JPH04292718A - 温水ボイラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は室内を暖房するコンベ
クタに温水を循環する温水ボイラ装置に係り、更に詳し
くは温水を循環するために、その温水を蓄積するシスタ
ーンタンクを有し、そのシスターンタンクの水位が基準
値以下になる前に、そのシスターンタンクの水不足を報
知する温水ボイラ装置に関するものである。

【０００２】

【従来例】従来、この種の温水ボイラ装置は、例えば図
４に示す構成をしており、温水出口および温水入口を介
して室内のコンベクタ等に温水を循環するための温水ポ
ンプ１と、その循環した温水を設定値に応じて暖める燃
焼室（ボイラ）２と、その循環する温水を蓄積するため
のシスターンタンク３とを備えている。

【０００３】また、シスターンタンク３には所定値（基
準値；ｈａ）の水位を検出する水位センサ４と、図示し
ないが、その水位センサ４による検出値が基準値（ｈａ
）以下になったとき、上記燃焼室２の燃焼運転を停止す
る制御回路とが備えられており、シスターンタンク３の
温水が基準値（ｈａ）以下になったときには、燃焼室２
の運転を停止し、その空炊きを防止するようになってい
る。

【０００４】なお、図示しないが、温水ボイラ装置には
燃焼室に油を供給する電磁ポンプ等と、上記制御回路を
含み、その電磁ポンプ等の他に、上記温水ポンプ１およ
び燃焼室２等の運転を制御する制御装置（ＣＰＵ；マイ
クロコンピュータ）とが備えられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記温水ボ
イラ装置においては、シスターンタンク３の水位が基準
値（ｈａ）以下になると、ボイラの運転が停止されるこ
とから、ボイラの空炊きが防がれ、安全性を確保するこ
とができるが、その運転停止が起こった場合、室内の暖
房が行われなくなり、そのシスターンタンク３に水を補
給する間、室内環境が悪化するだけでなく、真冬の夜間
や忙しいときにあってはその補給が大変であった。

【０００６】この発明は上記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的はシスターンタンク３の温水が基準値（
ｈａ）以下になる前に、そのシスターンタンクの水不足
を報知することができ、ボイラの運転停止を防止し、ま
たそのシスターンタンクの水補給をやり易くすることが
できるようにした温水ボイラ装置を提供することにある
。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、室内に設置されるコンベクタ等に温水
を循環するために、その温水を蓄積するシスターンタン
クを有し、そのシスターンタンクの水位が所定値（ｈａ
）以下になったとき、ボイラの燃焼運転等を停止する温
水ボイラ装置において、上記所定値（ｈａ）より高い値
（ｈｂ）の水位を検出する第２の水位センサ部と、この
第２の水位センサ部にてその高い値（ｈｂ）が検出され
たとき、この検出信号を出力するとともに、所定時間作
動し、この所定時間内においてその水位が所定値ｈｂと
ｈａの間にあるとき、その所定時間後に上記ボイラの燃
焼運転を停止する制御信号を出力するタイマ回路と、こ
のタイマ回路からの検出信号により上記シスターンタン
クの水不足を報知する水検知報知器と、上記運転停止の
制御信号により上記ボイラの燃焼運転を停止する制御装
置（ＣＰＵ）とを備え、上記シスターンタンクの水位が
所定値（ｈａ）以下になる前に、そのシスターンタンク
の水不足を報知するとともに、所定時間内にその水補給
が行われ、そのシスターンタンクの水位が所定値（ｈｂ
）以上になったときには上記ボイラの運転を継続し、か
つその所定時間内にそのシスターンタンクの水位が所定
値（ｈｂ）以上にならないときには上記ボイラの運転を
停止するようにしたことを要旨とする。

【０００８】

【作用】上記構成としたので、上記シスターンタンクの
水位が低下し、所定値ｈｂ以下になると、上記第２の水
位センサ部からはその水位の検出信号が出力され、この
検出信号により、上記タイマ回路が作動される。このと
き、そのタイマ回路からはその検出信号が出力されるこ
とから、制御装置（ＣＰＵ）にてシスターンタンクの水
不足が早期報知され、かつそのタイマ回路の作動中に、
そのタイマ時間（所定時間内）にシスターンタンクの水
が補給され、そのシスターンタンクの水位が所定値ｈｂ
以上になったときにはボイラが継続して運転される。し
かし、そのタイマ回路の作動中に、シスターンタンクの
水が補給されず、その所定時間が経過したときには、あ
るいはそのタイマ回路の作動中を含み、そのシスターン
タンクの水位が所定値ｈａ以下になったときには、安全
面からボイラの運転が直ちに停止される。

【０００９】したがって、シスターンタンクの温水が蒸
発等により減少している場合、その水位低下が早期に報
知され、また所定時間内にそのシスターンタンクに水を
補給すれば、ボイラの運転が停止されることもないこと
から、シスターンタンクの水補給を余裕をもって行なう
ことができ、また室内環境の悪化を防止することができ
る。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の実施例を図１乃至図３に基
づいて説明する。なお、図中、図４と同一部分には同一
符号を付し重複説明を省略する。図１および図２におい
て、この温水ボイラ装置には、シスターンタンク３の水
位を検出する第１の水位センサ部４と、その水位が所定
値（基準値；ｈａ）以下になっているか否かを判定し、
この検出信号を出力する第１の水位検知判定部５と、こ
の検出信号を絶縁して出力する第１の絶縁回路（フォト
カプラ回路）６と、その基準値（ｈａ）より高い値（ｈ
ｂ）の水位を検出するための第２の水位センサ部７と、
この水検出信号により、その水位が所定値（ｈｂ）以下
になっているか否かを判定し、この検出信号を出力する
第２の水位検知判定部８と、この検出信号を絶縁して出
力する第２の絶縁回路（フォトカプラ回路）９と、この
絶縁した検出信号により作動し、その検出信号を出力す
るとともに、所定時間（ｔ）後にボイラの燃焼運転を停
止する制御信号を出力するタイマ回路１０と、その検出
信号および制御信号によりシスターンタンク３の温水不
足を報知制御し、かつ上記第１のフォトカプラ回路５か
らの信号およびタイマ回路１０からの信号により燃焼室
２および温水ポンプの燃焼運転を停止制御する制御装置
（ＣＰＵ；マイクロコンピュータ）１１と、そのシスタ
ーンタンク３の不足を報知する水検知報知器１２と、温
水ポンプ１およびその燃焼室２等を制御する燃焼制御回
路１３とが備えられている。

【００１１】なお、上記第１の水位センサ部４、第１の
水位検知判定部５、第１の絶縁回路６および燃焼制御回
路１３は従来の温水ボイラ装置に備えられているもので
ある。図２に示すように、第１および第２の水位センサ
部４，７はそれぞれ２本の水検知用電極で構成されてお
り、第２の水位センサ部７の２本の水検知用電極の先端
は第１の水位センサ部４のそれより高い位置になってい
る。

【００１２】第１および第２の水位検知判定部５，８に
て交流が各２本の水検知用電極にそれぞれ供給され、そ
の交流が各水検知用電極を介して第１および第２のフォ
トカプラ回路６，９のフォトダイオードに流される。す
なわち、シスターンタンク３の水位がそれら水検知用電
極の先端以下になると、それら水検知用電極に交流が流
れなくなるため、第１および第２のフォトカプラ回路６
，９のフォトトランジスタがオフになり、その出力が“
Ｈ”レベル（検出信号）となる。なお、シスターンタン
ク３の水位検出回路では交流が用いられていることから
、その交流による影響が燃焼制御側に及ばないように、
絶縁回路の第１および第２のフォトカプラ回路６，９が
用いられている。

【００１３】タイマ回路１０は、第２のフォトカプラ回
路９からの出力信号（“Ｈ”レベル）で作動し、その“
Ｈ”レベルの信号を出力するとともに、所定時間（ｔ）
内にシスターンタンク３の水補給が行われないとき、ボ
イラの燃焼運転を停止する制御信号（“Ｌ”レベル）を
出力する。したがって、ＣＰＵ１１は、その“Ｈ”レベ
ル信号により、報知制御を行なうとともに、所定時間（
ｔ）経過後の“Ｌ”レベル信号により、ボイラの燃焼運
転を停止し、かつその所定時間（ｔ）内にそのシスター
ンタンク３の水が補給され、その水位が所定値ｈｂ以上
になったとき、タイマ回路１０の作動を解除する。これ
により、タイマ回路１０の出力信号が“Ｌ”レベルにな
ることから、ボイラの運転が継続して行われるようにな
っている。

【００１４】次に、上記温水ボイラ装置の動作を図３の
タイムチャート図を参照して説明すると、この温水ボイ
ラ装置の運転操作が行われ、温水が室内のコンベクタ等
に循環されているものとする。

【００１５】シスターンタンク３に温水が十分あれば、
その水位は所定値（ｈａ）以上であることから、第１お
よび第２の水位センサ部４，７の各２本の水検知用電極
には交流が流れ、第１および第２のフォトカプラ回路６
，９からは“Ｌ”レベルの検出信号が出力され（同図に
示す）、ＣＰＵ１１にて通常通りの運転制御が行われる
。

【００１６】ここに、シスターンタンク３の温水の蒸発
等により、その水位が低下し、例えば所定値（ｈｂ）以
下になると（同図（ａ）に示す）、つまり水位がｈａと
ｈｂの間になると、第２の水位センサ部７の２本の水検
知用電極には交流が流れなくなるため、第２のフォトカ
プラ回路９からは“Ｈ”レベルの検出信号が出力され（
同図（ｂ）に示す）、この“Ｈ”レベルの検出信号によ
りタイマ回路１０が作動される。タイマ回路１０からは
、その水位検知とともに、“Ｈ”レベル信号が出力され
、所定時間（ｔ）経過後に“Ｌ”レベル信号が出力され
る（同図（ｃ）に示す）。

【００１７】すると、ＣＰＵ１１にてその“Ｈ”レベル
の信号によりシスターンタンク３の水不足が判断され、
水検知報知器１２を作動する制御が行われ、そのシスタ
ーンタンク３の水不足が早期に報知される。このとき、
上記タイマ回路１０の作動時間（ｔ）が経過する前に、
上記報知により、シスターンタンク３に水が補給された
場合（同図（ａ）の二点鎖線に示す）、第２の水位セン
サ部７の２本の水検知用電極には交流が流れるようにな
り、第２のフォトカプラ回路９からは“Ｌ”レベルの検
出信号が出力され（同図（ｂ）の二点鎖線に示す）、タ
イマ回路１１の作動が解除されることから、ボイラの運
転が通常通り行われる。

【００１８】したがって、そのタイマ回路１０の動作を
時間単位とすれば、使用者は、直ちにシスターンタンク
３に水を補給しなくとも、その動作中に余裕をもってそ
の水補給を行なうことができ、例えば忙しくないとき、
あるいは寝る前でも十分間に合うことになる。なお、そ
の報知は所定時間行なうようにしてもよく、またリセッ
ト操作によりその報知を停止し、かつタイマ回路１０の
作動を停止するようにしてもよい。

【００１９】また、上記水不足の報知後、シスターンタ
ンク３の水が補給されず、所定時間（ｔ）が経過すると
、タイマ回路１０からは“Ｌ”レベル信号が出力される
ことから、ＣＰＵ１１にて水補給なしと判断され、燃焼
制御回路１３を駆動し、ボイラの燃焼運転を停止する制
御が行われ、ボイラの空炊きを防止することになる。

【００２０】さらに、上記タイマ回路１０の動作中を含
み、シスターンタンク３の水漏れ等により、その水位が
急激に低下し、所定値（ｈａ）以下になった場合、第１
の水位センサ部４の２本の水検知用電極には交流が流れ
なくなるため、第１のフォトカプラ回路６からは“Ｈ”
レベルの検出信号が出力される（同図（ｄ）に示す）。 すると、従来同様に、その“Ｈ”レベルの検出信号によ
り、ＣＰＵ１１にてシスターンタンク３の水不足により
、ボイラの空炊きが生じると判断され、燃焼制御回路１
３を駆動し、ボイラの運転を停止する制御が行われる。

【００２１】このように、ボイラの運転を停止制御する
水位（ｈａ）より高い水位（ｈｂ）を検出し、シスター
ンタンク３の水位がその高さの値（ｈｂ）以下になった
ときにはそのシスターンタンク３の温水が不足する旨を
報知するようにしたので、その水不足を早期に使用者に
報知し、水の補給を促すことができることから、その報
知後、所定時間内に水を補給すればよく、使用者は余裕
をもってシスターンタンク３の水を補給することができ
、例えば忙しい場合、しかる後にその補給をすればよく
、補給が楽になり、またその水補給によりボイラの運転
停止、室内環境の悪化が防げる。

【００２２】なお、上記実施例では、それぞれ２本の水
検知用電極からなる第１および第２の水位センサ部４，
７を用いているが、他の水位センサによってもよい。ま
た、タイマ回路１０はＣＰＵ１１の内部タイマを利用し
てもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
、ボイラの空炊きを防止するため、シスターンタンクの
水位が所定値（ｈａ）以下になったとき、そのボイラの
運転を停止制御する温水ボイラ装置において、その水位
（ｈａ）より高い水位（ｈｂ）を検出するとともに、そ
の高い水位（ｈｂ）の検出によりシスターンタンクの水
不足を報知し、かつタイマによる所定時間内にその水が
補給されたときには運転を継続し、その所定時間内にそ
の補給が行われないときには運転を停止するようにした
ので、シスターンタンクの水不足を早期に報知し、その
水補給によりボイラの運転を継続させることができるこ
とから、室内環境の悪化を防止することができ、またそ
のシスターンタンクの水不足の報知後、直ちにボイラの
運転が停止することもなく、その水補給が余裕をもって
行なうことができ、例えば冬場の夜間に、あるいは忙し
いときに補給しなくともよく、水補給をやり易くするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す温水ボイラ装置の概
略的ブロック図

【図２】図１に示す温水ボイラ装置の概略的側断面図

【
図３】図１に示す温水ボイラ装置の動作を説明するタイ
ムチャート図

【図４】従来の温水ボイラ装置の概略的ブロック図

【符号の説明】

７　　第２の水位センサ部 ８　　第２の水位検知判定部 ９　　第２の絶縁回路（フォトカプラ回路）１０　　タ
イマ回路 １１　　ＣＰＵ（マイクロコンピュータ；制御装置）１
２　　水検知報知器 １３　　燃焼制御回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　室内に設置されるコンベクタ等に温水
   を循環するために、その温水を蓄積するシスターンタン
   クを有し、そのシスターンタンクの水位が所定値（ｈａ
   ）以下になったとき、ボイラの燃焼運転等を停止する温
   水ボイラ装置において、前記所定値（ｈａ）より高い値
   （ｈｂ）の水位を検出する水位検出手段と、該水位検出
   手段にてその高い値（ｈｂ）が検出されたとき、該検出
   信号を出力し、所定時間作動するとともに、該所定時間
   内においてその水位が所定値ｈｂとｈａの間にあるとき
   、その所定時間後に前記ボイラの燃焼運転を停止する制
   御信号を出力するタイマ手段と、該タイマ手段からの検
   出信号により前記シスターンタンクの水不足を報知する
   報知制御手段と、前記運転停止の制御信号により前記ボ
   イラの燃焼運転を停止する制御手段とを備え、前記シス
   ターンタンクの水位が所定値（ｈａ）以下になる前に、
   そのシスターンタンクの水不足を報知するとともに、所
   定時間内にその水補給が行われ、そのシスターンタンク
   の水位が所定値（ｈｂ）以上になったときには上記ボイ
   ラの運転を継続し、かつその所定時間内にそのシスター
   ンタンクの水位が所定値（ｈｂ）以上にならないときに
   は上記ボイラの運転を停止するようにしたことを特徴と
   する温水ボイラ装置。