露天風呂 ＤＩＹ ＃１

露天風呂のＤＩＹを計画している。

薪ボイラーで湯お沸かし蓄熱させて露天風呂だけでなく

ゆくゆくは給湯と暖房用の温水ヒーターも作りたい。

できれば今年の冬までに完成させて冬の寒い時に露天風呂に浸かりたい。

燃料の薪だが労力さえ惜しまなければ無料でいくらでも入手できる環境なので燃料代の心配はない。

薪ボイラーだがどの程度の熱量が必要か概略の計算をしてみた。

露天風呂のサイズだが狭いのは嫌なので一人でゆっくりできて多少窮屈でも数人一緒に入れる大きさにしたい。

お風呂のサイズは２ｘ1.5ｍを想定してみた。

深さはひざ小僧あたりの６０ｃｍとすると水量は２ｘ1.5ｘ0.6＝1800Ｌは必要だ。

真冬に水温０度から45度まで上昇させる熱量だが１ｃｃを１度上昇させるのが１カロリー（cal)なので1.8ｘ１０＾６ｘ４５＝８．１ｘ１０＾７ ｃａｌ＝８１Ｍｃａｌ、ジュール変換すると　１ｃａｌ＝4.2Ｊなので 340MJになる。

１ＫＷの発熱量は１時間で3.6ＭＪなので１ＫＷで沸かすと約１００時間(約４日）必要な計算になる。

１時間で沸かすとなると１００ＫＷが必要だ。

ちなみに１００ＫＷＨを電気料金にすると約３０００円になり１回お風呂を沸かすとこの電気代が必要。

灯油ボイラーなら１０００円程度になると思うがこの金額なら近くの温泉に行った方がいいかも。

やはり燃料代がかからない薪ボイラーは魅力的だ。

次に薪ボイラーで熱効率も考えて何処まで発熱量を上げられるか検討してみた。

沸かす時間が長いと面倒で風呂に入りたくなくなる。

少なくとも最初に薪を入れて２～３回燃焼状態をチェックして１時間以内で

お風呂に入れるようにしたい。

必要な薪ボイラーの発熱量だがいま山荘で使っている薪ストーブは１０Ｍcal/hある。

熱効率５０％と仮定しても今使っている薪ストーブの２０倍の２００Ｍcal/h程度の発熱量が必要になる。

ちなみに薪１ｋｇは4.8Ｍcalの発熱量だといわれているので真冬にお風呂に入るには１回で４０ｋｇ程度の薪が必要になる計算だ。

しかもその薪を１時間程度で燃焼させる必要がある。

燃焼炉の面積は１＾ｍ２程度を想定して１回で１０～３０Ｋｇの薪が投入できる燃焼炉にして短時間で燃焼させるため強制送風のブロワーを付ける。

強制送風すれば４０ｋｇの薪を１時間以内で燃焼させることは難しくないと思う。

燃焼室の上部は４本のドラム管を置き８００Ｌのお湯を蓄熱させフレキパイプを通して熱変換する構造を想定している。

蓄熱した８００Ｌの熱湯があれば瞬時に数１０Ｍcal は取り出せるのでその分

燃焼時間も短縮もでき、３０分程度までに短縮できれば十分だ。

真冬の寒い時期以外は蓄熱した熱量だけでお風呂を瞬時に使えるようにできる。

蓄熱用の８００Ｌは不凍液を入れて凍結防止をしてドラム管は断熱材で保温構造にする予定。

一度蓄熱すれば数日間は温度を保ってくれると思うのだがこればかりはやってみないと分からない。

ボイラーの温度はスマホでどこにいても監視できロガー機能も付ければ追い炊きのタイミングも分かるので完璧かな。

 構想がどんどん膨らみやることが増えて手に負えなくなりそうなのでこの辺にしておきます。