JPH0429335Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は熱交換器を内蔵した暖房機に関する。

〔従来の技術〕

最近、石油あるいはガスなどの燃焼を利用した
暖房機には、熱交換器を内蔵した熱交換器内蔵の
ものがある。熱交換器には、たとえば床暖房器具
に温水のような加熱された流体を送り、再び熱交
換器に戻す流体循環回路が接続される。

従来のこの種の暖房機においては、第３図に一
例を示すように、暖房器本体１の内部で、かつそ
の下部に燃焼部２が設けられている。燃焼部２の
上方にはガラス等の透明体で形成された中間燃焼
筒３を介して上部燃焼筒４が載せ受けられてい
る。上部燃焼筒４は、中間燃焼筒３の上端に載せ
受けられている筒部５を有している。筒部５の上
端には、その上端から筒部５の外方向にのびた排
気下板６を有している。排気下部６の周縁には、
その周縁から上方にのびた側板７を有している。
側板７の開口上端部は、排気上板８で閉口されて
いる。

上部燃焼筒４の内部において、その側板７の近
傍かつ、排気下板６の上面には、熱交換器９が設
けられている。熱交換器９の上方の排気上板８に
は、排気口１０が形成されている。また、熱交換
器９の一部には、ダンパ１１が回動自在に取付け
られている。ダンパ１１は、熱交換器９と排気上
板８との間に作られた排ガス通路を開閉する。さ
らにダンパ１１は、熱交換器９を通過する排ガス
の経路をも開閉する役目も果す。

今、燃焼部２において石油が着火されて燃焼す
ると、排ガスは、図示する矢印の向きに上昇す
る。即ち、排ガスは、上部燃焼筒４に向けて上昇
し、排気上板８と排気下板６との間に向けて導び
かれる。その結果、排ガスは、熱交換器９を通過
し排気口１０から排出される。熱交換器９は、排
ガスの熱を取り入れて、その内部の流体が加熱さ
れ、床暖房器具（図示せず）に送り込まれる。加
熱流体は、床暖房器具において放熱した後に、再
び熱交換器９に戻る流体循環を繰り返し、床暖房
が行なわれる。

〔考案が解決しようとする問題点〕 ところで、このような熱交換器を内蔵した暖房
機では、熱交換器９の熱交換効率が高いほど排気
口１０から排出される排ガス温度は低くなる。排
気口１０には排気管が接続され、この排気管は家
屋の壁を通して屋外に導出される。このため、排
気管が長くなるほど、壁の導出部寄りでは排ガス
の温度低下は著しく、排気管内に結露が生じ易
い。結露現象は30℃前後で生ずることが知られて
おり、従来はこの結露水を次のようにして除去し
ている。すなわち、壁の導出部付近の排気管を
やや立下げるようにして、結露水を屋外に流出さ
せる。あるいは、排気管の途中にドレン配管を
設け、このドレン配管にて結露水を屋外に排出す
る。

しかしながら、上記，いずれの方法も配置
場所、ドレン配管の取付け箇所が制約される。特
に、セントラルヒーテイングのような場合、複数
の室からの排気管を集合させてから屋外に導出す
るという方式をとつており、この方式では排気管
の配管が複雑になるので、上記，の方法を適
用することは困難である。

以上のような問題点に鑑み、本考案は排気管内
に結露水を生ずることを防止しようとするもので
あり、排気管の排ガス温度を検出してあらかじめ
定められた温度まで低下した場合には排ガス温度
を上昇させることのできるように作動する熱交換
器内蔵の暖房機を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案では、暖房機の排気管に温度検出器を設
け、この温度検出器の信号を、排ガス温度を上昇
させるための信号として利用するようにしたこと
を特徴とする。すなわち、温度検出器の出力信号
を利用して燃焼量を増加させるように制御するこ
とで排ガス温度の上昇を図るものである。

〔作用〕

このようにして、本考案による暖房機は、熱交
換器使用により排ガス温度があらかじめ定められ
た温度、すなわち露点近くまで低下すると燃焼量
切換え機構を自動で切換えて排ガス温度の上昇を
図り、排ガス温度が所定値まで上昇した時点で再
び元の状態に戻すという動作を繰り返すように作
用する。

〔実施例〕

第１図は本考案の実施例を示す。

第１図において、暖房機本体１に設けられた排
気口に排気管１５が接続されている。排気管１５
は家屋の壁１６を貫通して屋外に導出されてい
る。導出部寄りの排気管１５内には温度検出器１
７が設けられている。この温度検出器１７の信号
は様々なかたちで利用され、以下にその例を説明
する。

第１の参考例としては、暖房機本体１の操作パ
ネルに温度検出器１７の信号で点滅等の表示を行
なう表示器（図示省略）を設ける。すなわち、暖
房機における熱交換器使用により温度検出器１７
を通る排ガス温度が露点近くまで低下したら、表
示器を点滅させてユーザに排ガス温度の上昇を促
すような回路構成にする。このような回路は周知
技術を利用して容易に実現できるので、図示説明
は省略する。ユーザはこの点滅を確認したら、熱
交換器の使用を停止したり、燃焼量を増加する等
の操作を行なつて排ガス温度の上昇を図る。した
がつて、排気管内に結露水を生ずることはない。
なお、表示器の点滅動作を停止させる設定温度は
露点より十分高くする。ユーザは表示器の点滅動
作を確認したら元の状態に戻すように操作する。

熱交換器の使用、不使用、燃焼量の切換え操作
は、従来同様、暖房機本体の操作パネルにあらか
じめ設けられている操作つまみで行なわれる。す
なわち、この種の暖房機では、熱交換器への排ガ
ス通路を開閉するダンパや燃焼量を調節するため
の機構を備えており、これらは操作パネルに設け
られたつまみで調節される。

第２の参考例として、温度検出器１７の信号で
熱交換器への排ガス通路を開閉する場合について
第２図を参照して説明する。第２図は、本考案と
同日出願の「熱交換器内蔵の暖房機」を示し、本
実施例ではこの暖房機に、温度検出器１７（第１
図）からの信号を利用してダンパ３６ａ，３６ｂ
の切換えを行なうように構成する。

第２図を参照して、この暖房機は、石油あるい
はガスなどの燃料の燃焼を行なう部分、すなわち
下部燃焼筒２０と、その上部に設けられたガラス
等の透明体で形成された中間燃焼筒２１とで縦燃
焼筒を構成している。この縦燃焼筒の上部には、
縦燃焼筒との間でＴ形の空間が形成されるように
横燃焼筒３０が接続されている。横燃焼筒３０は
下皿３１と上蓋３２とで構成される。下皿３１
は、中央に開口３１１を有すると共に、開口３１
１の両側にそれぞれ穴３１２，３１３を有してい
る。下皿３１はまた、穴３１２，３１３の下方に
膨んだダクト部３１４，３１５を有すると共に、
これらのダクト部材３１４，３１５に上端と接続
した筒体３１６を有している。下皿３１の開口３
１１の口縁と筒体３１６の下端に形成されたフラ
ンジ３１６−１との間に遮熱筒３３が着脱自在に
設けられている。

このようにして、縦燃焼筒の上部に環状の熱交
換室３４が形成され、この熱交換室３４は穴３１
２，３１３を通して下皿３１と上蓋３２との間の
空間に連通している。熱交換室３４にはコイル状
の熱交換器３５が配設されている。下皿３１に
は、更に、穴３１２，３１３の中間部分に位置す
るようにダンパ３６ａ，３６ｂがそれぞれの穴に
架け渡して設けられている。これらのダンパは、
例えばダンパ３６ａについて言えば、矢印のよう
に回動して横燃焼筒３０の通路と穴３１２の半分
とを開閉する。

横燃焼筒３０の上蓋３２には両側にそれぞれ排
気口３２２，３２３が設けられ、一方（ここでは
排気口３２２）は蓋３２５で塞がれ、他方（ここ
では排気口３２３）には排気管１５が接続されて
いる。そして、排気管１５の接続位置に対応し
て、ここでは穴３１３の左半分が遮板３８で塞が
れる。ダンパ３６ａ，３６ｂはソレノイド等の駆
動機構（図示省略）により図中矢印で示すように
開閉動作を行なうが、前述したように操作パネル
において手動でも操作可能にされている。図中、
破線部分は二次燃焼筒である。

図示のダンパ位置は、熱交換器３５を使用して
いる状態を示し、中間燃焼筒２１を上昇してきた
排ガスは、穴３１２を通して熱交換室３４に流入
し、熱交換器３５内の流体と熱交換した後、穴３
１３、排気口３２３を経由して排気管１５から排
出される。

一方、熱交換器３５を使用しない場合には、流
体循環回路のポンプを停止すると共に、ダンパ３
６ａ，３６ｂを倒すことにより、穴３１３が塞が
れるので、排ガスは横燃焼筒３０を通つて排気管
１５からそのまま排出される。それ故、排気管１
５内の排ガス温度は非常に高い。

なお、この暖房機は、ダンパ３６ａ，３６ｂを
倒しても穴３１２の左半分が開いているので、循
環ポンプを運転すれば熱交換器３５を低熱量で使
用することができる。この時の排気管１５内の排
ガス温度は200℃近いことが確認されている。し
たがつて、本考案例ではダンパ３６ａ，３６ｂが
直立した状態で排ガス温度が露点近くまで低下し
た場合には、ダンパ駆動機構でダンパ３６ａ，３
６ｂを倒し、循環ポンプはそのまま駆動しつづけ
るようにする。このようにすれば、床暖房等を完
全に停止せずに結露水を生ずることを防止でき
る。

本考案の実施例は燃焼量調節機構を利用するも
のであり、温度検出器１７（第１図）の信号で暖
房機の燃焼量調節機構を制御するように構成され
る。燃焼量調節機構は周知技術を利用して容易に
実現できるので、図示説明は省略する。この方式
は、特に、熱交換器への排ガス通路を開閉するダ
ンパを持たない暖房機に有効である。なお、いず
れの例でも温度検出器の設置箇所は排気管内では
なく、管外でも良いことは言うまでも無い。

〔考案の効果〕

以上説明してきたように、本考案では排気管の
排ガス温度を検出して露点近くまで低下した場合
には、排ガス温度を上昇させるような運転を行な
うことができるので、排気管内に結露水を生ずる
ことがない。したがつて、特にセントラルヒーテ
イングのような集合形の排気管でも配管構造や設
置場所の制約を受けることが無い。このような暖
房機は、特に厳寒地域での使用に最適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の概略図、第２図は
本考案に用いられる暖房機の縦断面図、第３図は
従来例の概略断面図。 図中、１は暖房機本体、１５は排気管、１７は
温度検出器、３５は熱交換器、３６ａ，３６ｂは
ダンパ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水等の流体循環回路と接続される熱交換器を内
   蔵した暖房機において、該暖房機の排気管に温度
   検出器を設け、該温度検出器からの検出信号によ
   り排気ガスがあらかじめ定められた温度まで低下
   した時、該排気ガス温度を上昇させるように作動
   する手段を備え、該作動手段は前記排気ガス温度
   の低下時、燃焼量を増加させるように制御する機
   構から成ることを特徴とする熱交換器内蔵の暖房
   機。