JP2666603B2 - 暖房機の制御装置 - Google Patents

暖房機の制御装置

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JP2666603B2 JP3125875A JP12587591A JP2666603B2 JP 2666603 B2 JP2666603 B2 JP 2666603B2 JP 3125875 A JP3125875 A JP 3125875A JP 12587591 A JP12587591 A JP 12587591A JP 2666603 B2 JP2666603 B2 JP 2666603B2
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    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/02Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、暖房機の燃焼量の制
御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図4は例えば特開平2−50021号公
報に示された従来の暖房機器の制御装置の構成図であ
る。図において、1は石油暖房機器の外枠、2はオイル
レベラ、3は印加されるパルス周波数に応じてその吐出
量が変化する電磁ポンプ、4は気化器、5は燃焼用空気
供給装置、6は燃焼器、7は前記外枠1に取り付けた室
温検出器であり、室温を変換して得られる電気信号を制
御装置9に入力している。
【0003】制御装置9は室温検出器7の出力を入力と
する室温検出手段10と、この検出した室温と予め設定
された設定温度とに応じて電磁ポンプ3に出力するパル
ス周波数を変化させることで燃焼量を変更する燃焼量制
御手段11と、それに伴い燃焼用空気量を変更する燃焼
用空気量制御手段12と、手動スイッチ13と切り換え
状況を読み取るスイッチ処理手段14と、前記スイッチ
処理手段14の情報が確定するまで一定時間遅延させる
遅延手段15とから構成されている。切替えスイッチ1
6は電磁ポンプ3の燃焼量を指示するスイッチで、手動
スイッチ13の切替え操作により強燃焼17,中燃焼1
8,室温検出手段10による自動的な燃焼量制御と切り
替わる。
【0004】図5は上記従来の暖房機器の制御装置の燃
焼時の制御を示すフローチャートであり、次にその動作
について説明する。まず、ステップ28で室温検出器7
で検出した室温と設定温度の差に応じた燃焼量を算出す
る。ステップ29はステップ28で求めた燃焼量に対応
するパルス周波数に変換し、ステップ30で出力部から
電磁ポンプ3に出力する。ステップ31は手動スイッチ
13の入力処理を行なうもので、手動スイッチ13を押
して自動から強,中,弱のいずれかに切り換える。ステ
ップ31で入力処理がなされ、遅延手段を構成するステ
ップ32で前記入力処理後所定時間(例えば3秒)が経
過したか否かを確認して分岐する。すなわち、手動スイ
ッチ13の操作後所定時間経過する前に手動スイッチ1
3を押して例えば自動にまで戻せば、ステップ32では
所定時間が経過していないということで自動燃焼のまま
継続しステップ33へと移行する。
【0005】一方、手動スイッチ13を押した後所定時
間経過すれば、ステップ34を処理し、燃焼量変更の確
定を行なう。ステップ35はステップ34で確定した燃
焼量に対応するパルス周波数に変換し、ステップ36で
出力部から電磁ポンプ3に出力し、強燃焼17,中燃焼
18,弱燃焼19のいずれかへと分岐し、ステップ33
へ移行する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の暖房機器の制御
装置は以上のように構成されているので、特定の燃焼量
には手動でしなければならず、狭い部屋において暖房機
器を使用する場合、暖房初期の室温の急激な変化と過暖
房を防止するためには、暖房能力を抑える必要があり、
自動的な燃焼量制御では暖房能力が抑えられず過暖房に
なるという問題点があった。
【0007】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、手動の操作なしで、暖房負荷
に合わせた燃焼量制御ができる暖房機の制御装置を提供
することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明に係る暖房機の
制御装置は、燃焼器と、室温検出手段と、燃焼量制御手
段と、暖房開始時に時間カウントを開始するタイマー手
段と、暖房開始時の室温検出手段の情報を記憶する記憶
手段と、前記タイマー手段が予め設定された所定値をカ
ウントした時の室温検出手段の情報と記憶手段の記憶情
報との差に基づいて所定の演算処理を実行して前記燃焼
量制御手段の制御幅に制限を設ける演算手段とを備え、
前記タイマー手段が前記所定時間よりも長い一定時間を
カウントしたときに、前記制御幅の制限を解除するよう
にしたものである。
【0009】また、この発明に係る暖房機の制御装置
は、上記演算手段に代えて暖房開始時の室温検出手段の
情報と暖房開始後の室温検出手段の情報との差を監視
し、その差が所定値なったときのタイマー手段のカウン
ト値に基づいて燃焼量制御手段の制御幅に制限を設ける
演算手段を備え、前記タイマー手段が前記カウント値よ
りも長い一定時間をカウントしたときに、前記制御幅の
制限を解除するようにしたものである。
【0010】
【作用】この発明における制御装置は、暖房開始時にタ
イマー手段がカウントを開始すると共に、暖房開始時の
室温検出手段の情報を記憶手段に記憶し、タイマー手段
が所定値をカウントした時の室温検知手段の情報と記憶
手段の情報との差に基づき演算手段が所定の演算処理を
実行することにより暖房負荷の大きさに合わせて燃焼量
制御手段の制御幅に制限を設け、タイマー手段が一定時
間をカウントするまでこの状態を継続し、その後、前記
制御幅の制限を解除して通常の燃焼量制御を行う。
【0011】また、この発明におけるもう1つの制御装
置は、暖房開始時にタイマー手段がカウントを開始する
とともに、暖房開始時の室温検出手段の情報を記憶手段
に記憶し、この記憶手段の情報と暖房開始後の室温検出
手段の情報との差を比較監視してこの差が所定値になっ
たときの前記タイマー手段のカウント値に基づいて演算
手段が暖房負荷の大きさを算出し、燃焼量制御手段の制
御幅に制御を設け、タイマー手段が一定時間をカウント
するまでこの状態を継続し、その後、前記制御幅の制限
を解除して、通常の燃焼量制御を行う。
【0012】
【実施例】実施例1. 図1はこの発明の一実施例の暖房機の制御装置の構成図
である。図1において、1は温風暖房機器の外枠、2は
オイルレベラ、3は印加されるパルス周波数に応じてそ
の吐出量が変化する電磁ポンプ、4は気化器、5は燃焼
用空気供給装置、6は燃焼器、7は前記外枠1に取り付
けた室温検出器であり、室温を変換して得られる電気信
号を制御装置9に入力している。
【0013】制御装置9は室温検出手段10,演算手段
20,タイマー手段21,記憶手段22,室温設定手段
23,燃焼量制御手段24,ポンプ駆動手段25,モー
タ駆動手段26,室温設定の入力のボリウム27,運転
スイッチ8から構成されている。
【0014】図1において、ボリウム27を操作する
と、室温設定手段23は、ボリウムの値を電気信号に変
えて、演算手段20に伝える。一方、室温検出器7の出
力を入力とする室温検出手段10により検出した室温も
演算手段20に伝えられる。
【0015】次に、燃焼時の動作を図2のフローチャー
トを用いて説明する。まず、ステップ37で運転スイッ
チ28を入にすると、ステップ38で演算手段20は、
燃焼量制御手段に所定の燃焼量で制御するように指令を
発し、ステップ39でタイマー手段21にカウントの開
始を指令し、タイマー手段21はカウントを開始する。
同時にステップ40で室温検出手段10が暖房開始時の
室温を検出し、その情報をステップ41で記憶手段22
に記憶する。
【0016】次に、ステップ42でタイマー手段21が
予め定めた所定値をカウントすると、ステップ43でこ
の時の室温が室温検出手段10により検出され、ステッ
プ44で演算手段20は、その時の室温検出手段10の
情報と前記記憶手段22に記憶されている運転開始時の
室温情報との差に基づき、所定の演算処理を実行して、
部屋の暖房負荷の大きさを算出する。その暖房負荷の大
きさにより最大燃焼量を制限する。
【0017】すなわち、この実施例の暖房機は燃焼量の
制御幅が3200Kcal/h〜800Kcal/hで
あるとすると、演算手段20が暖房負荷が大きいと算出
したときはステップ45で燃焼量の制御幅を3200K
cal/h〜800Kcal/hまでの範囲で運転を行
ない、また暖房負荷が小さいと算出したときは、ステッ
プ46で最大燃焼量を2500Kcal/hに制限して
2500Kcal/h〜800Kcal/hの範囲で運
転を行なうものである。なお、この最大燃焼量の制限
は、本実施例では2段階で設定したが、暖房負荷の大き
さに応じて数段階に設定することができる。
【0018】暖房負荷が大きいと算出された場合の動作
について説明する。ボリウム27により設定された室温
と室温検出手段10により検出された室温とを比較し、
室温が設定された室温より低い時は最大燃焼量3200
Kcal/hで暖房を行なう。室温が暖まってくるに従
い、燃焼量を低下させ、最小の燃焼量は800Kcal
/hで暖房を行う。
【0019】暖房負荷が小さいと算出された場合の動作
は、室温検出手段10で検出した室温とボリウム27に
より設定された室温とを比較し、室温が低い場合は、最
大燃焼量が2500Kcal/hに制限されて暖房を行
なう。室温が暖まってくるに従い燃焼量を低下させ、最
小の燃焼量は800Kcal/hで暖房を行う。このよ
うにして暖房負荷に合った燃焼量で暖房することにより
過暖房を防止する。
【0020】一方、室温が十分上昇した場合、環境の変
化、例えば窓を開けたりした場合、室温を元に戻そうと
する制御を行なう。この場合、瞬間的に大きな燃焼量を
出す方が安定した制御ができる。また、暖房負荷の算出
の時に演算手段20が誤った判定をしてしまい、本来大
きな暖房負荷が必要とされるところで、暖房能力を制限
してしまうことが起こりえる。それらの対策のために暖
房負荷を算出した後、ステップ47でタイマー手段21
が一定時間をカウントしたときに燃焼量の制限を解除す
る。
【0021】実施例2. また、暖房負荷の算出は、暖房開始時の室温検出手段1
0の情報を記憶手段22に記憶し、同時にタイマー手段
21のカウントを開始し、この記憶手段22の情報と暖
房開始後の室温検出手段10の情報との差を監視し、そ
の差が予め設定しておいた所定値と同じになったときの
タイマー手段21のカウント値に基づいて暖房負荷の大
きさを演算手段20によって算出することもできる。
【0022】図3は上記実施例2の動作を示すフローチ
ャートである。ステップ37の運転スイッチ8を入にす
るから暖房開始時の室温情報Tを記憶手段22に記憶す
るステップ41までは、上記実施例1と同じ動作をし、
その後ステップ49で常に室温tを検出し、ステップ5
0でこの室温tと記憶手段22に記憶された室温Tとの
差を演算する。そして、暖房開始からある程度時間が経
過して、上記演算の結果が4℃以上になると、ステップ
51で暖房開始時からカウントを行なっているタイマー
手段21のカウント値により、例えばタイマーが5分以
上経過している場合は、暖房負荷「大」とみなし、ステ
ップ52で燃焼量を3200Kcal/〜800Kca
l/hでの範囲で運転する。
【0023】また、ステップ53でタイマーが3分〜5
分の間のときは暖房負荷「中」とみなし、ステップ54
で燃焼量2800〜800Kcal/hの範囲で運転
し、それ以外のときはステップ55へ進み、暖房負荷
「小」とみなし燃焼量2500〜800Kcal/hの
範囲で運転する。その後は、ステップ56,57へ進
み、実施例1のステップ47,48と同じ動作をする。
【0024】このように、所定の燃焼量で運転し、初期
の室温Tから4℃以上上昇するのに要する時間をカウン
トすることによっても暖房負荷の大きさを算出すること
ができ、この場合は、実施例1と同様の効果以外に、部
屋の大きさによって温度が大きく変動しないため、暖房
継続に影響を及ぼす心配がなく、また、部屋が小さいほ
ど暖房負荷の算出が短時間で行えるなどの効果が得られ
る。
【0025】
【発明の効果】以上のように、この発明の暖房機の制御
装置によれば、暖房開始時にタイマー手段がカウントを
開始するとともに、暖房開始時の室温検出手段の情報と
タイマー手段が予め定めた所定置をカウントした時の室
温検知手段の情報との差あるいは暖房開始時の室温情報
と暖房開始後予め設定しておいた温度幅を上昇させるま
でのタイマー手段のカウント値とに基づいて所定の演算
処理を実行して暖房負荷の大きさを算出し、暖房負荷の
大きさに応じて燃焼量制御手段の制御幅に制限を設け、
この状態を一定時間継続した後、前記制御幅の制限を解
除するようにしたので、暖房初期の室温の急激な変化と
過暖房を防止でき、また、万一暖房負荷の算出に誤りが
あったとしても、通常の暖房時には制御幅の制限が解除
されているため、暖房能力を必要以上に制限してしまう
という不具合は発生しない。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明による暖房機の制御装置の構成図。
【図2】この発明の実施例1の動作について説明するフ
ローチャート。
【図3】この発明の実施例2の動作について説明するフ
ローチャート。
【図4】従来の暖房機器の制御装置の構成図。
【図5】従来の暖房機器の燃焼時の動作について説明す
るフローチャート。
【符号の説明】
6 燃焼器 7 室温検出器 9 制御装置 10 室温検出手段 20 演算手段 21 タイマー手段 22 記憶手段 24 燃焼量制御手段

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃焼器と、室温検出手段と、燃焼量制御
    手段と、暖房開始時に時間のカウントを開始するタイマ
    ー手段と、暖房開始時の室温検出手段の情報を記憶する
    記憶手段と、前記タイマー手段が予め定めた所定値をカ
    ウントした時の室温検知手段の情報と記憶手段の記憶情
    報との差から所定の演算処理を実行して暖房負荷の大き
    さを算出し、暖房負荷の大きさに応じて前記燃焼量制御
    手段の制御幅に制限を設ける演算手段とを備え、前記タ
    イマー手段が前記所定時間よりも長い一定時間をカウン
    トした時に、前記制御幅の制限を解除することを特徴と
    する暖房機の制御装置。
  2. 【請求項2】 燃焼器と、室温検出手段と、燃焼量制御
    手段と、暖房開始時に時間のカウントを開始するタイマ
    ー手段と、暖房開始時の室温検出手段の情報を記憶する
    記憶手段と、この記憶手段の情報と暖房開始後の室温検
    出手段の情報との差を監視し、その差が所定値になった
    ときの前記タイマー手段のカウント値に基づいて暖房負
    荷の大きさを算出し、暖房負荷の大きさに応じて前記燃
    焼量制御手段の制御幅に制限を設ける演算手段とを備
    え、前記タイマー手段が前記カウント値よりも大きい一
    定時間をカウントしたときに、前記制御幅の制限を解除
    することを特徴とする暖房機の制御装置。
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