JP2775977B2

JP2775977B2 - 温風暖房機

Info

Publication number: JP2775977B2
Application number: JP2090976A
Authority: JP
Inventors: 剛三浦; 博志山口; 利雄笠田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-04-05
Filing date: 1990-04-05
Publication date: 1998-07-16
Anticipated expiration: 2013-07-16
Also published as: JPH03291412A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、一般家庭等に用いられる温風暖房機、特
にその燃焼制御に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図〜第５図は例えば石油ガス化機能を有する通常
の温風暖房機を示す図であり、第２図は正面斜視図、第
３図は背面斜視図、第４図は燃焼装置の構成図、第５図
はマイクロコンピュータ（以下、マイコンと記載。）と
燃焼装置との回路図である。そして第６図〜第８図は従
来の動作フローチャートであり、第６図は全過程の概
要、第７図・第８図は燃焼制御過程を示している。

図において、（１）は温風暖房機本体、（２）は本体
（１）前面に設けられた温風吹出口、（３）は本体
（１）背面に設けられ、本体（１）外の室内空気を本体
（１）に取り込む送風ファン、（４）は送風ファン
（３）の本体（１）外部の露出側を覆っているファンガ
ードであり、外部の衝撃から送風ファン（３）を保護す
るとともに、長方形状の空気孔からなる空気取入口
（５）を多数備えている。（６）はファンガード（４）
下方に設けられ、空気取入口（５）に取り込まれる室内
空気の温度を検出する室温センサー、（７）は本体
（１）前面上部に設けられ、電源スイッチ、温度設定ス
イッチ等からなる操作部、（８）は本体（１）に電源を
供給する電源コード、（９）は本体（１）側面に設けら
れ、室内空気を燃焼装置に取り込む燃焼空気取入口であ
り、室内空気中の塵・埃等を除去するエアーフィルター
（10）を備えている。（11）は本体（１）上面に設けら
れ、石油を貯蔵するカートリッジタンク（12）の取出口
蓋、（13）はカートリッジタンク（12）下部に設けられ
た油受皿、（14）は石油の流通路である送油管、（15）
は石油を定油面器（16）へ汲み上げる電磁ポンプ、（1
7）は定油面器（16）から気化筒（18）への送油路であ
るパイプオリフィス、（19）は燃焼空気取入口（９）か
らエアーフィルター（10）を介して室内空気を取り入れ
る燃焼用モーター、（20）は燃焼用モーター（19）によ
る室内空気を気化筒（18）の内部および側面、定油面器
（16）へ送り込む送風管、（21）は送風管（20）内の弁
（22）動作させ定油面器（16）へ通り込まれる空気量を
調整する加圧ソレノイド、（23）は気化筒（13）を加熱
するシーズヒータ、（24）は気化筒の温度を検出する余
熱検知サーミスタ、（25）はガス化した石油へ点火する
点火プラグ、（26）はマイコン、（27）〜（29）はマイ
コン（26）からの信号によりそれぞれ電磁ポンプ（1
5）、シーズヒータ（23）、点火プラグ（25）を移動さ
せるリレーＡ、リレーＢ、リレーＣ、（30）は燃焼用モ
ータ（19）を稼動させるSSR（ソリッドステートリレ
ー）、（31）は加圧ソレイド（21）を稼動させるトラン
ジスタである。

次に動作について第２図〜第８図を参照しながら順を
追って説明する。

最初に操作部（７）の電源スイッチをオンし、室温ス
イッチで室内温度を設定し、予熱過程（41）を開始させ
る。この予熱過程（41）では、まず、リレーＢ（28）を
作動させ、シーズヒータ（23）に通電し、気化筒（18）
を加熱する。この気化筒（18）の温度を予熱検知サーミ
スタ（24）により検知する。気化筒（18）は石油ガス化
可能温度に達したことを検知できれば、リレーＡ（27）
のSSR（30）を作動させ、それぞれ電磁ポンプ（15）、
燃焼用モーター（19）を稼動させる。そこで、カートリ
ッジタンク（12）から油受皿（13）、送油管（14）を通
って送られてきた石油が電磁ポンプ（15）により定油面
器（16）へくみ上げられる。一方、燃焼用モーター（1
9）により燃焼空気取入口（９）から室内空気が送風管
（20）へ送り込まれる。この時に室内空気はエアフィル
ター（10）により塵・埃等が除去されている。

次に着火過程（42）に移り、トランジスタ（31）を作
動させ、加圧ソレノイド（21）に通電し、定油面器（1
6）へ至る送風管（20）中の弁（22）を開閉する。これ
により室内空気が定油面器（16）へ送り込まれ、石油液
面に圧力が加わる。そこで石油はパイプオリフィス（1
7）を通り、気化筒（18）へ送られる。同時に室内空気
が送風管（20）の別ルートを通りパイプオリフィス（1
7）の先端の周辺部分から気化筒（18）へ送られる。こ
のため、前述のパイプオリフィス（17）周辺を流れてい
る空気と混合され、霧状となって気化筒（18）の高温状
態の内部壁面に吹き付けられ、その結果ガス状になる。
そこへ、リレーＣ（29）を作動させ、点火プラグ（25）
から火花を発し、ガス化した石油に着火を行う。このガ
ス化した石油の燃焼により、熱気が発生する。ここで、
送風ファン（３）を回転させ、室内空気を本体（１）内
に取り込み前述の熱気と混合し、温風をつくり、温風吹
出口（２）から放出する。

最後は燃焼制御過程（43）となるが、従来のこの過程
は２種類あり、室温が設定温度に達した時に燃焼を停止
させる方法と微弱燃焼に切り換えて燃焼を継続させる方
法である。

まず、燃焼を停止させる方法を、第７図を用いて説明
する。ステップ（44）でガス化した石油を燃焼させ、ス
テップ（45）で室温が設定温度であるかどうかを確認
し、ここで設定温度であればステップ（46）にて燃焼を
停止し温度上昇を抑え、その後は再びステップ（45）へ
戻り室温を確認する。また、ステップ（45）で室温が設
定温度に達していなければ、ステップ（44）に戻り燃焼
を継続する。

また、微弱燃焼を継続させる方法を、第８図を用いて
説明する。ステップ（44）でガス化した石油を通常燃焼
させ、ステップ（45）で室温が設定温度に達していなけ
れば、ステップ（44）へ戻り通常燃焼を続ける。また、
設定温度に達していれば、ステップ（47）へ進み、微弱
燃焼を行い、室温を設定温度に維持する。次にステップ
（48）では室温が設定温度よりも低いかどうかを調べ、
微弱燃焼では設定温度を維持できず、低温となった時に
は、ステップ（44）へ戻り、通常燃焼を行う。

また、微弱燃焼でも室温が徐々に上昇し、ステップ
（48）で室温が設定温度よりも低くない時には、ステッ
プ（49）に進み、通常の使用範囲を越える異常温度であ
る44℃以上かどうかを調べる。そして、44℃以上であれ
ばステップ（46）で直ちに燃焼を停止し、44℃以下であ
ればステップ（47）へ戻り微弱燃焼を継続する。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の温風暖房機は、以上のように室温が設定温度に
達した時には、燃焼を停止させる方法と、微弱燃焼に切
り換えて燃焼を継続させる方法とがある。しかしなが
ら、燃焼停止時には不完全燃焼のガス化した石油が温風
吹出口（２）から放出され、不快な臭いが辺り一面に広
がってしまうという課題、また、微弱燃焼で温風の吹出
を長時間継続させた時には、暖房を行う部屋が保温状態
の良い場合や３畳や４畳半等の狭い場合には、室温が徐
々に上昇し、最終的には通常の使用範囲を越える異常温
度になってしまうことがあるという課題があった。

この発明は上記のような課題を解消するためになされ
たもので、燃焼停止による不快な臭いの発生を最小限に
抑えるとともに、室温上昇に対して確実な安全対策を施
し、快適でより安全性の高い温風暖房機を得ることを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る温風暖房機は、室温を検出する温度検
出器と、時間を計る時間計数手段と、燃焼量を制御する
燃焼制御手段とを備えた温風暖房機において、予め通常
の使用範囲を越える異常温度である上限温度を定め、上
記温度検出器により検出された室温が該上限温度以上に
なったとき上記燃焼器の運転を停止させ、上記温度検出
器により検出された室温が上記上限温度より低く、かつ
予め設定された所望の設定温度より所定温度だけ高い温
度に達したとき上記時間計数手段を動作させ、この温度
状態が所定時間継続したとき上記燃焼器の運転を停止さ
せるものである。

また、熱気を発生させる燃焼器と、室温を検出する温
度検出器と、時間を計る時間計数手段と、燃焼量を制御
する燃焼制御手段とを備えた温風暖房機において、予め
通常の使用範囲を越える異常温度である上限温度を定
め、上記温度検出器により検出された室温が該上限温度
以上になったとき上記燃焼器の運転を停止させ、上記温
度検出器により検出された室温が上記上限温度より低い
第１の所定温度以上のとき上記燃焼器を微弱運転させ、
上記温度検出器により検出された室温が上記第１の所定
温度と上記上限温度の間の第２の所定温度以上となった
とき上記時間計数手段を動作させ、この温度状態が所定
時間継続した場合には上記燃焼器の運転を停止させるも
のである。

〔作用〕

この発明における温風暖房機は、温度検出器により検
出された室温が予め定めた上限温度以上となったとき、
燃焼器の運転を停止させて、異常な高温度の状態を防
ぎ、室温が上記上限温度より低くかつ所望の設定温度よ
り所定温度だけ高い温度に達したとき時間計数手段を動
作させ、上限温度にまでは達しないが長時間続くと人体
に好ましくない温度状態が所定時間継続したときには燃
焼器の運転を停止させて安全を確保する。

また、室温が上限温度より低い第１の所定温度以上の
とき燃焼器を微弱運転させ、その温度を維持させるよう
にすることにより燃焼停止による不完全燃焼ガスの発生
を防止し、微弱運転により徐々に室温が上昇し上記上限
温度に達したときは、燃焼を停止させ、異常な高温度の
状態を防止する。さらに、室温が上記第１の所定温度と
上限温度との間の第２の所定温度以上に達したときに
は、時間を計数し、上限温度にまでは達しないが長時間
続くと人体に好ましくない第２の所定温度以上の温度状
態の継続を防止するため燃焼器を停止する。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す温風暖房機の燃焼
制御過程のフローチャート図である。また、温風暖房機
の正面斜視図および背面斜視図、燃焼装置の構成図、マ
イコンと燃焼装置との回路図、動作の全過程の概要のフ
ローチャート図は、それぞれ前述の第２図、第３図、第
４図、第５図、第６図を流用する。

なお、この発明の燃焼器、温度検出器はそれぞれ気化
筒（18）、温度センサー（６）に対応しており、この発
明の時間計数手段、燃焼制御手段はマイコン（26）がそ
の機能を持っている。

ところでこの発明の一実施例において、使用者が設定
する人体にとって快適に感じられる温度を示す第１の所
定温度を25℃とし、通常の使用範囲を越えて非常に暑く
感じられ、人体に好ましくない異常な高温度を示す上限
温度を44℃とし、暑く感じられ、この状態が長時間続く
と人体に好ましくない温度を示す第２の所定温度を35℃
とする。

次に動作について第１図〜第６図を参照しながら順を
追って説明する。

なお、操作部の電源スイッチをオンし、室温スイッチ
で室内温度25℃に設定し、予熱過程（41）を開始させる
のであるが、この予熱過程（41）における「シーズヒー
タ（23）の通電」から「室内空気の送風管（20）への送
り込み」に至る一連の操作の詳細に説明については、従
来例において述べてあるので省略する。

次の着火過程（42）の「加圧ソレノイド（21）の通
電」から「温風吹出口（２）からの温風の吹出し」に至
る一連の動作の詳細な説明についても、従来例において
述べてあるので省略する。

次に、燃焼制御過程（43）を第１図に基づいて説明す
る。まず、ステップ（44）でガス化した石油を通常燃焼
させる。そして、ステップ（45）で室温が使用者が設定
した第１の所定温度25℃に達していなければ、ステップ
（44）へ戻り室温を第１の所定温度25℃にするために通
常燃焼を続ける。また、室温が第１の所定温度25℃に達
していれば、ステップ（47）へ進み、燃焼制御手段によ
り気化筒（18）からの熱気を最小量にして微弱燃焼を行
い、室温を第１の所定温度25℃に維持する。ここでは、
燃焼を停止せずに微弱燃焼を行うようにしたので、不完
全燃焼ガスの不快な臭いが発生しない。

次にステップ（48′）では室温が第１の所定温度25℃
よりも低いかどうかを調べ、低ければ微弱燃焼では第１
の所定温度25℃が維持できないため、ステップ（44）へ
戻り通常燃焼を行う。また、室温が所定温度25℃よりも
高ければ微弱燃焼でも室温が上昇しすぎるために、ステ
ップ（49′）へ進み、まず上限温度44℃以上かどうかを
調べる。万一、上限温度44℃以上であれば直ちにステッ
プ（46）へ進み、燃焼制御手段により燃焼を停止させ
る。また、上限温度44℃以下であっても、微弱燃焼によ
り今後温度が上昇する可能性があるため、ステップ（5
0）で室温が予め設定してある第２の所定温度35℃と上
限温度44℃との間の範囲内（35〜43℃）であるかどうか
を確認し、この範囲内であれば、ステップ（51）に進
み、時間計数手段によって時間をカウントし、所定時間
10分以上室温がこの範囲内で検知されれば、燃焼制御手
段により、直ちにステップ（46）へ進み燃焼を停止す
る。また、室温が10分以上前述の範囲内で検知されなけ
ればステップ（47）へ戻り、微弱燃焼を継続する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、温度検出器により
検出された室温が予め設定しておいた通常の使用範囲を
越える異常温度である上限温度以上となってしまったと
きに燃焼器の運転を停止させることにより、温度上昇を
防止し安全性を高めるとともに、室温が上記上限温度に
達しないままでも所望の設定温度より所定温度だけ高い
温度に達したときには、その温度状態が所定時間継続さ
れたときに燃焼器の運転を強制的に停止することによ
り、所定時間以上この温度状態が継続することを防止し
て安全性をより高めることができる。

また、室温が使用者により設定された第１の所定温度
以上のとき燃焼器を微弱運転させ、その第１の所定温度
を維持させるようにすることにより、燃焼停止による不
完全燃焼ガスを発生しないようにして不快な臭いが生じ
ず、快適な暖房を行うとともに、この微弱運転によって
徐々に室温が上昇して、前記上限温度に達したときには
燃焼を停止して室温の高温化を防止し、さらに室温が前
記第１の所定温度と上限温度の間の第２の所定温度に達
し、この温度状態が所定時間継続した場合には燃焼を停
止させることにより、この温度状態の継続を防止し、温
風暖房機の使用する部屋の保温能力に対応した最適な暖
房を行い、安全性をより高めることができる。

【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燃焼制
御過程のフローチャート図、第２図〜第５図は従来の温
風暖房機を示す図で、第２図はその正面斜視図、第３図
はその背面斜視図、第４図はその燃焼装置の構成図、第
５図はそのマイクロコンピュータと燃焼装置との回路
図、第６図〜第８図は従来の動作のフローチャート図で
ある。第６図は全過程のフローチャート図、第７図およ
び第８図は燃焼制御過程のフローチャート図である。図において、（１）は温風暖房機本体、（２）は温風吹
出口、（３）は送風ファン、（５）は空気取入口、
（６）は室温センサー、（18）は気化筒である。なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭62−242725（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−35719（ＪＰ，Ａ) 実開平２−36749（ＪＰ，Ｕ) 実開昭61−52166（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F23N 5/20 103 F23N 5/02 350

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】熱気を発生させる燃焼器と、室温を検出する温度検出器と、時間を計る時間計数手段と、燃焼量を制御する燃焼制御手段とを備えた温風暖房機に
おいて、予め通常の使用範囲を越える異常温度である上限温度を
定め、上記温度検出器により検出された室温が該上限温
度以上になったとき上記燃焼器の運転を停止させ、上記温度検出器により検出された室温が上記上限温度よ
り低く、かつ予め設定された所望の設定温度より所定温
度だけ高い温度に達したとき上記時間計数手段を動作さ
せ、この温度状態が所定時間継続したとき上記燃焼器の
運転を停止させることを特徴とする温風暖房機。
【請求項２】熱気を発生させる燃焼器と、室温を検出する温度検出器と、時間を計る時間計数手段と、燃焼量を制御する燃焼制御手段とを備えた温風暖房機に
おいて、予め通常の使用範囲を越える異常温度である上限温度を
定め、上記温度検出器により検出された室温が該上限温
度以上になったとき上記燃焼器の運転を停止させ、上記温度検出器により検出された室温が上記上限温度よ
り低い第１の所定温度以上のとき上記燃焼器を微弱運転
させ、上記温度検出器により検出された室温が上記第１の所定
温度と上記上限温度の間の第２の所定温度以上となった
とき上記時間計数手段を動作させ、この温度状態が所定
時間継続した場合には上記燃焼器の運転を停止させるこ
とを特徴とする温風暖房機。