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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023009559
(43)【公開日】2023-01-20
(54)【発明の名称】過熱水蒸気発生装置
(51)【国際特許分類】
F22G 1/08 20060101AFI20230113BHJP
【ＦＩ】
F22G1/08
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021112947
(22)【出願日】2021-07-07
(71)【出願人】
【識別番号】520432831
【氏名又は名称】ＡＳＴＲＡ ＦＯＯＤ ＰＬＡＮ株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】522218426
【氏名又は名称】株式会社ＸＥＮ ＧＲＯＵＰ
(74)【代理人】
【識別番号】100090985
【弁理士】
【氏名又は名称】村田 幸雄
(72)【発明者】
【氏名】吉岡 久雄
(57)【要約】
【課題】
食品や調度等の殺菌や乾燥・焙煎等に使用される簡単な構造の過熱水蒸気の発生装置を提供する。
【解決手段】
一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体と、前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナと、前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火蓄熱性成形体と、前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズルとから構成される。
耐火蓄熱性成形体としては、多孔質セラミック製のものが好ましい。また、耐火性篭状容器と同容器内に充填された耐火蓄熱性粒状体、例えば窒化ケイ素系セラミックボールとからなるものでも良い。
【選択図】 図１
食品や調度等の殺菌や乾燥・焙煎等に使用される簡単な構造の過熱水蒸気の発生装置を提供する。
【解決手段】
一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体と、前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナと、前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火蓄熱性成形体と、前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズルとから構成される。
耐火蓄熱性成形体としては、多孔質セラミック製のものが好ましい。また、耐火性篭状容器と同容器内に充填された耐火蓄熱性粒状体、例えば窒化ケイ素系セラミックボールとからなるものでも良い。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体（１）と、
前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナ（２）と、
前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火蓄熱性成形体（３）と、
前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズル（４）とから構成される過熱水蒸気発生装置。
前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナ（２）と、
前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火蓄熱性成形体（３）と、
前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズル（４）とから構成される過熱水蒸気発生装置。
【請求項2】
一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体（１）と、
前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナ（２）と、
前記筒体内のバーナの先方位置に設置された多孔質セラミック製の耐火蓄熱性成形体（３）と、
前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズル（４）とから構成される過熱水蒸気発生装置。
前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナ（２）と、
前記筒体内のバーナの先方位置に設置された多孔質セラミック製の耐火蓄熱性成形体（３）と、
前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズル（４）とから構成される過熱水蒸気発生装置。
【請求項3】
一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体（１）と、
前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナ（２）と、
前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火性篭状容器（３ａ）と同容器内に充填された多数の耐火蓄熱性粒状体（３ｂ）とからなる耐火蓄熱性成形体（３）と、
前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズル（４）とから構成される過熱水蒸気発生装置。
前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナ（２）と、
前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火性篭状容器（３ａ）と同容器内に充填された多数の耐火蓄熱性粒状体（３ｂ）とからなる耐火蓄熱性成形体（３）と、
前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズル（４）とから構成される過熱水蒸気発生装置。
【請求項4】
耐火性篭状容器が耐熱性金属篭状又は耐熱性セラミックファイバー製の容器であり、耐火蓄熱性粒状体が耐熱性金属ボール又は耐熱性セラミックボールであることを特徴とする請求項３に記載の過熱水蒸気発生装置。
【請求項5】
長尺の筒体（１）の内壁面と耐火蓄熱性成形体（３）の外面との間に筒体胴体部の断面積の４０～６０％の間隙を備えてなることを特徴とする請求項１～４のずれか１項に記載に記載の過熱水蒸気発生装置。
【請求項6】
長尺の筒体が、それよりも内径の大きな長尺の大筒体（１Ａ）に内挿されてなることを特徴とする請求項１～５のずれか１項に記載に記載の過熱水蒸気発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は過熱水蒸気の発生装置に関し、特に食品や飼料等の殺菌や乾燥・焙煎等に使用される簡単な構造の過熱水蒸気の発生装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、食品を腐敗させないため、あるいは加工するため、高温の乾燥空気を食品に当てて乾燥や焙煎をすることが行われており、また、食品に高温の過熱水蒸気を照射して殺菌することが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１７－００８０号公報
【特許文献2】特開２０１９－００９８０８号公報
【特許文献3】特開２０１９－８３０５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、簡単な構造で乾燥と過熱水蒸気による熱処理が実施できる装置は無かった。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明はそうした従来の課題を解決するものであり、下記構成の過熱水蒸気発生装置である。
〔１〕一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体と、
前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナと、
前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火蓄熱性成形体と、
前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズルとから構成される過熱水蒸気発生装置。
〔２〕一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体と、
前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナと、
前記筒体内のバーナの先方位置に設置された多孔質セラミック製の耐火蓄熱性成形体と、
前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズルとから構成される過熱水蒸気発生装置。
〔３〕一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体と、
前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナと、
前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火性篭状容器と同容器内に充填された多数の耐火蓄熱性粒状体とからなる耐火蓄熱性成形体と、
前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズルとから構成される過熱水蒸気発生装置。
〔４〕耐火性篭状容器が耐熱性金属篭状又は耐熱性セラミックファイバー製の容器であり、耐火蓄熱性粒状体が耐熱性金属ボール又は耐熱性セラミックボールであることを特徴とする前記〔３〕に記載の過熱水蒸気発生装置。
〔５〕長尺の筒体の内壁面と耐火蓄熱性成形体の外面との間に筒体胴体部の断面積の４０～６０％の間隙を備えてなることを特徴とする前記〔１〕～前記〔４〕のいずれか１項に記載に記載の過熱水蒸気発生装置。
〔６〕長尺の筒体が、それよりも内径の大きな長尺の大筒体に内挿されてなることを特徴とする前記〔１〕～前記〔５〕のいずれか１項に記載に記載の過熱水蒸気発生装置。
〔１〕一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体と、
前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナと、
前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火蓄熱性成形体と、
前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズルとから構成される過熱水蒸気発生装置。
〔２〕一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体と、
前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナと、
前記筒体内のバーナの先方位置に設置された多孔質セラミック製の耐火蓄熱性成形体と、
前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズルとから構成される過熱水蒸気発生装置。
〔３〕一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体と、
前記筒体の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナと、
前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火性篭状容器と同容器内に充填された多数の耐火蓄熱性粒状体とからなる耐火蓄熱性成形体と、
前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズルとから構成される過熱水蒸気発生装置。
〔４〕耐火性篭状容器が耐熱性金属篭状又は耐熱性セラミックファイバー製の容器であり、耐火蓄熱性粒状体が耐熱性金属ボール又は耐熱性セラミックボールであることを特徴とする前記〔３〕に記載の過熱水蒸気発生装置。
〔５〕長尺の筒体の内壁面と耐火蓄熱性成形体の外面との間に筒体胴体部の断面積の４０～６０％の間隙を備えてなることを特徴とする前記〔１〕～前記〔４〕のいずれか１項に記載に記載の過熱水蒸気発生装置。
〔６〕長尺の筒体が、それよりも内径の大きな長尺の大筒体に内挿されてなることを特徴とする前記〔１〕～前記〔５〕のいずれか１項に記載に記載の過熱水蒸気発生装置。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、簡単な構造で高温の過熱水蒸気を発生させることができ、食品等の乾燥・焙煎や殺菌処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】本発明実施例の過熱水蒸気発生装置の構成説明図。
【図2】本発明の他の実施例の過熱水蒸気発生装置の構成説明図。
【図3】本発明実施例の長尺の筒体内に耐火蓄熱性成形体としての耐火性篭状容器（パンチングメタル製）を配置した構成図。
【図4】本発明実施例の窒化ケイ素セラミックボールが充填された耐火性篭状容器（パンチングメタル製）の一部断面図。
【図5】本発明実施例の過熱水蒸気発生装置を組み込んだ食材細片の熱処理装置の構成説明図。
【発明を実施するための形態】
【0008】
本発明の１つの実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず、図１は本発明実施例の過熱水蒸気発生装置の要部断面説明図であり、一方端が閉塞された長尺の筒体（１）と、同筒体（１）の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナ（２）と、前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火蓄熱性成形体（３）と、前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズル（４）とから構成されている。
本発明の過熱水蒸気発生装置に用いられる、一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体（１）は、例えばステンレススチール（例えばＳＵＳ３１０Ｓ（２５Ｃｒ－２０Ｎｉ））などの耐熱性の金属で製作された円筒、角筒等の筒体である。
この長尺の筒体内に設置される耐火蓄熱性成形体（３）は、窒化ケイ素、アルミナ、ジルコニア、コージエライト、炭化ケイ素等のセラミックで構成され、バーナーの火炎に接して１，０００℃以上の高温に加熱され高温を保持するものである。
本発明では、その高温を保持した耐火蓄熱性成形体（３）の表面に向けて、同筒体（１）の閉塞部近傍の壁に設けられた噴射ノズルから加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する。
すると、高温の耐火蓄熱性成形体（３）の表面に当たった加圧水と加圧空気の混合物ミストが瞬時に加熱されて高温の過熱水蒸気となって長尺の筒体の開口方向へ噴出する。
まず、図１は本発明実施例の過熱水蒸気発生装置の要部断面説明図であり、一方端が閉塞された長尺の筒体（１）と、同筒体（１）の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナ（２）と、前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火蓄熱性成形体（３）と、前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた、加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する噴射ノズル（４）とから構成されている。
本発明の過熱水蒸気発生装置に用いられる、一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体（１）は、例えばステンレススチール（例えばＳＵＳ３１０Ｓ（２５Ｃｒ－２０Ｎｉ））などの耐熱性の金属で製作された円筒、角筒等の筒体である。
この長尺の筒体内に設置される耐火蓄熱性成形体（３）は、窒化ケイ素、アルミナ、ジルコニア、コージエライト、炭化ケイ素等のセラミックで構成され、バーナーの火炎に接して１，０００℃以上の高温に加熱され高温を保持するものである。
本発明では、その高温を保持した耐火蓄熱性成形体（３）の表面に向けて、同筒体（１）の閉塞部近傍の壁に設けられた噴射ノズルから加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射する。
すると、高温の耐火蓄熱性成形体（３）の表面に当たった加圧水と加圧空気の混合物ミストが瞬時に加熱されて高温の過熱水蒸気となって長尺の筒体の開口方向へ噴出する。
【0009】
なお、水と空気の混合物ミストは、単なる加圧水とは異なり、水粒子の粒径が非常に細かく、１５～３０μｍなので、耐火蓄熱性成形体（３）の表面に当たっても結露にならず、瞬間的に気化して過熱水蒸気となる。
【0010】
なお、水と空気の混合物ミストは、単なる加圧水とは異なり、水粒子の粒径が非常に細かく、１５～３０μｍなので、耐火蓄熱性成形体（３）の表面に当たっても結露にならず、瞬間的に気化して過熱水蒸気となる。
この際、水は４００℃の過熱水蒸気になると、その体積が２，５００倍以上に膨張する。そこで、バーナー４からの燃料ガスが空気と反応して生じる炭酸ガスや水蒸気や窒素ガスも混有した混合ガスが筒体(１)内で生成するが、ミスト水の膨張が膨大なため、筒体(１)から噴出する混合ガスは、過熱水蒸気の含有率が８０％以上のものとなる。
したがって、この混合ガス（過熱水蒸気含有ガス）は無酸素状態のガスであって、被加熱処理物の食材を酸化させることがない。すなわち、食材を酸化させずに殺菌・焙煎等を行うことができる。
そして、耐火蓄熱性成形体（３）は、通常アルミナ、ジルコニア、炭化ケイ素等のセラミック製が好ましいが、その成形体は多孔質のものが表面積も多いので好ましく、特に連通多孔質のものが好ましい。
また、成形体の所々に多数の貫通孔を設けたものであっても良い。
この際、水は４００℃の過熱水蒸気になると、その体積が２，５００倍以上に膨張する。そこで、バーナー４からの燃料ガスが空気と反応して生じる炭酸ガスや水蒸気や窒素ガスも混有した混合ガスが筒体(１)内で生成するが、ミスト水の膨張が膨大なため、筒体(１)から噴出する混合ガスは、過熱水蒸気の含有率が８０％以上のものとなる。
したがって、この混合ガス（過熱水蒸気含有ガス）は無酸素状態のガスであって、被加熱処理物の食材を酸化させることがない。すなわち、食材を酸化させずに殺菌・焙煎等を行うことができる。
そして、耐火蓄熱性成形体（３）は、通常アルミナ、ジルコニア、炭化ケイ素等のセラミック製が好ましいが、その成形体は多孔質のものが表面積も多いので好ましく、特に連通多孔質のものが好ましい。
また、成形体の所々に多数の貫通孔を設けたものであっても良い。
【0011】
さらに、耐火蓄熱性成形体（３）は、図３、図４に示すようなセラミックボール３ｂが充填された耐火性篭状容器（パンチングメタル製）３ａからなるものでもよい。
その場合、セラミックボール３ｂとしては窒化ケイ素セラミックボールが好ましく、パンチングメタルとしては耐熱性のステンレスや鉄、チタン、タングステン等が好ましい。
パンチングメタルとしては低い熱膨張係数を有する金属材料が好ましく、例えばＦｅ－３６Ｎｉからなるインバー合金やＦｅ２９Ｎｉ－１７Ｃｏからなるコバール合金が挙げられるが、特に反りや歪みが生じにくいＨＲＡ９２９合金は好ましい材料の一つである。
耐火性篭状容器としては、耐熱性金属（例えばＳＵＳ３１０Ｓ（２５Ｃｒ－２０Ｎｉ）（耐熱温度１０３５℃）やチタン製のものが好ましく、篭状容器の代わりに、壁に多数の貫通孔を備えた箱状体を採用しても良い。
その場合、箱状体はセラミック製、セラミックファイバー製であっても良い。
充填される耐火蓄熱性粒状体としては、窒化ケイ素、アルミナ、ジルコニア、炭化ケイ素、コージエライト等の耐熱性セラミックボールを使用することが好ましい。
その場合、セラミックボール３ｂとしては窒化ケイ素セラミックボールが好ましく、パンチングメタルとしては耐熱性のステンレスや鉄、チタン、タングステン等が好ましい。
パンチングメタルとしては低い熱膨張係数を有する金属材料が好ましく、例えばＦｅ－３６Ｎｉからなるインバー合金やＦｅ２９Ｎｉ－１７Ｃｏからなるコバール合金が挙げられるが、特に反りや歪みが生じにくいＨＲＡ９２９合金は好ましい材料の一つである。
耐火性篭状容器としては、耐熱性金属（例えばＳＵＳ３１０Ｓ（２５Ｃｒ－２０Ｎｉ）（耐熱温度１０３５℃）やチタン製のものが好ましく、篭状容器の代わりに、壁に多数の貫通孔を備えた箱状体を採用しても良い。
その場合、箱状体はセラミック製、セラミックファイバー製であっても良い。
充填される耐火蓄熱性粒状体としては、窒化ケイ素、アルミナ、ジルコニア、炭化ケイ素、コージエライト等の耐熱性セラミックボールを使用することが好ましい。
【0012】
長尺の筒体の内壁面と耐火蓄熱性成形体の外面との間には、間隙を設けることが好ましく、筒体胴体部の断面積の４０～６０％の間隙を設けることが望ましい。
この間隙を設けることで、耐火蓄熱性成形体近傍で生成した大量の過熱水蒸気を含む高温ガスの通過を容易にすることができる。
この間隙は左右に、又は上下左右に設けることが好ましい。
この間隙を設けることで、耐火蓄熱性成形体近傍で生成した大量の過熱水蒸気を含む高温ガスの通過を容易にすることができる。
この間隙は左右に、又は上下左右に設けることが好ましい。
【0013】
さらに、図２に示すごとく、長尺の筒体（１）には、それよりも内径の大きな長尺の大筒体（１Ａ）を被せて設ける（長尺の筒体が、それよりも内径の大きな長尺の大筒体に内挿されてなる）ことも好ましい。
長尺の大筒体（１Ａ）は、長尺の筒体（１）の表面温度を直接外部に伝えない役割を果たし、いわば断熱作用を奏する。
さらに、長尺の大筒体（１Ａ）と長尺の筒体（１）との間の空隙に空気を圧送すれば長尺の筒体（１）内で生成された過熱水蒸気を出口から加速して放出させることができる。
なお、この空隙にはセラミックウール等の断熱材を充填しても良い。
長尺の大筒体（１Ａ）は、長尺の筒体（１）の表面温度を直接外部に伝えない役割を果たし、いわば断熱作用を奏する。
さらに、長尺の大筒体（１Ａ）と長尺の筒体（１）との間の空隙に空気を圧送すれば長尺の筒体（１）内で生成された過熱水蒸気を出口から加速して放出させることができる。
なお、この空隙にはセラミックウール等の断熱材を充填しても良い。
【0014】
次に、本発明装置を組み込んだ粉体の熱処理装置について説明する。 図３に示す装置は、細片状食材の殺菌・焙煎装置であり、図３において、被熱処理物である食材細片が供給される円筒状のドラム（１０）が横設されており、その内部には多数のセラミックボール（１１）が収容されている。
セラミックボール（１１）は窒化ケイ素又はアルミナセラミックである。
セラミックボール（１１）は窒化ケイ素又はアルミナセラミックである。
【0015】
円筒状のドラム（１０）の上方には、箱筒状に形成された上部中空室２０が配置され、その下端がドラム（１０）に連通するとともに、その一方の側面の上端部には、熱処理された食材細片を取り出すための取出口（２１）が突設されている。
円筒状のドラム（１０）の底部付近の周面には、ドラム（１０）の円周の接線方向に沿って配設された本発明過熱水蒸気発生装置からの過熱水蒸気含有ガス供給口（９）の先端が、開口している。
また、この過熱水蒸気ガス供給口（９）と上部中空室（２０）との間には、食材細片を中空室（２０）内に供給するための食材供給通路（３０）が、先端をドラム（１０）の周面に開口して立設され、その上方には、食材細片を定量供給するためのロータリーフィーダ（３１）が設けられている。
円筒状のドラム（１０）の底部付近の周面には、ドラム（１０）の円周の接線方向に沿って配設された本発明過熱水蒸気発生装置からの過熱水蒸気含有ガス供給口（９）の先端が、開口している。
また、この過熱水蒸気ガス供給口（９）と上部中空室（２０）との間には、食材細片を中空室（２０）内に供給するための食材供給通路（３０）が、先端をドラム（１０）の周面に開口して立設され、その上方には、食材細片を定量供給するためのロータリーフィーダ（３１）が設けられている。
【0016】
上記図３の装置を使用して、本発明実施例装置の過熱水蒸気発生装置の過熱水蒸気供給口（９）から、円筒状のドラム（１０）内に過熱水蒸気を送給し、また食材供給通路（３０）から食材細片を供給すると、円筒状のドラム（１０）内で食材細片がセラミックボールと接触して拡散されながら過熱水蒸気含有ガスと接触して加熱処理される。
そして、加熱処理されて比重が軽くなった食材細片は上部中空室（２０）を上昇して取出口（２１）から外部に取り出される。
なお、食材細片としては、おから、ふすま、米粉、米糠、そば、魚粉、きのこ栽培用のおが屑等が採用される。
そして、加熱処理されて比重が軽くなった食材細片は上部中空室（２０）を上昇して取出口（２１）から外部に取り出される。
なお、食材細片としては、おから、ふすま、米粉、米糠、そば、魚粉、きのこ栽培用のおが屑等が採用される。
【実施例0017】
次に本発明の実施例について説明する。
実施例１；
図１に示す本発明の過熱水蒸気発生装置を使用した。
すなわち、図１に示す過熱水蒸気含有ガス発生装置の、筒体（１）の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナ（２）から火炎を前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火蓄熱性成形体（３）に照射して高温に加熱し、次いでその高温に加熱された耐火蓄熱性成形体（３）に対して、前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた噴射ノズル（４）から加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射した。
その結果、長尺の筒体（１）開口部から水蒸気ガス（Ｈ2Ｏ）８０％以上を含む８００℃のガスが勢いよく噴出した。
実施例１；
図１に示す本発明の過熱水蒸気発生装置を使用した。
すなわち、図１に示す過熱水蒸気含有ガス発生装置の、筒体（１）の閉塞された一方端部に取り付けられた燃料と空気を供給するためのバーナ（２）から火炎を前記筒体内のバーナの先方位置に設置された耐火蓄熱性成形体（３）に照射して高温に加熱し、次いでその高温に加熱された耐火蓄熱性成形体（３）に対して、前記筒体内の閉塞部近傍の壁に設けられた噴射ノズル（４）から加圧水と加圧空気の混合物ミストを噴射した。
その結果、長尺の筒体（１）開口部から水蒸気ガス（Ｈ2Ｏ）８０％以上を含む８００℃のガスが勢いよく噴出した。
【0018】
本例で用いられる、一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体（１）は、ステンレススチール（ＳＵＳ３１０Ｓ）で製作された。
まず、一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体（１）を厚み２ｍｍのステンレス鋼；ＳＵＳ３１０Ｓで作成した。
そのサイズは胴体直径が１０１．６ｍｍ、全長が７７０ｍｍであり、筒体（１）の一方端にバーナー（２）を取着し、また噴射ノズル（４）を取着した。
さらに筒体（１）内のバーナー（２）の先方位置に、ステンレス鋼；ＳＵＳ３１０Ｓ製の籠状容器に多数の窒化ケイ素セラミックボールを充填して製作された耐火蓄熱性成形体（３）を配置した。
該耐火蓄熱性成形体（３）としては、厚み３ｍｍのＳＵＳ３１０Ｓ製板に直径５ｍｍの穴を０．９個／１０ｍｍ2穿設した板を用いて作成された高さ６０ｍｍ×幅６０ｍｍ×長さ８０ｍｍのパンチングメタル製の籠体内に直径１０ｍｍの窒化ケイ素セラミック製のボールを一杯に充填したものを使用した。
本発明の耐火蓄熱性成形体として、窒化ケイ素セラミックは非常に好適なものであり、耐熱衝撃性に強く、高温の窒化ケイ素セラミックに加圧空気（０．３ＭＰａ）と加圧水の混合物ミストを直接噴射しても亀裂が入らず長期間安定的に使用することができる。
耐熱金属製の籠状の耐火蓄熱性成形体は、その後端部が筒体（１）内のバーナー（２）から２００ｍｍ離れた位置に配置された。
そして、前記長尺の筒体の内壁面と耐火蓄熱性成形体の外面との間に筒体胴体部の断面積の４０～６０％の間隙を設けた。
まず、一方端が閉塞され他方端が開口した長尺の筒体（１）を厚み２ｍｍのステンレス鋼；ＳＵＳ３１０Ｓで作成した。
そのサイズは胴体直径が１０１．６ｍｍ、全長が７７０ｍｍであり、筒体（１）の一方端にバーナー（２）を取着し、また噴射ノズル（４）を取着した。
さらに筒体（１）内のバーナー（２）の先方位置に、ステンレス鋼；ＳＵＳ３１０Ｓ製の籠状容器に多数の窒化ケイ素セラミックボールを充填して製作された耐火蓄熱性成形体（３）を配置した。
該耐火蓄熱性成形体（３）としては、厚み３ｍｍのＳＵＳ３１０Ｓ製板に直径５ｍｍの穴を０．９個／１０ｍｍ2穿設した板を用いて作成された高さ６０ｍｍ×幅６０ｍｍ×長さ８０ｍｍのパンチングメタル製の籠体内に直径１０ｍｍの窒化ケイ素セラミック製のボールを一杯に充填したものを使用した。
本発明の耐火蓄熱性成形体として、窒化ケイ素セラミックは非常に好適なものであり、耐熱衝撃性に強く、高温の窒化ケイ素セラミックに加圧空気（０．３ＭＰａ）と加圧水の混合物ミストを直接噴射しても亀裂が入らず長期間安定的に使用することができる。
耐熱金属製の籠状の耐火蓄熱性成形体は、その後端部が筒体（１）内のバーナー（２）から２００ｍｍ離れた位置に配置された。
そして、前記長尺の筒体の内壁面と耐火蓄熱性成形体の外面との間に筒体胴体部の断面積の４０～６０％の間隙を設けた。
【0019】
そこで、バーナー２から燃料のＬＰＧ２ｍ3／ｈと、空気８．６ｍ3／ｈを噴射し、また噴射ノズルから加圧空気（０．３ＭＰａ）と加圧水の混合物ミスト（水滴直径２０μｍ）（加圧空気；水＝５００；１）を１５０ｍｌ／ｍｉｎを１０００℃に加熱された耐火蓄熱性成形体（３）に向けて噴射した。
その結果、水蒸気ガス（Ｈ2Ｏ）８０％以上を含む８００℃の過熱水蒸気が筒体(１)の他方端が開口部から５．９ｍ3／ｍｉｎで噴出した。
その結果、水蒸気ガス（Ｈ2Ｏ）８０％以上を含む８００℃の過熱水蒸気が筒体(１)の他方端が開口部から５．９ｍ3／ｍｉｎで噴出した。
【0020】
実施例２；
上記１に示す過熱水蒸気発生装置を組み込んだ図３の細片状食材の殺菌・焙煎装置を使用して米糠を加熱処理した。
すなわち、図３に示す過熱水蒸気供給口（９）から、円筒状のドラム（１０）内に４００℃の過熱水蒸気を送給し、また食材供給通路（３０）から米糠を供給し、円筒状のドラム（１０）内で米糠とセラミックボールと接触・攪拌させながら過熱水蒸気と５秒間接触させた。
そして、加熱処理されて比重が軽くなった米糠を上部中空室（２０）の取出口（２１）から取り出した。
その結果、処理前には水分が１２．１５％、一般生菌の菌数が２．５×１０5個及び大腸菌群の菌数が測定不能多数個であった米糠が、上記４００℃の過熱水蒸気を５秒間照射接触して得られたものは水分１．１８％、一般生菌の菌数が１．０×１０2個及び大腸菌群の菌数が陰性の焙煎米糠となった。
上記１に示す過熱水蒸気発生装置を組み込んだ図３の細片状食材の殺菌・焙煎装置を使用して米糠を加熱処理した。
すなわち、図３に示す過熱水蒸気供給口（９）から、円筒状のドラム（１０）内に４００℃の過熱水蒸気を送給し、また食材供給通路（３０）から米糠を供給し、円筒状のドラム（１０）内で米糠とセラミックボールと接触・攪拌させながら過熱水蒸気と５秒間接触させた。
そして、加熱処理されて比重が軽くなった米糠を上部中空室（２０）の取出口（２１）から取り出した。
その結果、処理前には水分が１２．１５％、一般生菌の菌数が２．５×１０5個及び大腸菌群の菌数が測定不能多数個であった米糠が、上記４００℃の過熱水蒸気を５秒間照射接触して得られたものは水分１．１８％、一般生菌の菌数が１．０×１０2個及び大腸菌群の菌数が陰性の焙煎米糠となった。
【符号の説明】
【0021】
１；長尺の筒体
１Ａ；外筒
１Ｂ；気体導入口
２；バーナ
３；耐火蓄熱性成形体
３ａ；篭状容器
３ｂ；セラミックボール
４；噴射ノズル
９；過熱水蒸気含有ガス供給口（長尺の筒体の開口部）
１０；円筒状のドラム
１１；セラミックボール
２０；上部中空室
２１；取出口
３０；食材細片供給通路
３１；ロータリーフィーダ
１Ａ；外筒
１Ｂ；気体導入口
２；バーナ
３；耐火蓄熱性成形体
３ａ；篭状容器
３ｂ；セラミックボール
４；噴射ノズル
９；過熱水蒸気含有ガス供給口（長尺の筒体の開口部）
１０；円筒状のドラム
１１；セラミックボール
２０；上部中空室
２１；取出口
３０；食材細片供給通路
３１；ロータリーフィーダ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
