JP4725065B2 - Heat shield structure of hot air heater - Google Patents
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Description
この発明は、枠体内部の温度上昇を防ぐと共に、枠体をコンパクトにすることができる温風暖房機の遮熱構造に関する。 The present invention relates to a heat shield structure for a warm air heater capable of preventing a temperature rise inside a frame and making the frame compact.
枠体の前面に温風吹出口を配置し、枠体背面に設けた室内対流ファンの風が温風吹出口に流れるように枠体内に送風流路を形成し、バーナや燃焼室や燃焼室に続く熱交換器と送風流路を流れる空気とを熱交換させて、高温の空気が温風吹出口から吹出すようにして温風暖房機を構成している。 A hot air outlet is located on the front of the frame, and an air flow passage is formed in the frame so that the wind of the indoor convection fan provided on the back of the frame flows to the hot air outlet, and continues to the burner, combustion chamber, and combustion chamber. The hot air heater is configured such that heat exchange between the heat exchanger and the air flowing through the air flow path causes hot air to blow out from the hot air outlet.
枠体内には熱源であるバーナの周辺に燃料供給手段や燃焼ファン等の燃焼制御機器が配置されており、これらの燃焼制御機器をバーナや燃焼室からの放射熱や温風の影響による温度上昇から保護するため、熱源であるバーナを囲ったり、バーナと燃焼制御機器との間に各々遮熱板を設けて、バーナの輻射熱が燃焼制御機器に直接当たるのを防ぎ、燃焼制御機器の温度上昇を防いでいる。 Combustion control devices such as fuel supply means and combustion fans are arranged around the burner, which is a heat source, inside the frame, and these combustion control devices are heated by the effects of radiant heat and hot air from the burner and combustion chamber. In order to protect against burns, the heat source is surrounded by a heat shield or between the burner and the combustion control device to prevent the radiant heat of the burner from directly hitting the combustion control device, and the temperature of the combustion control device rises. Is preventing.
また、前記バーナは枠体の底板を兼ねる置台の上に設置されるが、熱源であるバーナを置台の上に直接取付ける構造にすると、バーナが取付けられている箇所の床面の温度がバーナから発生する熱量によって上昇してしまう問題点がある。この対策として、置台の上に遮熱板を設け、この遮熱板の上にバーナを配置したものや、置台と床面との間に遮熱板を追加したものがあり、バーナの熱が床面に直接伝わらないようにして床面の温度上昇を防いでいる(特許文献1参照)。
上記のようにバーナや燃焼室からの放射熱による床面や燃焼制御機器の温度上昇を防ぐために遮熱構造を追加すると、部品点数の増加や枠体内の構造が複雑になり、枠体内には遮熱構造を追加するためのスペースが必要となるものであり、コストの上昇や枠体のコンパクト化の妨げとなる問題点があった。 As mentioned above, adding a heat shield structure to prevent the floor surface and combustion control equipment from rising due to radiant heat from the burner and combustion chamber increases the number of parts and makes the structure inside the frame complicated. There is a need for a space for adding a heat shield structure, and there is a problem that hinders cost increase and downsizing of the frame.
また、暖房機が吸排気式の暖房機の場合、枠体に設けた給・排気口と部屋の壁面に取付けた吸排気トップとを吸・排気管で接続しているが、燃焼ファンを枠体の背面に配置したときは給気口と吸気管との接続部が枠体背面に突出してしまい、この接続部の出っ張りの分だけ枠体と壁面との隙間が広くあいてしまう。一方、燃焼ファンを枠体内に配置したときは、給気口と吸気管との接続部の出っ張りをなくすことはできるが、枠体形状が大きくなってしまうものであった。 In addition, when the heater is an intake / exhaust type heater, the supply / exhaust port provided in the frame body and the intake / exhaust top attached to the wall of the room are connected by the intake / exhaust pipe. When arranged on the back side of the body, the connection portion between the air supply port and the intake pipe protrudes to the back side of the frame body, and the gap between the frame body and the wall surface is widened by the amount of protrusion of this connection portion. On the other hand, when the combustion fan is arranged in the frame, the protrusion of the connection portion between the air supply port and the intake pipe can be eliminated, but the frame shape becomes large.
このように従来では、暖房機が壁面から離れて設置されたり、壁面近くに設置されていても枠体形状が大きくなってしまっていたため、広い設置スペースが必要となっており、暖房機が室内に張出して邪魔になってしまう問題があった。 As described above, conventionally, since the frame shape is large even if the heater is installed away from the wall surface or near the wall surface, a large installation space is required, and the heater is installed indoors. There was a problem of overhanging and getting in the way.
上記課題を解決するこの発明は、枠体1の前面に温風吹出口2を設け、枠体1の背面に室内対流ファン3を設け、温風吹出口2と室内対流ファン3とを連通する送風流路4を枠体1内に設け、枠体1内に配置したバーナ5の上部に燃焼室6を設け、燃焼室6の上部に熱交換器7を設けると共に、枠体1内に配置したバーナ5に燃料を供給する燃料供給手段8と、バーナ5に供給する燃焼空気を吸入する枠体1に設けた給気口9と、給気口9から吸入した空気をバーナ5に供給する燃焼ファン10とを設け、バーナ5からの熱量と室内対流ファン3で送風流路4に送られる空気が熱交換器7で熱交換し、送風流路4の温風を温風吹出口2から室内に排出する暖房機において、前記バーナ5を前記送風流路4の底板4aの上に配置し、前記枠体1の底板を兼ねる置台1aと前記送風流路4の底板4aとの間には空間Aを形成し、前記バーナ5と前記燃焼室6と前記熱交換器7とで構成される放熱部を空間Aとは仕切られた前記送風流路4内に配置すると共に、前記燃焼ファン10を前記枠体1の背面に取付け、前記燃焼ファン10を駆動するファンモータ10aを前記空間A内に配置すると共に、前記燃焼ファン10の吐出部10bが前記送風流路4の底板4aより上方位置で前記枠体1の背面を貫通して前記送風流路4内の前記バーナ5の風胴11に接続されていることを特徴とするものである。
This invention which solves the above-mentioned subject provides
また、枠体1の背面下部には枠体1内に向けて凹部1bを形成し、燃焼ファン10を凹部1bに取付けることで、燃焼ファン10が枠体1の内側に位置して枠体背面の出っ張りをなくすことができるから、枠体1と壁面との間の隙間を小さくすることができ、暖房機を壁面近くに設置することができる。
Further, a concave portion 1b is formed in the lower portion of the back surface of the
また、燃焼ファン10の吐出部10bはバーナ5の風胴11に接続し、該風胴11内の燃焼ファン10の吐出部10bと対向する位置には空気制御板12を配置し、吐出部10bから風胴11内に送られる燃焼空気が空気制御板12の下部と送風流路4の底板4aとの間を通過してバーナ5に供給されることで、低温度の燃焼空気がバーナ5と送風流路4の底板4aとの間を流れてバーナ5の放射熱による送風流路4の底板4aの温度上昇を防ぐことができるので、空間Aを低温度に維持することができる。
Further, the discharge part 10b of the
また、室内対流ファン3の一部の前方には空間A内に配置したファンモータ10a近傍に連絡する風向板13を設け、室内対流ファン3の風の一部は風向板13に誘導されて燃焼ファン10のファンモータ10aに送風することで、低温度の空気流がファンモータ10aに送られてファンモータ10aが冷却されるので、ファンモータ10aの温度上昇を防ぐことができる。
Further, a wind direction plate 13 connected to the vicinity of the fan motor 10a disposed in the space A is provided in front of a part of the
この発明は、枠体1内に設けた送風流路4の底板4aの上に熱源となるバーナ5を配置し、枠体1の底板を兼ねる置台1aと送風流路4の底板4aとの間に空間Aを形成したから、バーナ5と置台1aとの間隔を広くすることができ、バーナ5の熱によって枠体1の置台1aが直接加熱されることはなく、床面の温度上昇を防ぐことができるものであり、バーナ5と置台1aとの間や、置台1aと床面との間に遮熱構造を追加する必要がなくなった。
In the present invention, a
また、バーナ5を送風流路4内に配置することで、バーナ5の放射熱は送風流路4の底板4aや側板で遮られるので、燃焼制御機器の温度上昇を防ぐための遮熱構造は不要となり、部品点数が大幅に減少してコストの低減が実現できた。
Moreover, since the radiant heat of the
また、バーナ5と燃焼室6と熱交換器7とで放熱部を構成し、この放熱部全体で熱交換が行われることで、熱交換効率は維持したまま放熱部の全体形状を小さくできるので、バーナ5の取付け位置を高くしても枠体1の背が高くなることはないものであり、燃焼ファン10のファンモータ10aを空間Aに配置することで枠体1内の燃焼制御機器の配置効率がよくなり、枠体1の奥行きおよび横方向の寸法も短くでき、暖房機のコンパクト化が実現できた。
Moreover, since the heat radiating portion is constituted by the
また、枠体1の背面下部に枠体1内に向けて凹部1bを形成し、この凹部1bに燃焼ファン10を取付けることで、燃焼ファン10が枠体1の内側に位置するので、枠体1の背面の出っ張りをなくすことができ、暖房機を設置したときの枠体1の背面と壁面との隙間が狭くなって暖房機を壁面の近くに設置できるものとなり、暖房機を設置するためのスペースを小さくすることができた。
Moreover, since the recessed part 1b is formed toward the inside of the
また、バーナ5を送風流路4の底板4aの上に設置すると、バーナ5の燃焼熱で加熱された底板4aからの輻射熱で空間Aの雰囲気温度が上昇する恐れがあるが、この発明では風胴11に接続した燃焼ファン10の吐出部10bと対向する位置に空気制御板12を配置し、吐出部10bから風胴11内に送られる燃焼空気が空気制御板12の下部と送風流路4の底板4aとの間を通過してバーナ5に供給されるようにしたから、送風流路4の底板4a付近に低温度の燃焼空気が流れてバーナ5の熱による送風流路4の底板4aの温度上昇を防ぐことができ、空間Aを低温度に維持することができるので、置台1aや燃焼ファン10のファンモータ10aの温度上昇を防ぐことができるものとなった。
In addition, when the
また、室内対流ファン3の一部の前方に空間A内に配置した燃焼ファン10のファンモータ10a近傍に連絡する風向板13を設け、室内対流ファン3の風の一部を風向板13で誘導して熱交換を行っていない空気をファンモータ10aに吹付けるので、運転時に発熱するファンモータ10aを冷却してファンモータ10aの温度上昇を防ぐことができ、ファンモータ10aの作動が安定すると共に、枠体1内に空気の流れができることで枠体1内の暖められた空気が枠体1外に排出されやすくなり、枠体1内を低温度に維持できるものとなった。
In addition, a wind direction plate 13 that communicates with the vicinity of the fan motor 10 a of the
図に示す吸排気式の暖房機の実施例によってこの発明を説明すると、1は暖房機の枠体、5は枠体1内に配置したバーナ、6はバーナ5の上部に配置した燃焼室、7は燃焼室6の上部に配置した熱交換器であり、バーナ5や燃焼室6や熱交換器7は放熱部を構成している。
The present invention will be described with reference to an embodiment of an intake / exhaust type heater shown in the drawing.
1aは枠体1の底板を兼ねる置台、8は枠体1内の置台1aに配置した定油面器とその上部に取付けられた電磁ポンプとで構成する燃料供給手段、14はバーナ5と燃料供給手段8との間に設けた燃料パイプ、14aは燃料パイプ14の先端に設けたノズルであり、図示しない燃料タンクの燃料は燃料供給手段8によって汲み上げられてバーナ5に供給される。
Reference numeral 1a denotes a pedestal that also serves as a bottom plate of the
9は枠体1の背面に設けた給気口、15は給気口9付近に設けた排気口、16は給気口9に接続する吸気管、17は排気口15に接続する排気管、18は壁を貫通して取付けた吸排気トップ、10はバーナ5に燃焼空気を供給する燃焼ファンであり、図に示す実施例では燃焼ファン10が枠体1の背面に取付けてあり、この燃焼ファン10に給気口9を設けている。燃焼ファン10によって吸排気トップ18から吸気管16を経由して吸引される屋外の空気はバーナ5に送られて燃焼に供され、バーナ5で発生した燃焼ガスは放熱部で室内空気と熱交換した後、排気管17を経て吸排気トップ18から屋外へ排出される。
9 is an air supply port provided on the back surface of the
図に示す実施例のバーナ5はポット式バーナで構成しており、19はバーナ5へ送られた燃料が着火・燃焼を行う有底筒体のポット、19aはポット19の側壁にあけられた多数の空気孔、11はポット19の外周を囲繞して設けた風胴であり、燃焼ファン10によって風胴11内に送られた燃焼空気は空気孔19aからポット19内に供給される。
The
20はポット19の側壁から底面と間隔を介して取付けたポット底面の予熱と燃料の気化と着火を行う点火ヒータであり、点火ヒータ20に通電してポット19を予熱し、燃料供給手段8と燃焼ファン10が作動して燃料と空気がポット19内に送られ、高温となっているポット19の底面で気化した燃料が空気孔19aから供給される空気と混合して燃焼する。
21は枠体1の背面に設けた空気取入口、2は枠体1の前面に設けた温風吹出口、3は枠体1の背面の空気取入口21に配置した室内対流ファン、4は室内対流ファン3と温風吹出口2とを連通する送風流路であり、室内対流ファン3を運転すると室内空気が室内対流ファン3によって送風流路4内に送られ、送風流路4内の放熱部を通過するときに温風となって温風吹出口2から室内に吹出すものである。
21 is an air intake provided on the back of the
ところで、従来の温風暖房機の構造は、熱源となるバーナ5が送風流路4の下方の置台1aの上に取付けられ、バーナ5の周辺に燃料供給手段8や燃焼ファン10等の燃焼制御機器が配置されたものが一般的であるが、この構造は熱源であるバーナ5と置台1aとの距離が短く、枠体1内に配置した燃料供給手段8や燃焼ファン10がバーナ5に近接するため、暖房機が設置された床面の温度上昇や、枠体1内に配置した燃料供給手段8や燃焼ファン10などの燃焼制御機器の温度上昇の問題があり、この問題点を防ぐためにバーナ5の熱から保護するための遮熱構造が必要であり、部品点数の増加や構造が複雑になり、コストアップにつながるものであった。
By the way, in the structure of the conventional hot air heater, the
この発明は上記の課題を解決するもので、4aは枠体1内に形成した送風流路4の底板であり、この底板4aの上にバーナ5を配置し、バーナ5と燃焼室6と熱交換器7とを送風流路4内に配置し、送風流路4の底板4aと枠体1の置台1aとの間には空間Aを形成し、この空間Aに枠体1の背面に取付けた燃焼ファン10のファンモータ10aが位置するように構成したものである。
The present invention solves the above-mentioned problems. Reference numeral 4a denotes a bottom plate of the
このように、バーナ5を送風流路4の底板4aの上に設置することでバーナ5と置台1aとの距離を確保できたから、バーナ5からの放射熱による置台1aや床面の温度上昇を防ぐことができるものとなった。また、バーナ5は送風流路4によって囲まれて燃料供給手段8や燃焼ファン10のファンモータ10aとは仕切られているから、バーナ5の放射熱による燃料供給手段8や燃焼ファン10の温度上昇を防ぐことができるものとなった。
Thus, since the distance between the
また、従来のバーナ5を置台1aに設置した構造では送風流路4の底板4aにバーナ5の貫通孔が形成されるため、底板4aとバーナ5との間に隙間が生じ、送風流路4内を流れる温風の一部がこの隙間から枠体1内に流出して枠体1内の温度を上昇させることがあったが、この発明ではバーナ5と燃焼室6と熱交換器7が送風流路4によって囲まれているから、送風流路4を流れる温風が枠体1内に流出することはなくなり、枠体1内の温度上昇を防ぐことができるものとなった。
Further, in the structure in which the
そして、この構成では送風流路4がバーナ5の遮熱構造を兼ねるから、バーナ5と置台1aとの間の遮熱構造が不要となると共に、従来のようにバーナ5を囲ったり、バーナ5と燃焼制御機器との間に配置していた遮熱板等の部品が不要となり、部品点数を大幅に減らすことができ、コストダウンが実現できた。
And in this structure, since the
また、バーナ5を送風流路4の底板4aの上に設置することで、バーナ5と燃焼室6と熱交換器7の全体が放熱部となり、熱交換器7だけでなくバーナ5や燃焼室6でも熱交換が行われるので、放熱部の形状を小さく設定しても熱交換効率は維持することができ、バーナ5の取付け位置が高くなっても枠体1の背の高さを低く抑えることができた。
Moreover, by installing the
更に、燃焼ファン10のファンモータ10aがバーナ5を設置した送風流路4の底板4aの下部の空間Aに配置されるので、枠体1内の送風流路4の側方には燃料供給手段8が設置できるだけのスペースを確保すればよく、枠体1の奥行きや横幅寸法を小さくすることができたから、枠体1のコンパクト化が実現できるものとなった。
Further, since the fan motor 10a of the
暖房機を設置するときにおいて、燃焼ファン10を枠体1の背面に取付けたときは、給気口9と吸気管15との接続部が枠体1の背面より突出し、この接続部の出っ張り分だけ枠体1の背面と壁面との隙間が広がり、暖房機が壁面から離れた位置に設置されてしまい、枠体1をコンパクトにしても広い設置スペースが必要となってしまう。
When installing the heater, when the
1bは枠体1の背面下部に形成した凹部であり、この凹部1bに燃焼ファン10を取付けている。凹部1bに取付けた燃焼ファン10が枠体1の背面より内側に位置するので、給気口9と吸気管15との接続部は枠体1の背面より突出することがなく、暖房機を設置したときに枠体1の背面と壁面との隙間を狭くすることができ、暖房機が壁面近くに設置できるので、暖房機の設置スペースを少なくできた。
Reference numeral 1b denotes a recess formed in the lower part of the back surface of the
また、バーナ5を設置した送風流路4の底板4aはバーナ5の熱によって高温になり易く、底板4aからの輻射熱によって空間Aの雰囲気温度を上昇させるため、送風流路4の底板4aの温度上昇を防ぐ必要がある。10bはバーナ5の風胴11に接続する燃焼ファン10の吐出部、12は燃焼ファン10の吐出部10bと対向するように風胴11内に配置した空気制御板であり、該空気制御板12は上部がポット19の上面に接続され、空気制御板12の下部と送風流路4の底板4aとの間に間隔が形成されている。この構成では燃焼ファン10によって吐出部10bから風胴11内に送られる燃焼空気が空気制御板12によって下方に向かい、空気制御板12の下部と送風流路4の底板4aとの間を通過してポット19に供給されるものとなる。
Further, the bottom plate 4a of the
この構成によりポット19の底部と送風流路4の底板4aとの間に低温度の空気の流れが形成されるので、バーナ5の放射熱による送風流路4の底板4aの温度上昇を防ぐことができ、底板4aからの輻射熱による空間Aの温度上昇を防ぐことができるものとなった。
With this configuration, a low-temperature air flow is formed between the bottom of the
また、図2において、13は室内対流ファン3の一部の前方と空間A内に配置した燃焼ファン10のファンモータ10a近傍を連絡する風向板であり、室内対流ファン3によって送風流路4内に送られる風の一部が風向板13によって流れを変えてファンモータ10aに向かう構成となっている。
In FIG. 2, reference numeral 13 denotes a wind direction plate that connects a part of the
一般的にファンモータ10aは運転中に発熱して高温になるものであり、ファンモータ10aは温度が上昇すると作動が不安定になって正常に運転できなくなるが、この発明ではファンモータ10aに熱交換前の低温度の風が吹付けるので、ファンモータ10aが冷却されて温度上昇を防ぐことができ、ファンモータ10aの作動が安定するものとなった。 Generally, the fan motor 10a generates heat during operation and becomes high temperature. When the temperature rises, the operation becomes unstable and the fan motor 10a cannot operate normally. Since the low-temperature wind before the replacement blows, the fan motor 10a is cooled and temperature rise can be prevented, and the operation of the fan motor 10a is stabilized.
また、ファンモータ10aから発生する熱や送風流路4からの輻射熱による枠体1内の温度上昇を防ぐために、枠体1の外殻には枠体1内の空気と枠体1外の空気の交換が容易に行われるようにたくさんの空気孔をあけており、冷たい室内の空気が枠体内に流入し、暖められた空気が自然対流で枠体1外に流出することで枠体1内を低温度に維持しているが、上記のように風向板13を設けたときには枠体1内に空気の流れが形成されるので、枠体1内の空気を積極的に交換することができるものとなり、枠体1内はより確実に低温度に維持できるものとなった。
Further, in order to prevent the temperature inside the
1 枠体
1a 置台
2 温風吹出口
3 室内対流ファン
4 送風流路
4a 底板
5 バーナ
6 燃焼室
7 熱交換器
8 燃料供給手段
9 給気口
10 燃焼ファン
10a ファンモータ
10b 吐出口
11 風胴
12 空気制御板
13 風向板
DESCRIPTION OF
Claims (4)
温風吹出口2と室内対流ファン3とを連通する送風流路4を枠体1内に設け、
枠体1内に配置したバーナ5の上部に燃焼室6を設け、燃焼室6の上部に熱交換器7を設けると共に、
枠体1内に配置したバーナ5に燃料を供給する燃料供給手段8と、
バーナ5に供給する燃焼空気を吸入する枠体1に設けた給気口9と、
給気口9から吸入した空気をバーナ5に供給する燃焼ファン10とを設け、
バーナ5からの熱量と室内対流ファン3で送風流路4に送られる空気が熱交換器7で熱交換し、送風流路4の温風を温風吹出口2から室内に排出する暖房機において、
前記バーナ5を前記送風流路4の底板4aの上に配置し、前記枠体1の底板を兼ねる置台1aと前記送風流路4の底板4aとの間には空間Aを形成し、
前記バーナ5と前記燃焼室6と前記熱交換器7とで構成される放熱部を空間Aとは仕切られた前記送風流路4内に配置すると共に、
前記燃焼ファン10を前記枠体1の背面に取付け、
前記燃焼ファン10を駆動するファンモータ10aを前記空間A内に配置すると共に、
前記燃焼ファン10の吐出部10bが前記送風流路4の底板4aより上方位置で前記枠体1の背面を貫通して前記送風流路4内の前記バーナ5の風胴11に接続されていることを特徴とする温風暖房機の遮熱構造。 A hot air outlet 2 is provided on the front surface of the frame 1, and an indoor convection fan 3 is provided on the back surface of the frame 1,
An air flow path 4 that communicates the hot air outlet 2 and the indoor convection fan 3 is provided in the frame 1.
A combustion chamber 6 is provided above the burner 5 disposed in the frame 1, a heat exchanger 7 is provided above the combustion chamber 6, and
Fuel supply means 8 for supplying fuel to the burner 5 disposed in the frame 1;
An air supply port 9 provided in the frame 1 for sucking combustion air supplied to the burner 5;
A combustion fan 10 for supplying air sucked from the air supply port 9 to the burner 5;
In the heating machine in which the amount of heat from the burner 5 and the air sent to the air flow path 4 by the indoor convection fan 3 are heat-exchanged by the heat exchanger 7 and the warm air in the air flow path 4 is discharged from the warm air outlet 2 into the room.
The burner 5 is disposed on the bottom plate 4a of the air flow path 4, and a space A is formed between the mounting table 1a that also serves as the bottom plate of the frame 1 and the bottom plate 4a of the air flow path 4.
Placed to Rutotomoni to the burner 5 and the combustion chamber 6 and the air flow passage 4 which is a space A partitioned heat radiation portion constituted by said heat exchanger 7,
The combustion fan 10 is attached to the back surface of the frame 1,
With arranging the fan motor 10a for driving the combustion fan 10 in the space A,
A discharge portion 10 b of the combustion fan 10 passes through the back surface of the frame 1 at a position above the bottom plate 4 a of the blower passage 4 and is connected to the wind tunnel 11 of the burner 5 in the blower passage 4. A heat shield structure for a hot air heater characterized by that.
室内対流ファン3の風の一部は風向板13に誘導されて燃焼ファン10のファンモータ10aに送風することを特徴とする請求項1記載の温風暖房機の遮熱構造。 A wind direction plate 13 is provided in front of a part of the indoor convection fan 3 so as to communicate with the vicinity of the fan motor 10a disposed in the space A.
The heat insulation structure for a hot air heater according to claim 1, wherein a part of the wind of the indoor convection fan (3) is guided to the wind direction plate (13) and blown to the fan motor (10a) of the combustion fan (10).
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