JPS59176514A - 燃焼制御回路 - 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】 この発明は、石油温風暖房機の気化ヒータがＯＮ動作中
に、異常に高い温度に上昇した場合、これを検知して電
源を遮断するようにした燃焼制御回路に関するものであ
る。

石油温風暖房機の制御回路は、一般的に第１図に示すよ
うな制御ブロック図となる。

すなわち、電源（１）が投入されると自己保持回路（２
）が動作し、各種回路へ電源が供給される。そして、気
化ヒータ（４）が昇温し、約２４０Ｃ以上となるとヒー
タサーモ回路（３）がこれを検知して気化ヒータ（４）
がＯＦＦ’となる一方、約２６０Ｃ以下となるとヒータ
サーモ回路（３）を介して気化ヒータ（４）に通電され
る。この時室温が設定温度以下であれば温調回路（５）
がブレパージタイマ回路（６）に信号を出力し、ブレパ
ージタイマ回路（６）が動作すると同時に燃焼用送風機
（７）が動作し、燃焼筒内の未然ガスを追い出す。そし
てブレパージタイマ回路（６）が数秒〜数十秒を計時す
るとポンプ駆動回路αｑが動作して、燃焼である石油を
気化ヒータ（４）を通して燃焼筒内に送シ出す。石油は
約２３０〜２４０Ｃになっている気化ヒータ（４）部で
気化され、燃焼用送風機（７）によって送シ込まれた室
外からの空気と混合される。それと同時に放電タイマ回
路（８）が！動作してその数十秒の動作の間点火トラン
ス（９）が動作し点火動作が行なわれる。この点火動作
により炎検知回路αつが着火を検知すれば自己保持回路
（２）の自己保持動作が継続される一方、着火を検知し
なければ自己保持回路（２）の自己保持が解除される。

ところで、従来のヒータサーモ回路（３）、自己保持回
路（２）及び気化ヒータ（４）は第２図に示すように構
成されている。す力わち、ＡＣ１００Ｖ電源αのにロッ
クスイッチ（１３ａ）とノンロックスイッチ（１６ｂ）
が直列に接続きれ、さらに気化ヒータα０とトランス０
乃の１次側が接続され、気化ヒータＣＬＱに後述するヒ
ータ制御用リレーのリレー接点（１６ａ）が直列に接続
されている。１だノンロックスイッチ（１３ｂ）には後
述する自己保持用リレーのリレー接点（１４ａ）が並列
に接続されている。トランスα力の２次側には整流・定
電圧回路ａ→が接続されさらに、抵抗（ハ）とヒータ温
度センサとしてのＮＴＣ翰との直列回路と気化ヒータα
りの設定温度を指定する基準電圧設定用の分圧抵抗（イ
）、（ハ）からなる直列回路とが接続される。ＮＴＣ（
イ）の電圧を反転入転入力端子に入力されるコンパレー
タＩＣ（ハ）が設けられ、その出力端子に、リレー接点
（１６ａ）を開閉制御して気化ヒータα０のＯＮ１０　
Ｆ　Ｆを制御するヒータ制御用リレーのリレーコイル（
１６ｂ）が接続されている。また、コンパレータＩＣ（
ハ）の出力端子と非反転入力端子にはチャタリング防止
用のヒステリシスを設定する抵抗（ハ）とダイオード（
社）とが接続されている。そして、さらに、整流・定電
圧回路ａ的に抵抗０１）、（ハ）とレベルシフト用ダイ
オード０２とが接続され、このうち抵抗（ハ）とダイオ
ード０→との間にトランジスタ軸のペースが接続され、
そのコレクタに自己保持用リレーのリレーコイル（１４
ｂ）と逆起電力吸収用ダイオード翰とが接続される一方
、抵抗０１）とダイオード０２との間は、ダイオード（
ロ）を介して、炎検知時ではＨレベルとなり失火の時は
Ｌレベルと々る炎検知回路ＣＩ■の端子（→に接続され
ている。冑、翰は逆起電力吸収用ダイオードであシ、（
６）は整流・定電圧回路（１樽の出力輪ａＧＮＤである
。

上記構成の従来の燃焼制御回路の動作について説明する
。

まず、自己保持機能について説明する。自己保持スイッ
チ０をＯＮさせると、そのうちのロックスイッチ（１３
ｍ）の方はＯＮ状態でロックされるが、ノンロックスイ
ッチ（１３ｂ）の方は１瞬だけＯＮしてその後ＯＦＦ状
態となる。このノンロックスイッチ（１３ｂ）が−瞬Ｏ
Ｎした、と′−き・にＡｃ１ｏｏｖ電源（ロ）はトラン
スαのの１次側コイルに供給され、その２次側コイルに
接続されている整流・定電圧回路０ＩＳを動作させ、Ｄ
Ｃ回路にＤＣ電源を供給する。この電源によって抵抗０
ル、ダイオード（イ）を介して、トランジスタ■がＯＮ
する。従ってリレーコイル（１４ｂ）に励磁電流が流れ
、リレー接点（１４ｍ）がＯＮする。これによって次に
ノンロックスイッチ（１３ｂ）がＯＦＦ状態になっても
、ロックスイッチ（１３ａ）のＯＮ、　　リレー接点（
１４ａ）のＯＮを介してＡＣ１００Ｖ電源（２）が回路
に供給され続ける（自己保持状態）。ここで何らかの原
因によって燃焼動作中に火が消えた（失火）とすると、
炎検知回路ｅｌｌ）の端子（至）がＬレベルとなって、
トランジスタ（ト）のペース電位をＬレベルトシ、トラ
ンジスタ（ト）をＯＦＦさせる。従ってリレーコイル（
１４ｂ）に励磁電流は流、れす、リレー接点（１４ａ）
がＯＦＦしてＡＣ１００Ｖ電源（６）が遮断される（自
己保持解除）。

次に、ヒータサーモ回路について説明する。コンパレー
タＩＣ（ハ）の非反転入力端子電圧は抵抗（イ）。

（ハ）、（ハ）及びダイオード（ロ）によって決定され
ており、この電圧は約２４ＤＣに相当する。一方、気化
ヒータ（９）部に取シ付けられているＮＴＣ（２）は、
気化ヒータ（ト）の温度が低いうちはその抵抗値が高い
ので、コンパレータｌＣｆ１の反転入力端子電圧は、前
記非反転入力端子電圧よりも高くなシ、従って出力端子
はＯＮ状態となる。これによってリレーコイル（１６ｂ
）に励磁電流が流れ、リレー接点（１６ａ）がＯＮＬ、
て、気化ヒータ（ト）は通電される。

気化ヒータ（ト）が通電され続けてその温度が上昇し約
２４ＤＣに達すると、コンパレータＩＣ（ハ）の反転入
力端子電圧が非反転入力端子電圧よシも低くなり、その
出力端子は０ＰＥＮ状態となる。すなわち、リレーコイ
ル（１６ｂ）に励磁電流が流れなくなり、リレー接点（
１６ａ）がＯＦＦ’ｌ、て、気化ヒータ（１１５への通
電は停止される。またコンパレータＩＣ（ハ）の出力端
子のＯＦＦにより、ダイオードに）がＯＦＦするので、
コンパレータｌＣｆ１の非反転入力端子電圧は抵抗（イ
）、（ハ）によってのみ決まり、この電圧は約２３０Ｃ
に相当する。そして、気化ヒータ（ト）の温度が低下し
てきて２６０Ｃ以下になると、コンパレータＩＣ（ハ）
の出力は再び反転して、リレー接点（１６ａ）がＯＮし
、気化ヒータαυにまた通電が始まる。以下、同様の動
作を繰り返すので、気化ヒータ（ト）の温度は約２３０
〜２４０Ｃに保たれ、はぼ一定となる。

しかしながら、この従来の燃焼制御回路にあっては、コ
ンパレータｌＣｆ１の出力−子がＯＮ故障すると、気化
ヒータ（ト）部の温度が設定温度である約２４０Ｃよシ
高くなっても、すなわちコンパレータＩＣ（ハ）の反転
入力端子電圧が非反転入力端子電圧よシ低くなっても、
出力端子はＯＮ状態のままであるため、リレーコイル（
１６ｂ）に励磁電流が流れ続け、リレー接点（１Ｓａ）
が閉じたままとなる。このため、気化ヒータ（ハ）はそ
の温腋にかかわらず通電され続け、異常に高温となって
溶けてしまう恐れがあった。

本発明は上記のような従来のものの欠点を除去するため
になされたもので、前記コンパレータ■Ｃの出力端子が
ＯＮ状態の時、すなわち前記気化ヒータが通電状態のと
きに、気化ヒータの温度が、ある一定温度すなわち気化
ヒータが溶は出さない程度ではあるが設定温度よシも異
常に高い温度まで上昇したら、自己保持を解除して気化
ヒータへの通電を停止させる機能をもたせた燃焼制御回
路を提供することを目的としている。

すなわち、本発明に係る燃焼制御装置は、液体燃料を気
化する気化ヒータ、気化ヒータの温度を検出するサーば
スタ、サーミスタの信号を受けて気化ヒータのＯＮ１０
　Ｆ　Ｆを制御するコンパレータＩＣ，リレーからなる
ヒータサーモ回路、前記サーミスタの信号を受けて気化
ヒータＯＮ時の異常温度を検知するもう一つのコンバレ
ーＩ　Ｉ　ＣＥ、！：る安全回路、及び上述の回路に電
源を供給し、異常時にはこの電源を遮断する機能を有す
る自己保持回路を備え、気化ヒータＯＮ動作中、気化ヒ
ータの温度がある一定温度を越えた場合、前記安全回路
によって自己保持を解除し、電源の供給を遮断すること
を特徴とする。

以下、本発明の一実施例を第３図に基づいて説明する。

伺、従来例と同一要素には同一符号を付してその説明を
略す。

第６図において、（６）はコンパレータＩＣで、その反
転入力端子は抵抗（ト）を介してＮＴ（ＪＪと接続され
ており、また、抵抗０η及びダイオード（ロ）を介して
コンパレータＩＣ（ハ）の出力端子とも接続されている
。また非反転入力端子には抵抗ｆｉ、（４Ｑ、Ｑｌ）が
接続されており、それらによって決る基準電圧は気化ヒ
ータ０が通電状態の時の上限温度に相当するように設定
されている。さらに、抵抗０刀はコンパレータＩＣｆｆ
１）の出力端子とも接続されており、その出力端子には
抵抗−を介してトランジスタ＠→のベースが接続されて
いる。トランジスタに）のコレクタはダイオードＣ３″
４のアノード側に接続されておシ、抵抗（財）はトラン
ジスタ四のベースとエミッタを接続している。

このような構成の燃焼制御回路では、自己保持機能並び
に気化ヒータα０の温度を約２３０〜２４０Ｃに保持す
る機能は従来のものと同様であるからこれらの説明を省
き、気化ヒータα→通電中の異常温度上昇検知作用につ
いて説明する。

気化ヒータαう部の温度が設定温度以下のときは、コン
パレータＩＣ（ハ）の出力端子はＯＮ状態でありＬレベ
ルとかつているので、ダイオードに）は逆バイアス電圧
がかかり、ＯＦＦ状態となる。従って、気化ヒータ（２
）部の温度すなわちＮＴ（Ｊｌからの信号がそのｉｔコ
ンパレータＩＣ（ロ）の反転入力端子にも印加される。

コンパレータＩＣ（６）の非反転入力端子電圧は、抵抗
（２）、−１Ｏηによって決まり、約３０ＤＣに相当し
ているので、気化ヒータ（至）の温度が６００Ｃ以下で
あれば、コンパレータＩＣ（６）の反転入力端子電圧は
非反転入力端子電圧よりも高いので出力端子はＯＮＩ、
てＬレベルとなる。

従って、トランジスタθ０はＯＦＦ状態とカリ、トラン
ジスタ（イ）はＯＮ状態を保ち、自己保持状態を保つ。

ところが、ここでコンパレータＩＣ（ハ）の出力端子が
ＯＮ故障していたとすると、コンパレータエＣ（ハ）で
は制御不可能となり、気化ヒータ（ロ）が通電されっば
なしになり、その温度がどんどん上昇してくるが、約３
００Ｃを越えると、コンパレータＩＣＱ９の反転入力端
子電圧が非反転入力端子電圧よりも低くなるので、コン
パレータＩＣθうの出力が反転してオープン状態と々す
、抵抗Ｃ（Ｉ、　ｈｌ）、　ｈ、ｉを介してトランジス
タ（イ）のベースに電流が流れてトランジスタ（ハ）が
ＯＮする。従って、ダイオード０つのアノード側がＬレ
ベルに引かれるので、トランジスタ（７）がＯＦＦし、
リレーコイル（１４ｂ）への励磁電流を停止するため、
リレー接点（１４ｍ）がＯＦＦして自己保持が解除され
る。すなわち気化ヒータ（至）への通電も停止される。

尚、コンパレータＩＣ（イ）が正常であっても、すなわ
ち気化ヒータ四が２４ＤＣに達したところで気化ヒータ
への通電が正常に停止されても、燃料の燃焼による熱が
逆に気化ヒータ０→に与えられるため、気化ヒータ（勅
の温度が３００ｔＴに達することがある。このときは、
コンパレータｒｃ（ハ）の出力は０ＰＥＮ状態となって
いるので、リレーコイル（１６ｂ）、抵抗０７１１　ダ
イオード（２）を介して、コンパレータＩ（Ｊ３の反転
入力端子が電源と接続され、つり上げられているため、
反転入力端子電圧は、気化ヒータＣ１→の温度が６０Ｄ
Ｃ以上になっても非反転入力端子電圧以下とはならず、
従って、出力はＬレベルで自己保持は解除され々い。冑
、抵抗Ｏｆ）がなくても（短絡されていても）上記動作
を行なうが７、コンパレータＩＣ（６）の反転入力端子
がＧＮＤ側に短絡故障すると、やはりリレー接点（１６
ａ）がＯＮして気化ヒータ（至）に通電しっばなしにな
るので、コンパレータＩＣ１２０反転入力端子がＧＮ’
Ｄ側に短絡故障しても、リレーコイル（１６ｂ）と抵抗
（ロ）の分圧によって、リレーコイル（１６ｂ）に印加
される電圧をリレーの動作電圧以下におさえ、リレー接
点（１６ａ）をＯＦＦさせて気化ヒータ（ト）への通電
を停止させるために、抵抗０ηを付加しである。

以上説明したように本発明によれば、気化ヒータがＯＮ
　ｌ、ている時すなわち通電状態のときに気化ヒータの
温度が異常に上昇し、ある一定温度以上となったら、回
路構成部品の故障とみなして自己保持を解除する構成と
したので、回路構成部品が故障していても気化ヒータが
異常に高温になり溶は出す前に自己保持解除して気化ヒ
ータの溶解を防止することができ極めて安全性に優れた
燃焼制御回路を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は燃焼制御回路のブロック図、第２図は従来の燃
焼制御回路の要部詳細図、第３図は本発明の一実施例で
ある燃焼制御回路の要部詳細図である。・ 図中、（１）は電源、（２）は自己保持回路、（３）は
ヒータサーモ回路、（４）は気化ヒータ、（５）は温調
回路、（６）はブレパージタイマ、（７）は燃焼用送風
機、（８）は放電タイマ、（９）は点火トランス、Ｃ１
□はポンプ駆動回路、αυは炎検知回路、ａのはＡＣ１
００Ｖ電源、（６）″！臘６保持ｘ４ｙ−ｒ−・α化０
８保持１゛″−・（至）は気化ヒータ、αＱは気化ヒー
タ制御用リレー、αηはトランス、（ＩＩは整流・定電
圧回路、（２）は定電圧の正電源、翰は定電圧のＧＮＤ
Ｘｔ粘（イ）、（ハ）、弼、０飢（３３，ＯＱ、　（３
７７、ＣＡ、　（／ｉ＃、　＠１）、　＠３．　Ｈｈ抵
抗器、ＥＣハ気化ヒヒ一温度検出用ＮＴＣサーばスタ、
（ハ）、（６）はコンパレータＩＣ，（社）、（ハ）、
ｅＡ、０飢（ロ）、０→はダイオード、…１輪はトラン
ジスタ、０すは炎検知回路の信号端子である。なお、図
中、同一あるいは相当部分には同一符号を付して示しで
ある。 代理人　　葛　野　信　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 液体燃料を気化する気化ヒータ、気化ヒータの温度を検
   出するサーミスタ、サーミスタの信号を受けて気化ヒー
   タのＯＮ１０　Ｆ　Ｆを制御するコンパレータＩＣ，リ
   レーからなるヒータサーモ回路、前記サーｉスタの信号
   を受けて気化ヒータＯＮ時の異常温度上昇を検知するも
   う一つのコンパレータＩＣによる安全回路及び上述の回
   路に電源を供給し、異常時にはこの電源を遮断する機能
   を有する自己保持回路を備え、気化ヒータＯＮ動作中、
   気化ヒータ温度がある一定温度を越えた場合、前記安全
   回路によって自己保持を解除し、電源の供給を遮断する
   こ゛とを特徴とする燃焼制御回路。