JP2010190531A - 温風暖房機 - Google Patents

Abstract

【課題】温風機が運転中に停電などで送風が停止すると、熱交換器が空気で冷却されないため非常に高温となる。そのため熱交換器の材料には高温で酸化劣化しやすい熱伝導率の高い銅等の材料を用いられないため、空気の熱交換効率が悪くなる。
【解決手段】空気吸込み口２と温風吹出し口３の間の気体流通経路４に設け、流通する空気と熱交換して温風にする熱交換器５を熱伝導率の良好な銅等でできた多数の放熱フィン５ａを外周に有する熱伝導率の良好な銅等でできた伝熱パイプ５ｂと、前記伝熱パイプ５ｂに熱伝導良好に挿入したシーズヒータ５ｃとを有し、伝熱パイプ５ｂおよび放熱フィン５ａには表面に耐熱性塗膜を施す。
【選択図】図１

Description

本発明は、温風を送風機で強制的に吹出させて室内等を暖房する温風暖房機に関するものである。

従来、この種の温風暖房機は、熱交換器で温められた空気が自然に上昇して放流され、一方、前記放流により空気が前記熱交換器に流入する自然対流で室内等を暖房している（例えば、特許文献１参照）。また、送風機で吸い込んだ空気を熱交換器に送り、熱交換した温風を強制的に放流させる強制対流で室内等を暖房しているものもある（例えば、特許文献２参照）。

図３は特許文献１に記載された従来の自然対流式温風暖房機を示すものである。図３に示すように、ハウジング１と、前カバー９と、ヒータ部５と、吹出し口３と、吸込み口２から構成されている。また、図４は特許文献２に記載された強制対流式温風暖房機を示すものである。図４に示すように、本体ケース１と、吸込口２と送風機６と、吹出口３と、温風ダクト４と、半導体ヒータ１０から構成されている。
特開平４−２８９２７号公報 特開平７−１９０４９２号公報

しかしながら、前記従来の自然対流式温風暖房機の構成では、器体外郭温度が高温になるのを防止するために空気を昇温するための熱交換器の温度が低温に設定されているので、室内等を暖房するには多くの時間を必要とするという課題を有していた。また、短時間で室内暖房を行える前記従来の強制対流式温風暖房機の構成では、送風機で送り込まれた多量の空気を効率よく昇温させるために熱交換器を熱伝導特性が高い材料で構成する必要がある。

しかし、このような構成では停電時など運転中に急に送風が停止した場合は、熱交換器が空気で冷却されないため高温になるので熱交換器の材料が熱により酸化劣化しやすいので、熱交換器の材料に熱伝導特性の劣るステンレス材を用いたり、熱交換器の温度を低温に設定したりする必要があり空気を効率よく昇温できず、場合によっては使用者に冷風感を感じさせるという課題やヒータの温度が一定以上は上昇しない半導体ヒータを使用しなければならないという課題を有していた。

前記従来の課題に鑑み、本発明は、短時間で室内等を暖房する強制対流式の温風暖房機において、多量の空気を効率よく昇温させるため熱伝導特性の良好な材料で熱交換器を構成しながら停電時などの熱交換器が高温になっても材料の熱劣化を防ぐように耐熱性を向上させることで急な停電等が発生しても熱交換器の放熱効率を落とすことなく、高温の温風を吹出させるようにした温風暖房機を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の温風暖房機は、空気吸込み口と温風吹出し口の間の気体流通経路に設け、流通する空気と熱交換して温風にする熱交換器を、熱伝導特性の良好な銅等でできた多数の放熱フィンを外周に有する熱伝導特性の良好な銅等でできた伝熱パイプと、前記伝熱パイプに熱伝導良好に挿入したシーズヒータとで構成し、さらに伝熱パイプおよび放熱フィンには表面に耐熱性塗膜を施したものである。

これによって、熱伝導特性の良好な銅等からなる多数の放熱フィンを外周に有する伝熱パイプで構成された熱交換器の耐熱性を向上させることができるので、熱交換器が高温になっても熱劣化が生じにくいので放熱効率が変わることなく、機器より高温の温風を吹出させることができる。

本発明の温風暖房機は、熱伝導特性が高く、耐熱性も向上した熱交換器を使用することにより、運転時に熱交換器を高温に保ち、空気に効率よく熱交換を行い高温温風を吹出させることができる。

第１の発明は、空気吸込み口と、温風吹出し口と、前記空気吸込み口と温風吹出し口の間の気体流通経路に設け、流通する空気と熱交換して温風にする熱交換器と、前記熱交換器に前記空気吸込み口から吸い込んだ空気を流通させ、かつ前記熱交換器と熱交換して温められた温風を前記吹出し口より吹出させる送風機とを備え、前記熱交換器は熱伝導特性の良好な銅等でできた多数の放熱フィンを外周に有する熱伝導特性の良好な銅等でできた伝熱パイプと、前記伝熱パイプに熱伝導良好に挿入したシーズヒータとを有し、前記伝熱パイプおよび放熱フィンには表面に耐熱性塗膜を施すことにより、急な停電時など送風が停止して熱交換器が空気で冷却されず高温になっても熱劣化を防止することが可能となるので熱交換器を高温に設定することができる。

第２の発明は、空気の吸込み口と、温風の吹出し口と、前記吸込み口と吹出し口の間の気体流通経路に設け、流通する空気と熱交換して温風にする熱交換器と、前記熱交換器に前記空気吸込み口から吸い込んだ空気を流通させ、かつ前記熱交換器と熱交換して温められた温風を前記温風吹出し口より吹出させる送風機を備え、前記熱交換器は熱伝導特性の良好な銅等でできた多数の放熱フィンを外周に有する熱伝導特性の良好な銅等でできた伝熱パイプと、前記伝熱パイプに交換可能で、かつ熱伝導良好に挿入したシーズヒータとを有し、前記伝熱パイプおよび放熱フィンには表面に耐熱性塗膜を施すことにより、熱交換器の耐熱性が向上し、熱劣化しにくくなる。そして、故障時にはシーズヒータのみを交換することになるので修理作業を迅速に行なうことができ、修理費用も安価に抑えることができる。

第３の発明は、熱交換器のシーズヒータは複数本とし、前記複数本のシーズヒータへの通電を切換えて発熱量を調節することにより、シーズヒータの通電本数で暖房能力の調節が可能となり、暖房能力の調節のために複雑な制御をすることなく容易に温度制御を行うことができる。

第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明である熱交換器の伝熱パイプおよび放熱フィンに施す耐熱性塗膜を、無電解ニッケルメッキとすることにより、メッキ液に触れた部分の塗膜が可能となるので、伝熱パイプ内部にも塗膜を実施することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における温風暖房機の要部横断断面図を示すものであり、図２は本発明の実施の形態１における熱交換器の外観斜視図である。

図１、図２において、本体ケース１は背面部に設けられた空気吸込み口２と、前面下方に設けられた温風吹出し口３を有し、空気吸込み口２と温風吹出し口３の間には気体流通経路４が設けられ、気体流通経路４を流通する空気と熱交換して温風にする熱交換器５と、熱交換器５に空気吸込み口２から吸い込んだ空気を流通させ、かつ熱交換器５と熱交換して温められた温風を温風吹出し口３より吹出させる送風機６とを備えている。熱交換器５は、熱伝導特性の良好な銅等でできた多数の放熱フィン５ａを外周に有する熱伝導特性の良好な銅等でできた中空丸棒からなる複数本の伝熱パイプ５ｂと、伝熱パイプ５ｂに熱伝導良好（密着させて）に挿入した複数本のシーズヒータ５ｃとを有し、前記伝熱パイプおよび放熱フィンには表面に耐熱性塗膜７を施している。

以上のように構成された温風暖房機について、以下その動作、作用を説明する。まず、熱伝導特性の良い銅等の材料でできた伝熱パイプ５ｂに挿入されたシーズヒータ５ｃに通電され、シーズヒータ５ｃが発熱すると効率よく伝熱パイプに熱が伝わる。さらに伝熱パイプと接する熱伝導特性の良好な銅等でできた多数の放熱フィンにも効率よく熱が伝わり空気を温める。また、送風停止時には空気で冷却されないので伝熱パイプおよび放熱フィンが高温になるが表面に耐熱性塗膜７が施されているので酸化劣化の発生を防ぐことができる。

また、熱交換器５はシーズヒータ５ｃをそれぞれ密着させて挿入した複数本の伝熱パイプ５ｂを、積み重ねた放熱フィン５ａにそれぞれ貫通させているので、本実施の形態では結線８で２本を一組にした複数のシーズヒータ５ｃへの通電を切換えて発熱量を調節することが可能になり、暖房能力の調節のために複雑な制御をすることなく容易に温度制御を行うことができる。

以上のように、本実施の形態においては熱伝導特性のよい材料で構成された熱交換器の各部品の表面に耐熱性塗膜を施すことにより耐熱性が向上することとなり、停電時など急に送風が停止し熱交換器が空気で冷却されずに高温になっても熱による酸化劣化が生じにくく、放熱効率の低下を防ぐことができる。

なお、本実施の形態におけるシーズヒータ５ｃは、伝熱パイプ５ｂに密着させて熱伝導良好に構成したが、２本一組の各シーズヒータ５ｃを直線形状にして同じ直線形状の伝熱パイプ５ｂに結線８側から抜き差し自在に挿入し、反対の一端部側においてナットなどで一端部を伝熱パイプ５ｂに着脱自在に取付けるようにすれば、故障時にはシーズヒータのみを交換することが可能になるので修理作業を迅速に行なうことができる。

以上のように、本発明にかかる温風暖房機は、多量の空気を効率よく昇温することが可能となるので電気温風機や空気調和機、乾燥機などの空気を暖める機器等の用途に適用できる。

本発明の実施の形態１における温風暖房機の要部横断断面図 本発明の実施の形態１における熱交換器の外観斜視図 従来の自然対流方式暖房器の部分断面斜視図 従来の強制対流方式暖房機の要部横断断面図

１ 本体ケース
２ 空気吸込み口
３ 温風吹出し口
４ 気体流通経路
５ 熱交換器
５ａ 放熱フィン
５ｂ 伝熱パイプ
５ｃ シーズヒータ
６ 送風機
７ 耐熱性塗膜
８ ヒータリード線

Claims (4)

1. 空気の吸込み口と、温風吹出し口と、前記空気吸込み口と温風吹出し口の間の気体流通経路に設け、流通する空気と熱交換して温風にする熱交換器と、前記熱交換器に前記空気吸込み口から吸い込んだ空気を流通させ、かつ前記熱交換器と熱交換して温められた温風を前記温風吹出し口より吹出させる送風機とを備え、前記熱交換器は熱伝導特性の良好な銅等でできた多数の放熱フィンを外周に有する熱伝導特性の良好な銅等でできた伝熱パイプと、前記伝熱パイプに熱伝導良好に挿入したシーズヒータとを有し、前記伝熱パイプおよび放熱フィンには表面に耐熱性塗膜を施してなる温風暖房機。
2. 空気吸込み口と、温風吹出し口と、前記空気吸込み口と温風吹出し口の間の気体流通経路に設け、流通する空気と熱交換して温風にする熱交換器と、前記熱交換器に前記空気吸込み口から吸い込んだ空気を流通させ、かつ前記熱交換器と熱交換して温められた温風を前記温風吹出し口より吹出させる送風機を備え、前記熱交換器は熱伝導特性の良好な銅等でできた多数の放熱フィンを外周に有する熱伝導特性の良好な銅等でできた伝熱パイプと、前記伝熱パイプに交換可能で、かつ熱伝導良好に挿入したシーズヒータとを有し、前記伝熱パイプおよび放熱フィンには表面に耐熱性塗膜を施してなる温風暖房機。
3. 熱交換器のシーズヒータは複数本とし、前記複数本のシーズヒータへの通電を切換えて発熱量を調節する請求項１または請求項２に記載の温風暖房機。
4. 耐熱性塗膜として無電解ニッケルメッキを施した請求項１〜３のいずれか１項に記載の温風暖房機。