JP2007285660A - Wood stove - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、薪などを燃料として炉体内で燃焼させる煙突を装備した薪ストーブに関する。 The present invention relates to a wood stove equipped with a chimney that burns firewood or the like in the furnace as fuel.
従来、薪を燃焼させる薪ストーブとしては、例えば、下記の特許文献1(特許公開2000−46334)が知られている。この薪ストーブSは、図8に示すように、薪が入れられる燃焼室2を構成する本体1と、この本体1に設けられ薪が投入される投入口3と、本体に設けられ燃焼室2に連通する煙突4とを備えている。このような、薪ストーブSにおいては、排気ガスに未燃焼ガスを多量に含むことを防止するために、燃焼室2の上側であって煙突4の手前に連通口5を介して連通する二次燃焼室6を設け、この二次燃焼室6内に未燃焼ガスの燃焼を促進する白金触媒7を備えている。これにより、燃焼室2へ、薪を投入し、火をつけて燃焼させると、燃焼室2に燃焼によって発生した未燃焼ガスを含んだ排気ガスは、暖まっているので、連通口5を通り二次燃焼室6へ至り、白金触媒7によって未燃焼ガスの燃焼が促進させられる。このため、排気ガスに含まれる未燃焼ガスが低減されている。
Conventionally, as a soot stove which burns soot, the following patent documents 1 (patent publication 2000-46334) are known, for example. As shown in FIG. 8, the soot stove S includes a
また白金触媒を使わない薪ストーブとしては、下記の特許文献2( 特許公開2004−77060)が知られている。
この薪ストーブは、図9に示すように、本体10の燃焼室11内に薪が載置される平面状の載置部13を設け、本体10に、載置部13の上側中央に向けて斜め上方から外気を供給可能な流出口41を有した傾斜空気供給管40を、流出口41が載置部13の中心線に対して対称に配置されるように複数設け、更に、載置部13の上側中央に向けて、水平に外気を供給可能な流出口51を有した水平空気供給管50を、流出口51が載置部13の中心線に対して対称に配置されるように複数設けた。
Moreover, the following patent document 2 (patent publication 2004-77060) is known as a wood stove which does not use a platinum catalyst.
As shown in FIG. 9, the soot stove is provided with a
これにより、触媒を使用しなくても簡単な構造で、充分な空気の供給によって未燃焼ガスを高効率で燃焼させ、未燃焼ガスの発生を低減し、製造コストの軽減を図るとしている。
ところが、このような従来の薪ストーブでは、未燃焼ガスを二次燃焼させて、排気ガスをクリーンにしているが、上方に二次燃焼室を設けこれに触媒を備えているので、構造が複雑で部品コストも高く、製造コストが高くなっているという問題がある。また、傾斜空気供給管による方法は、空気の吸い込みに対する条件が臨界的である。
この発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、触媒を使用することなく、二次燃焼室に未燃焼ガスを滞留させて高温に保ち、そこに外部から充分な空気を供給することによって未燃焼ガスを効率的に燃焼させ、高効率の暖房効果を得ると同時に排気の黒煙を低減させ、市街地でも使えるような薪ストーブを提供することを目的とする。
However, in such a conventional wood stove, the unburned gas is secondary-combusted to clean the exhaust gas. However, the structure is complicated because the secondary combustion chamber is provided in the upper part and the catalyst is provided in this. In addition, there is a problem that the parts cost is high and the manufacturing cost is high. In addition, in the method using the inclined air supply pipe, the condition for air suction is critical.
The present invention has been made in view of the above-described problems. By using an unburned gas in a secondary combustion chamber and keeping it at a high temperature without using a catalyst, sufficient air is supplied from the outside to the secondary combustion chamber. The purpose is to provide a wood-burning stove that can be used even in urban areas by efficiently burning unburned gas, obtaining a high-efficiency heating effect, and at the same time reducing exhaust black smoke.
このような目的を達成するため、この発明の薪ストーブは、薪が入れられる燃焼室を構成する本体と、上記本体に設けられ薪が投入される薪投入口と、上記本体に設けられ燃焼室に連通する二次燃焼筒とさらにこの二次燃焼筒に連通する煙突とを備えた薪ストーブにおいて、上記燃焼室内に薪が載置される載置部を設け、載置部は薪投入口の空気量調整弁から流入する空気を取り込む水平空気供給管を備え、水平空気供給管は薪投入口の反対方向の両側面に複数個の空気孔を備え、さらに、載置部の薪投入口とは反対側の燃焼室の上側に二次燃焼筒を設け、二次燃焼筒は横方向から外気空気量を調整して供給できる複数個の空気量調整管を有し、空気量調整管の取り付け位置より下部の二次燃焼筒には連結板が、空気量調整管の取り付け位置より上部の二次燃焼筒には対流抑止板を備え、二つの板の間に二次燃焼室を構成し、さらに対流抑止板の上方の空間である排気室の壁にはこの二次燃焼室の排気ガスを煙突に効率的に引き出す渦流形成翼が構成される。 In order to achieve such an object, a soot stove of the present invention comprises a main body constituting a combustion chamber into which soot is placed, a soot inlet provided in the main body and into which soot is introduced, and a combustion chamber provided in the main body. A soot stove comprising a secondary combustion cylinder communicating with the chimney and a chimney communicating with the secondary combustion cylinder is provided with a placement part on which soot is placed in the combustion chamber, A horizontal air supply pipe for taking in air flowing in from the air amount adjusting valve is provided, the horizontal air supply pipe has a plurality of air holes on both side surfaces in the opposite direction to the soot inlet, and further, Is provided with a secondary combustion cylinder on the upper side of the opposite combustion chamber, the secondary combustion cylinder has a plurality of air quantity adjustment pipes that can be supplied by adjusting the amount of outside air from the lateral direction, and mounting of the air quantity adjustment pipes The connecting plate is attached to the secondary combustion cylinder below The upper secondary combustion cylinder is provided with a convection suppression plate, a secondary combustion chamber is formed between the two plates, and the exhaust chamber wall above the convection suppression plate is disposed on the exhaust chamber. A vortex forming blade that efficiently draws gas into the chimney is constructed.
これにより、薪を燃やすときは、投入口から薪を本体の燃焼室に投入し、載置部に載置する。この状態で薪に点火すると、薪が燃焼していき、これによって生じる未燃焼ガスが載置部の上方へ上昇していくが、水平空気供給管の空気孔が薪投入口の反対側に設けられているので、従来のストーブと違い薪は奥の方から燃えてゆき、二次燃焼室の真下の温度が最高になるように作用する。 Thereby, when burning soot, soot is thrown into the combustion chamber of a main body from an insertion port, and it mounts in a mounting part. When the soot is ignited in this state, the soot is combusted and the unburned gas generated thereby rises above the mounting part, but the air hole of the horizontal air supply pipe is provided on the opposite side of the soot inlet. Therefore, unlike conventional stoves, soot burns from the back and acts to maximize the temperature directly below the secondary combustion chamber.
燃焼室で生じた未燃焼ガスは連通板を通して二次燃焼室に抜けようとするが、連通板の開口面積は全面開口しているのではないので大半は燃焼室側に押し戻されて燃焼させられ高温ガスとなる一方、連結板を通過した未燃焼ガスは連結板に対称形に配置された上方と下方に交互に折り曲げられた開口部により渦巻き状に上昇する。 The unburned gas generated in the combustion chamber tries to escape to the secondary combustion chamber through the communication plate, but since the opening area of the communication plate is not fully open, most of it is pushed back to the combustion chamber and burned. On the other hand, the unburned gas that has passed through the connecting plate rises spirally through openings that are alternately bent upward and downward, which are arranged symmetrically on the connecting plate.
連結板を通過した未燃焼ガスは、そのまま煙突に通過するのではなく、連結板の開口面積より小さい開口面積を持つ対流抑止板によって滞留状態になり、下部の燃焼室の熱によりさらに高温状態になる。 The unburned gas that has passed through the connecting plate does not pass through the chimney as it is, but is retained by the convection suppression plate having an opening area smaller than the opening area of the connecting plate, and is further heated by the heat of the lower combustion chamber. Become.
連結板と対流抑止板の中間の側面に対称に配置された空気供給管からは外気が供給され、充分な空気が渦巻き状にくまなく供給されるので高温の未燃焼ガスが高効率で二次燃焼させられ、煙突からの未燃焼ガスの排気が低減させられる。 Outside air is supplied from the air supply pipe arranged symmetrically on the intermediate side surface between the connecting plate and the convection suppression plate, and sufficient air is supplied in a spiral shape, so that high-temperature unburned gas is highly efficient and secondary. Combusted and exhaust of unburned gas from the chimney is reduced.
対流抑止板を通過した排気は、二次燃焼室の上部空間である排気室の内壁に備えられたブレード状フィン、渦流形成翼により煙突効果を強化し、連結板と対流抑止板によって抑えられた煙突からの空気の引きを補償する効果を持つ。 Exhaust gas that has passed through the convection suppression plate has been enhanced by the chimney effect by blade-like fins and vortex formation blades provided on the inner wall of the exhaust chamber, which is the upper space of the secondary combustion chamber, and is suppressed by the connecting plate and convection suppression plate. Compensates for air pull from the chimney.
以下、添付図面に基づいて、この発明の実施の形態に係る薪ストーブについて詳細に説明する。
図1から図7には、この発明の第一の実施の形態に係る薪ストーブを示している。
Hereinafter, based on an accompanying drawing, a wood stove concerning an embodiment of this invention is explained in detail.
1 to 7 show a wood stove according to the first embodiment of the present invention.
この薪ストーブは、薪が入れられる燃焼室11、19を構成する本体10を備えている。本体10は、直方形ないし円筒形で、中空になっている。また、底部に足12を備えている。また、本体10の上面後側には、燃焼室11に連通する二次燃焼筒20とさらにそれに連結する煙突24が備えられている。さらに、燃焼室11内の下側には薪が載置される平面状の載置部が設けられている。さらにまた、燃焼室11の載置部の中央には筒状の水平空気供給管17が設けられている。この水平空気供給管17は、載置部の後側部分で両側面に複数個の空気孔18を持つ。
The soot stove includes a
また、本体10には薪が投入される投入口15が設けられている。投入口15は開閉可能な扉13を備えている。扉13の端部は投入口の開口部にヒンジ結合されている。扉13の中央は、空気量調整弁14が備えられている。
In addition, the
本体10の上面後側に搭載される二次燃焼筒20は円筒状であり、その頭頂部はドーム状であり、その頭部に煙突24が接続される。
The
本体燃焼室11と二次燃焼筒20の接続部分近傍には水平に円盤状の連通板21が設けられる。連通板21の構造は、図4のように、同心円状の二列の複数個の切り欠き部29を持ち、また中央部分には連通筒30を備える。切り欠き部29は、図5のように切片が斜め上方に折り曲げられたものと斜め下方に折り曲げられたもので対をなしており、燃焼室11、19からの未燃焼ガスが垂直に二次燃焼室26に連通するのを抑えて渦巻き状の気流をつくる。複数個(図4では3個)の切り欠き部は同心円上に対称に配置されるのが望ましい。また、最外周の列と2列目の切り欠き部の位置は、最外周の列の閉鎖部に2列目の切り欠き部に向き合うように配置することが望ましい。連通筒30の側面も水平方向に切り欠き部29を持ち、連通板の中心部に設けられた開口部から流入する未燃焼ガスを燃焼室26に渦巻き状に取り込む。
A disc-
また、二次燃焼筒20の中間部には水平方向に円盤状の対流抑止板25が設けられる。対流抑止板25の構造はほぼ連通板21と等しいが、切り欠き部の開口面積が連通板21のそれより小さくなるように小さめになっている。このように構成することによって燃焼室11からの未燃焼ガスは渦巻き状に二次燃焼室26に取り込まれ、閉じ込められて滞留状態になる。対流抑止板25の中心部分は燃焼が確実に行われる部分なので煙突への引きを促進するため単純な開口を複数個設けてもよい。
Further, a disc-shaped
連通板21と対流抑止板25で挟まれた空間は二次燃焼室26を形成するが、この二次燃焼室26の中間部分の外壁に外気を取り込む複数個(図2では2個)の空気量調整管22を水平に対称に配置して設ける。空気量調整管22の外気の流入口には、それぞれ空気量調節弁23が設けられており、外気の流入を好適に調節できるようになっている。
The space sandwiched between the
二次燃焼室26で燃焼した未燃焼ガスの排気は、対流抑止板25の開口部を抜けて煙突24に接続される排気室28に入る。排気室28の内壁にはブレード状のフィン、渦流形成翼27が傾斜して取り付けられており、排気を渦巻き状に吸い上げて煙突24の引きを促進する。
The unburned gas exhausted in the
この発明の薪ストーブを用いるときの空気の流れに着目して図7により説明する。投入口15から載置部へ薪を載置し点火する。薪は、空気量調整弁14で供給される外気で燃焼を始める。この場合、空気は主に燃焼室11,19の上面に沿って流れるが、水平空気供給管17の空気孔18からは、載置部の先の部分に向けて、水平に外気が供給されるので、薪の先端部で一次燃焼が促進され、二次燃焼筒20直下の温度が最も高くなる。従来ストーブのように投入口15付近で燃えず、奥のほうから燃えるのでより高温で燃焼し未燃焼ガスの発生が低減される。
The flow of air when using the wood stove of the present invention will be described with reference to FIG. A soot is placed on the placement portion from the
燃焼しきらなかった未燃焼ガスを含むガスは、載置部の上方にある二次燃焼筒20に上がろうとするが、連通板21に閉鎖部があるため押し戻されて再燃焼するので燃焼の高効率化が図られる。一方、連通板21と連通板の中央部の連通筒30を通過した未燃焼ガスは、連通板21と連通筒の開口部である切り欠き部29が特殊な形状をしているので渦巻き状に二次燃焼室26に導かれる。二次燃焼室26は上部に対流抑止板25で蓋がされているので、この空間に一時的な滞留状態が作りだされ、燃焼室11の熱で過熱される。このような未燃焼ガスに空気調整管22から適量の外気が送り込まれ、渦流となってまんべんなく供給されるので未燃焼ガスが高効率で燃焼させられ、煙突24からの未燃焼ガスの排気が低減させられる。
The gas containing unburned gas that has not been burned tries to rise to the
また、この場合、二次燃焼室26から対流抑止板25の開口部である切り欠き部29を通過した排気ガスは、排気室28の内壁に設けられたブレード状のフィン、渦流形成翼27によって渦流となって煙突24に吸い上げようとする煙突効果を高め、逆流を防ぐことができる。
Further, in this case, the exhaust gas that has passed from the
以上説明したように、この発明の薪ストーブによれば、薪の投入口の扉に設けられた空気量調整弁を通して取り込んだ外気を、薪載置部の先端部に空気孔を持つ水平空気供給管によって薪の先端部分から燃焼させ、その上側に設けた二次燃焼室に未燃焼ガスを導き、二次燃焼室の側面から水平に外気を供給して未燃焼ガスを高効率で燃焼させることができ、煙突からの未燃焼ガスの排気、黒煙を低減することができ、環境を汚染しにくくすることができる。 As described above, according to the wood stove of the present invention, the outside air taken in through the air amount adjusting valve provided in the door of the wood inlet is used to supply horizontal air having an air hole at the tip of the wood mounting portion. Combusting from the tip of the soot by the pipe, leading the unburned gas to the secondary combustion chamber provided above it, and supplying the outside air horizontally from the side of the secondary combustion chamber to burn the unburned gas with high efficiency Therefore, exhaust of unburned gas from the chimney and black smoke can be reduced, making it difficult to pollute the environment.
また、二次燃焼筒には連通板の閉鎖部があるので、未燃焼ガスが燃焼室側に押し戻されて燃焼させられるようになり、この点でも未燃焼ガスを高効率で燃焼させることができ、煙突からの未燃焼ガスの排気を低減することができる。さらに、水平空気供給管の空気孔が載置部の先端部に配置されているので、薪は先端部分から燃焼しストーブの奥の方、すなわち二次燃焼筒の直下の温度が高められるので燃焼効率が高められる。
In addition, since the secondary combustion cylinder has a closed portion of the communication plate, the unburned gas is pushed back to the combustion chamber side and burned. In this respect, the unburned gas can be burned with high efficiency. The exhaust of unburned gas from the chimney can be reduced. Further, since the air hole of the horizontal air supply pipe is arranged at the tip of the mounting portion, the soot burns from the tip and the temperature at the back of the stove, that is, the temperature immediately below the secondary combustion cylinder, is increased. Efficiency is increased.
さらに、従来のように触媒を使用しなくても二次燃焼筒に二次燃焼室を設けるだけの簡単な構造で、充分な空気の供給によって未燃焼ガスを高効率で燃焼させることができ、それだけ、製造コストを低減することができる Furthermore, with a simple structure in which a secondary combustion chamber is provided in the secondary combustion cylinder without using a catalyst as in the past, unburned gas can be burned with high efficiency by supplying sufficient air, Therefore, the manufacturing cost can be reduced.
10 本体
11 燃焼室
12 足
13 扉
14 空気量調整弁
15 投入口
16 支持体
17 水平空気供給管
18 空気孔
19 燃焼室
20 二次燃焼筒
21 連通板
22 空気量調整管
23 空気量調整弁
24 煙突
25 対流抑止板
26 二次燃焼室
27 渦流形成翼
28 排気室
29 切り欠き部
30 連通筒
DESCRIPTION OF
Claims (2)
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