(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固形燃料を燃焼させるにあたり、固形燃料の燃焼開始温度近くかそれ以上の温度に加温した加温不活性ガスを固形燃料の燃焼雰囲気に供給し、燃焼雰囲気中の酸素分圧を実質的に固形燃料の酸化燃焼反応の起こらない分圧まで低減することにより固形燃料を酸化燃焼反応の起こらない状態でかつ着火可能な温度に保持する一方、燃焼雰囲気中の酸素分圧を増加させることにより固形燃料の燃焼を開始させるようにしたことを特徴とする固形燃料の燃焼制御方法。
【請求項２】
備長炭等の炭素質固形燃料の燃焼を制御するようにした請求項１記載の固形燃料の燃焼制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は固形燃料の燃焼制御方法に関し、特に固形燃料の燃焼状態を必用に応じて微妙に制御できるようにした方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、焼鳥、うなぎ、アナゴ等は炭、特に備長炭を用い、強火の遠火で焼くと、素材の味がでて美味しくなるといわれているが、焼鳥等を焼かない間も備長炭をそのまま燃やし続けるのは資源の無駄である。特に、最近は備長炭が品薄となって価格が上昇していることから、コスト的にも好ましくない。しかし、その都度、備長炭を着火し消火するのは非常に煩雑であるばかりでなく、必要な時にすぐに備長炭を所定の燃焼状態にできない。
【０００３】
そこで、備長炭等の燃焼雰囲気へのエアー供給量を調整し、必要でない時にはエアー供給量を少なくして火力の弱い状態に保っておくことが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、エアー供給量を制御する方法では燃焼状態を微妙に制御することが難しいという問題があった。特に、必要でない時にも備長炭は弱い火力であるものの、燃焼しており、資源の無駄という点及びＣＯやＣＯ2 の削減という点で改善の余地があった。
【０００５】
本発明は、かかる問題点に鑑み、固形燃料の燃焼状態を必用に応じて微妙に制御できるようにした燃焼制御方法を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明に係る固形燃料の燃焼制御方法は、固形燃料を燃焼させるにあたり、固形燃料の燃焼開始温度近く又はそれ以上の温度に加温した加温不活性ガスを固形燃料の燃焼雰囲気中に供給し、燃焼雰囲気中の不活性ガス分圧を調整することにより固形燃料の酸化燃焼反応を抑制して固形燃料の燃焼温度を制御するようにしたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の特徴の１つは不活性ガスを固形燃料の燃焼雰囲気中に供給して雰囲気中の不活性ガスの分圧を調整する一方、不活性ガスを固形燃料の燃焼開始温度以上に加温するようにした点にある。これにより、雰囲気中に酸素が減少して固形燃料の酸化燃焼反応が抑制される一方、不活性ガスによって固形燃料の燃焼温度が低下してしまうことがなく、固形燃料を所望の燃焼温度に容易に制御できることとなる。
【０００８】
不活性ガスは燃焼雰囲気中に単独で供給するようにしてもよいが、空気と混合して供給するようにすると、不活性ガスの分圧の調整がより簡単かつ精度よくできる。
【０００９】
また、不活性ガスを固形燃料の燃焼開始温度以上に加温して燃焼雰囲気に供給するようにすると、固形燃料を燃焼させないで、しかも燃焼を開始しうる温度に保っておくことができ、その状態で空気に接触させると固形燃料はすぐに燃焼を開始することとなる。
【００１０】
即ち、本発明によれば、固形燃料を燃焼させるにあたり、固形燃料の燃焼開始温度近く又はそれ以上の温度に加温した加温不活性ガスを固形燃料の燃焼雰囲気に供給し、燃焼雰囲気中の酸素分圧を実質的に固形燃料の酸化燃焼反応の起こらない分圧まで低減することにより固形燃料を酸化燃焼反応の起こらない状態でかつ着火可能な温度に保持する一方、燃焼雰囲気中の酸素分圧を増加させることにより固形燃料の燃焼を開始させるようにしたことを特徴とする固形燃料の燃焼制御方法を提供することができる。
【００１１】
本発明の燃焼制御方法はどのような固形燃料にも適用できるが、特に備長炭や木炭、石炭やコークス等の炭素質固形燃料の燃焼に適用するとそのコスト効果が大きい。
【００１２】
ところで、蒲鉾、竹輪、カステラ、焼き菓子等はその表面の焼付きが商品性に大きく影響し、焼付きの見栄えのよくないものは売れ残ることが多いが、かかる焼付きは食品を製造する人の技術に関連し、見栄えのよい焼付きは熟練した技術を必要とする。他方、本発明の特徴は加温不活性ガスの供給によって酸化燃焼反応を制御できる点にあり、これを利用すると表面の酸化燃焼反応を制御し、作業者の熟練を必要とせずに食品表面の焼付きを見栄えよくできる。しかも、備長炭を用いる場合、備長炭の燃焼によって発生する赤外線輻射熱（放射熱）を制御することによって焼き斑をなくすと同時に焦げを少なくすることもできる。
【００１３】
即ち、本発明によれば、蒲鉾、竹輪、カステラ、焼き菓子等の焼き食品を焼成するにあたり、食品の焼成開始温度以上に加温した加温窒素ガスを焼成中の焼き食品の表面に供給し、焼き食品表面近傍の窒素分圧を調整することにより、焼き食品表面の焼付きを制御しつつ焼き食品を焼成するようにしたことを特徴をする焼き食品の焼成制御方法を提供することができる。
【００１４】
また、薫製食品は加熱乾燥によって作られるが、上手く温度コントロールを行わないと、食品表面に焦げ等の焼付きが発生する。また、ドライフラワーの製作にも加熱乾燥が用いられることがあるが、その場合にも薫製食品と同様の問題がある。他方、上述のように、本発明の特徴は加温不活性ガスの供給によって酸化燃焼反応を制御できる点にあり、これを利用して薫製食品やドライフラワーを見栄えよく製作できることが期待される。また、お茶の葉を乾燥させる場合、熱乾燥の弱点である酸化による焦げが発生するが、本発明を適用すると、焦げを発生させることなく、お茶の葉を乾燥させることができる。
【００１５】
即ち、本発明によれば、ドライフラワー、燻製食品、茶葉等の被加熱乾燥物品を加熱乾燥するにあたり、物品の加熱乾燥開始温度以上に加温した加温窒素ガスを加熱乾燥中の物品の表面に供給し、物品の表面の窒素ガスを酸化反応が起こらないように分圧に調整することにより、表面の酸化焼付き反応を抑制しつつ物品を加熱乾燥するようにしたことを特徴とする加熱乾燥方法を提供することができる。
【００１６】
さらに、ステーキ、焼肉、焼魚等を調理する場合にも本発明を適用すると、表面の無駄な焼付き等のない調理を行うことができるが、鉄板上のステーキ等に調理鍋を被せ、調理鍋内に高温の不活性ガスを供給し、不活性ガスを熱エネルギー源として利用するようにすると、鉄板下方から炎で加熱する場合にも下方の熱源を少なくでき、今までにない調理方法を提供できる。
【００１７】
最近、産業廃棄物等の焼却に関連してダイオキシンが大きな問題となっている。ダイオキシンは被焼却物の不完全燃焼が１つの原因と考えられている。他方、本発明の考え方によれば、加温不活性ガスによって被焼却物をダイオキシン発生物質を完全燃焼しうる温度範囲に加熱し、その状態で燃焼を開始させて完全燃焼させることが可能である。
【００１８】
即ち、本発明によれば、ダイオキシン発生物質を含む産業廃棄物等の被焼却物を焼却するにあたり、被焼却物中のダイオキシン発生物質が完全燃焼しうる温度範囲に加温した加温窒素ガスを焼却炉内に供給し、焼却炉内の被焼却物を酸化燃焼させることなく完全燃焼しうる温度に昇温した後、焼却炉内雰囲気中の酸素分圧を上げて燃焼焼却を開始するようにしたことを特徴とする焼却炉の燃焼制御方法を提供することができる。
【００１９】
また、本発明の考え方は同様に毛髪の調髪処理やアイロンかけに適用することができる。
【００２０】
即ち、本発明によれば、熱変形しやすい人毛を加熱して調髪するにあたり、調髪処理温度範囲に加温した加温窒素ガスをパーマネントキャップ中、あるいは人毛とアイロン、コテあるいはカラーとの接触部位近傍に供給し、人毛の酸化劣化を抑制する雰囲気を形成しつつ調髪するようにしたことを特徴とする調髪方法を提供することができる。
【００２１】
また、本発明によれば、加熱したアイロン面から窒素ガスを噴出し、非酸化雰囲気を形成しつつアイロンかけを行うようにしたことを特徴とするアイロンかけ方法を提供することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る固形燃料の燃焼制御方法の好ましい実施形態を示す。図において、炭焼きコンロ１０は上面の開口した直方体状フレーム１１を備え、該フレーム１１の開口には焼き網１２が脱着自在に設置されている。
【００２３】
フレーム１１の中段には備長炭１４を載せる多孔プレート１３が設けられ、該多孔プレート１３の下方には窒素ガス又はこれと空気の混合ガスが供給されてこれを吹き出すステンレス製の多孔ノズル１５、１５が横方向に延びて取付けられ、該多孔ノズル１５、１５は供給パイプ１６に集合され、該供給パイプ１６はフレーム１１の外部に引き出されている。
【００２４】
供給パイプ１６には加熱ヒータ１７が、加熱ヒータ１７には窒素ガス発生１８が接続されている。この窒素ガス発生装置１８は中空分離膜ユニットを内蔵し、加圧エアーから窒素ガスを分離する一方（特開平１０ー８７３０５号公報参照）、電磁弁を内蔵して窒素ガス及びエアーの混合ガスとを切り換えて供給するとともに、窒素ガスとエアーの流量及び圧力を制御するようになっている。また、図中、１９は加熱ヒータ１７の発熱、窒素ガス発生装置１８の電磁弁の切り換えを制御するコントローラである。
【００２５】
例えば、うなぎを焼く場合、窒素ガス発生装置１８からエアーを供給し、加熱ヒータ１７で加熱して多孔ノズル１５、１５から吹き出させる一方、多孔プレート１３上の備長炭１４に着火し、備長炭１４を燃焼させる。備長炭１４が十分な焼き温度に達すると、焼き網１２上にうなぎを載せて焼けばよい。
【００２６】
うなぎを焼くのを一時的に止める場合、窒素ガス発生装置１８から十分な量の窒素ガスを混合した混合ガスを送り出し、加熱ヒータ１７で備長炭１４の燃焼開始温度以上の温度に加温し、加温ガスを多孔ノズル１５、１５から吹き出させる。すると、多孔プレート１３上の備長炭１４は燃焼雰囲気中の窒素ガス分圧が上昇して燃焼できない状態となるが、加温ガスの熱によって燃焼開始温度以上の温度に保たれる。
【００２７】
従って、窒素ガス発生装置１８からエアーが再度供給されると、備長炭１４はすぐに燃焼を開始して迅速に十分な焼き温度に達することができ、すぐにうなぎを焼くことができる。
【００２８】
また、図２は本発明に係る焼き食品の燃焼制御方法の好ましい実施形態を示す。図において、鉄板２０の下方にはガスバーナー２３が配置され、供給ガスの燃焼によって鉄板２０を加熱する一方、鉄板２０上には調理されるべき食品、例えばステーキ２４が置かれ、該ステーキ２４には調理鍋２１が被せられている。この調理鍋２１には接続口２２が形成されて加熱ヒータ１７から延びる供給パイプ１６が接続され、調理鍋２１の内部には加温窒素ガスが供給されるようになっている。
【００２９】
本例では加温窒素ガスを調理の熱エネルギー源として用いることができるので、鉄板２０の下方の熱源を少なくできるとともに、表面の無駄な焼付き等のない調理を行うことができる。
【００３０】
なお、説明の便宜上、炭焼きコンロやステーキ調理について説明したが、他の焼き食品、被加熱乾燥物、産業廃棄物の焼却、毛髪処理、アイロンかけについても同様であり、容易に理解できるので、その実施形態の説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る固形燃料の燃焼制御方法の好ましい実施形態を示す図である。
【図２】  本発明に係る焼き食品の燃焼制御方法の好ましい実施形態を示す図である。
【符号の説明】
１０      炭焼きコンロ
１１      フレーム
１２      焼き網
１３      多孔プレート
１４      備長炭（固形燃料）
１５      多孔ノズル
１７      加熱ヒータ
１８      窒素ガス発生装置
１９      コントローラ
２０      鉄板
２１      調理鍋
２３      ガスバーナー
【図１】
0004013177.tif 000002
【図２】
0004013177.tif 000003