JPH0718593B2 - 温風暖房機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、熱源によって発生する熱によって空気を加熱
して、送風機によって温風を吹き出す温風暖房機の制御
装置に関する。

［従来の技術］ 温風暖房機では、熱源によって加熱された空気を送風機
によって吹き出して強制対流を行うため、室内温度の分
布を良くすることができ、効率がよく経済的な暖房を行
うことができる。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、このように強制対流を行うために吹き出される
温風は、たとえそれが熱源によって加熱されていても、
室内の温度が十分に加熱されていない場合には、空気の
流動により使用者に冷風感を与えることになり、特に室
内温度が低い運転開始初期においては、使用者に与える
冷風感が顕著になる。

本発明は、送風機によって温風が吹き出される温風暖房
機において、使用者に冷風感等の不快感をあたえること
がなく快適な暖房を行う温風暖房機の制御装置を提供す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、吸込口および吹出口を有するケーシング内に
熱源および送風機を設け、前記吸込口から吸い込まれる
空気を前記熱源によって加熱して前記吹出口から吹き出
す温風暖房機の制御装置において、室内温度を検知する
室内温度検知手段と、前記室内温度検知手段の検知温度
に基づいて前記熱源の加熱量を制御するとともに前記熱
源の加熱量に応じて前記送風機の送風量を制御して温風
温度を制御する温風温度制御手段と、前記室内温度検知
手段により検知される温度が所定温度以下のとき前記送
風機の送風量を制限する送風量制限手段とを具備してな
ることを技術的手段として採用する。

［作用］ 本発明では、室内温度検知手段の検知温度に基づいて制
御される熱源の加熱量と送風機の風量とから温風温度が
制御され、所定の温度の温風が吹き出される。

一方、室内温度が、例えば設定温度に対して所定の温度
幅を与えて決められた所定温度、あるいは設定温度に関
係なく決められた所定温度より低い場合には、送風機の
送風量が制限されるため、吹出口から吹き出される温風
量が少なくなる。

従って、吹き出される温風の温度は、送風量が制限され
ない場合と比較して相対的に高くなるとともに、吹き出
される温風が少ないために、吹き出された温風の強制対
流によって生じる室内空気の攪拌力が弱まる。この結
果、温風暖房機で温められて吹き出された温風以外の加
熱されていない室内空気の移動に伴う冷風感が小さくな
る。

［発明の効果］ 本発明では、室内温度が所定温度以下の場合には、吹き
出される温風の温度が高くなるばかりでなく、その吹出
し力が弱められるため、室内空気の移動量が小さくな
る。従って、室内の冷たい空気の移動によって使用者に
冷風感を与えることがなく、快適な暖房を行うことがで
きる。

［実施例］ 次に、本発明を実施例に基づいて説明する。

第２図は温風暖房機としてのガスファンヒータ１の概略
構成を示すもので、このガスファンヒータ１は、空気循
環路10と、燃料供給路20と、制御回路30とから構成され
る。

空気循環路10は、ケーシング10aによって形成され、フ
ィルタ11を備えた吸込口12からは、対流ファン13の作動
によって空気が吸い込まれる。ケーシング10a内に吸い
込まれた空気の一部は、燃焼用空気として空気導入管14
によって導かれ、空気導入管14内に設けられたノズル21
から噴出される燃料ガスとともに、燃料混合室15へ供給
される。燃料混合室15で空気と混合された燃料ガスは、
バーナ16の炎口を通過して燃焼され、燃焼ガスは吸込口
12から吸い込まれた他の空気と空気混合室17で混合され
て、対流ファンにより温風吹出口18から室内へ吹き出さ
れる。

燃料供給路20は、図示しない燃料供給源から供給される
燃料ガスを、ガス管22によって前述のノズル21へ導くも
ので、燃料供給路20には、上流側から元電磁弁23、主電
磁弁24、ガバナ25、比例弁26がそれぞれ設けられ、比例
弁26の上流と下流とは流量調整ねじ27を備えたバイパス
管28で連通されている。

制御回路30には、使用者によって操作される運転スイッ
チ31および室温コントローラ32と、室温を検知するため
の室温センサ33とが備えられている。また、バーナ16の
近傍には、燃焼による炎の温度を検知するためのサーモ
カップル34と、点火のためのスパーカ35とが備えられて
いる。

制御回路30は、図示しない電源プラグを電灯線コンセン
トに差し込むことにより常時供給される電力により作動
するもので、運転スイッチ31を操作すると、所定のシー
ケンスでスパーカ35を作動させ、各電磁弁23、24を開い
て燃料ガスをバーナ16へ供給して燃焼を開始させる。

また制御回路30は、第１図に示すとおり、燃焼制御部36
と送風量制御部37の各機能部を有し、暖房能力を制御す
る。

燃焼制御部36は、室温コントローラ32による設定温度
と、室温センサ33により検知される室内温度とに基づい
てバーナ16の燃焼量を決定し、それに基づいて比例弁26
への通電電流を制御して、バーナ16の燃焼量を調節す
る。

送風量制御部37には、回転数決定部38および回転数制限
部39の各機能部がある。

回転数決定部38は、上記の燃焼制御部36とともに本発明
の温風温度制御手段を構成するもので、バーナ16の燃焼
温度に基づいて対流ファン13の基準回転数を決定する。
この基準回転数は、ここでは、第３図の実線Ａに示すと
おり、バーナ16の燃焼温度を検知するサーモカップル34
の出力電圧Ｖに対応して決定される。この基準回転数
は、ケーシング10a内の温度が高くなり過ぎないよう
に、かつ、温風吹出口18から吹き出される温風があまり
低くならないように、バーナ16の発熱能力に基づいて決
定されている。

しかし、温風暖房機では、バーナ16の温度が一定であっ
ても、吸込口12から吸い込まれる室内空気の温度によっ
て吹き出される温風の温度が変化するため、単にバーナ
16の燃焼温度だけによって対流ファン13の回転数を決定
するだけでは、さまざまな室内温度に亙って使用者に冷
風感を与えないようにすることはできない。

そこで、本実施例では、回転数制限部39を本発明の送風
量制限手段として設けている。

回転数制限部39は、室温コントローラ32によって設定さ
れた設定温度T₀に対し、室温センサ33によって検知され
る室温温度Ｔが２［deg］低い場合に、対流ファン13の
回転数Ｎを、第３図の破線Ｂに示すとおり、回転数決定
部38で決定された基準回転数よりΔＮだけ小さくした制
限回転数にしている。これにより、温風吹出口から吹き
出される温風の風量を少なくし、その温度を高くするこ
とができる。

以上の構成からなる本実施例のガスファンヒータ１は、
次のとおり作動する。

運転スイッチ31がONにされると、スパーカ35が点火作動
を開始する。スパーカ35の作動が検知されると元電磁弁
23と主電磁弁24とが開き、比例弁26には点火用の電流が
通電される。

燃料ガスは、ノズル21から噴出され、空気導入管14を通
過して燃料混合室15へ供給された空気と混合されて混合
気となり、バーナ16で着火する。

サーモカップル34によって着火が検知されると、スパー
カ35は作動を停止し、その後は、比例弁26は、室温コン
トローラ32の設定温度と室温センサ33の検知温度に燃焼
制御部36で決定される燃焼量に基づいて制御される。

一方、対流ファン13は、室温センサ33によって検知され
る室内温度Ｔと、室温コントローラ32によって決定され
る設定温度T₀とに応じて、次のとおり制御される。

ア） Ｔ−T₀≧−２のとき 送風量制御部37では、回転数制限部39が対流ファン13の
回転数の制限を行わないため、対流ファン13は、サーモ
カップル34の出力電圧に基づいて回転数決定部38で決定
された基準回転数に制御される。従って、温風吹出口18
からは、バーナ16の温度に応じた温度の温風が吹き出さ
れる。このときは、室内温度Ｔが使用者によって設定さ
れた設定温度T₀より高い場合か、あるいは低くてもそれ
ほど低くない場合であるため、吹き出される温風が使用
者に冷風感を与えることはない。

イ） Ｔ−T₀＜−２のとき 送風量制御部37では、回転数制限部39による対流ファン
13の回転数Ｎの制限が行われるため、対流ファン13は、
回転数決定部38によって決定される基準回転数より小さ
いΔＮだけ小さい制限回転数に制御され、温風吹出口18
から吹き出される温風の量は少なくなる。

従って、温風の温度は、対流ファン13が回転数の制限を
受けない場合と比較して高くなるため、温風が使用者に
当たっても、使用者に冷風感を与えることはなく、快適
な暖房を行うことができる。

このように対流ファン13の回転数が制限されていても、
室内温度Ｔが次第に上昇してＴ−T₀≧−２を満足すれ
ば、対流ファン13は回転数の制限を受けなくなるため、
温風の風量が増え、室内温度の分布をよくすることがで
きる。従って、快適な暖房を行うことができる。

以上の実施例では、室内温度Ｔが設定温度T₀より２［de
g］低い場合に、対流ファン13の回転数を制限したが、
この室内温度Ｔと設定温度T₀との温度差は必ずしも２
［deg］に限定するものではない。

第４図に本発明の第２実施例となる制御回路40の機能的
構成を示す。図中第１図と同番号のものは同一物あるい
は同一機能部を示す。

この制御回路40の回転数制限部41では、対流ファン13の
回転数の制限を、室内温度Ｔと設定温度T₀との温度差に
よって行わずに、室内温度Ｔのみによって行っている。
すなわち、室温コントローラ32によって設定される温度
と関係なく、室温センサ33で検知される室内温度Ｔが20
℃以下の場合に、対流ファン13の回転数Ｎを制限回転数
に制限する。

従って、この実施例でも、室内温度Ｔが低い場合には、
温風吹出口18から吹き出される温風の温度が、送風量が
制限されない場合と比較して高くなるため、使用者に冷
風感を与えることがない。

この実施例においても、送風量を制限するために決定さ
れる室内温度Ｔは、必ずしも20℃に限定されるものでは
ない。

以上の実施例では、送風機としての対流ファンの回転数
を制限することにより送風量の制限を行うものを示した
が、吸込口あるいは吹出口付近にギャドモータ等によっ
て駆動されるダンパ機構を設け、送風量の制限を行う場
合には、そのダンパによってケーシング内を通過する空
気量を制限するようにしてもよい。

また、以上の実施例では、サーモカップルにより検知さ
れる燃焼温度に基づいて対流ファンを制御したが、バー
ナへの燃料供給量を調節する比例弁への通電電流によっ
て熱源の作動状態をとらえ、その電流値に基づいて対流
ファンを制御してもよい。

以上の実施例では、ガスファンヒータについて述べた
が、FF（強制給排気）式の温風暖房機や、他の燃料によ
る暖房機、さらに、電気ヒータ等の電気加熱による温風
暖房機や、車両搭載用ヒータであってもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例であるガスファンヒータ
の制御回路の機能的構成を示すブロック図、第２図は本
実施例のガスファンヒータの概略を示す構成図、第３図
は本実施例のガスファンヒータにおけるサーモカップル
の出力電圧と対流ファンの回転数との関係を示す特性
図、第４図は本発明に係る第２の実施例の制御回路の機
能的構成を示すブロック図である。 図中、13……対流ファン（送風機）、33……室温センサ
（室内温度検知手段）、36……燃焼制御部（温風温度制
御手段）、38……回転数決定部（温風温度制御手段）、
39……回転数制限部（送風量制限手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸込口および吹出口を有するケーシング内
   に熱源および送風機を設け、前記吸込口から吸い込まれ
   る空気を前記熱源によって加熱して前記吹出口から吹き
   出す温風暖房機の制御装置において、 室内温度を検知する室内温度検知手段と、 前記室内温度検知手段の検知温度に基づいて前記熱源の
   加熱量を制御するとともに前記熱源の加熱量に応じて前
   記送風機の送風量を制御して温風温度を制御する温風温
   度制御手段と、 前記室内温度検知手段により検知される温度が所定温度
   以下のとき前記送風機の送風量を制限する送風量制限手
   段と を具備してなることを特徴とする温風暖房機の制御装
   置。