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越冬

2009/02/28

越冬セロリ両脇に写っているパセリ同様、ネガティブ10度のこの地で、セロリが越冬。カンゾウの新芽が出始めたので、もう大丈夫だろうと思う。
小さく簡単なビニールハウスをしつらえ、寒い時期は上にダンボールを掛けた。霜や寒さでヨレヨレになった株もあったが無事に生き抜いた。

夏の間は、成長するまもなく食べられ続け、株は小さくなる一方。そのうち、枝芽が出てきた。構わずそのままにしておいた。そして晩秋を迎えたのだ。

知らないだけで、越冬はそれほど特殊なことではないのだろうと思う。素人の簡単な防寒対策で、できたのだから。でも、何だか嬉しい。横で惰眠を貪る駄犬の代わりに、ヨシヨシと頭を撫でたい心境。

ホクダンD2-1興味を引かれたストーブがある。北海道旭川市の(株)ホクダンが製造している「ホクダン サンストーブ D2」である。

このストーブはペレット燃料用として発売されている。
カートリッジ式の燃焼筒にペレットを充填して燃焼する。燃え尽きるとカートリッジごと交換する。そのため、予備の燃焼筒が一つ付いている。よって、室内での灰取りの必要はない。自然燃焼式だから送風のための電力も不用。また、燃焼筒とは別体で二次燃焼筒が付いていて、そこに二次空気が送り込まれて未燃焼ガスが燃える。つまり、二次燃焼筒も熱源になり、未燃焼ガスの燃焼によって煙突も詰まりにくい。
意外にコンパクトで、レトロなデザインは田舎の古家に似合いそうだ。

ホクダンD2-2このストーブを知ったのは、今年(2009)1月初旬。この時点では構造等の詳細はわかっていなかったのだが、もしもオガクズを含めて燃やすことができれば、燃料確保の点で実に利便性が高いのではないかと考えた。
(オガクズにかなりのこだわりを見せるのだ)

販売代理店に問い合わせてみた所、燃焼時間は大体3時間という。4時間は苦しいかなという言い方(旭川とという寒冷地のせい?)。
ペレット専用では不経済だが、薪も燃やすことができるという。ただし、オガクズはやってみたことがないので分からないということだった。
そのため、メーカーのストーブ担当者に問い合わせてみた。
担当者は、このストーブは、もともと小粒石炭用として設計されたもので、最初に上から燃焼が進んで石炭ガス(ペレットの場合は木炭ガス)が燃え、次にガス分の抜けた固形分が下の空気取り入れ口からの空気によって燃える。よって、空気の通り道が必要であり、粉炭やオガクズのような粉体状のものは燃えないと、極めてクールに言うのだ。
(多少記憶が曖昧なので、多少違うかもしれない。何しろ、下からの空気が上へ通気するような燃料でなければいけないということだった)

ホクダンD2-3このストーブを知った時点では、詳細がよく分からなかったが、その後、このストーブの紹介をしている「信州・里山のほほん生活」というブログサイトでの記事が充実してきて、使い勝手の詳細が分かるようになってきた。

このストーブにおける燃料としてのオガクズの可能性を、「信州・里山のほほん生活」管理人の「y__shiro」氏から頂いたコメントによると、オガクズを試したことはないが、そのままでも燃えるのではないかということだった。むしろ、そのままでは燃えすぎるのではないかという。チェーンソー屑は良く燃えたそうである。
若干問題点がある。燃焼室がオガクズ燃料にとっては小さいのだ。
燃焼室の有効長が低い(およそ20cm)。ということは、オガクズでは熱量が足りない。また、燃焼室の直径が小さい(24cm)。おそらく、私が一斗缶を使ってテストしたものと同様の燃焼時間と熱量ではないかと思われた。
(この評価は、長時間の連続燃焼を求めたい私の要求が基準になっている)

ただし、私のような家具工房や木工所等で、オガクズが出る場合、それを確実に燃料として使える。オガクズだけなら2時間はもつのだ。端材と共に詰めてもいい。
もしも、そのまま詰めて燃えなければ、中央に煙道を付ければ確実に燃える。使用環境によって、熱量が不足ならば、ほのかな火の気が欲しいときに使えばいい。
つまり、このストーブはほとんど全ての木質系燃料に対応しているということになるのだ。

しかも、燃料が燃え尽きたら、燃焼筒の交換でも、「y__shiro」氏が行っているように、通常の薪ストーブのように薪を追加しながらでも燃焼の継続ができるのである。

その他の付随事項。
このストーブは、そのままフローリング等の木床に置いても熱の影響はないという販売店のコメント。
耐久性は高く10年はもつ。
画像で分かるように、主要な部分は鋳物部品であるため安心。

販売元:旭設備有限会社
名称:ペレットストーブD2縦型
本体外形寸法:500mm(H)×320mm(W)×520mm(D)
本体重量:22kg
燃料:木質ペレット
燃料投入量:6kg/回
燃料消費量:1~2.5kg/h
熱出力:4,000~8,000kcal
暖房面積:40畳(66㎡)
排気筒呼び径:106mm(3.5寸)

予備燃焼筒
400㎜(H)×240㎜(φ)
重量:約5.5Kg

ソーダストケースソーダストストーブについての補足資料(前々回の記事で省略した部分を含める)。

画像は、燃焼試験をした一斗缶。ソーダスト(正確には、ソーダストが無くなったために、自動鉋屑)を詰めた参考写真。

塩ビパイプを立て、横には角棒を入れて詰める。途中で詰めては継ぎ足していく。
その後、パイプと角材を引き抜く。詰めているために、引き抜くには結構抵抗感がある。

この一斗缶は一辺約240㎜。高さ240㎜。これで、普通のソーダストを使用した場合、空気口全開で燃焼時間は約2時間。半開きで約3時間。フカフカの自動鉋屑を使用した場合、燃焼時間は全開で約1.5時間前後。
ソーダストは雑木(ハードウッド)の乾燥材。

当地で簡単に入手できるのは、杉の端材。これは、薪としては適当ではないが仕方が無い。そのため、ストーブを燃やし、室内を暖かく保つためには始終薪を追加している感じである。それに比べると、燃焼時間2時間というのはかなり嬉しい。
これを利用した燃焼試験では、容器が小さいこともあり、発熱量は少なかったが、十分使えるという確信を得た。
正直、杉の薪には戻りたくないと思う。かといって、灯油よりも割高なペレットにも抵抗がある。

ソーダストクッカー調べてみると、欧米やアフリカで、ソーダストストーブを利用している例を散見することができる。
画像は、英国でのプロパンボトルを利用したソーダストクッカー。下部に穴を開け、本体上部で切ってソーダストを充填させる。最上部がバーナーで、且つ煙突。
本人は、6時間以上燃えると誇らしげに書いてある。

ある程度の効率を持つ実用レベルのソーダストストーブは、一般的にダブルドラムタイプである。つまり、ソーダストが入った缶を内部に持つ円筒状のストーブである。

下から入ったフレッシュエアーはソーダストの中央部を燃焼させ、燃焼ガスとして上に昇る。よって、上面は極めて熱いが、側面はソーダストが断熱材の役目をするために熱放射は期待できない。
そこで、ソーダストストーブでは、煙突の取り付け位置を下にし、燃焼ガスが反転して二重ケースの空間部を下って煙突へ流れ、その部分で熱交換を図っている。
ただし、煙突位置が下にあると、十分な上昇気流が得られるまで、煙が室内へ出てくる。
それを防ぐため、ソーダストへの点火の前に、新聞紙を燃やして煙突の引きを発生させたほうがいい。

イラスト-ソーダストストーブイラストのソーダストストーブは煙突への排煙口が2つ付いている。よく見ると、上の排煙口にはダンパーが取り付けられている。点火して燃焼が進むまではダンパーを開けて排煙を促し、温度が上って十分な上昇気流が得られた時点でダンパーを閉じるというわけである。

ソーダスト中央部に開ける煙道の直径は50~75㎜(2~3インチ)程度。

ストーブの直径が細く、全高が高い場合、発熱は多く、燃焼時間は短い。
ストーブの直径が太く、全高が低い場合、発熱は少なく、燃焼時間は長い。
ストーブの直径が太く、全高が高い場合、発熱は多く、燃焼時間は長い。そのため、使用状況によって設計選択すること。

大まかな燃焼時間の目安は、ソーダストの厚み、38㎜~50㎜(1.5~2インチ)につき1時間。
ストーブ直径300㎜(12インチ)の場合、燃焼時間は大雑把に言って6時間となる。

シンプルな構造で長時間の燃焼が期待できる。製材所が近くにあってソーダストの入手が容易な方、特に広葉樹の製材所が近くにある方には最適なストーブだと思う。

オーダーしてもそれほど高価にはならないと思う。インナーケースはオイル缶等も利用できるし、下部に穴を開けるだけだから、自作も可能であるので、複数用意しておけば便利である。

実物での確認ができないので何ともいえないが、ホンマ製作所の「多目的丸型ストーブ」がアウターケースとして利用できそうな気もする。ただし、煙突の取り付け位置が上過ぎるのが問題点だと思う。

検証用カートリッジ前回の記事のソーダストストーブについて、簡単に検証できる ― ということを思いついた。
難しいことではない。現在使用しているストーブの中に入る大きさの容器を用意し、その容器にオガクズを入れれば、簡単な燃焼実験を行うことができる。その結果、記事ではイメージできない不確定要素を確認できるではないか?。

現在使用している鉄板ストーブの本体高さは約290㎜。
一斗缶ならストーブの上蓋を取ると中に入れることができる。そこで高さ240㎜程度で切断した一斗缶を用意し、側の下部分に50×50㎜程度の穴を開け(ストーブ本体の空気取り入れ口に合わせた)、手元にあった直径90㎜の塩ビ管を缶の中心に立て、50×50㎜程度の角材を横穴から中央の塩ビパイプに向けて刺し、上から工房に溜まっているオガクズを詰め、塩ビパイプをツイストさせながら引き抜き、続いて横方向の角材を抜いた。

次に、静かにストーブの中央に一斗缶を置き、穴の底部分に少量の灯油を垂らし、正規の空気取り入れ口から先端を燃やした棒を入れて点火(!)した。

前回の記事では省略したのだが、オリジナルの英文には、燃料への点火の前に、新聞紙を燃やして煙突の引きを促すことになっている(予備燃焼)。その意味が判った。
今回は、煙突の引き促進のための予備燃焼を省略した。
前回の記事のイラストを見れば分かるように、煙突の取り付け位置は、ストーブ本体の上面よりもかなり低い。私のストーブの煙突取り付け位置も、上面より約140㎜下である。そのため、燃焼ガスによる上昇気流の発生までの暫時、ストーブ本体の隙間のそちこちから煙が立ち昇るのだ。
(煙突内が暖まり、十分な引きが出てくると煙は収まる。時間的には1分程度だろうか)

オガクズ・ソーダストは想像以上に燃えた。かつ、想像以上に暖かかった。そして、このサイズで約2時間燃えた。当然、その間の燃料の供給は不要。これは楽だ。いける(使える)と思った。

この検証の結果、幾つかのことが分かった。

その1:燃焼容器の高さで発熱量が変わる。今回は、ストーブに入るようにオガクズ容器の高さは、約240㎜(燃料高さ約220㎜)。燃焼は、オガクズの中央に開けられた煙道の全周で起こる。つまり、煙道の距離が長いほど燃焼面積が増えて発熱量が増える(それに従う空気供給量は必要)。

その2:その1の結果。燃焼時間を伸ばすには、燃料カートリッジの高さを増やすのではなく、直径を増やさなければならないのでは・・。

その3:燃料が燃え尽きる頃、熱量が急激に落ちる。これは問題。ちなみに、国産タイプのオガクズストーブなら、燃料の追加やカートリッジの交換が容易にできるので熱量の低下はない。

その4:オガクズは燃やす前、中央の煙道に崩れ落ちやすいが、点火後は崩れ落ちることも無く、最後まで燃える。ちなみに、煙道面で燃えたオガクズは、灰となって下へ落ちることにより、新しいオガクズが現れて燃焼が続く。

その5:オガクズがほとんど燃えて無くなった頃、オガクズ容器に、上から通常の薪(小さめのブロック)を入れ、そのまま燃焼させた。
その結果、薪の消費量が通常の燃焼よりもかなり少なくて済むことが分かった。つまり、このストーブの通常使用よりも薪の投入回数が減ったのである。
ただし、体感熱量は多少低く感じられた。これは、二重構造になったため側面からの直接放射熱が減ったからだと思われる。

簡単、短時間に作ったカートリッジによる簡易実験だったが、様々なことが分かり、非常に興味深かった。

画像:ストーブ本体の中に見えるのは1斗缶カートリッジに開けられた四角い空気口。その先は横煙道が垂直煙道にぶつかった部分の丸穴。