JP3082283U - 内部電源を備えた温風暖房機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電気コンセントから供給される電気を使って送
風機を駆動する温風暖房機は電気コンセントがないとこ
ろでは運転することができない。また災害時などで停電
した場合も使用することができない。 【解決手段】熱電素子を利用した発電機を温風暖房機に
内蔵して、必要な電気を供給すれば外部から電気を供給
することなしに運転することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

熱発電素子を使った熱発電機を温風暖房機の電源に利用する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】

温風暖房機は可燃液体または可燃気体の燃焼させ、温風暖房機内にできた暖か い空気を送風機によって送風する。したがって送風機の駆動と運転の制御に電気 が必要である。従来の温風暖房機は必要な電気を電気コンセントから得ていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

電気コンセントから供給される電気を使って送風機の駆動と運転制御を行う温 風暖房機は電気コンセントがないところでは運転することができない。また停電 時も運転することができない。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

熱発電素子を利用した熱発電機は熱エネルギーを直接電気エネルギーに変換す ることができる。したがってこの熱発電機を温風暖房機に内蔵させると、可燃液 体または可燃気体を燃焼させた熱エネルギーを使って電気エネルギーを得ること ができる。内蔵の熱発電機を使って生成した電気エネルギーを使えば、外部の電 気コンセントから受電することなく、温風送風用の送風機の駆動と温風暖房機の 運転の制御を行わせることができる。

【０００５】 熱発電素子による発電においては熱発電素子の熱エネルギー吸収面と放熱面の 温度差を確保することが必要である。放熱面における冷却を自然放熱によること も可能であるが、強制冷却を行った方が熱発電素子の熱エネルギー吸収面と放熱 面間の温度差をつけやすい。そこで温風暖房機の温風送風用の送風機からの風を 利用して熱発電素子の放熱面の強制冷却を行えばより効率のよい発電ができる。

【０００６】 しかし温風暖房機の点火直後は前記熱発電機の電圧が小さいため温風暖房機の 運転に充分な電力を得ることができない。そこで点火直後から運転を可能にする ために二次電池を内蔵すれば、その電気エネルギーによって点火直後から温風暖 房機の運転ができる。そして内蔵の熱発電機が所定の電圧に達した段階で二次電 池への充電を行えば使用した二次電池の電気量を補充することができる。

【０００７】

【考案の実施の形態】

本考案は内部電源を有した温風暖房機であるが、図１にその断面図を示す。本 温風暖房機は、可燃液体、可燃気体を燃焼させる燃焼部１と、燃料供給部２と、 温風吹き出し用送風機３と、操作パネル４、これらを制御する制御部５、電気を 供給する熱発電機６および二次電池７、ケース８を有している。

【０００８】 図２に示すように、熱発電モジュール１３はＰ型半導体熱電素子９とＮ型半導 体熱電素子１０が電極１８を介して接合され、さらに熱吸収用プレート１１と放 熱用プレート１２が接合されている。

【０００９】 熱発電機６は前記熱発電モジュール１３を、必要な電力および必要な電圧を発 生させるに十分な数だけ、直列または並列に接続している。熱発電は熱吸収用プ レート１１と放熱用プレート１２間の温度差を確保することが必要であり、この ためには熱吸収用プレート１１を燃焼部周辺の受熱に適した位置に装着するとと もに放熱用プレート１２からの放熱を大きくする必要がある。このため熱電モジ ュール１３は図３に示すようにヒートシンク１４に接合されている。ヒートシン ク１４は送風機３から送風される空気で冷却されるが、反対に送風される空気は ヒートシンクからの熱で暖められ、温風として室内に送風される。

【００１０】 図４は本考案の電気系統図の一例である。内部電源は熱発電機６と二次電池７ とがあり、送風機３、制御部５、操作パネル４に電気を供給する。制御部５は、 燃焼出力の制御や、運転スケジュールの制御、そして過剰電力ができた場合の発 熱の制御を行うとともに、熱発電機６から二次電池７への充電の制御を行う。二 次電池７は着火および熱発電機６が所定の出力に達するまで電力を供給する。熱 発電機６が所定の出力に達した後は運転に必要な電力はこの熱発電機６から供給 され、同時に二次電池７の充電が開始される。二次電池７の充電が完了した後は 発電された余分の電気エネルギーは発熱体１９で発熱させて暖房に供する。

【００１１】

【考案の効果】

本考案の温風暖房機は内部電源を持つため、設置場所が電源コンセントの周辺 でなければならないという制約をうけない。また停電時、通常の送風暖房機の場 合は運転することができないが、本考案の送風暖房機は運転することができる。

【００１２】 燃料を燃焼させるタイプの暖房機では燃焼によって得た高温度の熱エネルギー を一気に室温近くまで冷却して使う。しかしこの方法は効率的ではない。つまり 高温から室温付近までの冷却過程で一部のエネルギーを高品位のエネルギーであ る電気エネルギーに変換して使用すれば、その電気エネルギーの殆どは最終的に 熱エネルギーに変換されるので暖房能力を下げることなしに他の仕事を行わせる ことができる。したがって電気エネルギーに変換されたエネルギーは二度使われ ることになり省エネルギーに貢献できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の温風暖房機の断面図の一例である。

【図２】熱発電モジュールの断面図の一例である。

【図３】熱発電機の外観図の一例である。

【図４】本考案の温風暖房機の電気系統図の一例であ
る。

【符号の説明】 １ 燃焼部 ２ 燃料供給部 ３ 送風機 ４ 操作パネル ５ 制御部 ６ 熱発電機 ７ 二次電池 ８ ケース ９ Ｐ型発電素子 １０ Ｎ型発電素子 １１ 熱吸収用プレート １２ 放熱用プレート １３ 熱発電モジュール １４ ヒートシンク １５ 燃焼用吸気部フィルター １６ 温風送風機用吸気部フィルター １７ 燃料タンク １８ 電極 １９ 発熱体 ２０ 電気用ワイヤ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 可燃気体又は可燃液体を燃焼させ、熱発
   電素子を利用した熱発電機を内蔵電源とする温風暖房機
   において、発電効率を上げるために暖房用の送風を利用
   して熱発電素子の放熱面を冷却することを特徴とする温
   風暖房機。
2. 【請求項２】 二次電池を有し、点火後、前記熱発電機
   が温風暖房機を運転するために必要な出力に達するまで
   は二次電池を電源として運転し、内蔵の前記熱発電機の
   温度が上がり、運転に必要な出力を超える出力に達した
   段階で温風暖房機運転に必要な電気の供給と二次電池の
   充電を同時に行うことのできる請求項１記載の温風暖房
   機