(57)【要約】【課題】着火性と燃焼効率を確保しつつ、有害物質の生成を抑えて燃焼排気の改善を図ることができる木質ペレットストーブの燃焼ポットを提供する。【解決手段】木質ペレットストーブ１の燃焼ポット１４は、燃焼室下部に配置されて木質ペレットを燃焼するために、シュータ４ｇから燃料体として投入された木質ペレットＰを受ける火格子２１と、この火格子２１を略水平姿勢に保持しつつその全周を囲む周壁２２とから構成され、上記周壁２２は円筒状に形成してその側方から給気を受けるための側部通気孔２２ｈを穿設し、その中心軸線の方向を円筒半径線に対して一方側に傾斜し、かつ、上記周壁２２内の上部開口には、木質ペレットの投入経路中でその一部のみが干渉する干渉部材２３を設ける。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シュータから燃料体として投入された木質ペレットを受ける火格子と、この火格子を略水平姿勢に保持しつつその全周を囲む周壁とからなり、燃焼室下部に配置されて木質ペレットを燃焼するための木質ペレットストーブの燃焼ポットにおいて、
上記周壁は円筒状に形成してその側方から給気を受けるための側部通気孔を穿設し、その中心軸線の方向を円筒半径線に対して一方側に傾斜し、かつ、上記周壁内の上部開口には、木質ペレットの投入経路中でその一部のみが干渉する干渉部材を設けたことを特徴とする木質ペレットストーブの燃焼ポット。
【請求項２】
前記干渉部材は、その下方に木質ペレットが通過可能に火格子から離間して配置することを特徴とする請求項１記載の木質ペレットストーブの燃焼ポット。
【請求項３】
前記干渉部材は、前記側部通気孔によって生じる旋回流が通過可能な通風部を形成したことを特徴とする請求項１記載の木質ペレットストーブの燃焼ポット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質ペレットを堆積収容して燃焼するための木質ペレットストーブの燃焼ポットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
木質ペレットストーブは、木片を破砕圧縮により成形した非化石燃料である木質ペレットを燃料とし、利用性に乏しい間伐材、製材端材等をバイオマス資源として有効利用するものである。その内部構成は、燃料の木質ペレットを貯留するタンクと木質ペレットを燃焼する燃焼室とに分けられる。燃焼室には、タンクから木質ペレットを供給するペレット供給部と、受けたペレットを燃焼させる燃焼ポットによる燃焼部と、その熱により室内空気を加熱する熱交換部と、燃焼部の下方で灰を受ける灰受部等を備えて構成される。
【０００３】
上記燃焼ポットは、ペレット供給部からシュータを介して投入された木質ペレットを受ける火格子と、この火格子を水平姿勢に保持しつつその全周を囲む周壁とからなり、棒状の着火ヒータを備えて燃焼室下部に配置され、木質ペレットを燃焼する。従来の燃焼ポットは、周壁を角型に構成することにより、シュータから投入された木質ペレットが拡散堆積されることから、着火性の確保とともに、一様燃焼による最大限の燃焼火力を得ることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の木質ペレットストーブの燃焼排気は、燃焼ポットが角型であるが故に、その部分的な不完全燃焼による有害物質の排出が避けられず、給気量を増やしても大きな改善効果が得られないという問題があった。燃焼改善のためには、一般に、旋回流を可能とする丸型周壁による燃焼ポットが有利とされるものであるが、その一方で、丸型の燃焼ポットは、シュータから投入された木質ペレットが偏在堆積することによって着火性の低下と火床の偏在による燃焼効率低下を招くという問題があった。
【０００５】
解決しようとする問題点は、着火性と燃焼効率を確保しつつ、燃焼排気の改善を図ることができる木質ペレットストーブの燃焼ポットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、シュータから燃料体として投入された木質ペレットを受ける火格子と、この火格子を略水平姿勢に保持しつつその全周を囲む周壁とからなり、燃焼室下部に配置されて木質ペレットを燃焼するための木質ペレットストーブの燃焼ポットにおいて、上記周壁は円筒状に形成してその側方から給気を受けるための側部通気孔を穿設し、その中心軸線の方向を円筒半径線に対して一方側に傾斜し、かつ、上記周壁内の上部開口には、木質ペレットの投入経路中でその一部のみが干渉する干渉部材を設けたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１の構成において、前記干渉部材は、その下方に木質ペレットが通過可能に火格子から離間して配置することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項１の構成において、前記干渉部材は、前記側部通気孔によって生じる旋回流が通過可能な通風部を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る燃焼ポットは、木質ペレットの投入経路中に所定の干渉部材を備えることから、木質ペレットが燃焼ポットに投入される際に、その一部が干渉部材と干渉することによりその手前側にも落下し、周壁内に拡散されて木質ペレットが一様に堆積される。この拡散堆積された木質ペレットは、周壁内で一様に燃焼される。その際、燃焼ポットの側部通気孔の軸線がポット中心を外れた一方側に傾斜することから、燃焼の過程で側部通気孔から燃焼ポットの内側に空気が進入することにより、円形の燃焼ポット内では、複数の側部通気孔が形成されている場合にあっても相互間の衝突なしに旋回力を生じて周壁内に旋回流が発生し、その旋回動作による混合作用によって完全燃焼化が促進されるので、小型の燃焼ポットにより燃焼効率を向上しつつ完全燃焼化により有害物質の生成を小さく抑えることが可能となり、かつ、力強い旋回火炎により木質ペレットストーブの外観性を向上することができる。
【００１０】
請求項２に係る燃焼ポットは、干渉部材の下方に間隙を形成したことから、シュータから投入された木質ペレットは、干渉部材の下方の間隙を流通して木質ペレットがより広く拡散される。
【００１１】
請求項３に係る燃焼ポットは、前記干渉部材に通風部を形成したことから、側部通気孔から燃焼ポットの内側に空気が進入すると、通風部により干渉部材に妨げられることなく、その旋回力を受けて強力な旋回流が発生する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施の形態について、以下に図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、木質ペレットストーブの内部構成を示す全体透視側面図である。木質ペレットストーブ１は、燃焼部２を中心にその後部に木質ペレットＰの貯留部３と供給部４、下部に灰受部５を備えて木質ペレットＰを燃焼する本体部を構成し、その背面側から戸外に延びる二重管による吸排部６を接続して構成される。
【００１３】
燃焼部２は、正面図およびそのＡ―Ａ線断面図を図２、図３にそれぞれ示すように、灰受部５の上部を囲むように断熱周壁１１を巡らせて燃焼室を形成し、その正面に開閉可能な蓋部材１２を有する開口１３を長方形等に形成する。燃焼室内部には、灰受部５に面する底部中央に木質ペレットを燃焼する燃焼ポット１４、その上方に供給部４から木質ペレットを案内するシュータ４ｇ、頂部に熱交換部１５を配置する。燃焼部２の背面側には、熱交換部１５から燃焼気を吸引して強制給排する吸引排気用送風機１６、室内空気を熱交換部１５に送って強制循環する循環送風機１７、燃焼ポット１４の灰掻具１８を前後駆動する駆動部１８ｄ等を配置する。
【００１４】
燃焼室正面部を詳細に説明すると、蓋部材１２は、開口１３の形状と対応するように耐熱ガラス１２ｗを嵌め殺し固定して内部透視可能なガラス窓を構成し、燃焼部２の前面に開閉可能に軸支する。開口１３の周縁には、その下辺部１３ｂを除き、外方に立ち上がる窓枠部１３ｆを形成する。この窓枠部１３ｆと対応して、蓋部材１２の内面に耐熱パッキン１２ｓを取付ける。この耐熱パッキン１２ｓは、開口１３の上辺１３ｔと両側辺１３ｓ、１３ｓの３辺が蓋部材１２と密接可能に構成して空気流通をシールし、下辺１３ｂは窓下通気部１２ｇとして開放する。また、開口１３の上辺１３ｔの内側部には、下垂板１３ｐを設ける。この下垂板１３ｐは、閉鎖位置にある蓋部材１２から熱交換部１５側に後退した位置で内部透視に支障のない範囲に下垂して配置する
【００１５】
上記構成の燃焼室正面部は、下垂板１３ｐが耐熱ガラス１２ｗから熱交換部１５側に離間した位置で下垂することから、耐熱ガラス１２ｗの内面に沿う上昇流は下垂板１３ｐの下端を通って熱交換部１５に向かう。一方、熱交換部１５からガラス面に向かう燃焼気Ｑは下垂板１３ｐに当たって下降し、次いで上記上昇流と合流してガラス面に触れることなく熱交換部１５に向かう。したがって、熱交換部１５の燃焼気はガラス面に触れることなく熱交換の後に排出されてガラス窓上部の煤汚れを防止することができる。
【００１６】
その一方で、開口１３の周縁に形成した窓枠部１３ｆは、下辺部１３ｂの少なくとも一部が後退欠損して窓下通気部１２ｇとして開放されることから、この開口１３の下辺部１３ｂからストーブ外周の空気が進入し、ガラス窓の内面に沿う上昇流Ｒが形成される。したがって、蓋部材１２の方向に向かう燃焼気Ｓは、窓下通気部１２ｇからの上昇流Ｒに阻まれてガラス面に触れることなく熱交換部１５まで上昇した後に排出されるので、ガラス窓下部の煤汚れを防止することができる。また、燃焼室の開口１３は、ガラス嵌め殺し型の蓋部材１２を開いて窓枠部１３ｆを開放することによってメンテナンス口として機能する。
【００１７】
次に、燃焼装置について詳細に説明すると、燃焼ポット１４は、図４の平面図（ａ）、正面断面図（ｂ）、側面断面図（ｃ）に示すように、円筒状の周壁２２によって丸型に形成する。周壁２２には、その側方から給気を受けるための多数の側部通気孔２２ｈ…を略全周に形成する。燃焼ポット１４の下端開口内には、木質ペレットを受ける火格子２１を備え、周壁２２の外周には、取付け用のフランジ１４ｆを固定する。燃焼ポット１４の上端開口内には、干渉部材２３を横断架設する。
【００１８】
側部通気孔２２ｈ…は、旋回流を起こすために、フランジ１４ｆの高さより下位において火格子２１より上位の一定の高さ位置に、各中心軸線が円筒半径線に対して一方側に共通の角度で傾斜し、例えば、左方４５°に傾斜して周壁２２に貫通形成する。干渉部材２３は、木質ペレットが円形の燃焼ポット１４内に拡散堆積するように、木質ペレットの投入経路中でその一部と干渉する位置に配置し、火格子２１の上方に隙間を確保し、かつ、側部通気孔２２ｈ…による旋回流を妨げないように、切欠や貫通孔等の通風部２３ｃを形成して通風性よく形成する。
【００１９】
上記構成の燃焼ポット１４は、フランジ１４ｆを介して燃焼室の底部位置に取付けることにより、下方の灰受部５から強制給気を受けつつ、堆積収容した木質ペレットＰを燃焼することができる。この場合において、木質ペレットＰは、燃焼ポット１４に投入の際にその一部が干渉部材２３に干渉することにより、円形の燃焼ポット１４内に偏在堆積することなく、一様に拡散されて均一に効率よく燃焼することが可能となる。
【００２０】
また、燃焼ポット１４の側部通気孔２２ｈ…の軸線がポット中心を外れた一方側に傾斜することから、燃焼の過程で側部通気孔２２ｈ…から燃焼ポット１４の内側に空気が進入した際に、円形の燃焼ポット１４内で、通風性のよい干渉部材２３に妨げられることなく、複数の側部通気孔２２ｈ…が相互間の衝突なしに統合されて旋回力を生じ、その旋回力をうけて燃焼気が上昇する。したがって、旋回による強力な混合作用によって燃焼が促進されるとともに旋回火炎が得られるので、木質ペレットストーブについて、小型の燃焼ポットにより燃焼効率を向上し、かつ、力強い旋回火炎により木質ペレットストーブとしての外観性を向上することができる。
【００２１】
次に、温風送出装置について詳細に説明すると、熱交換部１５は、図３のＢ―Ｂ線断面図を示す図５のように、循環送風機１７から受けた室内空気を前上がりに傾斜して案内する流路３１を燃焼室頂部中央寄りに形成し、その下面を燃焼気の流路３２とを画成する波板による伝熱板３３として構成する。この伝熱板３３の波板は山谷を多条に並列して形成され、室内空気流路３１の横断面が波型状となる方向に配置し、その吐出部３１ｅを機体前面に開口する。伝熱板３３の左右両側部には、伝熱板３３を横断するように移動した燃焼気Ｂを吸引排気用送風機１６の方向に案内する左右の燃焼気排出路３２ｇ、３２ｇを形成する。
【００２２】
循環送風機１７は、熱交換部１５の室内空気流路３１の幅寸法と略等しい軸長の横流型送風機により構成し、略同一の幅寸法で燃焼室の背面部を立ち上がる背面部流路１７ｇを介して熱交換部１５と連通する。これら循環送風機１７、背面部流路１７ｇおよび熱交換部１５は、室内空気を循環加熱する温風送出装置を構成する。
【００２３】
上記構成の温風送出装置は、循環送風機１７から受けた室内空気を熱交換部１５に送り、吐出部３１ｅから温風を室内に送出する。この場合において、熱交換部１５の波型の伝熱板３３により、所要の流路断面積および伝熱面積を確保しつつ、流路抵抗を小さく抑えることができるので、循環送風機１７は横流ファン等による低速の送風機により所要の暖房能力と対応する流量を確保することができる。
【００２４】
したがって、上記構成の木質ペレットストーブの温風送出装置は、暖房能力を損なうことなく、送風騒音を低減して木質ペレットの燃焼による落ち着いた雰囲気を確保することができる。また循環送風機１７から熱交換部１５に到る送風流路の断面形状を略一定に構成することによって送風ロスが最小限度に抑えられるので、送風動力を抑えた横流型送風機により木質ペレットストーブの小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】木質ペレットストーブの内部構成を示す全体透視側面図である。
【図２】燃焼部の正面図である。
【図３】図２のＡ―Ａ線断面図である。
【図４】燃焼ポットの平面図（ａ）、正面断面図（ｂ）、側面断面図（ｃ）である。
【図５】図３のＢ―Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    木質ペレットストーブ
２    燃焼部
３    貯留部
４    供給部
４ｇ    シュータ
５    灰受部
１４    燃焼ポット
１４ｆ    フランジ
１５    熱交換部
１６    吸引排気用送風機
２１    火格子
２２ｈ    側部通気孔
２２    周壁
２３    干渉部材
２３ｃ    通風部
Ｂ    燃焼気
Ｐ    木質ペレット
Ｑ    燃焼気
Ｒ    上昇流
Ｓ    燃焼気
【図１】
2006078123.tif 000003
【図２】
2006078123.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2006078123.tif 000007