JP2000179842A

JP2000179842A - 燃焼装置

Info

Publication number: JP2000179842A
Application number: JP10351059A
Authority: JP
Inventors: Toshikatsu Fukunaga; 敏克福永; Kazutada Momoda; 和忠桃田; Shigeru Murakami; 村上　　茂
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-12-10
Filing date: 1998-12-10
Publication date: 2000-06-27

Abstract

(57)【要約】【課題】気化室のタール付着を精度よく検出し、運転
停止後のヒータ加熱動作で簡易的にタール除去作業を行
い、総燃焼時間の延長を図る。【解決手段】気化室出口部に設けた第１温度検出器４
９と、気化室の入口部に設けた第２温度検出器５０と、
バーナ部４４近傍に配設したフレームロッド４７と、第
１温度検出器４９と第２温度検出器５０により検出され
る温度より気化室の入口と出口の温度差を演算する温度
演算部５４と、フレームロッド４７により検出される炎
電流より燃焼状態を確認する燃焼確認手段４８と、操作
部５９からの信号に基づき負荷を制御して燃焼動作を行
う制御部６０を備え、前記制御部６０は操作部５９から
運転停止信号が出力されたとき、温度演算部５４と燃焼
確認手段４８の結果に基づき、所定のシーケンスでヒー
タ４２の加熱動作を行うようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液体燃料を気化さ
せ、この気化ガスをノズルから噴出させて燃焼させる燃
焼装置の気化部分に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の燃焼装置は図１０に示すよ
うに、気化部１に埋設されたヒータ２に通電して加熱
し、気化部１の適所に設けた温度検出器３により温度検
出手段４で気化部温度を検出することで、ヒータ制御部
５を介して気化部温度を予め定めた温度に制御するよう
にしている。そして、この高温に保持された気化部１に
制御器６により予め定めたシーケンスに基づき、ポンプ
７により液体燃料を供給することで気化部１に設けた気
化室１０により気化させ、バーナ部８にノズル１１を介
して送風機９により供給される燃焼用空気と混合して供
給し燃焼させるというものである。

【０００３】そして、室温と設定温度により定まる燃焼
量設定値に基づき、ポンプ７と送風機９を増減して燃焼
量が制御され、操作部等から運転停止信号が出力される
と、ポンプ７を停止し所定の消火シーケンスを経て運転
を停止するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の構成の温風暖房機は、長期間保存され酸化した
変質油や、異種成分を混入した異種油などの不良灯油を
燃料として使用すると、気化部１に配設した気化室１０
の燃料を気化する気化促進材の多孔部にタールが生成し
て目詰まりを起こし、気化不良による燃焼不良を生じて
しまい、さらに目詰まりが進むと目詰まり自身によって
燃焼不良を生じてしまうという問題があった。

【０００５】つまり、目詰まりを生じて気化不良が進む
と、気化室１０の内圧があまり高くならずにノズル１１
からの気化ガスの噴出が弱くなるとともに、液体のまま
燃料がノズル１１より噴出したりして、噴出によるエジ
ェクター効果が弱まって一次空気の吸引量が少なくなり
バーナ部８の燃焼状態が悪くなってしまい、火炎形態が
大きく変動する脈燃焼や臭気、スス、一酸化炭素を生じ
たり、ついには失火したりする。

【０００６】また、特に気化室１０の燃料入り口近傍の
気化促進材の目詰まりは、気化室１０に燃料が入ってく
るのを阻害して、ポンプ７からの供給量に対して気化室
１０に入る燃料つまり気化量が減少してしまい、気化室
１０の内圧は高くなっても燃焼量が減少して、ついには
微弱燃焼となって火炎形態が極端に小さくなり燃焼限界
を越えて臭気を発生したり失火したりする。

【０００７】そこで、従来は上記のように気化部にター
ルが付着し燃焼不良になった場合、通常の運転動作とは
全く異なるクリーニング動作を行うことでタール除去作
業を行っていた。つまり、送油経路の燃料を全て取り除
き、気化部を所定の温度に加熱して送油経路に空気を送
ることでタール除去を行うという極めて手間の要する作
業が必要であった。

【０００８】しかし、気化室１０へのタール成分の蓄積
が燃焼状態が変化し始める軽微な段階においては、気化
部１の温度を所定温度以上に上昇させることで、気化能
力は回復し、一時的に燃焼状態は正常燃焼に復帰するも
のである。

【０００９】本発明は上記課題に鑑みてなしたもので、
気化部のタール付着不良を確実に検出するとともに、タ
ール付着不良が確認されたとき、運転停止時に気化部温
度を所定温度以上に上昇させて気化器のクリーニング動
作を行うことで気化能力の回復を図ることを目的とした
ものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解消
するために、燃料供給手段と、供給された燃料を気化さ
せる気化室を配設した気化部と、この気化部を加熱する
ヒータと、気化ガスを噴出するノズルと、先端部にニー
ドル弁を有し前記ノズルを開閉する電磁ソレノイドと、
前記ノズルから噴出した気化ガスを燃焼させるバーナ部
と、前記気化部に配設した気化室の入口部近傍に設けた
第１温度検出器と、ノズル近傍の気化部に設け燃焼熱に
よる熱回収温度を検出する第２温度検出器と、前記バー
ナ部近傍に配設し燃焼炎を介して流れる炎電流を検出す
るフレームロッドと、前記第１温度検出器と第２温度検
出器により検出される温度より気化室の入口と出口の温
度差を演算する温度演算部と、前記フレームロッドによ
り検出される炎電流より燃焼状態を確認する燃焼確認手
段と、操作部からの信号に基づき負荷を制御して燃焼動
作を行う制御部を備え、前記制御部は操作部から運転停
止信号が出力されたとき、前記温度演算部と前記燃焼確
認手段の結果に基づき、所定のシーケンスでヒータの加
熱動作を行うようにしている。

【００１１】上記発明によれば、燃料を気化する気化室
の入口と出口の温度差を演算する温度演算部とフレーム
ロッドにより検出される炎電流より燃焼状態を確認する
燃焼確認手段の２つの出力により、気化室のタール付着
不良を確実に、かつ素早く検出する。つまり、気化室に
タール成分が蓄積されてきた場合は気化室の入口部と出
口部の温度差は小さくなり、その時のフレームロッド出
力は一時的に増大傾向を示し、その後、徐々に減少傾向
を示す。このフレームロッド出力の変化の違いと前記温
度差より気化室へのタール成分の蓄積による燃焼不良を
判断する。そして、タール付着不良を検出した時は、運
転停止後に気化部を加熱して気化室のタール付着を除去
するようにしているため、気化能力の回復を図ることが
でき、耐タール性を極めて向上し、長期にわたる使用が
可能となる。

【００１２】また、タール付着時のクリーニング動作を
検出手段の信号に基づき自動的に行うようにしているた
め、無駄な消費電力を抑え、効果的なクリーニング動作
を実現するとともに、メンテナンス性、使い勝手が極め
て向上できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１の燃焼装置は、
燃料供給手段と、供給された燃料を気化させる気化室を
配設した気化部と、この気化部を加熱するヒータと、気
化ガスを噴出するノズルと、先端部にニードル弁を有し
前記ノズルを開閉する電磁ソレノイドと、前記ノズルか
ら噴出した気化ガスを燃焼させるバーナ部と、前記気化
部に配設した気化室の入口部近傍に設けた第１温度検出
器と、前記ノズル近傍の気化部に設け燃焼熱による熱回
収温度を検出する第２温度検出器と、前記バーナ部近傍
に配設し燃焼炎を介して流れる炎電流を検出するフレー
ムロッドと、前記第１温度検出器と第２温度検出器によ
り検出される温度より気化室の入口と出口の温度差を演
算する温度演算部と、前記フレームロッドにより検出さ
れる炎電流より燃焼状態を確認する燃焼確認手段と、操
作部等からの信号に基づき負荷を制御して燃焼動作を行
う制御部を備え、前記制御部は操作部等から運転停止信
号が出力されたとき、前記温度演算部と前記燃焼確認手
段の結果に基づき、所定のシーケンスでヒータの加熱動
作を行うようにしている。

【００１４】そして、燃料を気化する気化室の入口と出
口の温度差を演算する温度演算部とフレームロッドによ
り検出される炎電流より燃焼状態を確認する燃焼確認手
段の２つの出力により、気化室のタール付着不良を確実
に、かつ素早く検出するとともに、タール付着不良を検
出した時は、運転停止後に気化部を加熱して気化室のタ
ール付着を除去するようにしているため、気化能力の回
復を図ることができ、耐タール性を極めて向上し、長期
にわたる使用が可能となる。

【００１５】また、タール付着時のクリーニング動作を
検出手段の信号に基づき自動的に行うようにしているた
め、無駄な消費電力を抑え、効果的なクリーニング動作
を実現するとともに、メンテナンス性、使い勝手が極め
て向上できる。

【００１６】また、請求項２の燃焼装置は、制御部は操
作部等から運転停止信号が出力されたときに、燃焼確認
手段の出力が所定値以上で温度演算部の演算結果が予め
定めた温度以内のときは、所定のシーケンスでヒータの
加熱動作を行うようにしている。

【００１７】そして、気化室にタール成分が蓄積されて
きた場合は、気化室の入口部と出口部の温度差は小さく
なり、その時のフレームロッド出力は一時的に増大傾向
を示し、その後、徐々に減少傾向を示すという特異な現
象より確実にタール付着不良を検出し、運転停止後にヒ
ータ加熱による気化室のクリーニング動作を行うこと
で、気化能力の回復を図り、耐タール性を向上する。

【００１８】また、請求項３の燃焼装置は、制御部は運
転停止後のヒータ加熱動作をニードル弁のノズル閉動作
に同期して行うようにしている。

【００１９】そして、タール付着不良検出時の運転停止
後のヒータ加熱動作を電磁ソレノイドの動作に同期して
行うようにすることで、動作の確実性を確保するととも
に、回路構成の簡素化を図ることができる。

【００２０】また、請求項４の燃焼装置は、制御部は運
転停止後のヒータ加熱動作をタイマー手段を介して行う
とともに、ヒータへの通電を連続あるいは間欠的に制御
するようにしている。

【００２１】そして、タール付着不良検出時の運転停止
後のヒータ加熱動作をタイマー手段を用いて行うこと
で、任意のクリーニング動作時間を設定することがで
き、適切な気化室のタール除去と確実な気化能力の回復
を図ることができる。また、ヒータの通電を間欠的に行
うことでクリーニング動作時の気化部温度を比較的安定
して保持することができ、気化部の耐熱性と気化能力の
回復のバランスのとれたクリーニング動作が可能とな
る。

【００２２】また、請求項５の燃焼装置は、ヒータへの
間欠通電制御はデューティ比（ヒータのＯＮ−ＯＦＦ
比）を順次変更するようにしている。

【００２３】また、請求項６の燃焼装置は、ヒータへの
間欠通電制御はヒータＯＮ時間を順次減少させ、ヒータ
ＯＦＦ時間を順次増大させるようにしている。

【００２４】そして、運転停止後のクリーニング動作に
おいて、ヒータの加熱時間を順次短く、ヒータの加熱停
止時間を順次長く設定することで、気化部温度の上がり
すぎを防止し、安定したクリーニング温度を保持するこ
とができ、気化部の耐熱性と気化能力の回復のバランス
のとれたクリーニング動作が可能となる。

【００２５】また、請求項７の燃焼装置には、制御部は
運転停止後のヒータ加熱動作を温度演算部の演算結果が
所定温度に達するまで行うようにしている。

【００２６】そして、タール付着不良検出時の運転停止
後のヒータ加熱動作を温度演算部の演算結果を用いて行
うことで、確実なクリーニング温度を確保することがで
き、気化部の耐熱性と気化能力の回復のバランスのとれ
たクリーニング動作が可能となる。

【００２７】また、請求項８記載の燃焼装置は、制御部
は運転停止後のヒータ加熱動作を第２温度検出器で求ま
る気化部温度とタイマー手段からの信号に基づき行うよ
うにしている。

【００２８】そして、タール付着不良検出時の運転停止
後に、気化部温度が予め定めた温度になるように制御し
て、所定時間その状態を継続することで、気化部の耐熱
性と気化能力の回復のバランスのとれたクリーニング動
作を行うものである。

【００２９】また、請求項９の燃焼装置は、制御部は運
転停止後のヒータ加熱動作を予め定めた回数だけ行うと
ともに、所定回数を越えた場合は報知するようにしてい
る。

【００３０】そして、運転停止後のクリーニング動作が
頻繁に繰り返されるような場合は、気化室のタール付着
状態がかなり進行していると判断し、クリーニング動作
を停止するとともに、異常状態を報知するようにしてメ
ンテナンスの必要性を訴求し、安全性の確保を図るよう
にしている。

【００３１】

【実施例】以下本発明の実施例について図面に基づいて
説明する。

【００３２】（実施例１）まず、図２を用いて本発明の
燃焼装置を用いた温風暖房機の構成を説明する。２１は
本体ケースで、その下方側部に液体燃料を保有するタン
ク２２と、そのタンク２２上部に着脱自在なカートリッ
ジタンク２３が配設してある。２４はタンク２２の上面
に取付けたポンプで、その上端から送油パイプ２５を導
出して燃焼部２６に燃料を供給するようになっている。

【００３３】２７は燃焼部２６からの燃焼排ガスを上方
へ導く燃焼筒で、その背部に室内空気流を取入れ送出す
る送風機２８が配設してある。２９は上記燃焼筒２７か
らの燃焼排ガスと室内空気流を混合して温風にするダク
トである。３０は前記燃焼部２６の燃焼や送風機２８を
制御する制御装置で、操作部から入力される運転条件信
号に基づいてポンプ２４や送風機２８などを予め決めら
れたシーケンスで制御するようになっている。

【００３４】また、燃焼部２６には火炎に当接するよう
にフレームロッド３１が配設されており燃焼状態の監視
を行うようにしている。

【００３５】次に上記燃焼部２６の詳細構成と動作につ
いて、図１のブロック図を用いて説明する。３２は気化
部で、その上部に円形のバーナ受け座３３を設け、バー
ナ受け座３３のほぼ中央に位置するようにノズル３４を
配置し、バーナ受け座３３とノズル３４の間に燃焼用空
気を供給する一次空気取り入れ用の開口３５を設け、ノ
ズル３４に連通する連通口３６を介して円筒状の気化室
３７を外周方向に伸ばして一体形成してある。この気化
室３７は送油パイプ２５を接続した気化キャップ３８を
気化部３２にロー付で固定して形成してある。

【００３６】気化室３７には、複数本の軸線３９の間に
多数の植毛線４０を挟み込み軸線３９をねじって形成し
た円筒ブラシ形状の気化エレメント４１を配設してあ
る。

【００３７】また、気化部３２の気化室３７の反対側の
バーナ受け座３３の下面側に沿うようにヒータ４２を配
設してある。

【００３８】４３はノズル３４の上方に位置する如くバ
ーナ受け座３３に載置した無底筒状の混合管で、ノズル
３４と対向しており、ノズル３４から噴出された燃料ガ
スとその燃料ガスの噴出によるエジェクター効果で吸引
する一次空気とを混合させるようになっている。

【００３９】４４は混合管４３を覆う如く上開口部側か
らバーナ受け座３３に重ねて覆着した有天筒状のバーナ
部で、下部周壁に多数の炎孔４４Ａを形成してある。４
５は炎孔４４Ａの外周部を囲む如くバーナ受け座３３に
取り付けた上向きテーパー状のバーナリング、４６はバ
ーナ受け座３３に形成した受熱部である。

【００４０】４７はバーナ部４４に設けた炎孔４４Ａに
対向する位置に配したフレームロッドで火炎に当接させ
るようにし、このフレームロッド４７とバーナ部４４間
に所定の電圧を印加させることで火炎を介して炎電流が
流れるようにしている。

【００４１】４８はフレームロッド４７に流れる炎電流
を検出し、フレームロッド出力として取り出し、燃焼状
態を確認する燃焼確認手段である。４９はノズル３４
近傍の気化部３２に設け燃焼熱による熱回収温度を検出
する第１温度検出器、５０は気化部３２に配設した気化
室３７の入口部近傍に設けた第２温度検出器、５１はノ
ズル３４を開閉するニードル弁５１ｂを駆動するソレノ
イドで、５１ａはソレノイド５１を制御するソレノイド
駆動制御部である。

【００４２】５２は第１温度検出器４９の信号より気化
部３２の出口温度信号として取り出す第１温度検出部、
５３は第２温度検出器５０の信号より気化部３２の入口
温度信号として取り出す第２温度検出部、５４は前記第
１温度検出部５２と第２温度検出部５３を入力し、気化
部３２の出口と入口の温度差を演算する温度演算部で、
熱回収温度と供給される燃料により冷却される気化部３
２の温度状態より燃焼状態や気化室３７での気化能力の
変化を検出する。５５は温度演算部５４の演算結果と比
較する比較値を設定する比較値設定手段である。５６は
温度演算部５４の演算結果と比較値設定部５５で設定さ
れた比較値を比較し、比較値より温度演算部の演算結果
が小さいとき、つまり気化室３７の入口部と出口部の温
度差が所定の温度差より低下したとき出力を発する比較
部である。５７は比較部５６と燃焼確認手段４８の信号
に基づき気化室３７のタール付着状況を検出するタール
付着検出手段、５８は運転停止時にタール付着検出手段
５７より信号が出力されたとき、所定のシーケンスでヒ
ータ４２を制御するヒータ制御部、５９は運転指示など
を行う操作部、６０は操作部５９の運転指示に従い、予
め定めた燃焼動作を制御する制御部である。

【００４３】上記構成において動作を説明する。カート
リッジタンク２３から一定油面を保つようにタンク２２
に供給されている液体燃料は、ポンプ２４によってタン
ク２２から吸い上げられ、送油パイプ２５を介して燃焼
部２６の気化室３７に送られる。送られた燃料はヒータ
４２で所定温度以上に保たれた気化室３７内で気化し高
圧となってノズル３４から噴出され、その際エジェクタ
効果により一次空気を吸引しながら気化室３７の下流側
に設けた混合管４３内で混合されてバーナ部４４内に供
給され、炎孔４４Ａから噴出して燃焼される。そして生
じた燃焼排ガスは燃焼筒２７の上方へ流れてゆき、ダク
ト２９内で送風機２８からの室内空気流と混合され、温
風として排出されて暖房に利用される。そして、制御装
置３０は操作部５９で設定された条件に基づいて、ヒー
タ４２、ポンプ２４、送風機２８ソレノイド５２などを
予め決められたシーケンスで制御して、運転の開始、停
止、また燃焼量の可変等の運転制御をする。

【００４４】また、バーナ部４４での燃焼について説明
する。ノズル３４より噴出された燃料ガスは、エジェク
タ効果により一次空気を吸引しながら気化室３７の下流
側に設けた混合管４３内に流れ込み混合されて上開口部
からバーナ部４４内に放出されて混合管４３外周を折り
返し流れて、バーナ部４４の下方の周壁に設けた多数の
炎孔４４Ａから噴出し、燃焼する。

【００４５】このとき混合ガスはバーナ部４４に折り返
して混合管４３の周囲を流れ、この部分で拡散混合及び
圧力の均一化が促進されて炎孔４４Ａから均一に噴出
し、均一な火炎を形成する。そしてこの火炎はその外周
に位置するように設けたバーナリング４５によって上方
向きになるようその火炎形成方向を制御され、リフトの
ない安定した燃焼を行うようにしている。また、受熱フ
ランジ４６はバーナ部４４の炎孔４４Ａに形成される火
炎で加熱され、この火炎からの熱回収作用によって、気
化室３７の温度を一定温度以上に保つようになり、ヒー
タ４２への通電の一部或いは全部を軽減することが可能
となる。また、炎孔４４Ａの近傍には、これに対向する
ようにフレームロッド４７が設けられており、このフレ
ームロッド４７とバーナ部４４間に火炎を介して流れる
炎電流を燃焼確認部４８で検出し、所定の判定レベルと
比較することにより、燃焼不良等の燃焼動作の変化を確
認するようにしている。

【００４６】また、バーナ部４４へ供給する燃料の気化
について説明する。気化室３７には円筒ブラシ形状の気
化エレメント４１が配設してあり、気化室３７に入った
燃料は高温に保持されたその気化室３７内壁や気化エレ
メント４１に触れて気化して、ノズル３４より噴出され
る。また、そのときに不良燃料が混入されると、まず送
油パイプ２５から入った燃料はノズル３４まで到達され
る過程で徐々に気化していき、その際、正常な燃料の気
化ガスといっしょに燃料の不良成分は気化不十分の燃料
気化ガスとして気化室３７の入口からノズル３４側にま
っすぐ流れ、その途中で、気化エレメント４１の多数の
植毛線４０に触れてタール成分として捕集される。した
がって、ノズル３４に到達する気化ガスは、気化不十分
の燃料気化ガスを含まないため、ノズル３４から噴出さ
れる気化ガスは安定して噴出され燃焼は安定するように
なる。

【００４７】しかし、気化エレメント４１に捕集された
タール成分が蓄積してくるとノズル３４への気化ガスの
供給能力が低下してきて燃焼状態に影響を及ぼすように
なる。そして、最終的には気化室３７全体に蓄積され、
目詰まり状態となって気化能力が低下し、気化不十分で
失火に至る。

【００４８】そのため、タール成分の蓄積で燃焼状態に
影響を及ぼすようになってきた場合は、気化室３７の入
口部に配設した第２温度検出器５０と出口部に配設した
第１温度検出器４９により第２温度検出部５３及び第１
温度検出部５２を介して気化室３７の入口部温度と出口
部温度を求め、この各温度情報を温度演算部５４に入力
することにより気化室３７の入口部と出口部の温度差を
演算し求めるようにして、この温度差の値により気化室
３７へのタール成分の蓄積状態を検出するようにしてい
る。つまり、気化室３７にタール成分が蓄積されていな
い状態では送油パイプ２５より供給される燃料は供給量
がそのまま気化室３７を通過するため、この燃料により
気化室３７の入口部は冷却され温度が低下する。これに
より温度演算部５４で演算される気化室３７の入口部と
出口部の温度差は大きな値を示す。

【００４９】そして、気化室３７にタール成分が蓄積し
てくると、気化室３７を通過する燃料はこのタール成分
が抵抗となって通過量が減少してくる。このため気化室
３７入口部の温度冷却効果が軽減し、この近傍の温度低
下も小さいものとなる。また、燃料通過量の減少により
気化ガス量も減少し、燃焼量が低下するため第１温度検
出器４９で検出される熱回収温度も低下する。これによ
り温度演算部５４で演算される気化室３７の入口部と出
口部の温度差は小さな値を示すことになる。この温度差
を比較値設定部５５で設定した比較値と比較することに
より早期に、かつ確実に気化室３７のタール成分の蓄積
状態を検出するとともに、上記のような状態になった場
合は火炎は徐々に小さくなるがバーナ部に密着して燃焼
が行われるため、フレームロッド出力は一時的に増大傾
向を示し、その後、徐々に減少傾向を示す。このフレー
ムロッド出力の変化と、気化室３７の入口部と出口部の
温度差を比較値と比較した比較部５６の信号によりター
ル付着検出手段５７で、気化室３７へのタール成分の蓄
積が原因で燃焼状態が変化している状態を検出したと
き、操作部５９から運転停止の指示が出された場合は、
ヒータ制御部５８を介して運転停止後もヒータ４２に所
定のシーケンスで通電を行い、気化部３２の加熱動作を
行うことで、気化室３７の温度をタール除去に適した温
度まで上昇させて気化能力を回復させるようにしてい
る。

【００５０】つまり、燃焼動作を停止する時点で、都
度、気化室３７の温度差とフレームロッド出力より確実
に気化室３７のタール付着状態を検出し、その検出結果
に応じて燃焼動作停止後のヒータ加熱動作を制御するこ
とで、気化室３７の加熱によるタール除去を通じて気化
能力の安定化を図り、長期使用を可能とするものであ
る。

【００５１】次に、図３のフローチャートを用いて詳細
に動作の説明を行う。まず、制御装置３０により所定の
燃焼シーケンスに基づき燃焼が開始され、第１温度検出
部５２と第２温度検出部５３より温度演算部５４を介し
て気化室３７の入口部と出口部の温度差をチェックし、
この温度差が比較値設定部５５で設定された所定の温度
差に対して大きいか小さいかを確認する。この確認結果
が大きい場合は気化室３７へのタール蓄積は発生してい
ないと判断して燃焼を継続する。そして、小さい場合は
第１温度検出部５２で検出される気化室３７の出口部温
度が低下してきている。つまり熱回収温度が低下してき
ているということであり、燃焼状態に何らかの変化が生
じているということになる。この原因を炎口４４Ａに形
成される火炎を介してフレームロッド４７とバーナ部４
４間に流れる炎電流を燃焼検出部４８で検出し判断す
る。前記燃焼検出部４８の判断結果がフレームロッド出
力＞判定レベルの場合は気化室３７へのタール成分の蓄
積による燃焼不良と判断し、運転のＯＦＦ状態を待つ。
そして、運転がＯＦＦ状態になった場合、ヒータをＯＮ
して気化部３２の加熱動作を開始し、所定時間加熱動作
を継続して気化室３７のタールを除去する。

【００５２】以上のように、気化室の入口部と出口部の
温度差が所定の温度差以下になったときのフレームロッ
ド出力が判定レベル以上のとき、気化室へのタール成分
の蓄積による燃焼不良を判断して、運転停止後に所定の
ヒータ加熱動作を行うことで、タール付着燃焼時の燃焼
時間の延長を図ることができ、使い勝手が大巾に向上す
る。

【００５３】（実施例２）図４は、本発明の実施例２を
用いた動作ブロック図であり、実施例１と同一部分は同
一番号を付与して説明を省略する。

【００５４】実施例２は気化室３７の入口部と出口部の
温度差と、フレームロッド出力よりタール付着検出手段
５７で気化室３７へのタール成分の蓄積による燃焼不良
が判断されたとき、運転停止後のヒータ加熱動作を燃焼
停止後にノズル３４を所定時間閉塞状態にするために駆
動するソレノイド５１の動作に同期して行わせるように
したもので、ソレノイド駆動制御部５２ａよりヒータ制
御部５８に信号を供給するようにしている。

【００５５】以上のように、ヒータ４２の加熱動作をソ
レノイド５１の駆動信号と兼用することで回路構成が極
めて簡素化できるとともに、燃焼停止後のヒータ加熱動
作を確実に確保することができる。

【００５６】（実施例３）図５は、本発明の実施例３を
用いた動作ブロック図であり、実施例１と同一部分は同
一番号を付与して説明を省略する。図６は気化部温度状
態図とヒータ動作状態図を示す。

【００５７】実施例３は制御部６０内に運転停止後、所
定時間作動するタイマー手段６１を設け、気化室３７の
入口部と出口部の温度差と、フレームロッド出力よりタ
ール付着検出手段５７で気化室３７へのタール成分の蓄
積による燃焼不良が判断されたとき、運転停止後、前記
タイマー手段６１よりヒータ制御部５８に信号を供給す
るようにしている。そして、運転停止後に所定時間ヒー
タ４２を連続あるいは図６に示すように間欠的に通電し
て、気化室３７を所定温度に加熱するようにしている。
なお、ヒータ４２の間欠通電はＯＮ／ＯＦＦ比を順次変
更するようにして、気化室３７の温度を所定温度で安定
するようにしている。例えば、ヒータＯＮ時間をＴon1
＞Ｔon2＞ｔon3というように順次減少させ、ヒータＯＦ
Ｆ時間をＴoff1＜Ｔoff2＜Ｔoff3というように順次増大
させるようにしている。

【００５８】以上のように、運転停止後のヒータ加熱動
作をタイマー手段６１を用いて行うことで、任意のクリ
ーニング動作時間を設定することができ、適切な気化室
のタール除去と確実な気化能力の回復を図ることができ
る。また、ヒータ４２の通電を間欠的に行うことでクリ
ーニング動作時の気化室３７の温度を比較的安定して保
持することができ、気化部３２の耐熱性と気化能力の回
復のバランスのとれたクリーニング動作が可能となる。

【００５９】（実施例４）図７は、本発明の実施例４を
用いた動作ブロック図であり、実施例１と同一部分は同
一番号を付与して説明を省略する。

【００６０】実施例４は気化室３７の入口部と出口部の
温度差と、フレームロッド出力よりタール付着検出手段
５７で気化室３７へのタール成分の蓄積による燃焼不良
が判断されたとき、運転停止後のヒータ加熱動作を温度
演算部５４の演算結果に応じて行うようにしたもので、
温度演算部５４の信号をヒータ制御部５８に供給するよ
うに構成している。そして、気化室３７の温度状態が正
確に確認できる入口部と出口部の温度差を用いてヒータ
４２の通電を制御するため、適正なタール除去温度の確
保と温度の上がりすぎによる気化部３２の耐熱性への影
響が排除でき、効果的なクリーニング動作が可能とな
る。

【００６１】（実施例５）図８は、本発明の実施例５を
用いた動作ブロック図であり、実施例１と同一部分は同
一番号を付与して説明を省略する。

【００６２】実施例５は気化室３７の入口部と出口部の
温度差と、フレームロッド出力よりタール付着検出手段
５７で気化室３７へのタール成分の蓄積による燃焼不良
が判断されたとき、運転停止後のヒータ加熱動作を第１
温度検出部５２とタイマー手段６１の出力に応じて行う
ようにしたもので、第１温度検出部５２とタイマー手段
６１の信号をヒータ制御部５８に供給するように構成し
ている。上記構成において、運転停止後のヒータ加熱動
作は、まず第１温度検出部５２で求まる気化部３２の温
度が予め定めたタール除去温度になるまで行い、その後
はタイマー手段６１の出力で、例えば間欠的な加熱動作
を行うようにしてタール除去温度を所定時間保つように
している。

【００６３】（実施例６）図９は、本発明の実施例６の
動作フローチャートであり、構成は前記各実施例と同一
のため説明を省略する。

【００６４】実施例６は気化室３７へのタール成分の蓄
積による燃焼不良が判断されたときの運転停止後のヒー
タ加熱動作を予め定めた回数だけ行うようにし、所定回
数以上繰り返された場合は、異常な状態であると判断
し、運転を停止するとともに、異常状態を報知するよう
にしたものである。

【００６５】

【発明の効果】以上のように請求項１の燃焼装置によれ
ば、燃料を気化する気化室の入口と出口の温度差を演算
する温度演算部とフレームロッドにより検出される炎電
流より燃焼状態を確認する燃焼確認手段の２つの出力に
より、気化室のタール付着不良を確実に、かつ素早く検
出するとともに、タール付着不良を検出した時は、運転
停止後に気化部を加熱して気化室のタール付着を除去す
るようにしているため、気化能力の回復を図ることがで
き、耐タール性を極めて向上し、長期にわたる使用が可
能となる。

【００６６】また、タール付着時のクリーニング動作を
検出手段の信号に基づき自動的に行うようにしているた
め、無駄な消費電力を抑え、効果的なクリーニング動作
を実現するとともに、メンテナンス性、使い勝手が極め
て向上できるものである。

【００６７】また、請求項２の燃焼装置によれば、気化
室にタール成分が蓄積されてきた場合は、気化室の入口
部と出口部の温度差は小さくなり、その時のフレームロ
ッド出力は一時的に増大傾向を示し、その後、徐々に減
少傾向を示すという特異な現象より確実にタール付着不
良を検出し、運転停止後にヒータ加熱による気化室のク
リーニング動作を行うことで、気化能力の回復を図り、
耐タール性を向上するものである。

【００６８】また、請求項３の燃焼装置によれば、ター
ル付着不良検出時の運転停止後のヒータ加熱動作を電磁
ソレノイドの動作に同期して行うようにすることで、動
作の確実性を確保するとともに、回路構成の簡素化を図
ることができる。

【００６９】また、請求項４の燃焼装置によりば、ター
ル付着不良検出時の運転停止後のヒータ加熱動作をタイ
マー手段を用いて行うことで、任意のクリーニング動作
時間を設定することができ、適切な気化室のタール除去
と確実な気化能力の回復を図ることができる。また、ヒ
ータの通電を間欠的に行うことでクリーニング動作時の
気化部温度を比較的安定して保持することができ、気化
部の耐熱性と気化能力の回復のバランスのとれたクリー
ニング動作が可能となる。

【００７０】また、請求項５、６の燃焼装置によれば、
運転停止後のクリーニング動作において、ヒータの加熱
時間を順次短く、ヒータの加熱停止時間を順次長く設定
することで、気化部温度の上がりすぎを防止し、安定し
たクリーニング温度を保持することができ、気化部の耐
熱性と気化能力の回復のバランスのとれたクリーニング
動作が可能となる。

【００７１】また、請求項７の燃焼装置によれば、ター
ル付着不良検出時の運転停止後のヒータ加熱動作を温度
演算部の演算結果を用いて行うことで、確実なクリーニ
ング温度を確保することができ、気化部の耐熱性と気化
能力の回復のバランスのとれたクリーニング動作が可能
となる。

【００７２】また、請求項８の燃焼装置によれば、ター
ル付着不良検出時の運転停止後に、気化部温度が予め定
めた温度になるように制御して、所定時間その状態を継
続することで、気化部の耐熱性と気化能力の回復のバラ
ンスのとれたクリーニング動作を行うものである。

【００７３】また、請求項９の燃焼装置によれば、運転
停止後のクリーニング動作が頻繁に繰り返されるような
場合は、気化室のタール付着状態がかなり進行している
と判断し、クリーニング動作を停止するとともに、異常
状態を報知するようにしてメンテナンスの必要性を明確
にし、安全性の確保を図るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における燃焼装置の動作ブロ
ック図

【図２】同装置を用いた温風暖房機の構成図

【図３】同装置の動作状態を示すフローチャート

【図４】本発明の実施例２における燃焼装置の動作ブロ
ック図

【図５】本発明の実施例３における燃焼装置の動作ブロ
ック図

【図６】同装置における気化部温度状態図とヒータ動作
状態図

【図７】本発明の実施例４における燃焼装置の動作ブロ
ック図

【図８】本発明の実施例５における燃焼装置の動作ブロ
ック図

【図９】本発明の実施例６の動作状態を示すフローチャ
ート

【図１０】従来の燃焼装置の構成図

【符号の説明】

２４ポンプ３２気化部４２ヒータ４４バーナ部４０ノズル４７フレームロッド４８燃焼確認手段４９第１温度検出器５０第２温度検出器５１ソレノイド５１ｂニードル弁５４温度演算部６０制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者村上茂大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 3K003 FA01 FC06 GA04 HA00 3K005 AB03 AB04 AB13 AB14 BA00 BA09 CA05 DA05 EA02 FA03 GB09 HA00 HB00 JA04 3K052 AA07 AA10 CA02 CA09 CA12 CA16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃料供給手段と、供給された燃料を気化さ
せる気化室を配設した気化部と、この気化部を加熱する
ヒータと、気化ガスを噴出するノズルと、先端部にニー
ドル弁を有し前記ノズルを開閉する電磁ソレノイドと、
前記ノズルから噴出した気化ガスを燃焼させるバーナ部
と、前記ノズル近傍の気化部に設け燃焼熱による熱回収
温度を検出する第１温度検出器と、前記気化部に配設し
た気化室の入口部近傍に設けた第２温度検出器と、前記
バーナ部近傍に配設し燃焼炎を介して流れる炎電流を検
出するフレームロッドと、前記第１温度検出器と第２温
度検出器により検出される温度より気化室の入口と出口
の温度差を演算する温度演算部と、前記フレームロッド
により検出される炎電流より燃焼状態を確認する燃焼確
認手段と、操作部からの信号に基づき負荷を制御して燃
焼動作を行う制御部を備え、前記制御部は操作部から運
転停止信号が出力されたとき、前記温度演算部と前記燃
焼確認手段の結果に基づき、所定のシーケンスで前記ヒ
ータの加熱動作を行うようにした燃焼装置。
【請求項２】前記制御部は、操作部から運転停止信号が
出力されたときに、燃焼確認手段の出力が所定値以上で
温度演算部の演算結果が予め定めた温度以内のときは、
所定のシーケンスでヒータの加熱動作を行うようにした
請求項１記載の燃焼装置。
【請求項３】制御部は、運転停止後のヒータ加熱動作を
ニードル弁のノズル閉動作に同期して行うようにした請
求項１または２記載の燃焼装置。
【請求項４】制御部は、運転停止後のヒータ加熱動作を
タイマー手段を介して行うとともに、前記ヒータへの通
電を連続あるいは間欠的に制御するようにした請求項１
または２記載の燃焼装置。
【請求項５】ヒータへの間欠通電制御は、デューティ比
（ヒータのＯＮ−ＯＦＦ比）を順次変更するようにした
請求項４記載の燃焼装置。
【請求項６】ヒータへの間欠通電制御は、ヒータＯＮ時
間を順次減少させ、ヒータＯＦＦ時間を順次増大させる
ようにした請求項５記載の燃焼装置。
【請求項７】制御部は、運転停止後のヒータ加熱動作を
温度演算部の演算結果が所定温度に達するまで行うよう
にした請求項１または２記載の燃焼装置。
【請求項８】制御部は、運転停止後のヒータ加熱動作を
第２温度検出器で求まる気化部温度とタイマー手段から
の信号に基づき行うようにした請求項１または２記載の
燃焼装置。
【請求項９】制御部は、運転停止後のヒータ加熱動作を
予め定めた回数だけ行うとともに、所定回数を越えた場
合は報知するようにした請求項１ないし７のいずれか１
項記載の燃焼装置。