廃油ストーブ鉄瓶30号

廃油ストーブ　

鉄瓶30号

春になっちゃったけど、「鉄瓶30号」制作開始しました。
今までとはちょっと違う！パワーある燃焼を期待してます。
ボンベを横にして燃焼を促す（予定だけど）。放射熱は一切使わず、温風暖房のみで・・、
何とかしたい・・。
正直言うと、自信ない・・・・。今までの経験はあまり役に立たないので。
問題は燃焼室がちょいと小さいかな、と思っています。
勿論このままでなく、燃焼室は多少高くするのですが、計画通りに燃えてくれるか不安。
「鉄瓶28号・29号」の比べると相当に手間が掛かるので失敗はしたくないんだけど。

いつものボンベは横に置いて使う

送風ファンパイプ

こんな案配で取り付け

下にはもうシロッコファンが付いている

長さは50cm
廃油だまりを大きくするため横にした。
要するに廃油が溜まる前に燃焼させてしまいたいのだ。

送風孔は「下向き」「横」「上」向きで開け、それぞれ間隔を変えた。

孔数は今までのよりも1.5倍くらい多い。

下に付いている赤い台は制作のための仮の台を溶接。

灰の取り出し側

燃料パイプ取り付け

買って良かったパイプマシン

ボンベを斜めにカット。
廃油の流れ出し防止と灰を取りやすくする。

やはりいい！
ガレージの水道管も楽勝じゃ！

どこに燃料パイプを設置するか悩んだが、とりあえず真ん中に。

前回はここまででしたが、約10ヶ月ぶりの再開です。
ここからは一気に製作！！　
完全温風式廃油ヒータ～　！！
でっかいぞ～　　！！

ヒート部分

ヒート部分＋上部燃焼室

3/4の白ガス管28本を通すため、3.2ミリの鋼板にφ26ミリの穴を28個×上下。
手がだる～！！
この白ガス管、真円ではない！
結構ゆがみがあって26ミリの穴に通らないものが30％程度あった。

1本1本を丁寧に溶接。
上部も3.2ミリの鋼板で箱を作る。
結構すごい重量・・。
これが釜の上に乗っかるのだが、
一体どのくらいの重量になるのだろう・・。そこまでは考えていなかった。

窓つけました！

FFストーブから外したガラス窓です。元は円筒形だったので緩やかな曲面になってます。おかげで取り付けが面倒でした。
密閉式なので燃焼中に窓を開けることができないのだ。
下の窓は灰取り窓。

上から覗くとこんな感じに

中のパイプが送風用。上の大きな窓にはヒートパイプが乗っかる。
廃油の溜まりが大きいのが分かるでしょ。

ヒートパイプの台

ヒートパイプを載せる

真横の図

鋼板は全部3.2ミリ
溶接が多いので大変。
片面だけ溶接すると熱で開いてくるので、先に点付けを行う。

いよいよ重くなった。
仮の台が心配になってきた。
妻にグロテスクと言われた。

パイプは全部で28本。
この状態でもう火をつけても大丈夫。

点火～！！

加工時の油が燃えてすごい！！
大丈夫か？！

おおっ！！

耐熱ガラスが割れた！
すごい熱だ！！

予想通り青い炎にはならなかった。
風の流れが悪いのが確認できた。
でも、、密閉式だから何となく行けるかな？
とも思っていた。
青い火にするのは難しそうだ。
横にして燃焼面積を広くしたのに、釜の前半分でしか燃えていない。
これは後ろに傾いていたせいかもしれない。
・・・自分で納得するしかない。
しかし、熱はすごい！！
煙突からは勢いよく排気がされている。
ヒートパイプの温度はかなり高そうだ。
釜と同じくらい熱い。

ここに来て心配が・・。
もしどうしても成功しなかったら、こんなデカイのどうしよう・・・・・・。
ここまで派手に作って廃棄することになったらカッコ悪～！

てつびんSL

自動車の廃油。
1シーズンは何とかなりそう。
この廃油、非常に柔らかい。
灯油のようにサラサラしている。そのせいか燃焼がいい。

廃油ドラム

前回から改良を行った。
中央の整流板を追加した。
掲示板で出た落としぶたが参考になった。

整流器

このままだと何なのか分からない。
しかも、危ない感じがする。　この姿でSLと名付けられた。

先に塗装

業務用FFストーブのもの。
かなりの強風だそうです。

温風用のファン。

さらに整流するために、中央に板を挟む。

改良

こんな感じ。

外した所

ひっくり返した所。
あれこれ考えこうなった。

裏側

赤い炎にめげず、前進あるのみ！！

　　　　　　　　▼そういえば、鉄瓶
　　　の場合も無意識な内に、送風孔や
　送風パイプの詳細な画像は載せていな
いかもしれない。　▼理論的な説明は出来
　　ないが、同じような形状なら、ほぼ青い
　　　炎を作ることが出来るコツがある。

　　　　　　ふと思いました。
　　送風の方法、孔の大きさ、位置、
　数って、廃油ストーブを制作している
会社にとって、最も重要な事なのでは
ないか！？
　青い炎にするための原則があって、
　　　企業毎に特許や秘密？が
　　　　　　　　　あるのでは・・。

赤い炎が先端部にあるけど、下は青白いやや透明な炎になった。
まだ改善の余地はあるがとりあえずこれで一段落させ、外周や給油部分を作らなければ・・。
暖房効果はかなり期待できそう。

かなり改善された

変形するのでアングルの補強と鉄板を厚くした。

釜口の作り直し。
細かい作業でめんどくさ～！

釜口が変形したので・・

よ～く考えてみると、この整流器では完全燃焼は出来ない。
整流器の下に廃油が溜まり、整流器の上部に3ラインの燃焼用の孔を開けている。
勿論整流器の下側にも送風孔を開けているが、実際にはこの送風によってだけしか燃焼は発生しない。
なぜなら、整流器で揮発した廃油が燃焼用の送風孔付近に無いからだ。
揮発した廃油は中央にだけ集められている。
だから、完全燃焼は絶対にしない！！間違いない！！
燃焼テストして分かったのは、非常に燃費が悪い！
なんぼでも燃える！！！

展示会で、士別で廃油ストーブを制作している方に話を聞くことが出来た。
廃油ストーブの事を、何でも話してくれた。
テーブルに載せられるくらいの、開発中の小型の廃油ストーブも展示されており、それは廃熱を利用して発電し、電源不要にしたいと考えているらしい。
今のところモーターを回転させるほどの発電は得られていないようだが、電気が不通になった災害地などで使えるようにしたいらしい。
構造も変わっていた。送風パイプは直径20cmほどの釜の縁によっており、釜の天板には煙突の他に内部に向かって2本のパイプが斜めに設けられていた。　吸気のパイプだそうだ。
赤い炎がかなり多かったが、もっと改良したいらしい。
非常に興味深かった。
これから製作予定のストーブも丁寧に説明してくれたが、いずれも構造は簡単なものばかりだ。

サイズは600×620、高さは1500位。
手前にあるのは温風用ファン。
右は廃油タンク。

フレームのベース

実際には温風ファンは送風ファンの下に設置する。
廃油タンクはヒートパイプの右側に設置される。

背面

廃油タンクがスリムなので予想よりも小さな躯体になりそうだ。
給油はフロート式にする予定。
温風窓の高さは1.2M位の位置になりそう。ちょっと低い気がする
火力調整は、バルブでなく、フロート調整でやりたいのだが・・、操作がしにくくなるような気がする。
電源やファン調整は、FFストーブの電源ユニットを使いたいが、そのままではたぶん動作しないと思う。
出来れば自動点火に燃したいのだが・・。たぶん無理、かな？

燃料タンクは20L、ステンレス製。ちょっと小さいかも。この後、フロートタンクへ繋がる。フロートタンクは手作り・・。大変そう・・。

燃料タンク

底面積は「鉄瓶29号」よりもかなり小さいのだが・・・。

位置関係

温風ファンで最下部から上に向かって送風を行う。
ファンは結構大きい。

温風ファンを取り付ける

600×620×1500。
平面サイズはそれほど大きくないが、高さがあると非常に大きい感じがする。

燃料タンクの取り付け

キャスタの取り付け。底板は1.6ミリの鋼板、溶接した。
フレームの直角はこの段階で最終的に修正。
釜とフレームが垂直になっていないと設置したときに釜の底面が傾き、。燃焼に影響してしまう。

温風ファンと底板

やはりアングルで制作。
直角って結構難しい。
一度仮溶接してバンドで調整。

フレーム制作

本体の取り付け

本体がかなり重い！
ジャッキアップして荷締め機で吊っておく。ちょっと怖い・・・。

吊っている間に固定用のステーなどを取り付け、本体を載せる。
大きい！！

本体を固定

随分と複雑になってしまった。
仕組みは簡単だが、耐熱強度と使いやすくするために手が込んでしまった。

前面の完成

この段階でかなりの重量になった。
これから、外カバーや温風ファンのダクトを取り付けると相当な重量になりそうだ。
とても持ち上げるのは無理そうだ。
さらに燃料が加わると・・、考えただけですごそう。

このストーブは放射熱でなく、温風暖房をするように制作している。
色々と欲張りすぎたようで、今までのように簡単にはいかない。
大きいと言うことは、パーツや加工量等が多くなり、材料も相当多くなった。
ここまででやっと骨組みが亜割った程度。
これから細部に入る。温風の経路加工や燃料ライン、電源、まだしばらくかかりそうだ。

フロート室には廃油の他に、点火用の灯油パイプも接続する予定。

BBSで知り合った、<漁師さん>に格安で譲って貰った。
これで給油も安定するので、火力調整が非常に楽になる。

電磁定量ポンプ

ストーブ自体が高性能になるような雰囲気が出てきた。
なかなかいい！
燃料タンクは下に設置出来るようになった。一度上に設置したタンクは外して下に移動する。

何かいい感じ

温風が逃げないように、熱が直接来ないように鋼板でしっかり区分。

早速燃料タンクを移動

今日は気になっていた塗装。
部品が一つずつ追加されているので、後で塗装が出来なくなってしまう。

いつものように、シルバーの耐熱塗装と、床用塗料。

電気工事。
廃品のFFストーブから外した電源ユニットをとりあえず付けてみる。
使いたい機能は、点火・ファン・燃料、但し、点火用は灯油なので若干手操作が必要になる。

本来はファンへ供給する電源だが、ポンプに利用する。
本当はリレー経由でやりたいがないのでとりあえず直接接続。

電磁定量ポンプの電源

乾燥室？

本来は温風用のファン。
釜の温度が上昇すると回転を始めるようだ。
この場所は空き部屋になったので、タオルでも乾燥する？

スイッチ類

贅沢を言うと、これらのスイッチ類は無くしてFFストーブのユニットを利用したい所。
後でリレーを手に入れて何とかしようと思う。

FFストーブの電源ユニットは全て正常に動作することが分かった。
センサを鉄瓶29号に設置して、動作状態を確認したが、予想に反して全部動作した。
モーター類は変更になるので、出力違いのためリレーを使用して通電する。
自動点火にしたいので、灯油と廃油の切り替えを何とかしたい。点火時は灯油ポンプを動作させ、炎が安定したら廃油ポンプが動作するように。
出来そうな気がするけど・・。どうしたものか。

異常に温度が上昇すると、電源がOFFになる。中央はリセットスイッチ。

温度異常検知センサ

消火したときに、排気温度を検知して送風ファンと連動させている。

排気温度センサ

奥に見えるのはリレー。

電源ユニット

センサによる動作が分かったので配線がスムーズになった。
動作テストは、鉄瓶29号に設置してセンサによる全体の動作と、電圧などを確認した。

ポンプ側

小型ながら、パワーがある。
100V～220Vで使用可能。
スイッチは10A（1kw）まで通電出来るので温風ファンや電磁定量ポンプも問題なし。

リレー

非常にややこしい。
電源室もかなり狭くなってきた。　ここにはさらにブレーカーや電源ターミナル、燃料パイプが設置される。

電源ユニットと燃料回り

電源を入れるのがちょっと怖い感じが・・。

とりあえずユニットの動作確認

点火ヒーターは、OKみたい。
電源ONと同時に、送風ファンも回り出す。
モーターに100Vが供給されている。

おぉっ！

送風ファンの100Vを電磁定量ポンプに供給することにした。

とりあえずスイッチを・・

振り子が立っていて、振動で倒れるとリミットスイッチで電源がOFFになる。
これは使える！

耐震装置

上部は耐熱塗装。
下部は床用塗料

燃料側

どうしても奥が塗れない・・・

燃焼側

見える所は綺麗になって嬉しい！

ん～ん、きれい

かなり前から進んだ感じは無い。

わすか・・

あまり進んだ感じがしない。
考える時間が長いのと、細かい加工が意外と多い。

外見的には・・

トタンがいいのだけれど、
無いので1ミリの鋼板製。
頑丈！

本当は・・

ファンの風が漏れないようにダクトを付けた。

ファンダクト

裏面（釜側）。ガスケット代わりの耐火性のロープ。
貰い物。

前面

灰の取り出し口のガスケット

せっかくの熱を逃がさないように0.7mmの鋼板でグラスウールを挟み込んだ。
上部ほど温度は高くないのでグラスウールが燃えることはない。
見えにくいけど釜の下面にも給油パイプを追加した。

釜の下に断熱材を巻き付ける

燃料タンクと釜の仕切りと背面カバーを貼りつける。
温風が逃げないようにきっちりと。また重くなった。

いよいよカバーの貼りつけ

らしくなってきた。
しかし、細かい作業はまだかなり残っている。
そして、出来上がってくると分かる問題点・・。
とにかく進まない！

タンク側と背面

経験上あった方が良いと言うことが分かった。

排気ダンパーの設置

ちょっと見にくいけど、ヒーター端子。

給油パイプの隣に

給油パイプ（奥）と、隣は自動点火用のヒーター。

釜の底に

フロートがギリギリ入る大きさで制作した。すぐ上に燃料タンク。ゴムホースで接続予定。

フロート室の取り付け

細かな作業ばかりで、進み方が遅い！
今までのように予定が立たない。
フロートタンクだけで2時間もかかってしまった。

問題は燃料調節をどうする？
油面を調整できないことには火力調整が出来ない。
このフロートはトイレ用のように調整は出来ない。
固定式なのだ。

1.6ミリの鋼板で手作り。
わずか1.6ミリの鉄板にもかかわらず、折り曲げるのは結構大変。
底板は廃油が漏れないようにしっかり溶接。これまた大変。突き合わせ部分がぴったりしてないと、溶接時に穴が空いてしまう。フロートは洗車機用のを貰った。

フロート室

出来たかも！？

FFストーブの電源ユニットを利用して、機能を全部応用出来たかも！？

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　機　　能
　　　1.耐震装置
　　　2.室内温度調節：室内温度設定で消火・点火を繰り返す。
　　　3.タイマー点火
　　　4.釜温度上昇で温風ファンON
　　　5.消火時、釜温度下降で温風ファンOFF
　　　6.点火時は灯油を給油・一定時間に達すると廃油に自動切り替え。
　　　7.電源ONだけで点火、OFFで消火。
　　　8.温度異常上昇時の自動消火。

これで、最も悩んだ電気回りの加工は終了した。
後は、灯油・廃油の配管とストーブ本体の側板や前面カバーの取り付け加工だ！
もう少しで稼働出来そう！
今月末までには何とかしたい！

他に思いつかなかったので、この形式にしました。定量ポンプ用。
横から入って、上へ送ります。

フィルタどす

車用のフィルタを使ってます。
ネジのピッチが合わないので、ネジを切り直し、1/2の管をそのまま使ってます。
予備も含めて2個用意しました。

こんな感じで

灯油と廃油のポンプにもリレーを使用することになったので全部で3個になった。
因みに、ソケット付き10個で千円だった。

リレー

最初に付けた3つのファンスイッチは不要になった。
念のためブレーカーを設置。
FFストーブのスイッチ類は全て機能する。但し室温調節レバーで火力調整は出来ない。火力調節は電磁定量ポンプで行う。

配線の完了

上に半分だけ見えてるのは、灯油のポンプ。点火ヒーターが動作している時間だけ動作する。

配線の完了

トランスの位置や耐震装置などの位置が作業するたびに変更になる。

配線の完了

石油ストーブに付いていたそのまま。点火用に使用。
点火ヒーターが動作している間だけ給油される。

灯油用のポンプ

廃油タンクからフィルタを通り、定量ポンプへ。
収まりが悪いのでスペースを取る。
ラインはフレキパイプで簡単にした。

廃油ライン

フィルタを通った後、定量ポンプへ。
奥に見えるのは灯油ライン。

廃油ライン2

電気と燃料ラインは一応終了。
電源投入すれば動作するはず・・。

ライン終了

暫定カ所も多少あるけど、とりあえず一段落。
この後、動作テスト・・、次回のお楽しみにしておこう。

ライン終了

　　　　　いよいよ、わくわくの電源投入です！！
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　配線チェックもやったし、
　　　　　　　　　　　　　　　新設リレーもしっかりと設置されている、
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　間違いない！！
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　予定通りなら、
　　　　　１．送風ファンが回りだし、2.灯油ポンプ作動、3.点火ヒーターON、
　　　　　　　　4,釜の温度上昇、
　　　5.廃油ポンプON、　6.温風ファンON！、
　　　　　7.バンザーイ！！　と、なるはずだ。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　よし、ブレーカーON！
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　電源スイッチ　ON！！
　　　　　　　　　　「バシッ！！！」
　　　　　　　　　　　　　　　　　？？？
　　　　　　　　　　　　　　　基板から火花が飛んだ？・・・「？」
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　なんか間違った？？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　そんな馬鹿なことが・・・？
　　　　　　　　　　　　　　　この程度の配線で間違えた？　　　　　　　　　　　（ちょっと脂汗・・）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　一体何事が・・・？　　　　　　　　　　　　　　　（呆然・・・）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　分からない・・。　　　　　　　　　　　　　　　（突然大きな不安）

　　　見なかった事にしよう・・。今日はここで止めだ、冷静になったときに考えよう・・・。

　　　　　　　　　　　　　　　・・・・・・　翌　　週　・・・・・・・・
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　被害点検
　　　　　　　　　　　　　基板の半田の一部が溶けている。
　　　　　　　耐震装置のマイクロスイッチが焼き付いている・・。

　　　　　　　　　　　　分からないのでもう一度電源ＯＮ！
　　　　「バシッ！！！」
　　　　　　　　　　　　　まただ・・。

　　　　新たな配線追加はリレーだけなのでリレーの配線チェックを再度行う。
　　　　　　　　　　どう見ても間違っていない・・。　分からない・・・。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　！！！！
　　　　　よく見るとリレーのコイルに200Ｖとある・・？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　！！！！！！
「まさか200Ｖ仕様のリレー？」
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　まさかだった！
100Ｖしか流れないので、振動するように磁石のスイッチが付いたり離れたりを繰り返している。

　　　　　　　　　　　　　　　初歩以前の問題だった。
接点のON・OFFを繰り返し、過電流が流れ、基板やマイクロスイッチが焼き付いてしまったのだ！
　　　　　　　　　　あまりに情けないミスだ。かなりの脱力感が・・・。
　　　　　　　　　　　　　　　　　ため息しか出ない・・。
　　　　　　　　　100Vのリレーが届くまで待とうっと。

久しぶりの　再開！

100Vリレーが届きました。　
念のため通電だけして動作確認。　OKです。間違いない！

点火しない・・。
灯油が出てこない！？
・・・・
パイプが太く長いので最初は少々時間がかかりそうだ。納得。
出た！
・・・・・・・・・。
点火しない！？
送風が直接点火ヒーターに当たり、加熱が抑えられている!?
小さな鉄板で隠すと点火した！！
多少の改良が必要だが、基本はOKだ！！

灯油ポンプ動作リレーも正常だ！
いい調子だ。
あとは、灯油に点火すれば・・。

いいぞいいぞ！

どこからも火花や煙は出ていない。
動作リレーも正常だ。
送風ファンが動作し、点火ヒーターがONになっている。

今度のリレーは動作ランプ付き！

リレーを換えたとはいえ、最初のONはちょっと怖い。
異常は無いみたい・・。

本体電源ON！

点火を待つだけ！ワクワクである。
・・・・・。
・・・・・・・・・・・・。

点火ヒーターも正常だ！

なんと、シーズン越えして
　　　しまいました！

２００７年９月に突入でござる～！

すっかり忘れてます

点火しないのと、灯油の吐出量が足りない。のと・・、配線にミスは・・・。どうだったか・・？

たしか廃油ポンプが・・

とりあえずポンプの電源をチェック。
やはりおかしい。
メイン電源をONにして、点火を試みる。が、点火機能は生きてる。でも点火しない。

温度センサー

燃焼釜にくっつくように改良。
かなり高温にならないと反応しないみたい。

改良点が判明。　1.灯油の吐出量が少ないので点火してもすぐに燃え尽きてしまう。
　　　　　　　　　　　2.温風ファンと廃油ポンプを動作させるための温度センサが反応しない。
　　　　　　　　　　　温度センサーが反応しないと次の動作に進めないので、センサー位置を変更して再点火してみる。

電源ON

時間を掛けて灯油がある程度溜まるまで点火しないように。
灯油に点火後約10分弱・・
おぉ！
リレーの切り替え音と同時に温風ファンが回転を始めた！
廃油ポンプもOKのようだ。

回ってます！

下が温風ファン。
釜の温度上昇に合わせて回転を始めました。良かった！

リレーの切り替え

追加したリレーは全部で3個。
動作中のリレーは赤いランプが点灯している。
左のリレーは点火時に動作。
右奥は釜温度が上昇すると動作し、温風と廃油ポンプをONにする。

消火時も釜が冷えるまで送風ファン、温風ファンが回り続ける。これがもあいさんに教えて頂いた、「ポストパージ」になります。
点火時は送風ファンがすぐに回転を始めガスを抜く、「プレパージ」になりますね。
掲示板で教えて頂きました。
残りの作業は左右と上部ののパネル張り。材料がないので買ってからの作業になる予定。
その前に一度釜を外して漏れの点検をしたいと思います。ちょっと不安が・・。
ほぼ9割方完成です。