特開 2015-175524 稲わら燃焼装置と稲わらを燃料とするストーブ及びボイラー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-175524(P2015-175524A)

(43)【公開日】2015年10月5日

(54)【発明の名称】稲わら燃焼装置と稲わらを燃料とするストーブ及びボイラー

(51)【国際特許分類】

   F23B 60/00 20060101AFI20150908BHJP

   F24B 1/02 20060101ALI20150908BHJP

【ＦＩ】

   F23B60/00

   F24B1/02 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2014-49550(P2014-49550)

(22)【出願日】2014年3月12日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 東奥日報第４４０５９号、平成２６年３月８日付朝刊第１８面、東奥日報社

(71)【出願人】

【識別番号】595073498

【氏名又は名称】勝又金属工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100130823

【弁理士】

【氏名又は名称】三浦 誠一

(72)【発明者】

【氏名】勝又 貞治

【テーマコード（参考）】

3K046

【Ｆターム（参考）】

3K046AA17

3K046AB08

3K046AC06

3K046AD02

3K046BA02

3K046FA02

3K046FA06

(57)【要約】      （修正有）

【課題】稲わらロールをそのまま燃焼させる稲わら燃焼装置と、稲わらを燃料とするストーブ及びボイラーを提供する。
【解決手段】稲わら燃焼装置１０は、鉄板で形成された筐体からなるものである。稲わら燃焼装置１０の側壁面には、稲わら燃焼室１２に外気１４を取り入れる吸気口１６が備えられている。着火部２４は稲わら支持部２０の下方に設けられ、稲わら燃焼室１２の室内空気２６を外部に排出する排気口２８は稲わら燃焼室１２の上方に設けられている。着火部２４に薪３０を入れて火をつけて、稲わら支持部２０により着火部２４の上方に支持されている稲わらロール２２に点火する。稲わらロール２２が燃え始めると、稲わら燃焼室１２の室内空気２６が上昇し、吸気口１６（１６ａ、１６ｂ・１６ｃ、１６ｄ）から稲わら燃焼室１２に外気１４が流れ込み、稲わらロール２２を燃焼させる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

稲わらロールを投入する稲わら燃焼室と、稲わら燃焼室の室内空間中に稲わらロールを支持する稲わら支持部と、稲わら支持部の稲わらロールに火をつける着火部と、稲わら燃焼室に外気を取り入れる吸気口と、稲わら燃焼室の室内空気を外部に排出する排気口とを備え、稲わら燃焼室を形成する筐体の側面に吸気口を形成し、稲わら支持部の下方に着火部を設け、稲わら燃焼室の上方に排気口を設けることを特徴とする稲わら燃焼装置。

【請求項2】

稲わら支持部は、稲わらロールを載せるものであって、稲わらロールの外縁付近を支持する円形又は略円形に形成した筒状の支持台と、稲わらロールの中心付近を支持する円形又は略円形に形成した筒状の支持台とから構成されることを特徴とする請求項１記載の稲わら燃焼装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２記載の稲わら燃焼装置からなることを特徴とする稲わらを燃料とするストーブ。

【請求項4】

稲わら燃焼装置の天井板の表面に円柱状の突出部を備える放熱部を設けることを特徴とする請求項３記載の稲わらを燃料とするストーブ。

【請求項5】

請求項１又は請求項２記載の稲わら燃焼装置の筐体の側面に給湯用タンクを備え、給湯用タンク内に稲わら燃焼装置の室内の熱を循環させる熱交換用パイプを設けることを特徴とする稲わらを燃料とするボイラー。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、稲わらを燃焼させる稲わら燃焼装置と、稲わらを燃料とするストーブ及びボイラーに関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、稲わらを焼却せず、有効利用することが検討されている。従来、稲わらを燃料として利用できる装置が提供されている（たとえば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−２１４７６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の旋回燃焼装置は、細断した稲わらを旋回気流にのせて燃焼させる装置であり、農業施設用等の安全な継続使用熱源として有効活用を図ることができるものである。

【0005】

しかし、細断した稲わらは、運用コストが増えるという問題があった。そこで、燃料化コストを低くできる、稲わら（稲わらロール）をそのまま燃焼させる装置が求められていた。

【0006】

本発明は、上記課題を解決するもので、稲わら（稲わらロール）をそのまま燃焼させる稲わら燃焼装置と、稲わらを燃料とするストーブ及びボイラーを提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の稲わら燃焼装置は、稲わらロールを投入する稲わら燃焼室と、稲わら燃焼室の室内空間中に稲わらロールを支持する稲わら支持部と、稲わら支持部の稲わらロールに火をつける着火部と、稲わら燃焼室に外気を取り入れる吸気口と、稲わら燃焼室の室内空気を外部に排出する排気口とを備え、稲わら燃焼室を形成する筐体の側面に吸気口を形成し、稲わら支持部の下方に着火部を設け、稲わら燃焼室の上方に排気口を設けるようにしたものである。
また、稲わら支持部は、稲わらロールを載せるものであって、稲わらロールの外縁付近を支持する円形又は略円形に形成した筒状の支持台と、稲わらロールの中心付近を支持する円形又は略円形に形成した筒状の支持台とから構成されるものである。

【0008】

本発明の稲わらを燃料とするストーブは、本発明の稲わら燃焼装置からなるものである。また、稲わら燃焼装置の天井板の表面に円柱状の突出部を備える放熱部を設けるようにしたものである。

【0009】

本発明の稲わらを燃料とするボイラーは、本発明の稲わら燃焼装置の筐体の側面に給湯用タンクを備え、給湯用タンク内に稲わら燃焼装置の室内の熱を循環させる熱交換用パイプを設けるようにしたものである。

【発明の効果】

【0010】

本発明の稲わら燃焼装置は、稲わら（稲わらロール）をそのまま燃焼するものであるため、燃料化コストを低く抑えることができ、また、産業廃棄物である稲わらを有効利用することができるものである。
また、本発明の稲わら燃焼装置は、ストーブや農業施設用等の安全な継続使用熱源（たとえば、農産物の栽培用ビニールハウスのボイラー）として有効に活用できるものである。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の稲わら燃焼装置及び稲わらを燃料とするストーブの正面図である。

【図2】本発明の稲わら燃焼装置の構造を表わす図である。

【図3】本発明の稲わら燃焼装置の一の稲わら支持部を表わす図である。

【図4】本発明の稲わら燃焼装置の他の稲わら支持部を表わす図である。

【図5】本発明の稲わらを燃料とするストーブの放熱部を表わす図である。

【図6】本発明の稲わらを燃料とするボイラーの給湯タンクを表わす図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明は、稲わらロールをそのまま燃料として利用することを実現するものである。

【実施例】

【0013】

本発明の稲わら燃焼装置及び本発明の稲わらを燃料とするストーブを図に基づいて説明する。図１は、本発明の稲わら燃焼装置及び稲わらを燃料とするストーブの正面図である。図２は、本発明の稲わら燃焼装置の構造を表わす図である。図３は、本発明の稲わら燃焼装置の一の稲わら支持部を表わす図であり、図（ａ）は正面図、図（ｂ）は図１のＡ−Ａ断面図である。図４は、本発明の稲わら燃焼装置の他の稲わら支持部を表わす図であり、図１のＢ−Ｂ断面図である。
また、本願において、稲わらとは、稲わらロール（いわゆる藁玉）であり、水稲の稲わらを収集しロールしたものである。

【0014】

本発明の稲わら燃焼装置１０は、鉄板で形成された筐体からなるものであり、その筐体の内部空間が稲わら燃焼室１２となる。稲わら燃焼装置１０のすべての側壁面には、稲わら燃焼室１２に外気１４を取り入れる吸気口１６が備えられている。図１及び図２において、開閉扉１８から投入された稲わらロール２２は、稲わら支持部２０により稲わら燃焼室１２の空間に支持されている。稲わらロール２２に向けて外気１４を取り入れるための吸気口１６ａ、稲わら支持部２０に向けて外気１４を取り入れるための吸気口１６ｂ，１６ｃ、稲わら支持部２０の稲わらロール２２に火をつける着火部２４に向けて外気１４を取り入れるための吸気口１６ｄを備える。
着火部２４は、稲わら支持部２０の下方に設けられる空間である。また、稲わら燃焼室１２の上方に、稲わら燃焼室１２の室内空気２６を外部に排出する排気口２８（煙突）が設けられている。着火部２４に薪３０を入れて火をつける。着火部２４の上方に支持されている稲わらロール２２に点火し、稲わらロール２２が燃え始めると、稲わら燃焼室１２の室内空気２６が稲わら燃焼室１２の上方に上昇し、排気口２８から排出される。また、室内空気２６が上昇すると、吸気口１６（１６ａ、１６ｂ・１６ｃ、１６ｄ）から稲わら燃焼室１２に外気１４が流れ込み、稲わらロール２２を燃焼させる。
なお、吸気口１６には、稲わら燃焼室１２に取り入れられる外気１４の量を調整するための開閉板（吸気量調整装置）が設けられている（図示せず）。

【0015】

稲わら支持部２０は、稲わら燃焼室１２の室内空間中において稲わらロール２２を支持する。図１及び図２において、稲わらロール２２は、着火部２４の上方に備える稲わら支持台２０ａ（稲わら支持部２０）の上に載せられている。
稲わら支持台２０ａは、稲わらロール２２の外縁付近を支持する円形又は略円形に形成した筒状の支持台３６ｂと、稲わらロール２２の中心付近を支持する円形又は略円形に形成した筒状の支持台３６ａとから構成されるものである（図３）。すなわち、稲わら支持台２０ａは、径が異なる大小の２つの筒状の支持台３６ａ，３６ｂを用いて、二重の輪を形成し、その輪の上に稲わらロール２２を載せるようにしたものである（図１乃至図４）。
径小の支持台３６ａは、稲わら燃焼装置１０の各壁面に備える吸気口１６ｂに連結し、外気１４を稲わら燃焼室１２に取り込む４本の導管３４ａによって稲わら燃焼室１２の室内空間中に支持されている。径大の支持台３６ｂは、稲わら燃焼装置１０の各壁面に備える吸気口１６ｃに連結し、外気１４を稲わら燃焼室１２に取り込む複数の導管３４ｂによって稲わら燃焼室１２の室内空間中に支持されている。
稲わら支持台２０ａは、多数の孔３２を設けた鉄板を用いて円形又は多角形（略円形）に形成したものである（図３）。
なお、稲わらロール２２は、稲わら支持台２０ａに縦に（立たせて）載せるものとする。

【0016】

他の稲わら支持部２０ｂは、稲わらロール２２が燃焼中に倒れないように支持し、稲わら支持台２０ａに立たせたまま燃焼させるためのものである。稲わらロール２２の外周を囲むように、稲わら燃焼室１２の室内空間を仕切る仕切り板３８（３８ａ、３８ｂ、３８ｃ）から構成される（図1及び図４）。図1及び図４において、仕切り板３８は、稲わらロール２２を前後左右から支えるように設けられている。仕切り板３８ａは稲わらロール２２の前方の位置（開閉扉１８の裏面）に、仕切り板３８ｂは稲わらロール２２の左右の位置に、仕切り板３８ｃは稲わらロール２２の後方の位置にそれぞれ設けられている。
仕切り板３８を設けることにより、燃焼中に稲わらロール２２が倒れないように保つことができ、稲わらロール２２を完全燃焼させることができる。仕切り板３８には、稲わら支持台２０ａ（又は３６ａ，３６ｂ）と同様、図３（ａ）に表わす多数の孔３２を設けた鉄板を使用する（図示せず）。
燃焼後の稲わらロール２２の燃えかす（灰）は、取出し口４０から外部に排出することができる。なお、開閉扉１８には、稲わら燃焼室１２の内部の様子を目視できる窓が設けられている（図示せず）。

【0017】

以上のように、本発明の稲わら燃焼装置によると、稲わら（稲わらロール）をそのまま燃焼させることができるため、燃料化コストを低く抑えることができる。また、産業廃棄物である稲わらを有効利用することができる。

【0018】

次に、上記稲わら燃焼装置を用いた本発明の稲わらを燃料とするストーブについて説明する。図５は、本発明の稲わらを燃料とするストーブの放熱部を表わす図であり、図（ａ）は放熱部の平面図、図（ｂ）は図（ａ）のＣ−Ｃ断面図（突出部の縦断面図）である。
上述の稲わら燃焼装置１０は、稲わらを燃料とするストーブ４２としても使用することができる。
また、稲わら燃焼装置１０の天井板１０ａの表面に円柱状の突出部４４を設けた放熱部４６を設けてもよい（図１、図５）。突出部４４を設けることにより放熱面積を拡大することができ、稲わら燃焼装置１０の稲わら燃焼室１２の熱を有効に利用することができる。図５の突出部４４は、中空に形成されている（図５（ｂ））。
なお、上記稲わら燃焼装置１０は、パネルヒーターとしても利用することもできる。

【0019】

次に、前記稲わら燃焼装置を用いた本発明の稲わらを燃料とするボイラーについて説明する。図６は、本発明の稲わらを燃料とするボイラーの給湯タンクを表わす図であり、図（ａ）は熱交換装置としての給湯用タンクを表わす図、図（ｂ）は本発明の使用状態図、図（ｃ）は給湯タンクの温水を高温にする場合の実施形態を表わす図である。本実施例のボイラーは、農産物の栽培用ビニールハウスのボイラーである。
本発明の稲わらを燃料とするボイラー４８は、前記稲わら燃焼装置１０の筐体の側面に熱交換装置としての給湯用タンク５０を備え、給湯用タンク５０内に稲わら燃焼装置１０の室内の熱を循環させる熱交換用パイプ５２を設けるものである。
熱交換用パイプ５２は、給湯用タンク５０内において、その一端が稲わら燃焼装置１０の側面の上部に取り付けられ、他端は側面の下部に設けられている。稲わら燃焼装置１０の室内空気２６は下方から上方に向かって流れているため、室内空気２６を、側面下部に設けた熱交換用パイプ５２の開口部から熱交換用パイプ５２に導入させ、側面上部に設けた熱交換用パイプ５２の開口部から稲わら燃焼装置１０の室内に導出させることができる。熱交換用パイプ５２を介して、給湯用タンク５０内に室内の熱（室内空気２６）を循環させることにより、稲わらロール２２（燃料）を燃焼させて得た熱を水に伝え、温水に換えることができる（図６（ａ））。
給湯用タンク５０の流出口５０ａから給湯用タンク５０内の温水５３を排出し、ポンプ５４及びホース５６を用いて、農産物の栽培用ビニールハウス５８内を循環させることにより、ビニールハウス５８を暖房することができる。ビニールハウス５８を循環した放熱された温水５９は、給湯用タンクの流入口５０ｂから給湯用タンク５０に戻る。

【0020】

また、給湯用タンク５０を設ける稲わら燃焼装置１０に、温水流入口６０ａと温水流出口６０ｂを備える。また、温水流入口６０ａと温水流出口６０ｂに、稲わら燃焼室１２の壁面に沿って設けられる温水循環用導管６２を連結する。給湯用タンク５０の温水５３を温水流入口６０ａから流入させ、温水循環用導管６２を介して、稲わら燃焼室１２の熱を温水５３に伝え、温水流出口６０ｂから送出することにより、給湯用タンク５０の温水より高温の温水６４をビニールハウス５８に送水することができる。

【符号の説明】

【0021】

１０ 稲わら燃焼装置
１０ａ 天井板
１２ 稲わら燃焼室
１４ 外気
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ 吸気口
２０ 稲わら支持部
２２ 稲わらロール
２４ 着火部
２６ 室内空気
２８ 排出口
２０ａ、３６ａ、３６ｂ 稲わら支持台
２０ｂ、３８ａ、３８ｂ、３８ｃ 仕切り板
４２ ストーブ
４４ 突出部
４６ 放熱部
４８ ボイラー
５０ 給湯用タンク
５２ 熱交換用パイプ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】