JPH06201193A - スペースを暖房する暖房システム - Google Patents
スペースを暖房する暖房システムInfo
- Publication number
- JPH06201193A JPH06201193A JP5214337A JP21433793A JPH06201193A JP H06201193 A JPH06201193 A JP H06201193A JP 5214337 A JP5214337 A JP 5214337A JP 21433793 A JP21433793 A JP 21433793A JP H06201193 A JPH06201193 A JP H06201193A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- combustion
- combustion chamber
- heating system
- fuel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 195
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 328
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 177
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 52
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 52
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 49
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 29
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 12
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 8
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 241000255777 Lepidoptera Species 0.000 claims 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 62
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 230000006903 response to temperature Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000784732 Lycaena phlaeas Species 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/20—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C3/00—Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber
- F23C3/006—Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber the chamber being arranged for cyclonic combustion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C5/00—Disposition of burners with respect to the combustion chamber or to one another; Mounting of burners in combustion apparatus
- F23C5/08—Disposition of burners
- F23C5/28—Disposition of burners to obtain flames in opposing directions, e.g. impacting flames
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H3/00—Air heaters
- F24H3/02—Air heaters with forced circulation
- F24H3/06—Air heaters with forced circulation the air being kept separate from the heating medium, e.g. using forced circulation of air over radiators
- F24H3/065—Air heaters with forced circulation the air being kept separate from the heating medium, e.g. using forced circulation of air over radiators using fluid fuel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H9/00—Details
- F24H9/0005—Details for water heaters
- F24H9/001—Guiding means
- F24H9/0026—Guiding means in combustion gas channels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Air Supply (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
- Direct Air Heating By Heater Or Combustion Gas (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 気体燃料を燃料とすることが望ましい強制空
気暖房システムであって、消費される燃料の利用可能な
熱量を著しい高比率で有効に利用し且つ大気中に排出さ
れる排ガス中に存在する熱エネルギを高比率で効果的に
回収する暖房システムを提供すること。 【構成】 気体燃料をエネルギ源とすることが望まし
く、暖気を暖房スペースに供給する改良された暖房シス
テム１０が開示される。該暖房システム１０は、空気暖
房副手段と、コンパクトな燃焼室３０と、暖房スペース
４８から空気暖房副システム１２に冷風を送る別個の冷
風副システム１４と、冷風供給副システム１４と流体連
通し、該冷風に熱を伝達する燃焼室の熱交換器５０と、
前記暖房スペース４８から循環する冷風を吸引する別個
の空気循環副システム１６とを備えることが望ましい。
気暖房システムであって、消費される燃料の利用可能な
熱量を著しい高比率で有効に利用し且つ大気中に排出さ
れる排ガス中に存在する熱エネルギを高比率で効果的に
回収する暖房システムを提供すること。 【構成】 気体燃料をエネルギ源とすることが望まし
く、暖気を暖房スペースに供給する改良された暖房シス
テム１０が開示される。該暖房システム１０は、空気暖
房副手段と、コンパクトな燃焼室３０と、暖房スペース
４８から空気暖房副システム１２に冷風を送る別個の冷
風副システム１４と、冷風供給副システム１４と流体連
通し、該冷風に熱を伝達する燃焼室の熱交換器５０と、
前記暖房スペース４８から循環する冷風を吸引する別個
の空気循環副システム１６とを備えることが望ましい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明の譲受人に譲渡され、その
内容を引用して本明細書の一部に含めた、1987年6月2日
付けでジョン・Ｗ・タルコ（John W. Turko）に付与され
た米国特許第4,669,656号の開示内容を参照する。
内容を引用して本明細書の一部に含めた、1987年6月2日
付けでジョン・Ｗ・タルコ（John W. Turko）に付与され
た米国特許第4,669,656号の開示内容を参照する。
【０００２】本発明は、全体として、建物又はその内部
区域のような暖房すべきスペースに主として暖気を供給
し得るようにした暖房システムに関する。より具体的に
は、本発明は、その他の燃料を使用する暖房システムに
も適用可能であるが、気体燃料を燃料とする暖房システ
ムに関する。
区域のような暖房すべきスペースに主として暖気を供給
し得るようにした暖房システムに関する。より具体的に
は、本発明は、その他の燃料を使用する暖房システムに
も適用可能であるが、気体燃料を燃料とする暖房システ
ムに関する。
【０００３】
【従来の技術】住居又は商業用建物、又はその内部区域
の従来の強制空気暖房システムは、燃料及び空気の混合
体を燃焼して、熱を発生させる火炉を備えている。かか
る燃焼により生じた熱を空気フローシステムに伝達し、
その熱は暖房スペース内を循環されて、次に、熱交換器
に戻るようにした熱交換器が設けられる。
の従来の強制空気暖房システムは、燃料及び空気の混合
体を燃焼して、熱を発生させる火炉を備えている。かか
る燃焼により生じた熱を空気フローシステムに伝達し、
その熱は暖房スペース内を循環されて、次に、熱交換器
に戻るようにした熱交換器が設けられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる従来の
火炉システムは、主として、多くの場合、排ガスが暖房
すべきスペース内の所望の室温を相当に上廻る、300°
Ｆ(149°Ｃ）以上の極めて高温度で大気中に排出される
ため、燃焼過程から得られる熱エネルギを利用する点で
無駄が生ずることが判明している。
火炉システムは、主として、多くの場合、排ガスが暖房
すべきスペース内の所望の室温を相当に上廻る、300°
Ｆ(149°Ｃ）以上の極めて高温度で大気中に排出される
ため、燃焼過程から得られる熱エネルギを利用する点で
無駄が生ずることが判明している。
【０００５】上述の従来の火炉システムの最良のもので
さえ、定常状態で運転したときに消費される燃料の総熱
量の15％乃至20％が無駄になると推測される。かかる熱
エネルギの無駄は、従来の暖房システムの火炉及び循環
ファンが暖房スペース内のサーモスタットからの信号に
応答して停止したとき、典型的な通風型煙突が火炉及び
建物内部から暖気を吸引し続け、次に、その暖気を外気
に排出する結果、一層、顕著となる。次に、サーモスタ
ットが再度、熱を要求するとき、暖気を供給し得る前
に、このため、暖房システムを再始動させ、暖機しなけ
ればならない。米国の北部の州においては、このオン／
オフサイクル運転は、典型的な強制空気暖房システムに
て、一年間に２万回以上も行われ、その結果、概ね、消
費される燃料の利用可能な熱量の約40％の熱エネルギを
損失し、又は無駄にすると考えられる。
さえ、定常状態で運転したときに消費される燃料の総熱
量の15％乃至20％が無駄になると推測される。かかる熱
エネルギの無駄は、従来の暖房システムの火炉及び循環
ファンが暖房スペース内のサーモスタットからの信号に
応答して停止したとき、典型的な通風型煙突が火炉及び
建物内部から暖気を吸引し続け、次に、その暖気を外気
に排出する結果、一層、顕著となる。次に、サーモスタ
ットが再度、熱を要求するとき、暖気を供給し得る前
に、このため、暖房システムを再始動させ、暖機しなけ
ればならない。米国の北部の州においては、このオン／
オフサイクル運転は、典型的な強制空気暖房システムに
て、一年間に２万回以上も行われ、その結果、概ね、消
費される燃料の利用可能な熱量の約40％の熱エネルギを
損失し、又は無駄にすると考えられる。
【０００６】かかる従来の暖房システムは、上記の欠点
に加えて、大きい住宅又は商業的構造体の場合、極めて
高い通風型煙突を必要とするため、経済的に実現不可能
である。かかる大形の煙突の建設及び保守のコスト効果
が低いため、かかる暖房システムは、かかる建物の屋根
の上に建設し且つ据え付けることが多く、このため、そ
の据え付けが複雑化し、又そのコストも増大する。これ
とは別に、特に、雑居又は共同住宅又は商業用建物の場
合、当初の建築コストを削減し、建物の多数のユニット
の暖房を個々に制御したり、又、管理人が集中暖房シス
テムの運転コストの各住人の負担コストを計算して、別
個に請求することを不要にするため、電気暖房システム
が設置されている。かかる選択可能な電気暖房システム
は、例えば、電気抵抗型の暖房装置又は熱ポンプを備え
ているが、天然ガスのような気体燃料を燃料とする暖房
システムと比較して、運転コストが相対的に高くなると
いう欠点がある。
に加えて、大きい住宅又は商業的構造体の場合、極めて
高い通風型煙突を必要とするため、経済的に実現不可能
である。かかる大形の煙突の建設及び保守のコスト効果
が低いため、かかる暖房システムは、かかる建物の屋根
の上に建設し且つ据え付けることが多く、このため、そ
の据え付けが複雑化し、又そのコストも増大する。これ
とは別に、特に、雑居又は共同住宅又は商業用建物の場
合、当初の建築コストを削減し、建物の多数のユニット
の暖房を個々に制御したり、又、管理人が集中暖房シス
テムの運転コストの各住人の負担コストを計算して、別
個に請求することを不要にするため、電気暖房システム
が設置されている。かかる選択可能な電気暖房システム
は、例えば、電気抵抗型の暖房装置又は熱ポンプを備え
ているが、天然ガスのような気体燃料を燃料とする暖房
システムと比較して、運転コストが相対的に高くなると
いう欠点がある。
【０００７】従来の強制式空気暖房システム、及び典型
的な電気暖房システムの上述の欠点に鑑みて、本発明の
一つの主な目的は、気体燃料を燃料とすることが望まし
い強制空気暖房システムであって、消費される燃料の利
用可能な熱量を著しい高比率で有効に利用し且つ大気中
に排出される排ガス中に存在する熱エネルギを高比率で
効果的に回収する暖房システムを提供することである。
的な電気暖房システムの上述の欠点に鑑みて、本発明の
一つの主な目的は、気体燃料を燃料とすることが望まし
い強制空気暖房システムであって、消費される燃料の利
用可能な熱量を著しい高比率で有効に利用し且つ大気中
に排出される排ガス中に存在する熱エネルギを高比率で
効果的に回収する暖房システムを提供することである。
【０００８】本発明の別の目的は、従来の煙突又はその
他の通気型排ガス排出導管が不要である暖房システムを
提供することである。
他の通気型排ガス排出導管が不要である暖房システムを
提供することである。
【０００９】本発明の別の目的は、暖房システムの機能
の制御を最大にし、低い熱エネルギ入力にて運転可能で
あるが、はるかに長時間の運転が可能であり、これによ
り、暖房スペース内で所望の温度を維持するのに必要な
オン／オフサイクル数を最小にし、その結果、最大の暖
房システムの効率を実現する暖房システムを提供するこ
とである。
の制御を最大にし、低い熱エネルギ入力にて運転可能で
あるが、はるかに長時間の運転が可能であり、これによ
り、暖房スペース内で所望の温度を維持するのに必要な
オン／オフサイクル数を最小にし、その結果、最大の暖
房システムの効率を実現する暖房システムを提供するこ
とである。
【００１０】本発明の更に別の目的は、暖房スペースに
及び暖房スペースから比較的低速度で空気を循環させる
別個のシステムと、暖房すべきスペーすに供給された空
気に燃焼熱を伝達する別個の高速度空気システムと、を
利用する暖房システムを提供し、更に、燃焼排ガスを暖
房システムから強制的に送り出す別個の加圧燃焼空気及
び燃料の供給システムを提供することである。
及び暖房スペースから比較的低速度で空気を循環させる
別個のシステムと、暖房すべきスペーすに供給された空
気に燃焼熱を伝達する別個の高速度空気システムと、を
利用する暖房システムを提供し、更に、燃焼排ガスを暖
房システムから強制的に送り出す別個の加圧燃焼空気及
び燃料の供給システムを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの特徴によ
れば、スペースを暖房する暖房システムは、熱を発生さ
せるべく燃焼空気及び燃料の混合体を燃焼させ得るよう
にした比較的コンパクトな燃焼室を備える空気暖房副シ
ステムと、暖房スペースから空気暖房副システムに冷風
を送る別個の冷風供給副システムと、該冷風供給副シス
テムと流体連通し、該冷風供給副システムにより暖房ス
ペースから吸引された冷風に燃焼室からの熱を伝達する
燃焼室の熱交換器と、暖房スペースから循環する冷風を
吸引する別個の空気循環副システムと、を備えている。
又、該暖房システムは、燃焼室の熱交換器、及び空気循
環副システムの双方と流体連通し、暖気及び循環する冷
風を混合し、暖房スペースに循環する暖気を提供する空
気混合室を備えることが望ましい。
れば、スペースを暖房する暖房システムは、熱を発生さ
せるべく燃焼空気及び燃料の混合体を燃焼させ得るよう
にした比較的コンパクトな燃焼室を備える空気暖房副シ
ステムと、暖房スペースから空気暖房副システムに冷風
を送る別個の冷風供給副システムと、該冷風供給副シス
テムと流体連通し、該冷風供給副システムにより暖房ス
ペースから吸引された冷風に燃焼室からの熱を伝達する
燃焼室の熱交換器と、暖房スペースから循環する冷風を
吸引する別個の空気循環副システムと、を備えている。
又、該暖房システムは、燃焼室の熱交換器、及び空気循
環副システムの双方と流体連通し、暖気及び循環する冷
風を混合し、暖房スペースに循環する暖気を提供する空
気混合室を備えることが望ましい。
【００１２】本発明の別の特徴によれば、該暖房システ
ムは、燃焼空気を高圧にて燃焼室に供給する燃焼空気コ
ンプレッサを有する燃焼空気供給副システムと、燃焼空
気の高圧に略等しい高圧にて気体燃料を気体燃料供給源
から燃焼室に送る気体燃料コンプレッサを有する気体燃
料供給副システムと、を備え、燃焼空気及び気体燃料の
圧力が、燃焼空気及び気体燃料の混合体を燃焼室に強制
的に送り且つ通気型煙突又は導管を必要とせずに、燃焼
生成物を比較的小さい排ガス排出導管を通じて強制的に
送るのに十分であるようにする。
ムは、燃焼空気を高圧にて燃焼室に供給する燃焼空気コ
ンプレッサを有する燃焼空気供給副システムと、燃焼空
気の高圧に略等しい高圧にて気体燃料を気体燃料供給源
から燃焼室に送る気体燃料コンプレッサを有する気体燃
料供給副システムと、を備え、燃焼空気及び気体燃料の
圧力が、燃焼空気及び気体燃料の混合体を燃焼室に強制
的に送り且つ通気型煙突又は導管を必要とせずに、燃焼
生成物を比較的小さい排ガス排出導管を通じて強制的に
送るのに十分であるようにする。
【００１３】本発明の更に別の特徴によれば、暖房シス
テム用の燃焼空気供給副システムは、所定の温度以上の
燃焼空気を該所定の温度以下の燃焼空気から分離する渦
流型分離器のような分離装置を備えている。かかるより
高温の燃焼空気は、暖房システムの燃焼室に送られ、相
対的に低温度の燃焼空気は、排ガス熱交換器に送られ、
排ガスからかかる相対的に低温度の燃焼空気に熱を伝達
する。次に、排ガス熱交換器内で加熱された燃焼空気
は、暖房スペースに送られて戻り、さもなければ燃焼室
からの排ガスが大気中に排出されるときに無駄になる熱
エネルギを効率的に回収する。
テム用の燃焼空気供給副システムは、所定の温度以上の
燃焼空気を該所定の温度以下の燃焼空気から分離する渦
流型分離器のような分離装置を備えている。かかるより
高温の燃焼空気は、暖房システムの燃焼室に送られ、相
対的に低温度の燃焼空気は、排ガス熱交換器に送られ、
排ガスからかかる相対的に低温度の燃焼空気に熱を伝達
する。次に、排ガス熱交換器内で加熱された燃焼空気
は、暖房スペースに送られて戻り、さもなければ燃焼室
からの排ガスが大気中に排出されるときに無駄になる熱
エネルギを効率的に回収する。
【００１４】本発明の更に別の特徴は、ある量の燃焼空
気及び気体燃料を排出口からそれぞれの燃焼空気及び気
体燃料コンプレッサの吸入口に迂回させる自動バイパス
弁を備える、燃焼空気及び気体燃料バイパスシステムを
提供することである。該バイパスシステムは、燃焼室に
供給されるある量の燃料及び空気を選択的に制御し、従
来の暖房システムに関して上述した無駄を生ずる頻繁な
オン／オフサイクル運転を必要とせずに、暖房スペース
に供給される熱の制御を可能にする。更に、本発明の暖
房システムは、暖房スペース及び外部環境の双方からの
温度入力信号に応答して、上記バイパスシステム及び暖
房システムのその他の構成要素を作動させ且つ制御する
マイクロプロセッサ制御システムを備えることが望まし
い。
気及び気体燃料を排出口からそれぞれの燃焼空気及び気
体燃料コンプレッサの吸入口に迂回させる自動バイパス
弁を備える、燃焼空気及び気体燃料バイパスシステムを
提供することである。該バイパスシステムは、燃焼室に
供給されるある量の燃料及び空気を選択的に制御し、従
来の暖房システムに関して上述した無駄を生ずる頻繁な
オン／オフサイクル運転を必要とせずに、暖房スペース
に供給される熱の制御を可能にする。更に、本発明の暖
房システムは、暖房スペース及び外部環境の双方からの
温度入力信号に応答して、上記バイパスシステム及び暖
房システムのその他の構成要素を作動させ且つ制御する
マイクロプロセッサ制御システムを備えることが望まし
い。
【００１５】上記目的及び特徴の殆ど又はその全ては、
本発明の発明者により為され、本発明の譲受人と同一人
に譲渡された、1987年6月2日付けで付与された上記米国
特許第4,669,656号の明細書に記載され且つその請求の
範囲に記載されいる。しかし、本発明は、上述の特許を
基礎にし且つ該特許を更に発展させるものである。
本発明の発明者により為され、本発明の譲受人と同一人
に譲渡された、1987年6月2日付けで付与された上記米国
特許第4,669,656号の明細書に記載され且つその請求の
範囲に記載されいる。しかし、本発明は、上述の特許を
基礎にし且つ該特許を更に発展させるものである。
【００１６】かかる改良点には、好適な気体燃料の熱エ
ネルギをその周囲の熱交換器装置により効率的に且つよ
り効果的に送る、より均一に分配された改良に係る炎パ
ータンを提供する燃焼室装置が含まれる。その他の改良
点には、加熱される空気に対し、一層効率的で効果的な
熱伝達を行う改良された熱交換器装置及び機構が含まれ
る。又、本発明の各種の開示した任意の又は全ての実施
例と共に、新規な遠隔パイロットシステムの選択随意的
な採用が可能である。
ネルギをその周囲の熱交換器装置により効率的に且つよ
り効果的に送る、より均一に分配された改良に係る炎パ
ータンを提供する燃焼室装置が含まれる。その他の改良
点には、加熱される空気に対し、一層効率的で効果的な
熱伝達を行う改良された熱交換器装置及び機構が含まれ
る。又、本発明の各種の開示した任意の又は全ての実施
例と共に、新規な遠隔パイロットシステムの選択随意的
な採用が可能である。
【００１７】この点に関し、本明細書に開示された改良
に係る燃焼室、熱交換器、又は遠隔パイロットの開発技
術は、全て、別個に、又は以下の説明から当業者が容易
に案出し得る各種の組合わせの何れかにて、上述の特許
に開示された実施例に互換可能に具体化し、又はこれら
実施例と組み合わせることが可能であることを特に強調
されるべきである。同様に、かかる先行特許に開示され
た対応する構成要素は、本明細書に開示された実施例に
互換可能に具体化し、又はこれら実施例と組み合わせる
ことが出来る。かかる理由のため、上述の米国特許第4,
669,656号は、本明細書の開示内容の一部として引用し
且つ本明細書の一部に含めてある。
に係る燃焼室、熱交換器、又は遠隔パイロットの開発技
術は、全て、別個に、又は以下の説明から当業者が容易
に案出し得る各種の組合わせの何れかにて、上述の特許
に開示された実施例に互換可能に具体化し、又はこれら
実施例と組み合わせることが可能であることを特に強調
されるべきである。同様に、かかる先行特許に開示され
た対応する構成要素は、本明細書に開示された実施例に
互換可能に具体化し、又はこれら実施例と組み合わせる
ことが出来る。かかる理由のため、上述の米国特許第4,
669,656号は、本明細書の開示内容の一部として引用し
且つ本明細書の一部に含めてある。
【００１８】本発明の更なる目的、利点及び特徴は、添
付図面と共に以下の説明及び請求の範囲の記載から明ら
かになるであろう。
付図面と共に以下の説明及び請求の範囲の記載から明ら
かになるであろう。
【００１９】
【実施例】図１乃至図９には、本発明に従い、密閉スペ
ースを暖房する各種の一例としての暖房システムの実施
例が概略図で図示されている。しかし、以下の説明から
明らかであるように、本発明の原理は、図面に概略図で
図示した特定のスペース暖房の適用例にのみ限定される
ものではなく、本発明の原理は、図面に図示した以外の
暖房システムにも同様に適用可能である。
ースを暖房する各種の一例としての暖房システムの実施
例が概略図で図示されている。しかし、以下の説明から
明らかであるように、本発明の原理は、図面に概略図で
図示した特定のスペース暖房の適用例にのみ限定される
ものではなく、本発明の原理は、図面に図示した以外の
暖房システムにも同様に適用可能である。
【００２０】特に、図１を参照すると、本発明による一
例としての暖房システム１０は、全体として、空気暖房
副システム１２と、冷風供給副システム１４と、空気循
環副システム１６と、燃焼空気供給副システム１８と、
気体燃料供給副システム２０と、制御副システム２２
と、を備えている。
例としての暖房システム１０は、全体として、空気暖房
副システム１２と、冷風供給副システム１４と、空気循
環副システム１６と、燃焼空気供給副システム１８と、
気体燃料供給副システム２０と、制御副システム２２
と、を備えている。
【００２１】該空気暖房副システム１２は、以下に説明
する燃焼空気供給副システム１８及び気体燃料供給副シ
ステム２０から燃焼室３０にそれぞれ供給された燃焼空
気及び気体燃料の混合体を燃焼させ得るようにした燃焼
室３０を備えている。
する燃焼空気供給副システム１８及び気体燃料供給副シ
ステム２０から燃焼室３０にそれぞれ供給された燃焼空
気及び気体燃料の混合体を燃焼させ得るようにした燃焼
室３０を備えている。
【００２２】燃焼室の任意の実施例において、燃焼空気
及び気体燃料は、吸入導管４２を介して燃焼室３０と流
体連通する可調節型ベンチュリ装置３２内で調節可能で
且つ予め選択された比率で選択随意的に混合させること
が出来る。気体燃料及び燃焼空気の混合体は、吸引導管
４２内で流体連通状態に配置された電子着火装置４０、
又はその他の公知の着火装置により着火し、燃焼室３０
内に噴射することが望ましい。燃焼室３０は、望ましく
は、燃焼する燃料及び空気の混合体の炎の寸法自体に極
めて近似する比較的小さく、炎周囲の無駄なスペースを
不必要に暖房するときに消費される無駄なエネルギを最
小にし得るようにすることが望ましい。
及び気体燃料は、吸入導管４２を介して燃焼室３０と流
体連通する可調節型ベンチュリ装置３２内で調節可能で
且つ予め選択された比率で選択随意的に混合させること
が出来る。気体燃料及び燃焼空気の混合体は、吸引導管
４２内で流体連通状態に配置された電子着火装置４０、
又はその他の公知の着火装置により着火し、燃焼室３０
内に噴射することが望ましい。燃焼室３０は、望ましく
は、燃焼する燃料及び空気の混合体の炎の寸法自体に極
めて近似する比較的小さく、炎周囲の無駄なスペースを
不必要に暖房するときに消費される無駄なエネルギを最
小にし得るようにすることが望ましい。
【００２３】選択随意的な可調節型ベンチュリ装置３２
は、気体室３４の周縁部分と螺合可能で且つ調節可能に
係合した一対の雄ねじ式吸引管３６を有する略環状の気
体室３４を備えることが望ましい。吸引管は、気体室３
４内に離間して配置され、開口部３８を形成するように
し、該開口部の寸法は、吸引管３６を螺合可能に移動
し、互いに接近し又は離反させることにより予め選択的
に調節可能であるようにする。このように、特定の適用
例の場合、可調節型ベンチュリ装置３２内で共に混合さ
れる気体燃料及び燃焼空気の比率は、特定の適用例にお
ける所望の運転条件に適合した範囲の燃料空気比率を実
現し得るように予め選択的に調節することが出来る。
は、気体室３４の周縁部分と螺合可能で且つ調節可能に
係合した一対の雄ねじ式吸引管３６を有する略環状の気
体室３４を備えることが望ましい。吸引管は、気体室３
４内に離間して配置され、開口部３８を形成するように
し、該開口部の寸法は、吸引管３６を螺合可能に移動
し、互いに接近し又は離反させることにより予め選択的
に調節可能であるようにする。このように、特定の適用
例の場合、可調節型ベンチュリ装置３２内で共に混合さ
れる気体燃料及び燃焼空気の比率は、特定の適用例にお
ける所望の運転条件に適合した範囲の燃料空気比率を実
現し得るように予め選択的に調節することが出来る。
【００２４】又、空気暖房副システム１２は、燃焼室３
０の内部と流体連通し、燃焼生成物を燃焼室３０から暖
房スペース４８の外部又は外部環境４６に伝達する小径
の排ガス導管４４を備えている。又、燃焼室の熱交換器
５０は、燃焼室３０と関係し、該燃焼室３０内で発生し
た熱を、冷風供給副システム１４（以下に説明）から供
給された冷風に伝達して暖気を発生させ、該暖気は、暖
気排出導管５２を通じて以下に説明する空気循環副シス
テム１６の一部である空気混合室５４に送られる。該燃
焼室の熱交換器５０は、例えば、図６乃至図８に図示し
た一例としての実施例の任意のものとすることが出来、
これら熱交換器の任意の実施例は、本明細書に記載した
燃焼室の何れの実施例とも共に使用することが出来る。
０の内部と流体連通し、燃焼生成物を燃焼室３０から暖
房スペース４８の外部又は外部環境４６に伝達する小径
の排ガス導管４４を備えている。又、燃焼室の熱交換器
５０は、燃焼室３０と関係し、該燃焼室３０内で発生し
た熱を、冷風供給副システム１４（以下に説明）から供
給された冷風に伝達して暖気を発生させ、該暖気は、暖
気排出導管５２を通じて以下に説明する空気循環副シス
テム１６の一部である空気混合室５４に送られる。該燃
焼室の熱交換器５０は、例えば、図６乃至図８に図示し
た一例としての実施例の任意のものとすることが出来、
これら熱交換器の任意の実施例は、本明細書に記載した
燃焼室の何れの実施例とも共に使用することが出来る。
【００２５】空気循環副システム１６は、全体として、
冷風戻り導管５６と、暖房スペース４８から冷風を吸引
し且つ冷風導管５９を介して該冷風を空気混合室５４に
送るリターンエアファン５８と、を備えている。該空気
循環副システム１６からの冷風は、空気混合室５４内で
燃焼室の熱交換器５０及び排ガス熱交換器９４（以下に
説明）からの暖気と混合される。空気混合室５４内のか
かる混合により、暖気混合体が形成され、該暖気混合体
は、リターンエアファン５８の力により、一又は二以上
の暖気供給導管６０を介して空気混合室５４から暖房ス
ペース４８まで外方に供給される。
冷風戻り導管５６と、暖房スペース４８から冷風を吸引
し且つ冷風導管５９を介して該冷風を空気混合室５４に
送るリターンエアファン５８と、を備えている。該空気
循環副システム１６からの冷風は、空気混合室５４内で
燃焼室の熱交換器５０及び排ガス熱交換器９４（以下に
説明）からの暖気と混合される。空気混合室５４内のか
かる混合により、暖気混合体が形成され、該暖気混合体
は、リターンエアファン５８の力により、一又は二以上
の暖気供給導管６０を介して空気混合室５４から暖房ス
ペース４８まで外方に供給される。
【００２６】冷風は、冷風供給副システム１４により暖
房スペース４８から燃焼空気熱交換器３０に供給され
る。かかる冷風は、冷風供給ファン７４により暖房スペ
ースから吸引され且つ冷風導管７６を介して燃焼室の熱
交換器３０に送られる。
房スペース４８から燃焼空気熱交換器３０に供給され
る。かかる冷風は、冷風供給ファン７４により暖房スペ
ースから吸引され且つ冷風導管７６を介して燃焼室の熱
交換器３０に送られる。
【００２７】図２において、図１の燃焼室３０の実施例
の一つは、熱伝導率の大きい伝熱性材料から成る比較的
小さい加圧室包囲壁２６４を有する燃焼室装置２３０で
概略図的に示してある。好適な電子着火装置２４０は、
多数の公知の方法の任意の方法で包囲壁２６４と相互に
作用可能に接続される。該着火装置４０は、圧縮気体燃
料及び圧縮空気の混合体を着火させる着火火花を提供す
る。かかる混合体は、可調節型であることが望ましいオ
リフィス、又はノズル装置２６５を通じて圧力の下、包
囲壁２６４の内側に入り、該オリフィス、又はノズル装
置２６５により、着火された燃料気体混合体は分配され
且つ略均一な分配パターン（炎２６６で図示）で広が
り、包囲壁２６４の内部を均一に暖房する。圧縮された
気体燃料及び圧縮された空気は、包囲壁２６４の外側に
て上述のベンチュリ装置３２内で混合され、簡単なオリ
フィス装置を通じて供給されるか、又はオリフィス組立
体２６５の混合室部分２６７内で混合される。
の一つは、熱伝導率の大きい伝熱性材料から成る比較的
小さい加圧室包囲壁２６４を有する燃焼室装置２３０で
概略図的に示してある。好適な電子着火装置２４０は、
多数の公知の方法の任意の方法で包囲壁２６４と相互に
作用可能に接続される。該着火装置４０は、圧縮気体燃
料及び圧縮空気の混合体を着火させる着火火花を提供す
る。かかる混合体は、可調節型であることが望ましいオ
リフィス、又はノズル装置２６５を通じて圧力の下、包
囲壁２６４の内側に入り、該オリフィス、又はノズル装
置２６５により、着火された燃料気体混合体は分配され
且つ略均一な分配パターン（炎２６６で図示）で広が
り、包囲壁２６４の内部を均一に暖房する。圧縮された
気体燃料及び圧縮された空気は、包囲壁２６４の外側に
て上述のベンチュリ装置３２内で混合され、簡単なオリ
フィス装置を通じて供給されるか、又はオリフィス組立
体２６５の混合室部分２６７内で混合される。
【００２８】図３において、燃焼室装置２３０の実施例
に代えて、別の実施例の燃焼室装置３３０が示してあ
る。該装置３３０は、全体として上述の包囲壁２６４と
同様の包囲壁３６４と、着火装置２４０と、を備えてい
る。しかし、ベンチュリ装置３２又はオリフィス装置２
６５（共に上述）に代えて、それぞれ図３Ａに図示する
ように包囲壁３６４の両内側部に配置することが望まし
い一組みの空気及び気体入口３６８及び３６９が使用さ
れる。該入口３６８、３６９は、略対向し且つ略整合し
た関係にて包囲壁３６４の内側部に部分的に伸長するこ
とが望ましく、流入する圧縮空気流及び流入する圧縮気
体流は、実質的に互いに衝突し、包囲壁３６４内で相互
に混合するようにすることが望ましい。かかる構成の結
果、分配され又は外方に広がり、均一に分配された炎３
６６を形成し、これは、圧縮気体及び燃料の圧力、及び
入口３６８、３６９が近接していることの結果である。
このため、ベンチュリ装置、オリフィス混合室、又はそ
の他の外部混合装置は不要となり、効率的で且つ効果的
であり、包囲壁３６４の内側の周りで略均一に分配され
る熱及び炎３６６のパターンが得られる。
に代えて、別の実施例の燃焼室装置３３０が示してあ
る。該装置３３０は、全体として上述の包囲壁２６４と
同様の包囲壁３６４と、着火装置２４０と、を備えてい
る。しかし、ベンチュリ装置３２又はオリフィス装置２
６５（共に上述）に代えて、それぞれ図３Ａに図示する
ように包囲壁３６４の両内側部に配置することが望まし
い一組みの空気及び気体入口３６８及び３６９が使用さ
れる。該入口３６８、３６９は、略対向し且つ略整合し
た関係にて包囲壁３６４の内側部に部分的に伸長するこ
とが望ましく、流入する圧縮空気流及び流入する圧縮気
体流は、実質的に互いに衝突し、包囲壁３６４内で相互
に混合するようにすることが望ましい。かかる構成の結
果、分配され又は外方に広がり、均一に分配された炎３
６６を形成し、これは、圧縮気体及び燃料の圧力、及び
入口３６８、３６９が近接していることの結果である。
このため、ベンチュリ装置、オリフィス混合室、又はそ
の他の外部混合装置は不要となり、効率的で且つ効果的
であり、包囲壁３６４の内側の周りで略均一に分配され
る熱及び炎３６６のパターンが得られる。
【００２９】図４の実施例では、図３と同様の配置が提
供されるが、圧縮空気及び気体入口４６８、４６９は、
包囲壁４６４の両内側部に配置され、略平行であるが、
オフセットされ、又は正接状態の関係に配置され、空気
及び燃料に対し旋回又はら旋状パターンを付与し、着火
した空気及び気体の混合体の炎を完全に混合し、包囲体
の一端から他端に広げる。これは、熱及び炎を効率的に
且つ均一に分配し、又は配分するのみならず、着火前、
及び着火中における空気及び気体の混合を著しく促進す
るものである。
供されるが、圧縮空気及び気体入口４６８、４６９は、
包囲壁４６４の両内側部に配置され、略平行であるが、
オフセットされ、又は正接状態の関係に配置され、空気
及び燃料に対し旋回又はら旋状パターンを付与し、着火
した空気及び気体の混合体の炎を完全に混合し、包囲体
の一端から他端に広げる。これは、熱及び炎を効率的に
且つ均一に分配し、又は配分するのみならず、着火前、
及び着火中における空気及び気体の混合を著しく促進す
るものである。
【００３０】図５には、本明細書及び上記米国特許第4,
669,656号に開示された一例としての任意の実施例にお
ける電子着火装置２４０に代えて、選択随意的に採用す
ることの出来る遠隔パイロットシステム４１が概略図で
示してある。しかし、図５において、便宜上、該遠隔パ
イロットシステム４１は、図４の燃焼室装置４３０と共
に示してある。
669,656号に開示された一例としての任意の実施例にお
ける電子着火装置２４０に代えて、選択随意的に採用す
ることの出来る遠隔パイロットシステム４１が概略図で
示してある。しかし、図５において、便宜上、該遠隔パ
イロットシステム４１は、図４の燃焼室装置４３０と共
に示してある。
【００３１】遠隔パイロットシステム４１は、空気供給
導管１１３及び気体燃料供給導管１１４を備えている。
これら空気供給導管１１３及び気体燃料供給導管１１４
は、空気及び気体コンプレッサ８４、１０８のそれぞれ
排出側に設けられたそれぞれの空気導管９０及び気体導
管１１２からパイロット燃焼室３１への流体連通を実現
する。空気導管１１３及び気体導管１１４には、パイロ
ット燃焼室３１への空気及び気体流を遮断し且つ／又は
その圧力を絞り、又はその流量を制御するそれぞれ適当
な遮断弁６１又は絞り弁６２が設けられており、又、パ
イロット燃焼室３１内で空気及び気体混合体を着火する
好適な電子着火装置４３が設けられている。又、弁６
１、６２は、燃焼室４３０内での燃料空気混合体の最初
の着火が必要な場合に限り、空気及び気体がパイロット
燃焼室に供給されるように、空気コンプレッサ８４及び
気体コンプレッサ１０８の始動及び停止に伴って制御副
システム２２により作動される自動作動弁としてあるこ
と注目する必要がある。
導管１１３及び気体燃料供給導管１１４を備えている。
これら空気供給導管１１３及び気体燃料供給導管１１４
は、空気及び気体コンプレッサ８４、１０８のそれぞれ
排出側に設けられたそれぞれの空気導管９０及び気体導
管１１２からパイロット燃焼室３１への流体連通を実現
する。空気導管１１３及び気体導管１１４には、パイロ
ット燃焼室３１への空気及び気体流を遮断し且つ／又は
その圧力を絞り、又はその流量を制御するそれぞれ適当
な遮断弁６１又は絞り弁６２が設けられており、又、パ
イロット燃焼室３１内で空気及び気体混合体を着火する
好適な電子着火装置４３が設けられている。又、弁６
１、６２は、燃焼室４３０内での燃料空気混合体の最初
の着火が必要な場合に限り、空気及び気体がパイロット
燃焼室に供給されるように、空気コンプレッサ８４及び
気体コンプレッサ１０８の始動及び停止に伴って制御副
システム２２により作動される自動作動弁としてあるこ
と注目する必要がある。
【００３２】パイロット燃焼室３１内の空気及び気体の
混合体が電子着火装置４３により着火されたならば、そ
の着火された混合体は、膨張し、着火導管３３を介して
主たる燃焼室４３０内の空気気体混合体を着火させる。
この構成は、燃焼室４３０内で適正に着火させるために
は、極めて望ましく、又は必須のことであることが判明
している。これは、空気及び気体燃料が５ psig乃至300
psigの範囲の所定の高圧に加圧されるからである。燃
焼室４３内に存在する量及び圧力において、かかる加圧
された混合体は、電子着火装置４３により発生された火
花にだけ応答して着火するその特性の点で問題を生ずる
可能性がある。この点に関し、弁６１、６２には、自動
作動装置が設けられ、以下に説明するマイクロプロセッ
サ１３０からの適当な信号に応答して、これら弁が自動
的に開放し、閉じ又は調整可能であることを認識する必
要がある。
混合体が電子着火装置４３により着火されたならば、そ
の着火された混合体は、膨張し、着火導管３３を介して
主たる燃焼室４３０内の空気気体混合体を着火させる。
この構成は、燃焼室４３０内で適正に着火させるために
は、極めて望ましく、又は必須のことであることが判明
している。これは、空気及び気体燃料が５ psig乃至300
psigの範囲の所定の高圧に加圧されるからである。燃
焼室４３内に存在する量及び圧力において、かかる加圧
された混合体は、電子着火装置４３により発生された火
花にだけ応答して着火するその特性の点で問題を生ずる
可能性がある。この点に関し、弁６１、６２には、自動
作動装置が設けられ、以下に説明するマイクロプロセッ
サ１３０からの適当な信号に応答して、これら弁が自動
的に開放し、閉じ又は調整可能であることを認識する必
要がある。
【００３３】空気混合室５４に導入された空気に対し、
燃焼室３０（２３０、３３０又は４３０）内で生じた熱
エネルギを高比率で伝達するため、燃焼室の熱交換器５
０は、該燃焼室を略完全に包囲する形態であることが望
ましい。燃焼室３０（２３０、３３０又は４３０）は、
図６乃至図８に概略図で示した燃焼室の熱交換器５０の
一例としての任意の実施例において、熱伝導率の大きい
伝熱性材料から成る燃焼室の包囲壁（２６４、３６４又
は４６４）により包囲される。図６乃至図８の実施例
は、本明細書に開示した一例としての任意の燃焼室の実
施例及びその他の実施例又は特徴と共に採用可能である
ことを認識すべきである。
燃焼室３０（２３０、３３０又は４３０）内で生じた熱
エネルギを高比率で伝達するため、燃焼室の熱交換器５
０は、該燃焼室を略完全に包囲する形態であることが望
ましい。燃焼室３０（２３０、３３０又は４３０）は、
図６乃至図８に概略図で示した燃焼室の熱交換器５０の
一例としての任意の実施例において、熱伝導率の大きい
伝熱性材料から成る燃焼室の包囲壁（２６４、３６４又
は４６４）により包囲される。図６乃至図８の実施例
は、本明細書に開示した一例としての任意の燃焼室の実
施例及びその他の実施例又は特徴と共に採用可能である
ことを認識すべきである。
【００３４】図６において、燃焼室熱交換器５０の実施
例の一つは、説明の便宜上、図４の燃焼室４３０と共に
使用されるものとして図示した熱交換器６５０で概略図
的に示してある。該熱交換器６５０は、全体として、燃
焼室包囲壁４６４を囲繞する外側ら旋状冷風室６７１及
び内側ら旋状冷風室６７２を備えている。これら内側及
び外側ら旋状室６７１、６７２は、外壁６７５により囲
繞される伝熱性の中間壁６７３により分離されている。
これら室６７１、６７２は、逐次的な流れパターンとな
るように配置し、冷風導管７６からのリターン冷風が最
初に外側ら旋室６７１に入り、望ましくは、燃焼室に沿
って第一の方向にら旋状に且つ環状に貫通して流動し、
次に、望ましくは第二の反対方向に向けて内側ら旋室６
７２を通ってら旋状に且つ環状に流動し、暖気排出導管
５２を通って熱交換器６５０から出るようにすることが
望ましい。かかる構成の利点の一つは、燃焼室からより
均一に熱を回収し、更に、内側ら旋室６７２からの熱損
失が外側ら旋室６７１内の冷たいリターンエアに向けら
れ、これにより、システムの全体的な効率が向上する点
である。
例の一つは、説明の便宜上、図４の燃焼室４３０と共に
使用されるものとして図示した熱交換器６５０で概略図
的に示してある。該熱交換器６５０は、全体として、燃
焼室包囲壁４６４を囲繞する外側ら旋状冷風室６７１及
び内側ら旋状冷風室６７２を備えている。これら内側及
び外側ら旋状室６７１、６７２は、外壁６７５により囲
繞される伝熱性の中間壁６７３により分離されている。
これら室６７１、６７２は、逐次的な流れパターンとな
るように配置し、冷風導管７６からのリターン冷風が最
初に外側ら旋室６７１に入り、望ましくは、燃焼室に沿
って第一の方向にら旋状に且つ環状に貫通して流動し、
次に、望ましくは第二の反対方向に向けて内側ら旋室６
７２を通ってら旋状に且つ環状に流動し、暖気排出導管
５２を通って熱交換器６５０から出るようにすることが
望ましい。かかる構成の利点の一つは、燃焼室からより
均一に熱を回収し、更に、内側ら旋室６７２からの熱損
失が外側ら旋室６７１内の冷たいリターンエアに向けら
れ、これにより、システムの全体的な効率が向上する点
である。
【００３５】同様の利点は、図７及び図８にそれぞれ符
号７５０、８５０で図示した熱交換器５０の実施例によ
り実現される。これら実施例は、単に説明の便宜上、図
２の燃焼室２３０と共に概略図でのみ図示されている
が、本明細書に記載した本発明の任意の実施例と共に採
用することが出来る。
号７５０、８５０で図示した熱交換器５０の実施例によ
り実現される。これら実施例は、単に説明の便宜上、図
２の燃焼室２３０と共に概略図でのみ図示されている
が、本明細書に記載した本発明の任意の実施例と共に採
用することが出来る。
【００３６】図７の熱交換器７５０は、燃焼室の包囲壁
２６４を略囲繞する包囲冷風室７７７を備え、多数の伝
熱性部材７７８は、室７７７内にルーズに装填され、室
７７７を通って冷風導管７６から流動する冷風量を絞る
程度を最小にする。該部材７７８は、望ましくは中実且
つ球状の金属製、又はその他の公知の伝熱性性材料で構
成することが出来るが、非中実の構造体又は非球状の形
状体も同様に有利に採用することが可能である。伝熱性
部材７７８の存在は、燃焼室から熱交換器７５０内で加
熱される冷たいリターンエアへの均一な熱伝達及び熱エ
ネルギの均一な分配の実現に著しく寄与し、これによ
り、暖房システム全体の運転効率を向上させる。
２６４を略囲繞する包囲冷風室７７７を備え、多数の伝
熱性部材７７８は、室７７７内にルーズに装填され、室
７７７を通って冷風導管７６から流動する冷風量を絞る
程度を最小にする。該部材７７８は、望ましくは中実且
つ球状の金属製、又はその他の公知の伝熱性性材料で構
成することが出来るが、非中実の構造体又は非球状の形
状体も同様に有利に採用することが可能である。伝熱性
部材７７８の存在は、燃焼室から熱交換器７５０内で加
熱される冷たいリターンエアへの均一な熱伝達及び熱エ
ネルギの均一な分配の実現に著しく寄与し、これによ
り、暖房システム全体の運転効率を向上させる。
【００３７】図８において、熱交換器の一例としての実
施例８５０は、燃焼室を略囲繞し且つ外壁８７５により
形成される室８７７内に燃焼室の包囲壁２６４から外方
に突出する多数の伝熱性フィン又はその他の突起８８１
を備えることにより、その効率を向上させ、均一な熱伝
達及び分配を実現するものである。該フィン８８１は、
燃焼室包囲壁２６４と接触し、又は該包囲壁と相互に接
続し、該包囲壁の熱を伝達し得るようにすることが望ま
しく、このことは、燃焼室包囲壁２６４単独の場合の表
面積と比べて著しく大きい表面積となる結果、著しく促
進される。フィン８８１は、平行、直線状の関係、ら旋
状の形態、又は当業者に案出されるであろうその他の構
成にて配置することが出来る。本明細書に記載したその
他の一例としての熱交換器の実施例と同様、該熱交換器
８５０は、導管７６からの冷たいリターンエアを加熱す
るときの効率を向上させ且つ熱の均一な分配を実現す
る。
施例８５０は、燃焼室を略囲繞し且つ外壁８７５により
形成される室８７７内に燃焼室の包囲壁２６４から外方
に突出する多数の伝熱性フィン又はその他の突起８８１
を備えることにより、その効率を向上させ、均一な熱伝
達及び分配を実現するものである。該フィン８８１は、
燃焼室包囲壁２６４と接触し、又は該包囲壁と相互に接
続し、該包囲壁の熱を伝達し得るようにすることが望ま
しく、このことは、燃焼室包囲壁２６４単独の場合の表
面積と比べて著しく大きい表面積となる結果、著しく促
進される。フィン８８１は、平行、直線状の関係、ら旋
状の形態、又は当業者に案出されるであろうその他の構
成にて配置することが出来る。本明細書に記載したその
他の一例としての熱交換器の実施例と同様、該熱交換器
８５０は、導管７６からの冷たいリターンエアを加熱す
るときの効率を向上させ且つ熱の均一な分配を実現す
る。
【００３８】燃焼室を囲繞し又は包囲する冷風室、又は
包囲体の寸法及び数は、当業者が特定の適用例における
所定の空気流に対する所望の冷風の入口温度及び暖気の
出口温度から容易に決定することが出来る。選択随意的
に、熱交換器の外側包囲体６８は、熱エネルギの損失を
更に最小にすべく、多数の周知の適当な断熱材料の任意
のもので覆い又は囲繞することが出来る。
包囲体の寸法及び数は、当業者が特定の適用例における
所定の空気流に対する所望の冷風の入口温度及び暖気の
出口温度から容易に決定することが出来る。選択随意的
に、熱交換器の外側包囲体６８は、熱エネルギの損失を
更に最小にすべく、多数の周知の適当な断熱材料の任意
のもので覆い又は囲繞することが出来る。
【００３９】図１に図示した燃焼空気供給副システム１
８は、当業者に公知の多数の周知の適当な空気清浄器、
又は空気フィルタ吸入装置の任意のものから成る燃焼空
気清浄器又はフィルタ装置８０を備えることが望まし
い。燃焼空気は、燃焼空気清浄装置８０を通じて暖房ス
ペース４８から吸引され、空気導管８２を通じて燃焼空
気コンプレッサ８４の吸入又は吸引側８３に送られる。
燃焼空気コンプレッサ８４は、燃焼空気の圧力を所定の
圧力に増圧し、空気導管８６を介して該圧縮された燃焼
空気をその排出側８５から空気暖房副システム１２に排
出する。
８は、当業者に公知の多数の周知の適当な空気清浄器、
又は空気フィルタ吸入装置の任意のものから成る燃焼空
気清浄器又はフィルタ装置８０を備えることが望まし
い。燃焼空気は、燃焼空気清浄装置８０を通じて暖房ス
ペース４８から吸引され、空気導管８２を通じて燃焼空
気コンプレッサ８４の吸入又は吸引側８３に送られる。
燃焼空気コンプレッサ８４は、燃焼空気の圧力を所定の
圧力に増圧し、空気導管８６を介して該圧縮された燃焼
空気をその排出側８５から空気暖房副システム１２に排
出する。
【００４０】圧縮された燃焼空気は、可調節型ベンチュ
リ装置３２内に導入される前に、分離装置８８を通るこ
とが望ましい。該分離装置８８は、当業者に周知のよう
な渦流型分離装置であり、騒音を軽減するマフラー８９
を備えることが望ましい。該分離装置８８は、比較的重
いより低温の空気分子を比較的軽いより高温の空気分子
から分離することにより、所定の温度以上の燃焼空気を
所定の温度以下の燃焼空気から分離する機能を果たす。
かかる所定の温度以上の分離された燃焼空気は、高温の
分離された空気の導管９０を通って上述の可調節型ベン
チュリ装置３２に送られ、以下に説明する気体燃料副シ
ステム２０からの気体燃料と混合される。
リ装置３２内に導入される前に、分離装置８８を通るこ
とが望ましい。該分離装置８８は、当業者に周知のよう
な渦流型分離装置であり、騒音を軽減するマフラー８９
を備えることが望ましい。該分離装置８８は、比較的重
いより低温の空気分子を比較的軽いより高温の空気分子
から分離することにより、所定の温度以上の燃焼空気を
所定の温度以下の燃焼空気から分離する機能を果たす。
かかる所定の温度以上の分離された燃焼空気は、高温の
分離された空気の導管９０を通って上述の可調節型ベン
チュリ装置３２に送られ、以下に説明する気体燃料副シ
ステム２０からの気体燃料と混合される。
【００４１】上述の所定の温度以下の分離された燃焼空
気は、分離装置８８内で分離され且つ分離した冷風導管
９２を介して図１に全体として図示し且つ図９により詳
細に概略図で図示した排ガス熱交換器９４に送られる。
気は、分離装置８８内で分離され且つ分離した冷風導管
９２を介して図１に全体として図示し且つ図９により詳
細に概略図で図示した排ガス熱交換器９４に送られる。
【００４２】図９に図示するように、選択随意の排ガス
熱交換器９４は、内側ハウジング９３内に配置された複
数の排ガスバッフル９５を備えることが望ましい。該内
側ハウジング９３は、外側ハウジング９１により略囲繞
され又は包み込まれ、該外側ハウジング９１は、内側ハ
ウジング９３から外方に離間され、分離した冷風導管９
２からの空気がその間を通って流動し且つ空気導管９６
を通って上述の空気混合室５４に排出され得るようにし
てある。多数の空気バッフル９７を内側ハウジング９３
と外側ハウジング９１との間のスペース内にそれぞれ配
置し、その間を通って流動する空気が内側ハウジング９
３の略全ての上を均一に流動し、その結果、多くの作動
状態下で、約300°Ｆ（149°Ｃ）乃至約360°Ｆ（182°
Ｃ）の範囲である排ガスの熱を排気熱交換器９４を通っ
て流動する空気に伝達する。あるかかる配置により、及
び当業者の能力の範囲である適当な寸法の排ガス熱交換
器９４を選択して、排ガスに含まれる熱エネルギの相当
部分を回収し、外側の外部環境４６に排出された排ガス
が極めて低温であり、例えば、多くの適用例において、
望ましくは、60°Ｆ（16°Ｃ）以下の暖房スペース４８
内の所望の温度よりも低くなるようにする。更に、排ガ
スの温度が比較的低いため、排ガス導管４４は、例え
ば、多くの適用例において、一般的な銅管を含む比較的
一般的な導管材料で構成することが有利である。
熱交換器９４は、内側ハウジング９３内に配置された複
数の排ガスバッフル９５を備えることが望ましい。該内
側ハウジング９３は、外側ハウジング９１により略囲繞
され又は包み込まれ、該外側ハウジング９１は、内側ハ
ウジング９３から外方に離間され、分離した冷風導管９
２からの空気がその間を通って流動し且つ空気導管９６
を通って上述の空気混合室５４に排出され得るようにし
てある。多数の空気バッフル９７を内側ハウジング９３
と外側ハウジング９１との間のスペース内にそれぞれ配
置し、その間を通って流動する空気が内側ハウジング９
３の略全ての上を均一に流動し、その結果、多くの作動
状態下で、約300°Ｆ（149°Ｃ）乃至約360°Ｆ（182°
Ｃ）の範囲である排ガスの熱を排気熱交換器９４を通っ
て流動する空気に伝達する。あるかかる配置により、及
び当業者の能力の範囲である適当な寸法の排ガス熱交換
器９４を選択して、排ガスに含まれる熱エネルギの相当
部分を回収し、外側の外部環境４６に排出された排ガス
が極めて低温であり、例えば、多くの適用例において、
望ましくは、60°Ｆ（16°Ｃ）以下の暖房スペース４８
内の所望の温度よりも低くなるようにする。更に、排ガ
スの温度が比較的低いため、排ガス導管４４は、例え
ば、多くの適用例において、一般的な銅管を含む比較的
一般的な導管材料で構成することが有利である。
【００４３】気体燃料供給副システム２０が図１に図示
されており、ここで、従来の天然ガス供給システム、又
は当該技術分野で周知のその他の気体燃料供給源から構
成することの出来る気体供給源１０２から気体燃料が吸
引される。該気体燃料の供給は、暖房システム１０が故
障したとき、自動的に閉じ又は自動的に閉塞位置となり
機能し得ないようにすることが望ましい安全弁１０４を
通じて行われる。次に、該気体燃料は、気体導管１０３
を通じて気体燃料コンプレッサ１０８の吸入、又は吸引
側１０６に送られ、該コンプレッサは、吸入する気体燃
料の圧力を上述の圧縮された燃焼空気の圧力に略等しい
所定の圧力程度まで加圧する。次に、その圧縮された気
体燃料は、気体燃料コンプレッサ１０８の排出側１１０
から排出され、気体導管１１２を介して上述の可調節型
ベンチュリ装置３２に送られ、該装置内で燃料は、着火
装置４０により着火され且つ燃焼室３０内に噴射される
前に圧縮された燃焼空気と所定の比率で混合される。
されており、ここで、従来の天然ガス供給システム、又
は当該技術分野で周知のその他の気体燃料供給源から構
成することの出来る気体供給源１０２から気体燃料が吸
引される。該気体燃料の供給は、暖房システム１０が故
障したとき、自動的に閉じ又は自動的に閉塞位置となり
機能し得ないようにすることが望ましい安全弁１０４を
通じて行われる。次に、該気体燃料は、気体導管１０３
を通じて気体燃料コンプレッサ１０８の吸入、又は吸引
側１０６に送られ、該コンプレッサは、吸入する気体燃
料の圧力を上述の圧縮された燃焼空気の圧力に略等しい
所定の圧力程度まで加圧する。次に、その圧縮された気
体燃料は、気体燃料コンプレッサ１０８の排出側１１０
から排出され、気体導管１１２を介して上述の可調節型
ベンチュリ装置３２に送られ、該装置内で燃料は、着火
装置４０により着火され且つ燃焼室３０内に噴射される
前に圧縮された燃焼空気と所定の比率で混合される。
【００４４】燃焼空気及び気体燃料は、典型的に約5 ps
ig及び約300 psig程度の高圧であるため、排ガスも又加
圧され、このため、排気導管４４を通じて強制的に送ら
れる。故に、排ガス導管４４は、通風型煙突又はその他
の導管に接続する必要はなく、ある適用例において、1.
3ｃｍ（1/2インチ）又は0.94ｃｍ（0.37インチ）といっ
た小径の導管のように比較的小径とし、又は更に小径と
することも可能である。
ig及び約300 psig程度の高圧であるため、排ガスも又加
圧され、このため、排気導管４４を通じて強制的に送ら
れる。故に、排ガス導管４４は、通風型煙突又はその他
の導管に接続する必要はなく、ある適用例において、1.
3ｃｍ（1/2インチ）又は0.94ｃｍ（0.37インチ）といっ
た小径の導管のように比較的小径とし、又は更に小径と
することも可能である。
【００４５】燃焼空気供給副システム１８及び気体燃焼
供給副システム２０により空気暖房副システム１２に供
給される燃焼空気及び気体燃料の流量を制御するため、
バイパスシステムが燃焼空気コンプレッサ８４及び気体
燃料空気コンプレッサ１０８とそれぞれ関係する状態に
配置されている。燃焼空気供給副システム１８内におい
て、バイパス導管１１６は、空気導管８６、８２に流体
連通状態に接続され、バイパス空気の流動が排出側８５
から燃焼空気コンプレッサ８４の吸引、又は吸入側８３
に行われるのを許容する。バイパス導管１１６を通って
流動する燃焼空気の流量、従って、空気導管８６を通っ
て排出される流量は、バイパス導管１１６に設けられた
空気制御弁１１８の調節により制御される。同様に、バ
イパス導管１２０が気体導管１１２、１０３と流体連通
状態に設けられ、気体燃料のバイパス流が排出側１１０
から気体燃料コンプレッサ１０８の吸入又は吸引側１０
６に流動するのを許容し、その気体燃料のバイパス流量
は、気体制御弁１２２の調節により制御される。このよ
うに、燃焼空気制御弁１１８及び気体燃料制御弁１２２
のそれぞれの調節により、燃焼空気流及び気体燃料流の
双方の圧力及び流量をそれぞれ予め選択的に調節するこ
とが出来る。上述のバイパスシステムに加えて、又は該
バイパスシステムに代えて、可変速度の気体コンプレッ
サ及び空気コンプレッサの速度の調節により、これら流
量を更に選択随意的に調節することが可能である。燃焼
空気の供給量及び気体燃料の供給量の調節は、上述の制
御副システム２２により行われる。
供給副システム２０により空気暖房副システム１２に供
給される燃焼空気及び気体燃料の流量を制御するため、
バイパスシステムが燃焼空気コンプレッサ８４及び気体
燃料空気コンプレッサ１０８とそれぞれ関係する状態に
配置されている。燃焼空気供給副システム１８内におい
て、バイパス導管１１６は、空気導管８６、８２に流体
連通状態に接続され、バイパス空気の流動が排出側８５
から燃焼空気コンプレッサ８４の吸引、又は吸入側８３
に行われるのを許容する。バイパス導管１１６を通って
流動する燃焼空気の流量、従って、空気導管８６を通っ
て排出される流量は、バイパス導管１１６に設けられた
空気制御弁１１８の調節により制御される。同様に、バ
イパス導管１２０が気体導管１１２、１０３と流体連通
状態に設けられ、気体燃料のバイパス流が排出側１１０
から気体燃料コンプレッサ１０８の吸入又は吸引側１０
６に流動するのを許容し、その気体燃料のバイパス流量
は、気体制御弁１２２の調節により制御される。このよ
うに、燃焼空気制御弁１１８及び気体燃料制御弁１２２
のそれぞれの調節により、燃焼空気流及び気体燃料流の
双方の圧力及び流量をそれぞれ予め選択的に調節するこ
とが出来る。上述のバイパスシステムに加えて、又は該
バイパスシステムに代えて、可変速度の気体コンプレッ
サ及び空気コンプレッサの速度の調節により、これら流
量を更に選択随意的に調節することが可能である。燃焼
空気の供給量及び気体燃料の供給量の調節は、上述の制
御副システム２２により行われる。
【００４６】該制御副システム２２は、暖房スペース４
８内に配置され、当該技術分野で周知のような従来のサ
ーモスタット装置で構成することの出来る空気温度セン
サ１２６を備えている。該空気温度センサ１２６は、適
当な導線１２８を介して望ましくはプログラマブルな中
央マイクロプロセッサ１３０に作用可能に接続され、暖
房スペース４８内の温度変化に応答して、該中央マイク
ロプロセッサ１３０に信号を伝送し得るようにしてあ
る。一方、該中央マイクロプロセッサ１３０は、適当な
導線１３３、１３５を介して燃焼空気制御弁１１８及び
気体燃料制御弁１２２にそれぞれ作用可能に接続され、
それぞれの空気及び気体バイパスシステムを作動させ、
不作動にし、又は調節するための適当な信号を伝達す
る。又、該中央マイクロプロセッサ１３０は、それぞれ
適当な導線２３２、１３４を介して燃焼空気コンプレッ
サ８４及び気体燃料コンプレッサ１０８に作用可能に接
続され、燃焼空気コンプレッサ８４及び気体燃料コンプ
レッサ１０８をそれぞれ作動させ、不作動にし、又はそ
の速度を調節する目的で適当な信号を伝達する。又、該
中央マイクロプロセッサ１３０は、暖房システム１０の
始動中、燃焼空気及び気体燃料の混合体を着火するため
に作動又は不作動信号を伝達すべく、適当な導線１３６
を介して電子着火装置４０に作用可能に接続され、又該
中央マイクロプロセッサ１３０は、緊急時、又は故障時
に、暖房システムの運転を停止し得るように導線１０５
を介して安全弁１０４に接続されている。
８内に配置され、当該技術分野で周知のような従来のサ
ーモスタット装置で構成することの出来る空気温度セン
サ１２６を備えている。該空気温度センサ１２６は、適
当な導線１２８を介して望ましくはプログラマブルな中
央マイクロプロセッサ１３０に作用可能に接続され、暖
房スペース４８内の温度変化に応答して、該中央マイク
ロプロセッサ１３０に信号を伝送し得るようにしてあ
る。一方、該中央マイクロプロセッサ１３０は、適当な
導線１３３、１３５を介して燃焼空気制御弁１１８及び
気体燃料制御弁１２２にそれぞれ作用可能に接続され、
それぞれの空気及び気体バイパスシステムを作動させ、
不作動にし、又は調節するための適当な信号を伝達す
る。又、該中央マイクロプロセッサ１３０は、それぞれ
適当な導線２３２、１３４を介して燃焼空気コンプレッ
サ８４及び気体燃料コンプレッサ１０８に作用可能に接
続され、燃焼空気コンプレッサ８４及び気体燃料コンプ
レッサ１０８をそれぞれ作動させ、不作動にし、又はそ
の速度を調節する目的で適当な信号を伝達する。又、該
中央マイクロプロセッサ１３０は、暖房システム１０の
始動中、燃焼空気及び気体燃料の混合体を着火するため
に作動又は不作動信号を伝達すべく、適当な導線１３６
を介して電子着火装置４０に作用可能に接続され、又該
中央マイクロプロセッサ１３０は、緊急時、又は故障時
に、暖房システムの運転を停止し得るように導線１０５
を介して安全弁１０４に接続されている。
【００４７】又、制御副システム２２は、中央マイクロ
プロセッサ１３０を冷風供給副システム１４の冷風供給
ファン７４及び空気循環副システム１６のリターンエア
ファン５８に電気的に相互に接続すべく適当な導線１５
０、１５２を備えている。このように、制御副システム
２２は、冷風供給副システム１４及び空気循環副システ
ム１６の双方に作動信号及び不作動信号、又は調節信号
を伝達し得るようにしてある。この制御機構により、及
び燃焼空気の供給及び気体燃料の供給に関して上述した
制御機構により、中央マイクロプロセッサ１３０は、暖
房スペース４８内の感知された空気温度に応答して暖房
システム１０を制御し、これにより、暖房スペース４８
内の空気温度を多数の予め選択した温度の任意の値に維
持し得るようにしてある。
プロセッサ１３０を冷風供給副システム１４の冷風供給
ファン７４及び空気循環副システム１６のリターンエア
ファン５８に電気的に相互に接続すべく適当な導線１５
０、１５２を備えている。このように、制御副システム
２２は、冷風供給副システム１４及び空気循環副システ
ム１６の双方に作動信号及び不作動信号、又は調節信号
を伝達し得るようにしてある。この制御機構により、及
び燃焼空気の供給及び気体燃料の供給に関して上述した
制御機構により、中央マイクロプロセッサ１３０は、暖
房スペース４８内の感知された空気温度に応答して暖房
システム１０を制御し、これにより、暖房スペース４８
内の空気温度を多数の予め選択した温度の任意の値に維
持し得るようにしてある。
【００４８】暖房スペース４８の環境、又は外部４６内
の周囲温度及び状態は、熱損失又は熱利得を介して暖房
スペース４８内の空気温度に顕著な影響を及ぼすため、
外部温度に応答して暖房システム１０の運転を制御する
ことも望ましい。故に、制御副システム２２は、適当な
導線１４２を介して作用可能に且つ電気的に中央マイク
ロプロセッサ１３０に接続された外部空気温度センサ１
４０を備えることは、選択随意的ではあるが、望ましい
ことである。故に、外部空気温度センサ１４０は、感知
された外部温度に応答して、中央マイクロプロセッサ１
３０に適当な信号を伝達する一方、該中央マイクロプロ
セッサは、暖房スペース４８の内部空気温度及び外部環
境４６の外部温度の双方に関係する信号入力に応答し
て、暖房システム１０を制御し得るようにプログラマブ
ル型式であることが望ましい。例えば、中央マイクロプ
ロセッサ１３０は、暖房スペースの空気温度センサ１２
６が暖気を要求する一方、外部温度がこれと同時に上昇
するような状況のとき、適当に応答可能であるようにプ
ログラム化することが望ましく、これにより暖房スペー
ス４８が外部温度の上昇の結果、熱利得を得る間に、暖
房システム１０が暖房スペース４８に熱を供給するいう
重複した作用を回避することが出来る。同様に、例え
ば、中央マイクロプロセッサ１３０は、外部温度の低下
に応答するようにプログラム化し、内部空気温度センサ
１２６が実際により多くの熱を要求するよりも幾分先
に、暖房システム１０をして更なる暖気を暖房スペース
４８に供給し得るようにすることが出来る。更に、上述
の制御副システム２２を介して暖房システム１０の運転
を正確に制御する状態を維持することにより、該暖房シ
ステム１０は、より長期間に亙り、可変熱出力レベル状
態で運転することが出来、これにより、オン／オフ運転
サイクル数を少なくし、その結果、従来の火炉及びその
他の従来の暖房システムと比べて、熱が無駄に損失され
る可能性を軽減することが出来る。
の周囲温度及び状態は、熱損失又は熱利得を介して暖房
スペース４８内の空気温度に顕著な影響を及ぼすため、
外部温度に応答して暖房システム１０の運転を制御する
ことも望ましい。故に、制御副システム２２は、適当な
導線１４２を介して作用可能に且つ電気的に中央マイク
ロプロセッサ１３０に接続された外部空気温度センサ１
４０を備えることは、選択随意的ではあるが、望ましい
ことである。故に、外部空気温度センサ１４０は、感知
された外部温度に応答して、中央マイクロプロセッサ１
３０に適当な信号を伝達する一方、該中央マイクロプロ
セッサは、暖房スペース４８の内部空気温度及び外部環
境４６の外部温度の双方に関係する信号入力に応答し
て、暖房システム１０を制御し得るようにプログラマブ
ル型式であることが望ましい。例えば、中央マイクロプ
ロセッサ１３０は、暖房スペースの空気温度センサ１２
６が暖気を要求する一方、外部温度がこれと同時に上昇
するような状況のとき、適当に応答可能であるようにプ
ログラム化することが望ましく、これにより暖房スペー
ス４８が外部温度の上昇の結果、熱利得を得る間に、暖
房システム１０が暖房スペース４８に熱を供給するいう
重複した作用を回避することが出来る。同様に、例え
ば、中央マイクロプロセッサ１３０は、外部温度の低下
に応答するようにプログラム化し、内部空気温度センサ
１２６が実際により多くの熱を要求するよりも幾分先
に、暖房システム１０をして更なる暖気を暖房スペース
４８に供給し得るようにすることが出来る。更に、上述
の制御副システム２２を介して暖房システム１０の運転
を正確に制御する状態を維持することにより、該暖房シ
ステム１０は、より長期間に亙り、可変熱出力レベル状
態で運転することが出来、これにより、オン／オフ運転
サイクル数を少なくし、その結果、従来の火炉及びその
他の従来の暖房システムと比べて、熱が無駄に損失され
る可能性を軽減することが出来る。
【００４９】中央マイクロプロセッサ１３０は、当業者
に周知であり且つ上述の機能を果たし得るようにした従
来の、望ましくはプログラマブル型式のマイクロプロセ
ッサ装置を任意の数、配置して構成することが出来るこ
とを認識すべきである。この点に関し、制御副システム
２２は、図面に電気制御システムとして概略図で図示し
てあるが、当業者は、便宜上、図面に図示した制御シス
テム２２に代えて、上述の各種の構成要素を作動させ且
つ不作動にする空気圧、液圧又はその他の制御装置が採
用可能であることを容易に理解し得ることを認識すべき
である。
に周知であり且つ上述の機能を果たし得るようにした従
来の、望ましくはプログラマブル型式のマイクロプロセ
ッサ装置を任意の数、配置して構成することが出来るこ
とを認識すべきである。この点に関し、制御副システム
２２は、図面に電気制御システムとして概略図で図示し
てあるが、当業者は、便宜上、図面に図示した制御シス
テム２２に代えて、上述の各種の構成要素を作動させ且
つ不作動にする空気圧、液圧又はその他の制御装置が採
用可能であることを容易に理解し得ることを認識すべき
である。
【００５０】上述の説明は、本発明の一例としての実施
例を開示し且つ記載したものである。当業者は、請求の
範囲に記載した本発明の精神及び範囲から逸脱せずに、
各種の変更、変形例及び応用例が可能であることを容易
に理解し得るであろう。
例を開示し且つ記載したものである。当業者は、請求の
範囲に記載した本発明の精神及び範囲から逸脱せずに、
各種の変更、変形例及び応用例が可能であることを容易
に理解し得るであろう。
【図１】本発明による一例としての暖房システムの概略
図的なフロー線図である。
図的なフロー線図である。
【図２】図１に示した暖房システム用の燃焼室の一実施
例の概略図的な詳細図である。
例の概略図的な詳細図である。
【図３】図３は、図１に示した暖房システム用の燃焼室
の別の実施例の概略図的な詳細図である。図３Ａは、図
３に示した燃焼室の概略図的な端面図である。
の別の実施例の概略図的な詳細図である。図３Ａは、図
３に示した燃焼室の概略図的な端面図である。
【図４】図４は、図１に示した暖房システム用の燃焼室
の更に別の実施例の概略図的な詳細図である。図４Ａ
は、図４に示した燃焼室の概略図的な端面図である。
の更に別の実施例の概略図的な詳細図である。図４Ａ
は、図４に示した燃焼室の概略図的な端面図である。
【図５】図１の暖房システムの各種の形態に選択随意的
に採用可能な遠隔パイロットシステムの概略図である。
に採用可能な遠隔パイロットシステムの概略図である。
【図６】図１の暖房システムの各種の実施例用の熱交換
器装置の一実施例の概略図的な詳細図である。
器装置の一実施例の概略図的な詳細図である。
【図７】図６と同様であるが、別の熱交換器の実施例を
示す、概略図的な詳細図である。
示す、概略図的な詳細図である。
【図８】図６及び図７と同様であるが、更に別の熱交換
器の実施例を示す、別の概略図的な詳細図である。
器の実施例を示す、別の概略図的な詳細図である。
【図９】図１に示した暖房システムの一つの好適な排ガ
ス熱交換器の概略図的な詳細なフロー線図である。
ス熱交換器の概略図的な詳細なフロー線図である。
１０ 暖房システム １２ 空気暖房
供給副システム １４ 冷風供給副システム １６ 空気循環
副システム １８ 燃焼空気供給副システム ２０ 気体熱供
給副システム ２２ 制御副システム ３０ 燃焼室 ３２ ベンチュリ装置 ３４ 気体室 ３６ 吸引管 ３８ 開口部 ４０ 電子着火装置 ４２ 吸引導管 ４４ 排気導管 ４６ 外部環境 ４８ 暖房スペース ５０ 燃焼室の
熱交換器 ５２ 加熱空気排出導管 ５４ 空気混合
室 ５６ 冷たいリターンエア導管 ５８ リターン
エアファン ５９ 冷風導管 ６０ 暖気供給
導管 ６８ 熱交換器の外部環境 ７６ 冷風導管 ８０ フィルタ装置 ８２ 空気導管 ８３ 吸入又は吸引側 ８４ コンプレ
ッサ ８５ 排出側 ８６ 空気導管 ８８ 分離装置 ９０ 空気導管 ９２ 空気導管 ９４ 排気熱交
換器 ９６ 空気導管 １０２ 気体供
給源 １０４ 安全弁 １０６ 吸入又
は吸引側 １０８ コンプレッサ １１０ 排出側 １１２ 気体導管 １２０ バイパ
ス導管 １２２ 気体制御弁 １２８ 導線 １３０ 中央マイクロプロセッサ １３３ 導線 １３５ 導線 １３６ 導線 １４０ 外部空気温度センサ １４２ 導線 １５０ 導線 １５２ 導線
供給副システム １４ 冷風供給副システム １６ 空気循環
副システム １８ 燃焼空気供給副システム ２０ 気体熱供
給副システム ２２ 制御副システム ３０ 燃焼室 ３２ ベンチュリ装置 ３４ 気体室 ３６ 吸引管 ３８ 開口部 ４０ 電子着火装置 ４２ 吸引導管 ４４ 排気導管 ４６ 外部環境 ４８ 暖房スペース ５０ 燃焼室の
熱交換器 ５２ 加熱空気排出導管 ５４ 空気混合
室 ５６ 冷たいリターンエア導管 ５８ リターン
エアファン ５９ 冷風導管 ６０ 暖気供給
導管 ６８ 熱交換器の外部環境 ７６ 冷風導管 ８０ フィルタ装置 ８２ 空気導管 ８３ 吸入又は吸引側 ８４ コンプレ
ッサ ８５ 排出側 ８６ 空気導管 ８８ 分離装置 ９０ 空気導管 ９２ 空気導管 ９４ 排気熱交
換器 ９６ 空気導管 １０２ 気体供
給源 １０４ 安全弁 １０６ 吸入又
は吸引側 １０８ コンプレッサ １１０ 排出側 １１２ 気体導管 １２０ バイパ
ス導管 １２２ 気体制御弁 １２８ 導線 １３０ 中央マイクロプロセッサ １３３ 導線 １３５ 導線 １３６ 導線 １４０ 外部空気温度センサ １４２ 導線 １５０ 導線 １５２ 導線
Claims (36)
- 【請求項１】 スペースを暖房する暖房システムにし
て、 その内部で熱を発生させるべく燃焼空気及び燃料の混合
体を燃焼させる手段を有する燃焼室と、前記燃焼室と流
体連通し、前記燃焼空気及び燃料の混合体を該燃焼室に
供給する吸入手段と、前記燃焼室と流体連通し、燃焼生
成物を該燃焼室から排出する排出手段と、を備える空気
加熱手段と、 冷風を前記スペースから前記空気加熱手段に送る冷風供
給手段と、 前記冷風供給手段と流体連通し、熱を前記燃焼室から前
記冷風供給手段からの前記冷風に伝達し、暖気を発生さ
せる燃焼室の熱交換器と、 循環する冷風を前記スペースから吸引する空気循環手段
であって、前記冷風供給手段と別個であり、前記燃焼室
の熱交換器と流体連通し、前記燃焼室の熱交換器からの
前記暖気を前記スペースからの前記循環する冷風と混合
させ、循環する暖気を発生させる空気混合手段と、前記
循環する暖気を前記混合手段から前記スペースに送る手
段と、を備える空気循環手段と、 燃焼空気を前記スペースから前記暖房手段の前記吸入手
段まで送る燃焼空気供給手段であって、前記冷風供給手
段と別個で且つ前記空気循環手段と別個の燃焼空気供給
手段と、 気体燃料を気体燃料供給源から前記空気加熱手段の前記
吸入手段に送る気体燃料供給手段と、 前記燃焼空気の圧力を所定の圧力レベルまで増圧する吸
入及び排出口を有する手段を備える前記燃焼空気供給手
段と、前記気体燃料の圧力を前記所定の圧力レベルまで
増圧する手段を有する前記気体燃料供給手段と、 前記燃焼空気の増圧手段と作用可能に関係し、ある量の
加圧燃焼空気を排出口から前記燃焼空気増圧手段の吸入
口に迂回させる燃焼空気バイパス手段であって、迂回さ
れる加圧燃焼空気量を選択的に制御し、前記空気加熱手
段の前記吸入手段に送られる加圧燃焼空気量を選択的に
制御し得るように選択的に作動及び不作動可能な燃焼空
気制御弁を有する燃焼空気バイパス手段と、 前記燃焼空気及び前記気体燃料を混合し、前記燃焼室の
内部の相当部分に亙り、前記燃焼する空気燃料混合体を
広げる混合及び分配手段を有する前記空気加熱手段の前
記吸入手段と、を備えることを特徴とする暖房システ
ム。 - 【請求項２】 請求項１に記載の暖房システムにして、
前記混合及び分配手段が、前記燃焼室の内部と流体連通
したノズルを備えることを特徴とする暖房システム。 - 【請求項３】 請求項２に記載の暖房システムにして、
前記混合及び分配手段が、前記気体燃料供給手段と流体
連通した燃料入口導管と、前記燃焼空気供給手段と流体
連通した空気入口導管と、を備え、前記燃料及び空気入
口導管の各々が、開放端を有し且つ前記燃焼室内に伸長
し、前記開放端が互いに対向し且つ略整合した関係にあ
り、前記燃焼空気及び前記気体燃料の流れを略互いの方
向に向け、前記燃焼空気及び前記気体燃料の前記混合を
行わせ且つ前記燃焼する空気燃料混合体の前記広がりを
生じさせるようにしたことを特徴とする暖房システム。 - 【請求項４】 請求項１に記載の暖房システムにして、
前記混合及び分配手段が、前記気体燃料供給手段と流体
連通した燃料入口導管と、前記燃焼空気供給手段と流体
連通した空気入口導管と、を備え、前記燃料及び空気入
口導管の各々が、開放端を有し且つ前記燃焼室内に伸長
し、前記開放端が互いに略対向し且つオフセットした関
係にあり、燃焼室に入る前記燃焼空気及び前記気体燃料
に対し略ら旋状の流れパターンを付与し、前記燃焼空気
及び前記気体燃料の前記混合を行わせ且つ燃焼する空気
燃料混合体の前記広がりを生じさせることを特徴とする
暖房システム。 - 【請求項５】 請求項１に記載の暖房システムにして、
前記燃焼空気の増圧手段が、燃焼空気コンプレッサを備
え、気体燃料供給手段が気体燃料コンプレッサを備える
ことを特徴とする暖房システム。 - 【請求項６】 請求項１に記載の暖房システムにして、
前記所定の圧力レベルが、燃焼空気及び気体燃料の前記
混合体を前記燃焼室内に強制的に送り且つ前記燃焼生成
物を前記排出手段を通じて強制的に送るのに十分である
ことを特徴とする暖房システム。 - 【請求項７】 請求項５に記載の暖房システムにして、
前記気体燃料コンプレッサと作用可能に関係し、ある量
の圧縮気体燃料を排出口から前記気体燃料コンプレッサ
の吸入側に迂回させる気体燃料バイパス手段であって、
迂回される圧縮気体燃料の量を選択的に制御し、前記空
気加熱手段の前記吸入手段に送られる圧縮気体燃料の量
を選択的に制御するように選択的に作動させ且つ不作動
にし得る気体燃料制御弁を有する気体燃料バイパス手段
を更に備えることを特徴とする暖房システム。 - 【請求項８】 請求項７に記載の暖房システムにして、
前記スペース内の空気温度を感知するスペース温度セン
サを有する制御手段であって、前記スペース内の所定の
空気温度に応答して前記燃焼空気制御弁及び前記気体燃
料制御弁を選択的に作動させ且つ不作動にし、前記空気
加熱手段の前記吸入手段に送られる圧縮燃焼空気及び圧
縮気体燃料の量を選択的に制御し、これにより、前記ス
ペース内の空気温度を略予め選択した温度に維持する制
御手段を更に備えることを特徴とする暖房システム。 - 【請求項９】 請求項８に記載の暖房システムにして、
前記制御手段が、前記スペースの外部の空気温度を感知
する外部温度センサを更に備え、前記制御手段が、前記
スペースの外部の所定の空気温度に応答して、前記燃焼
空気制御弁及び気体燃料制御弁を選択的に作動させ且つ
不作動にし、前記空気加熱手段の前記吸入手段に送られ
る圧縮燃焼空気量及び圧縮気体燃料の量を選択的に制御
し、これにより、前記スペース内の空気温度を前記スペ
ースの外部の空気温度に応答して略予め選択した温度に
制御する手段を備えることを特徴とする暖房システム。 - 【請求項１０】 請求項１に記載の暖房システムにし
て、前記燃焼空気供給手段が、所定の温度以上の燃焼空
気を所定の温度以下の燃焼空気から分離する分離器手段
と、前記所定の温度以上の前記分離された燃焼空気を前
記空気加熱手段の前記吸入手段に送る手段と、を備える
ことを特徴とする暖房システム。 - 【請求項１１】 請求項１に記載の暖房システムにし
て、前記空気加熱手段が、前記燃焼生成物から熱を前記
所定の温度以下の前記分離された燃焼空気に伝達し、そ
の温度を上昇させる排気ガス熱交換器を更に備え、前記
燃焼空気供給手段が、前記所定の温度以下の前記分離さ
れた燃焼空気を前記分離器手段から前記排ガス熱交換器
に送る手段を備えることを特徴とする暖房システム。 - 【請求項１２】 請求項１１に記載の暖房システムにし
て、前記加熱した燃焼空気を前記排ガス熱交換器から前
記混合手段に送り、前記加熱した燃焼空気を前記循環す
る冷風と混合させる手段を更に備えることを特徴とする
暖房システム。 - 【請求項１３】 請求項１１に記載の暖房システムにし
て、前記分離器手段が、前記所定の温度以下の前記燃焼
空気の比較的重い分子を前記所定の温度以上の前記燃焼
空気の比較的軽い分子から分離する渦流型分離器を備え
ることを特徴とする暖房システム。 - 【請求項１４】 スペースを暖房する暖房システムにし
て、 その内部で熱を発生させるべく燃焼空気及び燃料の混合
体を燃焼させる手段を有する燃焼室と、前記燃焼室と流
体連通し、前記燃焼空気及び燃料の前記混合体を該燃焼
室に供給する吸入手段と、前記燃焼室と流体連通し、燃
焼生成物を該燃焼室から排出する排出手段と、を備える
空気加熱手段と、 冷風を前記スペースから前記空気加熱手段に送る冷風供
給手段と、 前記冷風供給手段と流体連通し、熱を前記燃焼室から前
記冷風供給手段からの前記冷風に伝達し、暖気を発生さ
せる燃焼室の熱交換器と、 循環する冷風を前記スペースから吸引する空気循環手段
であって、前記冷風供給手段と別個であり、前記燃焼室
の熱交換器と流体連通し、前記燃焼室の熱交換器からの
前記暖気を前記スペースからの前記循環する冷風と混合
させ、循環する暖気を発生させる空気混合手段と、前記
循環する暖気を前記混合手段から前記スペースに送る手
段と、を備える空気循環手段と、を備え、 前記燃焼室の熱交換器が、前記燃焼室を形成する伝熱性
包囲壁を備え、前記包囲壁が前記内側のら旋状冷風室に
より略囲繞され、前記内側のら旋状冷風室が少なくとも
一つの外側のら旋状冷風室により囲繞され、前記内側及
び外側のら旋状冷風室が、伝熱性壁により分離され、前
記内側及び外側のら旋状冷風室が互いに流体連通し、前
記冷風を前記外側のら旋状冷風室から前記内側のら旋状
冷風室に連続的に流動させ、前記燃焼室内の前記熱が前
記燃焼室から前記伝熱性包囲壁を通って逐次的に且つ前
記内側のら旋状冷風室から前記冷風室を通って前記外側
のら旋状冷風室に逐次的に外方に伝達され、前記熱を前
記冷風に伝達することを特徴とする暖房システム。 - 【請求項１５】 請求項１４に記載の暖房システムにし
て、前記空気加熱手段の前記吸入手段が、前記燃焼空気
及び前記気体燃料を混合し且つ前記燃焼する空気燃料混
合体を前記燃焼室の内部の相当部分に亙って広げる混合
及び分配手段を備えることを特徴とする暖房システム。 - 【請求項１６】 請求項１５に記載の暖房システムにし
て、前記混合及び分配手段が、前記燃焼室の内部と流体
連通したノズルを備えることを特徴とする暖房システ
ム。 - 【請求項１７】 請求項１５に記載の暖房システムにし
て、前記混合及び分配手段が、前記気体燃料供給手段と
流体連通した燃料入口導管と、前記燃焼空気供給手段と
流体連通した空気入口導管と、を備え、前記燃料及び空
気入口導管の各々が、開放端を有し且つ前記燃焼室内に
伸長し、前記開放端が互いに対向し且つ略整合した関係
にあり、前記燃焼空気及び前記気体燃料の流れを略互い
の方向に向け、前記燃焼空気及び前記気体燃料の前記混
合を行わせ且つ前記燃焼する空気燃料混合体の前記広が
りを生じさせるようにしたことを特徴とする暖房システ
ム。 - 【請求項１８】 請求項１５に記載の暖房システムにし
て、前記混合及び分配手段が、前記気体燃料供給手段と
流体連通した燃料入口導管と、前記燃焼空気供給手段と
流体連通した空気入口導管と、を備え、前記燃料及び空
気入口導管の各々が、開放端を有し且つ前記燃焼室内に
伸長し、前記開放端が互いに略対向し且つオフセットし
た関係にあり、燃焼室に入る前記燃焼空気及び前記気体
燃料に対し略ら旋状の流れパターンを付与し、前記燃焼
空気及び前記気体燃料の前記混合を行わせ且つ燃焼する
空気燃料混合体の前記広がりを生じさせることを特徴と
する暖房システム。 - 【請求項１９】 請求項１５に記載の暖房システムにし
て、スペースを暖房する暖房システムにして、 その内部で熱を発生させるべく燃焼空気及び燃料の混合
体を燃焼させる手段を有する燃焼室と、前記燃焼室と流
体連通し、前記燃焼空気及び燃料の混合体を該燃焼室に
供給する吸入手段と、前記燃焼室と流体連通し、燃焼生
成物を該燃焼室から排出する排出手段と、を備える空気
加熱手段と、 冷風を前記スペースから前記空気加熱手段に送る冷風供
給手段と、 前記冷風供給手段と流体連通し、熱を前記燃焼室から前
記冷風供給手段からの前記冷風に伝達し、暖気を発生さ
せる燃焼室の熱交換器と、 循環する冷風を前記スペースから吸引する空気循環手段
であって、前記冷風供給手段から分離し、前記燃焼室の
熱交換器と流体連通し、前記燃焼室の熱交換器からの前
記暖気を前記スペースからの前記循環する冷風と混合さ
せ、循環する暖気を発生させる空気混合手段と、前記循
環する暖気を前記混合手段から前記スペースに送る手段
と、を有する空気循環手段と、を備え、 前記燃焼室の熱交換器が、前記燃焼室を形成する伝熱性
包囲壁を備え、前記包囲壁が、冷風室により略囲繞さ
れ、前記冷風室が冷風の流動を許容し得るようにルーズ
に配置された複数の伝熱性部材を有し、前記燃焼室内の
前記熱が前記燃焼室から前記冷風室内の前記冷風及び前
記伝熱性部材の双方に外方に伝達され、前記伝熱性部材
が、熱を前記冷風に伝達し、前記熱が前記冷風室を通っ
て流動する前記冷風に略均一に伝達されるようにするこ
とを特徴とする暖房システム。 - 【請求項２０】 請求項１５に記載の暖房システムにし
て、前記空気加熱手段の前記吸入手段が、前記燃焼空気
及び前記気体燃料を混合させ且つ前記燃焼室の内部の相
当部分に亙って前記燃焼する空気燃料混合体を広げる混
合及び分配手段を備えることを特徴とする暖房システ
ム。 - 【請求項２１】 請求項１６に記載の暖房システムにし
て、前記混合及び分配手段が、前記燃焼室の内部と流体
連通したノズルを備えることを特徴とする暖房システ
ム。 - 【請求項２２】 請求項１７に記載の暖房システムにし
て、前記混合及び分散手段が、前記気体燃料供給手段と
流体連通した燃料入口導管と、前記燃焼空気供給手段と
流体連通した空気入口導管と、を備え、前記燃料及び空
気入口導管の各々が、開放端を有し且つ前記燃焼室内に
伸長し、前記開放端が互いに対向し且つ略整合した関係
にあり、前記燃焼空気及び前記気体燃料の流れを略互い
の方向に向け、前記燃焼空気及び前記気体燃料の前記混
合を行わせ且つ前記燃焼する空気燃料混合体の前記広が
りを生じさせるようにしたことを特徴とする暖房システ
ム。 - 【請求項２３】 請求項１８に記載の暖房システムにし
て、前記混合及び分配手段が、前記気体燃料供給手段と
流体連通した燃料入口導管と、前記燃焼空気供給手段と
流体連通した空気入口導管と、を備え、前記燃料及び空
気入口導管の各々が、開放端を有し且つ前記燃焼室内に
伸長し、前記開放端が互いに略対向し且つオフセットし
た関係にあり、燃焼室に入る前記燃焼空気及び前記気体
燃料に対し略ら旋状の流れパターンを付与し、前記燃焼
空気及び前記気体燃料の前記混合を行わせ且つ燃焼する
空気燃料混合体の前記広がりを生じさせることを特徴と
する暖房システム。 - 【請求項２４】 スペースを暖房する暖房システムにし
て、 その内部で熱を発生させるべく燃焼空気及び燃料の混合
体を燃焼させる手段を有する燃焼室と、前記燃焼室と流
体連通し、前記燃焼空気及び燃料の混合体を該燃焼室に
供給する吸入手段と、前記燃焼室と流体連通し、燃焼生
成物を該燃焼室から排出する排出手段と、を備える空気
加熱手段と、 冷風を前記スペースから前記空気加熱手段に送る冷風供
給手段と、 前記冷風供給手段と流体連通し、熱を前記燃焼室から前
記冷風供給手段からの前記冷風に伝達し、暖気を発生さ
せる燃焼室の熱交換器と、 循環する冷気を前記スペースから吸引する空気循環手段
であって、前記冷風供給手段と別個であり、前記燃焼室
の熱交換器と流体連通し、前記燃焼室の熱交換器からの
前記暖気を前記スペースからの前記循環する冷気と混合
し、循環する暖気を発生させる空気混合手段と、前記循
環する暖気を前記混合手段から前記スペースに送る手段
と、を有する空気循環手段と、を備え、 前記燃焼室の熱交換器が、前記燃焼室を形成する伝熱性
包囲壁を備え、前記包囲壁が、冷風室により略囲繞さ
れ、前記冷風室が前記燃焼室から外方に突出し且つ前記
冷風室内に伸長する複数の伝熱性フィンを備え、前記燃
焼室内の前記熱の少なくとも一部が前記燃焼室から前記
伝熱性フィンを通じて前記冷風に逐次的に外方に伝達さ
れることを特徴とする暖房システム。 - 【請求項２５】 請求項２４に記載の暖房システムにし
て、前記空気加熱手段の前記吸入手段が、前記燃焼空気
及び前記気体燃料を混合し且つ前記燃焼室の内部の相当
部分に亙り前記燃焼する空気燃料混合体を広げる混合及
び分配手段を備えることを特徴とする暖房システム。 - 【請求項２６】 請求項２５に記載の暖房システムにし
て、前記混合及び分配手段が、前記燃焼室の内部と流体
連通したノズルを備えることを特徴とする暖房システ
ム。 - 【請求項２７】 請求項２５に記載の暖房システムにし
て、前記混合及び分配手段が、前記気体燃料供給手段と
流体連通した燃料入口導管と、前記燃焼空気供給手段と
流体連通した空気入口導管と、を備え、前記燃料及び空
気入口導管の各々が、開放端を有し且つ前記燃焼室内に
伸長し、前記開放端が互いに対向し且つ略整合した関係
にあり、前記燃焼空気及び前記気体燃料の流れを略互い
の方向に向け、前記燃焼空気及び前記気体燃料の前記混
合を行わせ且つ前記燃焼する空気燃料混合体の前記広が
りを生じさせるようにしたことを特徴とする暖房システ
ム。 - 【請求項２８】 請求項２５に記載の暖房システムにし
て、前記混合及び分配手段が、前記気体燃料供給手段と
流体連通した燃料入口導管と、前記燃焼空気供給手段と
流体連通した空気入口導管と、を備え、前記燃料及び空
気入口導管の各々が、開放端を有し且つ前記燃焼室内に
伸長し、前記開放端が互いに略対向し且つオフセットし
た関係にあり、燃焼室に入る前記燃焼空気及び前記気体
燃料に対し略ら旋状の流れパターンを付与し、前記燃焼
空気及び前記気体燃料の前記混合を行わせ且つ燃焼する
空気燃料混合体の前記広がりを生じさせることを特徴と
する暖房システム。 - 【請求項２９】 スペースを暖房する暖房システムにし
て、 その内部で熱を発生させるべく燃焼空気及び気体燃料の
混合体を燃焼させる手段を有する主燃焼室と、前記スペ
ースからの冷風に対して前記主燃焼室から熱を伝達する
燃焼室の熱交換器と、前記燃焼室と流体連通し、前記燃
焼空気及び気体燃料の前記混合体を供給する吸入手段
と、前記主燃焼室から燃焼生成物を排出する排出手段
と、を備える空気加熱手段と、 燃焼空気を前記空気加熱手段に送る燃焼空気供給手段で
あって、前記燃焼空気の圧力を所定の圧力レベルに増圧
する燃焼空気コンプレッサを有する燃焼空気供給手段
と、 気体燃料を気体燃料供給源から前記空気加熱手段に送る
気体燃料供給手段であって、前記供給燃料の圧力を前記
所定の圧力レベルに増圧する気体燃料コンプレッサを有
する気体燃料供給手段と、を備え、 前記燃焼空気及び前記気体燃料の前記所定の圧力レベル
が、燃焼空気及び気体燃料の前記混合体を前記主燃焼室
内に強制的に送り且つ前記燃焼生成物を前記排出手段を
通じて強制的に送るのに十分であり、 前記主燃焼室内で前記燃焼空気及び前記気体燃料に着火
する遠隔パイロット手段であって、前記主燃焼室よりも
小さく、前記燃焼空気供給手段及び前記気体燃料供給手
段と流体連通したパイロット燃焼室と、前記パイロット
燃焼室内の前記燃焼空気及び前記気体燃料のパイロット
混合体を着火する選択的に作用可能な着火手段と、前記
パイロット燃焼室及び前記主燃焼室と流体連通し、着火
したパイロット混合体を前記パイロット燃焼室から前記
主燃焼室に送る着火導管を備えること特徴とする暖房シ
ステム。 - 【請求項３０】 請求項２９に記載の暖房システムにし
て、前記空気加熱手段の前記吸入手段が、前記燃焼空気
及び前記気体燃料を混合し且つ前記燃焼室の内部の相当
部分に亙り前記燃焼する空気燃料混合体を広げる混合及
び分配手段を備えることを特徴とする暖房システム。 - 【請求項３１】 請求項３０に記載の暖房システムにし
て、前記混合及び分配手段が、前記燃焼室の内部と流体
連通したノズルを備えることを特徴とする暖房システ
ム。 - 【請求項３２】 請求項３０に記載の暖房システムにし
て、前記混合及び分配手段が、前記気体燃料供給手段と
流体連通した燃料入口導管と、前記燃焼空気供給手段と
流体連通した空気入口導管と、を備え、前記燃料及び空
気入口導管の各々が、開放端を有し且つ前記燃焼室内に
伸長し、前記開放端が互いに対向し且つ略整合した関係
にあり、前記燃焼空気及び前記気体燃料の流れを略互い
の方向に向け、前記燃焼空気及び前記気体燃料の前記混
合を行わせ且つ前記燃焼する空気燃料混合体の前記広が
りを生じさせるようにしたことを特徴とする暖房システ
ム。 - 【請求項３３】 請求項３０に記載の暖房システムにし
て、前記混合及び分配手段が、前記気体燃料供給手段と
流体連通した燃料入口導管と、前記燃焼空気供給手段と
流体連通した空気入口導管と、を備え、前記燃料及び空
気入口導管の各々が、開放端を有し且つ前記燃焼室内に
伸長し、前記開放端が互いに略対向し且つオフセットし
た関係にあり、燃焼室に入る前記燃焼空気及び前記気体
燃料に対し略ら旋状の流れパターンを付与し、前記燃焼
空気及び前記気体燃料の前記混合を行わせ且つ燃焼する
空気燃料混合体の前記広がりを生じさせることを特徴と
する暖房システム。 - 【請求項３４】 請求項２９に記載の暖房システムにし
て、前記燃焼室の熱交換器が、前記燃焼室を形成する伝
熱性包囲壁を備え、前記包囲壁が、内側のら旋状の冷風
室により略囲繞され、前記内側のら旋状冷風室が少なく
とも一つの外側のら旋状の冷風室により囲繞され、前記
内側及び外側のら旋状の冷風室が伝熱性壁により分離さ
れ、前記内側及び外側のら旋状の冷風室が互いに流体連
通し、前記冷風を前記外側ら旋状冷風室から前記内側の
ら旋状冷風室に逐次的に流動させ、前記燃焼室内の前記
熱が前記伝熱性包囲壁を通って前記燃焼室から連続的に
外方に且つ前記内側のら旋状冷風室から前記冷風室を通
って逐次的に前記外側のら旋状冷風室に送られ、前記熱
が前記冷風に伝達されるようにすることを特徴とする暖
房システム。 - 【請求項３５】 請求項２９に記載の暖房システムにし
て、前記燃焼室熱交換器が、前記燃焼室を形成する伝熱
性包囲壁を備え、前記包囲壁が冷風室により略囲繞さ
れ、前記冷風室が冷風の流動を許容し得るようにルーズ
に配置された複数の伝熱性部材を備え、前記燃焼室内の
前記熱が前記燃焼室から前記冷風室内の前記冷風及び前
記伝熱性部材の双方に外方に伝達され、前記伝熱性部材
が熱を前記冷風に伝達し、前記熱が前記冷風室を通って
流動する前記冷風に略均一に伝達されるようにすること
を特徴とする暖房システム。 - 【請求項３６】 請求項２９に記載の暖房システムにし
て、前記燃焼室の熱交換器が、前記燃焼室を形成する伝
熱性包囲壁を備え、前記包囲壁が冷風室により略囲繞さ
れ、前記冷風室が前記燃焼室から外方に突出し且つ前記
冷風室内に伸長する複数の伝熱性フィンを備え、前記燃
焼室内の前記熱の少なくとも一部が前記燃焼室から前記
伝熱性フィンを通って逐次的に前記冷風まで外方に伝達
されることを特徴とする暖房システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US936527 | 1986-12-01 | ||
| US07/936,527 US5297729A (en) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | Furnace apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06201193A true JPH06201193A (ja) | 1994-07-19 |
Family
ID=25468765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5214337A Pending JPH06201193A (ja) | 1992-08-28 | 1993-08-30 | スペースを暖房する暖房システム |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5297729A (ja) |
| EP (1) | EP0585100A2 (ja) |
| JP (1) | JPH06201193A (ja) |
| CN (1) | CN1090387A (ja) |
| CA (1) | CA2104720A1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6452482B1 (en) * | 1999-12-30 | 2002-09-17 | Ambient Corporation | Inductive coupling of a data signal to a power transmission cable |
| US5839375A (en) * | 1996-04-02 | 1998-11-24 | Kimberlin; John R. | Apparatus for burning organic material |
| WO1998043021A2 (en) * | 1997-03-25 | 1998-10-01 | Intellidyne, Llc | Forced-air heater regulator of heating cycles |
| GB0001603D0 (en) * | 2000-01-25 | 2000-03-15 | Cpl Energy Limited | Landfill gas combustor |
| US6427889B1 (en) | 2001-01-11 | 2002-08-06 | Avraham Y. Levi | Ladder rack for hi bay vans |
| US7736501B2 (en) | 2002-09-19 | 2010-06-15 | Suncor Energy Inc. | System and process for concentrating hydrocarbons in a bitumen feed |
| CA2400258C (en) | 2002-09-19 | 2005-01-11 | Suncor Energy Inc. | Bituminous froth inclined plate separator and hydrocarbon cyclone treatment process |
| FR2872887B1 (fr) * | 2004-07-07 | 2006-09-08 | Inst Francais Du Petrole | Procede de combustion homogene et generateur thermique utilisant un tel procede |
| DE202009018057U1 (de) | 2009-10-29 | 2011-03-17 | Robert Bosch Gmbh | Ölbrenner und Regeleinrichtung hierzu |
| CA2689021C (en) | 2009-12-23 | 2015-03-03 | Thomas Charles Hann | Apparatus and method for regulating flow through a pumpbox |
| DE102011052561B4 (de) * | 2011-05-27 | 2015-03-05 | Südbayerisches Portland-Zementwerk Gebr. Wiesböck & Co. GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum Brennen von Klinker |
| ITRM20120037A1 (it) * | 2012-02-02 | 2013-08-03 | Uni Degli Studi Di Roma To R Vergata | Bruciatore |
| JP6657996B2 (ja) * | 2016-01-25 | 2020-03-04 | 株式会社Ihi | 燃焼ガス供給システム |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB216656A (en) * | 1923-04-25 | 1924-06-05 | George Henry Franklin | Improvements in and relating to oil-fired furnaces |
| DE1109306B (de) * | 1956-11-19 | 1961-06-22 | Prvni Brnenska Strojirna Zd Y | Verfahren zum Betreiben einer Schmelz- oder Granulierkammerfeuerung |
| AT226866B (de) * | 1960-01-27 | 1963-04-10 | Johann Wilhelm Dr Ing Ludowici | Feuerungsanlage mit wenigstens zwei Düsen, von denen wenigstens eine ein Brenner ist |
| US4669656A (en) * | 1985-08-29 | 1987-06-02 | Michigan Consolidated Gas Company | Heating system |
-
1992
- 1992-08-28 US US07/936,527 patent/US5297729A/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-08-24 CA CA002104720A patent/CA2104720A1/en not_active Abandoned
- 1993-08-24 EP EP93306688A patent/EP0585100A2/en not_active Withdrawn
- 1993-08-28 CN CN93118236A patent/CN1090387A/zh active Pending
- 1993-08-30 JP JP5214337A patent/JPH06201193A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5297729A (en) | 1994-03-29 |
| CN1090387A (zh) | 1994-08-03 |
| EP0585100A2 (en) | 1994-03-02 |
| CA2104720A1 (en) | 1994-03-01 |
| EP0585100A3 (ja) | 1994-04-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4371111A (en) | Home heating system employing water heater as heating source | |
| RU2319030C2 (ru) | Нагревательное электроустройство | |
| JPH06201193A (ja) | スペースを暖房する暖房システム | |
| US4738394A (en) | Integral liquid-backed gas-fired space heating and hot water system | |
| US5738506A (en) | Motor vehicle heating device | |
| CN108488795A (zh) | 一种多孔火嘴以及燃气水套炉低氮燃烧器 | |
| MXPA04002016A (es) | Calentador de agua que tiene sistema de quemador/alimentacion de combustible-aire de baja emision de nox autoenergizado. | |
| CA2224347C (en) | Combustion method and device for fluid hydrocarbon fuels | |
| JPH07217994A (ja) | 暖房装置 | |
| US4669656A (en) | Heating system | |
| US6481434B2 (en) | Gas fired infrared radiant tube heating system using plural burner assemblies and single gas delivery system | |
| JP2000088202A (ja) | 燃焼生成物からの熱回収方法および燃料バーナー装置 | |
| RU2201553C2 (ru) | Горелка для жидкотопливных аппаратов сжигания | |
| CA2311520C (en) | Gas fired infrared radiant tube heating system using plural burner assemblies and single gas delivery system | |
| EP0282838B1 (en) | Gas fired radiant heater | |
| CA2260959C (en) | Infrared heating system and metering element | |
| CN107477871B (zh) | 换热器、全预混热水锅炉及其控制方法 | |
| US6217320B1 (en) | Space heating appliances | |
| US20030221686A1 (en) | Variable high intensity infrared heater | |
| RU28228U1 (ru) | Газовый водогрейный проточный котел | |
| JPS5974424A (ja) | 温水ボイラの燃焼装置 | |
| RU2200905C2 (ru) | Схема безмазутной растопки котла | |
| KR960003889Y1 (ko) | 온풍 난방기 | |
| US1642937A (en) | Oil-burner construction | |
| JPS63263350A (ja) | 加熱装置 |