(57)【要約】      （修正有）【課題】燃焼室を大きくした場合であっても、炎を吸引することができ、灰などを室内空間に放出させないようにした薪ストーブを提供する。【解決手段】開閉可能な窓３で覆われ、当該窓３から薪を投入することが可能なボックス状の一次燃焼室と、当該一次燃焼室の奥方向から延出され、当該一次燃焼室の炎を上方に導く二本の円形管で構成されたヒートライザー５と、当該ヒートライザー５から排出された気流を下降させて外部煙突９側に導くダウンドラフト部７と、前記一次燃焼室の上方から前記ダウンドラフト部７まで一次燃焼された気流を導くバイパス路６とを設ける。そして、窓３を空けて薪を投入する際、バイパス路６およびヒートライザー５を用いて気流を吸い込み、窓３から室内空間に気流が流れないようにする。【選択図】図５
2016090168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開閉可能な窓で覆われ、当該窓から薪を投入することが可能な一次燃焼室と、
当該一次燃焼室の横方向から延出され、当該一次燃焼室の炎を上方に導くヒートライザーと、
当該ヒートライザーから排出された気流を外部煙突方向に導くダウンドラフト部と、
前記一次燃焼室の上方から前記ダウンドラフト部まで設けられたバイパス路と、
を設けたことを特徴とする薪ストーブ。
【請求項２】
前記ダウンドラフト部に、外気を取り入れる外気取入部を設けた請求項１に記載のストーブ。
【請求項３】
前記ヒートライザーが、複数本の円形管で構成されたものである請求項１に記載のストーブ。
【請求項４】
前記ヒートライザーの上端部近傍に、上昇気流を側方に導くための傾斜板を設けた請求項１に記載のストーブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薪を燃やすストーブに関するものであり、より詳しくは、ロケットストーブを改良した薪ストーブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、薪を燃焼させるストーブとして、ロケットストーブが注目されている。このロケットストーブの一般的な構造を図６を用いて説明する。
【０００３】
図６において、符号１０は、焚き口であり、長い薪などを入れて燃焼させる部分である。この焚き口の入口は小さく開放しており、この部分から薪を順次投入できるようになっている。また、符号１１はヒートライザーであり、焚き口１０から横方向に延出した管を鉛直方向に伸ばして内部煙突１１ａを形成し、その先端側からダウンドラフト部１２で気流を下降させるように外側カバー１３で覆ったものである。また、符号１４は、その外側カバー１３に取り付けられた排気用煙突であり、燃焼した煙を放出させるようにしたものである。
【０００４】
このような構成のもと、薪を焚き口１０で一次燃焼させると、ヒートライザー１１の内部煙突１１ａの温度が徐々に上昇し、その際の上昇気流によって炎が内部煙突１１ａ側に急速に吸引される。この吸引力によって内部煙突１１ａ側に導かれた炎は、内部煙突１１ａ内で二次燃焼され、完全燃焼された状態で排気用煙突１４から外部に放出されるようになる。このとき、ヒートライザー１１による吸引力は、内部煙突１１ａの高さと煙突内温度の積に比例して大きくなると言われており、内部煙突１１ａを外側カバー１３で覆って加熱させると、内部煙突１１ａの温度が高くなってロケット音を発するような強い勢いで炎が吸い込まれるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１２６３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、このようなロケットストーブを一般家庭の室内用ストーブとして使用する場合、次のような問題を生ずる。
【０００７】
すなわち、このようなロケットストーブを室内用ストーブとして使用する場合、薪を長時間燃やすために燃焼室を大きくしておく必要があり、また、室内での事故を防止するために、燃焼室を窓で覆っておく必要がある。しかしながら、このように燃焼室を大きくすると、相対的に燃焼室の吸引力が弱まり、窓を開けて薪を投入する際に、灰を含んだ気流が室内空間に放出されてしまう。一方、内部煙突を長くすると吸引力を大きくすることができるが、一般家庭で使用することを想定した場合、内部煙突を長くすることができないといった事情もある。
【０００８】
そこで、本発明は上記課題に着目してなされたもので、燃焼室を大きくした場合であっても、炎を吸引することができ、灰などを室内空間に放出させないようにした薪ストーブ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】
すなわち、本発明は上記課題に着目してなされたもので、開閉可能な窓で覆われ、当該窓から薪を投入することが可能な一次燃焼室と、当該一次燃焼室の奥方向から延出され、当該一次燃焼室の炎を上方に導くヒートライザーと、当該ヒートライザーから排出された気流を下降させて外部煙突側に導くダウンドラフト部と、前記一次燃焼室の上方から前記ダウンドラフト部まで一次燃焼された気流を導くバイパス路とを設けるようにしたものである。
【００１０】
このように構成すれば、仮に、大きく構成された一次燃焼室の窓を開けた場合であっても、上方に設けられたバイパス路から気流を吸い込むことができるため、灰などを室内空間側に放出させることがなくなる。なお、このとき、バイパス路の入口は一次燃焼室の窓の近傍に設けるようにしておくと、より、灰などの放出を防ぐことができる。
【００１１】
また、このような発明において、前記ダウンドラフト部に、外気を取り入れる外気取入部を設けるようにする。
【００１２】
このように構成すれば、バイパス路から流れる不完全燃焼した炎に外気を取り入れて混合させることができ、ダウンドラフト部で完全燃焼させることができる。これにより、黒い煙などの発生を防止することができる。
【００１３】
さらには、前記ヒートライザーを、複数本の円形管で構成する。
【００１４】
このように構成すれば、円形管を細くしていち早く加熱させることができ、迅速に上昇気流を発生させて吸引力を向上させることができるようになる。また、円形管とすることによって、管内で上昇気流の渦を発生させることができ、より吸引力を強くすることができるようになる。
【００１５】
また、前記ヒートライザーの上方に、上昇気流を側方に導くための傾斜板を設けるようにする。
【００１６】
このように構成すれば、上昇気流を傾斜板に当てて横方向に流すことができるため、従来のように天井板に垂直に上昇気流を当てる場合と比べて、気流の流れをスムーズにすることができ、吸引力を向上させて燃焼効率を向上させることができるようになる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、開閉可能な窓で覆われ、当該窓から薪を投入することが可能な一次燃焼室と、当該一次燃焼室の奥方向から延出され、当該一次燃焼室の炎を上方に導くヒートライザーと、当該ヒートライザーから排出された気流を下降させて外部煙突側に導くダウンドラフト部と、前記一次燃焼室の上方から前記ダウンドラフト部まで一次燃焼された気流を導くバイパス路とを設けるようにしたので、仮に、大きく構成された一次燃焼室の窓を開けた場合であっても、上方に設けられたバイパス路から気流を吸い込んで、灰などを室内空間側に放出させることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施の形態を示す薪ストーブの前後方向の断面概略図
【図２】図１における正面概略図
【図３】図１における内部構造を示す断面概略図
【図４】図１における平面概略図
【図５】同形態における窓を開けた状態の気流を示す図
【図６】従来例における一般的なロケットストーブの構造を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明における一実施の形態における薪ストーブ１の構造について図面を参照して説明する。
【００２０】
この実施の形態における薪ストーブ１は、図１や図２に示すように、開放させた窓３から薪を投入することができる一次燃焼室２と、この一次燃焼室２の奥方に設けられ、一次燃焼室２で燃焼された炎を上方に導くヒートライザー５と、このヒートライザー５の上端から排出された気流を下降させて外部煙突９側へ導くダウンドラフト部７とを備えて構成されている。そして、特徴的に、一次燃焼室２の上面２１からダウンドラフト部７まで一次燃焼した気流を導くバイパス路６を設けるとともに、ヒートライザー５を複数本の円形管で構成し、これによって吸引力を高めて、加熱効率を向上させ、また、窓３を開放した場合であっても一次燃焼室２から灰などを室内空間側に放出させないようにしたものである。以下、本実施の形態における薪ストーブ１の構成について詳細に説明する。
【００２１】
まず、一次燃焼室２はボックス状に構成されるものであって、前面に設けられた窓３から投入された薪を燃焼させるようにしたものである。この窓３は、図５に示すように開閉可能に設けられており、その前面に設けられた透明なガラスから熱を前方側に放出させて前方側を暖められるようになっている。また、この窓３の下方には、複数の空気調整ダイヤル３１が設けられており、この空気調整ダイヤル３１を回転させることによって空気調整ダイヤル３１を前方に移動させ、空気取入口３２の開口面積を調整して、そこから空気を取り入れられるようになっている。また、この一次燃焼室２の底板２２にも複数の空気取入口２３が設けられており、この部分から空気を取り入れて一次燃焼室２に下方から空気を供給できるようになっている。なお、この底板２２側に空気取入口２３を設けると灰などが下方に落下してしまうことになるため、その底板２２の下方に取り出し可能な受皿４を設けて灰を受け止められるようにしている。
【００２２】
この一次燃焼室２の奥面（すなわち、窓３と対向する面側）の下方側には開口部５１から延出するヒートライザー５が設けられる。このヒートライザー５は、一次燃焼室２で燃焼させた炎を上昇させて、そこで二次燃焼させるようにしたものであって、ここでは図４に示すように二本の細い円形管で構成されている。このヒートライザー５は、その内部を通る炎の上昇気流によって一次燃焼室２からの炎を吸い込めるようになっており、その高さ寸法や内部温度によって吸引力が決定される。ところで、この薪ストーブ１を室内空間で使用する場合、全体をコンパクトに構成しておく必要があるため、ここでは一次燃焼室２の高さ寸法の１．２〜１．５倍の位置にヒートライザー５の上端部分を位置させるようにし、また、これを２本の円形管で構成することによって内部空間の温度を迅速に上昇させて吸引力を向上させるようにしている。
【００２３】
ダウンドラフト部７は、このヒートライザー５から排出された気流を下降させて外部煙突９側に導くように構成されている。ここで、ダウンドラフト部７で気流を外部煙突９側へ導く場合、ヒートライザー５から放出された炎を垂直に天井板７３に当ててしまうと、そこで気流の速度が落ちて吸引力が弱くなってしまう。そのため、この実施の形態では、図１や図４、図５に示すように、ヒートライザー５の上方に傾斜板７２を設け、ヒートライザー５から排出された気流をスムーズに横方向に流し、そこからさらに下降させて外部煙突９へ導けるようにしている。この傾斜板７２を設ける場合、ダウンドラフト部７におけるヒートライザー５の上端部分を囲むような壁面領域７１を形成し、その壁面領域７１の上端部分に傾斜させるように設ける。このようにすると、ヒートライザー５から放出された気流をスムーズに横方向に流すことができ、ヒートライザー５における吸引力を向上させることができるようになる。また、気流を横方向に流すことで、天井板７３の広い面積を暖めることができ、そこで熱を放出させて室内空間を迅速に暖めることができるようになる。
【００２４】
一方、外部煙突９は、ダウンドラフト部７の奥面に取り付けられ、そこから横方向および鉛直方向に延出させて排煙を外部に放出できるようになっている。
【００２５】
このような構成のもと、本実施の形態における薪ストーブ１には、一次燃焼室２の上面２１からダウンドラフト部７の壁面領域７１までを通るバイパス路６が設けられている（図１および図５参照）。このバイパス路６は、窓３を開けた際に一次燃焼室２で燃焼した灰などを室内空間側に放出させないようにしたものであって、ここでは、一次燃焼室２における窓３の上側に、円弧状の端部を有する上面２１の前方に吸込口６１を形成し（図４参照）、そこから気流を吸い込んで一次燃焼室２の上面２１上側を通って壁面領域７１まで流通させるようにしている（図４参照）。ところで、このように一次燃焼室２で燃焼した炎は不完全燃焼した状態でバイパス路６を通ることになり、そのまま外部煙突９に排出させたのでは黒い煙が出てしまうことになる。そこで、この壁面領域７１に外気を取り入れる外気取入部８を設けて、そこから空気を供給してヒートライザー５からの炎で完全燃焼させるようにしている。この外気取入部８は、図３に示すように、鉛直方向の管をヒートライザー５の両横に平行に設け、その上端部分の壁面領域７１に孔８１を空けて空気を取り入れられるようにしている。そして、その取り入れた空気と不完全燃焼した気体を壁面領域７１内で混合させ、ヒートライザー５からの炎で完全燃焼させる。そして、その完全燃焼させた炎を上昇させて傾斜板７２に当て、気流を横方向および下方に流して外部煙突９から排出させるようにしている。
【００２６】
次に、こように構成された薪ストーブ１の作用について図５を用いて説明する。
【００２７】
まず、この薪ストーブ１を使用する場合、窓３を開けて一次燃焼室２内に薪を投入するとともに、その薪に火を着けて窓３を閉める。すると、底板２２の空気取入口２３や窓３の下方に設けられた空気調整ダイヤル３１の隙間から取り入れられた空気によって薪が燃焼し、その炎が奥方に設けられたヒートライザー５やバイパス路６を通る。このとき、その炎によってヒートライザー５などが暖められ、特に、ここでは二本の細い円形管でヒートライザー５が構成されているため、低い高さのヒートライザー５を迅速に暖めることができるようになる。
【００２８】
このようにヒートライザー５が暖められると、円形管にそって螺旋状の上昇気流が発生し、一次燃焼室２内の炎を勢いよく吸い込むことができるようになる。
【００２９】
一方、一次燃焼室２で燃焼した炎は、吸込口６１からバイパス路６を通ってダウンドラフト部７の壁面領域７１内に排出され、そこで、ヒートライザー５から排出された炎と混合される。このとき、壁面領域７１には外気取入部８の孔８１が設けられており、そこから空気を取り入れて混合させることができる。そして、その混合させた気体をヒートライザー５による炎によって完全燃焼させ、さらにその上方に設けられた傾斜板７２に当てて横方向に流す。
【００３０】
このように横方向に気流が流れると、ヒートライザー５からの上昇気流の速度を低下させることなく、しかも、天井板７３を広い面積で暖めて室内空間を暖めることができるようになる。そして、その気流を下降させて奥方向に巡回させ、外部煙突９から排出させる。
【００３１】
そして、このように薪を燃焼させた状態で、新たな薪を順次投入する際、一次燃焼室２が燃えている状態で窓３を開けて薪を投入する（図５の状態）。このとき、ヒートライザー５の吸引力に対して相対的に一次燃焼室２が大きく構成されているため、一次燃焼室２の気流が窓３の外側に出ようとするが、このとき、窓３の上方に設けられたバイパス路６からその気流を吸い込むようにしているので、灰などを含む気流を室内空間側に放出するのを防ぐことができる。
【００３２】
このように上記実施の形態によれば、開閉可能な窓３で覆われ、当該窓３から薪を投入することが可能な一次燃焼室２と、当該一次燃焼室２の奥方向から延出され、当該一次燃焼室２の炎を上方に導くヒートライザー５と、当該ヒートライザー５から排出された気流を下降させて外部煙突９側に導くダウンドラフト部７と、前記一次燃焼室２の上方から前記ダウンドラフト部７まで一次燃焼された気流を導くバイパス路６とを設けるようにしたので、仮に、大きく構成された一次燃焼室２の窓３を開けた場合であっても、上方に設けられたバイパス路６から気流を吸い込むことでき、灰などを室内空間側に放出させることがなくなる。
【００３３】
また、ダウンドラフト部７に、外気を取り入れる外気取入部８を設けるようにしたので、バイパス路６から流れる不完全燃焼した気流に外気を混合させて、ダウンドラフト部７で再び燃焼させることができ、完全燃焼させて黒い煙の発生を防止することができる。
【００３４】
さらには、ヒートライザー５を、複数本の円形管で構成するようにしたので、管をいち早く加熱させることができ、迅速に上昇気流を発生させて吸引力を発生させることができる。また、円形管とすることによって、管内で上昇気流の渦を発生させることができ、より、吸引力を強くすることができるようになる。
【００３５】
また、ヒートライザー５の上端部近傍に、上昇気流を側方に導くための傾斜板７２を設けるようにしたので、従来のように天井板７３に垂直に上昇気流を当てる場合と比べて、気流の流れをスムーズに横方向に流すことができ、吸引力を向上させて燃焼効率を向上させることができるようになる。
【００３６】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。
【００３７】
例えば、上記実施の形態では、ヒートライザー５を二本の円形管で構成したが、本数についてはこれに限られるものではなく、また、断面形状についても矩形状などのような他の形状であってもよい。
【００３８】
また、上記実施の形態では、バイパス路６の入口を一次燃焼室２の上面２１側に設けるようにしたが、窓３の近くであれば一次燃焼室２の側面上側などに設けるようにしてもよい。
【００３９】
さらに、上記実施の形態では、ダウンドラフト部７を一次燃焼室２の上側に設けるようにしたが、これを一次燃焼室２の奥方に設けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１・・・薪ストーブ
２・・・一次燃焼室
２１・・・上面
２２・・・底面
２３・・・空気取入口
３・・・窓
３１・・・空気調整ダイヤル
３２・・・空気取入口
４・・・受皿
５・・・ヒートライザー
５１・・・開口部
６・・・バイパス路
６１・・・吸込口
７・・・ダウンドラフト部
７１・・・壁面領域
７２・・・傾斜板
７３・・・天井板
８・・・外気取入部
８１・・・孔
９・・・外部煙突
【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】
2016090168.tif 000007
【図６】
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