JPH11248147A - 燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃焼に影響を及ぼす要因の変動を素早く検出
して、燃焼不良の要因を特定して検出することで、安全
性の確保とメンテナンス性の向上を図るようにしてい
る。 【解決手段】 燃料を気化させる気化室３７を有した気
化部３２と、この気化部３２を加熱するヒータ４２と、
気化ガスを噴出させるノズル３４と、気化ガスを燃焼さ
せるバーナ部４４と、気化室３７の入口近傍に設けた第
１温度検出器４９と、ノズル３４近傍の気化部３２に設
けた第２温度検出器５０と、炎電流を検出するフレーム
ロッド４７と、気化室３７の入口と出口の温度差を演算
する温度演算部５３と、フレームロッド４７の炎電流よ
り燃焼状態を確認する燃焼確認手段４８と、燃焼動作を
制御する制御部５６とを備え、制御部５６は温度演算部
５３と燃焼確認手段４８の結果に基づき燃焼動作を制御
するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液体燃料を気化させ
この気化ガスをノズルから噴出させて燃焼させる燃焼装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の燃焼装置は種々のものが提
案されており、灯油を気化させた液体燃料ガスを燃焼さ
せるものがある。以下この液体燃料ガスを燃焼させる燃
焼装置について図６に示すように構成されたものを例に
して説明する。

【０００３】まず、タンク１にカートリッジタンク２か
ら燃料が供給され、タンク１の燃料はポンプ３によって
高温に保持された気化部内４に供給される。そして供給
された燃料は、気化部４内に設けられたセラミック多孔
体や金網等の気化促進材（図示せず）で気化されて気化
ガスとなって気化部４内で高圧となり、ノズル５より水
平方向に噴出される。このノズル５から噴出された燃料
は、エジェクター効果により一次空気を吸引しながらノ
ズル５の下流側に離れて設けた混合管６内に噴出され、
ここで混合されて混合管６と一体のライン形状のバーナ
部７に供給され、ここで燃焼される。この燃焼により生
じた燃焼排ガスは、バーナ部７の周囲を覆うように配設
された燃焼筒８で上方へ導かれ、燃焼筒８を覆ったダク
ト９で送風機１０からの室内空気流と混合され、温風と
して排出されて暖房に利用される。そして、この燃焼装
置はポンプ３の駆動周波数や印加電圧を変えて燃料供給
量を調節すると、一次空気量もそれにつれて増減し、燃
料と空気の比が一定に保たれたまま燃焼量を変えること
ができるようになっている。

【０００４】また、バーナ部７の近傍には火炎に当接す
るようにフレームロッド１１が配設されており、このフ
レームロッド１１とバーナ部７間に火炎を介して流れる
炎電流を検出して燃焼状態を確認する燃焼検出手段１２
が設けられ、この燃焼検出手段１２の出力により燃焼動
作が制御されるようになっている。つまり、何らかの原
因により火炎形態が変化し炎電流が減少して燃焼検出手
段１２の出力が予め定めた値より低下すると燃焼を停止
して安全を確保するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な構成の燃焼装置においては、炎電流が変化する原因と
して種々の要因が考えられ、例えば長期間保存され酸化
した変質油や、異種成分を混入した異種油などの不良灯
油を燃料として使用すると、気化部４の燃料を気化する
気化促進材の多孔部にタールが生成して目詰まりを起こ
し、気化不良による燃焼不良を生じてしまい、さらに目
詰まりが進むと目詰まり自身によって燃焼不良を生じて
しまうという課題があった。

【０００６】つまり、目詰まりを生じて気化不良が進む
と、気化部４の内圧があまり高くならずにノズル５から
の気化ガスの噴出が弱くなるとともに、液体のまま燃料
がノズル５より噴出したりして、噴出によるエジェクタ
ー効果が弱まって一次空気の吸引量が少なくなりバーナ
部７の燃焼状態が悪くなってしまい、火炎形態が大きく
変動する脈燃焼や臭気、スス、一酸化炭素を生じたり、
ついには失火したりする。

【０００７】また、特に気化部４の燃料入り口近傍の気
化促進材の目詰まりは、気化部４に燃料が入ってくるの
を阻害して、ポンプ３からの供給量に対して気化部４に
入る燃料つまり気化量が減少してしまい、気化部４の内
圧は高くなっても燃焼量が減少して、ついには微弱燃焼
となって火炎形態が極端に小さくなり燃焼限界を越えて
臭気を発生したり失火したりする。

【０００８】それ以外にも炎電流が変化する原因とし
て、何らかの理由で燃料中にシリコンが混入した場合や
燃焼装置の近傍でシリコンオイルを含有するヘヤースプ
レー等を頻繁に使用した場合には、室内にシリコンオイ
ルが飛散して蒸発し、この蒸発したシリコンオイルが気
化部４で気化され、ノズル５より噴霧された燃料と混合
されてバーナ部７の炎孔より噴出される。このようなシ
リコンオイルを含有した混合ガスを燃焼させると、シリ
コンオイルから二酸化珪素が生成され、この二酸化珪素
は燃焼炎中で浮遊するがフレームロッド１１とバーナ部
７間に常時印加されている電圧により帯電され、フレー
ムロッド１１表面の酸化皮膜と結合してフレームロッド
１１の表面に蓄積する。そのためフレームロッド１１の
抵抗値が増大して火炎形態は正常にもかかわらずフレー
ムロッド１１とバーナ部７間に流れる炎電流が急激に減
少する。つまり、正常燃焼にもかかわらず電流値が所定
値以下となり燃焼検出手段１２が燃焼不良と判断して燃
焼動作を停止してしまうという問題があった。近年、特
に建材や化粧品にシリコンを含有した商品が多くなり、
上記現象によるトラブルが多発する傾向になってきた。

【０００９】さらに、炎電流が変化する原因としては、
酸欠により燃焼用空気の密度が減少し、流速が増大した
場合に火炎がバーナ部７より遊離してリフト燃焼とな
り、フレームロッド１１とバーナ部７間の炎電流が低下
して燃焼検出手段１２が燃焼不良と判断して燃焼動作を
停止するという場合があった。

【００１０】このように従来の燃焼装置においては、種
々の要因で火炎形態が変化して起こる燃焼不良をバーナ
部７の近傍に配したフレームロッド１１により炎電流を
検出し燃焼確認手段１２で判定するようにしているた
め、異常現象が大きく進行した段階でしか検出すること
ができなく、安全性確保の面で不十分であったり、燃焼
不良の原因を断定することができずメンテナンス性に劣
るものであった。

【００１１】本発明は燃焼不良に結びつく異常現象を素
早く検出するとともに、その原因別に異常現象を検出
し、安全性とメンテナンス性の向上を図るようにするも
のである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、燃料を供給する燃料供給手段と、供給された燃料を
気化させる気化室を配設した気化部と、この気化部を加
熱するヒータと、気化部で気化したガスを噴出させるノ
ズルと、ノズルから噴出した気化ガスを燃焼させるバー
ナ部と、前記気化部に配設した気化室の入口近傍に設け
た第１温度検出器と、ノズル近傍の気化部に設け燃焼に
よる熱回収温度を検出する第２温度検出器と、前記バー
ナ部近傍に配設し燃焼炎を介して流れる炎電流を検出す
るフレームロッドと、前記第１温度検出器と第２温度検
出器により検出される温度より気化室の入口と出口の温
度差を演算する温度演算部と、前記フレームロッドによ
り検出される炎電流より燃焼状態を確認する燃焼確認手
段と、燃焼動作を制御する制御部とを備え、前記制御部
は温度演算部と燃焼確認手段の結果に基づき燃焼動作を
制御するようにしている。

【００１３】上記発明によれば、液体燃料を気化する気
化室の入口部と出口部の温度差を演算する温度演算部と
フレームロッドにより検出される炎電流より燃焼状態を
確認する燃焼確認手段の２つの出力により燃焼状態の変
化を確認するようにしているため、燃焼に影響を及ぼす
要因の変動、例えば気化室内の気化促進剤へのタール付
着やフレームロッドへのシリコン付着および酸欠状態を
素早く検出することができるとともに、燃焼不良の要因
を特定して検出することができ、安全性の確保とメンテ
ナンス性の向上を図ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１の燃焼装置によ
れば、燃料を供給する燃料供給手段と、供給された燃料
を気化させる気化室を配設した気化部と、この気化部を
加熱するヒータと、気化部で気化したガスを噴出させる
ノズルと、ノズルから噴出した気化ガスを燃焼させるバ
ーナ部と、前記気化部に配設した気化室の入口近傍に設
けた第１温度検出器と、ノズル近傍の気化部に設け燃焼
による熱回収温度を検出する第２温度検出器と、前記バ
ーナ部近傍に配設し燃焼炎を介して流れる炎電流を検出
するフレームロッドと、前記第１温度検出器と第２温度
検出器により検出される温度より気化室の入口と出口の
温度差を演算する温度演算部と、前記フレームロッドに
より検出される炎電流より燃焼状態を確認する燃焼確認
手段と、燃焼動作を制御する制御部とを備え、前記制御
部は前記温度演算部と前記燃焼確認手段の結果に基づき
燃焼動作を制御するようにしている。

【００１５】そして、液体燃料を気化する気化室の入口
部と出口部の温度差を演算する温度演算部とフレームロ
ッドにより検出される炎電流より燃焼状態を確認する燃
焼確認手段の２つの出力により燃焼状態の変化を確認す
るようにしているため、燃焼に影響を及ぼす要因の変
動、例えば気化室内の気化促進剤へのタール付着やフレ
ームロッドへのシリコン付着および酸欠状態を素早く検
出することができるとともに、燃焼不良の要因を限定し
て検出することができ、安全性の確保とメンテナンス性
の向上を図ることができる。

【００１６】また、請求項２の燃焼装置によれば、制御
部は燃焼確認手段の出力が所定値以上で温度演算部の演
算結果が予め定めた温度以内のとき、気化部に配設した
気化室内のタール付着不良と判定し燃焼動作を停止する
とともに報知するようにしている。

【００１７】そして、燃焼検出手段の出力は正常で、気
化室の入口部と出口部の温度差を演算する温度演算部の
演算結果のみ予め定めた値より小さくなったときは気化
室内に設けてある気化促進剤にタールが付着し気化能力
が低下してきている状態であると判断し、気化不良によ
る燃焼不良であることを限定して報知するとともに燃焼
動作を停止するようにして、早期の気化室のクリーニン
グ動作を促すことで気化能力の回復率を高め、メンテナ
ンス性の向上を図るようにしている。

【００１８】また、請求項３の燃焼装置によれば、温度
演算部の演算結果は複数段設けた基準値と比較し、各比
較結果に応じて異なる報知手段により報知するようにす
るとともに最終段に設定した基準値との比較結果では燃
焼動作を停止するようにしている。

【００１９】そして、気化能力の低下状態を複数段に異
なる報知手段により報知することで、頻繁なクリーニン
グ動作を促し、クリーニング時間の短縮と気化能力の回
復率を高め、機器の長期使用を可能にしている。

【００２０】また、請求項４の燃焼装置によれば、制御
部は燃焼確認手段の出力が所定値以下で温度演算部の演
算結果が予め定めた温度以上のとき、フレームロッドや
バーナ部にシリコン等の無機絶縁物が付着した不良と判
定し燃焼動作を停止するとともに報知するようにしてい
る。

【００２１】そして、温度演算部の演算結果が正常で、
燃焼確認手段の出力が所定値以下に低下したときはフレ
ームロッドまたはバーナ部にシリコンが付着し炎電流が
低下した状態であると判断し、シリコン付着による異常
であることを限定して報知するとともに燃焼動作を停止
するようにして、的確なメンテナンスが行えるようにし
ている。

【００２２】また、請求項５の燃焼装置によれば、制御
部は燃焼確認手段の出力が所定値以下で温度演算部の演
算結果が予め定めた温度以内のとき、酸欠等の燃焼不良
と判定し燃焼動作を停止するとともに報知するようにし
ている。

【００２３】そして、温度演算部の演算結果および燃焼
確認手段の出力が共に所定値以下になったときは酸欠に
よるリフト燃焼であると判断し、酸欠による燃焼不良で
あることを限定して報知するとともに燃焼を停止するよ
うにして、換気動作を促すことで安全性の向上を図るよ
うにしている。また、気化部の温度要素を加味して燃焼
状態を検出することで、従来にも増して酸欠検出の精度
を向上することができる。

【００２４】また、請求項６の燃焼装置によれば、燃焼
確認手段の出力および温度演算部の演算結果を比較する
基準値は燃焼量に応じて変動させるようにしている。

【００２５】そして、温度演算部の演算結果および燃焼
確認手段の出力は燃焼量に対応した基準値と比較するよ
うにして燃焼に影響を及ぼす要因の変動を確実に精度よ
く検出するようにしている。

【００２６】

【実施例】以下本発明の実施例について図面に基づいて
説明する。

【００２７】（実施例１）図２を用いて本発明の燃焼装
置を用いた温風暖房機器の共通の構成を説明する。２１
は本体ケースで、その下方側部に液体燃料を保有するタ
ンク２２とそのタンク２２上部に着脱自在なカートリッ
ジタンク２３が載置してある。２４はタンク２２の上面
に取付けたしたポンプで、その上端から送油パイプ２５
を導出して燃焼部２６に燃料を供給するようになってい
る。

【００２８】２７は燃焼部２６からの燃焼排ガスを上方
へ導く燃焼筒で、その背部に室内空気流を取入れ送出す
る送風機２８が配設してある。２９は燃焼筒２７からの
高温燃焼排ガスと室内空気流を混合して温風にするダク
トである。３０は前記燃焼部２６の燃焼や送風機２８を
制御する制御装置で、操作部から入力される運転条件信
号に基づいてポンプ２４や送風機２８などを予め決めら
れたシーケンスで制御するようになっている。また、燃
焼部２６には火炎に当接するようにフレームロッド３１
が配設されており燃焼状態の監視を行うようにしてい
る。

【００２９】次に上記燃焼部２６の詳細構成と燃焼確認
動作について図１のブロック図を用いて説明する。

【００３０】３２は気化部で、その上部に円形のバーナ
受け座３３を設け、バーナ受け座３３のほぼ中央に位置
するようにノズル３４を配置し、バーナ受け座３３とノ
ズル３４の間に燃焼用空気を供給する一次空気取り入れ
用の開口３５を設け、ノズル３４に連通する連通口３６
を介して円筒状の気化室３７を外周方向に伸ばして一体
形成してある。

【００３１】この気化室３７は送油パイプ２５を接続し
た気化キャップ３８を気化部３２にロー付で固定して形
成してある。気化室３７には、複数本の軸線３９の間に
多数の植毛線４０を挟み込み軸線３９をねじって形成し
た円筒ブラシ形状の気化エレメント４１を配設してあ
る。

【００３２】また、気化部３２の気化室３７の反対側の
バーナ受け座３３の下面側に沿うようにヒータ４２を配
設してある。

【００３３】４３はノズル３４の上方に位置する如くバ
ーナ受け座３３に載置した無底筒状の混合管で、ノズル
３４と対向しており、ノズル３４から噴出された燃料ガ
スとその燃料ガスの噴出によるエジェクター効果で吸引
される一次空気とを混合させるようになっている。

【００３４】４４は混合管４３を覆う如く上開口部側か
らバーナ受け座３３に重ねて覆着した有天筒状のバーナ
部で、下部周壁に多数の炎孔４４Ａを形成してある。４
５は炎孔４４Ａの外周部を囲む如くバーナ受け座３３に
取り付けた上向きテーパー状のバーナリング、４６はバ
ーナ受け座３３に形成した受熱部である。

【００３５】４７はバーナ部４４に設けた炎孔４４Ａに
対向する位置に配設したフレームロッドで炎孔４４Ａか
らの火炎に当接させるようにし、このフレームロッド４
７とバーナ部４４間に所定の電圧を印加させることで火
炎を介して炎電流が流れるようにしている。

【００３６】４８はフレームロッド４７に流れる炎電流
を検出し、予め定めた所定値と比較して出力を発するよ
うにした燃焼確認手段である。４９は気化室３７の入口
部に配設した第１温度検出器で送油パイプ２５より供給
される燃料により冷却される気化室３７の入口部温度を
検出する。５０はノズル３４近傍の気化部３２に設けた
第２温度検出器で燃焼による熱回収温度を検出する。５
１は第１温度検出器４９の信号より気化室入口部温度値
に換算する第１温度検出手段、５２は第２温度検出器５
０の信号より気化室出口部温度値に換算する第２温度検
出手段である。５３はこの第２温度検出手段５２と第１
温度検出手段５１より気化室３７の入口部と出口部の温
度差を演算する温度演算部で熱回収温度と供給される燃
料により冷却される気化部３２の温度状態より燃焼状態
や気化室３７での気化能力の変化を検出する。５４は温
度演算部５３の出力と比較する基準値を設定する基準値
設定手段、５５は温度演算部５３の出力と基準値設定手
段５４の基準値を比較し出力を発する比較部である。５
６は予め定めたシーケンスに基づきポンプ２４、送風機
２８等を駆動して燃焼動作を制御するとともに、燃焼確
認手段４８と比較部５５からの信号により燃焼動作の変
化を検出する制御部、５７は制御部５６からの信号によ
り燃焼動作の変化状態を報知する報知部である。

【００３７】上記構成において動作を説明する。カート
リッジタンク２３から一定油面を保つようにタンク２２
に供給されている液体燃料は、ポンプ２４によってタン
ク２２から吸い上げられ、送油パイプ２５を介して燃焼
部２６の気化室３７に送られる。送られた燃料はヒータ
４２で所定温度以上に保たれた気化室３７内で気化し高
圧の燃料ガスとなってノズル３４から噴出され、その際
エジェクタ効果により一次空気を吸引しながら気化室３
７の下流側に設けた混合管４３内で混合されてバーナ部
４４内に供給され、炎孔４４Ａから噴出して燃焼され
る。そして生じた燃焼ガスは燃焼筒２７の上方へ流れて
ゆき、ダクト２９内で送風機２８からの室内空気流と混
合され、温風として排出されて暖房に利用される。そし
て、制御装置３０は操作部で設定された条件に基づい
て、ヒータ４２、ポンプ２４、送風機２８などを予め決
められたシーケンスで制御して、運転の開始、停止、ま
た燃焼量の可変等の運転制御をする。

【００３８】バーナ部４４での燃焼について説明する。
ノズル３４より噴出された燃料ガスは、エジェクタ効果
により一次空気を吸引しながら気化室３７の下流側に設
けた混合管４３内に流れ込み混合されて上開口部からバ
ーナ部４４内に放出されて混合管４３外周を折り返し流
れて、バーナ部４４の下方の周壁に設けた多数の炎孔４
４Ａから噴出し、燃焼する。

【００３９】このとき混合ガスはバーナ部４４に折り返
して混合管４３の周囲を流れ、この部分で拡散混合及び
圧力の均一化が促進されて炎孔４４Ａから均一に噴出
し、均一な火炎を形成する。そしてこの火炎はその外周
に位置するように設けたバーナリング４５によって上方
向きになるようその火炎形成方向を制御され、リフトの
ない安定した燃焼を行うようにしている。また、受熱フ
ランジ４６はバーナ部４４の炎孔４４Ａに形成される火
炎で加熱され、この火炎からの熱回収作用によって、気
化室３７の温度を一定温度以上に保つようになり、ヒー
タ４２への通電の一部或いは全部を軽減することが可能
となる。

【００４０】炎孔４４Ａの近傍には、これに対向するよ
うにフレームロッド４７が設けられており、このフレー
ムロッド４７とバーナ部４４間に火炎を介して流れる炎
電流を燃焼確認手段４８で検出することにより燃焼不良
等の燃焼動作の変化を確認するようにしている。

【００４１】そして、バーナ部４４へ供給する燃料の気
化について説明すると、気化室３７には円筒ブラシ形状
の気化エレメント４１が配設してあり、気化室１６に入
った燃料は高温に保持されたその気化室３７内壁や気化
エレメント４１に触れて気化して、ノズル３４より噴出
される。また、そのときに不良燃料が混入されると、ま
ず送油パイプ２５から入った燃料はノズル３４まで到達
される過程で徐々に気化していき、その際、正常な燃料
の気化ガスといっしょに燃料の不良成分は気化不十分の
燃料気化ガスとして気化室３７の入口からノズル３４側
にまっすぐ流れ、その途中で、気化エレメント４１の多
数の植毛線４０に触れてタール成分として捕集される。
したがって、ノズル３４に到達する気化ガスは、気化不
十分の燃料気化ガスを含まないため、ノズル３４から噴
出される気化ガスは安定して噴出され燃焼は安定するよ
うになる。

【００４２】しかし、気化エレメント４１に捕集された
タール成分が蓄積してくるとノズル３４への気化ガスの
供給能力が低下してきて燃焼状態に影響を及ぼすように
なる。そして、最終的には気化室３７全体に蓄積され、
目詰まり状態となって気化能力が低下し、気化不十分で
失火に至る。

【００４３】しかし、上記したような気化室３７に蓄積
したタール成分はノズル３４を閉塞状態として気化室３
７を通常の気化温度より高い温度に上昇させ、空気を圧
送することにより分解し除去できるものであり、一般的
にはクリーニング動作としてメンテナンス時に実施され
る。このクリーニング動作は気化室３７のタール成分の
蓄積量により除去時間および気化能力の回復率が異なる
もので、蓄積量が少ないほど短時間でクリーニング動作
が完了できるとともに気化能力の回復率も高めることが
できる。つまり、早期に気化室３７のタール成分の蓄積
状況が確認できれば短時間のクリーニング動作で気化能
力を回復させることができ、メンテナンス性の向上と長
期にわたる機器の使用が可能になる。

【００４４】そこで、本発明は気化室３７の入口部に第
１温度検出器４９、出口部に第２温度検出器５０を設
け、第１温度検出手段５１および第２温度検出手段５２
を介して温度演算部５３に入力することにより気化室３
７の入口部と出口部の温度差を演算し求めるようにし
て、この温度差の値により気化室３７へのタール成分の
蓄積状態を検出するようにしている。つまり、気化室３
７にタール成分が蓄積されていない状態では送油パイプ
２５より供給される燃料は供給量がそのまま気化室３７
を通過するため、この燃料により気化室３７の入口部は
冷却され温度が低下する。これにより温度演算部５３で
演算される気化室３７の入口部と出口部の温度差は大き
な値を示す。

【００４５】そして、気化室３７にタール成分が蓄積し
てくると、気化室３７を通過する燃料はこのタール成分
が抵抗となって通過量が減少してくる。このため気化室
３７入口部の温度冷却効果が軽減し、この近傍の温度低
下も小さいものとなる。また、燃料通過量の減少により
気化ガス量も減少し、燃焼量が低下するため第２温度検
出器５０で検出される熱回収温度も低下する。これによ
り温度演算部５３で演算される気化室３７の入口部と出
口部の温度差は小さな値を示すことになる。この温度差
を基準値設定手段５４で設定した基準値と比較すること
により早期に気化室３７のタール成分の蓄積状態を検出
するようにしている。

【００４６】次に、上記のような動作をする燃焼装置に
ついて、特に燃焼確認動作に関して図３のフローチャー
トを用いて説明する。

【００４７】まず、制御部５６により所定の燃焼シーケ
ンスに基づき燃焼が開始され、炎孔４４Ａに対向した位
置に配されたフレームロッド４７により燃焼状態が監視
される。つまり、フレームロッド４７と炎孔４４Ａに形
成される火炎を介してバーナ部４４間に流れる炎電流を
燃焼確認手段４８で検出し、この燃焼確認手段４８また
は制御部５６に設けた基準値と比較して燃焼状態が正常
か異常かを確認する。燃焼状態が正常な場合は、次に温
度演算部５３の出力が基準値に対して大きいか小さいか
を比較部５５で比較し、この比較結果が大きい場合は正
常と判断し燃焼を継続させる。

【００４８】そして、比較部５５の比較結果が小さい場
合は、気化室３７にタール成分が蓄積して燃焼動作が変
化していると判断し、制御部５６により報知部５７にタ
ール蓄積による燃焼不良であるように報知するとともに
燃焼を停止させる。

【００４９】また、燃焼確認手段４８で燃焼状態が異常
と判断した場合も同様に、温度演算部５３の出力が基準
値に対して大きいか小さいかを比較部５５で比較し、こ
の比較結果が大きい場合はフレームロッド４７にシリコ
ン等の無機絶縁物が付着して燃焼動作が変化していると
判断し、制御部５６により報知部５７にシリコン付着に
よる燃焼不良であるように報知するとともに燃焼を停止
させる。

【００５０】そして、比較部５５での比較結果が小さい
場合、つまり酸欠によりリフト燃焼を起こし炎電流が減
少するとともに熱回収温度が低下し温度演算部５３の演
算結果である温度差が小さくなった場合は酸欠により燃
焼動作が変化していると判断し、制御部５６により報知
部５７で酸欠による燃焼不良であるように報知するとと
もに燃焼を停止させる。

【００５１】以上のように、液体燃料を気化する気化室
の入口部と出口部の温度差と、炎電流より燃焼状態を確
認する燃焼確認手段の２つの出力により燃焼状態の変化
を確認するようにしているため、燃焼に影響を及ぼす要
因の変動を素早く検出することができるとともに、燃焼
不良の要因を限定して検出することができ、安全性の確
保とメンテナンス性の向上を図ることができる。

【００５２】（実施例２）次に、図４を用いて本発明の
実施例２の燃焼装置の構成について説明する。実施例１
と同一部分は同一番号を付与して説明を省略する。実施
例２は気化室３７の入口部と出口部の温度差を比較する
基準値を複数段設け、気化室３７へのタール成分の蓄積
状態の検出を細かく行うことで、さらに早期にクリーニ
ング動作の実施を促し、クリーニング時間の短縮と気化
能力の回復率の向上を図ることを目的としている。

【００５３】５４Ａはクリーニング動作予告を発するレ
ベルに設定した第１基準値設定手段、５４Ｂは前記第１
基準値設定手段より小さい値に設定した第２基準値設定
手段、５５Ａは第１基準値設定手段５４Ａと温度演算部
５３の出力を比較する第１比較部、５５Ｂは第２基準値
設定手段５４Ｂと温度演算部５３の出力を比較する第２
比較部である。

【００５４】上記構成において、実施例１と異なる温度
演算部５３の出力比較動作について説明をし、その他の
部分は実施例１と同一であるため説明を省略する。気化
室３７の入口部に配した第１温度検出器４９と出口部に
配した第２温度検出器５０より第１温度検出手段５１お
よび第２温度検出手段５２を介して温度演算部５３で求
めた気化室３７の入口部と出口部の温度差は、まず第１
基準値設定手段５４Ａで設定される基準値と比較し、温
度演算部５３の出力が大きいときは正常と判断し運転を
継続する。そして、温度演算部５３の出力が第１基準値
より小さくなると、気化室３７へのタール成分の蓄積が
進行したと判断して制御部５６により報知部５７でクリ
ーニング動作を促すように報知する。

【００５５】また、クリーニング動作がなされず気化室
３７へのタール成分の蓄積が進行した場合は、第２基準
値設定手段５４Ｂで第１基準値設定手段５４Ａより小さ
い値に設定した第２基準値と比較して温度演算部５３の
出力がこの第２基準値より小さくなった場合に制御部５
６により燃焼動作を停止するようにして安全性を確保す
るようにしている。

【００５６】（実施例３）次に、図５を用いて本発明の
実施例３の燃焼装置の構成について説明する。実施例１
と同一部分は同一番号を付与して説明を省略する。実施
例３は気化室３７の入口部と出口部の温度差を比較する
基準値を燃焼量に応じて補正するようにして検出精度を
向上することを目的としたものである。５８は制御部５
６で設定される燃焼量に応じて基準値を補正する補正部
である。

【００５７】上記構成において、実施例１と異なる基準
値設定手段５４の補正動作について説明をし、その他の
部分は実施例１と同一であるため説明を省略する。気化
室３７の入口部に配した第１温度検出器４９と出口部に
配した第２温度検出器５０より第１温度検出手段５１お
よび第２温度検出手段５２を介して温度演算部５３で求
めた気化室３７の入口部と出口部の温度差は、燃焼量に
応じて変化するため所定のタール蓄積量を検出しようと
する場合、燃焼量に応じて基準値設定手段５４で設定す
る基準値を温度差の変化傾向にあわせて補正する必要が
あり、制御部５６で設定される燃焼量に応じて補正部５
８に信号を送って基準値設定手段５４の基準値を補正す
るようにしている。

【００５８】

【発明の効果】本発明の請求項１の燃焼装置によれば、
気化室の入口部と出口部の温度差を演算する温度演算部
とフレームロッドにより検出される炎電流より燃焼状態
を確認する燃焼確認手段の２つの出力により燃焼状態の
変化を確認する燃焼確認手段の２つの出力により燃焼状
態の変化を確認するため、気化室内の気化促進剤へのタ
ール付着やフレームロッドへのシリコン付着及び酸欠状
態を素早く検出することができ、燃焼不良の要因を限定
して検出できる。

【００５９】請求項２の燃焼装置によれば、温度演算部
の演算結果のみ予め定めた値より小さくなったときは気
化室内に設けてある気化促進剤にタールが付着し気化能
力が低下し、気化不良による燃焼不良であることを限定
して報知するとともに燃焼動作を停止して、早期の気化
室のクリーニング動作を促すことで気化能力の回復率を
高める。

【００６０】請求項３の燃焼装置によれば、気化能力の
低下状態を複数段に異なる報知手段により報知して頻繁
なクリーニング動作を促し、クリーニング時間の短縮と
気化能力の回復率を高める。

【００６１】請求項４の燃焼装置によれば、温度演算手
段の演算結果が正常で、燃焼確認手段の出力が所定値以
下に低下したときはフレームロッドまたはバーナ部にシ
リコンが付着し炎電流が低下した状態であると判断し、
シリコン付着による異常であることを限定して報知する
とともに燃焼動作を停止する。

【００６２】請求項５の燃焼装置によれば、温度演算部
の演算結果及び燃焼確認手段の出力が共に所定値以下に
なったときは酸欠によるリフト燃焼であると判断し、酸
欠による燃焼不良であることを限定して報知すると共に
燃焼を停止する。また、気化部の温度要素を加味して燃
焼状態を検出することで、酸欠検出の精度を向上する。

【００６３】請求項６の燃焼装置によれば、温度演算部
の演算結果および燃焼確認手段の出力は燃焼量に対応し
た基準値と比較するようにして燃焼に影響を及ぼす要因
の変動を確実に精度よく検出する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における燃焼装置の動作ブロ
ック図

【図２】同装置を用いた温風暖房機の構成図

【図３】同装置の動作状態を示すフローチャート

【図４】本発明の実施例２における燃焼装置の動作ブロ
ック図

【図５】本発明の実施例３における燃焼装置の動作ブロ
ック図

【図６】従来の燃焼装置の構成図

【符号の説明】

２４ ポンプ ３２ 気化部 ３４ ノズル ３７ 気化室 ４４ バーナ部 ４７ フレームロッド ４８ 燃焼確認手段 ４９ 第１温度検出器 ５０ 第２温度検出器 ５３ 温度演算部 ５６ 制御部

フロントページの続き (72)発明者 村上 茂 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料を供給する燃料供給手段と、供給され
   た燃料を気化させる気化室を配設した気化部と、この気
   化部を加熱するヒータと、気化部で気化したガスを噴出
   させるノズルと、ノズルから噴出した気化ガスを燃焼さ
   せるバーナ部と、前記気化部に配設した気化室の入口近
   傍に設けた第１温度検出器と、ノズル近傍の気化部に設
   け燃焼による熱回収温度を検出する第２温度検出器と、
   前記バーナ部近傍に配設し燃焼炎を介して流れる炎電流
   を検出するフレームロッドと、前記第１温度検出器と第
   ２温度検出器により検出される温度より気化室の入口と
   出口の温度差を演算する温度演算部と、前記フレームロ
   ッドにより検出される炎電流より燃焼状態を確認する燃
   焼確認手段と、燃焼動作を制御する制御部とを備え、前
   記制御部は前記温度演算部と前記燃焼確認手段の結果に
   基づき燃焼動作を制御するようにした燃焼装置。
2. 【請求項２】制御部は燃焼確認手段の出力が所定値以上
   で温度演算部の演算結果が予め定めた温度以内のとき、
   気化部に配設した気化室内のタール付着不良と判定し燃
   焼動作を停止するとともに報知するようにした請求項１
   記載の燃焼装置。
3. 【請求項３】温度演算部の演算結果は複数段設けた基準
   値と比較し、各比較結果に応じて異なる報知手段により
   報知するようにするとともに最終段に設定した基準値と
   の比較結果では燃焼動作を停止するようにした請求項１
   または２記載の燃焼装置。
4. 【請求項４】制御部は燃焼確認手段の出力が所定値以下
   で温度演算部の演算結果が予め定めた温度以上のとき、
   フレームロッドやバーナ部にシリコン等の無機絶縁物が
   付着した不良と判定し燃焼動作を停止するとともに報知
   するようにした請求項１記載の燃焼装置。
5. 【請求項５】制御部は燃焼確認手段の出力が所定値以下
   で温度演算部の演算結果が予め定めた温度以内のとき、
   酸欠等の燃焼不良と判定し燃焼動作を停止するとともに
   報知するようにした請求項１記載の燃焼装置。
6. 【請求項６】燃焼確認手段の出力および温度演算部の演
   算結果を比較する基準値は燃焼量に応じて変動させるよ
   うにした請求項１ないし４のいずれか１項記載の燃焼装
   置。