JP3075524B2 - 温風暖房機 - Google Patents

温風暖房機

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JP3075524B2
JP3075524B2 JP10117633A JP11763398A JP3075524B2 JP 3075524 B2 JP3075524 B2 JP 3075524B2 JP 10117633 A JP10117633 A JP 10117633A JP 11763398 A JP11763398 A JP 11763398A JP 3075524 B2 JP3075524 B2 JP 3075524B2
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睦彦 高橋
実 田所
賢 柳橋
健二 落合
勲 渡辺
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株式会社日立ホームテック
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]

Landscapes

  • Control Of Combustion (AREA)
  • Direct Air Heating By Heater Or Combustion Gas (AREA)
  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【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。
【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という温風暖房機の例が
ある(例えば、特公平3−37096号公報)。
【0004】また、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、酸欠消火を行なうという例も
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】しかしながら、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。つまり、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または機体の寿命によるフレ
ーム電流値の低下などによって、酸欠検知レベルの酸素
濃度が16%以下になり、規定の酸素濃度(16%以
上)を満足できないという不具合があった。
【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してしまうという
問題もあった。
【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増加させると
同時に送風量を減少させる燃焼を一定時間継続させる過
程と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、微燃焼過程開始後前記フレームロッド(6)を
通じて検知されるフレーム電流値が予め微燃焼開始初期
に検知されたフレ−ム電流値より所定の値だけ低い値が
検出されるまで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増加させるとと同時に送風量
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】
【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
増加させ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の周期的繰返し
は、微燃焼開始後ある一定時間をおいてからフレームロ
ッドを通じて検知されるフレーム電流値が、予め微燃焼
開始初期に検知されたフレ−ム電流値より所定の値だけ
低い値が検出されるときから開始される。そして、イン
ターバル制御中の燃焼量を増加させ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。
【0009】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。
【0010】
【実施例】本発明の一実施例を図1〜図3により説明す
る。
【0011】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が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。
【0012】次に本実施例の動作について説明する。
【0013】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。
【0014】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
へ吹き出す。
【0015】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。
【0016】微燃焼時、ステップ1にて、一定時間後の
微燃焼過程において、フレームロッド6が検知したフレ
ーム電流Iを測定し、その測定値が予め微燃焼開始初期
に測定したフレ−ム電流値より所定の値(数μA)だけ
低い値が検出されるまでの時間におけるインターバル
で、一定時間電磁ポンプ11を強側に運転させて、燃焼
量を増加させ、かつ送風機5は回転数を下げて送風量を
低下させる燃焼過程のインタ−バル制御をかける。
【0017】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。
【0018】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。
【0019】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。
【0020】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。
【0021】
【発明の効果】以上本発明によると、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
量を増加させると同時に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過程開始後フレームロッドを通じて
検知されるフレーム電流値が予め微燃焼開始初期に検知
されたフレ−ム電流値より所定の値だけ低い値が検出さ
れるまでの時間をおいてから開始させるので、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。
【0022】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。
【図面の簡単な説明】
【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。
【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。
【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。
【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。
【符号の説明】
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) 特開 平1−263415(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)

    (57)【特許請求の範囲】
  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(11)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
    燃焼量を増加させると同時に送風量を減少させる燃焼を
    一定時間継続させる過程と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過程開始後前記フレームロッ
    ド(6)を通じて検知されるフレーム電流値が予め微燃
    焼開始初期に検知されたフレ−ム電流値より所定の値だ
    け低い値が検出されるまで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増
    加させると同時に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)の検知した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。
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