JPH03267621A - 暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本願の発明は、暖房装置に関し、詳しくは、温風を吹き
出すとともに、輻射熱を放射する暖房装置に関する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］従来の
暖房装置には、大きく分けて、灯油や都市ガスなどの燃
料をバーナで燃焼させ、その燃焼ガスをファンにより吹
き出す温風式暖房装置（ファンヒータ）と、赤熱したバ
ーナや電気ヒータによる輻射熱を主体とする輻射式暖房
装置とがある。

しかし、温風式暖房装置は室内全体を暖めて暖房を行う
ものであるため、快適温度になるまでに相当な時間が必
要であり、使用者はその間、寒さに耐えなければならず
、極めて不快であると１Ａう問題点がある。

また、輻射熱を主体とする輻射式暖房装置では、上記の
ような問題点は軽微であるが、暖房エリアが主に暖房装
置の正面（前面）のみに制限されるため、部屋全体を暖
めるのには適さず、また、暖房装置の正面のみが熱くな
り過ぎるという問題点かある。

また、輻射熱を主体とする暖房装置で温風を吹き出すタ
イプの暖房装置もあるが、常に輻射熱を放出しているた
め、暖房装置の正面エリアのみが熱くなり過ぎるという
問題点がある。

さらに、温風暖房装置において、同時に輻射熱を発生す
る暖房装置もあるが、例えば、ガスファンヒータに別個
の輻射熱用ヒータ（ガスヒータ、電気ヒータなど）を備
えた場合、構造が複雑になり製造コストが増大するとい
う問題点があり、さらに、電気輻射し−タを用いた場合
などにおいては、ランニングコストが高くなるという問
題点がある。また、ガス輻射バーナを用いたものはラン
ニングコストは低いが、いわゆるシュバンクバーナを用
いたものにあっては、バーナの出力を可変とすることが
困誼であり、暖房全体に占める輻射熱量を微調整して高
い快適性を得ることが困誼であるという問題点かある。

本願の発明は、上記の問題点を解決するものであり、温
風と輻射熱の合理的な組み合わせにより、快適な暖房を
実現することが可能な暖房装置を提供することを目的と
する。

［課題を解決するための手段〕 上記の問題点を解決するため、本Ｖ第１の発明にかかる
暖房装置は、 燃料を燃焼させるバーナと、 前記バーナから発生する燃焼ガスを温風用燃焼ガスと輻
射熱用燃焼ガスとに分割し、前者を温風用燃焼ガス通路
に、後者を輻射熱用燃焼ガス通路に導く燃焼ガス分配手
段と、 前記輻射熱用燃焼ガス通路の一部を構成し、そこを通過
する輻射熱用燃焼ガスと接触して輻射熱を発生する輻射
熱発生手段と、 前記輻射熱用燃焼ガス通路を通過した輻射熱用燃焼ガス
と温風用燃焼ガス通路を通過した温風用燃焼ガスを吹き
出すファンと を具備し、かつ、 前記燃焼ガス分配手段を制御することにより温風用燃焼
ガスと輻射熱用燃焼ガスの比率を調節することを特徴と
する。

また、本願第２の発明にかかる暖房装置は、上記本願第
１の発明にかかる暖房装！にさらに、暖房装置の正面エ
リアからの輻射熱を検出する輻射熱センサと、 該輻射熱センサからの出力に応じて前記燃焼ガス分配手
段を制御して温風用燃焼ガスと輻射熱用燃焼ガスの分配
比率を調節する分配制御手段とを付加したことを特徴と
する。

［作用〕 本願第１の暖房装置においては、 バーナからの燃焼ガスが燃焼ガス分配手段により温風用
及び輻射熱用に２つに分割され、輻射熱用燃焼ガスは輻
射熱発生手段を備えた輻射熱用燃焼ガス通路に供給され
、輻射熱発生手段と接触して輻射熱を発生し、暖房装置
の使用を開始した後、短時間で暖房装置の正面エリアを
暖める。輻射熱用燃焼ガス通路を通過し輻射熱の発生に
使用された輻射熱用燃焼ガスと、温風用燃焼ガス通路を
通過した温風用燃焼ガスは、ファンにより吹き出され室
内全体を暖める。

一方、燃焼ガス分配手段を調節することにより、該輻射
熱発生手段への燃焼ガスの供給量か調節され、輻射熱発
生手段における輻射熱発生量を調節することが可能にな
る。したかって、温風による暖房効果と輻射熱による暖
房効果とを適切に組み合わせることにより快適な暖房が
実現される。

また、本願第２の発明にかかる暖房装置においては、輻
射熱センサが暖房装置の正面エリアからの輻射熱の強さ
を検知し、該輻射熱センサからの出力に応じて、分配制
御手段が燃焼ガス分配手段を制御し、輻射熱用発生手段
への燃焼ガスの供給量を調節することにより、輻射熱を
所望の強さに制御して快適な暖房を可能にする。

［実施例］ 以下、本願発明の実施例を図に基づいて説明する。

第１図は本願第２の発明の一実施例にかかる暖房装置（
ガス温風ヒータ）を示す図である０図に示すように、箱
状の本体１の中央部の燃焼室２内にはバーナ３が配置さ
れ、燃焼室２の上部には燃焼ガスを温風用及び輻射熱用
に分配する燃焼ガス分配手段（ダンパ）４が設けられて
いる。そして、本体１の上記燃焼室２により分割された
空間のうち、前面側〈第１図における燃焼室２の左側）
には、燃焼室２と仕切り壁１２の間に輻射熱用燃焼ガス
通路（第１のガス通路）５が形成されている。

そして、ダンパ４により分配された輻射熱用燃焼ガスは
燃焼室２を出るとすぐに上方から流入する空気と混合さ
れ、この第１のガス通路５に流入する。なお、第１図に
おいて、実線の矢印は燃焼ガスの流れを、点線の矢印は
空気の流れを示している。第１のガス通路５の途中部の
前面には輻射熱発生手段であるパネル型熱交換器６が取
り付けられており、第１のガス通路５の一部を形成して
いる。このパネル型熱交換器６の前面には遠赤外線塗料
か塗布されており、効率よく遠赤外線を放出し、輻射熱
暖房の効果を促進する。また、本体１の後面側（第１図
における燃焼室２の右側）には、燃焼室２と仕切り壁１
３の間に温風用燃焼ガスが通過する温風用燃焼ガス通ｌ
！８（第２のガス通路）７が形成されている。ダンパ４
により分配された温風用燃焼ガスは燃焼室２を出るとす
ぐに上方から流入する空気と混合され、この第２のガス
通路７に流入する。

なお、この実施例においては、上記第１及び第２のガス
通路５．７に流れ込む空気量の比率は、第１のガス通路
５へ流入する空気の方が少なくなるように構成されてい
る。これは、後述のように、第１のガス通路５に流れる
輻射熱用燃焼ガスを最高５００℃に調節することができ
るようにするためである。

本体１の背面（第１図においては右側面）には、燃焼ガ
スを希釈する空気を取り入れる吸気口８が形成されてお
り、吸気口８にはフィルタ（図示せず）が取り付けられ
ている。

本体１の下部には上記第１及び第２のガス通路５．７を
通過した輻射熱用及び温風用燃焼ガスをその手前で混合
して吹き出すファン９が配設されている０本体１の前面
下部には前記ファン９がらの温風を吹き出す温風吹出口
１０が形成されている。さらに、本体１の上面には第２
図に示すような操作パネル１１が設けられており、この
操作パネル１１から所望の運転条件をセットする。また
、本体１の背面の吸気口８の上方にも吸気口】５が形成
されており、そこから吸入された空気は、本体１内を仕
切り壁１４と本体１とにより形成された空間を流れて、
操作パネル１１の過熱を防止し、最終的に希釈空気の一
部となる。なお、上記第１及び第２のガス通路５．７に
はダンパ４の開度に関係なく、吸気口８及び１５及びそ
れに続く、仕切り壁１２，１３．１４により形成される
空気道Ｎ１７から空気か供給されるように構成されてい
る。

さらに、本体１の前面下部の凹部には暖房装置の正面エ
リアがらの輻射熱を検知する輻射熱センサ２１か設けら
れている。この輻射熱センサ２１は操作パネル１１の下
側の制御部１６に設けられた、ダンパ４を刺挿して温風
用燃焼ガスに対する輻射熱用燃焼ガスの分配比率を調節
する分配制御手段２２に接続されている。また、第１の
ガス通路５の下部には該通路を通過してきた輻射熱用燃
焼ガスの温度を測定するための燃焼ガス用サーミスタ２
３が設けられており、さらに、本体１の背面下部の凹部
には室温（吸気温）を測定するための室温サーミスタ２
４が設けられている。また、ファン９の近傍にはファン
９に流入する燃焼ガス温度が上限値になったときに燃焼
ガスの供給を停止するためのハイリミットスイッチ２５
が取り付けられている。

次に、上記のように構成された暖房装置の動作について
説明する。

操作パネル１１により「自動−輻射」運転がセットされ
た場合、まず、バーナ３への燃料ガスの供給量は室温サ
ーミス、り２４により測定される室温と設定温度との差
に応じて制御部１６により制御される。一方、運転開始
時には輻射熱センサ２１の検出温度が低いため、分配制
御手段２２からの指示によりダンパ４が作動して、燃焼
ガス用サーミスタ２３により検出される第１のガス通路
５の温度が上限の５００℃になるまで大量の燃焼ガスが
輻射熱発生手段６を偶えた第１のガス通路５に供給され
る。ダンパ４を作動させることによって調整すべき第１
のガス通路５の温度と輻射熱センサ２１の検出温度との
関係は、第３図に示す通りである。第３図に示すように
、輻射熱センサ２１の検出温度が低いとき、すなわち運
転開始時などで、暖房装置の正面エリアが十分に加熱さ
れていないときには、第１のガス通路５の温度が上限の
５００℃になるまでダンパ４の開度が大きく保たれる。

その後、暖房（加熱）が進み、輻射熱センサ２１の検出
温度が上昇するとこれに対応して第１のガス通８＠５の
温度が低く（下限３００℃）なるようにダンパ４が作動
する。したがって、第１のガス通路の温度は５００℃か
ら３００℃の間に保持される。このように、輻射熱セン
サ２１の検出温度から、第１のガス通路５に配置された
燃焼ガス用サーミスタ２３の温度を調整することにより
輻射熱の強度を調整するようにしているのは、輻射熱の
調整をより滑らかに行い、快適な暖房を行うためであっ
て、輻射熱センサ２１の出力により直接にダンパ４を動
作させるように構成しても本願発明の基本的効果を得る
ことができることはいうまでもない、このように「自動
−輻射」運転においては、運転開始後、短時間のうちに
暖房装置の前面から強い輻射熱が放射され暖房装置の正
面エリアが局所的に暖かくなり、室温または暖房装置の
正面エリアの温度が上昇すると輻射用燃焼ガスの第１の
ガス通路５への供給が押さえられて、輻射熱の放射が抑
制されるため局所的な過熱が回避され、快適な暖房が行
われる。

また、操作パネル１１により「連続−輻射」運転がセッ
トされた場合、輻射熱センサ２１の出力に関係なく、第
１のガス通路５の温度か４００℃になるようにダンパ４
の開度が調整され、暖房装置が定常運転になると一定の
輻射熱を放射する。

ただし、輻射熱センサ２１の検出温度が上限値（第３図
）を越えるとダンパ４が作動して、第１のガス通路５を
閉鎖し、異常温度上昇による事故を避け、また検出温度
が下限値（第３図）以下になると、再度通常の「連続−
輻射」運転に戻るように構成されている。

さらに、操作パネル１１により、輻射熱暖房を行わない
「輻射運転−０ＦＦＪ運転にセットされた場合、ダンパ
４が作動して第１のガス通路５が閉じられ、通常の温風
暖房運転が行われる。

なお、上記実施例ではファンを燃焼ガス通路の下流側に
配置し、燃焼ガスを吸引してこれを吹き出すように構成
した暖房装置を示しているが、例えば、ファンを燃焼室
より上流の（燃焼用）空気ラインに配置し、空気を燃焼
室に押し込むことにより燃焼ガスを吹き出すように構成
することも可能である。

上記実施例は本願筒２の発明にかかる暖房装！を示すも
のであり、本願筒１の発明にががる暖房装置は、上記実
施例の輻射熱センサ２１を僅えていない、しかし、本願
筒１の発明にかかる暖房装置（上記輻射熱センサ２１を
含まない）においても、ダンパ４を手動で調整したり、
保持すべき第１のガス通路５の温度の設定を手動で行っ
たり、あるいは室温とダンパ４を連動させたりすること
により、従来の暖房装置では得られながった、温風と輻
射熱の合理的な組み合わせによる快適な暖房を実現する
ことが可能となり、上記本願筒２の発明にかかる暖房装
置に準じた効果を得ることができる。

［発明の効果］ 上述のように、本願筒１及び第２の発明にかかる暖房装
置は、輻射熱と温風による暖房効果を任意の合理的な割
合で組み合わせることができるため、温風による効果的
な部屋全体の暖房とともに、輻射熱による局所暖房及び
急速暖房を簡易な楕遣で実現することが可能となり、快
適な暖房を行うことができる。

また、本願第２の暖房装置は輻射熱センサ及びその出力
に応じて燃焼ガス分配手段を制御する分配制御手段を供
えており、輻射熱の強さを環境に応じて制御することが
できるため、暖房装置の正面エリアの過熱を防止しつつ
、部屋全体及び暖房装置の正面エリアを快適な状態に暖
房することができる。

なお、輻射熱発生手段として、前面に遠赤外線放射塗料
を塗布したパネル型熱交換器を用いると、遠赤外線の放
射が促進され、輻射熱暖房の効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明の一実施例にかかる暖房装置を示す図
、第２図はその操作パネルを示す図、第３図は第１図の
暖房装置の第１のガス通路の温度と輻射熱センサの検出
温度との関係を示すグラフである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、燃料を燃焼させるバーナと、 前記バーナから発生する燃焼ガスを温風用燃焼ガスと輻
   射熱用燃焼ガスとに分割し、前者を温風用燃焼ガス通路
   に、後者を輻射熱用燃焼ガス通路に導く燃焼ガス分配手
   段と、 前記輻射熱用燃焼ガス通路の一部を構成し、そこを通過
   する輻射熱用燃焼ガスと接触して輻射熱を発生する輻射
   熱発生手段と、 前記輻射熱用燃焼ガス通路を通過した輻射熱用燃焼ガス
   と温風用燃焼ガス通路を通過した温風用燃焼ガスを吹き
   出すファンと を具備し、かつ、 前記燃焼ガス分配手段を制御することにより温風用燃焼
   ガスと輻射熱用燃焼ガスの比率を調節すること を特徴とする暖房装置。 ２、請求項（１）の暖房装置にさらに、 暖房装置の正面エリアからの輻射熱を検出する輻射熱セ
   ンサと、 該輻射熱センサからの出力に応じて前記燃焼ガス分配手
   段を制御して温風用燃焼ガスと輻射熱用燃焼ガスの分配
   比率を調節する分配制御手段とを付加したこと を特徴とする暖房装置。