JP2007232241A - Wood pellet fuel combustion device - Google Patents

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Tsuneo Kaneko
常雄 金子
Hiroyuki Mitsuki
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wood pellet fuel combustion device capable of properly burning wood pellet while preventing adhesion of ash and soot scattering in a space of a combustion chamber to an inner side of heat-resisting glass of an inspection window, preventing adhesion of tar to an inner surface of the heat-resisting glass by circulating and spraying a part of the combustion wind of high temperature as it is, as the wind sprayed to the inner surface of the heat-resisting glass, preventing lowering of a temperature of the combustion chamber, and further controlling the generation of tar. <P>SOLUTION: This wood pellet fuel combustion device comprises the transparent or translucent heat-resisting glass disposed at least at a front side of the combustion portion, and a blowing-out portion for supplying the air toward an inner surface faced into the combustion portion, of the heat-resisting glass, and further comprises a circulating passage communicating a discharge portion and a blowing-out portion of the combustion wind. A part of the combustion wind discharged from the discharge portion of the combustion wind is supplied to the circulating passage, and the supplied combustion wind is blown out from the blowing-out portion toward the inner surface of the heat-resisting glass. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、木質ペレットを燃焼燃料として使用する暖房機等の耐熱ガラスへの灰やスス等の付着を防止する木質ペレット燃料燃焼装置に関する。   The present invention relates to a wood pellet fuel combustion apparatus for preventing adhesion of ash, soot and the like to heat-resistant glass such as a heater using wood pellets as combustion fuel.

従来から暖房等の燃料として使用されている化石燃料の石炭や石油は、二酸化炭素等の温室効果ガスによる地球温暖化の問題で、それに代わる自然に優しい資源への転換が行われてきている。   Conventionally, fossil fuel coal and oil, which have been used as fuels for heating and the like, have been converted to natural friendly resources instead of natural warming due to greenhouse gases such as carbon dioxide.

今後期待される資源のうち、環境問題で有効であるとされるバイオマス燃料においては、籾殻又はそのペレット、藁等の燃料化が注目され、特に間伐材・大鋸屑・流木等の今まで焼却処分されていた木質材を木質ペレットとして粒状化し、暖房機等の燃焼燃料に利用され、実開昭５８−１９０３０１号公報（特許文献１）に記載する固形燃料ストーブのようにその装置が公知となっている。   Of the expected resources, biomass fuel, which is considered to be effective due to environmental problems, is attracting attention as fuel for rice husk or its pellets, firewood, etc., especially thinned wood, large sawdust, driftwood, etc. The wood material which has been used is granulated as wood pellets and used as a combustion fuel for a heater or the like, and its apparatus becomes known as a solid fuel stove described in Japanese Utility Model Publication No. 58-190301 (Patent Document 1). Yes.

木質ペレット燃料燃焼装置のうち、木質ペレットストーブにおいては、そのバイオマス燃料の有効利用のほか、燃焼中の炎の演出によって安らぎを与える効果があるとされ、特開２００４−２９３９３０号公報（特許公報２）のように燃焼室で燃焼する炎を外部から確認できる透明板を備えた木質ペレットストーブも公知となっている。   Among the wood pellet fuel combustion devices, the wood pellet stove has an effect of giving a peace of mind by producing a flame during combustion in addition to the effective use of the biomass fuel, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-293930 (Patent Publication 2). A wood pellet stove equipped with a transparent plate that can confirm the flame burning in the combustion chamber from the outside is also known.

ところで前記木質ペレットを燃焼させた後に発生する灰量、例えば木の木部で形成された木質ペレットはその灰分を約０．５〜２．０％とされているが、樹皮で成形されるペレットにおいてはその灰分が約５〜７％と多くなり、ペレット化する木質によってその灰量は可変するものであって、当然灰量の多い木質ペレットの燃焼後に堆積する灰と、燃焼風と一緒に舞い上がる灰の量も多くなるものである。   By the way, the amount of ash generated after burning the wood pellets, for example, the wood pellets formed in the wood part of the wood has an ash content of about 0.5 to 2.0%, but the pellets molded with bark In ash, the amount of ash increases to about 5 to 7%, and the amount of ash varies depending on the wood to be pelletized. Of course, the ash deposited after burning the wood pellets with a large amount of ash and the combustion wind The amount of ash that soars also increases.

また、木質ペレットへの着火性も木の質によって異なるものであって、樹皮で形成されたペレットにおける着火性も、木部から成形されたペレットよりも悪く着火時に多くの煙を排出してもなかなか着火しない傾向がある。   In addition, the ignitability of wood pellets varies depending on the quality of the wood, and the ignitability of the pellets formed from bark is worse than the pellets formed from the xylem. There is a tendency not to ignite easily.

木の木部で形成した木質ペレットの燃焼においても、多少なりとも燃焼風と一緒に舞い上がる灰や、特に不完全燃焼、点火時のような時には煙と一緒にススが発生しやすく、燃焼室の炎が見えるように設けられた耐熱ガラスの覗き窓の内面にそれが付着し、特に前述の樹皮のペレットを燃焼させた場合においては、着火性の問題から特に覗き窓を曇らせ、そのストーブの管理者が頻繁に覗き窓を掃除する必要が発生している。   Even in the combustion of wood pellets formed by the wood part of the wood, soot is likely to be generated along with the ash that rises somewhat with the combustion wind, especially in the case of incomplete combustion, ignition, etc. When it adheres to the inner surface of the heat-resistant glass viewing window that is provided so that the flame can be seen, especially when the aforementioned bark pellets are burnt, the observation window is fogged, especially due to ignitability, and the stove is controlled A person frequently needs to clean the sight glass.

そのため、特開２００４−１９１０１７号公報（特許文献３）のように、覗き窓となる耐熱ガラスの内側表面に向けて空気を吹付ける吹付け部と外気を取り入れる空気供給部とその両者を繋げる空気通路を備えて、空気供給部から取り入れられた燃焼するための空気の一部を空気通路に導き、そして吹付け部から耐熱ガラスの内側に向けて空気を吹付けて、耐熱ガラスの内側表面に灰やススの付着を防止して、耐熱ガラスの汚れの防止を促し、定期的なガラス面の掃除をしなくて済む発明も公知となっている。   Therefore, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-191017 (Patent Document 3), a blowing unit that blows air toward the inner surface of the heat-resistant glass serving as a viewing window, an air supply unit that takes in outside air, and air that connects the two. A passage is provided so that a part of the combustion air taken in from the air supply part is guided to the air passage, and the air is blown from the blowing part toward the inside of the heat-resistant glass to be applied to the inner surface of the heat-resistant glass. Also known is an invention that prevents adhesion of ash and soot, promotes prevention of dirt on the heat-resistant glass, and eliminates periodic cleaning of the glass surface.

実開昭５８−１９０３０１号公報Japanese Utility Model Publication No. 58-190301 特開２００４−２９３９３０号公報JP 2004-293930 A 特開２００４−１９１０１７号公報JP 2004-191017 A

木質ペレットを燃焼させた場合、前記の灰やススのほかタールが発生し、燃焼温度が約１５０℃以下である場合にタールの発生が多くなる。特に前述の樹皮のペレットを燃焼させた場合においては、着火性の問題からタールの発生量が多くなる。   When wood pellets are burned, tar is generated in addition to the ash and soot, and tar generation increases when the combustion temperature is about 150 ° C. or lower. In particular, when the aforementioned bark pellets are burned, the amount of tar generated increases due to the problem of ignitability.

特許文献３における耐熱ガラスの内側を空気供給部からの一部の外気を吹付けてススや灰を耐熱ガラスの内側表面に付着するのを防止することは可能であるが、耐熱ガラスに向けて、外気を吹付けているため耐熱ガラス付近の温度は低くなり、タールが発生しやすい条件になっているといえる。   Although it is possible to prevent soot and ash from adhering to the inner surface of the heat-resistant glass by spraying a part of the outside air from the air supply part on the inside of the heat-resistant glass in Patent Document 3, it is directed toward the heat-resistant glass. Since the outside air is blown, the temperature in the vicinity of the heat-resistant glass is low, and it can be said that tar is likely to be generated.

耐熱ガラスに向けて外気を吹付けていても、燃焼室内で渦状に巻く燃焼風の一部が耐熱ガラスの内側表面付近を通過する場合もあり、外気と燃焼風が混合することによって燃焼風の温度が低くなりタールが発生し耐熱ガラスに付着して曇らせる状況が発生している。   Even if outside air is blown toward the heat-resistant glass, some of the combustion wind that spirals in the combustion chamber may pass near the inner surface of the heat-resistant glass, and the combustion air is mixed with the outside air. There is a situation in which tar is generated due to low temperature, and it adheres to the heat-resistant glass and becomes cloudy.

また、外気を燃焼室に取り込んでいるため、外気が極端に低い場合など燃焼室の温度の上昇を妨げる事となり、タールの発生環境の助長と燃焼部温度低下による木質ペレットの良好な燃焼を妨げるものである。   In addition, since the outside air is taken into the combustion chamber, it prevents the temperature of the combustion chamber from rising, such as when the outside air is extremely low, and prevents good combustion of the wood pellets by promoting the tar generation environment and lowering the temperature of the combustion section. Is.

そこで本発明では、燃焼室内の空間に飛散した灰やススを覗き窓の耐熱ガラスの内側表面に付着するのを防止する効果と、耐熱ガラス内側表面に吹付ける風は燃焼風の一部を高温のまま循環させて吹付けることによって、耐熱ガラス内側表面にタールの付着防止と発生を抑制するとともに、燃焼室の温度低下を防止し良好な木質ペレットの燃焼を行うことの出来る木質ペレット燃料燃焼装置を提供することを目的とする。   Therefore, in the present invention, the effect of preventing ash and soot scattered in the space in the combustion chamber from adhering to the inner surface of the heat-resistant glass of the viewing window, and the wind blown on the inner surface of the heat-resistant glass, A wood pellet fuel combustion system that can prevent and prevent tar from adhering to the inner surface of the heat-resistant glass and prevent the temperature of the combustion chamber from decreasing and perform good wood pellet combustion by circulating and spraying as it is. The purpose is to provide.

さらに、耐熱ガラス内側表面に吹付ける燃焼風の一部は集塵装置を通過しているので、燃焼室での灰の飛散を抑制するとともに、循環する燃焼風は燃焼部で加温され高温を維持したまま耐熱ガラスの内面に吹付けることによってより一層のタール付着の防止と、燃焼部の温度低下を防止することを目的とするものである。   In addition, part of the combustion air blown on the inner surface of the heat-resistant glass passes through the dust collector, so that ash scattering in the combustion chamber is suppressed and the circulating combustion air is heated in the combustion section to increase the temperature. By spraying on the inner surface of the heat-resistant glass while maintaining it, the object is to prevent further tar adhesion and prevent the temperature of the combustion part from decreasing.

上記目的を達成するために本発明は、請求項１ないし請求項３記載の木質ペレット燃料燃焼装置を提案するものである。   In order to achieve the above object, the present invention proposes a wood pellet fuel combustion apparatus according to claims 1 to 3.

即ち、請求項１記載の木質ペレット燃料燃焼装置は、木質ペレットを収納する燃焼タンクと、点火装置を有する燃焼部と、燃焼部に燃料タンクから木質ペレットを供給する燃料供給装置と、燃焼部に空気を供給する空気通路と、燃焼部で燃焼した燃焼風を排出する燃焼風の排気部とを具備した木質ペレット燃料燃焼装置であって、燃焼部の少なくとも前面側に配置した透明又は半透明の耐熱ガラスと、耐熱ガラスの燃焼部内に面する内側表面に向けて空気を供給する吹出し部を備えると共に、燃焼風の排気部と吹出し部とを連通する循環通路を備え、燃焼風の排気部から排出される燃焼風の一部を循環通路に供給し、供給された燃焼風を吹出し部から耐熱ガラスの内側表面に向けて吹出すことを特徴とするものである。   That is, the wood pellet fuel combustion apparatus according to claim 1 is a combustion tank that stores wood pellets, a combustion section having an ignition device, a fuel supply apparatus that supplies wood pellets from the fuel tank to the combustion section, and a combustion section. A wood pellet fuel combustion apparatus comprising an air passage for supplying air and a combustion wind exhaust for discharging combustion wind burned in the combustion section, wherein the apparatus is a transparent or translucent disposed at least on the front side of the combustion section A heat-resistant glass and a blowout portion that supplies air toward the inner surface facing the combustion portion of the heat-resistant glass, a circulation passage that communicates the exhaust portion of the combustion wind and the blowout portion, and from the exhaust portion of the combustion wind A part of the exhausted combustion wind is supplied to the circulation passage, and the supplied combustion wind is blown out from the blowing portion toward the inner surface of the heat-resistant glass.

請求項２記載の木質ペレット燃料燃焼装置は、請求項１記載の木質ペレット燃料燃焼装置において、燃焼風の排気部には集塵装置を備え、燃焼風は排気部の集塵装置を通過し、吹出し部から耐熱ガラスに吹出す構成としたことを特徴とするものである。   The wood pellet fuel combustion apparatus according to claim 2 is the wood pellet fuel combustion apparatus according to claim 1, wherein the exhaust portion of the combustion wind includes a dust collector, and the combustion wind passes through the dust collector of the exhaust portion, It is characterized by being configured to blow out to the heat-resistant glass from the blowing part.

請求項３記載の木質ペレット燃料燃焼装置は、請求項１又は請求項２記載の木質ペレット燃料燃焼装置において、燃焼風の排気部と吹出し部を連通する循環通路の一部は、燃焼部内の木質ペレットが燃焼する燃焼皿に接して配置したことを特徴とするものである。   The wood pellet fuel combustion apparatus according to claim 3 is the wood pellet fuel combustion apparatus according to claim 1 or 2, wherein a part of the circulation passage that communicates the exhaust portion and the blowout portion of the combustion wind is wood in the combustion portion. The pellets are arranged in contact with a combustion dish in which the pellets burn.

燃焼室に設けられた覗き窓となる耐熱ガラスの内側表面に、木質ペレットの燃焼で発生するスス・灰の付着を防止するとともに、耐熱ガラスの内側表面に吹付ける風は、燃焼風の一部を循環して吹付けているのでその温度は高くなっており、タールの付着をも防止する効果を有する。さらに、循環する一部の燃焼風は、集塵装置を通過するように構成されているので灰の飛散を軽減するとともに、循環する燃焼風は燃焼部の燃焼皿付近を通過するように構成されているため吹付ける温度の上昇を促し、耐熱ガラスの内側表面に付着するタールの発生を抑制する効果を有する。   The soot and ash generated by burning wood pellets is prevented from adhering to the inner surface of the heat-resistant glass that serves as a viewing window in the combustion chamber. Since it is sprayed in a circulating manner, its temperature is high and has the effect of preventing tar adhesion. Furthermore, since a part of the circulated combustion wind is configured to pass through the dust collector, the ash scattering is reduced, and the circulated combustion wind is configured to pass near the combustion dish of the combustion unit. Therefore, it increases the spraying temperature and has the effect of suppressing the generation of tar adhering to the inner surface of the heat-resistant glass.

また、燃焼風を循環することで燃焼室の温度低下を防止して、タール発生環境を抑制するほか、燃焼室温度を高温に保つことによって木質ペレットの良好な燃焼を行わせることが可能となるものである。   In addition to preventing the temperature of the combustion chamber from lowering by circulating the combustion air and suppressing the tar generation environment, it is possible to perform good combustion of the wood pellets by keeping the combustion chamber temperature at a high temperature. Is.

本発明の木質ペレット燃料燃焼装置の例として、木質ペレットを燃料とするペレットストーブについて以下に説明を行う。   As an example of the wood pellet fuel combustion apparatus of the present invention, a pellet stove using wood pellets as fuel will be described below.

図１は本発明の基本構成となるペレットストーブを示す側面断面略図である。図２は本発明の第一の実施の形態の木質ペレット燃料燃焼装置を例示する木質ペレットストーブの側面断面略図。図３は本発明の第二の実施の形態の木質ペレット燃料燃焼装置を例示する木質ペレットストーブの側面断面略図。図４は図３の実施の形態の吹出し部と燃焼部を表した斜視図。図５は図４の吹出し部と燃焼部（燃焼皿）を表した平面図。図６は図５の他例を示した平面図である。   FIG. 1 is a schematic side sectional view showing a pellet stove as a basic structure of the present invention. FIG. 2 is a schematic side sectional view of a wood pellet stove illustrating a wood pellet fuel combustion apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a schematic side sectional view of a wood pellet stove illustrating a wood pellet fuel combustion apparatus according to a second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a perspective view showing a blowout portion and a combustion portion of the embodiment of FIG. FIG. 5 is a plan view showing the blowout part and the combustion part (combustion dish) of FIG. 4. 6 is a plan view showing another example of FIG.

図１において１は木質ペレットストーブである。ａは木質ペレットであって、ペレットストーブ１内には木質ペレットａが燃焼する燃焼室２と、その中間から上方には熱交換部５が設けられている。燃焼室２の上端には燃焼風排気口７が設けられ燃焼風を排風部６へ流通させている。燃焼室２には隣接して燃料タンク３を備え、燃料タンク３から燃焼室２へ木質ペレットａを供給する燃料供給装置４が燃料タンク３に密接して備えられている。３８は空気通路であって、木質ペレットストーブ１内に外気を取り込む開口部であり、この空気通路３８から吸引された外気が各部の冷却や点火用の熱風及び燃焼風として利用される。図１に示す燃料タンク３はペレットストーブ１の上端までの空間を有していて、ペレットストーブ１の上面が扉となって燃料タンク３内に木質ペレットａが投入できる構成であると良い（図示せず）。   In FIG. 1, 1 is a wood pellet stove. “a” is a wood pellet, and in the pellet stove 1, a combustion chamber 2 in which the wood pellet a burns, and a heat exchanging portion 5 are provided from the middle to the top. A combustion wind exhaust port 7 is provided at the upper end of the combustion chamber 2 to circulate the combustion wind to the exhaust section 6. A fuel tank 3 is provided adjacent to the combustion chamber 2, and a fuel supply device 4 for supplying the wood pellets a from the fuel tank 3 to the combustion chamber 2 is provided in close contact with the fuel tank 3. Reference numeral 38 denotes an air passage, which is an opening for taking outside air into the wood pellet stove 1, and the outside air sucked from the air passage 38 is used as hot air and combustion air for cooling and ignition of each portion. The fuel tank 3 shown in FIG. 1 has a space up to the upper end of the pellet stove 1, and the upper surface of the pellet stove 1 serves as a door so that the wood pellet a can be put into the fuel tank 3 (see FIG. 1). Not shown).

燃料タンク３の下端を構成する底面板１０が燃料供給装置４方向に向かって傾斜し、燃料供給装置４のスクリューコンベア８の投入口９に木質ペレットａが漏れなく投入できるようになっている。スクリューコンベア８の上端には燃焼室２内へ木質ペレットａを投入する投入シュート１１と、投入シュート１１内に外気を通風させるための通気口１２が設けてあり、この通気口１２は投入シュート１１の途中に設けられていても良い。尚スクリューコンベア８の動力はモータ２４の回転によって得られる。   The bottom plate 10 constituting the lower end of the fuel tank 3 is inclined toward the fuel supply device 4 so that the wood pellets a can be input to the input port 9 of the screw conveyor 8 of the fuel supply device 4 without leakage. At the upper end of the screw conveyor 8, there are provided an input chute 11 for introducing the wood pellet a into the combustion chamber 2, and an air vent 12 for allowing outside air to pass through the input chute 11. It may be provided in the middle. The power of the screw conveyor 8 is obtained by the rotation of the motor 24.

燃焼室２の後壁３４と燃料タンク３及び燃料供給装置４とは冷却空間１７を隔てて構成されていて、その冷却空間１７には空気通路３８からの外気が流通するようになって、燃焼室２の燃焼熱を燃料タンク３及び燃料供給装置４に伝熱しないようになっている。   The rear wall 34 of the combustion chamber 2, the fuel tank 3, and the fuel supply device 4 are configured with a cooling space 17 therebetween, and outside air from the air passage 38 circulates in the cooling space 17, and combustion The combustion heat in the chamber 2 is not transferred to the fuel tank 3 and the fuel supply device 4.

燃焼室２の下方には、燃焼部２６を有し、その燃焼部２６には、投入シュート１１より落下した木質ペレットａが堆積燃焼し、複数のスリット１４を備える燃焼皿１３と、燃焼皿１３の後面には長細の筒内にヒータ１６を備え、長細筒内を通過する空気をヒータ１６によって高温（約２５０℃以上）にしてその高温の空気を木質ペレットａに当てることによって着火する構造の点火装置１５が備えられている。   Below the combustion chamber 2, there is a combustion section 26, in which the wood pellets a that have fallen from the input chute 11 accumulate and burn, and a combustion dish 13 having a plurality of slits 14, and a combustion dish 13 The rear surface is provided with a heater 16 in a long thin tube, and the air passing through the long thin tube is heated to a high temperature (about 250 ° C. or higher) by the heater 16 and ignited by applying the high temperature air to the wood pellet a. An ignition device 15 having a structure is provided.

燃焼室２の前面には、燃焼部２６から熱交換部５にとどかない範囲で、燃焼皿１３で燃焼する木質ペレットの炎が外部から確認できる覗き窓を備えている。この覗き窓は透明もしくは半透明な耐熱ガラス２５で構成され、この覗き窓自体が開閉できるようになっていて燃焼後の燃焼部２６の掃除が出来る範囲の大きさであると良い。   On the front surface of the combustion chamber 2, there is provided a viewing window through which the flame of the wood pellets combusted in the combustion dish 13 can be confirmed from the outside in a range not reaching the heat exchange unit 5 from the combustion unit 26. The viewing window is composed of a transparent or semi-transparent heat-resistant glass 25, and the viewing window itself can be opened and closed so that the size of the viewing window can be cleaned.

燃焼皿１３のスリット１４は、投入された木質ペレットａが落下しない開口幅を保って燃焼皿１３の略全面に前後左右どちらかの方向に長細形状に開口しており、底面の水平スリットと側面の垂直スリットが同じ開口幅を保ちつながって設けられ、燃焼皿１３の下方には、燃焼皿１３上の燃焼によって発生した灰がスリット１４を通過して落下し、それを堆積させる灰回収容器２９が燃焼皿１３の設置面を覆う範囲で設けられている。   The slit 14 of the combustion dish 13 is formed in an elongated shape in either the front, rear, left, or right direction on the substantially entire surface of the combustion dish 13 while maintaining an opening width at which the input wood pellet a does not fall. A vertical slit on the side surface is connected to maintain the same opening width, and an ash collection container in which ash generated by combustion on the combustion dish 13 falls through the slit 14 and accumulates below the combustion dish 13. 29 is provided in a range covering the installation surface of the combustion dish 13.

燃焼室２の中間から上方にかけて燃焼室２を前後に縦断する熱交換部５は、複数の放熱管１８からなり、外気を圧送ファン１９で放熱管１８内に強制的に供給し、熱交換をして温風吹出し口２０から温風を機外に供給する。   The heat exchanging section 5 that longitudinally cuts the combustion chamber 2 back and forth from the middle to the upper side of the combustion chamber 2 is composed of a plurality of heat radiating pipes 18. Then, warm air is supplied to the outside from the warm air outlet 20.

燃焼室２の上端の熱風排気口７には、排風部６が備えられ、吸引ファン２１の吸引作用によって燃焼風を吸引し、排気ダクト２２から機外に燃焼風を排気している。   The hot air exhaust port 7 at the upper end of the combustion chamber 2 is provided with an exhaust air section 6, which sucks the combustion air by the suction action of the suction fan 21 and exhausts the combustion air from the exhaust duct 22 to the outside of the machine.

２３は温度センサであって、排気ダクト２２又は吸引ファン２１の出入口のどちらかに備えられ、温度センサ２３・モータ２４・ヒータ１６・圧送ファン１９・吸引ファン２１は制御部３１に繋がれ制御されている。   Reference numeral 23 denotes a temperature sensor, which is provided at either the exhaust duct 22 or the inlet / outlet of the suction fan 21. The temperature sensor 23, the motor 24, the heater 16, the pressure feed fan 19, and the suction fan 21 are connected to the control unit 31 and controlled. ing.

吸引ファン２１の動作によって空気通路３８から外気が直接又は冷却空間１７を経由して燃焼部２６のスリット１４及び点火装置１５の細長筒内を、そして外気の一部が投入シュート１１を経由して燃焼室２内に達する。燃料タンク３からスクリューコンベア８を経由して燃焼室２の燃焼部２６に木質ペレットａが投入され点火装置１５によって着火し、スリット１４からの通風を受け、木質ペレットａは安定して燃焼を続ける。その後この燃焼風は熱交換部５で熱交換され燃焼風排気口７から吸引ファン２１を通過し、排気ダクト２２から機外に排出される。   As a result of the operation of the suction fan 21, the outside air passes directly from the air passage 38 or directly through the cooling space 17 through the slit 14 of the combustion unit 26 and the elongated cylinder of the ignition device 15, and part of the outside air passes through the charging chute 11. It reaches the combustion chamber 2. The wood pellet a is charged from the fuel tank 3 via the screw conveyor 8 into the combustion section 26 of the combustion chamber 2 and ignited by the ignition device 15, receives ventilation from the slit 14, and the wood pellet a continues to burn stably. . Thereafter, the combustion air is heat-exchanged in the heat exchanging section 5, passes through the suction fan 21 from the combustion air exhaust port 7, and is discharged out of the machine from the exhaust duct 22.

運転開始と共に、ヒータ１６に通電し、通電が規定時間経過後に予熱完了と判断してモータ２４を稼動して燃焼皿１３上に燃料供給を行なう。その後、設定時間経過後に吸引ファン２１を起動させ、燃焼皿１３上に木質ペレットａを設定時間供給後、燃料の供給を停止しする。温度センサ２３で排気される温度が設定温度（４０℃）到達時に燃焼を検出したものとみなし、圧送ファン１９を稼動すると共に、設定の間隔と設定の時間の範囲でモータ２４に通電し、燃焼燃料の供給を定期的におこない、その後温度センサ２３の温度が設定温度より下降しなければ安定燃焼と判断してヒータ１６への通電を停止する。   When the operation is started, the heater 16 is energized. After the energization is completed for a predetermined time, it is determined that preheating is completed, and the motor 24 is operated to supply fuel onto the combustion dish 13. Thereafter, the suction fan 21 is started after the set time has elapsed, and the supply of fuel is stopped after supplying the wood pellet a on the combustion dish 13 for the set time. Assuming that combustion is detected when the temperature exhausted by the temperature sensor 23 reaches the set temperature (40 ° C.), the pumping fan 19 is operated, and the motor 24 is energized within the set interval and set time range to burn The fuel is supplied periodically, and thereafter, if the temperature of the temperature sensor 23 does not fall below the set temperature, it is determined that the combustion is stable and the energization to the heater 16 is stopped.

安定燃焼中の暖房の温度調節として、燃料供給を３段階に調節できるようになっており、その供給量の調節に伴って吸引ファン２１の風量も３段階に制御される。燃料供給「大」ではスリット１４を上昇する風速は約２〜３ｍ/ｓ、「中」での風速は「大」の風速の約８０％、「小」での風速は「大」の風速の約７０％となっている。   As temperature adjustment for heating during stable combustion, the fuel supply can be adjusted in three stages, and the air volume of the suction fan 21 is controlled in three stages in accordance with the adjustment of the supply amount. In the case of fuel supply “large”, the wind speed rising up the slit 14 is about 2 to 3 m / s, the wind speed at “medium” is about 80% of the wind speed of “large”, and the wind speed at “small” is the speed of “large” About 70%.

上記のように構成された木質ペレットストーブ１において、図２に示すように排風部６に集塵装置２７を設け集塵後の燃焼風を吸引ファン２１に流入させ、その後燃焼風の一部を循環通路２８に送り込み、吹出し部３０から覗き窓の耐熱ガラス２５の内側表面に吹付けるように構成するものである。   In the wood pellet stove 1 configured as described above, as shown in FIG. 2, a dust collecting device 27 is provided in the exhaust section 6 to allow the combustion air after dust to flow into the suction fan 21 and then a part of the combustion air Is sent to the circulation passage 28 and sprayed from the blowout portion 30 to the inner surface of the heat-resistant glass 25 of the viewing window.

図２で示す集塵装置２７は、一部が円弧となった熱風ダクト３２の円弧終端を二重として、遠心力で円弧の外側に飛散灰を集める空間となる灰収集箱３３を備えた構成であり、円弧の内側が吸引ファン２１に接続されているものである。さらに、吸引ファン２１の出口には排風分岐部３５がつながれ、この排風分岐部３５では燃焼風を機外に排出する排気ダクト２２と一部の燃焼風を燃焼部２６に循環させる循環通路２８に振り分けるようになっている。この排風分岐部３５には排気ダクト２２と循環通路２８にその振分量を切り替えるためのシャッタ３６が設けられていると良い。   The dust collector 27 shown in FIG. 2 includes an ash collection box 33 serving as a space for collecting scattered ash on the outside of the arc by centrifugal force with the arc end of the hot air duct 32 partially arced as a double. The inside of the arc is connected to the suction fan 21. Further, an exhaust air branching portion 35 is connected to the outlet of the suction fan 21, and in this exhaust air branching portion 35, an exhaust duct 22 that discharges combustion air to the outside of the machine and a circulation passage that circulates a part of the combustion air to the combustion portion 26. 28. The exhaust air branching section 35 is preferably provided with a shutter 36 for switching the distribution amount between the exhaust duct 22 and the circulation passage 28.

燃焼部２６の下方を経由して循環通路２８は吹出し部３０につながれ、吹出し部３０は覗き窓の耐熱ガラス２５の内側表面に向けて吹出す形状をしており、耐熱ガラス２５の全幅にわたって均一に、しかも渦を巻くことなく上方に流れていくようになると良い。   The circulation passage 28 is connected to the blowout portion 30 via the lower portion of the combustion portion 26, and the blowout portion 30 is blown out toward the inner surface of the heat resistant glass 25 of the observation window, and is uniform over the entire width of the heat resistant glass 25. In addition, it is better to flow upward without winding.

燃焼風排気口７から吸引ファン２１の吸引作用によって排風部６に導かれる燃焼風は集塵装置２７の円弧形状の熱風ダクト３２で燃焼風から灰を円弧面に寄せ、灰だけを灰収集箱３３に集めて集塵し、灰を分離した燃焼風が吸引ファン２１内に到達する。その後排風分岐部３５で燃焼風を排気ダクト２２方向と、循環通路２８方向に振り分ける。循環通路２８に振り分けられる燃焼風は多くを要しないため、シャッタ３６によってその風量を調整するものである。   Combustion wind guided from the combustion wind exhaust port 7 to the exhaust section 6 by the suction action of the suction fan 21 is brought to the arc surface from the combustion wind by the arc-shaped hot air duct 32 of the dust collector 27, and only the ash is collected. The combustion air collected in the box 33 and collected to separate the ash reaches the suction fan 21. Thereafter, the exhaust air branching section 35 distributes the combustion air toward the exhaust duct 22 and the circulation passage 28. Since the combustion air distributed to the circulation passage 28 does not require much, the air volume is adjusted by the shutter 36.

図３に示す木質ペレットストーブ１は実施例１の排風部６の集塵装置２７にサイクロン３７を用いた構成と、循環通路２８の一部が燃焼部２６内を通過する構成を示したものである。循環通路２８の一部は図４、図５、図６のように燃焼部２６の燃焼皿１３に接して配置されているものであって、図５のように燃焼皿１３の背面と両側面に接触させる形態と、図６のように燃焼皿１３の背面とどちらかの側面を接触させ、その接触面積を極力大きくそして厚みを薄くした循環通路２８の形状であると良い。   The wood pellet stove 1 shown in FIG. 3 shows a configuration in which a cyclone 37 is used in the dust collector 27 of the air exhaust unit 6 of the first embodiment and a configuration in which a part of the circulation passage 28 passes through the combustion unit 26. It is. A part of the circulation passage 28 is arranged in contact with the combustion dish 13 of the combustion section 26 as shown in FIGS. 4, 5, and 6, and the back surface and both side surfaces of the combustion dish 13 as shown in FIG. 6 and the shape of the circulation passage 28 in which the back surface of the combustion dish 13 and one of the side surfaces are in contact with each other as shown in FIG.

集塵装置２７を通過した燃焼風はサイクロン３７で燃焼風に含まれる灰を灰収集箱３３に堆積させ、灰を分離した燃焼風は吸引ファン２１から排風分離部３５によって排風ダクト２２方向と循環通路２８方向に分離する。循環通路２８方向に導かれた燃焼風は燃焼部２６の燃焼皿１３に接触面を広くそして薄くその形状を変えた循環通路２８に導かれ、木質ペレットが燃焼する燃焼皿１３の熱によって加熱された循環通路２８でさらに熱を吸収し、吹出し部３０から覗き窓の耐熱ガラス２５の内側表面に吹付けられる。   The combustion wind that has passed through the dust collector 27 is accumulated in the ash collection box 33 by ash contained in the combustion wind by the cyclone 37, and the combustion wind that has separated the ash is directed from the suction fan 21 to the exhaust duct 22 by the exhaust air separator 35. And in the direction of the circulation passage 28. The combustion wind guided in the direction of the circulation passage 28 is guided to the circulation passage 28 having a wide and thin contact surface on the combustion dish 13 of the combustion portion 26 and is heated by the heat of the combustion dish 13 where the wood pellets are burned. Further, heat is absorbed by the circulating passage 28 and is sprayed from the blowout portion 30 onto the inner surface of the heat-resistant glass 25 of the viewing window.

実施例１または実施例２の吹出し部３０の形状は図４に示すように耐熱ガラス２５に対して平行にそして耐熱ガラス２５内側表面に向かって燃焼風を噴出す複数の孔を有するものであって、耐熱ガラス２５の略全幅に渡って均一に循環する燃焼風を吹付けられる構造である。   As shown in FIG. 4, the shape of the blow-out portion 30 of the first or second embodiment has a plurality of holes that are parallel to the heat-resistant glass 25 and blow the combustion air toward the inner surface of the heat-resistant glass 25. Thus, the combustion air that circulates uniformly over substantially the entire width of the heat-resistant glass 25 is blown.

実施例１または実施例２の吹出し部３０から吹出した循環する燃焼風は、その温度が高く、特に実施例２の形態において循環通路２８に導かれた循環する燃焼風は、燃焼部２６の燃焼皿１３に接して設けられているのでその温度はさらに高くなり、高温の燃焼風を耐熱ガラス２５の内側表面に吹付けられることとなる。   The circulating combustion wind blown out from the blowing unit 30 of the first embodiment or the second embodiment has a high temperature. In particular, the circulating combustion wind guided to the circulation passage 28 in the form of the second embodiment is the combustion of the combustion section 26. Since it is provided in contact with the pan 13, its temperature is further increased, and high-temperature combustion air is blown onto the inner surface of the heat-resistant glass 25.

木質ペレット燃料への着火直後や、不完全燃焼時のような燃焼温度が１５０℃以下で燃焼している場合、特にタールの発生が多く、燃焼風によって舞い上がったタールが燃焼室２内で発生する渦流によって、耐熱ガラス２５に付着しその透明度を低下させる場合が発生するが、吹出し部３０から吹出す循環する燃焼風の温度が１５０℃以上と高くすることが可能であるため、もし耐熱ガラス２５にタールが付着した場合であっても、吹付けられる燃焼風の温度でタールが消滅し耐熱ガラス２５の透明度を維持できるものである。いうまでもないが、常に耐熱ガラス２５には循環する燃焼風が吹出し部３０から吹付けら、しかも吹出し部３０から吹出される燃焼風は、燃焼部２６から吹き上がる燃焼風より風速が早くなっていると燃焼室２内で発生する渦流を耐熱ガラス２５付近に接近させないためススや灰が付着することが無い。   Immediately after ignition of the wood pellet fuel or when combustion is performed at a combustion temperature of 150 ° C. or less, such as during incomplete combustion, tar is particularly generated, and tar that has risen by the combustion wind is generated in the combustion chamber 2. The eddy current may adhere to the heat-resistant glass 25 and reduce its transparency. However, since the temperature of the circulated combustion air blown from the blow-out unit 30 can be increased to 150 ° C. or higher, the heat-resistant glass 25 Even when the tar adheres to the surface, the tar disappears at the temperature of the combustion air blown and the transparency of the heat-resistant glass 25 can be maintained. Needless to say, the circulated combustion wind is always blown to the heat-resistant glass 25 from the blow-out portion 30, and the combustion wind blown from the blow-out portion 30 has a higher wind speed than the combustion wind blown from the combustion portion 26. If so, the vortex generated in the combustion chamber 2 does not approach the vicinity of the heat-resistant glass 25 and soot and ash do not adhere.

吹出し部３０からの吹出される循環する燃焼風は実施例１では若干温度が下がるものの吹出し部３０から燃焼室２内に吹出しても燃焼室２自体の温度を下げるほどではなく、実施例２に至っては燃焼室２の温度と同等かそれ以上の温度となるため、燃焼室２の温度を外気と関係なく燃焼に効率的な温度に保つことが可能となるので、燃焼室２内の温度低下によって発生する不完全燃焼や、タールの発生を抑制する効果を有している。   Although the temperature of the circulating combustion air blown out from the blow-out unit 30 is slightly lowered in the first embodiment, even if it is blown out from the blow-out unit 30 into the combustion chamber 2, the temperature of the combustion chamber 2 itself is not lowered. Since the temperature of the combustion chamber 2 is equal to or higher than the temperature of the combustion chamber 2, the temperature of the combustion chamber 2 can be maintained at an efficient temperature regardless of the outside air. Has the effect of suppressing incomplete combustion and tar generation.

本発明の基本構成となるペレットストーブを示す側面断面略図である。It is a side cross-sectional schematic diagram which shows the pellet stove used as the basic composition of this invention. 本発明の第一の実施の形態の木質ペレット燃料燃焼装置を例示する木質ペレットストーブの側面断面略図である。1 is a schematic side sectional view of a wood pellet stove illustrating a wood pellet fuel combustion apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第二の実施の形態の木質ペレット燃料燃焼装置を例示する木質ペレットストーブの側面断面略図である。It is a side section schematic diagram of the wood pellet stove which illustrates the wood pellet fuel combustion device of a second embodiment of the present invention. 図３の実施の形態の吹出し部と燃焼部を表した斜視図である。It is the perspective view showing the blowing part and combustion part of embodiment of FIG. 図４の吹出し部と燃焼部（燃焼皿）を表した平面図である。It is a top view showing the blowing part and combustion part (combustion dish) of FIG. 図５の他例を示した平面図である。It is the top view which showed the other example of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ 木質ペレットストーブ
２ 燃焼室
３ 燃料タンク
４ 燃料供給装置
５ 熱交換部
６ 排風部
７ 燃焼風排気口
８ スクリューコンベア
９ 投入口
１０ 底面板
１１ 投入シュート
１２ 通気口
１３ 燃焼皿
１４ スリット
１５ 点火装置
１６ ヒータ
１７ 冷却空間
１８ 放熱管
１９ 圧送ファン
２０ 温風吹出し口
２１ 吸引ファン
２２ 排気ダクト
２３ 温度センサ
２４ モータ
２５ 耐熱ガラス
２６ 燃焼部
２７ 集塵装置
２８ 循環通路
２９ 灰回収容器
３０ 吹出し部
３１ 制御部
３２ 熱風ダクト
３３ 灰収集箱
３４ 後壁
３５ 排風分岐部
３６ シャッタ
３７ サイクロン
３８ 空気通路
ａ 木質ペレット

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wood pellet stove 2 Combustion chamber 3 Fuel tank 4 Fuel supply device 5 Heat exchange part 6 Exhaust part 7 Combustion air exhaust port 8 Screw conveyor 9 Input port 10 Bottom plate 11 Input chute 12 Ventilation port 13 Combustion dish 14 Slit 15 Ignition device DESCRIPTION OF SYMBOLS 16 Heater 17 Cooling space 18 Radiation pipe 19 Pressure feed fan 20 Hot air blower outlet 21 Suction fan 22 Exhaust duct 23 Temperature sensor 24 Motor 25 Heat resistant glass 26 Combustion part 27 Dust collector 28 Circulation path 29 Ash collection container 30 Blowout part 31 Control part 32 Hot air duct 33 Ash collection box 34 Rear wall 35 Exhaust air branch 36 Shutter 37 Cyclone 38 Air passage a Wood pellet

Claims (3)

木質ペレットを収納する燃焼タンクと、点火装置を有する燃焼部と、燃焼部に燃料タンクから木質ペレットを供給する燃料供給装置と、燃焼部に空気を供給する空気通路と、燃焼部で燃焼した燃焼風を排出する燃焼風の排気部とを具備した木質ペレット燃料燃焼装置であって、
燃焼部の少なくとも前面側に配置した透明又は半透明の耐熱ガラスと、耐熱ガラスの燃焼部内に面する内側表面に向けて空気を供給する吹出し部を備えると共に、燃焼風の排気部と吹出し部とを連通する循環通路を備え、
燃焼風の排気部から排出される燃焼風の一部を循環通路に供給し、供給された燃焼風を吹出し部から耐熱ガラスの内側表面に向けて吹出すことを特徴とする、木質ペレット燃料燃焼装置。 Combustion tank for storing wood pellets, combustion part having an ignition device, fuel supply device for supplying wood pellets from the fuel tank to the combustion part, an air passage for supplying air to the combustion part, and combustion burned in the combustion part A wood pellet fuel combustion device comprising a combustion wind exhaust for discharging wind,
A transparent or translucent heat-resistant glass disposed at least on the front side of the combustion part, a blow-out part for supplying air toward the inner surface facing the combustion part of the heat-resistant glass, and an exhaust part and a blow-off part for the combustion wind A circulation passage that communicates with
Wood pellet fuel combustion characterized in that a part of the combustion air discharged from the exhaust portion of the combustion air is supplied to the circulation passage, and the supplied combustion air is blown out from the blow-out portion toward the inner surface of the heat-resistant glass. apparatus. 燃焼風の排気部には集塵装置を備え、燃焼風は排気部の集塵装置を通過し、吹出し部から耐熱ガラスに吹出す構成としたことを特徴とする、請求項１記載の木質ペレット燃料燃焼装置。   The wood pellet according to claim 1, wherein a dust collector is provided in an exhaust part of the combustion wind, and the combustion wind passes through the dust collector in the exhaust part and is blown out to the heat-resistant glass from the blow-out part. Fuel combustion device. 燃焼風の排気部と吹出し部を連通する循環通路の一部は、燃焼部内の木質ペレットが燃焼する燃焼皿に接して配置したことを特徴とする、請求項１又は請求項２記載の木質ペレット燃料燃焼装置。

3. The wood pellet according to claim 1, wherein a part of the circulation passage communicating the exhaust portion and the blow-out portion of the combustion air is disposed in contact with a combustion dish in which the wood pellet in the combustion portion burns. Fuel combustion device.

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