JP4310217B2 - 農作物の凍霜害防止着火燃焼方法 - Google Patents

Description

本発明は、りんご、なし等の果実類或いはキャベツ、キュウリ等の野菜類、その他の凍霜害を受け易い農作物を、凍霜害の発生期に未然に防止するために果樹園、野菜農園、茶園等に設置されて使用される凍霜害防止対策における着火燃焼方法に関する。

一般に、果実類の農作物（耕作作物）を凍霜害の発生期に未然に防止する凍霜害防止対策としては、りんご等の果樹園に設置された各燃焼装置（燃焼炉）を着火燃焼させることで、周辺温度を昇温させて、凍霜害を防止することが行われている（特許文献１）。

因みに、燃焼装置の設置個数は、果樹園、野菜農園、茶園等の規模や地形等によって様々であるが、例えば約１反歩当たりで20個ほど設置されるものである。そして、この燃焼装置は、重油や灯油、或いは灯油と剪定枝チップ（以後、木チップ称する）等との混合物からなる燃焼資材を石油半裁缶等の不燃性容器内に詰め入れてなるものである。
近年においては、環境等を配慮して重油や灯油をそのまま燃焼させたときに比較し、黒煙等の発生量が少なく、燃焼時間も長くなり、更には燃料費も安い等のメリットが大きい等から、重油や灯油、特に重油よりも黒煙の発生が少なく、重油と同程度の昇温効果が期待できる灯油と木チップとの混合物からなる燃焼資材を用いている。

ところで、灯油と木チップとの混合物からなる燃焼資材を燃焼させて凍霜害を防止する対策において最も重要なことは、樹種や発育ステージ等によって異なるが、霜が発生する危険温度に達する間際において同温度に達する前に、速やかに燃料資材等を完全燃焼させて周辺温度を昇温させることであり、この昇温が遅れると、有効な凍霜害防止効果が得られないとされている。
因みに、危険限界温度に30分以上おかれると被害を受けると言われている。

しかし乍ら、特許文献１等において開示されている従来の凍霜害防止方法は、容器内に入った重油等の燃料に、通電によりジュール熱エネルギーを発するニクロム線からなる抵抗線と燃焼組成物との組み合わせからなる着火具を内在セットしておき、霜が発生する危険温度に達する前に通電が開始し、この通電により抵抗線がジュール熱により発熱することによって燃焼組成物が着火燃焼し、当該燃焼により重油等の燃料が着火燃焼するようにしているものであるが、重油が勢いよく燃え上がる完全燃焼（周辺温度を昇温させるのに必要な火力）に達するまでに時間が掛かり、有効な凍霜害防止対策ではない。
つまり、燃焼組成物が燃焼しただけの火力では、重油温度が着火点に達するまで時間が掛かりすぎてしまうといった問題が残され、気温低下に対する応答性が問題視され、その改善が求められている。

特開平４−１４８６２９号

本発明が解決しようとする課題は、不燃性容器に詰め込まれた灯油と剪定枝チップ等とからなる燃焼資材を燃焼させて果実類や野菜類等の農作物の凍霜害を防止する着火燃焼方法であって、着火開始から数秒間で燃焼資材を完全燃焼させて農作物の凍霜害を有効且つ効果的に防止することができる燃料資材の着火燃焼方法を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明は、請求項１では、不燃性容器に詰め込まれた灯油と剪定枝チップ等とからなる燃焼資材を燃焼させて農作物の凍霜害を防止する着火燃焼方法であって、
前記不燃性容器の開口部を、可燃性フィルムからなる密閉体にて塞ぎ、該容器内には第１次着火材として固形アルコールを、第２次着火材として前記燃焼資材の容器内容量に応じた大きさを有する発泡スチロールを隣接させた状態で夫々内在させてなり、
前記固形アルコールを着火燃焼させることにより、該アルコールの火力により発泡スチロールが着火燃焼を開始し、着火と同時に一挙に燃え上がる発泡スチロールの強力な火力が前記燃料資材の灯油温度を一挙に着火点まで昇温させて着火燃焼されるようにしたことを特徴とする農作物の凍霜害防止着火燃焼方法にある。
ここで、不燃性容器としては特に限定されるものではないが、例えばミルク缶や石油半裁缶等が挙げられる。
そして、この容器内に詰め込まれる燃焼資材の灯油と混合されるものとしては、剪定枝チップの他に、おが屑、籾殻、稲ワラ、ロックウール、ガラスウール、アスベストウール等が挙げられる。
また、密閉体を作る可燃性フィルムとしては、ポリエチレンやポリプロピレン等が挙げられる。そして、着火性に優れた固形アルコールとしては、メタノール系等が挙げられる。

請求項２では、請求項１記載の密閉体が、少なくとも容器の開口部を略ドーム状に塞ぐ程度の大きさを有する袋状と成し、その袋体の開口縁部には伸縮自在でリング状を呈する又は紐状で締結可能な閉塞部材が備えられてなることを特徴とする農作物の凍霜害防止用着火燃焼方法にある。

請求項３では、請求項１又は２記載の固形アルコールが、自動着火装置における着火具の熱線着火部にセットされて該着火具と共に容器内に内在され、自動着火装置における感温センサーの着火開始温度検知により自動着火されるようにしてなることを特徴とする農作物の凍霜害防止用着火燃焼方法にある。

本発明の凍霜害防止用着火燃焼方法は叙上の如く構成してなることから下記の作用効果を奏する。
請求項１によれば、固形アルコール、発泡スチロールを内在させた燃料資材が詰め込まれている不燃性容器の開口部は密閉体により閉鎖されていることで、凍霜害の発生期において果樹園等に置かれた状態であっても雨、風等の影響を受けることがない。つまり、気温低下がなく使用されずに果樹園等に放置されていても、燃焼資材や固形アルコール、発泡スチロールは当初の設置状態に保たれる。これにより、広い果樹園等を定期的に見回るといった管理労力を必要しない。従って、少ない労力で凍霜害防止を行うことができる。

そして、凍霜害が発生する危険温度に達する間際において、容器内に内在されている固形アルコールが着火されると、着火性に優れた固形アルコールは一挙に燃焼し、該アルコールの火力により発泡スチロールが着火燃焼され、着火されることで勢いよく一挙に燃え上がる特性を有する発泡スチロールの強力な火力により、燃料資材の灯油温度が一挙に着火点（600℃）まで昇温されて、該燃焼資材を着火燃焼させることができる。
即ち、着火性に優れた固形アルコールを第１次着火材とし、携帯式着火ライターや熱源による直接的な着火においては着火性が劣るものの、燃え上がる固形アルコールからの引火により素早く着火し、着火することで一挙に燃え上がる特性を有する発泡スチロールを第２着火材としたことで、燃焼資材を固形アルコールの着火開始から数秒間で一挙に完全燃焼させることが期待できる。
これにより、無駄なく効果的、且つ確実に凍霜害防止を行うことができる気温低下に対する応答性に優れた燃料資材の着火燃焼方法を提供することができる。

請求項２によれば、請求項１記載の作用効果に加えて、容器の開口部を塞ぐ密閉体を、袋状となし、該袋体の開口縁部には伸縮自在でリング状を呈する又は紐状で結束可能な閉塞部材を備えてなることで、容器への装着が簡便である。従って、果樹園等への設置作業を速やか且つ効率的に行うことが期待できる。

請求項３によれば、請求項１又は２記載の作用効果に加えて、自動着火装置における感温センサーの着火開始温度検知により自動着火される固形アルコールを、前記温度検知による通電によりジュール熱を発する着火具の熱線着火部に直接セットさせてなることで、固形アルコールは確実に自動着火されて燃焼することとなる。

本発明の最良の実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。

図１は、本発明の着火燃焼方法を実施する装置の一例を示し、１は不燃性容器、２は同容器内に詰め込まれている燃焼資材、３は容器１の開口部を塞ぐ密閉体、４は固形アルコール、５は発泡スチロールである。
前記固形アルコール４を着火燃焼させることで、該アルコール４の火力により引火されて発泡スチロール５が着火し且つ燃焼する。すると、着火と同時に一挙に燃え上がる発泡スチロールの強力な火力が燃料資材の灯油温度を一挙に着火点まで昇温させて、燃料資材を着火燃焼される。即ち、発泡スチロール５の強力な火力により燃料資材２が一挙に着火点に達して完全燃焼するようにしてなる。

不燃性容器１は、ミルク缶や石油半裁缶等からなり、燃料資材２は、灯油と剪定枝チップとの混合物からなる。
ここで、燃焼資材２の灯油と混合されるものとしては、前述の剪定枝チップの他に、おが屑、籾殻、稲ワラ、ロックウール、ガラスウール、アスベストウール等が挙げられる。

密閉体３は、容器１の開口部を塞ぐことで、燃料資材２、この燃料資材の上に置かれて内在される固形アルコール４、発泡スチロール５を、雨、風等から保護する役目を成すものであり、ポリエチレンやプロピレン等からなる可燃性シートを用いて、容器の開口部を略ドーム状に塞ぐことができる程度の大きさを有する袋状に形成すると共に、同袋体の開孔縁部には縁方向に亘り伸縮自在でリング状を呈するゴム紐等からなる閉塞部材６を設けて（図２（ａ）参照）、容器１の開口部に簡単に装着し得るように形成してなる。

また、本例では図２の（ｂ）に示したように、袋状密閉体３の開口縁部に、リング状のゴム紐に代えて、紐状で結束可能な閉塞部材７を設けて、容器１の開口部に結束にて密閉体３を装着し得るように形成してなるものである。

この様に、容器１の開口部を密閉体３に塞ぐことで、前述したように、雨やみぞれ等が容器１内に侵入することを防ぎ、且つ風等により固形アルコール４、発泡スチロール５が当所の設置状態から変化しないように防ぐ一方で、固形アルコール４を着火燃焼させて燃料資材２を着火燃焼させる時において、着火点が略600℃とされている燃料資材２の灯油が一挙に燃え上がる発泡スチロール５の強力な火力により熱せられて当該着火点に達までにおいて、気化された灯油の気化ガスを容器１内に封じ込めて、前記着火点に達した時点での気化ガスの爆発的な火力を利用して燃料資材２が一挙に着火、そして完全燃焼状態に達して、低下した周辺温度を昇温させることができるように発泡スチロール５との協働で燃料資材２の完全燃焼を助長する役目をも期待できる。

尚、密閉体３としては、前述のように、袋状とすることなく、単に風呂敷状として、ゴム紐や紐等の閉鎖部材を用いて容器１の開口部に装着するようにするも良い。

固形アルコール４は、メタノール系等からなり、アルコール濃度の変化等を防ぐように底面から周面に掛けてアルミ箔材等によって包み込まれ、表面はフィルムで覆われている。

発泡スチロール５は、容器１内に詰め込まれた燃焼資材２の容量に応じた夫々の大きさで、適宜の高さのブロック形状等の適宜の形状に形成されて、図１に示すように、容器１内燃料資材２の上に起立された状態でセット内在されるようにしてある。

而して、以上の如く構成された着火燃焼方法を実施する装置によれば、図１に示したように、密閉体３に塞がれる容器１内の燃焼資材２の上に固形アルコール４と発泡スチロール５とを互いに隣接させた状態で内在させた後に、密閉体３を容器１の開口周壁に閉鎖部材６又は７にて風等により吹き飛ばされない状態で装着せしめて、果樹園等に設置する。
そして、凍霜害が発生する危険温度に達する間際において、密閉体の一部又は全体を容器の開口縁部から取り外して容器１内の固形アルコール４に、主にアウトドア−等において使用されている携帯式着火ライター等の着火装置を用いて着火する。すると、着火性に優れた固形アルコール４は一挙に燃焼し、該アルコール４の火力が発泡スチロール５に引火して該スチロール５を着火せしめる。これにより、一旦着火することで勢いよく一挙に燃え上がる特性を有する発泡スチロール５の強力な火力により、燃料資材２の灯油温度が一挙に着火点（600℃）まで昇温されて、燃焼資材２は着火燃焼される。
即ち、着火性に優れた固形アルコール４を第１次着火材とし、熱源による直接的な着火においては着火性が劣るものの、燃え上がる固形アルコール４からの引火により素早く着火し、着火することで一挙に燃え上がる特性を有する発泡スチロール５を第２着火材としたことで、燃焼資材２を固形アルコール４の着火開始から数秒間で一挙に完全燃焼させることができる。実験の結果、固形アルコール４への着火から略３〜５秒程度の数秒間において燃焼資材２が燃え上がる完全燃焼状態に入ることが分った。
従って、凍霜害を受ける危険温度まで周辺温度が低下する前において、燃料資材２を完全燃焼させて、周辺温度を速やかに昇温させることができるものである。

図３は、他の実施形態を示し、斯かる実施例では自動着火装置８に用いて、凍霜害が発生する危険温度に達する間際において固形アルコール４が自動着火されるようにしてなるものである。

自動着火装置８は、例えば図３に示すブロック図のように、着火具8-1、感温センサー8-2、電源部8-3これらをリード線９、延長リード線10等によって接続してなる。

着火具8-1は、本体部8-10の先端に熱線着火部11を備え、この熱線着火部11に架橋状に設けられているニクロム線12の両端に接続した両リード線９を、本体部8-10内を通して後端から突出させて、配線途中部位に感温センサー8-2を接続備えた延長リード線10にて電源部8-3へと接続されるようにしてなる。
そして、熱線着火部11には本体部8-10の先端に固着された状態で側面視が略Ｌ字状を呈するアルコール受けヘッド13が備えられており、このヘッド13とニクロム線を支持する２本の支持腕杆14との間に固形アルコール４を挾着セットし得るようにしてある（図４参照）。

感温センサー8-3としては特に限定されるものではないが、本例ではサーモスタットを使用し、着火具8-1の本体部8-10後端から突出させた２本のリード線９に接続されて電源部8-3へと配線される２本の延長リード線10の内、何れか一方に接続備えられて、凍霜害が発生する危険温度に達する間際の着火開始温度を検知することで、電源部8-1から着火具のニクロム線12に通電が開始されるようにしてある。

電源部8-3としては、バッテリや太陽電池等が挙げられ、果樹園等に数ヶ所から数十ヶ所に設置される各容器１内にセット内在された各着火具8-1のリード線９へと延長リード線10を介して接続され、感温センサー8-2の着火開始温度検知により、各着火具8-1の熱線着火部11のニクロム線12に通電が開始し、該ニクロム線12がジュール熱を発するようにしてなる。つまり、固形アルコール４を着火燃焼させるようにしてある。

尚、本発明の具体的な実施例にあっては、前述構成に限定されるものではなく、請求項１〜請求項３記載の要旨を免脱しない範囲で種々変更して行うことができるものである。

本発明着火燃焼方法を実施する装置の一例を示す断面図 密閉体を示す斜視図で、（ａ）は開口縁部に伸縮自在でリング状を呈する閉塞部材を備えた状態を示す、（ｂ）は開口縁部に紐状で締結可能な閉塞部材を備えた状態を示す 固形アルコールを着火させるための他の実施例を示す自動着火装置のブロック図 着火具の一例を示す斜視図で、熱線着火部に固形アルコールをセットせしめた状態を示す 着火具の一部を、密閉体で塞がれた容器内に内在させた本発明着火燃焼方法を実施する他の装置を示す断面図

符号の説明

１：容器 ２：燃焼資材
３：密閉体 ４：固形アルコール
５：発泡スチロール ６,７：閉塞部材
８：自動着火装置 8-1：着火具
8-2：感温センサー 8-3：電源部
11：熱線着火部

Claims (3)

1. 不燃性容器に詰め込まれた灯油と剪定枝チップ等とからなる燃焼資材を燃焼させて農作物の凍霜害を防止する着火燃焼方法であって、
   前記不燃性容器の開口部を、可燃性フィルムからなる密閉体にて塞ぎ、該容器内には第１次着火用として固形アルコールを、第２次着火用として発泡スチロールを夫々内在させてなり、
   前記固形アルコールを着火燃焼させることにより、該アルコールの火力により発泡スチロールを着火燃焼させ、該発泡スチロールの強力な火力により前記燃料資材の灯油温度を一挙に着火点まで昇温させて同燃料資材を着火燃焼させるようにしたことを特徴とする農作物の凍霜害防止着火燃焼方法。
2. 請求項１記載の密閉体が、少なくとも容器の開口部を略ドーム状に塞ぐ程度の大きさを有する袋状と成し、その袋体の開口縁部には伸縮自在でリング状を呈する又は紐状で締結可能な閉塞部材が備えられてなることを特徴とする農作物の凍霜害防止着火燃焼方法。
3. 請求項１又は２記載の固形アルコールが、自動着火装置における着火具の熱線着火部にセットされて該着火具と共に容器内に内在され、自動着火装置における感温センサーの着火開始温度検知により自動着火されるようにしてなることを特徴とする農作物の凍霜害防止用着火燃焼方法。

Images