JPH0362489A - 遠赤外線加熱装置 - 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］ 本発明は、例えば暖房や乾燥などに使用される遠赤外線
加熱装置に関する。

【従来の技術］ 従来より、暖房や乾燥などに遠赤外線加熱装置を使用す
ることはよく知られており、遠赤外線加ところで、この
種セラミックスによってなる遠赤外線発生源としては、
例えば第３図に示すように、管状のセラミックスＡに金
属線にクロム線）Ｂを内蔵し、この金属線Ｂへの通電加
熱によって管状のセラミックスＡを加熱して、その表面
から遠赤外線を放射するようにしたものや、第４図に示
すように、中実または中空棒状（板状でもよい）のセラ
ミックスＡへの直接通電によって発熱させ、遠赤外線を
放射するようにしたものが知られている・ ［発明が解決しようとする課題］ しかし、前記第３図に示す遠赤外線発生源では、金属線
Ｂへの通電加熱によって管状のセラミックスＡを加熱す
る間接加熱方式であるため、金属線Ｂへの通電開始から
、管状のセラミックスＡを遠赤外線の最も多く放射する
温度領域（４００〜６００℃）まで昇温させるのに比較
的長時間を要し、初期の立上り温度特性が悪い、しかも
、金属線Ｂが遠赤外線発生源としての機能を有しておら
ず、単に管状のセラミックスＡを加熱させるだけのもの
であり、管状のセラミックスＡの加熱のために要する熱
エネルギーは、金属線Ｂの発熱エネルギーの極く一部で
あって、エネルギーロスが多く、大部分は付近の部材や
空気の加熱に費やされるため、熱エネルギーの有効利用
率が低い。

さらに、遠赤外線発生源として使用されている管状のセ
ラミックスＡは、気孔率が低く（約１％以下）、比表面
積も非常に小さいため、遠赤外線の放射率が低い、即ち
、加熱または乾燥効果が小さい等の問題点を有している
。

一方、第４図の遠赤外線発生源では、セラミックスＡへ
の直接通電によって、セラミックスＡを加熱させる直接
加熱方式であるから、遠赤外線が最も多く放射される温
度領域まで昇温する時間を短縮でき、初期の立上り温度
特性が改善され、しかもエネルギーロスが少ない利点を
有してはいるものの、セラミックスＡは、前記第３図で
述べた管状のセラミックスＡと同様に、気孔率が低く、
比表面積が小さいので、遠赤外線の放射効率が低く、加
熱または乾燥効果が小さい等の問題点を有している。

他方、前述の管状のセラミックスＡまたはセラミックス
Ａに送風し、遠赤外線発生源付近の加熱された空気を熱
風として強制的に吹出させて、加熱、乾燥効果を向上さ
せようとする手段が提案されている。

しかし、管状のセラミックスＡおよび第４図のセラミッ
クスＡの両者は、気孔率が低く通気性を有していないた
め、前述の送風が両セラミックスＡの表面に対してのみ
吹付けられることになる。

したがって、いたずらに両セラミックスＡの表面温度を
低下させて、供給電力に対する遠赤外線放射率を低減さ
せる問題点が生じることになる。

本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、初期の
立上り温度特性が改善され、エネルギーロスが抑えられ
るとともに、遠赤外線の放射効率が高められて、加熱ま
たは乾燥効果の向上を実現できる遠赤外線加熱装置の提
供を目的とする。

【課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本発明は、多孔質セラミッ
クス焼結体を遠赤外線発生源および熱風（副射熱）発生
源として通電回路に装備したものであり、特に、多孔質
セラミックス焼結体は、多孔質炭化ケイ素焼結体を好適
とするものである。

［作用］ 本発明によれば、多孔質セラミックス焼結体への直接通
電によって遠赤外線を放射させることができる。

また、気孔率が高く、比表面積が大きい多孔質セラミッ
クスを遠赤外線発生源としているので、遠赤外線の放射
効率が高くなる。

さらに、遠赤外線発生源付近の加熱された空気を、熱風
発生源として強制的に吹出させるために、送風を開始す
ると、ポーラスな遠赤外線発生源の内部にも通気される
。そのために、遠赤外線発生源の表面温度を低下させる
ことがない、しかも内部通気の過程でなされる熱交換作
用によって、通気が高温化されるから、高温の熱風を放
出できる。さらに、通気の過程で気流に含まれている塵
芥などの有機物が燃焼されるのでクリーンな熱風を放出
できる。

【実施例］ 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す概略縦断側面図であり
、図において、ｌは遠赤外線発生源で、板状に成形され
た多孔質セラミックス焼結体として、多孔質炭化ケイ素
焼結体によって構成され、その両端に形成された端子部
ＩＡ、ＩＡが電気的な絶縁機能と断熱機能を有するホル
ダー２．２を介してケーシング３に保持されている。そ
して前記端子部ＩＡ、ＩＡのそれぞれは、図示されてい
ない電源入力端子に対して電気的に接続されることで、
遠赤外線発生源ｌが通電回路（図示省略）に装備された
構成になっている。

ケーシング３は、その前面を大きく開放して、遠赤外線
発生源ｌの発熱部を露出させており、遠赤外線発生源１
の背面とケーシング３の間に遠赤外線を前方に反射させ
る反射板４が配置されている。また、ケーシング３の後
部中央に通気口３Ａが形成され、送風機５を運転するこ
とによって、通気口３Ａからケーシング３内に矢印Ｘｉ
で示す遠赤外線発生源ｌを構成している多孔質炭化ケイ
素焼結体の物理的特性を下記表１の工の欄で示す。

表　　１ 前記構成において、遠赤外線発生源ｌを構成している多
孔質炭化ケイ素焼結体への直接通電方式によって、矢印
ｘ２で示すように、遠赤外線を放射させることができる
ので、通電開始から遠赤外線発生源１を遠赤外線の最も
多く放射する温度領域まで昇温させる時間の！縮を図る
ことができる。そのために、初期の立上り温度特性が改
善されるとともに、従来の間接加熱方式と比較してエネ
ルギーロスが抑へられるので、熱効率の向上を実現でき
る。

多孔質炭化ケイ素焼結体は、前記表１の１欄で明らかな
ように、気孔率が高く、比表面積が大きいため、矢印ｘ
２で示す遠赤外線の放射効率がきわめて高い、したがっ
て加熱または乾燥効果が大幅に向上する。

また、遠赤外線発生源ｌ付近の加熱された空気は、送風
機５の運転によって、矢印ｘｌで示すように、遠赤外線
発生源ｌの前方に熱風として吹き出されるが、この場合
、通気口３Ａから吹き出された空気は、遠赤外線発生源
ｌの表面に沿って流動するとともに、ポーラスな遠赤外
線発生源１の内部を通ることになる。したがって、遠赤
外線発生源１の表面温度のみを低下させることがない。

しかも、遠赤外線発生源１の内部を通る過程で熱交換が
なされるから、高温の熱風を放出して、加熱または乾燥
効果を上げることができる。さらに、空気が遠赤外線発
生源１の内部を通る過程で、空気に含まれている塵芥な
どの有機物が燃焼されるので、目詰まりが起らない上、
クリーンな熱風を放出する浄化作用が発揮され、室内を
清浄化できる。

なお、前記実施例では板状に成形した多孔質炭化ケイ素
焼結体で遠赤外線発生源ｌを構成して説明しているが、
第２図に示すように、管状の多孔質炭化ケイ素焼結体に
よって遠赤外線発生源ｌを構成してもよい、なお、この
第２図において、前記第１図と同一もしくは相当部分に
同一符号を付しているので、詳しい説明は省略する。

また、本発明者が鋭意研究した比較例として遠赤外線発
生源１を、前記表１のＩＩ欄で示す物理的特性を有する
ポーラスな再結晶質セラミックスによって構成しても、
加熱は可能であるが、気孔率は２３％程度と小さく不十
分であり、比表面積も小さいため遠赤外線の放射効率も
本発明と比較して小さいものである。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、多孔質セラミッ
クス焼結体で遠赤外線発生源および熱風発生源を構成し
ているので、直接通電によって遠赤外線を放射させるこ
とができる。そのために、通電開始から遠赤外線発生源
を遠赤外線の最も多く放射する温度領域まで昇温させる
時間の短縮を図ることができ、初期の立上り温度特性が
改善されるとともに、従来の間接加熱方式と比較してエ
ネルギーロスが抑へられるので、熱効率の向上を実現で
きる。

また、気孔率が高く、比表面積が大きい多孔質炭化ケイ
素焼結体を遠赤外線発生源としているので、遠赤外線の
放射効率がきわめて高くなる。したがって、加熱または
乾燥効果が大幅に向上する。

さらに、遠赤外線発生源付近の加熱された空気を熱風と
して強制的に吹き出させるために送風すると、ポーラス
な遠赤外線発生源の内部にも通気されるので、熱風発生
源としての機能を発揮し、遠赤外線発生源の表面温度の
みを低下させることなく、通気の過程でなされる熱交換
作用によって、高温の熱風を放出して加熱および乾燥効
果の向上を図ることができ、さらに空気に含まれている
塵芥などの有機物を燃焼させて、クリーンな空気を放出
させるために浄化することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の実施例を示し、第１図は
第１実施例の概略縦断側面図、第２図は他の実施例の部
分断面図、第３図は従来例の概略説明図、第４図は他の
従来例の概略説明図である。 ｌ・・・遠赤外線発生源

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）多孔質セラミックス焼結体を遠赤外線および熱風
   発生源として通電回路に装備したことを特徴とする遠赤
   外線加熱装置。
2. （２）多孔質セラミックス焼結体は、多孔質炭化ケイ素
   焼結体であることを特徴とする請求項（１）記載の遠赤
   外線加熱装置。