JPS6014043A - 流体加熱装置 - Google Patents
流体加熱装置Info
- Publication number
- JPS6014043A JPS6014043A JP12192083A JP12192083A JPS6014043A JP S6014043 A JPS6014043 A JP S6014043A JP 12192083 A JP12192083 A JP 12192083A JP 12192083 A JP12192083 A JP 12192083A JP S6014043 A JPS6014043 A JP S6014043A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluid
- heating device
- heat
- solid body
- permeable solid
- Prior art date
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- Granted
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- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は流体をバーナによって効率的に加熱できる流体
加熱装置に関するものである。
加熱装置に関するものである。
液体、ガス等の流体を加熱するには第１図に示したよう
に断熱壁によって囲われた炉体ａ内に流体を矢印のよう
に流通させる流体容器すを配設し、炉壁ｔこバーナＣを
取付は該バーナの燃焼熱によって炉内温度を高温度に保
ち流体容器すを加熱させる周知のボイラ型のものが一般
的である。しかるにかかる構造の流体加熱装置は、炉体
の熱容量が大きいので流体を急熱または急冷することが
で診ないと共に、炉体表面積が広いので無駄な放熱が多
くエネルギー損失が大きいほか、広い設置スペースが必
要で設備も大型となるのでコスト高である等の欠点があ
る。
に断熱壁によって囲われた炉体ａ内に流体を矢印のよう
に流通させる流体容器すを配設し、炉壁ｔこバーナＣを
取付は該バーナの燃焼熱によって炉内温度を高温度に保
ち流体容器すを加熱させる周知のボイラ型のものが一般
的である。しかるにかかる構造の流体加熱装置は、炉体
の熱容量が大きいので流体を急熱または急冷することが
で診ないと共に、炉体表面積が広いので無駄な放熱が多
くエネルギー損失が大きいほか、広い設置スペースが必
要で設備も大型となるのでコスト高である等の欠点があ
る。
本発明は上記欠点を解消せんとするものである。
先ず本発明にて使用される通気性固体について説明する
と、通気性固体は、金属又はセラミックス等の耐熱材料
を網状、繊維状、ハニカム状等の多孔質状に形成してな
るもので、第２図にこの厚さｔの通気性固体に高温ガス
を図中力から右へ貫流させた場合のその高温ガスの温度
低下を表わした曲線ｍを示す、このように通気性固体を
貫流する高温ガスは該通気性固体との対流伝熱により急
激に温度降下する。そしてこの線図からも判るよりに高
温ガスの流入側面はその流出側面よりも高温度に加熱さ
れるため該通気性固体はその高温ガスの流出側よりも流
入側により多くの輻射熱を放射する。しかして本発明で
は、内部を被熱物流体が流通する流体容器の器壁外面に
面する燃焼室な上記通気性固体により囲って形成すると
共に、該燃焼室内に火炎を吹出するようにバーナな取付
け、該バーナの燃焼排ガスを通気性固体に貫流させて排
出するように構成することにより、熱容量が小さく急熱
、急冷に適応できると同時に熱効率が優れた流体加熱装
置な得んとするものである。
と、通気性固体は、金属又はセラミックス等の耐熱材料
を網状、繊維状、ハニカム状等の多孔質状に形成してな
るもので、第２図にこの厚さｔの通気性固体に高温ガス
を図中力から右へ貫流させた場合のその高温ガスの温度
低下を表わした曲線ｍを示す、このように通気性固体を
貫流する高温ガスは該通気性固体との対流伝熱により急
激に温度降下する。そしてこの線図からも判るよりに高
温ガスの流入側面はその流出側面よりも高温度に加熱さ
れるため該通気性固体はその高温ガスの流出側よりも流
入側により多くの輻射熱を放射する。しかして本発明で
は、内部を被熱物流体が流通する流体容器の器壁外面に
面する燃焼室な上記通気性固体により囲って形成すると
共に、該燃焼室内に火炎を吹出するようにバーナな取付
け、該バーナの燃焼排ガスを通気性固体に貫流させて排
出するように構成することにより、熱容量が小さく急熱
、急冷に適応できると同時に熱効率が優れた流体加熱装
置な得んとするものである。
次に本発明の実施例を第３図、第１図につき説明する。
同図において、１は内部を被熱物流体が矢印の方向に流
れる流体容器、２は該流体容器の器壁外面３に面するよ
うに形成された燃焼室で、該燃焼室はり枚の台形板状の
通気性固体４をもって器壁外面３を囲むことで四角錐台
状に形成され、その頂面に被せた四角形の蓋板５の中心
にバーナ６を取付けその燃焼火炎を燃焼室２内に吹出せ
しめる。７は通気性固体４の外側を排ガス路８を隔てて
被ったカバ一部材を示す、この装置ではバーナ６の燃焼
火炎が器壁外面３を直接加熱すると共に、該燃焼室２内
の高温の燃焼排ガスが通気性固体４を貫流して排ガス路
８に排出されるために該通気性固体４はその高温排ガス
によって特に内面が高温度に加熱され輻射熱を器壁外面
３に放射する。よって器壁外面３への熱ヱネ・ルギーの
伝達量は大きく流体容器１内の流体を急速加熱できる。
れる流体容器、２は該流体容器の器壁外面３に面するよ
うに形成された燃焼室で、該燃焼室はり枚の台形板状の
通気性固体４をもって器壁外面３を囲むことで四角錐台
状に形成され、その頂面に被せた四角形の蓋板５の中心
にバーナ６を取付けその燃焼火炎を燃焼室２内に吹出せ
しめる。７は通気性固体４の外側を排ガス路８を隔てて
被ったカバ一部材を示す、この装置ではバーナ６の燃焼
火炎が器壁外面３を直接加熱すると共に、該燃焼室２内
の高温の燃焼排ガスが通気性固体４を貫流して排ガス路
８に排出されるために該通気性固体４はその高温排ガス
によって特に内面が高温度に加熱され輻射熱を器壁外面
３に放射する。よって器壁外面３への熱ヱネ・ルギーの
伝達量は大きく流体容器１内の流体を急速加熱できる。
ちなみに、流体容器１を、１ｍ厚の鋼板（ｓ ｓ ＋
ｉ＞で断面形状グＯπｎ×≠００闘に成形し、該流体容
器ｌ中に常温の空気を１００４／ｍ１ｎ流し、）（−す
６を発熱量／ ０００ ｋｃａｌ／ｈで燃焼させたとこ
ろその常温の空気を燃焼開始後２．０分でｔｔｏ。
ｉ＞で断面形状グＯπｎ×≠００闘に成形し、該流体容
器ｌ中に常温の空気を１００４／ｍ１ｎ流し、）（−す
６を発熱量／ ０００ ｋｃａｌ／ｈで燃焼させたとこ
ろその常温の空気を燃焼開始後２．０分でｔｔｏ。
１Ｃまで加熱することができた。これに対し＠１図に示
した装置を同じ条件の基で実験したところ常温の空気を
４！ ｏ ｏ” ｃまで加熱するのに約１．り分かかっ
た。このことから本発明の流体加熱装置）よ短時間で被
熱物流体を加熱できることが実証された。
した装置を同じ条件の基で実験したところ常温の空気を
４！ ｏ ｏ” ｃまで加熱するのに約１．り分かかっ
た。このことから本発明の流体加熱装置）よ短時間で被
熱物流体を加熱できることが実証された。
なお排ガス路８に排出された燃焼排ガスの持つ熱エネル
ギーを有効利用するため煙道中に熱交換器（図示せず）
を設けてバーナ６の燃焼用空気を予熱するようにしても
よいこと勿論である。或ν１は、排ガス路ｓ内に熱交換
バイブ（図示せず）を配管して該熱交換パイプ中を通し
てノ（−す６へ燃焼用空気を供給するように構成しても
よい。
ギーを有効利用するため煙道中に熱交換器（図示せず）
を設けてバーナ６の燃焼用空気を予熱するようにしても
よいこと勿論である。或ν１は、排ガス路ｓ内に熱交換
バイブ（図示せず）を配管して該熱交換パイプ中を通し
てノ（−す６へ燃焼用空気を供給するように構成しても
よい。
第５図には本発明の流体加熱装置を太陽熱利用暖房シス
テムの補助熱源として使用した例を示し、同図中、１０
は集熱器、１１は蓄熱器、丘は暖房室Ｕに置かれた放熱
器で、本発明に係る流体加熱装置１４は蓄熱器ｎと放熱
器邦とを結ぶ熱媒体流路中に設けられ、その熱媒体を補
助加熱することにより効率的な短時間暖房を可能として
いる。第を図には流体容器１５内の被熱物流体をヒート
バイブ１６によって加熱する装置を示し、該ヒートバイ
ブ１６の外端部に本発明の流体加熱装ｆｆｊｌを設ける
ことで該流体加熱装置はヒートバイブ１６の外端部を効
率的に急速加熱できるようになる。さらに第７図は周知
のスターリングエンジンにおけるシリンダヘッドの加熱
源に本発明の流体加熱装置を適応した例を示し、この場
合シリンダヘッド１７の器壁外面に面する燃焼室２を通
気性固体４で囲って形成し、燃焼排ガスの熱エネルギー
を熱交換器１９によって回収しバーナ６の燃焼用空気を
予熱するようにしている。
テムの補助熱源として使用した例を示し、同図中、１０
は集熱器、１１は蓄熱器、丘は暖房室Ｕに置かれた放熱
器で、本発明に係る流体加熱装置１４は蓄熱器ｎと放熱
器邦とを結ぶ熱媒体流路中に設けられ、その熱媒体を補
助加熱することにより効率的な短時間暖房を可能として
いる。第を図には流体容器１５内の被熱物流体をヒート
バイブ１６によって加熱する装置を示し、該ヒートバイ
ブ１６の外端部に本発明の流体加熱装ｆｆｊｌを設ける
ことで該流体加熱装置はヒートバイブ１６の外端部を効
率的に急速加熱できるようになる。さらに第７図は周知
のスターリングエンジンにおけるシリンダヘッドの加熱
源に本発明の流体加熱装置を適応した例を示し、この場
合シリンダヘッド１７の器壁外面に面する燃焼室２を通
気性固体４で囲って形成し、燃焼排ガスの熱エネルギー
を熱交換器１９によって回収しバーナ６の燃焼用空気を
予熱するようにしている。
以上実施例について説明したように本発明の流体加熱装
置は、燃焼室内で発生した燃焼初トガスカニ通気性固体
を貫流することで該通気性固体力・ら流体容器の器壁外
面に輻射熱が放射されるようにしたので、燃焼排ガスの
持つ熱エネルギーを流体容器の加熱に直接利用すること
ができ、従って熱エネルギーロスを少なくして熱効率の
高り＼加１８装置が得られる。また、従来のボイラ型の
もののように断熱壁を必ずしも設けな（てもよく燃焼室
の熱容量が小さいので加熱に時間を要さなり）で急熱。
置は、燃焼室内で発生した燃焼初トガスカニ通気性固体
を貫流することで該通気性固体力・ら流体容器の器壁外
面に輻射熱が放射されるようにしたので、燃焼排ガスの
持つ熱エネルギーを流体容器の加熱に直接利用すること
ができ、従って熱エネルギーロスを少なくして熱効率の
高り＼加１８装置が得られる。また、従来のボイラ型の
もののように断熱壁を必ずしも設けな（てもよく燃焼室
の熱容量が小さいので加熱に時間を要さなり）で急熱。
急冷ができる利点があるほか、小型ｔこ形成で診るので
設置スペースを要さず設備コストも軽減で館る等種々の
有益な効果がある。
設置スペースを要さず設備コストも軽減で館る等種々の
有益な効果がある。
第１図は従来の流体加熱装置の縦断面図、第２図は通気
性固体の特質を表わした線図、第３図）ま本発明の一実
施例を示した流体加熱装置の紳ｆ：断面図、第１図は第
３図の横断面図、第ｊ図シよ太陽熱利用暖房システムの
系統図、第４図を士七−トノ（イブ利用加熱製置の縦断
面図、第７図１１スターリンゲニンジンの部分耕断面図
である。 １・・・・流体容器、２・・・・燃焼室、３・・・・器
壁外面、４・・・・通気性固体、６・・・・バーナ。 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 第 １ ＠ 第 ２ 図 ［１ ＠ ３ 図 第 ５ 図 第６図 第７図
性固体の特質を表わした線図、第３図）ま本発明の一実
施例を示した流体加熱装置の紳ｆ：断面図、第１図は第
３図の横断面図、第ｊ図シよ太陽熱利用暖房システムの
系統図、第４図を士七−トノ（イブ利用加熱製置の縦断
面図、第７図１１スターリンゲニンジンの部分耕断面図
である。 １・・・・流体容器、２・・・・燃焼室、３・・・・器
壁外面、４・・・・通気性固体、６・・・・バーナ。 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 第 １ ＠ 第 ２ 図 ［１ ＠ ３ 図 第 ５ 図 第６図 第７図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 内部を被熱物流体が流通する流体容器の器壁外面に面す
る燃焼室を通気性固体で囲って形成すると共【こ、該燃
焼室内に火炎を吹出するようにバーナな取付け、該バー
ナの燃焼排ガスを該通気性固体に貫流させて排出するよ
うに構成したことを特徴とする流体加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12192083A JPS6014043A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | 流体加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12192083A JPS6014043A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | 流体加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6014043A true JPS6014043A (ja) | 1985-01-24 |
| JPH0434063B2 JPH0434063B2 (ja) | 1992-06-04 |
Family
ID=14823181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12192083A Granted JPS6014043A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | 流体加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6014043A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56149900U (ja) * | 1980-04-11 | 1981-11-10 |
-
1983
- 1983-07-04 JP JP12192083A patent/JPS6014043A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56149900U (ja) * | 1980-04-11 | 1981-11-10 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0434063B2 (ja) | 1992-06-04 |
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