JP2548410B2 - 輻射暖房装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、輻射熱を制御可能な輻射暖房装置に関する
ものである。

従来の技術 従来、この種の輻射暖房装置は第７図に示すように輻
射ヒータ１の後方に反射板２を設けて装置３前方に輻射
熱を照射するという構成である。さらにたとえば特開昭
62−136785号公報のように、装置前方の物体の距離を検
出して噴射ヒータ１の熱量を制御することにより、一定
の暖かさを得る構成のものがある。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来の輻射暖房装置では、
室温が低く、寒い状態の室内では装置本体に近づかなけ
れば暖かさが得られず、逆に暖まった室の中では直接人
体に当たる輻射熱が暑熱感を生じるという不都合があっ
た。

本発明は、上記課題を解決するもので、人体に対する
急速な温感覚の立ち上がりを提供しつつ、従来の輻射暖
房器でありがちな人体の局部的な暑熱感を解消し、快適
な暖房効果を提供することを第１の目的としている。

第２の目的は制御性能を向上させることにある。

課題を解決するための手段 本発明は上記第１の目的を達成決するために、輻射ヒ
ータと、前記輻射ヒータからの輻射熱流束密度を変化さ
せる輻射熱流束密度可変手段と、室内気温を検出する室
温検出手段と、前記室温検出手段の出力に基づいて、被
暖房室内の人体の躯幹部だけに輻射熱を集中させる第１
の輻射熱流束密度状態と、人体全体に輻射熱を照射する
第２の輻射熱流束密度状態と、室内に輻射熱を拡散させ
る第３の輻射熱流束密度状態とに前記輻射熱流束密度可
変手段を制御する制御装置とを設けたものである。

また、第２の目的を達成するために本発明は制御装置
にタイマを設け、このタイマの計時時間と室温検出手段
の出力とに基づいて輻射熱流束密度可変手段を制御する
ように構成したものである。

作用 本発明は上記した構成により、室温が低く、したがっ
て非常に寒い状態では人体から体熱を放散させず、かつ
温感に大きい影響を与えてすぐに暖かさが得られる躯幹
部を加熱するような輻射熱流束密度とし、室温が高くな
るにつれて、局所的な暑熱感を防ぐとともに末梢の部位
をも暖めて、全身の血行を促進するように人体全体を加
熱できる輻射熱流束密度とし、さらに室温が上昇すれ
ば、壁体や床面を輻射熱で暖め、周囲から人体を暖める
ことができるような輻射熱流束密度とすることができ、
人体の温度感覚に適合したきめ細かい制御をおこなうも
のである。

また、制御装置にタイマを設けることにより、入口扉
の開閉やすきま風などの理由で室温の上昇がおさえられ
たときに動作を補償して暑熱感を人体に与えないよう
に、運転開始からの時間に基づいて輻射熱流束密度が切
り替わるものである。

実施例 以下、本発明の一実施例について第１図〜第４図を参
照しながら説明する。第１図に示すように、輻射暖房装
置本体３は、輻射ヒータ１と、この輻射ヒータ１からの
輻射熱流束密度を変化させる手段としての固定反射板2a
と可動反射板2b、室温温度を検出するサーミスタ４、サ
ーミスタ４の出力に基づいて可動反射板2bを制御する制
御装置としての制御回路５と駆動機構６とから構成され
る。

第２図は制御装置のブロック図で、可動反射板2b用の
駆動機構６は、モータ７とリンク機構８とからなる。

輻射ヒータ１と、固定反射板2aおよび可動反射板2bと
によってつくられる装置本体３からの輻射熱流束密度は
３種類で、これらを第３図に示している。図中、装置本
体３は室内９の天井近くの壁面に設置されており、人体
10に対し、Ａが躯幹部の加熱をおこなう第１の輻射熱流
束密度（実線）、Ｂが人体10全体の加熱をおこなう第２
の輻射熱流束密度（破線）、Ｃは室内９に輻射熱を拡散
させて壁面や床面を加熱する第３の輻射熱流束密度（一
転鎖線）である。

上記の構成において、運転状態を第４図のフローチャ
ートで説明する。運転を開始すると輻射ヒータ１が点灯
し、サーミスタ４が室温Ｔを検出する。この値が第１の
設定温度Ta1未満のときには輻射熱流束密度を高くして
第３図における人体10の躯幹部の照射する第１の輻射熱
流束密度を与えるように可動反射板2bをモータ７とリン
ク機構８からなる駆動機構６により内向きに回動させ、
寒いときにでもすぐに温感覚を与える。その後、温感覚
が得られてくるとともに室温Ｔも上昇してくるが、継続
して躯幹部だけに密度の高い輻射熱流束を照射するとそ
の部分は暑熱感を感じるほどにもなるにもかかわらず、
四肢など末梢の部位は暖まってこない。そこで、室温Ｔ
がTa1に達した時点で可動反射板2bは四肢を含めた人体1
0の全体を照射する第２の輻射熱流束密度を与えるよう
に外向きに回動させられる。さらに室温Ｔが上昇して、
Ta2に達すれば、人体10に直接噴射熱を当てる必要はな
くなっている。そして、温感覚がかなり満足されてくれ
ば、輻射熱が一方の方向から作用することに対する不快
感も生じてくるので室内９の壁面や床面を加熱してそこ
からの２次輻射により人体10を周囲から暖めることで快
適な暖房効果が得られる第３の輻射熱流束密度になるよ
う、さらに可動反射板2bは外向きに回動する。

このように、本発明の実施例の輻射暖房装置によれ
ば、室温Ｔを検出することによって人体10の温度感覚を
予測し、それぞれの温度範囲に応じて輻射熱流束密度を
変化させて人体10への輻射熱の作用を制御することによ
り、運転開始から室温が上昇して室内環境が案内するま
でのいずれの段階においても常に快適な状態を維持でき
るという効果を有するものである。

次に第５図に示したように制御装置にタイマ11を設
け、室温検出用サーミスタ４とタイマ11による計時時間
との両方から可動反射板2bを制御する実施例について第
６図のフローチャートにより説明する。入口扉の開閉
や、すきま風などで室温の上昇がおさえられた状態で
も、躯幹部への輻射熱の照射はいずれ暑熱感をひきおこ
すので、タイマによって運転開始からの時間を測定し、
その時間があらかじめ設定した設定時間t1及びt2を満了
すれば室温が設定温度に到達していなくても運転開始時
の第１の輻射熱流束密度状態から第２の輻射熱流束密度
状態、第３の輻射熱流束密度状態へと順次切り替えてい
くことにより、暑熱感を防ぐという効果を持つ。

以上いずれの実施例とも、温度感覚の素早い立ち上が
りが特徴であるため、とくに、トイレ，脱衣室，浴室な
ど、使用時間が限られた非居室の暖房に大きな効果を発
揮するものである。

なお、実施例は壁掛け型のものについて説明したが、
床置き型についても同様の効果を得られる。

発明の効果 以上のように、本発明によれば、人体の温度感覚に応
じて人体に作用させる輻射熱流束密度を変化させること
により、運転開始から室内環境安定後に至るまでその時
々に応じた最適の温感覚を得られるものである。とく
に、寒冷時に人体の躯幹部を加熱するという方式は、四
肢を含めて人体全体に照射するよりも高い輻射熱流束密
度でロスを小さくしてより広い面積を加熱しやすい上
に、温度感覚的にも効率のよいことが知られており、快
適な暖房効果をより少ないエネルギーで実現することが
できるものである。

また本発明は、なんらかの理由で室温の上昇がおさえ
られても制御装置にタイマを設け、輻射熱流束を切り替
えることで動作を確実なものとして補償している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の輻射暖房装置本体の断面
図、第２図は同制御装置のブロック図、第３図は同室内
における輻射熱流束密度を示した図、第４図は同動作の
フローチャートを示した図、第５図は本発明の他の実施
例の制御装置のブロック図、第６図は同動作のフローチ
ャートを示した図、第７図は従来の輻射暖房装置の斜視
図である。 １……輻射ヒータ、2a……固定反射板、2b……可動反射
板、３……輻射暖房装置本体、４……サーミスタ、５…
…制御回路、６……反射板の駆動機構、11……タイマ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】輻射ヒータと、前記輻射ヒータからの輻射
   熱流束密度を変化させる輻射熱流束密度可変手段と、室
   内気温を検出する室温検出手段と、前記室温検出手段の
   出力に基づいて、被暖房室内の人体の躯幹部だけに輻射
   熱を集中させる第１の輻射熱流束密度状態と、人体全体
   に輻射熱を照射する第２の輻射熱流束密度状態と、室内
   に輻射熱を拡散させる第３の輻射熱流束密度状態とに前
   記輻射熱流束密度可変手段を制御する制御装置を設けた
   輻射暖房装置。
2. 【請求項２】制御装置にタイマを設け、このタイマの計
   時時間と室温検出手段の出力とに基づいて輻射熱流束密
   度可変手段を制御する請求項（１）記載の輻射暖房装
   置。