JP4397680B2 - 木材燃焼型オーブン - Google Patents

Description

本発明は、それぞれが上下方向に所定の間隔を有して配置された複数の焼成室と、燃焼領域及び排煙誘導通路を備え、それぞれの焼成室を開閉可能な焼成室用折れ蓋を用いて排煙誘導通路に対して閉鎖することが可能な木材燃焼型オーブンに関連する。

ドイツ特許第３７ ２０ ８１９ Ａｌでは移動可能な構成をした焼成ユニットが開示されている。この焼成ユニットは、調整可能な折れ蓋が設けられ、それぞれが互いの上方に配置され、その内部を加熱できるように設計された複数の焼成室を有する。上記の焼成ユニットには床部があり、この床部の正面領域は焼成室に残った残り火をその下に配置された焼成室に落下させる際に吊り出しパネルとしての役割を持つ。灰の除去に際しては、灰はその下段に配置された灰受け室に収集される。焼成室の下にはファンが備えられ、そこからは同等の高度に配置された２つの焼成室の高さまで延長した複数のライザーが設けられる。

上記のような焼成ユニットは、焼成用途のために使用する準備段階で、適した焼成温度を維持するためには燃焼材料をそれぞれの焼成室に備えないといけないという致命的なデメリットがある。このために、それぞれの焼成室の灰は焼成作業を行なう前に除去されなくてはならず、オーブンを準備するために要する時間がかなり長く取られてしまう。

その他で周知の木材燃焼型オーブンは、後の段階で焼成物に熱を伝えるために、焼成室における耐熱性の裏張りとレンガを火によって加熱する構成をした、米国特許第４，０９５，５８６Ａで開示されているような直熱型オーブンである。しかし、このような構成の木材燃焼型オーブンは、エネルギー消費が非常に高いため環境に害を及ぼす。

ドイツ特許第４０ １０ ２０３ Ｃ２では１つの平面に２つの焼成室が横並びに配置されたオーブンが開示されている。この構成では、焼成室を加熱する際に燃焼領域までも加熱することが可能である。焼成室を加熱している間、焼成室の底部の周辺において通気孔が開けるようスライドが調節される。動作した状態では、燃焼領域において火が点火されることが可能で、排煙誘導通路は焼成室の２つの側面に対して相称的に誘導される。このため、排煙が焼成室の外側を通過するようにスライドは焼成室に対して閉鎖される。

従って、本発明の目的とするところは、熱エネルギーを最適に利用するべく燃焼される燃料によって吸収される熱及び焼成物に伝わる熱に関して最適な条件を備えた、冒頭に記載したような類のオーブンを提供することである。

上記の目的は、排煙管用折れ蓋と少なくとも幾つかの焼成室用折れ蓋が閉鎖されると曲折した排煙誘導通路が形成されるように、排煙管用折れ蓋を排煙誘導通路に設けることで可能となる。

オーブンが加熱されると、排煙が上方に通り抜けることで焼成室を直接的に加熱できるように、いずれの場合も焼成室用折れ蓋は焼成室の側面に設けられる。これと同様に排煙誘導通路は焼成室と側壁部の間に配置され、これによって排煙を焼成室の上方に排出することが可能となる。排煙誘導通路は、排煙管用折れ蓋と少なくとも幾つかの焼成室用折れ蓋が閉鎖されると、蛇行形状の（曲折した）排煙誘導通路が形成されるように排煙誘導通路に繋げられた排煙管用折れ蓋を含んでなる。排煙管用折れ蓋によって排煙を調整し、加熱エネルギーを便宜に利用することができる。さらに、折れ蓋と排煙管用折れ蓋を採用するシステムでは、焼成温度を維持するために燃料の残り火の熱を焼き作業の最中に利用することが可能である。

好適な具体案および改良案は、残りの従属請求項および図面を参照としてこれより以下に構成が記載された模範的具体案から考慮できる。

図１は、木材燃焼型オーブン、また加熱された状態では木材燃料型のベーキングオーブンとも呼ばれる機器の図を示す。木材燃焼型オーブン１は、とりわけ黒色のプレート板で形成された金属構造から構成される。さらに木材燃焼型オーブン１は、それぞれが上下方向に所定の間隔を有して配置された複数の焼成室２を含み、この焼成室２は燃焼領域３の上方に配置される。上記燃焼領域３は、灰受け室４、火床５および窯だき部６から構成される。この場合の窯だき部６は、引張り出すことが可能となるように好適に設計されている。

上記木材燃焼型オーブン１は、トウヒ材、ブナ材、樺の木、ポプラ材または竹材などの様々な種類にわたる広範囲の木材を使用して加熱することが可能である。しかし、点火用途で豆炭を使用することもまた可能である。上記燃焼領域３の上方には、熱を貯蓄するために少なくとも１つの粘土質耐火レンガ７が配置される。

上記燃焼領域３からの排煙は、粘土質耐火レンガ７の側部に沿って、木材燃焼型オーブン１における粘土質耐火レンガ７の上方に配置された焼成室２まで送られる。上記焼成室２の底部には、焼成物１４を置くために石タイル（模範的具体案には図示されていない）が施される。開閉可能に設けられた焼成室用折れ蓋８は、焼成室２の側面部に形成される。

排煙の誘導を改良するために施された排煙管用折れ蓋８１は、同じく木材燃焼型オーブン１の側壁部１２に、どの場合も焼成室２における焼成室用折れ蓋８との間に形成される。木材燃焼型オーブン１が加熱されると、焼成室２の内部がより効率よく熱せられるように焼成室用折れ蓋８は開かれ、排煙は燃焼領域３から焼成室２まで直接送られることができる。

排煙誘導通路における排煙管用折れ蓋８１もまた同様に開かれ、排煙がそれぞれの焼成室２に到るようにする。蒸気処理構造９は上記焼成室２の上方に設置されるが、その詳細は図３を参照として下記に記載される。さらに、排煙排出口１０は蒸気処理構造９の上方に設けられ、この排煙排出口は木材燃焼型オーブン１を加熱する際に排ガスを外部に排出するためのガス用折れ蓋１１を含んでなる。

木材燃焼型オーブン１の側壁部１２には絶縁層が施されているが、この層は図１の木材燃焼型オーブン１の概略図においては図示されていない。木材燃焼型オーブン１が加熱されると、少なくとも１つ備わった粘土質耐火レンガ７、焼成室２の底部の石タイル及び絶縁物は、燃焼領域３から発散された熱を非常に効果的に吸収し、比較的長時間に渡って熱を保つことができる。

この模範的な実施案では、木材燃焼型オーブン１はパレット１３の上に置かれるとするが、パレット１３を用いなくても、また移動がより簡単にできるようにローラーが取付けられてもよい。

図２においては、焼成作業中における状態の図１で開示された木材燃焼型オーブン１が描かれている。ここで図示される木材燃焼型オーブン１は、焼成室２に焼成物１４を補充するのに理想的な温度に達した状態にある。この模範的な実施案における木材燃焼型オーブン１は、燃焼領域３においてはその後加熱されない。しかしながら、木材燃焼型オーブン１が後に加熱されるようにすることも容易に可能である。焼成物１４を焼成するための温度を維持するために、焼成室用折れ蓋８および排煙管用折れ蓋８１は閉鎖される。こうすることで、排煙を燃焼領域３から少なくとも１つ備わった粘土質耐火レンガ７の側部に沿って、焼成室２に沿った曲折した排煙誘導通路を通って排煙排出口１０へと送り出すことができる。

この場合、排ガス用折れ蓋１１は、少しの排ガスしか通過できない程度にまで閉じられる。折れ蓋と排煙誘導通路のおかげで、焼成物１４を焼成するための温度を維持するための追加の加熱を行なう必要なく、燃焼領域３における木材の残り火の熱は更なる焼成作業の際に利用できる。必要な温度にもよるが、こうすることで焼成物１４を次から次に焼くことが可能となる。

排煙管用折れ蓋８１および焼成室用折れ蓋８を開閉するために、木材燃焼型オーブン１の略正面にはレバー部材が施されてなる。この折れ蓋８１および８のためのレバー部材は、従来の先行技術に応じて設計されてもよい。
従来の木材燃焼型オーブンにおける大容量保管が必要でなくなったおかげで、木材燃焼型オーブン１は量にしてほんの少しの加熱燃料しか必要とせず、また排煙を有効利用できるため臭気と環境汚染のレベルが低下し、先行技術から周知であるシステムより各段に好適であることは一目瞭然である。

図３は蒸気処理構造９を示したものだが、明解性のために排煙排出口１０は図には描かれていない。蒸気処理構造９は、焼成室２の上方に配置された複数の蒸気供給管１５を含んでなる。上記蒸気供給管１５は、木材燃焼型オーブン１の側壁部１２に対して平行に設けられる。さらにこの模範的実施案における蒸気供給管１５は、四方形の管で、図３ｂで示されるようにその断面には水分および／または蒸気を伝達するための円形の開口部１６が形成されてなる。蒸気供給管１５は、木材燃焼型オーブン１の後方部１７において、それぞれ焼成室２へと繋がっている。焼成室２に蒸気が送りこまれることで、焼成物１４はとりわけ黄金色の焼き色が付き、サクサクした状態に焼きあがる。ここで留意すべきは、１つの焼成室２に対して１つの蒸気供給管１５が接続されることである。

比較的に大量の焼成物１４を焼く場合には、上記のような木材燃焼型オーブン１を複数使用することも可能であり、また後者をそれぞれ横方向の列に配置することも可能である。この場合、すべての側面に絶縁物が施されることによって、木材燃焼型オーブン１を１つの燃焼領域３を共通利用するように配置することも可能となり、結果として配置表面の非常に好適な利用につながる。

本発明による木材燃焼型オーブン１は、上記の模範的実施案で示したように最高で５つの焼成室２を備えることが可能であるにもかかわらず、換気用途のために電気エネルギーやモーターを全く用いない。さらに、非常に高い焼成性に加えて、木材燃焼型オーブン１は従来のシステムと比較すると加熱時間を約５０％も短縮することが可能である。同様に残り火と排熱を利用することによって、加熱燃料を５０％以上も削減することが可能である。

一般的な使用においては、焼成作業中は全ての焼成室用折れ蓋８および全ての排煙管用折れ蓋８１は閉鎖されているとする。しかし特別な場合においては、焼成物１４によっては、従来の方式のようにそれぞれの焼成室２が個々に点火されるか、排煙管用折れ蓋が設けられていない焼成室２を付け加えることも可能である。

加熱される際における本発明による木材燃焼型オーブンを示す。 焼成作業中における図１で開示された木材燃焼型オーブンを示す。 蒸気処理構造を示す。

１ 木材燃焼型オーブン
２ 焼成室
３ 燃焼領域
４ 灰受け室
５ 火床
６ 窯だき部
７ 粘土質耐火レンガ
８ 焼成室用折れ蓋
８１ 排煙管用折れ蓋
９ 蒸気処理構造
１０ 排煙排出口
１１ 排ガス用折れ蓋
１２ 側壁部
１３ パレット
１４ 焼成物
１５ 蒸気供給管
１６ 開口部
１７ 後方部

Claims (11)

1. 木材燃焼型オーブンであって、
   ａ）燃焼領域と、
   ｂ）上記燃焼領域の上方に、それぞれが上下方向に所定の間隔を有して配置される複数の焼成室であって、それぞれの焼成室を排煙から閉鎖することが可能な旋回式の焼成室用折れ蓋がそれぞれの焼成室の両端部に設けられた複数の焼成室と、
   ｃ）上記オーブンの２つの側壁部に設けられた複数の排煙管用折れ蓋であって、隣接する２つの上記焼成室の間に位置するように、上記２つの側壁部に交互に配置されると共に、上記排煙用折れ蓋と上記焼成室用折れ蓋とを閉鎖することで、上記焼成室に沿って上記２つの側壁部の一方の端からもう一方の端へと延長する蛇行形状の排煙誘導通路を形成する複数の排煙用折れ蓋
   とから構成されることを特徴とする木材燃焼型オーブン。
2. 少なくとも１つの粘土質耐火レンガ（７）が上記燃焼領域（３）の上方に配置されることを特徴とする請求項１に記載の木材燃焼型オーブン。
3. 上記燃焼領域には、灰受け室（４）、火床（５）、及び窯だき部（６）が備わってなることを特徴とする請求項１に記載の木材燃焼型オーブン。
4. 上記窯だき部（６）は引き出し可能な構造をしてなることを特徴とする請求項３に記載の木材燃焼型オーブン。
5. 上記焼成室（２）の床部には石タイルが敷かれていることを特徴とする請求項１に記載の木材燃焼型オーブン。
6. 排煙が上記燃焼領域（３）の側部を通って上記粘土質耐火レンガ（７）から焼成室（２）に沿うと共にその側部を通過するように、焼成室（２）に対して閉鎖されていない燃焼領域が備わってなることを特徴とする請求項１に記載の木材燃焼型オーブン。
7. 上記焼成室（２）の上方に排煙排出口（１０）が備わってなることを特徴とする請求項１に記載の木材燃焼型オーブン。
8. 上記焼成室（２）の上方であって排煙排出口（１０）の下方に蒸気処理構造（９）が備わってなることを特徴とする請求項１または７に記載の木材燃焼型オーブン。
9. 上記焼成室（２）に接続された蒸気供給管（１５）が備わってなることを特徴とする請求項８に記載の木材燃焼型オーブン。
10. オーブンの側壁部（１２）、床部及び上壁部が途切れのない金属構造を形成してなり、その略正面にはレバー部材が施されてなることを特徴とする請求項１から９のいずれか１に記載の木材燃焼型オーブン。
11. 上記オーブンの正面壁部には、上記焼成室用折れ蓋及び上記排煙管用折れ蓋を操作するためのレバー部品が備わってなることを特徴とする請求項１に記載の木材燃焼型オーブン。

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