JPH0137665B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、エネルギー損失がなく、きわめて
高効率な恒圧平衡回転起熱装置に関する。

〔従来の技術〕

本発明者は、回転体の回転作用に基づき減圧ま
たは加圧の恒圧平衡状態で気体との摩擦等による
起熱現象を、回転体を配設した筒状ケーシングな
いし中空室内で発生させ、この筒状ケーシングな
いし中空室内の加熱気体を外部に吐出させたり、
或はまた筒状ケーシングないし中空室自体を加熱
して熱源としたりして筒状ケーシングないし中空
室内外における有効にしてクリーンな熱源を得る
ことができるようにした一連の発明を完成した。
すなわち、その中の主なものを例示すれば、特公
昭59―52342号、特公昭59―52753号、特公昭59―
47821号、特公昭59―9822号に一番目の発明、特
公昭59―4625号の一番目の発明、特開昭58―
172492号、特開昭58―224270号、特開昭59―
191882号、特願昭59―53947号、特開昭60―23758
号公報および特開昭60―196554号公報などであ
る。

そして、これらの先願の発明は、いづれも筒状
ケーシングないし中空室内の気体を、回転体の主
たる摩擦作用によつて起熱させるようにしたこと
を特徴としており、減圧または、加圧の如何を問
わず、しかも気体が筒状ケーシングないしは中空
室内で密閉された所望の恒圧下の状態（静的状
態）は勿論のこと、所望の恒圧下で流通している
状態（動的状態）において有効に起熱することを
技術内容とするものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明者は、叙上の基本的な技術的発想を下に
起熱作用を行う回転体が消費するエネルギーを極
力軽減させて高効率な恒圧平衡回転起熱装置を意
図したものである。

〔問題点を解決するための手段〕

すなわち、この発明は、所望の筒状ケーシング
内に電動機で駆動する吸排機能を有する回転体を
配設し、この回転体の前後またはいづれか一方に
環状の堰板を配設し調圧室を形成することによつ
て前記電動機が消費する電力エネルギーを著しく
軽減するものである。

なお、電動機に取付けられる回転体は一個に限
らず複数個を連設して多段構造とすることも可能
である。

前記調圧室は環状の堰板を設けることによつて
形成されるが排気側に設けられる堰板の開度を調
節自在とすることにより調圧状態を可変調節して
使用時の最適条件を設定できる。

また、前記調圧室を構成する吸気側の環状の堰
板には、内側に沿つて案内筒部を設けて気体流入
の際の有効なガイド効果を得られるように形成す
るものである。

〔作用〕

この発明は、さきに例示した各公報の発明に記
載されているように回転体が筒状ケーシング内に
配置され、筒状ケーシング内を減圧または加圧と
いう恒圧平衡状態が保持できるように回転される
ので気体との有効な摩擦などによる起熱作用を呈
し、筒状ケーシング内を必要な温度に加熱できる
と共に加熱された気体は排気口より外部に排気さ
れる。

ところで、回転体は筒状ケーシング内の前後ま
たはいづれか一方に設けた環状の堰板によつて区
別され、調圧室内に臨まれるため減圧効果が逓増
し、気体密度が減じて気体抵抗が減少し、そのた
めに回転体を駆動させる電動機への通電エネルギ
ー、すなわち消費電力は著しく減少できる。

すなわち、調圧室の減圧状態は、回転体の回転
トルクを軽減でき、その結果、電動機に作用する
電気エネルギーは低減できるものである。

堰板の設置が、筒状ケーシングの前方吸気側に
設けられた場合は、電力エネルギーの消費を可成
り少なくできるが、その逆に回転体の後方の排気
側にのみ隣接した場合は、前記構成よりさらに電
気エネルギーの消費を少なくできると共に、さら
に回転体の前後二個処に設けた場合は、前二者に
比し格段と消費電力を低減できることが実験上判
明している。

そして更に、吸気側の堰板の内側に案内筒部を
設けた場合は、吸引流体の流入効果が高く、前記
構成と組み合わせることにより前記した以上の電
力消費を少なくできる。

〔実施例〕

以下に、この発明の実施例を示す。

まず、第１図に示す基体的構成について説明す
る。

１は吸気口２および排気口３を開口した筒状ケ
ーシング、４は前記筒状ケーシング１内に回転自
在に配設され、かつ吸排機能を有する回転体、５
はこの回転体４の電動機で筒状ケーシング１内に
支脚６を介して確固に固定される。回転体４は、
プロペラフアン、シロツコフアンなど所望の傾斜
角度を有し、吸排機能を有する回転羽根を具備し
ている。７は前記回転体４の後方排気側に配設し
た環状の堰板を示し、前記電動機５との間で環状
のスリツＳを形成している。８は回転体４の前記
吸気側に配設した環状の堰板を示し、両堰板７，
８間に調圧室９が形成される。

なお、前記堰板７，８はいづれか一方を省略し
ても良く、この場合でも回転体４との関係で調圧
室９が形成される。

調圧室９内に臨まれる回転体４は吸排機能を有
するもので筒状ケーシング１との間で僅かな間隙
ｇを形成して減圧平衡加熱機構Ａを形成してい
る。

また排気側は、筒状ケーシング１を漸次可及的
に口径が狭まる円錐状部１０とした方が、回転体
４の後方の堰板７を省略した場合に有効である。

１１は、吸気口側に設けた環状の堰板８の内端
に沿つて設けた案内筒部を示す。

叙上の構成について作用を説明する。

回転体４は、電動機５への通電によつて回転し
始め、これにより吸気口２から気体が吸引され調
圧室９において減圧平衡加熱作用が行われて、所
望の温度に気体温度が上昇させられると共に昇温
された気体は排気口３より外部へ吐出されるもの
である。

この場合、回転体４の回転作用は、吸気口２の
開口側に設けた環状の堰板８と回転体４の後方に
設けた環状の堰板７とで構成される調圧室９内で
行われるので、回転体４の前方では減圧効果が高
まるが、回転体４の後方では一種の加圧作用が働
き、しかも環状の堰板で一部阻止された気体の旋
回層流は、バツクラツシユの作用を呈して回転体
４を後方から回転体４の回転作用を増長すること
となり、しかも減圧状態で気体密度が低い回転体
４の前方の気体環境のために回転体４に作用する
気体抵抗も著しく減少して、結局のところ回転体
４に対する電力消費は極めて顕著に減少して著し
い経済性が確保できる。

なお、吸気口２には環状の堰板８と、この堰板
８の内側に設けた案内筒部１１によつて減圧効果
と気体の流入効果を向上できるので、調圧室９内
の調圧状態が、より改善されて電動機５への通電
エネルギーを猶一層節約できるものである。

ところで、二枚の堰板７，８のうち、吸気側を
取り除き回転体４の後方のもののみを残した方が
吸気側を残し回転体４の後方のものを取り除いた
ものに比し消費電力の節約は大きい。

これは、回転体４の後方の堰板７が、排気中の
気体の一種の妨害板となつて働き、減圧に反する
加圧現象を生ずるが、この加圧現象は回転体４へ
の反作用として働くので、このバツクラツシユ効
果が回転体４の回転作用を助長して電動機５への
通電量を軽減できるものである。

つぎに実際の具体的構成について第２図の実施
例を説明する。

第１図と同一又は相当する個処は、同一符号を
付し説明の重複を省く。

筒状ケーシング１は略々中央で分割できる吸気
側ケーシング１ａと排気側ケーシング１ｂとによ
つて構成され両ケーシング１ａ，１ｂとの重ね合
せ部のフランジ間に環状の堰板７を介装するもの
で、内径を異にする好みの堰板７を取替交換した
り、或は内径を大小自在に絞り調節できる環状の
堰板７を固着して環状のスリツトＳの開度を調節
するものである。

また、吸気口２の開口端には、案内筒部１１を
内側に設けた環状の堰板８をリング筒１２を介し
て固着してある。そして、案内筒部１１を有する
堰板８を前記堰板７と同様に取替交換または狭拡
自在に絞り調節して口径を可変できる。

そして、電動機５には筐体１３を被冠させてケ
ーシング１ｂとの間に環管状の流路１４を形成す
ると共に支脚６が案内板として機能している。

叙上の構成になるので、第１図の実施例と同様
に、回転体４の回転に要する電動機５に供給する
電力は、減圧平衡状態に達すると著しく減少し、
消費電力を軽減できる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、回転体の前後に環状の堰板
を設けて吸気口、排気口を穿つた筒状ケーシング
内に調圧室を形成したので減圧効果はきわめて有
効となり、しかも旋回層流のバツクラツシユ効果
が働いて回転体を駆動させるための電動機への給
電は、著しく減少し、これによる経済効果を高め
ることができる。したがつて、各種民生用電気機
器、例えば換気扇、ドライヤー、温風機などの暖
熱用機器に好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係る基本的構成を示す断
面説明図、第２図は他の具体例を示す縦断面図で
ある。 １…筒状ケーシング、２…吸気口、３…排気
口、４…回転体、５…電動機、７，８…環状の堰
板、１１…案内筒部、Ａ…減圧平衡加熱機構。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 吸気口および排気口をそれぞれ開口した筒状
   ケーシング内に、電動機で駆動する吸排機能を有
   する回転体を配設し、この回転体の前後またはい
   づれか一方に沿つて前記筒状ケーシング内に環状
   の堰板を配設し、調圧室を形成して成ることを特
   徴とする回転恒圧平衡起熱装置。 ２ 回転体の排気側に設けられる環状の堰板は、
   開度を調節自在として成ることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の恒圧平衡回転起熱装置。 ３ 回転体の吸気側に設けられる環状の堰板は、
   吸気口の開口部に設け、かつ内側に案内筒部を形
   成して成ることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の恒圧平衡回転起熱装置。