JPH0424285Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は石油フアンヒータに関し、特に、電
磁ポンプによつて燃料を燃焼器に供給し、燃料を
気化させて燃焼させ、暖房を行なうような石油フ
アンヒータに関する。

［従来の技術］ 石油フアンヒータのような液体燃料を気化器で
気化し、バーナ炎孔上で燃焼させる気化式燃焼器
において、最近では燃焼量の切換えが一般的に行
なわれるようになつてきた。その切換は、多段に
切換可能になると同時に、強設定、弱設定の燃焼
量の幅が大きく、具体的には最大燃焼量3300kca
／ｎ、最小燃焼量1000kca／ｎというよう
に、約３：１の比率まで燃焼量を切換えることが
行なわれている。この燃焼量の切換は、燃料供給
量の電磁ポンプを駆動する駆動回路に与える駆動
パルス信号のパルス幅を変えることによつて行な
われる。

第６図はこの考案の背景となりかつこの考案の
石油フアンヒータの概略ブロツク図であり、第７
図は電磁ポンプの駆動パルス信号を示す波形図で
ある。

まず、第６図および第７図を参照して、従来の石
油フアンヒータの概略の構成とともにその動作に
ついて説明する。直流定電圧回路１によつて直流
電圧が定電圧化され、定電圧化された直流電圧が
直流電源ラインを介してマイクロコンピユータ２
に与えられる。マイクロコンピユータ２からは第
６図に示すようなパルス幅Ａ、周期Ｂの駆動パル
ス信号が出力され、この駆動パルス信号は抵抗７
を介してトランジスタ５のベースに与えられる。
トランジスタ５のベースは抵抗８を介して接地さ
れている。トランジスタ５のコレクタと直流電源
ラインとの間には抵抗９が接続され、トランジス
タ５のエミツタはトランジスタ６のベースに接続
されるとともに、抵抗１０を介して接地される。
トランジスタ６のコレクタと直流電源ラインとの
間には、燃料供給用電磁ポンプの電磁コイル３と
抵抗４とが直列接続されるとともに、ダイオード
１１が電磁コイル３と抵抗４に対して並列接続さ
れる。

また、マイクロコンピユータ２には、フレーム
センサ２１と温度設定部２２と室温検出部２３と
が接続される。フレームセンサ２１は、炎の状態
を検出するものであり、温度設定部２２は、暖房
すべき温度を設定するものであり、室温検出部２
３は暖房された室内の温度を検出するものであ
る。

マイクロコンピユータ２から第７図ａに示すよ
うな駆動パルス信号が出力されると、トランジス
タ６は駆動パルス信号が“Ｈ”レベルのとき導通
し、このトランジスタ５の導通に応じてトランジ
スタ６も導通する。その結果、電磁コイル３と抵
抗４によつて定まるパルス電流が流れる。駆動用
パルス信号はそのパルス幅Ａとその周期Ｂがマイ
クロコンピユータ２によつて制御され、強設定時
は第７図ａに示すようにパルス幅Ａが広くなると
ともに、周期Ｂが短くなる。逆に、弱設定時には
第７図ｂに示すように、パルス幅Ａが狭くなると
ともに、周期Ｂが広くなる。そして、強設定時に
は、たとえば最大燃焼量の3300kca／ｎに応じ
た液体燃料が供給されるように、抵抗４によつて
電磁コイル３に流れるパルス電流を調節してい
た。

［考案が解決しようとする問題点］ 上述のごとく構成された従来の石油フアンヒー
タにおいては、抵抗４によつて強設定時における
燃焼量を調整することができても、弱設定時には
燃焼量の調整を行なうことができず、弱設定時の
燃焼量のばらつきが大きくなるという欠点があつ
た。逆に、抵抗４によつて弱設定時における燃焼
量を調整するようにすると、強設定時には燃焼量
の調整を行なうことができず、強設定時の燃焼量
のばらつきが大きくなつてしまう。

特に、燃料供給用電磁ポンプを燃焼器に使用す
る場合、どうしても燃焼可能範囲が設定値の±25
％程度までばらついていても、正常に燃焼させる
必要があるために、バーナや気化器や送風機やそ
の他板金部品に至るまでかなりの精度が要求され
ていた。また、電磁ポンプは強設定における調整
しかできないために、弱設定値が一定以内におさ
まらない場合には、不良品として破棄せざるを得
ず、コストダウンを図る上で障害となつていた。
さらに、近年では、安定性、NOxなどが非常に
厳しく要求されるようになり、それにつれて燃焼
量のばらつきをも極力小さくすることが要求され
る傾向にある。

それゆえに、この考案の主たる目的は、燃焼器
による燃焼量のばらつきを小さくするとともに、
製造工程において電磁ポンプの不良品を容易に判
別できるような石油フアンヒータを提供すること
である。

［課題を解決するための手段］ この考案は電磁ポンプによつて燃焼器に供給さ
れる燃料の流量を切換えて燃焼量を強、弱に切換
える切換機能を含み、かつ一時空気量が調整可能
であつて、炎の状態を検知するフレームセンサを
備えた石油フアンヒータであつて、燃焼量が強に
切換えられているとき、強燃焼に要する燃料を燃
焼器に供給するために、電磁ポンプに所定の電流
が流れるように調整された抵抗が駆動手段と電磁
ポンプとの間に接続されていて、燃焼量が弱に切
換えられているとき、燃焼量が弱燃焼となるよう
にフレームセンサのレベルで規定し、そのフレー
ムレベルに応じた駆動パルスを抵抗を介して駆動
手段に与える制御手段を備え、製造時において、
制御手段によつて燃焼器が弱燃焼するように制御
されているときに、フレームセンサの出力に応じ
て燃焼不良であることが判別されたとき、それを
表示するように構成される。

［作用］ この考案の石油フアンヒータは、強燃焼時には
抵抗を介して電磁ポンプに所定の電流を流して強
燃焼に要する燃料を燃焼器に供給し、弱燃焼時に
は弱燃焼となるようにフレームセンサのレベルで
規定し、そのフレームレベルに応じた駆動パルス
を抵抗に与えて電磁ポンプを駆動し、製造時にお
いて弱燃焼時のフレームセンサの出力に応じて燃
焼不良が判別されたとき、それを表示することに
よつて、動作異常の電磁ポンプを容易に選別する
ことができる。

［考案の実施例］ 第１図はこの考案の一実施例の具体的な動作を
説明するためのフロー図であり、第２図は石油フ
アンヒータの製造工程を示すフロー図であり、第
３図は強燃焼時におけるフレームセンサの出力で
あるフレームレベルを一定にしたときにおける弱
燃焼量付近の燃焼量とフレームレベルとの関係を
示す図であり、第４図は弱燃焼量付近での電磁ポ
ンプの吐出し量と周期との関係を示す図であり、
第５図は一定燃焼時におけるフレームレベルを許
容範囲にばらつかせたときの弱燃焼量とフレーム
レベルとの関係を示す図である。

まず、第３図ないし第５図を参照して、この考
案の原理について説明する。第３図に示すよう
に、強燃焼時の一時空気量を一定にしてフレーム
センサ２１の出力であるフレームレベルを一定に
しておけば、弱燃焼量では燃焼量に対してフレー
ムレベルが比較的比例的に変化することがわか
る。また、第４図に示すように、燃焼量を変化さ
せるために、電磁ポンプを駆動するための駆動パ
ルス信号の周期を変化させるが、この周期と燃焼
量も比較的比例的に変化する傾向が強い。さら
に、第５図に示すように、一定燃焼時におけるフ
レームレベルを許容範囲にばらつかせたときの弱
燃焼の燃焼量とフレームレベルの関係から明らか
なように、強燃焼時におけるフレームレベルを上
限に調整したものはやはり弱燃焼時も上限になつ
てフレームレベルが高くなる。逆に、強燃焼時の
フレームレベルを下限に調整したものは弱燃焼時
の下限すなわちフレームレベルが低くなる。

したがつて、第５図に示す基準フレーム抵抗Ｂ
における基準フレームレベルを弱燃焼時の基準フ
レームレベルとして前述の第６図に示したマイク
ロコンピユータによつて設定し、弱燃焼時にその
基準フレームレベルになるまで電磁ポンプを駆動
するためのパルス信号の周期を変化させて、強制
的に燃焼量を増加または減少させる。そうするこ
とにより、第５図から明らかなように或る一定の
燃焼量のばらつきにおさめることができる。この
とき、電磁ポンプは調整抵抗４によつて強燃焼時
に所定の吐出量となるように調整しているため、
弱吐出量は無調整にすることができる。また、基
準フレーム抵抗Ｂにて電磁ポンプの駆動周期の上
限（たとえば110msec）をマイクロコンピユータ
２によつて設定し、基準フレーム抵抗値になるの
に設定上限以上の周期で駆動しなければならない
ときは、電磁ポンプが異常であるとし、通常使用
時には修理が必要である旨を表示させることも可
能である。また、生産工程において、電磁ポンプ
異常を表示することより、電磁ポンプのばらつき
異常や不具合品の発見をすることも可能となる。

次に、第１図および第２図を参照して、この考
案の一実施例の動作をより詳細に説明する。

まず、石油フアンヒータの製造工程において
は、第２図に示すように、ステツプ（図示では
SPと略称する）SP１において、電磁ポンプを組
立て、ステツプSP２において、前述の第６図に
示した抵抗４の抵抗値が強吐出量における抵抗値
となるように調整する。そして、ステツプSP３
においてその他の部品を組立て、ステツプSP４
において燃焼器を組立てて完成させる。ステツプ
SP５において、強燃焼を設定し、予備燃焼させ
る。

ステツプSP７において、フレームレベルを図示
しない表示器に表示し、その表示を見ながらステ
ツプSP６において図示しないダンパを調整して
強燃焼における一時空気量を調整する。次に、ス
テツプSP８において、図示しない設定スイツチ
によつて弱燃焼を設定する。弱燃焼におけるフレ
ームレベルをステツプSP１０で表示し、ステツ
プSP９において弱燃焼となるように自動調整さ
れたか否かを判別する。自動調整されなければ、
ステツプSP１１において運転を停止し、ステツ
プSP１２において電磁ポンプが不具合であるこ
とを表示する。ステツプSP９において弱燃焼の
自動調整が行なわれていれば、ステツプSP１３
において調整が正常に行なわれたものとして出荷
する。

次に、第１図を参照して、石油フアンヒータの
動作について説明する。まず、ステツプSP２１
において本体のコードを電源コンセントに差し込
み、ステツプSP２２において運転スイツチをオ
ンにする。すると、ステツプSP２３において予
熱が開始され、ステツプSP２４において着火動
作が行なわれる。ステツプSP２５においてフレ
ームセンサ２１の出力に基づいて着火が行なわれ
たか否かが識別され、着火されていなければステ
ツプSP２３に戻つて、再度の予熱開始が行なわ
れ、ステツプSP２４において着火動作が行なわ
れる。そして、ステツプSP２５において着火が
行なわれたか否かが再び判断され、着火されてい
なければステツプSP２６において運転を停止す
る。

前述のステツプSP２５において着火されたこ
とが判別されると、ステツプSP２７において、
１分または３分の強制安定燃焼を行なう。そし
て、ステツプSP２８において、室温検出部２３
で検出された室内温度と温度設定部２２で設定さ
れた設定温度とを比較し、ステツプSP２９にお
いて、燃焼量の識別決定を行なう。すなわち、設
定スイツチによつて燃焼量が強に設定されていれ
ば、ステツプSP３０において、所定のパルス幅
または所定の周期の駆動パルス信号を出力して、
電磁ポンプを駆動する。弱燃焼に設定されていれ
ば、ステツプSP３１において、初期のパルス幅
または周期で電磁ポンプを駆動する。

ステツプSP３２において、フレームセンサ２
１の出力に基づいて規定のフレームレベルになつ
ているか否かを識別し、規定のフレームレベルに
なつていれば、ステツプSP３３において初期の
パルス幅または周期の駆動パルス信号を出力す
る。

規定フレームレベルになつていなければ、ステ
ツプSP３４において、パルス幅または周期を変
化させる。ステツプSP３５において、再度規定
フレームレベルになつているか否かを判別し、規
定フレームレベルになつていなければ、ステツプ
SP３４においてパルス幅または周期を変化させ
る。もし、一定のパルス幅または周期の駆動パル
ス信号を出力して電磁ポンプを駆動しても規定の
フレームレベルにならないときには、ステツプ
SP３７において運転を停止し、ステツプSP３８
において電磁ポンプが不具合であることを表示す
る。もし、ステツプSP３５において規定のフレ
ームレベルになつていることが判別されると、ス
テツプSP３６において規定のフレームレベルに
なつたときのパルス幅または周期の駆動パルス信
号を出力して電磁ポンプを駆動する。

［考案の効果］ 以上のように、この考案によれば、弱燃焼時に
おける燃焼量をフレームセンサのレベルに規定
し、そのフレームレベルに応じた駆動パルス信号
を出力して電磁ポンプを駆動するようにしたの
で、電磁ポンプのコイルに接続される調整抵抗を
強燃焼時で調整した後は、各燃焼時における調整
を行なわないで済む。しかも、弱燃焼時における
燃焼量を所定の範囲内におさめることができ、燃
料の吐出量が異常な電磁ポンプがあつたとして
も、駆動電源に或る一定条件を設定しておけば、
吐出量異常および不具合品の選別も可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の具体的な動作を
説明するためのフロー図である。第２図は石油フ
アンヒータの製造工程を示すフロー図である。第
３図は強燃焼量のフレームレベルを一定にしたと
きにおける弱燃焼量付近の燃焼量とフレームレベ
ルとの関係を示す図である。第４図は弱燃焼量付
近での電磁ポンプの吐出量と周期との関係を示す
図である。第５図は一定燃焼時におけるフレーム
レベルを許容範囲にばらつかせたときの弱燃焼量
とフレームレベルとの関係を示す図である。第６
図はこの考案の背景となりかつこの考案の石油フ
アンヒータの概略ブロツク図である。第７図は電
磁ポンプの駆動パルス信号を示す図である。 図において、２はマイクロコンピユータ、３は
コイル、４は調整用抵抗、５，６はトランジスタ
を示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 電磁ポンプによつて燃焼器に供給される燃料の
   流量を切換えて燃焼量を強、弱に切換える切換機
   能を含み、かつ一時空気量が調整可能であつて、
   炎の状態を検知するフレームセンサを備えた石油
   フアンヒータにおいて、 燃焼量が強に切換えられているとき、強燃焼に
   要する燃料を前記燃焼器に供給するために、前記
   電磁ポンプに所定の電流が流れるように調整され
   た抵抗が駆動手段と前記電磁ポンプとの間に接続
   されていて、 燃焼量が弱に切換えられているとき、燃焼量が
   弱燃焼となるように前記フレームセンサのレベル
   で規定し、そのフレームレベルに応じた駆動パル
   スを、前記抵抗を介して前記駆動手段に与える制
   御手段を備え、 製造時において、前記制御手段によつて前記燃
   焼器が弱燃焼するように制御されているときに、
   前記フレームセンサの出力に応じて、燃焼不良で
   あることが判別されたとき、それを表示するよう
   にしたことを特徴とする、石油フアンヒータ。