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霍夫曼窑

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台湾高雄市中都唐荣砖窑厂的八卦窑。
位于汉诺威威利·史潘公园(德语:Willy-Spahn-Park)的石灰窑

霍夫曼窑Hoffmann kiln),又译作八卦窑[注 1]蒸笼窑[注 2],最常用于烧制砖头及其他陶质制品。它是由德国人佛德烈曲·霍夫曼德语Friedrich Eduard Hoffmann(Friedrich Eduard Hoffmann)于1856年改良设计,1858年5月27日获得专利的一种,所以以其姓氏为名[3]。这种窑在霍夫曼取得专利后被用于烧石灰,并以“霍夫曼连续窑”(Hoffman continuous kiln)之称闻名。

环状炉(蒸笼窑)的横面图,为1858年霍夫曼取得专利之设计

结构

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霍夫曼窑的平面通常是像运动场跑道的环型或圆形,有时也会是矩形或U字型。而窑体可分为两层,其中地面层的外观多为砖造,少数为石造,旁边会有阶梯或空桥通往第二层设有木制或钢制屋架的窑顶。至于窑室则是一条环绕成一圈的中空穹窿型长隧道,通常会被分割成12个或更多的窑室,而这些窑室之间并没有隔间。而在两个或两个以上的窑室旁会设置有树枝状的烟道与调节阀,以便将烟引导到主烟道再从烟囱排出。至于烟囱的位置有些会安排在窑体的中央,有的会安排在窑体外的某一侧,有时还会数座窑共用同一根烟囱[3]

窑体周围的拱型诸入口即是窑门,是运入砖坯运出砖块的出入口,此外在四个转角等处的底部还开有拱型的烟道口,可以将烟引入地下烟道中。而在窑顶上方则有数个方形或圆形的投煤口,沿窑室设置而成环状排列,共有五圈,每一个孔都有一个金属盖。而在窑顶中央则设有称为“风鼎”的金属制调节阀,可调整烟道的开闭程度以调节排烟量。而有些窑的窑顶还会设有清烟人孔,以让人进去打扫烟道[3]

在米尔登伯格(Mildenberg)博物馆的霍夫曼环状窑
日本栃木县旧下野炼化制造会社的霍夫曼窑

烧制方式

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霍夫曼窑内部分成数个窑室,使用时会将砖坯排成数排,且会避开上方的投煤口,让投煤口对著排与排之间的空隙(俗称火路)。砖坯排好后,便会在第一个窑室[注 3]起火,然后一间间地烧下去,除非碰到水灾或过长雨季等重大问题,不然几乎不会停火,每间窑室依序重复著装窑、干燥、预热、烧窑、保温、冷却、出窑等过程[3]

在还没有起火前,可先装满五个窑室的砖坯,一间窑室约可装2000块左右的砖坯。而窑室之间会先用报纸或牛皮纸箱隔著,除了起火的第一间窑室外,其他窑室的窑门会先用砖完全堵住。而等起火之后,便可陆续将砖坯装入接下来的窑中。通常霍夫曼窑一个窑室烧成要花一天左右,同时间也只会有一到两间窑室在烧,而接下来火要烧过去的窑室会先让燃烧后的热废气流过以先预热、干燥,而已经烧过的窑室则会进入保温状态再逐渐冷却,从入窑到出窑约要15天左右的时间。一般来说出窑是在冷却完成之后的事,但有时在砖块供不应求时,工人会在砖块还没完全冷却时就进去“抢窑”[3]

当霍夫曼窑停止烧制时,便得清扫烟道以保持畅通,而由于烟道窄小的关系,所以清洁工作多半是由小孩去做,而清扫出来的烟灰可以当油墨用[3]

注释

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  1. ^ 此称是因为窑顶上的屋架呈现八角型而来[1]
  2. ^ 指初期外观为圆形,烟囱位于正中央的霍夫曼窑[2]
  3. ^ 多选择在直边上的窑作为起火的窑室。

参考来源

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  1. ^ (繁体中文)臺灣大百科——八卦窯. [2010-09-07]. (原始内容存档于2020-11-28). 
  2. ^ 磚仔窯的故事. 高雄市政府文化局 isbn=957-01-6519-7. 2003-12-31: 45. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 (繁体中文)周宜颖. 臺灣霍夫曼窯之研究 (PDF): 80-95、131、132页. 2005年6月 [2010-09-07]. [永久失效链接]