JPH01208643A - 暖房装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は輻射温度と湿度の両方で設定温度補正ができる
暖房装置に関する。

（従来の技術） 従来の暖房装置は希望する温度を設定して暖房を行なう
と、室温検知センサーで室温を検知し、この検知室温か
設定温度になると暖房を停止させたり、弱めたりして室
温を設定温度の保つようにするものであった。

（発明が解決しようとする課題） ところで同じ設定室温でも壁や床の温度が低いときには
寒く感じ、逆に壁や床の温度が高ければ宕・＜感じる傾
向がある。また湿度が低ければ寒く感じ、逆に湿度が高
ければ旨く感じる傾向がある。

しかし従来の暖房装置はこれらの考慮が全くされないた
め、壁や床の温度や室内の湿度の状態によって体感温度
が異なってしまう問題があった。

そこで本発明は、輻射温度及び湿度の状態によって設定
温度を高低シフト補正し、その補正した設定温度に基づ
いて温度制御を行なうことにより、設定）ユ度と体感；
３度とのずれが少ない快適な暖房ができる暖房装置を提
供しようとするものである。

［発明の（１■成］ （課ｊＩｆｉを解決するための手段） 本発明は、室温を検知し、設定された温度と比較するこ
とによって温度制御を行なう暖房装置において、輻射温
度検知センサーと、湿度検知センサーと、輻射温度検知
センサーの検知した輻射ｌＨ度が低いとき設定温度を高
めにシフト補正し、また輻射温度が高いとき設定温度を
低めにシフト補Ｗする第１の補１Ｆ手段と、湿度検知セ
ンサーの検知した湿度が低いとき設定温度を高めにシフ
ト補正し、また湿度が高いとき設定温度を低めにシフト
補正する第１の補正手段とを設け、各補正手段によって
補正された設定温度に話づいて温度制御を行なうもので
ある。

（作用） このような構成の本発明においては、輻射温度検知セン
サーによって検知された輻射温度が低ければ設定温度が
高めにシフト補正され、また高ければ設定温度が低めに
シフト補正される。さらに湿度検知センサーによって検
知された湿度が低ければ設定温度を高めにシフト補正し
、また高ければ設定温度を低めにシフト補正する。こう
して設定された温度が輻射温度の状態と湿度の状態によ
って補Ｉトされ、その補正された設定温度に基づいて暖
房の温度制御が行われることになる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。な
お、この実施例は気化式灯油暖房装置に適用したものに
ついて述べる。

第１図に示すように交流電源１に後述する第１のリレー
２の常開接点２　ｔｎを介して気化器ヒータ３を接続す
るとともに、後述する第２のリレー４の常開接点４ｍを
介してポンプ駆動回路５、点火トランス６並びにファン
モータ７をそれぞれ接続している。前記ポンプ駆動回路
５には入力側にホトトランジスタ８が接続され、出力側
に貯油タンク内の幻浦を気化器へ供給する油ポンプ９が
接続されている。

また前記交流電源１を整流しかつ安定化して得られる直
流電圧源Ｖｌ）Ｄにマイクロコンピュータ１１の電源入
力端子を接続している。

また前記直流電圧源ｖＤＤには抵抗１２と前記気化器ヒ
ータ３の温度を検知する第１のサーミスタ１３との直列
回路、抵抗１４と室温を検知する室温検知センサーとし
ての第２のサーミスタ１５との直列回路、抵抗１６と輻
射温度を検知する輻射温度検知センサー１７との直列回
路、室温設定用可変抵抗１８と抵抗１９との直列回路並
びに運転スイッチ２０と抵抗２１との直列回路をそれぞ
れ接続している。

そして前記抵抗１２と第１のサーミスタ１３との接続点
を前記マイクロコンピュータ１１のＡＤ変換機能付き入
力端子ΔＤ１に接続し、前記抵抗１４と第２のサーミス
タ１５との接続点を前記マイクロコンピュータ１１のＡ
Ｄ変換機能付き人力端子ＡＤ２に接続し、前記抵抗１６
と輻射温度検知センサー１７との接続点を前記マイクロ
コンピュータ１１のＡＤ変換機能付き人力端子ＡＤ３に
接続し、前記可変抵抗１８と抵抗１９との接続点を前記
マイクロコンピュータ１１のＡＤ変換機能付き人力端子
ＡＤ５に接続している。また前記運転スイッチ２０と抵
抗２１との接続点を前記マイクロコンピュータ１１の入
力端子ＰＩに接続している。

さらに前記直流電圧源ｖＤＤにはコレクタ側に抵抗２２
．２３をそれぞれ接続した１対のＮＰＮ１１３トランジ
スタ２４．２５の並列回路を接続している。そして前記
各トランジスタ２４．２５のコレクタ間に湿度検知セン
サー２６を接続している。

そして前記トランジスタ２５のコレクタを前記マイクロ
コンピュータ１１のＡＤ変換機能付き人力端子Ａ　Ｄ　
、、に接続し、そのトランジスタ２５のベースを抵抗２
７を介して前記マイクロコンピュータ１１の出力端子ｐ
　ｏ　、、に接続し、もう１つの前記トランジスタ２４
０ベースを抵抗２８を介して前記マイクロコンピュータ
１１の出力端子ＰＯ６に接続している。

また前記交流電源１を整流しかつ安定化して得られる直
流電圧源＋Ｅに前記第１のり−２とＮＰＮ形トランジス
タ２９との直列回路、抵抗３０、発光ダイオード３１及
びＮＰＮ形トランジスタ３２の直列回路並びに前記第２
のリレー４とＮＰＮ形トランジスタ３３との直列回路を
それぞれ接続している。

前記第１のリレー２にはダイオード３４が並列に接続さ
れ、前記第２のリレー４にはダイオード３５が並列に接
続されている。

そして前記マイクロコンピュータ１１の出力端子ＰＯ１
を抵抗゛う６を介して前記トランジスタ２９のベースに
接続し、出力端子ＰＯ２を抵抗３７を介して前記トラン
ジスタ３２のベースに接続し、出力端１−ｐ　ｏ　３を
抵抗３８を介して前記トランジスタ３３のベースに接続
している。前記発光ダイオード３１と前記ホトトランジ
スタ８とは対になってフォトカブラを構成している。

前記マイクロコンピュータ１１は内蔵されているプログ
ラムデータに基づいて各部の制御動作を行なうが、特に
第２図にグラフで示す輻射温度による設定温度のシフト
補正制御を行なうように設定されている。これは輻射′
ａ湿度検知センサー７の検知ｍ　ｕ　Ｔ　）Ｉが図に示
すように変化すると設定と度Ｔｑにχ１して補正する制
御温度ｘＴＳはｔｈ１℃の範囲を１７３℃ずつ段階的に
変化するようにシフト補正されるようになっている。な
お、設定ＩＨ度Ｔｓと設定により補正する温度ＴＰとの
関係は、 に設定され、また設定ＩＨ度と補正輻射温度との差ΔＴ
とシフト１））ｘとの関係は、 になっている。

そして輻射湿度検知センサー１７による制御温度＊Ｔｓ
は、米Ｔ８工Ｔｓ＋ｘとなり、また設定温度と補正輻射
との温度差ΔＴは、ΔＴ−ＴＳ−（Ｔｒｔ　十Ｔ、、）
となる。

以上の制御によって輻射温度に対する設定温度のシフト
補１１−は±１℃の範囲を１／３℃ずつ行われることに
なる。

また湿度によるシフト補正は前記湿度検知センサー２６
が検知する湿度が４０％以下のときには＋１℃とし、６
０％以上のときには一１℃とし、４０〜６００６の範囲
のときにはシフト補正しないように設定されている。

すなわち前記マイクロコンビ４ユータ１１は第３図に示
す制御を行なうように設定されている。これは先ず入力
端子ＡＤ５から設定室温値Ｔｓを読込む。続いて入力端
子ＡＤ３から輻射温度ＴＰを読込む。さらに入力端子Ａ
　Ｄ　、、から湿度を読込む。

そして設定１Ｈ度Ｔｓが１５℃くＴｓく２７℃か否かを
チエツクする。もし設定温度Ｔｓがこの範囲に入ってい
なければｘ−０°Ｃとして輻射温度によるシフト捕ｉ丁
は行なわない。またこの範囲に入っていれば設定温度Ｔ
ｓによりＴＰ値を決定する。

続いて輻射温度検知センサー１７の検知温度ＴＲとから
’ｒ、　十”ｒｐを算出する。そしてさらにΔＴ−Ｔｓ
−（ＴＲ士”ｒｐ　）を算出し、求められた八Ｔにより
Ｘ値を決定する。

こうして検知された輻射温度に対するシフト補正値Ｘを
決定する。

次に湿度検知センサー２６によって検知された湿度が４
０〜６０９６の範囲に人っているか否かをチエツクする
。もしその範囲に人っていれば最終的なシフト補正値で
あるΔＴｓをΔＴ、、ｗ＝ｘとして湿度によるシフト補
正は行なわない。また湿度が６０％以上であればΔＴｓ
　＝　（ｘ＋１）’Ｃとする。すなわち１℃加算する。

また湿度が４０９６以下であればΔＴｓ　＝　（ｘ　　
１）’Ｃとする。すなわち１℃減算する。

こうして輻射温度及び湿度の両方を加味したシフト補正
値ΔＴ８を求めると、最終的な設定温度ＴＳ′をＴ、’
−Ｔｓ＋ΔＴｓで求める。

このようにして求められた補正設定温度ＴＳ′と入力端
子ＡＤ２から読込んだ室温との差によって燃焼量を決定
する。

また前記マイクロコンピュータ１１は前記運転スイッチ
２０の投入を入力端子ＰＩからの入力によって検出する
と、運転動作を開始させる。そして暖房運転中において
は上記処理によって決定された燃焼量に基づいた所定の
周波数でトランジスタ３２をスイッチング制御し、ポン
プ駆動回路５によってその周波数で渇ポンプ９を駆動し
て貯油タンクの灯油を気化器へ送り出して気化させ燃焼
させるようにしている。

このような構成の本実施例においては、可変抵抗１８に
よって設定温度Ｔｓを決め、運転スイッチ２０を投入す
ると先ずマイクロコンピュータ１１によってトランジス
タ２９がオン動作され、これにより′：ｊＸ１のリレー
２が動作してその常開接点２ｍがオンし気化器ヒータ３
への通電が開始される。そしてマイクロコンピュータ１
１は第１のサーミスタ１３が検知する気化器ヒータ３の
温度を読込み、その温度がある設定温度になるとトラン
ジスタ３３をオン動作させるとともにトランジスタ３２
を所望の周波数でスイッチング動作させる。

こうして第２のリレー４が動作してその常開接点４　ｍ
が閉成し、ポンプ駆動回路５がホトトランジスタ８のオ
ン、オフ周波数に基づいてポンプ９を駆動し、貯油タン
ク内の灯油を気化器へ供給させる。また点火トランス６
が動作して気化器で灯油が気化されて得られる気化ガス
に点火を行なう。

さらにファンモータ７が動作して空気の供給が行われる
。

こうして燃焼動作が開始され暖房が行われる。

そして暖房が行われると設定温度Ｔｓと検知された輻射
温度ＴＲと検知された湿度とから設定温度のシフト補１
Ｆが行われる。

これは設定温度が１５℃＜Ｔｓ＜２７℃であればＴｓよ
り設定に基づいて先ずＴｐｌａを求め、続いてＴｐ＋Ｔ
ｎ（輻射温度）を算出する。そしてΔＴ−Ｔ、−（Ｔ□
十Ｔｐ）の演算を行なってΔＴを算出しそのΔＴから輻
射温度によるシフト補正値であるＸ値を決定する。

次に湿度をチエツクし、湿度が６０％以上であればΔＴ
ｓ−（ｘ　　１）とし、また４０％以下であればΔＴ　
ｓ−（ｘ　＋　１　）とし、また４０％〜６０％の範囲
であればΔＴＳ　−ｘとする。

こうして最終的シフト補正値へＴ８が求められると設定
温度Ｔｓのその補正値ΔＴｓを加算して補正設定温度Ｔ
Ｓ′を得、その温度と検知された室温との差から燃焼量
が決定されて燃焼動作が行われるようになる。

第４図は輻射温度が５℃から上昇し、かつ湿度が図に示
すように変化したときの輻射によるシフト補正全の変化
と湿度によるシフト補正−の変化と両方を合わせたとき
のシフト補正全の変化をそれぞれ示したグラフである。

このグラフからも室温コントロール温度の２２℃が輻射
温度の上ｙｒと湿度変化によってシフト補正されること
が分る。

このように輻射温度が低いときには設定温度が最大＋１
℃の範囲で１／３℃きざみで高めになるようにシフト捕
ＩＦされ、また輻射温度が高いときには設定温度か最大
−１℃の範囲で１／３℃きざみで低めになるようにシフ
ト補正される。さらに湿度が４０？６以下のときには設
定温度が＋１℃シフト補正され、また６０％以上のとき
には設定温度が一１℃シフト補正される。

従ってたとえ壁や床の温度が変化したり、湿度が変化す
ることがあっても同一の設定温度に対しては体感温度を
略一定に保つことができ、快適な温度制御ができる。

なお、前記実施例はこの発明を気化式の灯油暖房装置に
適用したものについて述べたが必ずしもこれに限定され
るものではなく、他の灯油暖房装置やガス式あるいは固
体燃料式の暖房装置等にも適用できるものである。

［発明の効果］ 以上詳述したようにこの発明によれば、輻射温度及び湿
度の状態によって設定温度を高低シフト補正し、その補
正した設定温度に基づいて温度制御を行なうことにより
、設定温度と体感温度とのずれが少ない快適な暖房がで
きる暖房装置を提供できるもの−Ｃある。

４１図而面節ｊ１１．な説明 図はこの発明の実施例を示すもので、第１図は回路図、
第２図は輻射温度の変化とシフト補正値変化との関係を
示すグラフ、第３図は要部制御処理を示す流れ図、第４
図は輻射温度変化及び湿度変化とシフト補１「値変化と
の関係を示すグラフである。

１１・・・マイクロコンピュータ、１５・・・室温検知
用の第２のサーミスタ、１７・・・輻射温度検知センサ
ー、１８・・・室温設定用可変抵抗、２６・・・湿度検
知センサー。

出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 室温を検知し、設定された温度と比較することによって
   温度制御を行なう暖房装置において、輻射温度検知セン
   サーと、湿度検知センサーと、前記輻射温度検知センサ
   ーの検知した輻射温度が低いとき前記設定温度を高めに
   シフト補正し、また輻射温度が高いとき前記設定温度を
   低めにシフト補正する第１の補正手段と、前記湿度検知
   センサーの検知した湿度が低いとき前記設定温度を高め
   にシフト補正し、また湿度が高いとき前記設定温度を低
   めにシフト補正する第１の補正手段とを設け、前記各補
   正手段によって補正された設定温度に基づいて温度制御
   を行なうことを特徴とする暖房装置。