JPH11201477A - 熱搬送装置 - Google Patents

熱搬送装置

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JPH11201477A
JPH11201477A JP10008309A JP830998A JPH11201477A JP H11201477 A JPH11201477 A JP H11201477A JP 10008309 A JP10008309 A JP 10008309A JP 830998 A JP830998 A JP 830998A JP H11201477 A JPH11201477 A JP H11201477A
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JP
Japan
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heat
combustion
thermoelectric conversion
temperature side
transmitted
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP10008309A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Uno
浩 宇野
Shinichi Nakajima
信市 中島
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP10008309A priority Critical patent/JPH11201477A/ja
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  • Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
  • Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は可搬性と採暖機能を有し燃焼熱の確
実な熱搬送を行う。 【解決手段】 燃焼手段2からの熱を熱電気変換手段2
0を介して伝わる熱と、直接伝わる熱の両方を受熱し、
熱媒強制循環手段4で搬送された熱媒と熱交換する熱交
換手段3と、放熱手段8と有し、熱電気変換手段20の
安定した発電と燃焼手段2から熱交換手段3への効率的
な伝熱が得られるという有利な効果を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は可搬性に富み、採暖
機能を有する燃焼熱の熱搬送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の熱搬送装置は、図6に示
すように、熱搬送装置本体1に燃焼手段2と、この燃焼
手段2の熱を受熱し、その熱を熱媒と熱交換する熱交換
手段3と、熱媒を熱交換手段3へ搬送する熱媒強制循環
手段4と、熱媒強制循環手段4を駆動させるエネルギー
源となる電池5と、燃焼手段2のエネルギー源としてガ
スを供給するガスボンベ6と、運転操作を行う操作部7
とが収納されている。さらに、一端を熱媒強制循環手段
4に接続し、他端を熱交換手段3に接続して熱交換手段
3で熱交換した熱媒を循環させて放熱する放熱手段8と
から構成されていた。
【0003】この構成における動作,作用について説明
する。操作部7で運転操作を行うとガスボンベ6から燃
焼手段2にガスが供給され、同時に点火が行われ、燃焼
手段2が燃焼をする。さらに電池5から熱媒強制循環手
段4に電力が供給され、熱媒が搬送される。そこで、燃
焼手段2の燃焼熱を熱交換手段3が受熱し、熱媒強制循
環手段4で搬送された熱媒と熱交換する。さらに熱媒は
放熱手段8に循環し放熱して熱媒強制循環手段4に戻
る。このようにして熱搬送が行われていた。
【0004】さらに、別の従来のその他の熱搬送装置と
しては、図7に示すように、浴槽本体9の湯を湧かすた
め、循環水路10で風呂釜本体11の熱交換器12と接
続し、循環水路10には強制循環するためのポンプ13
を設け、さらに加熱されて発電する熱発電素子14は高
温側となる受熱部15をバーナ16の燃焼炎に近接さ
せ、その尾端部17を低温側にして冷却するため、ポン
プ13から循環水路10とは分岐して設けたバイパス送
水路18に接触させて設けられ、この熱発電素子14は
配線19でポンプ13に接続するように構成されてい
た。
【0005】上記構成において、浴槽本体9の湯を湧か
す場合はバーナ16を燃焼させると熱交換器12で温水
に加熱すると同時に、熱発電素子14の受熱部15がバ
ーナ16の燃焼熱で高温側として加熱され、その尾端部
17は分岐して設けたバイパス送水路18で低温側とし
て冷却されるため、温度差ができ、熱発電素子14はゼ
ーベック効果により発電する。そして発生電力は配線1
9でポンプ13に供給されてポンプ13を駆動し、浴槽
本体9の湯を循環していた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来の装置では、熱媒強制循環手段4は電池5で駆
動されるため、この電池5を頻繁に交換をしなければな
らなかった。これは交換の手間がわずらわしく、また不
経済であった。そして携帯用の使用において特に要求さ
れる小型,軽量化に対しても電池5があるために大き
く、重くなっていた。また、電池5の寿命が尽きて熱媒
強制循環手段4が停止すると、熱交換手段3内で熱媒が
異常に昇温してしまうという問題を有していた。
【0007】さらに、別の従来のその他の熱搬送装置で
は、熱発電素子14の発電でポンプ13を駆動するが、
バーナ16の熱量の大部分は直接、熱交換器12を加熱
して浴槽本体9から循環水路10を経由して熱交換器1
2に流入した温水を加熱するため、熱発電素子14を加
熱する熱量は低い割合となり、したがって発生電力はポ
ンプ13の駆動電力よりも小さいため駆動できないと
か、循環水路10を経由して熱交換器12への循環流量
が不足するという課題を有していた。また、熱発電素子
14はその受熱部15を高温側にしてバーナ16に近接
させて加熱し尾端部17を低温側にして冷却するため、
位置の制約から循環水路10に直接固定できず、ポンプ
13からの循環水路10とは別途分岐して設けたバイパ
ス送水路18に尾端部17を固定して冷却しているた
め、構成が複雑になるという課題を有していた。さらに
位置の制約から熱発電素子14は取り付けられる量が限
られ、前述と同様にポンプ13を駆動するには発生電力
が不足するとか、循環水路10の循環流量が不足すると
いう課題も有していた。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、燃焼手段と、この燃焼手段の熱を高温側面
に受熱して低温側面との温度差で熱起電力を発生する熱
電気変換素手段と、この熱電気変換手段を伝わった燃焼
手段の熱を熱電気変換手段の低温側面から受熱すると共
に、前記燃焼手段からも直接伝導熱により受熱し、これ
ら両方の合計熱量を熱媒と熱交換する熱交換手段と、前
記熱電気変換手段の発生電力により駆動して熱媒を前記
熱交換手段へ搬送し、前記熱電気変換手段の低温側から
の熱及び前記燃焼手段からの熱と熱交換させる熱媒強制
循環手段と、一端を熱媒強制循環手段に接続し、他端を
前記熱交換手段に接続して前記熱交換手段で熱交換した
熱媒を循環させて放熱する放熱手段とから構成したもの
である。
【0009】上記発明によれば、燃焼手段を燃焼させる
と、燃焼熱の一部は熱電気変換手段の高温側面を高温に
加熱し、高温側面から低温側面へ伝わり、さらに熱交換
手段へ伝熱する。また、その他の燃焼熱は直接、熱交換
手段に伝熱する。熱電気変換手段は低温側面が熱交換手
段へ伝熱することで冷却されるため、高温側面と低温側
面との温度差に応じた電力を発生する。熱媒強制循環手
段は熱電気変換手段の発生電力により駆動して熱媒を熱
交換手段へ搬送する。熱交換手段は熱電気変換手段を介
して伝わった燃焼手段の熱と、直接、熱交換手段に伝わ
った燃焼手段の熱の合計熱量を熱媒と熱交換させる。さ
らに熱媒は放熱手段に循環し放熱して熱媒強制循環手段
に戻り、熱搬送ができる。そして、従来のように熱媒強
制循環手段は電池を用いず、熱電気変換手段の発生電力
により駆動されるため、電池を用いた場合に比べ、電池
交換の手間がなく、わずらわしさから開放され、電池の
費用が発生せず経済的であり、電池寿命が尽きて熱媒強
制循環手段が停止し熱媒が異常昇温することもなく安全
で、装置の小型・軽量化が図られ、携帯使用で便利にな
る。
【0010】さらに、熱電気変換手段は燃焼手段の燃焼
熱の大部分を高温側面に受熱し、低温側面から熱交換手
段へ伝熱して発電する同時に熱媒を加熱するため、熱交
換手段は熱電気変換手段を介して伝わる熱と、燃焼手段
から直接伝わる熱の両方で熱媒と熱交換でき、熱電気変
換手段を介して伝わる熱が少なすぎても、燃焼手段から
直接伝わる熱が加わるため、適正に熱媒を加熱でき、さ
らに燃焼手段は伝える熱が少なすぎて過度に温度が上昇
し、安全装置により燃焼を停止することもない。同一の
熱交換手段に両方の経路から熱が伝わるため、構成が簡
単になる。従来のようにバーナの熱量の大部分が直接、
熱交換器を加熱して温水に熱交換し、低い割合の熱量が
熱発電素子を加熱する構成に比べ、発生電力が小さいた
めポンプが駆動できないとか、循環流量が不足すること
もなくなり、確実に熱媒強制循環手段を駆動できる。位
置の制約から循環水路とは別途分岐したバイパス送水路
を設けることもなく、構成が簡単になり、大きく発電す
るだけの熱電気変換手段を取り付けられ、前述同様に確
実に熱媒強制循環手段を駆動できる。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の熱搬送装置は、 (1)燃焼手段と、この燃焼手段の熱を高温側面に受熱
して低温側面との温度差で熱起電力を発生する熱電気変
換素手段と、この熱電気変換手段を伝わった燃焼手段の
熱を熱電気変換手段の低温側から受熱すると共に、前記
燃焼手段からも直接伝導熱により受熱し、これら両方の
合計熱量を熱媒と熱交換する熱交換手段と、前記熱電気
変換手段の発生電力により駆動して熱媒を前記熱交換手
段へ搬送し、前記熱電気変換手段の低温側からの熱及び
前記燃焼手段からの熱と熱交換させる熱媒強制循環手段
と、一端を熱媒強制循環手段に接続し、他端を前記熱交
換手段に接続して前記熱交換手段で熱交換した熱媒を循
環させて放熱する放熱手段とを有するものである。
【0012】そして、電池を用いた場合に比べ、電池交
換の手間がなく、わずらわしさから開放され、電池の費
用が発生せず経済的であり、電池寿命が尽きて熱媒強制
循環手段が停止し熱媒が異常昇温することもなく安全に
なり、装置の小型・軽量化が図られ、携帯使用で便利に
なる。
【0013】さらに、熱電気変換手段は燃焼手段の燃焼
熱の大部分を高温側面に受熱し、低温側面から熱交換手
段へ伝熱して発電する同時に熱媒を加熱するため、熱交
換手段は熱電気変換手段を介して伝わる熱と、燃焼手段
から直接伝わる熱の両方で熱媒と熱交換でき、熱電気変
換手段を介して伝わる熱が少なすぎても、燃焼手段から
直接伝わる熱が加わるため、適正に熱媒を加熱でき、さ
らに燃焼手段は伝える熱が少なすぎて過度に温度が上昇
し、安全装置により燃焼を停止することもない。同一の
熱交換手段に両方の経路から熱が伝わるため、構成が簡
単になる。従来のようにバーナの熱量の大部分が直接、
熱交換器を加熱して温水に熱交換し、低い割合の熱量が
熱発電素子を加熱する構成に比べ、発生電力が小さいた
めポンプが駆動できないとか、循環流量が不足すること
もなくなり、確実に熱媒強制循環手段を駆動できる。位
置の制約から循環水路とは別途分岐したバイパス送水路
を設けることもなく、構成が簡単になり、大きく発電す
るだけの熱電気変換手段を取り付けられ、前述同様に確
実に熱媒強制循環手段を駆動できる。
【0014】(2)熱電気変換手段の高温側面に受熱し
て伝わった燃焼手段の熱を熱電気変換手段の低温側から
受熱すると共に、燃焼手段が熱電気変換手段に伝熱する
燃焼手段の同一の面の一部からも受熱して熱媒と熱交換
する熱交換手段を有するものである。
【0015】そして、熱交換手段は熱電気変換手段を介
して伝わった燃焼手段の熱と、直接、熱交換手段に伝わ
った燃焼手段の熱を同一の面から受熱するため効率よく
受熱でき、合計熱量を熱媒と効率よく熱交換させる。さ
らに熱媒は放熱手段に循環し放熱して熱媒強制循環手段
に戻り、熱搬送ができる。そして、熱交換手段は熱電気
変換手段から受熱すると共に燃焼手段が熱電気変換手段
に授熱する面と同一の面の一部からも受熱するため、熱
の経路が簡素化され、構成が簡単になる。熱電気変換手
段を介して伝わる熱が少なすぎても、直接伝わる熱が加
わるため、適正に熱媒を加熱でき、また燃焼手段は直
接、熱を熱交換手段に伝えるため、伝える熱が少なすぎ
て過度に温度が上昇し、安全装置により燃焼を停止する
こともない。同様に燃焼手段は同一の面で熱電気変換手
段の高温側面と熱交換手段に接するため、熱電気変換手
段の高温側面の温度も過度に温度上昇して半田が融解す
ることもなく、信頼性が向上する。
【0016】(3)燃焼手段の燃焼排ガス排出口近傍で
燃焼排ガスの熱を高温側面に受熱し低温側面との温度差
で熱起電力を発生する熱電気変換手段と、この熱電気変
換手段を伝わった燃焼手段の燃焼排ガスの熱を熱電気変
換手段の低温側面から受熱すると共に、前記燃焼手段か
らも直接伝導熱により受熱し、これら両方の合計熱量を
熱媒と熱交換する熱交換手段を有するものである。
【0017】そして、熱交換手段は熱電気変換手段を介
して伝わった燃焼排ガスの熱と、直接、熱交換手段に伝
わった燃焼手段の熱の合計熱量を熱媒と熱交換させる。
さらに熱媒は放熱手段に循環し放熱して熱媒強制循環手
段に戻り、熱搬送ができる。そして、熱交換手段は熱電
気変換手段を介して伝わる燃焼排ガスの熱と、燃焼手段
から直接伝わる熱の両方で熱媒と熱交換でき、熱電気変
換手段を介して伝わる熱が少なすぎても、燃焼手段から
直接伝わる熱が加わるため、適正に熱媒を加熱できる。
また燃焼手段は直接、熱を熱交換手段に伝えるため、伝
える熱が少なすぎて過度に温度が上昇し、安全装置によ
り燃焼を停止することもない。同一の熱交換手段に両方
の経路から熱が伝わるため、従来よりも構成が簡単にな
る。さらに熱電気変換手段を介して伝わる熱は燃焼排ガ
スの熱であるため、装置の効率が向上する。
【0018】(4)燃焼手段の熱を高温側面に受熱して
低温側面との温度差で熱起電力を発生する熱電気変換手
段と、この熱電気変換手段を伝わった燃焼手段の熱を熱
電気変換手段の低温側面から受熱すると共に、前記燃焼
手段の燃焼排ガス排出口近傍で燃焼排ガスの熱も受熱
し、両方の合計熱量を熱媒と熱交換する熱交換手段を有
するものである。
【0019】そして、熱交換手段は熱電気変換手段を介
して伝わった燃焼手段の熱と、直接、熱交換手段に伝わ
った燃焼排ガスの熱の合計熱量を熱媒と熱交換させる。
熱交換した熱媒は放熱手段に循環し放熱して熱媒強制循
環手段に戻り、熱搬送ができる。そして、熱交換手段は
熱電気変換手段を介して伝わる熱と、直接伝わる排ガス
の熱の両方が熱交換手段に伝わり熱媒と熱交換するた
め、熱電気変換手段を介して伝わる熱が少なすぎても、
直接伝わる排ガスの熱が加わるため、適正に熱媒を加熱
でき、また燃焼手段は直接、熱を熱交換手段に伝えるた
め、伝える熱が少なすぎて過度に温度が上昇し、安全装
置により燃焼を停止することもない。同一の熱交換手段
に両方の経路から熱が伝わるため、構成が簡単になる。
さらに燃焼排ガスの熱も熱媒の加熱に利用するため、装
置の効率が向上する。
【0020】(5)燃焼手段の燃焼排ガス排出口近傍で
燃焼排ガスの熱も受熱する部分に熱媒の通路を配設した
熱交換手段を有するものである。
【0021】そして、熱交換手段は熱電気変換手段を介
して伝わる熱と、直接伝わる排ガスの熱の両方が熱交換
手段に伝わり熱媒と熱交換するが、燃焼排ガスの熱も受
熱する部分に熱媒の通路を配設し、燃焼排ガスを受熱し
やすくしたため、熱電気変換手段を介して伝わる熱が少
なすぎても、直接伝わる排ガスの熱が効率よく加わるた
め、適正に熱媒を加熱できる。さらに燃焼排ガスの熱も
熱媒の加熱に効率よく利用するため、装置の効率がより
向上する。
【0022】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
説明する。
【0023】(実施例1)図1は本発明の実施例1の熱
搬送装置の断面図である。
【0024】図において、1は熱搬送装置本体、2は燃
焼手段、3は熱交換手段であり、受熱しその熱を熱媒と
熱交換する。4は熱媒強制循環手段であり、熱媒を熱交
換手段3へ搬送する。6はガスボンベでありエネルギー
源としてガスを供給する。7は装置の運転操作を行う操
作部である。8は放熱手段であり、一端を熱媒強制循環
手段4に接続し、他端を熱交換手段3に接続して熱交換
手段3で熱交換した熱媒を循環させて放熱する。20は
熱電気変換手段であり、燃焼手段2の熱の一部を高温側
面21に受熱し、その熱を低温側面22から熱交換手段
3へ伝熱することで冷却され、高温側面21と低温側面
22との温度差に応じた電力を発生する。23は直接伝
熱体であり、燃焼手段2が熱電気変換手段20を介して
熱交換手段3に伝えた熱以外のその他の熱を熱交換手段
3に伝えるものである。
【0025】この構成における動作,作用について説明
する。操作部7で運転操作を行うとガスボンベ6から燃
焼手段2にガスが供給されると同時に点火が行われ、燃
焼手段2が燃焼をする。そして、燃焼手段2を燃焼させ
ると、燃焼熱の一部は熱電気変換手段20の高温側面2
1を高温に加熱し、高温側面21から低温側面22へ伝
わり、さらに熱交換手段3へ伝熱する。また、その他の
燃焼熱は燃焼手段から直接伝熱体23を介して直接熱交
換手段3に伝熱する。熱電気変換手段20は低温側面2
2が熱交換手段3へ伝熱することで冷却されるため、高
温側面21と低温側面22との温度差に応じた電力を発
生する。熱媒強制循環手段4は熱電気変換手段20の発
生電力により駆動して熱媒を熱交換手段3へ搬送する。
熱交換手段3は熱電気変換手段20を介して伝わった燃
焼手段2の熱と、直接、熱交換手段3に伝わった燃焼手
段2の熱の合計熱量を熱媒と熱交換させる。さらに熱媒
は放熱手段8に循環し放熱して熱媒強制循環手段4に戻
り、熱搬送ができる。
【0026】そして、電池5を用いた場合に比べ、電池
5交換の手間がなく、わずらわしさから開放され、電池
5の費用が発生せず経済的であり、電池5の寿命が尽き
て熱媒強制循環手段4が停止し熱媒が異常昇温すること
もなく安全になり、装置の小型・軽量化が図られ、携帯
使用で便利になる。
【0027】さらに、熱電気変換手段20は燃焼手段2
の燃焼熱の大部分を高温側面21に受熱し、低温側面2
2から熱交換手段3へ伝熱して発電する同時に熱媒を加
熱するため、熱交換手段3は熱電気変換手段20を介し
て伝わる熱と、燃焼手段2から直接伝わる熱の両方で熱
媒と熱交換でき、熱電気変換手段20を介して伝わる熱
が少なすぎても、燃焼手段2から直接伝わる熱が加わる
ため、適正に熱媒を加熱でき、さらに燃焼手段2は伝え
る熱が少なすぎて過度に温度が上昇し、安全装置により
燃焼を停止することもない。同一の熱交換手段3に両方
の経路から熱が伝わるため、構成が簡単になる。従来の
ようにバーナ16の熱量の大部分が直接、熱交換器12
を加熱して温水に熱交換し、低い割合の熱量が熱発電素
子14を加熱する構成に比べ、発生電力が小さいためポ
ンプ13が駆動できないとか、循環流量が不足すること
もなくなり、確実に熱媒強制循環手段4を駆動できる。
位置の制約から循環水路10とは別途分岐したバイパス
送水路18を設けることもなく、構成が簡単になり、大
きく発電するだけの熱電気変換手段20を取り付けら
れ、前述同様に確実に熱媒強制循環手段4を駆動でき
る。
【0028】(実施例2)図2は本発明の実施例2の熱
搬送装置の断面図である。
【0029】実施例1と異なる点は、熱電気変換手段2
0の高温側面21に受熱して伝わった燃焼手段2の熱の
一部を低温側から受熱すると共に、燃焼手段2が熱電気
変換手段20に受熱する燃焼手段伝熱面27と同一面の
一部からも受熱して熱媒と熱交換するために、熱電気変
換手段20と同じ高さになるように伝熱部28を形成し
た熱交換手段3を有するところである。なお実施例1と
同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
【0030】次に動作,作用について説明する。燃焼手
段2を燃焼させると、熱電気変換手段20と接する燃焼
手段2の燃焼手段伝熱面27から燃焼熱の一部は熱電気
変換手段20の高温側面21に伝わり、高温に加熱し、
高温側面21から低温側面22へ伝わり、さらに熱交換
手段3へ伝熱する。さらに、熱交換手段3は熱電気変換
手段20と同じ高さになるように伝熱部28を一体に設
けているため、燃焼手段伝熱面27の一部から伝熱部2
8を介して直接、受熱できる。また、熱電気変換手段2
0は低温側面22が熱交換手段3へ伝熱することで冷却
されるため、高温側面21と低温側面22との温度差に
応じた電力を発生する。熱媒強制循環手段4は熱電気変
換手段20の発生電力により駆動して熱媒を熱交換手段
3へ搬送する。熱交換手段3は熱電気変換手段20を介
して伝わった燃焼手段2の熱と伝熱部28を介して直
接、受熱した熱の合計熱量を熱媒と効率よく熱交換させ
る。さらに熱媒は放熱手段8に循環し放熱して熱媒強制
循環手段4に戻り、熱搬送ができる。そして、熱交換手
段3は熱電気変換手段20から受熱すると共に燃焼手段
2が熱電気変換手段20に授熱する燃焼手段伝熱面27
と同一の面の一部からも受熱するため、熱の経路が簡素
化され、構成が簡単になる。熱電気変換手段20を介し
て伝わる熱が少なすぎても、直接伝わる熱が加わるた
め、適正に熱媒を加熱でき、また燃焼手段2は直接、熱
を熱交換手段3に伝えるため、伝える熱が少なすぎて過
度に温度が上昇し、安全装置により燃焼を停止すること
もない。同様に燃焼手段2は同一の燃焼手段伝熱面27
で熱電気変換手段20の高温側面21と熱交換手段3に
接するため、熱電気変換手段20の高温側面21の温度
も過度に温度上昇して半田が融解することもなく、信頼
性が向上する。
【0031】(実施例3)図3は本発明の実施例3の熱
搬送装置の断面図である。
【0032】実施例1と異なる点は、燃焼手段2の燃焼
排ガス排出口24の近傍で燃焼排ガスの熱を高温側面2
1に受熱し低温側面22との温度差で熱起電力を発生す
る熱電気変換手段20と、この熱電気変換手段20を伝
わった燃焼手段2の燃焼排ガスの熱を低温側面22から
熱電気変換手段固定兼伝熱部25により受熱すると共
に、燃焼手段2からも直接燃焼熱を受熱し、両方の合計
熱量を熱媒と熱交換する熱交換手段3とを設けたところ
である。
【0033】なお実施例1と同一符号のものは同一構造
を有し、説明は省略する。次に動作,作用について説明
する。燃焼手段2を燃焼させると、燃焼排ガス排出口2
4から排出した燃焼排ガスの熱は、近傍の熱電気変換手
段20の高温側面21を高温に加熱し、高温側面21か
ら低温側面22へ伝わり、さらに熱交換手段3の熱電気
変換手段固定兼伝熱部25へ伝熱する。また、燃焼熱は
燃焼手段2から直接、熱交換手段3に伝熱する。熱電気
変換手段20は低温側面22が熱交換手段3へ伝熱する
ことで冷却されるため、高温側面21と低温側面22と
の温度差に応じた電力を発生する。熱媒強制循環手段4
は熱電気変換手段20の発生電力により駆動して熱媒を
熱交換手段3へ搬送する。熱交換手段3は熱電気変換手
段20を介して伝わった燃焼排ガスの熱と、直接、熱交
換手段3に伝わった燃焼手段2の熱の合計熱量を熱媒と
熱交換させる。さらに熱媒は放熱手段8に循環し放熱し
て熱媒強制循環手段4に戻り、熱搬送ができる。
【0034】そして、熱交換手段3は熱電気変換手段2
0を介して伝わる燃焼排ガスの熱と、燃焼手段2から直
接伝わる熱の両方で熱媒と熱交換でき、熱電気変換手段
20を介して伝わる熱が少なすぎても、燃焼手段2から
直接伝わる熱が加わるため、適正に熱媒を加熱できる。
また燃焼手段2は直接、熱を熱交換手段3に伝えるた
め、伝える熱が少なすぎて過度に温度が上昇し、安全装
置により燃焼を停止することもない。同一の熱交換手段
3に両方の経路から熱が伝わるため、従来よりも構成が
簡単になる。さらに熱電気変換手段20を介して伝わる
熱は燃焼排ガスの熱であるため、装置の効率が向上す
る。
【0035】(実施例4)図4は本発明の実施例3の熱
搬送装置の断面図である。
【0036】実施例1と異なる点は、燃焼手段2の熱を
高温側面21に受熱して低温側面22との温度差で熱起
電力を発生する熱電気変換手段20と、この熱電気変換
手段20を伝わった燃焼手段2の熱の一部を低温側面2
2から受熱すると共に、前記燃焼手段2の燃焼排ガス排
出口24の近傍で燃焼排ガス受熱部26により燃焼排ガ
スの熱も受熱し、両方の合計熱量を熱媒と熱交換する熱
交換手段3を設けたところである。
【0037】なお実施例1と同一符号のものは同一構造
を有し、説明は省略する。次に動作,作用について説明
する。燃焼手段2を燃焼させると、熱電気変換手段20
と接する燃焼手段2の面から燃焼熱の一部は熱電気変換
手段20の高温側面21に伝わり、高温に加熱し、高温
側面21から低温側面22へ伝わり、さらに熱交換手段
3へ伝熱する。また、燃焼手段2の燃焼排ガス排出口2
4から排出した燃焼排ガスの熱を燃焼排ガス受熱部26
で受熱する。熱電気変換手段20は低温側面22が熱交
換手段3へ伝熱することで冷却されるため、高温側面2
1と低温側面22との温度差に応じた電力を発生する。
熱媒強制循環手段4は熱電気変換手段20の発生電力に
より駆動して熱媒を熱交換手段3へ搬送する。熱交換手
段3は熱電気変換手段20を介して伝わった燃焼手段2
の熱と、燃焼排ガス受熱部26で受熱した燃焼排ガスの
熱の両方を受熱するため、効率よく熱媒と熱交換でき
る。さらに熱媒は放熱手段8に循環し放熱して熱媒強制
循環手段4に戻り、熱搬送ができる。そこで、熱交換手
段3は熱電気変換手段20を介して伝わる熱と、直接伝
わる排ガスの熱の両方が熱交換手段3に伝わり熱媒と熱
交換するため、熱電気変換手段20を介して伝わる熱が
少なすぎても、直接伝わる排ガスの熱が加わるため、適
正に熱媒を加熱でき、また燃焼手段2は直接、熱を熱交
換手段に伝えるため、伝える熱が少なすぎて過度に温度
が上昇し、安全装置により燃焼を停止することもない。
同一の熱交換手段3に両方の経路から熱が伝わるため、
構成が簡単になる。さらに燃焼排ガスの熱も熱媒の加熱
に利用するため、装置の効率が向上する。
【0038】(実施例5)図5は本発明の実施例5の熱
搬送装置の断面図である。
【0039】実施例3および4と異なる点は、燃焼手段
2の燃焼排ガス排出口24の近傍で燃焼排ガスの熱も受
熱する部分に熱交換手段3の一部である熱媒通路28を
配設し、燃焼排ガスからも受熱しやすくしたものであ
る。
【0040】なお実施例3および4と同一符号のものは
同一構造を有し、説明は省略する。次に動作,作用につ
いて説明する。燃焼手段2を燃焼させると、燃焼熱は熱
電気変換手段20の高温側面21を高温に加熱し、高温
側面21から低温側面22へ伝わり、さらに熱交換手段
3へ伝熱する。また、燃焼排ガス排出口24から排出さ
れた燃焼排ガスの熱は熱電気変換手段20または熱電気
変換手段固定兼伝熱部25に受熱し、ここに熱媒通路2
8が配設されているため、効率よく熱交換手段3に伝熱
する。熱交換手段3は燃焼排ガスの熱を受熱する部分に
熱媒の通路を配設しているため、燃焼排ガスの熱を効率
よく受熱できる。熱電気変換手段20は低温側面22が
熱交換手段3へ伝熱することで冷却されるため、高温側
面21と低温側面22との温度差に応じた電力を発生す
る。熱媒強制循環手段4は熱電気変換手段20の発生電
力により駆動して熱媒を熱交換手段3へ搬送する。熱交
換手段3は熱電気変換手段20を介して伝わった燃焼手
段2の熱と、直接、熱交換手段3に伝わった燃焼排ガス
の熱の合計熱量を熱媒と熱交換させる。さらに熱媒は放
熱手段8に循環し放熱して熱媒強制循環手段4に戻り、
熱搬送ができる。そして、熱交換手段3は熱電気変換手
段20を介して伝わる熱と、直接伝わる排ガスの熱の両
方が熱交換手段3に伝わり熱媒と熱交換するが、燃焼排
ガスの熱も受熱する部分に熱媒の通路を配設し、燃焼排
ガスを受熱しやすくしたため、熱電気変換手段20を介
して伝わる熱が少なすぎても、直接伝わる排ガスの熱が
効率よく加わるため、適正に熱媒を加熱できる。さらに
燃焼排ガスの熱も熱媒の加熱に効率よく利用するため、
装置の効率がより向上する。
【0041】なお熱媒通路28は、実施例4(図4)に
おける燃焼排ガス受熱部26に設けても同様の効果が得
られる。
【0042】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、 (1)燃焼手段と、この燃焼手段の熱を高温側面に受熱
して低温側面との温度差で熱起電力を発生する熱電気変
換素手段と、この熱電気変換手段を伝わった燃焼手段の
熱の一部を低温側から受熱すると共に前記燃焼手段から
もその他の熱を受熱し、両方の合計熱量を熱媒と熱交換
する熱交換手段と、前記熱電気変換手段の発生電力によ
り駆動して熱媒を前記熱交換手段へ搬送し、前記熱電気
変換手段の低温側からの熱及び前記燃焼手段からの熱と
熱交換させる熱媒強制循環手段と、一端を熱媒強制循環
手段に接続し、他端を前記熱交換手段に接続して前記熱
交換手段で熱交換した熱媒を循環させて放熱する放熱手
段とを有することで、電池を用いた場合に比べ、電池交
換の手間がなく、わずらわしさから開放され、電池の費
用が発生せず経済的であり、電池寿命が尽きて熱媒強制
循環手段が停止し熱媒が異常昇温することもなく安全に
なり、装置の小型・軽量化が図られ、携帯使用で便利に
なるという有利な効果を有する。
【0043】さらに、熱電気変換手段は燃焼手段の燃焼
熱の大部分を高温側面に受熱し、低温側面から熱交換手
段へ伝熱して発電する同時に熱媒を加熱するため、熱交
換手段は熱電気変換手段を介して伝わる熱と、燃焼手段
から直接伝わる熱の両方で熱媒と熱交換でき、熱電気変
換手段を介して伝わる熱が少なすぎても、燃焼手段から
直接伝わる熱が加わるため、適正に熱媒を加熱でき、さ
らに燃焼手段は伝える熱が少なすぎて過度に温度が上昇
し、安全装置により燃焼を停止することもないという有
利な効果を有する。同一の熱交換手段に両方の経路から
熱が伝わるため、構成が簡単になる。従来のようにバー
ナの熱量の大部分が直接、熱交換器を加熱して温水に熱
交換し、低い割合の熱量が熱発電素子を加熱する構成に
比べ、発生電力が小さいためポンプが駆動できないと
か、循環流量が不足することもなくなり、確実に熱媒強
制循環手段を駆動できるという有利な効果を有する。位
置の制約から循環水路とは別途分岐したバイパス送水路
を設けることもなく、構成が簡単になり、大きく発電す
るだけの熱電気変換手段を取り付けられ、前述同様に確
実に熱媒強制循環手段を駆動できるという有利な効果を
有する。
【0044】(2)熱電気変換手段の高温側面に受熱し
て伝わった燃焼手段の熱の一部を低温側から受熱すると
共に、燃焼手段が熱電気変換手段に伝熱する燃焼手段の
同一の面の一部からも受熱して熱媒と熱交換する熱交換
手段を有することで、熱交換手段は熱電気変換手段から
受熱すると共に、燃焼手段が熱電気変換手段に伝熱する
面と同一の面の一部からも受熱するため、熱の経路が簡
素化され、構成が簡単になるという有利な効果を有す
る。熱電気変換手段を介して伝わる熱が少なすぎても、
直接伝わる熱が加わるため、適正に熱媒を加熱でき、ま
た燃焼手段は直接、熱を熱交換手段に伝えるため、伝え
る熱が少なすぎて過度に温度が上昇し、安全装置により
燃焼を停止することもないという有利な効果を有する。
同様に燃焼手段は同一の面で熱電気変換手段の高温側面
と熱交換手段に接するため、熱電気変換手段の高温側面
の温度も過度に温度上昇して半田が融解することもな
く、信頼性が向上するという有利な効果を有する。
【0045】(3)燃焼手段の燃焼排ガス排出口近傍で
燃焼排ガスの熱を高温側面に受熱し低温側面との温度差
で熱起電力を発生する熱電気変換手段と、この熱電気変
換手段を伝わった燃焼手段の燃焼排ガスの熱を低温側面
から受熱すると共に前記燃焼手段からも燃焼熱を受熱
し、両方の合計熱量を熱媒と熱交換する熱交換手段を有
することで、熱交換手段は熱電気変換手段を介して伝わ
る燃焼排ガスの熱と、燃焼手段から直接伝わる熱の両方
で熱媒と熱交換でき、熱電気変換手段を介して伝わる熱
が少なすぎても、燃焼手段から直接伝わる熱が加わるた
め、適正に熱媒を加熱できるという有利な効果を有す
る。また燃焼手段は直接、熱を熱交換手段に伝えるた
め、伝える熱が少なすぎて過度に温度が上昇し、安全装
置により燃焼を停止することもないという有利な効果を
有する。同一の熱交換手段に両方の経路から熱が伝わる
ため、従来よりも構成が簡単になるという有利な効果を
有する。さらに熱電気変換手段を介して伝わる熱は燃焼
排ガスの熱であるため、装置の効率が向上するという有
利な効果を有する。
【0046】(4)燃焼手段の熱を高温側面に受熱して
低温側面との温度差で熱起電力を発生する熱電気変換手
段と、この熱電気変換手段を伝わった燃焼手段の熱の一
部を低温側から受熱すると共に、前記燃焼手段の燃焼排
ガス排出口近傍で燃焼排ガスの熱も受熱し、両方の合計
熱量を熱媒と熱交換する熱交換手段を有することで、熱
交換手段は熱電気変換手段を介して伝わる熱と、直接伝
わる排ガスの熱の両方が熱交換手段に伝わり熱媒と熱交
換するため、熱電気変換手段を介して伝わる熱が少なす
ぎても、直接伝わる排ガスの熱が加わるため、適正に熱
媒を加熱でき、また燃焼手段は直接、熱を熱交換手段に
伝えるため、伝える熱が少なすぎて過度に温度が上昇
し、安全装置により燃焼を停止することもないという有
利な効果を有する。同一の熱交換手段に両方の経路から
熱が伝わるため、構成が簡単になるという有利な効果を
有する。さらに燃焼排ガスの熱も熱媒の加熱に利用する
ため、装置の効率が向上するという有利な効果を有す
る。
【0047】(5)燃焼手段の燃焼排ガス排出口近傍で
燃焼排ガスの熱も受熱する部分に熱媒の通路を配設し、
燃焼排ガスを受熱しやすくした熱交換手段を有すること
で、熱交換手段は熱電気変換手段を介して伝わる熱と、
直接伝わる排ガスの熱の両方が熱交換手段に伝わり熱媒
と熱交換するが、燃焼排ガスの熱も受熱する部分に熱媒
の通路を配設し、燃焼排ガスを受熱しやすくしたため、
熱電気変換手段を介して伝わる熱が少なすぎても、直接
伝わる排ガスの熱が効率よく加わり、適正に熱媒を加熱
できるという有利な効果を有する。さらに燃焼排ガスの
熱も熱媒の加熱に効率よく利用するため、装置の効率が
より向上するという有利な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1の熱搬送装置の断面図
【図2】本発明の実施例2の熱搬送装置の断面図
【図3】本発明の実施例3の熱搬送装置の断面図
【図4】本発明の実施例4の熱搬送装置の断面図
【図5】本発明の実施例5の熱搬送装置の断面図
【図6】従来の熱搬送装置の断面図
【図7】従来のその他の熱搬送装置の断面図
【符号の説明】
1 熱搬送装置本体 2 燃焼手段 3 熱交換手段 4 熱媒強制循環手段 7 操作部 8 放熱手段 20 熱電気変換手段 21 高温側面 22 低温側面 23 直接伝熱体 24 燃焼排ガス排出口 25 熱電気変換手段固定兼伝熱部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃焼手段と、この燃焼手段の熱を高温側
    面に受熱して低温側面との温度差で熱起電力を発生する
    熱電気変換素手段と、この熱電気変換手段を伝わった燃
    焼手段の熱を、熱電気変換手段の低温側面から受熱する
    と共に、前記燃焼手段からも直接伝導熱により受熱し、
    これら両方の合計熱量を熱媒と熱交換する熱交換手段
    と、前記熱電気変換手段の発生電力により駆動して熱媒
    を前記熱交換手段へ搬送し、前記熱電気変換手段の低温
    側からの熱及び前記燃焼手段からの熱と熱交換させる熱
    媒強制循環手段と、一端を熱媒強制循環手段に接続し、
    他端を前記熱交換手段に接続して前記熱交換手段で熱交
    換した熱媒を循環させて放熱する放熱手段とから構成さ
    れた熱搬送装置。
  2. 【請求項2】 熱交換手段は、燃焼手段の熱を熱電気変
    換手段の高温側面に受熱して伝わった燃焼手段の熱を熱
    電気変換手段の低温側面から受熱すると共に、前記燃焼
    手段から熱電気変換手段に伝熱する燃焼手段の同一の面
    の一部からも受熱して熱媒と熱交換する請求項1記載の
    熱搬送装置。
  3. 【請求項3】 燃焼手段の燃焼排ガス排出口近傍で燃焼
    排ガスの熱を高温側面に受熱し低温側面との温度差で熱
    起電力を発生する熱電気変換手段と、この熱電気変換手
    段を伝わった燃焼手段の燃焼排ガスの熱を熱電気変換手
    段の低温側面から受熱すると共に、前記燃焼手段からも
    直接伝導熱により受熱し、これら両方の合計熱量を熱媒
    と熱交換する熱交換手段を有する請求項1記載の熱搬送
    装置。
  4. 【請求項4】 燃焼手段の熱を高温側面に受熱して低温
    側面との温度差で熱起電力を発生する熱電気変換手段
    と、この熱電気変換手段を伝わった燃焼手段の熱を熱電
    気変換手段の低温側面から受熱すると共に、前記燃焼手
    段の燃焼排ガス排出口近傍で燃焼排ガスの熱も受熱し、
    両方の合計熱量を熱媒と熱交換する熱交換手段を有する
    請求項1記載の熱搬送装置。
  5. 【請求項5】 熱交換手段は燃焼手段の燃焼排ガス排出
    口近傍で燃焼排ガスの熱も受熱する部分に熱媒の通路を
    配設した請求項3または4記載の熱搬送装置。
JP10008309A 1998-01-20 1998-01-20 熱搬送装置 Withdrawn JPH11201477A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20120279213A1 (en) * 2008-12-19 2012-11-08 Spx Corporation Cooling tower apparatus and method with waste heat utilization
KR20150136455A (ko) * 2014-05-27 2015-12-07 주식회사 엘지화학 열전발전 장치 및 이를 구비한 하이브리드 보일러
KR20190026455A (ko) 2017-09-05 2019-03-13 전주대학교 산학협력단 보일러용 열전 발전장치

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KR20150136455A (ko) * 2014-05-27 2015-12-07 주식회사 엘지화학 열전발전 장치 및 이를 구비한 하이브리드 보일러
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