热空气型加热器.pdf

上传人:Y0****01 文档编号:657997 上传时间:2018-03-02 格式:PDF 页数:23 大小:761.92KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN89103358.0

申请日:

1989.05.15

公开号:

CN1038693A

公开日:

1990.01.10

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

专利权的终止(未缴年费专利权终止)申请日:1989.5.15公告日:1998.11.4|||授权|||公开|||

IPC分类号:

F24H3/02

主分类号:

F24H3/02

申请人:

松下电器产业株式会社

发明人:

富冈光春; 山崎正; 大岛弘夫; 里田甫; 今岛光宏

地址:

日本大阪府门真市

优先权:

1988.05.16 JP 118537/88

专利代理机构:

上海专利事务所

代理人:

颜承根

PDF下载: PDF下载
内容摘要

提供一种热空气型加热器,它包括一个热产生装置例如燃烧室,热空气由该装置产生并自加热器吹出进入居室以使室内暖和并在各种加热率的条件中都有均匀的温度分布。该热空气加热器至少包括垂直摆动的可变角度的百叶板装置和用于与在加热器热空气出口处的热空气流率或所述热产生装置的热值中的至少一个有关联来摆动百叶板的控制装置,以便为了在各种加热条件下使加热器在工作期间室内温度分布差别最小,该百叶板装置依照来自该控制装置的输出而垂直摆动。

权利要求书

1: 一种热空气型加热器,包括: 具有热空气出口的加热器本体; 设置在所述加热器本体内的热产生装置; 用于向所述的热产生装置提供空气流并用于经所述的热空气出口吹出热空气的对流风扇; 设置在所述热空气出口内并在垂直方向被可转动地支撑的角度可变的百叶板装置;和 用于改变至少在所述热空气出口处的热空气流率或所述热产生装置的热值和用于依据所述热空气流率和所述热值至少一个变化来垂直摆动所述角度可变的百叶板装置的控制装置。
2: 一种热空气型加热器,包括: 具有热空气出口的加热器本体; 设置在所述加热器本体内的热产生装置; 围绕所述热产生装置并具有前、后开口的导管; 用于在所述的热产生装置周围提供空气流并用于经所述热空气出口吹出热空气的对流风扇; 设置在所述热空气出口和所述导管的所述前开口间的流出框架; 设置在所述流出框架中以便在垂直方向被可转动地支撑的角度可变的百叶板装置;和 用于改变至少在所述热空气出口处的热空气流率或所述产生装置的热值和用于依据所述热空气流率和所述热值的至少一个变化来垂直摆动所述角度可变的百叶板装置的控制装置。
3: 一种热空气型加热器,包括: 具有热空气出口的加热器本体 设置在所述加热器本体内的热产生装置; 用于向所述的热产生装置提供空气流并用于经所述的热空气出口吹出热空气的对流风扇; 设置在所述热空气出口中并在垂直方向被可转动地支撑的角度可变的百叶板装置; 经弹性装置中介与所述的百叶板装置相连的可逆电动机; 用于至少改变在所述热空气出口处的热空气流率或所述热产生装置的热值和用于依据所述热空气流率和所述热值至少一个变化来垂直摆动所述角度可变的百叶板装置的控制装置。
4: 一种热空气型加热器,包括: 具有热空气出口的加热器本体; 设置在所述加热器本体内的热产生装置; 用于向所述的热产生装置提供空气流并用于经所述的热空气出口吹出热空气的对流风扇; 设置在所述热空气出口内并在垂直方向被可转动地支撑的角度可变的百叶板装置; 用于改变至少在所述热空气出口处的热空气流率或所述热产生装置的热值和用于依据所述热空气流率和所述热值至少一个变化来垂直摆动所述角度可变的百叶板装置的控制装置; 用于依据来自所述控制装置的指令垂直转动所述百叶板装置的驱动装置;和 用于检验所述百叶板装置的转动以便若所述的百叶板装置的转动不被证实时停止驱动所述百叶板的检验装置。
5: 如权利要求1至4所述的热空气型加热器,其特征在于,所述的角度可变的百叶板装置具有弓形的内表面。
6: 如权利要求2所述的热空气型加热器,其特征在于,在与所述 流出框架的所述的热空气出口的较低部分相对的位置设置一个大体水平的叶片。
7: 如权利要求1至4所述的热空气型加热器,其特征在于,所述的角度可变的百叶板装置在其较低端的位置被可转动地支撑。
8: 如权利要求1至4所述的热空气型加热器,其特征在于,所述的角度可变的百叶板装置被可转动地支撑以便当所述加热器停止工作时定位在垂直方向并在所述加热器动作后摆动到依照所述热空气流率或所述热产生装置的热值所确定的一个预定位置。
9: 如权利要求1至4所述的热空气型加热器,其特征在于,所述的角度可变的百叶板装置被设置在所述热空气出口的上部并包括一个至少遮盖所述热空气出口面积一半的宽板部件。

说明书


本发明涉及一种热空气型室内加热器,该加热器使用热产生装置例如燃烧室把由风扇产生的冷空气流变成热空气流。

    通常,在上述的热空气型加热器中,如图11所示,在加热器本体101中提供燃烧室102或热产生装置,来自燃烧室的热空气与来自位于加热器本体后面风扇103的冷空气混合并通过热空气出口104吹出,用于加热房间内部。为了以大体上水平的方向引导空气,出口104设置若干个水平百叶板(louver)105。但是,由于百叶板固定在加热器本体上而且不能改变空气吹出的方向,这就产生一个问题,即取决于加热条件(高容量加热,中等容量加热还是低容量加热),室内的温度分布变化很大。详细地说,在高容量加热的情况下,来自风扇103的空气流强,除了角落部位外在居室的几乎整个调节空间,热空气分布均匀。而在中等或低容量加热的情况下,来自风扇103的空气流变得稍弱,并且热空气的向上气流变得相对强,这引起热空气保持在较小的水平范围和加热器附近的局部高温从而降低了房间居住的舒适度。通过示于图12的能左、右改变方向的那种可活动的垂直百叶板,这个问题还是没有解决。即,虽然这些垂直的百叶板能改变热空气流的水平辐射角并对水平方向的温度分布作某些改进,但是涉及高、中和低容量加热条件的温度分布差别的问题仍没有解决,因为热空气范围地扩展并不能通过垂直百叶板而改变。

    本发明的目的是解决上述现有技术的问题并提供一种确保在高、中和低容量加热条件中温度分布的最小变化以便产生舒适加热的热空气型加热器。

    为了达到这个目的,按照本发明,在热空气出口处设置围绕水平轴垂直摆动的角度可变的百叶板,并进一步设置用于控制热空气流率和/或热产生装置的热值及百叶板摆动运动的控制装置。

    在本发明的上述配置中,该百叶板取决于加热率(heating    rate)而倾斜,从而改变热空气的流出方向。结果,不论加热率如何,室内热空气的范围能够大体上维持恒定,并且对不同的热值条件均能获得大体均匀的温度分布。

    图1    是说明按照本发明的一个实施例的热空气型加热器的剖面图;

    图2    是说明示于图1的加热器的主要部分的放大透视图;

    图3    是说明示于图1的加热器的主要部分的放大剖面图;

    图4    是说明加热器功能的图;

    图5    是说明加热器的透视图;

    图6    是说明控制装置的方块图;

    图7    是控制装置的详细电路图;

    图8    是控制装置的流程图;

    图9    是按照本发明的另一个实施例的控制装置的方块图;

    图10是示于图9的控制装置的流程图;

    图11是说明现有技术的热空气加热器的剖面图;和

    图12是说明示于图11的热空气加热器的前视图。

    下面,参照附图1至图8叙述本发明的一个实施例。

    热空气型加热器包括加热器本体1,具有热空气出口3的前面板2。在加热器本体1中,设置一个构成热产生装置的汽化燃烧室4,它汽化煤油并燃烧它。燃烧室罩5围绕在燃烧室4下部的四周并固定到隔板6。围绕在燃烧室4上部四周的燃烧管7设置在隔板6上并在管子的上开口上提供蜂窝状型的废气净化催化剂8。导管9设置在加热器本体1中,用于遮盖燃烧管7并在它的前下部形成开口10。对流风扇11位于导管对面的后部并由风扇防护罩12遮盖。对流风扇11从加热器外面吸入室内的空气并把它提供给导管9,在导管中被吸入的空气与来自燃烧管7的热空气混合,然后通过热空气出口3吹出。

    流出框架(flow-out    frame)14设置在导管9的下开口10中并在框架二侧旋入装配部件13(图2),该装配部件安装在加热器本体1的两侧面1a上。框架14具有凹的截面形状,它包括位于与导管9开口10相遇处的底板中的开口15和与前面板2的内表面接触的框架的边缘部分14a,由此,导管9的开口10与热空气出口3相连。流出框架14在开口15的上边缘形成一个向下倾斜的引导叶片16并在开口15的下边缘形成一个大体上水平的引导叶片17。

    角度可变的百叶板18在热空气出口3的上部被连接到框架14。百叶板有足够的宽度以便基本上盖住框架14的上半部,它具有一个圆形的后表面18a。角度可变的百叶板18有一轴19,该轴从百叶板两端下部伸出并穿入固定在加热器本体侧板1a上的支撑部件13。因此,通过支撑部件13经轴19百叶板可以图2中箭头d所指的方向转动。凸轮20固定到每个轴19并具有两个销子21a和21b。驱动装置23用于摆动百叶板18,它由第一驱动板24和第二驱动板25组成,一个板重叠在另一板上,两者间允许相对滑动并通过弹簧26的中间媒介联在一起,这样,在通常情况下,驱动板25,26作为一个联合体一起运动。第一驱动板24中形成两个槽24a和24b,前一个槽24a与凸轮20的销子21a啮合。第二驱动板25中形成切口28和台阶29,用作后面将要叙述的驱动电动机31的联接器。提供引导装置30,用于引导一起运动的驱动板24和25的垂直运动。

    设置驱动电动机31,用于驱动第一和第二驱动板24和25,它是可逆步进电动机。在驱动电动机的轴上安装驱动凸轮32,它有一个与第二驱动板25的台阶29啮合的销子33。弹簧34用于推动支靠在凸轮32上的销子33上的第二驱动板25。

    用于控制驱动电动机31的控制装置35的方块图示于图6。控制装置包括温度检测器36(例如热敏电阻)、室温置定装置37、比较器38(该比较器接收来自温度检测器36的信号S1和来自室温置定装置37的信号S2并相互比较这些信号,然后依据比较的结果产生一个指示高、中或低加热率的输出信号S3)和用于按照来自比较器38的输出信号S3控制燃烧室4的燃烧速率和对流风扇11的空气流率的燃烧室控制装置39。来自燃烧室控制装置39的控制信号S4也传输至百叶板驱动装置40,该装置根据信号S4计算控制信号S5,用于控制百叶板18的摆动角并把该信号传递给电动机31。

    图7以具体形式表示电路主要部分的一个例子。控制装置35由微型计算机41和有关电路组成。该微型计算机41包括CPU,ROM,RAM和输入及外围单元,即所谓单片微机。

    温度检测器36经过模/数转换器42连到微机41,来自检测器36的温度信号因此转换成二进制代码信号并传给微机41。操作开关43用于命令燃烧开始并把启动信号传给微机41。提供一个过零检测电路44,当电路检测到与电源同步的交流电过零点时,产生脉宽为1毫秒的脉冲信号并经过这些脉冲信号把这些过零点告诉微机。半导体开关46由光发射部分(发光二极管)和光接收部分(三端双向可控硅开关)(TRIAC)组成。为了汽化燃料以便燃烧继电器47接通或断开加热器48。数字49代表一个点火器。放大来自微机41信号的驱动器50经它的输出端连到半导体开关46,继电器47,电磁泵51,点火器49和电动机31,并经放大的信号驱动这些负载。

    图8是说明微机41运行过程的流程。

    在53步,确定操作开关43的状态。若开关43接通则进到下一步54,若开关断开则回到53步。在54步,依据由温度检测器36检测的室温与置定温度间的差计算燃烧率。基于计算的燃烧率,经55,56,57步,获得风扇旋转的速度,泵频率和角度可变的百叶板的角度值以便驱动这些负载。换句话说,与不同燃烧率相应的风扇转速,泵频率和百叶板角度的合适值早已确定,因此通过运算功能或由表中能获得这些合适的值,当燃烧率改变时,这些项要作适当选择。

    58步是确定开关43接通或断开的分支。若开关接通,则过程跳过59步到下一步,若开关断开则过程进到59步,在这一步,燃烧停止且百叶板回复到它的停止位置,然而,处理过程进入下一步。

    进一步,在图7中,交流电源60通过继电器47的接点47a并联到加热器48,并经过半导体开关46并联到风扇11。风扇11的转速能够借助于相位控制来调节。

    上述加热器的功能将在下面叙述。

    在加热器开始工作前,如图3和5所示,角度可变的百叶板18位于基本上垂直方向(这个位置表示下文所述的停止位置)以至基本遮盖热空气出口3的上半部范围。

    当操作开关43接通时,继电器47闭合并给加热器48通电用于预热。当预热完成,继电器47打开而点火器49接通,控制装置传输一个预定的脉冲信号给电磁泵51,由此,点火燃烧,风扇转动,百叶板从停止位置向预定位置的摆动运动开始。

    详细地说,燃烧控制装置39响应来自比较器38的信号S3而启动,而信号S3是依据温度探测器36和室温检测器37的输出信号而产生的,该装置并传递控制信号S4,用于按预定顺序开始燃烧和转动风扇。同时,该控制信号S4也输入至百叶板驱动装置40,用于驱动电动机31以使百叶板18旋转预定的角度。

    如图2所示,当电动机31转动时,驱动凸轮32的驱动轴33以箭头a所指的方向旋转,第二驱动板25在弹簧34和通过弹簧26与该第二驱动板25连接的第一驱动板24的张力作用下,按箭头b所指的方向向下运动。因而,凸轮20通过与驱动板24的切口24a相啮合的销子21a而转动,由此,通过凸轮20和轴19如箭头d所指的方向转动角度可变的百叶板18。

    百叶板18旋转的角度依据来自燃烧控制装置39的信号S4而变化,示于图3的百叶板的位置X,Y和Z分别相应于高、中和低的加热率。百叶板的角运动与燃烧率和风扇的空气流率相联系。如图3所示,在高燃烧率或高风扇空气流率的情况下,百叶板18大体上置成水平如图所示X位置,而在中等燃烧率和中等风扇空气流率时,百叶板稍向下倾斜。结果,在这种中等容量的情况中,与高容量的情况相比,室中的热空气流指向稍向下,如图4中Y′所示位置,因而,与常规的加热器相比,热空气到达较远的点。相似地,在低容量燃烧和风扇低速运行的情况下,热空气流的方向更向下倾斜,热空气沿地板流动,如图4中Z′所示。结果,即使热空气流具有低的速度且易受热空气向上抽力作用的影响,热空气的水平范围变得相当大。这样,在高、中和低容量的情况下均能获得大体均匀的温度分布。

    经导管9进入的热空气由百叶板18的弓形内表面18a引导。由于弓形内表面18a的附壁效应,热空气流的方向转成图3中向量a,b和c所指的方向。即最上的沿箭头a的空气流具有的速度和容量比沿箭头b和c和空气流大,且给出相对水平的气流,结果热空气流在大的水平范围内。这个结果归功于附壁效应,以使具有低能量的向量总体上数量很大(热空气容量)。因而,热空气流整体上基本上不受向上气流的影响,由于最上的热空气流具有较高速度和较大的容量,因而具有扩大的热空气到达范围和舒适程度增强的空间。附壁效应由于在出口3中位于与百叶板18下部相对位置上安置引导叶片17而加强。由于附壁效应具有低速空气流的低容量加热中比具有高速空气流的高容量加热中更显著,热空气对所有情况基本上水平流动以确保室内有合适的温度分布。

    当百叶板18大体上垂直时,来自出口3的热空气不立即与地板接触,而被引导叶片17偏移使空气流在离出口3稍远的位置与地板接触。在与地板接触前,热空气与室内空气混合并受某种程度冷却,由此,防止地板过热。

    由于百叶板18在它较低部位被可转动地支撑,百叶板18的低端18a在图3所示的X,Y,Z和任一位置均不从加热器本体的前表面明显突出,因而避免了不美观的外形。另一方面,百叶板18的上部显著地进入出口3后面的空气通路,由此经导管9进入的热空气流被有效偏转。

    进一步,也可能发生这样的情况:假定在带有大的空气流率的高容量加热期间在水平位置的百叶板被例如一个淘气的男孩偶然移动到垂直位置。在这种情况下,第二驱动板23由百叶板18经销子21a向上升起。但是,板23的向上运动由于把第一和第二驱动板23,25相互联接起来的弹簧26和34的弹力而得到缓冲,驱动凸轮32和电动机31除弹簧力外没有接收其它大的力,而弹簧力没有大到能影响电动机。当使百叶板18移动到垂直位置的外力消失时,弹簧26和34反方向收缩,使第二驱动板23向下运动,百叶板18通过凸轮20和销子21a运动到它原始的水平位置。这样,电动机被保护免遭作用于百叶板的外力,热空气出口在高容量加热时避免被长时间关闭。

    另外,由于百叶板借助于电动机结合弹簧而转动,电动机的振动被弹簧吸收,由此,减少了百叶板轴处产生的不舒服的噪声并为加热器安静的操作提供条件。

    当加热操作停止时,燃烧控制装置39不输出信号,因而,百叶板驱动部分40以与图2箭头所示方向相反的方向转动电动机31,使百叶板18回复到初始位置。电动机的反向运动使第一和第二驱动板24,25向上升起,凸轮以与箭头c相反方向转动,并使百叶板18回复到它的垂直位置,在该位置,出口3的上半部被关闭,由此,显现出加热器平滑的外观。

    图9表示按照本发明的另一个实施例的控制装置的方块图。这个实施例包括一个当操作开关43接通时开始计时的定时器39A,一个检测电动机31转动的限定开关61,和一个检验部分39B,该检验部分包含在燃烧控制装置39内并若在计时终了前没有来自限定开关61的信号就判定操作异常。该燃烧控制装置39的功用将在下面参照图10的流程图进行叙述。当操作开关43接通时,燃烧控制装置39内的微机开始操作而定时器39A开始计时,燃烧控制装置输出一信号到百叶板驱动装置40,用于驱动百叶板。然后微机判断上述计时是否终了。若表示限定开关接通的信号在定时器39A计时周期内发出,则证实百叶板18从它初始位置开始正常动作,定时器39A重新起动以便连续驱动百叶板。进一步,微机再次判断上述计时是否终了。若表示限定开关断开的信号在再起动计时期间内发出,则证实百叶板正常转动,然后回到其初始位置。再以后,进行前面所述的常规操作。

    即,微机依据来自温度检测装置36和室温置定装置37的信号设置燃烧率并开始燃烧。然后,微机输送百叶板驱动输出信号到百叶板驱动装置40以便使百叶板18转动预定转角。当上述表示限定开关接通或断开的信号在计时期间内没有发出,则确定百叶板的转动由于某种故障而异常停止,加热器的工作接着停止。

    根据这种安排,由于某些原因在百叶板偶然卡住或电动机不转动时,因为虽然电动机31被驱动但百叶板18不工作,限定开关61不动作,因而异常情况被检测,从而保证了加热器的安全工作。

    虽然在上述实施例中,百叶板18的控制与燃烧率和风扇空气流率两者的控制相联系,但也可只与其中之一相关。百叶板不应限于单个也可以是多个。为了以特定的形式说明本发明,叙述了最佳实施例,不脱离本发明的精神,可以作各种改变和变换。

    如上所述,按照本发明的热空气加热器依据燃烧率和热空气流率,通过围绕水平轴转动百叶板而允许在各种加热率的情况下取得室内均匀的空气温度分布。

    进一步,由于当加热器不工作时,百叶板能取大体垂直的姿态并遮盖热空气出口的上半部,因而能得到加热器光滑的外形。

热空气型加热器.pdf_第1页
第1页 / 共23页
热空气型加热器.pdf_第2页
第2页 / 共23页
热空气型加热器.pdf_第3页
第3页 / 共23页
点击查看更多>>
资源描述

《热空气型加热器.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《热空气型加热器.pdf(23页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

提供一种热空气型加热器,它包括一个热产生装置例如燃烧室,热空气由该装置产生并自加热器吹出进入居室以使室内暖和并在各种加热率的条件中都有均匀的温度分布。该热空气加热器至少包括垂直摆动的可变角度的百叶板装置和用于与在加热器热空气出口处的热空气流率或所述热产生装置的热值中的至少一个有关联来摆动百叶板的控制装置,以便为了在各种加热条件下使加热器在工作期间室内温度分布差别最小,该百叶板装置依照来自该控制装置。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 机械工程;照明;加热;武器;爆破 > 供热;炉灶;通风


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1