JP2538260B2 - 燃焼制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明はヒータの発熱と燃焼熱とを利用して気化器
に供給された液体燃料を気化させ、燃焼させる燃焼制御
装置に関する。

（ロ）従来の技術 この種の燃焼制御装置は例えば、特開昭57−2930号公
報に開示されているように、気化器をヒータで予熱し、
気化器の温度がある一定温度T1以上になると燃料の供給
を開始させて燃焼動作を開始させ、その後、気化器では
ヒータの発熱と燃焼熱とを利用しつつ、気化器の温度が
T1よりも大なる温度T3以上になるとヒータをオフにし、
気化器の温度がT1より大で、かつT3より小なる温度T2以
下になるとヒータをオンにすることにより、気化器の温
度をT2以上に維持し、燃焼を継続させるようにしてい
た。

一方、特開昭61−72926号公報には気化器を加熱する
予熱ヒータを室温でオン／オフ制御する液体燃料気化式
燃焼装置が開示され、実開昭61−4161号公報には温度ヒ
ューズがサーミスタの故障時に作動するように温度ヒュ
ーズを配置する一方、この温度ヒューズで電気回路（電
源回路）を遮断して燃焼を停止する石油燃焼器が開示さ
れている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 ところで、上述した燃焼制御装置では気化器の温度を
ヒータオン温度T2以上に維持することが可能であるが、
気化器の温度上昇を制限する手段がないため、燃焼量の
大きい状態が長時間続いた場合など、気化器の温度が必
要以上に上昇することがあり、このような場合、気化器
の表面で液体燃料がはじかれ、気化が良好に行われなく
なり、燃焼状態が悪くなる問題があった。

一方、特開昭61−72926号公報及び実開昭61−4161号
公報の技術では、ヒータの発熱と燃焼熱（回収熱）とで
気化器を加熱し、温度センサの検出温度で気化器の異常
高温への温度上昇を抑制阻止することに加え、異常高温
の温度を液体燃料の気化に適さない温度に設定して気化
しやすい温度帯に維持することはできない。

そこで本発明は、気化器の温度を検出する温度センサ
で検出された異常高温で燃焼装置の燃焼を停止する又は
燃焼量を制限することにより、気化に適さない温度への
気化器の温度上昇を抑制するとともに、燃焼中には異常
高温を超えた温度になりにくくした燃焼制御装置を提供
することを目的とする。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、ヒータの発熱と燃焼熱とを利用して液体燃
料を気化させる気化器と、気化された燃料を燃焼させる
燃焼手段とを有する燃焼装置にあって、上記気化器の温
度を検出する温度センサと、この温度センサの検出温度
と予め定めた液体燃料の気化に必要な上記ヒータのオ
ン、オフ温度とを比較して上記ヒータのオンオフ動作を
制御するヒータ制御手段と、上記温度センサの検出温度
が上記オン、オフ温度よりも高く液体燃料の気化に適さ
ない温度に到達したとき、上記燃焼装置の燃焼を停止さ
せる、又は燃焼装置の燃焼量を制限して上記気化器の温
度上昇を阻止する燃焼制限手段とを備えた燃焼制御装置
を提供するものである。

（ホ）作用 本発明によれば、ヒータの発熱と燃焼熱とヒータ制御
手段とによって、燃焼中の気化器の温度を液体燃料の気
化に必要な温度（即ちヒータのオン、オフ温度）以上に
維持され、燃焼制御手段によって気化器の温度がこのヒ
ータのオン、オフ温度よりも高く液体燃料の気化に適さ
ない温度以上に異常上昇するのが抑制され、結果として
気化に適さない温度による液体燃料の油玉化やこの油玉
による部分的な赤火燃焼や未然ガスの発生等、燃焼装置
の異常燃焼が阻止され、結果的に安全領域での燃焼が可
能となる。しかも、気化器の温度が異常高温に上昇しな
いので、温度センサの保護が図れるとともに、温度セン
サへの負荷を軽減されるため、耐熱温度の低い安価な温
度センサへの変更が可能となる。

（ヘ）実施例 以下、この発明を図面に示す実施例に基いて詳細に説
明する。

第１図はこの発明を適用した温度暖房機の燃焼制御装
置を示すものであり、運転スイッチ１と、バーナの気化
器（図示せず）の温度を検出する温度センサ２とがマイ
クロコンピュータ３の入力側に設けられ、マイクロコン
ピュータ３の出力側には気化ヒータ４、バーナモータ
５、送風モータ６、点火装置７及び燃料ポンプ８が設け
られている。また、温度センサ２の検出温度に応じた出
力電圧がA/D変換器９を介してマイクロコンピュータ３
に入力されており、A/D変換器９はマイクロコンピュー
タ３に内蔵させるようにしても良い。

マイクロコンピュータ３は第２図及び第３図に示すよ
うに、運転スイッチ１が入のとき、気化ヒータ４を通電
させ、気化器を予め加熱する。そして、気化器の温度Ｔ
が燃料の気化に必要な温度T1（灯油の場合では220〜230
℃であり、本実施例では若干低めの200℃程度）に到達
すると、バーナモータ５、点火装置７及び燃料ポンプ８
を作動させ、燃焼を開始させる。また、送風モータ６を
運転させ、温風暖房を開始させる。また、暖房負荷（例
えば、室温と設定温度の温度差）に応じて燃焼量及び送
風量を制御する。その後、気化器の温度Ｔが気化ヒータ
４の発熱と、バーナの燃焼熱とにより上昇し、Ｔがヒー
タオフ温度T3（260〜270℃）以上になると、気化ヒータ
４の通電が切られる。また、気化ヒータ４がオフのと
き、気化器の温度Ｔがヒータオン温度T2（220〜230℃）
まで下がると、マイクロコンピュータ３は気化ヒータ４
を再び通電させ、気化器の温度をヒータオン温度T2以上
に維持する。

マイクロコンピュータ３は燃焼中、気化器の温度Ｔと
ヒータオン、オフ温度T2、T3よりも高い温度T4（350〜3
80℃）とを比較している。そして、気化器の温度がT4以
上になると、燃焼を停止させる。その後、ＴがT4よりも
僅かに低いT4′まで低下すると、燃焼が再開されるよう
にするか、或いは、停止状態を保持する。

本実施例によれば、燃焼中、気化ヒータ４を気化器の
温度に応じてオン、オフさせるようにしたので、気化器
の温度を気化に必要な温度以上に維持し、気化燃焼を良
好に行うことができるとともに、気化ヒータ４の無駄な
通電を防止することができる。しかも、気化器の温度が
気化ヒータ４のオン、オフ温度よりも高いある温度T4以
上になると、燃焼を停止させるようにしたので、気化器
の温度が気化に適さない高温下で燃焼が行われる心配が
なく、安定した気化燃焼が期待できるとともに、燃焼不
良を防止でき、さらには、温度センサ２の保護が図れ
る。

なお、上述した実施例では、気化器の温度がT4に到達
したとき、燃焼を停止させるようにしたが、燃焼を停止
させる代わりに、燃焼量を暖房負荷と無関係に小燃焼量
とし、気化器の温度を低下させるようにしても良い。ま
た、気化器の温度が一定時間以上に亘ってある温度以上
になった場合に、燃焼を停止、又は燃焼量を制限するよ
うにしても良い。

（ト）発明の効果 本発明によれば、ヒータの発熱と燃焼熱とヒータ制御
手段とによって燃焼中の気化器の温度を液体燃料の気化
に必要な温度（即ちヒータのオン、オフ温度）以上に維
持することができることはもとより、燃焼制御手段によ
ってこのヒータのオン、オフ温度よりも高く液体燃料の
気化に適さない温度以上に異常上昇するのを抑制防止で
き、結果として気化に適さない温度による液体燃料の油
玉化やこの油玉による部分的な赤火燃焼や未然ガスの発
生等、燃焼装置の異常燃焼を阻止でき、結果的に安全領
域での燃焼が可能となる。しかも、気化器の温度が異常
高温に上昇しないので、温度センサの保護が図れるとと
もに、温度センサへの負荷を軽減することができるた
め、耐熱温度の低い安価な温度センサへの変更が可能と
なり経済的である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す温風暖房機の制御装
置のブロック図、第２図は動作説明用のフローチャー
ト、第３図は動作特性説明図である。 ２……温度センサ、３……ヒータ制御手段及び燃焼制限
手段としてのマイクロコンピュータ、４……気化ヒー
タ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ヒータの発熱と燃焼熱とを利用して液体燃
   料を気化させる気化器と、気化された燃料を燃焼させる
   燃焼手段とを有する燃焼装置において、上記気化器の温
   度を検出する温度センサと、この温度センサの検出温度
   と予め定めた液体燃料の気化に必要な上記ヒータのオ
   ン、オフ温度とを比較して上記ヒータのオンオフ動作を
   制御するヒータ制御手段と、上記温度センサの検出温度
   が上記オン、オフ温度よりも高く液体燃料の気化に適さ
   ない温度に到達したとき、上記燃焼装置の燃焼を停止さ
   せる、又は燃焼装置の燃焼量を制限して上記気化器の温
   度上昇を阻止する燃焼制限手段とを備えたことを特徴と
   する燃焼制御装置。