JPH02267415A - 誘引通風ブロワを備えたガス焚き温風ファーネスのための電子式制御システム - Google Patents

誘引通風ブロワを備えたガス焚き温風ファーネスのための電子式制御システム

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JPH02267415A
JPH02267415A JP2033602A JP3360290A JPH02267415A JP H02267415 A JPH02267415 A JP H02267415A JP 2033602 A JP2033602 A JP 2033602A JP 3360290 A JP3360290 A JP 3360290A JP H02267415 A JPH02267415 A JP H02267415A
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JP
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blower
transistor
control system
induced draft
hot air
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JP2033602A
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Jr Roger W Williams
ロジャー・ダブリュー・ウィリアムス・ジュニアー
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RE Phelon Co Inc
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    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/20Systems for controlling combustion with a time program acting through electrical means, e.g. using time-delay relays
    • F23N5/203Systems for controlling combustion with a time program acting through electrical means, e.g. using time-delay relays using electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2225/00Measuring
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    • F23N2225/16Measuring temperature burner temperature
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    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
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    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Control Of Combustion (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)
  • Direct Air Heating By Heater Or Combustion Gas (AREA)

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、ファーネスを制御するための、即ち、ガス焚
き温風ファーネスの送風ファン並びに誘引通風ブロワを
制御するための、ソリッド・ステート電子式制御システ
ムに関する。互いに別個のリレーが暖房用空間サーモス
タットと冷房用空間サーモスタットとによって付勢及び
消勢されるようにしてあり、それによって、送風ファン
を選択的に付勢して低速動作または高速動作を行なわせ
ると共に、このファーネスへ燃焼空気を供給する誘引通
風ブロワをも、選択的に付勢するようにしている。この
ファーネスの温度を検出するために高温サーモスタット
を配設するようにしてあり、この高温サーモスタットが
更に、誘引通風ブロワ用リレー並びに送風ファンの高速
動作を制御するリレーを付勢する制御信号を発生するよ
うにしである。
(発明の背景) ライアン(Ryan)に対して付与された米国特許第4
773586号は、ファーネス争ファンを使用している
ファーネスを制御するための、電子式制御システムを開
示している。このファーネス争ファンは、単一のリレー
・ドライブよって作動させられるものであり、また、空
間サーモスタットないしは過熱ファーネス検出用サーモ
スタットから受取る2つの信号のうちのいずれか一方の
信号に応答して、ある一つの速度で駆動されるようにな
っている。このライアンの特許は、互いに別個のリレー
によってファーネス・ファンの高速動作と低速動作とを
制御するということを開示しておらず、また、空間サー
モスタット並びにファーネス上に取付けられた過熱サー
モスタットからの制両信号に応じて、誘引通風ブロワの
ファンを運転するということも開示していない。
バラードら(Ballard、 et al)に対して
付与された米国特許第4789330号は、ガス焚きフ
ァーネスを運転するためのマイクロプロセッサ制御式の
システムを示している。複数のサーモスタットが誘引通
風ブロワ並びに二速度式の循環用空気ブロワの動作を制
御するようになっている。ファーネスの炎並びにサーモ
スタットの状態の検知が行なわれ、それに基づいて、サ
ーモスタットが暖房を要求していないにもかかわらず燃
料バルブが「開」位置に膠着した状態が生じている可能
性があるか否かを、マイクロプロセッサが判定するよう
になっている。
本発明の主たる目的は、ファーネスの循環用空気ファン
を、空間暖房用サーモスタット信号に応答する場合には
低速動作をするように付勢し。
方、ファーネスの過熱状態を検出する第2のサーモスタ
ットに応答する場合には高速動作をするように付勢する
ようにした、簡明にして経済的な電子式制御システムを
提供することにある。それらの過熱サーモスタット及び
空間暖房用サーモスタットの両方からの信号は、更に、
ファーネスへ燃焼空気を供給するための誘引通風ブロワ
をも付勢するようにしである。
本発明の更なる目的は、ファーネスの過熱温度に応答し
て、暖房兼空調システムの、空調用の要素を作動させる
ようにした、電子式ファーネス制御システムを提供する
ことにある。
本発明の更に別の目的は、上に述べた種類の電子式制御
システムであって、ファーネスの過熱温度を検出し、そ
の過熱温度に応答して、空間サーモスタットが暖房を要
求していない場合であっても、誘引通風ブロワを付勢す
ると共にファーネスファン・ブロワの高速冷却動作を付
勢するようにした、電子式制御システムを提供すること
にある。
本発明の以上の目的及び利点、並びに更なる目的及び利
点は、以下の説明を添付図面と共に参照することにより
更に容易に理解されよう。
(実施例) その全体を引用符号20で示した電子式暖房制御システ
ムは、ガス焚き温風ファーネスを運転するために用いら
れるシステムである。この制御システム20は、ファー
ネス・ファン即ち送風ファン13と、誘引通風ブロワ2
1とを含んでおり。
それら双方は、電気エネルギ源5によって駆動するよう
にしてあり、この電気エネルギ源5は、図示の如く、1
20ポルトの交流電源とすることができる。送風ファン
13の機能は、このファーネスの熱交換器の表面近傍の
空気を流動させることであり、空気はこの熱交換器の表
面近傍で加熱された後に、暖房制御用サーモスタット2
7によってモニタされている室内ないし空間へと流動し
て行くことになる。この送風ファン13は、高速用巻線
と低速用巻線とを含んでおり、それらの巻線は、夫々、
互いに別個のリレー・スイッチ9と11とによって制御
されるようにしである。この送風ファン・ブロワ13の
低速用巻線は、サーモスタット27からの暖房要求に応
答して、加熱した空気を暖房すべき空間へ送り込むため
に、使用されるものである。高速用巻線は1通常は空調
動作を行なうために使用されるものであり、この空調動
作は、冷房用タイマ45を制御するように接続された冷
房用サーモスタット43から、冷却空気の要求があった
場合に行なうものである0本発明に従って、高速用リレ
ー制御スイッチ9を用いて、ファーネスが暖房動作を行
なっているときの、高過ぎるファーネス温度の制御の補
助が行なわれるようになっている。誘引通風ブロワ21
は燃焼空気を、燃料と混合して燃焼させるために、ファ
ーネス内へ誘引、即ち吸引するものである。
燃料は例えば天然ガス等であり、燃料制御回路36の制
御の下に燃料バルブ37から供給されるようにする0本
発明を実施する上で使用し得るバーナ制御器の1つには
、ミネアポリスのハニウェル社(Honeywell 
)から壓番586H−1006として市場に出されてい
るガス制御器がある。
暖房用サーモスタット27と冷房用サーモスタット43
とは、どちらもこのシステムによって暖房及び冷房され
る空間内に配設されるものであるが、それらのサーモス
タットに加えて更に、このファーネスには超過温度サー
モスタット即ち「過熱」スイッチが備えられており、こ
の過熱スイッチは、このファーネスそれ自体の温度をモ
ニタして、このファーネスを損傷するおそれのある過熱
の影響をできる限り小さくするための救済動作を行なう
ためものである。この救済動作は、誘引通風ブロワをr
オン」にすると共に、送風ファンの高速動作を「オン」
にすることにより、達成されるようにしである。この有
益な結果を達成するよう機能するようにしたのが、この
制御システム20である。
この制御システム20は、交流120ボルト回路4の中
にあるリレー・スイッチ9,11、及び19を、暖房用
サーモスタット27によってモニタしている空間の温度
と「過熱」スイッチ25によってモニタしているファー
ネスそれ自体の温度との両方に基づいて、選択的に作動
させるよう機能するものである。この制御システム20
へは、降圧変圧器7(第2図)から電力が供給されてお
り、この降圧変圧器7は、回路4へ供給されている交流
120ポルトを交流24ポルトへ降圧するものである。
ダイオード53と電圧レギュレータ57とが、この電力
を直流20ポルトへ変換しており、この直流20ポルト
が、このシステムの他の電気部品を付勢するようにしで
ある。
この制御システム20は、第1図に示すように燃料制御
回路36を含んでおり、この燃料制御回路36は、この
ファーネスへのガスの供給をガス・バルブ37を介して
制御するように接続されている。誘引通風ブロワ用すレ
ーeドライブ219がスイッチ19を閉成しているとい
う状態に応答して、誘引通風ブロワ21が運転状態とな
っているときには、負圧差動式の空気スイッチ31が、
この制御回路36を付勢しているようにしである。温度
超過制御回路、即ち「過熱」制御回路47が備えられて
おり、この過熱制御回路47は、−過熱サーモスタット
25から信号を受取り、そして誘引通風ブロワ用リレー
制御器219へ信号を送出すると共に、リレー・スイッ
チ9を作動させるための制御リレー209へも信号を送
出するものである。また、タイマ回路39が備えられて
おり、このタイマ回路39は、リレー・スイッチ11を
選択的に付勢するリレー・ドライブ211を制御するも
のである。破線9”と破線11”とは、これらの作用的
関係を表わしている。タイマ回路39は、燃料バルブ3
7からの信号によりガス・バーナが点火された後、送風
ファン13が「オン」に転じるのを所定の時間だけ遅延
させると共に、そのガス−バーナが消火された後、この
送風ファン13が「オフ」に転じるのをある時間だけ遅
延させるものである。更に、電圧レギュレータ57が含
まれており、この電圧レギュレータ57は、冷房用リレ
ー制御器209.暖房用リレー制御器211、並びに誘
引通風ブロワ用制御リレー・ドライブ219への電力を
制御するために備えられているものであり、また、これ
らの制御リレーは、夫々、ソレノイド・コイル209°
、211’、及び219°を付勢するものである。
過熱スイッチ25は「常閉」のスイッチであって、ファ
ーネスそれ自体の温度が所定の上限温度を超えたときに
のみ「開成」するものであり、この上限温度は、通常の
ファーネスの運転が行なわれているときには、燃料バル
ブ37が「開」位置に膠着してしまい、しかもサーモス
タット27が「開成」しているために暖房を要求してい
ない場合等に、その限度以上の温度が発生するところの
、限界温度である。この「常閉」の過熱スイッチ25か
ら電流が供給され、そして「常開」の暖房用サーモスタ
ット27及び冷房用サーモスター2ト43へ導かれるよ
うになっている。
暖房運転 暖房用サーモスタット27が「閉成」することにより、
空間の温度がこのサーモスタットに設定された温度より
低いことが示されたならば、制御システム20は、送風
ファン・ブロワ13と誘引通風ブロワ21との両方を、
以下に説明するようにして付勢する。
暖房用サーモスタット27が最初に「閉成」したときに
は、電流が空気流スイッチ31を通って(このときこの
空気流スイッチ31はその上方位置即ち無空気流位置3
2にある)、誘引通風ブロワ用リレー・ドライブ219
へと流れ、このリレー−ドライブ219が誘引通風ブロ
ワ用ソレノイド会コイル219゛を付勢して、リレー・
スイッチ19並びにリレー舎スイッチ35を「閉成」す
る、破線19”と破線35°とは、このソレノイド・コ
イル219’とそれらリレースイッチ19及び35との
間の、この作用的関連を表わしている。これが行なわれ
たならば、誘引通風ブロワ21は燃焼空気をファーネス
内へ吸引し始める。
この吸引によって発生した空気流のために、空気流スイ
ッチ31はその下方位置33へと切り換えられる。その
結果、スイッチ35とスイッチ31とが、燃料制御回路
36と誘引通風ブロワ制御リレー219とへ電力を供給
するようになり、この電力供給は、サーモスタット27
が再び開成するまで、継続して行なわれることになる。
燃料制御回路36が付勢されると、それによって燃料バ
ルブ27が「開」かれると共に、電力がタイマ回路39
へ供給されるようになり、このタイマ回路39は、既に
述べたように、送風ファンが「オン」へ転じることと「
オフ」へ転じることとを遅延させるものである。
このタイマ回路39からその遅延されたrオン」信号が
発生されたならば、暖房用制御リレー211が付勢され
、それによって電流がこの暖房用制御リレーのコイル2
11°を流れるようになり、それによって暖房用リレー
・スイッチ11が「閉成」されることになる、この暖房
用リレー・スイッチ11が閉成されたならば、それによ
って、交流120ポルト電源から送風ファン・ブロワ1
3の低速端子17へ電流が供給されるようになる。これ
以後、この送風ファン・ブロワ13は、直列に接続され
ているリレ−1スイッチ9または11の動作によって「
オフ」にされるまで、低速運転を続けることになる。
冷房運転 この制御システムは、暖房システムの運転に用いられる
ものであるが、冷房用リレー・ドライブ209と組合わ
せて用いられるようになっている。夏期の冷房を行なう
ために、予めセットされた所望の限界温度よりも室温の
方が高い場合、即ちその限界温度より暖かい場合にのみ
、「常開」の冷房用サーモスタット43が「閉成」して
冷房用タイマ回路45を付勢するようにしてあり、この
冷房用タイマ回路45は、この冷房温度以下に温度が「
低下」した後に、ファンが「オフ」に転じるのをある時
間だけ遅延させるものである。冷房という目的のために
、室温が高すぎるときには、送風ファンφブロワ13が
高速で運転させられるようにしてあり、それによって、
冷房中の空間内へ、より大きな風量の冷却空気を効率的
に流動させることができるようになっている。
このブロワ13の高速運転を、本暖房制御システムでは
、ファーネスの周囲の空気流の流速をより速く流量をよ
り大きくするために利用しており、それによって、温度
が高過ぎるというバーナ状態をより効果的に改善できる
ようにしている。
冷房用制御リレーのコイル209゛を付勢すると、この
冷房用リレーは、そのスイッチ9が、スイッチ11と直
列に接続されているその通常位置である低速位置10か
ら、高速位置12へと切り換えられる。この切り換えに
より、電力は、送風ファン13の低速用巻線へ供給され
ていたものが、それに替わって、導体15により高速用
巻線へ供給されるようになり、それによってこのブロワ
13は高速運転をするようになる。
ファーネス過熱安全運転 「常閉」の過熱スイッチ25が開成したならば、冷房用
サーモスタット43並びに暖房用サーモスタット27へ
の電流が遮断され、それによって1通常の冷房動作並び
に暖房動作は行なえなくなる。この「常閉」の過熱スイ
ッチ25は、ファーネス温度が所定の安全限界温度を超
えたときに、開成して過熱安全制御回路47を作動させ
るものである。斯かる事態は、燃料バルブ37が「開」
位置に膠着してしまい、しかもサーモスタット27が暖
房を要求していないという場合に発生するものである。
このような場合には、誘引通風ブロワ21によってファ
ーネス内へ吸引されている空気流を維持することが望ま
しく、それによって、ガスの炎を保持するために必要な
空気が充分に供給されるようにすると共に、燃焼室から
外への「流出」が起こらないようにするのが良い。
この過熱安全制御回路47が作動されたならば、送風フ
ァン・ブロワに高速運転を行なわせる冷房用制御リレー
209と、誘引通風ブロワ21を作動させる誘引通風ブ
ロワ用リレー2192:の両方が、付勢される。ここで
重要なことは、送風ファン・ブロワ13を運転すること
により、過剰の熱をできる限り速やかにこのファーネス
から暖房中の空間へと放散させることであり、またそれ
によって、在室者がこの異変を知ることができるように
することである。
この制御システム20の電子部品については第1図のブ
ロック図にも示し、また同図に関連して説明もしたが、
本発明を更に巾広く理解できるようにするために、それ
らの電子部品を、更に詳細に、第2図に示すことにする
変圧器7から出力される電圧は、導体5o、抵抗器51
、ダイオード整流器53、及びコンデンサ55を介して
、直に電圧レギュレータ57へ供給されるようになって
いる。
この電圧レギュレータの直流出力は、接続部58に接続
されており、この接続部58からは1本の導体が光カプ
ラ114へ電力を供給しており、また導体64が、この
接続部58を、制御リレー211及び219へ接続する
と共に、更に、抵抗器127を介してプログラマブル争
ユニジャンクシ曹ン・トランジスタ(PUT)125へ
も接続している。更に導体59がこの接続部58を接続
部60へ接続しており、この接続部6oは。
電力制御リレー209に接続されていると共に、抵抗器
61を介してトランジスタ71のベースにも接続されて
おり、それによって、このトランジスタ71が以下に説
明する如く制御されるようになっている。
冷房用タイマ回路45の主要部品はトランジスタ85で
あり、このトランジスタ85は、ツェナー−ダイオード
89と、コンデンサ87と、抵抗器82及び83により
構成された電圧分割器とによって制御されるようにしで
ある。ダイオード81と制限抵抗器79とは、このトラ
ンジスタ85のベースへ直流電圧を供給する電圧源とし
て機能するものである。
過熱安全制御回路47は、抵抗器67及び69ヲ備工た
トランジスタ63を含んでいる。このトランジスタ63
は、トランジスタ71のベースへ流れる電流を制御する
ことによって、このトランジスタ71の付勢状態を制御
するものであり、この制御については後に詳述する。こ
のトランジスタ71は、夫々ダイオード73と75とを
介して、制御リレー209と219とを付勢するもので
ある。
燃料制御回路36へは、暖房用サーモスタット27から
、導体91、閉成状態のリレー・スイッチ35、及び空
気流スイッチ31を介して、電流が供給されるようにな
っている。この電流は、スイッチ35を出たならば、ダ
イオード93により整流され、そして抵抗器95を経由
して、導体97によりトランジスタ99のベースへ接続
され、このトランジスタ99は、誘引通風ブロワ制御リ
レー219を付勢するトランジスタである。
抵抗器101は、このサーモスタット回路を、アース導
体8へ接地させており、また、コンデンサ103と抵抗
器lO5とが、スイッチ35の両端間に接続されている
この燃料制御回路を作動させると、燃料バルブ37の「
開放」と、光カプラ114の発光ダイオード(LED)
t t 5の付勢とが同時に行なわれる。このLEDは
、光カプラ114のシリコン・フォトトランジスタ11
7部分に結合されている。この光カプラの付勢は、抵抗
器107、ダイオード整流器109、コンデンサ113
、及び抵抗器111によって行なわれるようになってい
る。この光カプラは、ダイオード119及び抵抗器12
1を介して、タイマ回路39へ電力を供給するものであ
る。
タイマ回路39は、PtJT125と、抵抗器121と
、コンデンサ123と、電圧分割抵抗器127及び13
3とを含んでいる。PUT125の出力は、抵抗器12
9を通り、バイアス抵抗器135を越えて、トランジス
タ131を付勢スルようにしである。抵抗器127及び
133は、PUT l 25の動作を制御するための電
圧分割回路網として機能するものである。
動   作 第2図に示すように、変圧器7は、導体5o、抵抗器5
1、ダイオード53を介して、電圧レギュレータ57へ
交流24ポルトを供給し、そしてコンデンサ55が、整
流された入力を平滑化して、直流20ポルトの出力をこ
の電圧レギュレータ57から発生させる。これにより、
導体59を介して制御リレー209へ電力が供給され、
また抵抗器61を介して接続部62へ電力が供給される
ようになっており、この接続部62は、過熱安全制御回
路47のトランジスタ63へ、またはトランジスタ71
のベースへ、電流を流すように接続されている。接続部
58からは導体64が分岐して出ており、この導体64
は制御リレー211と219との両方へ電力を供給する
ためのものである。接続部58は更に、光カプラ114
のシリコン−フォトトランジスタ117へ電力を供給す
べく、そこへも直接接続されている。接続部62から電
流の流れる方向はトランジスタ63により制御されるよ
うになっており、これについては以下に説明するとおり
である。
「常閉」の過熱スイッチ25を通って流れる入力電流は
、続いて導体65を通り、制限抵抗器67を介してトラ
ンジスタ63のベースへとmtするようになっており、
そのため過熱サーモスタット25が「閉成」していると
きには常に、このトランジスタ63はrオン」状態にバ
イアスされている。このトランジスタ63がrオン」状
態にあるときには、接続部62の電流は、このトランジ
スタ63を通り、導体8を介して変圧器7へ環流してい
る。過熱スイッチ25を流れる電流は、更に、暖房用サ
ーモスタット及び冷房用サーモスタットをも付勢する。
ファーネス温度が高過ぎるために過熱スイッチ25が「
開成」したならば、制御リレー209と219との両方
が付勢されることになる。過熱スイッチ25が「開成」
しているのであるから、導体65により過熱安全回路4
7へ導かれる電流は存在せず、また、冷房用サーモスタ
ットないし暖房用サーモスタットも付勢されないことに
なる。
従って、トランジスタ63は「オフ」にされる。
この状態においては、接続部62からの電流は、過熱制
御トランジスタ71のベースノ方へ流し、それによって
、通常は「オフ」状態にあるこのトランジスタ71は「
オン」になる、このトランジスタ71が導通状態になる
と、冷房用制御リレー209からダイオード73を通っ
て流れる電流がこの制御リレー209を付勢して、送風
ファンの高速動作を「オン」にする、更には、制御リレ
ー219からダイオード75とトランジスタ71とを通
って流れる電流が、この制御リレー219を付勢し、そ
れによって、誘引通風ブロワ21が作動状態とされる0
以上から理解されるように、サーモスタット25が開成
するだけで、誘引通風ブロワと、送風ファン(このとき
は高速動作をする)との両方が、トランジスタ71によ
って「オン」にされるのである。
夏期に、冷房用サーモスタット43に設定した所定の限
界温度以上に気温が上昇したならば、このサーモスタッ
ト43は「閉成」し、それによって交流24ポルトが、
導体77を介して冷房用タイマ回路45へ導かれるよう
になる。この冷房用タイマ回路45は、制限抵抗器79
、ダイオード整流器81、電圧分割抵抗器82及び83
、コンデンサ87、及びツェナー・ダイオード89を含
んでおり、それらがトランジスタ85の動作を制御する
ようになっている。このトランジスタ85は、導通状態
になると、冷房用制御リレー209を付勢し、従ってそ
れに付随するスイッチ9を付勢するようになり、それに
よって、送風ファン・ブロワ13に高速の冷却動作を行
なわせるようになる0以上から理解されるように、暖房
動作を行なわせる際には、冷房用回路45は作動されな
いのであるが、その代りにトランジスタ71が、導通状
態となったときに、制御リレー209を付勢するという
同一の結果を達成するようになっているのである。
常開の暖房用サーモスタット27が閉成し、一方、常閉
の過熱スイッチはそのまま閉成しているという場合には
、以下の動作が行なわれることによって、誘引通風ブロ
ワ21が動作状態とされると共に送風ファン・ブロワ1
3の低速運転が行なわれるようになる。即ち、サーモス
タット27は、閉成したならば、導体91、接続部92
、及び空気流スイッチ31を介して電流を流すようにな
り、このときこの空気流スイッチ31は無空気流位置3
2にあるが、それは、このときには誘引通風用モータ2
1がまだ運転状態に入っていないからである。空気流ス
イッチ31を流れる電流は続いてダイオード93、抵抗
器95、及び導体97を通ってFランジスタ99のペー
スへと流れる。これによってこのトランジスタ99はr
オン」にされ、そしてこのトランジスタ99が制御リレ
ー219を付勢し、この制御リレー219がr常開」の
誘引通風ブロワ用リレー・スイッチ19を「閉成」し、
それによって、語用通風ブロワ21が作動されることに
なる。その結果、空気流スイッチ31がその素中気流位
置33へと移動させられ、そしてそれと同時にスイッチ
35が閉成され、それによって、空気流スイッチ31の
位置の如何にかかわらず、トランジスタ99への電流の
流れが維持されるようになる。従って、誘引通風ブロワ
は、サーモスタット27が暖房を要求したときには常に
付勢されるようになっているのである。
この時点から、誘引通風ブロワ21を運転するための電
力が、暖房用サーモスタット27、導体91、接続部9
2、「閉成」状態の供給用リレー−スイッチ35、及び
素中気流位置にある空気流スイッチ31を介して燃料制
御回路36へ供給されるようになり、この燃料制御回路
36が付勢されるようになる。
燃料制御回路36が付勢されると、暖房用制御タイマ回
路39が暖房用制御リレーを作動させ、それによって光
カプラ114の発光ダイオード115に電流が流れるよ
うになり、シリコン・フォトトランジスタ117が付勢
されることになる1本用途においては、光カプラ114
を用いることが好ましく、それは、交流電源から燃料制
御回路への電力サージが発生した場合に備えて、PUT
 l 25を絶縁しておくためである。この光カプラ1
14の出力はダイオード119と抵抗器121とを通っ
て流れ、そしてコンデンサ123を、その電圧レベルが
PUT125のスレシ、ルド・ファイアリング電圧に等
しくなるまで充電し、そうなった時点で、このPUT1
25はrオン」状態へとバイアスされることになる。
この期間が第1の時間遅れを提供しており、この第1時
間遅れは、送風ファン・ブロワが制御リレー211によ
って付勢される前に、ファーネス温度を上昇させること
を目的としたものであり、この制御リレー211はトラ
ンジスタ131によって制御されており、そしてこのト
ランジスタ131は、PtTT l 25が導通モード
へと切り換えられたときにrオン」にされるようになっ
ている、燃料制御回路36から光カプラ114を介して
送られて来ていた信号が遮断されたときには、PUT 
125は、コンデンサ123の電荷が放電されてその電
圧がこのPUT l 25のスレショルド・ファイアリ
ング電圧以下の電圧レベルになるまでは、rオン」状態
を維持することになる。電圧がそこまで低下したならば
、このPUT 125は導通状態を終了し、それによっ
てトランジスタ131は「オフ」とされ、そして暖房用
制御リレー211が消勢されることになる。このように
、PtJT 125の作動に遅延が導入されているため
に、暖房用サーモスタット27が暖房の要求を停止した
後にも送風ファン・ブロワが運転を続けられるようにな
っており、その結果、この送風ファン・ブロワが、残留
している熱を暖房空間内へ移送することが可能とされて
いる。従って、このPUTと、コンデンサ123と、抵
抗器121とは、簡明で、経済的で、しかも極めて効果
的且つ信頼性の高い方式で、デュアル・タイミング機能
を果たしているのである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の実施例に係る電子式ファーネス制御
システムを図示するブロック図である。 第2図は、第1図のシステムを更に詳細に示す配線図で
ある。 尚、図中、 13・・・・・・送風ファン・ブロワ、20・・・・・
・制御システム、 21・・・・・・誘引通風ブロワ、 25・・・・・・過熱サーモスタット、27・・・・・
・暖房用サーモスタット、36・・・・・・燃料制御回
路、 37・・・・・・燃料バルブ、 39・・・・・・暖房用タイマ回路、 43・・・・・・冷房用サーモスタット、45・・・・
・・冷房用タイマ回路、 47・・・・・・過熱安全制御回路、 63・・・・・・(第1))ランジスタ、71・・・・
・・(第2)トランジスタ、114・・・光カプラ、 125・・・PUTl 131・・・トランジスタ、 209・・・冷房用制御リレー 211・・・暖房用制御リレー 219・・・誘引通風ブロワ制御リレー(外4名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、送風ファン・ブロワと誘引通風ブロワとを備えたガ
    ス焚き温風ファーネスにして、前記送風ファン・ブロワ
    が、付勢時にそのファンを高速で駆動するための巻線と
    低速で駆動するための巻線とを有しており、且つ、前記
    誘引通風ブロワが該ファーネスの燃焼室内へ空気を供給
    するためのものであるファーネスのための、ソリッド・
    ステート制御システムであって、 閉成したときに第1信号を発生する常開の暖房用サーモ
    スタット・スイッチ、並びに、前記ファーネスの温度が
    所定の限界を超えた場合にのみ開成するようにした常閉
    の過熱制御要素と、 前記制御要素の開成に応答して第2信号を発生する手段
    と、 前記第1信号に応答して前記誘引通風ブロワと前記送風
    ファン・ブロワの前記低速用巻線との両方を付勢する手
    段と、 前記第2信号に応答して前記送風ファン・ブロワの前記
    高速用巻線と前記誘引通風ブロワとを付勢する手段と、 を含んでいることを特徴とする、ガス焚き温風ファーネ
    スのためのソリッド・ステート制御システム。 2、前記第1信号に応答する前記手段が、光カプラによ
    って付勢される時間遅延回路を備えると共に、前記送風
    ファン・ブロワの前記低速用巻線を制御するリレー・ド
    ライブを選択的に付勢するように接続されたトランジス
    タと、該トランジスタの動作を制御するプログラマブル
    ・ユニジャンクション・トランジスタ(PUT)と、入
    力回路とを含んでおり、該入力回路は、前記PUTが「
    オン」に転じることと「オフ」に転じることとの両方を
    遅延させるように動作することにより前記送風ファン・
    ブロワがそれに応じた制御をされるようにするコンデン
    サを含んでいる、ことを特徴とする請求項1記載のガス
    焚き温風ファーネスのためのソリッド・ステート制御シ
    ステム。 3、前記第2信号に応答する前記手段が、前記送風ファ
    ン・ブロワの前記高速用巻線を付勢するための、リレー
    ・ドライブを備えていることを特徴とする請求項1記載
    のガス焚き温風ファーネスのためのソリッド・ステート
    制御システム。 4、前記第2信号に応答する前記手段が、前記暖房用サ
    ーモスタットが開成しており従って暖房を要求していな
    い場合に、前記誘引通風ブロワを付勢するための、リレ
    ー制御器を備えていることを特徴とする請求項1記載の
    ガス焚き温風ファーネスのためのソリッド・ステート制
    御システム。 5、前記第2信号に応答する前記手段が、前記暖房用サ
    ーモスタットが開成しており従って暖房を要求していな
    い場合に、前記誘引通風ブロワを付勢するための、リレ
    ー制御器を備えていることを特徴とする請求項3記載の
    ガス焚き温風ファーネスのためのソリッド・ステート制
    御システム。 6、前記第2信号に応答する前記手段が、通常は導通状
    態にある第1トランジスタを備えており、該第1トラン
    ジスタは前記過熱制御要素により「オン」状態に保持さ
    れると共に、該第1トランジスタが「オフ」状態にある
    ときに「オン」状態となる第2のトランジスタと回路を
    成すように接続されており、該第2トランジスタは、前
    記送風ファン・ブロワの前記高速用巻線を付勢するため
    のリレー・ドライブと回路を成すように接続されている
    ことを特徴とする請求項5記載のガス焚き温風ファーネ
    スのためのソリッド・ステート制御システム。 7、前記第2トランジスタが、前記誘引通風ブロワを付
    勢するリレー制御器に更に接続されて、おり、且つ、該
    第2トランジスタは「オン」状態に転じたときに、前記
    誘引通風ブロワを前記高速用巻線のための前記リレー・
    ドライブと共に付勢するものであることを特徴とする請
    求項6記載のガス焚き温風ファーネスのためのソリッド
    ・ステート制御システム。 8、前記温風ファーネスが、更に冷房用システムによっ
    ても制御されるものであり、且つ、前記リレー・ドライ
    ブが該冷房用システムの冷房用リレー・ドライブであっ
    て、互いに別個のリレーが前記送風ファンの前記高速用
    巻線と前記低速用巻線とを付勢するようにしてあること
    を特徴とする請求項7記載のガス焚き温風ファーネスの
    ためのソリッド・ステート制御システム。
JP2033602A 1989-03-30 1990-02-14 誘引通風ブロワを備えたガス焚き温風ファーネスのための電子式制御システム Pending JPH02267415A (ja)

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CA2003235A1 (en) 1990-09-30
US4907737A (en) 1990-03-13
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EP0389715A3 (en) 1991-05-29

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