JP6542626B2 - Warm air heater - Google Patents
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Description
本発明は、本発明は人の存在を検知して燃焼量の制御及び消火を行う温風暖房機に関するものである。 The present invention relates to a warm air heater that detects the presence of a person, controls the amount of combustion, and extinguishes.
従来、この種のものに於いては、 運転スイッチの信号に基づいてバーナの燃焼の開始と停止を行うと共に、燃焼中のバーナの燃焼量を可変する燃焼制御手段と、温風暖房機の付近の人の存在を検知する人体検出手段と、人体不検知中をカウントする長短二つの計時機能を備えたタイマー手段と、燃焼制御手段へ燃焼制御信号を出力する燃焼規制手段とを設け、燃焼規制手段は人体不検知中のタイマー手段の短い所定時間のカウントアップ出力でバーナの燃焼量を微小燃焼に変更し、長い所定時間のカウントアップ出力で燃焼を停止し、燃料消費量の低減を行い、また、微小燃焼中に人体を検知したときは、直接もしくはバーナの最大燃焼量を経て、燃焼制御手段による燃焼制御を再開するものであった。(例えば、特許文献1参照。)
Conventionally, in this type of apparatus, combustion control means for starting and stopping combustion of the burner based on the signal of the operation switch and varying the amount of combustion of the burner during combustion, and the vicinity of the hot air heater A human body detection means for detecting the presence of a human being, timer means having two long and short time counting functions for counting during non-human detection, and a combustion control means for outputting a combustion control signal to the combustion control means; The means changes the amount of combustion of the burner to micro combustion by the count-up output of the timer for a short predetermined time while human body is not detected, stops the combustion by the count-up output for a long predetermined time, and reduces the fuel consumption. Further, when a human body is detected during the micro combustion, the combustion control by the combustion control means is restarted directly or through the maximum combustion amount of the burner. (For example, refer to
ところで、この従来のものでは、人体不検知中のタイマー手段の短い所定時間のカウントアップ出力でバーナの燃焼量を微小燃焼に変更するが、室温が低い場合や、スプレー等のシリコンが炎検知手段のフレームロッドに付着しているためにフレームロッド電圧が不安定になったり低くなったりする場合、一気に燃焼量を微小燃焼に変更すると、燃焼が不安定になって失火してしまうという問題があった。 By the way, in this conventional one, although the amount of combustion of the burner is changed to micro combustion by the count-up output of the timer for a short predetermined time while human body is not detected, flames are detected by silicon such as spray or the like when room temperature is low. If the voltage on the flame rod becomes unstable or low because it adheres to the flame rod, there is a problem that the combustion becomes unstable and a misfire occurs if the amount of combustion is changed to micro combustion at a stretch The
上記課題を解決するために、本発明の請求項1では、バーナと、該バーナに燃料を供給する電磁ポンプと、前記バーナに燃焼空気を送る燃焼用ファンと、前記バーナでの燃焼ガスに空気を混合させて温風として温風吹出口から吹き出させる送風ファンと、前記バーナの炎を検知する炎検知手段と、室温を検知する室温センサと、時間を計時するタイマー部と、人の存在の有無を検知する人体検知手段と、運転中に人体検知手段が人が不在な状態を検知するとタイマー部の計時を開始し、該タイマー部の計時が第一の所定時間に達するとバーナの火力を固定火力に下げ、更に人が不在な状態のままタイマー部の計時が第二の所定時間に達すると運転を停止する制御部とを備えた温風暖房機に於いて、前記制御部はタイマー部の計時が第一の所定時間に達した時、室温センサが検知する室温が所定温度以上の時はバーナの固定火力を最弱火力に下げ、室温センサが検知する室温が所定温度未満の時はバーナの固定火力を弱火力に下げ、更に、前記制御部はタイマー部の計時が第一の所定時間に達した時、前記炎検知手段により炎が不安定と判断した時、バーナの火力を一段上げ、炎検知手段により炎が安定と判断するまでそれを繰り返し、炎検知手段により炎が安定と判断する火力を固定火力とすると共に、前記制御部はタイマー部の計時が第一の所定時間に達した時、前記炎検知手段により炎が不安定と判断した時、バーナの火力を一段上げ、炎検知手段により炎が安定と判断するまでそれを繰り返し、炎検知手段により炎が安定と判断する火力に達した時にその火力が所定火力以上の時、固定火力を前記所定火力とするものである。
In order to solve the above problems, in
この発明の請求項1によれば、タイマー部の計時が第一の所定時間に達した時、室温センサが検知する室温が所定温度以上の時はバーナの固定火力を最弱火力に下げ、室温センサが検知する室温が所定温度未満の時はバーナの固定火力を弱火力に下げるので、室温が低い状態で火力を最弱火力に固定することで燃焼が不安定になり、場合によっては失火してしまうのを防止でき、更に、前記制御部はタイマー部の計時が第一の所定時間に達した時、前記炎検知手段により炎が不安定と判断した時、バーナの火力を一段上げ、炎検知手段により炎が安定と判断するまでそれを繰り返し、炎検知手段により炎が安定と判断する火力に達した時にその火力が所定火力以上の時、固定火力を前記所定火力とするので、火力レベルが省エネの効果が望める火力以上になった時、強制的に省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを省エネの効果が望める大きさの上限の火力に固定するので、炎の状態が安定するが消費する燃油量が多くなって省エネ運転にならなくなるのを防止できるものである。
According to
次にこの発明に係る温風暖房機を図面に示す一実施例で説明する。
1は温風吹出口で、本体2の前面パネル3に設けた可動ルーバー4により開閉されるものである。
Next, a warm air heater according to the present invention will be described with reference to an embodiment shown in the drawings.
A
5はバーナで、運転開始時には所定温度までヒータ6により加熱され、燃焼用ファン7により吸い込まれる燃焼用空気と電磁ポンプ8により供給される燃料とを混合してガス化し、それを点火手段9にて点火してガス化し燃焼させるものである。
尚、本実施例では、燃焼の火力レベルは1〜25レベルまであり、そのうち上下2レベルは火力調整用であり、燃焼制御運転での火力レベルは3〜23レベルまであり、そのうち火力レベル3レベルが最弱レベル、火力レベル5レベルが弱レベル、火力レベル10レベルが中レベル、火力レベル21レベルが強レベル、火力レベル23が最強レベルに設定されているものである。
In the present embodiment, the thermal power level of combustion is up to 1 to 25 levels, of which the upper and lower 2 levels are for thermal power adjustment, and the thermal power level in combustion control operation is up to 3 to 23 levels, among which the
前記燃焼ガスはバーナ5の上部に設けられた燃焼筒(図示せず)の上部開口(図示せず)より上方に流れ、送風ファン10によりバーナ5の燃焼によって発生した熱を送風と共に温風として温風吹出口1より吹き出させ、室温センサ11により検知される室温が設定温度になるように暖房運転を行うものである。
The combustion gas flows upward from the upper opening (not shown) of the combustion cylinder (not shown) provided at the upper part of the
12は暖房運転のオン・オフを行う運転スイッチ13や省エネ運転スイッチ14等の各種スイッチを備えた操作部である。
15は表示部で、設定温度や室温センサ11により検知される室温等表示するものである。
16は報知部で、各種警報音や音声等により報知を行うものである。
An
17はタイマー部で、長時間を計時する長タイマー部18と、短時間を計時する短タイマー部19とを備えるものである。
20は不揮発性の記憶手段であるEEPROM等で構成される記憶部で、検知された室温や運転状態等各種情報等を記憶するものである。
21はバーナ温度検知手段で、バーナ5の温度を検知するものである。
A
A
A burner temperature detection means 21 detects the temperature of the
22は炎検知手段で、バーナ5の炎に接触するフレームロッド(図示せず)のフレームロッド電圧により炎を検知するものである。
23は赤外線を検知する人感センサで構成された人体検出手段で、本体2の前面上部に設けられ、温風暖房機付近の人の存在の有無を検知するものである。
24は制御部で、暖房運転の制御や停電復帰時の制御等行うものである。
A flame detection means 22 detects a flame by a flame rod voltage of a flame rod (not shown) in contact with the flame of the
次に省エネ運転制御について図3により説明する。
前記操作部12の省エネ運転スイッチ14を操作して(S1)、省エネ運転が行われている時(S2)、人体検出手段23が人の存在の有無を検知し(S3)、人の存在を検知している時は、設定温度と現在室温の温度数値とを比較し、最適な燃料流量と供給空気量を指示する通常の燃焼制御運転を行い、人の存在を検知しない時は、タイマー部17の長タイマー部18の計時を開始させる。(S4)
Next, the energy saving operation control will be described with reference to FIG.
By operating the energy saving
そして次に人体検出手段23が人の存在の有無を検知し(S5)、人の存在を検知した時は、長タイマー部18の計時を停止してリセットし(S6)、設定温度と現在室温の温度数値とを比較し、最適な燃料流量と供給空気量を指示する通常の燃焼制御運転に戻り(S7)、そして(S1)に戻るものである。
Then, the human body detection means 23 detects the presence or absence of a person (S5), and when the presence of a person is detected, counting of the
又、(S5)で人の存在を検知しない時は、その人の存在を検知しない状態で長タイマー部18の計時が第一の所定時間以上、本実施例では10分以上になったかを判断し(S8)、長タイマー部18の計時が10分未満では(S5)に戻り、長タイマー部18の計時が10分以上になった時、次に炎検知手段22のフレームロッド電圧が所定電圧以下を所定時間、本実施例ではフレームロッド電圧4.3V以下が0.5秒以上継続したかを判断する。(S9)
In addition, when the presence of a person is not detected in (S5), it is determined whether or not the timekeeping of the
(S9)でフレームロッド電圧4.3V以下が0.5秒以上継続しなかった時、現状の燃焼制御運転での火力レベルではスプレー等のシリコンが炎検知手段のフレームロッドに付着してフレームロッド電圧が不安定になったり低くなったりする状態にはならないと判断し、次に今の燃焼制御運転での火力レベルが火力の弱レベル、本実施例では5レベル以下かを判断する。(S10) When the flame rod voltage of 4.3 V or less does not continue for 0.5 seconds or more in (S9), silicon such as spray adheres to the flame rod of the flame detection means and the flame rod at the thermal power level in the current combustion control operation It is determined that the voltage does not become unstable or low, and then it is determined whether the thermal power level in the current combustion control operation is the weak level of the thermal power, that is, 5 levels or less in the present embodiment. (S10)
(S10)で今の燃焼制御運転での火力レベルが弱レベルの5レベルより大きい時、次に今の燃焼制御運転での火力レベルを1レベル下げて(S11)、(S9)に戻り、(S10)で今の燃焼制御運転での火力レベルが弱レベルの5レベル以下の時、次に室温センサ11により検知される室温が、操作部12を操作して設定できる設定温度の最小設定温度未満、本実施例では12℃未満かを判断し(S12)、室温が最小設定温度の12℃未満の時、火力を最弱レベル、本実施例では3レベルまで下げると燃焼が不安定になると判断して、省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを弱レベルの5レベルに設定するものである。(S13)
When the thermal power level in the current combustion control operation is higher than the
又、(S12)で室温が最小設定温度の12℃以上の時、次に今の燃焼制御運転での火力レベルが最弱レベル、本実施例では3レベル以下かを判断する。(S14)
そして(S14)で今の燃焼制御運転での火力レベルが最弱レベルの3レベルより大きい時は(S11)に戻り、(S14)で今の燃焼制御運転での火力レベルが最弱レベルの3レベル以下の時は、火力を最弱レベル、本実施例では3レベルまで下げても燃焼が不安定にならないと判断して、省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを最弱レベルの3レベルに設定するものである。(S15)
When the room temperature is 12 ° C. or more, which is the minimum set temperature in (S12), it is then determined whether the thermal power level in the current combustion control operation is the weakest level, which is 3 levels or less in this embodiment. (S14)
When the power level in the current combustion control operation is higher than the
又、(S9)でフレームロッド電圧4.3V以下が0.5秒以上継続した時、現状の燃焼制御運転での火力レベルではスプレー等のシリコンが炎検知手段のフレームロッドに付着してフレームロッド電圧が不安定になったり低くなったりする状態であると判断し、次に今の燃焼制御運転での火力レベルが中レベル、本実施例では10レベル以上かを判断する。(S16) Also, when the flame rod voltage of 4.3 V or less continues for 0.5 seconds or more in (S9), silicon such as spray adheres to the flame rod of the flame detection means at the thermal power level in the current combustion control operation and the flame rod It is determined that the voltage is unstable or low, and then it is determined whether the thermal power level in the current combustion control operation is a middle level, 10 levels or more in the present embodiment. (S16)
そして(S16)で今の燃焼制御運転での火力レベルが中レベル以上の時、燃焼が不安定になったり、失火したりする可能性はあるものの、省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを中レベルより大きく設定すると、省エネの効果が望めないと判断して、省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを中レベルの10レベルに設定するものである。(S17)
And when the thermal power level in the current combustion control operation is medium or higher in (S16), although there is a possibility that the combustion becomes unstable or misfires, the thermal power fixed level in the unmanned state of the energy saving operation is If it is set larger than the middle level, it is determined that the energy saving effect can not be expected, and the thermal power fixed level in the unmanned state of the energy saving operation is set to the
又、(S16)で今の燃焼制御運転での火力レベルが中レベル未満、本実施例では10レベル未満の時、次に今の燃焼制御運転での火力レベルを1レベル大きく設定し、次に短タイマー部19の計時を開始させる。(S19)
Also, when the thermal power level in the present combustion control operation is less than the middle level, in the present embodiment, less than 10 levels in (S16), the thermal power level in the present combustion control operation is set one level larger next The clocking of the
そして次に、短タイマー部19の計時が所定時間以上になったかを判断し(S20)、本実施例では短タイマー部19の計時が所定時間の2分間未満では人体検出手段23が人の存在の有無を検知し(S21)、人の存在を検知した時は、短タイマー部19の計時を停止してリセットしてから(S22)、(S6)に戻り、(S21)で人の存在を検知しない時は、(S20)に戻るものである。
Then, it is judged whether or not the time measurement by the
そして、(S20)で短タイマー部19の計時が所定時間以上、本実施例では短タイマー部19の計時が所定時間の2分間以上になった時、短タイマー部19の計時を停止してリセットしてから(S23)、次に炎検知手段22のフレームロッド電圧が所定電圧以下を所定時間、本実施例ではフレームロッド電圧4.3V以下が0.5秒以上継続したかを判断する。(S24)
Then, when the clocking of the
そして(S24)でフレームロッド電圧4.3V以下が0.5秒以上継続しなかった時、現状の燃焼制御運転での火力レベルでフレームロッド電圧が不安定になったり低くなったりする状態にはならないと判断し、次に今の燃焼制御運転での火力レベルが中レベル、本実施例では10レベル以上かを判断する。(S25) And, when the flame rod voltage of 4.3 V or less does not continue for 0.5 seconds or more in (S24), in a state where the flame rod voltage becomes unstable or lower at the thermal power level in the current combustion control operation Then, it is determined whether the thermal power level in the present combustion control operation is a middle level, that is, 10 levels or more in the present embodiment. (S25)
そして(S25)で今の燃焼制御運転での火力レベルが中レベルの10レベル未満の時は、今の火力レベルならフレームロッド電圧が不安定になったり低くなったりする状態にはならないと判断して、省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを今の火力レベルに設定するものである。(S26)
And (S25) when the thermal power level in the current combustion control operation is less than the
又、(S25)で今の燃焼制御運転での火力レベルが中レベルの10レベル以上の時は、燃焼が不安定になったり、失火したりする可能性はあるものの、省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを中レベルより大きく設定すると、省エネの効果が望めないと判断して、省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを中レベルの10レベルに設定する(S17)に進むものである。
In addition, when the thermal power level in the current combustion control operation at (S25) is
又、(S24)でフレームロッド電圧4.3V以下が0.5秒以上継続した時、次に今の燃焼制御運転での火力レベルが中レベル、本実施例では10レベル以上かを判断する。(S27) When the flame rod voltage of 4.3 V or less continues for 0.5 seconds or more in (S24), it is then determined whether the thermal power level in the current combustion control operation is a middle level, 10 levels or more in the present embodiment. (S27)
そして(S27)で今の燃焼制御運転での火力レベルが中レベルの10レベル未満の時は(S18)に戻り、(S27)で今の燃焼制御運転での火力レベルが中レベルの10レベル以上の時は、燃焼が不安定になったり、失火したりする可能性はあるものの、省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを中レベルより大きく設定すると、省エネの効果が望めないと判断して、省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを中レベルの10レベルに設定する(S17)に進むものである。
When the power level in the current combustion control operation is less than the
そして、(S13)又は(S15)又は(S17)又は(S26)にて設定された省エネ運転の無人状態での火力固定レベルで運転を継続するものである。 Then, the operation is continued at the fixed thermal power level in the unmanned state of the energy saving operation set in (S13) or (S15) or (S17) or (S26).
そして、(S13)又は(S15)又は(S17)又は(S26)にて省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを設定した後、次に人の存在を検知しない状態で長タイマー部18の計時が第二の所定時間以上、本実施例では50分以上になったかを判断する。(S27)
Then, after setting the thermal power fixed level in the unmanned state of the energy saving operation in (S13) or (S15) or (S17) or (S26), the time counting of the
(S27)で、長タイマー部18の計時が50分以上になった時は、室内に人が戻ってこないと判断して長タイマー部18の計時を停止してリセットし(S28)、次に消火動作を実施して(S29)、運転を停止するものである。(S30)
In (S27), when the clocking of the
又、(S27)で省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを設定した後、人の存在を検知しない状態で長タイマー部18の計時が第二の所定時間未満、本実施例では50分未満の時は、次に人体検出手段23が人の存在の有無を検知し(S31)、(S31)で人の存在を検知した時は(S6)に戻り、(S31)で人の存在を検知しない時は、炎検知手段22で失火していないか確認し(S32)、(S32)で失火していない場合は(S27)に戻り、(S32)で失火している場合は表示部15にエラー表示をして(S33)、(S30)に進むものである。
In addition, after setting the thermal power fixed level in the unmanned state of the energy saving operation in (S27), the timekeeping of the
以上のように省エネ運転中に人体検出手段23が人の存在が無いのを検知して、その無人状態が所定時間継続した時、室温が所定温度以上の時は省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを最弱火力に固定し、室温が所定温度以下の時は省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを最弱火力より大きい弱火力に固定するので、室温が低い状態で火力を最弱火力に固定することで燃焼が不安定になり、場合によっては失火してしまうのを防止でき、無人状態が更に所定時間継続して運転停止する前に人が戻ってきた時に直ちに設定温度と現在室温の温度数値とを比較し、最適な燃料流量と供給空気量を指示する通常の燃焼制御運転に戻るので使い勝手がよいと共に、無人状態時の燃油の消費を抑えて省エネ運転を行うことができるものである。 As described above, when the human body detection means 23 detects the absence of a human during energy saving operation and the unmanned state continues for a predetermined time, the thermal power in the unmanned state of the energy saving operation when the room temperature is higher than the predetermined temperature. Since the fixed level is fixed to the weakest thermal power, and the room temperature is lower than the predetermined temperature, the thermal power fixed level in the unmanned state of energy saving operation is fixed to the weak thermal power larger than the weakest thermal power. Fixing the force prevents the combustion from becoming unstable and in some cases misfiring, and when the unmanned state continues for a predetermined period of time, the temperature setting and current are immediately set when the person returns. It returns to the normal combustion control operation that compares the temperature value of the room temperature and indicates the optimal fuel flow rate and supply air amount, so it is easy to use and can perform energy saving operation while suppressing fuel consumption in unmanned state It is a thing.
又、省エネ運転中に人体検出手段23が人の存在が無いのを検知して、その無人状態が所定時間継続した時、炎検知手段22で燃焼している炎の状態を検知し、炎の状態が不安定と判断した時は、今の燃焼制御運転での火力レベルを1レベル大きく設定して炎の状態が安定したかを判断し、炎の状態が安定したと判断した時は、その時の火力レベルを省エネ運転の無人状態での火力固定レベルとして固定し、炎の状態がまだ不安定と判断した時は、更に今の燃焼制御運転での火力レベルを1レベル大きく設定して炎の状態が安定したかを判断するのを繰り返すので、省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを炎の状態が安定する最小の火力レベルに固定でき、無人状態で失火するのを防止しつつ無人状態時の燃油の消費を抑えて省エネ運転を行うことができるものである。 Also, the human body detection means 23 detects the absence of a human during energy saving operation, and when the unmanned state continues for a predetermined time, the flame detection means 22 detects the state of the burning flame, When it is determined that the state is unstable, the power level in the current combustion control operation is set one level higher to determine whether the flame state is stable, and when it is determined that the flame state is stable, The firepower level is fixed as the firepower fixed level in the unmanned state of energy saving operation, and when it is determined that the flame condition is still unstable, the firepower level in the current combustion control operation is further set one level higher Since it is repeated to determine whether the state is stable, the power saving fixed level in the unmanned state of the energy saving operation can be fixed to the minimum fire power level at which the state of the flame stabilizes, thereby preventing misfire in the unmanned state while unmanned Save energy by reducing fuel consumption It is those that can be carried out.
又、炎の状態が不安定と判断した時は、今の燃焼制御運転での火力レベルを1レベル大きく設定することを繰り返すが、その結果、火力レベルが省エネの効果が望める火力以上になった時、強制的に省エネ運転の無人状態での火力固定レベルを省エネの効果が望める大きさの上限の火力、本実施例では中火力に固定するので、炎の状態が安定するが消費する燃油量が多くなって省エネ運転にならなくなるのを防止できるものである。 In addition, when it is judged that the flame condition is unstable, setting the thermal power level in the current combustion control operation one level higher is repeated, but as a result, the thermal power level becomes higher than the thermal power that can expect the effect of energy saving. At the time, the fixed thermal power level in the unmanned state of the energy saving operation is forced to the upper limit thermal power of the size that the effect of the energy saving can be expected. Can be prevented from becoming an energy saving operation.
1 温風吹出口
5 バーナ
7 燃焼用ファン
8 電磁ポンプ
10 送風ファン
11 室温センサ
17 タイマー部
23 人体検知手段
24 制御部
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