(57)【要約】【課題】石油資源依存から脱却してこれに代替することができる十分な熱効率を備え、しかも環境汚染の問題も生じない安価な暖房・発熱・給熱装置を提供することを目的とする。【解決手段】仕切り部材１０の下縁は燃焼ポイントＰ近傍に位置することから、コークスの継続燃焼によってセラミック材料よりなる仕切り部材１０は常に高温に加熱された状態に維持され、その様に高温に維持されたセラミック材料よりなる仕切り部材１０によって排気路８内側は加熱され、排気路８内側を通過して排気口９から排出される加熱されたガスは排気路８内側を通過する過程でも温度低下は少なく、残存する未燃焼成分はこの高温に維持された排気路８内側を通過する過程で再燃焼して、クリーンなガスとして排気口９から排出される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の各工程よりなる暖房・発熱・給熱方法。
（１）コークス供給口からコークスを投入し、蓄熱部材近傍領域の燃焼ポイントに向けて収納する工程。
（２）燃焼ポイントに収納された着火剤に着火してコークスの燃焼を開始する工程。
（３）燃焼ポイントにおける燃焼熱によって高温に維持された排気路内側を通過させて排気口からコークスの燃焼ガスを排出する工程。
（４）排気口から排出する排気ガスによって暖房・発熱・給熱を行う工程。
【請求項２】
請求項１の暖房・発熱・給熱方法に適用される暖房・発熱・給熱装置であって、コークス供給路に連通するコークス供給口と、吸気部に連通する吸気口と、排気路に連通する排気口を有し、前記コークス供給路と、前記吸気部と、前記排気路とが相互に連通し、前記排気路は少なくともその一部がセラミック材料部材によって構成されてなることを特徴とする暖房・発熱・給熱装置。
【請求項３】
前記セラミック材料部材によって前記コークス供給路と前記排気路との仕切りが構成されてなる請求項２に記載の暖房・発熱・給熱装置。
【請求項４】
前記コークス供給口と前記排気口のそれぞれの重力方向下方において前記コークス供給路と排気路と前記吸気部とが連通し、そのコークス供給路と排気路と前記吸気部との連通部分に蓄熱部材が配置される請求項２記載の暖房・発熱・給熱装置。
【請求項５】
前記吸気部の底部平面部がセラミック材料部材によって構成されてなる請求項２記載の暖房・発熱・給熱装置。
【請求項６】
前記セラミック材料部材が加熱されることによって遠赤外線を放射するセラミック材料を用いてなる請求項２記載の暖房・発熱・給熱装置。
【請求項７】
前記蓄熱部材がセラミックである請求項４記載の暖房・発熱・給熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房・発熱・給熱方法及びこれに適用される暖房・発熱・給熱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、筒状の炉体に煙突を備え、この炉体内で薪若しくは石炭などの燃料を燃焼させるタイプのストーブすなわち暖房・発熱・給熱装置がある。
【０００３】
このようなタイプの暖房・発熱・給熱装置にあっては、薪若しくは石炭などの燃焼による火力によって暖房効果は得られるものの薪若しくは石炭などの燃焼によって黒煙が多量に発生するという欠点がある。この様な問題に関し特許文献１には薪などの燃料を炉体内で燃焼させる煙突装備タイプのストーブにおいて、黒煙が出にくいストーブを提供するという課題を解決したストーブが開示された。
【０００４】
この特許文献１のストーブは、薪などの燃料を投入して燃焼させる図６に示す様な態様のストーブに関する。すなわち、筒状の炉体２１内空間を上下に仕切る仕切体２３を設け、この仕切体２３より上方の上側空間部２４にこの上側空間部２４内の空気を炉体２１外へ排出する排気部２５を設ける。さらに、この仕切体２３より下方の下側空間部２６を燃料投入用の燃焼空間部２６Ａに形成する。この仕切体２３に前記上側空間部２４と下側空間部２６とを連通する連通部２７を形成し、この連通部２７に前記下側空間部２６で発生する未燃焼ガスを燃焼させる触媒２８を配設してなる。
【０００５】
この特許文献１のストーブによれば、燃料の燃焼により炉体内の下側空間部に発生する未燃焼ガスが触媒によって二次燃焼し、この二次燃焼により未燃焼ガス中のＣＯ量が大幅に削減され、排気部から黒煙が出にくいものと説明されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−４６３３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近時、世界的な過度の石油資源依存により、石油資源の枯渇が叫ばれており、また石油資源に由来する排気ガスによる環境汚染の問題は世界各国共通の問題として、その技術的な解決手段が模索されている。
【０００８】
上述した特許文献１のストーブは石油資源に依存しないものとして、有力ではあるが、反面、低熱効率な薪若しくは石炭を燃料とするものであって、石油資源や電力、ガスを利用する暖房・発熱・給熱装置に比して、有効な代替手段たり得るものではなかった。
【０００９】
また未燃焼ガスを燃焼させる触媒２８としては、例えば自動車両等の排ガス浄化対策に用いられる「排ガス浄化触媒」を用いることはできるが、係る「排ガス浄化触媒」に適用される酸化触媒としては、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）等の貴金属が一般に用いられ、極めて高価であって特許文献１のストーブを安価に実用的に構成することはできない。
【００１０】
本発明は以上の従来技術における問題に鑑み、石油資源依存から脱却してこれに代替することができる十分な熱効率を備え、しかも環境汚染の問題も生じない安価な暖房・発熱・給熱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】
【００１１】
以上の課題を達成する本発明の暖房・発熱・給熱方法は以下の各工程よりなることを特徴とする。
（１）コークス供給口からコークスを投入し、蓄熱部材近傍領域の燃焼ポイントに向けて収納する工程。
（２）燃焼ポイントに収納された着火剤に着火してコークスの燃焼を開始する工程。
（３）燃焼ポイントにおける燃焼熱によって高温に維持された排気路内側を通過させて排気口からコークスの燃焼ガスを排出する工程。
（４）排気口から排出する排気ガスによって暖房・発熱・給熱を行う工程。
【００１２】
以上の本発明の暖房・発熱・給熱方法によれば燃料として無煙燃焼し、火力が強いコークスを用いることから、クリーンなエネルギー源を用いて高い熱量を極めて効率よく得ることができる。
しかも、排気口から排出される加熱されたガスは燃焼ポイントにおける燃焼熱によって高温に維持された排気路内側を通過して排出されるので、その排出ガスは排気路内側を通過する過程でも温度低下が少なく、未燃焼成分が残存しないクリーンなガスとして排出され、かかるクリーンなガスによって効率よく暖房・発熱・給熱が行われる。
【００１３】
さらに以上の本発明の暖房・発熱・給熱方法に適用される本発明の暖房・発熱・給熱装置は、コークス供給路に連通するコークス供給口と、吸気部に連通する吸気口と、排気路に連通する排気口を有し、前記コークス供給路と、前記吸気部と、前記排気路とが相互に連通し、前記排気路は少なくともその一部がセラミック材料部材によって構成されてなることを特徴とする。
【００１４】
係る本発明の暖房・発熱・給熱装置によれば、排気路は少なくともその一部がセラミック材料部材によって構成されていることから、排気路を通じて排出されるガスが未燃焼成分を含んでいても、この排気路を構成するセラミック材料部材によって排気路内側は加熱され、排気路内側を通過して排気口から排出される加熱されたガスは排気路内側を通過する過程でも温度低下は少なく、残存する未燃焼成分はこの高温に維持された排気路内側を通過する過程で再燃焼して、未燃焼成分が極めて少ないクリーンなガスが排気口から排出される。
【００１５】
以上の本発明の暖房・発熱・給熱装置では排気路を少なくともその一部をセラミック材料部材によって構成する態様として、セラミック材料部材によってコークス供給路と排気路との仕切りが構成される様にすることができる。
【００１６】
その様にセラミック材料部材によってコークス供給路と排気路との仕切りが構成される様にすれば、排気路を通じて排出されるガスはセラミック材料部材によって再加熱されるに十分な区間を通過することができ、未燃焼成分はこの排気路を構成するセラミック材料部材によって十分に加熱されて完全に再燃焼せしめられる。
【００１７】
前記コークス供給口と前記排気口のそれぞれの重力方向下方において前記コークス供給路と排気路と前記吸気部とが連通し、そのコークス供給路と排気路と前記吸気部との連通部分に蓄熱部材が配置される様にすれば、コークス供給路と排気路と前記吸気部との連通部分をコークスの燃焼領域として蓄熱部材が配置されることによって、蓄熱性を高めてコークスの燃焼開始及び燃焼継続を確実に行う様にすることができる。
【００１８】
その場合に前記吸気部の底部平面部がセラミック材料部材によって構成されてなる様にすれば、コークスの燃焼領域の蓄熱性をさらに向上することができる。
【００１９】
また前記セラミック材料部材が遠赤外線を放射する能力を有することによって、未燃焼ガスの再燃焼がさらに確実に増進され、コークスの燃焼領域の蓄熱性もさらに向上される。
【００２０】
前記蓄熱部材がセラミックである様にすることによって、断熱蓄熱性が高く安価な材料によって燃焼領域の蓄熱性能を高めることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の暖房・発熱・給熱方法及びこれに適用される暖房・発熱・給熱装置は燃料としてコークスを用いることによって高い熱量を得ることができ、極めて効率の良い暖房・発熱・給熱装置を得ることができる。しかも、ＣＯ量が大幅に低減したクリーンな排気ガスが排出される極めてクリーンな暖房・発熱・給熱装置を構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の暖房・発熱・給熱方法に適用される本発明の実施の形態の暖房・発熱・給熱装置の全体斜視図である。また図２は同じく断面模式図である。
図に示される様に暖房・発熱・給熱装置１は本体２と、その本体２に取り付けられる蓋部３を有してなる。
本体２にはコークス供給路４にコークスを供給するためのコークス供給口５と、吸気部６の外部への開口部である吸気口７と、排気路８の外部への開口部である排気口９を有する。
【００２３】
以上のコークス供給路４にコークス供給口５から投入されるコークスは、一般には粘結炭、ピッチ、石油、石油残滓あるいは他の炭素質物質の乾留または分解蒸留によって得られる粘結性、多孔質の固形物である。炭素を主成分とし、無機物質や揮発性物質を含む。
通常は石炭を乾留して揮発分を除いた含炭素の滞灰黒色、金属性光沢のある多孔貿の固体であり、多孔性で点火しにくいが、火をつければ無煙燃焼し、火力が強い。
【００２４】
係るコークスは一般的には乾留により石炭をコークスに変換するコークス炉において石炭を分解蒸留し、若しくは原油の重残留缶底液を加熱して低沸点石油生成物と副生物石油コークスに変換するコークス化処理を行って得られる。
【００２５】
前記コークス供給路４と、前記排気路８とは仕切り部材１０によって仕切られており、かかる仕切り部材１０はコークス供給口５と排気口９の境界を構成すると共に、鉛直下方に延びてコークス供給路４と排気路８との境界を構成する。すなわちコークス供給口５と排気口９とは仕切り部材１０の下方において連通する。
さらに、コークス供給路４の下方は吸気部６とされており、コークス供給路４と吸気部６とは格子状仕切り部材１１によって仕切られる。またその吸気部６の底部平面部には底部部材１２が配置される。
【００２６】
コークス供給路４と、排気路８との仕切り部材１０及び底部部材１２は図３に示す様にセラミック材料によって方形にされてなり、かかるセラミック材料としては高温に加熱されることによって遠赤外線を発し、また高い熱容量を有して蓄熱・断熱機能を備える材料が好適に適用される。具体的には強度、耐熱性、耐食性等の観点から、コージェライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ2Ｏ3・５ＳｉＯ2）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、ムライト（３Ａｌ2Ｏ3・２ＳｉＯ2）、窒化珪素（Ｓｉ3Ｎ4）、炭化珪素（ＳｉＣ）、チタン酸アルミニウム（Ａｌ2ＴｉＯ5）、ジルコニア（ＺｒＯ2）、又は金属珪素−炭化珪素複合材料（Ｓｉ−ＳｉＣ）のうちのいずれかであることが好ましい。
【００２７】
以上のセラミック材料を用いてなる仕切り部材１０及び底部部材１２は、例えば、セラミックからなる骨材粒子、水等を混練することによって坏土とし、その坏土を所要の方形状にプレス成形し、その成型体を焼成することによって得ることができる。
【００２８】
また、コークス供給路４と吸気部６との格子状仕切り部材１１は図４に示す様に方形の枠１１ａに複数の梁１１ｂを掛け渡した態様で鋳鉄によって一体に構成される。梁１１ｂ相互間は吸気部６からコークス供給路４及び排気路８への自在な気流を可能とする通気部１１ｃとされる。係る格子状仕切り部材１１は図２に示す様に本体２内側面に一側縁１１ｄが接し、他側縁１１ｅは蓄熱部材１３の下端近傍側面と底部部材１２上面とに同時に接して支持される態様で配置される。したがって、格子状仕切り部材１１は一側縁１１ｄから他側縁１１ｅに向けた傾斜を備えて配置される。
【００２９】
以上の構成から前記コークス供給口５と前記排気口９のそれぞれの重力方向下方であって、さらに格子状仕切り部材１１の上方であって仕切り部材１０の下方の領域は、前記コークス供給路４と排気路８と前記吸気部６とが相互に連通する連通部１４とされる。
【００３０】
また以上の構成から格子状仕切り部材１１の一側縁１１ｄから他側縁１１ｅに向けた傾斜の最下方位置であって前記排気口９の下方の本体２内側の連通部１４に蓄熱部材１３が配置された配置関係が可能となる。
セラミックを用いてなる蓄熱部材１３は、骨材粒子に水、増孔剤（OZキラハニカム）及び鉄粗粒スティール）を混合し、混練して坏土とし、その坏土を所要の方形状に押出成型し、その成型体を焼成することによって得ることができる。この様にして得られたこの２個の方形の蓄熱部材１３が積層されてスティール製の保持部材１３ａと本体２内側間に保持して配置される。
【００３１】
格子状仕切り部材１１及び蓄熱部材１３と底部部材１２の以上の様な配置関係及び蓄熱部材１３と底部部材１２の断熱蓄熱機能から、蓄熱部材１３及び底部部材１２に支持された格子状仕切り部材１１の側縁１１ｅ近傍領域は極めて高い蓄熱性を有する燃焼ポイントＰとなる。係る燃焼ポイントＰは連通部１４における最下方点となる。
【００３２】
図５は以上に説明した本発明の実施の形態の暖房・発熱・給熱装置１の吸気部６近傍の拡大断面図である。
図１、図２、図５（ａ）（ｂ）に示される様に、吸気部６の吸気口７には緊急閉塞機構１５が設けられる。係る緊急閉止機構１５は吸気口７の一側縁から他側縁に水平方向に掛け渡して固定された丸棒１６と、吸気口７の吸気部６内側面に設けられたストッパー１７と、丸棒１６とストッパー１７とによって保持される吸気口部蓋１８とにより構成される。吸気口部蓋１８にはその一側面の吸気部６内側方端部に突起１８ａが設けられ、吸気口部蓋１８における突起１８ａとは逆側の側面の吸気部６外側の領域には取り手１８ｂが設けられる。
【００３３】
以上の本発明の実施の形態にかかる暖房・発熱・給熱装置の使用態様を以下に説明する。
まず、蓄熱部材１３及び底部部材１２に支持された格子状仕切り部材１１の側縁１１ｅ近傍領域であって極めて高い蓄熱性を有する燃焼ポイントＰに例えば木炭等の着火剤を収納し、さらに本体２のコークス供給口５から燃料たるコークスを投入する。
図２（ｂ）に示される様に、このコークス供給口５から投入された燃料たるコークスは、格子状仕切り部材１１の傾斜に沿ってその自重によりコークス供給路４内を落下して燃焼ポイントＰに達し、積層される。換言すると、本体２の連通部１４に投入される燃料コークスはその最下方位置を燃焼ポイントＰとし格子状仕切り部材１１に沿って積層される態様で事前に収納された着火剤上に積層される。
【００３４】
次に、燃焼ポイントＰに収納された着火剤に着火すれば、木炭等の着火剤は容易に燃焼を開始し、その着火剤の燃焼熱によって着火剤上に積層されたコークスもその着火温度である約５５０〜６５０℃まで加熱されることによって燃焼を開始する。その際に前述した様に、燃焼ポイントＰは極めて高い蓄熱性を有することから、着火剤の燃焼開始後コークスの燃焼開始温度への加熱は極めて速やかにかつ安定して行われる。
【００３５】
また、燃焼ポイントＰにおいて燃料コークスが一旦燃焼を開始すると、その発生する熱量は極めて高く、しかも燃焼ポイントＰは極めて高い蓄熱性を有することから、爾後格子状仕切り部材１１の傾斜に沿ってその自重により燃焼ポイントＰに達し、燃焼ポイントＰを最下点として積層されたコークスは、最下方の燃焼ポイントＰに近いものから逐次燃焼を継続し、失火することはない。
【００３６】
一方、連通部１４に対しては吸気口７から吸気部６、格子状仕切り部材１１を介して常時、給気されており、燃料コークスの燃焼によって加熱されて単位重量が低下したガスは蓋部３が閉止された状態では、常に排気路８を通じ排気口９から外部に流出する。
これによって、吸気口７→吸気部６→格子状仕切り部材１１→連通部１４→排気路８→排気口９という気流が形成され、この気流によって常に負圧に維持される連通部１４に対しては吸気部６、格子状仕切り部材１１を介して吸気口７からの給気が常時維持される。
【００３７】
なお、燃焼した燃料コークスのガス化しない残留成分は、格子状仕切り部材１１から下方に落下して底部部材１２上に積層し、これ自体が蓄熱性及び断熱性を有することから燃焼ポイントＰにおける燃料コークスの燃焼効率はさらに向上される。ただし、燃料コークスは極めて高純度の炭素原料であり、したがって燃焼残滓はほとんど発生しない。また、偶発的に何らかの夾雑物が混入し、燃焼残滓として底部部材１２上に積層した場合であっても、吸気口７から容易に視認して外部に掻き出す等の処理を施すことができる。
【００３８】
また、コークス供給口５から投入されてコークス供給路４内に格子状仕切り部材１１の傾斜に沿って積層された燃料たるコークスは燃焼ポイントＰにおける燃焼の継続に応じて格子状仕切り部材１１の傾斜に沿って下方に移動し、コークス供給路４内のコークス供給口５近傍にはこれに伴い燃焼ポイントＰにおける燃焼によって消失した燃料たるコークスの分量に応じた空間が形成される。この燃料たるコークスの目減り分は必要に応じて随時蓋部３を解放して補充することができる。
【００３９】
さて、以上の様に吸気口７→吸気部６→格子状仕切り部材１１→連通部１４→排気路８→排気口９という気流が形成されることによって、排気口９から排出される加熱されたガスは常に仕切り部材１０によって形成された排気路８を通過する。
一方、前述した様に仕切り部材１０の下方の領域は、前記コークス供給路４と排気路８と前記吸気部６とが相互に連通する連通部１４となっており、係る連通部１４最下方位置に燃焼ポイントＰが存在し、仕切り部材１０の下縁は燃焼ポイントＰ近傍に位置することから、コークスの継続燃焼によってセラミック材料よりなる仕切り部材１０は常に高温に加熱された状態に維持される。
【００４０】
したがってその様に高温に維持されたセラミック材料よりなる仕切り部材１０によって排気路８内側は加熱され、排気路８内側を通過して排気口９から排出される加熱されたガスは排気路８内側を通過する過程でも温度低下は少なく、残存する未燃焼成分はこの高温に維持された排気路８内側を通過する過程で再燃焼して、クリーンなガスとして排気口９から排出される。
【００４１】
なお、連通部１４最下方位置に蓄熱部材１３が配置された燃焼ポイントＰ、すなわち燃焼領域が構成されることから、特に風の強い日などに排気口９から空気が本体２内に逆流しても、燃焼領域である燃焼ポイントＰに風が直接吹き込む様なことはなく、本体２から未燃焼の排気が噴き出すようなことはない。
【００４２】
さらに、以上の様に暖房・発熱・給熱装置１が正常に運転されて吸気口７を介する吸気部６への吸気が維持される状態では、前記緊急閉塞機構１５によれば、吸気口部蓋１８の突起１８ａがストッパー１７に係合すると共にその本体部分は丸棒１６上に保持されて、脱落が防止され、吸気口７の開放が維持されて、燃焼ポイントＰにおける燃焼が維持される。
【００４３】
一方、緊急に暖房・発熱・給熱装置１の運転を中止する必要が生じた場合には図５（ａ）に示す様に吸気口部蓋１８の吸気部６外側における端部に吸気口７方向に力を加えることによって、吸気口部蓋１８は転回し、図５（ｂ）に示す様に取り手１８ｂの反対側の側面がストッパー１７に当接すると共にその反対側面、すなわち取り手１８ｂが設けられた側面が丸棒１６に支持された状態で保持され、その結果、吸気口７を介する吸気部６への吸気が停止される。その様に吸気部６への吸気が停止された状態で、これと前後して蓋部３を開放してコークス供給口５から周知の消火用の砂を投入すれば、暖房・発熱・給熱装置１の運転を緊急に中止して消火することができる。
【実施例】
【００４４】
以下に図１、図２に示した本発明の実施の形態の暖房・発熱・給熱装置を実際に作成してその内部においてコークスを燃焼して得られた実施例の結果につき説明する。
（５）本発明の実施例の暖房・発熱・給熱装置の製作
（a）スチール製の厚さ６mm×幅２５０mm×高さ５００mmの本体２にスチール製の厚さ６mm×幅２５０mm×奥行き１６２mmの蓋部３をスチール製蝶番によって取り付けて、本体２と蓋部３とよりなる外郭を構成した。
（b）コージェライト、アルミナ、ムライト、窒化珪素、炭化珪素、チタン酸アルミニウム、ジルコニア、鉄分、ナトリウム、カリを成分とするセラミックス材料を用いて厚さ１６mm×幅２３０mm×奥行き２３０mmの仕切り部材１０及び底部部材１２を製作した。
その製作に当たっては先ずセラミックからなる骨材粒子に水を混合し、混練して坏土とした。その坏土を仕切り部材１０及び底部部材１２の形状にプレス成型することによって成型体を得た。その成型体を１３５０℃に昇温した焼成室内で３０時間焼成した。
（c）コージェライト、アルミナ、ムライト、窒化珪素、炭化珪素、チタン酸アルミニウム、ジルコニア、OZキラハニカム、鉄分を成分とするセラミックス材料を用いて厚さ３０mm×幅２０８mm×奥行き１０５mmの蓄熱部材１３を２枚製作した。その製作に当たっては骨材粒子に水、増孔剤（OZキラハニカム）及び鉄粗粒スティール）を混合し、混練して坏土とした。その坏土を蓄熱部材１３の形状に押出成型することによって成型体を得た。その成型体を１，１５０℃に昇温した焼成室内で６０時間焼成した。
【００４５】
また、実施例において使用したコークスにつき以下に説明する。
（a）成分・燃焼温度
使用したコークスの成分・燃焼温度等を表１に示す。
（b）使用したコークスの製造
使用したコークスは周知の製造工程によって石炭原料をコークス炉において分解蒸留しコークス化して得られた。
【００４６】
【表１】
2007170760.tif 000003
【００４７】
なお、表１において燃焼温度は通常の雰囲気におけるデータであって、高純度酸素雰囲気においてはさらに燃焼温度は高温となる。
【００４８】
（６）暖房・発熱・給熱装置の特性評価
暖房・発熱・給熱装置の特性は、コークスの燃焼によって排気口９から排出されるガスの温度及び成分を測定することによって行った。その結果を表２に示す。
【００４９】
【表２】
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【００５０】
表２に示されるように、排気口９から排出されるガスの温度は平均１３０℃であり、またガスの成分はほぼ完全にＣＯ２であり、未燃焼ガスであるＣＯがほぼ完全に燃焼した後のガスとなっていた。
【００５１】
以上の実施例の結果は、仕切り部材１０の下縁は燃焼ポイントＰ近傍に位置することから、コークスの継続燃焼によってセラミック材料よりなる仕切り部材１０は常に高温に加熱された状態に維持され、その様に高温に維持されたセラミック材料よりなる仕切り部材１０によって排気路８内側は加熱され、排気路８内側を通過して排気口９から排出される加熱されたガスは排気路８内側を通過する過程でも温度低下は少なく、残存する未燃焼成分はこの高温に維持された排気路８内側を通過する過程で再燃焼して、クリーンなガスとして排気口９から排出されることによる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の暖房・発熱・給熱装置は、室内外用の暖房・発熱・給熱装置として好適に用いることができる。また、例えば家庭菜園や温室の暖房・発熱・給熱装置あるいは体育館等の公共施設用の低コスト大出力暖房・発熱・給熱装置として好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る暖房・発熱・給熱装置の斜視図である。
【図２】（ａ）図１に示す暖房・発熱・給熱装置の断面模式図である。（ｂ）図１に示す暖房・発熱・給熱装置の他の断面模式図である。
【図３】図１に示す暖房・発熱・給熱装置の一部部材の斜視図である。
【図４】図１に示す暖房・発熱・給熱装置の一部部材の平面図である。
【図５】（ａ）図１に示す暖房・発熱・給熱装置の部分拡大断面図である。（ｂ）図１に示す暖房・発熱・給熱装置の他の部分拡大断面図である。
【図６】従来のストーブの断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
２・・・本体、４・・・コークス供給路、５・・・コークス供給口、６・・・吸気部、７・・・吸気口、９・・・排気口、１１・・・格子状仕切り部材、１１ｄ，１１ｅ・・・格子状仕切り部材側縁，１２・・・底部部材、１３・・・蓄熱部材、１４・・・連通部。
【図１】
2007170760.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007170760.tif 000008
【図５】
2007170760.tif 000009
【図６】
2007170760.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成18年5月26日(2006.5.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークス供給路に連通するコークス供給口と、吸気部に連通する吸気口と、排気路に連通する排気口を有し、前記コークス供給路と前記排気路と前記吸気部とが相互に連通する連通部に蓄熱部材近傍領域の燃焼ポイントを備え、前記コークス供給路と前記排気路との仕切りがセラミック材料部材によって構成されてなり、前記燃焼ポイントにおける燃焼熱によって高温に維持された前記排気路内側を通過させて前記排気口からコークスの燃焼ガスを排出することを特徴とする発熱装置。
【請求項２】
コークス供給路に連通するコークス供給口と、吸気部に連通する吸気口と、排気路に連通する排気口を有し、前記コークス供給路と、前記吸気部と、前記排気路とが相互に連通する連通部に蓄熱部材近傍領域の燃焼ポイントを備え、前記排気路は少なくともその一部がセラミック材料部材によって構成されると共に前記吸気部の底部平面部がセラミック材料部材によって構成されてなり、前記燃焼ポイントにおける燃焼熱によって高温に維持された前記排気路内側を通過させて前記排気口からコークスの燃焼ガスを排出することを特徴とする発熱装置。
【請求項３】
前記セラミック材料部材が加熱されることによって遠赤外線を放射するセラミック材料を用いてなる請求項１または請求項２に記載した発熱装置。
【請求項４】
前記蓄熱部材がセラミックである請求項１〜請求項３のいずれか一に記載した発熱装置。
【請求項５】
暖房装置又は給熱装置である請求項１〜請求項４のいずれか一に記載した発熱装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一に記載した発熱装置を用い、以下の各工程よりなる発熱方法。
（１）コークス供給口からコークスを投入し、蓄熱部材近傍領域の燃焼ポイントに向けて収納する工程。
（２）燃焼ポイントに収納された着火剤に着火してコークスの燃焼を開始する工程。
（３）燃焼ポイントにおける燃焼熱によって高温に維持された排気路内側を通過させて排気口からコークスの燃焼ガスを排出する工程。
（４）排気口から排出する排気ガスによって発熱を行う工程。
【請求項７】
暖房方法又は給熱方法である請求項６に記載した発熱方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発熱装置及び発熱方法に関し、さらには暖房装置又は給熱装置及び暖房方法又は給熱方法としても用いられる発熱装置及び発熱方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、筒状の炉体に煙突を備え、この炉体内で薪若しくは石炭などの燃料を燃焼させるタイプのストーブすなわち発熱装置がある。
【０００３】
このようなタイプの発熱装置にあっては、薪若しくは石炭などの燃焼による火力によって暖房効果は得られるものの薪若しくは石炭などの燃焼によって黒煙が多量に発生するという欠点がある。この様な問題に関し特許文献１には薪などの燃料を炉体内で燃焼させる煙突装備タイプのストーブにおいて、黒煙が出にくいストーブを提供するという課題を解決したストーブが開示された。
【０００４】
この特許文献１のストーブは、薪などの燃料を投入して燃焼させる図６に示す様な態様のストーブに関する。すなわち、筒状の炉体２１内空間を上下に仕切る仕切体２３を設け、この仕切体２３より上方の上側空間部２４にこの上側空間部２４内の空気を炉体２１外へ排出する排気部２５を設ける。さらに、この仕切体２３より下方の下側空間部２６を燃料投入用の燃焼空間部２６Ａに形成する。この仕切体２３に前記上側空間部２４と下側空間部２６とを連通する連通部２７を形成し、この連通部２７に前記下側空間部２６で発生する未燃焼ガスを燃焼させる触媒２８を配設してなる。
【０００５】
この特許文献１のストーブによれば、燃料の燃焼により炉体内の下側空間部に発生する未燃焼ガスが触媒によって二次燃焼し、この二次燃焼により未燃焼ガス中のＣＯ量が大幅に削減され、排気部から黒煙が出にくいものと説明されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−４６３３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近時、世界的な過度の石油資源依存により、石油資源の枯渇が叫ばれており、また石油資源に由来する排気ガスによる環境汚染の問題は世界各国共通の問題として、その技術的な解決手段が模索されている。
【０００８】
上述した特許文献１のストーブは石油資源に依存しないものとして、有力ではあるが、反面、低熱効率な薪若しくは石炭を燃料とするものであって、石油資源や電力、ガスを利用する発熱装置に比して、有効な代替手段たり得るものではなかった。
【０００９】
また未燃焼ガスを燃焼させる触媒２８としては、例えば自動車両等の排ガス浄化対策に用いられる「排ガス浄化触媒」を用いることはできるが、係る「排ガス浄化触媒」に適用される酸化触媒としては、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）等の貴金属が一般に用いられ、極めて高価であって特許文献１のストーブを安価に実用的に構成することはできない。
【００１０】
本発明は以上の従来技術における問題に鑑み、石油資源依存から脱却してこれに代替することができる十分な熱効率を備え、しかも環境汚染の問題も生じない安価な発熱装置及び発熱方法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】
【００１１】
以上の課題を達成する本発明の発熱装置は、コークス供給路に連通するコークス供給口と、吸気部に連通する吸気口と、排気路に連通する排気口を有し、前記コークス供給路と前記排気路と前記吸気部とが相互に連通する連通部に蓄熱部材近傍領域の燃焼ポイントを備え、前記コークス供給路と前記排気路との仕切りがセラミック材料部材によって構成されてなり、前記燃焼ポイントにおける燃焼熱によって高温に維持された前記排気路内側を通過させて前記排気口からコークスの燃焼ガスを排出することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の発熱装置はコークス供給路に連通するコークス供給口と、吸気部に連通する吸気口と、排気路に連通する排気口を有し、前記コークス供給路と、前記吸気部と、前記排気路とが相互に連通する連通部に蓄熱部材近傍領域の燃焼ポイントを備え、前記排気路は少なくともその一部がセラミック材料部材によって構成されると共に前記吸気部の底部平面部がセラミック材料部材によって構成されてなり、前記燃焼ポイントにおける燃焼熱によって高温に維持された前記排気路内側を通過させて前記排気口からコークスの燃焼ガスを排出することを特徴とする。
【００１３】
以上の本発明の発熱装置によればセラミック材料部材によってコークス供給路と排気路との仕切りが構成される様にすることによって、このコークス供給路と排気路との仕切りを構成するセラミック材料部材を介して燃焼ポイントにおける燃焼熱によって排気路内側は加熱されて高温に維持される。
【００１４】
したがって本発明の発熱装置によれば排気路内側を通過して排気口から排出される加熱されたガスは排気路内側を通過する過程でも温度低下は少なく、残存する未燃焼成分はこの高温に維持された排気路内側を通過する過程で再燃焼して、未燃焼成分が極めて少ないクリーンなガスが排気口から排出される。
【００１５】
しかも、排気路を通じて排出されるガスはセラミック材料部材によってコークス供給路と排気路との仕切りが構成される様にすることによって、セラミック材料部材によって再加熱されるに十分な区間を通過することができ、未燃焼成分はこの排気路を構成するセラミック材料部材によって十分に加熱されて完全に再燃焼せしめられる。
【００１６】
しかも、前記コークス供給口と前記排気口のそれぞれの重力方向下方において前記コークス供給路と排気路と前記吸気部とが連通し、そのコークス供給路と排気路と前記吸気部との連通部分をコークスの燃焼領域とする蓄熱部材が配置され、コークス供給路と排気路と吸気部との連通部が蓄熱部材近傍領域の燃焼ポイントとされるので、蓄熱性を高めてコークスの燃焼開始及び燃焼継続が確実に行われる。
その場合に前記吸気部の底部平面部がセラミック材料部材によって構成されてなる様にすることによって、コークスの燃焼領域の蓄熱性をさらに向上することができる。
【００１７】
しかも、係る本発明の発熱装置によれば、燃料として無煙燃焼し、火力が強いコークスを用いることによって、クリーンなエネルギー源を用いて高い熱量を極めて効率よく得ることができる。
【００１８】
また前記セラミック材料部材が遠赤外線を放射する能力を有することによって、未燃焼ガスの再燃焼がさらに確実に増進され、コークスの燃焼領域の蓄熱性もさらに向上される。
さらに、前記蓄熱部材がセラミックである様にすることによって、断熱蓄熱性が高く安価な材料によって燃焼領域の蓄熱性能を高めることができる。
【００１９】
以上の本発明の発熱装置は暖房装置又は給熱装置として適用することができる。
【００２０】
さらに本発明の発熱方法は、以上の発熱装置を用い、以下の各工程よりなることを特徴とする。
（１）コークス供給口からコークスを投入し、蓄熱部材近傍領域の燃焼ポイントに向けて収納する工程。
（２）燃焼ポイントに収納された着火剤に着火してコークスの燃焼を開始する工程。
（３）燃焼ポイントにおける燃焼熱によって高温に維持された排気路内側を通過させて排気口からコークスの燃焼ガスを排出する工程。
（４）排気口から排出する排気ガスによって発熱を行う工程。
かかる発熱方法は暖房方法又は給熱方法として行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の発熱装置及び発熱方法は燃料としてコークスを用いることによって高い熱量を得ることができ、極めて効率の良い発熱装置及び発熱方法となる。しかも、ＣＯ量が大幅に低減したクリーンな排気ガスが排出される極めてクリーンな発熱装置及び発熱方法を構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の実施の形態の発熱装置の全体斜視図である。また図２は同じく断面模式図である。
図に示される様に発熱装置１は本体２と、その本体２に取り付けられる蓋部３を有してなる。
本体２にはコークス供給路４にコークスを供給するためのコークス供給口５と、吸気部６の外部への開口部である吸気口７と、排気路８の外部への開口部である排気口９を有する。
【００２３】
以上のコークス供給路４にコークス供給口５から投入されるコークスは、一般には粘結炭、ピッチ、石油、石油残滓あるいは他の炭素質物質の乾留または分解蒸留によって得られる粘結性、多孔質の固形物である。炭素を主成分とし、無機物質や揮発性物質を含む。
通常は石炭を乾留して揮発分を除いた含炭素の滞灰黒色、金属性光沢のある多孔貿の固体であり、多孔性で点火しにくいが、火をつければ無煙燃焼し、火力が強い。
【００２４】
係るコークスは一般的には乾留により石炭をコークスに変換するコークス炉において石炭を分解蒸留し、若しくは原油の重残留缶底液を加熱して低沸点石油生成物と副生物石油コークスに変換するコークス化処理を行って得られる。
【００２５】
前記コークス供給路４と、前記排気路８とは仕切り部材１０によって仕切られており、かかる仕切り部材１０はコークス供給口５と排気口９の境界を構成すると共に、鉛直下方に延びてコークス供給路４と排気路８との境界を構成する。すなわちコークス供給口５と排気口９とは仕切り部材１０の下方において連通する。
さらに、コークス供給路４の下方は吸気部６とされており、コークス供給路４と吸気部６とは格子状仕切り部材１１によって仕切られる。またその吸気部６の底部平面部には底部部材１２が配置される。
【００２６】
コークス供給路４と、排気路８との仕切り部材１０及び底部部材１２は図３に示す様にセラミック材料によって方形にされてなり、かかるセラミック材料としては高温に加熱されることによって遠赤外線を発し、また高い熱容量を有して蓄熱・断熱機能を備える材料が好適に適用される。具体的には強度、耐熱性、耐食性等の観点から、コージェライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ2Ｏ3・５ＳｉＯ2）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、ムライト（３Ａｌ2Ｏ3・２ＳｉＯ2）、窒化珪素（Ｓｉ3Ｎ4）、炭化珪素（ＳｉＣ）、チタン酸アルミニウム（Ａｌ2ＴｉＯ5）、ジルコニア（ＺｒＯ2）、又は金属珪素−炭化珪素複合材料（Ｓｉ−ＳｉＣ）のうちのいずれかであることが好ましい。
【００２７】
以上のセラミック材料を用いてなる仕切り部材１０及び底部部材１２は、例えば、セラミックからなる骨材粒子、水等を混練することによって坏土とし、その坏土を所要の方形状にプレス成形し、その成型体を焼成することによって得ることができる。
【００２８】
また、コークス供給路４と吸気部６との格子状仕切り部材１１は図４に示す様に方形の枠１１ａに複数の梁１１ｂを掛け渡した態様で鋳鉄によって一体に構成される。梁１１ｂ相互間は吸気部６からコークス供給路４及び排気路８への自在な気流を可能とする通気部１１ｃとされる。係る格子状仕切り部材１１は図２に示す様に本体２内側面に一側縁１１ｄが接し、他側縁１１ｅは蓄熱部材１３の下端近傍側面と底部部材１２上面とに同時に接して支持される態様で配置される。したがって、格子状仕切り部材１１は一側縁１１ｄから他側縁１１ｅに向けた傾斜を備えて配置される。
【００２９】
以上の構成から前記コークス供給口５と前記排気口９のそれぞれの重力方向下方であって、さらに格子状仕切り部材１１の上方であって仕切り部材１０の下方の領域は、前記コークス供給路４と排気路８と前記吸気部６とが相互に連通する連通部１４とされる。
【００３０】
また以上の構成から格子状仕切り部材１１の一側縁１１ｄから他側縁１１ｅに向けた傾斜の最下方位置であって前記排気口９の下方の本体２内側の連通部１４に蓄熱部材１３が配置された配置関係が可能となる。
セラミックを用いてなる蓄熱部材１３は、骨材粒子に水、増孔剤（OZキラハニカム）及び鉄粗粒スティール）を混合し、混練して坏土とし、その坏土を所要の方形状に押出成型し、その成型体を焼成することによって得ることができる。この様にして得られたこの２個の方形の蓄熱部材１３が積層されてスティール製の保持部材１３ａと本体２内側間に保持して配置される。
【００３１】
格子状仕切り部材１１及び蓄熱部材１３と底部部材１２の以上の様な配置関係及び蓄熱部材１３と底部部材１２の断熱蓄熱機能から、蓄熱部材１３及び底部部材１２に支持された格子状仕切り部材１１の側縁１１ｅ近傍領域は極めて高い蓄熱性を有する燃焼ポイントＰとなる。係る燃焼ポイントＰは連通部１４における最下方点となる。
【００３２】
図５は以上に説明した本発明の実施の形態の発熱装置１の吸気部６近傍の拡大断面図である。
図１、図２、図５（ａ）（ｂ）に示される様に、吸気部６の吸気口７には緊急閉塞機構１５が設けられる。係る緊急閉止機構１５は吸気口７の一側縁から他側縁に水平方向に掛け渡して固定された丸棒１６と、吸気口７の吸気部６内側面に設けられたストッパー１７と、丸棒１６とストッパー１７とによって保持される吸気口部蓋１８とにより構成される。吸気口部蓋１８にはその一側面の吸気部６内側方端部に突起１８ａが設けられ、吸気口部蓋１８における突起１８ａとは逆側の側面の吸気部６外側の領域には取り手１８ｂが設けられる。
【００３３】
以上の本発明の実施の形態にかかる発熱装置を用いて行う発熱方法を以下に説明する。
まず、蓄熱部材１３及び底部部材１２に支持された格子状仕切り部材１１の側縁１１ｅ近傍領域であって極めて高い蓄熱性を有する燃焼ポイントＰに例えば木炭等の着火剤を収納し、さらに本体２のコークス供給口５から燃料たるコークスを投入する。
図２（ｂ）に示される様に、このコークス供給口５から投入された燃料たるコークスは、格子状仕切り部材１１の傾斜に沿ってその自重によりコークス供給路４内を落下して燃焼ポイントＰに達し、積層される。換言すると、本体２の連通部１４に投入される燃料コークスはその最下方位置を燃焼ポイントＰとし格子状仕切り部材１１に沿って積層される態様で事前に収納された着火剤上に積層される。
【００３４】
次に、燃焼ポイントＰに収納された着火剤に着火すれば、木炭等の着火剤は容易に燃焼を開始し、その着火剤の燃焼熱によって着火剤上に積層されたコークスもその着火温度である約５５０〜６５０℃まで加熱されることによって燃焼を開始する。その際に前述した様に、燃焼ポイントＰは極めて高い蓄熱性を有することから、着火剤の燃焼開始後コークスの燃焼開始温度への加熱は極めて速やかにかつ安定して行われる。
【００３５】
また、燃焼ポイントＰにおいて燃料コークスが一旦燃焼を開始すると、その発生する熱量は極めて高く、しかも燃焼ポイントＰは極めて高い蓄熱性を有することから、爾後格子状仕切り部材１１の傾斜に沿ってその自重により燃焼ポイントＰに達し、燃焼ポイントＰを最下点として積層されたコークスは、最下方の燃焼ポイントＰに近いものから逐次燃焼を継続し、失火することはない。
【００３６】
一方、連通部１４に対しては吸気口７から吸気部６、格子状仕切り部材１１を介して常時、給気されており、燃料コークスの燃焼によって加熱されて単位重量が低下したガスは蓋部３が閉止された状態では、常に排気路８を通じ排気口９から外部に流出する。
これによって、吸気口７→吸気部６→格子状仕切り部材１１→連通部１４→排気路８→排気口９という気流が形成され、この気流によって常に負圧に維持される連通部１４に対しては吸気部６、格子状仕切り部材１１を介して吸気口７からの給気が常時維持される。
【００３７】
なお、燃焼した燃料コークスのガス化しない残留成分は、格子状仕切り部材１１から下方に落下して底部部材１２上に積層し、これ自体が蓄熱性及び断熱性を有することから燃焼ポイントＰにおける燃料コークスの燃焼効率はさらに向上される。ただし、燃料コークスは極めて高純度の炭素原料であり、したがって燃焼残滓はほとんど発生しない。また、偶発的に何らかの夾雑物が混入し、燃焼残滓として底部部材１２上に積層した場合であっても、吸気口７から容易に視認して外部に掻き出す等の処理を施すことができる。
【００３８】
また、コークス供給口５から投入されてコークス供給路４内に格子状仕切り部材１１の傾斜に沿って積層された燃料たるコークスは燃焼ポイントＰにおける燃焼の継続に応じて格子状仕切り部材１１の傾斜に沿って下方に移動し、コークス供給路４内のコークス供給口５近傍にはこれに伴い燃焼ポイントＰにおける燃焼によって消失した燃料たるコークスの分量に応じた空間が形成される。この燃料たるコークスの目減り分は必要に応じて随時蓋部３を解放して補充することができる。
【００３９】
さて、以上の様に吸気口７→吸気部６→格子状仕切り部材１１→連通部１４→排気路８→排気口９という気流が形成されることによって、排気口９から排出される加熱されたガスは常に仕切り部材１０によって形成された排気路８を通過する。
一方、前述した様に仕切り部材１０の下方の領域は、前記コークス供給路４と排気路８と前記吸気部６とが相互に連通する連通部１４となっており、係る連通部１４最下方位置に燃焼ポイントＰが存在し、仕切り部材１０の下縁は燃焼ポイントＰ近傍に位置することから、コークスの継続燃焼によってセラミック材料よりなる仕切り部材１０は常に高温に加熱された状態に維持される。
【００４０】
したがってその様に高温に維持されたセラミック材料よりなる仕切り部材１０によって排気路８内側は加熱され、排気路８内側を通過して排気口９から排出される加熱されたガスは排気路８内側を通過する過程でも温度低下は少なく、残存する未燃焼成分はこの高温に維持された排気路８内側を通過する過程で再燃焼して、クリーンなガスとして排気口９から排出される。
【００４１】
なお、連通部１４最下方位置に蓄熱部材１３が配置された燃焼ポイントＰ、すなわち燃焼領域が構成されることから、特に風の強い日などに排気口９から空気が本体２内に逆流しても、燃焼領域である燃焼ポイントＰに風が直接吹き込む様なことはなく、本体２から未燃焼の排気が噴き出すようなことはない。
【００４２】
さらに、以上の様に発熱装置１が正常に運転されて吸気口７を介する吸気部６への吸気が維持される状態では、前記緊急閉塞機構１５によれば、吸気口部蓋１８の突起１８ａがストッパー１７に係合すると共にその本体部分は丸棒１６上に保持されて、脱落が防止され、吸気口７の開放が維持されて、燃焼ポイントＰにおける燃焼が維持される。
【００４３】
一方、緊急に発熱装置１の運転を中止する必要が生じた場合には図５（ａ）に示す様に吸気口部蓋１８の吸気部６外側における端部に吸気口７方向に力を加えることによって、吸気口部蓋１８は転回し、図５（ｂ）に示す様に取り手１８ｂの反対側の側面がストッパー１７に当接すると共にその反対側面、すなわち取り手１８ｂが設けられた側面が丸棒１６に支持された状態で保持され、その結果、吸気口７を介する吸気部６への吸気が停止される。その様に吸気部６への吸気が停止された状態で、これと前後して蓋部３を開放してコークス供給口５から周知の消火用の砂を投入すれば、発熱装置１の運転を緊急に中止して消火することができる。
【実施例】
【００４４】
以下に図１、図２に示した本発明の実施の形態の発熱装置を実際に作成してその内部においてコークスを燃焼して得られた本発明の発熱方法の実施例の結果につき説明する。
（５）本発明の実施例の発熱装置の製作
（a）スチール製の厚さ６mm×幅２５０mm×高さ５００mmの本体２にスチール製の厚さ６mm×幅２５０mm×奥行き１６２mmの蓋部３をスチール製蝶番によって取り付けて、本体２と蓋部３とよりなる外郭を構成した。
（b）コージェライト、アルミナ、ムライト、窒化珪素、炭化珪素、チタン酸アルミニウム、ジルコニア、鉄分、ナトリウム、カリを成分とするセラミックス材料を用いて厚さ１６mm×幅２３０mm×奥行き２３０mmの仕切り部材１０及び底部部材１２を製作した。
その製作に当たっては先ずセラミックからなる骨材粒子に水を混合し、混練して坏土とした。その坏土を仕切り部材１０及び底部部材１２の形状にプレス成型することによって成型体を得た。その成型体を１３５０℃に昇温した焼成室内で３０時間焼成した。
（c）コージェライト、アルミナ、ムライト、窒化珪素、炭化珪素、チタン酸アルミニウム、ジルコニア、OZキラハニカム、鉄分を成分とするセラミックス材料を用いて厚さ３０mm×幅２０８mm×奥行き１０５mmの蓄熱部材１３を２枚製作した。その製作に当たっては骨材粒子に水、増孔剤（OZキラハニカム）及び鉄粗粒スティール）を混合し、混練して坏土とした。その坏土を蓄熱部材１３の形状に押出成型することによって成型体を得た。その成型体を１，１５０℃に昇温した焼成室内で６０時間焼成した。
【００４５】
また、実施例において使用したコークスにつき以下に説明する。
（a）成分・燃焼温度
使用したコークスの成分・燃焼温度等を表１に示す。
（b）使用したコークスの製造
使用したコークスは周知の製造工程によって石炭原料をコークス炉において分解蒸留しコークス化して得られた。
【００４６】
【表１】
2007170760.tif 000011
【００４７】
なお、表１において燃焼温度は通常の雰囲気におけるデータであって、高純度酸素雰囲気においてはさらに燃焼温度は高温となる。
【００４８】
（６）発熱装置の特性評価
発熱装置の特性は、コークスの燃焼によって排気口９から排出されるガスの温度及び成分を測定することによって行った。その結果を表２に示す。
【００４９】
【表２】
2007170760.tif 000012
【００５０】
表２に示されるように、排気口９から排出されるガスの温度は平均１３０℃であり、またガスの成分はほぼ完全にＣＯ２であり、未燃焼ガスであるＣＯがほぼ完全に燃焼した後のガスとなっていた。
【００５１】
以上の実施例の結果は、仕切り部材１０の下縁は燃焼ポイントＰ近傍に位置することから、コークスの継続燃焼によってセラミック材料よりなる仕切り部材１０は常に高温に加熱された状態に維持され、その様に高温に維持されたセラミック材料よりなる仕切り部材１０によって排気路８内側は加熱され、排気路８内側を通過して排気口９から排出される加熱されたガスは排気路８内側を通過する過程でも温度低下は少なく、残存する未燃焼成分はこの高温に維持された排気路８内側を通過する過程で再燃焼して、クリーンなガスとして排気口９から排出されることによる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の発熱装置及び発熱方法は、室内外用の発熱装置及び発熱方法として好適に用いることができる。また、例えば家庭菜園や温室の発熱装置及び発熱方法あるいは体育館等の公共施設用の低コスト大出力発熱装置及び発熱方法として好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る発熱装置の斜視図である。
【図２】（ａ）図１に示す発熱装置の断面模式図である。（ｂ）図１に示す発熱装置の他の断面模式図である。
【図３】図１に示す発熱装置の一部部材の斜視図である。
【図４】図１に示す発熱装置の一部部材の平面図である。
【図５】（ａ）図１に示す発熱装置の部分拡大断面図である。（ｂ）図１に示す発熱装置の他の部分拡大断面図である。
【図６】従来のストーブの断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
２・・・本体、４・・・コークス供給路、５・・・コークス供給口、６・・・吸気部、７・・・吸気口、９・・・排気口、１１・・・格子状仕切り部材、１１ｄ，１１ｅ・・・格子状仕切り部材側縁，１２・・・底部部材、１３・・・蓄熱部材、１４・・・連通部。