JPH0861665A - 燃焼制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 設定温度が変更された時の室温の上がりの反
応を速くして、使用者において体感上好ましい温度の制
御が可能である。 【構成】 設定した設定温度と実際の温度を比較して室
温が設定温度になるように燃焼量を決定して運転する燃
焼制御装置であり、使用者が設定温度を変更するための
設定温度変更手段１３，１４と、使用者により設定温度
が変更された時に、温度が設定温度に達するまで強燃焼
運転になるように燃焼量を制御する制御部１０と、を備
え、使用者により設定温度が変更された時に温度が設定
温度に達するまで強燃焼運転する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファンヒータや給湯器
のような燃焼装置の燃焼制御装置に関し、特に温度が設
定温度に達するまで強燃焼するようになっている燃焼制
御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の燃焼機器、たとえば石油ファンヒ
ータでは、自動運転モードにより使用者が設定した設定
温度と実際の室温を比較して室温が設定温度になるよう
に燃焼量を決定して運転するようになっている。

【０００３】この自動運転モードでは、設定温度から設
定温度温度だけ下回った温度までは強燃焼させて、そこ
からは強燃焼運転をやめて比例制御等で室温を設定温度
になるように制御する方式のものが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この種の石
油ファンヒータでは、比例制御等の室温制御帯幅が、設
定温度たとえば２０°Ｃに対してプラスマイナス２．０
°Ｃの幅がある。

【０００５】このため、室温が設定温度、たとえば２０
°Ｃ付近で安定している時に設定温度をたとえば１°Ｃ
を上げたとしても、徐々に燃焼量の制御がかって温度が
上がってゆく程度であり、室温の上がりが遅く、使用者
の体感上室温の上昇が遅く感じられて好ましくない。

【０００６】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、使用者により設定温度が変更された時の
温度の上がりの反応を速くして、使用者において体感上
好ましい温度の制御が可能な燃焼制御装置を提供するこ
とを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、設定
温度と実際の室温を比較して温度が設定温度になるよう
に燃焼量を決定して運転する燃焼制御装置であり、設定
温度を変更するための設定温度変更手段と、設定温度が
変更された時に、温度が設定温度に達するまで強燃焼運
転になるように燃焼量を制御する制御部と、を備えるこ
とを特徴とする。

【０００８】請求項２の発明は、設定温度と実際の温度
を比較して温度が設定温度になるように燃焼量を決定し
て運転する燃焼制御装置であり、設定温度を変更するた
めの設定温度変更手段と、設定温度が変更された時に、
温度が設定温度に達するまで強燃焼運転になるように燃
焼量を制御して、温度が設定温度に達した後には温度を
所定の温度範囲で比例制御する制御部と、を備えること
を特徴とする。

【０００９】

【作用】請求項１の発明では、使用者が設定温度変更手
段により設定温度を変更すると、制御部は温度（たとえ
ばファンヒータの場合には室温）が設定温度に達するま
で強燃焼運転になるように燃焼量を制御する。これによ
り、設定温度が変更された場合でも、温度の反応を速く
することができる。

【００１０】請求項２の発明では、使用者が設定温度変
更手段により設定温度を変更すると、制御部は温度（た
とえばファンヒータの場合には室温）が設定温度に達す
るまで強燃焼運転になるように燃焼量を制御して、温度
が設定温度に達した後には温度を所定の温度範囲で比例
制御する。これにより、設定温度が変更された場合で
も、温度の反応を速くすることができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。

【００１２】図１は、本発明の燃焼制御装置の好ましい
実施例を備える燃焼装置としての石油ファンヒータの一
例を示している。

【００１３】図１の石油ファンヒータは、温度を優先し
て燃焼量を自動的に調整する自動運転モードを備えてい
て、この自動運転モードでは、設定された室温を保つよ
うに燃焼量を調整して運転するモードである。

【００１４】図１の石油ファンヒータの外装ケース１の
背面には、空気吸い込み口２が設けられていて、外装ケ
ース１の前面には、温風吹き出し口３が設けられてい
る。空気吸い込み口２には、温風ファン４と室温を測定
するための室温センサ５が配置されている。

【００１５】図１の外装ケース１の内部には、バーナ
６、燃焼筒７、バーナモータ８、燃料ポンプ９などが設
けられている。また、たとえば外装ケース１の上面に
は、操作パネル２０が設けられている。この石油ファン
ヒータは、液体燃料である灯油を電気ヒータで気化する
気化器を有している。

【００１６】図２は、上述した石油ファンヒータの制御
装置の基本的な制御用ブロックを示している。

【００１７】図２において、マイクロコンピュータ１０
（以下、マイコンという）は、たとえば好ましくはＡ／
Ｄ変換器や時計装置、データ蓄積部などを有し、好まし
くは気化器の電気ヒータに通電するための制御データ
は、ニューラルネットワークの機能に基づいて与えられ
るようになっている。

【００１８】このマイコン１０の入力側には、運転スイ
ッチキー１１、使用者が設定温度を変更するための設定
温度変更手段としてのアップキー１３とダウンキー１
４、そして室温センサ５が接続されている。これに対し
て、マイコン１０の出力側には、バーナモータ８、燃料
ポンプ９、点火器１５、温風ファン４、操作パネル２０
のデジタル表示器１６が接続されている。

【００１９】運転スイッチキー１１は、一度押すことに
より、運転開始と運転終了を交互に行える。

【００２０】マイコン１０は、使用者により設定温度が
変更された時に、室温が設定温度に達するまで強燃焼運
転になるように燃焼量を制御して、室温が設定温度に達
した後には室温を所定の温度範囲で比例制御する制御部
である。

【００２１】このマイコン１０は、燃料用送風機を駆動
するためのバーナモータ８の回転数と、燃料ポンプ９の
駆動周波数を制御する。燃料ポンプ９は、たとえば電磁
式の燃料ポンプ９であり、灯油をバーナ６側に送る。

【００２２】バーナ６における燃焼量は、バーナモータ
８の回転数を示す信号、つまり供給している空気量に対
応して、マイコン１０が燃料ポンプ９のモータの駆動周
波数を可変することにより設定される。マイコン１０
は、バーナ６における燃焼量に見合うように、温風ファ
ン４のファンモータの回転数を制御するようになってい
る。

【００２３】バーナ６は、灯油を気化するための気化器
を有し、電気ヒータに通電することによりこの気化器に
おいて灯油を気化するようになっている。この電気ヒー
タは、マイコン１０の指令により通電される。

【００２４】図３は、上記操作パネル２０の構成を示し
ている。

【００２５】操作パネル２０には、デジタル表示器１
６、運転スイッチキー１１、温度設定手段を構成してい
るアップキー１３とダウンキー１４が配置されている。

【００２６】デジタル表示器１６は、たとえば４桁の数
字をデジタル表示できるようになっていて、たとえば好
ましくはＬＥＤや、液晶表示装置あるいは蛍光表示装置
などを採用することができる。

【００２７】次に、上述した実施例における通常の自動
運転モードと、その通常の自動運転モードで使用者が設
定温度の変更をした場合の動作例を、図６を参照して説
明する。

【００２８】図３の運転スイッチキー１１を押すことに
より、通常の自動運転モードを開始する（図６のステッ
プＳ１）。

【００２９】使用者が運転スイッチキー１１を押すと、
マイコン１０の指令により電気ヒータに通電して、バー
ナ６の気化部を加熱する。そして、バーナ６の温度セン
サの検出温度が灯油の気化に適した温度になって予熱が
完了すると、マイコン１０はバーナモータ８を作動し
て、バーナ６のプリパージを行う。

【００３０】プリパージが終了すると、マイコン１０
は、所定時間点火器１５を作動するとともに、温風ファ
ン４のファンモータと燃料ポンプ９を始動する。

【００３１】このようにして、バーナ６に燃料用空気と
灯油が供給されると、灯油が気化して燃料用空気と混合
されて点火器１５で着火される。

【００３２】マイコン１０が炎検出器からの信号により
着火したと判断すると、温度設定器による設定温度と室
温センサ５が検出した室温との温度差に応じて、バーナ
６での燃焼量を設定する。

【００３３】この設定された燃焼量が得られるように、
マイコン１０は、バーナモータ８の回転数を制御すると
ともに、燃料ポンプ９の駆動周波数を制御する。また、
設定された燃焼量に見合った温風量が得られるように、
温風ファン４のファンモータの回転数を制御する。

【００３４】自動運転モードでは、現在の温度（室温）
を設定温度に維持するようにマイコン６が燃焼量を制御
して温度優先で運転する。この自動運転モードでは、た
とえば２０°Ｃにおいて図示しないゆらぎキーを押すこ
とにより、１／ｆやカオス理論などで設定温度が２０°
Ｃを中心としてわずかにゆらぐように意図的に燃焼量を
制御することができる。

【００３５】この場合に、図４に示すように、自動運転
モードでは、設定温度と室温の温度差に応じて、マイコ
ン１０は、燃焼量をＭＩＮからＭＡＸの間で制御する。

【００３６】図６のステップＳ１の通常の自動運転モー
ドでは、図５（左図）に示すように、本発明の実施例で
は、マイコン１０の指令により、たとえば設定温度Ｔｒ
ｅｆを２０°Ｃとして、下の制御範囲を示す１８°Ｃに
達するまで強燃焼運転になるように燃焼量を制御して運
転する。

【００３７】この状態では、室温が、設定温度Ｔｒｅｆ
２０°Ｃに関してプラスマイナス２°Ｃの制御範囲にあ
る時には、この制御範囲内に室温が維持されるように室
温を比例制御する。

【００３８】ここで、使用者が図３のアップキー１３を
押して設定温度Ｔｒｅｆを１°Ｃ上げて、図５（右図）
に示すように設定温度Ｔｒｅｆを２１°Ｃに設定変更し
た場合には（図６のステップＳ２）、図５（右図）に示
すように室温が設定温度Ｔｒｅｆ２１°Ｃに達するま
で、マイコン１０は強燃焼運転になるように燃焼量を制
御して運転する。

【００３９】従来では室温が設定温度Ｔｒｅｆ付近で安
定しているときに設定を１°Ｃ上げても、徐々に比例制
御がかかるだけで、室温の上がりが使用者の体感上遅
い。

【００４０】しかし、本発明の実施例では、上述したよ
うに、図５に示すように室温が変更した設定温度Ｔｒｅ
ｆ２１°Ｃに達するまでマイコン１０は強燃焼運転させ
るので、設定温度を変更された後の室温の上昇速度を素
早くすることができる。

【００４１】このように、使用者が図３のアップキー１
３を押して設定温度Ｔｒｅｆを１°Ｃ上げた時に、図６
のステップＳ３に示すように、マイコン１０は強燃焼フ
ラグをセットする。

【００４２】図６のステップＳ４に示すように、室温が
設定温度に達するかあるいはそれよりも高くなったこと
を図２の温度センサ５が検知すると、マイコン１０は、
この強燃焼フラグをクリアする（ステップＳ５）。

【００４３】そうでなく、この強燃焼フラグが１にセッ
トされている間は（ステップＳ６）、マイコン１０は、
室温の制御に関係なく強燃焼運転させ（ステップＳ
７）、反対に強燃焼フラグが１にセットされていなけれ
ば、マイコン１０は、図５（右図）に示すように１９°
Ｃと２３°Ｃの温度制御範囲の間で、室温を比例制御す
る（ステップＳ８）。

【００４４】以上説明したように、本発明の実施例で
は、使用者が図３のアップキー１３を押して、図５に示
すように設定温度Ｔｒｅｆを２０°Ｃから２１°Ｃに変
更した場合に、マイコン１０は室温が設定温度２１°Ｃ
に達するまで強燃焼運転を行わせるようになっている。
これにより、設定温度が変更された時の室温の反応を早
くすることができる。したがって、使用者は好ましい室
温の上がり方を体感することができる。

【００４５】なお、必要に応じて、図２のマイコン１０
は、図４の燃焼量がＭＩＮの値よりも小さい設定温度の
低燃焼モードで運転することができる。

【００４６】ところで、本発明は、特許請求の範囲を逸
脱しない範囲において種々の変更をすることができる。

【００４７】本発明の実施例では、燃焼制御装置を石油
ファンヒータに適用して室温を上げる例を説明している
が、これに限らず本発明は、たとえば液体燃料として灯
油を用いる石油ファンヒータ以外にガスを用いるガスフ
ァンヒータ、あるいは湯の温度を上げる給湯器などの他
の種類の燃焼装置にも適用することができる。

【００４８】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１の発明で
は、使用者が設定温度変更手段により設定温度を変更す
ると、制御部は温度が設定温度に達するまで強燃焼運転
になるように燃焼量を制御する。これにより、設定温度
が変更された場合でも、温度の反応を速くすることがで
き、使用者において体感上好ましい温度の制御が可能で
ある。

【００４９】請求項２の発明では、使用者が設定温度変
更手段により設定温度を変更すると、制御部は温度が設
定温度に達するまで強燃焼運転になるように燃焼量を制
御して、温度が設定温度に達した後には温度を所定の温
度範囲で比例制御する制御部。これにより、設定温度が
変更された場合でも、温度の反応を速くすることがで
き、使用者において体感上好ましい温度の制御が可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の燃焼制御装置を備える石油ファンヒー
タの概略構成を示す図である。

【図２】図１の石油ファンヒータの燃焼制御装置の制御
用ブロックを示す図である。

【図３】図１の石油ファンヒータの操作パネルを示す正
面図である。

【図４】図１の石油ファンヒータの燃焼量制御特性の例
を示す説明図である。

【図５】設定温度をある値から上げた状態を示す説明図
である。

【図６】図１の石油ファンヒータにおける自動運転モー
ドの動作例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ マイコン （マイクロコンピュータ、制御部） １３ アップキー（設定温度変更手段） １４ ダウンキー（設定温度変更手段）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 設定温度と実際の温度を比較して温度が
   設定温度になるように燃焼量を決定して運転する燃焼制
   御装置であり、 設定温度を変更するための設定温度変更手段と、 設定温度が変更された時に、温度が設定温度に達するま
   で強燃焼運転になるように燃焼量を制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする燃焼制御装置。
2. 【請求項２】 設定温度と実際の温度を比較して温度が
   設定温度になるように燃焼量を決定して運転する燃焼制
   御装置であり、 設定温度を変更するための設定温度変更手段と、 設定温度が変更された時に、温度が設定温度に達するま
   で強燃焼運転になるように燃焼量を制御して、温度が設
   定温度に達した後には温度を所定の温度範囲で比例制御
   する制御部と、を備えることを特徴とする燃焼制御装
   置。