JP2000310419A

JP2000310419A - 燃焼装置

Info

Publication number: JP2000310419A
Application number: JP11895599A
Authority: JP
Inventors: Shigeaki Yasui; 繁明安井; Yoichi Aoyama; 陽一青山; Hiroyuki Yamada; 弘之山田
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1999-04-27
Filing date: 1999-04-27
Publication date: 2000-11-07
Anticipated expiration: 2019-04-27
Also published as: JP3618579B2

Abstract

(57)【要約】【課題】圧力センサを使用して、給気通路と排気通路の
閉塞の有無を精度良く検知することができる燃焼装置を
提供する。【解決手段】差圧センサ１８はバーナへの給気通路に設
けたオリフィスの上流側の空気圧と下流側の空気圧との
差圧を検出する。マイコン４０は、電力供給回路４７を
介して、差圧センサ１８に作動用電力を供給する電力供
給期間と該作動用電力を遮断する電力遮断期間とを交互
に切換えて差圧センサ１８に断続的に作動用電力を供給
する。マイコン４０は、前記電力供給期間において、前
記電力供給期間の開始から所定時間が経過した後に、差
圧センサ１８から出力される差圧検出信号を入力して前
記オリフィスの上流側と下流側の空気圧の差圧ΔＰを認
識し、該差圧ΔＰによりバーナへの給気通路又はバーナ
からの排気通路に流れる空気の流量を把握する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術の分野】本発明は、バーナの給気通
路と排気通路の閉塞検知を行う燃焼装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば強制給排気式のガス温風暖房機に
おいて、ファンの回転作動により、屋外に開口した給気
口から給気通路を介して燃焼用空気がガスバーナに供給
されると共に、該ガスバーナの燃焼により生じる燃焼排
ガスが排気通路を介して屋外に開口された排気口から排
出されるものが知られている。

【０００３】かかるガス温風暖房機においては、前記給
気口や前記排気口に雪が積もった場合や、前記給気通路
や前記排気通路内に鳥が巣を作った場合に、前記給気通
路と前記排気通路に流れる空気の流量が制限される、い
わゆる閉塞状態となる。このような閉塞状態が生じる
と、前記ファンの作動により前記給気通路を介してガス
バーナに供給される燃焼用空気の流量が減少する。その
結果、ガスバーナの燃焼用空気が不足することとなって
ガスバーナが不完全燃焼状態となる。

【０００４】そこで、前記ファンを所定回転数で作動さ
せた状態で、前記給気通路又は前記排気通路に流れる空
気の流量を把握し、把握した空気の流量が所定の閉塞判
定値以下となったときに、前記給気通路又前記排気通路
が閉塞状態にあると判断してガスバーナの燃焼を禁止す
る処理が行われている。

【０００５】そして、前記給気通路又は前記排気通路に
流れる空気の流量を把握する方法として、前記給気通路
又は前記排気通路にオリフィスを設け、該オリフィスの
上流側の空気圧と下流側の空気圧との差圧を検出するこ
とが考えられる。該差圧は前記給気通路や前記排気通路
に流れる空気の流量に応じて変化するため、該差圧から
前記給気通路や前記排気通路に流れる空気の流量を把握
することができる。

【０００６】このように前記オリフィスの上流側の空気
圧と下流側の空気圧との差圧を検出するため、半導体等
の圧電変換素子を用いた圧力センサが一般的に使用され
るが、前記給気通路又は前記排気通路が閉塞状態である
ときと閉塞状態でないときとの、前記差圧の違いは比較
的小さい（例えば数１０Ｐａ程度）。そのため、前記給
気通路又は前記排気通路の閉塞の有無を精度良く検知す
るためには、圧力センサによる空気圧の検出精度が高い
ことが前提となる。

【０００７】しかし、該圧力センサは連続通電に対する
耐久性に問題がある。そのため、連続的に通電して該圧
力センサを使用した場合には、圧電変換素子の劣化等に
より空気圧の検出精度が悪化して、前記給気通路又は前
記排気通路の閉塞の有無を精度良く検知することができ
なくなるおそれがある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記背景を
鑑みてなされたものであり、圧力センサを使用して、給
気通路と排気通路の閉塞の有無を精度良く検知すること
ができる燃焼装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたものであり、バーナと、該バーナに
燃焼用空気を供給する給気通路と、該バーナの燃焼排気
を排出する排気通路と、該給気通路と該排気通路に空気
流を生じさせるファンと、該給気通路又は該給気通路に
流れる空気の流量を把握する空気流量把握手段と、前記
空気流量把握手段による空気の流量の把握値が所定の閉
塞判定値以下となったときに前記給気通路又は前記排気
通路が閉塞状態にあると判断する閉塞検知手段と、該閉
塞検知手段により前記給気通路又は前記排気通路が閉塞
状態にあると判断されたときに前記バーナの燃焼作動を
禁止する燃焼禁止手段を備えた燃焼装置の改良に関す
る。

【００１０】前記空気流量把握手段により、前記給気通
路又は前記排気通路に流れる空気の流量を把握する方法
として、前記給気通路又は前記排気通路にオリフィスを
設け、該オリフィスの上流側と下流側の空気圧の差圧を
求める方法を用いることが考えられる。該差圧は、前記
給気通路又は前記排気通路に流れる空気の流量に応じて
変化するため、該差圧から前記給気通路又は前記排気通
路に流れる空気の流量を把握することができる。

【００１１】そして、オリフィスの上流側の空気圧と下
流側の空気圧との差圧を検出するため、オリフィスの上
流側の空気圧と下流側の空気圧との差圧を検出する圧力
センサ（差圧センサ）が用いられる。或いは、オリフィ
スの上流側の空気圧と下流側の空気圧を別個に検出する
２個の圧力センサが用いられ、該２個の圧力センサの検
出圧力からオリフィスの上流側の空気圧と下流側の空気
圧との差圧が算出される。しかし、これらの圧力センサ
は、半導体等の圧電変換素子を利用するものであるた
め、連続通電に対する耐久性に問題があり、連続通電を
行ってこれらの圧力センサを使用すると差圧や空気圧の
検出精度が悪化するおそれがある。

【００１２】そこで、本発明の第１の実施の態様は、前
記空気流量把握手段は、前記給気通路又は前記排気通路
に設けたオリフィスと、該オリフィスの上流側の空気圧
と下流側の空気圧との差圧を検出する差圧センサと、該
差圧センサに作動用電力を供給する電力供給期間と、該
差圧センサへの作動用電力を遮断する電力遮断期間とを
交互に切換えて、該差圧センサに断続的に作動用電力を
供給する電力供給手段とを有し、前記電力供給期間にお
いて、前記電力供給期間の開始から所定時間が経過した
後に前記差圧センサからの差圧検出信号を入力して前記
差圧を認識し、該差圧により前記給気通路又は前記排気
通路に流れる空気の流量を把握することを特徴とする。

【００１３】かかる本発明によれば、前記電力供給手段
により、前記差圧センサへの作動用電力の供給が断続的
に行われる。そのため、連続通電により前記差圧センサ
の検出精度が低下することを防止することができる。

【００１４】また、差圧センサの特性上、前記電力供給
手段から前記差圧センサへの作動用電力の供給が開始さ
れてから、前記差圧センサの差圧検出信号の出力が正常
な状態となるまでにはある程度の時間（出力安定時間）
を要する。そのため、前記電力供給手段から前記差圧セ
ンサへの作動用電力の供給が開始された直後に、前記差
圧センサの差圧検出信号を入力すると、正常ではない差
圧検出信号を入力することとなってしまう。

【００１５】そこで、前記空気流量把握手段は、前記電
力供給期間の開始から前記所定時間が経過した後に、前
記差圧センサからの差圧検出信号を入力する。この場
合、前記所定時間を前記出力安定時間よりも長く設定す
れば、前記空気流量把握手段が前記差圧センサから正常
でない差圧検出信号を入力することはない。したがっ
て、前記空気流量把握手段が前記給気通路又は前記排気
通路に流れる空気の流量を誤って把握することを防止し
て、前記給気通路又は前記排気通路の閉塞の有無を精度
良く検知することができる。

【００１６】また、本発明の第２の実施の態様は、前記
空気流量把握手段は、前記給気通路又は前記排気通路に
設けたオリフィスと、該オリフィスの上流側の空気圧を
検出する第１圧力センサと、該オリフィスの下流側の空
気圧を検出する第２圧力センサと、該第１圧力センサと
該第２圧力センサに作動用電力を供給する電力供給期間
と、該第１圧力センサと該第２圧力センサへの作動用電
力を遮断する電力遮断期間とを交互に切換えて、該第１
圧力センサと該第２圧力センサに断続的に作動用電力を
供給する電力供給手段と、前記電力供給期間において、
前記電力供給期間の開始から所定時間が経過した後に、
前記第１圧力センサと前記第２圧力センサからの圧力検
出信号を入力して、前記オリフィスの上流側と下流側の
空気圧の差圧を算出する差圧算出手段とを有し、該差圧
により前記給気通路又は前記排気通路に流れる空気の流
量を把握することを特徴とする。

【００１７】かかる本発明においては、前記差圧算出手
段が、前記第１圧力センサの検出圧力と前記第２圧力セ
ンサの検出圧力とを入力して、前記オリフィスの上流側
の空気圧と下流側の空気圧との差圧を算出する。そし
て、前記第１圧力センサと前記第２圧力センサには、上
述した第１の実施の態様と同様に、前記電力供給手段に
より断続的に作動用電力が供給されるため、連続通電に
より前記第１差圧センサと前記第２差圧センサの検出精
度が低下することを防止することができる。

【００１８】そして、前記第１圧力センサと前記第２圧
力センサにおいても、前記差圧センサと同様に、前記電
力供給手段から前記第１圧力センサと前記第２圧力セン
サへの作動用電力の供給が開始されてから、前記第１圧
力センサと第２圧力センサの圧力検出信号の出力が正常
な状態となるまでには、ある程度の時間（出力安定時
間）を要する。

【００１９】そこで、前記差圧算出手段は、前記電力供
給期間の開始から前記所定時間が経過した後に、前記第
１圧力センサと前記第２圧力センサからの圧力検出信号
を入力する。この場合、上述した第１の実施の態様と同
様に、前記所定時間を前記出力安定時間よりも長く設定
すれば、前記差圧算出手段が前記第１圧力センサと前記
第２圧力センサから正常でない圧力検出信号を入力する
ことはない。したがって、前記差圧算出手段が誤った差
圧を算出し、前記空気流量把握手段が前記給気通路又は
前記排気通路に流れる空気の流量を誤って把握すること
を防止して、前記給気通路又は前記排気通路の閉塞の有
無を精度良く検知することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の一例につい
て、図１〜図５を参照して説明する。図１は本発明の燃
焼装置である強制給排気式のガス温風暖房機の全体構成
図、図２は図１に示したガス温風暖房機の制御ブロック
図、図３は図１に示したガス温風暖房機における閉塞検
知で使用される閉塞判定値のデータテーブル、図４は差
圧センサから出力される差圧検出信号の入力処理のフロ
ーチャート、図５は図４に示したフローチャートを実行
したときの差圧センサの出力の推移を示した説明図であ
る。

【００２１】図１を参照して、本実施の形態のガス温風
暖房機は、室内に設置されるハウジング１内に、送風路
２と、該送風路２を介して室内空気を対流させる対流フ
ァン３と、送風路２を流れる空気を加熱する加熱手段４
とを備えている。

【００２２】加熱手段４は、バーナ５と、該バーナ５を
収容した燃焼室６と、該燃焼室６に連なる熱交換器７と
を有する。そして、燃焼室６には、バーナ５に燃焼用空
気を供給するための給気通路８が接続されると共に、バ
ーナ５の燃焼排ガスを排出するための排気通路９が熱交
換器７を介して接続されている。

【００２３】また、給気通路８及び排気通路９は、ハウ
ジング１から屋外まで延設され、給気通路８には燃焼フ
ァン１０（本発明のファンに相当する）が設けられてい
る。燃焼ファン１０は、給気通路８内に設けられた回転
羽根１１と、該回転羽根１１を回転駆動する燃焼ファン
モータ１２と、該燃焼ファンモータ１２の回転数を検出
する回転数センサ１３とにより構成されている。そし
て、燃焼ファン１０が作動することで、給気通路８と排
気通路９に空気流が生じ、給気通路８からバーナ５への
燃焼用空気の供給と、燃焼室６から排気通路９への燃焼
排ガスの排出が行われる。

【００２４】燃焼室６内のバーナ５は、ハウジング１の
外部から配管されたガス供給管１４と接続され、該ガス
供給管１４から供給される燃料ガスを給気通路８から供
給される燃焼用空気と混合して燃焼させる。また、燃焼
室６内には、バーナ５の点火を行うための点火電極１５
と、バーナ５の点火の検出や失火の有無を検知するため
のフレームロッド１６とが設けられている。

【００２５】また、給気通路８内には、給気通路８を流
れる空気の流量の変化から、給気通路８又は排気通路９
の閉塞の有無を検知するため、給気通路８中を流れる空
気の流量を絞るオリフィス１７と、該オリフィス１７の
上流側の空気圧と下流側の空気圧との差圧を検出する差
圧センサ１８とが設けられている。尚、ガス供給管１４
には、第１電磁弁２０，第２電磁弁２１，及びガス比例
弁２２が設けられている。

【００２６】送風路２は、ハウジング１の背面及び前面
にそれぞれ吸気口２３と吹出口２４を有し、吸気口２３
と吹出口２４の間に熱交換器７を介して形成されてい
る。そして、吸気口２３にはエアフィルタ２５が装着さ
れ、吹出口２４には温風の吹出方向を調節するためのル
ーバ２６が組付けられている。

【００２７】対流ファン３は、吸気口２３に臨んで送風
路２内に設けられた回転羽根２７と、該回転羽根２７を
回転駆動する対流ファンモータ２８とにより構成されて
いる。対流ファン３は、回転羽根２７の回転により、室
内空気を吸気口２３から送風路２内に取込み、取込んだ
空気を熱交換器７を介して吹出口２４から室内に送風す
る。

【００２８】尚、送風路２内の吸気口２３に臨む箇所に
は、該送風路２に対流ファン３により吸気される室内空
気の温度を室温として検出する室温センサ２９が設けら
れている。

【００２９】図１及び図２を参照して、本実施の形態の
ガス温風暖房機は、さらに、その暖房運転の制御を行う
ためのコントローラ３０と、使用者により操作される暖
房運転の開始／停止を指示する運転スイッチ３１と室温
設定スイッチ３２、及び給気通路８又は排気通路９が閉
塞状態にあることを報知する警報ランプ３３を有するリ
モコン３４とを備えている。

【００３０】図２に示したように、コントローラ３０
は、マイクロコンピュータ４０（以下、マイコン４０と
いう）と、第１電磁弁２０と第２電磁弁２１，ガス比例
弁２２，燃焼ファンモータ１２，警報ランプ３３，及び
対流ファンモータ２８をそれぞれ駆動する駆動回路４１
〜４６と、差圧センサ１８に作動用電力を供給する電力
供給回路４７とを備えている。

【００３１】マイコン４０には、運転スイッチ３１から
の暖房運転の開始／停止の指示信号、室温設定スイッチ
３２からの目標室温の指示信号、フレームロッド１６か
らのバーナ５の失火の有無等を示す信号、室温センサ２
９からの検出室温を示す信号、回転数センサ１３からの
燃焼ファンモータ１２の回転数を示す信号、差圧センサ
１８からのオリフィス１７の上流側の空気圧と下流側の
空気圧との検出差圧を示す信号が入力される。

【００３２】そして、マイコン４０は、これらの信号に
基づいて、燃焼制御手段５０，閉塞判定値設定手段５
１，閉塞検知手段５２，燃焼禁止手段５３，前記駆動回
路４１〜４６，及び電力供給回路４７によりガス温風暖
房機の暖房運転を実行する。

【００３３】燃焼制御手段５０は、点火駆動回路４１，
電磁弁駆動回路４２，比例弁駆動回路４３，及び燃焼フ
ァン駆動回路４４を介してバーナ５の点火／消火と燃焼
量の制御を行う。燃焼制御手段５０は、バーナ５の燃焼
量を７段階（１速〜７速）で制御する。そして、燃焼制
御手段５０は、前記１速から７速の燃焼量の設定に応じ
て、燃焼ファン駆動回路４４を介して燃焼ファン１０の
回転数を７段階で制御し、また、比例弁駆動回路４３を
介してガス比例弁２２の開度を７段階で制御する。ま
た、閉塞判定値設定手段５１と閉塞検知手段５２は、給
気通路８又は排気通路９の閉塞の有無を検知するための
ものである。

【００３４】ここで、給気通路８にオリフィス１７を設
けた場合、差圧センサ１８により検出されるオリフィス
１７の上流側の空気圧と下流側の空気圧との差圧ΔＰ
は、給気通路８に流れる空気の流量（≒排気通路９に流
れる空気の流量）の変動に応じて変化する。そのため、
差圧センサ１８により検出される差圧ΔＰから、給気通
路８及び排気通路９に流れる空気の流量を把握すること
ができる。この場合、差圧ΔＰが本発明の空気の流量の
把握値に相当し、オリフィス１７，差圧センサ１８，マ
イコン４０及び電力供給回路４７により本発明の空気流
量把握手段が構成される。

【００３５】また、閉塞判定値設定手段５１は、給気通
路８又は排気通路９の閉塞の有無を判断するための基準
値である閉塞判定値Ｊを、燃焼ファン１０の回転数に応
じて、図３に示したデータテーブルに従って７段階に設
定する。尚、図３に示したデータテーブルは、予め実験
等により決定したものである。

【００３６】そして、閉塞検知手段５２は、差圧センサ
１８により検出された差圧ΔＰが、閉塞判定値設定手段
５１により設定された閉塞判定値Ｊ以下となったとき
に、給気通路８又は排気通路９が閉塞状態にあると判断
し、燃焼禁止手段５３は、閉塞検知手段５２により給気
通路８又は排気通路９が閉塞状態にあると検知されたと
きにバーナ５の燃焼作動を禁止する。

【００３７】このように、給気通路８又は排気通路９が
閉塞状態にあると検知されたときにバーナ５の燃焼作動
を禁止することで、燃焼室６に供給される空気の流量が
減少してバーナ５の燃焼用空気が不足した状態でバーナ
５が燃焼し、バーナ５が不完全燃焼状態となることを防
止している。

【００３８】次に、本実施の形態のガス温風暖房機の作
動について説明する。ガス温風暖房機への電源供給が開
始されると、マイコン４０が作動を開始し、運転スイッ
チ３１のＯＮ操作待ちとなる。そして、使用者により運
転スイッチ３１がＯＮ操作されると、マイコン４０は暖
房運転の実行を開始する。マイコン４０は先ず、予め給
気通路８と燃焼室６内に燃焼用空気を満たすために燃焼
ファンを一定回転数で一定時間作動させるプリパージを
行った後、バーナ５の点火処理を行う。

【００３９】図１を参照して、マイコン４０に備えられ
た燃焼制御手段５０は、燃焼ファン１０を回転作動さ
せ、点火駆動回路４１を介して点火電極１５に火花放電
を生じさせた状態で、電磁弁駆動回路４２を介して第１
電磁弁２０と第２電磁弁２１を開弁してバーナ５への燃
料ガスの供給を開始することで、バーナ５の点火処理を
行う。尚、この点火処理において、マイコン４０は、フ
レームロッド１６から入力した信号により、バーナ５が
着火したか否かを監視し、バーナ５の着火が検知されな
い場合は、以後の暖房運転の実行を中止する。

【００４０】バーナ５の着火を検知したときは、マイコ
ン４０は温調制御を開始する。温調制御においては、図
２を参照して、マイコン４０は、先ず対流ファン駆動回
路４６を介して対流ファンモータ２８を駆動し、対流フ
ァン３の回転作動を開始する。これにより、図１を参照
して、室内空気が吸気口２３から送風路２に吸気され、
この吸気された空気が熱交換器７で加熱されて、吹出口
２４から温風として吹き出される。

【００４１】このようにバーナ５の燃焼と対流ファン３
の作動を開始した後、マイコン４０は、室温設定スイッ
チ３２により使用者が設定した目標室温と、室温センサ
２９による検出室温とが一致するように、燃焼制御手段
５０によりバーナ５の燃焼量を上述した７段階（１速〜
７速）に切換えると共に、対流ファン駆動回路４６を介
して対流ファン３の回転数を制御して吹出口２４からの
温風の送風量を制御して温調制御を実行しながら暖房運
転を続行する。

【００４２】次に、差圧センサ１８は、圧電変換素子と
してピエゾ抵抗効果を有する半導体を備える。そして、
差圧センサ１８は、２個の入力ポートから入力される空
気圧（オリフィス１７の上流側の空気圧と下流側の空気
圧）の差圧に応じてその抵抗が変化する該半導体を用い
て発振回路を構成することで、該差圧に応じて周波数が
変化する電気信号（差圧検出信号）を出力する。

【００４３】しかし、このように圧電変換素子として半
導体を用いた差圧センサ１８は、連続通電に対する耐久
性に問題がある。即ち、差圧センサ１８に連続的に作動
用電力を供給して使用すると、前記半導体の動作特性の
変化等が生じて、差圧の検出精度が低下するおそれがあ
る。そこで、マイコン４０は、電力供給回路４７を介し
て、差圧センサ１８に断続的に作動用電力を供給する
（マイコン４と電力供給回路４７により本発明の電力供
給手段が構成される）。そして、閉塞検知手段５２は、
差圧センサ１８への作動用電力の供給と同期して、差圧
センサ１８から出力される差圧検出信号を入力する。

【００４４】以下、図４，図５を参照して、マイコン４
０による電力供給回路４７から差圧センサ１８への断続
的な作動用電力の供給処理と、閉塞検知手段５２による
差圧センサ１８からの差圧検出信号の入力処理について
説明する。

【００４５】図４を参照して、マイコン４０は、ガス温
風暖房機本体への電源供給が開始されると、作動を開始
してＳＴＥＰ１からＳＴＥＰ２に進み、使用者による運
転スイッチ３１のＯＮ操作待ちとなる。そして、運転ス
イッチ３１がＯＮ操作されるとＳＴＥＰ３に進み、マイ
コン４０は電力供給回路４７を介して、差圧センサ１８
への作動用電力の供給を開始する。

【００４６】続くＳＴＥＰ４で、マイコン４０は１０ms
ecタイマをスタートし、ＳＴＥＰ５で該１０msecタイマ
がタイムアップするのを待って、ＳＴＥＰ６で１００ms
ecタイマをスタートする。そして、次のＳＴＥＰ７で、
マイコン４０は、ＳＴＥＰ８で１００msecタイマがタイ
ムアップするまでの間、差圧センサ１８から出力される
差圧検出信号を入力する。

【００４７】ここで、図５を参照して、ＳＴＥＰ３〜Ｓ
ＴＥＰ８の処理による効果について説明する。図５は差
圧センサ１８の出力特性を示したものであり、横軸は経
過時間（msec）、縦軸は差圧センサ１８から出力される
差圧検出信号の周波数（Hz）である。

【００４８】時刻ｔ₀で電力供給回路４７から差圧セン
サ１８への作動用電力の供給が開始されると、差圧セン
サ１８から出力される差圧検出信号の周波数が急速に増
加するが、差圧センサ１８の特性から、正常な差圧検出
信号であるｆ₁が安定して出力されるようになるまでの
間に、ｆ₁よりも高い周波数ｆ₂の差圧検出信号が出力
される。尚、ｆ₂の周波数は一定ではなく、周囲温度等
の影響を受けて変動するため、ｆ₂を補正して正常な差
圧検出信号ｆ₁を得ることは困難である。

【００４９】そのため、時刻ｔ₀で電力供給回路４７か
ら差圧センサ１８への作動用電力の供給が開始された直
後に、マイコン４０が差圧センサ１８から出力される差
圧検出信号を入力すると、正常ではない差圧検出信号に
基づいてオリフィス１７の上流側の空気圧と下流側の空
気圧との差圧ΔＰが認識され、給気通路８又は排気通路
９に流れる空気の流量が誤って把握されてしまう。

【００５０】そして、図３に示したように、正常時 (閉
塞が生じていない状態）の差圧ΔＰと閉塞時の差圧ΔＰ
とは、数１０Ｐａ程度の差しかない。そのため、上述し
たように、正常ではない差圧検出信号に基づいて差圧Δ
Ｐが認識されると、閉塞検知手段５２により給気通路８
又は排気通路９の閉塞の有無が誤って検知される可能性
が高い。

【００５１】そこで、上述したＳＴＥＰ４，ＳＴＥＰ５
におけるタイマの設定時間（１０_ms _ec）は、差圧センサ
１８への作動用電力の供給を開始してから、差圧センサ
１８から正常な差圧検出信号が安定して出力されるよう
になるまでに要する時間（出力安定時間）よりも長い時
間（本発明の所定時間に相当する）に設定される。

【００５２】これにより、図５を参照して、差圧センサ
１８への作動用電力の供給が開始された時刻ｔ₀から１
０msecが経過した時刻ｔ₁までの間は、マイコン４０に
よる差圧センサ１８からの差圧検出信号の入力が禁止さ
れ、差圧センサ１８から正常な差圧検出信号が安定して
出力されるようになったと判断できる時刻ｔ₁から、マ
イコン４０による差圧センサ１８からの差圧検出信号の
入力が開始される。

【００５３】そのため、マイコン４０は、差圧センサ１
８から正常な差圧検出信号を入力して差圧ΔＰを認識す
ることができ、閉塞検知手段５２は、該差圧ΔＰに基づ
いて給気通路８又は排気通路９の閉塞の有無を精度良く
検知することができる。

【００５４】次に、マイコン４０は、ＳＴＥＰ８で１０
０msecタイマがタイムアップするのを待ってＳＴＥＰ９
に進み、電力供給回路４７を介して差圧センサ１８への
作動用電力の供給を停止する。そして、マイコン４０
は、続くＳＴＥＰ９で８９０msecタイマをスタートし、
ＳＴＥＰ１１で該８９０msecタイマがタイムアップする
のを待ってＳＴＥＰ３に戻り、ＳＴＥＰ３以下の処理を
再び実行する。

【００５５】これにより、図５を参照して、差圧センサ
１８に作動用電力を供給する電力供給期間（１１０mse
c，ｔ₀〜ｔ₁及びｔ₃〜ｔ₅）と、差圧センサ１８へ
の作動用電力を遮断する電力遮断期間（８９０msec，ｔ
₂〜ｔ₃）とが交互に切り変わり、電力供給回路４７か
ら差圧センサ１８に断続的に作動用電力が供給される。
そして、このように電力供給回路４７から差圧センサ１
８に断続的に作動用電力を供給することで、上述した連
続通電により生じる差圧センサ１８の検出精度の低下を
防止して、オリフィス１７の上流側の空気圧と下流側の
空気圧との差圧を精度良く検出することができる。

【００５６】尚、本実施の形態では、差圧センサ１８に
よりオリフィス１７の上流側の空気圧と下流側の空気圧
との差圧を検出したが、他の実施の形態として、オリフ
ィス１７の上流側の空気圧を検出する第１圧力センサ
と、オリフィス１７の下流側の空気圧を検出する第２圧
力センサと、該第１圧力センサと該第２圧力センサの検
出圧力の差圧を算出する差圧算出手段（マイコン４０に
含めてもよい）とを設け、該差圧算出手段により、オリ
フィスの上流側の空気圧と下流側の空気圧との差圧を算
出するようにしてもよい。

【００５７】この場合にも、上述した差圧センサ１８を
用いた場合と同様に、第１圧力センサと第２圧力センサ
への作動用電力の供給を断続的に行うようにすること
で、連続通電による第１圧力センサと第２圧力センサの
劣化を防止することができる。また、第１圧力センサと
第２圧力センサへの作動用電力の供給を開始してから、
第１圧力センサと第２圧力センサの圧力検出信号の出力
が正常な状態となるまでに要する所定時間が経過するの
を待って、差圧算出手段が第１圧力センサと第２圧力セ
ンサの圧力検出信号を入力することで、上述した差圧セ
ンサ１８を用いた場合と同様に、差圧算出手段が第１圧
力センサと第２圧力センサから正常でない圧力検出信号
を入力することを防止して、給気通路と排気通路の閉塞
の有無を精度よく検出することができる。

【００５８】また、本実施の形態では、オリフィス１７
と差圧センサ１８を給気通路８に設けたが、これらを排
気通路９に設けても良い。

【００５９】また、本実施の形態では、本発明の燃焼装
置の例として強制給排気式のガス温風暖房機を示した
が、本発明の燃焼装置はこれに限らず、強制給排気式の
給湯器等の他の種類の燃焼装置であってもよい。

【００６０】また、本実施の形態では、ガスを燃料とす
るバーナを備えた燃焼装置を示したが、灯油等の他の種
類の燃料を使用するバーナを備えた燃焼装置に対しても
本発明の適用が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】強制給排気式のガス温風暖房機の全体構成図。

【図２】図１に示したガス温風暖房機の制御ブロック
図。

【図３】閉塞検知で使用される閉塞判定値のデータテー
ブル。

【図４】差圧検出信号の入力処理のフローチャート。

【図５】差圧センサの出力の推移を示した説明図。

【符号の説明】

１…ハウジング、２…送風路、３…対流ファン、４…加
熱手段、５…バーナ、６…燃焼室、７…熱交換器、８…
給気通路、９…排気通路、１０…燃焼ファン、１１…回
転羽根、１２…燃焼ファンモータ、１３…回転数セン
サ、１４…ガス供給管、１５…点火電極、１６…フレー
ムロッド、１７…オリフィス、１８…差圧センサ、２０
…第１電磁弁、２１…第２電磁弁、２２…ガス比例弁、
２３…吸気口、２４…吹出口、２５…エアフィルタ、２
６…ルーバ、２７…回転羽根、２８…対流ファンモー
タ、２９…室温センサ、３０…コントローラ、３１…運
転スイッチ、３２…室温設定スイッチ、３３…警報ラン
プ、３４…リモコン、４０…マイクロコンピュータ（マ
イコン）、５０…燃焼制御手段、５１…閉塞判定値設定
手段、５２…閉塞検知手段、５３…燃焼禁止手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山田弘之愛知県名古屋市中川区福住町２番26号リンナイ株式会社内Ｆターム(参考） 3K003 AA08 AB02 AB06 AC02 BB01 BC03 DA03 EA01 FB10 GA03 RA01 RA03 RA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】バーナと、該バーナに燃焼用空気を供給す
る給気通路と、該バーナの燃焼排気を排出する排気通路
と、該給気通路と該排気通路に空気流を生じさせるファ
ンと、該給気通路又は該給気通路に流れる空気の流量を
把握する空気流量把握手段と、前記空気流量把握手段に
よる空気の流量の把握値が所定の閉塞判定値以下となっ
たときに前記給気通路又は前記排気通路が閉塞状態にあ
ると判断する閉塞検知手段と、該閉塞検知手段により前
記給気通路又は前記排気通路が閉塞状態にあると判断さ
れたときに前記バーナの燃焼作動を禁止する燃焼禁止手
段を備えた燃焼装置において、前記空気流量把握手段は、前記給気通路又は前記排気通
路に設けたオリフィスと、該オリフィスの上流側の空気
圧と該オリフィスの下流側の空気圧との差圧を検出する
差圧センサと、該差圧センサに作動用電力を供給する電力供給期間と、
該差圧センサへの作動用電力を遮断する電力遮断期間と
を交互に切換えて、該差圧センサに断続的に作動用電力
を供給する電力供給手段とを有し、前記電力供給期間において、前記電力供給期間の開始か
ら所定時間が経過した後に前記差圧センサからの差圧検
出信号を入力して前記差圧を認識し、該差圧により前記
給気通路又は前記排気通路に流れる空気の流量を把握す
ることを特徴とする燃焼装置。
【請求項２】バーナと、該バーナに燃焼用空気を供給す
る給気通路と、該バーナの燃焼排気を排出する排気通路
と、該給気通路と該排気通路に空気流を生じさせるファ
ンと、該給気通路又は該給気通路に流れる空気の流量を
把握する空気流量把握手段と、前記空気流量把握手段に
よる空気の流量の把握値が所定の閉塞判定値以下となっ
たときに前記給気通路又は前記排気通路が閉塞状態にあ
ると判断する閉塞検知手段と、該閉塞検知手段により前
記給気通路又は前記排気通路が閉塞状態にあると判断さ
れたときに前記バーナの燃焼作動を禁止する燃焼禁止手
段を備えた燃焼装置において、前記空気流量把握手段は、前記給気通路又は前記排気通
路に設けたオリフィスと、該オリフィスの上流側の空気
圧を検出する第１圧力センサと、該オリフィスの下流側
の空気圧を検出する第２圧力センサと、該第１圧力センサと該第２圧力センサに作動用電力を供
給する電力供給期間と、該第１圧力センサと該第２圧力
センサへの作動用電力を遮断する電力遮断期間とを交互
に切換えて、該第１圧力センサと該第２圧力センサに断
続的に作動用電力を供給する電力供給手段と、前記電力供給期間において、前記電力供給期間の開始か
ら所定時間が経過した後に、前記第１圧力センサと前記
第２圧力センサからの圧力検出信号を入力して、前記オ
リフィスの上流側と下流側の空気圧の差圧を算出する差
圧算出手段とを有し、該差圧により前記給気通路又は前
記排気通路に流れる空気の流量を把握することを特徴と
する燃焼装置。