燃焼を良好に行うには、燃焼温度、空気との混合状態、滞留時間が重要とされています。

しかし、薪などの個体燃料を完全燃焼させるには、燃焼の過程を二段階に分けて考え、一段階目は空気不足の状態で加熱し、個体を乾留して可燃性ガスを発生させ、二段階目に十分な空気を与え、そのガスを燃焼させる方法が煤や未燃物の発生を少なくし、燃焼効率を向上させることができます。

そこで、軽井沢ストーブ(K-682)は、三箇所から目的の異なる空気を送り込み、より完全燃焼に近づける方法をとっています。

☆一次燃焼

一次燃焼空気入口から入った空気が、灰受け皿収納部屋で余熱され、ロストルをぬけ、おき火の間を通り、薪へと導かれます。

その時、おき火の温度は800℃ほどになっており、それに近い高温度の熱風が薪の下部からあたり、おき火の熱とともに薪を激しく燃やすことができます。

なお、最初の薪への点火時に、この空気を最大にしておくと、ふいごの役目をして薪への着火が簡単にできます。

☆可燃性ガスの燃焼

大量の一次燃焼空気を送り続けると、炎が大きくなると共に火室が高温になり、薪の消費量も増えてしまいます。

薪をゆっくり効率良く燃やすためには、一次燃焼空気の量をできるだけ少なくして乾留を誘い、放出されたガスに十分な空気を与える必要があります。

そのためにこのストーブでは、一次燃焼空気とは別の入口からガスを燃やすための空気を取り入れ、火室の床と放熱室の間に挟まれた部屋（火室の床は、燃焼した熱とおき火の熱により高温になります）で十分に暖められ、耐熱ガラスの上下から吹き出し火室内の温度を下げることなく未燃焼ガスとゆっくり混ざり合い、ガスの燃焼する条件を整え、効率良く可燃性ガスを燃焼させることができます。

　薪から出るガス分は、薪全体の燃える成分の半分位と言われており、このガスをどこまで燃やせるかが熱効率に大きく関係してきます。

☆二次燃焼

一本の薪には、炎を出している所・水分を蒸発している所・ガス分を放出している所・おき火になっている所・燃焼が終わり灰になっている所・など様々な状態にあります。

燃焼温度不足や酸素不足などにより、燃焼せずに火室から離れてしまうガスもあります。

通常ではそのまま煙突を通り屋外へ排出されてしまうガス分を、もう一度炎の中へ飛び込ませるよう、火室内の煙の流れを考えた構造になっているのが、このストーブの最大の特徴です。

未燃焼のガスは、図のように誘導され、予備室で暖められた二次空気と混合され、一度離れた熱源、すなわち炎と再び出会います。　この二次燃焼室の下部炎口は、誘導板や煙突の引く力により炎が呼び込まれる構造になっており、通常の燃焼時でも450℃〜650℃位の温度が得られます。

乾留された主なガス分、メタン・メタノール・アルコール・水素などの中で発火点の高いメタンでも540℃で燃える事を考えると、燃焼温度、空気との混合、という条件を二次燃焼室内で満たした事になります。

燃える物質はできるだけ燃やして、排ガスをきれいにし、熱効率を上げる事が二次燃焼室の主な目的です。

＠注　Karuizawaオーブン付ストーブ(KO-860)は燃焼構造が異なります。