JPH078983Y2 - 温風発生機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は熱効率に優れる温風発生機に関する。

（従来の技術） 考案者は先に、蓄熱媒体を充填したタンクに、熱交換パ
イプを多数貫設し、この熱交換パイプに室内空気を送り
込んで蓄熱媒体と熱交換させ、温風にして室内側に吐出
させて暖房する温風発生機を開発し、特許出願している
（特願昭62-32198号）。

この温風発生機によれば、熱交換パイプ中に蓄熱媒体を
通して周囲空気を加温するのに比して、大きな容量のタ
ンク内に蓄熱媒体を加温しておき、この蓄熱媒体中に熱
交換パイプにより室内空気を通すようにしたので、空気
の加熱効率がよく、また空気が比較的細い熱交換パイプ
中に通されるので均一に加温され、室内に吐出された際
不快感が生じないという利点がある。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら上記の温風発生機には次のような問題点が
あることが判明した。

すなわち、室内空気を小径の熱交換パイプを通じて送り
込むものであるため、大きな風量を得ようとすれば、タ
ンク内に熱交換パイプを比較的密に配置しなければなら
ず、このため粘調性の高い蓄熱媒体の場合には加温され
ても熱対流が良好には生じず、タンク内が均一に加温さ
れるまでに長時間を要し、また稼働時にはヒータから遠
い部位の蓄熱媒体が有効に加温されず、必要な温風が得
られないという問題点を有していた。

そこで本考案は上記問題点を解消すべくなされたもの
で、その目的とするところは、蓄熱媒体の熱対流が良好
に確保され、熱効率に優れる温風発生機を提供するにあ
る。

（課題を解決するための手段） 上記本考案の目的は、タンクと、該タンク内に収容され
る蓄熱媒体と、タンク下部に配され、前記蓄熱媒体を加
温する電熱ヒータと、前記タンク内に貫設されてタンク
２側壁面に開口し、断面が上下方向に長く、下部が前記
電熱ヒータの直上に位置し、上部が蓄熱媒体の上部に埋
没するよう、略平行に複数個併設された熱交換筒と、該
熱交換筒内に、熱交換筒内壁に一部を接して配設された
放熱フィンと、前記熱交換筒に室内空気を送り込み、前
記加温された蓄熱媒体と熱交換させて室内に吐出させる
ファンとを備える温風発生機によって達成される。

その際蓄熱媒体表面を、蓄熱媒体よりも軽く、蓄熱媒体
と混ざらず、かつそれ自身揮発性の低い液体で覆うのが
好ましい。

また蓄熱媒体は常温で固体で、電熱ヒータによって加熱
されることによって液体となるものを使用するのが好ま
しい。

（作用） 本考案においては、熱交換筒が、断面が上下方向に長
く、下部が電熱ヒータの直上に位置し、上部が蓄熱媒体
の上部に埋没するよう、略平行に複数個タンク内に貫設
されてタンク２側壁面に開口しているので、蓄熱媒体が
粘調性の高いものであっても、電熱ヒータによって加温
された蓄熱媒体が隣接する熱交換筒間の上下方向に通っ
ている空間を通じて、タンク下部と上部との間で熱交換
筒に妨げられることなく良好に熱対流し、タンク内温度
が速やかに均一に上昇するので作動可能時間の短縮化が
図れる。

また稼働時においても蓄熱媒体の熱対流が良好に行われ
ると共に、放熱フィンの作用等により良好な熱交換が行
われるので、均一な温度の温風を効率よく得ることがで
きる。

蓄熱媒体表面上を、蓄熱媒体よりも軽く、蓄熱媒体と混
ざらず、かつそれ自身揮発性の低い液体で覆うことによ
って、蓄熱媒体の蒸散、酸化、臭気発生等を防止できる
ので、タンクを大気に連通する簡易な構造の開放型を採
用できる。

また蓄熱媒体を常温で固体となるものを採用することに
よって、万一タンクが倒伏しても外部への漏洩を阻止す
ることができる。

（実施例） 以下本考案の好適な一実施例を添付図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図は本発明に従う温風発生機の温風発生部を示す。

10は蓄熱媒体を収容するタンクであり、例えばステンレ
ススチール等の耐蝕性の良好な材料で箱状に形成されて
いる。タンク10表面には断熱材を必要に応じて貼着す
る。

12は蓄熱媒体の注入口であり、該注入口12から蓄熱媒体
14はタンク10内に充填される。本実施例においては、タ
ンク10は注入口12を通じて大気に連通している。すなわ
ちタンク10は大気開放型になっている。注入口12は後記
するように弁構造に形成され、万一タンク10が倒伏した
際に弁が閉じて蓄熱媒体14が外部に漏洩しないようにな
っている。

またタンク10内には蓄熱媒体14よりも軽くて蓄熱媒体14
に混ざらない液体であって、揮発性の低い液体、例えば
シリコーンオイル16が蓄熱媒体14を覆って入れられてい
る。これにより蓄熱媒体14が例え揮発性を有するもので
あっても蒸散が防止され、また蓄熱媒体14の酸化や臭気
ガスの外部への漏洩が防止される。

蓄熱媒体14の種類は特に限定されないが、例えば、エチ
レングリコール、ジエチレングリコール、プロピレング
リコール等のグリコール類、グリセリン、合成ハイドロ
カーボン等の、比熱が小さく、高沸点のものが良好であ
る。また、炭素数の多いパラフィン系炭化水素等で、常
温で固体であって高温で液体となるものも用いることが
できる。これら常温で固体のものは、立ち上がり時融解
熱が奪われる点では不利であるが、タンクが倒伏しても
外部に流れ出ないので好都合である。

なお蓄熱媒体14は水を用いてもよい。

18はＵ字形をなす電熱ヒーターであり、タンク10下部に
適宜複数本配設され、蓄熱媒体14を加温する。20は温度
検出センサであり、タンク上部の蓄熱媒体14の温度を検
出し、制御部（図示せず）により電熱ヒーター18を制御
して蓄熱媒体14の過熱を防止する。

22は熱交換筒であり、断面矩形状をなし、タンク10表裏
面に上下方向に細長く、平行に開口した開口部に液密に
嵌合固定されている。

熱交換筒22の下部側は電熱ヒーター18の直上に近接位置
しており、上部側はタンク10内に充填した蓄熱媒体14の
上部にまで至っている。

もちろん、熱交換筒22の外表面はタンク10内に充填した
蓄熱媒体14と接していて、また熱交換筒22内には温風発
生機のダクト（図示せず）内に設置されたファン（図示
せず）により室内空気が送り込まれて、送り込まれた空
気は蓄熱媒体14と熱交換して加温され、温風となって室
内に吐出される。

熱交換筒22内には、熱交換筒内壁に複数個所で接する放
熱フィン24が配設されていて、熱交換筒22内に送り込ま
れた空気は熱交換筒22内壁および放熱フィン24に接触し
て効率よく熱交換がなされる。なお放熱フィン24を空気
の送り込み方向に螺旋状に捩って、加温された空気が攪
拌されて混合され、均一温度となって吐出されるように
するのが好ましい。

第２図は注入口12の弁構造を示す。

注入口12近傍のタンク10内に設けた弁室26内には弁体28
が収納され、タンク10が倒伏した際に蓄熱媒体14によっ
て弁体28が押圧されて注入口12を閉塞し、蓄熱媒体14の
外部への漏出を防止する。また注入口12のタンク10上面
から突出する部位は２段の筒状に形成され、段差部上に
シール30が配設され、また小径の段差部近傍の外壁には
流通孔32が設けられていると共に、小径部外壁に設けた
雄ねじ部にキャップ34が被嵌される。このキャップ34
は、温風発生機使用時には小径部の上部に位置する所ま
で引き上げられ、流通孔32を通じてタンク10を大気に連
通させ、蓄熱媒体14が加温される際の膨張したタンク10
内空気を大気に逃がす。また温風発生機の非使用時には
キャップ34を締め込んで、キャップ34下端をシール30に
密着させることにより、流通孔32を経由してのタンク10
内と大気との連通を遮断し、蓄熱媒体14の蒸散と漏洩を
確実に防止できるようにしている。

本考案は以上のように構成されている。

しかして、電熱ヒータ18の電源スイッチ（図示せず）を
投入すると、蓄熱媒体14は加熱され、タンク10内を対流
する。この場合に、タンク10内は、隣接する熱交換筒22
間が上下方向に連絡する空間に確保されているため、蓄
熱媒体14は熱交換筒22外壁に沿ってタンク10内を上下方
向に有効に対流する。この点、蓄熱媒体14が粘調性の高
いもの、あるいは常温で固体のものであっても温度が上
昇するにつれて次第に良好な熱対流を起こすことが確認
された。

上記のように熱対流が良好に確保されるので、蓄熱媒体
は温度の立ち上がり性よく、短時間で必要温度にまで昇
温する。この時点でファンが自動的に駆動され、熱交換
筒22内に空気が送り込まれ、前述のように、この送り込
まれた空気は蓄熱媒体と熱交換して昇温され、温風とし
て吐出されるのである。

その際室内空気は比較的断面積の大きい熱交換筒22内を
通過するのであるが、熱交換筒22内には放熱フィン24が
配設されていて、室内空気はこの放熱フィン24とも接触
して加温されるので、風量が比較的多く確保されるにも
かかわらず、速やかに昇温される。

なお本考案においても容量の大きいタンク10内に蓄熱媒
体14を収納しているので蓄熱性は良好であり、また上記
のように、タンク内の上下部が熱対流によって均一に加
熱され、さらには放熱フィン24によって良好に熱交換さ
れるので熱交率が高い。

（考案の効果） 以上のように本考案においては、熱交換筒が、断面が上
下方向に長く、下部が電熱ヒータの直上に位置し、上部
が蓄熱媒体の上部に埋没するよう、略平行に複数個タン
ク内に貫設されてタンク２側壁面に開口しているので、
蓄熱媒体が粘調性の高いものであっても、電熱ヒータに
よって加温された蓄熱体が隣接する熱交換筒の上下方向
に通っている空間を通じて、タンク下部と上部との間で
熱交換筒に妨げられることなく良好に熱対流し、タンク
内温度が速やかに均一に上昇するので作動可能時間の短
縮化が図れる。

また稼働時においても蓄熱媒体の熱対流が良好に行われ
ると共に、放熱フィンの作用等により良好な熱交換が行
われるので、均一な温度の温風を効率よく得ることがで
きる。

蓄熱媒体表面上を、蓄熱媒体よりも軽く、蓄熱媒体と混
ざらず、かつそれ自身揮発性の低い液体で覆うことによ
って、蓄熱媒体の蒸散、酸化、臭気発生等を防止できる
ので、タンクを大気に連通する簡易な構造の開放型を採
用できる。

また蓄熱媒体を常温で固体となるものを採用することに
よって、万一タンクが倒伏しても外部への漏洩を阻止す
ることができる。

以上、本考案につき好適な実施例を挙げて種々説明した
が、本考案はこの実施例に限定されるものではなく、考
案の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るの
はもちろんのことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る温風発生機の温風発生部の構造の
一実施例を示す断面図、第２図は注入口の構造を示す断
面図である。 10……タンク、12……注入口、14……蓄熱媒体、16……
シリコーンオイル、18……電熱ヒータ、20……温度検出
センサ、22……熱交換筒、24……放熱フィン、26……弁
室、28……弁体、30……シール、32……流通孔、34……
キャップ。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】タンクと、該タンク内に収容される蓄熱媒
   体と、タンク下部に配され、前記蓄熱媒体を加温する電
   熱ヒータと、前記タンク内に貫設されてタンク２側壁面
   に開口し、断面が上下方向に長く、下部が前記電熱ヒー
   タの直上に位置し、上部が蓄熱媒体の上部に埋没するよ
   う、略平行に複数個併設された熱交換筒と、該熱交換筒
   内に、熱交換筒内壁に一部を接して配設された放熱フィ
   ンと、前記熱交換筒に室内空気を送り込み、前記加温さ
   れた蓄熱媒体と熱交換させて室内に吐出させるファンと
   を備える温風発生機。
2. 【請求項２】蓄熱媒体表面を、蓄熱媒体よりも軽く、蓄
   熱媒体と混ざらない液体で覆ったことを特徴とする請求
   項１記載の温風発生機。
3. 【請求項３】蓄熱媒体が、常温で固体で、電熱ヒータに
   よって加熱されて液体となるものであることを特徴とす
   る請求項１または２記載の温風発生機。