(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーナと、対流ファンと、所望の室温を設定する室温設定手段と、室温を検知する室温検知手段と、設定室温と検知室温との温度差に基づいてバーナの燃焼量を決定する燃焼量決定手段と、燃焼量に対応した送風ファンの回転数を決定する回転数決定手段とを備えた温風暖房機に於いて、暖房開始からの所定時間は前記回転数決定手段より優先して送風ファンの回転数を定格最大回転数より高い回転数に設定する対流促進手段を設け、前記所定時間が経過したら前記対流促進手段の設定を解除して前記回転数決定手段によって対流ファンの回転数を決定することを特徴とする温風暖房機。
【請求項２】
バーナと、対流ファンと、所望の室温を設定する室温設定手段と、室温を検知する室温検知手段と、設定室温と検知室温との温度差に基づいてバーナの燃焼量を決定する燃焼量決定手段と、燃焼量に対応した送風ファンの回転数を決定する回転数決定手段とを備えた温風暖房機に於いて、検知室温を予め定められた所定温度と比較する温度比較手段と、暖房開始時に検知室温が所定温度以上の場合は第１の所定時間を選択し又検知室温が所定温度より低い場合は第１の所定時間より長い第２の所定時間を選択する時間選択手段と、暖房開始からの前記時間選択手段で選択された第１又は第２の所定時間は前記回転数決定手段より優先して送風ファンの回転数を定格最大回転数より高い回転数に設定する対流促進手段とを設け、前記第１又は第２の所定時間が経過したら前記対流促進手段の設定を解除して前記回転数決定手段によって対流ファンの回転数を決定することを特徴とする温風暖房機。
【請求項３】
暖房開始時のバーナの燃焼量を記憶する初期燃焼量記憶手段と、暖房運転中のバーナの燃焼量と前記初期燃焼量記憶手段で記憶した燃焼量とを比較する燃焼量比較手段とを設け、前記第２の所定時間が選択された場合で、暖房開始から第１の所定時間が経過したことを条件に、前記温度比較手段により室温が前記所定温度以上と判断された時又は前記燃焼量比較手段により燃焼量が前記初期燃焼量比較手段で記憶した燃焼量よりも低下した時に、前記対流促進手段の設定を解除して前記回転数決定手段によって対流ファンの回転数を決定することを特徴とする請求項２記載の温風暖房機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は石油ファンヒータ等の温風暖房機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりこの種のものに於いては、例えば図１及び図５に示すように、１は電磁ポンプ２で圧送される燃料を気化する気化筒で、この気化燃料と燃焼ファン３によって供給される燃焼用空気とを予混合し、上部のネットで炎孔を形成したバーナ４で燃焼させるものである。
【０００３】
５はバーナ４を囲んで設けられた燃焼筒で、その上部に整流板６を介して燃焼ガスを浄化脱臭するための触媒体７が固定されている。
【０００４】
８は本体９の背面側に取り付けられた対流ファンで、この対流ファン８で送風された空気は、バーナ４からの燃焼ガスと混合して熱交換し、本体９の前面側のルーバ１０が多数設けられた温風吹出口１１より室内に温風として吹き出されて室内の暖房を行うものである。
【０００５】
１４は本体９の上面に設けられた操作部で、暖房運転の開始及び停止を指示する運転スイッチ１５と所望の室温を設定する室温設定スイッチ１６とを備えている。
【０００６】
１７は室温設定スイッチ１６で設定された設定室温と室温検知手段１８で検知された検知室温との温度差に基づいてバーナ４の燃焼量を決定する燃焼量決定手段である。１９は燃焼量決定手段１７で決定された燃焼量にバーナ４を燃焼制御するバーナ制御手段である。
【０００７】
２０は燃焼量決定手段１７で決定された燃焼量に対応する送風量即ち対流ファン８の回転数を選択する回転数決定手段で、燃焼量が定格最大（例えば２７５０kcal/h、以下大という）の時は対流ファン８の回転数を強回転（例えば１０５０rpm、以下これを基準の定格最大回転数とし、１００％回転という）を選択し、燃焼量がそれぞれ中、小で対流ファン８の回転数をそれぞれ６０％、３０％の回転数を選択するものである。２１は回転数決定手段２０で選択された回転数で対流ファン８を駆動制御する対流ファン制御手段である。
【０００８】
尚、前記燃焼量決定手段１７、バーナ制御手段１９、回転数決定手段２０、対流ファン制御手段２１はマイコンで構成された制御部２２内に設けられているものである。
【０００９】
今この従来のものの作動を図６に示すフローチャートに基づいて説明すれば、ステップ１（以下Ｓ１と略す）では運転スイッチ１５の押圧があったかどうか判断し、Yesの場合はＳ２に進み、バーナ制御手段１９がバーナ４に点火を行う。
【００１０】
次にＳ３で燃焼量決定手段１７が設定室温と検知室温との温度差に基づいて燃焼量を決定し、次のＳ４では回転数決定手段２０が燃焼量に対応した対流ファン８の回転数を選択すると共に、それぞれ決定された燃焼量及び回転数でバーナ４及び対流ファン８を制御する通常運転にて暖房運転を行うものである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこの従来のものでは、どのような条件下でも燃焼量と回転数がそれぞれ対応して一義的に定められているので、例えば６畳の部屋での暖房開始時外気温及び室温１０℃で燃焼量が２７５０kcal/h固定の条件では、点火１分後の床面から１００ｍｍの高さの室温分布図（図７の（a））が示すように、温風到達距離が短くて室内空気の対流効果が弱く、更に点火１０分後の床面から３５０ｍｍの高さの室温分布図は図７の（b）の様になり、温風暖房機の正面空間は暖かいものの正面以外の空間は室温がまだ低くて室内の温度ムラが非常に多く、約２１℃以上の快適な暖房空間が少ないと共に、暖房開始からの室内全体の温度上昇が遅く暖房の効率が悪く不経済なものであった。
【００１２】
ここで対流効果を高めるために、定格最大燃焼量に対応する定格最大回転数を更に高く設定し直すことも考えられるが、これでは消費電力を大きくしてしまうと共に騒音値が増大してしまうと言う欠点を有するものであった。
【００１３】
【問題点を解決するための手段】
この発明はこの点に着目し上記欠点を解決する為、特にその構成を、バーナと、対流ファンと、所望の室温を設定する室温設定手段と、室温を検知する室温検知手段と、設定室温と検知室温との温度差に基づいてバーナの燃焼量を決定する燃焼量決定手段と、燃焼量に対応した送風ファンの回転数を決定する回転数決定手段とを備えた温風暖房機に於いて、暖房開始からの所定時間は前記回転数決定手段より優先して送風ファンの回転数を定格最大回転数より高い回転数に設定する対流促進手段を設け、前記所定時間が経過したら前記対流促進手段の設定を解除して前記回転数決定手段によって対流ファンの回転数を決定するものとした。
【００１４】
又特にその構成を、バーナと、対流ファンと、所望の室温を設定する室温設定手段と、室温を検知する室温検知手段と、設定室温と検知室温との温度差に基づいてバーナの燃焼量を決定する燃焼量決定手段と、燃焼量に対応した送風ファンの回転数を決定する回転数決定手段とを備えた温風暖房機に於いて、検知室温を予め定められた所定温度と比較する温度比較手段と、暖房開始時に検知室温が所定温度以上の場合は第１の所定時間を選択し又検知室温が所定温度より低い場合は第１の所定時間より長い第２の所定時間を選択する時間選択手段と、暖房開始からの前記時間選択手段で選択された第１又は第２の所定時間は前記回転数決定手段より優先して送風ファンの回転数を定格最大回転数より高い回転数に設定する対流促進手段とを設け、前記第１又は第２の所定時間が経過したら前記対流促進手段の設定を解除して前記回転数決定手段によって対流ファンの回転数を決定するものとした。
【００１５】
又暖房開始時のバーナの燃焼量を記憶する初期燃焼量記憶手段と、暖房運転中のバーナの燃焼量と前記初期燃焼量記憶手段で記憶した燃焼量とを比較する燃焼量比較手段とを設け、前記第２の所定時間が選択された場合で、暖房開始から第１の所定時間が経過したことを条件に、前記温度比較手段により室温が前記所定温度以上と判断された時又は前記燃焼量比較手段により燃焼量が前記初期燃焼量比較手段で記憶した燃焼量よりも低下した時に、前記対流促進手段の設定を解除して前記回転数決定手段によって対流ファンの回転数を決定するものとした。
【００１６】
【作用】
上記の構成により、暖房開始時は常に対流ファン８の回転数を定格最大回転数より高い回転数で駆動して室内空気の対流効果を高め、所定時間経過後は燃焼量に対応した回転数にするので、室温を早期に且つ均一に設定室温に近づけることができ、消費電力及び騒音値をむやみに増大させない。
【００１７】
又暖房開始時に室温検知手段１８で検知する室温が所定温度（例えば１８℃）以上の場合は対流ファン８の回転数を定格最大回転数より高い回転数に第１の所定時間（例えば１分間）だけ固定して暖房を行い、又検知室温が所定温度（１８℃）より低い場合は対流ファン８の回転数を定格最大回転数より高い回転数に第２の所定時間（例えば１０分間）だけ固定して暖房を行い、選択された第１又は第２の所定時間経過後は燃焼量に対応した回転数にするので、暖房開始時は常に室内空気の対流効果を高めて室温を早期に且つ均一に設定室温に近づけることができ、消費電力及び騒音値をむやみに増大させない。
【００１８】
又暖房開始時の室温が所定温度（１８℃）より低く第２の所定時間（１０分間）が選択された場合において、暖房開始から第１の所定時間（１分間）が経過したことを条件に、室温が前記所定温度（１８℃）以上になった時又は燃焼量が初期燃焼量よりも低下した時に、対流促進手段２３の設定を解除し、対流ファン８の回転数を燃焼量に応じた回転数で駆動する通常運転を行うので、室温を必要以上に上昇させてしまうことがないものである。
【００１９】
【実施例】
次にこの発明に係る温風暖房機を図面に示された一実施例で説明する。
尚、温風暖房機の構造は従来のものと同じであるので、同一のものは同一の符号を用いて説明を省略する。
【００２０】
２３は燃焼量に係わらず対流ファン８の回転数を通常運転時の最大回転数（定格最大回転数；例えば１０５０rpm）である１００％回転よりも高い回転数（例えば１１５０rpm、以下１１０％回転という）に固定する対流促進運転を行う対流促進手段で、暖房開始時の所定時間だけ回転数決定手段２０より優先して作動して室内空気の対流を促進させるものである。
【００２１】
２４は室温検知手段１８の検知室温と予め定められた所定温度とを比較する温度比較手段であり、２５は温度比較手段２４の出力によって対流促進手段を作動させる第１の所定時間又は第１の所定時間より長い第２の所定時間を選択する時間選択手段で、選択された第１又は第２の所定時間は計時手段２６によりカウントされるものである。
【００２２】
前記対流促進手段２３が作動する所定時間は前記時間選択手段２５によって定められる。即ち、検知室温が所定温度（ここでは１８℃）以上の場合は第１の所定時間（ここでは１分間）だけ対流促進手段２３を作動し、又検知室温が所定温度（１８℃）より低い場合は第２の所定時間（ここでは１０分間）だけ対流促進手段を作動させ、計時手段２６が選択された第１又は第２の所定時間をカウントアップすると対流促進手段２３の設定を解除し、回転数決定手段２０による燃焼量に応じた回転数で対流ファン８を駆動する通常運転に移行する。
【００２３】
２７は燃焼量決定手段１７で決定された暖房開始時の燃焼量を記憶する初期燃焼量記憶手段であり、２８は前記第１の所定時間が経過してから燃焼量決定手段１７で決定されたバーナ４の燃焼量と初期燃焼量記憶手段２８に記憶された燃焼量とを比較する燃焼量比較手段である。
【００２４】
尚、前記第２の所定時間が選択されたときは、対流促進運転の解除は第２の所定時間のカウントアップのみならず、温度比較手段２４により室温が所定温度（１８℃）以上になった場合や、燃焼量比較手段２８により燃焼量が初期燃焼量よりも低下したと判断された場合にも解除されるものである。
【００２５】
次にこの一実施例の作動を図３に示されたフローチャートに従って説明すれば、今運転スイッチ１５が押圧されると（Ｓ５でYes）、Ｓ６でバーナ４に点火し、次にＳ７では燃焼量決定手段１７が設定室温と検知室温との温度差に基づいて燃焼量を決定する。
【００２６】
次のＳ８では決定された燃焼量を初期燃焼量記憶手段２７に記憶し、Ｓ９で検知室温が所定温度（１８℃）以上かどうかを温度比較手段２４で判定し、Yesの場合はＳ１０へ進み時間選択手段２５が第１の所定時間（１分間）を選択し、計時手段２６が第１の所定時間（１分間）のカウントを開始してＳ１１で対流促進手段２３を作動させ、対流ファン８の回転数を１１０％回転に固定する対流促進運転を開始する。
【００２７】
次に計時手段２６が第１の所定時間（１分間）をカウントアップすると（Ｓ１２でYes）、Ｓ１３で対流促進手段２３の設定を解除し、回転数決定手段２０による燃焼量に応じた回転数で対流ファン８を駆動する通常運転に移行するものである。
【００２８】
又Ｓ９でNoの場合、即ち検知室温が所定温度（１８℃）よりも低い場合は時間選択手段２５が第２の所定時間（１０分間）を選択し、Ｓ１４でこの第２の所定時間（１０分間）のカウントを計時手段２６が開始して、Ｓ１５で対流促進手段２３を作動させ、対流ファン８の回転数を１１０％回転に固定する対流促進運転を開始する。
【００２９】
Ｓ１６では計時手段２６が１分をカウントするとＳ１７へ進む。これは常に第１の所定時間（１分間）は対流促進運転を行わせ、暖房開始時は常に対流効果を高くし均一な室温上昇を行わせるためである。
【００３０】
次のＳ１８では計時手段２６が第２の所定時間（１０分間）をカウントしたかを判断し、Noの場合はＳ１９へ進み、検知室温が所定温度（１８℃）以上か温度比較手段２４で判断し、Noの場合はＳ２０へ進み、燃焼量決定手段１が検知室温と設定室温との温度差に応じて燃焼量を決定する。
【００３１】
次にＳ２１で燃焼量比較手段２８が燃焼量決定手段１７で決定された燃焼量と初期燃焼量記憶手段で記憶している燃焼開始時の燃焼量とを比較し、燃焼量が初期燃焼量よりも低下していなければＳ１７へ戻り対流促進運転を継続するものである。
【００３２】
上記のＳ１７〜Ｓ２１のステップを繰り返し、Ｓ１７、Ｓ１８、Ｓ２１のいずれかのステップでYesと判断された場合には、即ち第２の所定時間（１０分間）が経過した時、又は検知室温が所定温度（１８℃）以上になった時、又は燃焼量が初期燃焼量よりも低下した時には、Ｓ１３へ進み対流促進手段２３の設定を解除し、回転数決定手段２０による燃焼量に応じた回転数で対流ファン８を駆動する通常運転へ移行するものである。
【００３３】
このように対流促進手段を作動させる第１及び第２の所定時間が設けられているのは、室内が比較的暖かいときや頻繁に暖房の開始・停止を繰り返すときなどには対流効果は短時間で飽和し、又室内が寒いときには少し長めに対流効果を高めてやって室温を均一に上昇させるためである。
【００３４】
図４は本発明に係る温風暖房機を用いた場合の室温分布図で、試験条件は暖房開始時の外気温及び室温は１０℃、部屋の大きさは６畳、燃焼量は２７５０kcal/h固定であり、従来のものの室温分布図（図７）と同条件である。
【００３５】
（a）は点火１分後の床面から１００ｍｍの高さの室温分布図で、従来のもの（図７の（a））に比べて温風の到達距離が長く室内空気の対流効果が高いことがわかる。
【００３６】
（b）は点火１０分後の床面から３５０ｍｍの高さの室温分布図で、測定面積のほぼ全面が約２１℃以上になっており、従来のもの（図７の（b））に比べると温度ムラもほぼ解消され快適な温度空間が約４倍に増え、格段に快適感の高いことがわかる。
【００３７】
以上のように対流ファン８の回転数を暖房開始時の短時間に限り定格最大回転数より高くして室温を早期に且つ均一に設定室温に近づけるので、定格最大騒音値は従来のものと全く変わることがないと共に消費電力を抑え、結果的に燃焼消費量を抑え省エネルギーになるものである。
【００３８】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、暖房開始時に対流促進手段により対流ファンの回転数を定格最大回転数よりも高くすることで室内空気の対流効果が高くなり、室内の温度ムラがほぼ解消され、早期に且つ均一に室温を設定室温に近づけることが出来るという急速暖房効果の向上と共に、暖房開始時の短時間に限り対流ファンの回転数を定格最大回転数より高くするので消費電力を抑えた上に定格最大騒音値は従来のものと全く変わらないと言う優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る一実施例及び従来例の温風暖房機の概略構成図。
【図２】この発明に係る一実施例のブロック図。
【図３】同フローチャート。
【図４】この発明に係る温風暖房機を用いた場合の点火１分後及び点火１０分後の室温分布図。
【図５】従来例のブロック図。
【図６】同フローチャート。
【図７】従来例の温風暖房機を用いた場合の点火１分後及び点火１０分後の室温分布図。
【符号の説明】
４    バーナ
８    対流ファン
１６  室温設定スイッチ
１７  燃焼量決定手段
１８  室温検知手段
２０  回転数決定手段
２３  対流促進手段
２４  温度比較手段
２５  時間選択手段
２７  初期燃焼量決定手段
２８  燃焼量比較手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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