JPH0861663A - 気化器の通電制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ セラミックヒータにより加熱される気化器の
予熱時間の短縮と突入電力の低減を図る。 ［構成］ 制御部８は燃焼時制御手段１０、予熱時制御
手段１１が構成されている。予熱時制御手段１１は予熱
と同時に動作して、セラミックヒータ６への供給電力を
略一定とするように、通電率を徐々に高めていく。この
ことから、予熱当初は低通電率なので、突入電力が小さ
く抑えられる。また、セラミックヒータ６が昇温して抵
抗値が増大しても、通電率が高まって供給電力を高レベ
ルに保つので、予熱時間が短縮する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、気化器を加熱するセ
ラミックヒータへの通電を制御する通電制御装置に係
り、特に予熱時間の短縮と突入電力の低減を図った技術
に関する。

【０００２】

【従来の技術】セラミックヒータは、アルミナ等の耐熱
絶縁素材にタングステン等の発熱体が埋設する構成をな
し、次式の如く昇温に伴って抵抗値が大となる特性を示
す。 Ｒ＝Ｒｏ（１＋β（Ｔ−Ｔｏ）） 但し、Ｔ ：セラミックヒータの温度（℃） Ｔｏ：基準温度（例えば２０℃） Ｒ ：Ｔにおける抵抗値（Ω） Ｒｏ：Ｔｏにおける抵抗値（Ω） β ：定数（例えば０．００３）

【０００３】従って、係るセラミックヒータに商用電源
を供給して灯油等の燃油を加熱気化させる気化器を予熱
するときは、図５の太線に示す如く通電初期に大電力が
消費され、これ以後は徐々に消費電力が減少することよ
り、細線のように昇温速度が減速しつつ予熱完了温度ｔ
oに到達する経過を辿る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで前記した予熱
に関し、特に予熱の後半は気化器がゆっくり昇温するこ
とから、予熱時間が必要以上に長くかかる欠点があっ
た。また予熱時間を短縮しようとして大発熱量のセラミ
ックヒータを用いた場合は、このままでは発熱量の増大
に比例して通電初期の突入電力が相応に大きくなるの
で、電圧降下による他機器への影響やブレーカ落ちとい
った不具合が発生し易くなる。この発明は上記した課題
に鑑みなされたもので、その目的とするところは、通常
の必要発熱量より十分の余裕を有する発熱量のセラミッ
クヒータを用いて、予熱時間の短縮と突入電力の低減を
同時に実現できる気化器の通電制御装置を提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ために本発明は、セラミックヒータにより加熱される気
化器と、セラミックヒータへの通電を制御する制御部
と、気化器に設けられた温度センサとを備えたものにお
いて、前記制御部は、セラミックヒータへの供給電力を
略一定とするように、通電率を漸増させて予熱する構成
としたものである。

【０００６】

【作用】係る構成とすれば、セラミックヒータの抵抗値
の低い通電初期は低通電率なので突入電力が小さく、さ
らにこれ以降は、抵抗値の増大に応じ通電率を上昇させ
て供給電力を高レベルに保つので、予熱時間が短縮する
こととなる。

【０００７】

【実施例】以下、この発明の一実施例を気化式燃焼器に
適用した図面により説明する。図１において、１は気化
器である。この気化器１は、一方に弁杆２により開閉す
るノズル３、他方に弁杆２を摺動させるソレノイド４が
配設すると共に、気化室５の内側には、従来品より発熱
量の大きい中空円筒形状のセラミックヒータ６が嵌着し
ている。また気化器１の外周適所には温度センサ７が設
けられ、このセンサ７は制御部としてのマイコン８に接
続している。マイコン８には、バーナ９燃焼中の気化器
温度を制御する燃焼時制御手段１０の他、セラミックヒ
ータ６への通電率を漸増させて気化器１の予熱を制御す
る予熱時制御手段１１が構成されている。なお、１２は
商用電源、１３はスイッチング素子、１４はポンプ、１
５は燃油を貯留するタンクである。

【０００８】前記した構成における動作を、さらに予熱
時制御手段１１に関する図２のフローチャートを併用し
て述べる。運転開始に伴って、図２（Ａ）を備えた主制
御が起動することにより、Ａ−１が実行される。そして
起動直後は、制御値θに商用電源１２の半サイクルより
も若干短い初期値θoが代入される（Ａ−２）。

【０００９】係る主制御の動作中に、商用電源１２がゼ
ロクロスしたときは、図２（Ｂ）の副制御が実行され
る。副制御においては、スイッチング素子１３をオフし
てセラミックヒータ６への通電を停止し（Ｂ−１）、そ
して制御値θを調査する（Ｂ−２）。この調査において
制御値θは、後述する無効値θoffと一致しないため、
続いてタイマに制御値θをセットし（Ｂ−３）、タイマ
を作動させる（Ｂ−４）。

【００１０】タイマは、次回のゼロクロス直前にタイム
アップし（Ｂ−５）、そして停止する（Ｂ−６）。これ
と同時にマイコン８から信号が出力されてスイッチング
素子１３がオンするので、セラミックヒータ６に図３に
示すような小電力が供給される。よって、突入電力が大
となることなく予熱開始することとなる。

【００１１】主制御は、温度センサ７からの入力信号に
基づいて、予熱完了か否かを調査する（Ａ−３）。否の
ときは予熱の経過時間を調査し（Ａ−４）、該経過時間
が、例えば４０％通電を定めた所定時間Ｔに達しないと
きは、制御値θより第一固定値θ1が減算される（Ａ−
５）。

【００１２】Ａ−４で、経過時間が所定時間Ｔを超えた
と判断されると、以後は制御値θから第二固定値θ2を
減算することにより（Ａ−６）、最終的に１００％まで
通電率を高めていく。なお、第二固定値θ2は商用電源
１２のピーク電圧付近における通電率増加を、所定時間
Ｔまでの場合と同程度とするために、第一固定値θ1よ
り幾分小さく設定している。

【００１３】上記したように、セラミックヒータ６は昇
温して抵抗値が大きくなっても通電率が上昇して高いレ
ベルの電力供給が継続するので、図４の細線の如く気化
器１の予熱時間が大幅に短くなるのである。

【００１４】次に、Ａ−３で予熱完了と判断されると、
ポンプ１４が始動して気化器１に燃油が圧送されるの
で、ソレノイド４へ通電して開口したノズル３より、気
化ガスがバーナ９に噴出して着火燃焼する。且又燃焼時
制御手段１０が動作し、燃焼中における気化器１の温度
は、温度センサ７からの入力信号に基づいて通電を行う
か否かが判断され（Ａ−７）、セラミックヒータ６に随
時通電することにより、ほぼ所定温度に維持される。な
お、該通電時における制御値θは、適度な低通電率を与
える所定値θonが（Ａ−８）、また通電停止時は副制御
の動作を実質無効とする無効値θoffがそれぞれ代入さ
れるものである（Ａ−９）。

【００１５】前記した一実施例において、予熱時制御手
段１１はこれに限定するものではなく、制御値から減算
する固定値をより細かく設定する等は、本発明の主旨を
逸脱しない範囲で適宜なし得ることは言うまでもない。

【００１６】

【発明の効果】以上に説明した通り本発明は、セラミッ
クヒータへの供給電力を略一定とするように、通電率を
漸増させて予熱する構成を備えているので、予熱当初の
突入電力が小さく、さらに予熱に伴ってセラミックヒー
タが昇温しても高いレベルの電力供給が継続することか
ら、気化器の予熱時間が短くなるといった顕著な効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の気化器の通電制御装置に関する全体構
成図である。

【図２】フローチャートで、（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ
主制御、副制御の動作に関するものである。

【図３】予熱当初にセラミックヒータに供給される電圧
の波形図である。

【図４】予熱時における消費電力と気化器温度の時系列
図である。

【図５】従来の予熱時における消費電力と気化器温度の
時系列図である。

【符号の説明】

１ 気化器 ６ セラミックヒータ ７ 温度センサ ８ 制御部（マイコン） １１ 予熱時制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セラミックヒータにより加熱される気化器
   と、セラミックヒータへの通電を制御する制御部と、気
   化器に設けられた温度センサとを備えたものにおいて、
   前記制御部は、セラミックヒータへの供給電力を略一定
   とするように、通電率を漸増させて予熱することを特徴
   とする気化器の通電制御装置。