(57)【要約】【課題】  農業用ビニールハウスで使用される，石油削減として、含水率の高い、廃材や里山の木材、竹材等の使用でも、長時間燃焼が出来る、薪ストーブの開発が必要。【解決手段】  この新ストーブは、２次燃焼用のロケットストーブ１０と、１次燃焼ストーブ１とで構成され１次燃焼ストーブの上部には、薪を挿入する蓋６があり、底部には灰取り口と、兼用された初期燃焼及び、炭化燃焼用の空気口５があり、１次燃焼用のストーブには、焚口２があり、その両側には、２次燃焼筒の入り口３と、立て詰めされた薪７があり、初期燃焼時、焚口で、良く乾燥した薪をフル燃焼させ、水抜き、乾燥と薪の炭化から、事前に炭化した薪の使用により、長時間燃焼用の、バルブ５を絞った状態でも、長時間の完全燃焼が出来る、初期炭化燃焼方法の新ストーブ。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
この初期炭化燃焼方法は、事前に、初期のフル燃焼で炭化した薪を作り、長時間燃焼を、させる事を特徴とする燃焼方法で、先ず初期燃焼の口焚きによる蒸し焼き状態に近いフル燃焼で、水抜きと乾燥、及び炭化を促すため、薪全体が黒色炭化するまで燃焼させ、薪全体の黒色炭化を確認後、初期燃焼用バルブを絞り、長時間燃焼に移行させる、この燃焼方法は黒色炭化した薪の使用により、空気を絞った状態でも完全燃焼し、クリーンな排気と、長時間燃焼が維持出来る新燃焼方法。
【請求項２】
この新ストーブは、ロケットストーブと、１次燃焼ストーブで構成され、前記１次燃焼ストーブは燃焼室を備え、前記燃焼室には焚口あがり、このストーブの特徴である焚口の両側には２次燃焼筒の入り口と、立て詰めされた薪があり、前記燃焼室の上部には、前記薪を挿入する蓋があり、底面には開閉型の灰の取り出し口と兼用した、初期燃焼時の空気取り入れ口と、炭化燃焼用バルブがあり、前記ロケットストーブは、初期燃焼時、焚口で燃焼された燃焼ガスが、注入する前記２次燃焼筒を内蔵し、一部の未燃焼ガスが、２次燃焼筒で再燃焼され高温度化による、ドラフト効果で強い吸い込み力の発生から、新鮮な空気の吸い込みによる、前記薪の燃焼促進と、初期燃焼時の多量の水蒸気を含む、濃いい白煙の、強い排出も出来る新ストーブト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は薪ストーブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  農業用ビニールハウスで使用される、石油削減として含水率の高い、廃材や里山の木材、竹材等の使用でも、長時間燃焼が出来る、新ストーブの開発が必要。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  石油燃料に代わる薪ストーブの課題は、夜間時の長時間燃焼として、夕方５時から、明朝８時までの、１５時間燃焼が出来る事、又含水率の高い、廃材や里山の木材、竹材等が使用出来る事と、更に排気ガスがクリーンである事、等の目標があり、これらを達成する技術的な課題は、長時間燃焼に必要な、大容量の薪収容燃焼室、及び，含水率の高い木材の水抜き工程、更に長時間燃焼を維持するための、吸気口の絞り量に対応した、強力な空気の吸い込み力の確保等、多くの課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  １次燃焼ストーブとロケットストーブとの結合により、上記の課題が解決できる、先ず、１次燃焼ストーブは、木炭の炭焼き工法を参考にして、製作したストーブでその燃焼方法は、廃材や里山の木材を使用するため、その中に含水率の高い木材があると、空気を絞った、長時間燃焼の途中で、多量の水蒸気発生から、火が消える事があるため、事前に、薪全体の水抜き工程として、焚口が燃焼室内にある、その焚口で、初期にフル燃焼させ、水蒸気発散、乾燥で、概略２０分前後から薪全体の黒色炭化が始まり、燃焼用バルブを絞り、燃焼力を緩め、長時間燃焼に移行させる、この初期炭化燃焼方法は、常に乾燥、炭化した薪の使用により薪の含水率に影響されることなく、炭化燃焼バルブの絞り量に対応した、長時間の完全燃焼とクリーンな排気が排出され、又ロケットストーブの２次燃焼筒で発生する、強いドラフト効果による、初期燃焼時の大量の水蒸気を含む、白煙の排出と、新鮮な空気の吸い込みを促進させる、ロケットストーブとの結合がある。
【発明の効果】
【０００５】  今回の燃焼テストは、薪の橡材、垂木の松材、柱の廃材、古い孟宗竹の４材について、燃焼テストを実施し、炭化した薪の燃焼は大変良好で、下記の結果から、薪の量と燃焼時間は、概略比例し長時間燃焼が出来、含水率の高い薪でも、初期炭化燃焼方法で、長時間燃焼が出来る事も確認でき、薪の炭化の始まる時間も、概略、初期燃焼後２０分前後から始まり、薪の太さ、材質、量や、含水率等で変化するも、長時間燃焼目標１５時間は、２００Ｌ缶使用で期待が出来、排気ガスも２次燃焼筒で再燃焼のためクリーンである。
橡材の燃焼テスト結果、３項目確認、１００Ｌ缶に約５０％面積比で立て詰めする
初期燃焼３０分後、バルブの絞り量は４０％開きで、３時間４０分燃焼した
初期燃焼２０分後、バルブの絞り量は３０％開きで、４時間１０分燃焼した
初期燃焼２０分後、バルブの絞り量は２０％開きで、４時間５０分燃焼した
垂木の燃焼テスト、松材４５ｍｍ角材、２項目確認、約５０％立て詰めする
含水率は橡材より高めで、橡材と同程度の容量を燃焼さす
初期燃焼３０分後、バルブの絞り量は３０％開きで、４時間２０分燃焼した
初期燃焼３０分後、炭化状態を確認するも、一部褐色部が有り、更に１０分間の初期燃焼延長で、全面に黒色炭化を確認して、バルブの絞り量、３０％開きで４時間３０分燃焼した、含水率が高いと、初期燃焼時間の延長も必要。
垂木の燃焼テスト、松材４５ｍｍ角材、２項目確認、約９０％立て詰めする
初期燃焼約３０分後で、バルブの絞り量は２０％開きで６時間３０分燃焼
初期燃焼約３０分後で、バルブの絞り量は１０％開きで６時間５０分燃焼。
孟宗竹材の燃焼テスト、１項目確認、里山の枯れた、含水率高めの竹材を４分割して、９０％立て詰めする
初期燃焼２０分後、バルブの絞り量は１０％開きで、３時間１０分、燃焼は良好で、燃焼開始２０分後、約１時間、白煙が多量に排出されたが、その後次第に薄くなった。
柱の廃材燃焼テスト、１項目確認、、約９０％立て詰めする、含水率高めの廃材の柱と垂木の割合は、約半部ずつで、柱の大きさは９０ｃｍ角材
初期燃焼４０分後、バルブの絞り量は１０％開きで、７時間２０分、燃焼は良好で太い柱材の効果もあり、燃焼時間も延びたが、初期燃焼４０分前後から、約１時間、白煙が多量に排出されたが、その後次第に薄くなった。
テスト結果、バルブを約１０％開きの絞り量でも、初期炭化燃焼方法は、安定した燃焼が出来、更に各種の含水率の高い木材や竹でも、初期燃焼時の水抜き工程で大量の水蒸気を含んだ白煙も、ロケットストーブの強い吸い込み力で、排出され、その状態は、底の灰受け内部にある白煙の、強い吸い込み状態を、吸気口から確認出来、又この新ストーブは、１次燃焼ストーブと、２次燃焼筒を内蔵したロケットストーブで構成された新ストーブで、未燃焼ガスを含んだ、１次燃焼ストーブの排気ガスを２次燃焼させるため、１次燃焼ストーブよりも、高い温度となり、そのロケットストーブ外周の輻射熱は、１次燃焼ストーブと比べても、大変く熱く、この新ストーブは熱の有効活用にも非常に優れている、又薪の太い材料は夜間用、細い木材や竹材は、昼用にも活用できる、この初期炭化燃焼方法には大きな期待ができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】  薪ストーブの全体図
【図２】  薪ストーブの断面図
【図３】  １次燃焼ストーブの断面図
【図４】  ロケットストーブ断面図
【発明を実施するための形態】
【０００７】  この新ストーブは、２次燃焼用のロケットストーブ１０と、１次燃焼ストーブ１とで構成され、１次燃焼ストーブの上部には、薪を挿入する蓋６があり、先ず、この蓋を取り外し薪７を、奥の方から立て詰めし、焚口２を少し空けておき、この面に、丸めた新聞紙を置き、その上に乾燥した小片を、置いて燃焼させ、燃焼炎が２次燃焼筒に吸い込まれたら、更に厚めの小片を、多量に追加し、吸気口バルブを全開にして、フル燃焼させ蓋を閉めると、薪の水蒸気発散、乾燥で、約２０分前後から黒色炭化が始まり、蓋を取り外し、薪の全面黒色炭化を確認して、初期燃焼バルブ５を絞り、長時間の炭化燃焼に移行させる。
次いで、各部位の役割を説明する
１次燃焼ストーブの底面にある灰の取り出し口と兼用の炭化燃焼用バルブ
灰の取り出し口と兼用されている、炭化燃焼用吸気口は、薪の水蒸気の、発散、乾燥、炭化と、長時間燃焼を目的とした、燃焼の空気取り入れ口で、薪全体の炭化が進むと、このバルブを絞り、長時間燃焼に移行させる。
ロケットストーブの２次燃焼筒入り口と、１次燃焼ストーブの結合位置
１次燃焼ストーブの長時間燃焼は、この２次燃焼筒で発生する強力な上昇気流によるドラフト効果の、吸い込み力によるもので、この２次燃焼筒の入り口に、焚口とその傍に直接に立て詰めした薪があり、この強い吸い込み力で、初期燃焼の水蒸気を含む大量の白煙排出と、炭化燃焼用の、吸気口バルブを絞っても、長時間燃焼が出来るのは、この２次燃焼筒で発生する、強力な上昇気流によるドラフト効果で、ロケットストーブの役割は大きい。
この新ストーブは水蒸気の発散、乾燥、炭化の促進、と燃焼炎や、白煙が人体にに近付かない様に、ストーブ全体を、密閉構造として作製したもので、この蓋を開ける時は必ず、炭化燃焼バルブを閉めた後に、開ける事で、燃焼炎の上昇を弱める事が出来、少し離れた位置から開けることで、燃焼炎からの危険を避ける。
【符号の説明】
【０００８】１    １次燃焼ストーブ、１００Ｌ缶で５０Ｌ缶２個結合
２    焚口は、薪の挿入面積の約１０％程、空け、小片を一杯積み重ねてフル燃焼させ水      蒸気の発散を促す
３    ２次燃焼筒入り口
４    金網
５    灰の取り出し口と兼用の炭化燃焼用ヒンジ付き、吸気口バルブで面積は排煙筒と同      じ大きさ
６    １次燃焼ストーブの蓋
７    薪
８    吸気口バルブのヒンジ
９    貫抜き
１０  ロケットストーブ、１００Ｌ缶で５０Ｌ缶２個結合
１１  ２次燃焼筒外殻、厚み０．３鉄板使用
１２  断熱材でバーミキュライト使用
１３  ２次燃焼筒、直径１２ｃｍ、ステンレス
１４  蓋裏側鉄板、熱劣化交換品
１５  ロケットストーブの蓋
１６  排煙筒結合部、ステンレス
１７  ロケットストーブとの結合部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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