JPH0626121A - Air-circulation heating structure - Google Patents
Air-circulation heating structureInfo
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- JPH0626121A JPH0626121A JP19448592A JP19448592A JPH0626121A JP H0626121 A JPH0626121 A JP H0626121A JP 19448592 A JP19448592 A JP 19448592A JP 19448592 A JP19448592 A JP 19448592A JP H0626121 A JPH0626121 A JP H0626121A
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- Specific Sealing Or Ventilating Devices For Doors And Windows (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、空気循環暖房構造に関
する。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an air circulation heating structure.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の暖房構造は、例えば特開昭４９−
１１０１３３号公報に開示されているように、居住空間
を構成する壁板に、空気を循環させる連通管を埋設し、
この連通管の一方の開口から加熱空気を強制的に送り込
んで、連通管を循環させた後に連通管の他方の開口から
加熱空気を排出させるものであった。加熱空気は、連通
管を循環する際に、壁板を介して放熱し、この放熱によ
って居住空間を暖房している。2. Description of the Related Art A conventional heating structure is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 49-
As disclosed in Japanese Patent No. 110133, a communication pipe for circulating air is embedded in a wall plate that constitutes a living space,
The heated air is forcibly sent from one opening of the communication pipe, the heated communication air is circulated, and then the heated air is discharged from the other opening of the communication pipe. When the heated air circulates through the communication pipe, it radiates heat through the wall plate, and this radiating heat heats the living space.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、この公知の暖
房構造では、エネルギー消費手段として、空気を加熱す
る加熱手段の他に、加熱空気を強制的に循環させるため
のポンプ手段が必要となり、それゆえポンプ手段の付加
に起因して製造コスト並びに消費エネルギーが増大する
という問題があった。本発明は、このような問題点に着
目してなされたもので、加熱空気を強制的に循環させる
ためのポンプ手段を省略して、製造コストを抑制すると
ともに、消費エネルギーを節約することを目的とする。However, in this known heating structure, as energy consuming means, in addition to the heating means for heating the air, pump means for forcibly circulating the heated air is required. Therefore, there is a problem that manufacturing cost and energy consumption increase due to the addition of the pump means. The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to omit pump means for forcibly circulating heated air, suppress manufacturing costs, and save energy consumption. And
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の暖房構造は、居住空間を構成する家屋の最
上部に設けられた循環空気室と、最下層の居住空間の床
から循環空気室までほぼ垂直に延びる通気パイプと、循
環空気室から居住空間の壁又は床を経由して通気パイプ
の下端部まで延びる循環空気通路と、通気パイプ内の空
気を加熱する加熱手段とから成ることを特徴としてい
る。In order to achieve the above object, the heating structure of the present invention comprises a circulating air chamber provided at the top of a house constituting a living space and a floor of the living space at the bottom. From the ventilation pipe extending almost vertically to the circulation air chamber, the circulation air passage extending from the circulation air chamber to the lower end of the ventilation pipe through the wall or floor of the living space, and the heating means for heating the air in the ventilation pipe. It is characterized by being formed.
【０００５】[0005]
【作用】通気パイプ内の空気を加熱することによって上
昇気流を発生させると、暖められた空気は上昇して循環
空気室内に流入するために、循環空気室内の空気圧は増
大し、これと同時に通気パイプ下部の空気圧は減少す
る。その結果循環空気通路の両端部に圧力差が発生する
ために、循環空気室内の空気は、循環空気通路を経由し
て通気パイプの下端部に達し、そこから再び通気パイプ
の内部を上昇する。こうして加熱空気の循環流が発生す
ると、加熱空気は、循環空気通路を流れる際に、居住空
間の壁又は床に放熱して、壁又は床からの熱輻射に基づ
いて居住空間を暖房する。[Function] When the ascending airflow is generated by heating the air in the ventilation pipe, the warmed air rises and flows into the circulation air chamber, so that the air pressure in the circulation air chamber increases and at the same time, the ventilation is performed. The air pressure under the pipe decreases. As a result, a pressure difference is generated at both ends of the circulation air passage, so that the air in the circulation air chamber reaches the lower end portion of the ventilation pipe via the circulation air passage and then rises inside the ventilation pipe again. When the circulating flow of the heated air is generated in this way, the heated air radiates heat to the wall or floor of the living space when flowing through the circulating air passage, and heats the living space based on heat radiation from the wall or floor.
【０００６】[0006]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１の実施例において、居住空間を構成する家屋
（１）の最上部には、循環空気室（２）が設けられてい
る。この循環空気室（２）には、家屋（１）の最下層の
居住空間（３）の蓄熱材よりなる床（４）からほぼ垂直
に延びている通気パイプ（５）の上端開口部が突入して
いる。さらにこの循環空気室（２）には、複数の循環空
気通路（６）の上端開口部が接続されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the embodiment of FIG. 1, a circulating air chamber (2) is provided at the top of a house (1) that constitutes a living space. An upper end opening of a ventilation pipe (5) extending almost vertically from a floor (4) made of a heat storage material in the lowermost living space (3) of the house (1) projects into the circulating air chamber (2). is doing. Further, upper end openings of a plurality of circulating air passages (6) are connected to the circulating air chamber (2).
【０００７】この複数の循環空気通路（６）は、居住空
間（３）を区画する壁（７）、そして蓄熱材としての床
（４）内を経由し、最終的に最下層の居住空間（３）の
床（４）内で１つの通路に合流した後に、通気パイプ
（５）の下端開口部に達するように接続されている。こ
うして通気パイプ（５）と循環空気室（２）と循環空気
通路（６）とによって加熱空気の循環流路が形成されて
いる。The plurality of circulation air passages (6) pass through the wall (7) which divides the living space (3) and the floor (4) as a heat storage material, and finally, the living space of the lowermost layer ( After joining one passage in the floor (4) of 3), it is connected so as to reach the lower end opening of the ventilation pipe (5). Thus, the ventilation pipe (5), the circulating air chamber (2) and the circulating air passageway (6) form a circulating passage for the heated air.
【０００８】この実施例の場合、通気パイプ（５）内の
空気を加熱する手段として、通気パイプ（５）自体を加
熱する任意の加熱器（８）が用いられる。この加熱器
（８）の熱は伝熱体（９）を介して通気パイプ（５）に
伝えられ、通気パイプ（５）からの熱輻射によって、通
気パイプ（５）内の空気を加熱する。In this embodiment, an optional heater (8) for heating the ventilation pipe (5) itself is used as a means for heating the air in the ventilation pipe (5). The heat of the heater (8) is transferred to the ventilation pipe (5) via the heat transfer body (9), and the heat radiation from the ventilation pipe (5) heats the air in the ventilation pipe (5).
【０００９】通気パイプ（５）内の空気が暖められる
と、通気パイプ（５）内に上昇気流が発生する。この上
昇気流によって、暖められた空気は上昇して循環空気室
（２）内に流入する。したがって、循環空気室（２）内
の空気圧は増大し、これと同時に通気パイプ（５）の下
部の空気圧は減少する。その結果循環空気通路（６）の
両端部に圧力差が発生するために、循環空気室（２）内
の空気は、循環空気通路（６）を経由して下降し、最終
的に通気パイプ（５）の下端部に到達し、そこで再び加
熱されながら通気パイプ（５）の内部を上昇する。When the air in the ventilation pipe (5) is warmed, an ascending air current is generated in the ventilation pipe (5). Due to this ascending airflow, the warmed air rises and flows into the circulating air chamber (2). Therefore, the air pressure in the circulation air chamber (2) increases, and at the same time, the air pressure in the lower part of the ventilation pipe (5) decreases. As a result, a pressure difference is generated at both ends of the circulation air passage (6), so that the air in the circulation air chamber (2) descends via the circulation air passage (6), and finally the ventilation pipe ( It reaches the lower end of 5) where it is heated again and rises inside the ventilation pipe (5).
【００１０】こうして加熱空気の循環流が発生すると、
加熱空気は、循環空気通路（６）を流れる際に、連続的
に居住空間（３）の壁（７）に放熱して、さらに蓄熱材
の床（４）に蓄えられた熱の熱輻射に基づいて居住空間
（３）を暖房する。なお居住空間（３）を構成する家屋
（１）の外壁部分（１０）を断熱材によって構成する
と、暖房効率は一層向上する。When a circulating flow of heated air is generated in this way,
When the heated air flows through the circulation air passage (6), it continuously radiates heat to the wall (7) of the living space (3) and further radiates the heat stored in the floor (4) of the heat storage material. Based on this, the living space (3) is heated. If the outer wall portion (10) of the house (1) forming the living space (3) is made of a heat insulating material, the heating efficiency is further improved.
【００１１】図２、図３、図４には、加熱手段として暖
炉を利用した例が示されている。この暖炉は、燃焼室
（１１）、内壁（１２）、中壁（１３）、外壁（１４）
並びに煙突（１５）を備えている。燃焼室（１１）と煙
突（１５）は、内壁（１２）と中壁（１３）の間に形成
された層状の燃焼ガス流路（１６）と、暖炉の下部付近
で外壁（１４）を貫通している接続短管（１７）とを介
して連通している。中壁（１３）と外壁（１４）との間
には層状の空気加熱通路（１８）が形成されており、こ
の空気加熱通路（１８）は、外壁（１４）の上下両端部
付近に設けられた接続短管（１９）（２０）を介して通
気パイプ（５）と連通している。2, 3, and 4 show examples in which a fireplace is used as the heating means. This fireplace consists of a combustion chamber (11), an inner wall (12), an inner wall (13) and an outer wall (14).
And a chimney (15). The combustion chamber (11) and the chimney (15) penetrate the stratified combustion gas passage (16) formed between the inner wall (12) and the inner wall (13) and the outer wall (14) near the lower part of the fireplace. It communicates with the connecting short pipe (17). A layered air heating passageway (18) is formed between the inner wall (13) and the outer wall (14), and the air heating passageway (18) is provided near the upper and lower ends of the outer wall (14). It is connected to the ventilation pipe (5) through the connecting short pipe (19) (20).
【００１２】暖炉の燃焼室（１１）内で発生する高温の
燃焼ガスは、燃焼ガス流路（１６）を通過した後、接続
短管（１７）及び煙突（１５）を経由して屋外に放出さ
れる。その際高温の燃焼ガスは中壁（１３）を高温に加
熱し、この加熱された中壁（１３）は空気加熱通路（１
８）内の空気を高温に加熱する。The high-temperature combustion gas generated in the combustion chamber (11) of the fireplace passes through the combustion gas passage (16) and then is discharged to the outside through the connecting short pipe (17) and the chimney (15). To be done. At that time, the hot combustion gas heats the inner wall (13) to a high temperature, and the heated inner wall (13) is heated by the air heating passage (1
8) Heat the air inside to a high temperature.
【００１３】空気加熱通路（１８）内の高温の空気は、
上昇気流となって上方の接続短管（１９）を介して通気
パイプ（５）内に流出する。これと同時に下方の接続短
管（２０）を介して通気パイプ（５）の下端部から比較
的低温の空気が空気加熱通路（１８）内に流入するこの
低温の空気もやがて高温に加熱された後、通気パイプ
（５）内に流出する。The hot air in the air heating passageway (18) is
It becomes an updraft and flows out into the ventilation pipe (5) via the connecting short pipe (19) above. At the same time, the relatively low temperature air flowing into the air heating passageway (18) from the lower end of the ventilation pipe (5) through the lower connecting short pipe (20) is also heated to high temperature. After that, it flows out into the ventilation pipe (5).
【００１４】このようにして通気パイプ（５）内に高温
の空気による上昇気流が発生するとその後は図１の実施
例と同一の原理にしたがって、居住空間（３）の暖房が
行われる。なおこの場合、暖炉における薪の完全燃焼後
は、熱エネルギーの損失を防ぐために煙突（１５）が閉
じられる。When an ascending air current due to high-temperature air is generated in the ventilation pipe (5) in this way, the living space (3) is thereafter heated according to the same principle as that of the embodiment shown in FIG. In this case, the chimney (15) is closed in order to prevent the loss of heat energy after the complete burning of the firewood in the fireplace.
【００１５】図５には、加熱手段としてラジエーター
（２１）を用いた例が示されている。ラジエーター（２
１）は通気パイプ（５）内に配置されていて、通気パイ
プ（５）内の空気を直接加熱する。図６には、加熱手段
として同様にラジエーター（２１）を用い、しかもラジ
エーター（２１）へのエネルギー供給手段としてソーラ
ーパネル（２２）を使用した例が示されている。図５及
び図６のいずれの実施例も、通気パイプ（５）内の空気
を高温に加熱した後は、他の実施例とまったく同一の動
作原理にしたがって居住空間を暖房する。FIG. 5 shows an example in which a radiator (21) is used as the heating means. Radiator (2
1) is arranged in the ventilation pipe (5) and directly heats the air in the ventilation pipe (5). FIG. 6 shows an example in which the radiator (21) is also used as the heating means, and the solar panel (22) is used as the energy supply means to the radiator (21). In both the embodiments of FIGS. 5 and 6, after heating the air in the ventilation pipe (5) to a high temperature, the living space is heated according to the same operation principle as the other embodiments.
【００１６】図７に示された変形例は、本発明の基本原
理が冷房システムにも適用可能であることを示唆してい
る。この場合空気循環流は、空気を暖めるのではなく冷
却することによって生ぜしめられる。それゆえ空気加熱
手段に換えて空気冷却手段（２３）が使用される。この
空気冷却手段（２３）は、例えば循環空気室（２）内に
配置されている。空気冷却手段（２３）を除くその他の
構成、即ち空気の循環通路の構成は、図１、図５、図６
の場合と同じである。The variant shown in FIG. 7 suggests that the basic principle of the invention is also applicable to cooling systems. In this case, the circulating air stream is produced by cooling the air rather than warming it. Therefore, the air cooling means (23) is used instead of the air heating means. The air cooling means (23) is arranged, for example, in the circulating air chamber (2). Other configurations except the air cooling means (23), that is, the configuration of the air circulation passage are shown in FIGS.
Is the same as in.
【００１７】循環空気室（２）内の空気は、冷却される
ことにより循環空気通路（６）を経由して下降する。そ
の結果循環空気室（２）内の空気圧力、即ち通気パイプ
（５）の上端側の空気圧力は低下し、反対に通気パイプ
（５）の下端側の空気圧力は上昇する。したがって結果
的に通気パイプ（５）内には、暖房システムの場合と同
様に圧力差に基づいて上昇気流が発生し、それゆえ全体
的に同様の空気循環流が発生する。ただしこの場合循環
する空気は、空気冷却手段（２３）により冷却されてい
るので、居住空間（３）は冷房されることになる。The air in the circulating air chamber (2) descends via the circulating air passageway (6) by being cooled. As a result, the air pressure in the circulating air chamber (2), that is, the air pressure on the upper end side of the ventilation pipe (5) decreases, and conversely, the air pressure on the lower end side of the ventilation pipe (5) increases. Consequently, in the ventilation pipe (5), as in the case of the heating system, an ascending air current is generated on the basis of the pressure difference, and therefore a similar air circulation flow is generated overall. However, in this case, since the circulating air is cooled by the air cooling means (23), the living space (3) is cooled.
【００１８】[0018]
【発明の効果】本発明は、次の効果を奏する。 （ａ）空気を暖めることによって自然に発生する上昇気
流のエネルギーを利用して、加熱空気を居住空間の壁又
は床を経由して循環させているので、加熱空気を強制的
に循環させるためのポンプ手段をもはや必要としない。 （ｂ）暖房装置の製造コストを抑制するとともに、暖房
のための消費エネルギーを節約することができる。The present invention has the following effects. (A) Since the heating air is circulated through the wall or floor of the living space by utilizing the energy of the ascending airflow that naturally occurs when the air is warmed, the heating air is forcibly circulated. No longer need pumping means. (B) It is possible to suppress the manufacturing cost of the heating device and save the energy consumption for heating.
【００１９】[0019]
【図１】空気循環暖房構造の第１の実施例の断面図であ
る。FIG. 1 is a cross-sectional view of a first embodiment of an air circulation heating structure.
【図２】空気循環暖房構造の第２の実施例に使用される
暖炉の横断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a fireplace used in a second embodiment of an air circulation heating structure.
【図３】図２のＡ−Ａに沿った暖炉の縦断面図である。3 is a longitudinal sectional view of the fireplace taken along the line AA of FIG.
【図４】図２のＢ−Ｂに沿った暖炉の縦断面図である。FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of the fireplace taken along the line BB of FIG.
【図５】空気循環暖房構造の第３の実施例の断面図であ
る。FIG. 5 is a sectional view of a third embodiment of the air circulation heating structure.
【図６】空気循環暖房構造の第４の実施例の断面図であ
る。FIG. 6 is a sectional view of a fourth embodiment of the air circulation heating structure.
【図７】本発明の基本原理を利用した空気循環冷房構造
の実施例の断面図である。FIG. 7 is a sectional view of an embodiment of an air circulation cooling structure using the basic principle of the present invention.
（１） 家屋 （２） 循環空
気室 （３） 居住空間 （４） 床 （５） 通気パイプ （６） 循環空
気通路 （７） 壁 （８） 加熱器 （９） 伝熱体 （１０） 外壁
部分 （１１） 燃焼室 （１２） 内壁 （１３） 中壁 （１４） 外壁 （１５） 煙突 （１６） 燃焼
ガス流路 （１７） 接続短管 （１８） 空気
加熱通路 （１９） 接続短管 （２０） 接続
短管 （２１） ラジエーター （２２） ソー
ラーパネル （２３） 空気冷却手段(1) House (2) Circulating air chamber (3) Living space (4) Floor (5) Ventilation pipe (6) Circulating air passage (7) Wall (8) Heater (9) Heat transfer body (10) Outer wall part (11) Combustion chamber (12) Inner wall (13) Middle wall (14) Outer wall (15) Chimney (16) Combustion gas flow path (17) Connection short pipe (18) Air heating passageway (19) Connection short pipe (20) Connection short pipe (21) Radiator (22) Solar panel (23) Air cooling means
Claims (6)
られた循環空気室と、最下層の居住空間の床から循環空
気室までほぼ垂直に延びる通気パイプと、循環空気室か
ら居住空間の壁そして床を経由して通気パイプの下端部
まで延びる循環空気通路と、通気パイプ内の空気を加熱
する加熱手段とから成ることを特徴とする空気循環暖房
構造。1. A circulating air chamber provided at the top of a house constituting a living space, a ventilation pipe extending substantially vertically from the floor of the lowermost living space to the circulating air chamber, and a circulating air chamber to the living space. An air circulation heating structure comprising: a circulating air passage extending through a wall and a floor to a lower end portion of a ventilation pipe; and heating means for heating air in the ventilation pipe.
ている請求項１に記載の空気循環暖房構造。2. The air circulation heating structure according to claim 1, wherein the outer wall of the house is made of a heat insulating material.
求項１又は２に記載の空気循環暖房構造。3. The air circulation heating structure according to claim 1, wherein a fireplace is used as the heating means.
ている請求項１又は２に記載の空気循環暖房構造。4. The air circulation heating structure according to claim 1, wherein a radiator is used as the heating means.
エネルギーが利用されている請求項１又は２又は４に記
載の空気循環暖房構造。5. The air circulation heating structure according to claim 1, 2 or 4, wherein solar energy is used as an energy source of the heating means.
ずれかに記載の空気循環暖房構造。6. The air circulation heating structure according to claim 1, wherein the floor is a heat storage material.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19448592A JPH0626121A (en) | 1992-06-11 | 1992-06-11 | Air-circulation heating structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19448592A JPH0626121A (en) | 1992-06-11 | 1992-06-11 | Air-circulation heating structure |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0626121A true JPH0626121A (en) | 1994-02-01 |
Family
ID=16325324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19448592A Pending JPH0626121A (en) | 1992-06-11 | 1992-06-11 | Air-circulation heating structure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0626121A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101311536B1 (en) * | 2012-09-27 | 2013-09-25 | 김상구 | Heat insulation stovepipe for heating device |
-
1992
- 1992-06-11 JP JP19448592A patent/JPH0626121A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101311536B1 (en) * | 2012-09-27 | 2013-09-25 | 김상구 | Heat insulation stovepipe for heating device |
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