JP2000018571A - 液体燃料燃焼装置 - Google Patents

液体燃料燃焼装置

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JP2000018571A
JP2000018571A JP10189282A JP18928298A JP2000018571A JP 2000018571 A JP2000018571 A JP 2000018571A JP 10189282 A JP10189282 A JP 10189282A JP 18928298 A JP18928298 A JP 18928298A JP 2000018571 A JP2000018571 A JP 2000018571A
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Japan
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temperature
fuel
combustion
vaporizer
liquid fuel
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Takashi Araki
隆 荒木
Tadashi Yamaguchi
正 山口
Nayuki Kimura
菜雪 木村
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Sanyo Electric Co Ltd
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Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 気化器が高温状態にあっても点火動作時のす
す臭さが発生することのない液体燃料燃焼装置を提供す
る。 【解決手段】 燃料供給装置から供給される液体燃料を
気化器で気化し、この気化した気化燃料を燃焼用空気と
混合し、この混合した混合ガスに点火して燃焼させる石
油ファンヒータHにおいて、気化器の温度を検出する気
化器温度センサ14を設け、この気化器温度センサ14
による検出温度に基づいて点火動作時の燃焼用空気の量
を制御すると共に、気化器温度センサによる検出温度に
基づいて点火動作時の気化燃料の量を制御するマイコン
10を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、温風暖房機等の液
体燃料燃焼装置における点火動作時の点火性向上と臭い
抑制の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、燃料供給装置から供給される液
体燃料を気化器で気化し、この気化した気化燃料を燃焼
用空気と混合し、この混合した混合ガスに点火して燃焼
させるると共に、点火動作時の所定時間だけは強制的に
燃料の混合比率を所定比率に高くして燃焼させる温風暖
房機等の液体燃料燃焼装置が知られている。
【0003】この種の液体燃料燃焼装置では、点火動作
時に燃料の混合比率が所定比率にまで高められるので、
点火動作時の炎が一時的に赤火になって点火動作時にお
ける白煙、すす、臭い等の発生が抑制されるという利点
がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
液体燃料燃焼装置では、消火動作を行った直後に再点火
動作を行うような場合には、気化器の温度が既に高温状
態にある。
【0005】この高温状態で、燃料の混合比率が所定比
率にまで高められると点火動作時における炎が極端な赤
火になり、すす臭さが発生するという問題がある。
【0006】本発明の目的は、気化器が高温状態にあっ
ても点火動作時のすす臭さが発生することのない液体燃
料燃焼装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
燃料供給装置から供給される液体燃料を気化器で気化
し、この気化した気化燃料を燃焼用空気と混合し、この
混合した混合ガスに点火して燃焼させると共に、点火動
作時の所定時間だけは強制的に燃料の混合比率を所定比
率にまで高くして燃焼させる液体燃料燃焼装置におい
て、前記気化器の温度を検出する温度検出手段を設け、
この温度検出手段による検出温度が所定温度以上の場合
には、点火動作時の所定時間の燃料の前記混合比率を前
記所定比率よりも低く制御する制御手段を設けたことを
特徴とするものである。
【0008】この発明によれば、点火動作時における気
化器の温度に応じた燃料の混合比率が得られるので、た
とえ気化器が高温状態にあったとしても、適度な赤火が
得られ、すす臭さの発生が抑制される。
【0009】請求項2記載の発明は、燃料供給装置から
供給される液体燃料を気化器で気化し、この気化した気
化燃料を燃焼用空気と混合し、この混合した混合ガスに
点火して燃焼させると共に、点火動作時の所定時間だけ
は強制的に燃焼用空気量を所定量にまで低くして燃焼さ
せる液体燃料燃焼装置において、前記気化器の温度を検
出する温度検出手段を設け、この温度検出手段による検
出温度が所定温度以上の場合には、点火動作時の所定時
間の燃焼用空気量を前記所定量よりも高く制御する制御
手段を設けたことを特徴とするものである。 この発明
によれば、点火動作時における気化器の温度に応じた燃
焼用空気量が得られるので、たとえ気化器が高温状態に
あったとしても、適度な赤火が得られ、すす臭さの発生
が抑制される。
【0010】請求項3記載の発明は、燃料供給装置から
供給される液体燃料を気化器で気化し、この気化した気
化燃料を燃焼用空気と混合し、この混合した混合ガスに
点火して燃焼させると共に、点火動作時の所定時間だけ
は強制的に燃料量を所定量にまで高くして燃焼させる液
体燃料燃焼装置において、前記気化器の温度を検出する
温度検出手段を設け、この温度検出手段による検出温度
が所定温度以上の場合には、点火動作時の所定時間の燃
料量を前記所定量よりも低く制御する制御手段を設けた
ことを特徴とするものである。
【0011】この発明によれば、点火動作時における気
化器の温度に応じた燃料量が得られるので、たとえ気化
器が高温状態にあったとしても、適度な赤火が得られ、
すす臭さの発生が抑制される。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。
【0013】図1において、1は石油ファンヒータ(液
体燃料燃焼装置)Hの本体を構成する外装ケース、2は
温風を吹き出す吹出口であり、外装ケース1内における
この吹出口2の後方には図示しない燃焼室、燃焼用送風
機並びに対流用送風機等がある。尚、ここでいう燃焼室
には、燃料タンクから気化器及び気化器の上部に配置し
た炎形成部としてのバーナヘッド(これらを総称してバ
ーナ若しくは燃焼部という)に燃料を供給するための電
磁ポンプ及び燃料吐出ノズルを含む液体燃料供給装置、
点火プラグ(イグナイタ)等の点火装置、バーナヘッド
に形成される炎の状態を検出する着火及び炎検出装置と
しての炎検出センサ及び気化器に内蔵された気化器ヒー
タ等で構成される燃焼装置が配置されている。
【0014】3は図示しない燃料タンクに対して着脱自
在にセットされるカートリッジタンクを出し入れするた
めの開閉自在の蓋体、4は後述する制御手段による石油
ファンヒータHの動作を指示するためのスイッチ等の操
作手段及び液晶等の表示手段を配置した操作部としての
表示・スイッチ部であって、外装ケース1の上面に設け
られる。ここで、石油ファンヒータHの背面下部には表
示・スイッチ部4の直下に配置した操作基板や制御基板
上に搭載された制御装置(制御手段)S(図2)や燃焼
装置、燃焼用送風機並びに対流用送風機等の電気部品に
電源を供給するための電源コードが設けてあり、電源コ
ードのプラグをコンセントに差し込めば少なくとも制御
装置Sには電源が供給されるようになっており、プラグ
をコンセントに差し込む操作のことを運転スイッチのオ
ン操作と区別して電源投入という。
【0015】次に、点火装置、液体燃料供給装置、燃焼
用送風機並びに対流用送風機を制御する制御手段10を
中心とする制御装置Sの概略構成を説明する。
【0016】図2において、Sは本発明の主体的構成要
素である制御手段10を中心とする制御装置であり、制
御手段10は、図示を省略したタイマ、記憶手段として
のROMやRAMを備えるマイクロコンピュータ(以下
単にマイコンという)で構成されている。制御手段即ち
マイコン10は、入力信号に基づいて各種負荷の動作を
制御するための制御信号を出力するもので、11はこの
マイコン10に信号線で接続され随時書き込み可能な記
憶手段としてのEEPROMである。また、マイコン1
0には前記表示・スイッチ部4が信号線で接続され、こ
の表示・スイッチ部4には石油ファンヒータHの運転の
開始及び停止を指示する運転スイッチ13を備える。
尚、図2ではEEPROM11をマイコン10と別体で
あるかの如く表現しているが、これは別体に限定される
ものではなく、EEPROMをマイコン10に組み込ん
でもかまわない。
【0017】この制御手段10の入力側には各種センサ
14〜18が接続され、各種センサとしては、バーナ
(詳しくは気化器)の下部に設けられバーナの温度を検
出する気化器温度センサ(温度検出手段)14、バーナ
ヘッドに形成される炎の状態を検出する炎検出装置とし
ての炎検出センサ15、燃焼用送風機19の回転数を検
出する回転数センサ16、図示しない吸込口近傍に設け
られ外装ケース1内に吸い込んだ外気(即ち室内空気)
の温度を検出する室温センサ17、及び燃料タンク内に
貯留される灯油等の液体燃料の所定レベル以上の残り有
無を検出する油検出センサ18がある。制御手段10の
出力側には、燃焼部に燃焼用空気を供給する燃焼用送風
機19、外気を外装ケース1内に吸い込み燃焼室で発生
した燃焼ガスと熱交換して吹出口2(図1)へ供給する
対流用送風機20、燃料タンクからバーナ(燃焼部)に
燃料を供給するための液体燃料供給装置の一部を構成す
る電磁ポンプ21、電気部品即ちバーナ(詳しくは気化
器)に内蔵された気化器ヒータ22、点火プラグ等の点
火装置23が接続されている。
【0018】尚、本実施形態では、運転スイッチ13に
対して点火動作時の最初の所定時間燃焼用空気と燃料と
の混合比率を変更する減臭制御を指示する制御指示手段
としての機能を持たせている。
【0019】この指示手段としては、運転スイッチ13
とは別に単独で他のスイッチを設けても良いが、表示・
スイッチ部のスイッチを少なくする上で兼用することが
好ましいことに加え、運転を開始する時には常時この制
御形態で点火動作を行うようにした方が、液体燃料制御
装置としての機能が充実する。
【0020】図3は点火動作時の制御動作を示すフロー
チャートである。
【0021】まず、運転スイッチ13がオンされると
(S1)、マイコン10は、気化器ヒータ22の通電を
開始する。前記気化器温度センサ14を介して気化器の
温度が検知され、この検知された気化器の温度が点火温
度(例えば250℃)に至ったか否かを判定する(S
2)。気化器の温度が点火温度に至ると、マイコン10
はEEPROM11から所定の基準温度(例えば270
℃)を読み出し、気化器の温度をこの基準温度と比較す
る(S3)。
【0022】例えば、消火動作を行ってから長時間が経
っていれば、気化器の温度は低下しているであろうし、
これと反対に消火直後に再点火動作を行うような場合に
は、気化器の温度は既に高温状態にある。
【0023】気化器の温度が基準温度より低い場合に
は、図4Aに示すように、燃焼用空気を供給する燃焼用
送風機19の回転数を通常運転時の回転数(例えば13
00rpm)よりも低い第一回転数(例えば1100r
pm)に設定すると共に(S4)、気化器に液体燃料を
供給する電磁ポンプ21の周波数を、図5Aに示すよう
に、通常運転時の周波数(例えば11Hz)よりも高い
第一周波数(例えば14Hz)に設定する(S5)。
【0024】この設定で運転すれば点火動作時の燃料の
混合比率が所定比率にまで高められるので、一時的に赤
火となり、白煙、すす、臭い等の発生が抑制され、且つ
混合ガスの噴射速度が低下するので点火性が向上する。
【0025】尚、燃焼用送風機19の回転数、或いは電
磁ポンプ21の周波数の双方を変更するばかりでなく、
いずれか一方を変更した場合であっても、一時的に赤火
となるので、白煙、すす、臭い等の発生が抑制される。
【0026】ステップS3において、気化器の温度が前
記基準温度以上の場合には、点火動作時における燃焼用
空気と燃料との混合比を変更する。
【0027】即ち、マイコン10は燃焼用空気を供給す
る燃焼用送風機19の回転数を、図4Bに示すように、
第一回転数よりも高い第二回転数(例えば1200rp
m)に設定する(S6)と共に、液体燃料を気化器に供
給する電磁ポンプ21の周波数を、図5Bに示すよう
に、第一周波数よりも低い第二周波数(例えば12H
z)に設定する(S7)。
【0028】この設定で運転すれば、点火動作時におけ
る気化器の温度に応じた燃料の混合比率が得られるの
で、たとえ気化器が高温状態にあったとしても、適度な
赤火が得られ、すす臭さの発生が抑制される。
【0029】マイコン10は燃焼用送風機19を起動し
(S8)、回転数センサ16を介して燃焼用送風機19
の回転数が、S4或いはS6で設定された設定回転数に
至ったか否かを判定する(S9)。燃焼用送風機19の
回転数が設定回転数に至ると、点火装置23を起動し
(S10)、電磁ポンプ21を、S5或いはS7で設定
された設定周波数で起動する(S11)。
【0030】そして、電磁ポンプ21が起動してから例
えば0.6秒が経過すると、燃焼用送風機19の回転数
を通常回転数(例えば1300rpm)に変更すると共
に電磁ポンプ21の周波数を通常周波数(例えば11H
z)に変更して、通常燃焼処理に移行する(S12)。
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本
発明はこれに限定されるものではない。例えば、燃焼用
送風機10の第一、第二回転数、及び電磁ポンプ21の
第一、第二周波数を一定に推移させているが、リニアに
推移させるようにしてもよいことは明らかである。
【0031】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、点火動作
時における気化器の温度に応じた燃料の混合比率が得ら
れるので、たとえ気化器が高温状態にあったとしても、
適度な赤火が得られ、すす臭さの発生が抑制される。
【0032】請求項2記載の発明によれば、点火動作時
における気化器の温度に応じた燃焼用空気量が得られる
ので、たとえ気化器が高温状態にあったとしても、適度
な赤火が得られ、すす臭さの発生が抑制される。
【0033】請求項3記載の発明によれば、点火動作時
における気化器の温度に応じた燃料量が得られるので、
たとえ気化器が高温状態にあったとしても、適度な赤火
が得られ、すす臭さの発生が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す液体燃料燃焼装置と
して石油ファンヒータを示す斜視図である。
【図2】点火装置、液体燃料供給装置、燃焼用送風機及
び対流用送風機を制御する制御手段を示すブロック回路
図である。
【図3】点火動作時のマイコンの制御動作を示すフロー
チャートである。
【図4】図3の点火動作シーケンスにおける(A)気化
器の温度が低い場合の燃焼用送風機の回転数の推移、
(B)気化器の温度が高い場合の燃焼用送風機の回転数
の推移を示すタイムチャートである。
【図5】図3の点火動作シーケンスにおける(A)気化
器の温度が低い場合の電磁ポンプの周波数の推移、
(B)気化器の温度が高い場合の電磁ポンプの周波数の
推移を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
H 石油ファンヒータ(液体燃料燃焼装置) 10 マイコン(制御手段) 14 気化器温度センサ(温度検出手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 菜雪 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 Fターム(参考) 3K003 AA01 AB03 AB06 AC01 BA00 CA03 CA05 CB05 CC02 DA04 EA01 FA01 FB04 FB05 FC04 FC05 GA04 HA03 3K005 AA06 AB03 AC05 BA05 BA06 CA01 DA05 EB05

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃料供給装置から供給される液体燃料を
    気化器で気化し、この気化した気化燃料を燃焼用空気と
    混合し、この混合した混合ガスに点火して燃焼させると
    共に、点火動作時の所定時間だけは強制的に燃料の混合
    比率を所定比率にまで高くして燃焼させる液体燃料燃焼
    装置において、 前記気化器の温度を検出する温度検出手段を設け、 この温度検出手段による検出温度が所定温度以上の場合
    には、点火動作時の所定時間の燃料の前記混合比率を前
    記所定比率よりも低く制御する制御手段を設けたことを
    特徴とする液体燃料燃焼装置。
  2. 【請求項2】 燃料供給装置から供給される液体燃料を
    気化器で気化し、この気化した気化燃料を燃焼用空気と
    混合し、この混合した混合ガスに点火して燃焼させると
    共に、点火動作時の所定時間だけは強制的に燃焼用空気
    量を所定量にまで低くして燃焼させる液体燃料燃焼装置
    において、 前記気化器の温度を検出する温度検出手段を設け、 この温度検出手段による検出温度が所定温度以上の場合
    には、点火動作時の所定時間の燃焼用空気量を前記所定
    量よりも高く制御する制御手段を設けたことを特徴とす
    る液体燃料燃焼装置。
  3. 【請求項3】 燃料供給装置から供給される液体燃料を
    気化器で気化し、この気化した気化燃料を燃焼用空気と
    混合し、この混合した混合ガスに点火して燃焼させると
    共に、点火動作時の所定時間だけは強制的に燃料量を所
    定量にまで高くして燃焼させる液体燃料燃焼装置におい
    て、 前記気化器の温度を検出する温度検出手段を設け、 この温度検出手段による検出温度が所定温度以上の場合
    には、点火動作時の所定時間の燃料量を前記所定量より
    も低く制御する制御手段を設けたことを特徴とする液体
    燃料燃焼装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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