JP2013024476A - Combustion device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、燃焼物の投入口や空気供給口を備える一次燃焼室と排気口を備える二次燃焼室とに、天板部の内面から垂下された状態に固定されて下端縁が底板部の内面から所要の間隔を開ける高さとなるように形成されると共に多数の貫通孔を備える燃焼促進板によって、区切られた燃焼空間を有する燃焼装置に関する。 The present invention is fixed to a primary combustion chamber having a combustion material inlet and an air supply port and a secondary combustion chamber having an exhaust port, and is fixed in a state suspended from the inner surface of the top plate portion, and has a lower end edge of the bottom plate portion. The present invention relates to a combustion apparatus that has a combustion space partitioned by a combustion promotion plate that is formed to have a required distance from the inner surface and includes a large number of through holes.
本願発明者は、先に、薪などの固形状のあらゆる燃焼物を燃焼させるものであって、煙が発生しにくく高温燃焼が可能な燃焼性能の高い燃焼装置について特許を取得している。その燃焼装置によれば、燃焼室の天井面の一半を開閉自在な蓋体で構成することにより、燃焼物の投入口を兼ねた空気供給口を設け、該空気供給口と反対側の天井面若しくは側面には、煙突が接続する排気口を有しており、該排気口と、前記空気供給口との間の天井面からの燃焼促進板を垂設すると共に、該燃焼促進板の下端縁と前記燃焼室の床面との間に燃焼室の高さの1/3〜1/4の範囲の空隙を設けることにより、前記空気供給口が開口する一次燃焼室と前記排気口が開口する二次燃焼室とに燃焼室内を分画し、前記燃焼促進板には、一次燃焼室と二次燃焼室とを連通する多数の通孔が該促進板の全体に分散配設されていることを特徴とする(特許文献1参照)。 The inventor of the present application has previously obtained a patent for a combustion apparatus that burns all solid combustibles such as soot and has high combustion performance that does not generate smoke and can perform high-temperature combustion. According to the combustion apparatus, by forming one half of the ceiling surface of the combustion chamber with an openable / closable lid, an air supply port that also serves as a combustion material inlet is provided, and the ceiling surface on the opposite side of the air supply port Alternatively, the side surface has an exhaust port to which a chimney is connected, and a combustion promoting plate is suspended from the ceiling surface between the exhaust port and the air supply port, and the lower end edge of the combustion promoting plate By providing a gap in the range of 1/3 to 1/4 of the height of the combustion chamber between the combustion chamber and the floor of the combustion chamber, the primary combustion chamber and the exhaust port where the air supply port opens are opened. The combustion chamber is divided into a secondary combustion chamber, and the combustion promotion plate has a large number of through holes communicating with the primary combustion chamber and the secondary combustion chamber distributed throughout the promotion plate. (Refer to Patent Document 1).
さらに、本願発明者は、先に、煙の発生をより抑制する燃焼性能の高い無煙燃焼装置について特許を取得している。その無煙燃焼装置によれば、燃焼室を構成する上部側の壁の一端部付近に、燃焼物投入口と空気供給口を兼ねる燃焼物・空気取入口を設け、その燃焼物・空気取入口に開閉自在な取入蓋を設置し、更にその燃焼室構成上部側壁の反対側にある他端部付近に、煙突設置用の排気口を設け、その燃焼室を燃焼物・空気取入口と排気口との間の排気口付近の天井側の壁から突出し垂下する燃焼促進板で仕切って、一次燃焼室と二次燃焼室に区画し、その燃焼促進板の下端縁と床側の壁との間に一次燃焼室と二次燃焼室を連通する下部空隙を設け、その燃焼促進板のほぼ全体に一次燃焼室と二次燃焼室を連通する多数の貫通孔を分散配設してなる燃焼装置であって、上記二次燃焼室を構成する壁の排気口より下方側の壁に乾燥木投入口を設け、その乾燥木投入口に乾燥木投入用のガイド筒を設置し、燃焼物を燃焼させる場合、先に燃焼物・空気取入口から乾燥木を一次燃焼室内に投入し、予備燃焼を行って、燃焼室内を高温の定常状態にすると共に、多量のおき火を作り、そのおき火を燃焼室の底全体に広げることを特徴とする(特許文献2参照)。 Furthermore, the inventor of the present application has previously obtained a patent for a smokeless combustion apparatus with high combustion performance that further suppresses the generation of smoke. According to the smokeless combustion apparatus, near the one end of the upper wall constituting the combustion chamber, there is provided a combustion product / air intake serving as both a combustion product inlet and an air supply port. An openable and closable intake lid is installed, and an exhaust port for installing a chimney is provided near the other end on the opposite side of the upper side wall of the combustion chamber. Partitioned by a combustion promotion plate that protrudes and hangs down from the ceiling side wall near the exhaust port between the primary combustion chamber and the secondary combustion chamber, and between the lower edge of the combustion promotion plate and the floor side wall The combustion apparatus is provided with a lower gap communicating with the primary combustion chamber and the secondary combustion chamber, and a large number of through holes communicating with the primary combustion chamber and the secondary combustion chamber are distributed over almost the entire combustion promoting plate. In addition, a dry wood input port is provided on the wall below the exhaust port of the wall that constitutes the secondary combustion chamber. When installing a dry wood injection guide tube at the wood inlet and combusting the combustion product, first input the dry wood from the combustion material / air intake into the primary combustion chamber, perform preliminary combustion, It is characterized by making a high temperature steady state, making a large amount of fire, and spreading the fire over the entire bottom of the combustion chamber (see Patent Document 2).
以上の燃焼装置や無煙燃焼装置によれば、燃焼促進板が効果的に加熱されることで着火より短時間で燃焼が定常化でき、煙の発生を抑制できると共に、高温燃焼ができるため、固形状のあらゆる燃焼物を効果的に燃焼させることができる。
しかしながら、さらに性能を向上させるためには、例えば送風機によって強制的に空気を送り込むことが考えられるが、電源を確保する必要が生じると共に装置が複雑化及び高コスト化するという課題が生じる。
According to the above combustion apparatus and smokeless combustion apparatus, the combustion promoting plate is effectively heated, so that combustion can be stabilized in a shorter time than ignition, smoke generation can be suppressed, and high temperature combustion can be performed. Any shape of combustible can be burned effectively.
However, in order to further improve the performance, for example, it is conceivable to forcibly send in air with a blower, for example. However, it is necessary to secure a power source, and there is a problem that the apparatus becomes complicated and expensive.
これに対しては、一つの解決策として、燃焼物の投入口や空気供給口を備える一次燃焼室と排気口を備える二次燃焼室とに、天板部の内面から垂下された状態に固定されて下端縁が底板部の内面から所要の間隔を開ける高さとなるように形成されると共に多数の貫通孔を備える燃焼促進板によって、区切られた燃焼空間を有する燃焼装置であって、前記排気口が前記二次燃焼室の天板部に設けられ、該二次燃焼室内で該排気口の開口を横切って分割するように、前記燃焼促進板と同等の多数の貫通孔を備える少なくとももう一枚の燃焼促進板が天板部の内面から垂下された状態に固定されて下端縁が底板部の内面から所要の間隔を開ける高さとなるように形成されて設けられているものが考えられる。
しかしながら、大型な燃焼装置であって、一次燃焼室に大量の燃焼物を詰め込み、比較的ゆっくりと燃焼をさせるような使用方法などについては課題が残っている。
As a solution to this, as a solution, the primary combustion chamber provided with the combustion inlet and the air supply port and the secondary combustion chamber provided with the exhaust port are fixed in a state suspended from the inner surface of the top plate portion. A combustion apparatus having a combustion space partitioned by a combustion promoting plate having a lower end edge formed at a height that is spaced from the inner surface of the bottom plate portion and having a plurality of through holes, An opening is provided in the top plate portion of the secondary combustion chamber, and at least one more through hole equivalent to the combustion promoting plate is provided in the secondary combustion chamber so as to be divided across the opening of the exhaust port. It is conceivable that the combustion promoting plate is fixed in a state where it is suspended from the inner surface of the top plate portion, and the lower end edge is formed so as to have a height that allows a predetermined distance from the inner surface of the bottom plate portion.
However, there remains a problem with a large-sized combustion apparatus that uses a large amount of combusted material in the primary combustion chamber and burns it relatively slowly.
燃焼装置に関して解決しようとする問題点は、前記の燃焼装置や無煙燃焼装置の燃焼性能を、装置の複雑化や高コスト化を伴わないで、さらに向上させることが難しい点にある。特に、一次燃焼室に大量の燃焼物を詰め込んだ状態で適切な燃焼をさせることが難しかった。
そこで、本発明の目的は、簡単な構成にもかかわらず、一次燃焼室に大量の燃焼物を詰め込んだ状態で適切な燃焼をさせることができ、燃焼性能をさらに向上させることができる燃焼装置を提供することにある。
The problem to be solved regarding the combustion apparatus is that it is difficult to further improve the combustion performance of the combustion apparatus and smokeless combustion apparatus without increasing the complexity and cost of the apparatus. In particular, it has been difficult to perform appropriate combustion in a state where a large amount of combustion products are packed in the primary combustion chamber.
Therefore, an object of the present invention is to provide a combustion apparatus capable of performing appropriate combustion in a state where a large amount of combustion products are packed in the primary combustion chamber, and further improving the combustion performance, despite a simple configuration. It is to provide.
本発明は、上記目的を達成するために次の構成を備える。
本発明にかかる燃焼装置の一形態によれば、燃焼物の投入口や空気供給口を備える一次燃焼室と排気口を備える二次燃焼室とに、天板部の内面から垂下された状態に固定されて下端縁が底板部の内面から所要の間隔を開ける高さとなるように形成されると共に多数の貫通孔を備える燃焼促進板によって、区切られた燃焼空間を有する燃焼装置であって、前記一次燃焼室を構成する前側の端板部から該一次燃焼室内の前記燃焼促進板の近傍へ空気を導入できるように、空気の導入部が設けられた前記前側の端板部から前記燃焼促進板の近傍まで管状に延設され、該燃焼促進板の近傍側である部分に空気の吐出部が設けられた空気導入パイプを具備する。
The present invention has the following configuration in order to achieve the above object.
According to one aspect of the combustion apparatus according to the present invention, the combustion chamber is suspended from the inner surface of the top plate portion in the primary combustion chamber provided with the combustion inlet and the air supply port and the secondary combustion chamber provided with the exhaust port. A combustion apparatus having a combustion space partitioned by a combustion promoting plate that is fixed and formed so that a lower end edge is at a height that is spaced from the inner surface of the bottom plate portion and includes a plurality of through holes, The combustion acceleration plate from the front end plate portion provided with an air introduction portion so that air can be introduced from the front end plate portion constituting the primary combustion chamber to the vicinity of the combustion promotion plate in the primary combustion chamber. And an air introduction pipe provided with an air discharge portion at a portion near the combustion promoting plate.
また、本発明にかかる燃焼装置の一形態によれば、一対の前記空気導入パイプが、前記一次燃焼室の下側で並設されていることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかる燃焼装置の一形態によれば、前記空気の吐出部は、前記空気導入パイプの周壁に設けられた複数の吐出孔によって構成されていることを特徴とすることができる。
Moreover, according to one form of the combustion apparatus concerning this invention, a pair of said air introduction pipes can be arranged in parallel by the lower side of the said primary combustion chamber.
Moreover, according to one form of the combustion apparatus concerning this invention, the said air discharge part is comprised by the some discharge hole provided in the surrounding wall of the said air introduction pipe, It can be characterized by the above-mentioned.
また、本発明にかかる燃焼装置の一形態によれば、前記複数の吐出孔は、空気を上側及び内側へ排出できるように前記空気導入パイプの周壁の上側で且つ内側に開口していることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかる燃焼装置の一形態によれば、着火口が、前記一次燃焼室を構成する周壁板部の部分であって前記燃焼促進板の近傍側である部分に設けられていることを特徴とすることができる。
Further, according to one aspect of the combustion apparatus of the present invention, the plurality of discharge holes are open on the upper side and the inner side of the peripheral wall of the air introduction pipe so that the air can be discharged to the upper side and the inner side. Can be a feature.
Moreover, according to one form of the combustion apparatus concerning this invention, the ignition port is provided in the part which is the part of the surrounding wall board part which comprises the said primary combustion chamber, and is the vicinity side of the said combustion promotion board. Can be characterized.
本発明の燃焼装置によれば、簡単な構成の追加にもかかわらず、一次燃焼室に大量の燃焼物を詰め込んだ状態で適切な燃焼をさせることができ、燃焼性能をさらに向上できるという特別有利な効果を奏する。 According to the combustion apparatus of the present invention, despite the addition of a simple configuration, the primary combustion chamber can be appropriately burned with a large amount of combusted material packed therein, and the combustion performance can be further improved. Has an effect.
以下、本発明の燃焼装置に係る形態例を、添付図面(図1〜4)に基づいて詳細に説明する。
この燃焼装置は、燃焼物の投入口11や空気供給口を備える一次燃焼室10と排気口21を備える二次燃焼室20とに、天板部2aの内面から垂下された状態に固定されて下端縁32が底板部2bの内面から所要の間隔を開ける高さとなるように形成されると共に多数の貫通孔31を備える燃焼促進板30によって、区切られた燃焼空間を有するものである。一次燃焼室10と二次燃焼室20とが、水平方向に並ぶことになり、横置き型の燃焼装置になっている。また、本形態例の燃焼促進板30は、基本形状が平板状の仕切板であって、赤熱可能な金属板である。
Hereinafter, the form example which concerns on the combustion apparatus of this invention is demonstrated in detail based on an accompanying drawing (FIGS. 1-4).
This combustion apparatus is fixed to a
50は空気導入パイプであり、一次燃焼室10を構成する前側の端板部3aからその一次燃焼室10内の燃焼促進板30の近傍へ空気を導入できるように、空気の導入部51が設けられた前側の端板部3aから燃焼促進板30の近傍まで管状に延設され、その燃焼促進板30の近傍側である部分に空気の吐出部52が設けられている。本形態例の空気導入パイプ50の先端で一次燃焼室10の奥に位置する端面は端板54によって塞がれている。なお、空気の導入部51が、前述の空気供給口の一形態になっている。そして、55は蓋体であり、空気の導入部51を開閉できるように設けられている。本形態の蓋体55は、ネジによって前後方向に変位して空気導入部51の開口(吸気口51a)の開閉を調整できるようになっている。
これによれば、燃焼のための空気(燃焼用空気)が、詰め込まれた燃焼物に遮られることなく導入され、燃焼促進板30近くまで確実に流入できる。このため、炉の奥の部分(一次燃焼室10の奥の部分及び二次燃焼室20)での完全燃焼が可能になる。このように燃焼用空気を一次燃焼室10の奥へ供給できるため、燃焼促進板30近くで着火した場合、焚口(燃焼物の投入口11)がある前側の端板部3aへの延焼速度を遅くして、長時間の燃焼を可能にする。これに対して、前側の端板部3aから着火すると、一気に燃え上がるため、短時間で燃焼してしまうと共に、燃焼の初期では空気不足によって煙が発生し易い。
According to this, the air for combustion (combustion air) is introduced without being blocked by the packed combustibles, and can surely flow into the vicinity of the
また、燃焼のための新鮮な空気が空気導入パイプ50内を通過する間に加熱される。このように燃焼用空気が加熱されるため、燃焼中の燃焼物が冷やされて燃焼が阻害されることを防止でき、燃焼性能を向上できる。
以上のように、長時間燃焼が可能になり、燃焼性能が向上できることから、ビニールハウス内の加温などの長時間に渡って熱量を必要とする用途に好適に利用できる。
Further, fresh air for combustion is heated while passing through the
As described above, since combustion is possible for a long time and combustion performance can be improved, it can be suitably used for applications that require heat for a long time such as heating in a greenhouse.
また、本形態例では、一対の空気導入パイプ50、50が、一次燃焼室10の下側で、一次燃焼室10の中央を空けるようにそれぞれが周壁板部2の内面に近接する位置に、並設されている。これによれば、燃焼用空気をバランスよく一次燃焼室10の奥まで供給することができ、燃焼性能をより向上できる。なお、空気導入パイプ50の本数は、本形態例のような二本に限定されるものではなく、一本であっても、三本以上であってもよい。本形態例では、直径970mmの燃焼室本体について、直径115mmの空気導入パイプ50を二本配設することで、バランスのよい燃焼用空気の供給構造になっている。また、空気導入パイプ50は、周壁板部2の内面に立設された支持片15とネジを介して一次燃焼室10内に固定されており、ネジ止め交換式に設けられている。
Further, in the present embodiment, the pair of
また、本形態例の空気の吐出部52は、空気導入パイプ50、50の周壁に設けられた複数の吐出孔53によって構成されている。これによれば、所要の範囲において、燃焼用空気をバランスよく適切に吐出させることができる。なお、空気の吐出部52の形態は複数の吐出孔53によるものに限定されるものではなく、スリット状や網状などの他の形態による開口であってもよい。
Further, the
さらに、本形態例の複数の吐出孔53は、空気を上側及び内側へ排出できるように空気導入パイプ50の周壁の上側で且つ内側に開口している。これによれば、新鮮な空気が必要な燃焼空間へ適切に空気を供給できる。従って、燃焼物を好適にバランスよく燃焼させることができ、燃焼効率を向上できる。
Further, the plurality of discharge holes 53 of the present embodiment are opened on the upper side and the inner side of the peripheral wall of the
そして、本発明にかかる燃焼装置では、着火口60が、一次燃焼室10を構成する周壁板部2の部分であって燃焼促進板30の近傍側である部分に設けられていることで、適切な着火を容易に行うことができる。これによれば、一次燃焼室10の奥から着火させることが容易になり、前述したように、前側の端板部3aへの延焼速度を遅くして、長時間の燃焼を可能にする。なお、61は着火口のスライド蓋であり、取手が付いており、その取手を用いてスライドさせて着火口60を開閉できるように、その着火口60にガイドされて設けられている。
In the combustion apparatus according to the present invention, the
本形態例の排気口21は、二次燃焼室20の天板部2aに設けられている。また、本形態例の排気口21は、二次燃焼室20の左右方向の中央にあり、この排気口21に、煙突5が天面から実質的に鉛直に上方へ延びるように接続される。
また、本形態例の二次燃焼室20は、前後方向の巾が煙突5の径よりも若干大きい程度に設けられ、一次燃焼室10の容積に比べて小さくなっている。
The
Further, the
本発明にかかる形態例のように燃焼促進板30を備える燃焼装置によれば、燃焼空気の好適な対流効果によって二次燃焼室20をより効果的に加熱できると共に、燃焼空気の排気をスムースにする整流効果があり、燃焼性能を向上させることができる。
According to the combustion apparatus including the
また、複数の燃焼促進板30の下端縁32と底板部2bの内面との間隔は、燃焼空気が適切に流通できる空隙が設けられるように設定すればよい。本形態例では、複数の燃焼促進板30の下端縁32と底板部2bの内面との間隔が、燃焼室の高さの1/3程度に設けられている。
また、燃焼促進板30に設けられた多数の貫通孔31の開口率が15%〜25%であるとよい。この多数の貫通孔31によれば、一次燃焼室10から二次燃焼室20へ通気する燃焼空気の流れのバランスが崩れようとする際に、自動的に修正する機能があり、安定的な燃焼を実現できる。
Moreover, what is necessary is just to set the space | interval of the
Moreover, it is good for the opening rate of many through-
また、本形態例では、一次燃焼室10と二次燃焼室20とを備える燃焼空間が、前後一対の端板部3a、3bと筒体状の周壁板部2とによって形成され、燃焼促進板30と二次燃焼室20を構成する後側の端板部3bの内面とが所要の間隔で且つ平行に配されている。
In this embodiment, the combustion space including the
また、本形態例では、一次燃焼室10と二次燃焼室20とを備える燃焼空間が、前後一対の端板部3a、3bと筒体状の周壁板部2とによって形成され、一次燃焼室10の前側の端板部3aに燃焼物の投入口11(焚口)が設けられている。これによれば、燃焼空気の洩れが少なく、燃焼物を燃焼室の適切な位置へ投入し易い適切な形態とすることができる。また、本形態例において、13はスライド蓋であり、取手が付いており、その取手を用いてスライドさせることで燃焼物の投入口11を開閉できるように、その燃焼物の投入口11にガイドされて設けられている。
In this embodiment, a combustion space including the
なお、周壁板部2は、図2に示す角筒状や、図5に示す円筒状などの筒体状に形成することができる。角筒状の場合は、天板部2a、底板部2b、及び左右の側板部によって構成される。また、70はベース板であり、本体が載置されている。71は支持フレームであり、本体をベース板に支持・固定している。
The peripheral
次に本形態例の使用態様について、以下に説明する。
燃焼物を、焚口(燃焼物の投入口11)から一次燃焼室10へいっぱいに入れる。着火口60より着火材としてボール紙などを沢山入れ、マッチなどで点火する。点火の際は、燃焼物の投入口11を閉じ、空気の導入部51を開け、炎が立つまで着火口60を半開にする。充分に炎が立ったら着火口60を閉じる。燃焼が始まると、その燃焼熱によって、煙突にドラフトが働く。そのドラフトによる吸引力によって、空気の導入部51の吸気口51aから入った空気は、空気導入パイプ50を通り、空気の吐出部52から吐出される。燃焼は、一次燃焼室10の奥から焚口のある前側の端板部3aへ向かう方向で、長時間をかけて燃え続ける。
Next, usage modes of this embodiment will be described below.
Combustion material is filled into the
これによれば、一気に燃焼してしまうことを防止でき、長時間に渡って適切に熱量を得ることができる。このため、燃焼装置としての用途が大きく広がり、廃棄有機物などの燃焼物となるバイオマスを適切に有効活用できる。 According to this, it can prevent burning at a stretch, and can obtain heat quantity appropriately over a long time. For this reason, the use as a combustion apparatus spreads greatly, and the biomass used as combustion substances, such as a waste organic substance, can be used effectively effectively.
以上、本発明につき好適な形態例を挙げて種々説明してきたが、本発明はこの形態例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは勿論のことである。 As described above, the present invention has been described in various ways with preferred embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and many modifications can be made without departing from the spirit of the invention. That is.
2 周壁板部
2a 天板部
2b 底板部
3a 前側の端板部
3b 後側の端板部
5 煙突
10 一次燃焼室
11 燃焼物の投入口
20 二次燃焼室
21 排気口
30 燃焼促進板
31 貫通孔
32 下端縁
50 空気導入パイプ
51 空気の導入部
52 空気の吐出部
53 吐出孔
54 端板
55 蓋体
60 着火口
2 peripheral
Claims (5)
前記一次燃焼室を構成する前側の端板部から該一次燃焼室内の前記燃焼促進板の近傍へ空気を導入できるように、空気の導入部が設けられた前記前側の端板部から前記燃焼促進板の近傍まで管状に延設され、該燃焼促進板の近傍側である部分に空気の吐出部が設けられた空気導入パイプを具備することを特徴とする燃焼装置。 Fixed to the primary combustion chamber equipped with the combustion inlet and the air supply port and the secondary combustion chamber equipped with the exhaust port, the bottom edge is fixed from the inner surface of the bottom plate portion. A combustion apparatus having a combustion space partitioned by a combustion promotion plate that is formed to be spaced apart and has a large number of through holes,
Combustion promotion from the front end plate portion provided with an air introduction portion so that air can be introduced from the front end plate portion constituting the primary combustion chamber to the vicinity of the combustion promotion plate in the primary combustion chamber. A combustion apparatus comprising an air introduction pipe extending in a tubular shape to the vicinity of a plate and provided with an air discharge portion at a portion near the combustion promoting plate.
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