JPS6273037A - 暖房機の制御装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は石油ファンヒータ等の温風暖房機の制御装置に
関するものであり、燃焼開始時の対流用送風制御に係る
ものである。

従来の技術 一般に温風暖房機では室温によって燃焼量をコントロー
ルしその燃焼熱を対流用送風機で室内に送出する場合、
燃焼量が高くなると対流用送風機の回転数？上げて風量
を多くし、逆に燃焼量が低くなると対流用送風機の回転
数を下げ風量を少なくするようにコントロールして、室
温が低い時は強温風で早く室内を暖房し、室温が上が９
弱燃焼になると弱温風にして快適な暖房が得られるよう
にしている。第５図にその回路例を示し、１０１は電源
、１０２は電源スィッチ、１０３は燃焼制両部、１０４
はバーナモータ、１０５は対流用送風機、１０６は室温
検知素子１０７を介して電源１０１に接続したリレーで
、バーナモータ１０４ならびに対流用送風機１０５を強
弱二段階に切シ換えるリレー接点１０８．１０９を備え
ておシ、室温検知素子１０７の０Ｎ−ＯＦＦによってバ
ーナモータ１０４と対流用送風機１０５を同時に切り換
えるようになっている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記従来の構成では暖房開始前の室内の温
度が特に低い場合は強撚焼による強温風でも体感的に冷
風が吹出しているような感じを受け、不快感を感じると
いう問題があった。すなわち室内の温度が特に低い場合
は、壁・床・天井等からの冷輻射（壁・床・天井等に熱
を奪われる現象）が強く、室内温度が成る温度以下／１
４場合には暖かく感じる温風であっても上記冷輻射と室
内空気が温風と混合して温度低下する作用との為に冷風
のような感じを受け、不快感を感じるものである。これ
は強撚焼による強温風時の温風温度を、冷風感を感じな
い温度に設定すれば解消できるが、このような高めの温
風温度に設定した場合には、室内温度が特に低くなくて
強撚焼による強温風供給をしている時には逆に熱く感じ
不快になる。

本発明はこのような問題を解決したもので、室内温度い
かんにかかわらず常に快適な温風暖房ができるようにす
ることを目的としたものである。

問題点を解決するだめの手段 本発明は上記問題点を解決するだめノく−すの燃焼量と
対流用送風機の風量とを個別に切り換える制御手段に、
燃焼開始時の室温が所定温度より低い場合には燃焼は強
のままで対流用送風機の風量？一定レベル以下にする嘉
温風モード部を設けである。

作　　　用 本発明は上記手段によって室温が低いとき燃焼は強で、
対流用送風機の風ｉを弱にするので温風温度は高くなり
冷風感はなくなる。また室温が所定温度以上に上がると
対流用送風機の風量が強撚焼に合うよう強風量となって
Ｐ焼歪に合った温風温度になるので温風を熱く感じるこ
ともなく常に快適な暖房が可能となる。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

まずファンヒータの概略構成を第４図を用いて説明する
と、１は外郭、２は上記外郭内に設けられた気化式のバ
ーナ、３は上記バーナ２に燃焼用空気を供給し強弱設定
の出来るバーナモータ、４は液体燃料を上記バーナ２に
供給するポンプ、５は上記ポンプ４に燃料を供給する燃
料タンク、６は上記バーナ２に連設された燃焼筒、７は
上記燃焼筒６の熱を室内に送出するように設けられた対
流用送風機、８は室温を検知すべく設けられた室温検知
素子で、９は燃焼を開始するときの点火動作を行なう点
火器である。なお後述する燃焼の○Ｎ−０ＦＦを操作す
る運転スイッチ１ｏや室温の設定を行なうボリューム１
１等は操作部（図示セス）に設けられている。

次ニコのファンヒータをコントロールする回路全第１図
？用いて説明すると、１２はマイクロコンピュータで、
上記室温検出素子８の信号と設定温度とを比較してバー
ナモータ３および対流用送風機７の強弱切り換えを行な
うとともにポンプ４の０Ｎ−ＯＦＦを制御するなど燃焼
コントロール全般の制御を行なう。１３は商用電源、１
４は上記ポンプ４より供給された燃料を気化させるだめ
（ＤＩ＜−す２に埋設されたヒータ、１５は上記ヒータ
１４により加熱されたバーナ２の温度を検出するバーナ
温度検知素子、１６ａは北記温度検知素子１５の信号に
より上記ヒータ１４をＯＮ　−ＯＦＦするリレー１６の
接点、１７ａは上記バーナモータ３を０Ｎ−ＯＦＦする
リレー１７の接点、１１３ａ１８ｂは上記バーナモータ
３の強弱を切り換えるリレー１８の接点、１８ｃは上記
接点１８ａ、１ａｂとともに作動して、ポンプ流量を強
弱に切り換えるリレー１８の接点、１９ａは上記対流用
送風機７を０Ｎ−ＯＦＦするリレー１９の接点、２０ａ
１２０ｂは対流用送風機７の強弱を切り換えるリレー２
０の接点、２１ａは上記ポンプをＯＮ−ＯＦＦするリレ
ー２１の接点で、これらの接点を持つリレー１６．１７
．１８．１９．２０，２１は上記マイクロコンピュータ
１２の出力端子ＲＯ１Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５に
それぞれ接続され、上記マイクロコンピュータ１２の出
力が１Ｌ″の特番リレーのコイルが励磁される。さらに
点火器９ハト記マイクロコンピユータ１２の出力端子Ｒ
６に接続され１Ｌ“出力の時点火器９が動作する。

一方、上記マイクロコンピュータはＡＮｌ、ＡＮ２、Ａ
Ｎ３、工１の入力端子を有している。

上記各入力端子ＡＮＩ、ＡＮ２、ＡＮ３はアナログ電圧
を直接読み込むためのもので、適当な抵抗２３．２４．
２７及び２２で分割され、それぞれ温度検知素子１５、
室温検知素子８、ボリューム１１に接続されている。ま
た上記入力端子工１は同じく適当な抵抗２６でプルダウ
ンされた運転スイッチ１０に接続されている。２５は同
じくマイクロコンピュータ１２に内蔵された不揮発性メ
モリ（以下ＲＯＭと称す）で、入力端子ＡＮ１、ＡＮ２
、ＡＮ３．１１からの信号を受けてあらかじめ定められ
た手順すなわちプログラム内容によって上記各出力端子
ＲＯ〜Ｒ６に所定の信号を出力するようになっている。

上記ＲＯＭ２５はバーナモータ３ならびに対流用送風機
７の強弱を個別に切り換える制御部となるものである。

２６は同シク上記マイクロコンピュータ１２に内蔵され
書き変えが自由に出来る揮発性メモリ（以下ＲＡＭと称
す）で、上記マイクロコンピュータ１２が仕事を行なう
途中で一時的に発生するデータを貯えるのに使用される
。

上記構成において、運転スイッチ１０が投入されたこト
ラマイクロコンピュータ１２が検知すると、リレー１６
’ｔＯＮＬヒータ１４を通電する。

バーナ２の温度が所定温度まで達っしたことをバーナ温
度検知素子１５で検出すると、まずリレー１９とリレー
１７’１ＯＮＬ対流用送風機７とバーナモータ３を動作
させる。この時、室温設定ボリューム１１で設定した温
度よりも低い場合は通常リレー１８および２０はＯＦＦ
しておりバーナモータ３および対流用送風機７はともに
強で動作するが、室温が特に低い場合、例えば１４℃以
下であると、リレー１８はＯＦＦでバーナモータ３は強
のままであるがリレー２ｏがＯＮして対流用送風機７だ
けが弱で動作する（以下上記状態を高温風モードと称す
）。そしてしばらくするとポンプ４を駆動すべくリレー
２１がＯＮＬ、同時に点火器９を駆動し、点火を行なう
。このときポンプ４は強で動作し、燃焼は強燃焼となる
。したがって通常の強撚現時の温風温度よりもさらに高
い温度の温風が吹き出されることになる。そして燃焼が
開始され端子ＡＮ１から入力される室温検知素子８の信
号が１４°Ｃ以上を示すと上記高温風モードは解除され
、リレー２０のＯＦＦで対流用送風機７の風量も強設定
にもどる。すなわち通常の強撚現時の温風温度にもどる
。なおこの高温風モードは後述する如く室温検知素子８
の信号が１４℃以下であっても燃焼開始後、例えば１０
分間で解除されるようにもなっている。

以下この高温風モードについて説明していくと、マイク
ロコンピュータ１２のＲＯＭ２５内は以下のような構成
となっている。すなわち第２図において、２８は成る定
められた信号（１４℃以とか以下かを判断させるための
信号）を出し続ける所定値出力部、２９はこの所定値出
力部２８からの信号と入力端子ＡＮ２からの信号とを比
較して出力を出す比較部、３０は燃焼開始時からタイム
をカウントするタイマ一部、３１はこのタイマ一部３０
からの信号と比較部２９からの信号が入力されるＡＮＤ
回路で、これら各部２８．２９．３０．３１によって対
流用送風機風量保持部（高温風モード部となるもの）３
２が形成されている。３３は入力端子ＡＮ２とＡＮ３か
らの入力を比較して燃焼量および対流用送風量の強弱切
替信号を出す比較部、３４は入力端子ＡＮ１、工１から
の信号と比較部３３からの信号を受けて燃焼量を強弱設
定する燃焼制御部で、ＲＯ〜Ｒ６より所定の信号を出力
するとともに前記タイマ一部３０へは燃焼開始信号を出
力する。３５は対流用送風機７の送風量分強弱切替える
送風強弱切替部（以下送風Ｈ／Ｌ切替部と称す）、３６
は燃焼量の強弱を切替える燃焼強弱切替部（以下燃焼Ｈ
／Ｌ切替部と称す）で、これら各部３５．３６はいずれ
も前記比較部３３からの信号を受けて対流用送風機７な
らびにバーナモータ３、ポンプ４に強弱駆動信号を送る
ようになっている。そして上記送風Ｈ／Ｌ切替部３５は
前記対流用送風機風量保持部３２のＡＮＤ回路３１から
の信号を優先して弱送風に保持されるようＫなっている
。

次に動作を説明する。まず比較部３３で入力端子ＡＮ２
より入力されてくる室温信号と入力端子ＡＮ３からの設
定温度信号とを比較して強あるいは弱、例えば室温が低
い場合は強の信号を出し、燃焼Ｈ／Ｉ、切替部３６がバ
ーナモータ３とポンプ４を強にすると同時に、送風Ｈ／
Ｌ切替部３５に対流用送風機７を強回転させるような強
信号を出させようとする。ところが室温が特に低い場合
（この実施例では前述した通り１４℃以下）には前記送
風Ｈ／　Ｉ、切替部３５は弱に保持され、対流用送風機
７を弱回転させる。すなわちもう一つの比較部２９がＡ
Ｎ２からの室温信号を所定値出力部２８からの信号より
高いか低いかを比較し、低い場合（１４°Ｃ以下）はＡ
ＮＤ回路３１に「真」の信号を出している。一方、燃焼
制御部３４からの燃焼開始信号を受けてタイムをカウン
トし始めたタイマ一部３０からも所定時間（例えば１０
分間）をカウントするまでの間「真」の信号を出し続け
ている。したがってそれら両者２９．３０の出力を論理
積するＡＮＤ回路３１は弱保持信号を送風Ｈ／Ｌ切替部
３５に出し、前記比較部３３からの信号に優先して送風
Ｈ／Ｌ切替部３５を弱に保持する。すなわち高温風モー
ドになる。そして室内温度が１４°Ｃ以上か、あるいは
所定時間、処理＠を出力するＡＮＤ回路３１からは弱保
持出力が出なくなシ、送風Ｈ／　Ｌ切替部３５の弱保持
が解除される。したがって上記送風Ｈ／Ｌ切替部３５は
比較部３３からの強信号に基すいて対流用送風機７を強
回転させるようになる。そして以後は比較部ａ３からの
信号に基すいてバーナモータ３ならびにポンプ４と対流
用送風機７とは一致して強・弱と切替るようになる。な
お当初から室温が１４℃以上ある場合には比較部２９か
らの信号が「偽」となってタイマ一部３０からの「真」
信号との論理積を出力するＡＮＤ回路３１は弱保持信号
を出さないから、送風Ｈ／Ｌ切替部３５は比較部３３か
らの信号に基づいてバーナモータ３、ポンプ４とともに
強回転するようになる。

次に上記高温風モードを行なわせるＲＯＭ２５の処理手
順を説明する。

第３図のフローチャートにおいて、ループを描くメイン
ルーチンの適当な位置に配置された３４ａはヒータ、バ
ーナモータ３、対流用送風機７、ポンプ４、点火器９の
０Ｎ−ＯＦＦ等燃焼制御を行なうルーチンで、上記ルー
チン３４　ａに続くルーチン３４ｂは着火の判断を行な
う。３０ａはル−チン３４ｂで着火と判断された場合に
タイマ一部３０の起動をかけ１０分を計測するルーチン
である。２９ａは室温が１４℃以とか否かを判断するル
−チン、３０ｂは上記ルーチン３０ａで起動をかけられ
た１０分タイマーがタイムアツプしたか否かをチェック
するルーチンで、ルーチン２９＆で１４℃以上もしくは
ルーチン３０ｂでタイムアツプしたと判断された場合１
１Ｃ／ｌ／−チン３３ａへと流れる。ルーチン３３ａは
室温とボリューム１１で設定された設定温度とを比較す
るルーチンで、設定値が室温より高い場合は対流用送風
機７を強に切り換えるルーチン３５ｂを実行する。また
、ルーチン２９１１で１４℃以下でしかもルーチン３０
ｂでタイムアツプしていない場合やルーチン３３ａで室
温が設定値より高い場合は、対流用送風機７を弱に切シ
換えるルーチン３５ａを実行する。

ルーチン３３ｂは同じく室温と設定温度とを比較するル
ーチンで、設定値が室温より高い場合はバーナモータ３
とポンプ４を強に切り換え強燃焼を行なうルーチン３６
ｂを、逆の場合は弱燃焼を行なうルーチン３６ａｆｔ実
行する。

このような処理手順において、令室温が１４℃以下で２
０°Ｃに設定しであるとすると、着火直後は１０分タイ
マーもタイムアツプしていないのでルーチンは２９　ａ
　→３０　ｂ　４３５　ａ　−＋　３３　ｂ　→３８ｂ
と流れ、強燃焼でありながら対流用送風機７は弱で動作
する。しかしながら、室温が次第に上昇し１４℃以上に
なったり、もしくば１４℃以下のままで１０分以上経過
するとルーチン３３ａが実行され室温が設定温度に達っ
するまで対流用送風機７はルーチン３５ｂで燃焼と同じ
強さに切り換えられる。

なお、上記実施例では燃焼量及び対流用送風機風量の切
替えを２段階で行ったが多段階でも同様であシ、高燃焼
時洗対流用送風機７を低風量で動作させれば同じ効果が
得られる。また上記高温風を吹出させる高温風モードの
実施例として対流用送風機の風量全強制的に弱に保持す
るもので説明したが、これに限られるものではなく、燃
焼開始時に室温が所定温度よりも低い場合には通常の強
瑳房時の温風温度よりもさらに高い温風温度となるよう
にする構成のものであればどのようなものでもよく、そ
の構成は種々考えられるものである。

発明の効果 以上のように本発明の制御装置は、室温が所定温度以下
（特に低い）の場合には燃焼量が強であっても対流用送
風機の風量を弱にするので温風温度が高くなり肌に感じ
る冷風感がなくなるとともに、室温が上記所定温度より
も高くなると燃焼量に応じた風量になるので温風温度が
高くなりすぎることもなくなる等いかなる時でも快適な
温風暖房ができるようになる。また室温が所定温度以下
になると燃焼量に応じた風量になるので温風温度が高く
なシすぎて暖房機自体が異常に温度上昇するということ
もなくなる効果がある。また実施例の如く燃焼開始から
所定時間経過すると強制的に燃焼量に応じた風量となる
ようにすれば風量が低すぎて室内がいつまでたっても暖
まらないといったようなことをなくすることができる利
点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における制御装置の回路図、
第２図は同主要部のブロック図、第３図は同マイクロコ
ンピュータの処理手順を示すフローチャート、第４図は
本発明の制御装置を用いた暖房機の概略構成を示す断面
図、第５図は従来の制御装置を示す回路図である。 ２・・・・・・バーナ、３・・・・・・バーナモータ、
７・川・・対流用送風機、８・・・・・・室温検出素子
、１２・・・・・・制御手段（マイクロコンピュータ）
、２９・・・・・・比較部、３０・・・・・・タイマ一
部、３１・・・・・・ＡＮＤ部、３２・・・・・・高温
風モード部、３５・・・・・送風Ｈ／Ｌ切替部、３６・
・・・・・燃、暁Ｈ／Ｌ切替部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名第３
図 ？−・−ノ（−す 第５図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）燃焼量切り換え可能なバーナと、上記バーナで加
   熱された空気を室内に送出する対流用送風機と、暖房さ
   れた室内の温度を検知する室温検知素子と、上記室温検
   知素子で検出した室温と所定温度とを比較してバーナの
   燃焼量と対流用送風機の風量を個別に切り換える制御手
   段とを備え、上記制御手段には燃焼開始時の室温が所定
   温度より低い場合に対流用送風機の風量を一定以下のレ
   ベルにして高温度温風を供給させる高温風モード部を設
   けた暖房機の制御装置。
2. （２）高温風モード部は対流用送風機の風量を強制的に
   一定以下に保持する対流用送風機風量保持手段で構成し
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の暖房機
   の制御装置。
3. （３）対流用送風機保持手段は、室温と所定温度とを比
   較する比較部と、燃焼開始時点から一定時間作動するタ
   イマー回路と、上記比較回路の出力と上記タイマー回路
   の出力との論理積を出力するＡＮＤ部とを備えたことを
   特長とする特許請求の範囲第１項記載の暖房機の制御装
   置。