
ペレットストーブは、圧縮木材またはバイオマスペレットを燃焼させて、住宅や場合によっては工業スペースの熱源を作り出すストーブです。貯蔵容器 (ホッパー) から燃焼ポット領域に燃料を着実に供給することで、物理的な調整をほとんどまたはまったく必要としない一定の炎を生成します。再生可能なエネルギー源として木材ペレットを使用して稼働する今日のセントラル ヒーティングシステムは、90% を超える効率係数を達成できます。
背景と歴史

廃材やシップラップバーナーは、少なくとも 20 世紀初頭から存在しており、大恐慌時代のフーバービルの歴史資料では、樽ストーブ、火鉢、石油ドラムの火の使用に容易に見ることができます。20世紀初頭には、おがくずホッパーを備えた専門的に作られた薪オーブンが使用されていました。これらのユニットはすべて、廃材またはおがくずを使用していました。1930 年には、アイダホ州ルイストンのポトラッチ パイン工場から出た廃材のおがくずを家庭用暖房として再利用したプレスト ログが発明されました。このことから、1980 年代にワシントン州で登場した小型ペレット ストーブが生まれました。
ペレット ストーブは、シンプルな箱型の実用的なデザインから、現代的な暖房器具へと、長年にわたって外観が変化してきました。ペレット ストーブは、独立型ユニットまたは既存の煙突に通気する暖炉インサートのいずれかになります。ほとんどのペレット ストーブは、熱伝導性の高い大型の鋼鉄または鋳鉄製の部品を使用して構築され、回路と排気エリアはステンレス鋼で覆われています。
装飾ストーブに加えて、ペレット炉やペレットボイラーもご利用いただけます。これらのユニットは、既存のダクトや配管にわずかな変更を加えるだけで、既存の家庭用暖房システムに後付けできます。
暖房業界は、効率的な可燃性および再生可能な資源をベースにしたバイオマスストーブや暖房機器へと大きくシフトしてきました。[要出典]これは、 1973 年の石油危機 によって最初のペレットストーブが誕生したことから始まった傾向です。それでも、ペレットストーブが家庭用暖房システムとして現実的で経済的かつ人気のある選択肢になったのは、ここ 10 年ほどのことです。[要出典] 1998 年から 2010 年の間に、米国では 824,410 台のペレットストーブと暖炉用インサートが製造されました[1]
一部のストーブは小麦、トウモロコシ、ヒマワリの種、チェリーの種など、ペレット以外の燃料でUL 認定されていますが、多くのペレットストーブ製造業者はトウモロコシとペレットの混合物の使用を推奨しています。
方法
ペレット燃料は貯蔵施設またはデイタンク(シングルストーブ)から燃焼室に送られます。発生した熱で、ペレットボイラー内の回路水が加熱されます。セントラルヒーティングシステムでは、温水は加熱回路を通過します。熱の分配は他のセントラルヒーティングシステムと同じです。石油やガスの暖房とは異なり、ペレット暖房システムでは、必要なときまで温水を節約するために温水タンクを組み込むことが推奨されます。[引用が必要]
利点

ほとんどのペレット ストーブは自己点火式で、サーモスタット制御により自動的にオンとオフを切り替えます。自動点火機能付きのストーブには、リモコンを装備できます。最近の技術革新には、さまざまな安全条件を監視する統合型マイクロコントローラが含まれ、差し迫った問題が発生した場合に診断テストを実行できます。
適切に清掃・メンテナンスされたペレットストーブは、煙突火災の原因となる粘着性のある可燃性物質であるクレオソートを生成しません。ペレットは非常にきれいに燃え、燃焼の副産物として細かい灰の層しか生成しません。ペレット燃料のグレードは、パフォーマンスと灰の発生量に影響します。プレミアムグレードのペレットは1%未満の灰分を生成しますが、標準または低グレードのペレットは最大6%の灰を生成します。[2] ペレットストーブのユーザーは、低グレードのペレットには追加のメンテナンスが必要であること、および木材の品質が一定でないと、短期間で電子機器に重大な影響を与える可能性があることに注意する必要があります。
ペレット ストーブは、通常、ペレット化された木材を燃料とします。ただし、多くのペレット ストーブは、穀物、トウモロコシ、種子、またはウッドチップなどの燃料も燃焼します。一部のペレット ストーブでは、これらの燃料を木質ペレットと混合する必要があります。ペレット化されたゴミ (主に古紙を含む) もペレット ストーブの燃料になります。
煙突からの通気のみで作動する薪ストーブとは異なり、ペレットストーブは、燃焼送風機によって発生する空気圧によって排気ガスが居住空間に漏れるのを防ぐために、特別に密閉された排気管を使用する必要があります。ペレットストーブには、認定された二重壁の通気口が必要であり、通常は直径 3 ~ 4 インチで、内側はステンレス鋼、外側は亜鉛メッキされています。ペレットストーブには強制排気システムがあるため、通気のために必ずしも垂直上昇を必要としないという利点がありますが、停電の場合に漏れを防ぐために、ある程度の通気を誘発するために 3 ~ 5 フィート (0.91 ~ 1.52 m) の垂直走行が推奨されます。現代のガス器具と同様に、ペレットストーブは外壁を通して水平に通気し、屋根のラインより下で終了できるため、既存の煙突のない構造物に最適です。既存の煙突を利用できる場合は、適切な通気のために、煙突の長さに合った適切なサイズのステンレス鋼ライナーを使用することをメーカーは推奨しています。現代の建築技術によって住宅は密閉度が高くなり、多くのペレットストーブ製造業者は、ストーブが効率的に稼働し、住宅内の負圧を防ぐため、外気を取り入れるストーブを設置することを推奨しています。
多くの州では[どこで? ]ペレット燃料は消費税が免除されています。[3]
税額控除
2012年1月1日まで、米国のほとんどの州では、効率75%のペレットストーブは、25C条項の一環として、機器の価格と人件費の最大30%の税額控除の対象となっていました。[4] [5]
動作原理

ペレットストーブは通常、基本的なものから複雑なものまで、以下のコンポーネントで構成されます。
- ホッパー
- オーガーシステム
- 2つの送風ファン:燃焼と対流
- 火室:燃焼ポットと灰収集システム。セラミックファイバーパネルで裏打ちされている場合もある。
- 各種安全機能(真空スイッチ、熱センサー)
- コントローラー
ペレット ストーブは、適切に機能するために電気を使用し、標準のコンセントに接続できます。自動石炭ストーブと同様に、ペレット ストーブは、モーター駆動システムを介して、補充可能なホッパーから燃焼ポット (穴の開いた鋳鉄製または鋼製の容器) に均等に供給される燃料を消費する均一なヒーターです。最も一般的に使用されるディストリビューターは、チューブに収められた螺旋状の金属で構成されるオーガー システムです。このメカニズムは、燃焼ポットの上またはわずかに下に配置され、ペレット燃料の一部をホッパーから上方に導き、燃焼ポットに落ちて燃焼します。
ファン システムは、クリーンかつ経済的なパフォーマンスに不可欠です。燃焼ブロワーが燃焼ポットの底部に空気を導入し、同時に排気ガスを煙突に押し込むため、生成される炎は燃焼ポットの小さな領域に集中して強くなります。一部のペレット ストーブは触ると熱くなりますが (特に覗き窓)、ほとんどのメーカーは、目に見える火室の背面と上部に沿って一連の鋳鉄製または鋼鉄製の熱交換器を使用しています。対流ブロワーを使用すると、室内の空気が熱交換器を循環し、居住空間に送られます。この方法により、手作業で燃料を供給する薪ストーブや石炭ストーブの放射熱よりもはるかに高い効率が得られ、ほとんどの場合、ストーブの上部、側面、背面は触るとせいぜい温かい程度になります。対流空気とともに、排気ファンはペレット燃料用に特別に作られた特別な通気口を通して火室から空気を押し出します。この循環サイクルは燃焼システムの不可欠な部分でもあります。集中した高温の炎は火室をすぐに過熱するからです。過熱に関連する問題としては、電気部品の故障や、炎がオーガー チューブに伝わってホッパー火災を引き起こすことが考えられます。安全対策として、すべてのペレット ストーブには熱センサーが装備されており、場合によっては真空センサーも装備されているため、危険な状態が検出されるとコントローラーがシャットダウンします。日常のメンテナンスには、灰吸引器の使用をお勧めします。これはショップ バキュームに似ていますが、灰の除去用に設計されています。これらの吸引器はペレット ストーブ キットで利用でき、ストーブの内部を掃除して効率を向上させることができます。
ペレット ストーブは手動で点火することも、自動点火装置で点火することもできます。点火装置は、自動車の電気シガレット ライターの加熱コイルに似ています。ほとんどのモデルは自動点火装置を備えており、サーモスタットやリモコンを簡単に装備できます。

コーンストーブ
コーンストーブは、殻付きのトウモロコシの粒全体を燃焼するように設計されており、ペレットストーブに似ています。ペレットストーブと専用のトウモロコシストーブの主な違いは、バーンポット内に金属製の撹拌棒が追加されていること、またはアクティブな灰除去システムがあることです。これらは設計がわずかに異なりますが、通常は、回転するバーンポットをかき混ぜるために、垂直に溶接された小さな棒が付いた 1 本の長い金属の茎で構成されています。アクティブな灰除去システムは、灰とクリンカーを排出するバーンポットの底にあるオーガーで構成されています。通常の燃焼サイクル中、トウモロコシ (および他の同様のバイオ燃料) に含まれる糖分により、灰がくっついて硬い塊を形成します。金属製の撹拌棒がこれらの塊を分解し、はるかに一貫した燃焼を実現します。最小限の調整で複数の燃料を燃焼できるストーブを作成する需要がありますが、一部のペレットストーブは燃料を撹拌するように設計されておらず、トウモロコシ燃料を燃焼できません。
参照
参考文献
- ^ 「Hearth Industry Unit Shipments」(PDF) .pelletheat.org。 2011年10月12日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2012年3月3日閲覧。
- ^ 「PFI 標準プログラム」。ペレット燃料協会。2014年12 月 21 日閲覧。
- ^ 「住宅暖房目的で使用される木質ペレットおよびその他類似製品に対する売上税および使用税の取り扱い」(PDF)www.tax.ny.gov。2016年8月23日閲覧。
- ^ Lamb, Clay (2009-12-22). 「2009 年の薪ストーブ税額控除を活用すべき」.住宅改修記事. 2010-09-09 にオリジナルからアーカイブ。
- ^ グリーンヒート連合 - 木材およびペレットストーブに対する連邦税優遇措置 - カーボンニュートラル、持続可能、地域に密着した手頃な暖房
