JPH081412Y2 - 蓄熱暖房器の出力調節機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は、ダンパー機構を使用した蓄熱暖房器の出力
調節機構に関する。

（従来の技術） 蓄熱暖房器は第４図に示す構成になっている。すなわ
ち１は筐体で、この筐体１内に内部に発熱体２を備えた
蓄熱体３を収納し、その蓄熱体３の周囲を断熱材４で包
囲し、その断熱材４と蓄熱体３との間に通風路５を形成
している。

また前記筐体１内における下部後方には送風機６が収
納され、この送風機６により前記筐体１の下部前面に設
けられた吸込口７から空気を吸い込み前記通風路５の空
気流入口5aに送り込むようにしている。

また前記筐体１の下部前面には前記吸込口７の上に位
置して吹出口８が設けられ、吸込口７と吹出口８とは筐
体１内において遮熱板９によって仕切られている。そし
て前記遮熱板９の上にダンパー機構10が取り付けられて
いる。

前記ダンパー機構10は第５図に示すように前記通風路
５の空気流出口5bの下方に位置してバイメタル機構11を
設け、このバイメタル機構11に連結棒12の一端を連結
し、またこの連結棒12の他端に可動ダンパー13を連結し
て構成されるものである。

前記ダンパー機構10は空気流出口5bから送り出される
空気の温度が充分低いときにはバイメタル機構11の変形
が小さくなり可動ダンパー13を図中実線で示すように空
気流入口5aを最大限開放する位置に可動させ、また空気
流出口5bから送り出される空気の温度が充分高いときに
はバイメタル機構11の変形が大きくなり可動ダンパー13
を図中点線で示すように空気流入口5aを最大限閉塞する
位置に可動させるようにしている。

前記発熱体２は例えば夜間電力や寒冷地で使用される
融雪電力などの安価な電力によって発熱させ蓄熱体３に
熱エネルギーを蓄熱させるようになっている。

この装置では蓄熱体３に充分な熱エネルギーが蓄えら
れている状態では通風路５の空気流出口5bから送り出さ
れる空気の温度はかなり高いのでバイメタル機構11は大
きく変形し通風路５の空気流入口5aを最大限閉塞する。
この状態では送風機６の動作によって通風路５の空気流
入口5aに送り込まれる空気量は少なく、従って通風路５
の空気流出口5bから送り出される高温の空気量は少な
い。これに比較して送風機６によりダンパー機構10の設
置部を介して直接供給される低温の空気量は相対的に多
くなる。

こうして吹出口８の内側において高温空気と低温空気
とが混合されて適温の空気が吹出口８から外部に吹き出
されることになる。

そして蓄熱体３の蓄熱エネルギーが少なくなるに従っ
てバイメタル機構11周囲の温度が次第に低下しバイメタ
ル機構11の変形が少しずつ小さくなって可動ダンパー13
は空気流入口5aを開放する方向へ回動する。こうして通
風路５の空気流出口5bから送り出される高温空気量が相
対的に増加するようになる。なお、この場合の高温空気
の温度は蓄熱体３の蓄熱エネルギーが少なくなるに従っ
て低下している。

逆に送風機６によりダンパー機構10の設置部を介して
直接供給される低温の空気量は相対的に少なくなる。

（考案が解決しようとする課題） しかしこの従来装置では、蓄熱体３の熱エネルギーが
少なくなってバイメタル機構11の変形が少なくなると、
それに比例して可動ダンパー13が回動するので、蓄熱体
３の蓄熱エネルギーが比較的大きい状態ではエネルギー
の放出量が多くなり過ぎてかなり高い温度の温風が吹き
出ることになり、その結果動作時間全体での温風の温度
差が大きくなる問題があった。

そこで本考案は、蓄熱体の蓄熱エネルギーが比較的大
きい状態でのエネルギーの放出量を極力抑えることがで
き、従って動作時間全体での温風の温度差を小さくで
き、しかも構成が簡単な蓄熱暖房器の出力調節機構を提
供しようとするものである。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 本考案は、内部に発熱体を備えた蓄熱体を筐体内に外
部とは断熱して収納し、送風機により蓄熱体周囲に形成
された通風路に空気を送り込み、その通風路からの高温
空気と送風機から直接供給される低温空気とを混合して
吹出口より温風を吹出す蓄熱暖房器において、吹出され
る温風温度に応じて動作し、温風温度が高いときには可
動ダンパーを前記通風路への空気流入口を閉塞する方向
に動作するダンパー機構と、このダンパー機構の可動ダ
ンパーが空気流入口を閉塞する方向に動作するときの最
大可動位置よりも手前の位置で前記可動ダンパーの動作
を規制するストッパーを設けたものである。

（作用） このような構成の本考案においては、蓄熱体の蓄熱エ
ネルギーが大きい状態ではダンパー機構の可動ダンパー
が通風路の空気流入口を閉塞する方向に動作する。この
とき可動ダンパーは最大可動位置よりも手前の位置でス
トッパーにより可動が規制される。従って蓄熱体に充分
な熱エネルギーが蓄積された状態で暖房器を動作しそれ
により蓄熱体の蓄熱エネルギーが放出され可動ダンパー
が通風路の空気流入口を開放する方向に可動しようとし
てもストッパーが無いときに可動ダンパーが最大可動位
置からストッパーにより規制されている位置まで可動す
るに要する時間可動ダンパーは可動しない。従ってこの
時間通風路の空気流入口に送り込まれる空気量は略一定
に制御される。

こうして暖房器の動作開始始当初においては蓄熱体か
らの熱エネルギーの放出量は抑制される。

そしてやがて可動ダンパーはストッパーから離れて空
気流入口を開放する方向に回動するようになる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面を参照して説明する。な
お、暖房器の基本的構成は第４図と同じであり、従って
全体の構成についての説明を省略し要部についてのみ説
明する。

第１図に示すように、蓄熱体３の蓄熱エネルギーが充
分でダンパー機構10の可動ダンパー13が通風路５の空気
流入口5aを閉塞する方向に回動するときの最大可動位置
（図中２点鎖線で示す位置）よりも手前の位置（図中実
線で示す位置）で前記可動ダンパー13の可動を規制する
ストッパー14を設けている。

そして可動ダンパー13が最大可動位置まで回動すると
きのバイメタル機構11の可動ストロークがl₃、前記スト
ッパー14で規制される位置まで可動するときのバイメタ
ル機構11の可動ストロークがl₂、可動ダンパー13が全開
したときのバイメタル機構11の可動ストロークがl₁とす
ると、前記バイメタル機構11は可動ダンパー13がストッ
パー14で規制されるため実際には可動ストロークl₁〜l₂
の範囲で動作することになる。

このような構成の本実施例においては、蓄熱体３に充
分な蓄熱エネルギーがある状態ではバイメタル機構11の
周囲の温度がかなり高くなっておりバイメタル機構11は
最大の可動ストロークがl₃まで変形しようとするが可動
ダンパー13の回動がストッパー14で規制されるためバイ
メタル機構11は可動ストロークl₂まで変形した所で変形
が停止される。

この状態で暖房器を動作させると蓄熱体３の蓄熱エネ
ルギーが放出されバイメタル機構11の周囲の温度が次第
に低下する。しかしバイメタル機構11は周囲温度が可動
ストロークl₂に対応する温度に低下するまでは可動スト
ロークがl₂以下にならないため、その間可動ダンパー13
はストッパー14に当接した状態にある。これは蓄熱体３
の蓄熱エネルギーの放出が連続されたときに可動ダンパ
ー13が最大可動位置からストッパー14によって規制され
ている位置まで可動するに要する時間に相当する。

従ってこの時間通風路５に送り込まれる空気量は略一
定となる。こうして暖房器の動作開始当初においては蓄
熱体３の蓄熱エネルギーの放出が抑制されることにな
る。従って過剰な熱エネルギーが放出されて吹き出され
る温風の温度が異常に高くなる虞はない。

そしてやがてバイメタル機構11の周囲温度が可動スト
ロークl₂に対応する温度以下に低下するようになると、
バイメタル機構11の可動ストロークがl₂より小さくな
る。これにより可動ダンパー13はストッパー14から離れ
て空気流入口5aを開放する方向に回動するようになる。
こうして蓄熱体３の蓄熱エネルギーが減少すると通風路
５に送り込む空気量を増やし、相対的にダンパー機構10
を介して供給される低温の空気量を減らし吹き出される
温風の温度を適温に保持させる。

こうして動作時間全体に亘って吹き出される温風の温
度差を従来に比べて小さくできる。

例えば可動ストロークl₂とl₁との差を20mmとし、また
従来において可動ダンパーが全閉から全開まで回動する
ときのストロークも20mmとして、放熱時間に対するバイ
メタル機構11の動作距離の関係をグラフで示せば第２図
に示すようになる。なお、図中実線のグラフは本実施例
であり、また図中点線のグラフは従来例である。

すなわち、本実施例においては最初の１時間はストロ
ークが20mmのまま変化せずその後ストロークが従来に比
べて早く小さくなる。

また本実施例と従来例とを放熱時間に対する熱量の出
力を１時間毎の平均で示せば３図に示すようになる。こ
の第３図においても実線のグラフは本実施例であり、ま
た点線のグラフは従来例である。

この特性グラフからも明らかなように本実施例におい
ては放熱開始後の１時間については放出される熱エネル
ギーが抑制されていることが分かる。そしてその後にお
いては放出される熱エネルギーは従来に比べて高く保持
されることが分かる。

従って従来に比べて動作時間全体に亘って温風の温度
差を小さくできる。

また可動ダンパー13を規制するストッパー14を使用し
ているのみなので構成は極めて簡単である。

［考案の効果］ 以上詳述したように本考案によれば、蓄熱体の蓄熱エ
ネルギーが比較的大きい状態でのエネルギーの放出量を
極力抑えることができ、従って動作時間全体での温風の
温度差を小さくでき、しかも構成が簡単な蓄熱暖房器の
出力調節機構を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案の実施例を示すもので、第１
図は要部構成図、第２図は放熱時間とバイメタル機構の
動作距離との関係を従来と比較して示すグラフ、第３図
は放熱時間と単位時間当たりの平均出力熱量との関係を
従来と比較して示すグラフ、第４図は蓄熱暖房機の全体
構成を示す構成図、第５図は従来例を示す要部構成図で
ある。 １…筐体、２…発熱体、３…蓄熱体、４…断熱材、５…
通風路、６…送風機、10…ダンパー機構、13…可動ダン
パー、14…ストッパー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】内部に発熱体を備えた蓄熱体を筐体内に外
   部とは断熱して収納し、送風機により前記蓄熱体周囲に
   形成された通風路に空気を送り込み、その通風路からの
   高温空気と前記送風機から直接供給される低温空気とを
   混合して吹出口より温風を吹出す蓄熱暖房器において、
   吹出される温風温度に応じて動作し、温風温度が高いと
   きには可動ダンパーを前記通風路への空気流入口を閉塞
   する方向に動作するダンパー機構と、このダンパー機構
   の可動ダンパーが空気流入口を閉塞する方向に動作する
   ときの最大可動位置よりも手前の位置で前記可動ダンパ
   ーの動作を規制するストッパーを設けたことを特徴とす
   る蓄熱暖房器の出力調節機構。