JPS5895145A - 局部加熱装置 - 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】 本発明は任意の集合状態の加熱材料により加熱可能であ
り、直接又は間接的熱放射により同様に稼働可能なる局
部加熱装置に関するものである。

すでに公知であるよに、目下最も普及的に使用されてい
る局部的な、すなわち直接加熱すべき空間内で稼働され
る加熱装置は、なかんずくその稼働方式又は加熱物質に
より分類されることができる。

稼働方式により以下のように類別することができる： （ａ）　　燃焼される加熱物質により生ずる熱エネルギ
ーを燃焼によりほとんど直線的に直接放射する加熱装置
（鉄炉、プレート火床、油炉、ストーブ、等）、 伽）　燃焼される加熱物質の熱エネルギーを一部熱貯蔵
物質に貯蔵し、貯蔵された熱エネルギーを時間的に分配
し遅れをもって間接的方法で放射する加熱装置８（陶瓦
製暖炉、油又は水充填ラジェータ、熱暖炉（１１ａｅｒ
ｍｅｋａｓ＋１ｎｅ）等）。

第一のグループに属する加熱装置の利点は加熱開始後に
実際に直ちに又熱放射が開始することにある。一方欠点
は熱慣性が非常に小さいのでエネルギー源の涸渇または
停止の際熱放射が直ちにまたは僅かの遅れで止むことに
ある。又別の欠点はエネルギー密度に依存し放射体から
離れるように熱感覚が距離と比例して降下することにあ
る。

第２グループに属する加熱装置即ち熱エネルギーを熱貯
蔵物質に貯蔵する加熱装置の利点は熱慣性が大きいので
作り出される熱エネルギーは熱源の操作とは無関係に均
一な時間配分で与えられることにある。しかしこの装置
の欠点は大きな熱慣性により熱放射の開始及び加熱すべ
き空気室のウオームアツプに熱源の始動後非常に長くか
かるということにある。

使用される加熱材料の品質に応じて、局部加熱装置は次
のグループに分類されることができる。

即ち （１）　　固形加熱材料用加熱装置（石炭、木材、その
混合物） （２）　　液状加熱材料用加熱装置（軽油（Ｇａｓｏｌ
　）等） （３）　　気体状加熱材料用加熱装置（都市ガス、天然
ガス等） （４）　　電気加熱装置（直接放射、マイクロ波放射等
） 色々の加熱材料を適当な効率で燃焼するために、もしく
は、加熱目的のために使用可能にするために、その稼働
方式に無関係に特別に形成された加熱装置が必要である
。従って多くの加熱装置の共通の欠点となる特性は加熱
材料の一部変更、または交換は効率損の代償のためにの
み連成可能であるか、それに対し全く可能性がない（そ
の構造的形態に無関係に、例えば鉄炉は油炉に切換でき
ず、油加熱装置は混合物炉に切換られることができない
）。

本発明により解決すべき課題は直接又は慣性的熱放射の
利点を集め、しかし同時に任意の加熱材料種類の使用を
可能にすること、もしくは必要なときには効率損失無し
に別の加熱材料種類への転換を可能にすることにより欠
点を除去出来るような局部加熱装置を作り出すことにあ
る。

前記課題は本発明により、煙道が燃焼室を収容する反応
炉を介して均一に方向変換なしに加熱装置の外部熱貯蔵
ジャケットと内部熱貯蔵ジャケットとの間に螺旋状の上
昇部を有するように形成されており、一方金属からなる
反応炉を直接囲む反゛　応炉外被と外部熱貯蔵ジャケッ
トとの間に空気炉が形成されており、該空気炉は一方で
は内部熱貯蔵ジャケットの直接加熱すべき空気室に解放
する内室に開口し、他方では少なくとも一つの燃焼室、
の下側の高さに形成され閉鎖可能な接続短管が同様に加
熱すべき空気室と連結されているような局部加熱装置に
より解決される。

本発明により加熱装置は色々可能な稼働種類の利点を集
め、そのとき外部熱貯蔵ジャケットを介して遅れた間接
的熱放射が実現され、一方向部熱貯蔵ジャケットの内部
空間中に開口する空気路は反応炉中に形成する熱量の加
熱すべき空気室への直接且つ即座の上昇を可能にする。

煙道の方向変換なしに実施される蝦旋状形成は、一方で
はさもなくば炉体のウオームアツプのために煙突中に離
れる“降下”熱エネルギーの最大使用のための可―性を
与え、他方煙道ガスの温度差から生ずる動エネルギーに
より活性“煙突効果”即ち煙道ガスの放出のための煙道
を確保することのために寄与する。其の他通当な反応路
空間形成の外に直接此の状況により本発明による加熱装
置が各種の加熱材料により稼働されることができること
を可能にされる。

本発明の好都合な実施例の方向で穴壁状ケラミソクモジ
ュールエレメントからなる外部及び内部熱貯蔵ジャケッ
トが組み合わされその中空室は好都合には砂又は他の一
部の充填材料により発塩される。

本発明は、製造を非常に簡単にしそして生産的にし、急
速且つ明白な組立を確実にし、−刃装置を携帯可能にし
、その際個々の一部が又人力により簡単に運搬可能であ
る、という非常に大きな利点を有する０色々な質量のモ
ジュールエしメントの中空室の補充により、加熱装置の
重量したがって又その安定性、熱負荷及び熱慣性（熱容
量）が与えられた限界内に任意に調節されることができ
る。

炉体の外部熱貯蔵ジャケットを形成するケラミツクモジ
ュールエレメントは任意に表面処理（例えばほうろう（
Ｇｌａｓｕｒ）　）を具備し、従って１つの方法で一緒
に仕上りに焼かれることができる。

本発明の別の個々の点及び特性は添付の図面に基づいて
説明する。該図面には本発明による加熱装置の有利な実
施例が示されている。

第１図から明らかなように、本発明による加熱装置は、
２つの部分からしかも反応部分とその上に形成された復
熱油分からなる。この複数の部分から形成さ’ｈた炉体
の重量は負荷分配線部１により吸収され分配される。燃
焼室２を囲み、鋳鉄又は鋼板から作られる反応炉３が反
応部分の芯を形成し、該反応炉は大体において１つの鉄
炉を想起させる０反応炉３は反応炉外被４により囲まれ
、該反応炉外被は好都合には環状のリプを設けたケラミ
ックのモジュールエレメントからなる。第２図で明らか
に示されているように反応炉外被４番よその軸方向リブ
５により加熱装置を外側から境界し同様に環状であるが
リブのないケラミツクモジュールエレメントからなる外
部熱貯蔵ジャケット６の内壁に支持され、その際、その
リブ中間空間７は、この内壁と一緒に燃焼室下部の高さ
にありはね蓋により閉鎖可能である閉鎖短管８から出発
し、復熱部内の反応炉３の上に配置された内部熱貯蔵ジ
ャケット９の内室ｌＯに開口する空気路を形成する。内
部熱貯蔵ジャケット９はこの高さで外部熱貯蔵ジャケッ
ト６と一致するが、該内部熱貯蔵ジャケットは小さな環
状ケラミツクモジュールエレメントからなり、その内室
１０１よ直接加熱すべき室に開、いている、好都合には
外部熱貯蔵ジャケット６にも内部熱貯蔵ジャケット９に
もモジュールエレメントの壁の中で軸方向の長さ方向に
中空室１１が形成され、該中空室は充填材料、好都合に
は砂で充填可能であ。

第１図に示された加熱装置においては外部熱貯蔵ジャケ
ット６の反応炉部分の高さは４つの重ねて置かれた環状
ケラミツクモジュールニレメントノ高さに一致する。第
１の両方のモジュールエレメント以外は反応炉３と床室
１２と床室内にある灰箱１３とを占め（又は油炉の場合
は加熱油容器もしくはガス炉の場合はガス調整器と接続
アーマチュアを占める、その上火床１４と残り火捕捉扉
（Ｇｌｕｔｆａｎｇ　ｔｕｅｒ　）　１５があり、該残
り火捕捉扉は外から反応炉の扉突起部に組みつけられ閉
鎖エレメント１６により調整可能なスリソート横断面を
具備する床室１ｆ１１７により蓋され、続いて上記の閉
鎖可能なはね蓋を具備する接続短管８が火床１４の高さ
で加熱すべき空気室に開口している。負荷分配線部ｌは
与えられ、た場合に外部熱貯蔵ジャケット６の最も下の
モジュールエレメントと一体に形成することができるこ
とに注目すべきである。

灰１ｆｉ１７の上では、外部熱貯蔵ジャケット６の第３
及び第４モジユールエレメントの境界線にある中心点で
反応炉３に固形加熱材料を供給するために役立つ１１Ｂ
が形成され、該扉には好都合に燃焼室２の観察を用意に
する耐火性透視性ガラス装入体が組込まれている。第４
モジユールエレメントが反応炉３の上部部分を囲み、該
モジュールエレメントは上から熱交換を促進するリブを
設けた円蓋１９により命鎖され、ここから又煙道の延長
部２０が始まり、該煙道は反応炉３の燃焼室２ｉ復熱部
分の熱貯蔵ジャケット６と９の間に形成された煙道２１
と連結し、該煙道は大体において蝦旋状路を描き煙道放
出延長部２２で終わっている。熱貯蔵ジャケット６と９
の相互の関係での位置若しくはそのモジュールエレメン
トの組立位置はケラミックから作られ砂で充填され対と
して互いに差し込み可能なる間隔環２３と２４により確
保され、その際間隔環２３はその中に差し込み可能な間
隔環２４から、一方間隔環２４は蓋環２５により閉鎖さ
れる。この配置は特に第３図で第１図と比較の上で明ら
かに示されている。この間隔エレメントは煙道２１の連
続的上昇を方向変換なしに確実にしもしくは煙道ガスの
次のモジュールエレメントのデツキ（Ｅｔａｇｅ　）へ
の到達（旧ｎｕｅｂｅｒｇｅｌａｎｇｅｎ）を確実にす
る。

炉体の上には、正確に言うと、内部熱貯蔵ジャ。

ケラト９の加熱すべき空気室に開口する内室ｌＯの上に
は比較柄入きな速度で上方に流れる熱気の道に図示され
ない熱分配遮蔽（Ｓｃｈｉｒｍ）を組みつけることは有
利であり、該遮蔽は一方では室覆を保護し、他方では生
ずる熱気を加熱すべき空気室内で拡散する０図では、空
気搬送装置が同様に示されておらず、該空気搬送装置は
好都合には内室ｌＯに組み込まれ、必要な時には温度差
から生ずる動エネルギーの他にその機能で空気運動を助
長し、該空気運動は未加熱の場合に又普通の方向と反対
に、即ち下方へ動くようにするのは可能である。

最後の場合には、当然無条件に空気搬送装置の作動が必
要である。終わりに道案内部（Ｚｕｇｆｕｈｌｅｒ）の
煙道放出延長部２２への組み込みは同様に好都合であり
、該煙道放出延長部は常に与えられた炉種類の要求に応
じて燃焼室の減圧を削御し、従って、同様に本発明によ
る加熱装置が任意の集合状態の種類の加熱材料で稼働さ
れることが出来ることに寄与する。

本発明による加熱装置の作動態様は固形加熱材料を使用
する場合について以下に説明する。

固形加熱材料は円形の透視出来る耐火ガラス装人体を具
備する扉１８を経て反応炉３の中の火床１４の上に挿入
され、そこで火床１４を通る燃焼空気が燃焼室２の中に
調整される量で装填される加熱材料の燃焼を確保する。

＃！焼空気は更に、この目的の為に形成され床扉１７に
取りつけられた閉鎖要素１６を調整可能なスリット横断
面を経て床室１２の中番二進入し、そこで灰箱１３を迂
回して火床１４に達する０反応炉３の燃焼室２にある煙
道ガスは、反応炉３の天井の上に特に形成された煙道の
延長部２０を経て復熱部に、正確には、外部熱貯蔵ジャ
ケット６と内部熱貯蔵ジャケット９との間の煙道２１に
達し、そこで煙道ガスは個々のモジュールエレメントに
より形成されるデツキにより３００°の旋回の後特別の
転向開口部としてほぼ６０”で長い部片に形成された貫
通割れ目２６を経て方向変換無しにつぎのデツキに、そ
して最後に煙道放出延長部２２により煙突に達する。

煙道内では煙道ガスがその含有熱を外部及び内部熱貯蔵
ジャケット６と９で放出し、該ジャケットは均一な遅れ
を持った熱放射により収容された熱例えば陶瓦性暖炉の
機能として特徴付けられているように加熱すべき空気室
に放出する。

しかし同時に本発明による加熱装置においては又火の焚
付後に加熱すべき空気室を即事にウオームアツプする可
能性がある。そのために外部熱貯蔵ジャケット６の中間
室と反応炉３を直接囲む反応炉外被４の中間室に燃焼室
下部２の高さに組み込まれた接続短管８を経て加熱すべ
き空気室の空気が挿入され、そして、この空気は反応炉
外皮４のリプ中間空間７により形成される空気ダクトの
中に沿って流かれ、該空気ダクトは反応炉３の熱交換気
として機能するリブ付き覆い１９を経て内線熱貯蔵ジャ
ケット９の内室１０に開口する。接続短管８を通って流
入する空気は一方では反応炉３を囲む反応炉外被４のそ
ばを流れるとき反応炉３から放散する熱量を吸収し、他
方反応炉３の壁に直接接触する反応炉外被４を冷却する
。此のような種類の加熱された空気は反応炉３の上部の
そばを通って、その固有の温度差で生ずる動エネルギー
により内室ｌＯにそして所謂煙突効果により流れるよう
に熱分配遮蔽にまで流入し、そこから方向を替えて加熱
すべき空気室へ離れるように流れる。加熱すべき空気室
が必要な温度に達すると、すぐに接続短管８のはね蓋が
手で、またはサーモスタットｖＩａｌｌ装置により閉じ
られ、従って此の時点から加熱装置は間接熱放射によっ
てのみ機能する。

本発明に係る加熱装置は前記構造配置において任意の種
類の加熱材料で良好な効率で稼働されることができ一方
稼働種類又は直接または間接熱放射は同様に煙道ガスの
熱エネルギーの同時復熱の場合、希望により選択される
ことができる。稼働種類の切換は要素交換なしに簡単に
？２続短管８の閉鎖により実施されることができる。装
置がモジュールエレメントにより構成されることが別の
重要な利点を形成し、従って手の力で容易に置換可能で
あり、しかしその組立が決して専門卸−を求めない。（
色々の構成要素を装置の基本的機能の観点からモジュー
ルエレメントで形成することば義務ではないが非常に多
（の利点をもたらすことに注目すべきである。）砂又は
池の類似の充填材料により充填可能な外部及び内部熱貯
蔵ジャケット６と９のモジュールエレメントの中空室は
又充填される砂量に応じて組立の際、装置を重量と熱容
量においてつねに実際の要求及び可能性とで調整すると
云う可能性が与えられる（たとえば蓋の負荷可能性）、
外部熱貯蔵ジャケット６のモジュールエレメントの外面
は要求に応じて摩耗合成並びに着色の観点から表面処理
されることができ、そして表面は好都合には美的彩色の
柄はうろうを具備する。外部熱貯蔵シャケ７）の外輪郭
は好都合には円形であるが他の形を、例えば角のある変
形を表現することもできる。モジュールエレメントの大
きさと数は変えることもでき、好都合性若しくは熱必要
量により定められる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る加熱装置の部分断面図、第２図は
第１図の線Ａ−Ａによる加熱装置反応炉部の断面図、第
３図は第１図の線Ｂ−Ｈによる加熱装置復熱部の断面図
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）任意の集合状態の加熱材料によりそして直接及び
   間接的な熱放射により同じように操作されることが出来
   、そして燃焼室を収容する反応炉と該反応炉の上に形成
   される煙道並びに外部熱貯蔵ジャケットを有する局部加
   熱装置において、煙道（２１）が室の中で反応炉の上に
   均一に方向変換無しに大体において螺旋状上昇部を有し
   て外部熱貯蔵ジャケット（６）と内部熱貯蔵ジャケット
   （９）との間に形成され、一方金属からなる反応炉（３
   ）を直接囲む反応炉外被（４）と外部熱貯蔵ジャケット
   （６）との間に空気ダクトが形成されており、該空気ダ
   クトは一方では内部熱貯蔵ジャケット（９）の加熱すべ
   き空気室内に直接開口する内室（ｌＯ）に開口し、他方
   では燃焼室（２）の下部の高さに形成される閉鎖可能な
   少なくとも一つの接続短管（８）を介して加熱すべき空
   気室と連結されていることを特徴とする局部加熱装置。 （２）外部及び内部熱貯蔵ジャケラ）　（６，９）が穴
   壁状環状ケラミソクモジュールエレメントから組立られ
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の局
   部加熱装置。 （３）外部及び内部熱貯蔵ジャケント（６，９）のモジ
   ュールエレメントの壁の中空室が充填材料、例えば砂で
   充填されていることを特徴とする特許請求の範囲第２項
   に記載の局部加熱装置。 （４）外部及び内部熱貯蔵ジャケント（６，９）のモジ
   ュールエレメントの間に互いに差し込み可能で砂を充填
   され貫通割れ目（２６）を具備する間隔環（２３，２４
   ）が配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項又は第３項に記載の局部加熱装置。 （５）反応炉（３）を直接囲むリブ付きケラミ、７クジ
   ヤケソトとして形成され、その長手リブ（５）が外部熱
   貯蔵ジャケット（６）の内側に接し、一方そのリプ中間
   室（７）が内部熱貯蔵ジャケット（９）の内室（１０）
   に開口する空気ダクトを形成することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項から第４項の何れかに記載の局部加熱
   装置。 （６）反応炉外被（４）がモジュールエレメントから組
   立られ、その高さが外部熱貯蔵ジャケント（６）のモジ
   ュールエレメントの高さに一致することを特徴とする特
   許請求の範囲第２項から第５項の何れかに記載の局部加
   熱装置。 （７）反応炉（３）の蓋が熱交換面として機能するリブ
   付き覆い（１９）を具備することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項から第６項の何れかに記載の局部加熱装置
   。 （８）反応炉（３）の下方部分に又加熱材料容器の耐火
   構造を収容のために使用可能な床室（１２）が形成され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第７
   項の何れかに記載の局部加熱装置。 （９）煙道（２１）の上端に組み込まれていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項から第８項の何れかに記
   載の局部加熱装置。 Ｑ１反応炉（３）の固形耐火材料を供給するために作用
   する扉（１８）に燃焼室の観察を許容し、透視可能で耐
   炎性ガラス装入体が組み込まれていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項から第９項の何れかに記載の局部
   加熱装置。 （１１）内部熱貯蔵ジャケット（９）の加熱すべき空気
   室に開口する内室（１０）の上端の上に熱配分しゃへい
   が組み込まれていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項から第１０項の何れかに記載の局部加熱装置。 （１２）内部熱貯蔵ジャケット（９）の加熱すべき室に
   直接開口する内室（１０）に空気搬送装置が組み込まれ
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第１
   １項の何れかに記載の局部加熱装置。