JP3075523B2 - 温風暖房機 - Google Patents
温風暖房機Info
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- JP3075523B2 JP3075523B2 JP10117632A JP11763298A JP3075523B2 JP 3075523 B2 JP3075523 B2 JP 3075523B2 JP 10117632 A JP10117632 A JP 10117632A JP 11763298 A JP11763298 A JP 11763298A JP 3075523 B2 JP3075523 B2 JP 3075523B2
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- Japan
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- flame
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- burner
- rod
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
Landscapes
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
- Direct Air Heating By Heater Or Combustion Gas (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は酸素欠乏（以下酸欠
と称する）時に燃焼の停止する温風暖房機に関するもの
である。
と称する）時に燃焼の停止する温風暖房機に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来例を図２、図４により説明する。
【０００３】バーナの火炎内にフレームロッドを設け、
このフレームロッドと接地電極（炎孔）との間に交流電
圧を印加すると、炎の整流作用により、フレーム電流が
検知され、燃焼状態を検出する温風暖房機の例がある
（例えば、特公平３−３７０９６号公報）。
このフレームロッドと接地電極（炎孔）との間に交流電
圧を印加すると、炎の整流作用により、フレーム電流が
検知され、燃焼状態を検出する温風暖房機の例がある
（例えば、特公平３−３７０９６号公報）。
【０００４】又、室内の酸素濃度の低下時に、特定の燃
焼量におけるフレーム電流が予め設定された準検出レベ
ルまで低下したときに燃焼量を増加方向に変化させ、そ
の変化させた後のフレーム電流が前述の準検出レベルよ
り低い値に達したとき、酸欠消火を行うという例もある
（例えば、特公平３−７８５３１号公報）。
焼量におけるフレーム電流が予め設定された準検出レベ
ルまで低下したときに燃焼量を増加方向に変化させ、そ
の変化させた後のフレーム電流が前述の準検出レベルよ
り低い値に達したとき、酸欠消火を行うという例もある
（例えば、特公平３−７８５３１号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】フレーム電流は、図２
に示すように、燃焼量が低い微燃焼になるにつれて低い
値となる。しかし、酸欠燃焼時においては、フレーム電
流は図４に示すように、燃焼量が低い微燃焼の場合には
酸素濃度の低下の影響が現れにくく、かなり危険な状態
にならないと酸欠として検知しない。このように、正常
時のフレーム電流値と酸欠検知時のフレーム電流値との
差が小さいため、機体のバラツキによるフレーム電流値
のバラツキ又は機体の寿命によるフレーム電流値の低下
などにより、酸欠検知レベルの酸素濃度が１６％以下と
なり、規定の酸素濃度（１６％以上）を満足できない不
具合があった。
に示すように、燃焼量が低い微燃焼になるにつれて低い
値となる。しかし、酸欠燃焼時においては、フレーム電
流は図４に示すように、燃焼量が低い微燃焼の場合には
酸素濃度の低下の影響が現れにくく、かなり危険な状態
にならないと酸欠として検知しない。このように、正常
時のフレーム電流値と酸欠検知時のフレーム電流値との
差が小さいため、機体のバラツキによるフレーム電流値
のバラツキ又は機体の寿命によるフレーム電流値の低下
などにより、酸欠検知レベルの酸素濃度が１６％以下と
なり、規定の酸素濃度（１６％以上）を満足できない不
具合があった。
【０００６】また、準検出レベルのフレーム電流になる
と燃焼量が増加するために室温が上昇する問題があっ
た。
と燃焼量が増加するために室温が上昇する問題があっ
た。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するためになされたものであり、バーナの炎中にフレ
ーム電流を検知するフレームロッドを挿入して、このフ
レームロッドとバーナとの間に交流電圧を印加し、微燃
焼を開始した後その微燃焼を一定時間継続させる微燃焼
過程とその微燃焼過程のそれより燃焼量を変化させかつ
炎孔負荷が１．０Ｋｃａｌ／ｍｍ2付近を境にそれより
も高炎孔負荷側の熱量に対して送風量を減少させる燃焼
を一定時間継続させる過程の両過程からなるインターバ
ル制御過程の周期的繰返しを微燃焼動作開始後所定の時
間をおいてから開始させ、インターバル制御過程中の燃
焼量を変化させかつ炎孔負荷が１．０Ｋｃａｌ／ｍｍ2
付近を境にそれよりも高炎孔負荷側の熱量に対して送風
量を減少させる燃焼過程にてフレームロッドが検知する
フレーム電流値が所定の酸素欠乏検知レベル以下の値の
場合に燃焼暖房動作を停止させる。
決するためになされたものであり、バーナの炎中にフレ
ーム電流を検知するフレームロッドを挿入して、このフ
レームロッドとバーナとの間に交流電圧を印加し、微燃
焼を開始した後その微燃焼を一定時間継続させる微燃焼
過程とその微燃焼過程のそれより燃焼量を変化させかつ
炎孔負荷が１．０Ｋｃａｌ／ｍｍ2付近を境にそれより
も高炎孔負荷側の熱量に対して送風量を減少させる燃焼
を一定時間継続させる過程の両過程からなるインターバ
ル制御過程の周期的繰返しを微燃焼動作開始後所定の時
間をおいてから開始させ、インターバル制御過程中の燃
焼量を変化させかつ炎孔負荷が１．０Ｋｃａｌ／ｍｍ2
付近を境にそれよりも高炎孔負荷側の熱量に対して送風
量を減少させる燃焼過程にてフレームロッドが検知する
フレーム電流値が所定の酸素欠乏検知レベル以下の値の
場合に燃焼暖房動作を停止させる。
【０００８】また、インターバル制御過程が開始される
までの所定の時間はフレームロッドを通じて検知される
フレーム電流値が微燃焼開始初期に検知されるそれより
所定の値だけ低い値が検出されるまでの時間とするとよ
り効果的である。
までの所定の時間はフレームロッドを通じて検知される
フレーム電流値が微燃焼開始初期に検知されるそれより
所定の値だけ低い値が検出されるまでの時間とするとよ
り効果的である。
【０００９】
【作用】微燃焼が開始されると、微燃焼を一定時間継続
させる微燃焼過程とその微燃焼過程のそれより燃焼量を
変化させかつ炎孔負荷が１．０Ｋｃａｌ／ｍｍ2付近を
境にそれよりも高炎孔負荷側の熱量に対して送風量を減
少させる燃焼を一定時間継続させる過程の両過程からな
るインターバル制御過程の周期的繰返しが微燃焼動作開
始後ある時間をおいてから始まり、インターバル制御過
程中の燃焼量を変化させかつ炎孔負荷が１．０Ｋｃａｌ
／ｍｍ2付近を境にそれよりも高炎孔負荷側の熱量に対
して送風量を減少させる燃焼過程にてフレームロッドが
検知するフレーム電流値が所定の酸素欠乏検知レベル以
下の値を検知した場合は燃焼暖房動作が停止する。
させる微燃焼過程とその微燃焼過程のそれより燃焼量を
変化させかつ炎孔負荷が１．０Ｋｃａｌ／ｍｍ2付近を
境にそれよりも高炎孔負荷側の熱量に対して送風量を減
少させる燃焼を一定時間継続させる過程の両過程からな
るインターバル制御過程の周期的繰返しが微燃焼動作開
始後ある時間をおいてから始まり、インターバル制御過
程中の燃焼量を変化させかつ炎孔負荷が１．０Ｋｃａｌ
／ｍｍ2付近を境にそれよりも高炎孔負荷側の熱量に対
して送風量を減少させる燃焼過程にてフレームロッドが
検知するフレーム電流値が所定の酸素欠乏検知レベル以
下の値を検知した場合は燃焼暖房動作が停止する。
【００１０】従って、酸欠検知レベルは規定の酸素濃度
（例えば１６％以上）を満足させることができる。
（例えば１６％以上）を満足させることができる。
【００１１】
【実施例】本発明の一実施例を図１〜図３により説明す
る。
る。
【００１２】図において、１は温風暖房機の本体、２は
バーナで、バーナ２は、一端に一次空気孔２ａを有し、
かつ上部に炎孔２ｂを有し、石油などの液体燃料を燃焼
するため本体１に内設されている。３はノズル３ａを有
する気化器で、バーナ２に対設されている。４は内ダク
トで、燃焼室を形成するためバーナ２の後方に設けられ
ている。５は送風量可変の送風機で、バーナ２に送風す
るため本体１の背面に内設されている。６はフレームロ
ッドで、炎孔２ｂの火炎１２を介して流れるフレーム電
流を検知するため、バーナ２の炎孔２ｂに対設されてい
る。７は支持板で、本体１の手前側に二次空気孔７ａを
有し、本体１の背面側に内フイルター８を設け、かつバ
ーナ２を支持している。９は温風出口で、本体１の前面
に設けられている。１０は送風ダクトで、内ダクト４及
び送風機５の上方から温風出口９上部に亘って送風を仕
切るため、本体１に取付けられている。１１は油量可変
な電磁ポンプで、気化器３に接続されている。この他
に、フレームロッド６の検知したフレーム電流が酸欠検
知レベルのフレーム電流になったときにバーナ２の消火
などを行なうため、前記気化器３、送風機５、フレーム
ロッド６、及び電磁ポンプ１１と接続して温風暖房機を
制御する制御器（図示せず）が備えられており、この制
御器はタイマー機能を有するマイクロコンピュータから
なるものである。
バーナで、バーナ２は、一端に一次空気孔２ａを有し、
かつ上部に炎孔２ｂを有し、石油などの液体燃料を燃焼
するため本体１に内設されている。３はノズル３ａを有
する気化器で、バーナ２に対設されている。４は内ダク
トで、燃焼室を形成するためバーナ２の後方に設けられ
ている。５は送風量可変の送風機で、バーナ２に送風す
るため本体１の背面に内設されている。６はフレームロ
ッドで、炎孔２ｂの火炎１２を介して流れるフレーム電
流を検知するため、バーナ２の炎孔２ｂに対設されてい
る。７は支持板で、本体１の手前側に二次空気孔７ａを
有し、本体１の背面側に内フイルター８を設け、かつバ
ーナ２を支持している。９は温風出口で、本体１の前面
に設けられている。１０は送風ダクトで、内ダクト４及
び送風機５の上方から温風出口９上部に亘って送風を仕
切るため、本体１に取付けられている。１１は油量可変
な電磁ポンプで、気化器３に接続されている。この他
に、フレームロッド６の検知したフレーム電流が酸欠検
知レベルのフレーム電流になったときにバーナ２の消火
などを行なうため、前記気化器３、送風機５、フレーム
ロッド６、及び電磁ポンプ１１と接続して温風暖房機を
制御する制御器（図示せず）が備えられており、この制
御器はタイマー機能を有するマイクロコンピュータから
なるものである。
【００１３】次に本実施例の動作について説明する。
【００１４】上記温風暖房機に電源を入れると、気化器
３に通電され、気化器３が気化温度になると、電磁ポン
プ１１に通電され、電磁ポンプ１１から供給された油
は、気化器３で気化され、気化ガスはノズル３ａからバ
ーナ２に噴出される。このとき、ノズル３ａからの噴出
力により周りの空気を一次空気孔２から吸引み送風機５
により燃焼用空気が押し込まれ混合管（図示せず）で予
混合される。混合ガスはバーナ２の炎孔２ｂから噴出
し、ここで火炎１２を形成する。この火炎１２内にフレ
ームロッド６が設けられている。このフレームロッド６
と接地電極（炎孔２ｂ）との間に交流電圧を印加し、火
炎１２を取り巻く空気が燃焼によりイオン化され、これ
を通して電流が流れる。このイオン電流（フレーム電
流）を検知して、酸欠を検出するものである。
３に通電され、気化器３が気化温度になると、電磁ポン
プ１１に通電され、電磁ポンプ１１から供給された油
は、気化器３で気化され、気化ガスはノズル３ａからバ
ーナ２に噴出される。このとき、ノズル３ａからの噴出
力により周りの空気を一次空気孔２から吸引み送風機５
により燃焼用空気が押し込まれ混合管（図示せず）で予
混合される。混合ガスはバーナ２の炎孔２ｂから噴出
し、ここで火炎１２を形成する。この火炎１２内にフレ
ームロッド６が設けられている。このフレームロッド６
と接地電極（炎孔２ｂ）との間に交流電圧を印加し、火
炎１２を取り巻く空気が燃焼によりイオン化され、これ
を通して電流が流れる。このイオン電流（フレーム電
流）を検知して、酸欠を検出するものである。
【００１５】さらに、送風機５からの送風と高温の燃焼
ガスとが、下流に燃焼室を形成する内ダクト４の出口で
混合し、その混合気体が温風として温風出口９から室内
へ吹き出される。
ガスとが、下流に燃焼室を形成する内ダクト４の出口で
混合し、その混合気体が温風として温風出口９から室内
へ吹き出される。
【００１６】本発明の温風暖房機の制御を図３のフロー
チャートにより説明する。
チャートにより説明する。
【００１７】微燃焼時、ステップ１にて、一定時間遅ら
せてから、フレームロッド６が検知したフレーム電流Ｉ
を測定し、定常の微燃焼仕様から所定のインターバル
で、燃焼量を増加させかつ炎孔負荷が１．０Ｋｃａｌ／
ｍｍ2付近を境にそれよりも高炎孔負荷側の熱量に対し
て一定時間送風機５の回転数を下げて送風量を減少させ
るインターバル制御をかける。
せてから、フレームロッド６が検知したフレーム電流Ｉ
を測定し、定常の微燃焼仕様から所定のインターバル
で、燃焼量を増加させかつ炎孔負荷が１．０Ｋｃａｌ／
ｍｍ2付近を境にそれよりも高炎孔負荷側の熱量に対し
て一定時間送風機５の回転数を下げて送風量を減少させ
るインターバル制御をかける。
【００１８】ここでのインターバル制御におけるステッ
プＳ２にて、酸欠検知レベルＩＪの判定を行ない、もし
Ｉ＜ＩＪなら電磁ポンプ１１をＯＦＦさせノズル３ａを
閉じて燃焼を停止させる。
プＳ２にて、酸欠検知レベルＩＪの判定を行ない、もし
Ｉ＜ＩＪなら電磁ポンプ１１をＯＦＦさせノズル３ａを
閉じて燃焼を停止させる。
【００１９】このようなインターバル制御を周期的に繰
り返すことにより、燃焼用の一次空気量が減少し燃焼速
度が遅くなるため火炎がリフトし易くなり、フレーム電
流値の低下が早く起るので酸欠時の遅切れを防止でき、
酸欠検知レベルは規定の酸素濃度（１６％以上）を満足
させることができる。
り返すことにより、燃焼用の一次空気量が減少し燃焼速
度が遅くなるため火炎がリフトし易くなり、フレーム電
流値の低下が早く起るので酸欠時の遅切れを防止でき、
酸欠検知レベルは規定の酸素濃度（１６％以上）を満足
させることができる。
【００２０】このように室内の酸欠が進んだ時期にイン
ターバル制御がかかるので、酸欠の予告になる。
ターバル制御がかかるので、酸欠の予告になる。
【００２１】また、特公平３−７８５３１号公報のよう
な温風暖房機の制御では酸欠気味のときに燃焼量を増加
させることで酸欠時の遅切れを防止できるが、本発明で
はインターバル時だけ燃焼量の増加に加えて送風量を低
下させることで、酸欠時の遅切れを防止できるものであ
るから、燃焼量が従来の連続の熱量増加の場合に比べて
室温上昇も防止できる。
な温風暖房機の制御では酸欠気味のときに燃焼量を増加
させることで酸欠時の遅切れを防止できるが、本発明で
はインターバル時だけ燃焼量の増加に加えて送風量を低
下させることで、酸欠時の遅切れを防止できるものであ
るから、燃焼量が従来の連続の熱量増加の場合に比べて
室温上昇も防止できる。
【００２２】なお、送風量低下のインターバル制御につ
いては、ここまでの説明では微燃焼を一定時間継続させ
た後に開始させるとしてきたが、正常時のフレーム電流
値から所定の値だけ下がったときに掛けても、上記と同
様な作用がある。
いては、ここまでの説明では微燃焼を一定時間継続させ
た後に開始させるとしてきたが、正常時のフレーム電流
値から所定の値だけ下がったときに掛けても、上記と同
様な作用がある。
【００２３】
【発明の効果】以上本発明によると、微燃焼時に一定時
間遅らせてから既述のごとく一定時間燃焼量を増加させ
かつ炎孔負荷が１．０Ｋｃａｌ／ｍｍ2付近を境にそれ
よりも高炎孔負荷側の熱量に対して送風量を減少させる
燃焼を周期的に繰り返すインターバル制御がかかるの
で、遅切れすること無く、酸欠検知レベルは規定の酸素
濃度（１６％以上）を満足させることができる。
間遅らせてから既述のごとく一定時間燃焼量を増加させ
かつ炎孔負荷が１．０Ｋｃａｌ／ｍｍ2付近を境にそれ
よりも高炎孔負荷側の熱量に対して送風量を減少させる
燃焼を周期的に繰り返すインターバル制御がかかるの
で、遅切れすること無く、酸欠検知レベルは規定の酸素
濃度（１６％以上）を満足させることができる。
【００２４】従って、安全で、使い勝手の良い温風暖房
機を提供できる効果がある。
機を提供できる効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示す温風暖房機の断面図で
ある。
ある。
【図２】本発明の一実施例を示す温風暖房機の空燃比と
フレーム電流の検知特性図である。
フレーム電流の検知特性図である。
【図３】本発明の一実施例を示す温風暖房機の制御のフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図４】従来の例を示す温風暖房機の酸欠検知特性図で
ある。
ある。
２ バーナ ３ 気化器 ５ 送風機 ６ フレームロッド １１ 電磁ポンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 勲 千葉県柏市新十余二３番地１ 株式会社 日立ホームテック内 審査官 井上 茂夫 (56)参考文献 特開 昭61−8520（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−181559（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−45554（ＪＰ，Ｕ) 特公 平３−37096（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平３−78531（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F23N 5/24 108 F23N 5/12
Claims (1)
- 【請求項１】 風量可変に送風する送風機（５）と、油
量可変に送油する電磁ポンプ（１１）と、この電磁ポン
プと接続した気化器（３）と、この気化器（３）に対設
したバーナ（２）と、このバーナ（２）の炎中に挿入さ
れてフレーム電流を検知するフレームロッド（６）と、
このフレームロッド（６）とバーナ（２）との間に交流
電圧を印加する制御のほか微燃焼を一定時間継続させる
微燃焼過程とその微燃焼過程のそれより燃焼量を変化さ
せかつ炎孔負荷が１．０Ｋｃａｌ／ｍｍ2付近を境にそ
れよりも高炎孔負荷側の熱量に対して送風量を減少させ
る燃焼を一定時間継続させる過程からなるインターバル
制御過程の周期的繰返しを微燃焼動作開始後所定の時間
をおいてから開始させる制御および前記インターバル制
御過程中の燃焼量を変化させかつ炎孔負荷が１．０Ｋｃ
ａｌ／ｍｍ2付近を境にそれよりも高炎孔負荷側の熱量
に対して送風量を減少させる燃焼過程にて前記フレーム
ロッド（６）が検知するフレーム電流値が所定の酸素欠
乏検知レベル以下の値の場合に燃焼暖房動作を停止させ
る制御を行なう制御器とで構成されていることを特徴と
する温風暖房機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10117632A JP3075523B2 (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 温風暖房機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10117632A JP3075523B2 (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 温風暖房機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10267275A JPH10267275A (ja) | 1998-10-09 |
| JP3075523B2 true JP3075523B2 (ja) | 2000-08-14 |
Family
ID=14716526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10117632A Expired - Fee Related JP3075523B2 (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 温風暖房機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3075523B2 (ja) |
-
1998
- 1998-04-28 JP JP10117632A patent/JP3075523B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10267275A (ja) | 1998-10-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |