JPH0626643A - 気化式燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】燃焼運転が開始される時間帯の確率をより適確
に判断して気化器の適切な予熱制御を行なう。 【構成】運転スイッチがＯＮされると、メモリの該当す
る時間帯の記憶エリアに１を加算する。また該当する時
間帯に前後する時間帯の記憶エリアに１／２を加算す
る。そして予熱制御を行い、気化器が燃焼に適した温度
まで上昇すると、燃焼制御を開始する。また運転スイッ
チがＯＦＦで消化状態にあるときにはメモリの該当する
時間帯の記憶エリアの値に基づいて予熱温度Ｔを、Ｔ＝
Ｔ0 ＋Ｎｔの式で求める。Ｔ0 は予熱温度の初期値、Ｎ
は記憶エリアの値、ｔは定数。そしてこの予熱温度Ｔに
基づいて気化器を予熱する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば灯油を気化器で
気化させて燃焼動作を行う気化式燃焼装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の燃焼装置では燃焼動作の開始時
には気化器の温度を燃焼に適した温度まで高める必要が
あり、燃焼開始前の気化器の温度があまり低いと気化器
の温度が燃焼に適した温度まで上昇するのに時間がかか
り、燃焼動作の開始が遅れることになる。このため燃焼
開始前に気化器の温度をある程度高めておき、燃焼動作
が開始されると気化器の温度をスムーズに燃焼に適した
温度まで上昇させる必要がある。しかし気化器を１日中
比較的高い温度状態まで予熱したのでは無駄な電力消費
が大きくなる。

【０００３】そこで従来は、例えば１日２４時間を２時
間単位の時間帯に区切り、燃焼運転が開始されるとその
ときの時刻からどの時間帯に属するかを判断して、該当
する時間帯に対応したカウンタに燃焼運転の開始回数を
カウントさせ、各時間帯においてカウント値の大きさに
応じて気化器の予熱温度を変化させるものが知られてい
る。すなわち燃焼運転開始の回数が多い時間帯では燃焼
運転が開始される確率がそれだけ高いことを示してお
り、この時間帯においては気化器の予熱温度を十分高め
ておき、またその時間帯以外の時間帯では気化器の予熱
温度を低くして無駄な電力消費を極力抑えるようにして
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来装置で
は、例えば１時５５分前後に３回の燃焼運転開始が行わ
れると、図５に示すように０時〜２時までの時間帯に対
応するカウンタのカウント値が「３」でそれ以外の時間
帯に対応するカウンタのカウント値が「０」となる。と
ころで１時５５分前後ということは２時を越えて燃焼運
転が開始される可能性も高い。しかし２時〜４時までの
時間帯に対応するカウンタのカウント値は「０」となっ
ているため、この時間帯での気化器の予熱温度は低く抑
えられる。このように従来装置では燃焼運転が開始され
る可能性が高い時間帯であっても気化器の予熱温度は低
く抑えられるため、この時間帯に燃焼運転の開始が行わ
れたときには気化器を燃焼に適した温度まで上昇させる
のに時間がかかり、燃焼動作の開始が遅れるという不都
合があった。そこで本発明は、燃焼運転が開始される時
間帯の確率をより適確に判断して気化器の適切な予熱制
御ができる気化式燃焼装置を提供しようとするものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、気化器を加熱
する気化器ヒータを設け、燃焼開始に先立って気化器ヒ
ータにより気化器を燃焼に適した温度よりも低い温度に
予熱し、燃焼開始時気化器ヒータにより気化器を燃焼に
適した温度まで加熱して燃焼動作を開始する気化式燃焼
装置において、２４時間をカウントするタイマと、２４
時間の予め決められた時間帯に対応した記憶エリアを有
するメモリと、燃焼開始が行われたとき、タイマのカウ
ント時間に応じてメモリの該当する時間帯の記憶エリア
に所定の値を加算するとともにその該当する時間帯と前
後する時間帯の記憶エリアに上記所定値よりも小さい値
を加算する加算手段と、メモリの各記憶エリアに記憶さ
れている値に応じて該当する時間帯における気化器の予
熱温度を設定する予熱温度設定手段とを設け、予熱温度
設定手段は記憶エリアに記憶されている値が大きいほど
予熱温度を高く設定することにある。

【０００６】

【作用】このような構成の本発明においては、燃焼開始
が行われると、タイマのカウント時間に応じてメモリの
該当する時間帯の記憶エリアに所定の値が加算されると
ともにその該当する時間帯と前後する時間帯の記憶エリ
アに所定値よりも小さい値が加算される。従って燃焼開
始回数が多い時間帯の記憶エリアの値は大きくなる。ま
たその時間帯に前後する時間帯の記憶エリアにもある程
度の大きさの値が記憶されることになる。従って燃焼開
始回数が多い時間帯において気化器の予熱温度が十分に
高められるのは勿論、その時間帯と前後する時間帯にお
いても気化器の予熱温度はある程度高められることにな
る。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【０００８】図１に示すように、商用交流電源１に第１
リレー２の常開接点２ｍを介して気化器を加熱する気化
器ヒータ３を接続するとともに第２リレー４の常開接点
４ｍ及び第３リレー５の常開接点５ｍを直列に介して全
波整流ダイオードブリッジ回路６の交流入力端子を接続
している。前記第３リレー５の常開接点５ｍには抵抗７
が並列に接続されている。前記全波整流ダイオードブリ
ッジ回路６の整流出力端子間には気化器からの気化ガス
をバーナへ供給する通路に設けられたソレノイドバルブ
８が接続されている。

【０００９】また前記電源１に第４リレー９の常開接点
９ｍを介して点火ヒータ１０を接続するとともに第５リ
レー１１の常開接点１１ｍ及びフォトサイリスタ１２を
直列に介して対流用送風機モータ１３を接続している。
前記フォトサイリスタ１２には抵抗１４が並列に接続さ
れている。さらに前記電源１に制御回路１６を接続して
いる。

【００１０】前記制御回路１６には運転スイッチ１７が
接続され、またこの運転スイッチ１７に連動して動作す
るスイッチ１８を介して前記第１、第２、第３、第４の
各リレー２，４，５，９が接続されている。また前記第
５リレー１１並びに前記フォトサイリスタ１２を導通制
御する発光ダイオード１９が接続されている。また運転
ランプ２０、前記気化器の温度を検出するサーミスタ２
１、灯油タンクから気化器へ灯油を供給する電磁ポンプ
２２がそれぞれ接続されている。前記制御回路１６内に
は図２に示すようにワンチップマイクロコンピュータ２
３が設けられている。

【００１１】前記マイクロコンピュータ２３は直流電源
ＶCCに接続されている。また前記直流電源ＶCCには前記
運転スイッチ１７と抵抗２４との直列回路及び前記サー
ミスタ２１と抵抗２５との直列回路がそれぞれ接続され
ている。

【００１２】そして前記マイクロコンピュータ２３のＡ
／Ｄ変換機能付き入力端子Ｉ0 ，Ｋ0 に前記運転スイッ
チ１７と抵抗２４との接続点、前記サーミスタ２１と抵
抗２５との接続点をそれぞれ接続している。前記直流電
源Ｖccの正極端子と前記マイクロコンピュータ２３の出
力端子Ｏ0 との間に前記運転ランプ２０と抵抗２６との
直列回路を接続している。

【００１３】また前記マイクロコンピュータ２３の出力
端子Ｏ1 ，Ｏ2 ，Ｏ3 ，Ｏ4 ，Ｏ5をドライバー２７，
２８，２９，３０，３１の入力端子にそれぞれ接続され
ている。そして直流電源ＶP （＞Ｖcc）の正極端子と前
記各ドライバー２７，２８，２９，３０の出力端子との
間に前記スイッチ１８を介して前記第１、第２、第３、
第４の各リレー２，４，５，９をそれぞれ接続するとと
もに直流電源ＶP の正極端子と前記ドライバー３１の出
力端子との間に前記第５リレー１１を接続している。

【００１４】前記マイクロコンピュータ２３は内部に２
４時間タイマＴＭ、運転フラグＦ1、予熱フラグＦ2 及
び２４時間の予め決められた時間帯、例えば０〜２時、
２〜４時、４〜６時、６〜８時、８〜１０時、１２〜１
４時、１４〜１６時、１６〜１８時、１８〜２０時、２
０〜２２時、２２〜２４時（０時）に対応した記憶エリ
アを有するメモリＭＥを設けている。前記マイクロコン
ピュータ２３はプログラムに基づいて図３に示す流れ図
に基づいた制御を行うようになっている。

【００１５】先ずＳ1 にて２４時間タイマＴＭをカウン
トアップする。そしてＳ2 にて運転スイッチ１７がＯＮ
か否かをチェックし、ＯＦＦであれば予熱フラグＦ2 及
び運転フラグＦ1 を「０」にして消化制御を行う。

【００１６】そしてＳ3 にて前記メモリＭＥの該当する
時間帯の記憶エリアの値に基づいて予熱温度Ｔを算出す
る。この予熱温度Ｔは、Ｔ＝Ｔ0 ＋Ｎｔの式で求める。
なお、Ｔ0 は予熱温度の初期値、Ｎは記憶エリアの値、
ｔは定数である。また予熱温度Ｔには上限値ＴMAX が決
められており、この上限値ＴMAX を越える温度にはなら
ないようになっている。

【００１７】続いてＳ4 にてサーミスタ２１が検出する
気化器温度がＴ以上か否かをチェックし、Ｔ以上であれ
ば気化器ヒータ３をＯＦＦ制御し、Ｔ未満であれば気化
器ヒータ３をＯＮ制御する。そしてＳ1 の２４時間タイ
マＴＭのカウントアップに戻る。

【００１８】またＳ2 の運転スイッチ１７のＯＮ、ＯＦ
ＦチェックにてＯＮであれば、続いてＳ5 にて運転フラ
グＦ1 が「１」か否かをチェックする。そして運転フラ
グＦ1 が「０」であれば、運転フラグＦ1 を「１」に
し、メモリＭＥの該当する時間帯の記憶エリアに１を加
算する。また該当する時間帯に前後する時間帯の記憶エ
リアに１／２を加算する。運転フラグＦ1 が「１」であ
れば上記の加算処理は行わない。

【００１９】続いてＳ6 にて予熱フラグＦ2 が「１」か
否かをチェックする。そして予熱フラグＦ2 が「０」で
あれば、予熱制御を行う。そして予熱完了にならないう
ちはＳ1 の２４時間タイマＴＭのカウントアップに戻
る。また気化器が燃焼に適した温度まで上昇して予熱完
了になると、予熱フラグＦ2 を「１」にして燃焼制御を
開始する。またＳ6 にて予熱フラグＦ2 が「１」であれ
ば燃焼制御を行なう。

【００２０】このような構成の実施例においては２４時
間タイマＴＭは所定の周期でカウントアップされる。そ
して運転スイッチ１７がＯＮ操作されて燃焼動作の開始
が行なわれると、２４時間タイマＴＭのカウント時刻に
基づいてメモリＭＥの該当する時間帯の記憶エリアに１
が加算され、また該当する時間帯に前後する時間帯の記
憶エリアに１／２が加算される。

【００２１】そして第１リレー２の常開接点２ｍがＯＮ
されて気化器ヒータ３への通電が開始され予熱制御が行
なわれる。気化器温度が燃焼に適した温度まで上昇する
と予熱完了となって予熱フラグＦ2 に「１」がセットさ
れて燃焼制御が開始される。

【００２２】この燃焼制御においては、第２、第３のリ
レー４，５の常開接点４ｍ，５ｍがＯＮされてソレノイ
ドバルブ８が開放され、また電磁ポンプ２２が動作され
て灯油が気化器に供給される。これにより気化器で灯油
が気化され、その気化ガスに空気が混合されてバーナに
送られる。

【００２３】一方、第４のリレー９の常開接点９ｍが一
定時間ＯＮされて点火ヒータ１０が動作する。これによ
りバーナにおいて混合ガスが点火ヒータ１０により点火
されて燃焼動作が開始される。

【００２４】そして燃焼部の加熱により熱交換部の温度
が十分に高くなると第５のリレー１１の常開接点１１ｍ
がＯＮされ対流用送風機モータ１３が動作を開始する。
こうして送風機により送り込まれた空気が熱交換部で温
風に変換され排出されるようになる。こうして温風暖房
が開始される。

【００２５】また運転スイッチ１７がＯＦＦされている
状態では燃焼動作は停止されている。この状態では２４
時間タイマＴＭのカウント時刻に基づいてメモリＭＥの
該当する時間帯の記憶エリアの値Ｎが読み出され、Ｔ＝
Ｔ0 ＋Ｎｔにより、そのときの予熱温度Ｔが算出され、
この算出された予熱温度Ｔに基づいて気化器の予熱制御
が行なわれる。

【００２６】例えば０〜２時の時間帯において過去に３
回の燃焼開始操作が行なわれていればメモリＭＥの該当
する時間帯の記憶エリア及びそれと前後する時間帯の記
憶エリアの値は図４に示すように、２２〜２４時（０
時）が「１．５」、０〜２時が「３」、２〜４時が
「１．５」となっている。従って０〜２時においては予
熱温度ＴはＴ＝Ｔ0 ＋３ｔと比較的高い温度となる。従
って燃焼開始操作が行なわれる確率の一番高いこの時間
帯においては気化器の温度は比較的高い温度にまで高め
られており、この時間帯に燃焼開始操作が行なわれると
気化器は短時間のうちに燃焼に適した温度まで上昇する
ようになる。すなわち燃焼動作の立上がりが早くなる。

【００２７】また前後の時間帯である２２〜２４時と２
〜４時においては予熱温度ＴはＴ＝Ｔ0 ＋１．５ｔと初
期値Ｔ0 よりも１．５ｔ高い温度に保持される。従って
この時間帯においては気化器の温度はある程度温度にま
で高められており、この時間帯に燃焼開始操作が行なわ
れると気化器は比較的短い時間で燃焼に適した温度まで
上昇するようになる。

【００２８】従って過去３回の燃焼開始操作が１時５５
分前後で行なわれ、今回の燃焼開始操作が２時過ぎに行
なわれることがあっても、気化器は０〜２時の時間帯よ
りも低いが４〜２２時の時間帯の予熱温度Ｔ0 よりも高
い温度で予熱されているため、比較的スムーズな燃焼動
作の立上がりを行なうことになる。

【００２９】このように燃焼開始操作が行なわれる確率
の一番高い時間帯において気化器の予熱温度Ｔを高める
ことができるとともに比較的確率が高い前後の時間帯に
おいても気化器の予熱温度Ｔをある程度高めることがで
き、気化器の適切な予熱制御ができることになる。

【００３０】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、燃
焼運転が開始される時間帯の確率をより適確に判断して
気化器の適切な予熱制御ができる気化式燃焼装置を提供
できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す回路構成図。

【図２】同実施例の制御回路の要部構成を示す回路図。

【図３】同実施例における制御処理を示す流れ図。

【図４】同実施例における記憶エリアの加算値例を示す
図。

【図５】従来における記憶エリアの加算値例を示す図。

【符号の説明】

３…気化器ヒータ、１７…運転スイッチ、３１…ワンチ
ップマイクロコンピュータ、ＴＭ…２４時間タイマ、Ｍ
Ｅ…メモリ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 気化器を加熱する気化器ヒータを設け、
   燃焼開始に先立って前記気化器ヒータにより前記気化器
   を燃焼に適した温度よりも低い温度に予熱し、燃焼開始
   時前記気化器ヒータにより前記気化器を燃焼に適した温
   度まで加熱して燃焼動作を開始する気化式燃焼装置にお
   いて、２４時間をカウントするタイマと、２４時間の予
   め決められた時間帯に対応した記憶エリアを有するメモ
   リと、燃焼開始が行われたとき、前記タイマのカウント
   時間に応じて前記メモリの該当する時間帯の記憶エリア
   に所定の値を加算するとともにその該当する時間帯と前
   後する時間帯の記憶エリアに上記所定値よりも小さい値
   を加算する加算手段と、前記メモリの各記憶エリアに記
   憶されている値に応じて該当する時間帯における前記気
   化器の予熱温度を設定する予熱温度設定手段とを設け、
   前記予熱温度設定手段は記憶エリアに記憶されている値
   が大きいほど予熱温度を高く設定することを特徴とする
   気化式燃焼装置。