JP5648393B2 - Hybrid heating system - Google Patents
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Description
本発明は、液体燃料燃焼用バーナ装置と電気ヒータ装置の両方を備えたハイブリッド式暖房装置に関するものである。 The present invention relates to a hybrid heating device provided with both a liquid fuel combustion burner device and an electric heater device.
特開平7−318167号公報(特許文献1)には、液体燃料燃焼用バーナ装置と電気ヒータ装置の両方を備えた温風暖房器が開示されている。この温風暖房器では、液体燃料(石油)燃料切れを検知すると、バーナ装置を停止し、電気ヒータ装置への通電を開始する技術が開示されている。また特開平7−318166号公報(特許文献2)には、液体燃料(石油)燃料切れを検知すると、バーナ装置を停止し、一定時間経過後に電気ヒータ装置への通電を開始する技術が開示されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-318167 (Patent Document 1) discloses a warm air heater equipped with both a liquid fuel combustion burner device and an electric heater device. In this hot air heater, a technique is disclosed in which, when it is detected that liquid fuel (petroleum) has run out of fuel, the burner device is stopped and energization of the electric heater device is started. Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-318166 (Patent Document 2) discloses a technique for stopping the burner device when starting to run out of liquid fuel (petroleum) and starting energizing the electric heater device after a certain period of time. ing.
しかしながら、従来は、燃料を節約するために電気ヒータ装置を併用するという考え方がなかった。また従来のように、電気ヒータ装置に切り換わった後に、電気ヒータ装置による暖房を継続すると、燃料切れが発生して電気ヒータ装置に切り換わったことをユーザが忘れた場合には、液体燃料の補給が遅くなり、使用電気量を不必要に増大させてしまう問題が生じる。 Conventionally, however, there has been no concept of using an electric heater device together to save fuel. In addition, if the heating by the electric heater device is continued after switching to the electric heater device as in the past, if the user forgets that the fuel has run out and switched to the electric heater device, the liquid fuel Replenishment becomes slow, causing a problem of unnecessarily increasing the amount of electricity used.
本発明の目的は、燃料を節約することができるハイブリッド式暖房装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a hybrid heating apparatus that can save fuel.
上記目的に加えて、本発明の他の目的は、燃料切れに対応することができて、しかも燃料切れが原因で電気ヒータ装置による暖房が行われていることをユーザに気付かせることができるハイブリッド式暖房装置を提供することにある。 In addition to the above object, another object of the present invention is a hybrid that can cope with running out of fuel and can make the user aware that heating by the electric heater device is being performed due to running out of fuel. It is in providing a type heating device.
本発明のハイブリッド式暖房装置は、基本的な構成要素として、液体燃料燃焼用バーナ装置と電気ヒータ装置と指令発生部とを備えている。液体燃料燃焼用バーナ装置は、燃焼開始指令を受信すると燃焼を開始し、燃焼停止指令を受信すると燃焼を停止し、燃焼量制御指令を受信すると該燃焼量制御指令により指令された燃焼量で燃焼を行うように構成されている。また電気ヒータ装置は、通電開始指令を受信するとヒータ部への通電を開始し通電停止指令を受信するとヒータ部への通電を停止するように構成されている。指令発生部は、燃焼開始指令及び燃焼停止指令並びに通電開始指令及び通電停止指令を予め定めた制御モードに従って出力する。 The hybrid heating device of the present invention includes a liquid fuel combustion burner device, an electric heater device, and a command generator as basic components. The burner device for liquid fuel combustion starts combustion when receiving a combustion start command, stops combustion when receiving a combustion stop command, and burns at a combustion amount commanded by the combustion amount control command when receiving a combustion amount control command. Is configured to do. In addition, the electric heater device is configured to start energizing the heater unit when receiving an energization start command and stop energizing the heater unit when receiving an energization stop command. The command generation unit outputs a combustion start command, a combustion stop command, an energization start command, and an energization stop command according to a predetermined control mode.
本発明のハイブリッド式暖房装置は、室内温度を検出する温度センサを備えている。そして制御モードに、液体燃料燃焼用バーナ装置を単独で運転している状態で、温度センサが設定温度Tより所定の温度分t1だけ室内温度が上昇したことを検出すると燃焼停止指令を出力し、その後室内温度が所定の温度分t1より低い温度分t2低下すると通電開始指令を出力し、その後室内温度が設定温度T以下になると燃焼開始指令を出力するとともに通電停止指令を出力する燃料節約運転モードを含んでいる。この燃料節約運転モードによれば、室内温度が高くなった後は、電気ヒータ装置による暖房で室内温度を所定の温度幅t1の範囲内に維持する。したがって燃料を比較的必要とする液体燃料燃焼用バーナ装置の運転開始動作回数を減らすことができ、液体燃料の節約と、液体燃料燃焼用バーナ装置の運転・停止による臭気と、燃焼によるCO2の発生を少なくすることができる。 The hybrid heating device of the present invention includes a temperature sensor that detects a room temperature. When the temperature sensor detects that the room temperature has risen from the set temperature T by a predetermined temperature t1 in a state where the burner device for liquid fuel combustion is operated alone in the control mode, a combustion stop command is output, After that, when the indoor temperature falls below the predetermined temperature t1, the energization start command is output. When the indoor temperature falls below the set temperature T, the combustion start command is output and the energization stop command is output. Is included. According to this fuel saving operation mode, after the room temperature becomes high, the room temperature is maintained within a predetermined temperature range t1 by heating with the electric heater device. Therefore, it is possible to reduce the number of operation start operations of the liquid fuel combustion burner apparatus that requires relatively fuel, save liquid fuel, smell due to operation / stop of the liquid fuel combustion burner apparatus, and CO 2 due to combustion. Occurrence can be reduced.
本発明のハイブリッド式暖房装置は、更に燃料切れを検出する燃料切れ検出センサを備えていてもよい。そして指令発生部は、燃料切れ検出センサが燃料切れを検出すると燃焼停止指令を出力し、その後通電開始指令を出力し、通電開始指令が出力された後予め定めた最小通電期間が経過すると通電停止指令を出力する燃料切れ対応モードを制御モードに含んでいる。このようにすると、従来と同様に、燃料切れが発生した後は、電気ヒータ装置による暖房に切り換わる。しかしその後、予め定めた最小通電期間が経過すると通電停止指令が出力されて電気ヒータ装置による暖房が停止する。その結果、本発明によれば、電気ヒータ装置による暖房が停止することにより、燃料の補給の必要性をユーザに知らせることができる。なおこの最小通電時間は、少なくとも液体燃料の補給ができる時間に定めればよい。液体燃料を充填した予備タンクがあると過程すると、この最小通電時間は1時間程度あれば十分である。 The hybrid heating device of the present invention may further include a fuel shortage detection sensor for detecting fuel shortage. The command generation unit outputs a combustion stop command when the fuel shortage detection sensor detects that the fuel has run out, then outputs a power start command, and after the power start command is output, the power generation stop is performed when a predetermined minimum power supply period elapses. The control mode includes a fuel shortage mode that outputs a command. If it does in this way, it will switch to the heating by an electric heater apparatus after a fuel shortage generate | occur | produces like the past. However, after that, when a predetermined minimum energization period elapses, an energization stop command is output and heating by the electric heater device stops. As a result, according to the present invention, the heating by the electric heater device is stopped, so that it is possible to notify the user of the necessity of refueling. Note that the minimum energization time may be set to at least a time during which liquid fuel can be replenished. Assuming that there is a spare tank filled with liquid fuel, a minimum energization time of about 1 hour is sufficient.
給油延長入力部を設けて、燃料を補給するまでの期間を延ばすために、給油延長入力部を操作することにより、液体燃料燃焼用バーナ装置における燃焼量を少なくする運転をするようにしてもよい。このような場合に対応するために、給油延長対応モードを制御モードに含めることができる。給油延長対応モードでは、ユーザによる給油延長入力部の操作により給油延長指令が指令発生部に入力されると、液体燃料燃焼用バーナ装置における燃焼量を最小にする燃焼量制御指令を出力し、燃料切れ検出センサが燃料切れを検出すると燃焼停止指令を出力し、その後通電開始指令を出力し、通電開始指令が出力された後最小通電期間よりも長い延長通電期間が経過すると通電停止指令を出力する。ユーザが給油の延長を指示する操作をすることは、燃料の補給が直ぐにできない状況(保存している液体燃料が無い等)を意識をした操作である。このような状況下では、ユーザが燃料の補給の必要性を忘れていることは殆どない、そしてこの状況下では、暖房をできるだけ延長することをユーザが望んでいる。またこのような状況下では、燃料切れが検出されたとしても、直ぐに燃料の補給ができないことが多い。そこで通電開始指令が出力された後、最小通電期間よりも長い延長通電期間が経過すると通電停止指令を出力するようにすれば、燃料切れの発生を意識しているユーザに、電気ヒータ装置による暖房の中止によって、不快な思いをさせることを極力防止できる。なおこの延長通電時間は、8時間や半日のように、液体燃料の購入が可能になる長い時間とすることが好ましい。 In order to extend the period until the fuel is replenished by providing the fuel supply extension input unit, the fuel supply extension input unit may be operated to reduce the combustion amount in the liquid fuel combustion burner device. . In order to cope with such a case, the refueling extension support mode can be included in the control mode. In the refueling extension compatible mode, when a refueling extension command is input to the command generation unit by the user's operation of the refueling extension input unit, a combustion amount control command that minimizes the combustion amount in the liquid fuel combustion burner device is output. When the out-of-fuel detection sensor detects that the fuel has run out, it outputs a combustion stop command, then outputs an energization start command, and outputs an energization stop command when an extended energization period longer than the minimum energization period elapses after the energization start command is output. . The user's operation for instructing the extension of refueling is an operation in consideration of a situation where fuel cannot be replenished immediately (eg, there is no stored liquid fuel). Under such circumstances, the user rarely forgets the need for refueling, and under this circumstance, the user desires to extend the heating as much as possible. In such a situation, even if a fuel shortage is detected, it is often impossible to replenish the fuel immediately. Therefore, if an energization stop command is output when an extended energization period longer than the minimum energization period elapses after the energization start command is output, the user who is aware of the occurrence of fuel shortage can be heated by the electric heater device. By discontinuing, it is possible to prevent unpleasant feelings as much as possible. The extended energization time is preferably a long time during which the liquid fuel can be purchased, such as 8 hours or half a day.
また、液体燃料燃焼用バーナ装置は燃焼を開始する前に燃焼部における液体燃料を事前に加熱するプレヒータと、燃焼部に燃焼用空気を供給する第1の送風機と、燃焼部に液体燃料を供給する電動ポンプとを備えているものを用い、電気ヒータ装置として、発熱量制御指令により指令された発熱量に応じてヒータ部を発熱させる発熱量制御部と、ヒータ部で発生した熱を放出するためにヒータ部に空気流を供給する第2の送風機とを備えたものを用いる。そして燃焼開始指令には、プレヒータに予め定めた予熱通電時間通電を行うことを指令するプレヒータ通電指令、第1の送風機に送風動作を開始させる送風開始指令、電動ポンプに燃料供給動作を開始させる燃料供給開始指令を含める。そして制御モードには、燃焼開始指令を出力し且つ電気ヒータ装置に通電開始指令と所定の発熱量を指令する発熱量制御指令を出力し、その後室内温度が予め定めた基準温度(電気ヒータ装置による暖房が必ずしも必要ない温度)を越えると通電停止指令を出力する運転開始モードを含めるのが好ましい。この運転開始モードでは、プレヒータによる予熱と並行して電気ヒータ装置により暖房が行われる。したがってこのようにすれば、燃焼部で本格的な燃焼が始まるまで、電気ヒータ装置による暖房を行って、早期に室内の温度を上げることが可能になる。 In addition, the liquid fuel combustion burner device preheats the liquid fuel in the combustion section before starting combustion, a first blower that supplies combustion air to the combustion section, and supplies liquid fuel to the combustion section As an electric heater device, a heat generation amount control unit that generates heat according to a heat generation amount commanded by a heat generation amount control command, and heat generated by the heater unit are released. For this purpose, a heater provided with a second blower for supplying an air flow to the heater portion is used. The combustion start command includes a preheater energization command for instructing the preheater to energize for a predetermined preheating energization time, a blow start command for causing the first blower to start the air blowing operation, and a fuel for starting the fuel supply operation for the electric pump. Include supply start command. In the control mode, a combustion start command is output and an energization start command and a heat generation amount control command for instructing a predetermined heat generation amount are output to the electric heater device, and then the room temperature is set to a predetermined reference temperature (by the electric heater device). It is preferable to include an operation start mode in which an energization stop command is output when the temperature exceeds a temperature that does not necessarily require heating. In this operation start mode, heating is performed by the electric heater device in parallel with preheating by the preheater. Therefore, if it does in this way, it will become possible to raise the room temperature at an early stage by heating by an electric heater device until full-scale combustion starts in a combustion part.
なお予熱通電時間が終了するまでは最大発熱量よりも少ない発熱量で電気ヒータ装置が発熱することを指令し、予熱時間が終了したら最大発熱量で電気ヒータ装置が発熱するように発熱量制御指令のシーケンスを定めると、プレヒータに通電している予熱時間において大電流が流れることなく、プレヒータに必要十分な電流を通電することができる。そしてその後予め定めた時間が経過すると、電気ヒータ装置を最大発熱量で発熱させる。これにより、バーナ装置の燃焼が十分なものとなるまで、電気ヒータ装置により最大発熱量で暖房を行う。その後室内温度が基準温度(電気ヒータ装置による暖房が必ずしも必要ない温度)を越えると、電気ヒータ装置への通電を停止し、以後はバーナ装置により暖房を行う。このようにするとバーナ装置を確実に運転開始できるとともに、バーナ装置の燃焼が本格的なものとなるまでは、電気ヒータ装置による暖房で、バーナ装置による暖房を補助することができる。そして室内温度がバーナ装置だけで暖房を継続するのに十分な温度を越えると電気ヒータ装置による暖房を停止するので、使用電力を低減できる。 It is instructed that the electric heater device generates heat with a heat generation amount less than the maximum heat generation amount until the preheating energization time ends, and when the preheating time ends, the heat generation amount control command is set so that the electric heater device generates heat with the maximum heat generation amount. If the sequence is determined, a necessary and sufficient current can be applied to the preheater without a large current flowing during the preheating time in which the preheater is energized. Then, when a predetermined time elapses thereafter, the electric heater device generates heat with the maximum heat generation amount. Thereby, heating is performed with the maximum heat generation amount by the electric heater device until the combustion of the burner device becomes sufficient. Thereafter, when the room temperature exceeds the reference temperature (temperature at which heating by the electric heater device is not necessarily required), the energization to the electric heater device is stopped, and thereafter the heating is performed by the burner device. In this way, the burner apparatus can be started with certainty, and heating by the electric heater apparatus can be assisted by the heating by the electric heater apparatus until combustion of the burner apparatus becomes full-fledged. When the room temperature exceeds a temperature sufficient to continue the heating only by the burner device, the heating by the electric heater device is stopped, so that the electric power used can be reduced.
なお発熱量制御指令は、予熱時間が開始する時点(プレヒータに通電が開始される時点)から最大発熱量で電気ヒータ装置を発熱させるようにしてもよいのは勿論である。このようにすると最も早く室内温度を基準温度まで上昇させることが可能になる。さらに発熱量制御指令は、プレヒータ通電指令を出力してから所定時間経過した後に通電開始指令及び発熱量制御指令を出力するように構成されていてもよい。すなわちプレヒータへの通電開始から所定時間遅れて電気ヒータ装置への通電を開始すると、プレヒータへの通電開始時に大きな突入電流が発生するのを防止することができる。 Of course, the heat generation amount control command may cause the electric heater device to generate heat with the maximum heat generation amount from the time when the preheating time starts (when the preheater starts energization). In this way, it becomes possible to raise the room temperature to the reference temperature earliest. Further, the heat generation amount control command may be configured to output an energization start command and a heat generation amount control command after a predetermined time has elapsed since the output of the preheater energization command. That is, when energization to the electric heater device is started after a predetermined time from the start of energization to the preheater, it is possible to prevent a large inrush current from occurring when energization to the preheater is started.
また制御モードに、液体燃料燃焼用バーナ装置を単独で運転している状態で、室内温度が基準温度以下であることを温度センサが検出すると、通電開始指令を出力、その後室内温度が基準温度に達したことを検出すると通電停止指令を出力する並行運転モードを含めてもよい。この並行運転モードを用いると、外気温が下がって、室内温度があまり上昇しないときには、液体燃料燃焼用バーナ装置による暖房を電気ヒータ装置による暖房で補助して室内温度を基準温度以上にすることが可能になる。 In the control mode, when the temperature sensor detects that the room temperature is lower than the reference temperature in the state where the burner device for liquid fuel combustion is operated alone, an energization start command is output, and then the room temperature becomes the reference temperature. You may include the parallel operation mode which outputs an electricity supply stop command, if it has detected reaching. Using this parallel operation mode, when the outside air temperature decreases and the room temperature does not increase so much, heating by the liquid fuel combustion burner device is assisted by heating by the electric heater device, so that the room temperature becomes higher than the reference temperature. It becomes possible.
なお指令発生部が、設定温度の変更に応じて基準温度を変更する機能を有していてもよい。このようにすると設定温度に対応した適切な基準温度に基づいて、制御が行われるため、より適切な制御を行うことができる。 Note that the command generation unit may have a function of changing the reference temperature in accordance with the change of the set temperature. In this way, since control is performed based on an appropriate reference temperature corresponding to the set temperature, more appropriate control can be performed.
液体燃料燃焼用バーナ装置と電気ヒータ装置の配置構成は任意である。例えば、液体燃料燃焼用バーナ装置と電気ヒータ装置が収納されるハウジングの内部を仕切壁によって仕切り、仕切壁の下に位置する第1の空間領域に液体燃料燃焼用バーナ装置を収納し、仕切壁の上に位置する第2の空間領域に電気ヒータ装置を収納するようにしてもよい。そしてハウジングの前面には、第1の空間領域と連通する第1の吹き出し口を設け、第1の吹き出し口の上に、第2の空間領域と連通する第2の吹き出し口を設け、第2の空間領域を、第2の吹き出し口から吹き出される温風が、第1の吹き出し口から吹き出される温風を設置面に向けるように構成するのが好ましい。このようにすると電気ヒータ装置による暖房で液体燃料燃焼用バーナ装置による暖房を補助する際に、液体燃料燃焼用バーナ装置からの温風が早期に上昇するのを防いで、室内各部の温度差をできるだけ小さいものとすることが可能になる。 The arrangement configuration of the liquid fuel combustion burner device and the electric heater device is arbitrary. For example, the interior of the housing in which the liquid fuel combustion burner device and the electric heater device are housed is partitioned by a partition wall, and the liquid fuel combustion burner device is housed in a first space region located below the partition wall. You may make it accommodate an electric heater apparatus in the 2nd space area | region located above. The front surface of the housing is provided with a first air outlet that communicates with the first space area, and the second air outlet that communicates with the second space area is provided above the first air outlet. It is preferable that the space area is configured such that the warm air blown from the second blow-out port directs the warm air blown from the first blow-out port toward the installation surface. In this way, when the heating by the liquid fuel combustion burner device is assisted by the heating by the electric heater device, the warm air from the liquid fuel combustion burner device is prevented from rising early, and the temperature difference of each part of the room is reduced. It becomes possible to make it as small as possible.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図1は、本発明のハイブリッド型暖房装置の実施の形態の一例の縦断面図であり、図2は本実施の形態の制御系の一例を示すブロック図である。本実施の形態のハイブリッド式暖房装置は、基本的な構成要素として、液体燃料燃焼用バーナ装置3と、電気ヒータ装置5と指令発生部8を含む制御装置7とを備えている。液体燃料燃焼用バーナ装置3は、燃焼開始指令を受信すると燃焼を開始し、燃焼停止指令を受信すると燃焼を停止し、燃焼量制御指令を受信すると該燃焼量制御指令により指令された燃焼量で燃焼を行うように構成されている。また電気ヒータ装置5は、通電開始指令を受信するとヒータ部への通電を開始し通電停止指令を受信するとヒータ部への通電を停止するように構成されている。
Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an example of an embodiment of a hybrid heating device of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing an example of a control system of the present embodiment. The hybrid heating device of the present embodiment includes a liquid fuel
具体的な構造を示す図1において、ハウジング1の内部には、液体燃料燃焼用バーナ装置3と、電気ヒータ装置5と指令発生部8を備えた制御装置7(図2)と、温度センサ9と燃料切れ検出センサ11(図2)とが収納されている。図2に示した指令発生部8は、燃焼開始指令及び燃焼停止指令並びに通電開始指令及び通電停止指令を含む各種の指令を予め定めた制御モードに従って出力する。室内温度を検出する温度センサ9は、ハウジング1の背面パネル1Cに設けられた通気孔の近くに配置されている。燃料切れ検出センサ11(図2)は、燃料タンク内の液面を検知する液面検出器によって構成することができる。ハウジング1の前方パネル1Aの上部領域には、各種のスイッチと表示部を備えた入力操作部13を備えている。なお図示していないが、ハウジング1の内部には入力操作部13の近くにマイクロコンピュータを含む制御装置7(図2)が配置されている。なお図2に示すように入力操作部13には、少なくとも運転開始スイッチSW1と、ヒータ単独運転スイッチSW2と給油延長スイッチSW3を備えている。
In FIG. 1 showing a specific structure, inside the
ハウジング1の内部は、仕切壁1Bによって仕切られており、仕切壁1Bの下に位置する第1の空間領域2Aに液体燃料燃焼用バーナ装置3が収納され、仕切壁1Bの上に位置する第2の空間領域2Bに電気ヒータ装置5が収納されている。ハウジング1の前面には、第1の空間領域2Aと連通する第1の吹き出し口2Cが設けられ、第1の吹き出し口2Cの上に、第2の空間領域2Bと連通する第2の吹き出し口2Dが設けられている。
The interior of the
また液体燃料燃焼用バーナ装置3は燃焼を開始する前に燃焼部(バーナ)における液体燃料を事前に加熱するプレヒータPHと、バーナ部3A及び燃焼室3Bからなる燃焼部3Cに燃焼用空気を供給する遠心ファンからなる燃焼用送風機(第1の送風機)F1と、燃焼室3Bに風を送る軸流ファンからなる第1の送風用送風機F2と、燃焼部3Cのバーナ部3Aに燃料を供給する電動ポンプP(図2)とを備えている。なお本実施の形態では、燃焼用送風機F1と第1の送風用送風機F2とが、同じ軸にそれぞれ羽根が装着された構造を有している。
The liquid fuel
なお図1に示す第2の空間領域2Bは、第2の吹き出し口2Dから吹き出される温風が、第1の吹き出し口2Cから吹き出される温風を暖房装置の設置面に向けるように構成されている。このようにすると電気ヒータ装置5による暖房で液体燃料燃焼用バーナ装置3による暖房を補助する際に、液体燃料燃焼用バーナ装置3からの温風が早期に上昇するのを、室内各部の温度差をできるだけ小さいものとすることが可能になる。
The second space region 2B shown in FIG. 1 is configured such that the warm air blown from the
電気ヒータ装置5は、発熱量制御指令により指令された発熱量に応じてヒータ部Hを発熱させるように通電回路SCを制御する発熱量制御部HC(図2)と、ヒータ部Hで発生した熱を放出するためにヒータ部Hに空気流を供給する遠心ファンからなる第2の送風用送風機F3とを備えている。本実施の形態ではヒータ部HとしてPTC(Positive Temperature Coefficient)セラミックヒータを用いている。具体的に使用したヒータ部Hは、400WのPTCセラミックヒータを2本備えている。発熱量制御部HCは、指令発生部8から最大発熱量(800W)でヒータ部Hを発熱させる発熱量制御指令を受信すると、その指令に応じて2本のヒータを通電回路SCからの通電により発熱させる。また最大発熱量よりも少ない通常発熱量でヒータ部Hを発熱させる発熱量制御指令を発熱量制御部HCが受信すると、発熱量制御部HCはその指令に応じて1本のヒータを通電回路SCからの通電により発熱させる。
The
なお指令発生部8は、発熱量制御部HCが最大発熱量(800W)でヒータ部Hを発熱させる場合には、第2の送風用送風機F3を最大風量になるように回転させる回転指令を第2の送風用送風機F3に与える。また指令発生部8は、発熱量制御部HCが通常発熱量(400W)でヒータ部Hを発熱させる場合には、第2の送風用送風機F3を最大風量よりも少ない風量で回転させる回転指令を第2の送風用送風機F3に与える。そして指令発生部8は、通電停止指令を電気ヒータ装置5の通電回路SCに与えるのと同時に第2の送風用送風機F3に与えていた回転指令の出力を停止する。
When the heat generation amount control unit HC causes the heater unit H to generate heat with the maximum heat generation amount (800 W), the
指令発生部8内で使用される制御モードには、運転開始モードと、燃料切れ対応モード、給油延長対応モードと、燃料節約運転モードと、並行運転モード等が含まれている。指令発生部8は、運転開始スイッチSW1がオン状態になると、運転開始モードを選択し、指令発生部8は燃焼開始指令を液体燃料燃焼用バーナ装置3に出力する。この燃焼開始指令には、プレヒータPHに予め定めた予熱通電時間通電を行うことを指令するプレヒータ通電指令、燃焼用送風機F1に送風動作を開始させる送風開始指令、電動ポンプPに燃料供給動作を開始させる燃料供給開始指令が含まれる。
The control modes used in the
なお本実施の形態では、第1の送風用送風機F2も燃焼用送風機F1と一緒に送風動作を開始する。そして運転開始モードでは、前述の燃焼開始指令と同時にまたは若干遅れて、電気ヒータ装置5の通電回路SCに通電開始指令を出力し、発熱量制御部HCに最大発熱量よりも少ない発熱量(通常発熱量)で発熱することを指令する発熱量制御指令を出力する。その後予め定めた時間(例えば、15乃至20秒)が経過すると、電気ヒータ装置5の発熱量制御部HCに最大発熱量で発熱することを指令する発熱量制御指令を出力する。これは運転開始時に過電流が流れることを防止するためである。その後温度センサ9で検出した室内温度が予め定めた基準温度(例えば17℃〜19℃)を越えると通電回路SCに通電停止指令を出力する。この運転開始モードでは、液体燃料燃焼用バーナ装置3においてプレヒータPHへ予め定めた予熱通電時間通電を行っているときには、電気ヒータ装置5での発熱量を少なくしている。そのため運転開始時に大電流が流れることなく、プレヒートに必要十分な電流をプレヒータPHに通電することができる。そしてその後予め定めた時間(燃焼が開始するのに必要な時間:例えば20秒)経過すると、電気ヒータ装置5を最大発熱量で発熱させる。これにより、バーナ装置の燃焼が十分なものとなるまで、電気ヒータ装置5により最大発熱量で暖房を行う。その後室内温度が基準温度(電気ヒータ装置5による暖房が必ずしも必要ない温度:例えば18℃)を越えると、指令発生部8は電気ヒータ装置5に通電停止指令を出力し、以後はバーナ装置3により暖房を行う。このようにするとバーナ装置3を確実に運転開始できるとともに、バーナ装置3の燃焼が本格的なものとなるまでは、電気ヒータ装置5による暖房で、バーナ装置3による暖房を補助することができる。そして室内温度がバーナ装置3だけで暖房を継続するのに十分な温度(例えば18℃)を越えると電気ヒータ装置5による暖房を停止するので、使用電力を低減できる。
In the present embodiment, the first blower F2 also starts the blowing operation together with the combustion blower F1. In the operation start mode, an energization start command is output to the energization circuit SC of the
運転開始モードは、本実施の形態で使用するシーケンスに限定されるものではない。プレヒータPHへの予熱通電時間中における電気ヒータ装置での発熱量をどのように定めるか、電気ヒータ装置への通電開始時期の設定は任意である。例えば、予熱通電時間が長い場合等には、プレヒータPHへの通電開始と同時に電気ヒータ装置5において最大発熱量で発熱を行ってもよい。このようにすると最も早く室内温度を基準温度まで上昇させることができる。またプレヒータPHへの通電を開始した後、所定の時間経過した後に電気ヒータ装置5への通電を開始するようにしてもよい。さらに予熱通電時間が短い場合には、プレヒータPHへの予熱通電中は、電気ヒータ装置5に通電せず、プレヒータPHへの通電が終了した後に電気ヒータ装置5への通電を開始するようにしてもよい。
The operation start mode is not limited to the sequence used in the present embodiment. The method of determining the amount of heat generated in the electric heater device during the preheating energization time to the preheater PH and the setting of the energization start timing to the electric heater device are arbitrary. For example, when the preheating energization time is long, the
制御モードに含まれる燃料切れ対応モードでは、燃料切れ検出センサ11が燃料切れを検出すると、指令発生部8が、燃焼停止指令をバーナ装置3に出力し、その後電気ヒータ装置5の通電回路SCに通電開始指令を出力する。通電開始指令が通電回路SCに出力された後予め定めた最小通電期間(例えば1時間)が経過すると、指令発生部8は通電回路SCに通電停止指令を出力する。燃料切れ対応モードによれば、従来と同様に、燃料切れが発生した後は、電気ヒータ装置5による暖房に切り換わる。しかしその後、予め定めた最小通電期間が経過すると、指令発生部8から電気ヒータ装置5に通電停止指令が出力されて電気ヒータ装置5による暖房が停止する。このように最小通電時間が経過すると、電気ヒータ装置5による暖房が停止することにより、燃料の補給の必要性をユーザに知らせることができる。なおこの最小通電時間は、少なくとも液体燃料の補給ができる時間に定めればよい。液体燃料を充填した予備燃料タンクがあると仮定すると、この最小通電時間は1時間程度あれば十分である。
In the out-of-fuel mode included in the control mode, when the out-of-
制御モードに含まれる給油延長モードでは、燃料を補給するまでの期間を延ばすために、入力操作部13に設けた給油延長スイッチSW3が押されると、液体燃料燃焼用バーナ装置3における燃焼量を少なくする運転をする。具体的に、給油延長対応モードでは、ユーザによる給油延長スイッチSW3(給油延長入力部)の操作により給油延長指令が指令発生部8に入力されると、指令発生部8は液体燃料燃焼用バーナ装置3における燃焼量を最小にする燃焼量制御指令を電動ポンプPに出力し、燃料切れ検出センサ11が燃料切れを検出すると燃焼停止指令を電動ポンプP及び燃焼用送風機F1に出力する。その後指令発生部8は、通電開始指令を電気ヒータ装置5の通電回路SCに出力する。通電開始指令が出力された後、前述の最小通電期間(例えば1時間)よりも長い延長通電期間(例えば8時間)が経過すると、指令発生部8は通電停止指令を出力する。ユーザが給油の延長を指示する操作をすることは、燃料の補給が直ぐにできない状況(保存している液体燃料が無い等)を意識しているからである。このような状況下では、ユーザが燃料の補給の必要性を忘れていることは殆どない、そしてこの状況下では、暖房をできるだけ延長することをユーザが望んでいる。またこのような状況下では、燃料切れが検出されたとしても、直ぐに燃料の補給ができないことが多い。そこで給油延長モードでは、指令発生部8から電気ヒータ装置5に通電開始指令が出力されて電気ヒータ装置5による暖房が開始された後、最小通電期間よりも長い延長通電期間(例えば8時間)が経過するまで電気ヒータ装置5単独での暖房が継続される。そして延長通電期間が経過するまでに、運転開始スイッチのオフ操作により停止指令が入力されなければ、指令発生部8は通電停止指令を出力して電気ヒータ装置5による暖房を停止する。このようにすると、燃料切れの発生を意識しているユーザに、電気ヒータ装置5による暖房の早期中止によって、不快な思いをさせることを極力防止できる。なおこの延長通電時間は、8時間や半日のように、液体燃料の購入が可能になる長い時間とすることが好ましい。
In the fueling extension mode included in the control mode, when the fueling extension switch SW3 provided in the
また制御モードに含まれる燃料節約運転モードでは、液体燃料燃焼用バーナ装置3を単独で運転している状態で、温度センサ9が図示しない温度設定手段により設定した設定温度Tより所定の温度分t1(例えば3〜5℃)だけ室内温度が上昇したことを検出すると、指令発生部8は燃焼停止指令を電動ポンプP及び燃焼用送風機F1に出力する。すなわち液体燃料燃焼用バーナ装置3により暖房を継続して制御しても設定温度以上になってしまう場合に、液体燃料燃焼用バーナ装置3による暖房を停止する。そしてその後は、室内温度が所定の温度分t1より低い温度分t2(例えば1〜2℃)低下すると、指令発生部8は電気ヒータ装置5に通電開始指令を出力する。これにより液体燃料燃焼用バーナ装置3を停止した後少し温度が下がった場合においては、電気ヒータ装置5による単独暖房を行う。その後室内温度が設定温度T以下になると、指令発生部8は液体燃料燃焼用バーナ装置3に燃焼開始指令を出力するとともに電気ヒータ装置5に通電停止指令を出力する。これにより再度液体燃料燃焼用バーナ装置3による暖房が再開され、電気ヒータ装置5による単独暖房が停止される。室内温度が設定温度T以下にならなければ、電気ヒータ装置5による暖房が継続される。このように液体燃料燃焼用バーナ装置3と電気ヒータ装置5とを併用すると、液体燃料燃焼用バーナ装置3の運転と停止を繰り返すことにより温度制御をする場合よりも液体燃料を節約することができる。液体燃料燃焼用バーナ装置3の運転と停止による臭気と、燃焼によるCO2の発生を少なくすることができる。
Further, in the fuel saving operation mode included in the control mode, the
また制御モードに含まれる並行運転モードでは、液体燃料燃焼用バーナ装置を単独で運転している状態で、室内温度が基準温度以下であることを温度センサが検出すると、指令発生部8は電気ヒータ装置5に通電開始指令を出力する。その結果、以後、液体燃料燃焼用バーナ装置3と電気ヒータ装置5を併用した暖房が実行される。その後室内温度が基準温度に達したことを検出すると、指令発生部8は通電停止指令を電気ヒータ装置5に出力し、電気ヒータ装置5を停止する。この並行運転モードを用いると、外気温が下がって、室内温度があまり上昇しないときには、液体燃料燃焼用バーナ装置3による暖房を電気ヒータ装置5による暖房で補助して室内温度を基準温度以上にすることが可能になる。
Further, in the parallel operation mode included in the control mode, when the temperature sensor detects that the room temperature is equal to or lower than the reference temperature in the state where the burner device for liquid fuel combustion is operated alone, the
なお指令発生部8が、設定温度の変更に応じて基準温度を変更する機能を有していてもよい。例えば、設定温度に対して所定温度(2〜3℃)低い温度を基準温度に変更する機能を指令発生部8が備えていてもよい。例えば、設定温度を20℃として場合には、基準温度を18℃とし、設定温度を25℃とした場合には、基準温度を23℃とする等のように設定温度の変更にあわせて基準温度を変更する。このようにすると設定温度に適した基準温度に基づいて、より適切な制御を行うことができる。
Note that the
本実施の形態では、制御モードに、上記の各モードの他に、予め定めた時間が経過すると液体燃料燃焼用バーナ装置3と電気ヒータ装置5の運転を停止するために、指令発生部8が運転停止指令と通電停止指令を出力する消し忘れ防止モードと、燃料タンクを抜いて給油するときに液体燃料燃焼用バーナ装置3と電気ヒータ装置5の運転を停止するために、指令発生部8が運転停止指令と通電停止指令を出力する給油時消火モードが更に含まれている。
In the present embodiment, in addition to each of the above modes, the
本発明によれば、燃料を比較的必要とする液体燃料燃焼用バーナ装置の運転開始動作回数を減らすことができ、液体燃料の節約と、液体燃料燃焼用バーナ装置の運転・停止による臭気と、燃焼によるCO2の発生を少なくすることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the number of operation start operations of a liquid fuel combustion burner device that requires relatively fuel, saving liquid fuel, and odor due to operation / stop of the liquid fuel combustion burner device; Generation of CO 2 due to combustion can be reduced.
1 ハウジング
1C 背面パネル
1A 前方パネル
1B 仕切壁
2A 空間領域
2B 空間領域
3 液体燃料燃焼用バーナ装置
3A バーナ部
3B 燃焼室
3C 燃焼部
5 電気ヒータ装置
7 制御装置
9 温度センサ
8 指令発生部
9 温度センサ
11 燃料切れ検出センサ
13 入力操作部
SW1 運転開始スイッチ
SW2 ヒータ単独運転スイッチ
SW3 給油延長スイッチ
PH プレヒータ
F1 燃焼用送風機
F2 第1の送風用送風機
F3 第2の送風用送風機
P 電動ポンプ
H ヒータ部
SC 通電回路
HC 発熱量制御部
PH プレヒータ
DESCRIPTION OF
Claims (10)
通電開始指令を受信するとヒータ部への通電を開始し通電停止指令を受信すると前記ヒータ部への通電を停止する電気ヒータ装置と、
前記燃焼開始指令及び前記燃焼停止指令並びに前記通電開始指令及び前記通電停止指令を予め定めた制御モードに従って出力する指令発生部とを備えたハイブリッド式暖房装置であって、
室内温度を検出する温度センサを更に備え、
前記液体燃料燃焼用バーナ装置を単独で運転している状態で、前記温度センサが設定温度Tより所定の温度分t1だけ前記室内温度が上昇したことを検出すると前記燃焼停止指令を出力し、その後前記室内温度が前記所定の温度分t1より低い温度分t2低下すると前記通電開始指令を出力し、その後前記室内温度が前記設定温度T以下になると前記燃焼開始指令を出力するとともに前記通電停止指令を出力する燃料節約運転モードが前記制御モードに含まれていることを特徴とするハイブリッド式暖房装置。 Burning device for liquid fuel combustion that starts combustion when receiving a combustion start command, stops combustion when receiving a combustion stop command, and performs combustion at a combustion amount commanded by the combustion amount control command when receiving a combustion amount control command When,
An electric heater device that starts energizing the heater unit when receiving an energization start command and stops energizing the heater unit when receiving an energization stop command;
A hybrid heating apparatus comprising: a command generation unit that outputs the combustion start command, the combustion stop command, and the energization start command and the energization stop command according to a predetermined control mode,
A temperature sensor for detecting the room temperature;
When the temperature sensor detects that the room temperature has risen from the set temperature T by a predetermined temperature t1 while the burner device for liquid fuel combustion is operating alone, the combustion stop command is output, and then When the indoor temperature decreases by a temperature t2 lower than the predetermined temperature t1, the energization start command is output. When the indoor temperature falls below the set temperature T, the combustion start command is output and the energization stop command is issued. The hybrid heating apparatus, wherein a fuel saving operation mode to be output is included in the control mode.
前記燃料切れ検出センサが燃料切れを検出すると前記燃焼停止指令を出力し、その後前記通電開始指令を出力し、前記通電開始指令が出力された後予め定めた最小通電期間が経過すると前記通電停止指令を出力する燃料切れ対応モードが前記制御モードに含まれていることを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド式暖房装置。 A fuel shortage detection sensor for detecting fuel shortage;
When the fuel shortage detection sensor detects a fuel shortage, it outputs the combustion stop command, then outputs the energization start command, and when the predetermined minimum energization period elapses after the energization start command is output, the energization stop command The hybrid heating apparatus according to claim 1, wherein the control mode includes a fuel shortage corresponding mode for outputting the power.
ユーザによる前記給油延長入力部の操作により給油延長指令が前記指令発生部に入力されると、前記液体燃料燃焼用バーナ装置における燃焼量を最小にする前記燃焼量制御指令を出力し、前記燃料切れ検出センサが前記燃料切れを検出すると前記燃焼停止指令を出力し、その後前記通電開始指令を出力し、前記通電開始指令が出力された後前記最小通電期間よりも長い延長通電期間が経過すると前記通電停止指令を出力する給油延長対応モードが前記制御モードに含まれていることを特徴とする請求項2に記載のハイブリッド式暖房装置。 The oil supply extension input part is further provided,
When a refueling extension command is input to the command generation unit by a user's operation of the refueling extension input unit, the combustion amount control command for minimizing the combustion amount in the liquid fuel combustion burner device is output, When the detection sensor detects the fuel shortage, it outputs the combustion stop command, and then outputs the energization start command. After the energization start command is output, the energization is continued when an extended energization period longer than the minimum energization period elapses. The hybrid heating apparatus according to claim 2 , wherein the control mode includes a refueling extension compatible mode for outputting a stop command.
前記電気ヒータ装置は、発熱量制御指令により指令された発熱量に応じて前記ヒータ部を発熱させる発熱量制御部と、前記ヒータ部で発生した熱を放出するために前記ヒータ部に空気流を供給する第2の送風機とを備え、
前記燃焼開始指令には、前記プレヒータに予め定めた予熱時間通電を行うことを指令するプレヒータ通電指令、前記第1の送風機に送風動作を開始させる送風開始指令、前記電動ポンプに燃料供給動作を開始させる燃料供給開始指令が含まれており、
前記燃焼開始指令を出力し且つ前記電気ヒータ装置に前記通電開始指令と所定の発熱量を指令する前記発熱量制御指令を出力し、その後前記室内温度が予め定めた基準温度を越えると前記通電停止指令を出力する運転開始モードが前記制御モードに含まれていることを特徴とする請求項1または2に記載のハイブリッド式暖房装置。 The liquid fuel combustion burner device includes a preheater that preheats liquid fuel in a combustion section before starting combustion, a first blower that supplies combustion air to the combustion section, and the liquid fuel to the combustion section. An electric pump for supplying
The electric heater device includes a heat generation amount control unit that generates heat according to a heat generation amount instructed by a heat generation amount control command, and an air flow to the heater unit to release heat generated in the heater unit. A second blower to supply,
The combustion start command includes a preheater energization command for instructing the preheater to energize for a predetermined preheating time, a blow start command for causing the first blower to start an air blowing operation, and a fuel supply operation for the electric pump. The fuel supply start command to be included
The combustion start command is output and the energization start command and the heat generation amount control command for instructing a predetermined heat generation amount are output to the electric heater device, and then the power supply is stopped when the indoor temperature exceeds a predetermined reference temperature. The hybrid heating apparatus according to claim 1 or 2, wherein an operation start mode for outputting a command is included in the control mode.
前記第1の空間領域に前記液体燃料燃焼用バーナ装置が収納され、前記第2の空間領域に前記電気ヒータ装置が収納され、
前記ハウジングの前面には、前記第1の空間領域と連通する第1の吹き出し口が設けられ、前記第1の吹き出し口の上には、前記第2の空間領域と連通する第2の吹き出し口が設けられ、
前記第2の空間領域は、第2の吹き出し口から吹き出される温風が、前記第1の吹き出し口から吹き出される温風を設置面に向けるように構成されている請求項1に記載のハイブリッド式暖房装置。 The interior of the housing in which the burner device for liquid fuel combustion and the electric heater device are housed is partitioned by a partition wall, and a first space region located below the partition wall and a first space region located above the partition wall. Divided into two spatial regions,
The liquid fuel combustion burner device is stored in the first space region, and the electric heater device is stored in the second space region,
A first air outlet that communicates with the first space region is provided on the front surface of the housing, and a second air outlet that communicates with the second space region is provided above the first air outlet. Is provided,
The said 2nd space area | region is comprised so that the warm air which blows off from a 2nd blowing port may direct the warm air which blows off from the said 1st blowing port to an installation surface. Hybrid heating device .
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