CN1204035A - 燃烧装置 - Google Patents

Abstract

燃烧装置包括燃烧器,向燃烧器供应空气的助燃风机,检测风机转速的转速检测设备和检测空气的空气流量的空气流速传感器。燃烧装置还包括检测燃烧装置中的温度的温度传感器和进行自判断的根据转速和空气流量间的关系确定通风情况的判定设备。根据自判断过程中的燃烧装置中的温度,判定设备对检测到的转速或空气流量进行修正。自停止燃烧开始,经过预定时间后,直至燃烧装置中没有温度差异时判定设备才进行自判断。

Description

燃烧装置

本发明涉及的是一种燃烧装置，例如水加热器或浴水加热器，具体地说，本发明涉及的燃烧装置在考虑了其温度特性的同时能检测到由于热交换器的堵塞所出现的通风异常现象。

在装有控制热水供应的顺次程序的控制器的控制下，燃烧装置(例如水加热器)根据需要提供热水。不论何时，控制器反复计算需提供的热值，以便将送入水加热器中的水的温度提高到预置温度。根据具有所要求热值的燃气的燃烧能力来调节燃气供应。此外，控制助燃风机转速，以便根据燃烧能力来提供空气流速。在该方法中，将燃气燃烧最佳的空气流速提供给燃烧器。这样就可以精确地控制空气／燃气之比，从而达到完全燃烧。

用空气流速传感器对空气流速进行控制。将空气流速传感器提供的输出数据用于获得所要求的空气流速和空气流速传感器实测的空气流速之间的差值。调节助燃风机的转速，修正所得到的差值，提供与热值匹配的最佳空气流速。

通常，当长期使用水加热器时，水加热器中的翅片会被灰尘等堵塞。由于堵塞过程是逐渐加剧的过程，所以送风空气的流动阻力也是逐渐变大的。最终即使助燃风机以其最大功率转动。也不能使燃烧器获得燃烧所需要的空气流速，从而结束了水加热器的有效使用寿命。换句话说，在这种情况下，水加热器的有效使用寿命的结束指的是燃烧装置中出现异常，并且该装置需进行修理或将其抛弃。

本申请人在另一份专利申请(国际专利申请No．PCT／JP95／01720，申请日1995年8月30日)中提出水加热器的使用寿命取决于空气流速传感器的输出和所用助燃风机的转速之间的特性。

但是当燃烧器处于非燃烧状态时，通过自我判断来确定燃烧装置的使用寿命的情况下，由空气流速传感器检测到的空气流速和用于吸入空气及排烟的助燃风机的转速之间的关系受到环境温度或燃烧装置中的温度变化的影响。即风扇的转速随传感器输出数据的变化作线性改变。而由于传感器输出的输出数据是恒定的，即使传感器的输出不变，风机转速也要变化。例如，当室温空气从0℃升高到30℃而传感器输出的输出数据不变时，风机转速变化到约450rpm，即使是传感器的输出恒定时也是如此。当风机转速不变时，温度引起的这种影响也会出现在空气流速传感器输出的数据中。

如上所述，当在非燃烧期间确定水加热器的有效使用寿命时，由于室温变化或装置内的温度变化，助燃风机的转速和空气流速传感器的输出之间的特性关系就有所改变。所以就不能精确地确定水加热器的使用寿命(或异常的存在)。

其次，当灰尘逐渐堵塞热交换器，而且发现这种堵塞超过几个月时，空气流速传感器等的传感器输出特性一般在一年以后也就变差。但在地震期间或受到某一特体冲击时，随时都会出现传感器输出特性完全变坏的情况，所以必须提前探测到传感器输出特性瞬间变坏的情况。之所以必须完成上述操作，是因为利用传感器的修正输出数据可以适当地控制燃烧，并可确定使用寿命或确定出现异常。

首先将助燃风机的转速设定到预定值，然后检查传感器在当时输出数据也可以确定空气流速传感器输出数据特性变化坏的情况，或者首先控制风机转速，以便将空气转速传感器的输出数据设置在预定值上，然后检查风机在当时的转速，这样也可以确定空气流速传感器输出数据特性变坏的情况。此时也存在温度变化造成的影响。

第三，为了检测灰尘堵塞和传感器输出特性变坏的情况，必须考虑温度变化造成的影响，这里的输出特性指的是燃气风扇的转速和空气流速的关系。所以当没有进行燃烧时最好要检测通风状况。但在燃烧-结束以后，如果燃烧装置内部没有温度变化，就很难进行适当的检查。

第四，在检查非燃烧状态时的特性时，用户有时可以使用燃烧装置，特性检查会给用户造成不便。

所以，本发明的一个目的在于提供一种能够适当地判断燃烧装置内的通风状况的燃烧装置。

本发明的另一个目的在于提供一种能够防止装置内的温度影响或在燃烧装置进行自我判断以确定其通风状况时防止环境空气温度影响的燃烧装置。

本发明还一个目的在于提供一种可以在进行自判断以确定其通风状况时，根据装置内的温度或环境空气温度修正助燃风机的转速或空气流速的燃烧装置。

本发明再一个目的在于提供一种可以进行自判断，以便在燃烧停止几小时以后装置内的温度变消失后确定非燃烧状态时的通风状况的燃烧装置。

本发明的又一个目的是进行自判断，以便当因空气流速传感器的故障造成的影响和环境空气倒灌风被消除以后确定通风情况。

本发明的最后一个目的在于避免确定通风状况的自判断性能干扰燃烧装置的正常使用。

为完成上述目的，本发明的燃烧装置包括：

一个燃烧器；

一个用以向燃烧器供应燃料的燃料供应设备；

一个为燃烧将空气供应给燃烧器的助燃风机；

用于检测助燃风机转速的转速检测设备；

用于检测被供应到燃烧器中的空气的流速的空气流速传感器；

用于控制由燃料供应设备供应的燃料和燃料风扇转速的燃烧控制设备，以便调节燃烧器中的燃烧；

一个用于检测燃烧装置中的温度的温度传感器；和

在没有进行燃烧时用于自判断的判定设备，以便根据转速检测设备检测到的助燃风机转速和空气流速传感器检测到的空气流速之间的关系确定通风状况，所述判定设备在进行自判断时根据温度传感器检测到的温度修正被测的转速和空气流速。

此外，在燃烧结束以后经过一预定的时间周期，判定设备进行自判断。例如预定时间周期为几小时。

另外就通风状况而言，判定设备储存第一容许范围和第二容许范围，所述第一容许范围对应于第一堵塞速度，第二容许范围对应于比第一堵塞速度标准更低的第二堵塞速度。当检测到的转速和检测到的空气流速之间的关系落在第一容许范围之外时，判定设备确定空气流速传感器出现异常。

此外当检测到的转速和检测到的空气流速之间的关系落在第一容许范围以内而在第二容许范围之外时，判定设备确定通风状况变坏。

另外当判定设备确定通风状况变坏时，首先减少燃烧设备的燃料供应，此后当不能检测到与所供应的燃料量相对应的空气流速时，判定设备又确定通风状况变坏，并检测燃烧故障或结束使用寿命。

根据本发明，在使用燃烧装置的同时，判定设备进行通风状况的自判断时，判断中止，并按用户需要开始燃烧。

图1为本发明一个实施例的作为燃烧装置的水加热器的示意图；

图2为表示空气流速转速传感器的输出变化速率和燃烧废气中的CO／CO₂值之间的关系的曲线图；

图3为表示图1水加热器中的控制器与其外围构件相连的方框图；

图4为处于控制器中的喷嘴夹具温度(环境空气温度)和助燃风机转速之间的一个实施关系的曲线图；

图5为处于控制器中的喷嘴夹具温度(环境空气温度)和空气流速传感器的输出之间的一个实例关系的曲线图；

图6为加热器中的燃烧一结束以后在水加热器个别部位处的温度分布曲线图；

图7的曲线图表示水加热器的个别部位在加热器燃烧结束后经过预定时间温度分布减少并趋于平衡以后的温度；

图8的曲线表示空气流速传感器的输出值相对于装置内的温度之间的温度关系，其中把风机的转速用作一个参数；

图9的方框图表示本发明第三实施例的燃烧装置中的控制器的主要部件的排列图；

图10为根据第三实施例对通风变差情况进行自判断的流程图；

图11的方框图表示本发明第四实施例的燃烧装置中的控制器的主要部件的排列图；

图12为根据第四实施例对通风变差情况进行自判断的流程图；

图13的方框图表示本发明第五实施例的主要部件的结构图；

图14的曲线表示风机转速的上限和下限，在水加热器燃烧期间CO／CO₂的值为0．02，该图中还有中间作为目标空气流速的基准风机转速；

图15为根据本发明第五实施例检查空气流速传感器出现异常的流程图；

图16的方框图表示本发明第六实施例的基本结构；

图17为由微机操作的热水供应程序的流程图；

图18为由微机操作的浴水加热程序的流程图；

图19为由微机操作的第一部分自判断程序的流程图；

图20为由微机操作的第二部分自判断程序的流程图；

图21为表示第六个实施例整体结构的示意图。

下面结合附图详细描述本发明的优选实施例。

只要在下面的限制本发明的描述中没有作专门的说明，本发明的技术范围就不局限于这些优选实施例。

第一实施例

图1中示出了水加热器中的系统结构，这是本发明燃烧装置的一个实施例。

图1中，将燃烧器2设置在水加热器燃烧室1的下部。在燃烧器2的下方设置有一个用于吸入空气和烟道通风的助燃风机3。助燃风机3上装有转速传感器28。

在燃烧室1的上部，将一个用于热水供应的热交换器装在燃烧室1和烟道19之间。用于热水供应的热交换器4上装有翅片9，供水管5与热交换器4的入口相连。沿着供水管5装有水温传感器6(例如热敏电阻)和水流速传感器7，前者检测进水温度，后者检测水的流量。

热水管8与热交换器4的出口相连。沿着热水管8装有用于从热交换器4流出的热水温度的热水温度传感器10(例如热敏电阻)和用于控制热水流量的水流控制阀11。

沿着燃烧器2的燃气供应管路12设置有用于控制所供应的燃气气量的电磁阀13和比例阀14。

空气流速传感器16也称作压差传感器。将空气流速传感器16安装成使它能够检测燃烧器2的上下侧之间的压差。即将一根与空气流速传感器16相连的空气供应管16a与燃烧器2和助燃风机3之间的燃烧器2的供风段相连。另一根空气供应管16b与燃烧器2和热交换器4之间的排风段相连。

在图1中，将控制器15与空气流速传感器16及助燃风机3的转速检测传感器28相连。所以，控制器15接收来自空气流速传感器16的传感器输出S1和来自转速检测传感器28的助燃风机3的转速检测信号S2。并设置有温度传感器29，以便检测燃烧装置内的温度或环境空气温度。

当检测到传感器(例如空气流速传感器16和转速检测传感器28)的输出时，这些输出例如由电压值显示出来。显然，按照个别转换表，预定单元的输出可以转换成实际空气流量或实际转速，从而应用这种输出。所以在本说明书中，例如称作空气流速传感器的输出的传感器输出应该显示实测的传感器输出值或须转换了的空气流量。

通常上述控制器由装有微机的电路板获得。将控制器与传感器相连，例如传感器是温度传感器，水流传感器，空气流速传感器和转速检测传感器，电磁阀，比例阀和水流控制阀，这种控制器可以控制上述的燃烧。

对燃烧装置中的空气流量的控制示于图2，该图表示了所供应的空气的流量和废气中的CO／CO₂的关系。即根据燃烧能力的大小调节比例阀14的开度，并供应相应的燃气作为燃料。使助燃气风机13转动就可以向燃烧器2提供个别燃烧能力最佳的空气流量。当提供了最佳空气流量时，图2中横轴所示的空气流动传感器输出的变化比率为100％。此时如图2所示，废气中的CO／CO₂几乎为零。即相对于燃烧所需要的空气流量来讲一氧化碳的比率为零，这意味着实现了完全燃烧。

所以，不论向燃烧器提供的空气流量是大于还是小于相对于燃烧能力来讲为最佳空气流量，废气中的CO／CO₂均增加。通常当比率超过预定值时(例如0．020)，这表示燃烧不合适。也就是说，由于灰尘堵塞使通风变差，当提供给燃烧器的只是比最佳流量小的空气流量时，则燃烧不合适。换句话说，当增加助燃风机3的通风速率以提供最佳空气流量时，就需要比风机最大转速高的转速，而不能提供最佳空气流量。所以在这种情况下，必须确定燃烧装置是处于异常状态还是已达到装置的有效寿命的终点(为简单起见，下文称作″装置的有效寿命已经终止″)。

图3的方框框表示控制器15与空气流速传感器16，助燃风机3的转速检测传感器28，燃烧器2以及助燃风机3相连接的情况。

控制器15包括一个确定状态和修正温度部件22，一个存储器23，一个燃烧停止件24，一个风机重新起动件25，一个确定寿命部件26和一个计时器27。

当用一个微机构成控制器15时，个别部件由CPU和记录媒体构成，控制程序储存在该记录媒体中。

在该实施例中，为了确定燃烧装置是出现异常还是其使作寿命已告结束，当控制助燃风机3的转动以便在燃烧器非燃烧状态时提供恒定的空气流速时，就对装置进行检查，确定助燃风机3的转速是否落在容许范围内，该容许范围的估计值为它的中间值。此时，将允许范围设定在修正值上，根据环境空气温度和／或燃烧装置内的温度就可以得到这些修正值。这是因为，当空气量随温度的增高而增加时，助燃风机为供应相同数量空气所需要的转速也增大。

所以在该实施例中，控制器15在监控空气流速传感器16的输出的同时控制助燃风机3的转动，以提供预定的空气流速。控制器15确定此时的转速检测传感器28的输出值是否超出容许范围的上限值，该容许范围根据温度进行修正。当输出值超过上限值时一控制器15输出一个信号SL，该信号表示发生异常或有效使用寿命已告终止。

将空气流速传感器16、转速检测传感器28和温度传感器29与控制器15中的确定状态和修正温度的部件22相连。确定状态和修正温度的部件22与存储器23相连。确定状态和修正温度的部件22接收的信号S3表示燃烧停止部件24是否停止燃烧器2中的燃烧，并确定燃烧器2是否处于非燃烧状态。

在空气流速传感器16的传感器输出保持恒定的情况下(如图4所示)，将与环境空气温度相关的助燃风机转速变化特性储存在存储器23中。即将燃烧器2的喷嘴夹具温度和助燃风机3的转速之间的特性关系储存在存储器23中，所述的喷嘴夹具温度对应于环境空气温度，特性关系也示于图4的实例中。

可以将图4中的喷嘴夹具温度T(℃)和风机转速之间的关系用表达式1所示的风机转速R=5T+1930(rpm)(图4中的直线L1)表示。换句话说，假设最大风机转速为5000rpm，在达到最大燃烧能力时的最佳转速为3400rpm(在30℃时)，为了确定寿命期限，在非燃烧情况下，适当地选择2080rpm(在30℃)的转速，在该转速下，即使风机稳定转动，也可以限制因风机转动所造成的噪声。因此求得上述表达式1。以上值均是在堵塞率为0％时得到的。

另一方面，确定状态和修正温度的部件22计算出表达式2，风机转速R=5T+(1930+转速的增加数R1)(rpm)(图4中的直线L2)，该表达式通过对表达式1中的值加上一个预定风机转速(例如520rpm)得到。

例如当堵塞率达到60％时，增量R1对应于风机转速的增加。在上述燃烧装置中，当堵塞率达到80％时，为获得最大燃烧能力所需要的风机转速为5000rpm，该转速是最大转速。但为了给燃烧装置提供一个极限值，要检查确定所检测出的转速是否落在风扇转速的增量R1的范围内，该增量对应于60％的堵塞率。

例如转速的增量R1为520rpm，则用以确定使用寿命的风机转速的上限值在30℃时约为2600rpm，该值对应于表达式2。当转速增量R1定义为970rpm时，风机转速在30℃条件下进行自判断时的上限值为3050rpm。

当燃烧停止部件24使燃烧器2停止燃烧时，把信号S5传送给计时器27。当过了预定时间，例如过了四至六小时后，计时器27将用于确定水加热器寿命期限的信号S4传送给确定寿命期限的部件26。在预定时间过了以后确定寿命的前提在于：最好当燃烧装置内的温度没有变化时进行这种确定。这些细节将在后面进行描述。

风机重新起动件25使助燃风机3转动，当燃烧器2由燃烧停止件24使其维持在非燃烧状态时，确定水加热器的寿命。

例如可以把液晶显示器用作寿命显示件50，蜂鸣器可以用作寿命警报部件52。寿命显示件50和寿命警报部件52根据从寿命确定部件26传送来的寿命信号SL动作。

现在描述图1到图4所示的第一实施例的运行情况。

控制器15的燃烧停止件24停止燃烧器2的燃烧，使水加热器脱离燃烧状态。具体地说，当用户关闭水龙头(未示出)时，水流传感器7被断开，电磁阀13和比例阀14根据接收到的来自控制器15的燃烧停止件24的信号而被关闭，将助燃风机3设置在后风机状态，最终将其切断。此时，燃烧停止件24将信号S5传送给计时器27。根据信号S5，计时器27计算出预定的非燃烧时间周期，停止燃烧器2的燃烧，即燃烧时间周期最好为4小时。当计时器27报出4小时后，计时器就把寿命确定起动信号S4传送给寿命确定部件26。因为此喷嘴夹具的温度基本与环境空气温度相同，而且趋于稳定，所以这种信号传送必须延迟4小时。换言之，必须将操作延迟到被检查的空气传送系统的温度达到稳定时为止。此后，助燃风机3转动10秒钟，以便使水加热器进行自判断。

在该实施例中，在控制助风机3转动的同时对空气流速传感器进行监控，使空气流速传感器的输出对应于由表达式1所示的值。此时检测转速检测传感器28的输出。

确定状态和修正温度的部件22从存储器23中获得表示风机在正常状态下的转速堵塞率为0％(如图4所示)的表达式1。所以确定状态和修正温度的部件22根据表达式2确定目前的状态，该表达式表示自判断所允许的上限值，它通过对表达式1中的转速加上一个预定增量R₁求得。

例如当环境空气温度T为30℃时，将T=30代入到表达式2中，并定义转速的增量R1为520rpm，使风机转速的上限容许值等于2600rpm。如上所述，当空气入口和燃料通风管道因灰尘堵塞如图1所示的水加热器4的翅片9使堵塞率达到约60％时，2600rpm则与转速相对应。所以，当确定状态和修正温度部件22接收来自转速检测传感器28的转速检测信号S2，并指示约2600rpm的转动时，寿命确定部件26确定水加热器的寿命期限已经结束。

当寿命确定部件26确定水加热器的寿命已经到期时，则将寿命信号SL传送给寿命显示部件50和寿命报警部件52。例如当寿命显示部件50显示″寿命″特性时，寿命报警部件52发出蜂鸣声以提醒用户。

如上所述，在图1至图4所示的第一实施例中，为了根据助燃风机3的转速和空气流速传感器16的输出之间的特性关系确定水加热器的寿命期限已到，控制器15中的状态确定和修正温度部件22利用表达式2来计算风机在寿命确定期限内的转速，并在非燃烧状态求得自判断期间内的转速上限值。控制器15的寿命确定部件26对转速上限值和从转速检测传感器28得到的实际风机转速进行比较。当从转速检测传感器28得到的实际风机转速等于或大于风机转速的上限值时，寿命确定部件26就可以确定水加热器的寿命已到期。用这种方法，可以精确地确定水加热器的使用寿命期限，同时可以防止所有因环境空气温度变化造成的影响。

第二实施例

图3和5示出了本发明的第二实施例。与第一实施例的差别在于储存在存储器23中的信息和由状态确定和修正温度部件22使用的确定方法。

如图5所示，将等于环境空气温度的喷嘴夹具温度和空气流速传感器16的传感器输出之间的特性关系储存在存储器23中。该特性关系所示的是当将由转速检测传感器28的转速检测信号S2所求得的转速控制在2100rpm时的温度和空气流速之间的关系。

在第二实施例中，例如将风机转速调节到2100rpm，并检查确定由空气流速传感器检测到的空气流速是否低于允许的下限值。此时如图5所示，根据温度变化对空气流速的下限值进行修正。换句话说，如图5所示，空气流速的减小量FR₁对应于60％的堵塞率，从堵塞率为零的图(实线)中扣除该减小量，使求得的图(虚线)用作容许的下限值。根据进行确定时的温度对容许的下限值作修正。

当检测的空气流速比根据温度作了修正的允许下限值低时，寿命确定部件26将寿命信号SL传送给寿命显示部件50和寿命报警部件52。

本发明并不局限于上述实施例。

在上述实施例中，双级或三级燃烧开关式燃烧器或多级燃烧开关式燃烧器，或非开关式燃烧器均可用作燃烧器2。

用一个检测燃烧器2上下游部位之间的压差的压差传感器将空气流速传感器16连接在燃烧器2相对两侧。当只要求检测从燃烧器2的空气供应部件延伸到排气管路的空气通风路径上下游之间的任意间隔处的压差时，空气流速传感器的布置并不限于上述的布置。即助燃风机空气入口和燃烧室之间的间隔中的压差，助燃风机空气出口和燃烧室之间的间隔中的压差，助燃风机空气入口或空气入口和水加热器上部废气室之间的压差及燃烧室和废气室之间的间隔中的压差都可以进行选择。根据上述实施例，当将空气流速传感器16这样进行设置，使其连接在燃烧室12相对两侧时，燃烧室12中很少发生灰尘堵塞等现象。所以通过燃烧器2的空气基本不会遇到突然的阻力变化。而且可以利用压差精确地检测到从助燃风机3传送来的空气流速。因此就希望有检测燃烧器所处的空气通路间隔处的空气压差的系统。

将压差传感器用作空气流速传感器，但也可以用热线加热器空气流速传感器或卡门(Karman)涡流空气流速传感器。此外，也可以用直接检测空气流速的轴流转动式空气流量计。

在上述实施例中，作为本发明燃烧装置的实施例所描述的是单一功能的水加热器(只有供应热水功能的水加热器)。但本发明也可用作组合型的水加热器，这种水加热器既有供应热水功能，也有辅助的浴缸水加热功能，或是既具有热水供应功能，也有热水循环加热装置功能，本发明还用作需要有各种设备的加热器的燃烧装置，各种设备例如是浴缸水加热器，空间加热装置，冷却设备，冷却和加热设备以及空调装置。

尽管在上述实施例中将喷嘴夹具的温度用作环境空气温度，但也可以用其他部位的温度。在图3中，只需提供寿命显示部件50和寿命报警部件52中的一个部件(至少一个部件)。

在第一实施例中，确定通风变坏的依据在于：当控制预定空气流速时，检测到的通风速率是否超过根据温度修正过的容许转速。另一种方法在于：按照图5的曲线根据温度修正预定空气流速，并可以在对检测了的空气流速进行控制使其成为修正了的空气流速时，根据检测到的转速是否超过标准温度(例如零度)下的允许上限值(如图4的曲线所示)来确定通风变差情况。上面描述过的相同方法也可用于第二实施例。

第三实施例

现在描述第三实施例。在第三实施例以及第四实施例中，当确定燃烧装置是出现异常还是寿命结束(下文简称″寿命″)时，要考虑四点。第一，在自判断时根据温度修正助燃风机的转速和空气流速，这与第一和第二实施例描述的相同。第二，当在燃烧装置中没有温度变化时，进行自判断。为此，自判断在装置处于非燃烧状态下进行，自判断在燃烧停止以后持续几小时。第三，在自判断进行以前消除掉因传感器的故障以及因环境空气的速度所造成的影响。第四，在最终确定燃烧装置的异常或寿命以前，根据能力下降情况控制燃烧装置的燃烧。考虑了以上各点以后，就可以更适当地由燃烧装置进行自判断。

图6和图7是解释第二点的曲线图。

图6的曲线图表示加热器的燃烧刚停止后水加热器个别部件的温度。纵轴表示装置中个别部件的温度，横轴表示燃烧时的容量。从曲线图中可以清楚地看到，燃烧一结束之后，无论采用多大容量，个别部件的某些部器件位的温度差异是很大的。本发明人已经证实，在燃烧停止以后，这些差异保持稳定有10秒钟之久。此后，装置中各部件之间的温度差异逐步变小。

图7的曲线图表示水加热器中的燃烧停止以后过了四小时在装置个别部件中所测得的空气温度。如图所示，当燃烧停止以后经过一段较长的时间后，个别部件的温度差异变小，并几乎变得相同。在该实施例中，进行实验后得出了燃烧停止以后为减少个别部件空气温差和为使温度均匀所需要的时间，所得到的时间周期用作等待时间。

上面为修正温度考虑的第一点示于图4和图5中。此外，图8的曲线图更详细地说明了与图5中所示的相同特性。换言之，该曲线图表示了不同风机转速下空气流速和温度之间的关系。应注意的是在该曲线图中，堵塞率为0％。

在该实施例中，用图1所示燃烧装置作为例子进行描述。尽管图1中未示出，但燃烧器2是由若干燃烧器组成的一个系统，在该系统中单独控制燃烧。

图9示出的是具有自判断部件的控制器15的操作线路图，自判断部件是该实施例的特征：如图9所示，控制器15包括一个燃烧控制器335、一个空气流速控制器326和一个自判断部件354。

通过前馈和反馈计算，燃烧控制器335利用由水流速度传感器7检测到的供水流速、由水温传感器6检测到的温度、由热水温度传感器10检测到的热水温度以及与遥控器给出的预置温度相关的信息等求得所需的热值(所需的供气量)，以提供温度和预置温度相同的热水。此外，燃烧控制器335控制用于接通比例阀14的驱动电流，以获得所需的燃烧热值。

空气流速控制器326储存表示燃烧热值和目标空气流速之间的关系的控制数据，并根据这些控制数据求得与所需燃烧热值匹配的目标空气流速，所需的燃烧热值由燃烧控制器335求得。为了燃烧，空气流速控制器326使用来自风扇转速检测传感器28的风扇转速检测信号，以便由空气流速传感器16检测目标空气流速。然后在控制燃烧的同时使空气流速控制器326的空气流速与燃烧控制器325的燃烧控制进行匹配。

在该实施例中，当燃烧器2停止燃烧以后经过一特定时间(例如4小时)后进行自判断时，例如在空气流速成为预定试验标准空气流速的标准配置情况下，自判定部件354使助燃风机3转动。自判定部件354根据风机转速检测传感器28检测的数据判定水加热器的通风恶化情况。如图9所示，自判定部件354具有如下各设备的功能：经过的时间测量设备、试验标准空气流速传感器输出判定部件331、试验标准空气流速传感器输出修正部件343、试验标准风扇转速决定部件332、空气流速／转速数据储存器328、风扇转速控制器333、检测的转速储存部件338、自判断转动时间计数器351、自判断标准值计算器339、设定转速存储器340、比较确定部件341、容许转速范围存储器342、恶化输出计数储存部件344、输入减少命令部件346和燃烧停止命令部件348。

含有计时器的经过的时间测量设备330接收来自燃烧控制器335的燃烧停止信号或火焰燃烧棒电极的火焰熄灭信号(未示出)，并测量水加热器中的燃烧停止以后经过的时间。经过的时间测量设备330不断将测量结果传送给试验标准空气流速传感器的输出判定部件331。

水加热器中的燃烧停止以后，在试验标准空气流速传感器的输出判定部件331之前等待一段时间。经过实验预先求得等待时间，该等待时间作为水加热器中的燃烧停止以后装置中各部件的空气温度成为稳定一致的温度时所需要的时间。这一点已在图6和7中作过描述。燃烧结束以后消除温度差异所需要的时间作为试验标准空气流速传感器的输出判定部件331的等待时间。

试验标准空气流速传感器的输出判定部件331判定与目标空气流相应的空气流速传感器16的试验标准空气流速传感器的输出，目标空气流由助燃风机3提供给燃烧器。例如，根据预定温度下的标准空气流速和空气流速传感器16的输出之间的关系的数据，试验标准空气流速传感器的输出判定部件331确定试验标准空气流速传感器的输出，并将该输出传送到试验标准风机转速判定部件332，上述关系数据是预先由实验求得的。

试验标准风机转速判定部件332接收来自试验标准空气流速传感器的输出判定部件331的试验标准空气流速传感器的输出，然后确定助燃风机的与传感器输出相应的试验标准风机转速。依据储存在空气流速／转速数据存储器328中的与空气流速传感器16的传感器输出和风机转速之间的关系相关的数据，试验标准风机转速判定部件332确定与试验标准空气流速传感器的输出相应的试验标准风机转速，并将该风机转速传送给试验标准空气流速传感器的输出修正部件343，而且传送给容许转速范围存储器342。

根据内部温度检测传感器29检测到的温度，试验标准传感器输出修正部件343修正与目标空气流速相应的试验标准空气流速传感器的输出。如图8所示，由燃气风扇3传送的空气量随空气温度而变化。即：尽管风机转速保持不变，空气流速传感器16的传感器输出随温度有所波动。所以，试验标准传感器输出的修正部件343按下面的方式修正传感器输出，以便使提供的试验标准空气流速传感器的输出与内部温度检测传感器29检测到的空气温度相对应。

图8的曲线图表示装置内的温度和空气流速传感器16的传感器输出之间在风机转速保持恒定时的关系。例如，当定义试验标准风机转速为2100rpm时，试验标准传感器输出的修正部件343利用下式根据内部空气温度T计算出试验标准空气流速传感器输出的温度修正值：

V_a=αT+β    ……(1)将Va值作为试验标准空气流速传感器的输出传送给风机转速控制器333。应注意的是，式1中的α和β是由图8的曲线求得的实验值。

在正常燃烧期间，风机转速控制器333在空气流速控制器326的控制下使助燃风机3转动。当进行自判断时，风机转速控制器333使助燃风机3转动，让空气流速传感器16的传感器输出成为标准运行情况下的标准空气流速传感器输出Va。当进行自判断时，根据风机3的每次转动风机转速控制器333将风机转动信号传送给检测了的转速储存部件338和判定转动时间计数器351。

当进行自判断时，判定转动时间计数器351接收来自风机转动控制器333的风机转动信号，并算出由风机转速控制器333使助燃风机3转动的次数，再将计算值传送给判定标准值的计算器339中。

一旦风机转速控制器333将风机转动信号传送给检测的转速储存部件338时，检测的转速储存部件338获得并储存来自风机转速传感器28的检测了的风机转速。

在判定标准值计算器339中有计算电路(未示出)。判定标准值计算器339将判定转动时间计数器351给出的助燃风机3的转动时间与预先在设置数存储器340中所存的设定数进行比较。当燃气风机转动时间达到预定数时，则进行下面将要描述的计算。具体地说，当存储在检测转速值储存部件338中的检测到的转数达到设定数存储器340中的计算设定值时，计算电路利用上面提供的计算方法求得检测转速的判断标准值。

在本实施例中，判定标准值计算器339中的用于获得检测值的平均值的计算方法用作获得检测转速的判断标准值的计算方法。该实施例中的判定标准值计算器339用作检测平均值计算器，该计算器为获得作为判断标准值的检测值的平均值进行处理。判定标准值计算器339将平均值传送给比较器341。

与转速相关的容许转速范围被储存在容许转速范围存储器342中，上述相关转速由试验标准风机转速决定部件上332确定。所给出的容许转速范围作为与试验标准风机转速相关的极限值较小的范围，例如，当试验标准风机转速为2100rpm时，容许转速范围为2500rpm或更低。例如，以阻堵率为60％时所求得的容许范围作为标准。

比较器341将所检测到的转速的平均值(判断标准值)与容许转速范围进行比较。当所检测的转速的判断标准值落在容许转速范围以外时，比较器341确定通风逐渐恶化，并发出通风逐渐恶化的信号。

恶化输出计算储存部器件344计算通风逐步恶化信号的次数，该信号由比较器341输出，并储存上述次数。

输入减少命令部件346锁住储存在恶化输出计算储存部件344中的通风过程逐渐恶化信号的输出计算值。当计数达到″3″时，输入减少命令部件346确定灰尘堵塞造成的通风恶化过程加快，即使在装置的寿命尚未结束时也是如此。输入减少命令部件346将输入减少命令传送给燃烧控制器335，这样即使在通风过程中进一步堵塞的话，也能确保燃烧所需要的空气量。根据该输入减少命令控制用以打开水加热器比例阀14的驱动电流，使比例阀14的开度变小，以减少供应到燃烧器3中的燃气量。

燃烧停止命令部件348获得通风逐渐恶化信号的次数，该信号是储存在恶化输出计算储存部件344中的输出值。当该计数达到″4″时，燃烧停止命令部件348确定通风的恶化已到达寿命结束的程度，并将燃烧停止信号传送给燃烧控制器335。即：即使在输入减少状态下进行燃烧，风机转速超过容许值时，燃烧停止命令部件348确定装置的寿命已结束。具体地说，在输入减少模式，所需的空气供应量减少，助燃风机3的转速也减少。但当助燃风机3的转速超过容许值而通风逐步恶化时，燃烧停止命令部件348最终确定装置的寿命已经结束。

通风恶化数据显示部件345读出的信息与通风逐步恶化信号的次数相关，恶化信号为储存在恶化输出计算储存部件344中的输出，该显示部件还将信息显示出来。设置显示是有必要的。例如可以显示储存在恶化输出计算储存部件344中的图形，或用特性，例如用″存在灰尘堵塞或″需要输入减少控制″来显示与图形对应的通风逐渐恶化的情况。

根据这种设置，现在结合图10的流程图描述该实施例的自判断运行情况。首先，在燃烧控制器335的控制下，当连续15秒或更长一段时间的正常修正燃烧时，经过的时间测量设备330接收来自燃烧控制器335的燃烧停止信号或来自火焰燃烧棒电极(未示出)的火焰熄灭信号，并进行测量，确定自水加热器中的燃烧停止以后所经过的时间。在步骤101，试验标准空气流速传感器输出决定部件331证实在燃烧停止以后通过的时间达到4小时。在步骤102，风机转动控制器333驱动助燃风机3约10秒钟进行自判断。

驱动助燃风机以前，首先由试验标准空气流速传感器输出决定部件331确定与目标空气流速相对应的临时试验标准空气流速传感器输出。接着由试验标准风机转速决定部件332确定与临时试验标准空气流速传感器输出相对应的试验标准风机转速，该决定部件332还将转速传送给试验标准传感器输出修正部件343。此时试验标准传感器输出修正部件343由内部温度传感器29获得检测的温度，并对临时试验标准空气流速传感器输出进行修正，使其成为与检测温度相对应的试验标准空气流速传感器输出。然后将修正值(Va)传送给风机转速控制器333。在步骤102，风机转速控制器333使助燃风机3转动，以提供经修正的试验标准空气流速传感器输出。

在步骤103，所获得的由风机转速传感器28在此时检测到的数据作为判断数据，并定义判断数为+1。在步骤104进行检查，确定判断数据是否落在异常确定范围的1700至2700rpm内，该范围与试验标准风机转速(例如2100rpm)有关。当判断数据落在异常确定范围内时，装置处于正常状态，程序控制进入步骤105。

当判断数据落在异常确定范围之外时，判断数据不储存在检测转速储存部件338中，并在步骤106将异常数定义为+1。将异常数储存在异常计算储存部件(未示出)中。如上所述，当判断数据落在预置的异常确定范围之外时，判断数据并不储存在检测转速储存部件338中，而是将其作为异常数进行计算。这样就可以防止下降气流或空气流速传感器16的故障所造成的错误的自判断。具体地说，当下降气流从烟道19由外部进入时，则对装置中的空气流速产生不利影响，这样就不能根据堵塞情况精确地检测出空气流速。由于下降气流只出现很短一段时间，所以当这种现象只发生数次时，此刻检测的输出可以简单地忽略不管。另一方面，因强烈碰撞，例如地震会使空气流速传感器16出现瞬间故障。在这种情况下，检测到的风机转速一直与目标值大不相同。因此，最好显示一个预定误差作为报警信号，这将在后面进行描述。

在步骤117进行检查，以确定异常数是否少于5次。当异常数少于5次时，确定判断数据例如因下降气流而落在异常确定范围之外。当没有得到作为判断数据的数据时，程序控制进入步骤105。如果在步骤117异常数为5次或更多时，则在下一次使用水加热时，在步骤118显示出表明空气流速传感器16的异常的误差′38′。在步骤104，只要有一次确定判断数据落在异常确定范围内时，就消除异常数。

如上所述，在步骤104，116，117和118中，可以消除下降气流和空气流速传感器的故障情况并可在适当的情况下检查堵塞。

在步骤105进行检查，以便确定由上述运行方法储存在检测转速储存部件338中的检测转速是否达到预置数存储器340中的数。换句话说，在图10中进行检查，确定由判定转动时间计数器351算出的判断数是否达到32次。当判断数达到32次时，则在步骤106进行判断数据的程序。在该实施例的判断数据过程中，判定标准值计算器339的计算电路对32组判断数据求平均值，以求得检测平均值。在步骤107进行检查以确定是否有起始值。该起始值就是第一次用判断数据方法得到的判断标准值。当首先在步骤101至106进行运行时因不存在初始值，因此在步骤109把判断数据过程中的结果(检测转速的平均值)设置成起始值。此后程序控制进入步骤101。在刚设置完以后的起始状态中，由需要求得预定空气流速的检测风机转速和设计状态计算出的风机转速之间的差值求得起始值。例如换句话说，如果根据设置环境加长燃烧装置的烟道19的烟筒，则堵塞率高于正常堵塞率。所以必须根据设置环境进行一些修正。

当进行步骤101至106的第二或以后相继的运行时，在步骤107假定初始值已经预置。此时程序控制时入步骤108。在步骤108进行检查，以确定是否输出报警信号，即确定运行模式是否进入输入停止模式。当在步骤106得到的判断标准值(平均值)落入预先为容许转速范围存储器342储存起来的容许转速范围之外时，而且当比较器341输出的通风逐渐恶化信号数达到3次时，开始输入减少模式。此时，根据来自输入停止命令部件346的命令，减少供给燃烧器2的燃料量，以便即使在水加热器中的通风堵塞发生到一定程度，也可保证燃烧所需要的空气量。

在步骤108，如果没有输出报警信号，则在步骤109，比较器341确定判断标准值是否超过容许转速的2500rpm。当判断标准值超过容许转速范围时，输出一个通风逐渐恶化的信号。在步骤110，将通风逐渐恶化信号的输出计数定义为+1，并将该输出计数储存在恶化输出计数储存部件344中。在步骤111，由于恶化输出计数是3次或更多，则在步骤112将表示输入减少模式的模式‘10’显示在摇控器的通风恶化信息显示部件345上。在步骤111，当通风逐渐恶化信号的输出计数小于3时，通风恶化信息显示部件345显示出信号的输出计数。此后程序控制返回步骤101。

在步骤109，如果判断标准值(检测转速的平均值)等于或小于容许转速范围的2500rpm时，则在步骤115将储存在恶化输出计数储存部件344中的通风逐渐恶化信号消除掉。此后程序控制返回到步骤101。用此方法，可以避免即使只有一次或两次判断标准值超过容许范围时使燃烧装置易于得到响应而进入输入减少模式。

在步骤108如果输出报警信号，则在步骤113进行检查，确定过程数据(判断标准值)是否大于2600rpm。当数据大于2600rpm时，则在步骤114，当遥控器打开时，表示燃烧停止的错误′99′显示在通风恶化信息显示部件345上。换言之，即使将燃烧控制在输入减少模式，当风机转速超过2600rpm的容许值时，这就意味着燃烧装置的堵塞率达到了极限值，则立即停止燃烧。

简言之，在该实施例中，如果风机转速不是1700至2700rpm，则这种转速是不适于判断的，而且不能看成判断转速。此时，当检测值一直不是1700至2700rpm时，就输出一个表示空气流速传感器16出现异常的错误。如果风机转速在1700至2700rpm之间，就将该转速作为判断转速储存在存储器中。在这种情况中，当转速超过2500rpm时，将运行模式转到输入减少模式。此外，当转速超过2600rpm时，停止燃烧。

根据该实施例，利用上述运行，一旦助燃风机的转动使空气流速传感器16的传感器输出与试验标准空气流速传感器的输出Va匹配，就可以根据风机转速传感器28检测到的数据容易精确地对水加热器的通风逐步恶化进行检查。此外，由于通风逐渐恶化的情况在通风恶化信息显示部件345中显示出来，所以水加热器的用户可以容易精确地知道水加热器通风是如何逐步恶化的。因此，可以利用该信息精确地确定水加热器是否寿命已经结束，并可很容易对水加热器进行保养和更换加热器。

所以，即使在水加热器还可以很好地运行，并且较佳地进行燃烧运行时，也可以防止出现例如象错误地确定水加热器的寿命已告结束这样的问题，这种问题一出现后就要对水加热器进行处理。这样就可减少因错误确定所造成的损失。

根据该实施例，可以根据通过逐步恶化的情况自动地在输入降低模式下进行燃烧和使燃烧停止。这就可以防止传统情况下出现的危险情况，即使在因通风恶化造成燃烧性能大大降低，燃烧装置的寿命已告结束的情况下也是如此，这是由于燃烧计数和燃烧时间并未达到预置值，并不能确定寿命已告结束这一事实，所以装置可在可能出现的最坏情况下继续用以燃烧。

在第三实施例中，控制助燃风机3的转动以求得预定空气流速。当此时风机转速超过允许值时，则确定通风正逐步恶化。根据温度将预定空气流速修正成目标空气流速。对于另一种方法，不是根据温度修正预定空气流速，而是可以对风机转速的容许值进行修正。换句话说，如图4所示的那样进行修正。

第四实施例

在第四实施例中，将助燃风机的转速调节到预定值，并在此时检测空气流速传感器的输出值，确定通风恶化的过程究竟如何。在此情况下，根据温度修正风机速率。除此之外，第四实施例与第三实施例相同。

用11的方框图表示第四实施例的控制器主要部件的结构。在该实施例中就象第三实施例中一样，使用的水加热器的系统分布如图1所示，该水加热器包括燃烧控制器335，空气流速控制器326和自判定部件354。该实施例与第三实施例在特性上的差别在于自判定部件354根据空气流速传感器16在助燃风机3转动时所获得的数据，在自判断期间的预置标准条件下确定装置通风恶化的情况。

如图11所示，该实施例的自判定部件354包括一个已经过的时间的测量设备330、一个试验标准空气流速传感器输出的判定部件331、一个空气流速／转速数据存储器328、一个试验标准风机转速判定部件332、一个试验标准风机转速修正部件352、一个风机转动控制器333、一个检测了的空气流速值储存部器件353、一个判定转动时间计数器351、一个判定标准值计算器339、一个设定数记忆器340、一个比较器341、一个容许空气流速范围存储器349、一个输入减少命令部件346、一个恶化输出计数储存部件344和一个燃烧停止命令部件348。将自判定部件354与一个装有遥控器的通风恶化信息显示部件345相连。

在该实施例中，由于经过的时间测量设备330、试验标准风机转速判定部件332、空气流速／转速数据存储器328、判定转动时间计数器351、设定数记忆器340、恶化输出计数储存部件344、输入减少命令部件346、燃烧停止命令部件348以及通风恶化信息显示部件345的结构和性能与第三实施例的均相同，所以省略对它们的描述。

试验标准空气流速传感器输出的判定部件331决定与目标空气流速相对应的空气流速传感器16的试验标准流速的输出，并象实施例3一样将该值传送到试验标准风机转速决定部件332和容许空气流速范围存储器349中。

试验标准转速修正部件352根据温度传感器29检测到的内部温度对试验标准风机转速进行修正。如前面已经描述过的那样，助燃风机3的空气量随温度变化。当风机转速恒定时，空气流速(即空气流速传感器16的输出)因温度的变化而改变。另外当空气流速(空气流速传感器16的输出)恒定时，风机转速随温度的变化而改变。例如利用空气流速恒定时的内部空气温度和风机转速之间的关系值，试验标准转速修正部件352修正与温度传感器29检测到的内部温度密切相关的试验标准风机转速。然后将得到的值传送到风机转动控制器333。例如这如图4所示的那样。

该实施例中的风机转动控制器333使助燃风机3转动，以便使风机转速传感器28的输出等于标准风机转速，该值作为试验标准转速修正部件给出的标准设定条件。每当在自判断期间转动助燃风机3时，就将风机转动信号传送给检测空气流速范围部件353和判定转动时间计数器351。

每当在自判断期间风机转动控制器333转动助燃风机3时，检测空气流速储存部件353从空气流速传感器16处获得由助燃风机3为燃烧器2提供的空气的空气流速，而且该储存部件353还储存该空气流速。

当储存在检测空气流速储存部件353中的检测空气流速数达到设定数存储部件340中的设定数时，即当由判定转动时间计数器351标出的助燃风机3的判断转速达到设定数时，判断标准值计算器339进行预先提供的计算程序，以便求得储存在检测空气流速储存部件353中的检测空气流速的判断标准值。该实施例中的判断标准值计算器339和第三实施例一样也有一个计算电路(未示出)，该计算器用计算电路来算出检测了的空气流速值的平均值。在该实施例中，判断标准计算器339也用作平均值计算器。

在容许空气流速范围349中储存有与空气流速传感器16的试验标准空气流速传感器输出相关的容许空气流速范围，该范围由试验标准空气流速传感器输出的判定部件来确定。比较器341对容许空气流速范围与从判断标准值计算器339接收到的判断标准值(检测值的平均值)进行比较。当检测到的空气流速的判断标准值落在容许空气流速范围以外时，就向恶化输出计数储存部件344输出通风逐渐恶化信号。

所以现在根据所述设置将结合图12的流程图对该实施例的自判断运行情况进行描述。在步骤101中的运行步骤与第三实施例的方法相同。当在停止燃烧以后经过了作为预定等待时间的四小时时，则在步骤102A开始自判断运行，风机转动控制器333让助燃风机3转动约10秒钟。

在该实施例中，助燃风机3转动以前，首先由试验标准空气流速传感器输出决定部件331确定对应于目标空气流速的试验标准空气流速传感器输出。然后试验标准风机转速判定部件332确定对应于确定了的试验标准空气流速传感器输出的试验标准风机转速。根据内部温度传感器29检测到的温度，试验标准转速修正部件352对确定了的风机转速进行修正。助燃风机5根据修正了的试验标准风速转速进行转动。在步骤103A，由空气流速传感器16对由助燃风机3输送到燃烧器2中的空气流量进行检测，并将其作为判断数据。

在步骤104A进行检查，确定空气流速传感器16检测的数据(判断数据)是否落在V₁到V₂的范围内，该范围是预先给出的异常确定范围。当由空气流速传感器16检测到的数据落在异常确上范围以外时，如第三实施例那样进行步骤116到118的程序。

在步骤104A，如果由步骤103A的程序所得到的空气流速传感器16的数据落在异常确定范围以内时，程序控制进入步骤105A。在步骤105A，将由空气流速传感器16检测到的数据储存在检测了的空气流速储存部件353中。当检测的空气流速数达到设定数存储器340中的设置数时，进行下面将要描述的计算程序。即检查确定步骤101到104A中的由判断转动时间计数器351算出的判断运行数(自判断期间助燃风机3的转速)是否达到判断数(在该流程中为32次)。当判断运行数达到设定数时，则在步骤106A进行判断数据的程序。在判断数据的程序中，计算储存在检测了的空气流速储存部件353中的检测到的空气流速。在该实施例中，用检测到的空气流速进行平均值计算程序，以求得平均值。

在步骤107A，就如第三实施例那样进行检查，以确定是否有起始值。在步骤119A，首先将由步骤101到106A的程序求得的平均值设定为起始值。

在步骤108，就如第三实施例那样进行检查，以确定是否有报警信号输出。当输出报警信号时，则在步骤113A进行检查以确定判断标准值是否小于预先确定的值V₄。当标准值小于值V₄时，则在步骤114，遥控器上显示出上述错误′99′。值V₄用作空气流速的下限值。

如果在步骤108未输出报警信号，则在步骤109A中，比较器341确定判断标准值是否小于设定在容许空气流速范围存储器349中的容许空气流速范围的下限值。当判断标准值小于值V₃时，则在步骤110到112和步骤115(2)中以与第三实施例相同的方法完成过程操作。当在步骤109A判断标准值等于或大于容许空气流速范围的下限值时，以与第三实施例相同的方法完成步骤115的过程。如第三实施例那样，V₁，V₂，V₃和V₄的关系是V₁＜V₄＜V₃＜V₂。

根据该实施例，通过上述运行，在自判断期间的标准设定条件下，根据此时由空气流速传感器16检测到的空气流速数据，自判断部件354使助燃风机3转动，所以可以根据数据正确地确定装置通风恶劣的情况。因此可以得到的效果与第三实施例中得到的相同。

在该实施例中，为了检测通风恶化的过程，助燃风机在非燃烧状态下以预定的转速转动，并检查确定此时检测出的空气流速是否小于容许下限值。在该过程中，根据温度修正风机转速。但很显然，同样是通过根据温度修正容许下限空气流速值也可以进行同样的检查。换句话说，这和图5所示的运行相同。

本发明并不局限于上述的那些实施例，而且可以用其他不同的方式。例如在以上实施例中，将热线风速计用作空气流速传感器16，但也可用其他类型的传感器，例如压差传感器。

在以上实施例中，用试验标准空气流速传感器输出判定部件331来确定对应于目标空气流速的试验标准空气流速传感器输出，并用试验标准风机转速判定部件332来确定对应于试验标准空气流速传感器输出的试验标准风机转速。但试验标准空气流速传感器输出和试验标准风机转速并不必须由自判断部件354来确定，可以提前将它们作为数据给出。

此外，在以上实施例中，在自判断期间用判定转动时间计数器351来算出助燃风机3的转数。但可以省去一个计数器，判断标准值计算器339可以算出储存在检测出的转速储存部件338中或储存在检测出的空气流速储存部件353中的检测值的数量，以便在计数达到设定数时，进行计算程序。

另外，在以上实施例中，将判定标准值计算器339定义为计算和求出检测值的平均值的平均值计算器。判定标准值计数器并不总是利用平均值计算方法求得判断标准值。例如根据在检测转速储存部件和在检测空气流速储存部件中储存的检测数据之间，将最大数值的检测值用作判定标准值的典型数值。

还有，可以去掉输入减少命令部件346和燃烧停止命令部件348。但在装有这些命令部件和根据储存在恶化输出计数储存部件中的通风逐渐恶化信号的输出计数而得到输入减少命令及燃烧停止命令的情况下，可以避免在通风恶化了的情况下继续进行危险的燃烧过程。所以最好还是设置输入减少命令部件346和燃烧停止命令部件348。

此外，在这些实施例中，将容许转速范围的上限值储存在容许转速范围存储器342中的同时，将容许空气流速范围的下限值储存在容许空气流速范围存储器349中，但容许范围的上限值和下限值可以提供给容许转速范围存储器342和容许空气流速范围存储器349。

在图8的第四实施例中，当预先将标准目的空气流速的传感器输出值设定成Vm值时，而且温度传感器29检测到的温度为20℃时，就可以求得与空气流速传感器输出值Vm相交的交点B，并可得到用虚线表地的通过B点的风机转速的直线。可将虚线表示的风机转速定义为标准风机转速，以便用相同的方法进行自判断。

在以上实施例中，尽管将检测装置内空气温度的内部温度传感器29设置在喷嘴夹具上，但也可以温度传感器9设置在装置中任何可以测量温度的地方。尽管在以上实施例中只采用了一个温度传感器9，但也可以在装置内的不同部位安装若干温度传感器。在这种情况下，当温度传感器检测到的温度变化落在容许范围内时，确定各温度传感器的平均温度值为装置内的空气温度，并根据该温度，可以设定试验标准空气流速传感器输出和试验标准风机转速。或者当内部温度传感器29的输出值V的微分值αv／dt落在容许范围内时，此时可以将该温度定义为装置内的空气温度，并可设定试验标准空气流速传感器输出和试验标准风机转速。

除此之外，在以上实施例中，通风恶化信息显示部件345设置在遥控器内并与自判定部件354相连。但也可以去掉通风恶化信息显示部件345，或是将该部件装在显示装置中而不是遥控器和控制单元中，如果需要，可通过信号传输机构将该部件与自判定部件354相连。根据这种设置，燃烧装置的用户或修理人员用信号周期地使包括通风恶化信息显示部件345的装置与自判定部件354接触，并读出储存在恶化输出计数储存部件344中的通风恶化过程信号的输出。用这种方法，可以证实装置的通风逐步恶化的情况。

另外，为了缩短装置内的空气温度稳定以前所需要的等待时间，在装置内可以设置使用风机(可以用助燃风机的空气冷却设备或水冷设备。

在以上实施例中，将图1所示的单一功能的水加热器(只有供应热水功能的水加热器)用作燃烧装置。本发明也可用于组合水加热器(具有热水供应功能和浴池水加热功能的水加热器)，同样也适用于燃烧器式的各种燃烧装置，例如空间加热装置，空间冷却装置，加热和冷却设备，以及空调器。

第五实施例

第五实施例用于图1所示的燃烧装置。在第五实施例中，已经在第三和第四实施例的步骤104，116，117和118中描述过的空气流速传感器16所作的异常检测为主要目的。所以省略与第三和第四实施例相同部分的描述。

在如图13所示的第五实施例中，控制单元15包括一个燃烧控制器525和一个空气流速控制器526，检查空气流速传感器16异常的单元528的电路作为该实施例的特性。燃烧控制器525的功能与参考图9和11作过描述的燃烧控制器325的相同。空气流速控制器526的空气流速控制方法与空气流速控制器326的相同。由于这些部件的详细运行情况已作过描述，所以此处不再赘述。

本实施例中的异常检查部件528包括一个已经过时间的测量设备530，一个目标空气流速设定部件531，一个确定数据存储器532，一个风机驱动控制器533，一个异常确定部件534和一个传感器异常指示部件535。具有记时器的已经过时间的测量设备530接收来自燃烧控制器525的燃烧停止信号或火焰燃烧棒电极的点火停止信号，并测量水加热器中的燃烧停止以后所经过的时间。每当经过时间测量设备530测得所经过的时间后就将该时间传送给目标空气流速设定部件531。

预先为目标空气流速设定部件531提供一个水加热器停止燃烧以后的设定等待时间。该等待时间由预先的实验求得，它作为水加热器停止燃烧后使水加热器的空气温度局部稳定并变成相同时所需要的时间。这已参照图6和7作过描述，这里不再赘述。

当水加热器停止燃烧后经过了等待时间时，目标空气流速设定部件531从温度传感器29得到空气温度，该设定部件531设定标准目的空气流速值以检查空气流速传感器16的异常。用图8相同的方法求得标准目的空气流速值。

即在图8中，当将标准风机转速定义为2100rpm时，目标空气流速设定部件531根据内部空气温度T确定目标空气流速(传感器输出)Va。通过根据环境温度改变目标空气流速，就可以把目标风机转速维持在恒定的2100rpm。当固定温度T不变时，临时确定目标空气流速Va。应注意的是，当空气流速传感器16正常运行时，标准风机转速就是所期望的风机转速。

在确定数据存储器532中储存有检测空气流速传感器16异常的确定数据。确定数据是助燃风机3的上限确定值N_UP和下限确定值N_DN，标准风扇转速定在这两个值之间。在该实施例中，上限确定值N_UP和下限确定值N_DN作为废气中的CO气体和CO₂气体之比(CO／CO₂值)为0．020或更低的范围给出，同时对于燃烧来说将风机转速调节到目标空气流速的风机转速(标准风机转速)，只有风机转速随目标空气流速变化。

图2的实验数据曲线图是求得上下限确定值的设定范围的依据。在该曲线图中，横轴表示空气流速传感器输出的变化率，纵轴表示废气中的CO／CO₂。空气流速传感器沿横轴100％变化率指的是提供给燃烧器的最佳燃烧的目标空气流。在100％变化率的右侧是空气过剩区域(富空气区)，在该区域中风机转数增加。在100％变化率左侧是空气缺乏区域(富燃气区)，在该区域中风机转数减少。当风机转速变化的同时将传感器输出变化率为100％时的风机转速用作标准转速时，废气中的CO含量增加，装置进入非正常燃烧状态。

在图2的曲线中，以A到D的四种不同燃烧能力示出了数据(A＜D)。根据各数据，当风机转速相对于空气流速传感器输出的变化率为100％时的标准风机转速变化时，废气中的CO含量增加，因此CO／CO₂值变大。在该实施例中，将CO／CO₂值为0．020的点看成燃烧异常的容许极限范围。当以各燃烧能力起点燃烧器时，将风机转速的上下限确定值N_UP和N_DN设定在最小变化宽度U_L和U_P的变化率范围内，在该范围内的CO／CO₂值达到0．020。

图14的曲线图表示在各燃烧能力值下，CO／CO₂达到0．020时的风机转速的上下限范围。在该曲线图中，中间的数据D_o是空气流速传感器输出为100％时的转速(目标空气流速的标准风机转速)。数据D_U是风机转速增加以后CO／CO₂值达到0．020时的风机转速。反之，数据D_D是在风机转速减少以后CO／CO₂值达到0．020时的风机转速。根据试验转速D_o，上下限确定值N_UP和N_DN在数据D_U和D_D之间的范围内求得。沿着该图的横轴，将最小燃烧能力和最大燃烧能力之间的范围等分成100份，燃烧能力用％表示(比例值为开启的度数)。

目标空气流速设定部件531设定好标准空气流速以后风机驱动器533使助燃风机3转动。风机驱动器533荻得空气流速传感器16检测到的空气流速，并控制助燃风机3的转动，使所检测到的空气流速与目标空气流速设定部件531设定的目标标准空气流速相符。

将一个计数器装在异常确定部件534中。此外，当风机驱动器533以上述方法控制助燃风机3的转速时，异常确定部件534得到由风机转速传感器28输出的当时风机转速。异常确定部件534还从确定数据存储器532得到与标准目标空气流速的标准风机转速相关的上限和下限确定值N_UP和N_DN。然后异常确定部件534确定所测的风机转速是否落在上下限确定值N_UP和N_DN之间的范围内。当风机转速落在上下限确定值之间的范围以外时，异常确定部件534确定空气流速传感器16出现异常，由此增加计数器值。

在该实施例中，每当停止燃烧运行停止时就检查空气流速传感器16的异常。当空气流速传感器16存在异常的确定数达到确定标准计数一次或多次时，即在该实施例中，当存在异常的确定数继续出现并达到设定标准确定计数(例如5次)时，则确定空气流速传感器16的运行出现异常，并输出传感器异常信号。当在燃烧停止以后还未经过目标空气流速设定部件531设定的等待时间以前再次起燃时，不对空气流速传感器16的异常进行检查。这将在后面进行描述。

传感器异常指示设备535接收传感器异常信号并发出空气流速传感器16运行异常的指示。采用合适的传送设备发出这种指示。例如用鸣蜂器发声、在遥控器液晶屏幕上显示出字符符号，或亮灯或闪烁光。

所以根据所述的设置，将结合附图15对检查空气流速传感器16的异常进行描述。步骤ST1的情况是水加热器的运行状态。当在步骤ST2停止水加热器中的燃烧时，则在步骤1101及以后的各步骤中开始空气流速传感器16的异常检查程序。

首先在步骤1101，用经过了的时间测量设备530的计时器测量水加热器停止燃烧以后所经过的时间。在目标空气流速设定部件531设定的等待时间期间，当打开热水龙头开始重新供应热水时，程序控制返回到步骤ST1的程序，不对空气流速传感器16进行异常检查。

当水加热器内的燃烧停止后经过了等待时间后，则在步骤1102从温度传感器29得到装置内部的空气温度。在步骤1103设定标准目标空气流速，检查空气流速传感器16的异常。当设定了标准目标空气流速时，则在步骤1104助燃风机3转动，并对转速进行控制，使空气流速传感器16检测的空气流速与标准目标空气流速相符。

在步骤1105，从助燃风机3转动开始经过了风机转速变成稳定的预定时间(例如9秒)以后，用风机转速传感器28检测风机转速。在该实施例中，由Hall IC构成风扇转速传感器28。由Hall IC发射的脉冲记数1秒钟，根据脉冲计数值检测风机转速。在步骤1106进行检查，确定检测的风机转速是否落在确定数据存储器532中所储存的上下限确定值N_UP和D_DN之间的范围内。当风机转速落在该范围内时，确定空气流速传感器16运行正常。当计数值已经由记数器保存在反常确定部件534中时，就清除该计数值。

当检测的风机转速落在上下限确定值的范围之外时，确定空气流速传感器16的运行异常。在步骤1107增加由记数器保存的计数值。在步骤1108进行检查，确定计数器的计数值m是否达到设定标准确定计数M_ST(例如5)。当计数值未达到标准确定数时，水加热器后面的水加热运行处于准备状态。当计数值达到标准确定计数时，确定空气流速传感器16为非正常。输出传感器异常信号，传感器异常指示设备535发出空气流速传感器16运行异常的指示。

根据本发明，控制助燃风机转速，使空气流速传感器检测的空气流速与标准目标空气流速相符。当时的风机转速落在上述范围以外时，(与标准目标空气流速的标准风机转速相关的上下限确定值之间的范围)，确定空气流速传感器16的运行异常。空气流速传感器16不仅可以有效地确定简单的异常情况，例如传统情况下的空气流速传感器电线的断裂，而且还可以确定空气流速检测时的异常。所以，可以更可靠地检查空气流速传感器16的异常。

根据装置中的没有差异的相同空气温度设定标准目标空气流速。则可增加检查空气流速传感器16异常的精度，并可准确地检测空气流速传感器的异常。

如上所述，在该实施例中通过对空气流速传感器16进行维修保养，则空气流速传感器16可在正常情况下使用，由于还增加了空气／燃料比的控制精度，就可以获得具有高性能的高度稳定性燃烧控制。

在该实施例中，在检查了空气流速的传感器16的情况时避免了因装置内部温度和环境温度的差异所造成的影响。这与前面已经描述过的对燃烧装置中的通风恶化过程进行的检测类似。但要对空气流速传感器16的异常进行检测时，临界确定值与确定燃烧装置寿命的临界确定值不同。这也已在第三和第四实施例中作过描述。在该实施例中，将检测空气流速传感器16异常的临界值设定成由图2所示的比值CO／CO₂求得的值。因此，可以避免包括不完全燃烧和危及用户生命在内的现象。

本发明并不局限于该实施例，而且也适用于其他不同的模式。例如，首先设定标准目标空气流速，并根据标准目标空气流速设定助燃风机3的标准风机转速。然后在对助燃风机3进行控制使其转动达到标准风机转速时，检测空气流速传感器16的输出。检查确定空气流速传感器16的输出是否超过预定上限值和预定下限值。用此方法可以进行异常检查。

在此情况下，根据图8，当预先将标准目标空气流速的传感器输出设定成Vm值时，而且当此时温度传感器29检测的温度为20℃时，所获得的B点在20℃处的垂线和空气流速传感器输出值为Vm时的交点上。然后求得通过B点的恒定风机转速的直线，这如虚线所示。将直线表示的风机转速定义为标准风机转速。再用相同的方法可对空气流速传感器16进行异常检查。

在上述实施例中，当异常确定部件534确定空气流速传感器16存在异常时，由指示设备发出这种结果的指示。除了该指示之外，可以将水加热器在燃烧停止状态下封闭起来，以防修理好空气流速传感器16或重新换了一个新传感器以后在未对水加热器重新设定前就进行使用。

此外如上所述，可以把温度传感器29安装在装置的不同部位。可以把燃烧结束以后的等待时间定义为将温度降低到使它处在允许范围以前的微分值所需要的时间。

另外在该实施例中，当空气流速传感器16的异常数达到设定标准确定计数时，确定空气流速传感器的运行反常。所以，当设定的确定标准计数为2或更大时，即使为获得标准目标空气流速的风机转速只有一次落在上限和下限确定范围以外，也并不立即确定异常。还有，只有在继续确定异常，使确定数达到标准确定计数时，才确定空气流速传感器16运行反常。所以，不会出现如环境空气倒流到烟筒中之类的干扰所造成的影响而使传感器异常确定不准确的结果。而且可以提高传感器异常确定的稳定性。

第六实施例

在第一到第五实施例中，为了防止装置内温度差异所造成的影响，燃烧停止以后进行数小时的自判断，例如确定寿命结束和确定空气流速传感器的异常。但如果在用户发出起燃指令几小时以后，应根据用户的要求停止自判断。在第六实施例中对这一特性作了改进。

根据图16所示的第六实施例的第一特性，燃烧装置包括：一个燃烧器61、一个将燃料供应到燃烧器61中的燃料供应设备62、一个将助燃空气供应到燃烧器61中的风机63、一个用于检测从风机63流入燃烧器61的空气流速的空气流速传感器65、一个用于控制由燃料供应设备62供应的燃料以及风机63转动以便控制燃烧器61燃烧的燃气控制设备66、用于根据风机63的光时转速和空气流速传感器65检测到的空气流速使风机63转动并对转动情况进行自判断的自判定设备67，以及一个用于测量燃烧器61停止燃烧以后所经过的时间的计时器设备68，其中自判定设备67等待燃烧控制设备66进行燃烧控制，然后继续等待直至计时器设备68测得的经过时间达到预定时间为止，并在所经过的时间达到预定时间时进行自判断，当在自判断期间由燃烧控制设备66起燃时，停止自判断效能。

在该实施例中，自判断在燃烧结束以后的预定时间后进行。所以，自判断并不受燃烧装置的各部件的温度的影响，而且风机转速和所测的空气流速之间的关系只取决于通风情况。因此，可以准确地判断通风情况。在自判断以前对燃烧进行控制是很重要的，即使在自判断期间，装置也直接对起燃的需求作出反应。

根据第六实施例的第二特性，燃烧装置包括：用于提供热水的第一燃烧部件，该部件包括第一燃烧器和第一燃料供应设备；包括第二燃烧器和第二燃料供应设备的第二燃烧部件；一个用于将助燃空气输送到第一和第二燃烧器中的共用风机，一个用于检测从上述风机流到第二燃烧部件的空气的空气流速的空气流速传感器；一个用于通过控制由第一燃料供应设备供应的燃料而控制第一燃烧器中的燃烧以及控制风机转动的第一燃烧控制设备；一个用于控制由第二燃料供应设备供应的燃料而控制第二燃烧器中的燃烧以及控制风机转动的第二燃烧控制设备；一个根据当时风机转速及空气流速传感器检测到的空气流速使风机转动并对第一和第二燃烧部件的通风情况进行自判断的自判定设备；以及一个用于测量某一个燃烧器中停止燃烧以后(在该燃烧器中进行最后燃烧)所经过的时间的计时器设备；其中自判定设备等待第一和第二燃烧控制设备中某一设备进行燃烧控制，然后继续等待直至计时器设备测得的经过时间达到预定值为止，并在所经过的时间达到预定时间时进行自判断，当由第一燃烧控制设备起燃以提供热水时自判定设备停止自判断，即使在自判断期间要求第二燃烧部件起燃，自判定设备也要抑制由第二燃烧控制设备控制的燃烧，直到迫使第二燃烧控制设备等到自判断结束为止。

在该实施例中，助燃空气由第一和第二燃烧部件的公用风机提供。某一个燃烧器停止燃烧以后经过预定时间后进行自判断(某一燃烧器进行最后燃烧)。因此即使用公用风机，空气流速也不受第一和第二燃烧部件中各组件温度的影响。所以，根据风机转速和检测的空气流速可以正确地判断第一和第二燃烧部件中的通风情况。由于第一燃烧部件的燃烧控制先于自判断，所以装置可以很快地响应开始供应热水的需要，并可防止对用户造成的不便，例如延缓热水供应或只有冷水流出。此外由于自判断期间抑制了和二燃烧部件的起燃，就可以避免骤减进行自判断的机会。

现在结合附图17至21描述第六实施例。图21所示的燃烧装置包括一个水加热器(第一燃烧部件)610和一个浴水加热器(第二燃烧部件)620。水加热器610包括燃烧器611和热交换器612。燃烧器611的壳全613中有三个燃烧器部件611a，611b和611c。浴水加热器620也有燃烧器621和热交换器622。此外，燃烧装置有一个与水加热器610和浴水加热器620的壳体613和623相连的风机630，该风机作为共用以便将燃烧空气输送到燃烧器611和621中。将用于测量风机转速的如Hall IC之类的转速传感器631固定到风机630上。

装在水加热器610中的空气流速传感器635用于检测水加热器610中自风机630到燃烧器611的空气流速。空气流速传感器635沿着将燃烧器621的上游与该燃烧器的下游相连的旁路636设置。空气流速传感器635由热线式或卡门涡流式流速传感器或压差传感器构成。

燃烧装置有燃气输送管道640。燃气输送管道640包括原管部件641和从该原管部件641延伸出的支管部件642和643。沿着原管部件641装有一个主电磁转换阀645和一个电磁比例压力控制阀(比例阀)646。沿着支管部件642，设置三个与水加热器610的燃烧器部件611a，611b和611c对应的电磁转换阀647a，647b和647c。利用电磁转换阀647a，647b和647c有选择地控制向燃烧器部件611a，611b和611c的燃料供应。当电磁比例压力控制阀646完全打开时，燃烧器611的燃烧率为最大。此外，由相应的电磁转换阀648控制向浴水加热器620的燃烧器621的燃料供应。燃气输送管道640和阀645，646，647a，647b，647c和648构成水加热器610和浴水加热器620的燃气供应设备(燃料供应设备)。

热水的供水管615通过水加热器610的热交换器612。将温度传感器616a和水量传感器617装在供水管615的上游，即装在水的入口端。将温度传感器616b，水流传感器618，水流控制阀619装在供水供615的下游，即热水出口端。将热水龙头(未示出)装在管615的末端。

循环水供应管625通过浴水加热器620的热交换器622。热水供水供625的两端与安装在浴缸(未示出)中的循环装置(未示出)相连。将泵626在供水管道625上，水流传感器627和温度传感器628沿供水管装置。

燃烧装置有一根把热水输送到浴缸中在对浴缸加热水的辅助管道650。辅助供水管650将水加热器610的供水管615的下游部与浴水加热器620的供水管625相连。将电磁转换阀655和压力传感器656装在辅助供水管的通路上。

燃烧装置还有一个微机660。微机660接受水流速度传感器617、水流传感器618和627、温度传感器616a、616b和628、空气流速传感器635以及压力传感器656的检测信号，并接收来自遥控器(未示出)的命令信号。根据接收到的这些信号，微机60对阀619，645，646，647a，647b，647c，648和655，风机630和泵626进行控制。

微机660主要包括水加热器燃烧控制设备(第一燃烧控制设备)，浴水加热器燃烧控制设备(第二燃烧控制设备)以及自判定设备。

水加热器燃烧控制设备为燃烧器611点火，并根据接收到的信息控制水流控制阀619，以调节热水器，接收的信息来自涉及进水温度的温度传感器616a、涉及热水温度的温度传感器616b和来自遥控器的温度。根据这些信息，水加热器燃烧控制设备控制阀645，646，647a，647b和647c，以调节供应到加热器611的水量。此外，控制风机630的转速，使空气流速传感器635检测到的空气流速与供应的燃气量相匹配。打开电磁阀655，以便将热水供应到浴缸中或在浴缸中加热水。

浴水加热器燃烧控制设备为燃烧器621点火，并打开阀645，646和648来供应燃气。然后风机630转动，驱动泵626让热水在浴缸中流动，增加浴缸中的热水温度。当没有利用水加热控制独立地对浴水加热时，根据燃烧器621的最大燃烧能力确定比例压力控制阀646的开度。根据最大燃烧能力决定风机转速。当加热水和供应热水同时进行时，根据上述水加热控制决定比例压力控制阀646的开度和风机转速。

当风机630按预定转速转动，空气流速传感器635检测水加热器610中的空气流速时，自判定设备利用风机转速和检测的空气流速之间的关系确定包括热交换器612和622的灰尘堵塞情况在内的通风情况。根据环境空气温度对空气流速进行修正，从设置在燃气喷嘴附近的温度传感器(未示出)得到环境空气温度信息。不用环境空气温度信息，而用平均环境空气温度(例如25℃)下的空气流速也可以确定通风情况。

现在描述水加热控制、浴水加热控制和自判断的优先顺序。

水加热燃烧属于最优先。具体地说，如果加热浴水的同时要求开始对水加热，则在浴水继续加热时立即开始水加热控制。自判断期间需要对水加热时，停止自判断并立即开始水加热控制。由于用这种方法，最优先的是对水进行加热，并在水加热器需要点火时立即点火，因此不会延迟热水供应，避免供应冷水。

自判断等待至少完成水加热过程和浴水加热过程中的一个过程。自判断继续等待直到停止燃烧以后由计时设备测量的经过时间达到预定值为止。所以在自判断时，水加热器610的燃烧器611和热交换器612、浴水加热器620的燃烧器621和热交换器622，以及其它各独立部件，例如烟道等处的温度差不多都等于环境空气温度，在这些部件之间设有温差。所以传送的空气流量不受各部件之间的温差影响，风机转速和检测到的空气流速之间的关系只与环境空气温度和通风情况有关。因而根据环境空气温度，风机转速和测定的空气流速可以正确地进行自判断。

当使用共用风机630时，水加热器610的空气流量受浴水加热器620部件温度的影响。但由于自判断时没有受到浴水加热器620和水加热器610各部件间的温差影响，所以通风情况的判断是稳定的。

在自判断期间抑制浴水加热。即：即使在自判断期要求开始对浴水加热，自判断并不停止，一直到自判断完成为止。用浴水加热来提高浴缸中的热水温度，浴水加热不如水加热优先。即使在自判断期浴水处于等待加热阶段，也不会造成任何不便。用这种方法可以防止减少进行自判断的机会。

现在结合图17到20描述微机660完成的控制程序。首先描述图17中水加热控制的中断程序。当打开热水龙头，水量传感器67检测水流时也开始中断程序。此外，当电磁转换阀655根据浴缸中需要添加热水的指令被打开时，也开始控制程序。程序起动应符合水加热的需要。当遥控器降低浴水的设定温度时，只打开电磁转换阀655，将水经管道615送到辅助管道650并经管道程序625送到浴缸，因而不进行图17所示的水加热程序。

当起动图17的中断程序时，首先设定标记Fa(步骤6101)。标记Fa表示正在进行水加热器610中的燃烧控制。然后进行包括水加热器610的燃烧的水加热过程(步骤6102)。

在步骤6102，当对燃烧器611点火或只打开电磁阀647a，647b和647c中的某一个阀时，设定标记Fa。当点火或能力转变后经预定时间后，清除标记Fa。标记Fa表示水加热器610的燃烧器611燃烧不稳定。在关闭热水龙头(浴缸中供应热水或添加热水的情况下，压力传感器628检测的浴缸中的水位达到设定水位并且在水流速度传感器617检测停止供水时，将标记Fa清除(步骤6103)。这样结束程序。

现在描述图18中的停止浴水加热程序。当泵626按预定的时间间隔运转使热水在浴缸中循环，而且当温度传感器628检测到的热水温度低于设定温度时，起动停止程序。首先检查确定是否已经清除了表示水加热器610中燃烧不稳定的标记Fx(步骤6201)。当结论相反时，即如果水加热器610中的燃烧不稳定时，程序控制等待直至清除标记Fx。

如果步骤6201中的判定为正，即当水加热器610中的燃烧稳定时，程序控制进入步骤6202。然后检查确定标主Fc是否被清除。标记Fc表示正在后面将要描述的自判断。当结论相反时，即当自判断正在进行时，程序控制等待直至标记Fc被清除。

如果步骤6202中的判定为正，即当没有进行自判断或自判断已经结束时，程序控制进入步骤6203，在该步骤设定标记Fb。标记Fb表示正在控制浴水加热。然后程序控制进入步骤6204，在该步骤进行浴水加热。

当由温度传感器628检测的热水温度达到设定温度时，程序控制进入清除标记Fb的步骤6205。然后结束该程序。

现在描述自判断程序。打开包括微机的控制单元的电源开关开始该程序。在图19的步骤6301进行检查以确定是否已清除标记Fa和Fb。当判定为负时，即如果正在进行水加热或正在进行浴水加热时，计时器T(计时器设备)清零(步骤6302)，程序控制返回步骤6301。重复进行步骤6301和6302中的过程，直至标记Fa和Fb被清除为止(自判断等待)。

当清除了标记Fa和Fb时，即当停止继续处于燃烧状态的燃烧器611和621中的一个燃烧器的燃烧时，步骤6301中的判定为正，程序控制进入步骤6303。然后起动计时器T。再次进行检查以确定是否已清除标记Fa和Fb(步骤6304)。当判定为正时，就检查确定停止燃烧以后是否记时器T测量的经过的时间已经到达预定的时间T₁(例如四小时)(步骤6305)。当判定为负时，则程序控制返回步骤6304。根据这种方法，在最后燃烧停止以后，程序控制等待直至过了四小时为止(自判断等待)。过了四小时后，如果起燃水加热器610或浴水加热器620，则步骤6304中的判定为负。程序控制进入记时器T清零的步骤6306，此后程序控制返回步骤6301。

如果最后燃烧停止以后过了四小时，步骤6305中的判定为正的，则进行后面的自判断。换句话说，设定标记Fc(步骤6307)，开始风机630的转动(步骤6308)和起动计时器T′(步骤6309)。计时器T′测量自判断模式开始，即风机630开始转动以后经过的时间。

在图20的步骤6310中进行检查，以确定是否已清除标记Fa。如果判定为正，则检查确定风机开始转动以后是否计时器T′测量的经过时间已达到预定时间T2(例如8秒)(步骤6311)。如果判定为负的，则程序控制返回步骤6310。根据该方法，风机转动开始后，程序控制等待直至过了8秒钟。这意味着转动以后，过程等待风机转动达到预定转速为止。如果未经过8秒钟就对水加热器610点火燃烧，步骤6310中的判定就为负的。程序控制进入对计时器T′进行清零的步骤6312，同时清除标记Fc。然后程序控制返回步骤6301。如上所述，当在水加热器610点火燃烧时，结束自判断。但如果在自判断期间需要对浴水加热器620开始浴水加热，则继续进行自判断过程。在这期间，抑制浴水加热，并使浴水加热处于等待状况(见图18中的步骤6202)。

起动风机转动后过了8秒钟以后，步骤6311的判定是正的，则程序控制进入步骤6313，在该步骤获得空气流速传感器635检测到的数据。此后进行检查，确定是否清除标记Fa。当结论为正时，程序控制进入步骤6315。并检查确定风机开始转动以后由计时器T′测量的经过时间是否达到预定时间T2+α(例如8．8秒)。如果判定是负的，则程序控制又返回到步骤6312，获得由空气流速传感器635检测到的数据。每0．1秒钟得到一次检测数据，一共8次。如果在进行循环操作以便获得检测数据期间(循环步骤6313，6314和6315)开始加热水时，步骤6314的判定为负时。程序控制进入清除检测数据的步骤6316，在此步骤计时器T′清零，并清除标记Fc。此后程序控制返回步骤6301。在水加热器610点火起燃时，停止为自判断获取数据。在得到数据，同时需要对浴水加热器30的浴水加热时，继续获取该数据。在该期间抑制浴水加热，并使浴水加热处于等待状态(见图18的步骤6202)。

当获取该数据8次时，步骤6315的判定为正。程序控制进入计算空气流速数据平均值的步骤6317。在步骤6318进行检查，以确定该平均值是否适用于预定风机转速。如果热交换器612中出现烟灰堵塞，平均空气流速就低于适合的预定风机转速。如果平均空气流速超过适合的预定风扇转速的值，就有警报显示。当平均值落在低预定范围以外时，设定燃烧抑制标记，抑制水加热器610和浴水加热器620以后的燃烧。

然后在步骤6319停止风机630转动，清除标记Fc，程序控制返回到步骤6301。

本发明并不局限于上述实施例，并可采用其他各种不同方式。例如，燃料不限于燃气，可以是石油(煤油，汽油，发动机燃料)等。当使用石油时，由电磁泵供油。对于第二燃烧部件，可以用空间加热燃烧部件而不是浴水加热器。

如上所述，根据这些实施例，可以正确地判断通风情况而不受燃烧装置内各部件温度的影响。此外，由于燃烧控制优先于自判断，装置可以直接响应起燃的需求。

另外根据本发明，即使风机为共用的，空气流速既不受第一燃烧部件中的各构件温度的影响，也不受第二燃烧部件中的各构件温度的影响，并可正确地判断通风情况。由于第一燃烧部件的燃烧控制优先于自判断，装置可以很快地响应开始水加热的需求。而且以防止诸如延缓热水供应或从水龙头流出冷水等的缺陷。由于自判断期间抑制了第二燃烧部件的燃烧点火，可以避免进行自判断机会的剧减。

Claims (26)

1．一种燃烧装置，它包括一个燃烧器，一个用于燃烧器通风的助燃风机，一个用于检测助燃风机转速的转速检测装置，以及一个用于检测从燃烧器空气入口流到废气出口的空气流速的空气流速传感器，该燃烧装置还包括：

一个用于检测燃烧装置内部或周围的温度的温度传感器；和

控制设备，该控制设备在对助燃风机的转动进行控制，使空气流速传感器所测的空气流量维持在非燃烧期间的预定标准空气流量的同时，确定转速检测装置检测到的转速是否在预定的容许转速范围内；

其中控制设备根据其温度特性在温度传感器所测得的温度的基础上修正标准空气流量或容许转速。

2．一种燃烧装置，它包括一个燃烧器，一个用于燃烧器通风的助燃风机，一个用于检测助燃风机转速的转速检测装置，以及一个用于检测从燃烧器空气入口流到废气出口的空气流量的空气流速传感器，该燃烧装置还包括：

一个用于检测燃烧装置内部或周围的温度的温度传感器；和

控制设备，该控制设备在对助燃风机的转动进行控制，使转动检测装置检测到的转速维持在非燃烧期间的预定标准转速的同时，确定空气流速传感器检测到的空气流量是否在预定的容许空气流量范围内；

其中控制设备在温度传感器所测得的温度的基础上，根据其温度特性对标准转速或容许空气流量进行修正。

3．如权利要求1的燃烧装置，其特征在于：控制设备从燃烧器停止燃烧起经过预定的一段时间后进行确定。

4．如权利要求3的燃烧装置，其特征在于；

预定时间是直到燃烧装置中的温度差异落在预定范围以内的时间。

5．如权利要求1，3或4的燃烧装置，其特征在于，空许转速包括第一容许转速和比第一容许转速小的第二容许转速；和

当检测转速高于第二容许转速时，控制设备确定燃烧装置异常或寿命结束。

6．如权利要求5的燃烧装置，其特征在于：

当检测的转速高于第一容许转速时，控制设备确定空气流速传感器的故障。

7．如权利要求5的燃烧装置，其特征在于：

当检测的转速高于第二容许转速而低于第一容许转速时，控制设备确定燃烧装置的异常或寿命结束。

8．如权利要求5的燃烧装置，其特征在于：

在检测的转速高于第二容许转速时，控制设备首先减少向燃烧器提供燃料，然后在进一步检测的转速高于第二容许转速时控制设备确定燃烧装置的异常或寿命结束。

9．如权利要求1，3或4的燃烧装置，其特征在于：控制设备确定检测到的若干转速的平均值是否高于容许转速。

10．如权利要求4的燃烧装置，其特征在于：当检测的转速多次高于第一容许转速时控制设备确定空气流速传感器的异常。

11．如权利要求2的燃烧装置，其特征在于：自燃烧器停止燃烧起经过预定时间以后，控制设备进行确定。

12．如权利要求11的燃烧装置，其特征在于：预定时间是直至燃烧装置中的温度差异落在预定范围以内时的时间。

13．如权利要求2，11或12的燃烧装置，其特征在于：容许空气流量包括第一容许空气流量和比第一容许空气流量高的第二容许空气流量；和检测的空气流量小于第二容许空气流量时，控制设备确定燃烧装置的异常或寿命结束。

14．如权利要求13的燃烧装置，其特征在于：在检测的空气流量低于第一容许空气流量时，控制设备确定空气流速传感器的故障。

15．如权利要求13的燃烧装置，其特征在于：当检测的空气流量低于第二容许空气流量而高于第一容许空气流量时，控制设备确定燃烧装置的异常或寿命结束。

16．如权利要求13的燃烧装置，其特征在于：当检测的空气流量低于第二容许空气流量时，控制设备首先减少向燃烧器提供的燃料，然后在进一步检测的空气流量低于第二容许空气流量时确定燃烧装置的异常或寿命结束。

17．如权利要求2，11或12的燃烧装置，其特征在于：控制设备确定所检测的若干空气流量的平均值是否小于容许的空气流量。

18．如权利要求14的燃烧装置，其特征在于：当检测的空气流速多次小于第一容许空气流量时控制设备确定空气流速传感器的故障。

19．一种燃烧装置包括：

一个燃烧器；

为燃烧器供应燃料的共燃料从应设备；

一个向燃烧器供应助燃空气的助燃风机；

一个用于检测由助燃风机向燃烧器供应的空气的空气流量的空气流速传感器；

用于控制由燃料供应设备供应的燃料以及风机转动，从而控制燃烧器燃烧的燃烧控制设备；

根据风机转速以及空气流速传感器检测到的空气流量为由风机转动所给出的通风情况进行自判断的自判定设备；和

用于测量燃烧器停止燃烧以后所经过的时间的计时器设备；

其中自判定设备等待由燃烧控制设备进行的燃烧控制，在计时器设备测量的经过时间达到预定时间以前自判定设备继续等待，并在经过时间达到预定时间时进行自判断，此外当自判断期间利用燃烧控制设备点火起燃时，自判定设备停止自判断运行。

20．一种燃烧装置包括：

用于供应热水、并具有第一燃烧器和第一燃料供应设备的第一燃烧部件；

具有第二燃烧器和第二燃料供应设备的第二燃烧部件；

一个用于为第一和第二燃烧器供应助燃空气的共用风机；

一个用于检测由风机向第二燃料部件供应的空气的空气流量的空气流速传感器；

用于控制由第一燃料供应设备供应的燃料和风机转动、从而控制第一燃烧器燃烧的第一燃烧控制设备；

用于控制由第二燃料供应设备供应的燃料和风机转动，从而控制第二燃烧器燃烧的第二燃烧控制设备；

根据转速和空气流速传感器检测到的空气流量为由风机转动所得到的第一和第二燃烧部件中的通风情况进行自判断的自判定设备；和

在燃烧器中的进行最后燃烧的某一燃烧器停止燃烧以后，用于测量所经过的时间的计时器设备；

其中自判定设备等待由第一和第二燃烧控制设备之一进行的燃烧控制，在计时器设备测量的经过时间达到预定时间之前自判定设备继续等待，并在经过时间达到预定时间时进行自判断，此外当由第一燃烧控制设备为供应热水点火燃烧时，自判定设备停止自判断，并通过第二燃烧控制设备设备抑制燃烧，迫使第二燃烧控制设备等待到自判断完成为止，即使自判断期间要求第二燃烧部件点火燃烧也要等到自判断完成。

21．一种燃烧装置包括：

一个燃烧器；

为燃烧器供应燃料的燃料供应设备；

一个向燃烧器供应助燃空气的助燃风机；

用于检测助燃风机转速的转速检测设备；

用于检测供应到燃烧器中的空气的空气流速的空气流速传感器；

用于控制燃料供应设备供应的燃料和燃气风机转速，以便控制燃烧器燃烧的燃烧控制设备；

用于检测燃烧装置温度的温度传感器；和

用于进行自判断的判定设备，该设备根据转速检测设备检测到的助燃风机的转速和空气流速传感器检测到的空气流量之间的关系确定通风情况，该判定设备根据自判断过程中由温度传感器检测到的温度对检测到的转速或空气流量进行修正。

22．如权利要求21的燃烧装置，其特征在于所述的判定设备自燃烧停止起过了预定时间后进行自判断。

23．如权利要求21或22的燃烧装置，其特征在于所述判定设备储存对应与正常通风情况相关的第一空气流堵塞情况的第一容许范围和对应比第一空气流堵塞情况好的第二空气流堵塞情况的第二容许范围，在所检测的转速和空气流量的关系超出第一容许范围时，该判定设备确定燃烧装置的异常。

24．如权利要求23的燃烧装置，其特征在于当所检测的转速和空气流量之间的关系在第一容许范围内但超出第二容许范围时，判定设备确定通风情况将要恶化。

25．如权利要求24的燃烧装置，其特征在于所述判断指的是当确定通风条件恶化时首先减少向燃烧器供应燃料，然后在确定此后的通风条件进一步恶化时确定燃烧装置的异常或寿命结束。

26．如权利要求21或22的燃烧装置，其特征在于：根据在安装燃烧装置的环境下初始检测到的转速和空气流速间的初始关系，判定设备获得进行自判定的转速和空气流量之间的关系。

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