JP2949798B2 - 燃焼空気調節装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は石油ファンヒーター等の燃焼空気調節装置に
関するものである。

従来の技術 一般に石油、ガス等を燃料として微弱燃焼から強燃焼
までの所定燃焼幅を有する燃焼装置において正常な微弱
燃焼を行なうためには、精度の高い燃焼空気調節装置が
必要である。以下に従来の燃焼空気調節装置について説
明する。第７図，第８図において、１は燃焼空気通路に
設けたダクト、２はダクト１内に設けたダンパ、３はこ
のダンパ２を駆動するステッピングモータ、４はステッ
ピングモータ３の回転を制御する制御部で、あらかじめ
定められたプログラムに従って制御されるようになって
いる。５は上記ダンパ２の回転基準位置を決めるための
ストッパーで、第８図に示す如くダクト蓋1aに設けてあ
り、ダンパ２の上面に設けた凹溝2a内を移動し、その一
端面に当ることによってダンパ２の回転基準位置を決め
るようになっている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記従来の構成では、ダンパ２の回転基
準位置即ち微弱燃焼時に対応するダンパ２の位置が、ス
テッピングモータ３によりストッパー５にあてつけられ
た位置となり、この場合のストッパー５が１カ所しかな
いので、ステッピングモータ３とストッパー５により発
生するトルクによりダンパ回転軸2bが傾く。これによ
り、ダンパ２の回転基準位置が安定せず全ての燃焼に対
応するダンパの回転位相がそれぞれ１点に決まらないの
で、この燃焼装置が不安全な燃焼を起こす危険性があっ
た。またこの燃焼装置が微弱燃焼している限り、上記ト
ルクがステッピングモータに内蔵されているギアにも影
響を及ぼし、ステッピングモータの耐久性を悪くさせる
という問題もあった。さらに第４図で示されるように、
ダンパ回転位相と燃焼用空気量との関係において、微弱
燃焼時空気量Ａが、本来必要である微弱時理想燃焼空気
量Ｂと一致ぜずに微弱時の燃焼幅が狭くなる。

本発明はこのような課題を解決したもので、正確な空
気量調節が行なえるようにするとともにステッピングモ
ータの耐久性向上を目的としたものである。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するため、バーナへの燃焼用
空気通路中に設けたダクトと、このダクト内に設けたダ
ンパと、上記ダンパを回転させるステッピングモータ
と、前記ステッピングモータの回転を制御する制御部と
を備え、前記制御部は運転初期にステッピングモータを
介してダンパをストッパーで規制される位置まで回転さ
せた後、逆方向へ所定角度だけ回転させてダンパの回転
基準位置を設定するとともに、この回転基準位置を微弱
燃焼時の燃焼用空気量設定位置として燃焼制御を行うよ
うにしてある。

作用 本発明は上記構成によってステッピングモータとスト
ッパにより発生するトルクでダンパ回転軸が傾くことが
なくなり、ダンパの回転基準位置が安定し、全ての燃焼
に対応するダンパの回転位相がそれぞれ１点に決まり、
燃焼装置が不安全な燃焼を起こす危険性がなくなるとと
もに、ステッピングモータに大きな負荷が長時間かかる
こともなくなり、その耐久性も向上する。また、第４図
で示されるようなダンパ回転位相と燃焼用空気量との関
係において、微弱燃焼時空気量Ａが、本来必要である微
弱時理想燃焼空気量Ｂと一致するようになる。

実施例 以下本発明の一実施例を第１図〜第６図を用いて説明
すると、11はバーナ、12はこのバーナ11に燃焼用空気を
供給するファンで、燃焼用空気通路13を介して前記バー
ナ11に接続してある。14は上記バーナ11に燃料を供給す
るポンプである。

上記燃焼用空気通路13の途中には燃焼空気調節装置が
設けてあり、15はそのダクト、16はダクト15内に回転自
在に設けたダンパで、ダクト15との間に所定のクリアラ
ンスを有し、かつ側壁に開口16aを有し、円筒状で回転
することにより開口面積が増減する。17は前記ダクト15
のダクト蓋15aに設けたストッパーで、ダンパ16の回転
を規制するものであり、ダンパ上面に形成した凹溝16b
内を移動するようになっている。18はダンパ16を回転さ
せるステッピングモータ、19はステッピングモータ18を
制御する制御部で、あらかじめ定められたプログラムに
従ってステッピングモータ18を駆動するようになってい
る。

第５図は上記燃焼空気調節装置を用いた燃焼装置の制
御ブロック図で、19が前記制御部、20はこの制御部19に
運転の開始信号S₁を送る運転スイッチ、21は室温検知
部、22は室温検知部21からの信号S₂に基づいて燃焼量を
設定する燃焼制御部で、前記制御部19に燃焼量信号S₃を
送っている。なおこの燃焼量信号S₃はポンプ14,ファン1
2等のバーナ制御体23にも送り、バーナの燃焼を制御し
ている。24はダンパ16の回転によってストッパー17が凹
溝16bの端に当ったことを検知するストッパー当り検知
部で、ストッパー17が当った信号S₄を制御部19に送る。
そして制御部19は上記各信号S₁,S₃,S₄に基づいてステッ
ピングモータ18に回転制御信号S₅を送るようになってい
る。

第６図は上記制御部19及び制御ブロックの動作を示す
フローチャートで、以下このフローチャートに基づいて
動作を説明する。

まず運転スイッチ20のONをステップ25で確認すると制
御部19はステップ26でステッピングモータ18を回転させ
ストッパー17が凹溝端に当るまで回転させる。ステップ
27でストッパー17の凹溝端への当りを確認すると、制御
部19はステップ28でステッピングモータ18を逆方向にあ
らかじめ定められた所定角度回転させ、ここを基準点と
する。その後ステップ29でファン11を回転させ、制御部
19はステップ30でステッピングモータ18を着火時の回転
位置まで回転させる。次にステップ31で燃焼制御部22が
燃焼を開始させ、室温検知部21からの信号に基づいて燃
焼量を強〜微弱のいずれかに設定する。この時、制御部
19は燃焼制御部22からの信号に基づいてステップ32でス
テッピングモータ18を所定の位置まで回転させる。

したがって上記構成によればステッピングモータ18を
余分に回転させてストッパー17が凹溝端に当った後、逆
回転させて基準点を設定するので、基準点でダンパの回
転軸が傾むくようなことがなくなる。その結果、ダンパ
は正確に基準位置が決められることになり、それ以降の
各燃焼量におけるダンパの回転位置も正確なものとな
る。

また基準点を長時間保持される微弱燃焼位置と同じと
していてもこの基準点位置ではステッピングモータ18に
トルク等の負荷が加わるようなことがないのでステッピ
ングモータ18の耐久性も向上する。

なお上記実施例ではストッパーが凹溝端に当ったこと
を検知してステッピングモータを逆回転させるようにし
たが、これはステッピングモータを回転させ始めてから
所定時間経過したことを確認してから逆回転させるよう
にしてもよく、その方法は様々考えられる。

発明の効果 以上のように本発明の燃焼空気調節装置によれば、燃
焼用空気量の調節を行うダンパの回転基準位置の安定化
が図れ、全ての燃焼域においてダンパの回転位置がそれ
ぞれ所定の位置に決まるので安全性が確保できる。ま
た、微弱燃焼時の空気量が本来必要である理想燃焼空気
量と一致し微弱時の燃焼幅を広くとることができる。さ
らに基準点でステッピングモータに長時間負荷が加わる
ことがないのでステッピングモータの耐久性も向上する
等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における燃焼空気調節装置を
用いた燃焼装置の断面図、第２図は同燃焼空気調節装置
の拡大断面図、第３図は同ダンパ部の斜視図、第４図は
ダンパ回転位相と燃焼用空気量の関係を示すグラフ、第
５図は本発明の制御ブロック図、第６図は同制御状態を
示すフローチャート、第７図は従来の燃焼空気調節装置
を示す断面図、第８図は同ダンパ部の斜視図である。 11……バーナ、13……燃焼用空気通路、15……ダクト、
16……ダンパ、17……ストッパー、18……ステッピング
モータ、19……制御部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】バーナへの燃焼用空気通路中に設けたダク
   トと、このダクト内に設けたダンパと、上記ダンパを回
   転させるステッピングモータと、前記ダンパの回転を規
   制するストッパーと、前記ステッピングモータの回転を
   制御する制御部とを備え、前記制御部は運転初期にステ
   ッピングモータを介してダンパをストッパーで規制され
   る位置まで回転させた後、逆方向へ所定角度だけ回転さ
   せてダンパの回転基準位置を設定するとともに、この回
   転基準位置を微弱燃焼時の燃焼用空気量設定位置として
   燃焼制御を行うようにした燃焼空気調節装置。