JP5224254B1

JP5224254B1 - 煙突

Info

Publication number: JP5224254B1
Application number: JP2012238756A
Authority: JP
Inventors: 利光松久; 弘松久
Original assignee: 矩義所建築有限会社; 弘松久
Priority date: 2012-10-30
Filing date: 2012-10-30
Publication date: 2013-07-03
Anticipated expiration: 2032-10-30
Also published as: JP2014088988A

Abstract

【課題】ストーブや焼却炉等の排気熱を効率よく煙突に蓄熱し、この煙突から放出される輻射熱によって室内等を暖めるようにした煙突を提供する。
【解決手段】燃焼による排気熱を発生するストーブや焼却炉等の燃焼装置の排気口に接続する筒形の形状を有する煙突であって、材料として用いる筒体を該筒体の側面に対して所定の傾斜角度を有する切り口で等間隔に切断することによって複数の短形部品を形成し、この短形部品を互いに異なる傾斜方向へ向けて複数個積み重ねた状態で上下の短形部品の切り口同士を結合することによってジグザグ形状の煙突体を形成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、ストーブや焼却炉等の燃焼による排気熱を煙突に蓄熱し、この煙突から放出される輻射熱によって室内等を暖めるようにした煙突に関する。

従来から、ストーブや焼却炉等から燃焼によって発生する排気熱を煙突から排出し、その際に蓄熱される煙突の輻射熱によって住宅や温室等の室内を暖めるようにした蓄熱効果を有する煙突が開発されている。

そのような蓄熱効果を有する煙突の従来技術として特許文献１を参照する。この文献に記載されている燃焼ガス上下流動式ストーブは、ストーブ内部の燃焼ガス通路に炉で発生した燃焼ガスを上方へと導いた後に下方へと導いて二次燃焼室で燃焼させる。さらに二次燃焼室内に複数の仕切板を設けることによって上下方向への流動を複数個所で行い、次いで二次燃焼室内の燃焼ガスを煙突より排出するようにしたものである。

このような従来の構造は、質量の大なるストーブ本体を構成し、炉で発生した燃焼ガスをストーブ本体に蓄熱させることによってストーブ本体から熱を発生させ、これによって室内を暖めるようにしたものである。

特開２０１１−２７３８６号公報

ところで、上記の燃焼ガス上下流動式ストーブは、ストーブ内部に設けられた炉から発生した燃焼ガスをストーブ内の燃焼ガス通路に導くようにしたものである。しかしながら、その燃焼ガス通路は、耐火レンガやセラミックス等によって形成されたストーブの内部に形成されたものである。このため、ストーブや焼却炉等の排気口に取付ける煙突のような簡易な構成を有するものではなく、一般的なストーブや焼却炉等の筒形の排気口に取付ける煙突として利用することは不可能である。

従って、煙突をストーブや焼却炉等から発生する排気熱を簡易に利用して室内の暖房効果に役立たせるには、ストーブや焼却炉等の筒形の排気口に容易に接続できる従来の筒状の煙突構成であることが望ましい。さらに、特に、住宅等の室内に煙突を設ける場合、意匠性にも優れた煙突形状とするのが望ましい。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ストーブや焼却炉等の排気熱を効率よく煙突に蓄熱し、この煙突から放出される輻射熱によって室内等を暖めるようにした煙突を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の請求項１の煙突は、燃焼による排気熱を発生するストーブや焼却炉等の燃焼装置の排気口に接続する筒形の形状を有する煙突であって、材料として用いる筒体を該筒体の側面に対して所定の傾斜角度を有する切り口で等間隔に切断することによって、所定の傾斜角度を有する等間隔の複数の短形部品を形成し、これらの複数の短形部品を互いに異なる傾斜方向へ向けて複数個積み重ねた状態で上下の短形部品の切り口同士を結合することによってジグザグ形状の煙突体を形成することにより、煙突内の排気熱がジグザグ形状の煙突体の内部の傾斜面に当たって煙突を暖め、該煙突に蓄熱された輻射熱によって室内等を暖めることができるようにしたことを特徴とする。

また、本発明の請求項２の煙突は、請求項１において、煙突体を形成する材料として金属製パイプを用いてジグザグ形状の煙突体を形成するようにしたことを特徴とする。

また、本発明の請求項３の煙突は、請求項１又は２において、燃焼装置の排気口にジグザグ形状の煙突体を横引きの状態で接続し、該横引きの煙突体の排気口に立ち上げ形状の煙突を接続したことを特徴とする。

さらに、本発明の請求項４の煙突は、請求項１又は３において、材料として紙製パイプを用いてジグザグ形状の煙突体を形成し、この煙突体を蓄熱材で包囲して固体状に形成した後、紙製パイプの煙突体を焼却することによって蓄熱材の内部にジグザグ形状の煙突形状を形成したことを特徴とする。

本発明の煙突は、燃焼による排気熱を発生するストーブや焼却炉等の燃焼装置に設けた排気口に接続する筒形の形状を有するものである。従って、一般的なストーブや焼却炉等の排気口に取付ける煙突として手軽に利用することが可能である。

さらに、本発明による煙突は、上記のようにジグザグ形状に形成されているため、この煙突を燃焼装置の排気口に接続すると、燃焼装置から発生する排気熱がジグザグ形状の煙突体の内部の傾斜面に当たって煙突を暖め、その際に蓄熱される煙突の輻射熱によって住宅や温室等の室内を効率よく暖めることが可能となる。

また、このように昇温された煙突には、ススやタール等が付着し難いことが実験によって確認されている。これに対して、従来の１重管または断熱２重管等による直状の煙突では、燃焼装置から排気された排気熱が煙突内部をまっ直ぐに通過するため、本発明の煙突に比べて煙突の昇温または蓄熱効果に劣り、ススやタールが煙突内部に付着しやすい構造となる。

上記のように、本発明の煙突では、排気熱がジグザグ形状の煙突を通過する際に筒体内の傾斜面に当たって煙突を効率よく暖めることができるため、煙突内部にススやタールが付着し難い構造となる。

さらに、本発明の煙突において、煙突の保温性を向上することによって、煙突の昇温または蓄熱効果をより一層向上することができるため、煙突内部にススやタールがほとんど付着しない構造となる。

本発明において、筒体の金属製パイプを用いてジグザグ形状の煙突を形成する場合、パイプの側面に対して所定の傾斜角度を有する切り口で等間隔に切断することによって複数の短形部品を形成し、この短形部品を互いに異なる傾斜方向へ向けて複数個積み重ねた状態で上下の短形部品の切り口同士を結合することによって形成することが可能である。

また、本発明の煙突は、上記のように形成した複数の短形部品を高さ方向に積み重ねることによって構成できるため、燃焼装置を設置した室内等の状況に応じて、個々の短形部品を高さ方向に複数段積み重ねることによって必要な長さの煙突を形成することが可能である。

さらに、本発明は、材料として紙製パイプを用いてジグザグ形状の煙突体を形成し、この煙突体を蓄熱材で包囲して固体状に形成した後、紙製パイプの煙突体を焼却することによって蓄熱材の内部にジグザグ形状の煙突形状を形成した構成とすることも可能である。

本発明の実施例１における煙突の斜視図であり、（ａ）は煙突の下端に設けた連結筒体に横方向の接続筒体を結合した煙突であり、(ｂ)は煙突の下端に設けた連結筒体を下方に開口した煙突である。 (ａ)〜(ｅ)は、本発明の実施例１において断面円形の筒体を用いた煙突の作成方法を説明するための図である。本発明の実施例１における煙突の図であり、（ａ）及び(ｂ)は煙突の下端に設けた連結筒体に横方向の接続筒体を結合した煙突の上面図と側面図であり、(ｃ)及び(ｄ)は煙突の下端に設けた連結筒体を下方に開口した煙突の上面図と側面図である。 (ａ)〜(ｅ)は、本発明の実施例１において断面四角形の筒体を用いた煙突の作成方法を説明するための図である。（ａ）は本発明の実施例１における煙突の上面図であり、(ｂ)は(ａ)のＡ−Ａ線縦断面図である。本発明の実施例２における煙突を横引きの状態で取り付けた構成を示す断面図である。（ａ）、(ｂ)は、本発明の実施例３における煙突箱体の形成方法を示す縦断面図である。

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。

本発明において、実施例１の煙突１は、図２又は図４に示すように、金属製パイプ２を該パイプ２の側面に対して所定の傾斜角度αを有する切り口３で等間隔Dで切断することによって複数の短形部品４を形成する。そして、この短形部品４を互いに異なる傾斜方向へ向けて複数個積み重ねた状態で上下の短形部品４の切り口３、３同士を結合することによってジグザグ形状の煙突体による煙突形状としたものである。

この実施例の煙突１は、図２(ａ)、(ｂ)に示すように、材料の筒体２として断面円形の金属製パイプを用いてジグザグ形状の煙突体による煙突１を形成したものである。その金属製パイプとしては、剛性に優れ、耐熱性且つ保温性に優れた金属であって、比較的安価に入手できる材料として、鉄やステンレス製の金属パイプ２を使用すると良い。

図２（ａ）〜(ｅ)は、上記のように、材料の筒体２として断面円形の金属製パイプを使用することにより、簡易にジグザグ形状の煙突体による煙突１を形成する方法を示したものである。

その作成方法について説明すると、図２(ａ)に示すように断面円形の金属製パイプ２をこのパイプ２の側面に対して所定の傾斜角度αを有する切り口３で、等間隔Dで切断することによって、図２(ｃ)に示す複数の短形部品４を形成する。

そして、図２(ｅ)に示すように、上記の短形部品４を互いに異なる傾斜方向へ向けて複数個積み重ねた状態にして、上下の短形部品４の切り口３、３同士を溶接接合（図３（ａ）(ｂ)において３ａで示す）等で結合することにより、ジグザグ形状の煙突体による煙突１を形成することが可能である。

因みに、本実施例では、図２（ａ）、(ｂ)に示すように、直径Wが１５０mmの金属パイプ２の側面に対して傾斜角度αを４５度で切断し、その切断の等間隔Dを１００ｍｍとして、等間隔で図２(ｄ)に示すような楕円形の切り口３を形成しながら切断する。この場合、得られた短形部品４の切り口３の楕円形の長径Ｌは２２０ｍｍとなる。なお、上記の角度や寸法は、一例として示したものであり、他の角度や寸法を用いて形成しても良い。

そして、図２(ｅ)に示すように、短形部品４を上下に積み重ねながら、図３（ａ）、(ｂ)に示すように、夫々の上下の短形部品４の切り口３、３同士を溶接接合３ａで結合することにより、容易にジグザグ形状の煙突体による煙突１を形成することが可能となる。

また、上記のように形成した複数の短形部品４を高さ方向に複数段積み重ねることによって必要な長さの煙突１を形成することが可能となる。

図３(ａ)は、上記の方法で形成したジグザグ形状の煙突体による煙突１の下端の縦方向に、金属製の連結筒体５を結合したものである。また、この連結筒体５の側部に金属製の接続筒体６を結合することによって煙突１内へ連通させ、接続筒体６の開口６ａを不図示の燃焼装置の排気口に接続するようにしたものである。

なお、この図３(ａ)に示す煙突構造において、図5(ｂ)に示すように連結筒体５の下部にこの連結筒体５を下方に延長することによって形成した灰受け部７を形成し、この灰受け部７に煙突１内のススやタール等を収容するようにしてもよい。

また、図３(ｂ)は、本発明による煙突１の端部に連結筒体５を下方に開口して、この開口を不図示の燃焼装置の排気口に接続することも可能である。

上記の接続筒体６又は連結筒体５の開口を不図示の燃焼装置の排気口に接続すると、図5(b)に示すように、燃焼装置から発生する排気熱がジグザグ形状に形成された煙突体の内部の傾斜面４ａに当たって金属製パイプ２による煙突１の内部を暖め、その際に蓄熱される煙突１の輻射熱によって住宅や温室等の室内を効率よく暖めることが可能となる。

なお、本実施例において、上記の構成は、材料として断面円形の金属製パイプ２を用いてジグザグ形状の煙突体による煙突１を形成したものであるが、本発明は、図４(ａ)〜(ｅ)に示すように、材料として用いる筒体２として、断面四角形の金属パイプを用いてジグザグ形状に形成された煙突１を形成することも可能である。

また、図４（ａ）〜(ｅ)に示すように、材料の筒体２として断面四角形の金属製パイプを用いてジグザグ形状の煙突１を形成する方法は、上記の断面円形の金属製パイプを用いてジグザグ形状の煙突１を形成する方法と同様の方法で形成することが可能である。また、図４(ａ)〜(ｅ)に示す角度や寸法は、図２(ａ)〜(ｅ)に示すものと同様の数値を用いても良いが、図２(ａ)〜(ｅ)の場合と同様に、他の角度や寸法とすることも可能である。

本発明による煙突１は、燃焼装置の排気口に横引きの状態で取り付けることも可能である。この場合、図６に示すように、設置箇所の状況に応じて、ストーブや暖房機等の燃焼装置１１の排気口１１ａに、実施例１によるジグザグ形状の煙突体１の一端を横引きの状態で接続し、この横引きの煙突体１の排気口１２ａに立ち上げ形状の煙突１２を接続した構成とする。

なお、このような構成において、燃焼装置１１の排気口１１ａに接続した煙突体１の連結筒体５の下部に下方に突出した灰受け部７を形成する一方、立ち上げ形状の煙突１２の下部にも灰受け部７を形成した構成とすることも可能である。

このような構成において、上記の実施例の煙突１と同様に、本実施例の煙突１を燃焼装置１１の排気口１１ａに接続すると、燃焼装置１１から発生する排気熱がジグザグ形状の煙突体１の内部の傾斜面４ａに当たって煙突１を暖め、その際に蓄熱される煙突１の輻射熱によって住宅や温室等の室内を効率よく暖めることが可能となる。

図７（ａ）、(ｂ)に示す実施例３の煙突箱体１０は、材料の筒体２として円筒形または断面四角形の紙製パイプを用いてジグザグ形状の煙突１を形成し、このジグザグ形状の煙突１を蓄熱材９で包囲して固体状に形成した後、紙製パイプの煙突１を焼却することによって蓄熱材の内部にジグザグ形状の煙突１を形成したものである。従って、煙突１の形状は実施例１と略同様であるが、この実施例においては、図７(ａ)、(ｂ)に示すように、連結筒体５の形状をそのまま下方へ延長して灰受け部７としている。

このような構成において、上記の煙突１を形成するには、図７（ａ）に示すように、金属製等による円筒形または断面四角形状の箱体８の内部に紙製パイプによるジグザグ形状の煙突１を設け、箱体８の内部の煙突１の周りに蓄熱材９を充填して固体状にする。

この蓄熱材９としては、砂を骨材として用いたセメント等のように耐火性を有すると共に蓄熱性を有する材料を使用するとよい。因みに市販の製品としては、アサヒキャスター（商標名）という耐火性の骨材にアルミナセメントを配合した蓄熱性の耐火物を使用しても良い。

そして、上記のように蓄熱材９内の紙製パイプによる煙突１の内部に火炎を発するバーナー等を入れて紙製パイプを焼却することによってジグザグの煙突体による煙突１を形成することが可能となる。

このような実施例において、煙突１の下端に連結筒体５を形成すると共に、連結筒体５から横方向に接続筒体６を設け、該接続筒体６の開口６ａを不図示の燃焼装置の排気口に接続すると、燃焼装置から発生する排気熱がジグザグ形状の煙突１の内部の複数の傾斜面4ａに当たって蓄熱材９を昇温する。そして、この蓄熱材９に蓄熱した温度を箱体８を介して住宅や温室等の室内空間に伝達して暖めることが可能となる。

なお、本実施例の図７(ａ)及び(ｂ)においては、煙突１を縦方向に形成した構成としてあるが、設置箇所の状況に応じて、この煙突１を実施例２のように横引きの状態にして燃焼装置の排気口に取り付ける構成とすることも可能である。

本発明の煙突は、ストーブや焼却炉等の排気熱を効率よく煙突に蓄熱し、この煙突から放出される輻射熱によって室内等を暖めるようにした煙突として利用可能である。

１煙突（煙突体）
２筒体（金属製パイプ）
３切り口
４短形部品
４ａ傾斜面
５連結筒体
６接続筒体
６ａ開口
７灰受け部
８箱体
９蓄熱材
１０煙突箱体
１１燃焼装置
１１ａ燃焼装置の排気口
１２立ち上げ形状の煙突
１２ａ煙突の排気口

Claims

燃焼による排気熱を発生するストーブや焼却炉等の燃焼装置の排気口に接続する筒形の形状を有する煙突であって、材料として用いる筒体を該筒体の側面に対して所定の傾斜角度を有する切り口で等間隔に切断することによって、所定の傾斜角度を有する等間隔の複数の短形部品を形成し、これらの複数の短形部品を互いに異なる傾斜方向へ向けて複数個積み重ねた状態で上下の短形部品の切り口同士を結合することによってジグザグ形状の煙突体を形成することにより、煙突内の排気熱がジグザグ形状の煙突体の内部の傾斜面に当たって煙突を暖め、該煙突に蓄熱された輻射熱によって室内等を暖めることができるようにしたことを特徴とする煙突。
煙突体を形成する材料として金属製パイプを用いてジグザグ形状の煙突体を形成するようにしたことを特徴とする請求項１記載の煙突。
燃焼装置の排気口にジグザグ形状の煙突体を横引きの状態で接続し、該横引きの煙突体の排気口に立ち上げ形状の煙突を接続したことを特徴とする請求項１又は２記載の煙突。
材料として紙製パイプを用いてジグザグ形状の煙突を形成し、この煙突を蓄熱材で包囲して固体状に形成した後、紙製パイプの煙突を焼却することによって蓄熱材の内部にジグザグ形状の煙突形状を形成したことを特徴とする請求項１又は３記載の煙突。