JP2006317043A - 温風暖房機 - Google Patents

Abstract

【課題】送風案内板が無くても、空気吸込口から取込んだ空気を効率的にケーシングの奥へ導いて、熱交換率を高めることができ、同時に製作コストの低減を図ることのできる温風暖房機を提供する。
【解決手段】密閉状の横長の円筒ケーシング２の内部に燃焼室３および多数の煙管４を収納配置し、円筒ケーシング２の前板１１および後板１２を除く円筒形のケーシング本体１０に空気吸込口１８および温風吹出口２０を設け、空気吸込口１８には送風機１９を装着してなり、ケーシング本体１０の内周面を半径Ｒの曲率一定の滑らかな湾曲面に形成するとともに、ケーシング本体１０の内周面と燃焼室３の周囲および多数の煙管４の周囲に空気吸込口１８と温風吹出口２０に連通する環状空間１３を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、施設園芸用ハウスを暖房するのに用いる温風暖房機に関する。

従来の施設園芸用ハウス（以下、ハウスという）に設置して用いる温風暖房機は、四角型の密閉状のケーシングの内部に燃焼室（火炉）と多数の煙管をケーシング内面との間に空間を残して収納配置する構造をしており、ケーシングの空気吸込口には送風機を装着し、送風機の回転により空気吸込口から取込まれた空気を、バーナの炎によって加熱した燃焼室の周囲と多数の煙管の間で暖め、温風吹出口から温風をハウス内へ吹出すようにしている。

従来の施設園芸用の温風暖房機は、ケーシングが四角型で、ケーシング内部の隅部付近に吸込空気の乱流を生じさせやすいことから、空気吸込口の端部からケーシングの内部へ垂下する送風案内板を設けることが一般に行われている（特許文献１参照）。

その一方で上記送風案内板は、吸込空気の吹き返しを多く生じさせ、吸込空気をケーシングの奥までスムーズに導入する際の障害をもたらすことから、図６に示す構造の温風暖房機が提案された（特許文献２）。この温風暖房機によると、四角型のケーシング１００の空気吸込口１０１から垂下する送風案内板１０２を、送風機１０３の軸心から離れる方向に傾斜する傾斜面と、この傾斜面に連続して上記軸心に近付く方向に傾斜する傾斜面とからなる湾曲断面に形成し、送風機１０３の回転により空気吸込口１０１から取込まれた空気は、送風案内板１０２の内面に沿って燃焼室１０４と煙管１０５へ向かい、燃焼室１０４の周囲と煙管１０５の間で暖められて、温風吹出口１０６から温風がハウス内へ吹出される。

特開平２−１５７５１８号公報 特開平５−１３３６１０号公報

しかしながら、図６に示す温風暖房機は、高性能送風機の必要性を無くし、製品コストの低減を図ることを目的とするが、製作コストの更なる低減を図るには、上記送風案内板自体を無くすことが望ましい。

本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、送風案内板が無くても、空気吸込口から取込んだ空気を効率的にケーシングの奥へ導いて、熱交換率を高めることができ、同時に製作コストの更なる低減を図ることのできる温風暖房機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る請求項１の温風暖房機は、密閉状の横長の円筒ケーシングの内部に燃焼室および多数の煙管を収納配置し、円筒ケーシングの前板および後板を除く円筒形のケーシング本体に空気吸込口および温風吹出口を設け、空気吸込口には送風機を装着してなり、ケーシング本体の内周面を曲率一定の滑らかな湾曲面に形成するとともに、ケーシング本体の内周面と燃焼室の周囲および多数の煙管の周囲に上記空気吸込口と温風吹出口に連通する環状空間を形成することを特徴とする。

送風機の回転によりハウス内空気が空気吸込口から円筒ケーシング内に取込まれるが、この空気は、円筒ケーシングの内側で燃焼室の周囲の環状空間と多数の煙管の間を通り、温風吹出口に向かう。その間、燃焼室と煙管に接触して暖められて温風となり、温風吹出口からハウス内に吹出される。

空気吸込口から取込まれたハウス内空気は、円筒形のケーシング本体の内周面に沿って滑らかに湾曲する流れを形成し、燃焼室および煙管に効率よく当たるから、燃焼室および煙管を効率よく冷却して、熱交換率が高まる。

本発明に係る請求項２の温風暖房機は、ケーシング本体とその内側の燃焼室を同軸的に配置してなることを特徴とする。

ケーシング本体とその内側の燃焼室を同軸的に配置することで、ケーシング本体内周面と燃焼室の間の環状空間を一定幅に保つことができ、円筒ケーシング内に取込んだ空気の流れをより一層スムーズにし、効率よく燃焼室と煙管に当てることができる。

本発明に係る請求項３の温風暖房機は、ケーシング本体の底面に水抜き穴を設けたことを特徴とする。

ケーシング本体の内面に結露が生じた場合でも、水滴が内周面に沿って底面へ流れ、水抜き穴から排出される。このため錆の発生しにくい構造となり、耐久性が向上する。

本発明に係る請求項４の温風暖房機は、ケーシング本体の内周面に遮熱材を塗布して遮熱層を設けたことを特徴とする。

ケーシング本体の内周面に遮熱層を設けて、熱の放散を抑制し、熱交換率の改善を図ることができる。また、ケーシング本体の外面が熱くなるのを抑え、作業時の取扱いを容易とする。

以上説明したように、本発明に係る温風暖房機によると、横長の円筒ケーシングを採用し、空気吸込口から取込んだ空気を、円筒形のケーシング本体の内周面に沿って滑らかに湾曲する流れに形成し、効率よく燃焼室と煙管に当たるようにしたから、燃焼室および煙管を効率よく冷却して、熱交換率を高めることができる。また、その結果、送風案内板を無くして製作コストの低減を図ることができる。

本発明を実施するための最良の形態を図１ないし図４を参照して説明する。これらの図において、１は温風暖房機、２は横長の円筒ケーシング、３は燃焼室（火炉）、４は煙管、５は煙室、６はバーナ、７は煙突、８は制御盤、９はフレーム状の架台である。

円筒ケーシング２は、鋼板を円筒形に曲げてなるケーシング本体１０を前板１１と後板１２で密閉する構造をもち、ケーシング本体１０の内側に、ケーシング本体１０の内周面との間に環状空間１３を残して、図２中前板１１側に円筒形の燃焼室３を、後板１２側に煙管４を、収納配置している。燃焼室３は前板１１側にバーナ６を装備する。

ケーシング本体１０は、図３に示すように、燃焼室３と同軸関係にあり、燃焼室３の外側に曲率一定（半径Ｒ）の滑らかな湾曲面を周方向に形成する。ケーシング本体１０と燃焼室３の間の環状空間１３は周方向に一定幅をもつ。煙管４は燃焼室３と中心を同じくする複数（図３では２列）の同心円のそれぞれに相互に所定間隔を有して多数本（図３では内側円に６本、外側円に１２本）が軸線に沿って平行に配置されている。各煙管４内にはバッフル板１４（図３では１本の煙管４にのみ示す）が配設されている。各煙管４のそれぞれの両端は燃焼室３と煙室５に連通する。

図２に示すように、煙室５の内側には各煙管４の出口を囲む大きさの口径をもつ内カバー１５が配置されている。内カバー１５の奥板１５ａに各煙管４が接続され、内カバー１５の後端は開口部とされている。この開口部の周囲に環状のフランジ１５ｂが突設されるとともに、このフランジ１５ｂに煙室５の蓋板１５ｃがボルト等により着脱可能に取付けられている。そして、フランジ１５ｂと蓋板１５ｃの間をシールする耐熱シリコンチューブ入りの環状のパッキン１６がフランジ１５ｂに全周にわたり取り付けられている。

ケーシング本体１０を閉塞する後板１２は、ケーシング本体１０の周囲３箇所に取り付けられた錠１７（図１参照）によりケーシング本体１０に対し脱着可能に装着できるようになっている。

煙突７は、煙室５の内カバー１５の上面に取付けられ、ケーシング本体１０の上面を貫通して上に突出する。このため、燃焼室３で燃焼した後の燃焼ガスは、各煙管４、煙室５の内カバー１５を通り、煙突７から外へ排気される。

煙突７を、従来構造の如く円筒ケーシング２の後板１２を貫通して後方へ延ばすことなく、煙室５の内カバー１５からケーシング本体１０の上面を貫通して上に突出するように設けたから、全体の小型化に寄与するとともに、煙室５の内部や煙管４を清掃するときには、後板１２だけを外せばよく、従来のように煙突を併せて外す必要がなくなる。よって、後板１２側からの清掃やメンテナンスが容易な構造とすることができる。

ケーシング本体１０の上面には、燃焼室３と煙管４の各上方に位置する計２つの空気吸込口１８，１８が設けられている。各空気吸込口１８，１８には温室内空気を円筒ケーシング２内に取込む送風機１９，１９が装着されている。一方、ケーシング本体１０の下面には、煙管４の下方に位置する１つの温風吹出口２０が設けられている。温風吹出口２０の吹出し方向は図２では地面に対し水平方向で円筒ケーシング２の長手方向を向く方向であるが、円筒ケーシング２の短手方向に切り換えることもできる。

温風吹出口２０は、図３および図４に示すように、そのチャンバー室２１が船底型形状とされている。このチャンバー室２１は、ケーシング本体１０の下面の開口部１０ａの周囲に下向きに取り付けられた前後２枚の側板２１ａ，２１ａと、左右２枚の側板２１ｂ，２１ｂと、各側板２１ａ，２１ａ，２１ｂ，２１ｂの下端周縁に取付けられた底板２１ｃとから形成される。円筒ケーシング２の長手方向を向く前後２枚の側板２１ａ，２１ａに温風吹出口２０の吹出方向を規制する筒ガイド２２が取り付けられている。

図４を参照し、チャンバー室２１を正面視して、底板２１ｃは、左右の側板２１ｂ，２１ｂから下向きに傾斜して中央まで延びる２つの斜面を形成し、両斜面の交わる中央を最も低くしてそこに前後の側板２１ａ，２１ａに達する断面Ｖ字形の排水路２３が形成されている。この排水路２３が達する前後の側板２１ａ，２１ａの下部には排水路２３から続く水抜き穴２４が設けられている。地面と平行な線と斜面のなす角度Ｓは、０度乃至１０度の範囲内で設定すればよく、図４の場合、約５度である。

温風吹出口２０のチャンバー室２１を船底形状とすることで、チャンバー室２１に溜まる水滴は底板２１ｃの斜面を下り排水路２３にことごとく集まる。そして、排水路２３に集められた水は、円筒ケーシング２の内部からチャンバー室２１に吹出される温風の風圧に押されて排水路２３の両端に移動し、水抜き穴２４からことごとく排水される。温風吹出口２０のチャンバー室２１を錆の発生しにくい構造とすることができ、耐久性を高めることができる。

なお、円筒ケーシング２の利点として、内面に結露が生じた場合、水滴が内周面に沿って下部方向へ流れるから、従来の四角形ケーシングの場合の平面にくらべ水滴が特定の場所でとどまることがない。そのため、錆を生じにくい。ケーシング本体１０の底面に水抜き穴を設ければ、そこから水を排出することができる。

上記のように構成された温風暖房機の作用は次の通りである。

図２に示す２台の送風機１９，１９を回転させると、ハウス内空気が各空気吸込口１８，１８から円筒ケーシング２内に取込まれ、ケーシング本体１０の内側で燃焼室３の周囲の環状空間１３と各煙管４の間を通り、その間、燃焼室３と煙管４に接触して暖められ、温風吹出口２０から温風がハウス内に吹出される。バーナ６の燃焼で燃焼室３内に発生した高温の燃焼ガスは、煙管４、煙室５を通り、煙突７から外へ排気される。

空気吸込口１８から取込まれたハウス内空気は、図３に示すように、ケーシング本体１０の内周面に沿って滑らかに湾曲する流れを形成するから、ケーシングの奥に効率よく導かれて、燃焼室３および煙管４に効率よく当たり、その結果、燃焼室３および煙管４を効率よく冷却して、熱交換率を高めることができる。

図５は、その他の実施形態を示すものである。図５に示す温風暖房機は、図１に示す２つの空気吸込口１８および各送風機１９を円筒ケーシング２の下面にそれぞれ設けるとともに、円筒ケーシング２の上面には、燃焼室および煙管の各上方に位置するエルボ型の温風吹出口２０，２０を設けたものである。その他の構造は図１に示す温風暖房機と同じである。

本発明に係る温風暖房機は、施設園芸用ハウスのほか、鶏舎、牛舎、豚舎等の畜産施設の暖房、屋外テント施設の暖房などにも利用することができる。

本発明に係る施設園芸用の温風暖房機を示す斜視図、 図１に示す温風暖房機の側面断面図、 図２のＡ−Ａ線に沿う断面図、 温風吹出口のチャンバー室を示す正面断面図、 本発明の他の実施形態の温風暖房機を示す側面図、 従来の施設園芸用の温風暖房機を示す正面断面図である。

符号の説明

１ 温風暖房機
２ 円筒ケーシング
３，１０４ 燃焼室
４，１０５ 煙管
５ 煙室
６ バーナ
７ 煙突
８ 制御盤
９ 架台
１０ ケーシング本体
１０ａ 開口部
１１ 前板
１２ 後板
１３ 環状空間
１４ バッフル板
１５ 内カバー
１５ａ 奥板
１５ｂ フランジ
１５ｃ 蓋板
１６ パッキン
１７ 錠
１８，１０１ 空気吸込口
１９，１０３ 送風機
２０，１０６ 温風吹出口
２１ チャンバー室
２１ａ，２１ｂ 側板
２１ｃ 底板
２２ 筒ガイド
２３ 排水路
２４ 水抜き穴
１００ 四角型のケーシング
１０２ 送風案内板
Ｓ 角度

Claims (4)

1. 密閉状の横長の円筒ケーシングの内部に燃焼室および多数の煙管を収納配置し、円筒ケーシングの前板および後板を除く円筒形のケーシング本体に空気吸込口および温風吹出口を設け、空気吸込口には送風機を装着してなり、ケーシング本体の内周面を曲率一定の滑らかな湾曲面に形成するとともに、ケーシング本体の内周面と燃焼室の周囲および多数の煙管の周囲に上記空気吸込口と温風吹出口に連通する環状空間を形成することを特徴とする温風暖房機。
2. ケーシング本体とその内側の燃焼室を同軸的に配置してなることを特徴とする請求項１記載の温風暖房機。
3. ケーシング本体の底面に水抜き穴を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の温風暖房機。
4. ケーシング本体の内周面に遮熱材を塗布して遮熱層を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項３記載の温風暖房機。

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