JP6640064B2 - Hot air heater - Google Patents
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Description
本発明は、燃料の燃焼によって発生する燃焼排ガスと室内空気を混合して暖房に用いる温風暖房機に関するものである。 The present invention relates to a hot air heater that mixes combustion exhaust gas generated by fuel combustion with room air and uses it for heating.
従来より温風暖房機は、一般的には特許文献1のように温風取入口と温風吹出口とを連通する送風ボックスを温風暖房機本体に内蔵し、燃焼筒から排出される燃焼排ガスと対流ファンからの送風用空気とを混合して温風として温風吹出口へと導く温風通路が形成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a warm air heater generally includes a blower box that connects a warm air inlet and a warm air outlet in a main body of the warm air heater as disclosed in
このような温風暖房機では、運転時間が経過するにつれて、燃焼筒内部で燃焼する火炎からの輻射熱や送風ボックスを通過する温風からの伝熱により、温風暖房機本体を形成する外装体の内部に滞留する空気の温度が上昇する。しかしながら、この外装体の内部は送風ボックスにより温風通路とそれ以外の空間に区画されているため、対流ファンから送り込まれた空気は温風通路以外の空間には流れにくく、また温風通路以外の空間から外部へと抜ける場所も少ない構造であるため、この空間に高温となった空気が溜まりやすくなってしまっていた。 In such a hot air heater, as the operation time elapses, an outer body that forms the main body of the hot air heater by radiant heat from a flame burning inside the combustion tube or heat transfer from the hot air passing through the blowing box. The temperature of the air stagnating inside increases. However, since the inside of this exterior body is partitioned into a hot air passage and other spaces by a blower box, air sent from the convection fan hardly flows into the space other than the hot air passage, and Because the structure has few places that can escape from the space to the outside, it was easy for hot air to accumulate in this space.
この温風通路以外の空間が高温になると、温風暖房機の内部に配置される電子部品や樹脂部品などが熱損傷を受ける恐れがあり、製品の安全性を損なう可能性があった。このような熱損傷を抑える手段として耐熱温度の高い部品を採用することも考えられるが、部品コストが高くなってしまう。 If the space other than the hot air passage becomes high in temperature, electronic components and resin components disposed inside the hot air heater may be damaged by heat, which may impair the safety of the product. As a means for suppressing such thermal damage, it is conceivable to employ a component having a high heat-resistant temperature, but the component cost increases.
本発明は上記課題を解決するためのもので、本体ケース内部の温度上昇を抑制し、安全性に優れた温風暖房機を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to provide a hot-air heater having excellent safety by suppressing a rise in temperature inside a main body case.
本発明は、本体ケースと、前記本体ケースの前面に設けられた吹出口と、前記本体ケースの内部に外気を取り入れる送風機と、燃焼により燃焼排ガスを発生させるバーナと、前記バーナの火炎を覆い燃焼排ガスを上方に排出する燃焼室本体と、燃焼排ガスと前記送風機からの空気とを混合して前記吹出口へ導く温風通路を前記燃焼室本体との間に形成するように設けられた燃焼室遮熱板とを備えた温風暖房機において、前記本体ケースと前記燃焼室遮熱板との間にある空気を排出する排気孔を前記本体ケースの前面側に設け、前記本体ケースの前面には、前記吹出口が取付けられる吹出開口部を有し、前記排気孔は、前記吹出口と前記吹出開口部との当接面に設けられることを特徴とする温風暖房機に係わるものである。 The present invention provides a main body case, an air outlet provided on a front surface of the main body case, a blower for taking in outside air into the main body case, a burner for generating combustion exhaust gas by combustion, and a flame covering the burner flame. A combustion chamber provided to form a combustion chamber main body that discharges exhaust gas upward, and a hot air passage that mixes the combustion exhaust gas and air from the blower and guides the mixture to the outlet from the combustion chamber main body. In a warm air heater provided with a heat shield plate, an exhaust hole for discharging air between the main body case and the combustion chamber heat shield plate is provided on the front side of the main body case, and provided on the front side of the main body case. Has a blow-out opening to which the blow-out opening is attached, and the exhaust hole is provided on a contact surface between the blow-out opening and the blow-out opening. .
また、前記吹出口および前記吹出開口部は略四角形をなし、前記吹出口と前記吹出開口部とは4辺が当接しており、そのうちの上辺の当接面にのみ前記排気孔を設けたことを特徴とする請求項1に記載の温風暖房機に関わるものである。
Further, the outlet and the outlet are substantially rectangular, and the outlet and the outlet are in contact with four sides, and the exhaust hole is provided only on the contact surface of the upper side. The hot air heater according to
また、前記送風機は、前記本体ケースの背面に設けられた吸気開口部に取付けられ、前記燃焼室遮熱板は、前記吸気開口部を覆うように配置されるとともに、側面には前記送風機からの空気の一部を前記燃焼室遮熱板の外側に流出させる流出口が設けられ、前記流出口から流出した空気は前記燃焼室遮熱板の外側を伝って前記排気孔へと流れることを特徴とする請求項1または2記載の温風暖房機に係わるものである。 Further, the blower is attached to an intake opening provided on a back surface of the main body case, and the combustion chamber heat shield plate is arranged so as to cover the intake opening, and a side surface from the blower is provided. An outlet is provided to allow a part of the air to flow out of the combustion chamber heat shield, and the air flowing out of the outlet flows to the exhaust hole along the outside of the combustion chamber heat shield. The warm air heater according to claim 1 or 2.
また、前記本体ケースの内部には、燃料を貯留する容器が収容される燃料容器収容部が設けられ、前記本体ケースの前面と前記燃料容器収容部との間には温風暖房機の運転を制御する制御部が配置され、前記流出口から流出した空気の一部は前記制御部の周囲を流れることを特徴とする請求項3記載の温風暖房機に係わるものである。
Further, inside the main body case, a fuel container housing portion for housing a container for storing fuel is provided, and between the front surface of the main body case and the fuel container housing portion, operation of the hot air heater is performed. The hot air heater according to
上述の構成にすることにより、本体ケース内部の温度上昇を抑制することができ、安全性に優れた温風暖房機を提供することができる。 With the above configuration, it is possible to suppress a rise in the temperature inside the main body case, and to provide a hot air heater with excellent safety.
好適と考える本発明の最良の形態を、本発明の作用効果を示して簡単に説明する。 The best mode of the present invention which is considered to be preferable will be briefly described by showing the operation and effect of the present invention.
本発明の温風暖房機は、本体ケースと燃焼室遮熱板との間にある空気を排出する排気孔を、本体ケースの前面側に設けたものである。つまり、火炎からの熱により高温となった本体ケース内部の空気を本体ケースの前面側から外部に逃がすようにしたので、高温の空気が本体ケース内部に溜まらないようにすることができる。また、排気孔を設けることで温風通路以外の空間と本体ケース外部とが連通して内圧が下がり、低温の外気が流れ込みやすくなるので、本体ケース内部の温度上昇を抑制することができる。これにより、本体ケース内部に配置される電子部品や樹脂部品の熱損傷を回避することができる。なお、本体ケースの前面側に排気孔を設けたので、水等の液体が本体ケースの上方に降りかかっても排気孔には入りにくく、液体が本体ケース内部に流れ込むのを防ぐことができる。 In the hot air heater of the present invention, an exhaust hole for discharging air between the main body case and the combustion chamber heat shield plate is provided on the front side of the main body case. In other words, the air inside the main body case, which has been heated by the heat from the flame, is released from the front side of the main body case to the outside, so that the high-temperature air can be prevented from collecting inside the main body case. In addition, by providing the exhaust hole, the space other than the hot air passage communicates with the outside of the main body case to reduce the internal pressure, and it becomes easy for low-temperature outside air to flow. Thereby, it is possible to avoid thermal damage to electronic components and resin components arranged inside the main body case. In addition, since the exhaust hole is provided on the front side of the main body case, it is difficult for the liquid such as water to enter the exhaust hole even if the liquid falls over the main body case, and it is possible to prevent the liquid from flowing into the inside of the main body case.
また、燃焼室遮熱板の側面に流出口を設け、送風機から取り入れた空気の一部を流出口から外側に流し、燃焼室遮熱板の外側を回りこんで排気孔にまで流れるようにしたので、本体ケースと燃焼室遮熱板との間に滞留している高温の空気が押し出され、排気孔から本体ケース外部へ排出される。これにより、本体ケース内部の温度を低く抑えることができる。 In addition, an outlet is provided on the side surface of the heat shield plate of the combustion chamber, and a part of the air taken in from the blower is caused to flow outward from the outlet, and to flow around the outside of the heat shield plate of the combustion chamber to the exhaust hole. Therefore, the high-temperature air staying between the main body case and the combustion chamber heat shield plate is pushed out, and is discharged from the exhaust hole to the outside of the main body case. Thereby, the temperature inside the main body case can be kept low.
また、流出口から流れた空気の一部を制御部の周囲にも流れるようにしたので、高温の雰囲気中に配置されるのを嫌う制御部の周囲に高温の空気が溜まることを防止する。これにより、制御部の熱損傷を回避することができる。 In addition, since a part of the air flowing from the outlet is also made to flow around the control unit, it is possible to prevent high-temperature air from collecting around the control unit, which dislikes being placed in a high-temperature atmosphere. Thereby, thermal damage to the control unit can be avoided.
また、排気孔を、燃焼室遮熱板の近くに配置される吹出口と吹出開口部との当接面に設けたので、燃焼室遮熱板の周囲で高温になった空気を効率よく排出できるため、さらに温度上昇を抑制することができる。 In addition, since the exhaust holes are provided on the contact surface between the air outlet and the blow-out opening located near the heat shield of the combustion chamber, the hot air around the heat shield of the combustion chamber is efficiently discharged. Therefore, a rise in temperature can be further suppressed.
また、吹出口と吹出開口部が当接する4辺のうちの上辺にのみ排気孔を設けることで、最も高温になる可能性のある燃焼室遮熱板上方の空気を最短距離で効率よく排出することができる。また、排気孔は上向きに開孔されるので、ほこり等が本体ケース内に浸入するのを防ぐことができる。さらに、ユーザーからは視認しにくい位置に排気孔を設けているので、排気孔に異物挿入されるのを防ぐことができる。 In addition, by providing an exhaust hole only on the upper side of the four sides where the outlet and the outlet abut, the air above the heat shield plate of the combustion chamber, which is likely to be the hottest, is efficiently exhausted at the shortest distance. be able to. Further, since the exhaust hole is opened upward, it is possible to prevent dust and the like from entering the main body case. Furthermore, since the exhaust hole is provided at a position where it is difficult for the user to visually recognize, foreign matter can be prevented from being inserted into the exhaust hole.
以下、本発明の一実施例を図面により説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1および図2は温風暖房機の内部構成を示した図である。1は本体ケースであり、本体ケース前面1a、左右両側面および背面を含む本体ケース側面1b、天面1c、底面1dの各部品により構成される。2は本体ケース側面1bの背面に設けられた吸気開口部3に取付けられ、本体ケース1内に空気を取り込む送風機である。この吸気開口部3には埃等を捕集するフィルタ4が着脱自在に設けられている。また、5は本体ケース前面1aに設けられた吹出開口部6に取付けられ、本体ケース1外に温風を吹き出すための吹出口である。なお、本体ケース前面1aと、この本体ケース前面1aに設けられる吹出開口部6、吹出口5とを含んだものを本体ケース前面側と呼ぶ。
1 and 2 are views showing the internal configuration of the hot air heater.
7は液体燃料を加熱気化する気化器、8は混合管9と炎孔部10から構成されるバーナ、11はバーナ8を収納したバーナボックスである。また、12はバーナ8の火炎を覆い燃焼排ガスを上方に排出する燃焼室本体、13は燃焼室本体12および吸気開口部3を覆うように配置された燃焼室遮熱板、14は燃焼室本体12と燃焼室遮熱板13の間に形成され、燃焼排ガスと送風機2からの空気とを混合し温風として吹出口5へ導く温風通路である。そして、本体ケース1と燃焼室遮熱板13との間にある空間と温風通路14とを連通させる排気孔15を温風通路14の出口付近に設けている。
Reference numeral 7 denotes a vaporizer for heating and vaporizing the liquid fuel, 8 denotes a burner including a mixing pipe 9 and a
本体ケース前面1aの上方位置には、温風暖房機の運転・停止および温度設定等の操作を行う複数のスイッチを有する操作部16が設けられており、内部には図示しない操作基板を備えている。 An operation unit 16 having a plurality of switches for performing operations such as operation / stop of the hot air heater and temperature setting is provided at a position above the front surface 1a of the main body case, and an operation board (not shown) is provided inside. I have.
また、燃焼室遮熱板13の上面には、本体ケース1内の温度を検知する温度センサ17が取付けられている。温度センサ17が所定温度以上であることを検知すると、本体ケース1内が過熱異常状態であると判断して運転を停止させる。ここで所定温度とは、フィルタ4の目詰まりがなく、送風機2が正常に作動していたら達しないであろう温度(本体ケース1内の温度が異常と判断される温度)である。
A
さらに、燃焼室遮熱板13の側方には、灯油を貯留する図示しないカートリッジタンクを収容するために本体ケース1内を区画する燃料容器収容部18が設けられている。この燃料容器収容部18が配置される空間は本体ケース1内部の中でも比較的温度が低いことから、高温下に置かれるのを嫌う電子部品を配置するのに適している。このため、燃料容器収容部18の本体ケース前面1aと対向する面に、温風暖房機の運転を制御する制御部としての制御基板19を取付けている。
Further, on the side of the combustion chamber
次に、排気孔15とその周辺の具体的な構成について図1および図3を用いて説明する。なお、図3は吹出口5を説明する図である。吹出口5は、略四角形状の部品であり、温風の吹出方向を案内する複数の羽根20を備えている。さらに、吹出口5の外周4辺を温風の吹出方向に折り曲げて形成された外周面21を有している。
Next, a specific configuration of the
一方、吹出口5が取付けられる吹出開口部6は、本体ケース前面1aに吹出口5と同様に略四角形状に開口しており、この開口の4辺を本体ケース1の内部方向に折り曲げて形成された内周面22を有している。そして、吹出口5の外周面21と吹出開口部6の内周面22とがそれぞれ当接面となり当接する。
On the other hand, the blow-out opening 6 to which the blow-out
排気孔15は、吹出口5の外周面21と、これに当接する吹出開口部6の内周面22とにそれぞれ設けられ、この排気孔15を介して、本体ケース1と燃焼室遮熱板13との間にある内部空間と、本体ケース1外部とが連通する。
The exhaust holes 15 are respectively provided on the outer
この排気孔15は、外周面21においてその長手方向に長孔を複数連ねるように形成される。また、図示はしていないが、この外周面21に当接する吹出開口部6の内周面22においても、外周面21に設けた排気孔15に対応する複数の長孔が形成される。なお、本実施例では排気孔15として複数の長孔を設けているが、これに限らず、例えば一個の大きな長孔によって構成されるものでもよいし、吹出口5には複数の長孔を設け、吹出開口部6にはこの複数の長孔全てを覆うように開口した一個の大きな長孔あるいは切り欠きを設けるものでもよい。
The
図4は燃焼室遮熱板13の外観斜視図である。燃焼室遮熱板13の本体ケース前面1a方向には、燃焼室遮熱板13の上面から吹出口5に向かって傾斜する遮熱板前面壁13aが設けられている。また、燃焼室遮熱板13の燃料容器収容部18に対向する遮熱板側面13bには、送風機2から取り込まれた空気の一部を燃焼室遮熱板13の外側に流出させる流出口23が設けられている。この流出口23は、燃焼室遮熱板13の遮熱板側面13bの一部を内側方向に切り起こして形成される。送風機2から送られた空気は、この切り起こした面により流れが変向されて流出口23に流れ込み、燃焼室遮熱板13の外側に流出する。なお、本実施例では流出口23に切り起こし面を設けているが、これに限らず、例えば流出口23には切り起こし面を設けずに、他の場所に空気の流れを変向させる部品を設けて流出口23に流し込むようにしてもよいし、変向させる部品を設けなくてもよい。
FIG. 4 is an external perspective view of the combustion chamber
次に、上述の構成における温風暖房機の運転動作と、本体ケース1内部の空気の流れについて図1〜4を用いて説明する。なお、図中に示した黒矢印は燃焼排ガスを含んだ温風や、燃焼室本体12からの輻射・伝熱によって高温となった空気の流れであり、白矢印は送風機2から取り込まれた低温の空気の流れである。
Next, the operation of the hot air heater in the above configuration and the flow of air inside the
まず、運転が開始されると、気化器7により液体燃料が加熱気化されて気化ガスとなり、ノズルから混合管9内へ噴出される。気化ガスが噴出されると、その噴出力により周囲の空気が一次空気として混合管9内部に引き込まれる。また、送風機2の駆動により本体ケース1内に導入された空気も、バーナボックス11の下部から混合管9に一次空気として押し込まれ、前述の気化ガスと混合して混合ガスとなり、図示しない点火装置により点火されて炎孔部10で燃焼を開始する。さらに、送風機2からの空気は燃焼室本体12内へ流入し、燃焼用の二次空気として火炎に供給される。
First, when the operation is started, the liquid fuel is heated and vaporized by the vaporizer 7 to become a vaporized gas, and is ejected from the nozzle into the mixing pipe 9. When the vaporized gas is ejected, the surrounding air is drawn into the mixing pipe 9 as primary air by the ejection power. Further, air introduced into the
そして、燃焼により生じた燃焼排ガスは、図1の黒矢印で示すように、燃焼室本体12の上部に設けた開口から上方へ導かれた後、燃焼室遮熱板13と燃焼室本体12前面との間に形成される温風通路14を通過する間に送風機2からの空気と混合されて温風となり、吹出口5より室内に排出される。
The combustion exhaust gas generated by the combustion is guided upward from an opening provided in the upper portion of the combustion chamber main body 12 as shown by a black arrow in FIG. The air is mixed with air from the
温風暖房機の運転時間が経過するにつれ、本体ケース1と燃焼室遮熱板13との間に滞留する空気、特に遮熱板前面壁13aの上方に滞留する空気は、燃焼室本体12で燃焼する火炎の輻射熱や温風通路14を通過する温風からの伝熱によって温度が上昇して高温となる。この高温の空気は、排気孔15を通じて、温風通路14を流れる温風に引っ張られるように吹出口5に抜けて、本体ケース1外部に排出される。
As the operation time of the hot air heater elapses, air stagnating between the
このように、本体ケース1と燃焼室遮熱板13との間に滞留する高温の空気は排気孔15より本体ケース1外部に排出されるので、高温の空気が本体ケース1内部に溜まることがない。また、本体ケース1の内部と外部とが連通して本体ケース1の内圧が下がり、本体ケース1の部品間の隙間から低温の外気が流れ込みやすくなるので、本体ケース1内部の温度上昇を抑制することができる。これにより、本体ケース1内部に配置される操作部16や温度センサ17、制御基板19等を構成する電子部品や樹脂部品が熱損傷を受ける危険性を回避することができる。なお、排気孔15は、本体ケース前面側である吹出口5と吹出開口部6とに設けているので、水等の液体がこぼれて本体ケース1の天面1cに降りかかったとしても、この排気孔15からは液体は入りにくく、本体ケース1内部に流れ込むのを防ぐことができる。
As described above, the high-temperature air staying between the
また、本体ケース1と燃焼室遮熱板13との間に滞留する空気は、燃焼室本体12で燃焼する火炎の輻射熱や温風通路14を通過する温風からの伝熱によって高温になりやすいが、燃焼室遮熱板13から連続して配置される吹出口5および吹出開口部6の当接面に排気孔15があるので、燃焼室遮熱板13の周囲で高温となった空気を効率よく排出することができ、温度上昇を効果的に抑制できる。
Further, the air staying between the
さらに、排気孔15は、吹出口5の外周面21および吹出開口部6の内周面22の4辺のうち上面にのみ設けられているとなおよい。この構造にすることで、最も高温となりやすい遮熱板前面壁13aの上方の空気を最短距離で本体ケース1外部に排出することができる。また、排気孔15は上向きに開孔されるため、ほこり等が本体ケース1内へ浸入するのを防ぐことができる。加えて、この排気孔15が設けられた位置はユーザーの目線からは隠れていて視認しにくい位置であるため、排気孔15に異物が挿入されるのを防ぐことができる。
Further, it is more preferable that the
図2の白矢印で示す空気1の流れのように、送風機2からの空気の一部は、遮熱板側面13bに設けられた流出口23から燃焼室遮熱板13の外側に流出する。この流出した空気は、遮熱板側面13bと燃料容器収容部18との間を伝い、燃焼室遮熱板13の上方に向かって流れる。その後、本体ケース前面1aと燃焼室遮熱板13との間に流れ込むと、遮熱板前面壁13aの上方に滞留する高温の空気(図2中の斜線部)を押し出し、排気孔15から排出させる。
As in the flow of the
このように、本体ケース1と燃焼室遮熱板13との間には、流出口23から燃焼室遮熱板13の外側を回りこんで排気孔15へと抜ける低温の空気の流れができる。そして、この低温の空気の流れが滞留する高温の空気の排出を促すので、本体ケース1内部の温度を低く抑えることができる。さらに、フィルタ4の目詰まり等で送風機2から導入される空気量が減少し、本体ケース1内部の温度が急激に上昇して過熱異常状態になった場合でも、排気孔15に抜ける空気の流れがあるので高温の空気を本体ケース1外部に排出できる。これにより、フィルタ4の目詰まりが原因となる熱損傷も回避できる。
Thus, between the
また、図2の白矢印で示す空気2の流れのように、流出口23から流出する空気の一部は、本体ケース前面1aと燃料容器収容部18との間に配置された制御基板19の周囲にも流れ込む。制御基板19の周囲を流れた後は、図2の白矢印で示した空気1の流れに合流して遮熱板前面壁13aの上方へと流れ込み、排気孔15より排出される。フィルタ4の目詰まり等で送風機2から導入される空気量が減少した場合には、この制御基板19が配置される空間の温度も上昇する可能性があるが、このように制御基板19の周囲にも空気が流れるようにしたので、制御基板19の周囲に高温の空気を溜めることなく排出して温度上昇を抑えることができるので、制御基板19の熱損傷を回避できる。
Further, like the flow of the
1 本体ケース
2 送風機
3 吸気開口部
5 吹出口
6 吹出開口部
8 バーナ
12 燃焼室本体
13 燃焼室遮熱板
14 温風通路
15 排気孔
18 燃料容器収容部
19 制御部(制御基板)
21 当接面(外周面)
22 当接面(内周面)
23 流出口
DESCRIPTION OF
21 Contact surface (outer peripheral surface)
22 Contact surface (inner surface)
23 Outlet
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