JPH0571603U - 固体蓄熱式蒸気発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本考案は経済性および安全性に優れ管理が容易
な固体蓄熱式蒸気発生装置を提供することを目的とす
る。 【構成】シーズヒータ７で固体蓄熱体５を加熱して蓄熱
し、この固体蓄熱体からの熱の放出により空気を加熱す
る固体蓄熱器１と、この固体蓄熱器で加熱された空気を
熱源として蒸気を発生する蒸気発生器２とを具備し、こ
の蒸気発生器は、固体蓄熱器で加熱された空気を流す通
風路に設けられ且つ水を溜めるとともこの溜めた水と空
気により加熱して蒸気を発生する熱交換部１０と、この
熱交換部に水を供給する給水部１１と、熱交換部に接続
された蒸気放出部１２と、給水部に設けられた逆止弁１
７とを有することを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は固体蓄熱器を用いた大気開放無圧式の蒸気発生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

蒸気発生器は、水を加熱して蒸気を発生し、室内の雰囲気に湿気を与える装置 である。蒸気発生装置には、ボイラー式、電気ヒータ式あるいは電極式のものが ある。

【０００３】 ボイラー式の蒸気発生装置は、ガスや石油などの燃料を燃焼してタンクに溜め た水を加熱するものである。電気ヒータ式蒸気発生装置は、電気ヒータに通電発 熱によりタンクに溜めた水を加熱するものである。電極式蒸気発生装置は、電極 間の通電発熱によりタンクに溜めた水を加熱するものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、ボイラー式の蒸気発生装置は、管理面で特殊な技能が要求されるとと もに、安全性の面で問題がある。また、電気ヒータ式あるいは電極式の蒸気発生 装置は、安全性および管理面は優れているが、使用時の電力を消費するために消 費する電力のほとんでが高価な昼間の電力であり、経済性に問題がある。 本考案は前記事情に基づいてなされたもので、経済性および安全性に優れ管理 が容易な固体蓄熱式蒸気発生装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【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考案の固体蓄熱式蒸気発生装置は、発熱体で固体 蓄熱体を加熱して蓄熱し、この固体蓄熱体からの熱の放出により空気を加熱する 固体蓄熱器と、この固体蓄熱器で加熱された空気を熱源として蒸気を発生する蒸 気発生器とを具備し、この蒸気発生器は、固体蓄熱器で加熱された空気を流す通 風路に設けられ且つ水を溜めるとともこの溜めた水と前記空気により加熱して蒸 気を発生する熱交換部と、この熱交換部に水を供給する大気に開放された給水部 と、前記熱交換部に接続された蒸気放出部と、前記給水部に設けられた逆止弁と を有することを特徴とする。

【０００６】

【作用】

電気ヒータの通電発熱により固体蓄熱体を加熱して固体蓄熱体で熱を蓄積し、 固体蓄熱体から熱を放出して水を加熱することにより蒸気を発生する。

【０００７】 燃料を燃焼して熱源とするのではなく、電気ヒータで固体蓄熱体を加熱するの で、安全性が高く、管理も容易である。しかも、安価な夜間電力を利用して固体 蓄熱体で蓄熱して、昼間に固体蓄熱体で蓄積した熱を放出して蒸気発生に利用す ることにより、電気料金が安価である。

【０００８】

【実施例】

本考案の一実施例について図１および図３を参照して説明する。 図中１は固体蓄熱器、２は蒸気発生器である。

【０００９】 固体蓄熱器１について説明する。３は断熱材で形成されたケース、４はこのケ ース２の内部において支持板３ａに載せて設けられた蓄熱体ユニットである。蓄 熱体ユニット４は複数個の固体蓄熱体５が組合せられて構成されたもので、各固 体蓄熱体５には夫々通風路６が形成されている。これら固体蓄熱体５は通風路６ が互いに連通するように一列に並べられ、且つこの固体蓄熱体５の列が複数平行 に並べられ、さらにこの固体蓄熱体５の複数の列が複数段積み重ねられている。 これにより蓄熱体ユニット４には複数の通風路６の列が形成される。

【００１０】 蓄熱体ユニット４における各通風路６の列には夫々発熱体であるシーズヒータ ７が挿入配置されている。このシーズヒータ７はＵ時形をなすもので、ユニット ６における通風路５の列の全体にわたって挿入配置されている。シーズヒータ７ の両端は通風路５の列からケース１の壁部を通って外部に突出され、図示しない 電源装置に接続されている。

【００１１】 装置ケース１の内部には蓄熱体ユニット２の周囲を囲む通風路８が形成されて いる。この通風路８には蓄熱体ユニット４の下側において送風機９が設置されて いる。この送風機９は図示しない駆動回路に接続されている。この送風機１０の 駆動により空気が通風路９および各ユニット６の通風路５の列を循環して流れる 。 蒸気発生器２について述べる。 蒸気発生器２は、熱交換部１０と、給水部１１と、蒸気放出部１２とで構成さ れている。

【００１２】 熱交換部１０は固体蓄熱器１の通風路９において蓄熱体ユニット４の下側に設 けられている。熱交換部１０は、上部と下部に水平に配置された一対のヘッダ１ ３、１４と、これら一対のヘッダ１３、１４の間に垂直に配置されて各ヘッダ１ ３、１４に接続された複数の分流管１５と、各分流管１５に取り付けられたフィ ン１６とを有している。

【００１３】 給水部１１は固体蓄熱器１の外部において配置されており、大気に開放された タンク形をなすもので、底部が熱交換部１０の下部のヘッダ１４に接続されてい る。このヘッダ１４に接続する通路は前記のタンク形部に比較して小さい容量と なっている。

【００１４】 ヘッダ１４に接続する通路には逆止弁１７が設けられている。この逆止弁１７ はヘッダ１４から給水部１１への水の逆流を防ぐものである。逆止弁１７は図示 しないばねにより給水部１１からヘッダ１４の水の流れを許容するように変位さ れて弁座を開放している。

【００１５】 蒸気発生部１１は、固体蓄熱器１の外部において配置されており、熱交換部１ ０の上部のヘッダ１３に接続されている。蒸気発生部１１は上向きに開放した蒸 気出口が形成されている。 このように構成された蒸気発生装置の動作について説明する。

【００１６】 固体蓄熱装置１の動作について説明する。蓄熱体ユニット２における各固体蓄 熱体４の通風路５の列に夫々設けられた各シーズヒータ７に通電する。この通電 によりシーズヒータ７が発熱し、その熱が輻射して各固体蓄熱体４を加熱する。 各固体蓄熱体４が必要とする温度の熱を蓄積できるように、各固体蓄熱体４を所 定温度で所定時間加熱する。加熱された各固体蓄熱体４はシーズヒータ７の輻射 熱を蓄積する。

【００１７】 そして、送風機１１が回転駆動されると、ケース１の内部の空気が蓄熱体ユニ ット２を囲む通風路９および蓄熱体ユニット２における各固体蓄熱体４の通風路 ５を結んだ循環する。空気が各固体蓄熱体４の通風路５の列を流れると、各固体 蓄熱体４に蓄積されていた熱が放出され空気が加熱されて温度上昇する。各固体 蓄熱体４により加熱されて温度上昇して温風となった空気が通風路９を流れてケ ース１の内部に設けられた蒸気発生器２における熱交換部１０の各分流管１５に 接触する。 蒸気発生器２の動作について説明する。

【００１８】 給水部１１のタンク部分に水Ｈを入れて溜める。給水部１１に入れられた水は 通路を通り逆止弁１７を介して熱交換部１０の下部のヘッダ１４入り、さらに各 分流管１５に分かれて流入する。給水部１１のタンク部分は大気に開放されてい るので、タンク部分の水は大気圧で押されて熱交換部１０に流れる。水Ｈの水位 は上部のヘッダ１３より下側である。熱交換部１０の各分流管１５内の水は、通 風路９を流れる加熱された空気との間で熱交換されて加熱される。水Ｈは沸騰点 まで加熱されて蒸発して蒸気となる。この蒸気は上部のヘッダ１３から蒸気放出 部１２に流れ、蒸気口から外部に放出される。 この蒸気が分流管１５からヘッダ１４を通り給水部に逆流しようとすると逆止 弁１７が閉じてこれを防止する、このため蒸気の逆流がなく安全である。

【００１９】 この蒸気発生装置は、燃料を燃焼して熱源とするのではなく、シーズヒータで 固体蓄熱体５を加熱するので、安全性が高く、管理も容易である。しかも、安価 な夜間電力を利用して固体蓄熱体５で蓄熱して、昼間に固体蓄熱体５で蓄積した 熱を放出して蒸気発生に利用することにより、電気料金が安価である。 なお、本考案は前記実施例に限定されず、種々変形して実施することが可能で ある。

【００２０】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、経済性および安全性に優れ管理が容易な 固体蓄熱式蒸気発生装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の蒸気発生装置を示す断面
図。

【図２】図１のＡ方向から見た断面図。

【図３】図１のＢ方向から見た断面図。

【符号の説明】

１…固体蓄熱器、２…蒸気発生器、５…固体蓄熱体、１
０…熱交換部、１１…給水部、１３…蒸気放出部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 発熱体で固体蓄熱体を加熱して蓄熱し、
   この固体蓄熱体からの熱の放出により空気を加熱する固
   体蓄熱器と、この固体蓄熱器で加熱された空気を熱源と
   して蒸気を発生する蒸気発生器とを具備し、この蒸気発
   生器は、固体蓄熱器で加熱された空気を流す通風路に設
   けられ且つ水を溜めるとともこの溜めた水を加熱された
   前記空気との間で熱交換して蒸気に変換する熱交換部
   と、この熱交換部に水を供給する大気に開放された給水
   部と、前記熱交換部に接続された蒸気放出部と、前記給
   水部に設けられた逆止弁とを有する固体蓄熱式蒸気発生
   装置。