(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体燃料を気化させる気化器と、この気化器で気化された燃料を燃焼させるバーナーと、このバーナーにより加熱された温水を循環させることによって室内を暖房する室内機と、前記気化器に外部空気を送る送風機と、前記気化器の温度を検出する第１の温度検出手段と、前記バーナーにより加熱された温水の温度を検出する第２の温度検出手段と、前記第１の温度検出手段により検出された前記気化器の温度が第１の所定温度以上の場合に異常と判断する異常判断手段と、前記第２の温度検出手段により検出された温水の温度が第２の所定温度に達したとき前記バーナーの燃焼を停止するとともに前記送風機の運転を停止し、前記送風機の運転停止から所定時間、前記第１の温度検出手段による温度検出を停止する制御手段とを備えたことを特徴とする温水暖房装置。
【請求項２】
異常判断手段は、気化器の温度が所定時間継続して第１の所定温度以上の場合に異常と判断することを特徴とする請求項１記載の温水暖房装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温水によって室内を暖房する温水暖房装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は従来の温水暖房装置を示す構成図である。図において１は室外機であり、内部に、燃焼部６と、燃焼部６上方に設けられ循環される温水を暖める熱交換器２と、暖められた温水を貯えるシスターンタンク４と、シスターンタンク４の温水を後述する室内機に搬送する循環ポンプ５と、熱交換器２とシスターンタンク４の間に設けられ熱交換器２より暖められた温水の温度を検知する温水サーミスタ３とを有している。
【０００３】
８は室内機であり、温水を通水し放熱する放熱器１１と、放熱器１１から温風を装置前方に出すための送風ファン１０と、室温を検知する室温サーミスタ１２と室温サーミスタ１２により検知された室温や室外機１や室内機８に異常があった場合にエラーを表示する表示部９とを備えている。室外機１で暖められた温水は温水往き流路７ａを通って室内機８に搬送され、放熱器１１及び温水戻り流路７ｂを通って再び室外機１側に戻される。
【０００４】
図４は従来の燃焼部６の詳細図である。図において、１３は燃料タンク（図示せず）から燃料ポンプ１４により燃料を汲み上げ溜めておく燃料溜部、１５は燃料を気化させる気化器、１６は気化器１５を加熱するヒータ、１７は気化器１５の温度を検知する気化器サーミスタであり気化器１５の外部底面に設けられている。１８は気化された燃料を燃焼させるバーナー、１９は気化された燃料に点火する点火器、２０は燃焼中の炎電流を検知するフレームロッドである。２２は燃料を燃料溜部１３から気化器１５に送る燃料パイプ、２３は燃料溜部１３及び気化器１５に外部空気を送風する送風機である。
また、２５はマイクロコンピュータであり、ＣＰＵ２６、メモリ２７、入力回路２８、出力回路２９を有しており、メモリ２７に記憶されたプログラムにより室外機１の制御を行う。
【０００５】
上記のように構成された燃焼部６の動作について説明する。運転を開始すると、気化器１５のヒータ１６が通電され、気化器１５が予熱される。気化器１５の温度は気化器サーミスタ１７によって検知され、気化器１５の温度が所定の温度に達して予熱が完了すると、燃料ポンプ１４が動作して燃料を汲み上げる。そして、送風機２３が動作を開始し、燃焼溜部１３内に空気の圧力がかかることにより燃料パイプ２２を通して気化器１５の内部に燃料が供給される。燃料は気化器１５内で加熱されて気化ガスになる。
【０００６】
気化器１５内で気化されバーナー１８上部に出た気化ガスは点火器１９によって点火され、燃焼が開始される。なお、送風機２３は、燃料パイプ２２の先端の周囲から気化器１５内に燃焼用の空気を供給するとともに、気化器を冷却するため気化器１５の周囲にも空気を供給している。燃焼を開始することによって、フレームロッド２０からバーナー１８に炎電流が流れ、この電流が検知された後、点火器１９の放電が停止される。燃焼状態はフレームロッド２０に流れる炎電流を検知することにより絶えず検知される。
【０００７】
燃焼部６は上述のように動作し、その上方に設けられた熱交換器２により温水が作り出される。温水サーミスタ３が温水の温度が所定温度に達したことを検知すると、送風機２３の動作を停止する。送風機２３が停止すると、燃料溜部１３内にかかる空気の圧力がなくなり、気化器１５の内部への燃料の供給が止まり、燃焼が停止する。
【０００８】
燃焼部６での燃焼中、気化器１５が異常に高温になると、燃焼状態が悪くなり、一酸化炭素等の有毒ガスが発生する。そこで、気化器サーミスタ１７により気化器１５の温度を検知し、異常な高温になると燃焼を停止する。この気化器１５の温度検知の動作について図５のフローチャートを用いて説明する。
【０００９】
室内機８により運転が開始されると（ステップ４１）、室外機１の燃焼部６が燃焼を開始し（ステップ４２）、熱交換器２により温水が作り出される。燃焼部６の燃焼中、気化器サーミスタ１７は気化器１５の温度を検知し、検知された温度Ｔ１とマイクロコンピュータ２５のメモリ２７に記憶された所定温度Ｔ２（例えば約３７５℃）とを比較する（ステップ４３）。気化器温度Ｔ１が所定温度Ｔ２より低ければ正常と判断して運転を継続し、そうでないなら気化器温度が異常高温と判断して室内機８の表示部９にエラーを表示し（ステップ４８）、運転を停止する（ステップ４９）。
【００１０】
ステップ４３で気化器温度が正常であれば、温水サーミスタ３により検知された水温Ｔ３とマイクロコンピュータ２５のメモリ２７に記憶された所定温度Ｔ４（例えば約８０℃）とを比較し（ステップ４４）、水温Ｔ３が所定温度Ｔ４以上であれば送風機２３の動作を停止させ燃焼を停止させる（ステップ４５）。
【００１１】
燃焼停止後も、気化器サーミスタ１７により気化器１５の温度検知を続け、検知された温度Ｔ１とマイクロコンピュータ２５のメモリ２７に記憶された所定温度Ｔ２とを比較し（ステップ４６）、気化器温度Ｔ１が所定温度Ｔ２より低ければ運転を継続し、そうでないなら気化器温度が異常高温と判断して室内機８の表示部９にエラーを表示し（ステップ４８）、運転を停止する（ステップ４９）。
【００１２】
ステップ４６で気化器温度が正常であれば、温水サーミスタ３により検知された水温Ｔ３とマイクロコンピュータ２５のメモリ２７に記憶された所定温度Ｔ５（例えば約６５℃）とを比較し（ステップ４７）、水温Ｔ３が所定温度Ｔ５より下がっていれば、送風機２３を動作し再び燃焼を開始する（ステップ４２）。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の温水暖房装置は、運転中の気化器１５の温度検知を常時行っているため、燃焼停止時に送風機２３が停止した時、気化器１５への空気の供給が止まりバーナー１８部の熱が伝わることにより瞬間的に上昇した気化器１５の温度をも検知してしまい、この温度を異常な高温と誤判定して、気化器１５の溶解等の問題は起こらないにもかかわらず、室内機８の表示部９にエラーを表示し運転を停止してしまうという問題があった。
【００１４】
ここで、気化器１５への空気の供給を止めずに燃料溜部１３への送風のみを止めることも考えられるが、温水暖房装置の場合、燃焼停止後も熱交換器２内を水が循環しているため、気化器１５を冷却し続けたのでは、熱交換器２で充分に温水が暖められず、熱効率が悪くなるという問題があった。
【００１５】
本発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、燃焼停止直後に送風機の運転停止により一時的に上昇する気化器の温度を異常な高温と誤判断することのない温水暖房装置を提供することを目的としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る温水暖房装置は、液体燃料を気化させる気化器と、この気化器で気化された燃料を燃焼させるバーナーと、このバーナーにより加熱された温水を循環させることによって室内を暖房する室内機と、前記気化器に外部空気を送る送風機と、前記気化器の温度を検出する第１の温度検出手段と、前記バーナーにより加熱された温水の温度を検出する第２の温度検出手段と、前記第１の温度検出手段により検出された前記気化器の温度が第１の所定温度以上の場合に異常と判断する異常判断手段と、前記第２の温度検出手段により検出された温水の温度が第２の所定温度に達したとき前記バーナーの燃焼を停止するとともに前記送風機の運転を停止し、前記送風機の運転停止から所定時間、前記第１の温度検出手段による温度検出を停止する制御手段とを備えたものである。
【００１７】
また、気化器の温度が所定時間継続して第１の所定温度以上の場合に異常と判断するようにしたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１における温水暖房装置のマイクロコンピュータのメモリに記憶された気化器の温度検知プログラムの動作を示すフローチャートである。温水暖房装置の全体構造は図３及び図４に示した上記の従来例と同じであるので、説明を省略する。
【００１９】
この実施の形態における温水暖房装置においても、気化器１５が異常に高温になって一酸化炭素等の有毒ガスが発生することを防止するために、気化器サーミスタ１７により気化器１５の温度を検知する。この気化器１５の温度検知の動作について図１のフローチャートを用いて説明する。
【００２０】
室内機８により運転が開始されると（ステップ１）、室外機１の燃焼部６が燃焼を開始し（ステップ２）、熱交換器２により温水が作り出される。燃焼部６の燃焼中、気化器サーミスタ１７は気化器１５の温度を検知し、検知された温度Ｔ１とマイクロコンピュータ２５のメモリ２７に記憶された所定温度Ｔ２（例えば約３７５℃）とを比較する（ステップ３）。気化器温度Ｔ１が所定温度Ｔ２より低ければ正常と判断して運転を継続し、そうでないなら気化器温度が異常高温と判断して室内機８の表示部９にエラーを表示し（ステップ１２）、運転を停止する（ステップ１３）。
【００２１】
ステップ３で気化器温度が正常であれば、温水サーミスタ３により検知された水温Ｔ３とマイクロコンピュータ２５のメモリ２７に記憶された所定温度Ｔ４（例えば約８０℃）とを比較し（ステップ４）、水温Ｔ３が所定温度Ｔ４以上であれば、室内機８により暖房を行うのに充分であると判断して、送風機２３の運転を停止させ燃焼を停止させる（ステップ５）。燃焼を停止した後も、循環ポンプ５の運転を継続し、暖められた温水を室内機８に循環させることによって室内を暖房する。なお、ここまでの動作は上記の従来例と同様である。
【００２２】
燃焼を停止する際に送風機２３を停止すると、気化器１５へ冷却用の空気が供給されなくなりバーナー１８部の熱が気化器１５へ伝わるため、気化器１５の温度が瞬間的に上昇する。そこで、この実施の形態においては、燃焼を停止、すなわち送風機２３の運転を停止すると（ステップ５）、気化器サーミスタ１７による気化器１５の温度検知を停止する（ステップ６）。そして、燃焼が停止してからの経過時間を測定するタイマー１をクリアして（ステップ７）、経過時間の測定を開始し（ステップ８）、測定された経過時間とマイクロコンピュータ２５のメモリ２７に記憶された所定時間ｔ１（例えば３分）とを比較する（ステップ９）。ここで、所定時間ｔ１は一時的に上昇した気化器１５の温度が上昇前の温度に戻るのに充分な時間として設定している。
【００２３】
所定時間ｔ１を経過していれば、再び気化器１５の温度検知を行い（ステップ１０）、気化器温度Ｔ１が所定温度Ｔ２より低ければ正常と判断して運転を継続し、何らかの原因で気化器温度Ｔ１が所定温度Ｔ２以上になっていれば気化器温度が異常高温と判断して室内機８の表示部９にエラーを表示し（ステップ１２）、運転を停止する（ステップ１３）。なお、気化器温度を所定温度と比較するステップ３及びステップ１０の動作が異常判断手段の動作である。
【００２４】
ステップ１０で気化器温度が正常であれば、温水サーミスタ３により検知された水温Ｔ３とマイクロコンピュータ２５のメモリ２７に記憶された所定温度Ｔ５（例えば約６５℃）とを比較する（ステップ１１）。水温Ｔ３が所定温度Ｔ５より下がっていると、室内機８の放熱器１１に温水を循環させても充分に暖かい温風が得られないため、送風機２３を動作して再び燃焼を開始し（ステップ２）、温水を温める。
【００２５】
この実施の形態１における温水暖房装置は上述のように動作するため、燃焼停止直後に送風機の運転停止により一時的に上昇する気化器１５の温度を異常な高温と誤判断することを回避することができる。
【００２６】
実施の形態２．
上記の実施の形態１では、燃焼停止から所定時間経過後に気化器温度の検知を再開し、所定温度以上のときは即、エラー表示を行っていたが、この高温状態が所定時間（例えば５秒）継続した場合にエラー表示を行うようにしても良い。
【００２７】
図２は、この実施の形態２における温水暖房装置のマイクロコンピュータのメモリに記憶された気化器の温度検知プログラムの動作を示すフローチャートである。なお、この実施の形態における温水暖房装置の構造は、実施の形態１における温水暖房装置とほぼ同様であるが、マイクロコンピュータ内に気化器の高温状態の継続時間をカウントするタイマー２が追加されている。
【００２８】
図２を用いて気化器の温度検知動作について説明する。
ステップ２１からステップ２９までの動作は実施の形態１におけるステップ１からステップ９までの動作と同じであるので、説明を省略する。燃焼停止（ステップ２５）から所定時間ｔ１経過後に、気化器サーミスタ１７により検知された気化器１５の温度Ｔ１とマイクロコンピュータ２５のメモリ２７に記憶された所定温度Ｔ２とを比較し（ステップ３０）、気化器温度Ｔ１が所定温度Ｔ２より低ければ、タイマー２をクリアし（ステップ３１）、温水サーミスタ３により検知された水温Ｔ３とマイクロコンピュータ２５のメモリ２７に記憶された所定温度Ｔ５（例えば約６５℃）とを比較する（ステップ３２）。水温Ｔ３が所定温度Ｔ５以上であれば、そのまま運転を継続し、気化器温度と水温の検知を繰り返す。水温Ｔ３が所定温度Ｔ５より低くなると、送風機２３を動作して再び燃焼を開始し（ステップ２２）、温水を温める。
【００２９】
一方、ステップ３０で気化器温度Ｔ１が所定温度Ｔ２以上であることを検知すると、タイマー２のカウントを開始し（ステップ３３）、この高温状態の継続時間を測定する（ステップ３０、３３、３４）。継続時間がマイクロコンピュータ２５のメモリ２７に記憶された所定時間ｔ２（例えば５秒）に達する前に気化器温度Ｔ１が所定温度Ｔ２より低くなれば、温水暖房装置の運転に支障はないと判断し、再びタイマー２をクリアーして（ステップ３１）、通常の温度検知動作を続ける（ステップ３０〜３２）。また、高温状態が所定時間ｔ２以上続いた場合には、気化器温度が異常であると判断して、室内機８の表示部９にエラーを表示し（ステップ３５）、運転を停止する（ステップ３６）。
【００３０】
このように、この実施の形態２によれば、気化器サーミスタ１７により検知された温度がマイクロコンピュータ２５の入力回路２８に入力されるときに電源ノイズ等により誤入力された場合でも、その誤入力による温度上昇を異常と判断してしまうことを回避できる等、気化器温度検知の信頼性が向上する。
【００３１】
実施の形態３．
上記の各実施の形態においては、送風機２３から送られる空気の圧力により燃料溜部１３内の燃料を気化器１５に供給するように構成したが、ポンプにより供給するように構成してもよい。この場合、送風機２３からの送風は気化器１５の周辺にのみ送られる構成となり、燃焼の停止はポンプの運転を停止することにより行われ、燃焼停止とほぼ同時に送風機２３の運転を停止することになるが、上記各実施の形態と同じように気化器温度検出の制御を行うことにより、すなわち、送風機２３の運転停止から所定時間、気化器１５の温度検知を停止することにより、上記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００３２】
【発明の効果】
この発明によれば、燃焼停止直後に送風機の運転停止により一時的に上昇する気化器の温度を異常な高温と誤判断することのない温水暖房装置を得ることができる。
【００３３】
また、気化器温度が所定時間継続して所定温度以上の場合に異常と判断することにより、気化器温度検知の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における温水暖房装置の動作を示すフローチャートである。
【図２】本発明の実施の形態２における温水暖房装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】温水暖房装置の全体構成図である。
【図４】温水暖房装置の燃焼部の詳細図である。
【図５】従来の温水暖房装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  室外機、３    温水サーミスタ、８  室内機、１５  気化器、１７  気化器サーミスタ、１８  バーナー、２３  送風機、２５  マイクロコンピュータ。
【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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