JPH0742604U - ハウス内におけるｃｏ２ 供給兼暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハウス用暖房機の煙突より排出される燃焼排
ガスを、燃料の種類に関係なく安全なガスに変えてハウ
ス内に戻し、ハウス内の植物の成長に欠かせないＣＯ₂
の供給と暖房を兼ねた装置を提供する。 【構成】 暖房機１の煙突１０に排気ガスの一部又は全
部をハウス内へ戻す側管１２を設ける。この側管１２に
は触媒１６により排気ガスを再燃焼させる触媒燃焼装置
１３が設けられている。またこの触媒装置は煙突１０ａ
内に設けてよいし、煙突１３ｂの外周部に設けてもよ
い。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はメロン、カキ、ブドウ等の果物やキュウリ、ミツバ等の野菜の植物栽 培用温室（以下「ハウス」という）において、単に暖房だけではなく植物の成長 に必要なＣＯ₂ も同時に供給できる機能を有する暖房装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、メロン等の果物は一般にハウス内で栽培するのが普通である。 このハウス内では通常、外気より炭酸同化作用に必要なＣＯ₂ 濃度を高くする と、植物の栽培に有効であることが知られている。しかしハウス内は密閉状態と なって充分な外気が供給されず、特に冬期は昼間の暖かい時間を除いてハウスを 開放しないため、ＣＯ₂ が不足しがちである。 そこで、従来は人為的にＣＯ₂ を供給する方法としてＣＯ₂ 供給ボンベを用い る方法、ＣＯ₂ 発生機を用いてＬＰガス、灯油等の燃料をバ−ナ−で燃焼し、そ の燃焼ガスをファンでハウス内へ供給する方法、及びハウス用暖房機の煙突より 排出される燃焼排ガスの一部又は全部をそのままハウス内へ導入して利用する方 法等が知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記ＣＯ₂ ボンベを用いる方法は高価であり、また現在工業用の ボンベしかないため、地域によっては利用できない欠点があった。 またＣＯ₂ 発生機を用いる方法は、スタ−ト時及び停止時にＣ₂ Ｈ₄ やＣＯ等 の微小な未燃焼物質が発生し、例えばメロンの果実が柔らかくなり過ぎる等の悪 影響を植物に与え、またＣＯの発生は作業者に危険であり、しかも上記有害物質 の発生はスタ−ト時及び停止時だけではなく、バ−ナ−の不調時にもおき、大き な事故につながる危険があった。このため取扱いに注意が必要で、手間がかかる 欠点があった。

【０００４】 更にＣＯ₂ 発生機の燃料として灯油を用いると、燃焼ガスの中に微小なアッシ ュ状の物質が含まれ、長期間使用するとこれが植物の葉等に蓄積されて悪影響が 見られることがあり、このため高価なＬＰガスを利用するしかなかった。 またハウス用暖房機の煙突より排出される燃焼排ガスを利用する方法では、前 記と同様スタ−トや停止時、及びにバ−ナ−の不調時に微小な未燃焼物質が発生 し取扱いが面倒であり、また燃料も灯油やＡ重油では未燃焼分がＬＰガスに比べ て多いので、使用する燃料がＬＰガス（気体燃料）に限られていた。

【０００５】 また暖房機の使用時間帯は夜間（日没より日の出まで）であるのに対しＣＯ₂ が不足する時間帯は暖房機を消す日の出の時間からハウスを開放して大気を入れ 替える時間（例えば午前９時頃）までであって利用時間にずれが生じていた。 そこで、本考案は、ＬＰガスだけではなく、灯油や重油でも安全で不燃ガスの ない排ガスとして利用できるＣＯ₂ 供給兼暖房装置を提供することを目的とする 。また前記暖房機を消す日の出の時間からハウスを開放して大気を入れ替える時 間に重点的にＣＯ₂ を供給できる暖房装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記目的を達成するために、本考案のＣＯ₂ 供給兼暖房装置はハウス 内に暖房機を設置し、その暖房機の排気ガスをハウス外へ送るための煙突を備え たハウス用暖房装置において、該煙突に排気ガスの一部又は全部をハウス内へ戻 すバイパス管を設け、そのバイパス管に触媒燃焼装置を設けたものである。 また触媒燃焼装置にはタイマ機構を備え、所定時間だけ集中的に作動させるよ うにしてもよい。 更に煙突内に触媒燃焼装置を設け、その再燃焼された排ガスをハウス内へ戻す ための側管を設けてもよいし、その側管に更に枝分れしたバイパス管を設けて排 ガスを煙突へ戻して循環させ、十分に未燃焼ガスがなくなったときハウス内へ送 るようにしてもよい。また煙突の外周部に触媒燃焼装置を設け、その外周部に触 媒燃焼装置で再燃焼された排ガスをハウス内へ戻すための出口を設けてもよい。

【０００７】

【作用】

本考案の暖房装置のよれば、従来の同様にダクトから温風を温室へ送られると 共に、一部に不完全燃焼の排ガスが煙突へ送られても触媒装置により完全燃焼さ れて人体に安全なＣＯ₂ とＨ₂ Ｏとになって排出される。また必要に応じてタイ マを用い、必要時間に集中的に作動させてもよい。

【０００８】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の一実施例を説明する。図１は本考案に係るハウ ス内におけるＣＯ₂ 供給兼暖房装置の一実施例を示す断面図である。 この図において、１は暖房機、２は暖房機１の燃焼室、３は燃焼筒、４はコン トロ−ルボックス、５はコンビネ−ションコントロ−ルである。

【０００９】 この暖房機１を用いてハウス内を暖房するときは、外気より新鮮な空気をフレ ッシュエア−ダクト６より燃焼室２へ送る一方、ＬＰガス等の燃料をバ−ナ７で 燃焼させ、その温風をポリダクト８からハウス内にめぐらせた不図示の細管へ送 り、ハウス全体を暖房するものである。またその排気ガスはフィン付熱交換チュ −ブ９を通り、煙突１０からハウス外部へ排出される。又空気はフレッシュエア −ダクト６により外気から取り入れるだけではなく、ハウス内の暖められた空気 を利用できるように送風ファン１１が暖房機１上面に設けられている。尚これら の構造は従来の暖房機と同じである。

【００１０】 １２は煙突１０から枝分かれした側管、１３はこの側管１２内に設けた触媒燃 焼装置で、煙突１０内の排気ガス中、未燃焼ガスの一部または全部を再燃焼させ て完全燃焼させ、安全なガスとしハウス内へ戻すためのものである。尚この側管 １２の排出口はハウス内であれば任意であるが、好ましくは前記送風ファン１１ に向けて排出すればそのガスに含まれている熱を再利用しやすくなる利点がある 。

【００１１】 触媒燃焼装置１３はダンパ１４、フィルタ１５、触媒１６、電熱ヒ−タ１７と からなり、ダンパ１４により煙突内の排気ガス中、未燃焼ガスの一部または全部 を側管１２へ送り、フィルタ１５を介して触媒１６と接触させるものである。ま た触媒１６としてはＰｔ等の市販されている汎用性触媒を用いる。この市販され ている触媒の着火温度はＣＯで１００℃以下、ハイドロカ−ボンで３００℃以下 であり、一方煙突内の排ガスの温度はその高さ位置により２００〜４００℃ぐら いであるため、触媒の煙突への取付け位置を考慮することにより充分使用できる 。尚触媒１５は電熱ヒ−タ１６により３００℃程度に加熱コントロ−ルされ、ス タ−ト時等における温度の低下によるトラブルを防止している。また必要に応じ て側管１２の出口に排ガスを遠方へ送るためのファン１８を設けてもよいし、温 度センサ１９を設けてもよい。

【００１２】 上記のように本考案の暖房装置によれば、従来と同様に燃料を燃やしてその排 ガスが煙突１０へ送られたとき、その排ガスの一部又は全部が側管１２の触媒燃 焼装置１３で再燃焼されてクリ−ンがガスに変わって排出される。特にハウス内 は室温調整のため頻繁にオンオフを繰り返すため、未燃焼のガスが発生する恐れ があったが、再燃焼させるのでハウス内で安心して作業ができ、従来のように一 酸化炭素中毒等の危険がない。従来ＬＰガスしか使用できなかった燃料が、灯油 、Ａ重油であってもその排ガスを再度燃焼させることにより利用できるようにな る等の効果がある。 また必要に応じて触媒燃焼装置１３にはタイマ機構を備えてもよい。このタイ マ機構はダンパを開閉させることによって所定時間のみ（例えば午前３時頃〜７ 時頃の間）稼働させてもよいし、予め設定した１日当たりの延べ稼働時間に達す るか、若しくはＣＯ₂ 濃度計によりＣＯ₂ の濃度が設定濃度に達した場合にはダ ンパを閉止して当日の稼働を終了するように制御を行ってもよい。尚ダンパは電 磁弁で代用することもある。

【００１３】 更に一般的なハウスでは、日の出からハウス内が暖められるので暖房を消すの が普通である。しかし暖房を消してから気温が十分に上がってハウス内を開放す る時間（関東地区ではおよそ午前９時頃）までの間、植物の炭酸同化作用により ハウス内のＣＯ₂ 濃度は約２００ＰＰＭ程度に低下していた。この数値は通常の 大気中のＣＯ₂ より（３５０〜４００ＰＰＭ）よりかなり低く、植物の味などに 悪影響を与えていた。 そこで本案の暖房装置によれば、前記暖房を消す前の時間帯に集中的にＣＯ₂ 濃度を上げることにより（例えば１５００ＰＰＭ）、前記時間帯に例えＣＯ₂ 濃 度が低下してもハウスの解放時まで十分大気中のＣＯ₂ 濃度より高い濃度に維持 でき、植物の味を保てる利点がある。

【００１４】 図２は触媒燃焼装置の第２の実施例で、煙突１０の一部を広げて膨出部１０ａ を設け、その膨出部１０ａ内に触媒燃焼装置１３ａを設けた例である。 この実施例では、温度センサ２０で煙突１０より排出される燃焼排ガスの温度 を測定し、所定の温度以上であることが確認されると、側管２１内に設けたファ ン２２を運転させてガス取り入れ口２３より燃焼排ガスを吸い込んでフィルタ２ ４と触媒２５を通して浄化し、側管２１より放出する構造のものである。 この実施例では、ヒ−タによる温度のコントロ−ルが不要であり、触媒の温度 が均一で局部加熱が発生しないので触媒の寿命が延びる利点がある。尚必要に応 じて側管２１を排出口にＣＯセンサ２６を設けるとよい。

【００１５】 図３は触媒燃焼装置の第３の実施例で、前記第２の実施例の側管に更にバイパ ス管を設け、そのバイパス管にもどり電磁弁を備えた例である。 この実施例では前記と同様、煙突１０内に触媒燃焼装置１３ａを設け、ファン ２２を運転させてガス取り入れ口２３より燃焼排ガスを吸い込んでフィルタ２４ と触媒２５を通して浄化し、側管２１へ送る構造まで同じであるが、側管２１に 更にバイパス管２７が設けられ、一部を煙突内に戻し、再燃焼させる構造である 。 ハウス内へＣＯ₂ を供給をしないときは、前記バイパス管２７のもどり電磁弁 ２８を開とし、供給電磁弁２９を閉、ファン２２は停止の状態となっている。 そして暖房機が運転中でＣＯ₂ の供給が必要なときで、ファン２２を起動させ て煙突１０内の燃焼排ガスを取り入れ口２３から吸込み、フィルタ２４、触媒２ ５、側管２１、バイパス管２７、もどり電磁弁２８を介して再び煙突１０内へも どして加熱し、触媒の加熱時間を短縮したものである。その後温度センサ２０、 ＣＯセンサ２６で触媒の温度が充分であり、ＣＯの濃度が設定値より低く充分安 全であることを確認したのち、供給電磁弁２９を開とし、もどり電磁弁２８を閉 とすることにより、側管２１内の排気ガスはハウス内へ送られ、ＣＯ₂ 供給が図 られるものである。

【００１６】 図４は触媒燃焼装置の第４の実施例で、煙突１０の外周部に触媒燃焼装置１３ ｂを設けた例である。 この実施例では煙突１０にガス取り入れ口２３ａが設けられ、その取り入れ口 ２３ａからフィルタ２４ａ、触媒２５ａを介してクリ−ンになった排ガスは出口 ３０からハウス内へ送られるものである。尚前記と同様本実施例でも温度センサ ２０等を設けることが望ましい。また触媒燃焼装置の外壁３１は保温材によるこ とが好ましい。 この実施例でも図２の実施例と同様の効果が得られる。

【００１７】

【実験例】

図１の実施例において、燃焼として白灯油を用い、触媒１５としてハニカム型 でマンガンや鉄を主成分とし硫黄酸化物の除去作用を持っている市販のものを用 い、空間速度を１０，０００Hr^-1程度とし、電熱ヒ−タ１６にはセラミックヒ− タ−、ファン１８は耐熱用ファンを用いて実施したところ、側管１２の出口１２ ａより排出するガスについて検知管による濃度測定でＣＯとハイドロカ−ボン及 びＳＯ₂ についていずれも１０ＰＰＭ以下で良好な結果が得られた。

【００１８】

【考案の効果】

本考案のＣＯ₂ 供給兼暖房装置によれば、燃料を燃やしてその排ガスが煙突へ 送られたとき、その排ガスの一部又は全部が触媒燃焼装置で再燃焼されてクリ− ンがガスに変わるので安全であり、従来のように一酸化炭素中毒等の危険がない 。また従来ＬＰガスしか使用できなかった燃料が、灯油、Ａ重油であってもその 排ガスを再度燃焼させることにより利用できるようになり、経済的である。タイ マを用いれば、必要な時間のみ或は必要な時間に集中して作動でき、例えば従来 ＣＯ₂ が不足しがちであった時間帯（日の出からハウスを開放する午前９時頃ま で）に充分供給することができ、果実等の栽培に極めて有効である等の効果があ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本考案に係るＣＯ₂ 供給兼暖房装置の一
実施例を示す断面図である。

【図２】図２は触媒燃焼装置の第２の実施例を示す断面
図である。

【図３】図３は触媒燃焼装置の第３の実施例を示す断面
図である。

【図４】図４は触媒燃焼装置の第４の実施例を示す断面
図である。

【符号の説明】

１ 暖房装置 １２側管 １３触媒燃焼装置 １４ダンパ １５フィルタ １６触媒 １７ヒ−タ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２４Ｄ 5/00 Ｚ

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ハウス内に暖房機を設置し、その暖房機の
   排気ガスをハウス外へ送るための煙突を備えたハウス用
   暖房装置において、該煙突に排気ガスの一部又は全部を
   ハウス内へ戻す側管を設け、その側管に触媒燃焼装置を
   設けたことを特徴とするハウス内におけるＣＯ₂ 供給兼
   暖房装置。
2. 【請求項２】触媒燃焼装置にはタイマ機構が備えられて
   いる請求項１記載のハウス内におけるＣＯ₂ 供給兼暖房
   装置。
3. 【請求項３】ハウス内に暖房機を設置し、その暖房機の
   排気ガスをハウス外へ送るための煙突を備えたハウス用
   暖房装置において、該煙突内に触媒燃焼装置を設け、そ
   の再燃焼された排ガスをハウス内へ戻すための側管を設
   けたことを特徴とするハウス内におけるＣＯ₂ 供給兼暖
   房装置。
4. 【請求項４】前記側管に更に枝分れしたバイパス管を設
   けて排ガスを煙突へ戻して循環させ、十分に未燃焼ガス
   がなくなったときハウス内へ送るようにした請求項３記
   載のハウス内におけるＣＯ₂ 供給兼暖房装置。
5. 【請求項５】ハウス内に暖房機を設置し、その暖房機の
   排気ガスをハウス外へ送るための煙突を備えたハウス用
   暖房装置において、該煙突の外周部に触媒燃焼装置を設
   け、その外周部に触媒燃焼装置で再燃焼された排ガスを
   ハウス内へ戻すための出口を設けたことを特徴とするハ
   ウス内におけるＣＯ₂ 供給兼暖房装置。