自作薪ストーブは耐久性に難有・・・燃焼室を改良することで実用化に成功

ロケットストーブ運用開始から約2週間でトラブル発生

室内暖房用のロケットストーブの運用開始から約二週間がたちました。

初めのころはよく燃えていたのですが、最近うまく燃えてくれなくなってきて、いろいろと原因を探っていくと、ステンレス煙突のT曲を流用した燃焼室に穴が開いていることが分かりました。

ロケットストーブの燃焼室の壁に穴があいた

ロケットストーブの燃焼室に穴が開いた

ステンレスの鉄板がボロボロになって、穴が開き、そこから断熱材として充填していたパーライトがぼろぼろと燃焼室の中に入ってきています。

U字溝の隙間からロケットストーブの燃焼室に冷たい空気が流入

ロケットストーブの前方外側からも確認してみると、ちょうとU字溝とステンレス煙突の間に充填していたパーライトがなくなっていました。

この穴から燃焼室に冷たい空気が流れ込んで、燃料投入口から吸入されるはずだった空気が吸入されず、その結果、安定した燃焼が阻害されていたことが燃焼不良の原因でした。

燃料の過剰投入で燃焼室が高温になりすぎる

私が自作したロケットストーブは、細かな端材などを効率よく燃焼させるために、断熱材となるパーライトを燃焼室の周りまで充填しています。

その結果、このように普通ならなかなかできない5~6cm程度の端材も連続燃焼する事ができるようになりました。

【動画編集中】

ですが、今回はこの燃焼効率の良さが裏目に出て、燃焼室内部の温度が高温になりすぎたせいで、ステンレス煙突の耐えうる温度を超えてしまいました。

このパーツは、1個当たり数百円なので消耗品扱いとして2週間おきに交換してもよいのですが、それは少し面倒ですし、燃焼室がこの程度で破損しては安全ではありません。

ただ、安くて耐久性もよく、手に入りやすいステンレス製煙突のような汎用品を使って実用的なロケットストーブを仕上げたいので、燃焼室を高温にも耐えられる物に改善するのではなく、燃焼室が高温になりにくい構造にする方向で改良を進めていくことにしました。

燃料投入口を垂直ではなく傾斜付きに変更

湿った薪や流木も燃やせる室内暖房用のロケットストーブ

今までは燃料投入口が垂直だったので、薪が重力で落下し、燃焼室にどんどん投入されていました。

そこに強制的に空気が送り込まれるので、どんどん燃焼室が高温になる・・・

ということは、燃料投入口を斜めにして、燃料の送られるスピードを遅くすればよいのではないか?

そんな考えから、このような傾斜の付いたダクト用パーツを燃焼室に採用する事にしました。

ロケットストーブの燃焼室にダクト用パーツを採用

これで、燃焼室に送り込まれる薪の量が以前よりは少なくなり、燃焼室の温度が異常に高くなることは減るはずです。

燃焼室の周りには、今後のメンテナンス性を考えて、パーライトで埋め尽くすのではなく、小石やアルミダクトなどで簡易的な断熱を施しました。

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燃焼室改良版ロケットストーブの燃焼テスト

燃焼室を改良したロケットストーブで燃焼テストをしてみたところ、意外なことに気が付きました。

明らかに今までのロケットストーブより安定した燃焼ができるようになっています。

【動画編集中】

燃料が斜めに投入されるようになったこと、そして空気の流入口が真横からになったおかげで、燃焼前の薪にも熱が十分に伝わりやすくなったため、以前よりも安定した燃焼になっています。

しっかりと乾かした薪なら、一本ずつじっくり燃焼させていくなんてこともできるようになりました。

燃焼室の温度が下がり、耐久性は1ヶ月間に伸びたが・・・

燃料投入口を斜めに改良してから1ヶ月が過ぎました。

若干燃焼が不安定になり始めたので燃焼室の状態を確かめるために、一度ロケットストーブを分解してみたら、燃焼室や燃焼室直後の曲がり煙突がものすごく劣化していることが分かりました。

ロケットストーブの燃焼室とヒートライザーの劣化(ステンレス煙突、約1ヵ月)

ヒートライザーとして使っていたまっすぐな煙突も、下半分が錆びてボロボロという感じ。

ロケットストーブのヒートライザーも下半分は錆びてボロボロ

前回の結果と、今回燃焼温度を下げてロケットストーブを運用してみた結果、燃焼温度を少し下げる工夫をしたとしても、もともとロケットストーブは燃焼温度が高くなってしまう特徴があるので、その手法では燃焼室の耐久性を改善する事が出来ませんでした。

このまま運用を続けるのであれば、燃焼室とヒートライザー部を1ヶ月毎に交換(約4000円)しなくてはいけません。

ロケットストーブの分解&組み立ては半日がかり。

これじゃあ、ロケットストーブを実用化したと言えるレベルではありません。

ただ、実際にロケットストーブを2ヶ月間使ってみて、本当にいいものだと言うことを肌で感じているので、こんなことでロケットストーブの実用化を諦めるのはもったいない。

そこで、一旦頭を冷やして更なる改良を考えることにしました。

続いては、燃焼室の周りを耐火モルタルなどを使って改良した結果について、お話していきます。

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