JPS6132296Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は温風暖房機、詳しくは燃焼器に、並列
状に連通する燃焼ガスの流通路を備えた熱交換器
を接続して、前記流通路に燃焼ガスをジグザグ状
に流通させると共に、前記燃焼器の熱量を調節し
て暖房能力を可変とした温風暖房機に関する。

従来、此種温風暖房機は、熱交換器の熱交換面
積を、最大暖房能力時を基準にして設計し、熱交
換器を流通する燃焼ガス中の水蒸気が、前記熱交
換器内で凝縮することがないようにしている。

このため、暖房負荷に対応して暖房能力を小さ
くすべく、燃焼器の熱量を減少させて低暖房能力
で運転すると、熱交換器の燃焼ガス流通路を流れ
る燃焼ガス温度は、前記基準の場合くらべて低下
し、前記流通路の途中の個所から下流側におい
て、燃焼ガス中の水蒸気が凝縮することになる。

所で、斯く凝縮した水中には、燃料中の硫黄が
燃焼して生じた亜硫酸ガスなどの腐蝕性のものが
溶け込んでいるため、前記凝縮水が熱交換器や排
気筒などの燃焼ガス流通路の壁面に付着して、該
壁面を腐蝕させることとなる問題があつた。

しかして本考案は、以上の問題を解消すべく考
案したもので、目的とする所は、暖房能力を低下
させても、熱交換器の燃焼ガス流通路を流れる燃
焼ガスの温度を、燃焼ガス中の水蒸気が凝縮する
温度よりも高く保持できて、凝縮水による熱交換
器や排気筒の腐蝕を防止できる温風暖房機を提供
する点にある。

即ち本考案は、燃焼器に、並列状に連通する燃
焼ガスの流通路を備えた熱交換器を接続して、前
記流通路に燃焼ガスをジグザグ状に流通させると
共に、前記燃焼器の熱量を調節して暖房能力を可
変とした温風暖房機において、前記流通路の途中
で、かつ最低暖房能力の運転時、燃焼ガス中の水
蒸気が凝縮する温度以下となる箇所に、前記流通
路を前記熱交換器の排出口に短絡するバイパス通
路を設けると共に、該通路に、このバイパス通路
の介装位置に対し燃焼ガスの流通方向後方側の燃
焼ガス温度が、前記燃焼ガス中の水蒸気が凝縮す
る温度以下のとき開く開閉弁を設けたことを特徴
とするものである。

以下本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。１は、横長状に形成する燃焼室２の長さ方向
一側に設けるロータリー式燃焼器であつて、該燃
焼器１には、燃料槽Ｔから連通しポンプＰをもつ
た燃料管３を接続して、該燃料管３から燃料を供
給すると共に、前記燃焼器１の背面側にフアン４
を設けて、空気取入筒５から燃焼用空気を取入れ
て、前記燃焼器１に供給するごとくしている。

又、６は熱交換器で、前記燃焼器１から流出す
る燃焼ガスの流通路７をもつた熱交換管７ａを、
前記燃焼器１の上方に、上下方向３段に亘り各段
毎に２本宛にして並列状に配置し、各熱交換管７
ａ…の両端に第１，第２ヘツダー８，９を取付け
ており、この第１ヘツダー８の下部を、前記燃焼
室２の長さ方向他側の開口部に接続している。そ
して前記熱交換管７ａの最下段のものと中段のも
のとの各取付位置の中間部に、前記第１ヘツダー
８内を上下に仕切る第１仕切板１０を設けてい
る。又、前記第２ヘツダー９には、上部に外気に
通ずる燃焼ガスの排出口１１を開口すると共に、
前記熱交換管７ａ…の中段のものと最上段のもの
との各取付位置の中間部に、前記第２ヘツダー９
内を上下に仕切る第２仕切板１２を設けており、
前記熱交換管７ａ…の最下段、中段及び最上段に
配置したものの前記各流通路７…が、前記供給口
５ｂから排出口１１に亘り、前記第１，第２ヘツ
ダー８，９を介してジグザグ状に連通しているも
のである。

そして、１３は前記燃焼器１の熱量調節器で、
前記バーナ１への、燃料供給量と燃焼空気供給量
とを調節する。この調節器１３を介して前記ポン
プＰの出力と前記フアンモータＭの回転数とを、
操作盤１４の操作部１４ａを操作することによ
り、最高量、中間量、最低量に可変すべく成し、
該可変量に対応して前記燃焼器１の熱量を最高
量、中間量、最低量に調整して、暖房能力を最高
暖房能力、中間暖房能力、最低暖房能力に変えら
れるようにしているのである。

所で、前記最高暖房能力で運転する場合を基準
にして、燃焼ガスが前記排出口１１から排出され
る時の温度を例えば130℃に設定しているのであ
る。

そこで、暖房能力を低下して往くと、前記排出
温度も暖房能力に応じて低下して往くのである。

しかして、前記最低暖房能力で運転すると、前
記流通路７の途中から排出口１１に至る部分の温
度は、燃焼ガス中の水蒸気が凝縮する温度以下と
なる。

しかして第１図に示したものは、ジグザグ状に
連通する前記流通路７の途中で、かつ最低暖房能
力の運転時、燃焼ガス中の水蒸気が凝縮する温度
以下となる箇所における前記第２ヘツダー９に設
けけた仕切板１２にバイパス孔１２ａを設けて、
該バイパス孔１２ａから、前記流通路７を、前記
第２ヘツダー９を介して前記排出口１１に短絡す
るバイパス通路１５を設けると共に、該通路１５
の入口側に、この通路１５の介装位置に対し燃焼
ガスの流通方向後方側の燃焼ガス温度が、燃焼ガ
ス中の水蒸気が凝縮する温度以下のとき開くバイ
メタルから成る開閉弁１６を設けたのである。

所で、前記一定温度は、前記熱交換器６の全流
通路７の内、最も低温となる前記排出口１１にお
いて、燃焼ガス中の水蒸気が凝縮する場合の温度
に、前記バイパス孔１２ａを開設した位置から排
出口１１に至る流通路７で放熱する熱量に見合う
温度を加算した値とするのが望ましく、例えば
120℃である。

尚、１７は前記燃焼器１下位に設けた室内空気
用フアン、１７Ｍは該フアン１７のモータ、１８
は前記空気取入筒５及び前記熱交換器６の排出口
１１に連通し、室外に開口する給排気筒である。

又、２０は温風暖房機ケーシングで、背面下部
に室内空気の吸込口２０ａを、又前面上部に吹出
口２０ｂを形成しており、該吹出口２０ｂ内方に
前記燃焼器１及び熱交換器６を内装すると共に、
吸込口２０ａ内方に前記室内空気用フアン１７及
びモータ１７Ｍを設けて、前記フアン１７により
室内空気を前記吸込口２０ａから吸込んで、前記
燃焼器１及び熱交換器６の周りを流通させ、前記
吹出口２０ｂから吹出すごとくしている。

しかして以上の構成において、先ず、前記操作
部１４ａを操作して最高暖房能力の状態で運転し
ている時、前記ポンプＰ及びフアンモータＭの回
転数は最高量に可変されて、燃焼器１には最高量
の燃料及び燃焼空気が供給され、燃焼器１は最高
熱量に調節されている。

斯くて、この燃焼器１から最高熱量の燃焼ガス
が前記熱交換器６に流入して、前記流通路７を室
内空気により低温化されながら、ジグザグ状に流
通し、前記排出口１１から例えば130℃で排出さ
れるのであり、前記流通路７において、燃焼ガス
中の水蒸気が凝縮することは生じないのである。

次に、前記操作部１４ａを操作して最低暖房能
力の状態に切換えると、前記ポンプＰ及びフアン
モータＭの回転数が最低量に可変されて、燃焼器
１には最低量の燃料及び燃焼空気が供給され、燃
焼器１は最低熱量に調節される。

そのため、前記排出口１１における燃焼ガス温
度は、低下して往き、前記一定温度以下となるこ
とが生ずるのであり、斯く一定温度以下に低下す
ると、前記開閉弁１６周りの燃焼ガス温度も低下
して、前記開閉弁１６が開動作し、最下段の前記
流通路７を通つた燃焼ガスのほゞ全量が、前記バ
イパス通路１５から、中段及び最上段の流通路７
をバイパスして前記排出口１１から排出し、中段
及び最上段の熱交換管７ａの熱交換作用を封殺す
るのである。その結果、前記熱交換器６に流入し
た最低熱量の燃焼ガスは、室内空気により低温化
されながら最下段の流通路７を流通した後、水蒸
気の前記凝縮温度より高温度の状態に保持され
て、前記バイパス通路１６から排出口１１に短絡
状に流れ、該排出口１１から排出されるのであ
り、熱交換器６内において燃焼ガス中の水蒸気が
凝縮すること防止できるのである。

尚以上の説明では、前記バイパス通路１５は、
前記仕切板１２のバイパス孔１２ａ及び第２ヘツ
ダー９により形成したが、図示していないが前記
熱交換管７ａから前記排出口１１迄、前記熱交換
管７ａより流通抵抗の十分小なるバイパス管を配
管して、該バイパス管により短絡させるようにし
てもよい。又ヘツダーを用いない場合には、前記
バイパス管を用いるか、又は前記流通路７の途中
を、前記排出口１１近くに配設して、前記流通路
７の途中を、前記排出口１１に直結するごとく成
してもよい。

又、以上の説明では、前記開閉弁１６はバイメ
タルを用いたが、図示していないが、排出口１１
の燃焼ガス温度を電気的に検出する感温部をも
ち、該感温部の出力により開閉動作する電気作動
形のものなど感温部をもつた各種のものを用いて
もよい。そして前記感温部は、前記排出口１１に
限らず、前記流通路７及びバイパス通路１５の途
中に設けてもよく、かつ、開閉弁１６はバイパス
通路１５の任意位置に設けてもよい。

又、以上の説明では、熱交換器６は、流通路７
を３段に亘り、各段毎に２本宛並設して、各段の
流通路７…をジグザグ状に連通させるごとくした
ものを用いたが、流通路７…をジグザグ状に連通
させる各種の形式の熱交換器に適用できる。

本考案は以上のごとく熱交換器のジグザグ状の
流通路の途中で、かつ最低暖房能力の運転時、燃
焼ガス中の水蒸気が凝縮する温度以下となる箇所
に、前記流通路を、前記熱交換器の排出口に短絡
するバイパス通路を設けると共に、該通路に、こ
の通路の介装位置に対し燃焼ガスの流通方向後方
側の燃焼ガス温度が、燃焼ガス中の水蒸気が凝縮
する温度以下のとき開く開閉弁を設けたのである
から、低暖房能力の運転時燃焼ガスの水蒸気が凝
縮する恐れが生じた時、未然に開閉弁が開動作し
て前記バイパス通路入口から下流側の熱交換作用
を封殺してしまい、熱交換器において、燃焼ガス
中の水蒸気が凝縮することを確実に防止できるの
である。

その上、熱交換器の排出口に短絡するバイパス
通路を、熱交換器の流通路の途中で、かつ、最低
暖房能力の運転時、燃焼ガス中の水蒸気が凝縮す
る温度以下となる箇所に設けたから、燃焼室から
前記バイパス通路に至るまでの熱交換管の熱交換
作用を効率よく行なうことができるのである。

しかも、バイパス通路の介装位置に対し燃焼ガ
スの流通方向後方側の燃焼ガス温度が、燃焼ガス
中の外蒸気が凝縮する温以下のとき開閉弁を設け
たから、前記燃焼ガス中の水蒸気が凝縮するのを
確実に防止できるのである。

又、始動運転時、前記開閉弁は開いているの
で、燃焼ガスの流通抵抗は小さくなつており、そ
のため始動運転のみ、前記燃焼器の燃焼量を最高
暖房能力より増大した場合には、暖房の立上りを
良好にできるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す断面正面図、第
２図は第１図のＸ−Ｘ線を破断した断面側面図で
ある。 １……燃焼器、１５……バイパス通路、６……
熱交換器、１６……開閉弁、７……流通路、１１
……排出口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 燃焼器に、並列状に連通する燃焼ガスの流通路
   を備えた熱交換器を接続して、前記流通路に燃焼
   ガスをジグザグ状に流通させると共に、前記燃焼
   器の熱量を調節して暖房能力を可変とした温風暖
   房機において、前記流通路の途中で、かつ最低暖
   房能力の運転時、燃焼ガス中の水蒸気が凝縮する
   温度以下となる箇所に、前記流通路を前記熱交換
   器の排出口に短絡するバイパス通路を設けると共
   に、該通路に、このバイパス通路の介装位置に対
   し燃焼ガスの流通方向後方側の燃焼ガス温度が、
   前記燃焼ガス中の水蒸気が凝縮する温度以下のと
   き開く開閉弁を設けたことを特徴とする温風暖房
   機。