば一般用住居や多目的集会室の暖房、倉庫内の暖房等にも適用可能である。
【００３３】
また、上述した実施形態で挙げた形状及び寸法は、本考案の一例を示したものに過ぎず、本考案の作用を発揮しうる範囲内であれば、この形状及び寸法に限定しうるものでないことは言うまでもない。
【００３４】
また、上述の実施形態においては薪や丸太等の大型燃料とペレット、おがくず、チップ等の小型燃料を混在させて燃焼させたが、必ずしもこのような大きさの違う燃料を混在させる必要はなく、小型燃料のみを燃焼室内に密に充填させ、通気筒の空気流入口の上の方から上部燃料層のみに空気が補給され、これによって小型の燃料が燃料室内の上側から下側に向って上述したように燃焼させるようにしても良い。
【符号の説明】
【００３５】
１    装置本体
２    燃焼室
３    開閉扉
４    灰処理口
５    観測窓
６    灰の落下穴
７    燃料載置板
８    燃料
８ａ    大型燃料
８ｂ    小粒燃料
９    灰皿室
１０    開閉扉
１１    空気流入口
１２    空気流通穴
１３    通気筒
１４    煙突
１５    燃焼板
１６ａ，１６ｂ    開閉蓋
１７    燃料投入口
１８    水槽
【図１】
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