JPH0729397Y2 - 燃焼制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は室内の暖房を行う暖房器具の燃焼制御装置に
関するものである。

〈従来の技術〉 従来よりこの種のものに於いては、現在室温と設定温度
との偏差に応じて燃焼量を高・中・低或いは高・中・低
・停止と言うように制御して室温を設定温度に維持する
ようにしているものである。

〈考案が解決しようとする問題点〉 ところでこの従来のものでは、各燃焼量間のカロリー差
が全体に大きく暖房として得る場合には、切替時に温度
差が大きい為に違和感を受け快適性が損なわれるもので
あり、又最低の低燃焼量でも1500〜1300kcalもありきめ
の細かな室温制御が出来ず、特に低燃焼量から燃焼停止
への移行及びこの逆では温度差が極端で良好な暖房器具
の燃焼制御装置を得ることは出来ないものであった。

一方これを防止する為には、燃焼量を初めから細かく細
分化すれば良いものであるが、逆に燃焼量を細分化すれ
ばする程燃料と燃焼空気とのバランスが崩れやすく、例
えば燃焼部を構成する部品のほんの少しのバラツキでも
燃焼空気過多や逆に燃料過多による異常燃焼となる危険
を有するものであった。

〈問題点を解決するための手段〉 この考案はこの点に着目し上記欠点を解決する為、特に
その構成を、現在室温と設定温度との偏差を演算しこれ
に応じて大きな複数段階に燃焼量を制御するマイクロコ
ンピュータを備え、更にこのマイクロコンピュータには
大きな複数段階の最下段燃焼量出力信号と炎検知装置と
の信号を条件に細かく複数段の燃焼量に細分化する細分
化燃焼制御手段を備えたものに於いて、前記細分化燃焼
制御手段による細分化燃焼量を増減補正可能なシフト制
御手段を備えたものである。

〈作用〉 現在室温を室温検知手段３が検知すると共に希望する室
温を温度設定手段４によって設定し、この室温検知手段
３によって検知された現在室温信号と、温度設定手段４
によって設定された設定温度信号とをマイクロコンピュ
ータ１（以下マイコンと称す）に入力し、このマイコン
１では随時この温度差を演算しその偏差値に応じた出力
を燃焼制御回路６に送り、大きな複数段階の燃焼量を最
大１段燃焼から最低６段燃焼の６段階に制御するもので
あって、現在室温と設定温度との偏差が小さくなる程燃
焼量も小さくなるものであり、又最下段である６段燃焼
量は、更に細かく10段階にその燃焼量を細分化し制御す
るものであり、即ちマイコン１より燃焼制御回路６に６
段燃焼の燃焼量制御信号が出力されると共に、炎検知装
置５とのフレーム電圧値をマイコン１が受け、このフレ
ーム電圧が所定値に達するとマイコン１内の細分化燃焼
制御手段７より燃焼制御回路６に信号を入力し、燃焼部
の燃焼量を５段目の1200kcalの燃焼量より30kcal近い、
約1170kcalの第１細分化燃焼とするものであり、更にこ
の第１細分化燃焼によるフレーム電圧が所定値を一定時
間以上継続するとマイコン１はこれを検知して再び細分
化燃焼制御手段７を出力させ、燃焼量を更に30kcal低い
第２細分化燃焼へと移行させ、最終的には約900kcalと
細分化燃焼の最小燃焼量へと低下させるものである。

一方器具の出荷時上記の細分化燃焼制御手段７による細
分化燃焼を行わせ、部品のバラツキ等による異常燃焼の
有無を確認し、もし異常燃焼状態であったら、ディップ
スイッチから成るシフト制御手段８を操作して、マイコ
ン１内の主プログラム回路２の細分化燃焼量を増減補正
し、即ち５段燃焼量を1250kcal、６段燃焼量中の第１細
分化燃焼量を1220kcal、そして最終の第10細分化燃焼量
を950kcalと言うように一律に補正し、部品のバラツキ
等による異常燃焼を確実に防止して常に最良の燃焼が得
られる燃焼装置を提供するものである。

又上記のように低燃焼量に低下することによって更に燃
焼量が細分化されることになり、きめの細かな燃焼制御
が行え、より快適な暖房空間を得ることが出来るもので
ある。

〈実施例〉 次にこの考案に係る燃焼制御装置を図面に示された好適
な一実施例で説明する。

１はマイコンで、内方には記憶・演算・比較・増幅等の
各種の機能を有した主プログラム回路２及び後述するそ
の他の手段及び回路を備えている。

３はサーミスタ等から成る室温検知手段で、現在室温を
検知してマイコン１内の主プログラム回路２にこの温度
信号を出力するものである。

４は希望の室温を自由に設定出来る温度設定手段で、上
記室温検知手段３と同じくマイコン１の入力側に接続さ
れ、設定温度信号をマイコン１内の主プログラム回路２
に入力するものである。

５はフレームロッド等から成る炎検知装置で、燃焼部
（図示せず）の燃焼状態を検知して燃焼を制御すると共
に、フレーム電圧を検知しこれをマイコン１に入力す
る。

６はマイコン１内の主プログラム回路２からの出力によ
って燃焼部の燃焼量を3300、2700、2100、1600、1200、
900kcalの比較的大きな６段階の複数段階に制御する燃
焼制御回路で、ここでは燃油に静圧を負荷することで、
燃焼空気と比例した燃油が供給される構造とした燃焼フ
ァン（図示せず）の回転数を位相制御するようにしたも
のである。

７は主プログラム回路２から前記燃焼制御回路６への最
下段である６段燃焼量出力信号と同時に信号入力を受け
るマイコン１内に組み込まれた細分化燃焼制御手段で、
６段燃焼量を順次燃焼ファンの回転数で30rpm、燃焼量
で30kcalずつ10段階に細分化燃焼させるように燃焼制御
回路６に予めプログラムされた信号を出力するものであ
り、又この次段への信号出力は燃焼量切替後上記炎検知
装置５のフレーム電圧が所定値ここでは4V以上を２秒間
継続した事を条件に、即ち主プログラム回路２を介して
の炎検知装置５の信号を受けて出力するようにしている
ものである。

８はマイコン１の入力側で主プログラム回路２に接続さ
れた３個のディップスイッチ等から成るシフト制御手段
で、器具の組立終了後の燃焼確認作業時、上記の細分化
燃焼が部品のバラツキ等で異常燃焼状態となっている時
操作されることで、予めマイコン１内にプログラムされ
ている８通りの補正値を基準の細分化燃焼量に増減し、
５〜６段燃焼量を一律にシフトさせ、良好な燃焼が常に
得られるようにするものである。

次にこの一実施例の作動を第２図に示すフローチャート
図に従って説明する。

先ず温度設定手段４を操作し希望室温を設定した後運転
スイッチ（図示せず）を押圧すれば、燃焼は開始するも
のであり、この時の燃焼量は燃焼初期であるので、設定
温度と室温との偏差に関係なく強制的に最大燃焼量であ
る１段燃焼量で燃焼が行われるものであり、次に１段燃
焼量による燃焼をマイコン１が一定時間計時すれば、現
在室温と設定温度との偏差に応じた燃焼量切替となるも
のであり、即ち温度設定手段４により設定された設定温
度と室温検知手段３によって検知された室温とを主プロ
グラム回路２内で演算、比較、増幅して、この偏差値が
−３℃より大きく成ることで２段燃焼量に切替られるも
のであり、そして次に室温と設定温度との偏差が＋０℃
より大きいかを見てこれより大きい時には３段燃焼量と
し、更に上記偏差が＋0.5℃より大きいとなれば４段燃
焼量となり、次に偏差が＋1.0℃より大きいとなること
で５段燃焼量へと切替わり、そしてこの切替わりによっ
て主プログラム回路２は炎検知装置５よりのフレーム電
圧信号を受け、この電圧が所定値である4V以上で２秒間
継続した事を条件に細分化燃焼制御手段７に信号を送
り、該細分化燃焼制御手段７ではこの信号を受けて燃焼
制御回路６へ５段燃焼量より30kcal小さい1170kcalで６
段燃焼量の第１細分化燃焼量で燃焼するように出力し、
燃焼量を小さく変化させるものであり、又逆にフレーム
電圧が4V未満や２秒間継続しない場合には、燃焼不良と
判断してマイコン１が１段前の４段燃焼量で燃焼するよ
うに燃焼制御回路６に出力し、再び４段燃焼量から上記
同様にして燃焼量を降下させて行くものであり、一方第
１細分化燃焼後はまた炎検知装置５によるフレーム電圧
が4V以上で２秒間継続する事を条件に第１細分化燃焼量
より30kcal小さい1140kcalの第２細分化燃焼を行わせる
ものであり、順次フレーム電圧4V以上、２秒間継続を条
件として第３、第４、第５、第６、第７、第８、第９細
分化燃焼量と降下して行くもので、しかもこの間に4V未
満、２秒間継続しなかった時にはその前の燃焼量に戻り
やり直しするものであり、そして第９細分化燃焼量の燃
焼でフレーム電圧が4V以上で２秒間継続すると最終的に
900kcalの第10細分化燃焼量である最小燃焼量で燃焼さ
せるものであり、勿論この間に偏差値が変化した時には
各偏差値に対応した燃焼量に自動的に切替られることは
言うまでもないことである。

一方組立終了後にマイコン１の燃焼確認モードで、上記
の細分化燃焼を強制的に行わせ、これが部品のバラツキ
等で正常燃焼せず、異常燃焼となった時には、シフト制
御手段８を操作しマイコン１内の８通りのプログラムの
内１つを選択して細分化燃焼量を一律に増減補正して正
常燃焼状態とするものであり、即ち上記の細分化燃焼量
が基準燃焼量だとすると５段燃焼量を50kcal多くして12
50kcal、第１細分化燃焼量を1220kcalと言うように順次
50kcalずつ増大させ正常燃焼させるようにするものであ
り、又これに限らず燃焼量を逆に減少させたり或いは増
減量を小さくするなど８通りの補正量を有し、その異常
燃焼に応じた補正を行い常に最良の燃焼が得られるよう
にしたものである。

従って燃焼量は最小燃焼量まで30kcalの微小燃焼量の手
前で微小燃焼量ごとに複数段に細分化されているので、
きめの細かな燃焼制御が行えると共に、低燃焼時に気に
なる大幅な燃焼量の変化がないので、温度差による不快
感がなく特に暖房装置としてはより快適な暖房空間を得
ることが出来るものである。

又組立終了後の燃焼確認で、異常燃焼が発見されればシ
フト制御手段８によって正常燃焼するように補正してか
ら出荷するものであるから、特に燃焼量を細かく細分化
することにより容易に発生する部品のバラツキ等が原因
の異常燃焼を確実に防止出来、常に最良な状態での出荷
が行え、安心して使用される燃焼装置を提供出来るもの
である。

〈考案の効果〉 要するにこの考案は、現在室温と設定温度との偏差を演
算しこれに応じて大きな複数段階に燃焼量を制御するマ
イクロコンピュータ１を備え、更にこのマイクロコンピ
ュータ１には大きな複数段階の最下段燃焼量を最下段燃
焼量出力信号と炎検知装置５との信号を条件に細かく複
数段の燃焼量に細分化する細分化燃焼制御手段７を備え
たものに於いて、前記細分化燃焼制御手段７による細分
化燃焼量を増減補正可能なシフト制御手段８を備えたも
のであるから、燃焼量の切替時その燃焼量の差が大きい
ことで特に気になる低燃焼量時には、燃焼量を細かく複
数段としてその差を小さくして切替られることとなり、
従来のような違和感を防止出来、きめの細かい燃焼制御
が行え、特に暖房器具としては自然で快適な暖房空間を
得ることが出来るものである。

又燃焼量を細かく細分化することで、従来問題となって
いた部品のほんのわずかなバラツキでも異常燃焼となる
危険を、シフト制御手段によって組立終了後の燃焼確認
で燃焼状態を容易に補正することが出来るので、常に正
常燃焼する最良の状態で出荷され、安心して使用するこ
とが出来るものであり、しかも調節もシフト制御手段の
みを操作する極めて簡単な操作で済むなど種々の利点を
有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案一実施例を付した燃焼制御装置のブロ
ック図、第２図は同フローチャート図。 １……マイクロコンピュータ、５……炎検知装置、７…
…細分化燃焼制御手段、８……シフト制御手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】現在室温と設定温度との偏差を演算しこれ
   に応じて大きな複数段階に燃焼量を制御するマイクロコ
   ンピュータ１を備え、更にこのマイクロコンピュータ１
   には大きな複数段階の最下段燃焼量を最下段燃焼量出力
   信号と炎検知装置５との信号を条件に予かじめ設定した
   細かく複数の燃焼量に細分化する細分化燃焼制御手段７
   を備えたものに於いて、前記細分化燃焼制御手段７によ
   る細分化燃焼量を増減補正可能なシフト制御手段８を備
   えた事を特徴とする燃焼制御装置。