JPH112460A

JPH112460A - 温風暖房機

Info

Publication number: JPH112460A
Application number: JP9153793A
Authority: JP
Inventors: Keiko Yamada; 恵子山田; Yachiyo Imamura; 八千代今村; Takeshi Doi; 全土井; Shoji Sumi; 庄司角; Tetsuo Murata; 哲生村田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1997-06-11
Filing date: 1997-06-11
Publication date: 1999-01-06

Abstract

(57)【要約】【課題】室内環境における快適性を向上させるため
に、温風の立ち上がりを抑え、床面に沿って遠くまで到
達させる温風暖房機を得る。【解決手段】温風暖房機の筐体１の前面に第１の吹出
口６と、第２の吹出口５を、後面に吸込口２を設け、こ
の吸込口２には送風機３を設けるとともに、筐体１の内
部に低温用熱交換器１２と高温用熱交換器１１を吹出口
に対向して設け、第１の吹出口から吹出す風速が第２の
吹出口より吹出される風速より早くなるようにした構成
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、室内暖房を行う
温風暖房機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の装置としては特開昭６０−
１４０２０号に記載の第６図に示すものがあった。図に
おいて、１は温風暖房機の筐体、２はこの筐体１の背面
に設けられた吸込口、３は前記吸込口２に設けられた送
風機で室内の空気を吸込んで吹出口へ送る。５は前記筐
体１の前面に設けられた第２の吹出口で複数のルーバ５
ａを有し、６は同じく上記筐体１の前面で第２の吹出口
５の上方に設けられた第１の吹出口でルーバ６ａを複数
有しており、これらは何れも空気流を斜め下方に吹き出
す。１１は高温用熱交換器で、１２は高温用熱交換器１
１の上方に設けられた高温用熱交換器１１よりも温度が
低い低温用熱交換器で燃料を燃やして送風機３から送ら
れる空気を加熱する。９は床を示す。

【０００３】次に動作について説明する。運転を開始し
て送風機３が回転すると筐体１の背面に設けられた吸込
口２より吸い込まれた室内空気は、一部は高温用熱交換
器１１で加熱され高温の空気となり第２の吹出口５より
床９に向けて斜め下方に吹き出す。また、それ以外の室
内空気は低温用熱交換器１２でやや暖められて、第１の
吹出口６より床９に向けて斜め下方に吹き出す。したが
って、第１の吹出口６より吹き出された温風は第２の吹
出口５より吹き出された高温風の上昇を抑え、高温風は
床面に沿って遠くまで到達することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の温風暖房機は以
上のように構成されているので下記のような課題があっ
た。第１の吹出口と第２の吹出口より吹出される風速に
差がなく高温風の上昇が早く起きて十分な到達距離が得
られない。また、第２の吹出口５より下向きに吹き出さ
れた高温風は吹出し角度が床面に向きすぎている場合床
面に衝突して拡散し、床面に沿って遠くまで到達させる
ことができない場合が生じる。また、第１の吹出口から
でる温風と第２の吹出口から出る高温風は低い温度の部
分が多く高温風の到達距離が十分得られない。また、第
１の吹出口の風量によっては、第２の吹出口の高温風を
抑えすぎて、温かさの感じが弱くなる等の問題があっ
た。

【０００５】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、高温風を床面方向に最適吹出角
度にて吹出すことにより、また、第１と第２の吹出口か
らの吹出し温風の温度差、風速差、風量差を最適にする
ことにより高温風の上昇を抑え高温風を暖房機から遠く
まで到達させることを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る温風暖房機
は、一方の面に空気を吸い込む吸込口と、他方の面に空
気を吹き出す第１と第２の吹出口を有する筐体内に、燃
料を燃焼させて空気を加熱する熱交換器と、前記吸込口
から空気を吸込んで、この空気を前記熱交換器により加
熱後、前記第１と第２の吹出口より温風を吹出させる送
風機とを有し、前記第１の吹出口を前記第２の吹出口の
上部に設け、前記第１の吹出口より吹出される風速が、
前記第２の吹出口より吹出される風速より速くなるよう
にしたものである。

【０００７】また、熱交換器を燃焼温度が高い高温用熱
交換器と、高温用熱交換器より燃焼温度が低い低温用熱
交換器とで構成し、第１の吹出口と低温用熱交換器と、
また、第２の吹出口と前記高温用熱交換器とを各々対向
するように設け、第１の吹出口より吹出される温風の温
度が、第２の吹出口より吹出される温風の温度より５〜
４０℃低くなるようにしたものである。

【０００８】また、第２の吹出口より吹出される風量
が、第１の吹出口より吹出される風量より多くなるよう
にしたものである。

【０００９】また、第１、第２の吹出口から吹出される
温風の吹出し角度を水平線に対して０〜２０度の角度に
て下向きにしたものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．以下、本発明の実施の形態１について図
１及び図２を用いて説明する。図１は本発明の温風暖房
機の断面図である。図において、暖房機の本体である筐
体１は後述するように、背面に空気を吸込む吸込口２
を、前面に温風Ｌを吹出す第１の吹出口６と、高温風Ｈ
を吹出す第２の吹出口５を有し、内側には空気を加熱す
る熱交換器４を有し、吸込口２から第１の吹出口６、第
２の吹出口５に至る風路を形成している。筐体１の背面
に設けられた吸込口２には室内の空気を熱交換器４に送
り、熱交換器４にて加熱された空気を第１の吹出口６、
第２の吹出口５から吹出す送風機３が設けられている。

【００１１】送風機３は軸流ファン３ａをモータ３ｂの
シャフトに固定したもので、モータ３ｂは軸流ファン３
ａよりも筐体１の外側になる方向に取り付けられてい
る。送風機３を運転すると、軸流ファンの内側３ａ１と
外側３ａ２の送風面３ａ３に面した軸流方向に高い風速
と風圧が得られる。

【００１２】熱交換器４は燃焼ガスが高温となる高温用
熱交換器１１と、燃焼ガスが低温となる低温用熱交換器
１２とで構成され、その構造は高温用熱交換器１１の上
部に低温用熱交換器１２を設け、一方の端を連結部４ｃ
で連通してある。高温用熱交換器１１の一端に燃焼のた
めの空気取入口（図示せず）が有り、低温用熱交換器１
２の一端に燃焼ガスを排気するための排気口（図示せ
ず）を有する構造となっている。高温用熱交換器１１は
円筒形状をしている。

【００１３】低温用熱交換器は大径部１２ａと小径部１
２ｂとが交互に構成連結された円筒形状で大径部１２ａ
の外径は高温用熱交換器１１の外径より小さく、また、
低温用熱交換器１２の連結部からの長さは高温用熱交換
器１１の長さより短くなっている。高温用熱交換器１１
と低温用熱交換器１２とのセンター間の上下方向の間隔
は第１吹出口６、第２の吹出口５のセンターの間隔と同
じ寸法に構成されている。第１の吹出口６より吹出され
る温風Ｌは、第２の吹出口５より吹出される高温風Ｈよ
り温度が低くなっている。

【００１４】第１の吹出口６、第２の吹出口５は筐体１
の前面１ａに水平方向に長い４角形状にて互いに平行に
設けられ、その開口の大きさは、横長方向の幅は同じ寸
法となっているが、縦方向の幅は第１の吹出口６より第
２の吹出口５の方が大きくなっている。第１の吹出口６
には、１本のルーバ６ａが、第２の吹出口５には等間隔
に３本のルーバ５ａが横長方向に設けられている。ルー
バ６ａ、５ａは吹出し温風Ｌ、及び高温風Ｈが水平面か
ら下方に所定の角度の範囲になるように稼動可能に設け
られている。

【００１５】第１の吹出口６、第２の吹出口５に対する
熱交換器４の低温用熱交換器１２と高温用熱交換器１１
の位置関係は、第１の吹出口６のセンターに対する低温
用熱交換器１２のセンター及び第２の吹出口５のセンタ
ーに対する高温用熱交換器１１のセンターは各々下方向
にずらしてある。また、第１の吹出口６、第２の吹出口
５に対する軸流ファン３ａの位置は軸流ファンの外径３
ａ２が第１の吹出口６、第２の吹出口５の開口部中央付
近になるように設けられている。

【００１６】このような構成により、軸流ファン３ａが
回転したとき、風は熱交換器の上方に流れやすくなり、
低温用熱交換器１２の周囲の風量が多くなり、第１の吹
出口６に掛かる風圧を高めることになり、吹出口６の開
口面積も小さくし縮流効果が出ることで、第１の吹出口
６より吹出される風速は第２の吹出口５より吹出される
風速より速くなる。なお、本実施の形態では第１の吹出
口６、第２の吹出口５に対して熱交換器４の位置を下方
向にずらして第１の吹出口６の風速を第２の吹出口５の
風速より速くしたが、送風機３の取り付け位置を第１の
吹出口６、第２の吹出口５又は熱交換器４の高温用熱交
換器１１、低温用熱交換器１２に対して上方向にずらし
たり、送風機３の送風方向を斜め上の第１に吹出口６の
方向になるように取り付けても同様な効果が得られる。

【００１７】このように構成された温風暖房機は、運転
を開始して送風機３が回転すると空気は筐体１の背面に
設けられた吸込口２より吸い込まれ熱交換器４に送られ
る。一部の空気は高温用熱交換器１１により加熱され高
温の空気（以下高温風Ｈ）となり第２の吹出口５より吹
き出す。また、もう一方の空気（以下温風Ｌ）は、低温
用熱交換器１２により暖められ第２の吹出口５からの高
温風Ｈより速い風速で第１の吹出口６より吹き出され、
第２の吹出口５より吹き出された高温風Ｈの上昇を抑え
るとともに、高温風Ｈを後押し又は、引っ張って風速の
減速を遅らして床面に沿って遠くまで到達させる。

【００１８】第２図は高温風Ｈと温風Ｌとの風速差の変
化による高温風Ｈの温度４０℃の到達距離を示すもの
で、風速差は高温風Ｈの風速に対して温風Ｌの風速を変
化させたものである。図より温風Ｌの風速を高温風Ｈの
風速より速くすることにより高温風Ｈを遠くまで到達さ
せることができる。ただし、温風Ｌの風速が速すぎて差
が大きくなりすぎると、温風Ｌが高温風Ｈを床の方向に
押しすぎて高温風Ｈの到達距離は短くなる。試験の結果
から風速差は０〜０．６ｍ／ｓの範囲において高温風Ｈ
の到達距離を長くすることが解った。

【００１９】実施の形態２．実施の形態２は、上層の温
風Ｌの温度を下層の高温風Ｈの温度より所定の温度だけ
低くすることにより高温風Ｈの到達距離を長くするもの
である。以下にその実施の形態を図１及び図３を用いて
説明する。説明無き部分は実施の形態１と同じであり説
明を省略する。熱交換器４の高温用熱交換器１１は燃焼
ガスが１０００℃で燃焼し、低温用熱交換器１２は燃焼
ガスが２００℃で燃焼するように構成されている。運転
を開始すると吸込口２より吸い込まれた空気は、高温用
熱交換器１１、低温用熱交換器１２にて各々加熱され
る。

【００２０】高温用熱交換器１１にて加熱された高温の
空気と、低温用熱交換器１２にて暖められた空気の一部
は混合されて、その一部は高温用熱交換器１１にて加熱
された一部の高温の空気とともに第２の吹出口５より高
温風Ｈとなって吹出され、他の一部の空気は低温用熱交
換器１２にて暖められた一部の空気とともに第一の吹出
口６から第２の吹出口５からの高温風Ｈより低い温度の
温風Ｌが吹出す。高温風Ｈと温風Ｌの温度差は５〜４０
℃に設定されている。この温度差５〜４０℃の設定は、
第１の吹出口６、第２の吹出口５に流れる風量及び第１
の吹出口６、第２の吹出口５と熱交換器４の位置関係と
高温用熱交換器１１と低温用熱交換器１２との温度差等
を調整して決める。

【００２１】このように、構成された暖房機を運転する
と第１の吹出口６より吹出した温風Ｌは第２の吹出口５
より吹出した高温風Ｈより温度が低いので、空気が重く
第２の吹出口５より吹出した高温風Ｈの上昇を押さえる
ため、高温風Ｈは床面に沿って遠くまで到達することが
できる。

【００２２】第３図は吹出口における温風Ｌの温度を２
９℃〜６４℃に設定し、高温風Ｈの温度を６９℃に設定
し、温風Ｌと高温風Ｈとの温度差の変化による高温風Ｈ
の温度４０℃の到達距離を示している。測定方法は高温
風Ｈの温度に対して温風Ｌの温度を変化させている。こ
の図より第１の吹出口６からの温風Ｌの温度が低いほど
第２の吹出口５からの高温風Ｈは遠くまで到達する事が
わかる。

【００２３】しかし、第１の吹出口６からの温風Ｌの温
度を低くして温度差が大きくなりすぎると、居室者はド
ラフト感を感じ不快となりやすくなるが、この第１の吹
出口６からの温風Ｌの温度は第２の吹出口５からの高温
風Ｈの温度より５〜２０℃低い範囲がドラフトによる寒
さを感じず使用感としては良好であった。もちろん、高
温風Ｈの到達距離を重視するならば、温度差を２０〜４
０℃にすればより長い到達距離がえられる。温度差を作
る方法として前記の他に、温風Ｌの温度に対して高温風
Ｈの温度を加減して調整する方法も同様な効果を得るこ
とができる。

【００２４】実施の形態３．実施の形態３は、第１の吹
出口６からの温風Ｌの風量を第２の吹出口５からの高温
風Ｈの風量より少なくすることにより高温風Ｈの到達距
離を長くするものである。以下にその実施の形態を図１
及び図４を用いて説明する。記入無き部分は実施の形態
１と同じであり説明を省略する。筐体１の前面１ａに設
けられた第１の吹出口６と第２の吹出口５は開口の大き
さが第１の吹出口６の、１に対して第２の吹出口５は
２．５〜３．０倍の大きさに形成されている。

【００２５】第１の吹出口６、第２の吹出口５に対向し
て熱交換器４の低温用熱交換器１２及び高温用熱交換器
１１が設けられている。熱交換器４の低温用熱交換器１
２、高温用熱交換器１１の外径は第１の吹出口６、第２
の吹出口５の縦方向の幅より大きい径になっており、送
風機３からの風は高温用熱交換器１１及び低温用熱交換
器１２の周囲を回りこむようにして、圧力損失を生じな
がら第１の吹出口６、第２の吹出口５から吹出される。
風量の設定は第１の吹出口６、第２の吹出口５の大きさ
と熱交換器４と送風機３の位置関係を調整して、第２の
吹出口５の風量が第１の吹出口６の風量より多くなるよ
うにする。

【００２６】このように、構成した暖房機を運転する
と、送風機３から送られる風量は第１の吹出口６の風量
と第２の吹出口５からの風量に差ができ、この差により
第２の吹出口５からの高温風の到達距離が長くなる。

【００２７】第４図はこの第１の吹出し口６と第２の吹
出口５との風量差の変化による高温風の温度４０℃の到
達距離を示すもので、風量差は第１の吹出口６からの風
量に対して第２の吹出口５からの風量を多くすることに
より変化させている。この図より第２の吹出口５からの
高温風の風量を第１の吹出口６からの温風Ｌの風量より
多くすることに比例して高温風が遠くまで到達すること
がわかり、風量差が０．６から０．７ｍ³／ｍｉｎにお
いて最も長い到達距離が得られる。この時の風量は、第
１の吹出口６の風量を１．５ｍ³／ｍｉｎに、第２の吹
出口５の風量を２．１ｍ³／ｍｉｎになるように設定し
た。しかし、風量差が０．８ｍ³／ｍｉｎ以上になると
高温風Ｈの上昇の方が強く到達距離が短くなっていく。
なお、風量差は高温風Ｈの風量に対して、温風Ｌの風量
を減少変化させてもよい。

【００２８】実施の形態４．実施の形態４は第１及び第
２の吹出口のからでる風の吹出し角度を０〜２０°にな
るようにしたことにより高温風の到達距離を長くするも
のである。以下にその実施の形態を図１及び図５を用い
て説明する。記入無き部分は実施の形態１と同じであり
説明を省略する。筐体１に設けられた第１の吹出口６と
第２の吹出口５には、一定の幅を持って筐体の内側に折
り曲げ形成された周縁部６ｂ、６ｂを設けるとともに、
この周縁部６ｂ、５ｂの長辺部分の折り曲げ面は風が水
平方向から下方に向かって２０度の角度の範囲に吹き出
るよう角度が付けてある。また、ルーバ６ａ，５ａも水
平方向から下方に向かって２０度の角度で吹出るように
調整可能に設けられている。このように構成された温風
暖房機は、運転を開始すると第１の吹出口６の温風Ｌと
第２の吹出口５の高温風Ｈは水平から下方２０度の角度
の範囲に吹出される。この高温風Ｈと温風Ｌを水平から
下方２０度の角度の範囲に吹出させることにより、高温
風Ｈの早い立ち上がりを防ぐことができ、高温風Ｈは遠
くまで到達することができる。また、高温風Ｈを押さえ
すぎて高温風Ｈが床面に衝突して到達距離が短くなるこ
とがない。

【００２９】第５図は第１の吹出口６及び第２の吹出口
５からの風速を４．０ｍ／ｓにした時の角度変化による
高温風温度４０℃の到達距離を示すもので、吹出し角度
が０〜２０度の範囲が最も到達距離が長くなる。吹出し
角度が３０°以上に大きくなると吹出し高温風Ｈが床面
に衝突し拡散するため、高温風Ｈは遠くまで到達し難く
なる。吹出し角度０〜２０°の範囲ならば暖房機付近の
床の温度を上げ過ぎることもなく使用感も良好であっ
た。

【００３０】

【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果がある。

【００３１】第一の発明では高温風を吹き出す第２の吹
出口の上部に、第１の吹出口を設け第２の吹出口より吹
き出される高温風より速い風速の温風を吹き出すように
したことにより、第２の吹き出し口から吹き出す高温風
の上昇を抑え高温風を遠くまで到達させることができ
る。。

【００３２】第二の発明では第２の吹出口の上部に、第
２の吹出口より吹き出される高温風より５〜４０℃低温
の温風を吹き出す第１の吹出口を設けることにより、高
温風の上昇を抑え、高温風を遠くまで到達させることが
できる。

【００３３】第三の発明では第２の吹出口の上部に、第
２の吹出口の風量より少ない風量で吹き出す第１の吹出
口を設けることにより、高温風を遠くまで到達させるこ
とができる。

【００３４】第四の発明では第１、第２の吹出口から吹
き出す温風を５〜２０°の吹出角度で吹き出すことによ
り温風の立ち上がりを抑え、遠くまで到達させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の温風暖房機を示す断面図である。

【図２】この発明の風速差変化による温風到達距離を
示す図である。

【図３】この発明の温度差変化による温風到達距離を
示す図である。

【図４】この発明の風量差変化による温風到達距離を
示す図である。

【図５】この発明の角度変化による温風到達距離を示
す図である。

【図６】従来の温風暖房機を示す断面図である。

【符号の説明】

１筐体、２吸込口、３送風機、４熱交換
器、８第２の吹出口、９第１の吹出口。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者角庄司東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者村田哲生東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一方の面に空気を吸い込む吸込口と、他
方の面に空気を吹き出す第１と第２の吹出口を有する筐
体内に、燃料を燃焼させて空気を加熱する熱交換器と、
前記吸込口から空気を吸込んで、この空気を前記熱交換
器により加熱後、前記第１と第２の吹出口より温風を吹
出させる送風機とを有し、前記第１の吹出口を前記第２
の吹出口の上部に設け、前記第１の吹出口の開口面積を
前記第２の吹出口の開口面積より小さくして、前記第１
の吹出口より吹出される風速が、前記第２の吹出口より
吹出される風速より速くなるようにしたことを特徴とす
る温風暖房機。
【請求項２】一方の面に空気を吸い込む吸込口と、他
方の面に空気を吹き出す第１と第２の吹出口を有する筐
体内に、燃料を燃焼させて空気を加熱する熱交換器と、
前記吸込口から空気を吸込んで、この空気を前記熱交換
器により加熱後、前記第１と第２の吹出口より温風を吹
出させる送風機とを有し、前記第１の吹出口を前記第２
の吹出口の上部に設けるとともに、前記熱交換器を高温
用熱交換器と低温用熱交換器とで構成し、前記第１の吹
出口と前記低温用熱交換器と、また、前記第２の吹出口
と前記高温用熱交換器とを各々対向するように設け、前
記第１の吹出口より吹出される温風の温度が、前記第２
の吹出口より吹出される温風の温度より５〜４０℃低く
なるようにしたことを特徴とする温風暖房機。
【請求項３】一方の面に空気を吸い込む吸込口と、他
方の面に空気を吹き出す第１と第２の吹出口を有する筐
体内に、燃料を燃焼させて空気を加熱する熱交換器と、
前記吸込口から空気を吸込んで、この空気を前記熱交換
器により加熱後、前記第１と第２の吹出口より温風を吹
出させる送風機とを有し、前記第１の吹出口を前記第２
の吹出口の上部に設け、前記第１の吹出口の開口面積を
前記第２の吹出口の開口面積より小さくして、前記第２
の吹出口より吹出される風量が、前記第１の吹出口より
吹出される風量より多くなるようにしたことを特徴とす
る温風暖房機。
【請求項４】一方の面に空気を吸い込む吸込口と、他
方の面に空気を吹き出す第１と第２の吹出口を有する筐
体内に、燃料を燃焼させて空気を加熱する熱交換器と、
前記吸込口から空気を吸込んで、この空気を前記熱交換
器により加熱後、前記第１と第２の吹出口より温風を吹
出させる送風機とを有し、前記第１の吹出口を前記第２
の吹出口の上部に設け、これら第１、第２の吹出口から
吹出される温風の吹出し角度を水平線に対して０〜２０
度の角度にて下向きにしたことを特徴とする温風暖房
機。