JPH0443207A - 発熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明（よ　暖房・給湯・乾燥等に利用される発熱装置
に関すム 従来の技術 従来の発熱装置は　ニクロム線やカンタル線などの金属
線をコイル状にしたものや、これらを金属管あるいは石
英管、セラミック管等に内蔵したもα　あるいは電気抵
抗体をセラミック内に含有させたセラミックヒータなど
の発熱装置で直接加熱したり、発熱装置にファンから強
制的に空気を送り温風を発生させたり、発熱装置の後方
に反射板を設けて輻射加熱を行うなど東　熱伝導・対流
・輻射で、発熱装置により被加熱物の加熱を行っていも また　従来の触媒燃焼装置はハニカム状触媒体を用（＼
　これを電気ヒータあるいはパイロットバーナにより予
熱し　触媒体を活性化温度まで高温とした後、燃焼用ガ
スを触媒に供給して触媒作用により燃焼する構成であっ
た 発明が解決しようとする課題 このような従来の発熱装置に（よ　以下に示すような課
題があっな たとえば電気ストーブで暖房する場合、室内の空気を加
熱するとともに　室内に漂っているタバコの煙や室内の
臭気なども加熱することになム一般く　臭気というもの
は温度が高いほど、人間の鼻には強く感じるものであム
　すなわ板　周囲に臭気や有害ガスが存在するときに　
前記従来の発熱装置で加熱を行うと、被加熱物を加熱す
ることは勿論である力（臭気や有害ガスも同時に加熱し
てしまうため＆ミ　かえって臭気がきつくなるという課
題が生じも また　従来の触媒燃焼装置ζ友　無炎で燃料を燃焼でき
るた取　排ガスがクリーンであるという長所を有するも
のへ　触媒予熱部と触媒体が分離しており、予熱部より
発生する熱のほとんどは触媒体に流入するガス体からの
間接的伝熱により触媒体の加熱に使われるた取　効率的
な加熱ができず、かつ触媒被覆層を形成した熱容量大な
る母材のハニカム状セラミック体も加熱しなければなら
ず、予熱に長時間を必要とすること、また可能な燃料燃
焼量に下限が生じることなどの課題を有していも 本発明は上記従来技術において解決困難な臭気や有害ガ
スを除去すること、および触媒燃焼時の予熱時間の短縮
および燃焼量域の拡大を目的とすも 課題を解決するための手段 本発明４１　　上記課題を解決するた敦　発熱装置を電
気抵抗体を内蔵する管状体と、管状体内表面に形成した
触媒被覆層と、管状体内に空気あるいは燃焼用ガスを供
給する供給手段を備えた構成としたものであム 作用 本発明の発熱装置で（よ　電気抵抗体を内蔵する管状体
内表面に触媒被覆層を形成しであるた嵌発熱装置は流通
ガスを加熱するととも（′、触媒被覆層も加熱すること
にな４　ここで触媒被覆層は電気抵抗体からの伝熱およ
び輻射熱により、短時間で触媒の活性化温度まで加熱さ
れも　供給空気中の臭気成分は　電気抵抗体により加熱
されるとともへ　同じく活性化温度以上に加熱された触
媒被覆層に接触する際番ミ　　触媒作用により速やかに
酸イＫ　浄化されて発熱装置から放出されもまた本発熱
装置に燃料と燃焼用空気とからなる燃焼用ガスを導入す
ると、同様に電気抵抗体により活性化温度以上に直接加
熱された触媒被覆層へ電気抵抗体により予熱された燃焼
用ガスが接触する際に　燃料は触媒作用により速やかに
燃焼し予熱時間を非常に短縮することができも　燃焼す
る燃料が少ない場合、従来の前記触媒燃焼装置では燃焼
により発生する燃焼熱が触媒を活性化温度以上に維持で
きずそのままでは消火してしまし＼触媒温度を維持する
ためには多量の電力や熱量が必要となる力丈　本発明に
よれば電気抵抗体で発生した熱量は非常に効率的に触媒
被覆層に伝えられるた敢　電気抵抗体への少量の通電よ
り、常に触媒被覆層を活性化温度以上に維持可能とする
ことができ、微少量の燃料でも容易に安定して燃焼させ
ることができも 実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明すも
　第１図において、　１は触媒被覆＃　２は管状体　３
は電気抵抗体　４はファンであも触媒被覆層１（よ　比
表面積大なるアルミナと白金族触媒により構成されてい
も　また上記アルミナへ　高温での比表面積低下防止の
ため＆ミ　酸化ランタン、酸化セリウム　酸化バリウム
を添加することが望ましｌ、％　　さらく　本発明の被
覆層に酸化ニッケ＆、　　酸化鉄、酸化コバルト、チタ
ニア、ジルコニア、マグネシア、酸化クロムの群より選
ばれる金属酸化物を添加することによりさらに遠赤外線
放射効率を高めることができ望ましｕ％管状体２として
、金属管、セラミック管、石英管、ガラス管などを用い
ることができる。金属管の場合触媒被覆層との熱膨張差
が太きいた嵌　そのままでは充分な触媒被覆層の密着性
は得られない力（金属管表面を酸化し金属の酸化被膜を
形成した金属管を用いることにより密着性を向上するこ
とができも　これら管状体のうち耐熱衝撃性が良好で形
状加工の容易で、触媒被覆層との十分な密着性が得られ
る石英管が最も望ましく℃また管状体２の形状は直管だ
けに限定されるものでなく、曲管を用いてもよｕ％ 電気抵抗体３（よ　ニクロム撒　カンタル線　タングス
テン線などの金属線をコイル状にして空気雰囲気で、或
は真空や希ガスで封止して、あるいは金属管を用いる場
合には絶縁材料とともに電気抵抗体を金属管内に封入し
て用いも 電気抵抗体３に通電すると、電気抵抗体４から熱線が電
気抵抗体３の全周方向に放射される。ここで、触媒被覆
層１は電気抵抗体３を内蔵する管状体２の内面に被覆し
て設置しであるために　電気抵抗体３から全周方向に放
射された熱線が触媒被覆層１に直接放射され　熱容量の
小さな触媒被覆層１の輻射加熱および伝熱加熱が行われ
　触媒被覆層１１ヨ　　活性温度まで短時間で加熱され
　高温となム 一人　　電気抵抗体３はファン４により管状体２内に送
られた空気中の臭気成分も加熱すも　そして、この臭気
成分力丈　活性温度まで加熱された触媒被覆層１に接触
あるいは拡散し　その触媒作用により速やかに酸化浄化
されも したがって、発熱装置が置かれている雰囲気にタバコの
煙等の臭気や有害ガスが漂っていてＬ加熱の際に浄化さ
れ　快適な加熱環境をつくることができも また電気抵抗体４により活性化温度以上に直接加熱され
た触媒被覆層１に　燃料と燃焼用空気とからなる燃焼用
ガスをファン４により導入すると、電気抵抗体により予
熱された燃焼用ガスが接触し燃料は触媒作用により速や
かに燃焼すム　触媒被覆層１１友　　電気抵抗体３を内
蔵する管状体内面に薄層で密着形成しであるた数　熱容
量が少なく、かつ熱伝導が電気抵抗体４から触媒被覆層
１に伝熱および輻射により円滑になされ　電気抵抗体３
は通電後すぐに活性化温度まで加熱されるた教子熱時間
を非常に短縮することができる。燃焼する燃料が少ない
場合、そのままでは触媒被覆層１を活性化温度以上に維
持できないパ　本実施例によれば電気抵抗体３への少量
の通電により、常に触媒被覆層１を活性化温度以上に維
持可能であるた数　微少量の燃料でも容易に安定して燃
焼させることができも 第２図に本発明の加熱装置の他の実施例を示す。

６は触媒被覆層、７は石英、８は電気抵抗体　９は熱反
射板、１０は安全［１１は発熱装置外装である。

スイッチ（図示せず）を入れると、電気抵抗体８が発熱
し　触媒被覆層６を加熱し活性化する。

タイマー等の遅延装置によって触媒被覆層６の活性化時
期にあわせて送風機（図示せず）が起動し管状体である
石英管７内に空気を供給すム　空気内に含まれる臭気成
分は活性化した触媒被覆層６により分解浄化される。無
臭化した空気は温風として暖房に寄与し　それと共に電
気抵抗体８からの熱および触媒反応により触媒被覆層６
より発生する熱は　さらに赤外線として触媒被覆層６お
よび石英管７より放射される。第２図上方に放射された
赤外線（Ｌ　熱反射板９により第２図下方に反射され　
下方に放射された赤外線と共に　第２図下方に置かれた
被加熱体（人間等−図示せず）を効率的に輻射加熱する
ことができる。なお安全柵９は高温化する石英管７に被
加熱物が直接接触しないために設けられていも　従って
この装置より、悪臭の無い快適な雰囲気で速やかに暖房
感が得られも 発明の効果 以上のように本発明によれば　加熱装置が置かれている
雰囲気のタバコの煙等の臭気や有害ガス（よ　触媒作用
により浄イし　除去されも　このため加熱装置を使用す
る際に　快適な加熱環境を提供することができも　さら
に微少量の燃料でも容易に安定して燃焼させることがで
き、予熱時間も非常に短縮された触媒燃焼装置が得られ
も

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はは本発明の異なる実施例の発熱装
置の断面図である。 １・・触媒被覆層　２・・管状体　３・・電気抵抗体４
・・ファンである。　６・・触媒被覆層、７・・石英、
８・・電気抵抗体　９・・熱反射板、ＩＯ・・安全柵、
１１・・発熱装置の外風

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気抵抗体を内蔵する管状体と、管状体内表面に
   形成した触媒被覆層と、管状体内に空気あるいは燃焼用
   ガスを供給する供給手段を備えてなる発熱装置。
2. （２）管状体が石英管である請求項１記載の発熱装置。