JPS5969659A - 減圧平衡発熱方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、加熱を目的とするヒータ、暖房。

乾燥などあらゆる分野に利用可能な減圧平衡発熱方法お
よびその装置に関する。

本発明者は、特願昭５５−９４６３０号、特願昭５５−
９４６３１号、特願昭５５−１３２０６５号および特願
昭５５−１３２０６６号などにおいて、減圧平衡加熱方
法および該方法を用いた乾燥方法または装置を提案した
。

そして、その基本的な技術内容は、密閉された中空室内
の空気を、回転体の（ロ）転作用により強制吸引して室
外に排気させ、室内を減圧して室内外の圧力差ｆ：客々
−足の平衡状態に保つと共にこの平衡状態を維持しなが
ら前記回転体の回転作用を継続させて空気との摩擦作用
を促進して摩擦熱を発生させ、この摩擦熱により中空室
内を加熱するようにした減圧平衡加熱方法であり、さら
に、密閉された中空室内の空気を、回転体の回転作用に
より強制吸引して室外に排気させ、室内ｋ　１％１２圧
して室内外の圧力差を客々一定の平衡状態に保つと共に
この平衡状態を維持しながら前記回転体の回転作用を継
続させて空気との摩擦作用を促進して摩擦熱を発生させ
、この摩擦熱により中空室内を加熱し、さらに中空室内
に手動または自動操作で外気を送給するようにした減圧
平衡加熱方法である。

この発明は上述した技術内容を前提とし、かつ３− こｎ會第１１月して発熱効果のより優ｎた新規な減圧平
衡発熱方法およびその装置を提供するものである。

すなわち、この発明は回転体の回転作用によって生ずる
摩擦熱を中空室の排気側に設けた蓄熱空間部を経て熱又
換部内に集中させ、かつ該熱交換部を絞り構造として蓄
熱空間部に導入される発熱空気をより有効に圧縮させて
起熱効果を向上できるようにした減圧平衡発熱方法およ
びその装置を提供するものである。

以下にこの発明に係る装置の実施例を区部について説明
する。

各図において、１は密閉構造の中空室、２は該中空室１
に必要に応じて設けられる外気導入部で。

開閉自在の弁３ヶ有する。４は減圧摩擦熱発生機構で、
電動モータ５と一または二以上のファン６および該ファ
ン６を榎う管状筒７とにより構成され、ファン６と管状
筒７との間には微少な間隙ｑを形成しファン６が回転す
る管状筒７によって形成される空間に摩擦熱発生部８が
形成され、滞溜４− 空気との摩擦効果を向上できる構成とすることができる
。なお、該減圧摩擦熱発生機構４はそのファン６の径の
大きさ１羽根６ａの枚数９羽根６ａの傾斜角度、ファン
６間の距離、ファン６の取付数など全自白に変更でき、
特願昭５７−５５０８９号「多段ファン付回転体」に示
す構成をとることができる。また、ファン６はプロペラ
ファン。

シロッコファンなど好みの形状の回転羽根６ａによって
構成され、所望の傾斜角度を有し、かつ、中空室１内の
空気を吸引排気するように回転方向が定められており、
さらに滞溜空気との摩擦効果が向上する構成を備える。

９は、前記減圧摩擦熱発生機構４の排気側の開口部４ａ
に接続される筒状の排気通路を示す。

１０は該排気通路９の蓄熱空間部で、最外部のファン６
より外側に於いて形成されれば良く１次段の絞り構造を
有する熱交換部１１との間隔ｌは好みの長さに設定でき
る。なお、前記熱交換部１１は、−以上複数並設できる
と共に各構成は排気通路９に平行する多数の小口径の小
通路１２によって絞り構造となっており、かつ排気通路
９と的父する方向に多数の並行した熱変換板１３を】ｌ
・設して熱交換通路１４ケ熱父換板１３と平行方向に形
成できる。１５ｔｊ：排気口、１６扛案内堰板、１１は
モータ軸をそれぞれ示す。

なお１図において中空室１は、その容積が必ずしも大き
いこと全必要とせず、管状筒７の下部と殆んど一致する
位の小芥積としても笑施できる。

また、管状筒７と電動モータ５湛びにファン６との関係
は１図示では電動モータ５およびファン６を中心として
管状筒７と環状通路構成をもって形成されているが、そ
の構成は同等制限されるものではない。さらに中空室１
および管状筒７はいすｎも断熱構造体とし、蓄熱空間部
１０は必委に応じて断熱構造体としても良い。

斜上の構成に基づいて作用を説明する。

電動モータ５に通電し、ファン６を回転させれば、減圧
摩擦熱発生機構４が働き、まず密閉された中空室１内の
空気は、ファン６の吸引排気作用によって、排気通路９
を経て次第に排気され、中空室１内が減圧され、中空室
１の内外の圧力差が次第に大きくなる。ついで成る圧力
差に達した時点で客々一定の平衡状態を維持する。この
平衡状態ではファン６の回転領域内にある摩擦熱発生部
８において、空気の滞溜現象が生じ、ファン６との摩擦
作用が反覆継続するので摩擦熱が発生して次第に温度が
上昇すると共に、ファン６の回転排気作用は、蓄熱空間
部１０に加熱された空気を強制的に送り込もうとするた
め圧縮作用が行われ圧縮熱も発生して前記摩擦熱と共に
蓄熱空間部１０内・の空気篇度は急激に上昇する。しか
も、この蓄熱空間部ｌＯ内の熱は、次段の熱又換部１１
に伝播し、核部１１の熱交換通路１４を通過する空気そ
の他の流体によって熱交換され該流体を加熱できる。

したがって蓄熱空間部１０．熱９．換部１１のいずれか
または両名を加熱用釜として利用できる。

つぎに外気導入部２の弁３を開けば外気が中空室１内に
導入さｎると同時にファン６で排気作用を受けている中
空室１，１＃状筒７および排気通路９の蓄熱空間部１０
および熱交換部ｌｌ内の発熱空気は排気［］１５より外
部に吐出される。

そして中空室１内の空気が引＠き外気との間で所望の圧
力差の下で減圧・ト衡状態全保持する時は。

ファン６の回転に伴う摩擦熱発生作用が進行して発熱す
ると共に蓄熱空間部１０内に送り込まれた空気は次段の
熱交換部１１に強制的に送出さ扛る過程で、絞り構造の
ために圧縮作用を受け、圧縮熱の発生をも伴いその結果
、排気口１５より吐出さｎる空気は十分に発熱された状
態となる。

したがって、この起熱された空気も亦同様に熱源として
好みの用途に実施できる。

この発明によれば、回転体の排気回転作用によって得ら
れる摩擦熱その他の熱エネルギーを排気側の蓄熱空間部
に貯えることがてき、かつ該蓄熱空間部と連設する絞り
構造の熱交換部によって神々の流体との熱交換が可能と
なると共に、排気通路より外部に吐出する熱エネルギー
も亦熱源として活用できる効果がある。

さらに装置としてコンパクト化できるので小型−／　　
− でかつクリーンな熱源として暖房用、加熱釜用。

乾燥用など広く加熱を目的とする用途に供し得ら扛る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの発明に係る減圧乎衡発熱装隨
の二実雄側を示す縦断説明図である。 １・・・・・・・・・中空室 ２・・・・・・・・・必要に応じて増付けられる弁３を
有する外気導入部 ４・・・・・・・・・減圧摩擦熱発生機構５・・・・・
・・・・電動モータ ６・・・・・・・・・ファン ９・・・・・・・・・排気通路 １０・・・・・・蓄熱空間部 １１・・・・・・熱交換部 １５・・・・・・排気口 ８−

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）密閉された中空室内の空気を１回転体の回転作用
   により強制吸引して室外に排気させ、室内を減圧して室
   内外の圧力差を喜々一定の平衡状態に保つと共に、前記
   回転体の回転作用に基づいて得られる熱を、中空室の排
   気側に設けた蓄熱空間部を経て絞シ構造を有する熱又換
   部より外部に取り出せるようにしたことを特徴とする減
   圧平衡発熱方法。
2. （２）　　密閉された中空室内の空気を回転体の回転作
   用により強制吸引して室外に排気させると同時に中空室
   内に外気を導入させて室内を減圧し室内外の圧力差を喜
   々一定の平衡状態に保つど共に。 前記回転体の回転作用に基づいて得られる熱を。 中空室の排気側に設けた蓄熱空間部を経て絞り構造を有
   する熱交換部より外部に取り出せるようにしたことを特
   徴とする減圧平衡発熱方法。
3. （３）開閉自在の外気導入部を有し、または有しない密
   閉構造の中空室、該中空室内の空気を排気通路を経て強
   制排気して中空室内外の圧力差全容々一定の平衡状態に
   保つことができ、かつ発熱機能を有する（口）転体、前
   記排気通路に順次と形成される蓄熱空間部および絞り構
   造を有する熱交換部より成ることを特徴とする減圧平衡
   発熱装置。
4. （４）回転体は、−以上複数段けることを特徴とする特
   許請求の範囲第３項記載の減圧平衡発熱装置。
5. （５）絞り構造を有する熱交換部は、−以上複数段連設
   することを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の減圧
   平衡発熱装置。