JP3136817B2 - 燃焼器具の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は石油ファンヒータ等の燃
焼器具の制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の燃焼器具は図３に示すよう
に、運転開始と共にヒータ３に通電され、気化筒２が設
定温度に達するとバーナファン８が駆動し、燃料ポンプ
７に通電され点火されるようになっている。このときの
理論空気量に対する実際の空気量の比（ｍ値）は低く設
定されている。また着火判定後強制的にある一定時間最
大燃焼量で燃焼させ、その後設定温度と室温との差温に
よって燃焼量を可変するように構成してある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の制御装置では、着火判定後に強制的に一定時間最大燃
焼量で燃焼させる事によって火炎検知センサー６の温度
を早く上昇させセンサーの火炎出力を増してはいるが、
この燃焼時のｍ値が通常安定燃焼時のｍ値と同じである
為特に気化筒２、バーナヘッド５等のバーナ部が冷時で
ある場合、バーナヘッド５に形成される火炎の密着性が
悪くなってリフティング燃焼を起こし、未燃ガスの発生
による臭気、火炎のリフティングによる異常音の発生等
着火直後の燃焼に不安定なものがあった。

【０００４】本発明は上記課題を解決するもので、着火
直後の火炎の安定性を増し良好な燃焼性能を確保する事
を目的としたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するため、燃料を気化する気化筒ならびにこの気
化筒からの気化ガスを燃焼させるバーナヘッドと、前記
気化筒へ燃料を供給する燃料ポンプ及び同気化筒へ燃焼
用空気を供給するバーナファンと、燃焼ガスを温風とし
て機器本体外へ吹き出す対流ファンと、火炎を検知する
火炎検知センサーと、前記気化筒温度を制御する気化筒
温度制御部ならびに燃料ポンプ、バーナファン、対流フ
ァンを駆動して燃焼量を制御する燃焼制御部と、気化筒
温度制御部からの出力に基づいてヒータ、バーナファ
ン、燃料ポンプ、対流ファンの通電を制御するタイマー
部を備え、前記タイマー部は、気化筒温度制御部から気
化筒温度が設定温度に達したとの出力を受けるとバーナ
ファンを通常安定時の最大燃焼量相当よりも低い中回転
数で起動させる第一タイマー部と、この第一タイマー部
のカウントアップで起動し所定時間後にカウントアップ
して対流ファンを起動する第二タイマー部と、火炎検知
センサーからの着火検知出力により起動し所定時間後に
カウントアップして前記バーナ回転数を変更する第三タ
イマー部と、第三タイマー部のカウントアップで起動し
所定時間後にタイムアップして設定温度と室温で定まる
通常の燃焼量制御に復帰させる第四タイマー部とで構成
するとともに、前記第一タイマー部がカウントアップす
ると燃料ポンプを通常安定燃焼時の最大燃焼量相当の燃
料を吐出するように駆動し着火動作を行い、第二タイマ
ー部がカウントアップすると対流ファンを通常安定燃焼
量の最大燃焼量相当の回転数で起動し、第三タイマー部
がカウントアップすると前記バーナファンを中回転数か
ら通常安定燃焼時の最大燃焼量相当の回転数よりは低く
前記中回転数よりも高い回転数に変更し、第四タイマー
部がカウントアップすると前記強制的に設定したバーナ
回転数と燃焼量の値を解除して、設定温度と室温で定ま
る通常の燃焼量制御に復帰させる構成としてある。

【０００６】

【作用】本発明は上記構成によって、第一タイマー部に
より起動されるバーナファンの回転数を気化筒の冷却を
極力抑える目的で中回転数とし、第三タイマー部のカウ
ントアップ、すなわち着火安定の判定がおこなわれる
と、第四タイマー部が起動しこれがカウントアップされ
るまでの間燃料ポンプは最大燃焼量相当の燃料を吐出
し、かつバーナファンは中回転数から通常安定燃焼時の
最大燃焼量相当の設定回転数よりも低く前記中回転数よ
りも高い回転数に変更（通常安定燃焼時の設定ｍ値より
も低ｍ値で燃焼）しているので、着火直後のバーナ部が
冷時の場合にもバーナヘッドで形成される火炎のリフテ
ィングを防止でき、リフティング燃焼に伴う未燃ガスの
発生及びリフト音の発生を抑制できる。またバーナファ
ンの回転数が低回転数で駆動されるので燃焼騒音も低減
でき、燃焼開始直後の燃焼の不安定な過渡期においても
安全性の高い、快適な燃焼装置を提供することができ
る。

【０００７】

【実施例】以下本発明の実施例を図１〜図３を参照して
説明する。まず図３を用いて燃焼機器の構成を説明して
おくと、１は機器本体、２は燃料を気化して燃焼用空気
と混合させる気化筒で、この気化筒２にはヒータ３なら
びに温度検知センサー４が埋設されている。５は気化筒
２の上部に載置され気化筒２からの混合ガスを燃焼させ
るバーナヘッドで、このバーナヘッド５の周囲には火炎
を検知するフレームロッド等の火炎検知センサー６が設
置されている。７は前記気化筒２内に燃料を供給する燃
料ポンプ、８は同気化筒内に燃焼用空気を供給するバー
ナファン、９はバーナヘッドからの燃焼ガスと混合して
機器本体１前面の温風吹出口１０から温風を吹き出させ
る対流ファンである。

【０００８】１１は制御装置で、前記燃料ポンプ７、バ
ーナファン８、対流ファン９を駆動し燃焼を制御するも
のである。この制御装置１１の構成を図１のブロック図
を用いて説明すると、１２は機器の運転開始指令を気化
筒温度制御部１３に与える運転指令部、１５は運転開始
信号を受けると起動するタイマー部で、第一タイマー部
１５ａ、第二タイマー部１５ｂ、第三タイマー部１５
ｃ、第四タイマー部１５ｄからなっており、所定時間経
過するまでの間バーナファン８、燃料ポンプ７、対流フ
ァン９に信号を送る。また火炎検知部１４は前記第三タ
イマー部がカウントアップ後着火検知を行うまで前記バ
ーナファン８、燃料ポンプ７、対流ファン９に出力信号
を送る。その後第四タイマー部がカウントアップされる
と室温設定部１６、室温検知部１７からの出力に基づい
て燃焼制御部１８から前記バーナファン８、燃料ポンプ
７、対流ファン９に出力信号を与え燃焼量を可変するよ
うになっている。

【０００９】上記構成において次に上記制御装置の動作
を図２のフローチャートを用いて説明する。まずステッ
プ１９で運転の指令を確認すると気化筒温度制御部１３
はヒータ３に通電し、気化筒温度センサー４によって気
化筒２が設定温度に達したかどうかを判断し、設定温度
に達したならばバーナファン８に通電され、かつ第一タ
イマー部１５ａを起動させる。そしてこの第一タイマー
部１５ａがカウントアップするか否かをステップ２０で
判断し、カウントアップするまでの間バーナファン８は
通常安定燃焼時の最大燃焼量相当よりも低い中回転数
（Ｍ回転数）で駆動される。

【００１０】第一タイマー部１５ａがカウントアップさ
れると燃料ポンプ７は通常安定燃焼時の最大燃焼量相当
の燃料を吐出するように強駆動されるとともに点火動作
が行なわれ、かつ第二タイマー部１５ｂを起動させる。
そして、ステップ２１でこの第二タイマー部１５ｂがカ
ウントアップするか否か、また、ステップ２２で火炎検
知センサー６で着火検知を行なったか否かを判断する。
ここで点火が正常に行なわれる場合は着火検知の方が早
く、よって通常は着火検知してバーナファン８、燃料ポ
ンプ７をそのまま駆動し第三タイマー部１５ｃを起動さ
せる。そしてこの間に第二タイマー部１５ｂがカウント
アップし、そのカウントアップで対流ファン９を通常安
定燃焼時の最大燃焼量相当の回転数で起動させる。

【００１１】次に第三タイマー部１５ｃがカウントアッ
プしたか否かをステップ２３で判断し、カウントアップ
したならば火炎検知センサー６からの出力により火炎検
知部１４で着火が安定したと判断し、第四タイマー部１
５ｄを起動させる。ここで、第一タイマー部１５ａが起
動してから第三タイマー部１５ｃがカウントアップする
までの間バーナファン８は中回転数（Ｍ回転数）で、第
二タイマー部１５ｂが起動してから第三タイマー部１５
ｃがカウントアップするまでの間燃料ポンプ７は強駆動
で、第二タイマー部１５ｂがカウントアップしてから第
三タイマー部１５ｃがカウントアップするまでの間対流
ファン９は強回転で駆動している。

【００１２】そしてこの状態で第四タイマー部１５ｄが
起動したならばそれがカウントアップするまで燃料ポン
プ７は上記の如く最大燃焼量に相当する強で、対流ファ
ン９も同強回転数で駆動し続ける。一方バーナファン８
は通常安定燃焼時の最大燃焼量に相当する強回転数（Ｈ
回転数）よりは低いものの前記中回転数よりは高い回転
数（Ｈ´回転数）に上げて駆動する。その後第四タイマ
ー部１５ｄがカウントアップしたか否かをステップ２４
で判断し、カウントアップしたと判断したならば室温設
定部１６、室温検知部１７からの出力に基づいて燃焼制
御部１８が燃焼量を強〜弱のいずれかに設定する温調制
御に入る。

【００１３】したがってこの実施例によれば、ステップ
２３によって第三タイマー部１５ｃがカウントアップし
たか否かを判定し、着火が安定したと判定（約１０秒後
に火炎検知センサー６出力がある一定レベル以上）する
と第四タイマー部１５ｄが起動され、室温設定部１６及
び室温検地部１７からの信号とは無関係に、強制的に第
四タイマー部１５ｄがカウントアップするまで（約１分
間）強制Ｈｉ燃焼を行う。

【００１４】この強制Ｈｉ燃焼では、燃料ポンプ７、対
流ファン９は通常安定燃焼時の最大燃焼量相当の強駆動
を行うが、バーナファン８は通常安定燃焼時の最大燃焼
量相当のＨ回転数よりも低いＨ´回転数で駆動させる
為、バーナファン８を中回転数で回転させ続けた場合の
ような燃料リッチが過大すぎる時に生じやすい黄火を防
止しつつ、着火直後のバーナ部、特に気化筒２、バーナ
ヘッド５が冷時の場合でもバーナヘッド５で形成される
火炎はリフティングをおこすことなく安定した火炎とな
り、火炎のリフティングによる未燃ガスの発生及びリフ
ト音を防止することができる。また安定した火炎が形成
されることによって火炎検知センサー６の出力も早く上
昇し安定するので、出力低下による燃焼停止も防止でき
る。さらに、バーナファン８の回転数を低く設定してい
るので燃焼騒音も低下し、快適性の高い燃焼装置を提供
することができる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように本発明の燃焼装置
は、黄火発生を防止しつつ着火直後の火炎の安定性を増
す、すなわち未燃ガスの発生、リフト音を防止でき、ま
た火炎センサーの出力低下による燃焼停止も防止でき、
さらに燃焼騒音をも低下でき、安全性の高い、快適性に
富んだ燃焼装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における燃焼器具の制御装置
を示すブロック図である。

【図２】同装置のフローチャートである。

【図３】本発明及び従来の燃焼装置の全体構成を示す断
面図である。

【符号の説明】 ２ 気化筒 ３ ヒータ ５ バーナヘッド ６ 火炎検知センサー ７ 燃料ポンプ ８ バーナファン ９ 対流ファン １３ 気化筒温度制御部 １５ タイマー部 １５ａ 第一タイマー部 １５ｂ 第二タイマー部 １５ｃ 第三タイマー部 １５ｄ 第四タイマー部 １８ 燃焼制御部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料を気化する気化筒ならびにこの気化筒
   からの気化ガスを燃焼させるバーナヘッドと、前記気化
   筒へ燃料を供給する燃料ポンプ及び同気化筒へ燃焼用空
   気を供給するバーナファンと、燃焼ガスを温風として機
   器本体外へ吹き出す対流ファンと、火炎を検知する火炎
   検知センサーと、前記気化筒温度を制御する気化筒温度
   制御部ならびに燃料ポンプ、バーナファン、対流ファン
   を駆動して燃焼量を制御する燃焼制御部と、気化筒温度
   制御部からの出力に基づいてヒータ、バーナファン、燃
   料ポンプ、対流ファンの通電を制御するタイマー部を備
   え、前記タイマー部は、気化筒温度制御部から気化筒温
   度が設定温度に達したとの出力を受けるとバーナファン
   を通常安定時の最大燃焼量相当よりも低い中回転数で起
   動させる第一タイマー部と、この第一タイマー部のカウ
   ントアップで起動し所定時間後にカウントアップして対
   流ファンを起動する第二タイマー部と、火炎検知センサ
   ーからの着火検知出力により起動し所定時間後にカウン
   トアップして前記バーナ回転数を変更する第三タイマー
   部と、第三タイマー部のカウントアップで起動し所定時
   間後にタイムアップして設定温度と室温で定まる通常の
   燃焼量制御に復帰させる第四タイマー部とで構成すると
   ともに、前記第一タイマー部がカウントアップすると燃
   料ポンプを通常安定燃焼時の最大燃焼量相当の燃料を吐
   出するように駆動し着火動作を行い、第二タイマー部が
   カウントアップすると対流ファンを通常安定燃焼量の最
   大燃焼量相当の回転数で起動し、第三タイマー部がカウ
   ントアップすると前記バーナファンを中回転数から通常
   安定燃焼時の最大燃焼量相当の回転数よりは低く前記中
   回転数よりも高い回転数に変更し、第四タイマー部がカ
   ウントアップすると前記強制的に設定したバーナ回転数
   と燃焼量の値を解除して、設定温度と室温で定まる通常
   の燃焼量制御に復帰させるようにした燃焼器具の制御装
   置。