JP3122983U - Heat exchanger and hot air heater - Google Patents
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Abstract
【課題】この考案は、排ガスのエネルギーを有効利用することを目的としたものである。
【解決手段】この考案は、器体の上部内側へ上煙室を設け、器体の下部内側へ下煙室を設け、前記上煙室の底板と、前記下煙室の頂板との間の熱交換室へ複数の管体を連結開口して、上下両煙室を連結し、前記管体の外側へ夫々多数のフィンを設置し、前記上下煙室へ、煙筒を夫々連設すると共に、前記熱交換室の一方の壁へ連結ダクトの連結部を設け、他方の壁へ温風吹出し筒を連設したことを特徴とする熱交換器により目的を達成した。
【選択図】図1
An object of the present invention is to effectively use the energy of exhaust gas.
According to the present invention, an upper smoke chamber is provided inside the upper part of the vessel body, and a lower smoke chamber is provided inside the lower part of the vessel body, between the bottom plate of the upper smoke chamber and the top plate of the lower smoke chamber. Connecting and opening a plurality of tubes to the heat exchange chamber, connecting the upper and lower smoke chambers, installing a large number of fins on the outside of the tube, and connecting smoke tubes to the upper and lower smoke chambers, respectively, The object is achieved by a heat exchanger characterized in that a connecting portion of a connecting duct is provided on one wall of the heat exchange chamber, and a hot air blowing tube is connected to the other wall.
[Selection] Figure 1
Description
この考案は、加温した空気を室内に吹き込むようにして、温室などの暖房をするに際し、加温効率の向上を目的とした熱交換器及び温風暖房装置に関する。 The present invention relates to a heat exchanger and a hot air heater for the purpose of improving the heating efficiency when heating a greenhouse or the like by blowing warm air into a room.
従来、室内空気を加温する際、ガス又は燈油などの燃焼熱を利用する方式にあっては、温風機を室内に設置し、温風機内へ室内空気を通過させて熱交換させることが一般的に行なわれている。 Conventionally, when heating indoor air, in a method using combustion heat such as gas or fuel oil, it is common to install a hot air fan indoors and let the indoor air pass through the hot air fan to exchange heat. Has been done.
前記温風機で加温された空気は、送風ダクトによって、室内適所に導かれ、複数の吹出口から吹き出して、対流させつつ加温するのが普通である。 Usually, the air heated by the hot air fan is guided to a suitable place in the room by a blower duct, blown out from a plurality of air outlets, and heated while being convected.
近来エネルギーの効率的利用として、燃焼煙の排熱を利用して、燃焼室へ送り込む空気を加温(燃焼効率の向上)したり、煙筒に熱交換器を付設したりすること(排熱利用)も提案されている。
温風暖房機において熱効率を向上させる為に、排ガスの一部を燃焼用空気と混合させる提案がある(特許文献1)。また温風暖房機に、排熱回収ユニットを設置して熱効率を向上させる発明の提案がある(特許文献2)。 In order to improve thermal efficiency in a warm air heater, there is a proposal of mixing a part of exhaust gas with combustion air (Patent Document 1). In addition, there is a proposal of an invention for improving the thermal efficiency by installing an exhaust heat recovery unit in a warm air heater (Patent Document 2).
前記発明は、燃焼効率の向上又は排熱の有効利用などを目的とするもので、夫々有効であるとされており、前記両者を兼ねるような装置の可能性もある。 The invention is aimed at improving combustion efficiency or effectively using exhaust heat, and is considered to be effective, and there is a possibility of an apparatus that serves as both.
然し乍ら、前記各発明は、燃焼器又は温風機自体の発明であって、新しい器機の提案であるから、使用者にすれば、既設の設備を買い換え、又は大改造しなければならない問題点がある。 However, each of the above-mentioned inventions is an invention of a combustor or a warm air machine itself, and is a proposal of a new equipment. Therefore, for a user, there is a problem that an existing facility has to be replaced or largely remodeled. .
また排煙利用の熱交換器であっても、加温すべき空気を吸入し、加温後これを吹き出す為のファンを必須条件としている問題点があった。 Further, even in a heat exchanger utilizing smoke, there is a problem that a fan for inhaling air to be heated and blowing it out after heating is an essential condition.
然るにこの考案は、温風ダクトの吹出し力を利用して、熱交換器内の流動力を得るので、流動用ファンを設置することなく、前記従来の問題点を解決したのである。 However, the present invention solves the above-mentioned conventional problems without installing a flow fan because the flow force in the heat exchanger is obtained by utilizing the blowing force of the hot air duct.
即ちこの考案は、器体の上部内側へ上煙室を設け、器体の下部内側へ下煙室を設け、前記上煙室の底板と、前記下煙室の頂板との間の熱交換室へ複数の管体を連結開口して、上下両煙室を連結し、前記上下煙室へ、煙筒を夫々連設すると共に、前記熱交換室の一方の壁へ連結ダクトの連結部を設け、他方の壁へ温風吹出し筒を連設したことを特徴とする熱交換器であり、器体の上部内側へ上煙室を設け、器体の下部内側へ下煙室を設け、前記上煙室の底板と、前記下煙室の頂板との間の熱交換室へ複数の管体を連結開口して、上下両煙室を連結し、前記管体の外側へ夫々多数のフィンを設置し、前記上下煙室へ、煙筒を夫々連設すると共に、前記熱交換室の一方の壁へ連結ダクトの連結部を設け、他方の壁へ温風吹出し筒を連設したことを特徴とする熱交換器であり、器体の上部内側へ上煙室を設け、器体の下部内側へ下煙室を設け、前記上煙室の底板と、前記下煙室の頂板との間の熱交換室へ複数の管体を連結開口して、上下両煙室を連結し、前記管体の外側へ夫々多数のフィンを設置し、前記上下煙室へ、煙筒を夫々連設すると共に、前記熱交換室の一方の壁へ、連結ダクトの吹込口を設け、他方の壁へ温風吹出し筒を連設したことを特徴とする熱交換器である。また、熱交換器と連結ダクトとの連結は、密接連結又は連結ダクトの先端ノズルを、熱交換器の連結孔に遊嵌したものである。 That is, this device is provided with an upper smoke chamber inside the upper body, a lower smoke chamber inside the lower body, and a heat exchange chamber between the bottom plate of the upper smoke chamber and the top plate of the lower smoke chamber. A plurality of pipes are connected and opened to connect the upper and lower smoke chambers, and smoke tubes are connected to the upper and lower smoke chambers, respectively, and a connecting duct connecting portion is provided on one wall of the heat exchange chamber, A heat exchanger characterized in that a hot air blowing tube is continuously connected to the other wall, an upper smoke chamber is provided inside the upper part of the vessel, a lower smoke chamber is provided inside the lower part of the vessel, and the upper smoke A plurality of tubes are connected to the heat exchange chamber between the bottom plate of the chamber and the top plate of the lower smoke chamber, the upper and lower smoke chambers are connected, and a large number of fins are installed on the outside of the tube. In addition, a smoke tube is continuously connected to the upper and lower smoke chambers, a connecting duct connecting portion is provided on one wall of the heat exchange chamber, and a hot air blowing tube is continuously connected to the other wall. The upper smoke chamber is provided inside the upper part of the vessel body, the lower smoke chamber is provided inside the lower part of the vessel body, and between the bottom plate of the upper smoke chamber and the top plate of the lower smoke chamber. Connecting and opening a plurality of tubes to the heat exchange chamber, connecting the upper and lower smoke chambers, installing a large number of fins on the outside of the tube, and connecting smoke tubes to the upper and lower smoke chambers, respectively, The heat exchanger is characterized in that a connection duct blow-in port is provided on one wall of the heat exchange chamber, and a hot air blowing tube is continuously provided on the other wall. In addition, the connection between the heat exchanger and the connection duct is a close connection, or the tip nozzle of the connection duct is loosely fitted in the connection hole of the heat exchanger.
また他の考案は、温風機の温風ダクトの中間部と、煙筒に設置した請求項1又は2記載の熱交換器の吸入口とを連結ダクトで連結したことを特徴とする温風暖房装置であり、温風機の温風吹出し筒の一つと、煙筒に設置した請求項1又は2記載の熱交換器の吸入口とを連結ダクトで連結したことを特徴とする温風暖房装置である。
According to another aspect of the present invention, there is provided a warm air heating apparatus characterized in that an intermediate portion of a warm air duct of a warm air machine is connected to a suction port of a heat exchanger according to
更に他の考案は、温風機の温風生成室の右又は左に吹出管を設け、該吹出管と、煙筒に介装した請求項1、2又は3記載の熱交換器の吸入口とを連結ダクトで連結したことを特徴とする温風暖房装置であり、温風機の温風ダクトの中間部と、煙筒に介装した請求項1、2又は3記載の熱交換器の吸入口とを連結ダクトで連結し、前記温風ダクトの連結ダクト連結部の両側にダンパーを設けたものである。
In another aspect of the present invention, a blow pipe is provided on the right or left of the warm air generation chamber of the warm air machine, and the blow pipe and the suction port of the heat exchanger according to
前記において、熱交換器はファンが不用であるから、これに伴うモータ及び回転羽根その他が不必要となると共に、構造が簡易化し、軽量、低廉化する利点がある。 In the above, since the heat exchanger does not require a fan, the motor and the rotating blades associated therewith are unnecessary, and there is an advantage that the structure is simplified and the weight and cost are reduced.
前記温風暖房装置によれば、温風の吹出しと、熱交換器からの吹出しと、温風の熱対流(温度の高い空気が上昇する)により、室内温度を均一化することができる。大きい温室には、室内空気の流動用ファンを複数設置するのが普通であるが、この考案を使用し、吹出し口の位置を適切に配置すれば、前記流動用ファンの数を削減し、又は皆無にすることも可能である。 According to the warm air heating device, the room temperature can be made uniform by blowing hot air, blowing from the heat exchanger, and heat convection of hot air (air having a high temperature rises). In a large greenhouse, it is common to install a plurality of indoor air flow fans, but if this device is used and the position of the outlet is appropriately arranged, the number of flow fans can be reduced, or It is also possible to eliminate it.
また温風吹出し口に、適切な案内を付設し、室内空気に流動力を与え、強制流動させることもできる。 In addition, an appropriate guide can be attached to the hot air outlet to apply a fluid force to the indoor air to cause forced flow.
この考案によれば、既設の設備を有効利用し、又は、ファンのない熱交換器を設置して、温室の暖房を高い熱効率で行うことができる効果がある。 According to this device, there is an effect that heating of the greenhouse can be performed with high thermal efficiency by effectively using existing facilities or installing a heat exchanger without a fan.
また既設の設備をそのまま利用して(連結ダクトの新設のみ)、熱効率を向上し得る効果がある。 Moreover, there is an effect that the existing equipment can be used as it is (only a new connection duct is installed) to improve the thermal efficiency.
また新設の場合には、軽量、かつ低廉なファンなし熱交換器により、同等以上の熱効率を向上し得る効果がある。 In addition, in the case of a new installation, there is an effect that a heat efficiency equal to or higher than that can be improved by a light and inexpensive heat exchanger without a fan.
温風機の温風ダクトの中間部と、煙筒に設置した熱交換器の吸入口とを連結ダクトで連結した。従って連結ダクト内を流動する温風の一部が、熱交換器に吸入され(強制的に吹き込む)、熱交換されて昇温熱風となって室内へ吹き出される。前記において、温風ダクト内の温風の一部(例えば49℃)が熱交換器に吹き込まれ、62.2℃になって吹き出されると、13.2℃の回収温度差が見込まれる。 The intermediate part of the warm air duct of the warm air machine and the suction port of the heat exchanger installed in the smoke cylinder were connected by a connecting duct. Therefore, a part of the warm air flowing in the connecting duct is sucked into the heat exchanger (forcibly blown), is heat-exchanged and blown into the room as heated hot air. In the above, when a part of the warm air in the warm air duct (for example, 49 ° C.) is blown into the heat exchanger and blown to 62.2 ° C., a recovery temperature difference of 13.2 ° C. is expected.
前記回収温度差は、温風の温度、吹き込み量(例えば18.8m3/min)及び煙温度によって大差がある。 The recovery temperature difference varies greatly depending on the temperature of hot air, the amount of blowing (for example, 18.8 m 3 / min) and the smoke temperature.
然し乍ら一般論としては、煙温度と吹込み空気との温度差及び風量により異なるが、温度差が大きく、風量が多い方が回収熱総量は多くなる。 However, as a general theory, although it differs depending on the temperature difference between the smoke temperature and the blown air and the air volume, the larger the temperature difference and the larger the air volume, the larger the total recovered heat.
この考案の実施例を図1(a)について説明すると、温風機1の温風ダクト2の基部へ、連結ダクト3の基部を連結し、前記連結ダクト3の先端部を熱交換器5の吸込み口4へ連結する。
Referring to FIG. 1 (a), an embodiment of the present invention will be described. The base of the connecting
前記実施例において温風機1の温風ダクト2に温風を矢示6、6のように送ると、連結ダクト3にも矢示7のように送られ、そのまま流動して、熱交換器5の吸込み口4から、矢示8のように熱交換器5内へ入る。熱交換器5内の上下には煙室9、9aが設けられ、前記煙室9、9aの間を円管10、10で連通させ、円管10、10の外側へ突設した多数のフィン10aによって、熱効率を向上させて、矢示18、19のように室内へ放出される。
In the above embodiment, when warm air is sent to the
一方煙筒11内の排ガスは、矢示12、13、14のように上昇する。この際円管10及びフィン10aにより煙の排熱が回収される。図中21はバーナー、22は換気扇である。
On the other hand, the exhaust gas in the
前記のようにして、ダクト内を流動する温風を連結ダクト3で分岐して、熱交換器5へ吹き込むので、熱交換器5に吸気する為の吸入ファンが不必要となる。
As described above, since the warm air flowing in the duct is branched by the connecting
前記実施例において、図2(c)のように、連結ダクト3の先端部に、ノズル15を連結し、ノズル15を、熱交換器5の吸込み口4の中央部へ臨ませると、前記ノズル15から矢示8のように吹き出す温風が、室内空気を、矢示16、17、18のように熱交換器5内へ吸い込むことになるので、熱交換器5では、連結ダクト3からの温風(例えば50℃)と室内空気(例えば25℃)との混合気体(例えば33℃、温風1に対し、室内空気2の割合とすれば)となって熱交換される。この場合における熱交換効率は、温度差の大きい程、高いので、排ガスの熱を、より多く回収することができる。
In the embodiment, as shown in FIG. 2C, when the nozzle 15 is connected to the tip of the
この考案の他の実施例を図1(b)について説明すると、温風機1の複数の吹出し筒20a、20b、20c中の1つ、20cに連結ダクト3の基端を連結し、前記連結ダクト3の先端部を熱交換器5に連結する。
Referring to FIG. 1B, another embodiment of the present invention will be described. One of the plurality of blowing
前記熱交換器5は、実施例1と同様に、排ガスが煙筒11内を上昇し、円管10と、フィン10aにより熱交換され、加温空気は室内へ放出され、排ガスは煙筒11aから矢示14のように外界へ放出される。
In the
前記実施例における熱回収は、実施例1と同一に付、詳細な説明は省略する。 The heat recovery in the above embodiment is the same as that in the first embodiment, and detailed description is omitted.
この発明の他の実施例を図3、4について説明すると、温風機1の温風生成室の左又は右に吹出管24又は24aを設け、この吹出管24又は24aに連結ダクト3の基端部を接続し、連結ダクト3の先端部を熱交換器5の吸込み口4に接続したもので、図中23は制御器である。
3 and 4, a
前記実施例において、温風生成室の温風は、吹出管24から矢示25のように連結ダクト3を経て熱交換器5に入り、熱交換して矢示26のように室内へ放出される。
In the said Example, the warm air of a warm air production | generation chamber enters into the
また図4の実施例は、温風ダクト2、2内に、連結ダクト3の連結部を挟んでダンパー27、27aを設け、ダンパー27、27aの開閉によって、連結ダクト3に流動させる風量を制御することができる。また制御器は、温風の温度、風量等を自動制御するために用いる。
In the embodiment of FIG. 4,
1 温風機
2 温風ダクト
3 連結ダクト
4 吸込み口
5 熱交換器
9、9a 煙室
10 円管
11 煙筒
15 ノズル
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