JPH0643606Y2 - 暖房装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、室内暖房と床または他室の暖房の双方が可能
な暖房装置に関するものである。

（従来の技術） 従来この種の暖房装置では、バーナの上方に放射体と温
水熱交換器が設置され、温水熱交換器は温水管を介して
貯湯タンクに接続されると共に外部の床パネル等に接続
できるようになっていた。

従って、バーナが燃焼を開始すると、放射体が赤熱して
室内が輻射熱で暖房されると共に、熱交換器で生成され
た温水がポンプで床パネルに送られて床暖房が行なわ
れ、一方、室温が高くなったり、春秋期のように床暖房
のみを必要とする場合にバーナの燃焼を停止させると、
室内暖房のみならず、温水の加熱も停止するので、この
場合には温水管の途中または貯湯タンク内に電気ヒータ
を設置してこのヒータのみで温水を加熱していた。

しかし、電気ヒータの電気は灯油に比べると割高のため
床暖房時のランニングコストが高くなると共に電気ヒー
タの分だけ部品コストも上昇するという欠点があった。

そこで出願人は、この欠点を解決すべく、前記電気ヒー
タに代わり、上昇又は下降することによって前記放射体
の外側を遮蔽する遮蔽部と、遮蔽部を所定範囲で上昇又
は下降させる駆動部と、前記遮蔽部の遮蔽及び開放を指
示する切替スイッチとを設けた暖房装置を提案した（昭
和63年４月７日付け実用新案登録願）。

この装置では、例えば床暖房のみ或いは室内及び床の同
時暖房を必要とする場合には、切替スイッチを遮蔽指示
側或いは開放側に切替えることにより、遮蔽部が自動的
に上昇または下降して放射体を完全に遮蔽又は開放す
る。これで床暖房時は、放射体からの輻射熱が遮断され
て室内暖房が停止し、燃焼熱の殆どが床暖房用の温水加
熱に利用され、一方、同時暖房時は床暖房されると共に
放射体の輻射熱で室内が暖房される。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記暖房装置によれば、例えば室内及び
床の同時暖房から床暖房のみに切替える場合、切替スイ
ッチを開放指示側から遮蔽指示側に切替えると、放射体
及びその近傍が高温にもかかわらず、すぐに遮蔽部が上
昇または下降して放射体を完全に遮蔽してしまう。この
ため、遮蔽部が変色して見栄えが悪くなり、また破損の
原因にもなるという問題点があった。

本考案は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、電気ヒータを排除して灯油のみで全ての暖房
を行なえると共に、放射体遮蔽時に遮蔽部の変色、破損
等を起こす恐れのない、安全性及び信頼性の高い暖房装
置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本考案は前記目的を達成するために、バーナと、バーナ
に燃料を供給する燃料供給部と、燃料供給部の燃料供給
量を調節する調節部と、バーナの上方に設置され輻射熱
で室内暖房を行なう放射体と、バーナからの燃焼熱で暖
房用の温水を生成する熱交換器とを備えた暖房装置にお
いて、上昇及び下降することによって前記放射体の外側
を遮蔽及び開放する遮蔽部と、該遮蔽部を放射体遮蔽位
置及び放射体開放位置にそれぞれ移動させる駆動部と、
放射体の遮蔽及び開放を指示する操作部と、該操作部に
よる放射体遮蔽指示を受けると前記調節部に燃料供給量
を少なくするように指示を行なうと共に予め設定された
所定時間経過後に前記駆動部を放射体遮蔽側に作動し、
該操作部による放射体開放指示を受けると前記駆動部を
放射体開放側に作動する制御部とを設けている。

（作用） 本考案によれば、室内と床を同時に暖房する場合や室内
のみを暖房する場合には、操作部を放射体開放側に設定
することにより、遮蔽部が駆動部により上昇または下降
して放射体開放位置に移動し、放射体からの輻射熱が室
内に放射される。また、床暖房のみを行う場合には、操
作部を放射体遮蔽側に切替えることにより、遮蔽部が駆
動部により下降または上昇して放射体遮蔽位置に移動
し、放射体からの輻射熱が遮蔽され、燃焼熱の殆どが床
暖房用の温水加熱に利用される。その際、制御部が操作
部による放射体遮蔽指示を受けると、制御部から調節部
に燃料供給量を少なくするように指示が行なわれると共
に、予め設定された所定時間経過後に駆動部が放射体遮
蔽側に作動することから、高温となっていた放射体の温
度が低下した後に放射体が遮蔽部に遮蔽され、遮蔽部の
変色等が防止される。

（実施例） 第１図は、本考案が適用された暖房装置を示す簡略断面
図であり、この暖房装置１は中央部にバーナ２、筒状の
放射体３及び温水熱交換器４を有している。

バーナ２の上流側（図中右側）には、燃料供給用の定油
面器５と空気を供給する送風機６が設置され、定油面器
５は電磁ポンプMPにより送油管７を通じてバーナ２に燃
料を送る。

放射体３はバーナ２の上方中央に設置され、バーナ２が
燃焼すると赤熱して輻射熱により室内を暖房する。この
放射体３の外側は、円筒ガラス８で被覆されている。

温水熱交換器４は、パイプ形状で燃焼ガス通路９の外側
を囲むように配置され、この部分が熱交換室10となって
いる。また、温水熱交換器４は、温水管11によって貯湯
タンク12、ポンプＰ及び床パネル13と接続され、温水の
循環回路を構成している。貯湯タンク12の上方には給水
口14が設けられ、更にポンプＰの出口からはリターン回
路15が分岐して貯湯タンク12に接続されている。

熱交換室10の上方には、ヒートプレート16で囲まれた第
２の熱交換室17が形成され、熱交換室17の端部上面に煙
突18が接続されている。熱交換室10,17の間には、燃焼
ガスの入口19a及び出口19bが設けられ、この入口19a及
び出口19bはダンパ20a,20bで開閉可能となっている。

一方、前記円筒ガラス８には、所定範囲内で昇降可能な
ステンレス製の遮蔽部21が嵌合して放射体３を遮蔽し、
輻射熱を遮断できるようになっており、遮蔽部21は後で
詳述する制御部24の制御に基づいて駆動する駆動部25に
より昇降する。

第２図は、遮蔽部21の駆動制御系のブロック構成図であ
る。第２図において、22は遮蔽部21で放射体３を遮蔽し
ておくか開放しておくかを設定するための切替スイッチ
（操作部）、23は電磁ポンプMPによるバーナ２への燃料
供給量を調節する調節部で、例えば電磁ポンプMPの２つ
のコイル（図示省略）に印加する交流電圧の位相制御等
を行ない印加電圧の大きさを変化させ、ピストン（図示
省略）の動きを制御することにより、燃料供給量を調節
する。24は制御部で、第３図はその制御動作のフローチ
ャートを示している。

即ち、制御部24は、まず切替スイッチ22が遮蔽側に設定
さているか否かを判定する（S1）。このステップS1で、
遮蔽側に設定してあると判定したならば、調節部23に電
磁ポンプMPによる燃料供給量を少なくするように供給量
調節指令を送出する（S2）。更に予め設定した所定時
間、例えば４分経過したか否かを判定し（S3）、経過し
たと判定したならば、遮蔽部21を上昇させ放射体３を遮
蔽するように、駆動部25に遮蔽指令（駆動信号）を送出
する（S4）。一方、ステップS1において、切替スイッチ
22が遮蔽側に設定されていないと判定したならば、遮蔽
部21を下降またはその状態を維持し放射体３を開放して
おくように駆動部25に開放指令（駆動信号）を送出する
（S5）。

尚、制御部24が、切替スイッチ22が遮蔽側に設定してあ
ると判定してから駆動部25を駆動させるまでの時間は、
燃料供給量減少に伴ない放射体３及びその近傍の温度が
低下し、遮蔽部21で放射体３を遮蔽しても変色等を起こ
す恐れがなくなるまでの時間を考慮して、最適値を選択
したものである。

第４図は、遮蔽部21の背面に配設された駆動部25を示す
裏側斜視図である。第４図に示すように、遮蔽部21の背
面にはブラケット26と２個の小型ブラケット27が固着さ
れ、ブラケット26,27にローラ28が各々回転可能に取付
けられている。また、暖房装置１のべース（図示せず）
上には、断面コ字形のガイドレール29が３本立設され、
各ガイドレール29の一側縁にローラ28の溝が嵌合してい
る。

一方、ブラケット26の後方（第４図手前）にはアーム30
が突出し、このアーム30がリンクレバー31の一対の長孔
32に嵌入している。リンクレバー31は断面がコ字形でそ
の端部が支軸33に揺動可能に取付けられ、支軸33寄りの
中間部分にも一対の長孔34が形成されている。

リンクレバー31の長孔34には、クランク35の一方のピン
36が嵌入し、他方のピン37はピン36と反対側に突出して
いる。クランク35はその中央部がギアモータ38のモータ
軸39に連結され、該ギアモータ38により矢印方向へ回転
する。尚、第４図は暖房装置１の内部を裏側から見てい
るので、ギアモータ38及びクランク35の回転が反時計方
向となっている。

従って、ギアモータ38及びクランク35の回転運動は、リ
ンクレバー31と長孔34で揺動運動に変換され、更に長孔
32とアーム30で上下運動に変換される。このため、リン
クレバー31の各長孔32,34はアーム30及びピン36の横方
向変位を許容できる長さに設定されている。

クランク35のピン37の上限及び下限に対応する位置に
は、各々マイクロスイッチ40a,40bが設置され、ピン37
が各レバー41a,41bを押すとギアモータ38が停止するよ
うになっている。

以上のように構成された本実施例の暖房装置１は、室内
及び床の同時暖房、室内暖房、床暖房の３つのモータで
作動する。

まず、同時暖房モードでは熱交換室10上方のダンパ20a,
20bは垂直位置、即ち入口19a及び出口19bが開放され、
また、切替スイッチ22は開放側に設定されて遮蔽部21は
円筒ガラス８の下方に待機している。従って、バーナ２
を点火させると共にポンプＰを運転すると、まず燃焼熱
で放射体３が赤熱し、その輻射熱で室内が暖房される。
一方、バーナ２からの燃焼ガスは、通路９の上方で反転
して熱交換室10に入るので、熱交換器４を循環している
水が加熱されて貯湯タンク12に一旦送られ、この温水が
床パネル13を循環して床暖房が行なわれる。熱交換室10
内の燃焼ガスは、出口19bを経て煙突18から外部に放出
される。

次に室内のみの暖房時には、ダンパ20a,20bによって入
口19a及び出口19bが閉鎖され、通路９を上昇した燃焼ガ
スは、一旦ヒートプレート16内に充満した後に煙突18を
通って流出する。この間、燃焼ガスの熱がヒートプレー
ト16を介して暖房装置１の上方空気を加熱するので、室
内の暖房能力は放射体３からの輻射熱とヒートプレート
16による対流によって大きくなる。

次に、床暖房のみを行なう場合や室内温度が適温に達し
た場合は、例えば所定のスイッチ（図示省略）を床暖房
側に切替えると共に、切替スイッチ22を遮蔽側に切替え
ると、ダンパ20a,20b（第１図）が垂直位置まで回動す
る。ここで制御部24は、切替スイッチ22が遮蔽側に設定
されているものと判定して、調節部23に電磁ポンプMPに
よるバーナ２への燃料供給量を少なくするように指令を
送出し、更に予め設定してある所定時間、例えば４分経
過した時点で駆動部25に遮蔽指令（駆動信号）を送出す
る。これにより、駆動部25のギアモータ38が動作して遮
蔽部21が上昇する。具体的には、ギアモータ38が第４図
反時計方向に回転すると、クランク35及びピン36も同方
向に回転し、リンクレバー31が支軸33を中心に矢印方向
に所定角度回動してアーム30及び遮蔽部21が押し上げら
れる。このとき、遮蔽部21の各ローラ28がガイドレール
29に沿って案内されるので、遮蔽部21は横方向にがたつ
くことなくスムーズに上昇する。遮蔽部21が放射体３及
び円筒ガラス８を完全に遮蔽する位置に達すると、クラ
ンク35のピン37がマイクロスイッチ40aのレバー41aに当
たってギアモータ38が停止する。これによって、放射体
３からの輻射熱が遮蔽部21で遮断されるので室内暖房が
停止し、燃焼ガスが入口19a（第１図）を通じて熱交換
室10に流入することにより、燃焼熱の大部分が温水の加
熱、即ち床暖房に利用される。

ここで例えば同時暖房に戻す場合は、切替スイッチ22を
開放側に切替えることにより、制御部24が駆動部25に開
放指令（駆動信号）を送出する（この時は、燃料が通常
量供給される）。これにより再びギアモータ38が作動し
リンクレバー31が下方へ回動して遮蔽部21を降下させ、
放射体３の開放位置に達するとクランク35のピン37が下
方のマイクロスイッチ40bのレバー41bを押してギアモー
タ38が停止する。

尚、上記実施例では、遮蔽部21を上昇させて放射体３及
び円筒ガラス８を閉鎖しているが、遮蔽部21を予め上方
に待機させて降下によりこれらを遮蔽してもよい。

更に、床パネル13の代わりに各室のファンコンベクタや
パネルコンベクタに温水管11を接続すれば、暖房装置１
を熱源として他室の暖房を行なうことができ、従来の熱
源である温水ボイラを省略することができる。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案によれば、電気ヒータを省
略してランニングコストの安い灯油で床暖房等を行なえ
ることはもとより、使用時に操作部が開放指示側から遮
蔽指示側に設定切替えがなされたとしても、制御部は操
作部による遮蔽指示を受けて、燃料供給部の燃料供給量
を少なくするように調節部に指示を行ない、更に所定時
間経過後に駆動部を駆動して、遮蔽部で放射体を遮蔽す
るので、高温となっていた放射体の輻射熱による遮蔽部
の変色或いは破損等を防止でき、見栄良く使用できると
共に、安全性及び信頼性の高い暖房装置を提供できる利
点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案が適用された暖房装置の簡略断面図、第
２図は遮蔽部の駆動制御系のブロック構成図、第３図は
制御部の制御動作のフローチャート、第４図は駆動部の
裏側斜視図である。 １……暖房装置、２……バーナ、３……放射体、４……
温水熱交換器、８……円筒ガラス、13……床パネル、21
……遮蔽部、22……切替スイッチ、23……調節部、24…
…制御部、25……駆動部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】バーナと、バーナに燃料を供給する燃料供
   給部と、燃料供給部の燃料供給量を調節する調節部と、
   バーナの上方に設置され輻射熱で室内暖房を行なう放射
   体と、バーナからの燃焼熱で暖房用の温水を生成する熱
   交換器とを備えた暖房装置において、 上昇及び下降することによって前記放射体の外側を遮蔽
   及び開放する遮蔽部と、 該遮蔽部を放射体遮蔽位置及び放射体開放位置にそれぞ
   れ移動させる駆動部と、 放射体の遮蔽及び開放を指示する操作部と、 該操作部による放射体遮蔽指示を受けると前記調節部に
   燃料供給量を少なくするように指示を行なうと共に予め
   設定された所定時間経過後に前記駆動部を放射体遮蔽側
   に作動し、該操作部による放射体開放指示を受けると前
   記駆動部を放射体開放側に作動する制御部とを設けた ことを特徴とする暖房装置。