JP2003287226A - 室内開放型燃焼機の制御装置 - Google Patents
室内開放型燃焼機の制御装置Info
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- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
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Abstract
合でも、機器が異常であることを表示せずに、室内の換
気を促す警告表示ができる室内開放型燃焼機の制御装置
を得ることを目的としている。 【解決手段】 バーナ1とフレームロッド2間の炎電流
により燃焼状態を検出する炎電流検出手段4と、この炎
電流検出手段4からの信号に応じて着火/非着火を判定
する着火判定手段5と、温度情報や異常状態等を表示す
る表示部7と、この表示部の表示を制御する表示制御手
段8と、消火からの経過時間を計時する計時手段9を備
え、表示制御手段8は、表示部7の表示を、着火判定手
段5が非着火と判定した際に消火からの経過時間が所定
時間以降であれば着火を失敗した事を知らせる異常表示
を行い所定時間未満であれば換気を促す警告表示を行う
ように構成した
Description
料とする室内開放型燃焼機の制御装置に関するものであ
る。
装置を示すブロック図である。図12において、1は燃
料を燃焼するバーナ、2はこのバーナ1にて形成された
火炎中に挿入されたフレームロッド、3はこのフレーム
ロッド2と前記バーナ1間に電圧を印加するフレームロ
ッド電源、4は前記フレームロッド2と前記バーナ1と
の間を流れる電流(以下炎電流と云う)により燃焼状態
を検出する炎電流検出手段、5はこの炎電流検出手段4
からの信号に応じて着火或いは非着火を判定する着火判
定手段、6は前記炎電流検出手段4からの信号に応じて
酸欠状態かどうかを判定する酸欠判定手段、7は温度情
報、警告状態や異常状態を表示する表示部、8はこの表
示部7を制御する表示制御手段である。
の動作について説明する。図13は従来の室内開放型燃
焼機の制御装置の動作を示すフローチャートである。使
用者によって運転スイッチ(図示せず)が操作される
と、バーナ1に燃料が供給される。その後、点火器(図
示せず)の放電等によって火炎が形成され燃焼動作が開
始されると(ステップS1)、この火炎によりバーナ1
とフレームロッド2との間に炎電流が流れる。この炎電
流は炎電流検出手段4により炎電流値が検出され、この
炎電流検出手段4からの出力に基づいて着火判定手段5
が着火・非着火の判定を行う(ステップS2)。ここ
で、着火と判定された場合には、燃焼を継続し、この燃
焼によって生じた高温ガスが放出され室内暖房等に利用
される(ステップS3)。また、燃焼中においては、室
内の酸素濃度を監視するために炎電流検出手段4からの
出力に基づき、酸欠判定手段6が酸素濃度を検知し(ス
テップS4)、不完全燃焼の防止を図っている。
と判定された場合に、表示制御手段8は、正常に着火出
来ない、つまり、何らかの異常状態である事を表示部7
に表示させ(ステップS5)、バーナ1への燃料の供給
を停止して燃焼動作を止める(ステップS6)。一方、
酸欠判定手段6によって酸欠状態であると判定された場
合には、表示制御手段8は室内が酸欠状態である。つま
り、換気が必要である事を表示部7に表示させ(ステッ
プS7)、先と同様に燃焼動作を停止する(ステップS
8)。
来の構成では、長時間燃焼した直後や、換気をしていな
い等によって室内が酸欠の状態において、燃焼動作を開
始した場合には、炎電流値が正常時よりも著しく小さく
なり、非着火と判定される事になる。これにより、使用
者は表示部7に表示された異常表示により故障であると
認識してしまい、不必要なサービスの要請の原因となる
等の問題点があった。
もので、室内の酸欠状態が原因で着火不良が生じた場合
でも、機器が異常であることを表示せずに、室内の換気
を促す警告表示ができる室内開放型燃焼機の制御装置の
提供を目的としたものである。
燃焼機の制御装置は、バーナと、バーナの燃焼火炎に挿
入されたフレームロッドと、前記バーナと前記フレーム
ロッド間の炎電流により燃焼状態を検出する炎電流検出
手段と、この炎電流検出手段からの信号に応じて着火/
非着火を判定する着火判定手段と、温度情報や異常状態
等を表示する表示部と、この表示部の表示を制御する表
示制御手段とを備えた室内開放型燃焼機において、消火
からの経過時間を計時する計時手段を備え、前記表示制
御手段は、前記表示部の表示を、前記着火判定手段が非
着火と判定した際に前記計時手段による消火からの経過
時間が所定時間以降であれば着火を失敗した事を知らせ
る異常表示を行い、所定時間未満であれば換気を促す警
告表示を行うように構成したものである。
御装置は、上記のものにおいて、燃焼時間を計時する第
2の計時手段を備え、この第2の計時手段で計時した燃
焼時間に応じて前記所定時間の長さを変えるように構成
したものである。
御装置は、上記のものにおいて、着火後の室温の変化か
ら、部屋の大きさ等の暖房負荷を判定する負荷判定手段
を備え、この負荷判定手段により判定した暖房負荷に応
じて前記所定時間の長さを変えるように構成したもので
ある。
御装置は、上記のものにおいて、燃焼中の炎電流値か
ら、酸欠度合いを判定する酸欠度合判定手段を備え、こ
の酸欠度合判定手段により判定した酸欠度合いに応じて
前記所定時間の長さを変えるように構成したものであ
る。
御装置は、バーナと、バーナの燃焼火炎に挿入されたフ
レームロッドと、前記バーナと前記フレームロッド間の
炎電流により燃焼状態を検出する炎電流検出手段と、こ
の炎電流検出手段からの信号に応じて着火/非着火を判
定する着火判定手段と、温度情報や異常状態等を表示す
る表示部と、この表示部の表示を制御する表示制御手段
とを備えた室内開放型燃焼機において、使用者が運転ス
イッチを操作して着火動作を行う初回着火とこの初回着
火後に室内開放型燃焼機が室温制御等によって自動的に
消火し、再度自動的に着火動作を行う2回目以降の着火
動作かを判定する着火動作回数判定手段を備え、前記表
示制御手段は、前記表示部の表示を、初回着火時で前記
着火判定手段が非着火と判定した場合は着火を失敗した
事を知らせる異常表示を行い、2回目以降の着火で前記
着火判定手段が非着火と判定した場合は換気を促す警告
表示を行うように構成したものである。
制御装置は、バーナと、バーナの燃焼火炎に挿入された
フレームロッドと、前記バーナと前記フレームロッド間
の炎電流により燃焼状態を検出する炎電流検出手段と、
この炎電流検出手段からの信号に応じて着火/非着火を
判定する着火判定手段と、温度情報や異常状態等を表示
する表示部と、この表示部を制御する表示制御手段とを
備えた室内開放型燃焼機において、室内の酸素濃度を検
知する酸素センサを備え、前記表示制御手段は、前記表
示部の表示を、前記着火判定手段が非着火と判定した際
に、前記酸素センサが所定の酸素濃度以上である事を検
知した場合には着火を失敗した事を知らせる異常表示を
行い、所定の酸素濃度未満である事を検知した場合には
換気を促す警告表示を行うように構成したものである。
施の形態1を図に基づいて説明する。図1は本発明の実
施の形態1を示す室内開放型燃焼機の制御装置のブロッ
ク図であり、図2は本発明の実施の形態1における室内
開放型燃焼機の制御装置の動作を示すフローチャートで
ある。なお、従来例と同一または相当部分には同一符号
を付してその説明を省略する。図1において、9は室内
開放型燃焼機が消火してから次に着火するまでの時間を
計時する計時手段である。
形態1の動作について説明する。使用者が室内開放型燃
焼機を運転して室内暖房等を行った後、運転スイッチ
(図示せず)を『OFF』にして運転を停止すると(ス
テップS11)、計時手段9は運転スイッチの操作で消
火してからの時間計時を開始する(ステップS12)。
その後、再び使用者が室内開放型燃焼機を運転するため
に運転スイッチを『ON』に操作すると、バーナ1に燃
料が供給される。続いて、点火器の動作によって放電が
行われ、火炎が形成されて燃焼動作が開始される(ステ
ップS13)。火炎が形成されると、バーナ1とフレー
ムロッド2との間に炎電流が流れ、この炎電流値を炎電
流検出手段4によって検出する。この炎電流検出手段4
からの出力に基づいて着火判定手段が着火・非着火の判
定を行う(ステップS14)。なお、判定方法は炎電流
検出手段4によって検出された炎電流値が、予め決めら
れた着火判定レベルよりも大きければ着火と判定し、小
さければ非着火と判定する。着火と判定された場合に
は、点火器の動作を停止し、バーナ1での燃焼動作を継
続し(ステップS15)、この燃焼によって生じた高温
ガスが室内に放出され室内暖房等に利用される。また、
燃焼中においては、炎電流値から室内の酸素濃度を判定
し酸欠判定行う(ステップS16)ことで、不完全燃焼
の防止を図っている。
と判定された場合、前記計時手段9で計時された時間
が、予め決められた所定時間(例えば30分)を超えて
いるかどうかの判定を行う(ステップS17)。ここ
で、計時時間が所定時間を超えている場合に、表示制御
手段8は、正常に着火出来ない、つまり何らかの異常状
態である事を表示部7に表示し(ステップS18)、バ
ーナ1への燃料供給を停止して燃焼動作を止める(ステ
ップS19)。一方、計時時間が所定時間未満の場合に
表示制御手段8は、室内が酸欠状態である、つまり換気
が必要である事を表示部7に表示させ(ステップS2
0)、先と同様に燃焼動作を停止させる。
素濃度との関係を示した説明図である。室内の暖房に利
用するために、室内開放型燃焼機の運転を開始すると、
室温(例えば8℃)が設定温度(例えば22℃)に対し
て低い時は、暖房出力を高く、つまり強燃焼する。室温
が設定温度に対して近づくにつれて暖房出力を抑えるた
めに、中燃焼や弱燃焼をして室温を設定温度に保つよう
に制御する事になる。ところで、室内の酸素濃度は強燃
焼ほど早く減少し、中燃焼の場合は、緩やかな減少とな
り、弱燃焼においては、わずかながら増加を始める。こ
こで示したものは一例であり、実際の使用状況において
は、使用される部屋の換気率・暖房出力・部屋の容積等
によってさまざまに異なる推移をするものである。ここ
で、室内開放型燃焼機の運転を停止すると、図3に示す
ように、酸素濃度は徐々に初期値に向かって回復して行
く。この一例は、窓を開ける等による強制換気ではな
く、自然換気によるものであり、当然のことながら、強
制換気をすれば、急速に回復する。
流値の立ち上がりを示した説明図である。図4に示すよ
うに、炎が形成されてからの炎電流値の推移(立ち上が
り)は、酸素濃度によって大きく影響を受ける。酸素濃
度が正常な範囲(酸素濃度が20%以上)であれば、炎
電流の立ち上がり勾配も急峻であり、短時間で着火判定
レベルを超えるので、着火判定手段5が着火と判定でき
る。一方、酸素濃度が低い場合(例えば酸素濃度19
%)では、炎電流がなかなか立ち上がらず、着火判定時
間(一般的に10〜20秒程度)を経過しても、着火判
定レベルに到達できないので、着火判定手段5は非着火
と判定することになる。
素濃度は減少する。ところで、使用者が酸欠判定で消火
(一般的に18.5%以下)する前に室内開放型燃焼機
の運転を停止すると、室内の酸素濃度は図3で示したよ
うに徐々に回復を始めるが、この時、使用者が再度運転
スイッチを操作して運転を再開すると、酸素濃度が低い
状態で着火動作をすることになり、その時の酸素濃度が
19%程度の場合には、非着火と判定される事になり、
機器の異常では無いにもかかわらず、異常表示をしてし
まうので、不必要なサービスの要請が発生してしまう。
1の構成によれば、着火判定手段5が非着火と判定した
際に、前回消火してからの経過時間が所定時間以降であ
れば、着火を失敗した事を知らせる異常表示を行い、所
定時間未満であれば換気を促す警告表示を行うようにし
ているので、室内の酸欠状態が原因で着火不良が生じた
場合でも、機器が異常であることを表示せずに、室内の
換気を促す警告表示ができ、不必要なサービスの要請頻
度を抑えることができる。
2を示す室内開放型燃焼機の制御装置のブロック図であ
る。なお、実施の形態1と同一または相当部分には同一
符号を付してその説明を省略する。図5において、10
は室内開放型燃焼機が燃焼している時間を計時する第2
の計時手段である。この第2の計時手段10が計時した
前回の燃焼時間に基づき、計時手段9は消火からの経過
時間と比較する前記所定時間の長さを変更するようにし
ている。例えば、前回の燃焼時間が短い場合(例えば3
0分間燃焼)においては室内の酸素濃度の低下度合は少
ないので、着火を失敗した際に異常表示を行うか、或い
は換気を促す警告表示を行うかを判定する所定時間の長
さを短くする(例えば1時間程度)、逆に前回の燃焼時
間が長い場合は(例えば3時間燃焼)においては、室内
の酸素濃度の低下度合は大きく、前記所定時間の長さを
長くする(例えば3時間程度)。
は、前回の燃焼時間を第2の計時手段10によって計時
し、この燃焼時間に応じて前記計時手段9が計時する所
定時間の長さを変えるようにしているので、より正確な
判定が可能な室内開放型燃焼機の制御装置の提供ができ
る。
3を示す室内開放型燃焼機の制御装置のブロック図であ
る。なお、実施の形態1と同一または相当部分には同一
符号を付してその説明を省略する。図6において、11
は着火後の室温の変化から、部屋の大きさ等の暖房負荷
を判定する負荷判定手段である。
濃度の回復度合)は、室内開放型燃焼機が使用されてい
る部屋の換気率・暖房出力・部屋の容積等によることは
先述の通りである。従って、着火後の室温の変化から、
負荷判定手段11により部屋の大きさ等の暖房負荷を判
定し、その暖房負荷に応じて前記計時手段9が計時する
所定時間の長さを変えるようにしてもよく、このように
すれば、より正確な判定が可能な室内開放型燃焼機の制
御装置の提供ができる。
態4を示す室内開放型燃焼機の制御装置のブロック図で
ある。なお、実施の形態1と同一または相当部分には同
一符号を付してその説明を省略する。図7において、1
2は燃焼中の炎電流値から、酸欠度合を判定する酸欠度
合判定手段である。
によって変化する。つまり、酸素濃度が少なくなると、
炎電流Ifは相対的に小さくなる。この特性を利用した
もので、前回に室内開放型燃焼機が燃焼していたときの
炎電流値から、酸欠度合判定手段12により消火直後の
酸欠度合いを判定し、この判定した酸欠度合いに応じ
て、前記第一計時手段が計時する所定時間の長さを変え
るようにしてもよく、このようにすれば、より正確な判
定が可能な室内開放型燃焼機の制御装置の提供ができ
る。
態5を示す室内開放型燃焼機の制御装置のブロック図で
あり、図9はこの発明の実施の形態5を示す室内開放型
燃焼機の制御装置の動作を示すフローチャートである。
図8において、14は使用者が運転スイッチを操作して
着火動作を行う初回着火とこの初回着火後に室内開放型
燃焼機が室温制御等によって自動消火し、再度自動的に
着火動作を行う2回目以降の着火動作かどうかを判定す
る着火動作回数判定手段である。この実施の形態5で
は、図9のフローチャートに示すように、着火判定手段
5によって非着火と判定された場合(ステップS1
4)、着火動作回数判定手段14によって使用者が運転
スイッチ(図示せず)を操作したことによる着火動作
(初回着火)か、この初回着火後に室内開放型燃焼機が
室温制御等によって自動的に消火し、その後再度自動的
に行われる着火動作かを判別され(ステップS23)、
初回着火であれば、着火を失敗した事を知らせる異常表
示を行い(ステップS18)、初回着火でない場合は、
換気を促す警告表示を行う(ステップS20)ようにし
ている。従って、この実施の形態5によれば、室内の酸
欠状態が原因で着火不良が生じた場合でも、機器が異常
であることを表示せずに、室内の換気を促す警告表示が
できるばかりでなく、不必要なサービスの要請の頻度を
低減することが可能な室内開放型燃焼機の制御装置の提
供ができる。
態6を示す室内開放型燃焼機の制御装置のブロック図で
あり、図11は本発明の実施の形態6における室内開放
型燃焼機の制御装置の動作を示すフローチャートであ
る。なお、実施の形態1と同一または相当部分には同一
符号を付してその説明を省略する。図10において、1
3は室内の酸素濃度を検知する酸素センサである。
態6における動作を説明する。着火判定手段5によって
非着火と判定された場合(ステップS14)、その時の
酸素センサ13が検知した室内の酸素濃度が所定レベル
以上かどうかを判定し(ステップS24)、所定レベル
以上の場合(例えば、酸素濃度19.5%以上)は着火
を失敗した事を知らせる異常表示を行い(ステップS1
8)、所定レベル未満の場合には換気を促す警告表示を
行う(ステップS20)ようにしている。このように、
実施の形態6によれば、酸素センサ13により着火判定
手段5によって非着火と判定された場合、その時の室内
の酸素濃度が所定レベル以上かどうかを判定して異常表
示と警告表示を行うようにしているので、着火不良が生
じた場合の原因が酸欠によるものかどうか正確に判定す
る事が可能な室内開放型燃焼機の制御装置の提供ができ
る。
ば、消火からの経過時間を計時する計時手段を備え、前
記表示制御手段は、前記表示部の表示を、前記着火判定
手段が非着火と判定した際に前記計時手段による消火か
らの経過時間が所定時間以降であれば、着火を失敗した
事を知らせる異常表示を行い、所定時間未満であれば、
換気を促す警告表示を行うようにしているので、室内の
酸欠状態が原因で着火不良が生じた場合でも、機器が異
常であることを表示せずに、室内の換気を促す警告表示
ができる室内開放型燃焼機の制御装置の提供ができる。
を計時する第2の計時手段を備えるとともに、この第2
の計時手段で計時した燃焼時間に応じて、着火判定手段
が非着火と判定した際に表示部に着火を失敗した事を知
らせる異常表示を行うか、或いは換気を促す警告表示を
行うかを判定する所定時間の長さを変えるようにしてい
るので、より正確な判定が可能な室内開放型燃焼機の制
御装置の提供ができる。
室温の変化から部屋の大きさ等の暖房負荷を判定する負
荷判定手段を備え、この負荷判定手段により判定した部
屋の大きさ等の暖房負荷に応じて、着火不良が酸欠によ
るものかどうかを判定する所定時間の長さを変えるよう
にしているので、より正確な判定が可能な室内開放型燃
焼機の制御装置の提供ができる。
の燃焼中の炎電流値から酸欠度合を判定する酸欠度合判
定手段を備え、この酸欠度合判定手段により判定した酸
欠度合いに応じて、着火不良が酸欠によるものかどうか
を判定する時間を変えるようにしているので、より正確
な判定が可能な室内開放型燃焼機の制御装置の提供がで
きる。
運転スイッチを操作して着火動作を行う初回着火と、こ
の初回着火後に室内開放型燃焼機が室温制御等によって
自動的に消火し、再度自動的に着火動作を行う2回目以
降の着火動作かを判定する着火動作回数判定手段を備
え、前記表示制御手段は、前記表示部の表示を、初回着
火で前記着火判定手段が非着火と判定した場合は着火を
失敗した事を知らせる異常表示を行い、2回目以降の着
火で前記着火判定手段が非着火と判定した場合は換気を
促す警告表示を行うようにしているので、室内の酸欠状
態が原因で着火不良が生じた場合でも、機器が異常であ
ることを表示せずに、室内の換気を促す警告表示ができ
るばかりでなく、不必要なサービスの要請の頻度が低減
が可能な室内開放型燃焼機の制御装置の提供ができる。
酸素濃度を検知する酸素センサを備え、前記表示制御手
段は、前記表示部の表示を、前記着火判定手段が非着火
と判定した際に、前記酸素センサが所定の酸素濃度以上
である事を検知した場合には着火を失敗した事を知らせ
る異常表示を行い、所定の酸素濃度未満である事を検知
した場合には換気を促す警告表示を行うようにしている
ので、着火不良が生じた場合の原因が酸欠によるものか
どうか正確に判定する事ができる。
機の制御装置のブロック図である。
焼機の制御装置の動作を示すフローチャートである。
の関係を示した説明図である。
りを示した説明図である。
機の制御装置のブロック図である。
機の制御装置のブロック図である。
機の制御装置のブロック図である。
機の制御装置のブロック図である。
焼機の制御装置の動作を示すフローチャートである。
焼機の制御装置のブロック図である。
燃焼機の制御装置の動作を示すフローチャートである。
ック図である。
を示すフローチャートである。
段、5 着火判定手段、7 表示部、8 表示制御手
段、9 計時手段、10 第2の計時手段、11負荷判
定手段、12 酸欠度合判定手段、13 酸素センサ、
14 着火動作回数判定手段。
Claims (6)
- 【請求項1】 バーナと、バーナの燃焼火炎に挿入され
たフレームロッドと、前記バーナと前記フレームロッド
間の炎電流により燃焼状態を検出する炎電流検出手段
と、この炎電流検出手段からの信号に応じて着火/非着
火を判定する着火判定手段と、温度情報や異常状態等を
表示する表示部と、この表示部の表示を制御する表示制
御手段とを備えた室内開放型燃焼機において、消火から
の経過時間を計時する計時手段を備え、前記表示制御手
段は、前記表示部の表示を、前記着火判定手段が非着火
と判定した際に前記計時手段による消火からの経過時間
が所定時間以降であれば、着火を失敗した事を知らせる
異常表示を行い、所定時間未満であれば、換気を促す警
告表示を行うことを特徴とする室内開放型燃焼機の制御
装置。 - 【請求項2】 燃焼時間を計時する第2の計時手段を備
え、この第2の計時手段で計時した燃焼時間に応じて前
記所定時間の長さを変えることを特徴とする請求項1記
載の室内開放型燃焼機の制御装置 - 【請求項3】 着火後の室温の変化から、部屋の大きさ
等の暖房負荷を判定する負荷判定手段を備え、この負荷
判定手段により判定した暖房負荷に応じて前記所定時間
の長さを変えることを特徴とする請求項1記載の室内開
放型燃焼機の制御装置 - 【請求項4】 燃焼中の炎電流値から、酸欠度合いを判
定する酸欠度合判定手段を備え、この酸欠度合判定手段
により判定した酸欠度合いに応じて前記所定時間の長さ
を変えることを特徴とする請求項1記載の室内開放型燃
焼機の制御装置 - 【請求項5】 バーナと、バーナの燃焼火炎に挿入され
たフレームロッドと、前記バーナと前記フレームロッド
間の炎電流により燃焼状態を検出する炎電流検出手段
と、この炎電流検出手段からの信号に応じて着火/非着
火を判定する着火判定手段と、温度情報や異常状態等を
表示する表示部と、この表示部の表示を制御する表示制
御手段とを備えた室内開放型燃焼機において、使用者が
運転スイッチを操作して着火動作を行う初回着火と、こ
の初回着火後に室内開放型燃焼機が室温制御等によって
自動的に消火し、再度自動的に着火動作を行う2回目以
降の着火動作かを判定する着火動作回数判定手段を備
え、前記表示制御手段は、前記表示部の表示を、初回着
火で前記着火判定手段が非着火と判定した場合は着火を
失敗した事を知らせる異常表示を行い、2回目以降の着
火で前記着火判定手段が非着火と判定した場合は換気を
促す警告表示を行うことを特徴とする室内開放型燃焼機
の制御装置。 - 【請求項6】 バーナと、バーナの燃焼火炎に挿入され
たフレームロッドと、前記バーナと前記フレームロッド
間の炎電流により燃焼状態を検出する炎電流検出手段
と、この炎電流検出手段からの信号に応じて着火/非着
火を判定する着火判定手段と、温度情報や異常状態等を
表示する表示部と、この表示部の表示を制御する表示制
御手段とを備えた室内開放型燃焼機において、室内の酸
素濃度を検知する酸素センサを備え、前記表示制御手段
は、前記表示部の表示を、前記着火判定手段が非着火と
判定した際に、前記酸素センサが所定の酸素濃度以上で
ある事を検知した場合には着火を失敗した事を知らせる
異常表示を行い、所定の酸素濃度未満である事を検知し
た場合には換気を促す警告表示を行うことを特徴とする
室内開放型燃焼機の制御装置。
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