「 二次燃焼をモニターする 」 一覧
デジタル温度計6
案の定、私が使った秋月電子のステンレスタイプのプローブも約2ヶ月で交換だ。
写真のとおり、ボロボロ。熱でやられてステンレス管も裂けてしまった。当然まともな温度は表示しないからお払い箱。「二次燃焼をモニターする」で書いた位置で長持ちするよう測定していたのだが、それでも耐えられなかったということだ。
毎日毎日、800度にもなる高温で焼かれ続けていれば無理もないといったところか。700円という安価だからいいものの、プローブだけで数千円から数万円もするようなちゃんとしたデジタル温度計だったらとてもやっていけないね。
よくみるとリード線タイプのプローブをステンレス管で保護しているだけの構造みたいだ。ならばと温度を感知するのであろう先端部分だけを残して、耐熱テープでステンレス管をグルグル巻いてみることにした。少しは耐久性が増すだろうか。
新しく替えたばかりのプローブは感度がいいね。気持ちよくぽーんと700、800度で安定した温度を表示する。ものすごく上手に焚けてる気にしてくれる（笑）
逆にいえば、高温に焼かれて温度表示の精度は日々落ちていってたんだろう。それはたぶんコンバスターの性能にもいえることなんだろうね。
ダッチウェストでは二次燃焼をモニターするプローブ温度計が標準仕様のように、アンコール触媒機でも二次燃焼をモニターする必要性は少しも変わらないはず。本来は何らかの方法で標準仕様であっていい。
もしくは壊れないコンバスターと二次燃焼室。それがクリアできたらアンコール触媒機のアドバンテージはますます揺るぎないものになると思うのにね。
二次燃焼をモニターする6
上の写真はある日、スロートフードが赤熱した場面だ。
ビールを飲んでネッ転がっていてふと見ると赤熱している。鉄が赤熱する温度は800度とも言われ正確にはわからないが、いかにも変形しそうだしオススメできるものではない。メーカーもストーブのパーツを赤熱させるなと言っている。
ところがこの時、二次燃焼室をモニターするデジタル温度計は750度。特別高くもない、普通だ。これだけ赤熱しているのだからコンバスターはさぞや燃え盛り、二次燃焼室を高温で焼いていると思ったのに。
代わりに最高記録なのは、一次燃焼のグリドルの中央だ。この時400度。つまり尋常でない高温になっているのは一次燃焼の方だ。この日、スロートフードが赤熱したのはコンバスターが過燃焼したからでなく、一次燃焼の高温がきっかけなのだ。
私はコンバスターが壊れる理由を二次燃焼室に探そうとしていた。だが二次燃焼をモニターするうちに、コンバスターはそれ自身で勝手に燃えすぎたりしない。そうさせているのは一次燃焼だと思うようになった。
「高温の未燃焼ガス」と「未燃焼ガスの量」、この条件が一気に揃うとコンバスターは激しく燃える（注＊）。条件を揃えるかどうかは、一次燃焼室の燃え方次第なのだ。それは空気レバーの操作はいうに及ばす、薪の量、樹種、時間とタイミングなどこれらが私の場合は条件を揃えやすい焚き方になっているのだろう。
（注＊）もちろん二次空気が欠かせない。ただこの時の二次空気はほぼ一定かつユーザーは操作して量を変えることはできないのだから、唯一、制御できてコントロールすべきは一次燃焼ということになる。
「薪ストーブとは一次燃焼である」
アンコール触媒機はその抜群の性能からつい二次燃焼システムに意識がいってしまうが、二次燃焼は副次的に用意されたシステムであって、本来はそれほど意識しなくても発揮できるようになっている。
それよりもアンコール本体のほとんどを占める一次燃焼室の大きな空間にこそ注目しよう。一次燃焼をいかに良く焚くか。そして適度に焚くか。コントロールすべきは一次燃焼なのだ。
追記だ。
この記事のコメントで同じアンコール触媒機のnnishiさんがたいへん参考になることを書いている。なぜ自分のコンバスターは壊れるのか、ひとつのヒントになるだろう。
二次燃焼をモニターする5
二次燃焼をモニターしてわかったことその5は、
「ナラの高温」だ。
ナラは相当な高温で燃える。
みんなも知っているし、自分でもナラは最高に暖かいと言ってきた。デジタル温度計でモニターすると、よく乾燥したナラが燃える時の二次燃焼室の温度の推移は違う。気づくとあっと言う間に800度で安定していたりする。一次燃焼で空気を多めに燃やしても高温だし、空気を絞っても高温だ。絞っても絞っても逆に上昇する一方の時もある。そして暖かい。
むろん他の樹種（雑木）でも高温になるが、それは薪の量、空気の通り方、空気量など、燃えやすい条件が外因として揃ったと言うべきで、ターボがかかったようなナラの高温が長時間持続する様子とはやはり違うと感じる。
「ナラを燃やしているとたいていの窯は早く痛む」
と言った職人さんの言葉を思い出した。
（痛む窯はたいていナラを使っている、だったかな？）
陶芸の窯か、風呂の釜なのか、昔の鉄板ストーブの話なのか定かでないが、ナラの高温とコンバスターの破損に関連はないのだろうか？
コンバスターをすぐ壊す人はナラをメインで焚いてないか？
逆に、ナラにこだわらずたくさんの樹種で焚いている人のコンバスターはどうだ？
案の定、私はナラがメインだ。所有する7～8割はナラで、巡航運転で焚くメインの大割、中割は、わざわざナラばかりを選んで2～3本投入する。高温の単一樹種だけが燃えることは薪ストーブ（コンバスター）にとって想定の範囲だろうか？
、、、あくまで私の仮説。ナラはコンバスターに悪いなどとすぐに短絡してもらっては困るぞ。私もそんな結論はイヤだ。
今後も様子を見て、いつか理解に繋がるといいね。
二次燃焼をモニターする4
デジタル温度計で二次燃焼をモニターしてわかったことその4。
「温度計はグリドルの中央」だ。
薪ストーブに必須のバイメタル式温度計。アンコールの場合はどこに置く？
グリドルの中央か？、あるいはストーブトップの煙突側か？
私も二次燃焼をモニターするまでは煙突側だった。慣れた人ほどそこに置く口コミ情報を真似たのだ。そしてそこが常時300度なのが最高のドライブ状態だと思っていた。
だがモニターするとよくわかる。ストーブトップ煙突側で常時300度ということは、その時の二次燃焼室というのは800度、900度に迫る高温が継続しているか、それ以上になっている可能性がある。つまり焚きすぎの恐れがあるんじゃないだろうか？
二次燃焼をモニターして感じたベスト状態の温度域は、二次燃焼室500～700度、グリドル250～350度、煙突側250～260度前後。もちろん例えばの数値だが、このイメージで家じゅうぽっかぽか。一次燃焼も二次燃焼もバランスよく、ご機嫌にドライブして実にあったかい。
それと比べると、煙突側のあの位置で300度とは瞬間最大値ならともかく、そこまで常に高温にする必要はないと思うようになった。
そもそも温度計はグリドルの中央に置くのがメーカーが設計した仕様だ。
グリドルの中央で何の温度を見るかといえば、ダンパーを閉めて二次燃焼に移るとき230度あたりを下回っていないことを確認すること。
そして350～400度あたりを目安に空気レバーで出力を下げるべきときを知るということだ。この2点を知るに尽きると思う。
すでに焚き方を会得して温度管理に慣れた人ほど必要ないので煙突側に追いやってしまうが、わかってもいない1年目の私がそれをいきなり真似ては、何の温度管理の目安も掴めないのだ。
また上の図のとおり、ストーブトップの煙突側の位置は何の温度を反映するだろう？構造的に見ても、一次燃焼でも二次燃焼でもない、正確な排気温度とも言い難い。これらの温度が入り交じっている鋳物全体の温度なのだ。これが目安になるのは、すでに温度管理に経験ある人だ。
焚き方や温度管理にこれから慣れようとしているアンコール（触媒機）初心者なら、バイメタル式の温度計はグリドルの中央で、操作すべきタイミングをしっかりモニターすること。基本情報としてはこちらがおすすめだ。
追記だ。
最近のアンコールの取扱説明書には「トップ煙突側に置く温度計は実際より50～100度低い」と記述されている。ということは、あの位置で常時300度というのは、グリドルでいう常時350～400度ということになる。やはり高温すぎるね。
さらに追記しよう。
温度計が気になる人は多いみたいだ。私は温度計は一つあれば十分で、温度計など使ったことないという人もいるくらいだから、まったくこれは好みの問題だと言っておこう。好きな人は2つも3つも持ってる。もし気になるというアナタは温度計が好きなんだろう。
アンコール触媒機#2550を使う初心者の基本情報としては、記事に書いた内容で私はいいと思う。それで温度管理に慣れたらあとは興味次第で好きにすればいい。
温度計がひとつならグリドルの中央。
二つならグリドルの中央と煙突。あるいは本体の側面。
三つなら、、、笑。
二次燃焼をモニターする3
二次燃焼をモニターしてわかったことその3。
「二次燃焼室が温まるには時間がかかる」。
それも「想像以上に」。
通常、焚きつける時はダンパーを開けてぼうぼう温度を上げるが、この時、二次燃焼室のデジタル温度計はなかなか上昇しないものだ。グリドルは300度を越えたのに、二次燃焼室は80度にもなってない、なんてことがよくある。
つまり焚きつける時のドラフトは、ほとんどがダンパーから煙突へと一直線。思ったほど二次燃焼室を通っていないのだ。
30分でようやく二次燃焼室は100度を越えるかどうかというイメージ。グリドル中央の温度が230度でダンパーを閉めろというが、仮に二次燃焼室が200度になるまで待つとしたら、たっぷり1時間はかかるにちがいない。
私たちは焚きつけてものの15分20分でダンパーを閉める、という操作をよくする。だがその時点では二次燃焼室もコンバスターもちっとも温まっていない。作動できる準備は整っていない。だからダンパーを閉めて燃焼を切り替えた途端、デジタル温度計が一気に400度500度と上昇しても、しばらくは煙がモクモクと排出されるわけだ。
アンコールの取扱説明書の記載に「1時間」とある意味がわからなかった。
この「1時間以上経過してグリドルの温度計が230度を超えていたらダンパーを閉める」という記述は、グリドル230度が合図なのではなく、ストーブ本体が温まって熾きもたまって二次燃焼の準備が整ったらダンパーを閉めなさい、と言いたいのが主旨なのだ。それが1時間以上と書いてあるのだが、時間の長さはともかく、それくらい二次燃焼室を含めて全体が温まるには時間がかかるということなんだな。
・・・・当たり前か、（笑）
まあ、15分であれ1時間であれ結果的に二次燃焼は始まるのだから、慣れている人にとっては同じこと。私だってうっかり忘れない限り1時間は待たない。
二次燃焼をモニターする2
二次燃焼をモニターしていて次に遭遇したのが、一次燃焼の空気レバーを絞ったのを合図に二次燃焼の温度が上昇していく、という場面だった。
いつでもなんでも絞れば、、というわけでなく、ダンパーを閉めて一次燃焼が安定するまでしっかり燃やした頃に空気レバーを適度に絞る。すると二次燃焼室の温度が上昇局面になるのだ。
つまり、一次燃焼の空気レバーを絞って二次燃焼が活性化する、ということだ。
これは経験的に会得している人はともかく、私はデジタル温度計でモニターして目で見てはじめて実感することができた。
空気レバーを絞ると二次燃焼室はどうなるのか。
たぶん空気の流入量が減り抵抗が増えることで排気スピードが遅くなって滞留時間が長くなり蓄熱する。このことだけでもデジタル温度計は上昇する。さらに空気を絞ったことで一次燃焼室ではコンバスターの燃料といえる未燃焼ガスが増え、高温になりながら新鮮な二次空気と絶妙に混合してコンバスターへ向かう。
要するに、空気レバーをタイミングよく絞ることでより多くの高温の未燃焼ガスをコンバスターに供給し続けることになって、二次燃焼の条件を整えるのではないだろうか？
もちろんレバー全開でも二次燃焼は起きる。もっとたくさん、早く家を暖めたい時などは私もそうする。だがその分、良く燃えるのだから未燃焼ガスは増えない。
これが空気を絞って条件が揃った時、グリドル中央では250度だが二次燃焼室は700度越えのまま、という状態が持続する現象ではないだろうか。一次燃焼は50％の出力で燃えながら、二次燃焼は100％で燃える、っていうイメージだ。
ファイヤーサイドのサイトにある、
「コンバスターは空気が少ない状態で最も効果的に働きます。」
という記述は二次燃焼の話だからてっきり二次空気の取り入れ口から供給される二次空気のことだと思っていたが、考えてみれば自分で制御できない二次空気のことはユーザーはどうしようもない。
とすれば、あの記述は一次燃焼の空気レバー操作のことであって、そう考えるなら「一次燃焼の空気レバーを絞って、二次燃焼が活性化する」と書いたことと合致して思えてくるのだ。
追記だ。
この記事だけ読んで単に「空気を絞って焚けば暖かいのか」を結論にしてはいけないので注意。
慣れた人を真似て何でもかんでも空気を絞って焚いた1年目、「絞りたがり病」でちっとも暖かくなかった私が言うのだから間違いない。
あくまで一次燃焼をクリーンによく焚くこと。
十分な時間と温度が必要であること。
その上での空気量の調節だ。
さらに追記だ。
空気レバーを絞り、一次燃焼は50％の出力で燃えながら二次燃焼は100％で燃える、っていうイメージについて、このことはコンバスターに負担をかけているということだ。つまりコンバスターの寿命や破損に関わる可能性もあるね。
二次燃焼をモニターする
シーズン4は「デジタル温度計5」を使って二次燃焼をモニターしている。
アンコール（触媒機）はたぶん専用の「A」の穴があるのだが、他にも「B＝サーモスタットの穴」「C＝二次空気口から前面へプローブをまわす」の位置でもできそうだ。
アメリカcondar社の記載によれば、
「between 600? and 1500?F」「While temperatures of 1700? are common, avoid temperatures of 1800? and higher」
つまり、315度～815度がベストの動作温度域で、926度までは普通だが、982度以上は避ける。
これはつまり「A」の温度のことだろう。
私は「B」で計っているからそれより低めを想像しながら、「Bの位置で900度を越えないよう」気をつけている。900度でデジタル温度計のアラームが鳴るよう設定してあるのだ。
アラームはたまに鳴る。温度計が記憶したMAXを見ると最大で943度に達したらしい。だからといってただちにコンバスターが壊れるわけではないだろうが、こうして上限を意識するようになってアラームは稀にしか鳴らなくなった。去年までと比べたら、コンバスターにはずいぶん優しくなれていると思う。
調子良く焚けば800度台は当たり前。でも１～2時間経って巡航運転でぽっかぽかになっている時を見ると、500度～700度台で一定していることが多い。適度に適切に動作範囲内で焚く。それで十分にあたたかいのだな。
ガンガンに焚くことばかり目指した私にとってこの意味は大きい。方針転換を迫られた思いがする。
くり返して書こう。
「適度に適切に動作範囲内で焚く。それで十分にあたたかいのだ」
デジタル温度計5
アンコールの二次燃焼室の温度をモニターする時、設定した上限温度に達したらアラームが鳴ってくれたら助かるというもの。
そこで探してきたのが、CT-470。1370度まで測定でき、かつアラーム機能のあるデジタル温度計だ。私はそれをアンコールの背面から二次燃焼室にプローブを差し込んで使う。
例えば二次燃焼室が1000度に達する手前の900度で設定しておいて、アラーム音が鳴れば二次燃焼が高温過ぎるぞ、というわけだ。（900度という数字に根拠はない、例えばの話だ）
音でなら気づきやすいし、私が不在の時に家族が焚くにもわかりやすい。
こうして二次燃焼室の温度の上がりすぎをできるだけ回避した場合、私のコンバスターはそれでもバキバキになるか、キレイに維持できるのか。その検証ができるかもしれない。楽しみだねえ。
写真のとおり、私がプローブを差し込むのは、二次燃焼のサーモスタットの位置だ。そのためにサーモスタットとバイメタルは抜いてしまった。おかげで、バイメタルを失って、空気取り入れ口のフラップは「閉じる」の位置で固定の状態。まあ賛否はあるだろうが、私はずっとこのフラップの動きを観察してきたので、低温域以外では「閉じるで固定」でまったく影響ないとふんだ。以前書いた通りだ。（「二次燃焼空気の給気口2」）
あくまで私の場合だから推奨などしない。誰も彼も引っこ抜かないように、これは実験だ。
本当は専用といえるAの位置（コンバスター直下）に挿したいのだが、仕様でこの穴のことがまったく触れられていないことに少し慎重になった。何も問題なければちゃんと取扱説明書に載るだろうし、モニター用のデジタル温度計もとうに日本で売られているはず。そうならない何か理由があるのでは？少し確かめてからにしよう。
プローブは秋月電子。安価でいいね。リード線タイプは焼け落ちるのが早いので、ステンレスタイプに代えた。専用のはずのAの位置で使うならこのタイプだね。
こうして二次燃焼室のモニターをしているのがシーズン4。
なかなか快調だ。いずれまた書こう。
念のため追記だ。二次燃焼のサーモスタットとバイメタルを引っこ抜いた件。
この一連の実験が終わったあと、次の年のメンテナンスでちゃんと元に戻したよ。
私は「改造」はしない。
一時的な実験や応急処置はする。けれどもメーカーのする仕様に従って使うというスタンスは私のモットーでありまするのデス。
コンバスターTips
アメリカのcondar社がサイトに載せているコンバスターに関する記述。
「コンバスターを長持ちさせるには」、てな感じだ。
私のような素人がコンバスターについて何を書けるわけがない。
自動翻訳による大ざっぱな意訳だ。あくまで、参考までに。
私の英語は信頼性低いぞ（笑）。
「Tips to extend the life of your Combustor」
（コンバスターを長持ちさせるには）
Avoid Thermal Shock.（熱衝撃を避ける）
コンバスターがあまりに速く熱くなるか冷やされると、熱衝撃が起こる。
熱衝撃はコンバスターのセラミックにヒビが入るか、砕けることにつながる。
コンバスターがよく働いている時、温度は簡単に1000度に達する。その時、新しい薪をたくさん投入しそれに火がつけば、比較的冷たいガスと蒸気が発生する。
この段階でダンパーを閉めると、高温のコンバスターの温度が急落し、セラミックに損害を与える。
それを避けるために、ダンパーを閉める前によく燃やしておく。
また、薪をよく乾かすこと。含水量の高い薪を投入すると、熱衝撃によって損害がある。
Monitor catalytic temperatures.（コンバスターの温度をモニターする）
いつ出力を下げるべきか、
コンバスターをモニターする温度計は長持ちさせる最も重要な要因の一つ。
Do not overfire the stove.（焚きすぎない）
ガンガンに焚くから二次燃焼が発揮できるのではない。
コンバスターが働く温度になったら望ましい熱出力にストーブを調節する。
コンバスターを働かせるために赤熱させる必要はない。
Avoid direct flame contact with the ceramic material.（炎の接触を避ける）
ぼうぼう燃やしすぎたり、引きが強過ぎたりすると、炎が二次燃焼室にまで届いて損害を与える。その時はすぐにドラフトを減らす。
その他、木以外のへんなものを燃やさない。
二次燃焼室を定期的に点検＆清掃をする。
コンバスターは丁寧に扱う。
など。
今シーズンはデジタル温度計を我流で使用しているが、コンバスターの温度をモニターできればこそ実感できる部分が多い。
http://www.condar.com/
デジタル温度計4
探してみたところ、二次燃焼室のコンバスターの温度を測るデジタル温度計がアメリカにあった（condar社）。バーモントキャスティングスのディファイアント、アンコールなどの触媒機で使用する。ちなみに米国では89ドル。
簡単な仕様しか載ってないので詳細は不明だが、どう使うかといえばアンコールの背面からコンバスター直下にプローブの棒を挿して計るのではないか？
ということは、私が今シーズン試している思いつきはそれほど的外れでないのだぞ。
実はアンコールの二次燃焼ボックスを交換した際、二次空気のサーモスタッドの穴の上にもう一つ穴があるのが気になっていた。これがプローブの棒を差し込む穴ではないか？位置的にちょうどコンバスター直下と思われる。
もしそうならコンバスターの温度を正しくモニターするのが一番長持ちさせる方法と思えるから、ぜひやってみたい。もう少し調べて購入してみようか。
追記だ。
その後、あとワンクリックで個人輸入するまで準備したが、メーカーはまったくこの測定方法について触れていないのが気になった。温度計も日本で売られていない。なぜだろう？普及しなかった理由があるのでは？
人柱になってもいいんだが、次の記事の「デジタル温度計5」の方法で少し様子を見ることにした。