JPH09264529A - 触媒燃焼装置 - Google Patents
触媒燃焼装置Info
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- JPH09264529A JPH09264529A JP8076120A JP7612096A JPH09264529A JP H09264529 A JPH09264529 A JP H09264529A JP 8076120 A JP8076120 A JP 8076120A JP 7612096 A JP7612096 A JP 7612096A JP H09264529 A JPH09264529 A JP H09264529A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 触媒燃焼装置において、着火、再着火時の触
媒の活性状態を正確に把握し、安定した着火、再着火制
御と燃焼制御を行い暖房の快適性を高めることを目的と
する。 【解決手段】 再度スタートスイッチをオンした時、第
１触媒体温度検知器９と第２触媒体温度検知器１３の温
度が予熱完了温度ＴＣ1H，ＴＣ2Hより高い温度を維持し
ている時をホットスタートと判定して、第１触媒体加熱
ヒータ１９と第２触媒体加熱ヒータ２０をオンさせず
に、気化筒５から燃料の混合気を送り触媒燃焼を開始さ
せる。これにより再着火時の予熱動作を省略できるた
め、スタートスイッチをオンしてから温風ファン２２が
作動して、暖房を開始するまでの時間を短縮できる。
媒の活性状態を正確に把握し、安定した着火、再着火制
御と燃焼制御を行い暖房の快適性を高めることを目的と
する。 【解決手段】 再度スタートスイッチをオンした時、第
１触媒体温度検知器９と第２触媒体温度検知器１３の温
度が予熱完了温度ＴＣ1H，ＴＣ2Hより高い温度を維持し
ている時をホットスタートと判定して、第１触媒体加熱
ヒータ１９と第２触媒体加熱ヒータ２０をオンさせず
に、気化筒５から燃料の混合気を送り触媒燃焼を開始さ
せる。これにより再着火時の予熱動作を省略できるた
め、スタートスイッチをオンしてから温風ファン２２が
作動して、暖房を開始するまでの時間を短縮できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、暖房装置として活
用される触媒燃焼装置に関するものである。
用される触媒燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、触媒燃焼装置は図９に示すよう
に、タンク１から高圧ポンプ２で圧送される燃料がパル
ス電流で開閉される機構を有する燃料噴射弁３で噴射さ
れ、内部に気化筒加熱ヒータ４を持つ気化筒５で気化す
る。気化した燃料は気化燃料送風機６から送られる燃焼
用空気と混合する。気化筒５の下流に設けた第１触媒燃
焼室７に第１触媒体８が担持され、前記第１触媒燃焼室
７の下流に第２触媒燃焼室１０が設けられ、ここに上流
第２触媒体１１と、下流第２触媒体１２の２つの第２触
媒体が担持されている。第１触媒燃焼室７の上流には第
１触媒加熱ヒータ１９、第１触媒燃焼室７と第２触媒燃
焼室１０の間には第２触媒加熱ヒータ２０が設けられて
おり、第１，第２触媒加熱ヒータ１９，２０により第
１，２触媒体８，１１，１２を活性化し触媒燃焼可能な
温度まで加熱する。第１，第２触媒体８，１１，１２が
触媒燃焼可能な温度に達すると、ヒータ１９，２０を切
り、気化燃料を第１，第２触媒体８，１１，１２に供給
し触媒燃焼を開始する。第１触媒燃焼室７の周囲から第
２触媒燃焼室１０の下流にかけては熱回収用の触媒燃焼
機側熱交換機１７が設けられている。触媒燃焼機側熱交
換機１７の下流は排気孔２４である。
に、タンク１から高圧ポンプ２で圧送される燃料がパル
ス電流で開閉される機構を有する燃料噴射弁３で噴射さ
れ、内部に気化筒加熱ヒータ４を持つ気化筒５で気化す
る。気化した燃料は気化燃料送風機６から送られる燃焼
用空気と混合する。気化筒５の下流に設けた第１触媒燃
焼室７に第１触媒体８が担持され、前記第１触媒燃焼室
７の下流に第２触媒燃焼室１０が設けられ、ここに上流
第２触媒体１１と、下流第２触媒体１２の２つの第２触
媒体が担持されている。第１触媒燃焼室７の上流には第
１触媒加熱ヒータ１９、第１触媒燃焼室７と第２触媒燃
焼室１０の間には第２触媒加熱ヒータ２０が設けられて
おり、第１，第２触媒加熱ヒータ１９，２０により第
１，２触媒体８，１１，１２を活性化し触媒燃焼可能な
温度まで加熱する。第１，第２触媒体８，１１，１２が
触媒燃焼可能な温度に達すると、ヒータ１９，２０を切
り、気化燃料を第１，第２触媒体８，１１，１２に供給
し触媒燃焼を開始する。第１触媒燃焼室７の周囲から第
２触媒燃焼室１０の下流にかけては熱回収用の触媒燃焼
機側熱交換機１７が設けられている。触媒燃焼機側熱交
換機１７の下流は排気孔２４である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この触媒燃焼装置にお
いては、触媒燃焼の開始時の着火制御、再着火時の触媒
の活性状態を正確に把握して安定した再着火制御および
燃焼制御を行い、暖房の快適性を高めることが要求され
ている。
いては、触媒燃焼の開始時の着火制御、再着火時の触媒
の活性状態を正確に把握して安定した再着火制御および
燃焼制御を行い、暖房の快適性を高めることが要求され
ている。
【０００４】本発明は、このような触媒燃焼装置におい
て、着火、再着火と燃焼の安定性を確保し、暖房の快適
性を高めることを目的とする。
て、着火、再着火と燃焼の安定性を確保し、暖房の快適
性を高めることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の触媒燃焼装置は、燃料供給部と、燃焼用空気
の温度を検知する吸気温度検知器と、燃焼用空気を供給
する送風機と、燃料と燃焼用空気の混合部と、前記混合
部の下流に設けた第１触媒燃焼室と、前記第１触媒燃焼
室に担持された第１触媒体と、前記第１触媒体の温度を
検知する第１触媒体温度検知器と、前記第１触媒燃焼室
の下流に設けた第２触媒燃焼室と、前記第２触媒燃焼室
に担持された第２触媒体と、前記第２触媒体の温度を検
知する第２触媒体温度検知器と、前記第１，第２触媒体
の上流に設けた触媒加熱ヒータと、冷寒時に前記触媒加
熱ヒータに通電して前記第１，第２触媒体を加熱して前
記第１，第２触媒体温度検知器で予熱完了判定温度に達
したことを検知した後に燃料の供給を行って触媒燃焼を
開始するように制御する着火制御手段とを備えたもので
あり、触媒燃焼の開始時に第１、第２触媒体の予熱完了
判定温度を検知するため、着火の安定性を高めることが
できる。
に本発明の触媒燃焼装置は、燃料供給部と、燃焼用空気
の温度を検知する吸気温度検知器と、燃焼用空気を供給
する送風機と、燃料と燃焼用空気の混合部と、前記混合
部の下流に設けた第１触媒燃焼室と、前記第１触媒燃焼
室に担持された第１触媒体と、前記第１触媒体の温度を
検知する第１触媒体温度検知器と、前記第１触媒燃焼室
の下流に設けた第２触媒燃焼室と、前記第２触媒燃焼室
に担持された第２触媒体と、前記第２触媒体の温度を検
知する第２触媒体温度検知器と、前記第１，第２触媒体
の上流に設けた触媒加熱ヒータと、冷寒時に前記触媒加
熱ヒータに通電して前記第１，第２触媒体を加熱して前
記第１，第２触媒体温度検知器で予熱完了判定温度に達
したことを検知した後に燃料の供給を行って触媒燃焼を
開始するように制御する着火制御手段とを備えたもので
あり、触媒燃焼の開始時に第１、第２触媒体の予熱完了
判定温度を検知するため、着火の安定性を高めることが
できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
燃料供給部と、燃焼用空気の温度を検知する吸気温度検
知器と、燃焼用空気を供給する送風機と、燃料と燃焼用
空気の混合部と、前記混合部の下流に設けた第１触媒燃
焼室と、前記第１触媒燃焼室に担持された第１触媒体
と、前記第１触媒体の温度を検知する第１触媒体温度検
知器と、前記第１触媒燃焼室の下流に設けた第２触媒燃
焼室と、前記第２触媒燃焼室に担持された第２触媒体
と、前記第２触媒体の温度を検知する第２触媒体温度検
知器と、前記第１，第２触媒体の上流に設けた触媒加熱
ヒータと、冷寒時に前記触媒加熱ヒータに通電して前記
第１，第２触媒体を加熱して前記第１，第２触媒体温度
検知器で予熱完了判定温度に達したことを検知した後に
燃料の供給を行って触媒燃焼を開始するように制御する
着火制御手段とを備えた触媒燃焼装置であり、着火の安
定性を高めるという作用を有する。
燃料供給部と、燃焼用空気の温度を検知する吸気温度検
知器と、燃焼用空気を供給する送風機と、燃料と燃焼用
空気の混合部と、前記混合部の下流に設けた第１触媒燃
焼室と、前記第１触媒燃焼室に担持された第１触媒体
と、前記第１触媒体の温度を検知する第１触媒体温度検
知器と、前記第１触媒燃焼室の下流に設けた第２触媒燃
焼室と、前記第２触媒燃焼室に担持された第２触媒体
と、前記第２触媒体の温度を検知する第２触媒体温度検
知器と、前記第１，第２触媒体の上流に設けた触媒加熱
ヒータと、冷寒時に前記触媒加熱ヒータに通電して前記
第１，第２触媒体を加熱して前記第１，第２触媒体温度
検知器で予熱完了判定温度に達したことを検知した後に
燃料の供給を行って触媒燃焼を開始するように制御する
着火制御手段とを備えた触媒燃焼装置であり、着火の安
定性を高めるという作用を有する。
【０００７】請求項２記載の発明は、再着火時、前記第
１，第２触媒体が前記予熱完了判定温度より高い所定の
温度であることを前記第１，第２触媒体温度検知器で検
知した時はホットスタートと判定して前記触媒加熱ヒー
タで予熱を行わず燃料を供給し触媒燃焼を開始し、前記
第１，第２触媒体が前記のホットスタート判定温度未満
の場合はコールドスタートと判定して冷寒時と同様の予
熱を行い、予熱開始から一定時間経過後に前記予熱完了
温度に達していることを検知した後に燃料を供給して触
媒燃焼を開始するように制御する再着火制御手段を付加
した請求項１記載の触媒燃焼装置であり、再着火の安定
性を高めるという作用を有する。
１，第２触媒体が前記予熱完了判定温度より高い所定の
温度であることを前記第１，第２触媒体温度検知器で検
知した時はホットスタートと判定して前記触媒加熱ヒー
タで予熱を行わず燃料を供給し触媒燃焼を開始し、前記
第１，第２触媒体が前記のホットスタート判定温度未満
の場合はコールドスタートと判定して冷寒時と同様の予
熱を行い、予熱開始から一定時間経過後に前記予熱完了
温度に達していることを検知した後に燃料を供給して触
媒燃焼を開始するように制御する再着火制御手段を付加
した請求項１記載の触媒燃焼装置であり、再着火の安定
性を高めるという作用を有する。
【０００８】請求項３記載の発明は、前記第１，第２触
媒燃焼室の各々下流と室内暖気供給部の間を温水を循環
させるように形成した水経路および温水ポンプと、前記
第１，第２触媒燃焼室の下流に設けられ、触媒燃焼で発
生した熱を前記水経路の温水に受け取る触媒燃焼機側熱
交換機と、前記室内暖気供給部側に設けられ、前記水経
路の温水の熱を放出するための温風ファンおよび温風フ
ァン側熱交換機と、前記触媒燃焼機側熱交換機の水経路
の出口に設けた第１水温検知器と、前記吸気温度検知器
で検知した吸気温度または外気温が上昇するにつれて前
記第１水温検知器の検知水温が低くなるよう触媒燃焼量
を制御する燃焼制御手段とを付加した請求項１記載の触
媒燃焼装置であり、暖房室内を適温に保つという作用を
有する。
媒燃焼室の各々下流と室内暖気供給部の間を温水を循環
させるように形成した水経路および温水ポンプと、前記
第１，第２触媒燃焼室の下流に設けられ、触媒燃焼で発
生した熱を前記水経路の温水に受け取る触媒燃焼機側熱
交換機と、前記室内暖気供給部側に設けられ、前記水経
路の温水の熱を放出するための温風ファンおよび温風フ
ァン側熱交換機と、前記触媒燃焼機側熱交換機の水経路
の出口に設けた第１水温検知器と、前記吸気温度検知器
で検知した吸気温度または外気温が上昇するにつれて前
記第１水温検知器の検知水温が低くなるよう触媒燃焼量
を制御する燃焼制御手段とを付加した請求項１記載の触
媒燃焼装置であり、暖房室内を適温に保つという作用を
有する。
【０００９】請求項４記載の発明は、前記第１水温検知
器の検知水温が一定時間、所定の温度以上を維持した
時、前記温風ファンの動作を開始し室内に暖気を送風す
るよう制御する送風制御手段を付加した請求項３記載の
触媒燃焼装置であり、水温が適正値になるまで冷風を室
内に送り込まないという作用を有する。
器の検知水温が一定時間、所定の温度以上を維持した
時、前記温風ファンの動作を開始し室内に暖気を送風す
るよう制御する送風制御手段を付加した請求項３記載の
触媒燃焼装置であり、水温が適正値になるまで冷風を室
内に送り込まないという作用を有する。
【００１０】請求項５記載の発明は、前記温水ポンプの
温水循環動作開始から所定の時間経過した後に前記第１
水温検知器の検知水温が所定の温度を上回った時、前記
温風ファンの動作開始を行うよう制御する温風制御手段
を付加した請求項３記載の触媒燃焼装置であり、室内に
冷風を送り込まないという作用を有する。
温水循環動作開始から所定の時間経過した後に前記第１
水温検知器の検知水温が所定の温度を上回った時、前記
温風ファンの動作開始を行うよう制御する温風制御手段
を付加した請求項３記載の触媒燃焼装置であり、室内に
冷風を送り込まないという作用を有する。
【００１１】請求項６記載の発明は、燃焼開始時に前記
第１水温検知器が所定の水温を検知した時、一定時間前
記温水ポンプを作動させて前記温風ファン側熱交換機ま
で温水を送り、一定時間温風ファンを回し室内に暖気を
送風するよう制御する温風制御手段を付加した請求項３
記載の触媒燃焼装置であり、寒冷時の本暖房動作開始ま
での待ち時間、寒さを和らげるという作用を有する。
第１水温検知器が所定の水温を検知した時、一定時間前
記温水ポンプを作動させて前記温風ファン側熱交換機ま
で温水を送り、一定時間温風ファンを回し室内に暖気を
送風するよう制御する温風制御手段を付加した請求項３
記載の触媒燃焼装置であり、寒冷時の本暖房動作開始ま
での待ち時間、寒さを和らげるという作用を有する。
【００１２】請求項７記載の発明は、前記温風ファン側
熱交換機の温水出口に設けた第２水温検知器と、燃焼開
始時に前記第１水温検知器が所定の水温を検知した時、
前記温水ポンプを作動させて前記温風ファン側の熱交換
機まで温水を送り、前記第２水温検知器が所定の温度を
検知した時に前記温水ポンプを停止し、前記第２水温検
知器の検知水温が所定値以下になるまで前記温風ファン
を回すように制御する温風制御手段を付加した請求項３
記載の触媒燃焼装置であり、寒冷時の本暖房動作開始ま
での待ち時間、寒さを和らげる作用を有する。
熱交換機の温水出口に設けた第２水温検知器と、燃焼開
始時に前記第１水温検知器が所定の水温を検知した時、
前記温水ポンプを作動させて前記温風ファン側の熱交換
機まで温水を送り、前記第２水温検知器が所定の温度を
検知した時に前記温水ポンプを停止し、前記第２水温検
知器の検知水温が所定値以下になるまで前記温風ファン
を回すように制御する温風制御手段を付加した請求項３
記載の触媒燃焼装置であり、寒冷時の本暖房動作開始ま
での待ち時間、寒さを和らげる作用を有する。
【００１３】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図８を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の第１の実施の形態の触
媒燃焼装置を示す。図１において、燃料タンク１、燃料
ポンプ２および燃料噴射電磁弁３は燃料供給部を構成し
ており、タンク１からポンプ２で圧送された燃料は燃料
噴射電磁弁３で噴射される。気化筒加熱ヒータ４を有す
る気化筒５および気化燃料送風機６は混合部を構成して
おり、燃料供給部より気化筒５内に噴射された霧状の燃
料は気化筒加熱ヒータ４により気化され、気化燃料送風
機６から送られてくる燃料用空気と混合する。混合部に
は吸気する空気の温度を検出する吸気温度検知器１４が
設けられている。上記混合部の下流には第１触媒燃焼室
７が配設され、その下流には第２触媒燃焼室１０が配設
されており、第１触媒燃焼室７は第１触媒体８が担持さ
れると共に第１触媒体温度検知器９が上流側に配されて
いる。また、上記第２触媒燃焼室１０は上流第２触媒体
１１および下流第２触媒体１２が担持されると共にその
間に第２触媒体温度検知器１３が配設されている。上記
第１触媒燃焼室７および第２触媒燃焼室１０のそれぞれ
上流には第１触媒体加熱ヒータ１９、第２触媒体加熱ヒ
ータ２０が設けられている。上記第１触媒燃焼室７の周
囲から第２触媒燃焼室１０の下流にかけて熱回収用の触
媒燃焼機側熱交換機１７が設けられており、その熱交換
機の出口に第１水温検知器１５が配設されている。
から図８を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の第１の実施の形態の触
媒燃焼装置を示す。図１において、燃料タンク１、燃料
ポンプ２および燃料噴射電磁弁３は燃料供給部を構成し
ており、タンク１からポンプ２で圧送された燃料は燃料
噴射電磁弁３で噴射される。気化筒加熱ヒータ４を有す
る気化筒５および気化燃料送風機６は混合部を構成して
おり、燃料供給部より気化筒５内に噴射された霧状の燃
料は気化筒加熱ヒータ４により気化され、気化燃料送風
機６から送られてくる燃料用空気と混合する。混合部に
は吸気する空気の温度を検出する吸気温度検知器１４が
設けられている。上記混合部の下流には第１触媒燃焼室
７が配設され、その下流には第２触媒燃焼室１０が配設
されており、第１触媒燃焼室７は第１触媒体８が担持さ
れると共に第１触媒体温度検知器９が上流側に配されて
いる。また、上記第２触媒燃焼室１０は上流第２触媒体
１１および下流第２触媒体１２が担持されると共にその
間に第２触媒体温度検知器１３が配設されている。上記
第１触媒燃焼室７および第２触媒燃焼室１０のそれぞれ
上流には第１触媒体加熱ヒータ１９、第２触媒体加熱ヒ
ータ２０が設けられている。上記第１触媒燃焼室７の周
囲から第２触媒燃焼室１０の下流にかけて熱回収用の触
媒燃焼機側熱交換機１７が設けられており、その熱交換
機の出口に第１水温検知器１５が配設されている。
【００１４】図２は同触媒燃焼装置を利用した暖房シス
テムを示し、図２において、２３は水経路を有する温風
ファン側熱交換機であり、前記触媒燃焼機側熱交換機１
７の水経路に接続されており、温水ポンプ２５により温
水を循環させられるように構成されている。そして、温
風ファン側熱交換機２３近傍には第２水温検知器２６が
設けられている。２２は温風ファン側熱交換機２３の熱
を暖房室内に送り出す温風ファンである。２１はスター
トスイッチ、１８は制御部であり、触媒燃焼装置の着
火、再着火、燃焼制御のための各種制御機能を備えてい
る。
テムを示し、図２において、２３は水経路を有する温風
ファン側熱交換機であり、前記触媒燃焼機側熱交換機１
７の水経路に接続されており、温水ポンプ２５により温
水を循環させられるように構成されている。そして、温
風ファン側熱交換機２３近傍には第２水温検知器２６が
設けられている。２２は温風ファン側熱交換機２３の熱
を暖房室内に送り出す温風ファンである。２１はスター
トスイッチ、１８は制御部であり、触媒燃焼装置の着
火、再着火、燃焼制御のための各種制御機能を備えてい
る。
【００１５】このような構成において、図３に示すよう
に第１触媒燃焼室７側の予熱完了温度をＴＣ1C，ＴＣ1H
の範囲に設定し、第２触媒燃焼室１０側の予熱完了温度
をＴＣ2C，ＴＣ2Hの範囲に設定してあるものとする。い
ま、スタートスイッチ２１をオフしてから１分程度経過
後に再度スタートスイッチ２１をオンした時、第１触媒
体温度検知器９と第２触媒体温度検知器１３の温度ＴＣ
1，ＴＣ2が予熱完了温度ＴＣ1H，ＴＣ2Hより高い温度を
維持している時をホットスタートと判定して、第１触媒
体加熱ヒータ１９と第２触媒体加熱ヒータ２０をオンさ
せずに、気化筒５から燃料の混合気を送り触媒燃焼を開
始させるように制御する再着火制御手段を制御部１８に
含んでいる。これにより再着火時の予熱動作を省略でき
るため、作動スイッチのオンから温風ファン２２が作動
して暖房を開始するまでの時間を短縮できる。
に第１触媒燃焼室７側の予熱完了温度をＴＣ1C，ＴＣ1H
の範囲に設定し、第２触媒燃焼室１０側の予熱完了温度
をＴＣ2C，ＴＣ2Hの範囲に設定してあるものとする。い
ま、スタートスイッチ２１をオフしてから１分程度経過
後に再度スタートスイッチ２１をオンした時、第１触媒
体温度検知器９と第２触媒体温度検知器１３の温度ＴＣ
1，ＴＣ2が予熱完了温度ＴＣ1H，ＴＣ2Hより高い温度を
維持している時をホットスタートと判定して、第１触媒
体加熱ヒータ１９と第２触媒体加熱ヒータ２０をオンさ
せずに、気化筒５から燃料の混合気を送り触媒燃焼を開
始させるように制御する再着火制御手段を制御部１８に
含んでいる。これにより再着火時の予熱動作を省略でき
るため、作動スイッチのオンから温風ファン２２が作動
して暖房を開始するまでの時間を短縮できる。
【００１６】また、上記再着火制御手段は、図４に示す
通り再度スタートスイッチ２１をオンした時に第１触媒
体温度検知器９と第２触媒体温度検知器１３の温度ＴＣ
1，ＴＣ2のどちらか一方でも、ＴＣ1H，ＴＣ2Hを下回っ
た時はコールドスタートと判定して通常の始動と同様に
第１触媒体加熱ヒータ１９と第２触媒体加熱ヒータ２０
をオンして予熱を行い、一定時間ｔ経過後に予熱完了温
度ＴＣ1C，ＴＣ2Cを越えた時、第１触媒体加熱ヒータ１
９と第２触媒体加熱ヒータ２０をオフして、気化筒５か
ら燃料の混合気を送り触媒燃焼を開始させる。なお、前
記ホットスタート制御の根拠は次の通りである。まず冷
寒時の始動の場合、第１，第２触媒体加熱ヒータ１９，
２０で加熱した後の第１，第２触媒体温度検知器９，１
３の温度は第１，第２触媒体加熱ヒータ１９，２０をオ
フした後もヒータの余熱により上昇を続ける。逆に再着
火時のようにスタートスイッチ２１をオンした時点で第
１，第２触媒体加熱ヒータ１９，２０がオフの状態の時
は、第１，第２触媒体温度検知器９，１３の温度は時間
の経過と共に下降するため、ホットスタートの判定温度
は通常の予熱完了温度より高めに設定しないと触媒体が
活性温度を維持できず、着火ミスする可能性があるとい
うことである。
通り再度スタートスイッチ２１をオンした時に第１触媒
体温度検知器９と第２触媒体温度検知器１３の温度ＴＣ
1，ＴＣ2のどちらか一方でも、ＴＣ1H，ＴＣ2Hを下回っ
た時はコールドスタートと判定して通常の始動と同様に
第１触媒体加熱ヒータ１９と第２触媒体加熱ヒータ２０
をオンして予熱を行い、一定時間ｔ経過後に予熱完了温
度ＴＣ1C，ＴＣ2Cを越えた時、第１触媒体加熱ヒータ１
９と第２触媒体加熱ヒータ２０をオフして、気化筒５か
ら燃料の混合気を送り触媒燃焼を開始させる。なお、前
記ホットスタート制御の根拠は次の通りである。まず冷
寒時の始動の場合、第１，第２触媒体加熱ヒータ１９，
２０で加熱した後の第１，第２触媒体温度検知器９，１
３の温度は第１，第２触媒体加熱ヒータ１９，２０をオ
フした後もヒータの余熱により上昇を続ける。逆に再着
火時のようにスタートスイッチ２１をオンした時点で第
１，第２触媒体加熱ヒータ１９，２０がオフの状態の時
は、第１，第２触媒体温度検知器９，１３の温度は時間
の経過と共に下降するため、ホットスタートの判定温度
は通常の予熱完了温度より高めに設定しないと触媒体が
活性温度を維持できず、着火ミスする可能性があるとい
うことである。
【００１７】また、図５に示す通り、吸気温度検知器１
４の温度が上昇するにつれて第１水温検知器１５の温度
を低くするよう触媒燃焼量を制御する燃焼制御手段を制
御部１８に含んでいる。これにより暖房室内に温度検出
器を設けなくても、暖房室内温度を適温に保つことがで
きる。
４の温度が上昇するにつれて第１水温検知器１５の温度
を低くするよう触媒燃焼量を制御する燃焼制御手段を制
御部１８に含んでいる。これにより暖房室内に温度検出
器を設けなくても、暖房室内温度を適温に保つことがで
きる。
【００１８】また、上記制御部１８は、前記第１水温検
知器１５の検知水温が一定時間、所定の温度以上を維持
した時、前記温風ファン２２の動作を開始し室内に暖気
を送風するよう制御する送風制御手段を含んでいる。こ
の送風制御手段によれば、図６（ａ）に示す通り、第１
水温検知器１５の変化を基に触媒燃焼により触媒燃焼機
側熱交換機１７の加熱が開始され第１水温検知器１５の
温度が上昇し、温度ＷＴ、例えば５０℃に達すると温水
ポンプ２５をオンして温水を循環させる。この時、燃焼
している触媒体近傍での触媒燃焼機側熱交換機１７で加
熱された温水の方が水温検出器１５の近傍の温度より非
常に高いため、温風ファン２２を動作させる温度を仮に
６０℃に設定しても、温水ポンプ２５をオンした直後は
容易に６０℃に達して温風ファン２２を動作させること
になる。しかし、この時、実際には循環水の一部しか暖
まっていないため、すぐに水温が下がり結局冷風を室内
に送り込むことになる。この問題点を解決するために、
図６（ａ）に示すように、温水ポンプ２５をオンした直
後、第１水温検知器１５の温度が急激に上昇し温度が再
び下降して安定する時間をｔ２として、この時間ｔ２よ
り長い時間ｔ３以上の間、第１水温検知器１５の温度が
所定の水温ＷＴ以上を維持した時、温風ファン２２を動
作させるようにして確実に温風を室内に送るようにする
ことができる。
知器１５の検知水温が一定時間、所定の温度以上を維持
した時、前記温風ファン２２の動作を開始し室内に暖気
を送風するよう制御する送風制御手段を含んでいる。こ
の送風制御手段によれば、図６（ａ）に示す通り、第１
水温検知器１５の変化を基に触媒燃焼により触媒燃焼機
側熱交換機１７の加熱が開始され第１水温検知器１５の
温度が上昇し、温度ＷＴ、例えば５０℃に達すると温水
ポンプ２５をオンして温水を循環させる。この時、燃焼
している触媒体近傍での触媒燃焼機側熱交換機１７で加
熱された温水の方が水温検出器１５の近傍の温度より非
常に高いため、温風ファン２２を動作させる温度を仮に
６０℃に設定しても、温水ポンプ２５をオンした直後は
容易に６０℃に達して温風ファン２２を動作させること
になる。しかし、この時、実際には循環水の一部しか暖
まっていないため、すぐに水温が下がり結局冷風を室内
に送り込むことになる。この問題点を解決するために、
図６（ａ）に示すように、温水ポンプ２５をオンした直
後、第１水温検知器１５の温度が急激に上昇し温度が再
び下降して安定する時間をｔ２として、この時間ｔ２よ
り長い時間ｔ３以上の間、第１水温検知器１５の温度が
所定の水温ＷＴ以上を維持した時、温風ファン２２を動
作させるようにして確実に温風を室内に送るようにする
ことができる。
【００１９】なお、送風制御手段は、他に、前記温水ポ
ンプ２５の温水循環動作開始から所定の時間経過した後
に前記第１水温検知器１５の検知水温が所定の温度を上
回った時、前記温風ファン２２の動作を開始するよう制
御するものであってもよい。この送風制御手段によれ
ば、同様の問題点を解決することができ、図６（ｂ）に
示す様に温水ポンプ２５が動作を開始してから所定の時
間ｔ４経過した後は急激な水温の変化は発生しないた
め、時間ｔ４経過後に第１水温検知器１５の温度が所定
の温度ＴＷを上回った時、温風ファン２２の動作開始を
行う。
ンプ２５の温水循環動作開始から所定の時間経過した後
に前記第１水温検知器１５の検知水温が所定の温度を上
回った時、前記温風ファン２２の動作を開始するよう制
御するものであってもよい。この送風制御手段によれ
ば、同様の問題点を解決することができ、図６（ｂ）に
示す様に温水ポンプ２５が動作を開始してから所定の時
間ｔ４経過した後は急激な水温の変化は発生しないた
め、時間ｔ４経過後に第１水温検知器１５の温度が所定
の温度ＴＷを上回った時、温風ファン２２の動作開始を
行う。
【００２０】また、上記制御部１８は、燃焼開始時に前
記第１水温検知器１５の水温を検知した時、一定時間前
記温水ポンプ２５を作動させて前記温風ファン側熱交換
機２３まで温水を送り、一定時間前記温風ファン２２を
回し室内に暖気を送風するように制御する温風制御手段
を含んでいる。この温風制御手段によれば、図７
（ａ），（ｂ）に示す通り、触媒燃焼が立ち上り第１水
温検知器１５の温度が５０℃に達した時、触媒燃焼機側
熱交換機１７内の水温は１００℃程度まで上昇してい
る。この時、循環する水の大半は外気温度に近いため温
水ポンプ２５を動作し続けると水温は温度の低い水経路
に熱を奪われ外気温度近くまで下降してしまう。そこ
で、図７（ｂ）および図８に示す様に温水ポンプ２５を
Ｔ５秒間だけ動作させて、触媒燃焼機側熱交換機１７内
で局部的に暖められた１００℃の温水を温風ファン側熱
交換機２３に溜めて温風ファン２２をＴ６秒間動作させ
る。この動作を繰り返すことにより、完全に循環する温
水全体が暖まるまでの５〜６分間の待ち時間に寒さを和
らげることができる。
記第１水温検知器１５の水温を検知した時、一定時間前
記温水ポンプ２５を作動させて前記温風ファン側熱交換
機２３まで温水を送り、一定時間前記温風ファン２２を
回し室内に暖気を送風するように制御する温風制御手段
を含んでいる。この温風制御手段によれば、図７
（ａ），（ｂ）に示す通り、触媒燃焼が立ち上り第１水
温検知器１５の温度が５０℃に達した時、触媒燃焼機側
熱交換機１７内の水温は１００℃程度まで上昇してい
る。この時、循環する水の大半は外気温度に近いため温
水ポンプ２５を動作し続けると水温は温度の低い水経路
に熱を奪われ外気温度近くまで下降してしまう。そこ
で、図７（ｂ）および図８に示す様に温水ポンプ２５を
Ｔ５秒間だけ動作させて、触媒燃焼機側熱交換機１７内
で局部的に暖められた１００℃の温水を温風ファン側熱
交換機２３に溜めて温風ファン２２をＴ６秒間動作させ
る。この動作を繰り返すことにより、完全に循環する温
水全体が暖まるまでの５〜６分間の待ち時間に寒さを和
らげることができる。
【００２１】なお、上記温風制御手段の説明では装置の
簡素化のため、触媒燃焼機側熱交換機１７にのみ第１水
温検知器１５を設ける場合について説明したが、他に、
より精度の高い制御を行う場合には、温風ファン側熱交
換機２３に設けた第２水温検知器２６による検知水温が
所定値を上回っている間、温水を温風ファン側熱交換機
２３に溜めて温風ファン２２を動作させることで同等以
上の効果が得られる。
簡素化のため、触媒燃焼機側熱交換機１７にのみ第１水
温検知器１５を設ける場合について説明したが、他に、
より精度の高い制御を行う場合には、温風ファン側熱交
換機２３に設けた第２水温検知器２６による検知水温が
所定値を上回っている間、温水を温風ファン側熱交換機
２３に溜めて温風ファン２２を動作させることで同等以
上の効果が得られる。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、着火、再
着火時の触媒の活性状態を正確に把握して安定した着
火、再着火制御と燃焼制御を行い、暖房の快適性を高め
るという効果が得られる。
着火時の触媒の活性状態を正確に把握して安定した着
火、再着火制御と燃焼制御を行い、暖房の快適性を高め
るという効果が得られる。
【図１】本発明の一実施の形態による触媒燃焼装置を示
す断面図
す断面図
【図２】同触媒燃焼装置を利用した暖房システムを示す
ブロック図
ブロック図
【図３】同システムのホットスタートのタイミングを示
す図
す図
【図４】同システムのコールドスタートのタイミングを
示す図
示す図
【図５】同システムの吸気温度と制御水温の関係を示す
図
図
【図６】（ａ），（ｂ）同システムの送風ファンの動作
タイミングを示す図
タイミングを示す図
【図７】（ａ），（ｂ）同システムの温水ポンプの動作
を示す説明図
を示す説明図
【図８】同システムの温水ポンプの動作タイミングを示
す図
す図
【図９】従来の触媒燃焼装置を示す断面図
１ 燃料タンク ２ 燃料ポンプ ３ 燃料噴射電磁弁 ４ 気化筒加熱ヒータ ５ 気化筒 ６ 気化燃料送風機 ７ 第１触媒燃焼室 ８ 第１触媒体 ９ 第１触媒体温度検知器 １０ 第２触媒燃焼室 １１，１２ 第２触媒体 １３ 第２触媒体温度検知器 １４ 吸気温度検知器 １５ 第１水温検知器 １７ 触媒燃焼機側熱交換機 １８ 制御部 １９ 第１触媒体加熱ヒータ ２０ 第２触媒体加熱ヒータ ２１ スタートスイッチ ２２ 温風ファン ２３ 温風ファン側熱交換機 ２４ 排気孔 ２５ 温水ポンプ ２６ 第２水温検知器
Claims (7)
- 【請求項１】 燃料供給部と、燃焼用空気の温度を検知
する吸気温度検知器と、燃焼用空気を供給する送風機
と、燃料と燃焼用空気の混合部と、前記混合部の下流に
設けた第１触媒燃焼室と、前記第１触媒燃焼室に担持さ
れた第１触媒体と、前記第１触媒体の温度を検知する第
１触媒体温度検知器と、前記第１触媒燃焼室の下流に設
けた第２触媒燃焼室と、前記第２触媒燃焼室に担持され
た第２触媒体と、前記第２触媒体の温度を検知する第２
触媒体温度検知器と、前記第１，第２触媒体の上流に設
けた触媒加熱ヒータと、冷寒時に前記触媒加熱ヒータに
通電して前記第１，第２触媒体を加熱して前記第１，第
２触媒体温度検知器で予熱完了判定温度に達したことを
検知した後に燃料の供給を行って触媒燃焼を開始するよ
うに制御する着火制御手段とを備えた触媒燃焼装置。 - 【請求項２】 再着火時、前記第１，第２触媒体が前記
予熱完了判定温度より高い所定の温度であることを前記
第１，第２触媒体温度検知器で検知した時はホットスタ
ートと判定して前記触媒加熱ヒータで予熱を行わず燃料
を供給し触媒燃焼を開始し、前記第１，第２触媒体が前
記のホットスタート判定温度未満の場合はコールドスタ
ートと判定して冷寒時と同様の予熱を行い、予熱開始か
ら一定時間経過後に前記予熱完了温度に達していること
を検知した後に燃料を供給して触媒燃焼を開始するよう
に制御する再着火制御手段を付加した請求項１記載の触
媒燃焼装置。 - 【請求項３】 前記第１，第２触媒燃焼室の各々下流と
室内暖気供給部の間を温水を循環させるように形成した
水経路および温水ポンプと、前記第１，第２触媒燃焼室
の下流に設けられ、触媒燃焼で発生した熱を前記水経路
の温水に受け取る触媒燃焼機側熱交換機と、前記室内暖
気供給部側に設けられ、前記水経路の温水の熱を放出す
るための温風ファンおよび温風ファン側熱交換機と、前
記触媒燃焼機側熱交換機の水経路の出口に設けた第１水
温検知器と、前記吸気温度検知器で検知した吸気温度ま
たは外気温が上昇するにつれて前記第１水温検知器の検
知水温が低くなるよう触媒燃焼量を制御する燃焼制御手
段とを付加した請求項１記載の触媒燃焼装置。 - 【請求項４】 前記第１水温検知器の検知水温が一定時
間、所定の温度以上を維持した時、前記温風ファンの動
作を開始し室内に暖気を送風するよう制御する送風制御
手段を付加した請求項３記載の触媒燃焼装置。 - 【請求項５】 前記温水ポンプの温水循環動作開始から
所定の時間経過した後に前記第１水温検知器の検知水温
が所定の温度を上回った時、前記温風ファンの動作開始
を行うよう制御する送風制御手段を付加した請求項３記
載の触媒燃焼装置。 - 【請求項６】 燃焼開始時に前記第１水温検知器が所定
の水温を検知した時、一定時間前記温水ポンプを作動さ
せて前記温風ファン側熱交換機まで温水を送り、一定時
間温風ファンを回し室内に暖気を送風するよう制御する
温風制御手段を付加した請求項３記載の触媒燃焼装置。 - 【請求項７】 前記温風ファン側熱交換機の温水出口に
設けた第２水温検知器と、燃焼開始時に前記第１水温検
知器が所定の水温を検知した時、前記温水ポンプを作動
させて前記温風ファン側の熱交換機まで温水を送り、前
記第２水温検知器が所定の温度を検知した時に前記温水
ポンプを停止し、前記第２水温検知器の検知水温が所定
値以下になるまで前記温風ファンを回すように制御する
温風制御手段を付加した請求項３記載の触媒燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8076120A JPH09264529A (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | 触媒燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8076120A JPH09264529A (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | 触媒燃焼装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09264529A true JPH09264529A (ja) | 1997-10-07 |
Family
ID=13596066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8076120A Pending JPH09264529A (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | 触媒燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09264529A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011133116A (ja) * | 2009-12-22 | 2011-07-07 | Paloma Co Ltd | 燃焼装置 |
| WO2023200126A1 (ko) * | 2022-04-12 | 2023-10-19 | 주식회사 에코마스터 | 연료전지 시스템 off-gas 촉매연소기 및 이를 포함하는 연료전지 장치 |
-
1996
- 1996-03-29 JP JP8076120A patent/JPH09264529A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011133116A (ja) * | 2009-12-22 | 2011-07-07 | Paloma Co Ltd | 燃焼装置 |
| WO2023200126A1 (ko) * | 2022-04-12 | 2023-10-19 | 주식회사 에코마스터 | 연료전지 시스템 off-gas 촉매연소기 및 이를 포함하는 연료전지 장치 |
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