JPH0443209A - 発熱装置 - 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ζよ　暖房・給湯・乾燥等に利用される発熱装置
に関するものであ４ 従来の技術 従来の発熱装置（表　ニクロム線やカンタル線などの金
属線をコイル状にしたものも　これらを金属管あるいは
石英管、セラミック管等に内蔵したもへ　あるいは電気
抵抗体をセラミック内に含有させたセラミックヒータな
どの発熱装置Ｃ直接加熱したり、発熱装置にファンから
強制的に空気を送り温風を発生させたり、発熱装置の後
方に反射板を設けて輻射加熱を行うなどα　熱伝導・対
流・輻射で、発熱装置により被加熱物の加熱を行ってい
る。

また　従来の触媒燃焼装置はハニカム状触媒体を用しく
　これを電気ヒータあるいはパイロットバナにより予熱
し　触媒体を活性化温度まで高温とした後、燃焼用ガス
を触媒に供給して触媒作用により燃焼する構成であっｔ
島 発明か解決しようとする課題 このような従来の発熱装置には　以下に示すような課題
があっμ たとえば電気ストーブで暖房する場合、室内の空気を加
熱するとともに　室内に漂っているタバコの煙や室内の
臭気なども加熱することになる。

一般顛　臭気というものは温度が高いほど、人間の鼻に
は強く感じるものである。すなわ板　周囲に臭気や有害
ガスが存在するとき４Ｑ　　前記従来の発熱装置で加熱
を行うと、被加熱物を加熱することは勿論である力（臭
気や有害ガスも同時に加熱してしまうためへ　かえって
臭気がきつくなるという課題が生じも また従来の触媒燃焼装置Ｃヨ　　無炎で燃料を燃焼でき
るた数　排ガスがクリーンであるという長所を有するも
のへ　触媒予熱部と触媒体が分離しており、予熱部より
発生する熱のほとんどは触媒体に流入するガス体からの
間接的伝熱により触媒体の加熱に使われるた取　効率的
な加熱ができず、かつ触媒被覆層を形成した熱容量大な
る母材のハニカム状セラミック体も加熱しなければなら
ず、予熱に長時間を必要とすること、また可能な燃料燃
焼量に下限が生じることなどの課題を有していも 本発明は上記従来技術において解決困難な臭気や有害ガ
スを除去すること、および触媒燃焼時の予熱時間の短縮
および燃焼量域の拡大を目的とする。

課題を解決するための手段 本発明（よ　上記問題点を解決するた数　発熱装置を、
二重管状構造て　電気抵抗体を内蔵する内管状体と、内
管状体外周囲に空間を介して設置された外管状体と、両
管状体間の空間に空気あるいは燃焼用ガスを供給する供
給手段を備え　かつ内管状体外表面および／あるいは外
管状体の内表面に触媒被覆層を設けた構成としたもので
あ４作用 二重管構造の発熱装置の空気あるいは燃焼用ガス流通経
路側の少なくとも１表面に触媒被覆層を設けであるため
へ　発熱装置は流通ガスを加熱するととも鳳　触媒被覆
層も加熱することになムここで触媒被覆層ζよ　電気抵
抗体からの伝熱および輻射熱により、短時間で触媒の活
性化温度まで加熱されも　臭気成分を含んだ空気Ｃヨ　
　電気抵抗体により加熱され　活性化温度以上に加熱さ
れた触媒被覆層に接触する際へ　触媒作用により速やか
に酸化　浄化され　臭気成分が除去されて発熱装置から
放出されも また本発熱装置に燃料と燃焼用空気とからなる燃焼用ガ
スを導入すると、同様に電気抵抗体により活性化温度以
上に加熱された触媒被覆層＋Ｑ　　触媒被覆層を介して
間接的に予熱された燃焼用ガスが接触する際ζへ　燃料
は触媒作用により速やかに燃焼し　予熱時間を非常に短
縮することができも燃焼する燃料が少ない場合、従来の
前記触媒燃焼装置では燃焼により発生する燃焼熱が触媒
を活性化温度以上に維持できずそのままでは消火してし
ま（（触媒温度を維持するためには多量の電力や発熱量
が必要とした力丈　本発明によれば電気抵抗体で発生し
た熱量は非常に効率的に触媒被覆層に伝えられるた敦　
電気抵抗体への少量の通電量により、常に触媒被覆層を
活性化温度以上に維持可能とすることができ、微少量の
燃料でも容易に安定して燃焼させることができる。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明す７
）。第１図において、　１は触媒被覆層　２は内管状体
　３は外管状恢　４は電気抵抗恢　５はファンであも 触媒被覆層１（よ　比表面積大なるアルミナと白金族触
媒により構成されていも　また上記アルミナＱ　高温で
の比表面積低下防止のために　酸化ランタン、酸化セリ
ウへ　酸化バリウムを添加することが望ましく−さらに
　本発明の被覆層に酸化ニッケル、酸化鉄、酸化コバル
ト、チタニア、ジルコニア、マグネシア、酸化クロムの
群より選ばれる金属酸化物を添加することによりさらに
遠赤外線放射効率を高めることができ望ましＬ〜　本実
施例では外管状体内表面および内管状体外表面に触媒被
覆層を形成した実施例を示した力（どちらか一方の表面
に形成しても脱臭効果は得られもこれらの触媒被覆層構
成のう板　脱臭特性の観点から最も望ましい構成（良　
図１に示す外管状体内表面および内管状体外表面両方に
触媒被覆層を形成した構成であり、続いて内管状体外表
面に形成した構成　外管状体内表面に形成した構成の順
に望ましく兎 内管状体２および外管状体３は　金属管、セラミック覧
　石英像　ガラス管などを用いることができも　金属管
の場合触媒被覆層との熱膨張差が大きいた敷　そのまま
では充分な触媒被覆層の密着性は得られないパ　金属管
表面を酸化し金属の酸化被膜を形成した金属管を用いる
ことにより密着性を向上することができも　これら管状
体のうち耐熱衝撃性が良好で形状加工の容易で、触媒被
覆層との十分な密着性が得られる石英管が最も望ましく
−また管状体の形状も直管に限られるわけではなく、曲
管を用いてもよ１．％ 電気抵抗体４（友　ニクロム線　カンタル線　タングス
テン線などの金属線をコイル状にして空気雰囲気て　或
は真空や希ガスで封止して、あるいは金属管を用いる場
合には絶縁材料とともに電気抵抗体を金属管内に封入し
て用いも 電気抵抗体４に通電すると、電気抵抗体４から熱線が電
気抵抗体４の全周方向に放射されも　ここで、触媒被覆
層１は電気抵抗体４を内蔵する内管状体２外表面と外管
状体３内表面に被覆して設置しであるため圏　電気抵抗
体４から全周方向に放射された熱線が触媒被覆層１に放
射され　触媒被覆層１の輻射加熱および伝熱加熱が行わ
れ　触媒被覆層１（よ　活性温度まで短時間で加熱され
高温となム ーＸ　　電気抵抗体４ば　ファン５により内管状体２と
外管状体３の間に形成される空間に送られた臭気成分を
含む空気も加熱すも　そして、この空気中の臭気力（活
性温度まで加熱された触媒被覆層１に接触あるいは拡散
し　その触媒作用により速やかに酸化浄化され　除去さ
れも したがって、発熱装置が置かれている雰囲気にタバコの
煙等の臭気や有害ガスが漂っていて耘加熱の際に浄化さ
れ　快適な加熱環境をつくることができも また電気抵抗体４により活性化温度以上に加熱された触
媒被覆層１に　燃料と燃焼用空気とからなる燃焼用ガス
をファン５により導入すると、触媒被覆層１を介して間
接的に予熱された燃焼用ガスが接触し　燃料は触媒作用
により速やかに燃焼すム　触媒被覆層１（表　電気抵抗
体４を内蔵する内管状体外表面と外管状体内表面に薄層
で密着形成しであるたべ　熱容量が少な（、かつ熱伝導
が電気抵抗体４から触媒被覆層１に伝熱および輻射によ
り円滑になされ　電気抵抗体４に通電後すぐに活性化温
度まで加熱可能であるたへ　予熱時間を非常に短縮する
ことができる。燃焼する燃料が少ない場合　そのままで
は触媒被覆層１を活性化温度以上に維持できないが　電
気抵抗体４への少量の通電により、常に触媒被覆層１を
活性化温度以上に維持可能とすることができ、微少量の
燃料でも容易に安定して燃焼させることができる。

第２図に本発明の加熱装置の他の実施例を示す。

６は触媒被覆層、７，８は石英管、９は電気抵抗体ＩＯ
は熱反射板、１１は安全［１２は発熱装置外装であム スイッチ（図示せず）を入れると、電気抵抗体９が発熱
し　触媒被覆層６を加熱し活性化すもタイマー等の遅延
装置によって触媒被覆層６の活性化時期にあわせて送風
機（図示せず）が起動し管状体である石英管７，８間に
空気を供給する。′空気内に含まれる臭気成分は活性化
した触媒被覆層６により分解浄化される。無臭化した空
気は温風として暖房に寄与し　それと共に電気抵抗体９
からの熱および触媒反応により触媒被覆層６より発生す
る熱（ミ　ざらに赤外線として触媒被覆層６および石英
管７，８より放射される。第２図上方に放射された赤外
線は　熱反射板１０により第２図下方に反射され　下方
に放射された赤外線と共に第２図下方に置かれた被加熱
体（人間等：　図示せず）を効率的に輻射加熱すること
かできる。なお安全ｉｌｌは高温化する石英管７に被加
熱物か直接接触しないために設けられている。従ってこ
の装置により、悪臭の無い快適な雰囲気で速やかに暖房
感が得られる。

発明の効果 以上のように本発明によれ（戯　加熱装置か置かれてい
る雰囲気のタバコの煙等の臭気や有害ガスは　触媒作用
により浄（ＩＬ　　除去される。このため加熱装置を使
用する際に　快適な加熱環境を提供することができる。

さらに微少量の燃料でも容易に安定して燃焼させること
ができ、予熱時間も非常に短縮された触媒燃焼装置が得
られも

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の発熱装置の断面医第２図は
本発明の異なる実施例の発熱装置の断面図である １・・触媒被覆層　２・・内管状体　３・・外管状体４
・・電気抵抗体　５・・ファン、　６・・触媒被覆層、
７゜８・・石英像　９・・電気抵抗体１０・・熱反射板
、１１・・安全１，１２・・発熱装置外嵐 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほか１名フフン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）二重管状構造で、電気抵抗体を内蔵する内管状体
   と、内管状体外周囲に空間を介して設置された外管状体
   と、前記両管状体間の空間に空気あるいは燃焼用ガスを
   供給する供給手段を備え、かつ前記内管状体外表面およ
   び外管状体の内表面の少なくとも一方に触媒被覆層を設
   けてなる発熱装置。
2. （２）内管状体が石英管である請求項１記載の発熱装置
   。