JP2023131672A - hot air heater - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、温風を吹き出して室内を暖房する温風暖房機に関するものである。 The present invention relates to a hot air heater that blows hot air to heat a room.
従来、この種のものにおいては、燃焼式の温風暖房機は室内で燃焼するため閉め切った空間内で長時間暖房運転を行うと二酸化炭素濃度が上昇してしまうため、ユーザに窓の開いて換気を行うことを推奨しており、快適に過ごしてもらうために室内空気の換気は不可欠であった。 Conventionally, combustion-type hot air heaters burn air indoors, so if the heating operation is performed in a closed space for a long time, the carbon dioxide concentration will rise. Ventilation was recommended, and ventilation of indoor air was essential to ensure a comfortable stay.
また、例えば、特許文献1のように予め設定された室内の換気レベル以下の状態の時間をカウントし、このカウントが所定の換気必要時間に達したら暖房運転(自動運転)を停止する温風暖房機が知られていた(例えば、特許文献1)。
In addition, for example, as in
ところでこの従来のものでは、換気を行うために自動運転を停止させてしまうと、自動運転を再開するときに再点火するのに必要なエネルギーを消費しなければならず、エネルギーコストが無駄にかかってしまうという課題があった。 By the way, with this conventional system, if automatic operation is stopped to perform ventilation, the energy required to restart automatic operation must be consumed when restarting automatic operation, resulting in wasted energy costs. There was an issue with the problem.
上記課題を解決するために、本発明の請求項1では、燃料を燃焼させる燃焼部と、該燃焼部の燃焼で発生する燃焼熱をそのまま或いは熱交換して室内に放出させる対流ファンと、室内温度を検知する室温検知手段と、室内の設定温度を設定する室温設定手段と、前記室温検知手段で検知した前記室内温度が前記室温設定手段で設定した前記目標設定温度になるように燃焼量を調節して暖房を行う自動運転と、前記自動運転よりも前記燃焼量を低減させた暖房を行う低火力運転とを制御する制御部と、前記自動運転から前記低火力運転への移行の指示を受け付ける低火力運転スイッチとを備えた温風暖房機において、前記制御部は、前記低火力運転スイッチで前記低火力運転の開始を指示されると、前記自動運転を前記低火力運転に切り替え、前記室内温度が前記設定温度よりも所定値低い温度になったら前記低火力運転を完了し、前記自動運転を再開するようにした。 In order to solve the above problems, claim 1 of the present invention includes a combustion section that burns fuel, a convection fan that releases the combustion heat generated by combustion in the combustion section into the room as it is or after heat exchange, and a room temperature detection means for detecting temperature; a room temperature setting means for setting a set temperature in the room; and a combustion amount so that the room temperature detected by the room temperature detection means becomes the target set temperature set by the room temperature setting means. A control unit that controls an automatic operation that adjusts heating and a low thermal power operation that performs heating with a reduced combustion amount than the automatic operation, and an instruction for transitioning from the automatic operation to the low thermal power operation. In the hot-air heater, the controller switches the automatic operation to the low-firepower operation when instructed to start the low-firepower operation by the low-firepower operation switch, and When the indoor temperature becomes a predetermined value lower than the set temperature, the low heat power operation is completed and the automatic operation is resumed.
また、請求項2では、前記制御部は、前記低火力運転スイッチが操作されたときの前記室内温度に応じて前記所定値を設定し、前記所定値は、前記低火力運転スイッチが操作されたときの前記室内温度が高いほど、値が大きくなるようにした。
Further, in
また、請求項3では、前記制御部は、前記低火力運転が開始してから終了するまでの上限時間を予め設定し、前記制御部は、前記上限時間に達すると、前記低火力運転の途中でも前記低火力運転を完了し、前記暖房運転に切り替えるようにした。
Further, in
この発明の請求項1によれば、低火力運転スイッチを操作すると、燃焼熱を小さく設定した低火力運転を実施し、ユーザはこの低火力運転中に窓やドアを開けて室内の換気を行うことで、自動運転により余計な燃焼熱が外に逃げないようにすることができるとともに、再び自動運転を行うときに立ち上げに必要なエネルギーを節約することができる。
According to
また、この発明の請求項2によれば、低火力運転の完了は、室温検知手段で検知した室内温度が室内温度に応じて可変する所定値低い温度以下になった場合と設定することで、室内温度の状態に合わせて適切に換気が行われたことを判断でき、換気が不十分になってしまうのを防止することができる。
Further, according to
次に、この発明を適用した一実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態に係る温風暖房機1は、図1と図2に示すように、温風を吹き出して室内の温度を上昇させる暖房装置である。
Next, an embodiment to which the present invention is applied will be described based on the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図2に示すように、温風暖房機1は、器具本体2と、燃料を燃焼させる燃焼部3と、温風を送り出す対流ファン4と、温風吹き出し口5と、温風吹き出し口枠6と、可動ルーバー7と、可動ルーバー7を所定の揺動角度範囲で揺動させる揺動装置8と、動作を制御する制御部9と、を備えている。
なお、温風暖房機1において、説明の便宜上、使用者から見て、左右、前後、及び上下方向という。
As shown in FIG. 2, the
In addition, in the
器具本体2は、図1に示すように、前面パネル10と、各種スイッチが配設された操作部11と、操作内容等を表示する液晶パネルからなる表示部12と、を備えている。操作部11には、運転スイッチ13、低火力運転スイッチ14、室内の設定温度を設定する室温設定手段である室温設定スイッチ15、その他の各種スイッチが配設されている。
As shown in FIG. 1, the instrument
運転スイッチ13は、温風暖房機1の自動運転(暖房運転)を行わせる指令を制御部9に与えるスイッチであり、制御部9は、ユーザが設定した設定温度と、現在の室内温度との温度差から燃焼量を調節し、例えば、設定温度と室内温度との差が大きいときや運転開始時には早く設定温度になるように行う最大燃焼量の高火力運転と、設定温度と室内温度との差が小さく、室内温度が少し小さいときに行う中火力運転と、設定温度と室内温度とがほぼ同じときに行う最小燃焼量の低火力運転とをそれぞれ3段階に自動で切り替えて運転している。
The
また、前記低火力運転スイッチ14は、設定温度と室内温度との温度差に関係なく最小燃焼量の低火力運転を行わせる指令を制御部9に与えるスイッチである。
Further, the low thermal
この低火力運転スイッチ14は、一時的に燃焼量を小さくするもので、この間にユーザは窓やドアを開くことで換気を行ってもらうことができる。もし、自動運転が行われている場合、換気することで室内温度が下がると最大燃焼量の大火力運転で暖房を行ってしまうが、換気により窓が開いている状態では、熱が外に逃げてしまうため、この燃焼量の無駄を抑制することができる。また、所定の条件で自動運転が再開するので、換気が終わったタイミングで運転スイッチ13を操作する手間を無くすとともに、制御部9は換気が十分にされたと判断した自動運転の再開条件で復帰するため室内が冷えすぎないようにすることができる。
This low thermal
燃焼部3は、燃料を燃焼させる装置で、該燃焼部3は、燃料を気化する気化器16と、燃料を加熱して気化させる気化ヒータ(不図示)と、スパーク放電して点火する点火手段17と、気化した石油等の燃料を燃焼させるバーナ18と、燃焼空間を形成する燃焼筒19と、燃焼用空気をバーナ18へ送風する燃焼ファン20と、直流モータからなり、前記燃焼ファン20を駆動する燃焼ファンモータ21と、送風管22と、を備えている。
The
対流ファン4は、背面の温風取り入れ口のファンガード23に取り付けられた直流モータからなる対流ファンモータ24に取り付けられている。対流ファン4から温風吹き出し口5までは送風ボックス25が配設されている。送風ボックス25は、前面に送風ボックス開口部26が設けられ、対流ファン4によって送風された温風を送風ボックス開口部26から温風吹き出し口5へ導風する。
温風吹き出し口5は、温風を室内へ向けて前方へ吹き出す開口部であり、前面パネル10に設けられている。
The
The
可動ルーバー7は、温風吹き出し口5に配設され、上段に配設された第1の可動ルーバー27と、第1の可動ルーバー27の下方に配設された第2の可動ルーバー28と、を備えており、ルーバー駆動手段29により可動される。
なお、以下の説明において、可動ルーバー7(27,28)は、第1の可動ルーバー27と第2の可動ルーバー28とを区別する必要がない場合には、総称して可動ルーバー7と表記する。
The
In the following description, the movable louver 7 (27, 28) will be collectively referred to as the
可動ルーバー7は、閉じた状態と、所定の静止した姿勢で温風を送る固定姿勢と、所定の揺動角度範囲で揺動させる可動姿勢と、を有する。
閉じた状態は、運転を停止した状態である。固定姿勢は、可動ルーバー7を所定の角度で固定して運転する状態である。可動姿勢は、揺動動作(スイング動作)を行う姿勢である。
The
The closed state is a state in which operation is stopped. The fixed posture is a state in which the
電磁ポンプ30は、バーナ18に燃料を供給するもので、電磁ポンプ駆動手段31にて駆動される。
室温検知手段32は、室内温度を検知して制御部9に信号を出力し、炎検知手段33は、燃焼部3が着火すると制御部9に信号を出力し、消火すると制御部9への信号の出力を停止する。
The
The room temperature detection means 32 detects the indoor temperature and outputs a signal to the
所定時間Tを計時するタイマー手段34は、制御部9からの信号により計時を開始し、予め定めた上限時間を計時すると、制御部9に信号を出力するものである。
The timer means 34 for timing the predetermined time T starts counting in response to a signal from the
燃焼ファンモータ21は、燃焼ファンモータ駆動手段35にて駆動され、対流ファンモータ24は、対流ファンモータ駆動手段36にて駆動される。
燃焼ファンモータ駆動手段35及び対流ファンモータ駆動手段36とも、図4に示すように、モータの回転数を設定する回転数設定回路37と、モータからの信号によりモータの実際の回転数を検知する回転数検知回路38と、回転数設定回路37及び回転数検知回路38からの信号によりモータを制御するモータ制御回路39と、モータ制御回路39からの信号によりモータを駆動するモータ駆動回路40とからなる。
The
As shown in FIG. 4, both the combustion fan motor drive means 35 and the convection fan motor drive means 36 include a rotation
以上のように構成された本発明の実施形態に係る温風暖房機1で、低火力運転スイッチ14が操作され、一時的に自動運転から低火力運転に切り替え、自動運転を再開させるときの制御部9の動作、及び低火力運転時の効果について説明する。
In the
低火力運転から自動運転への再開条件は、タイマー手段34が低火力運転開始から予め定められた所定時間Tを計時した場合と、室温検知手段32で検知した室内温度が設定温度から所定値減じた温度である所定温度Th以下になった場合である。 The conditions for restarting from low thermal power operation to automatic operation are that the timer means 34 measures a predetermined time T from the start of low thermal power operation, and the indoor temperature detected by the room temperature detection means 32 is subtracted by a predetermined value from the set temperature. This is a case where the temperature falls below a predetermined temperature Th.
以下に示すのは所定温度Thの算出方法の式である。
まず、図5のグラフにより室内温度に応じた所定値を決定する。
設定温度(℃) - 所定値 = 所定温度Th(℃)・・・(式)
The following is a formula for calculating the predetermined temperature Th.
First, a predetermined value corresponding to the indoor temperature is determined using the graph of FIG.
Set temperature (℃) - Predetermined value = Predetermined temperature Th (℃)... (Formula)
この所定値とは、低火力運転スイッチ14が操作されたときの室温検知手段32が検知した室内温度に応じて可変する値である。図5に示すように、例えば室温が20℃の場合は所定値が5、室温が18℃の場合は所定値は4のように、室内温度が高いほど所定値が大きく、室内温度が低いほど所定値は小さくしている。
This predetermined value is a value that varies depending on the indoor temperature detected by the room temperature detection means 32 when the low thermal
ここで、所定値の可変について説明する。
室内温度と外気温度との温度差が大きいほど自然対流が大きくなり空気の入れ替えも早くなる。逆に室内温度と外気温度との温度差が小さくなるほど自然対流が小さくなり空気の入れ替えは緩やかになる。そのため、制御部9は、室内温度に応じて所定値を可変させることで、室内温度に応じた換気を行わせ、換気が十分であるか不十分であるかを判断することができる。
Here, the variation of the predetermined value will be explained.
The greater the temperature difference between the indoor temperature and the outdoor temperature, the greater the natural convection and the faster the air exchange. Conversely, the smaller the temperature difference between the indoor temperature and the outdoor temperature, the smaller the natural convection and the slower the exchange of air. Therefore, the
つまり、室内温度が低い場合は、窓を開けた時の外気温度との差が小さいため室内温度が緩やかに下がるので、所定温度Thに達するまでに十分に換気を行えると判断できる。しかし、この室内温度が低い場合の所定温度Thを固定値として、室内温度が高い場合の所定温度Thとして扱うと、室内温度と外気温度との温度差によって、室内温度が早く下がってしまうため換気が不十分な状態で自動運転に切り替わってしまう可能性がある。 In other words, when the indoor temperature is low, the difference between the outside temperature and the outside temperature when the window is opened is small, so the indoor temperature gradually decreases, so it can be determined that sufficient ventilation can be performed before the predetermined temperature Th is reached. However, if this predetermined temperature Th when the indoor temperature is low is treated as a fixed value and the predetermined temperature Th when the indoor temperature is high, the indoor temperature will drop quickly due to the temperature difference between the indoor temperature and the outdoor temperature, so ventilation There is a possibility that the system will switch to automatic operation without adequate conditions.
したがって、室内温度に応じて所定値を可変させることで、室内温度に応じて換気が十分であるか不十分であるかを判断することができる。 Therefore, by varying the predetermined value depending on the indoor temperature, it is possible to determine whether ventilation is sufficient or insufficient depending on the indoor temperature.
次に、自動運転中に低火力運転スイッチ14が操作されたときの動作について図6のフローチャートに基づいて詳しく説明する。
図6に示すように、自動運転中にユーザ(不図示)によって低火力運転スイッチ14が操作されたとき(S1)、制御部9は、低火力運転を開始する(S2)。
Next, the operation when the low thermal
As shown in FIG. 6, when the low thermal
このとき、制御部9は、室温検知手段32で室内温度を検知し、所定値を決定する(S3)。
At this time, the
制御部9は、室温設定スイッチ15で設定された設定温度からS3で決定した所定値を減じて所定温度Thを算出する(S4)。
The
また、制御部9は、タイマー手段34に信号を出力して所定時間Tの計時を開始させる(S5)。
この所定時間Tとは低火力運転を行う上限時間で、例えば、本実施形態では180秒を計時する。
Further, the
The predetermined time T is the upper limit time for low thermal power operation, and is, for example, 180 seconds in this embodiment.
そして次に制御部9は、燃焼量を自動運転時の最小燃焼量と同じ低火力運転時の燃焼量に設定する(S6)。
それにより、電磁ポンプ駆動手段31は、低火力運転時の燃料を電磁ポンプ30に送油させ、燃焼ファンモータ駆動手段35及び対流ファンモータ駆動手段36は、低火力運転時の回転数で燃焼ファンモータ21及び対流ファンモータ24を駆動する。
Next, the
As a result, the electromagnetic pump driving means 31 causes the
そして制御部9は、室温検知手段32で検知した室内温度がS4で算出した所定温度Th以下まで低下したかを確認し(S7)、まだ所定温度Th以下まで低下していない場合は、S8へ進む(S7がYes)。
Then, the
制御部9は、タイマー手段34で計時した所定時間Tが180秒に到達していないかを確認し(S8)、まだ180秒が計時されていない場合は、S7に戻る。
The
そして、制御部9は、室温検知手段32で検知した室内温度がS4で算出した所定温度Th以下まで低下したとき(S7がNo)、タイマー手段34の計時を終了し(S9)、低火力運転を終了し、低火力運転が終了したことを表示部12で報知し(S10)、低火力運転から自動運転に変更し、燃焼量を最大燃焼量の大火力運転にして、換気によって低下していた室内温度を素早く設定温度に近づける(S11)。
Then, when the indoor temperature detected by the room temperature detection means 32 falls to below the predetermined temperature Th calculated in S4 (S7 is No), the
このように、低火力運転スイッチ14を操作すると、燃焼量を小さく設定した低火力運転を実施し、ユーザはこの低火力運転中に窓やドアを開けて室内の換気を行うことで、換気時の室内温度の低下により最大燃焼量で自動運転してしまうことにより余計に熱が外に逃げないようにすることができるとともに、再び自動運転を行うときに立ち上げに必要な熱量を節約することができる。
In this way, when the low heat
また、自動運転の再開条件の一つに室温検知手段32で検知した室内温度が室内温度に応じて可変する所定温度Th以下になった場合と設定することで、室内温度の状態に合わせて適切に換気が行われたことを判断でき、換気が不十分になってしまうのを防止することができる。 In addition, by setting one of the conditions for restarting automatic operation as the case where the indoor temperature detected by the room temperature detection means 32 falls below a predetermined temperature Th that varies depending on the indoor temperature, it is possible to It can be determined that ventilation has been performed, and it is possible to prevent insufficient ventilation.
また、所定時間Tを設定しておくことで、いつまでも所定温度Th以下にならず、低火力運転を継続し続けてしまうことを防止し、所定時間Tが経過すると、自動で低火力運転を終了し、自動運転を再開するようにすることができる。 In addition, by setting a predetermined time T, it is possible to prevent the temperature from falling below the predetermined value Th and continuing low heat power operation, and when the predetermined time T has elapsed, the low heat power operation is automatically terminated. Then, automatic operation can be resumed.
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲で改変することを妨げるものではなく、例えば、本発明では、所定値や所定温度Thを具体的な数字で説明し、図5に当てはめて説明したが、これに限定されるものではなく、室内温度に応じて、所定温度を可変され、室内温度が高い場合は所定値が大きく、室内温度が低い場合は所定値が小さくさせるものであれば良い。また、最大所定値や最低所定値を設けて所定の範囲内で可変する所定値でも良い。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and does not preclude modifications without changing the gist. Although the explanation is applied to FIG. 5, the predetermined temperature is not limited to this, and the predetermined temperature is varied depending on the indoor temperature, and when the indoor temperature is high, the predetermined value is large, and when the indoor temperature is low, the predetermined value is changed. It is fine as long as it reduces the value. Alternatively, a maximum predetermined value or a minimum predetermined value may be provided and the predetermined value may be varied within a predetermined range.
また、室内温度が設定温度よりも大きく下回っている場合は、低火力運転を開始した直後に自動運転に切り替わってしまう場合が考えられるが、タイマー手段34で計時する所定時間Tのほかに、最低所定時間Tsを設けて(例えば120秒)、最低所定時間Tsを計時しないと、自動運転に切り替えないようにすることにより、低火力運転を開始した直後に自動運転に切り替わってしまう不具合を解消することができる。 In addition, if the indoor temperature is significantly lower than the set temperature, there is a possibility that the automatic operation will be switched immediately after starting the low heat operation, but in addition to the predetermined time T measured by the timer means 34, the minimum By setting a predetermined time Ts (for example, 120 seconds) and preventing switching to automatic operation unless the minimum predetermined time Ts is measured, the problem of switching to automatic operation immediately after starting low thermal power operation is resolved. be able to.
また、低火力運転の終了を報知するのは、表示部12としたが、これに限られず、例えば、音による報知であれば少し離れている場合でも確実にお知らせでき、スマホ等の携帯電話と連動している場合では、異なる部屋にいた場合でも確実にお知らせをすることができる。
In addition, although the
3 燃焼部
4 対流ファン
9 制御部
13 運転スイッチ
14 低火力運転スイッチ
15 室温設定スイッチ
32 室温検知手段
34 タイマー手段
3
Claims (3)
該燃焼部の燃焼で発生する燃焼熱をそのまま或いは熱交換して室内に放出させる対流ファンと、
室内温度を検知する室温検知手段と、
室内の設定温度を設定する室温設定手段と、
前記室温検知手段で検知した前記室内温度が前記室温設定手段で設定した前記設定温度になるように燃焼量を調節して暖房を行う自動運転と、前記自動運転よりも前記燃焼量を低減させた暖房を行う低火力運転とを制御する制御部と、
前記自動運転から前記低火力運転への移行の指示を受け付ける低火力運転スイッチとを備えた温風暖房機において、
前記制御部は、前記低火力運転スイッチで前記低火力運転の開始を指示されると、前記自動運転を前記低火力運転に切り替え、
前記室内温度が前記設定温度よりも所定値低い温度になったら前記低火力運転を完了し、前記自動運転を再開するようにしたことを特徴とする温風暖房機。 a combustion section that burns fuel;
a convection fan that releases combustion heat generated by combustion in the combustion section into the room either as is or after heat exchange;
room temperature detection means for detecting indoor temperature;
room temperature setting means for setting a set temperature in the room;
an automatic operation in which heating is performed by adjusting the combustion amount so that the indoor temperature detected by the room temperature detection means becomes the set temperature set by the room temperature setting means; and an automatic operation in which the combustion amount is reduced compared to the automatic operation. a control unit that controls low heat power operation for heating;
A hot air heater comprising a low heat power operation switch that receives an instruction to shift from the automatic operation to the low heat power operation,
The control unit switches the automatic operation to the low thermal power operation when instructed to start the low thermal power operation by the low thermal power operation switch,
The warm air heater is characterized in that the low heat power operation is completed and the automatic operation is restarted when the indoor temperature becomes a predetermined value lower than the set temperature.
前記所定値は、前記低火力運転スイッチが操作されたときの前記室内温度が高いほど、値が大きくなるようにしたことを特徴とする請求項1記載の温風暖房機。 The control unit sets the predetermined value according to the indoor temperature when the low thermal power operation switch is operated,
2. The hot air heater according to claim 1, wherein the predetermined value increases as the indoor temperature increases when the low thermal power operation switch is operated.
前記制御部は、前記上限時間に達すると、前記低火力運転の途中でも前記低火力運転を完了し、前記自動運転に切り替えるようにしたことを特徴とする請求項1または2記載の温風暖房機。 The control unit presets an upper limit time from the start to the end of the low thermal power operation,
The hot air heating according to claim 1 or 2, wherein the control unit completes the low thermal power operation even in the middle of the low thermal power operation and switches to the automatic operation when the upper limit time is reached. Machine.
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