JPH1163493A - 燃焼制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 停電復帰後の送風ダクト温度を検出して所定
温度以上、上昇している場合に温風モータを駆動して熱
交換器温度を冷却するようにして停電復帰時の安全性を
確保するようにしている。 【解決手段】 燃料を燃焼させるバーナ部１と、この燃
焼ガスを熱交換するための熱交換器２と、この熱交換器
に送風して温風として室内に吹き出すための温風ファン
４と、温風経路を形成する送風ダクト６に取り付け前記
熱交換器温度を検出する温度検出器１０と、この温度検
出器１０の信号と温度設定部１２で予め設定した温度検
出レベルを比較する比較部１３と、停電復帰後の電源供
給を検出する停電検出手段１４を備え、前記停電検出手
段１４の信号が発せられた時、前記比較部１３の比較結
果により温風ファン４を駆動するように構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液体燃料等を燃焼さ
せる燃焼制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の燃焼器は、大別して室内の
空気を燃焼用空気として取り入れ、室内に燃焼ガスを放
出する開放型燃焼器と室外の空気を燃焼用空気として取
り入れ、室外に燃焼ガスを放出する密閉型燃焼器とがあ
るが、温風の吹き出し構成は温風ファンによって燃焼器
の背面にある吸込口から室内空気を吸込み、その空気を
送風ダクトに沿って送風し、燃焼により加熱された熱交
換器で熱交換して前面の温風吹出口より室内に送風する
ようにしている。そして、送風ダクト経路に過熱防止用
温度センサーを設け、遮蔽物などによって吸込口や温風
吹出口が塞がれて送風ダクト内の温度が異常に上昇した
場合、燃焼を停止すると共に温風ファンを動作して安全
性を保つようにしている。また、停電により温風ファン
の動作が強制的に停止し送風ダクト内の温度が異常に上
昇した状態で電源が再供給されたような場合も前記過熱
防止用温度センサーにより温風ファンを強制的に動作さ
せ、機器を冷却し安全性を保つようにしている。しか
し、密閉型燃焼器などのように排気ガスを室外に排出す
るような構成の燃焼器においては使い勝手の良さを考慮
して、停電復帰時に過熱防止用センサーが作動していな
い場合は自動的に燃焼を再開するという構成のものが多
い。

【０００３】図６は従来の密閉式燃焼器の構成を示し、
図７は回路構成を示したものである。運転開始により燃
焼制御部２０から予め設定したシーケンスに基づき、各
負荷制御部に動作信号が供給され燃焼が開始される。バ
ーナ部２１で燃焼した燃焼ガスは燃焼室で完全燃焼させ
熱交換器２２を介して排気経路より室外に排出される。
燃焼が進み熱交換器２２が所定の温度になると燃焼制御
部２０から温風モータ制御部２３に信号が送られ、温風
モータを動作させ吸込口より室内空気を吸込み、熱交換
器２２の高温部で熱交換させ送風ダクト２４に沿って吹
出口より室内に温風を吹出す。温風経路には過熱防止用
温度センサー２５が設けられており温風温度の検出を行
うようにしている。上記構成で停電により電源が遮断さ
れると、燃焼および温風ファンの動作が停止し、バーナ
部２１や熱交換器２２は送風による冷却作用がなくなる
ため温度が異常に上昇し、他の構成部品へも熱ストレス
の影響を与えることになる。この状態で電源が復帰して
燃焼を再開すると、異常燃焼など機器の動作を継続する
上で好ましくない状態になる恐れがあるため、従来はバ
イメタルスイッチなどで構成する過熱防止用温度センサ
ー２５を設け、停電時においても作動するようにして、
電源が復帰した時この過熱防止用温度センサー２５が作
動していると温風ファンのみ動作させて機器の冷却を行
い、温度が低下してから燃焼を再開させるという構成に
していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の構成においては、停電時に機器の温度上昇が
過熱防止用温度センサーの動作温度まで上昇せず、停電
状態が復帰して電源が再供給された場合、機器の温度は
かなり高温状態で燃焼を再開することになり、異常燃焼
に陥るということはないが動作上、好ましい状態とはい
えない。また、このように停電時の温度上昇が過熱防止
用温度センサーの動作温度に到達しないような状態で停
電が頻繁に繰り返されるような場合は構成部品への熱ス
トレスも大きなものになるとともに復帰後の燃焼による
熱で過熱防止装置が作動して、使い勝手が悪くなる。

【０００５】また、近年は操作部などの構成部品として
樹脂を多用し、制御部と操作・表示部を多くのリード線
で接続するというように熱ストレスに弱い部品で構成し
たものが多く、上記のように停電時における機器の温度
上昇が過熱防止用温度センサーの動作温度まで到達しな
いような状態でも大きな影響を受けるようになってき
た。

【０００６】また、上記課題を解消するため過熱防止用
温度センサーの動作温度を低下させると、通常燃焼時に
おける空気吸込口閉塞時の動作が頻繁に行われるという
結果となり使い勝手が極めて悪いものになるというもの
でもあった。

【０００７】本発明は、このような上記課題を解決する
もので、停電復帰時の機器の温度上昇を検出して所定温
度以上上昇している場合は温風ファンを予め設定した時
間動作させ機器を冷却した後、燃焼を再開するというよ
うにして構成部品への熱ストレスの印加を軽減するよう
にしている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するため、気化された燃料を空気と混合して燃焼
させるバーナ部と、この燃焼ガスを熱交換するための熱
交換器と、この熱交換器に送風して温風として室内に吹
き出すための温風ファンと、温風経路を形成する送風ダ
クトに取り付け前記熱交換器温度を検出する温度検出器
と、この温度検出器の信号と予め設定した温度検出レベ
ルを比較する比較部と、停電復帰後の電源供給を検出す
る停電検出手段を備え、前記停電検出手段の信号が発せ
られた時、前記比較部の比較結果により温風ファンを所
定時間駆動するように構成している。

【０００９】上記発明によれば、停電復帰時の温風経路
の温度を検出し、予め設定した温度以上、上昇している
場合は温風ファンのみ所定時間動作させ機器を冷却した
後、燃焼を再開させるようにするため構成部品への熱ス
トレスを軽減することができるとともに燃焼再開時の熱
で過熱防止装置が作動してしまうという不具合も解消さ
れ、停電時の安全性と使い勝手を向上することができ
る。また、停電が頻繁に繰り返されるような状態におい
ても同様に構成部品への熱ストレスを軽減して燃焼を再
開するため停電時の安全性を向上することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１の燃焼制御装置
は、気化された燃料を空気と混合して燃焼させるバーナ
部と、この燃焼ガスを熱交換するための熱交換器と、こ
の熱交換器に送風して温風として室内に吹き出すための
温風ファンと、温風経路を形成する送風ダクトに取り付
け前記熱交換器温度を検出する温度検出器と、この温度
検出器の信号と予め設定した温度検出レベルを比較する
比較部と、停電復帰後の電源供給を検出する停電検出手
段を備え、前記停電検出手段の信号が発せられた時、前
記比較部の比較結果により温風ファンを所定時間駆動す
るように構成している。

【００１１】そうして、停電復帰時の温風経路の温度を
検出し、予め設定した温度以上、上昇している場合は温
風ファンのみ所定時間動作させ機器を冷却した後、燃焼
を再開させるようにするため構成部品への熱ストレスを
軽減することができるとともに燃焼再開時の熱で過熱防
止装置が作動してしまうという不具合も解消され、停電
時の安全性と使い勝手を向上することができる。また、
停電が頻繁に繰り返されるような状態においても同様に
構成部品への熱ストレスを軽減して燃焼を再開するため
停電時の安全性を向上することができる。

【００１２】また、請求項２の燃焼制御装置は、気化さ
れた燃料を空気と混合して燃焼させるバーナ部と、この
燃焼ガスを熱交換するための熱交換器と、この熱交換器
に送風して温風として室内に吹き出すための温風ファン
と、この温風ファンの送風量を設定する温風量設定部
と、温風経路を形成する送風ダクトに取り付け前記熱交
換器温度を検出する温度検出器と、この温度検出器の信
号を温度データに変換する温度検出部と、停電復帰後の
電源供給を検出する停電検出手段を備え、前記停電検出
手段の信号が発せられた時、前記温度検出部の温度デー
タに応じて温風ファンの回転数を制御するように構成し
ている。

【００１３】そして、停電復帰時に温風経路の温度に応
じて温風ファンの回転数を制御しながら送風動作を行う
ことで停電中に上昇した機器の温度上昇を確実に低下す
ることができ、安全な状態で燃焼を再開させると共に構
成部品の熱ストレスを軽減ことができ停電時の安全性を
大巾に向上することができる。

【００１４】

【実施例】以下本発明の実施例について図面に基づき説
明する。

【００１５】（実施例１）まず、図１を用いて本発明の
実施例１の燃焼制御装置を用いた密閉式燃焼器の構成を
説明する。

【００１６】１はバーナ部で、燃料ポンプより供給され
る燃料とバーナモータに取り付けられたファンにより送
風される燃焼用空気を混合し燃焼させる。２は熱交換器
で、前記燃焼ガスの排出経路に設けれられ、温風モータ
３に取り付けられたファン４により吸込口５から取り入
れた室内空気と混合し、温風として送風ダクト６に沿っ
て設けられた送風経路７を通って吹出口８より吹き出
す。９は過熱防止用温度センサーで、送風ダクト６に取
り付けられ、温風温度の異常上昇を検知して燃焼を停止
させる。１０は温度検出器で、同様に送風ダクト６に取
り付けられ、温風温度を検出して温度検出部１１に入力
する。１１は温度検出部で、入力された信号を温度レベ
ルに変換する。１２は温度設定部で、温風温度の上昇度
合いを検出するために予め設定した検出レベルである。
１３は比較部で、前記温度検出部１１で変換された温度
レベルと予め設定した温度検出レベルを比較し、温風温
度の上昇度合いを検出する。１４は停電検出手段で、停
電復帰により電源が再供給された時、比較部１３に信号
を供給して比較結果を温風モータ制御部１５に送り、温
風モータ３を動作させる。１６は燃焼制御部で、予め設
定したシーケンスに基づき各負荷制御部に信号を供給し
て運転制御を行う。

【００１７】図２は動作を示すフローチャートで、図３
は回路図である。次に、上記のように構成された燃焼制
御装置の動作について図２、図３を参照して説明する。
まず、運転信号が入力されると燃焼制御部１６より予め
設定したシーケンスに基づき各負荷制御部に動作信号が
送られ、バーナ部１で燃焼が開始される。燃焼ガスは熱
交換器２を経由して排気経路より室外に排出され、所定
時間経過すると燃焼制御部１６より温風モータ制御部１
５に動作信号が供給され、温風モータ３が回転を始めフ
ァン４により空気吸込口５より室内空気を吸い込み熱交
換器２で熱交換し温風として送風ダクト６に沿って設け
られた送風経路７を通って吹出口８より吹き出す。この
ような状態で停電により電源供給が遮断されると、燃焼
が停止すると同時に温風モータ３も停止するため熱交換
器２を含む高温に加熱された部位への送風が停止され
る。このため、周辺の構成部品は前記高温に加熱された
部位からの輻射熱で温度が異常に上昇することになる。
特に、電子部品などで構成する燃焼制御部１６を内蔵す
る制御装置や上方に設置される操作部などへの影響が大
きい。さらに、最近では構成部品に樹脂が多用される傾
向にあり、この面でも温度に対する配慮が必要となって
きている。

【００１８】次に、停電が復帰して電源が再供給される
と、停電検出手段１４により燃焼制御部１６と比較部１
３に停電復帰信号を供給し、熱交換器２を含む高温に加
熱された部位の冷却動作が必要かどうかチェックする。
つまり、停電復帰時に送風ダクト６に設けた温度検出器
１０の温度信号を温度検出部１１に取り込み、温度レベ
ルに変換して予め設定してある温度検出レベル１２と比
較部１３で比較し、その比較結果が温度検出レベル１２
より高い場合、温風モータ制御部１５に動作信号を送
り、予め設定した回転数で送風モータ３を動作させファ
ン４により送風して高温に加熱された部位を冷却する。
この冷却動作により温度検出部１１の温度レベルが温度
検出レベル１２以下に低下すると温風モータ制御部１５
への動作信号を停止して送風を止め、燃焼動作を再開さ
せるようにしている。

【００１９】また、停電復帰時の送風ダクト６に設けた
温度検出器１０部の温度レベルが温度検出レベル１２に
達しないときは構成部品への熱的な影響は問題ないレベ
ルであると判断して停電復帰シーケンスに基づき燃焼を
再開するようにしている。

【００２０】また、停電復帰時の送風ダクト６に設けた
温度検出器１０部の温度レベルが過熱防止用温度センサ
ー９の設定温度以上になった場合は前記加熱防止用温度
センサー９が開状態となって送風モータ３は電源電圧が
印加されフル回転で動作し送風による冷却動作を行う。
この冷却動作により過熱防止用温度センサー９部の温度
が低下し、接点が閉状態になると停電検出手段１４によ
り燃焼制御部１６と比較部１３に停電復帰信号を供給
し、温度検出器１０による送風ダクト６部の温度検出を
行い冷却動作が必要かどうかのチェックを行う。この温
度検出による温度レベルが温度設定部１２で設定した検
出レベル以上の場合は引き続き温風モータ制御部１５を
介して送風モータ３を所定の回転数で動作させ冷却動作
を行い、前記温度レベルが温度設定部１２で設定した検
出レベル以下の場合は構成部品への熱的な影響は問題な
いレベルであると判断して停電復帰シーケンスに基づき
燃焼を再開するようにする。このように停電復帰時に過
熱防止用温度センサー９が作動するような温度上昇が発
生した場合は過熱防止用温度センサー９が復帰した後、
再度、温度検出器１０による送風ダクト６部の温度検出
動作を行い、停電時の異常温度上昇による動作不安定を
なくするようにしている。

【００２１】（実施例２）まず、図４を用いて本発明の
実施例２の燃焼制御装置を用いた密閉式燃焼機の構成を
説明する。基本的構成は実施例１と同様であるため同一
番号を付与して説明を省略し、異なる部分について、そ
の構成を説明する。

【００２２】本発明の燃焼制御装置は送風ダクト６に設
けた温度検出器１０の温度信号を温度検出部１１で温度
レベルに変換し、その温度レベルを温度演算部１７によ
り温度データに変換するようにしている。そして、この
温度演算部１７の温度データは停電検出手段１４の停電
復帰信号によりリミッター１９を介して送風モータ３の
回転数を設定する温風量設定部１８に入力するようにし
前記温度データに応じて送風モータ３の回転数を制御す
るように構成している。

【００２３】図５は同装置の動作を示すフローチャート
である。上記のように構成された燃焼制御装置の動作に
ついて図５を参照して説明する。まず、運転信号が入力
されると実施例１で説明した通り、燃焼制御部１６より
予め設定したシーケンスに基づき各負荷制御部に動作信
号が送られ、バーナ部１で燃焼が開始される。燃焼ガス
は熱交換器２を経由して排気経路より室外に排出され、
所定時間経過すると燃焼制御部１６より温風モータ制御
部１５に動作信号が供給され、温風モータ３が回転を始
めファン４により空気吸込口５より室内空気を吸い込み
熱交換器２で熱交換し温風として送風ダクト６に沿って
設けられた送風経路７を通って吹出口８より吹き出す。
このような状態で停電により電源供給が遮断されると、
燃焼が停止すると同時に温風モータ３も停止するため熱
交換器２を含む高温に加熱された部位への送風が停止さ
れる。このため、周辺の構成部品は前記高温に加熱され
た部位からの輻射熱で温度が異常に上昇することにな
る。特に、電子部品などで構成する燃焼制御部１６を内
蔵する制御装置や上方に設置される操作部などへの影響
が大きい。さらに、最近では構成部品に樹脂が多用され
る傾向にあり、この面でも温度に対する配慮が必要とな
ってきている。

【００２４】次に、停電が復帰して電源が再供給される
と、送風ダクト６に設けた温度検出器１０の温度信号を
温度検出部１１に取り込み温度レベルに変換して温度演
算部１７に入力する。温度演算部１７は入力された温度
レベルに応じた温度データに変換し、停電検出手段１４
の信号によりリミッター１９を介して温風量設定部１８
に送る。前記温度演算部１７で変換された温度データが
リミッター１９で設定した値より高い場合、温度データ
の信号は温風量設定部１８に入力され温度データに応じ
た動作信号が温風モータ制御部１５に送られる。これに
より送風モータ３は回転数が設定されて動作を開始し、
送風により高温に加熱された部位の冷却がなされる。ま
た、前記温度データがリミッター１９の設定値より低い
場合は送風モータ３による冷却動作は行わず、燃焼制御
部１６により予め設定した停電復帰シーケンスに基づき
燃焼動作を再開する。

【００２５】次に、前記冷却動作により温度が低下して
温度データがリミッター１９の設定値より低くなると温
風量設定部１８への動作信号供給を止め送風モータを停
止し、燃焼制御部１６により予め設定した停電復帰シー
ケンスに基づき燃焼動作を再開する。

【００２６】また、異常に温度が上昇して過熱防止用温
度センサー９が動作した場合は実施例１と同様に過熱防
止用温度センサー９が復帰するまでフル回転で送風モー
タ３を動作させ、復帰後は温度検出器１０による冷却動
作制御を行い、二重の冷却制御を行うようにして安全性
の確保をしている。

【００２７】このように、温度検出器１０の温度検出信
号に応じて送風モータ３の回転数制御を行うことで無駄
な冷やし過ぎ、冷却能力不足、送風モータ動作時の騒音
などが解消され効率的な冷却動作を行うことができる。

【００２８】なお、上記実施例では密閉式燃焼器につい
て説明したが、これ以外に、この種の課題を有する燃焼
器において、上記構成の燃焼制御装置は適用することが
できる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の燃焼制御
装置によれば、停電復帰時の温風経路の温度を検出し、
予め設定した温度以上上昇している場合は温風ファンの
み所定時間動作させ機器を冷却した後、燃焼を再開させ
るようにするため構成部品への熱ストレスを軽減するこ
とができ停電時の安全性を向上することができる。ま
た、停電が頻繁に繰り返されるような状態においても同
様に構成部品への熱ストレスを軽減して燃焼を再開する
ため停電時の安全性を向上することができる。

【００３０】また、請求項２の燃焼制御装置によれば、
停電復帰時に温風経路の温度に応じて温風ファンの回転
数を制御しながら送風動作を行うことで停電中に上昇し
た機器の温度上昇を確実に低下することができ、安全な
状態で燃焼を再開させると共に構成部品の熱ストレスを
軽減ことができ停電時の安全性を大巾に向上することが
できる。また、無駄な冷やし過ぎ、冷却能力不足、送風
モータ動作時の騒音などが軽減され効率的な冷却動作を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の燃焼制御装置を用いた燃焼
器の構成図

【図２】同燃焼制御装置の動作を示すフローチャート

【図３】同燃焼制御装置における回路図

【図４】本発明の実施例２の燃焼制御装置を用いた燃焼
器の構成図

【図５】同燃焼制御装置の動作を示すフローチャート

【図６】従来の燃焼制御装置を用いた燃焼器の構成図

【図７】従来の燃焼制御装置における回路図

【符号の説明】

１ バーナ部 ２ 熱交換器 ３ 温風モータ ６ 送風ダクト ９ 過熱防止用温度センサー １０ 温度検出器 １１ 温度検出部 １２ 温度設定部 １３ 比較部 １４ 停電検出手段 １５ 温風モータ制御部 １６ 燃焼制御部 １７ 温度運算部 １８ 温風量設定部 １９ リミッター

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】気化された燃料を空気と混合して燃焼させ
   るバーナ部と、この燃焼ガスを熱交換するための熱交換
   器と、この熱交換器に送風して温風として室内に吹き出
   すための温風ファンと、温風経路を形成する送風ダクト
   に取り付け前記熱交換器温度を検出する温度検出器と、
   この温度検出器の信号を温度レベルに変換する温度検出
   部と、温度設定部で予め設定した温度検出レベルを比較
   する比較部と、停電復帰後の電源供給を検出する停電検
   出手段を備え、前記停電検出手段の信号が発せられた
   時、前記比較部の比較結果により温風ファンを駆動する
   ように構成した燃焼制御装置。
2. 【請求項２】気化された燃料を空気と混合して燃焼させ
   るバーナ部と、この燃焼ガスを熱交換するための熱交換
   器と、この熱交換器に送風して温風として室内に吹き出
   すための温風ファンと、この温風ファンの送風量を設定
   する温風量設定部と、温風経路を形成する送風ダクトに
   取り付け前記熱交換器温度を検出する温度検出器と、こ
   の温度検出器の信号を温度データに変換する温度演算部
   と、この温度演算部の温度データを前記温風量設定部に
   入力するか否かを判別する設定値を設けたリミッター
   と、停電復帰後の電源供給を検出する停電検出手段を備
   え、前記停電検出手段の信号が発せられた時、前記温度
   演算部の温度データを温風量設定部に入力し、温度デー
   タに応じて温風ファンの回転数を制御するように構成し
   た燃焼制御装置。