JP2005221164A - 液体燃料燃焼暖房機 - Google Patents

Abstract

【課題】 臭気の発生が避けられない室内開放型の燃焼暖房機に空気清浄機能を持たせ、暖房機の設置される居住空間の空気の清浄化が行なえるようにするとともに動作音を減らし不快感を減らす。
【解決手段】 本体１の外郭背面に空気清浄ユニット２３を設け、この空気清浄ユニット２３は吸気口３０と、排気口３１と、吸気口３０と排気口３１を連結する風路の途中に流通する空気の臭いや埃を除去する空気フィルター２６と、吸気口３０から排気口３１へ向かう空気流を生成させる空気清浄用ファン２７とで構成し、前記制御装置３２によりバーナー３の燃焼出力が大きいときは空気清浄用ファン２７の送風量を多くし、燃焼出力が小さいときは空気清浄用ファン２７の送風量を少なくするように制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、灯油の燃焼ガスを居住室内に放出して暖房を行なう液体燃料焼暖房機などの暖房機に関するものである。

従来のこの種の液体燃料燃焼暖房機は、灯油を燃焼させその燃焼ガスを居住室内に放出して暖房を行なうため、灯油の燃焼により発生する水と二酸化炭素と、それに微量ではあるが種々の物質が生成され、この微量成分が室内空気を汚染することになる。そしてこれらの汚染物質は、壁や調度品の黄ばみの原因となるほかに、好ましからざる臭気として感知される。このことに呼応するように、日常活動によって発生する塵埃と燃焼暖房によって発生する汚染物質を捕集する空気清浄装置が普及し、燃焼暖房機に空気清浄機能を組み込み、暖房運転中および暖房運転が行われていないときに、室内の空気が清浄化されるように空気清浄機能を動作させる提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１―３７５６１号報参照

しかしながら、上記の従来技術において、空気清浄装置を組込んだ燃焼暖房機を動作させているときに、空気清浄装置も連動して動作させると、暖房で室温が上昇し燃焼出力が小さく絞られてくると、暖房機の動作音が小さくなり快適性が向上するが、逆に空気清浄器の動作音が目立つようになりやかましく不快感があった。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１では本体内に設置されたバーナーと、このバーナーに気化させた液体燃料を供給する気化器と、前記バーナーに燃焼用の空気を供給するとともに燃焼後のガスを室内に放出するための空気流を発生するための送風ファンと、前記バーナーの燃焼出力や送風ファンの送風量等を制御する制御装置とを有する液体燃料燃焼暖房機において、本体の外郭背面に空気清浄ユニットを設け、この空気清浄ユニットは吸気口と、排気口と、吸気口と排気口を連結する風路の途中に流通する空気の臭いや埃を除去する空気フィルターと、吸気口から排気口へ向かう空気流を生成させる空気清浄用ファンとで構成し、前記制御装置によりバーナーの燃焼出力が大きいときは空気清浄用ファンの送風量を多くし、燃焼出力が小さいときは空気清浄用ファンの送風量を少なくするように制御するものである。

また、請求項２では空気清浄ユニットに備えられた空気フィルターに紫外線の被爆により酸化触媒作用を発揮する光触媒層を形成し、この空気フィルターに紫外線を照射する紫外線発生ＬＥＤランプと、前記紫外線発生ＬＥＤランプからの紫外線発生量を可変する紫外線量可変装置とを設け、燃焼出力が大きいときは空気清浄用ファンの送風量を多くするとともに紫外線発生ＬＥＤランプの紫外線発生量も多くし、燃焼出力が小さいときは空気清浄用ファンの送風量を少なくするとともに紫外線発生ＬＥＤランプの紫外線発生量も少なくするように空気清浄用ファンと紫外線量可変装置とを制御装置で制御するものである。

本発明の液体燃料燃焼暖房機は、上記のように構成したことにより、室温が低く燃焼出力が大きい時は空気清浄ユニットの空気清浄用ファンの送風量を多くして多くの空気を浄化し、室温が上昇し燃焼出力が小さくなると空気清浄用ファンの送風量を少なくして少ない空気を浄化するようになるので、室温が上昇し燃焼出力が小さくなり、バーナーの火炎の生成部から発生する燃焼音や送風ファンの動作音も低くなったとき、低下した燃焼出力に応じて空気清浄用ファンの回転数も低下するため全体の騒音が抑えられ快適性を向上することができる。

また、燃焼出力すなわち居住室内に放出される汚染物質の発生量に応じて、空気清浄ユニットの紫外線発生ＬＥＤランプの発光量と空気清浄用ファンの回転数を比例的に制御し、臭気物質を含んだ空気が光触媒作用を発揮する空気フィルターに接触するとき、もっとも無駄が無く効率よく臭気物質を無臭化することができる。

以下、本発明の一実施例を、図１から図６を参照して説明する。図１は本発明の液体燃料燃焼暖房機の一実施例を示す要部縦断面図。図２は同じく燃焼部の概略構成を示す説明図、図３は同じく主要部の構成を示す外観斜視図、図４は同じく主要部の構成を示す縦断面図、図５は同じく制御回路のブロック構成図、図６は同じく制御動作シーケンスを説明する図である。

図において、１はファンヒータと呼ばれる液体燃料燃焼暖房機の本体、２は本体１の外郭をなすカバー、３は本体１内の下部に設置されたバーナー、４は液体燃料である灯油を気化させる気化器、５はこの気化器３を加熱しこの熱により灯油を気化させるためのヒータである。

６は油受皿、７はこの油受皿６に灯油を供給する給油タンクであり、８は油受皿６内の灯油を気化器４に送り込むための灯油ポンプである。

９は噴出ノズルで、気化器４の先端に取り付けられ気化した灯油をバーナー３内に噴出させるためのものである。１０はこの噴出ノズル９を開閉する電磁弁、１１は送風ファンで、バーナー３に燃焼用の空気を送り込むとともに、燃焼によって発生した高温ガスを暖房機の本体１外へ送り出すためのものであり、本体１の背面に取り付けられている。

１２は温風室で、バーナー３の上部を覆うように設置され、送風ファン１１から供給される送風とバーナー３で発生した火炎の高温燃焼ガスとの混合が行なわれて温風化するところである。

１３は温風室１２で発生した温風が吐き出される温風吐出口（ルーバー）で、本体１の前面に取り付けられている。

１４は本体１の上面部に設けられた操作パネルで、図５に示す運転開始指示装置１５、運転停止指示装置１６、空気清浄機動作開始／停止指示装置１７、室温設定装置１８、設定室温や実際室温等を表示するための運転状況表示器１９が組み込まれている。

２０は気化器４の温度を検知する気化器温度検知素子、２１はバーナー３に生じた火炎に接することにより火炎の存在を検知する炎状態検知装置、２２はバーナー３に点火する点火器である。

２３は空気清浄ユニットで、本体１の背面に取り付けられ室内の空気を浄化するためのものであり、背面には室内の空気を吸気する吸気口３０を有し、上面には浄化した空気を排気する排気口３１を有している。

２５は空気清浄ユニット２３内に配置した紫外線を発生する紫外線発生ＬＥＤランプである。

２６は空気フィルターであり、吸気口３０から排気口３１を連結する風路の途中に流通する空気の臭いや塵を除去するように設けられていて、紫外線が照射されて被爆することによって酸化触媒作用を発揮する二酸化チタンを主成分とする光触媒層をフィルター表面に形成したものである。

２７は空気清浄用ファンで、吸気口３０から空気フィルター２６に空気を送り排気口３１から浄化した空気を放出するものである。

２８は紫外線量可変装置で、紫外線発生ＬＥＤランプ２５の発光量を調整し紫外線発生量を制御する装置である。

３２は制御装置で、液体燃料燃焼暖房機の全体の動作を制御していて、マイクロコンピュータで構成されていて入力する各種信号により接続された各出力装置を制御している。

２９は空気量可変装置で、制御装置３２の出力側に接続されていて空気清浄用ファン２７の回転数を調整し空気量を制御する装置である。

３３は室温検知装置で、本体１の背面外郭に送風ファン１１の吸気する風を受ける位置に設けられていて室温を検知していて、制御装置３２の入力側に接続されている。

次に以上の構成による作用を説明する。運転開始指示装置１５が操作されて運転の開始が指示されると、制御装置３２は気化器４のヒータ５への通電を開始するとともに気化器温度検知素子２０を通して気化器４の温度を検知し、その温度が燃焼開始可能温度に達すると、ポンプ８を作動させて気化器４内の圧力を高め、気化ガスを噴出ノズル９から噴出させる。同時に、点火器２２を作動させてバーナー３に火炎を生成させる。そして炎状態検知装置２１によって炎の存在が確認されたときは、送風ファン１１を作動させて温風室１２へ送風し、発生した温風が温風吹出口１３を介し、本体１外へ放出される。

燃焼が開始された後は、制御装置３２は気化器４が正常な燃焼を維持するのに必要な温度に維持されるよう、気化器温度検知素子２０の信号を監視しながらヒータ５を制御する。

そして、室温設定装置１８によって設定された室温になるよう制御装置３２はポンプ８の駆動出力を高めて燃焼出力を増やし、送風ファン１１の回転数を高めバーナー３に供給する燃焼用空気を多くするとともに多くの温風を室内に送り出すようにして一定室温の維持を目指す。

逆に室温が高い場合は、制御装置３２はポンプ８の駆動出力を低下させて燃焼出力を落とすと共に、送風ファン１１の回転数も落とし一定室温の維持を目指す。

また、空気清浄機動作開始／停止指示装置１７で空気清浄機能動作開始指示操作が行なわれると運転状況表示器１９に空気清浄機能動作を示す表示を行い、図６に示すように燃焼出力が“強”燃焼のときには紫外線発生ＬＥＤランプ２５を紫外線量可変装置２８からの信号で紫外線発生量を多くすると同時に空気量可変装置２９の信号で空気清浄用ファン２７の回転数を高め空気量を多くする。

室温が高くなった場合は、制御装置３２はポンプ８の駆動出力を低下させて燃焼出力を落すのに同期し、燃焼出力が“弱”燃焼のときには紫外線発生ＬＥＤランプ２５を紫外線量可変装置２８からの信号で紫外線発生量を低くすると同時に空気量可変装置２９の信号で空気清浄用ファン２７の回転数を低くし空気量を低下する。

燃焼出力の中間である“中”燃焼時の場合も、紫外線発生量と空気量を調整し高効率で臭気物質を浄化するものである。

したがって、室温が低く燃焼出力が大きい時は空気清浄ユニット２３の空気清浄用ファン２７の送風量を多くして多くの空気を浄化し、室温が上昇し燃焼出力が小さくなると空気清浄用ファン２７の送風量を少なくして少ない空気を浄化するようになるので、室温が上昇し燃焼出力が小さくなり、バーナー３の火炎の生成部から発生する燃焼音や送風ファン１１の動作音も低くなったとき、低下した燃焼出力に応じて空気清浄用ファン２７の回転数も低下するため全体の騒音が抑えられ快適性を向上することができる。

また、燃焼出力すなわち居住室内に放出される汚染物質の発生量に応じて、空気清浄ユニットの紫外線発生ＬＥＤランプ２５の発光量と空気清浄用ファン２７の回転数を比例的に制御し、臭気物質を含んだ空気が光触媒作用を発揮する空気フィルター２６に接触するとき、もっとも無駄が無く効率よく臭気物質を無臭化することができる。

本発明の液体燃料燃焼暖房機の一実施例を示す要部縦断面図である。 同じく燃焼部の概略構成を示す説明図である。 同じく主要部の構成を示す外観斜視図である。 同じく主要部の構成を示す縦断面図である。 同じく制御回路のブロック構成図である。 同じく制御動作シーケンスを説明する図である。

符号の説明

１ 本体
３ バーナー
４ 気化器
１１ 送風ファン
２３ 空気清浄ユニット
２５ 紫外線発生ＬＥＤランプ
２６ 空気フィルター
２７ 空気清浄用ファン
２８ 紫外線量可変装置
３０ 吸気口
３１ 排気口

Claims (2)

1. 本体（１）内に設置されたバーナー（３）と、このバーナー（３）に気化させた液体燃料を供給する気化器（４）と、前記バーナー（３）に燃焼用の空気を供給するとともに燃焼後のガスを室内に放出するための空気流を発生するための送風ファン（１１）と、前記バーナー（３）の燃焼出力や送風ファン（１１）の送風量等を制御する制御装置（３２）とを有する液体燃料燃焼暖房機において、本体（１）の外郭背面に空気清浄ユニット（２３）を設け、この空気清浄ユニット（２３）は吸気口（３０）と、排気口（３１）と、吸気口（３０）と排気口（３１）を連結する風路の途中に流通する空気の臭いや埃を除去する空気フィルター（２６）と、吸気口（３０）から排気口（３１）へ向かう空気流を生成させる空気清浄用ファン（２７）とで構成し、前記制御装置（３２）によりバーナー（３）の燃焼出力が大きいときは空気清浄用ファン（２７）の送風量を多くし、燃焼出力が小さいときは空気清浄用ファン（２７）の送風量を少なくするように制御することを特徴とする液体燃料燃焼暖房機。
2. 空気清浄ユニット（２３）に備えられた空気フィルター（２６）に紫外線の被爆により酸化触媒作用を発揮する光触媒層を形成し、この空気フィルター（２６）に紫外線を照射する紫外線発生ＬＥＤランプ（２５）と、前記紫外線発生ＬＥＤランプ（２５）からの紫外線発生量を可変する紫外線量可変装置（２８）とを設け、燃焼出力が大きいときは空気清浄用ファン（２７）の送風量を多くするとともに紫外線発生ＬＥＤランプ（２５）の紫外線発生量も多くし、燃焼出力が小さいときは空気清浄用ファン（２７）の送風量を少なくするとともに紫外線発生ＬＥＤランプ（２５）の紫外線発生量も少なくするように空気清浄用ファン（２７）と紫外線量可変装置（２８）とを制御装置（３２）で制御することを特徴とする請求項１記載の液体燃料燃焼暖房機。
   

Images