JP2005054132A

JP2005054132A - 炭焼き用電熱炉

Info

Publication number: JP2005054132A
Application number: JP2003288598A
Authority: JP
Inventors: Yukio Hiyama; 幸男檜山
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-08-07
Filing date: 2003-08-07
Publication date: 2005-03-03

Abstract

【課題】短時間で木材、竹材を乾溜するとともに、効率よく木酢液または竹酢液を回収する。
【解決手段】外側が断熱材４に覆われるとともに上部が開口した金属製の内釜１と、内釜１および外側断熱材４を収納する外釜５と、内釜１の内部に上下方向に配置された赤外線電熱ヒータ２と、内釜１の開口部を着脱自在に覆う内蓋３と、外釜５の開口部を着脱自在に覆う外蓋６と、外蓋６の上面に一端が接続されるとともに他端側が斜め下方に傾斜した冷却管１３とを備える。冷却管１３の外周部を吸水性を有する被覆材１４で覆うとともに、冷却管１３の最上位の位置の上方に冷却水を滴下する水源を設ける。冷却管１３の先端部にＵ字形のトラップ管１６を設けるとともに、そのトラップ管１６の最下位部に廃液コック１７を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、竹材や木材を乾溜して、竹炭や木炭を得ると同時に竹酢液や木酢液を回収する炭焼き用電熱炉に関する。

近年、従来、木炭や竹炭による空気の清浄効果や、木炭や竹炭を生成する際に回収される木酢液や竹酢液の防虫・殺菌等の薬用効果が着目されている。そのため、家庭等においても、小規模に炭焼きが試みられるようになってきた。また、市販の炭焼き装置として特許文献１等が知られている。
特開２００１−３５４９７１号公報

しかしながら、従来の小規模用の炭焼き装置は、木材や竹材を投入してから木炭や竹炭が得られるまで少なくとも１昼夜程度の時間を必要とし、装置を稼働させる場合は安全のため、その間、立ち会っていることが必要であった。そのため一般勤労者が家庭においてそれらの装置を用いて炭焼きをしようとする場合は、週末や連休等を利用しなければならず、使用のタイミングが制限されるという問題があった。そこで、本発明は、もっと短時間に、炭焼きができる炭焼き装置を提案することを目的とした。

本発明に係る炭焼き用電熱炉は、外側が断熱材に覆われるとともに上部が開口した金属製の内釜と、この内釜の内部に上下方向に配置された赤外線電熱ヒータと、前記内釜の開口部を着脱自在に覆う蓋と、この蓋の上面に一端が接続されるとともに他端側が斜め下方に傾斜した冷却管とを備えたことを特徴とする。また、本発明は、前記内釜および外側断熱材を収納する外釜を設けるとともに、前記蓋を内釜を覆う内蓋と外釜を覆う外蓋の二重構造にし、前記冷却管の一端を前記外蓋の下面に突出させるとともにその突出端部にオス状またはメス状のテーパ面を形成し、前記内蓋に短管を貫通させるとともにその上端にメス状またはオス状のテーパ面を形成し、前記内蓋を装着後に前記外蓋を装着する際に、前記両テーパ面を嵌合させることを特徴とする。さらに、本発明は、前記冷却管の外周部を吸水性を有する被覆材で覆うとともに、前記冷却管の最上位の位置の上方に冷却水を滴下する水源を設けたことを特徴とする。さらにまた、本発明は、前記冷却管の先端部にＵ字形のトラップ管を設けるとともに、そのトラップ管の最下位部に廃液コックを設けたことを特徴とする。

以上述べたように本発明によれば、赤外線電熱ヒータを内釜の内部に上下方向に配置して炭焼き用電熱炉を構成したことで、加熱効率にすぐれ、短時間に木材や竹材を乾溜して、木炭や竹炭を得ることができる。また、冷却管を冷却水の蒸発熱で冷却するとともに、冷却管の先端にトラップ管を設けたことで、木酢液や竹酢液を効率良く回収することができる。

以下、図に基づいて本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明に係る炭焼き用電熱炉の内部構造を示す縦断面図であり、図２は図１の要部を示す拡大断面図であり、図３は図１から蓋を除去した状態の平面図である。図１において、１はステンレス等の金属からなる有底円筒状の内釜であり、内釜１の内側の壁寄りの位置に赤外線電熱ヒータ２が垂直方向に取付けられている。また、内釜１の上端はステンレス等の金属からなる内蓋３により覆われている。さらに、内釜１の外側は断熱材４を介して外釜５により支持されている。外釜５の上端はステンレス等の金属からなる外蓋６により覆われている。なお、外釜５の上端と外蓋６との間には、パッキン７が挟まれる。

内蓋３と外蓋６は図２のように接続されている。すなわち、内蓋３の中央部分に短管８が内蓋３を貫通して垂直に接続され、その上端８ａの内側にテーパ面が形成されている。同様に、外蓋６の中央部分にエルボウ管９が外蓋６を貫通して垂直に接続され、その下端９ａの外側にテーパ面が形成されている。ここで、内蓋３を内釜１の上端に載置した後、短管８の上端８ａのテーパ面に、エルボウ管９の下端９ａを挿入するようにして外蓋６を外釜５に載置する。次に、外蓋６の外周部と外釜５の上端を３個程度のシャコマン１１により固定する。その結果、短管８の上端８ａとエルボウ管９の下端９ａは密着される。なお、エルボウ管９の他端には、ソケット１２が嵌合されており、金属製の冷却管１３が着脱自在に接続されている。このとき、ガス排出管の継ぎ手部分に、膨張率の相異なる２種類の金属で互いに嵌合して高温になるに従い締めつける構造にすることもできる。

この冷却管１３は、図１に示されるように、右下がりに傾斜して取り付けられ、外周部を布等の吸水性を有する被覆材１４により覆われている。また、被覆材１４の左端の最上位の位置の上方には、水道の蛇口１５が配設され、冷却水を被覆材１４に滴下するようにして冷却効果を高めている。冷却管１３の右端には、Ｕ字形のトラップ管１６を接続し、トラップ管１６の最下位部分に廃液コック１７を設けている。トラップ管１６の出口の下方には、木酢液または竹酢液を回収する容器１８を置いておく。

このように構成された炭焼き用電熱炉を使用するには、図３に示すように、内蓋３と外蓋６を取り外した状態で、内釜１内の赤外線電熱ヒータ２の間に、竹材Ｂを収納する。次いで、図１および図２に示すように、短管８とエルボウ管９を接続しながら内釜１を内蓋３で覆い、外釜５を外蓋６で覆い、さらに、シャコマン１１を取り付けて密閉する。次いで、ソケット１２に冷却管１３を接続し、水道の蛇口１５を開けて、水滴を吸水性を有する被覆材１４に滴下する。さらに、トラップ管１６の廃液コック１７を閉じて、トラップ管１６の出口に容器１８を置いておく。

ここで、赤外線電熱ヒータ２に通電する。通電されるに従い、内部温度が上昇し、加熱された竹材Ｂからガスが発生し、短管８、エルボウ管９を経由して、冷却管１３に導かれる。冷却管１３を通過中にガスは液化して、冷却管１３を伝わり、トラップ管１６に溜まり始める。この溜まり始めた液体が竹酢液であり、トラップ管１６に一定量溜まると、冷却管１３内と外気との間を遮断し、冷却管１３内で液化されなかったガスが必ずトラップ管１６内の竹酢液をくぐり抜けるため、ガス中の竹酢液成分が確実に液化して回収されるようになる。

トラップ管１６内の竹酢液が一定量を越えると、竹酢液はトラップ管１６の出口から排出され容器１８に落下して回収される。また、トラップ管１６に溜まった竹酢液は、その成分中の比重の大きいタール分が沈下してトラップ管１６の底部に溜まりやすいため、時々廃液コック１７を開いてタール分を排出することができる。なお、発明者の実施例によると、赤外線電熱ヒータ２として容量５００Ｗのものを３本設置して、約３Ｋｇの竹を乾溜した場合、２〜３時間で乾溜が終了し竹炭が得られるとともに、１２００〜１４００ｃｃの竹酢液を回収できた。このように、本発明の炭焼き用電熱炉を用いると、乾溜が短時間で完了して竹炭が得られるとともに、高効率で竹酢液を回収することができる。なお、木材についても同様な結果が得られた。

本発明は、木材や竹材を乾溜する以外に、果物等の食物を乾溜する用途に利用可能である。また、２種類以上の成分が混じっている混合液体を蒸溜する用途にも利用可能である。

本発明に係る炭焼き用電熱炉の内部構造を示す縦断面図である。図１の要部を示す拡大断面図である。図１から蓋を除去した状態の平面図である。

符号の説明

１内釜
２赤外線電熱ヒータ
３内蓋
４断熱材
５外釜
６外蓋
７パッキン
８短管
８ａ上端
９エルボウ管
９ａ下端
１１シャコマン
１２ソケット
１３冷却管
１４被覆材
１５蛇口
１６トラップ管
１７廃液コック
１８容器
Ｂ竹材

Claims

外側が断熱材に覆われるとともに上部が開口した金属製の内釜と、
この内釜の内部に上下方向に配置された赤外線電熱ヒータと、
前記内釜の開口部を着脱自在に覆う蓋と、
この蓋の上面に一端が接続されるとともに他端側が斜め下方に傾斜した冷却管と、
を備えたことを特徴とする炭焼き用電熱炉。
請求項１に記載の炭焼き用電熱炉において、
前記内釜および外側断熱材を収納する外釜を設けるとともに、前記蓋を内釜を覆う内蓋と外釜を覆う外蓋の二重構造にしたことを特徴とする炭焼き用電熱炉。
請求項２に記載の炭焼き用電熱炉において、
前記冷却管の一端を前記外蓋の下面に突出させるとともにその突出端部にオス状またはメス状のテーパ面を形成し、前記内蓋に短管を貫通させるとともにその上端にメス状またはオス状のテーパ面を形成し、前記内蓋を装着後に前記外蓋を装着する際に、前記両テーパ面を嵌合させることを特徴とする炭焼き用電熱炉。
請求項１乃至３のいずれかに記載の炭焼き用電熱炉において、
前記冷却管の外周部を吸水性を有する被覆材で覆うとともに、前記冷却管の最上位の位置の上方に冷却水を滴下する水源を設けたことを特徴とする炭焼き用電熱炉。
請求項１乃至４のいずれかに記載の炭焼き用電熱炉において、
前記冷却管の先端部にＵ字形のトラップ管を設けたことを特徴とする炭焼き用電熱炉。
請求項５に記載の炭焼き用電熱炉において、
前記トラップ管の最下位部に廃液コックを設けたことを特徴とする炭焼き用電熱炉。