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/102009

様々な条件で燃焼させなければ、ストーブの性質と個々の生活スタイルにあった使い方を把握できない。
今は、我家に合った使用条件を探している状態である。

20Lペール缶(オイル缶)で、平均4時間以上は燃焼することが判った。
(しつこく繰り返すが、このデータは、空気取り入れ口、煙突の取り回し、また、燃料の質(針葉樹・広葉樹)、及び燃料の含水率の違いによって大きく変わることを理解されたい)

このストーブの熱量は、インナー缶の高さで決まる。現在、主に使用しているインナー缶は、20Lペール缶であり、この高さは、およそ360㎜。
10月現在、熱量に問題はないが、真冬はどうだろうかという心配がよぎる。

ペール缶連結所で、高さの低いペール缶ではあるが、長所はスタッキングができる点である。
そこで、2段重ねにすれば良いことを思いついた。
2つ重ねると、高さはおよそ100㎜増える。

早速、2つのペール缶を繋いで燃焼してみた。
今は、外気温がそれほど低くないので、空気取り入れ口の開度は、シングル缶と同様。
平均燃焼時間は6時間(!)程度だった(6時間は保障できる。ただし、真冬は、もう少し強めに燃すため、空気の取入れを増やすだろうから、燃焼時間は減るだろう)。

燃焼時間には満足できた。この間、薪の供給は必要ないから本当に手間要らずである。ただし、ペール缶を2つ繋いで燃料を詰めると結構重く、女性には若干負担である。
使用実感から述べると、20L缶が気軽で負担感が無い。

再び思いついたこと(使わなければ判らないこと)。
2段重ねにすれば、燃焼時間は4から6時間に延びた。しかし、我々はペール缶のスタッキング機能のアドバンテージを、十分に認識していなかったのだ。

つまり、ノーマルのまま使い・・
1つ目が燃え尽きる。
そのまま、2つ目をその上にスタッキングして点火する ― 気軽に、ほぼ連続燃焼できるのである。
寒い朝など、燃え尽きたペール缶に、新しいものをスタッキングして点火するというような、イージーな使い方ができるのもペール缶のメリットである。

底板補強当初、馬鹿にしたペール缶ではあったが、意外に使い勝手はいいという実感。
重さを厭わないか、あるいは手軽さを取るかという、個々の状況に合わせた使い方ができるのも、ペール缶のメリットである。

ペール缶の、他の弱点は鉄板の厚みが0.3㎜程度と、薄いことにある。
燃焼させて判ったことは、底板に開けたφ70㎜の煙道穴の周りが高温になっていた(側面はまったく問題ない)。
底板の穴周辺が早く傷みそうなので、底板を2重にしてみた(画像下)。

今夜も室温20度の快適空間で、熱燗と共に、様々なインナー缶の様々なアレンジを考え、楽しんでいる。

YAKMAHA PASerこの画像にはちょっと驚いた。
モーターショーに出展されたコンセプトモデル。YAMAHA PAS er(パスエア)。
いわゆる「電動アシスト自転車」も、ここまで来たかと思った。
「電動アシスト自転車」の理想形ではないかとさえ思った。

画像のインプレッション。
前後輪をモーター駆動。人力で発電し、前後輪をモータードライブするハイブリッドサイクル。
従来のチェーン駆動による「電動アシスト自転車」において、運転者が後輪を駆動するのと同等の負担を、発電だけに回している「電動アシスト自転車」。

早とちり・・・。

内部の構造図が別サイトに載っていた。
シャフトドライブ!!。

― だよな。
自走できるから自転車であって、モーター駆動だと軽車両になり、運転免許が必要になる(多分、詳しい法令は忘れた)。
そうなると、ヘッドライトやウインカー等の安全装置も必要になってきて、このシンプルさは実現できない。
(勝手に早とちりして、勝手に落胆)

ともあれ、電動ハイブリッドサイクルの理想形を見た。
従来の電動自転車のようにバッテリーも露出していない。チェ-ンも無い。
さすがは、オートバイメーカーが手掛ける自転車だと思った。こうであって欲しい。

シャフトドライブだと、かなり重くなるだろう。コストも気になる。
これだけシンプルにするなら、画像のようなワイヤー作動のディスクブレーキも何とかしたい。ブレーキは、アシストモーターを使って制動できるはずだが・・(物理的動作が必要?)。

それより何より、人間が直接駆動しない自転車様乗物だが、ペダルがあり、ペダルを回さなければ、そして、常にペダルに一定の負荷(現在の規制値同等)のあるような乗物も、自転車カテゴリーに属するというような解釈を期待したい。
それが可能なら、軽くて効率の高い「電動ハイブリッド自転車」(いや電動プラグインハイブリッド自転車になるのか?)が実現する。

この画像を見て、そう思った。

画像は、Car@nifty(@niftyバイクライフ)から転載させて頂きました。

ロケットストーブ構造図
 
室内用ロケットストーブについての総括。
室内用ロケットストーブの作り方は、動画を含めて探せば出てくる。
しかし、各部の細かい寸法表などは発見することはできなかった。
画像下のドローイングは、鮮明ではないが、1方眼が2インチ(約5cm)である。これによると、内外ドラム缶との隙間は2インチ。
ただし、作り方のテキストブックがアマゾン等で購入できる。

ロケットストーブ寸法図
 
私自身、実現は別としてロケットストーブを室内で使うことへの興味と関心は高い。

海外のサイト参照にした範囲では、非常に効率的な燃焼を得ることができ、煙突の出口では、ほのかな温度と湿気を感じるだけで、煙の匂いはしないと記述してある。

たまに、内部の掃除や、ヒートライザーのリビルト、金属部品の交換の必要性があり、そのため、金属部品は品質のいいものを用いるほうがいいこと。
また、相当な重量になるため、設置場所を選ぶか、家の設計時に設置を想定しなければならないなどの注意点がある。

所で、ロケットストーブを調べているうちに、「日本ロケット・ストーブ普及協会」の存在を知った。
サイトでは、すでに9号機まで作ったことがアナウンスされている。

普及協会代表の荒川氏に、ロケットストーブに対する疑問点をお聞きした。

Q1:横煙道が長いが、点火から暖まるまでの間、煙の引きはいいのか、室内側へ出てくることはないのか?
A1:最初にバーンチャンバーで少しだけ燃やし、薪に着火すれば問題ない。普及協会のサイトにあるストーブでは、横煙道が12m(!)でも可。
内外ドラム缶の隙間(横と上)、が非常に重要であり、煙突で引くというより、ここの燃焼で押し出すという感じ。

Q2:内部の掃除は。
Q2:燃焼効率がいいので、ススはほとんど付かない。作って4、5年になるが、横煙道は掃除したことが無い。燃焼トンネル部分にも灰が溜まるが、それは入り口から掃除することができる。アッシュトレイの灰も上から取り除くことができる。
熱交換器(ドラム缶)は、極たまに外し、内部を掃除している。ドラム缶はほとんど傷んでいない。
なにしろ、煙に匂いがない。

Q3:太い薪も燃やせるのか。
A3:問題ない。焚口に入れば、太い梁でも燃える。

普及協会のサイトで、このストーブについて、かなりの情報を得ることができる。
どのタイプの薪ストーブでも同様だが、燃し方、使い方は各自で様々にトライし、最適な方法に辿り着く必要があり、このストーブも例外ではない。
薪はゴーゴーと燃えるそうだが、実際に現物を拝見させて頂くのがベストだと思う。

ロケットストーブは、薪ストーブ問題点の多くを解決するストーブではないかと思う。
私が考える問題点。
■本体の重量と大きさ(設置場所を選ぶ?)。
■ドラム缶を外しての掃除が面倒(ただし、薪ストーブで年1回程度だとすれば、不平の範囲ではない)。
荒川氏によると、ドラム缶は簡単に取れるとのこと。
■薪の投入頻度の問題(私が実感として把握していないので、現時点での個人的疑問点)。太くて長い廃材を入れると、先点火なので、自動的に燃えて下がっていくとのこと。

優れた点。
■優れた燃焼効率(ぜひ実感したいものである)。
■ススの付着が少ない(掃除で悩むことが少ない)。
■ユニット部分から出た煙突を、土と石で覆ってベンチやベットなどに利用する。熱はその部分に蓄熱され、ゆっくりと放出する。お尻が温かいのは実に心地よい。燃焼部分からの熱放射と併せ、熱を効率よく利用できる。

最後に、ロケットストーブの製作風景、及びそのテクノロジーについてのサイトをリストしておく。
なお、使用した画像は下記の海外サイトから転載させて頂きました。

「Rocket Stoves – appropriate technology brought to your living room」
「comrade simba – Rocket Stove Photoblog」
「日本ロケット・ストーブ普及協会」

ケリーケトル

2009/10/23

ケリーケトル構造ユニークさで思わずニヤニヤしてしまう。
ケトル自体が、燃焼筒(あるいは煙突)になっていて、ロケットストーブを連想させる。

ケリーケトルはアイルランドにある会社の製品で、主に、欧米のキャンプやフィッシングなどのアウトドアを楽しむ人々が使用しているようだ。

ケトルは2重になっていて、内部に水を入れる。

ケトルの下にセットする燃料容器があり、容器の側面にはエアーホールが空いている。
この容器に小枝や木切れを入れて燃やす。

ケリーケトル燃焼燃料が足りない場合は、上の煙突から、燃料を追加する(小枝や松ぼっくりがいい)。

アクセサリーとして、ポットサポート(五徳)も売られている。
煙突の上にポットサポートをセットし、それに小さなポットを載せるという使い方もできる。

このケトルを評価したサイトのデータによると、
使用したケトルのサイズ:1 pint Small Kelly Kettle(0.57L)。
ケリーケトルをガスコンロにセットし、15℃の水600CCを沸騰させた時間は、平均6.5分である。

上記のテストによる湧き上がり時間が、他と比べて早いのか遅いのか、私には分からない。
キャンプだと、火を焚く場合も多いので、それを利用すれば水も沸かせる。しかし、アウトドアで暖かい飲み物を入れるのに、コールマンやプリムスでもいいが、ケリーケトルの煙突からの炎を楽しむ余暇の野外というのもいいかもしれないなと思う。

Junji Takanoという方のクッキングストーブである。

Takano氏のクッキングストーブTanaka氏は、「画期的な静電医療機器・PYRO-ENERGEN」という、少々得体のしれない感じのする健康機器の製造販売を行っている。
「PYRO-ENERGEN」は、静電気発生装置を利用したもので、癌を始め様々な疾病に効果があるという。

Tanaka氏は、画像では、東南アジアのどこかに住んでいるような印象で、彼の「PYRO-Eco Stove」は、田舎での料理用ストーブとして紹介されている。

画像で見るTanaka氏のクッキングストーブは、まさしくロケットストーブそのものと思うのだが、本人は、記事(April 5, 2008)の中で、機械屋の親父が50年前に作っていたのを記憶していて、それと同じようなものを作ったとある。

日本で、このような調理器があったとは信じにくいが、こればかりは何ともいえない。

セメント使用ロケットストーブ製作途中画像最上の「PYRO-Eco Stove」は、前回のロケットストーブの記事のイラストと同様、燃焼ガスは鍋の側面を昇り、効率よく熱交換を行う。
新聞100ページ又は、500グラムの段ボールで、カップ6杯の米と2種類の料理を作ることができるという。

次は、セメントを用いた、彼のクッキングストーブである。
燃焼筒がモルタルで保温されるため、更に効率がいいと思われる。
このストーブこそ、ロケットストーブのアイデアに基づいていることは間違い無いだろう。

セメント使用ロケットストーブ我々が2年暮らしたラオスでは、今も山で薪を採ってきて炭にしたり、それを乾燥させて料理に使っている。勿論、炭売りや薪売りがいるのだ。

この知識があったら、再度チャンスがあったら、私は彼らに効率の高いロケットストーブを紹介したいと思う。相当な燃料のセーブに繋がるだろうし、経済的な助けにもなろう。
考案者のドクター・ラリー・ウィニアルスキーは、彼のストーブをアフリカの人々に役立てたいと思っていたように・・。

Junji Takanoのクッキングストーブの詳細は「PYRO-ENERGEN」のサイトで。
なお、全ての画像は「PYRO-ENERGEN」の記事から転載させて頂きました。

前回は、インナー缶の中にペール缶を入れて燃焼させた。
暖かくないため、今回はインナー缶を取り去り、ペール缶を直接入れて燃焼。

当然とはいえ、今回は暖かく問題ない。
ただし、ペール缶が低く、燃焼ガスは反転しないため、燃焼方法は普通のストーブと同様(ダンパーも開けたまま使用)。

■これまでの実証試験で掴めたこと。
このタイプのソーダストストーブは、現在まで日本でほとんど使用されたことがないのではないかと思う。そのために、情報がほとんど無い。
燃焼ガスを反転させる方式の性質は、使用して初めて判った。

(1)ペール缶での燃焼時間
ソーダストの詰め方、空気量の調整にもよるが、ペール缶で4~5.5時間。
燃焼時間は、外気温、室内の広さ、煙突の取り回しによって違ってくるが、ペール缶で4~5時間薪を加えなくていいのは、このストーブの最大のメリット。
注1:ソーダストは、人工乾燥済広葉樹で、本来適さない自動鉋盤木屑も含む。
注2:ペール缶の高さが低いため、ダンパーは開いて使用。

(2)反転方式の効率
燃焼ガスを反転させ、下部排煙口から出すと、下部排煙口までが熱交換に使われるために効率がいい。
しかも、下から入った空気は、インナー缶に入ってソーダストを燃やすことに使われる一方、本体と、インナー缶の間に入って、燃焼ガスへの2次空気の供給になっていると考えられる。

(3)換気扇の影響度
ストーブと煙突内部が十分暖まっていないうちにダンパーを閉じた場合、シビアに換気扇の影響を受け、煙が逆流する。一般的な薪ストーブよりも影響大。
ただし、煙突の取り回しで変わってくると考えられる。

(4)反転方式の危険度
燃焼ガスが反転する方式がどのような性質を持つか? を実感した事例。
ダンパー、空気取り入れ口の両方を閉じた状態で蓋を持ち上げて中を見ようとしていると、暫らく後、「ボッ」と、爆発に近い燃焼が起き、髪の毛を焼いた。
未燃焼ガスが反転して内部に溜まっていて、蓋を開けたことによって酸素濃度が上り、急激に再燃焼したと考えられる。
蓋を開けるときは、ダンパー、空気取り入れ口の両方を開いた状態で行うこと。この状態だと問題ない。

(5)その他
ソーダストではなく、通常の薪を詰めた場合の注意事項。
例えば、エアーを絞って火が消え、くすぶり始めた場合、暫らくして自然再着火すると通常のストーブよりも爆発度(急激な燃焼度)が大きいようだ。インナー缶内部に未燃焼ガスが溜まり易いことが原因だと思われる。
くすぶり始めたら、速やかに燃やしてやる必要がある。
ソーダストの場合、現在までそのような事例はない。

インナー缶は、熱くなると思い、耐久性を考えて少し厚い板を使ったために重くなった。

ソーダストストーブ存亡の危機を前に、軽いペール缶(20リッターオイル缶)を使うことしか簡単な解決方法はない。
直径はやや小さく、高さは大幅に低いが、手ごろで軽く、取っ手が付いている。しかも、廃棄物だから無料で入手できる。

ただし、ペール缶の高さは下部排煙口とほぼ同じ位置である。それでは燃焼ガスが反転できない。
前回の燃焼で、ストーブ全体が発熱する効率のよさを味わったから、その良さは捨てがたい。

ペール缶利用のインナー缶インナー缶の中にペール缶を入れ、燃焼させればいいではないか。
都合のいいことに、インナー缶の中にペール缶は入る。
早速ペール缶を入手し、底にφ70㎜の穴を開け、燃焼させた。

補足(画像上):センターシャフトの先端は段差を付け、缶の底から少し出るようにしている(位置決め)。また、缶の底板は底から10数ミリ浮いている。そのため、ドーナツ状の合板を下にかませて底板を固定し、シャフトをセットし、ソーダストを詰める。

結果は、暖かくない(!)。
3重構造になるために熱の放射が弱くなるのか?
兎も角、これでは冬場は使えない。

ペール缶セットオリジナルの、FULGORA STOVE社のソーダストストーブのインナー缶の厚さは1.2㎜。
私のプロトタイプのインナー缶は厚さ2.3㎜。
重いこと、高さがあるためにインナー缶の入れ出しは結構大変である。しかも、ソーダストを詰めると相当の重量になる。

本来は、ワークショップ用ストーブであり、インナー缶を入れ出しせず、設置したままソーダストを詰める
という使い方をする。
その場合、重さや高さはまったく問題にならないが、家庭用とする場合、設置したままソーダストを詰めることは、埃が立つために無理だ。

ペール缶は、カートリッジとして使えるために大変便利である。
ただし、缶の厚さが約0.3mmと薄いため、耐久性が問題である。
1シーズンもてばいいのだが・・。

ようやく、ストーブの季節になった。
今年のように、寒くなるのを喜び、冬を待つのは始めてである。
いよいよソーダストストーブを使うことができるからである。

ただ、ストーブの設置までには、若干労力を要した。
前回の設置では、ストーブと、鍋、下に敷いたブロックの重みで床が弾んだ。
そこで、床下に根太を入れ、束を立てて補強した。また、昨年使った「45度エルボ」は掃除がしにくいので「90度曲がり」に交換した(「45度エルボ」は掃除用のブラシが入っていきにくいため)。

そして、ソーダストストーブを設置。

ソーダストの前に、インナー缶に普通の薪(木端)を詰めてテスト。
かなり燃えた所で、上部排煙口のダンパーを閉じる。

下部排煙口から上が熱くなってくる。つまり、ストーブの上半分が熱い。快適。
燃焼ガスがすぐに抜けないために効率は良いはずである。
翌日みると、下部排煙口から上部分のインナー缶は熱で変色していた。燃焼ガスが反転しているのがはっきり判る。

だが、最大の危機がソーダストストーブを襲う。

インナー缶のあまりの重さに、嫁さんからクレーム。
重くて使えないから、工房の台湾製鋳物ストーブと交換してくれというのだ。

「ちょっと待ってくれ!」