JPS63217165A - 温風暖房機の温風制御装置 - 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】 イ）産業上の利用分野 本発明は燃焼により発生した暖気を吹き出して暖房を行
う温風暖房機の温風制御装置に関する。

口）従来の技術 例えば特開昭５９−２００１５５号公報には単−又は複
数の吹出口と、吹出温度検出手段と、前記吹出温度検出
手段の出力に基づいて温風の吹出しを単一方向吹出と多
方向吹出とに切換える制御手段とを設けた暖房装置が開
示されている。

ハ）発明が解決しようとする問題点 上記従来の技術において、吹出温度が上昇したときには
温風の吹出しは多方向吹出しになるが、温風の風量が変
化しないため、吹出温度が上昇して温風の吹出しが多方
向になったとき温風の風速が遅く、このため温風が部屋
の隅まで届かず、部屋全体を暖めることができないとい
う問題が発生していた。又、燃料のバーナへの供給量に
応じて温風の風量を変化させた場合、燃料の供給量が多
く強燃焼のときには風量が増加し温風が部屋の隅まで届
くが、燃料の供給量が少なく弱燃焼のときには風量が減
少し、温風が部屋の隅まで届かないという問題が発生し
、さらに、温風温度は燃料の供給量に応じて使用者の意
志に関係なく変化してしまうという問題が発生していた
。

本発明は上記問題点を解決するために、温風吹出口から
吹出される温風の温度と、温風の設定温度とに基づいて
温風の風量を制御し、温風温度を設定温度に保つと共に
、温風の設定温度を切換え可能にした温風暖房機の温風
制御装置を提供するものである。

二）問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するために、燃焼により発生
した暖気を吹き出す温風吹出口（２）に設けられた温風
温度検出器（３）と、温風吹出口（２）から吹き出され
る温風の温度を任意に設定する温風温度設定回路（３８
）と、前記温風温度検出器（３）と温風温度設定回路（
３８）とからの信号を入力し、温風吹出口から吹き出さ
れる温風の風量を、温風の温度が設定温度になるように
変化させる比較演算回路（３５）及び位相制御回路（３
１）等の風量制御回路とを備えたことを特徴とする温風
暖房機の温風制御装置を提供するものである。

ホ）作用 温風吹出口（２）から吹き出される温風の温度は温風温
度検出器（３）により検出され、又、温風の温度は温風
温度設定回路（３８）にて任意に設定される。風量制御
回路は温風温度と設定温度とを比較し、温風温度が設定
温度より高いときには温風の風量を増加させて温風温度
を下げ、温風温度が設定温度以下のときには温風の風量
を減少させて温風温度を上昇させ、温風温度を略設定温
度に維持するため、温風温度設定回路により好みの温風
温度が選択可能である。又、設定温度を変え風量を増減
させることによって用途に応じた暖房が選択可能である
。

へ）実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図において（１）は温風暖房機、（２）は前面上部
に形成された温風吹出口で、この温風吹出口の適所の温
風が当る所に例えばサーミスタ等の温風温度検出器（以
下検出器という）（３）が取付けられている。又、（４
）は前面上部に設けられた室内温度又は各種警報を表示
する表示パネルである。

第１図は温風暖房機の概略制御回路図で、（１０）は交
流電源、　（Ｌ＋）（Ｌ２）は交流電源（１０）に接続
された交流電源ラインである。又、（１１）はバーナに
設けられたバーナ加熱用のヒータ、（１２）はヒータ（
１１）への通電を制御する常開なヒータリレー。

（１３）はバーナモータ％　（１４）はバーナによって
暖められた空気を温風吹出口（２）から吹き出させるた
めの対流ファン、　（１５）は対流ファン（１４）へ供
給される電力の位相制御手段として設けられたソリッド
ステートリレー、（１６）は点火トランス、（１７）は
燃料ポンプである。さらに（２のは対流ファン（１４）
、点火トランス（１６）、及び燃料ポンプ（１７）への
通電を制御する常開な燃焼リレー、（２１）はバーナモ
ータ（１３）、対流ファン（１４）、点火トランス（１
６）、及び燃料ポンプ（１７）への通電を制御する常開
なプレパージリレーである。

又、　（２５）は−次側が交流電源ライン（Ｌ＋）（Ｌ
２）に接続されたトランスで、このトランス（２５）の
二次側には複数のダイオードからなる整流回路（２６）
が接続されている。さらに、（２７）は整流回路（２６
）の出力端子に接続された例えば三重子レギュレータ等
の定電圧回路である。

又、（３０）は温風暖房機（１）の運転制御用のマイク
ロコンピュータで、このマイクロコンピュータ（以下マ
イコンという）は定電圧回路（２７）から電力が供給さ
れる。尚、マイコン（３ｏ）は位相制御回　　路（３１
）と、燃量ポンプ吐出量制御回路（以下吐出量制御回路
という）　（３２）とを備えており、位相制御回路（３
１）からソリッドステートリレー（１５ハ位相制御用の
電圧信号が出力され、吐出量制御回路（３２）から燃料
ポンプ（１７）へ運転制御用の電圧信号が出力される。

（３５）は比較演算回路で、この比較演算回路の出力端
子は位相制御回路（３１）へ制御信号を出力する。

又、比較演算回路（３５）のマイナス側入力端子（以下
一端子という）　（３６）には第１基準抵抗（Ｒ１）と
検出器（３）との中点が接続され、プラス側入力端子（
以下＋端子という）　（３７）には第２基準抵抗（Ｒ２
）と温風温度設定回路（３８）との中点が接続されてい
る。ここで、温風温度設定回路（３８）は、抵抗値が順
次大きくなる第１．第２．第３抵抗（４１）（４２Ｘ４
３）と、夫々の抵抗を切換えるスイッチ（３９）とから
構成され、スイッチ（３９）は温風温度を高温に設定す
るとき第１抵抗（４１）に、中温に設定するとき第２抵
抗（４２）に、低温に設定するとき第３抵抗（０）に切
換えられる。尚、温風温度設定回路（３８）を可変抵抗
により構成しても良い。又、電源ライン（Ｌ、）には定
電圧回路（２７）から電力が供給される。

以下、上記温風暖房機の動作について説明する。

又、説明を簡単にするため、室温は略一定で吐出量制御
回路（３２）から燃料ポンプ（１７）へ出力される信号
は一定で、燃料ポンプ（１７）からバーナへ送られる燃
料の量は等しいものとする。まず、温風暖房機（１）を
運転させるために、使用者が運転スイッチ（図示せず）
をオンしスイッチ（３９）を第１抵抗（４１）に投入し
て高温設定した場合、バーナ温度が低いときにはヒータ
リレー（１２）はオンしてヒータ（１１）は通電され、
バーナの予熱が開始される。

そして、面記予熱によりバーナが適正温度になったこと
をバーナ部温度検出器（図示せず）が検出すると、その
温度信号を入力したマイコン（３のはプレパージリレー
（２１）へオン信号を出力し、プレバージリレー（２１
）はオンする。従って、バーナモータ（１３）は通電さ
れ運転を開始する。バーナモータ（１３）に通電されて
から所定時間後、マイコン（３０）からの信号により燃
焼リレー（２０）は閉じられ、対流ファン（１４）、点
火トランス（１６）、及び燃料ポンプ（１７）へ通電さ
れる。このため燃料ポンプ（１７）は運転を開始して石
油（灯油）がバーナ部へ吐出され、気化し、点火トラン
ス（１６）により着火し燃焼する。この燃焼により発生
した暖気は対流ファン（１４）の運転により温風吹出口
（２）から室内へ吹出される。

上記の如く燃焼が開始されると共に、電源ライン（Ｌ、
）から検出器（３）へ通電され、検出器（３）の抵抗値
は温風温度の変化に伴い変化する。ここで検出器（３）
は負特性なため、燃焼が開始された直後の温風温度が低
いときには検出器（３）の両端電圧は高く、一端子（３
６）の入力電圧より子端子（３７）の入力電圧は低い。

従って、比較演算器（３５）は位相制御回路（３１）へ
ローレベル信号（以下り信号という）を出力し、位相制
御回路（３１）は入力したし信号に基づきソリッドステ
ートリレー（１５）へその導通時間を短くする電圧信号
を出力する。このため、ソリッドステートリレー（１５
）の導通時間は短くなり、対流ファン（１４）へ供給さ
れる電力は小さくなり、対流ファン（１４）の回転数は
減少して送風量は小さくなる。このとき、対流ファン（
１４）の回転数はエンコーダ等の検出器（図示せず）に
より検出され、回転数信号が位相制御回路（３１）へ帰
還される。そして、位相制御回路（３１）にてソリッド
ステートリレー（１５）へ出力した電圧信号（回転数信
号）と帰還された回転数信号とが比較され、回転数を補
正すべく位相制御回路（３１）から電圧信号が出力され
る。又、送風量が小さくなったとき、燃料ポンプ（１７
）からバーナ（図示せず）へ送られる燃料量は変化せず
発生する熱量が変わらないため、温風暖房機（１）から
の温風の風量が小さくなるのに伴い温風温度は上昇する
。

温風温度が上昇すると検出器（３）の温度も上昇して抵
抗値は低下し、両端電圧は低下する。そして、温風温度
が設定した高温より高くなると、検出器（３）の両端電
圧即ち比較演算器（３５）の一端子（３６）の入力端圧
は子端子（３７）の入力電圧より低くなり、比較演算器
（３５）はＨ信号を出力する。このＨ信号に基づいて位
相制御回路（３１）はソリッドステートリレー（１５）
へ導通時間を長くする電圧信号・を出力する。このため
、ソリッドステートリレー（１５）の導通時間は長くな
り、対流ファン（１４）へ供給される電力は大きくなり
、対流ファン（１４）の回転数は上昇して送風量は大き
くなる。このとき、燃料ポンプ（１７）からバーナへ送
られる燃料量は変化せず発生する熱量が変わらないため
、温風暖房機（１）からの温風の風量が大きくなるのに
伴い温風温度は低下する。以後検出器（３）の検出温度
即ち温風温度の変化に基づいて温風暖房機（１）からの
温風の風量は変化し、風量の変化により温風温度は設定
された高温に保たれる。

ここで、温風暖房機（１）の使用者が温風の温度を下げ
るために高温設定から低温設定にしてスイッチ（３９）
が抵抗値の小さい高温側の第１抵抗（４１）から抵抗値
の大きい低温側の第３抵抗（４３）に切換わったときに
は、比較演算器（３５）の子端子（３７）の入力電圧は
上昇する。このため、スイッチ（３９）が切換わる而に
切較演算器（３５）の子端子（３７）より一端子（３６
）の方が僅かに入力電圧が高く、比較演算器（３５）が
Ｌ信号を出力し、対流ファン（１４）の回転数が低目に
（温風温度が高目に）調整されているときにも、スイッ
チ（３９）の上記切換えにより比較演算器（３５）の子
端子（３７）の入力電圧は一端子（３６）の入力電圧よ
り高くなり、比較演算器（３５）はＬ信゛号の換わりに
Ｈ信号を出力する。従って１位相制御ブロック（３１）
はソリッドステートリレー（１５）へその導通時間を長
くする電圧信号を出力し、対流ファン（１４）へ供給さ
れる電力は大きくなり、対流ファン（１４）の回転数は
増加して送風量は大きくなる。そして、温風暖房機（１
）からの温風の風量が大きくなるのに伴い温風温度は低
下し、低温の温風が温風暖房機（１）から大量に且つ速
い風速にて吹き出される。以後、温風温度の変化に基づ
いて温風の風量は変化し、この風量の変化により温風温
度は略設定温度に保たれる。

又、温風温度を上記のように低温に設定しているとき、
使用者が温風の温度を上げるために高温設定にしてスイ
ッチ（３９）が第３抵抗（４３）がら第１抵抗（４１）
へ切換ねったときには、比較演算器（３５）の子端子（
３７）の入力電圧は低下して一端子（３６）より低くな
る。このため、比較演算器（３５）はスイッチ（３９）
が切換わる前にＨ信号を出力していた場合にも、前記Ｈ
信号に換わりＬ信号を出力する。このＬ信号に基づいて
位相制御回路（３１）は動作してソリッドステートリレ
ー（１５）の導通時間は短くなり、対流ファン（１４）
の回転数は減少し、送風量は小さくなる。そして、温風
暖房機（１）からの温風の風量が小さくなるのに伴い温
風温度は上昇し、高温の温風が吹き出される。

さらに、温風温度設定回路（３８）を中温設定にして、
スイッチ（３９）が中温側の第２抵抗（４りに切換った
ときには、温風温度設定回路（３８）を上記のように高
温設定又は低温設定にしたときと同様に。

比較演算器（３５）は温風温度により変化する検出器（
３）の両端電圧即ち一端子（３６）の入力電圧と第２抵
抗（４２）の両端電圧即ち子端子（３７）の入力電圧と
の比較に基づいてＨ信号又はＬ信号を出力し、この出力
変化により温風の風量は変化する。このため、温風温度
は略設定温度（中温）に保たれる。

以上説明したように、温風暖房機（１）は制御されるた
め、使用者が、温風温度設定用の温風温度設定回路（３
８）を高温設定、中温設定、又は低温設定にして、スイ
ッチ（３９）が第１抵抗（４１）、第２抵抗（４２）、
又は第３抵抗（４３）に切換わったとき、比較演算器（
３５）の子端子（３７）の入力電圧は変化し、検出器（
３）の両端電圧である一端子（３６）の入力電圧と子端
子（３７）の入力電圧との比較に基づいて比較演算器（
３５）の出力は変化し、この出力変化に基づいて対流フ
ァン（１４）の回転数を制御し、温風温度が設定温度よ
り高いときには対流ファン（１４）の回転数を上昇させ
、温風の風量を増加して温風温度を下げ、又、温風温度
が設定温度以下のときには対流ファン（１４）の回転数
を下げ、温風の風量を減少させて温風温度を上昇させて
いるため、温風の風量を制御して温風温度を夫々の設定
温度に保つことができる。尚、温風温度を高温設定にし
たときには、温風の風量が減少する方向に制御され、風
量が減少した高温の温風により、温風暖房機（１）の温
風吹出口（２）の近傍を主に暖めることができ、又、温
風温度を低温設定にしたときには、温風の風景が増加す
る方向に制御され、風量が増加すると共に風速が増加し
た低温の温風により、温風暖房機（１）から離れた所も
暖房することができる。

又、例えば使用者自身が早く暖まりたいときには、温風
温度設定回路（３８）を高温設定にしてスイッチ（３９
）を第１抵抗（４１）に切換えることにより、比較演算
器（３５）の子端子（３７）の入力電圧は低下し。

比較演算器（３５）　、位相制御回路（３１）、及びソ
リッドステートリレー（１５）の動作により対流ファン
（１４）の回転数は下がり送風量は小さくなり、このた
め、温風の風量が小さくなり、このとき、バーナの発熱
量は変化しないため、温風温度は上昇し。

使用者は風量が減少して風速が遅くなり温度上昇した温
風に当ることができ、スポット暖房により短時間に暖ま
ることができる。

又、温風温度設定回路（３８）を低温設定にしてスイッ
チ（３９）が低温側の第３抵抗（４３）に切換ねったと
きには、上記動作と反対に比較演算器（３５）の十端子
（３７）の入力電圧は上昇し、対流ファン（１４）の回
転数は増加して送風■は大きくなり、このため。

温風の風量が大きくなり、このとき、バーナの発熱量は
変化しないため、温風温度は低下し、風速の速い温風が
温風暖房機（１）から吹き出され、温風が部屋の隅まで
わたると共に、前記温風により部屋の空気が攪拌され１
部屋全体を速やかに暖めることができる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、温
風温度設定用の温風温度設定回路（３８）を例えば可変
抵抗にて構成し、抵抗値を変化させても良い。

ト）発明の効果 本発明は以上説明したように、温風吹出口に設けられた
温風温度検出器と前記温風吹出口から吹き出される温風
の温度を任意に設定する温風温度設定回路とからの信号
に基づいて前記温風吹出口から吹き出される温風の風量
を風量制御回路により制御し、温風温度が設定温度より
高いときにはｉｉｒ記風量を増加させて温風温度を下げ
、温風温度が設定温度以下のときには前記風量を減少さ
せて温風温度を上昇させ、温風温度を略設定温度に保つ
ことができ、好みの温風温度が選択可能である。

又、温風温度を高温に設定したときには、前記風景制御
回路は温風の風量を減少させて小さくする方向へ制御し
、風量が小さくなると共に風速が遅くなるため、使用者
は温度上昇した温風に当ることができ、短時間に暖まる
ことができ、さらに、温風温度を低温に設定したときに
は、前記風量制御回路は温風の風量を増加させて大きく
する刃室へ制御し、風量が大きく風速の速い温風が温風
吹出口から吹き出され、温風は部屋の隅までわたると共
に、この温風により部屋の空気が攪拌され。

部屋全体を速やかに暖めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示し。 第１図は温風暖房機の概略制御回路図、第２図は温風暖
房機の概略斜視図である。 （１）・・・温風暖房機、　（２）・・・温風吹出口。 （３）・・・温風温度検出器、　（１４）・・・対流フ
ァン。 （１５）・・・ソリッドステートリレー、　　（３ｏ）
・・・マイコン、　　（３１）・・・位相制御回路、　
　（３５）・・・比較演算器、（３８）・・・温風温度
設定回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、燃焼により発生した暖気を吹き出す温風吹出口に設
   けられた温風温度検出器と、前記温風吹出口から吹き出
   される温風の温度を任意に設定する温風温度設定回路と
   、前記温風温度検出器と温風温度設定回路とからの信号
   を入力し、前記温風吹出口から吹き出される温風の風量
   を、前記温風の温度が設定温度になるように変化させる
   風量制御回路とを備えたことを特徴とする温風暖房機の
   温風制御装置。