JPS6139566B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は気化器を備えた液体燃料燃焼装置に関
するもので、電源入時の気化器温度により燃焼開
始後の強制ヒータ通電時間を変えることにより気
化器温度の低下を防ぎ、着火当初の燃焼状態を安
定化し、しかもヒータによる消費電力を節約しよ
うとするものである。

一般にこの種液体燃料燃焼装置では、電源を投
入するとヒータがまず通電され気化器を液体燃料
が充分に気化出来る温度まで加熱し、所定の温度
に達すると、ヒータをオフした後燃焼装置が作動
し燃焼を行なう。第１図に上記内容の気化器温度
推移を示し、電源が投入され気化器温度がしだい
に上昇し、温度T₃に達すると、ヒータはオフし
未燃ガスの排除等のバーナー前処理に要する一定
時間後に燃焼を開始する。燃焼後は燃焼により発
生する熱が気化器へフイードバツクされて自然燃
焼を行うが前記熱のフイードバツクまで時間がか
かり、その間気化器温度は低下の一途をたどり温
度T₂まで低下し、再びヒータがオンする。上記
気化器温度変化は燃料の気化状態を不安定なもの
とし、安定した燃焼が得られず、着火検出が出来
なかつたり、ミス着火を起したりするという欠点
を有している。

そのため、点火直後から一定時間ヒータを強制
的に通電させて温度低下を防ぐ方法がとられる。
しかしながら上記方法は、消費電力が上がり、し
かも、気化器全体にすでに蓄熱されている場合、
強制通電することで、通電時間が長がすぎると、
気化器温度が逆に上がりすぎるという欠点を有し
ている。

本発明は上記欠点を解消するもので、ヒータを
有し、液体燃料を気化させる気化器と、この気化
器の温度を検出し、その温度が所定温度T₃まで
は初期出力を、所定温度T₃を越えると初期出力
を反転した反転出力を出す温度検出部と、この温
度検出部からの出力を判断してヒータへの通電開
始時の気化器温度がポストヒート温度T₁以上の
場合は初期出力を、ポストヒート温度T₁以下の
場合はポストヒート温度T₁を越えた時にポスト
ヒートモードとして初期出力を反転させた反転出
力を出す温度判定部と、気化器温度が所定温度
T₃以上になつていて燃焼炎が形成されると作動
し一定時間後に初期出力を反転させて一定時間経
過出力を出すタイマ部と、温度検出部ならびに温
度判定部ならびにタイマ部からの出力を入力し、
温度判定部からの出力が気化器温度がポストヒー
ト温度T₁以上であるとの初期出力を出している
時は温度判定部とタイマ部から初期出力に関係な
く前記温度検出部からの出力に応じてヒータへの
通電を停止、再開させるとともに、温度判定部か
らの出力が気化器温度がポストヒート温度T₁以
下からポストヒート温度T₁以上になつたとの反
転出力を出している時は前記タイマ部からの一定
時間経過出力が出るまでヒータに通電し、この一
定時間経過出力が出ると前記温度検出部からの出
力に応じてヒータへの通電を停止、再開させる如
く構成した論理部とからなるものである。以下そ
の一実施例を添付図面と共に説明する。

第２図、第３図は電源投入時の気化器温度が所
定の温度以下であつた時のみ着火検出をした後一
定の期間ポストヒートをない、それ以外のときは
ポストヒートは行わない回路構成を示したもので
ある。第２図において１は電源、２はスイツチ、
３ａはヒータ４のオン・オフを行なうリレー３の
常開接点、５はヒータ４及び燃焼の制御回路で、
内部構成は第３図に示している。６ａは燃焼回路
７への電源を入切するリレー６の常開接点であ
る。８は自己保持回路を内蔵したルームサーモ回
路であり、電源投入後気化器温度が第４図のT₃
に達したことを信号線S₁が「Ｈ」になることによ
り検知し、初めて動作状態となつてその後は信号
線S₁に無関係に室温を検出するサーミスタ９の抵
抗値に応じて燃焼を制御するリレー６を駆動す
る。１０は上記制御回路５の直流電源供給ライン
で電源回路は省略してある。

１１は気化器に埋め込まれた温度検知器の一例
として用いたサーミスタで、ヒーター温度検出回
路１２で気化器温度を解読する。気化器温度はあ
らかじめ第４図に示す温度T₁，T₂，T₃の設定値
が決められており、T₁はポストヒートを行うか
否かを決定するレベルであり、気化器温度がT₁
より低い場合は信号線S₂には「Ｌ」の信号がT₁
より高い場合は「Ｈ」の信号が出てくる。T₃は
ヒータ４がオフするレベルであり、気化器温度が
T₃より高くなると信号線S₁は「Ｌ」→「Ｈ」へ
信が反転する。T₂はヒータ４がオンするレベル
であり、気化器温度T₂より低くなると信号線S₁
は「Ｈ」→「Ｌ」へ信号が反転する。

１３はプリセツト式のタイマー回路で、信号線
S₄によりパワーオンリセツトがかけられた後、入
力信号線S₃に「Ｌ」→「Ｈ」へのトリガ信号が与
えられるとタイマー１３は起動し一定の時間後に
出力信号線S₅に「Ｈ」の信号を出す。出力信号線
S₅の状態は上記の信号線S₄によりリセツト信号が
与えられるまで変化しないように構成されてい
る。１４は電源投入時のみリセツト信号を出すリ
セツト回路、１５は温度判定部をなす一種のメモ
リー回路であり、Ｓ―Ｒフリツプフロツプより構
成されている。信号線S₄によりパワーオンリセツ
トがかけられると出力線S₆は「Ｈ」、信号線S₇は
「Ｌ」に初期設定される。前記信号線S₂が「Ｌ」
→「Ｈ」に反転するエツジトリガによりメモリー
回路１５の出力は反転し出力線S₆は「Ｌ」、S₇は
「Ｈ」となる。１６は入力線S₈の信号が「Ｈ」の
ときは前記リレー３をオフし、信号が「Ｌ」のと
きに前記リレー３をオンするリレー駆動回路であ
る。

１７〜１９は論理式 Ａ×Ｂ＝Ｃ（ただしＡ・Ｂは入力、Ｃは出力） を満たすAND回路であり、２０は論理式 Ａ＋Ｂ＝Ｃ（ただしＡ・Ｂは入力、Ｃは出力） を満たすOR回路で、これらは比較部を構成して
いる。

以下上記回路構成の動作を説明する。

スイツチ２を閉にし、制御回路５に電圧が印加
されるとまずリセツト回路１４よりリセツト信号
が出て、タイマー回路１３及び温度判定部１５が
初期設定され、S₆はＨ、S₇はＬとなつている。
今、気化器温度がT₁以下であると仮定すると、
信号線S₁，S₂は「Ｌ」であり、S₁が１入力線とな
つているAND回路１９の出力線S₈は「Ｌ」であ
り、リレー駆動回路１６によりリレー３はON、
リレー３の接点３ａが閉じヒータ４が通電され
る。

気化器温度が上昇し、T₁以上となると信号S₂
は「Ｌ」→「Ｈ」に反転し、温度判定部１５の出
力線S₆は「Ｌ」，S₇は「Ｈ」になり、ポストヒー
トの情報が温度判定部１５に保持される。気化器
温度がさらに上昇し、T₃以上となると信号線S₁
は「Ｌ」→「Ｈ」に反転し、リレー６の接点６ａ
が閉となり燃焼が始まるが、タイマー１３は初期
設定されたままであるので、出力線S₅に「Ｌ」を
出力したままである。信号線S₉はAND回路１８
の１入力線S₅が「Ｌ」であるので、「Ｌ」になつ
ている。ここでポストヒート情報であるS₆の信号
線も「Ｌ」になつているのでAND回路１９に
は、信号線S₆の「Ｌ」と信号線S₉の「Ｌ」信号の
論理和が入力される。したがつて信号線S₈は
「Ｌ」のままでヒータ４は通電されたままであ
る。

一方、燃焼が開始されフレームロツド２１によ
り燃焼が検出されるとフレームロツド回路２２は
信号線S₁₀を「Ｌ」→「Ｈ」に反転させ、信号線
S₁と信号線S₁₀の論理積である信号線S₃は「Ｈ」
になる。信号線S₃が「Ｈ」になると、タイマー回
路１３のカウンターがスタートし一定時間（ポス
トヒートタイムと称す）後に信号線S₅は「Ｌ」→
「Ｈ」に反転する。信号線S₅が「Ｈ」になると前
記説明ですでに「Ｈ」となつている信号線S₇との
論理積により信号線S₉も「Ｈ」となり、信号線S₆
と信号線S₉の論理和である「Ｈ」がAND回路１
９に入力される。一方信号線S₁はすでに「Ｈ」に
なつているから信号線S₈は「Ｈ」となり、リレー
３はOFF、すなわちヒータ４への通電が断たれ
る。

なおこのヒータへの通電を断つた後に気化器の
温度がT₂よりも下がると信号線S₁が「Ｌ」とな
り、この時信号線S₈は「Ｈ」となつたままである
からリレー３がONしてヒータ４へ通電される。
すなわち信号線S₁の出力に応じてヒータ４への通
電が制御される。

以上がポストヒートを行う場合の回路動作の説
明でありポストヒートが行われない場合の回路動
作を以下に説明する。

電源が投入されたときの気化器温度がT₁以上
であつた場合信号線S₁は「Ｌ」、信号線S₂は
「Ｈ」で、温度判定部１５の出力である信号線S₆
は「Ｈ」、信号線S₇は「Ｌ」になつている。温度
判定部１５は信号線S₂が「Ｌ」→「Ｈ」に変化し
たことを検出してその出力信号が変わるものであ
るから、初期設定後の信号線S₂の状態が「Ｈ」な
らば、そのままの状態を保持することになる。一
方信号線S₁は「Ｌ」であるので、AND回路１９
の他入力の状態にかかわらず信号線S₈は「Ｌ」に
なりヒータ４は通電される。

また、信号線S₆は「Ｈ」になつているので、信
号線S₉の状態にかかわらず、OR回路２０の出力
は「Ｈ」になつており、気化器温度がT₃以上に
なり信号線S₁が「Ｈ」になると、AND回路１９
の出力は「Ｈ」となり、ヒータ４はOFF、すな
わちポストヒートは行なわれない。そして以後の
ヒータ４への通電制御は前述と同様信号線S₁の出
力に応じてなわれる。

なお、上記第３図の回路はマイクロコンピユー
タを使用すればさらに簡単になる。

以上説明したように本発明は気化器の最初の温
度に応じポストヒートを行なつたりあるいは、ポ
ストヒートをやめたりすることにより気化器温度
の低下を効果的に補償し、着火時の燃焼を安定さ
せると共に消費電力の節約を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の気化器の温度の推移を示した
特性図、第２図は本発明の一実施例にかかる液体
燃料燃焼装置の電気回路図、第３図は第２図の制
御回路の電気回路図、第４図は同液体燃料燃焼装
置の気化器の温度の推移を示した特性図である。 ４……ヒータ、１１……サーミスタ（温度検知
器）、１２……ヒータ温度検出回路（温度検出
部）、１３……タイマー回路（タイマ部）、１５…
…温度判定部、１８，１９，２０……論理回路
群。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ヒータを有し、液体燃料を気化させる気化器
   と、この気化器の温度を検出しその温度が所定温
   度T₃までは初期出力を、所定温度T₃を越えると
   初期出力を反転した反転出力を出す温度検出部
   と、上記温度検出部からの出力を判断してヒータ
   への通電開始時の気化器温度がポストヒート温度
   T₁以上の場合は初期出力を、ポストヒート温度
   T₁以下の場合はこのポストヒート温度T₁を越え
   た時にポストヒートモードとして初期出力を反転
   させた反転出力を出す温度判定部と、気化器温度
   が所定温度T₃以上になつていて燃焼炎が形成さ
   れると作動し一定時間後に初期出力を反転させて
   一定時間経過出力を出すタイマ部と、温度検出部
   ならびに温度判定部ならびにタイマ部からの出力
   を入力し、温度判定部からの出力が気化器温度が
   ポストヒート温度T₁以上であるとの初期出力を
   出している時は温度判定部とタイマ部からの初期
   出力に関係なく前記温度検出部からの出力に応じ
   てヒータへの通電を停止、再開させるとともに、
   温度判定部からの出力が気化器温度がポストヒー
   ト温度T₁以下からポストヒート温度T₁以上にな
   つたとの反転出力を出している時は前記タイマ部
   からの一定時間経過出力が出るまでヒータに通電
   し、この一定時間経過出力が出ると前記温度検出
   部からの出力に応じてヒータへの通電を停止、再
   開させる如く構成した論理部とからなる液体燃料
   燃焼装置。