JPS62276365A - 電熱交換器及びこれを利用した扇風機 - 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】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は電熱交換器及びこ４を利用した扇風機に関し、
特に伝熱効率が高く、かつ、摩擦抵抗が低い電熱交換器
及びこのよ５な電熱交換器を備えた扇風機に関するもの
である。

〔従来の技術〕

周知の如く、従来の電熱ストーブは発熱体としてニクロ
ム線を使い、通電によってニクロム線を発熱させるもの
である。このような方式の直熱ストーブは王として輻射
によって熱伝導し１発熱体の廻りの空気による自然対流
は緩慢であまり期待できず一途中空間を暖めることなく
対象物に当り、はじめて加熱作用が得られ−従って、極
めて近距離な範囲内にしか効果がなく、対流熱により室
内空気を暖めることができず１％に空気の流通が激しい
ところや建屋の保温性が低く、且つ、室内の容積が大ぎ
い等の場合には適用することができないのであり、更に
、長時間の輻射の高熱によってストーブの本体が焼損し
易い欠点がある。

最近、扇風機によって強制的にニクロム線の発熱をトラ
ンスファーするという方式の電熱ストーブが提案された
。このような電熱ストーブも輻射伝熱によって扇風機の
送風を加熱するので一室内空気を暖めるための熱交換効
果が低いし、輻射の高熱によってストーブの本体に生じ
る焼損の軽減に対しても寄与することが少ない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は叙述せる問題点に鑑み、発熱体から送風への伝
熱効率を改良し、更に電熱ストーブを対流熱により効率
よく室内空気を暖めることができるようにぜんとするた
めに本発明の電熱交換器及びこの電熱交換器を備えた扇
風機を提供せんとするものである。

即ち、本発明は王として伝熱効率が高い電熱交換器を提
供しようとすることを一つの目的とする。

又１本発明は対流熱により効率よ（室内空気を暖めるこ
とができろ電熱ストーブを提供しようとする点本他の目
的である。

本発明の更に他の目的とするところは、上記の電熱交換
器を送風に対して摩擦抵抗を軽減せんとすることであり
、なお−他の一つの目的は上記の電熱ストーブを普通の
扇風機として使用することができる一機両用型にさせん
とすることである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

具体的には、本発明の電熱交換器は王として伝熱体とこ
の伝熱体にのせである発熱体からなる。

このような電熱交換器に於て−この伝熱体の構成は、今
頃など伝導体による中心部と二つのその表面に通し孔を
形成してなる傾斜面からなって、この中心部の廻りを囲
んでいる山形格子を備え、しかして、この発熱体はこの
山形格子のこの二つの傾斜面からなる山頂に埋設された
ことを特徴とする。

上記複数の通し孔は、またその面が送風にそったフィン
を備えてなることもできる。

なお、上記山形格子は、中心孔を形成するように配置さ
れ、且つ、放射線状に連設されている一列の山形鋳板と
、これらの山形鰭板の山形鋳板の山頂部を一体連結した
１１ングとを備えていて上記中心部を中心孔にさせ一又
、上記通し孔をこｈらの山形鋳板の夫々が互いの＠接鰭
板との間に形成した複数の隙間からなるようにさせるこ
ともできる。

本発明の上記の電熱交換器を備えた扇風機は主として扇
風機と、この扇ａ機の送風経路に投げらｈた上記の電熱
交換器からなることを特徴とする。

〔作用〕

上記のようＶＣなされた電熱交換器、特に、この電熱交
Ｑ器を備えた扇風機は扇風機としてはもちろん、電熱ス
トーブとしては発熱体から送風への伝熱直情が伝熱体格
子により犬きくなっているので、熱伝導がそれ″ｌｆ経
由して空気へ、また加熱空気を送風により更に遠くへ送
ることにより効率よく室内空気を暖めることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施し１］を別紙添附口語を参照して説
明する。

第１実施レリー電熱交換器 第１図から筆３図までに示す如く、本実施例の電熱交換
器は王として発熱体１と伝熱体２からなる。この発熱体
１はｍ熱Ｗ１１とこの電熱管１１に包まれた電熱線１２
及び伝熱媒質１３からなる。

電熱線には、ニクロム線が一般に使われ、伝熱媒質とし
てはマグネシアが挙げられる。この伝熱体１は両端部に
夫々ターミナル、ラグ１１１を備えている。この二つの
ターミナル、ラグ１１１は電源と接［−１″ると、上記
の電熱線１２＆″：Ｌ通電によって発熱することができ
る。この熱は伝導によって上記の伝熱媒質１３とＮ、熱
管１１を経由して更に下記の伝熱体２にトランスファー
する。

図示のように伝熱体２は中心部２０と−この中心部２０
のまわりを円形に囲んでいる二つの各その表面−面に夫
々複数の通し孔２１３をあけである傾斜面２１１　、２
１２からなる山形格子２１と、この複数の通し孔２］３
の各口縁部の廻りに形成されたフィン２１３】を備える
。又、この二つの傾斜面２１１゜２１２からなる山形格
子２１の山頂部に凹陥溝部２１０が形成され、上記の伝
熱体１は少くともその周面０５分の４はこの凹陥ｆ′Ｒ
邪２１０の内表面と密接して埋設される。

＠２実施例−電熱交換器 第４図に示すごとく、本実施例のＩＥ電熱交換器王とし
て発熱体１′と伝熱体２′からなる。この発熱体ｒはこ
の伝熱体２′を鋳造する前に、先に鋳型（図示せず）の
中に置かれて、伝熱体２′の下記の山頂部に埋設さハる
ように形成してなる。

図示のよ５に伝熱体２′は、中心孔４′と、この中心孔
４′のまわりを円形に囲んでいて、夫々隣接する一面に
夫々複数の通し孔２１３′を形成しである傾斜面２１ｒ
、２１２′からなる山形格子２ｆを備え、又、この山形
格子２ｒは前記中心孔４′の周りに放射線状に取囲んで
つらなる円環をなしている一列の山形鰭板２２′と、こ
れらの山形鰭板２２′の配列山頂部２１４′を一体連結
したリング２３′を備える。即ち、前記通し孔２１３′
は前記−列の山形鰭板２２′の夫々の隣接同土間に形成
した隙間からなり、又、上記発熱体ｒは該リング２３′
の軸方向に沿って埋設されている。

叙述せる実施例かられかるように、本発明の溝底により
なる電熱交換器は発熱体から送風への伝熱面積が非常に
大ぎくなり、且つ、フィン２１３１或いは鎖板２２′の
送風案内の作用も期待できて摩擦抵抗が非常に少いので
ある。

上記のよ５な電熱交換器を利用した扇風機は下記の実施
例によって説明する。

第３実施例−第１実施例の電熱交換器を利用した扇風機 第５図に示す如く、本実施例の扇風機３の送風経路の上
流側に上記第１実施例の電熱交換器を設けている。しか
し、第５図に示す実施例の電熱交換器の伝熱体２″にお
いては、中心部２６′に中心孔４があけである。この中
心孔４は電熱交換器を本実施例の扇風機３のモータ３２
の本体に嵌合するためにあけられたものである。

第４実施列−第２実施例の電熱交換器を利用した扇風機 第６図に示すごとく、本実施例の扇風機３′の送風経路
の上流側に上記第２実施例の電熱交換器を設けている。

しかし、第７図に示すよ５に１本実施例の電熱交換器の
伝熱体２″′において円環状配列の山形鰭板２２′のう
ち１例えば８コの円環の８等分に当る位置の鎖板２２′
を、夫々が交互に逆側となる一端部に架設係止のための
止め輪２２１′、２２２′・・・が設けである。これら
の止め輪２２１′、２２２′・・・と。

扇風機３′のケーシング３３′と該ケーシング３３′に
支持されているモータ台３４′に夫々設けである複数の
継手３３１’　、　３４１’と、扇風機３′のモータ３
２′に設けである複数の継手３２１′とを介して電熱交
換器をモータ３２′と共に扇風機３′に螺合固定してな
る。

又、ケーシング３３′とモータ台３４′に電熱交換器か
らの伝熱をなるべく遮断するために一図示に示す如く１
通常止め輪２２１’、　２２２’を鎖板２２′の端部の
延伸部分に形成するようにし、この延伸部の上に穴２３
０′をあけて伝熱面積を減少する。

第８図に示すよつ（１本実施のモータ３２′の軸芯部３
２１′はモータの両端部から伸出し、その一端部はファ
ン３ｒを取付け、又、他端部は減速機７′を介して従来
のガイドファン８が取付けられる。

以下、本発明の電気回路を概略説明する。

＠９図に示寸略示Ｉ！図は本発明に適用さ幻、る扇風機
をいかに電気回路の配線によって普通の扇風機として、
又は電熱ストーブとしてスイッチの切換によって選択使
用するかの例を示す。

図示のように両投式の選択スイッチ５１を上に押した場
合、扇風機は普通のよ５Ｖｃ強風ボタン５２、中風ボタ
ン５３、弱風ボタン５４や微風ボタン５５を押したりす
ることができる。同選択スイッチ５１を下（おせば、チ
ョークコイル５６の作用によってモータの速度を減少し
、同時に電熱スイッチ５７を連動して電熱交換器を作動
し、それに従って微風あるいは弱風以下の送風で暖風を
送風することができる。それは送風が強すぎると空気の
循環が良いとはいえども、発熱体の出力ワット及び伝熱
体の熱交換能率によく見合わせ、送風範囲に一定限度が
あるからである。

又、図示のように（第７図参照）電熱回路にサーモスタ
ット６′を設けるのが望ましい。これは何らかの原因に
よって送風が不能になる時、このサーモスタット６′に
よって電熱回路を温度の高騰（応じて遮断し、電熱回路
乃至扇風機全体を保護するためである。このよ５な電気
回路の設計は従来知られたものであるから、ここでは詳
述を省く。

〔発明の効果〕

第５図を例として本発明の詳細な説明すると、まずファ
ン３】の回転によって伝熱体２の外から空気を吸引し、
この空気はフィン２１３】の案内により通し孔２】３を
経由して発熱体１から伝熱体２に伝導してぎた熱を吸収
し、そして送風口３０から加熱された空気を送風する。

この送風は強制的に室内の空気を循環し、更に対流熱に
より送ＷＬｖｃ吸収された熱量を効率よく室内空気へト
ランスファーすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電熱交換器の第１実施例の断面図、第
２図は第１図の実施例の上面図、第３図は第１図の実施
例の斜視図、第４図は本発明の電熱交換器の第２実施例
の斜視図、第５図Ａは上記第１実施例を利用した扇風機
（第３実施例）の背側面図であって、Ｂ　Ｇｆ、　Ａの
実施例の要部断面斜視図、第６図は上記第２実施例を利
用した扇ｌ１ｉＬｐ＆（第４実施例）の要部断面斜視図
、第７図は第６図の背側面図、第８図は第６図の断面図
、第９図は本発明の扇風機に適用する略示線図である。 符号説明 １・・・・・・発熱体　　　　　　２・・・・・・伝熱
体３・・・・・・扇風機　　　　　　４・・・・・・中
心孔１１・・・・・・電熱管　　　　　１２・・・・・
・電熱線１３・・・・・・伝熱媒質　　　　２０・・・
・・−中心部２１・・・・・・山形格子　　　　２２′
・・・・・・山形鋳板２３′・・・・・・リング　　　
　　３０・・・・・・送風口３１・・・・・・ファン　
　　　　３２・・・・・・モータ１１】・・・・・・タ
ーミナル、ラグ２１０・・・・・・凹陥溝部２１３・・
・・・・通し孔　　　　　２１３】・・・フィン代理人
　弁理士　　林　　　　孝　　吉彎 第１い 第２図 第３図 第４い ２′ 第５図（Ａ） 第５図（Ｂｌ 第６図 ３′ 第７図 第９図 第８図

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）中心部と、二つのその表面に複数の通し孔を形成
   してなる傾斜面からなつて、この中心部の廻りを囲んで
   いる金属など伝導体による山形格子と、この山形格子の
   山頂部に埋設された電気発熱体とを備えている電熱交換
   器。
2. （２）上記の複数の通し孔の廻りにその面が送風に沿つ
   たフィンを形成したことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の電熱交換器。
3. （３）上記の山形格子の山頂部に凹陥部を形成し、上記
   の電気発熱体をこの凹陥部に埋設したことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の電熱交換器。
4. （４）上記の中心部に中心孔を形成したことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の電熱交換器。
5. （５）上記山形格子を複数の上記中心孔の周りを放射線
   状配置に取囲んでいる一列の山形鰭板と、これらの山形
   鰭板の山頂部を一体連結したリングとにより形成したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の電熱交換器
   。
6. （６）上記の複数の通し孔は、上記複数の山形鰭板夫々
   が隣接同士互いの間に形成した複数の隙間であることを
   特徴とする特許請求の範囲第５項記載の電熱交換器。
7. （７）送風経路に電熱交換器が設けられた扇風機に於て
   、この電熱交換器は、中心部と二つのその表面に複数の
   通し孔をあけてなる傾斜面からなつて、この中心部の廻
   りを囲んでいる伝熱体による山形格子と、この山形格子
   の山頂部に埋設された電気発熱体とを備えていることを
   特徴とする電熱交換器を備えた扇風機。
8. （８）上記の電熱交換器は、扇風機の送風経路の吸気側
   に設けたことを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の
   電熱交換器を備えた扇風機。
9. （９）上記の扇風機は一段階以上の送風調節のための電
   気回路を備え、これらの回路の一或いは一以上は電熱交
   換器と連動することができるようにしたことを特徴とす
   る電熱交換器を備えた扇風機。