JPH0643608Y2 - 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、例えば前述のように床暖房のみを必要と
する場合には、切替スイッチを遮蔽指示側に切替えてお
くことにより、点火スイッチをオンする度毎に遮蔽部が
自動的に上昇または下降して放射体を完全に遮蔽する。
これで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、切替スイッチを
遮蔽指示側に切替えておいた場合、点火スイッチをオン
するとすぐに遮蔽部が自動的に上昇または下降し放射体
を遮蔽してしまう。この時バーナ体に灯油が多量に供給
される、いわゆる油溜まりが発生していると、使用者は
炎が異常に大きくなる異常燃焼（以下、油溜まり燃焼と
称す）を確認できず安全性に問題があり、またこの油溜
まり燃焼のため放射体或いはその近傍が異常高温となっ
てしまい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、油溜まり燃焼時等に遮蔽部の変色、
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、点火スイッチと、
バーナと、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、前記点火スイッチがオン
されかつ該操作部による放射体遮蔽指示を受けると予め
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、制御部が点火
スイッチがオンされたことを判別しかつ操作部による放
射体遮蔽指示を受けると、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、点火後
に油溜まり燃焼が発生したか否かを確認することが可能
となり、油溜まり燃焼による異常高温が未然に防止され
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（図示せず）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、該遮蔽部21は後
で詳述する制御部25の制御に基づいて駆動する駆動部26
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は点火スイッチ、23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）、24はタイマ、25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25は、点火スイッチ22がオンであるか否か
を判定し（S1）、ステップS1でオンであると判定したな
らば切替スイッチ23が遮蔽側に設定さているか否かを判
定する（S2）。このステップS2で、遮蔽側に設定してあ
ると判定したならばタイマ24を監視する（S3）。ここで
予め設定した所定時間、例えば20分経過したか否かを判
定し（S4）、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26に遮蔽指令
（駆動信号）を送出する（S5）。一方、ステップS2にお
いて、切替スイッチ23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26に開放指令（駆
動信号）を送出する（S6）。

尚、制御部25が、点火スイッチ22がオンであり、切替ス
イッチ23が遮蔽側に設定してあると判定してから駆動部
26を駆動させるまでの時間は、バーナ体に油溜まりが発
生し、それによる油溜まり燃焼が沈着するまでの時間を
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26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27と２個の小型ブラケット28が固着さ
れ、ブラケット27,28にローラ29が各々回転可能に取付
けられている。また、暖房装置１のベース（図示せず）
上には、断面コ字形のガイドレール30が３本立設され、
各ガイドレール30の一側縁にローラ29の溝が嵌合してい
る。

一方、ブラケット27の後方（第４図手前）にはアーム31
が突出し、このアーム31がリンクレバー32の一対の長孔
33に嵌入している。リンクレバー32は断面がコ字形でそ
の端部が支軸34に揺動可能に取付けられ、支軸34寄りの
中間部分にも一対の長孔35が形成されている。

リンクレバー32の長孔35には、クランク36の一方のピン
37が嵌入し、他方のピン38はピン37と反対側に突出して
いる。クランク36の中央はギアモータ39のモータ軸40に
連結されて両者は矢印方向へ一体に回転する。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39及びクランク36の回転が反時計方向となってい
る。

従って、ギアモータ39及びクランク36の回転運動は、リ
ンクレバー32と長孔35で揺動運動に変換され、更に長孔
33とアーム31で上下運動に変換される。このため、リン
クレバー32の各長孔33,35はアーム31及びピン37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36のピン38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41a,41bが設置され、ピン38
が各レバー42a,42bを押すとギアモータ39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つのモードで
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23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、点火スイ
ッチ22をオンにしてバーナ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19
b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、春夏期のように床暖房のみを行なう場合は、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23を遮蔽側に切替えておき点火スイ
ッチ22をオンにすると、ダンパ20a,20b（第１図）が垂
直位置まで回動すると共にバーナ２に点火される。ここ
で制御部25は、点火スイッチ22がオンであり、切替スイ
ッチ23が遮蔽側に設定されているものと判定してタイマ
24を監視し、例えば20分経過した時点で駆動部26に遮蔽
指令（駆動信号）を送出する。これにより、駆動部26の
ギアモータ39が動作して遮蔽部21が上昇する。具体的に
は、ギアモータ39が第４図反時計方向に回転すると、ク
ランク36及びピン37も同方向に回転し、リンクレバー32
が支軸34を中心に矢印方向に所定角度回動してアーム31
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29がガイドレール30に沿って案内されるので、
遮蔽部21は横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36のピン38がマイクロスイッ
チ41aのレバー42aに当たってギアモータ39が停止する。

これで放射体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23を
開放側に切替えることにより、制御部25が駆動部26に開
放指令（駆動信号）を送出する。これにより再びギアモ
ータ39が作動しリンクレバー32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
36のピン38が下方のマイクロスイッチ41bのレバー42bを
押してギアモータ39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、遮断部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、点火スイッチがオンであり、しかも
操作部が遮蔽指示側に設定されていたとしても、制御部
はこれら点火スイッチ及び操作部の設定認識から所定時
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、使用者は油溜まり燃焼を確認できると共にこの
油溜まり燃焼による遮蔽部の変色或いは破損等を防止で
き、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……点火スイッチ、23……切替スイッ
チ、24……タイマ、25……制御部、26……駆動部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】点火スイッチと、バーナと、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、 前記点火スイッチがオンされかつ該操作部による放射体
   遮蔽指示を受けると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。