JPH0370910A - 燃焼器の制御装置 - 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〕 この発明は、灯油等の液体燃料を気化させて燃焼させる
燃焼器の制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第５図は一般に広く知られているこの種の燃焼器の全体
構成図である。

図において、１は灯油等の液体燃料を貯留した油タンク
、２は油タンク１からの液体燃料３を送油パイプ５を通
して気化Ｎ４内に供給するための電磁ポンプ、θは気化
４１４を加熱する電気ヒータ、７は気化器４の湿度を検
出する例えばサーミスタよりなる湿度検知器、８は気化
器４に連通ずる外管、９は気化！１４内で気化された液
体燃料の気化ガスをノズル孔９ａより噴出させるノズル
、１０はノズル孔９ａを開閉するための先端が針状にな
っているニードル、１１は二一ドル１０と一体になった
可動片、１２は可動片１１を摺動させるためのソレノイ
ド、１３はソレノイド１２の無通電時に可動片１１を図
中左方向に押し付けてノズル孔９ａを二一ドル１０の先
端でＭ塞させるためのコイルバネ、１４はソレノイド１
２への通電によってノズル孔９ａが開口している時に、
気化ガスが油タンク１と連通している戻りパイプ１５側
に漏れるのを防止するための可動片１１と一体になった
逃がし弁、１Ｂはノズル．孔９ａに対向して配置された
バーナー、１７は気化ガスに点火するための点火装置、
１８は燃焼中の炎のイオン電流を検知するためのフレー
ムロッドである。

上記構成の燃焼器において、次に第６図のタイムチャー
トと第７図の気化Ｎ湿度の説明図を併用しながら従来例
の動作について説明する。

運転を開始すると、まず、電気ヒータ６にｉｆ４して気
化Ｎ４を加熱する。湿度検知器７によって検知された気
化器４の湿度が予め設定された燃料を気化するのに充分
な所定の湿度Ｔ、に達すると、Ｗ１磁ポンプ２を動作さ
せて液体燃料３を油タンク１から送油パイプ５を通して
気化器４内へ供給する。

液体燃料は加熱されて気化器４内で気化ガスとなるが、
このとき、ソレノイド１２；よ無、１１電であるので、
可動片１１と一体関係にあるニードル１０はコイルバネ
１３に押されてノズル孔９ａｅ閉塞しており、逆に逃が
し弁１４１よりずかに開く状態になっている。

気化ｌ＃４内で気化された気化ガスは、気化器４内及び
外管８内に充満し、内圧が真くなっていき、ノズル孔９
ａが閉塞されているので、逃がし弁１４側から戻りパイ
プ１５を通して漏れていく。

電磁ポンプ２が運転を開始してから時８ｔが経過し、気
化器４及び外管８内部の気化ガスによる内圧がある程度
高くなると、ソレノイド１１に通電され、逃がし弁１４
が閉塞されると同時にノズル孔９ａが開口され、該ノズ
ル孔９ａより気化ガスが勢いよく噴出し、Ｎｉ囲の一次
空気を引き込み混合気となってバーナー１６内に入る。

これとほぼ同時にバーナ−１Ｂ上部に配置された点火袋
Ｍ１７に通電され、混合気に点火されて燃焼を開始する
。予め気化ガスの圧力を高めてから噴出するようにした
のは、点火時の混合気を所定濃度にし、着火性を良くし
て臭のない瞬時着火を行うためである。

ｆｉｌを開始することによって、フレームロッド１８か
らバーナー１６に炎のイオン電流が流れ、このｆｉｌ流
を検知した後、点火装置１１７への通電を停止する。

燃焼状態は、フレームロッド１８によって炎のイオン電
流を検知することにより、絶えず監視されている。

燃焼中の気化器４の湿度は、湿度検知器７によって検知
され、点火時よりやや高い湿度Ｔｂになるように制御さ
れる。

点火時の湿度と燃焼時の湿度制御とに差を持たせる２段
湿度制御にしているのは、例えば特公昭８３−２１０９
１号公報に示されているように、点火時の湿度は、最適
燃焼湿度よりずっと低い湿度の方が混合気の着火性が良
いからである。

次に燃焼を停止させる場合は、電磁ポンプ２とソレノイ
ド１２への通電を停止すれば、気化！！Ｉ！ｉ４内に燃
料が供給されなくなると同時にノズル孔９ａが閉塞され
、瞬時に消火する。消火後は電気ヒータ６への通電も停
止され、気化Ｎ４の湿度が徐々に低下してくる。このと
き、気化器４の湿度がｐ 比較的高いうち、例えば、第７図のもの時点に再度運転
を開始すると、気化器４の湿度が設定湿度Ｔ、より高い
ので、即、電磁ポンプ２が運転を開始し、気化Ｍ４内に
灯油が供給されろ。

電磁ポンプ２の運転後、時間ｔが経過すると点火動作に
入るわけであるが、このとき、気化器４内の湿度がＴ、
よりかなり高いため、気化ガスによる気化Ｎ４内及び外
管８内の内圧が上がり過ぎ、ノズル孔９ａが開口すると
同時に勢いよく大量の気化ガスが噴出される。

気化ガスの流れが早いとかえって着火しにくくなり、バ
ーナー１６内外に混合気が充満し、ミストとなって出て
くる。この状態で着火すると、非常に大きな着火音とと
もに数秒間大きな炎で燃焼し、危険な状態になる。

また、気化ガスによって気化Ｗｉ４内及び外管８内の内
圧が上がり過ぎろと、逃がし弁１４からの気化ガスの漏
れ量も多くなり、戻りパイプ１５内で冷却された多量の
液体燃料が油タンク１内に戻ってくる。−度高温にさら
された液体燃料は酸化しやすくなり、次に気化されると
き、気化器４内やノズル９内にタールを堆積しやすくな
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の燃焼器の制御装置は以上のように構成されている
ので、気化Ｗｉ４の湿度が寓いときに再運転すると、着
火性が悪＜、ミストが出て奥がしたり、着火したとき大
きな着火音と共に数秒間大きな炎で燃焼するので危険な
ばかりでなく、気化器４内やノズル９内にタールを堆積
しやすくなるなどの問題点があった。

この発明は、上記のような課題を解消するためになされ
たもので、気化器の湿度が高いときに薄肉 運転しても、着火性がよく、気化器内やノズル肴にター
Ａ１８！することの少ない燃焼器の制御装置を１尋るこ
とを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明による燃焼器の制御装置は、点火開始前、電磁
ポンプによつ気化器内に液体燃料を供給し予め気化させ
た後、点火動作を行うようにした燃焼器において、前記
点火開始前の液体燃料の供給量を、前記気化器の湿度に
よって変化させたものである。

〔作用〕

この発明における燃焼器の制御装置は、点火開始前の液
体燃料の供給量を、その時点での気化器の湿度が低いと
きには多く、高いときには少なくなるように制御する。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図の電気ａｍ図を参考
にしながら説明する。

図において、７は気化Ｉ＃４の濃度を検知する湿度検知
器としてのサーミスタで、と狙と直列に接続された抵抗
２０によって直流電圧Ｖを分圧し、Ａ／Ｄ変換回５２５
２１によってデジタル値に変換され、マイクロコンピュ
ータ（以下マイコンという）２２に入力される。

２３は燃焼器の運転を開始又は停止させるための運転ス
イッチであり、同様に抵抗２４と直列に接続され、その
分圧値がマイコン２２に入力される。マイコン２２は入
力回路２２ａ、ＣＰＵ２２ｂ、メモリ２２Ｃ，クロック
発生回１１２２ｄ、出力回＄２２６から構成されている
。

２８は発振子であり、クロック発生１ｆ＃２２ｄに接続
されることにより、マイコン２２の基準時間をつくって
いる。

２４．２５．２Ｂ、２７はマイコン２２の出力指令を受
けて動作するヒータＩＫ１！１′＠路、ソレノイド駆動
回路、電磁ポンプ駆動回路９点火装置！駆動ｒｆＲ路で
あり、燃焼させるのに必要な電気ヒータ６、ソレノイド
１２．電磁ボン１２２点火装［１７をそれぞれ動作させ
る役割をする。

次に、以上のように構成された本実施例の動作を第２図
の制御フローチャートを併用して説明する。

まず、運転スイッチ２３をオンして（ステップ３０）、
マイコン２２に燃焼器の運転指令を与えると、マイコン
２２の出力回路２２ｅからの信号がヒータ駆動回路２４
に送られ、電気に一夕６をオンする（ステップ３１）。

気化Ｎ４の湿度は、サーミスタ７によって検知され、Ａ
／Ｄ変換回路２１を通してマイコン２２の入力口＄２２
８に入力される。

マイコン２２のｃｐｔｙ２２ｂは、この入力された値と
メモリ２２ｃ内にある予め設定された湿度Ｔ・と比較し
くステップ３２）、この設定湿度Ｔ、より高い場合は、
気化器４の予熱が完了していると判断し１マイコン２２
の出力回路２２　Ｉｓ　ｆｐら電磁ポンプ駆動回路２Ｂ
に信号を送り、電磁ポンプ２を動作させ、気化器４内に
液体燃料を供給する（ステップ３３）。同時にマイコン
２２のＣＰＵ２２ｂは、前記気化器４の湿度を設定湿度
Ｔ、より高い湿度Ｔ、と比較する（ステップ３４）。

気化Ｎ４の湿度が常温のときに運転を開始した場合は、
気化器４の湿度が比較湿度Ｔ１以上にはなっていないの
で、従来例と同様に電磁ポンプ２が動作を開始してから
ｔ秒後に点火動作に入る（ステップ３５）。

一方、燃焼停止後、気化ｌ１４の湿度が低下しないうち
に運転を開始した場合は、気化１１４の湿度は比較湿度
Ｔ１以上になっており、この場合は、ステップ３０から
ステップ３１，３２，３３，３４．３Ｂへと一気に進み
、電磁ポンプ２が動作してから１．秒後（１，＜　１　
）に点火動作に入る。点火動作は、マイコン２２の出力
回路２２８からソレノｏＢ イド駆動口ｌ１１２５．点火装Ｍ駆１舊１７に信号を送
り、ソレノイド１２をオンして、ノズル孔９ａを開口す
るとともに（ステップ３７）、点火装置１７を作動させ
て（ステップ３８）、混合気に点火させる。

フレームロッド１８によって炎のイオン電流を検知する
と、マイコン２２は点火装置１７７Ｇオフさせ、燃焼！
１１御に入る。

１ｍ３図は気化１ｉ１４の湿度が比較湿度７３以上の場
合の動作をタイムチャートで表したものである。

電磁ポンプ２がオンしてから点火動作に入るまでの時間
をｔ秒より短い時間１．にしたので、点火開始前の燃料
の供給量が少なくなる。

したがって、気化器４の湿度が設定湿度Ｔ、よりかなり
貰い湿度であっても、気化ガスによって気化４１４内及
び外管８内の内圧が上がり過ぎることがなく、ノズル孔
９ａが開口すると同時に最適な噴出力でバーナー１ｓ内
に入るので、気化Ｎ１１１度が設定湿度Ｔ、の場合と同
じように着火性がよくにり、大きな着火音がして炎が大
きくなったり、ミストが漏れて奥がするようなこともな
くなる。

また、気化Ｗｊ４内及び外管８内の内圧が上がり過ぎる
ことがないので、逃がし弁１４から多量の気化ガスが油
タンク１側へ戻ることもなくなり、気化＠Ｍ４内やノズ
ル９内にタールが堆積しやすくなる心配もない。

第４図は気化器４の湿度が比較湿度７．以上の場合の運
転時間と気化器湿度の関係を示したものである。比較湿
度Ｔ、は設定湿度Ｔ、と燃焼中の１！制御湿度Ｔ、の略
平均値にすることにより、上記効果がより顕著に得られ
る。

なお、上記実施例では、電磁ポンプ２の運転開始時の気
化５４の湿度を、１つの比較湿度Ｔ、によって２段階に
分け、点火開始前の電磁ポンプ２の運転時間をそれぞれ
ｔ秒ｐ　ｉｔ秒の２段階にしたが３段階以上の多段階に
し、それぞれ電磁ポンプ２の運転時間を変更するように
すれば、−層効果が上がる。

また、上記実施例では、電磁ポンプ２の運転時間を＃御
することによって点火開始前の燃料供給量を変化させた
が、運転時間は一定にし、電磁ポンプ２の汲上げ量（単
位時間当たりの吐出量）を変化させるようにしても同様
の効果が得られる〇〔発明の効果〕 以上のように、この発明によれば、点火開始前に電磁ポ
ンプによって気化器内に液体燃料を供給し、予め気化さ
せた後、点火動作を行うようにした燃焼器において、前
記点火開始前の液体燃料の供給量を、気化器の湿度によ
って変化させるようにしたので、点火開始時の気化器の
湿度が高い場合でも、最適な着火条件が得られて着火音
が低減でき、ミストが漏れて奥がすることもなく、また
気化器内やノズル内へのタールの堆積も抑制できるので
、タール耐力を向上させることが可能であるなどの効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による燃焼器の制御装置を
示す電気回路図、第２図はその動作を示す１１１１＋７
０−チヤート、第３図、第４図はその要部の動作を示す
タイムチャートと気化Ｎ湿度の説明図、第５図はとのＭ
Ｉ！ｓ焼器の全体構成図、第６図は従来例の動作を示す
タイムチャート、第７図はその気化Ｎ！！度の説明図で
ある。 図において、２は電磁ポンプ、４は気化器、６は′Ｎ１
１Ａヒータ、９はノズル、１Ｂはバーナー、１７は点火
製雪、２２はマイクロコンピュータである。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電磁ポンプによって汲上げられた液体燃料を気化器内で
   気化ガスとし、この気化ガスをノズルから噴出させてバ
   ーナにて燃焼させる燃焼器の点火動作に関連し、点火開
   始前、前記電磁ポンプによって気化器内に液体燃料を供
   給し予め気化させた後、点火動作を行うようにした燃焼
   器において、前記点火開始前の液体燃料の供給量を、前
   記気化器の湿度によって変化させたことを特徴とする燃
   焼器の制御装置。