(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温ガスを発生する高温ガス発生手段と、前記高温ガスの熱によって加熱される採熱面と輻射エネルギーを発生する輻射面との両面を持ち、前記高温ガス発生手段の前側から上方にかけて配置した輻射体と、前記輻射体の採熱面に対向して下端より上端に向って形成し、前記採熱面に高温ガスを導く輻射体加熱風路と、前記輻射体加熱風路の下部と前記高温ガス発生手段とを結ぶ連結風路を備え、前記輻射体の採熱面及び輻射面の両面に高温ガス発生手段の高温ガスを輻射体の下端より上昇気流として導き、輻射体を採熱面と輻射面の両面から加熱する構成とし、かつ前記輻射体の中にフィンを配設した暖房装置。
【請求項２】
高温ガスを発生する高温ガス発生手段と、前記高温ガスの熱によって加熱される採熱面と輻射エネルギーを発生する輻射面との両方の面を持ち、前記高温ガス発生手段の前側から上方にかけて配置し、かつ前記採熱面に熱伝達促進手段を設けた輻射体と、前記輻射体の採熱面に対向して下端より上端に向って形成し、前記採熱面に高温ガスを導く輻射体加熱風路と、前記輻射体加熱風路の下部と前記高温ガス発生手段とを結ぶ連結風路とを備え、前記輻射体の採熱面及び輻射面に高温ガス発生手段の高温ガスを輻射体の下端より上昇気流として導き、輻射体を採熱面と輻射面の両面から加熱する構成とした暖房装置。
【請求項３】
輻射体は採熱面から輻射面に貫通し、ルーバーを付けた穴で熱促進手段を形成して輻射体の輻射面に高温ガスを導いてなる請求項２に記載の暖房装置。
【請求項４】
ルーバーを付けた穴の開口端は重力方向の上方とした請求項３に記載の暖房装置。
【請求項５】
輻射体に千鳥配置にルーバーを付けた穴を設けた請求項３または請求項４に記載の暖房装置。
【請求項６】
輻射体に設けたルーバーを付けた穴の数は連結風路から離れるにしたがって多くした請求項３または請求項４に記載の暖房装置。
【請求項７】
輻射体は連続的に折り曲げられた形状とした請求項３ないし請求項６のいずれか１項に記載の暖房装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃焼熱を用いた暖房装置、特に輻射熱を用いた暖房装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の暖房装置は実公昭６３−１１５４８号公報に記載されているようなものが一般的であった。この暖房装置は図１１に示すように本体下部に設けられたバーナー１と、前記バーナー１からの燃焼ガスを通過させる中空の薄型箱状の熱交換器２とこの熱交換器２の両側に形成された縦長の開口３と、前記熱交換器２の少なくとも前面に塗装された遠赤外線塗料４と、室内空気を前記熱交換器２に送風して熱交換し温風として本体吐出口より吐出する対流ファン５からなり、前記上記熱交換器２は内部を中空にして前記バーナー１からの燃焼ガス６が通過するように中空形成して通路７を設け、熱交換器２の各部に前記燃焼ガス６が行き渡るよう通路７の一部に凹形のビード８を設けて開口３から排出する構成となっていた。
【０００３】
そしてバーナー１で発生した燃焼ガス６を熱交換器２に通過させて３００℃〜５００℃に加熱する事により、遠赤外線塗料で塗装された前面より遠赤外線を輻射し輻射暖房を行う。また、同時に熱交換器２の後面に沿って対流ファン５で取り入れた室内空気を送風し、熱交換器２の開口３で排出される燃焼ガス６と混合して室内へ温風として吐出し温風暖房を行うようになっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の暖房装置では、燃焼ガスは熱交換器内に流入し対流熱伝達で熱交換器を加熱するが、対流熱伝達量Ｑｃは（数１）で示すように熱交換器温度と燃焼ガス温度の差に比例するが、熱交換器からの輻射量Ｑｒは（数２）で示すように熱交換器の温度の４乗と輻射吸熱面の温度の４乗差に比例する。
【０００５】
【数１】
0003674431.tif 000002
【０００６】
【数２】
0003674431.tif 000003
【０００７】
従来の暖房装置における熱交換器の構成は、燃焼ガスと熱交換器の面積がほぼ等しく、また、熱交換器の熱伝達率は、平板のため１０Ｗ／ｍ２Ｋ程度であり、熱交換器温度を３００℃にするためには、燃焼ガス温度とパネル部材の温度差を大きくする必要があり、パネル部材へ導入する燃焼ガス温度を約８７０℃の高温にしなければならないのでバーナーや熱交換器を高温に耐える材質にする必要があり、また、バーナーで発生させた火炎で直接熱交換器を加熱する必要があった。また熱交換器通路内の燃焼ガスは流れが下流になるにしたがって境界層の厚さが大きくなり、熱交換器温度はバーナー付近より開口端付近の温度が低下するという課題があった。さらに、熱交換器が高温になった場合、熱膨張によって熱交換器が変形するという課題があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するため高温ガスを発生する高温ガス発生手段と、前記高温ガスの熱によって加熱される採熱面と輻射エネルギーを発生する輻射面との両面を持ち、前記高温ガス発生手段の前側から上方にかけて配置した輻射体と、前記輻射体の採熱面に対向して下端より上端に向って形成し、前記採熱面に高温ガスを導く輻射体加熱風路と、前記輻射体加熱風路の下部と前記高温ガス発生手段とを結ぶ連結風路を備え、前記輻射体の採熱面及び輻射面の両面に高温ガス発生手段の高温ガスを輻射体の下端より上昇気流として導き、輻射体を採熱面と輻射面の両面から加熱する構成とし、かつ前記輻射体の中にフィンを配設した構成としたものである。
【０００９】
上記構成により、高温ガスは採熱面と輻射面の両面を輻射体の下端より上昇気流によって加熱し、さらにフィンも加熱し、高温ガスが輻射体に熱伝達する際の伝熱面積は一層、拡大される。また、フィンも輻射体となるので輻射面の面積が減少することもない。さらに採熱面と輻射面の両面加熱によって熱伝達率が大きくなるので、高温ガスの熱が効率よく輻射面に伝わる。したがって、高温ガスの温度が低くても高い輻射体温度が得られ、また輻射面の温度変化も少なくすることができる。
【００１０】
さらにフィンによって境界層の発達が小さくなり熱伝達率が大きくなるので、高温ガスの熱が効率よく輻射面に伝わる。したがって、高温ガスの温度が低くても高い輻射体温度が得られる。また境界層が発達しないので輻射面の温度変化が少なく、また、フィンによって輻射体が補強されるので輻射体の変形を小さくすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１にかかる暖房装置は、燃料を燃焼させるバーナー等の高温ガスを発生する高温ガス発生手段と、高温ガスの熱によって加熱される採熱面と輻射エネルギーを発生する輻射面との両面を持ち、前記高温ガス発生手段の前側から上方にかけて配置した輻射体と、輻射体の採熱面に対向して下端より上端に向って形成し、前記採熱面に高温ガスを導く輻射体加熱風路と、輻射体加熱風路の下部と高温ガス発生手段とを結ぶ連結風路を備え、前記輻射体の採熱面及び輻射面の両面に高温ガス発生手段の高温ガスを輻射体の下端より上昇気流として導き、輻射体を採熱面と輻射面の両面から加熱する構成とし、かつ前記輻射体の中にフィンを配設している。上記実施形態により、フィンによって高温ガスが輻射体に熱伝達する際の伝熱面積が拡大されるので、高温ガスの熱がフィンによって効率よく輻射面に伝わるので、高温ガスの温度と輻射面の温度差を小さくすることができる。
【００１２】
本発明の請求項２にかかる暖房装置は、高温ガスを発生する高温ガス発生手段と、高温ガスの熱によって加熱される採熱面と輻射エネルギーを発生する輻射面との両方の面を持ち、前記高温ガス発生手段の前側から上方にかけて配置し、かつ前記採熱面に突起や切れ込みなどの熱伝達促進手段を設けられた輻射体と、輻射体の採熱面に対向して下端より上端に向って形成し、前記採熱面に高温ガスを導く輻射体加熱風路と、輻射体加熱風路の下部と高温ガス発生手段とを結ぶ連結風路を備え、前記輻射体の採熱面及び輻射面の両面に高温ガス発生手段の高温ガスを輻射体の下端より上昇気流として導き、輻射体を採熱面と輻射面の両面から加熱する構成としている。そして上記構成の実施形態により、熱伝達促進手段が設けられているので、境界層の発達が小さくなり熱伝達率が大きくなる。従って高温ガスの熱が効率よく輻射面に伝わり、高温ガスの温度と輻射面の温度差をより小さくすることと、輻射面の温度変化を少なくすることができる。
【００１３】
本発明の請求項３にかかる暖房装置は、請求項２記載の暖房装置において、輻射体は採熱面から輻射面に貫通し、ルーバーを付けた穴で熱促進手段を形成して輻射体の輻射面に高温ガスを導いてなる構成である。そして上記構成の実施形態により、輻射体にルーバーを付けた穴が設けられているので高温ガスは輻射体加熱風路から輻射体の輻射面にも流れ、高温ガスは採熱面と輻射面の両面から輻射体を加熱し、さらにルーバーも加熱し、高温ガスが輻射体に熱伝達する際の伝熱面積は拡大される。また、ルーバーも輻射体となるので穴によって輻射面の面積が減少することもない。さらに穴によって境界層の発達が小さくなり熱伝達率が大きくなるので、高温ガスの熱が効率よく輻射面に伝わる。したがって、高温ガスの温度と輻射面の温度差をより小さくすることができる。境界層が発達しないので輻射面の温度変化が少なく、また、ルーバーによって輻射体が補強されるので輻射体の変形を小さくすることができる。
【００１４】
本発明の請求項４にかかる暖房装置は、請求項３記載の暖房装置において熱伝達促進手段として、ルーバーを付けた穴の開口端が重力方向の上方に設けられた構成としたものである。そして上記構成の実施形態により高温ガスは輻射体加熱風路からドラフト効果により輻射体輻射面上方に流れ出すので、開口端からの風速が増し輻射面での熱伝達率が増加するので高温ガスの温度と輻射面の温度差をより小さくすることができる。さらに、高温ガス送風の圧力損失を小さくすることができ、送風機を小型化することができる。
【００１５】
本発明の請求項５にかかる暖房装置は請求項３または請求項４記載の暖房装置において輻射体に千鳥配置にルーバーを付けた穴が設けられた構成となっている。そして上記構成の実施形態により、高温ガスは加熱風路からルーバーを付けた穴を通って輻射体輻射面に流れ輻射面をむらなく加熱するので、高温ガスが輻射体に熱伝達する際の伝熱面積はより拡大され、高温ガスの熱が効率よく輻射面に伝わり、高温ガスの温度と輻射面の温度差をより小さくすることができる。
【００１６】
本発明の請求項６にかかる暖房装置は請求項３または請求項４記載の暖房装置において輻射体に設けられたルーバーを付けた穴が連結風路から離れるにしたがって数が多くなる構成となっている。そして上記構成の実施形態により請求項３または請求項４の効果に加え、連結風路から流入した燃焼ガス温度は連結風路から離れるほど低下するが、燃焼ガスは加熱風路から離れるほど輻射体輻射面にも流れ加熱風路側と輻射面側の両面から輻射面を加熱するので、輻射体の温度を均一にすることができる。
【００１７】
本発明の請求項７にかかる暖房装置は請求項３ないし、請求項６のうちのいずれか１項に記載の暖房装置において輻射体が連続的に折り曲げられた形状としたものである。そして上記構成の実施形態により請求項３ないし、請求項６の効果に加え、高温ガスは輻射体加熱風路からルーバーを付けた穴を通って輻射体輻射面にも流れ出し、加熱風路側と輻射面側の両面から輻射面を加熱するとともに、流れ出した高温ガスが室内に広がらず折り曲げられた隣り合う輻射体も加熱するので、燃焼ガスの熱が効率よく輻射面に伝わるので、燃焼ガスの温度と輻射面の温度差をさらに小さくすることができる。
【００１８】
【実施例】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の暖房装置の一部を切り欠いて要部を示した斜視図である。図において、１１は石油やガス燃料を燃焼させる円形バーナー等の高温ガスを発生する高温ガス発生手段であり、２４は高温ガスの熱によって加熱される採熱面２５と輻射エネルギーを発生する輻射面２６を持った輻射体であり、高温ガスを採熱面２５および輻射面２６に送風する採熱面加熱風路２７および輻射面下端に設けられた輻射面加熱風路２８を持ち、採熱面加熱風路２７および輻射面加熱風路２８は連結風路１７によって高温ガス発生手段１１から高温ガスが導かれる構成となっている。上記構成により、高温ガス発生手段１１の燃焼で発生した高温ガスは連結風路１７によって採熱面加熱風路２７の下部に設けられた輻射体加熱風路入口２９に導かれ採熱面加熱風路２７を通ってドラフト作用によって風速を増しながら、採熱面２５を加熱し採熱面加熱風路２７の上方に設けられた輻射体加熱風路出口３０に導かれる。さらに高温ガスは連結風路１７から輻射面加熱風路２８に導かれ、輻射面２６にも送風され輻射面２６の下端から上昇気流となって上昇し輻射面２６を加熱する。このため輻射体２４は、高温ガスによって採熱面２５、および輻射面２６の両方から加熱される。そして、輻射体２４が約３００℃に加熱され、輻射面から遠赤外線が輻射され、輻射によって室内の暖房を行う。このため人体に直接風が当たる事なく快適な暖房感が得られる。
【００１９】
本実施例の構成では高温ガスと輻射体２４の熱伝達面積は、採熱面２５のみの加熱に対して２倍になるので、従来例と同じように輻射体温度を３００℃の温度にするには、５８０℃で良い。このため高温ガス発生手段１１としてラインバーナーを用い火炎で直接熱交換器を加熱する必要がなく、排気ガス特性の良い円形バーナーを用い、高温ガスによって輻射暖房を行う事が出来る。なお、輻射体２４の中にフィンを配設すればより熱伝達効率を向上させることができる。
【００２０】
（実施例２）
図２は本発明の実施例２の暖房装置の一部を切り欠いて要部を示した斜視図である。図２において、１１は石油やガス燃料を燃焼させる円形バーナー等の高温ガスを発生する高温ガス発生手段であり、３１は高温ガスの熱によって加熱される採熱面３２と輻射エネルギーを発生する輻射面３３を持ち、採熱面３２から輻射面３３に直径５ｍｍで２０ｍｍピッチに配置した貫通した穴３４を設けた輻射体であり、輻射体３１の採熱面３２には高温ガスを導く輻射体加熱風路１６が取り付けられ、輻射体加熱風路１６には連結風路１７によって高温ガス発生手段１１から高温ガスが導かれる構成となっている。
【００２１】
上記構成により、高温ガス発生手段１１の燃焼により発生した高温ガスは連結風路１７によって輻射体加熱風路１６の下部に設けられた輻射体加熱風路入口２９に導かれ輻射体加熱風路１６を通ってドラフト作用によって風速を増しながら、採熱面３２を加熱するとともに、穴３４を通って輻射面３３に導かれ、上昇流となって輻射面３３を加熱する。このため輻射体３１は、高温ガスによって採熱面３２、および輻射面３３の両方から加熱される。そして、輻射体３１が約３００℃に加熱され、輻射面３３から遠赤外線が輻射され、輻射によって室内の暖房を行う。このため人体に直接風が当たる事なく快適な暖房感が得られる。
【００２２】
本実施例の構成では高温ガスと輻射体３１の熱伝達面積は、採熱面３２のみの加熱に対して２倍になるとともに、穴３４によって境界層の発達が小さくなり熱伝達率が１５Ｗ／ｍ２Ｋとなる。したがって高温ガスの熱が効率よく輻射面３３に伝わり、燃焼ガスの温度と輻射面３３の温度差をより小さくすることができる。従来例と同じように輻射体温度を３００℃の温度にするには、高温ガス温度は４９０℃で良い。このため高温ガス発生手段１１としてラインバーナーを用い火炎で直接熱交換器を加熱する必要がなく、排気ガス特性の良い円形バーナーを用い、高温ガスによって輻射暖房を行う事が出来る。さらに、境界層が発達しないので輻射面３３の温度変化を少なくすることができる。
【００２３】
（実施例３）
図３は本発明の実施例３の暖房装置の一部を切り欠いて要部を示す斜視図である。図３において、実施例２と同じ部分は同様の構成であり、輻射体３１には採熱面３２から輻射面３３に直径５ｍｍで２０ｍｍピッチに配置した貫通した穴３４を千鳥配置に設けられている。
【００２４】
上記構成により、高温ガス発生手段１１の燃焼で発生した高温ガスは連結風路１７によって輻射体加熱風路１６の下部に設けられた輻射体加熱風路入口２９に導かれ輻射体加熱風路１６を通ってドラフト作用によって風速を増しながら、採熱面３３を加熱するとともに、千鳥配置に設けられた穴３４を通って輻射面３３に導かれ、上昇流となって輻射面３３を加熱する。したがって実施例２の構成に比べ輻射面３３の加熱効率が良く、従来例と同じように輻射体温度を３００℃の温度にするには、高温ガス温度は４７０℃で良く、さらに、輻射面３３の温度差をより小さくすることができる。
【００２５】
（実施例４）
図４は本発明の実施例４の暖房装置の一部を切り欠いて要部を示した斜視図である。図４において、実施例２と同じ部分は同様の構成であり、輻射体３１には採熱面３２から輻射面３３に直径５ｍｍで貫通した穴３４を連結風路１７から離れるにしたがって数が多くなるように配置している。
【００２６】
上記構成により、高温ガス発生手段１１の燃焼で発生した高温ガスは連結風路１７によって輻射体加熱風路１６の下部に設けられた輻射体加熱風路入口２９に導かれ輻射体加熱風路１６を通ってドラフト作用によって風速を増しながら、採熱面３３を加熱するとともに、穴３４を通って輻射面３３に導かれ、上昇流となって輻射面３３を加熱する。連結風路１７から流入した高温ガス温度は連結風路１７から離れるほど低下するが、輻射面３３の穴３４を通過した高温ガスによる加熱は連結風路１７から離れるほど数が多くなるので、実施例２の特徴に加え、輻射体３１の輻射体加熱方向の温度分布を均一にすることができる。
【００２７】
（実施例５）
図５は本発明の実施例５の暖房装置の一部を切り欠いて要部を示した斜視図である。図５において、１１は石油やガス燃料を燃焼させる円形バーナー等の高温ガスを発生する高温ガス発生手段であり、３５は高温ガスの熱によって加熱される採熱面３６と輻射エネルギーを発生する輻射面３７を持ち採熱面３６から輻射面３７に直径５ｍｍで２０ｍｍピッチに配置した貫通した穴３８を設け、投影面積に対し採熱面３６、および輻射面３７の面積が３倍になるようなピッチと深さで連続的に折り曲げられた形状の輻射体であり、輻射体３５の採熱面３７には高温ガスを導く輻射体加熱風路１６が取り付けられ、輻射体加熱風路１６には連結風路１７によって高温ガス発生手段１１から高温ガスが導かれる構成となっている。
【００２８】
上記構成により、高温ガス発生手段１１の燃焼で発生した高温ガスは連結風路１７によって輻射体加熱風路１６の下部に設けられた輻射体加熱風路入口２９に導かれ輻射体加熱風路１６を通ってドラフト作用によって風速を増しながら、採熱面３６を加熱するとともに、穴３８を通って輻射面３７に導かれ、上昇流となって輻射面３７を加熱する。このため輻射体３６は、高温ガスによって採熱面３６、および輻射面３７の両方から加熱される。そして、輻射体３５が約３００℃に加熱され、輻射面３７から遠赤外線が輻射され、輻射によって室内の暖房を行う。このため人体に直接風が当たる事なく快適な暖房感が得られる。本実施例の構成では高温ガスと輻射体３５の熱伝達面積は、採熱面のみの加熱に対して２倍になるとともに、採熱面３６の面積が投影面積に対して３倍になるように折り曲げらているので、高温ガスから輻射体３５への伝熱面積は６倍になっており、穴３８によって境界層の発達が小さくなり熱伝達率が１５Ｗ／ｍ２Ｋとなる。したがって高温ガスの熱が効率よく輻射面３７に伝わり、燃焼ガスの温度と輻射面３７の温度差をより小さくすることができる。従来例と同じように輻射体温度を３００℃の温度にするには、高温ガス温度は３７０℃で良い。このため高温ガス発生手段１１としてラインバーナーを用い火炎で直接熱交換器を加熱する必要がなく、排気ガス特性の良い円形バーナーを用い、火炎で間接的に高温ガスを作って輻射暖房を行う事が出来る。
【００２９】
さらに輻射面３７の面積が投影面積に対して３倍になっているので、見かけの輻射率が上がり、同じ輻射体３６の温度でも暖房時の輻射量を大きくする事が出来る。
【００３０】
また、さらに輻射体３５が高温になり熱膨張した場合も、折り曲げ部によって膨張が吸収されるので、輻射体全体の変形を防止する事が出来る
（実施例６）
図６は本発明の実施例６の暖房装置の一部を切り欠いて要部を示した斜視図である。図６において、１１は石油やガス燃料を燃焼させる円形バーナー等の高温ガスを発生する高温ガス発生手段であり、３９は、高温ガスの熱によって加熱される採熱面４０と輻射エネルギーを発生する輻射面４１を持ち、採熱面４０から輻射面４１に貫通し熱伝達促進手段として輻射面４１を切り起こし開口端４２があるルーバーを付けた穴４３を設けた輻射体であり、輻射体３９の採熱面４０には高温ガスを導く輻射体加熱風路１６が取り付けられ、輻射体加熱風路１６には連結風路１７によって高温ガス発生手段１１から高温ガスが導かれる構成となっている。
【００３１】
上記構成により、高温ガス発生手段１１の燃焼で発生した高温ガスは連結風路１７によって輻射体加熱風路１６の下部に設けられた輻射体加熱風路入口１８に導かれ輻射体加熱風路１６を通ってドラフト作用によって風速を増しながら、採熱面４０を加熱するとともに、ルーバーを付けた穴４３によって輻射面４１に導かれ開口端４２から輻射面４１に吹き付けられ、上昇流となって輻射面４１を加熱する。このため輻射体３９は、高温ガスによって採熱面４０、および輻射面４１の両方から加熱される。そして、輻射体３９が約３００℃に加熱され、輻射面４１から遠赤外線が輻射され、輻射によって室内の暖房を行う。このため人体に直接風が当たる事なく快適な暖房感が得られる。
【００３２】
本実施例の構成では高温ガスと輻射体３９の熱伝達面積は、採熱面４０のみの加熱に対して２倍になるとともに、ルーバーも輻射体となるのでルーバーを付けた穴４３によって輻射面４１の面積が減少することもない。またルーバーを付けた穴４３によって境界層の発達が小さくなり熱伝達率が２５Ｗ／ｍ２Ｋとなる。したがって高温ガスの熱が効率よく輻射面４１に伝わり、燃焼ガスの温度と輻射面４１の温度差をより小さくすることができる。従来例と同じように輻射体温度を３００℃の温度にするには、高温ガス温度は４１０℃で良い。このため高温ガス発生手段１１としてラインバーナーを用い火炎で直接熱交換器を加熱する必要がなく、排気ガス特性の良い円形バーナーを用い、高温ガスによって輻射暖房を行う事が出来る。さらに、境界層が発達しないので輻射面の温度変化を少なくすることができる。また、ルーバーによって輻射体が補強されるので輻射体の変形を小さくすることができる。
【００３３】
（実施例７）
図７は本発明の実施例７の暖房装置の一部を切り欠いて要部を示した斜視図である。図７において、実施例６と同じ番号の部分は同様の構成であり熱伝達促進手段として、ルーバーを付けた穴４３の開口端４２が重力方向の上方に設けられた構成としたものである。そして上記構成により高温ガスは輻射体加熱風路１６からドラフト効果により輻射体３９の輻射面４１の上方に流れ出すので、開口端４２からの風速が増し輻射面４１での熱伝達率が増加するので高温ガスの温度と輻射面４１の温度差をより小さくすることができる。さらに、高温ガス送風の圧力損失を小さくすることができ、送風機４４を小型化することができる。
【００３４】
（実施例８）
図８は本発明の実施例８の暖房装置の一部を切り欠いて要部を示した斜視図である。図８において、実施例６と同じ番号の部分は同様の構成であり、千鳥配置に輻射体３９の採熱面４０から輻射面４１に貫通し熱伝達促進手段としてあるルーバーを付けた穴４３を設けた構成となっている。そして上記構成により、高温ガスは輻射体加熱風路１６から千鳥配置に設けられたルーバーを付けた穴４３を通って開口端４２から輻射面４１に流れ輻射面４１をむらなく加熱するので、高温ガスが輻射体３９に熱伝達する際の伝熱面積はより拡大され、高温ガスの熱が効率よく輻射面４１に伝わり、高温ガスの温度と輻射面の温度差をより小さくすることができる。
【００３５】
（実施例９）
図９は本発明の実施例９の暖房装置の一部を切り欠いて要部を示した斜視図である。図９において、実施例６と同じ番号の部分は同様の構成であり、輻射体３９には採熱面４０から輻射面４１に貫通し熱伝達促進手段として輻射面４１を切り起こし開口端４２があるルーバーを付けた穴４３を連結風路１７から離れるにしたがって数多くなるよう配置している。
【００３６】
上記構成により、高温ガス発生手段１１の燃焼で発生した高温ガスは連結風路１７によって輻射体加熱風路１６の下部に設けられた輻射体加熱風路入口１８に導かれ輻射体加熱風路１６を通ってドラフト作用によって風速を増しながら、採熱面４０を加熱するとともに、ルーバーを付けた穴４３を通って輻射面４１に導かれ、上昇気流となって輻射面４１を加熱する。連結風路１７から流入した高温ガスの温度は連結風路１７から離れるほど低下するが、輻射面４１のルーバーを付けた穴４３を通過した高温ガスによる加熱は連結風路１７から離れるほど穴４３の数が多くなるので、実施例６の特徴に加え、輻射体の輻射体加熱方向の温度分布を均一にすることができる。
【００３７】
（実施例１０）
図１０は本発明の実施例１０の暖房装置の一部を切り欠いて要部を示した斜視図である。
【００３８】
図１０において、１１は石油やガス燃料を燃焼させる円形バーナー等の高温ガスを発生する高温ガス発生手段であり、４５は高温ガスの熱によって加熱される採熱面４６と輻射エネルギーを発生する輻射面４７を持ち採熱面４６から輻射面４７に貫通し熱伝達促進手段として輻射面４７を切り起こし開口端４８があるルーバーを付けた穴４９を設けた輻射体であり、採熱面４６および輻射面４７の面積が３倍になるようなピッチと深さで連続的に折り曲げられた形状であり、輻射体４５の採熱面４６には高温ガスを導く輻射体加熱風路１６が取り付けられ、輻射体加熱風路１６には連結風路１７によって高温ガス発生手段１１から高温ガスが導かれる構成となっている。上記構成により、高温ガス発生手段１１の燃焼により発生した高温ガスは連結風路１７によって輻射体加熱風路１６の下部に設けられた輻射体加熱風路入口２９に導かれ輻射体加熱風路１６を通ってドラフト作用によって風速を増しながら、輻射体加熱風路１６の途中にある採熱面４６を加熱するとともに、ルーバーを付けた穴４９を通って開口端４８から輻射面４７に導かれ、上昇気流となって輻射面４７を加熱する。このため輻射体４５は、高温ガスによって採熱面４６、および輻射面４７の両方から加熱される。そして、輻射体４５が約３００℃に加熱され、輻射面４７から遠赤外線が輻射され、輻射によって室内の暖房を行う。このため人体に直接風が当たる事なく快適な暖房感が得られる。本実施例の構成では高温ガスと輻射体４５の熱伝達面積は、採熱面４６のみの加熱に対して２倍になるとともに、採熱面４６の面積が投影面積に対して３倍になるように折り曲げらているので、高温ガスから輻射体４５への伝熱面積は６倍になっており、ルーバーを付けた穴４９によって境界層の発達が小さくなり熱伝達率が２５Ｗ／ｍ２Ｋとなる。したがって高温ガスの熱が効率よく輻射面４７に伝わり、燃焼ガスの温度と輻射面４７の温度差をより小さくすることができる。従来例と同じように輻射体温度を３００℃の温度にするには、高温ガス温度は３５０℃で良い。このため高温ガス発生手段１１としてラインバーナーを用い火炎で直接熱交換器を加熱する必要がなく、排気ガス特性の良い円形バーナーを用い、火炎で間接的に高温ガスを作って輻射暖房を行う事が出来る。
【００３９】
さらに輻射面４７の面積が投影面積に対して３倍になっているので、見かけの輻射率が上がり、同じ輻射体４７の温度でも暖房時の輻射量を大きくする事が出来る。
【００４０】
また、さらに輻射面４７が高温になり熱膨張した場合も、ルーバーによって輻射体が補強されるとともに折り曲げ部によって膨張が吸収されるので、輻射体全体の変形を防止する事が出来る。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る暖房装置によれば、連結風路を介して輻射体加熱風路に導かれた高温ガス発生手段の高温ガスが輻射体の下端より上昇気流として導かれ、輻射体の採熱面と輻射面の両方の面を加熱するので、高温ガスが輻射体に熱伝達する伝熱面積は２倍になり、高温ガスの熱が効率よく輻射面に伝わり、高温ガスの温度と輻射面の温度差を小さくできるとともに、フィンによっても高温ガスが輻射体に熱伝達する際の伝熱面積が拡大されるので、高温ガスの熱がフィンによって効率よく輻射面に伝わり、高温ガスの温度と輻射面の温度差を小さくすることができる。
【００４２】
また、本発明に係る暖房装置によれば、輻射体の採熱面に突起や切れ込みなどの熱伝達促進手段を設けた構成としているので、境界層の発達が小さくなり熱伝達率が大きくなり、高温ガスの熱が効率よく輻射面に伝わり、高温ガスの温度と輻射面の温度差をより小さくすることと、輻射面の温度変化を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例１における暖房装置の一部を切り欠いて要部を示した斜視図
【図２】  同実施例２における暖房装置の一部を切り欠いて要部を示した斜視図
【図３】  同実施例３における暖房装置の一部切り欠いて要部を示した斜視図
【図４】  同実施例４における暖房装置の一部を切り欠いて要部を示した斜視図
【図５】  同実施例５における暖房装置の一部切り欠いて要部を示した斜視図
【図６】  同実施例６における暖房装置の一部切り欠いて要部を示した斜視図
【図７】  同実施例７における暖房装置の一部切り欠いて要部を示した斜視図
【図８】  同実施例８における暖房装置の一部切り欠いて要部を示した斜視図
【図９】  同実施例９における暖房装置の一部切り欠いて要部を示した斜視図
【図１０】  同実施例１０における暖房装置の一部切り欠いて要部を示した斜視図
【図１１】  従来の暖房装置の一部切り欠いて要部を示した斜視図
【符号の説明】
１１  高温ガス発生手段
２４、３１、３５、３９、４５  輻射体
２５、３２、３６、４０、４６  採熱面
２６、３３、３７、４１、４７  輻射面
１６  輻射体加熱風路
１７  連結風路
１８、２９  輻射体加熱風路入口
３０  輻射体加熱風路出口
２７  採熱面加熱風路
２８  輻射面加熱風路
３４、３８  穴
４２、４８    開口端
４３、４９  ルーバーを付けた穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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