JPH0436513A - 暖房機の制御装置 - 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］ 本発明は、検知された室内温度に応じて決定される加熱
手段の最大加熱量を、使用者の希望に応じて任意に選択
できる暖房機の制御装置に関する。

［従来の技術］ 暖房機では、使用者によって設定される設定温度と、温
度センサによって検知される検知温度との温度差に応じ
て、加熱量が自動的に調節される。

この場合、例えば、ガスバーナを加熱源とする暖房機で
は、最大加熱能力に対する最小加熱量の比がある程度制
限されていて、最大加熱能力が大きなものでは、最小加
熱量をあまり小さくすることができない。このため、暖
房機では、使用する室内の大きさ（暖房負荷）に応じた
最大加熱能力が設定されている。

また最近では、最大加熱量を選択するためのスイッチが
備えられ、暖房負荷に応じて最大加熱量を自由に選択で
きるようにしたものがある。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記のとおり、最大加熱量が選択できる暖房機
では、暖房機自体の最大加熱能力より小さな最大加熱量
が選択されていると、運転開始初期においても制限され
た最大加熱量で加熱を行うため、寸・分な加熱能力が備
わっていて加熱能力に余裕があるにも拘らず、室内温度
が設定温度まで上昇するのに時間が掛かるという問題が
ある。

本発明は、室内の容量等の使用目的に応じて最大加熱量
を自由に選択できるとともに、室内温度が低い運転開始
初期においては、速やかに室内温度を上昇させることが
できる暖房機の制御装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、室内温度を設定するための温度設定手段と、
室内温度を検知するための室温検知手段とを備え、前記
温度設定手段によって設定された設定温度と前記室温検
知手段で検知された検知温度とから加熱量を決定し、該
加熱量に基づいて加熱手段を制御する暖房機の制御装置
において、前記加熱量の上限値を選択するための上限値
選択手段と、該上限値選択手段によって選択される上限
値より大きな加熱量に変更する上限値変更手段とを備え
、前記上限値選択手段によって選択された前記上限値が
前記加熱手段の最大加熱量でない場合に、前記上限値変
更手段は、運転開始初期には前記上限値選択手段によっ
て選択された前記上限値より大きな加熱量に変更するこ
とを技術的手段とする。

［作用］ 本発明では、検知温度と設定温度とから決定される加熱
量の上限値は、上限値選択手段によって任意に選択され
る。

上限値選択手段によって選択された上限値が加熱手段の
最大加熱量より小さい場合には、運転開始初期には上限
値選択手段によって選択された上限値ではなく、上限値
より大きな値、例えば最大加熱量が加熱量の最大値とな
って加熱手段が制御される。

その後は、加熱手段の加熱量は、上限値選択手段によっ
て選択された上限値以下の範囲内で決定され、それ以上
の加熱量が決定されることがない。

［発明の効果］ 本発明では、加熱量の上限値が制限されていても、運転
開始初期には、上限値選択手段によって選択された上限
値とは関係なく、その上限値より大きな加熱量で加熱さ
れる。

従って、室内温度を速やかに上昇させることができる。

［実施例］ 次に本発明を実施例に基づいて説明する。

第２図に概略構成を示す本実施例のガス温風暖房機１は
、室内空気循環路１０を形成するケーシング１０ａのフ
ィルタ１１が備えられた吸込口１２からは、対流ファン
１３の作動によって室内空気が吸い込まれ、その一部は
空気誘導管１４によって燃料混合室１５へ導かれる。

また、燃料混合室１５の上流には燃料供給管２２によっ
て供給された燃料ガスが噴出するノズル２１が配されて
いて、燃料ガスは、燃料混合室１５で混合気となってバ
ーナ１６で燃焼を行う。

燃焼ガスは、クーシング１０ａ内の空気混合室１７で空
気と混合されて温風吹出口１８がら吹き出される。

一方、燃料供給管２２は、燃料供給路２０として設けら
れたもので、燃料供給管２２には、電磁弁２３．２４と
、燃料ガス圧を一定にするガバナ２５、さらに、燃料供
給量を調節する比例弁２６が設けられている。

なお、比例弁２６はガス量調節ねじ２７が備えられたバ
イパス２８によって上流側と１流側とが連通されている
。

以上の構成からなるガス温風暖房機１は、図示しない本
体内に設けられた制御装置４ｏによって運転開始および
停止と、加熱量の制御が行われる。

制御装置４０には、ガス温風暖房機１の運転開始および
停止を指示するための運転スイッチ３１、例えば設定温
度を上昇変更するためのアップスイッチと設定温度を下
降変更するためのダウンスイッチとからなり希望する室
内温度を設定するための温度設定器３２、その他、自動
運転開始等を行うための図示しないタイマ機構等が操作
部として備えられている。

また、吸込口１２近くのケーシング１０ａ外には、室内
温度を検知するサーミスタ３３が、ケーシング１０ａ内
のバーナ１６近傍には、燃焼温度を検知するサーモカッ
プル３４と、点火電極３５が備えられている。

さらに、本実施例では、バーナ１６による加熱能力の切
替を行うための能力切替スイッチ３６が図示しないケー
シング１０ａの表面に設けられている。

制御装置ｆ４０には、各種の入出力回路を備えたマイク
ロコンピュータ（以下「マイコン」という）と、マイコ
ンによってガス温風暖房機１の各部を駆動するための駆
動回路とがら構成され、図示しない電源アラグを電灯線
に接続すると自動的に電力が供給されるもので、第１図
に示すとおり、点火制御部４１、温調制御部４２、ファ
ン制御部４３の各機能部からなる。

点火制御部４１は、運転スイッチ３１の操作を検知する
と、それに応じて所定のシーケンスで運転開始制御と運
転停止制御とを可逆的に行う。

温調制御部４２には、温度設定器３２によって設定され
た設定温度とサーミスタ３３によって検知された室内温
度との温度差から基準加熱量Ｑを決定する加熱量決定部
４４、加熱量決定部４４で決定された基準加熱量Ｑの最
大値を制限する加熱量制限部４５、加熱量制限部４５に
よって制限される加熱量の制限を変更する制限変更部４
６がある。

加熱量決定部４４では、第３図に近似的に示すとおり、
検知温度Ｔが設定温度Ｔｓｅｔに対して、２℃を越えて
高い場合には（Ｔ＞Ｔｓｅｔ　＋２　）、最小加熱量Ｑ
ｌｉｎを決定し、２℃を越えて低い場合には（Ｔ＜Ｔｓ
ｅｔ　−２）　＋最大加熱量ＱｌａＸを決定し、設定温
度ＴＳｅｔの±２℃の範囲内の場合には（Ｔｓｅｔ−２
≦Ｔ≦ＴＳｅｔ＋２）−その検知温度′ｒに応じて最小
加熱量Ｑｌｌ団から最大加熱量ＱｌａＸまで比例的に変
化する加熱量Ｑを決定する。

加熱量制限部４５は、加熱量決定部４４で決定された基
準加熱量Ｑの最大加熱量Ｑ　ｌａＸを必要に応じて制限
する機能部である。

ここでは、比例弁２６を駆動制御するに当たって、加熱
量決定部４４で決定された基準加熱量Ｑに対して、その
ままの割合で駆動制御して、上限値を最大加熱量Ｑｌａ
Ｘとしてガス温風暖房機１の有する加熱能力を最大限に
活かす定格運転モードの場合と、第４図に示すとおり、
基準加熱量Ｑを最小加熱量Ｑｌｉｎから最大加熱量Ｑ　
ｌａＸまでの間で所定の割合（例えば、定格運転の７５
％〉で低減させた制限加熱量ｑで駆動制御する制限運転
モードの場合との２通りの運転状態が能力切替スイッチ
３６の操作に応じて選択できる。

この制限運転モードにおいては、制限加熱量ｑの上限値
ｑ　ＩａＸは、最大加熱量ＱＩａＸの例えば定格運転の
７５％に制限されている場合であれば、上限値ｑｌｌａ
Ｘ　＝０．７５ＱｌａＸ　テある。

この加熱量制限部４５としては、上記以外のものとして
、例えば、第５図に示すとおり、決定された基準加熱量
Ｑに対して、所定の加熱ｆＱａ以上の場合はすべて所定
の加熱量Ｑａに制限してしまうようにしてもよい。

制限変更部４６は、加熱量制限部４５によって加熱量Ｑ
が制限されている制限運転モードの場合において、運転
開始がら所定時間（例えば１５〜３０分間）に限って、
加熱量の制限を変更して加熱量を大きくするための機能
部て゛あり、ここでは、制限運転モードと定格運転モー
ドとの２とおりの運転モードが設定されているため、単
に加熱量の制限を解除して、最小加熱量Ｑｍｉｎから最
大加熱量Ｑａｓａｘまでの加熱量に応じて温調制御を行
うようにしている。

この制限の変更としては、制限運転モードとして複数の
モードが設定されている場合であれば、必ずしも定格運
転モードに変更する必要はなく、選択されている制限運
転モードより制限が小さくて、変更によって加熱量が大
きくなる運転モードへの変更であればよい。

この制限変更部４６において、制限を変更する時間は、
運転開始とともに作動を開始するタイマ４６ａによる計
時によって設定しておくことができるが、タイマ４６ａ
を設けないで、検知温度Ｔが設定温度］’ｓｅｔになる
までの時間としてもよい。

なお、温調制御部４２における制御では、検知温度Ｔお
よび設定温度Ｔｓｅｔには一定の幅（例えば±０．５℃
）が与えてあり、検知温度Ｔと設定温度’ｒｓｅｔとが
厳密に一致することを必要とするものではない。

温調制御部４２は、加熱量決定部４４で決定され、加熱
量制限部４５で必要に応じて制限された加熱量に基づい
て比例弁２６を制御して、バーナ１６の燃焼量を調節す
る。

ファン制御部４３は、バーナ１６によって加熱されるサ
ーモカップル３４の起電力を図示しない増幅器によって
増幅されたサーモカップル３４の出力電圧に基づいて、
対流ファン１３を制御して室内空気の対流量を調節する
。

また、点火制御部４１の制御動作に応じて、プレパージ
あるいはボストパージを行う。

なお、燃焼中には、酸欠燃焼を防止するために、サーモ
カップル３４の出力電圧］゛Ｃに基づいて、燃焼異常が
ないか否かを判別し、酸欠燃焼や失火によってサーモカ
ップル３４の出力電圧が低下した場合には、各電磁弁２
３．２４を閉じて燃料供給を停止して、運転を停止する
。

次に以上の構成からなる本実施例のガス温風暖房機１に
おける制限運転モードの場合の作動を説明する。

運転スイッチ３１をオン操作すると運転が開始され、所
定のシーケンスで点火動作が行われ、対流ファン１３に
よるプレパージの後にバーナ１６が点火されて燃焼が開
始する。

運転が開始されてから所定時間が経過するまでは、制限
運転モードであっても加熱量決定部４４で決定された基
準加熱量Ｑに応じて比例弁２６が駆動され、最小加熱量
Ｑｌｉｎから最大加熱量ＱｌａＸまでの間で加熱量が調
節される。

通常、運転開始直後は、室内が冷えていて室内温度が低
くなっていて、決定される基準加熱量Ｑは最大加熱量Ｑ
ｌｌａＸであることが多い。このとき、加熱量制限部４
５による基準加熱量Ｑの制限は行われず、比例弁２６は
、最大加熱量ＱｌａＸで駆動制御され、バーナ１６は最
大燃焼量で燃焼を行う。

従って、室内の温度が速やかに上昇する。

タイマ４６ａによって所定時間が計時されると、制限変
更部４６による制限の変更がなくなり、加熱量制限部４
５によって制限された制限加熱量９に基づいて比例弁２
６が駆動制御される。

従って、バーナ１６では、最大加熱量Ｑ　ｌａＸに相当
する燃焼量で燃焼が行われることがない。

以上のとおり、本発明では、能力切替スイッチによって
加熱量を制限しておいても、運転開始初期には、制限さ
れた加熱量より大きな加熱量で加熱されるため、速やか
に室内を加熱することができる。

本実施例では、燃焼ガスを室内空気と混合して室内へ吹
き出す温風暖房機を示したが、屋外から燃焼用空気を吸
入して燃焼ガスを屋外へ排気して、熱交換器された温風
を室内へ吹き出す強制給排気式（ＦＦ式）の温風暖房機
でもよい。

また、燃料は石油でもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図法本発明の実施例を示すガス温風暖房機の制御装
置の機能構成を示す機能ブロック図、第２図は本実施例
のガス温風暖房機の概略構成を示す構成図、第３図は本
実施例の制御装置による検知温度に対する基準加熱量の
関係を近似的に示す特性図、第４図、第５図は本実施例
の制御装置における基準加熱量に対する制限加熱量の関
係を示す特性図である。 図中、１・・・ガス温風暖房機（暖房機）、１６・・・
バーナ（加熱手段）、３２・・・温度設定器（温度設定
手段）、３３・・・サーミスタ（室温検知手段）、４０
・・・制御装置（＠房機の制御装置）、４５・・・加熱
量制限部（上限値選択手段）、４６・・・制限変更部（
上限値変更手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）室内温度を設定するための温度設定手段と、室内温
   度を検知するための室温検知手段とを備え、前記温度設
   定手段によって設定された設定温度と前記室温検知手段
   で検知された検知温度とから加熱量を決定し、該加熱量
   に基づいて加熱手段を制御する暖房機の制御装置におい
   て、 前記加熱量の上限値を選択するための上限値選択手段と
   、該上限値選択手段によって選択される上限値より大き
   な加熱量に変更する上限値変更手段とを備え、前記上限
   値選択手段によつて選択された前記上限値が前記加熱手
   段の最大加熱量でない場合に、前記上限値変更手段は、
   運転開始初期には前記上限値選択手段によって選択され
   た前記上限値より大きな加熱量に変更することを特徴と
   する暖房機の制御装置。