JP2002156114A - 燃焼機器 - Google Patents
燃焼機器Info
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- JP2002156114A JP2002156114A JP2000349223A JP2000349223A JP2002156114A JP 2002156114 A JP2002156114 A JP 2002156114A JP 2000349223 A JP2000349223 A JP 2000349223A JP 2000349223 A JP2000349223 A JP 2000349223A JP 2002156114 A JP2002156114 A JP 2002156114A
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Abstract
不可能になる前に、交換した方が良い状態となると思わ
れる交換推奨時期を、機器使用過程において予め使用者
に表示可能にする。 【解決手段】 消耗部品(負荷14)の正常な状態におけ
る予め定めた種類の正常時稼動状態データと、標準劣化
時間または標準劣化稼動回数とを記憶しておく記憶素子
12を設ける。消耗部品14の予め定めた種類の稼動状態デ
ータを抽出する駆動状態監視装置13を設ける。正常時稼
動状態データと実際の稼動状態データとを比較すること
で抽出した消耗部品14の劣化度合いと、積算稼働回数、
その稼動頻度、記憶素子12に記憶されている標準劣化稼
動回数とを判断データとして、交換推奨時期を演算する
演算装置11を設ける。演算装置11が演算した交換推奨時
期を使用者に可視表示する表示装置17を設ける。
Description
等の燃焼機器に関し、特に機器に用いられている消耗部
品が使用不可能になる前に、交換した方が良い状態とな
ると思われる予想時期を求め、その時期を予め交換推奨
時期として使用者に表示する機能を付加した燃焼機器に
関する。
ンモータ、熱交換器等、各種消耗部品の寿命は燃焼機器
の制御回路に用いられている電子部品と比較すると短
く、電子部品が破壊する前に消耗部品の寿命が尽き、燃
焼機器全体の使用が不可能になることが多い。もちろ
ん、使用不可能となる故障発生時期は予想がつかず、急
に使用不能となる。
耗部品の劣化状態を電気的に判断し、使用不可能になる
前に交換を促す機能を備えた燃焼機器もある。しかし、
交換を促す通知は予めなされているものではなく、この
通知自体が使用者にとっては突然になされる。前もって
交換の準備をしていなければ戸惑うことになるし、突然
通知されても交換が間に合わないこともある。
て、正常に交換されたことを確かめることも大切である
が、従来は交換後に実際に燃焼機器を動作させ、その燃
焼状態を何らかの測定機器において測定することで、交
換部品が正しく交換されたか否かを判断させていた。こ
れは極めて手間が掛かかるし、作業員は一々、また忘れ
ずに、測定機器を携帯して行かねばならない。
も、その他の消耗部品、吸排気系の閉塞等により燃焼に
問題があったがために、交換後の測定の結果、燃焼異常
が検出された場合に、その原因が交換した消耗部品のせ
いにされ、折角交換した正常な消耗部品を再度交換する
などの無駄な作業を行う可能性もあった。つまり、燃焼
機器全体の劣化は、一つの部品にのみ依るものではな
く、そうかと言って、多くの部品の集合体である燃焼機
器において、そうした異常の原因を特定することは個々
の部品の監視のみでは不可能に近い。にも拘わらず、従
来は、これに対処する手段がなかった。
を解決するために、まず、最も基本的な構成Iとして、
マイクロコンピュータの制御の下、ファンモータで空気
を送給しながら燃焼部での燃焼により熱交換器を加熱す
る燃焼機器であって、当該燃焼機器に備えられている消
耗部品の標準劣化時間を記憶して置く記憶素子と、消耗
部品の積算稼動時間と上記の記憶素子に記憶されている
標準劣化時間とを比較し、交換した方が望ましいと思わ
れる交換推奨時期までの残り時間を演算する演算装置
と、演算装置が演算した交換推奨時期までの残り時間を
使用者に可視表示する表示装置と、を備えてなる燃焼機
器を提案する。これにより、従来のように交換推奨時期
が突然に表示され、使用者が戸惑う,と言うようなこと
がなくなる。例えば、交換した方が良いと思われる時期
まで、あと何時間、というような表示が可能となる。
までの残り時間の演算に加え、故障が発生する可能性が
極めて高くなると思われる故障発生予測時期までの残り
時間も演算し、表示装置は、故障発生予測時期までの残
り時間も可視表示可能であるように構成するとなお良
い。
IIとして、本発明ではまた、燃焼機器に備えられている
消耗部品の正常な状態における予め定めた種類の正常時
稼動状態データと、標準劣化時間または標準劣化稼動回
数とを記憶して置く記憶素子と、消耗部品の実際の稼動
状態を常に監視し、上記の予め定めた種類と同じ種類の
実際の稼動状態データを抽出する駆動状態監視装置と、
正常時稼動状態データと実際の稼動状態データとを比較
することで抽出した消耗部品の劣化度合いと、消耗部品
が実際に稼動してきた積算稼働時間、その稼動頻度、記
憶されている標準劣化時間とを判断データとして、ある
いは消耗部品の劣化度合いと、消耗部品が実際に稼動し
てきた積算稼働回数、その稼動頻度、記憶されている標
準劣化稼動回数とを判断データとして、交換した方が望
ましいと思われる交換推奨時期を演算する演算装置と、
演算装置が演算した交換推奨時期を使用者に可視表示す
る表示装置と、を備えてなる燃焼機器を提案する。
の演算に加え、上記の判断データに基づき、故障が発生
する可能性が極めて高くなると思われる故障発生予測時
期も演算し、表示装置は、故障発生予測時期も可視表示
可能であるようにするとなお良い。
部品を交換した後、それが正しく交換されているか否か
を判断するために、燃焼機器を動作させ、交換後の消耗
部品の実際の稼動状態データを抽出して正常時稼動状態
データと比較し、交換された消耗部品の正常、異常を判
別する手段を有し、正常、異常の別を表示装置に可視表
示するようにした燃焼機器も提案する。
等かの消耗部品を交換した場合、燃焼機器全体の状況を
も判断する手段を提供する。すなわち、初期状態(一般
には工場出荷時)における燃焼機器に関し、燃焼機器を
特定の燃焼状態で動作させたときの燃焼機器付属の各種
センサからの情報に基づき得られた予め定めた種類の正
常燃焼状態データと、該燃焼機器の全体としての標準劣
化時間をも記憶素子に格納しておき、上記のように消耗
部品の一つを交換した場合、燃焼機器を特定の燃焼状態
で動作させ、燃焼機器に関し各種センサからの情報に基
づき得られる上記の予め定めた種類と同じ種類のその時
の燃焼状態データを演算装置により比較して燃焼機器の
劣化度合いを求め、この劣化度合い、記憶素子に記憶し
ている燃焼機器の標準劣化時間、それまでの燃焼機器の
使用の間に求めていた燃焼機器の積算稼働時間、使用頻
度とを判断データとして、燃焼機器を全体としてメイン
テナンスした方が望ましいと思われるメインテナンス推
奨時期を表示装置に可視表示する構成を提案する。ここ
でもまた、演算装置は、燃焼機器のメインテナンス推奨
時期の演算に加え、上記の判断データに基づき、燃焼機
器が全体として故障する可能性があると思われる故障発
生予測時期も演算し、これを表示装置に可視表示すると
良い。
消耗部品は積算稼働時間が主として問題になる熱交換
器、ファンモータとすることが比較的基本的であるが、
積算稼働回数が主として問題になる各種電磁弁類等の
他、電気機械部品を主として選択することができる。
しい実施形態につき説明する。例示されている燃焼機器
は給湯機Bであって、その本来の給湯機能を満たすため
にこの種の給湯機に通常備えられている部品、機素類は
同様に備えている。例えば、その時々の必要燃焼量や使
用者により要求されている給湯温度を満たすために、一
般にマイクロコンピュータ11(以下、単にマイコン11)
により構成される主制御部11の指令の下、熱交換器に対
しその時々に必要な量の燃料や水流を供給し得る電磁弁
類や、燃焼部に適当量の空気を供給するファンを駆動す
るファンモータ等は、駆動装置15により駆動される。逆
に、駆動装置15により駆動される電気機械部品は図中で
は単に負荷14として示されている。但し、熱交換器は電
気機械部品ではないが、各種センサによりその動作が分
り、かつ、その状態を電気信号として出力できるので、
負荷14の一つとして含めて説明する。
時期ないしはさらに故障予測時期を表示すべき監視対象
としての消耗部品である負荷14は複数あることを想定し
ており、稼動状態監視装置13は各負荷14のその時々の実
際の稼動状態(以下、実稼動状態と呼ぶ)を監視し、電
気信号データとして抽出する。監視対象のデータは負荷
14の種類に応じ予め定めたもので、例えばファンモータ
ならば、その時々で実際にファンモータに与えられてい
る電気量(実際に流れている電流、実際に印加されてい
る電圧、実際に消費している電力等)とか、回転数セン
サで検出した回転数、あるいはまた排気系に風量センサ
を設けてあるならば風量データである。熱交換器である
なら、給湯系に設けられている給湯温度センサの検出す
る給湯温度データが主たるものである。電磁弁関係な
ら、その時の弁開度データとか、燃料供給系に設けられ
ている流量センサから得られる燃料流量、給水系ないし
給湯系に設けられている流量センサから得られる給水流
量ないし給湯流量データである。
タは、本発明要旨構成中に言う演算装置でもあるマイコ
ン11に与えられ、マイコン11では入力してくる各データ
から各負荷14の劣化状況を判断する。そのためにまず、
マイコン11に接続した記憶素子、望ましくは書き換え可
能な不揮発性記憶素子(EEPROM)12には、予め各監視対
象負荷14の正常時における正常時稼動状態データを格納
しておく。例えばファンモータであるならば、当該ファ
ンモータに対しこれだけの電気量を駆動装置15の側から
出力した場合に、正常な時には実際にファンモータに与
えられている電気量はこうなるとか、回転数は幾つにな
るとか、あるいはまた風量センサから得られる風量デー
タはどの位の値になるということを商品開発過程で既知
データとして得ることができるので、一般にそれらの工
場出荷時の初期値を記憶素子12に記憶させておく。熱交
換器ならば、駆動装置15を介して電磁弁の開度等により
与えている熱量は求値できるので、正常な状態、やはり
通常は初期値におけるその時の給湯温度データを格納し
ておく。電磁弁なら、それに与えている電気量と実際の
燃料流量や水ないし湯の流量を初期値に代表される正常
な状態下にて予め把握でき、これが弁開度データともな
るので、これを格納しておく。
監視装置13から得られる実稼動状態データと記憶素子12
に記憶されている正常時稼動状態データとを各負荷14に
関して比較し、各負荷14の劣化度合いを判断する。それ
ら相互の差の程度に応じて劣化度合いを数値データとし
て把握できるように、当該差と劣化度合いの関係、ない
しは当該差から劣化度合いを求める式もまた、記憶素子
12に格納しておく。
14の標準劣化時間(寿命)データないしは標準劣化稼動
回数データも格納されている。これは経験的に知ること
ができるし、各機素の製造メーカから入手することもで
きる。さらに、稼動状態監視装置13は各監視対象負荷14
の積算稼働時間と稼動頻度(例えば一日の中に何時間な
いし何回、平均的に稼動するか等)のデータも抽出して
おり、必要なら記憶素子12に記憶されて、このデータが
マイコン11に与えられる。
度合いと、標準劣化時間と積算稼働時間、稼動頻度を判
断データとして、あるいは各負荷14の劣化度合いと、標
準劣化稼動回数、積算稼働回数、その稼動頻度を判断デ
ータとして、各負荷の交換推奨時期と、望ましくはさら
に、同じくこれら判断データに基づいて故障発生予測時
期を演算する。交換推奨時期は故障に至ると予想される
時期より任意適当な時間だけ短い時期に設定する。そし
て、これらの時期は、例えば、何年何月何日という、具
体的な日時データとして出力できる。なお、これには、
演算装置であるマイコン11に計時機能を設けることが必
須であるが、昨今の技術ではこれは寧ろ普通である。
しくはさらに故障発生予測時期データは、適当な可視表
示装置17、例えばこの種の給湯機に付属し、各機能を指
令するのに使用者が使うリモートコントローラ16(以
下、単にリモコン16)に備えられている可視表示装置17
に可視表示し、使用者に知らせる。
望ましくはさらに故障発生予測時期を具体的な日付をも
って機器設置の当所からリアルタイムに可視表示装置に
表示できることで、従来のように突然表示が出されて使
用者が戸惑うということがない。交換推奨時期に至った
ら、そこで機器のサービスセンター等に連絡すれば良
い。但し、常時表示ではなく、使用者が操作する表示指
令部材(図示せず)が操作された時に直ちに表示可能な
ように構成しても良い。また、マイコン11による音声合
成機能を利用した音声表示を併用しても良い。
認作業の簡単化にまで考慮を及ぼしている。消耗部品
(負荷14)を交換した場合、正常に交換されたことを確
かめる必要もあるが、従来は交換後に実際に燃焼機器を
動作させ、その燃焼状態を何らかの測定機器において測
定していた。これは極めて手間が掛かかるし、作業員は
一々、また忘れずに、測定機器を携帯して行かねばなら
ない。
も、その他の消耗部品、吸排気系の閉塞等により燃焼に
問題があったがために、交換後の測定の結果、燃焼異常
が検出された場合に、その原因が交換した消耗部品のせ
いにされ、折角交換した正常な消耗部品を再度交換する
などの無駄な作業を行う可能性もあった。
軽減する構成も提案する。負荷14の交換を行った場合、
交換作業者は予め定められた条件で機器Bの運転を行
う。記憶素子12には既述のように、交換した部品に関す
る正常時、一般に初期状態における正常時稼動状態デー
タが格納されているので、マイコン11はこの確認作業の
ときに得られる実稼動状態データと当該正常時稼動状態
データとを比較し、それらの間に許容範囲を超える差が
なかった場合には正常と判断し、そうでない場合には異
常と判断する。その判断結果は可視表示装置17に表示す
るのが良い。これにより、測定機器を持ち歩かなくて
も、交換作業後の交換部品の正常、異常を判断できる。
ここで、マイコン11はまた、本発明要旨構成中に言う判
別手段をも兼ねている。また、表示には可聴音表示ない
し音声表示を併用しても構わない。
正常に交換された場合でも、そのような時期には既に他
の負荷14にも劣化が進んでいることが多い。さらに、負
荷とは直接的には言えないが給排気系の詰まりが進行し
ているような場合もある。このような状況下では、個々
の負荷14を監視しても、その原因究明が困難な場合もあ
る。そこで本発明では、工場出荷時などの初期状態にお
ける燃焼機器Bに関して、燃焼機器Bを特定の燃焼状態
で動作させたときの当該燃焼機器付属の各種センサから
の情報に基づき得られた予め定めた種類の正常燃焼状態
データと、燃焼機器の全体としての標準劣化時間をも記
憶素子12に格納しておき、消耗部品である負荷14の一つ
を交換した場合、燃焼機器Bを上記と同じ特定の燃焼状
態で動作させ、このときに各種センサからの情報に基づ
き得られる上記の予め定めた種類と同じ種類の燃焼状態
データを演算装置11により比較して燃焼機器Bの劣化度
合いを求め、この劣化度合い、記憶している燃焼機器B
の標準劣化時間、それまでの燃焼機器Bの使用の間に求
めていた燃焼機器Bの積算稼働時間、使用頻度とを判断
データとし、燃焼機器Bを全体としてメインテナンスし
た方が望ましいと思われるメインテナンス推奨時期を表
示装置17に可視表示する構成も提案する。もちろん、先
と同様、演算装置11は燃焼機器Bのメインテナンス推奨
時期の演算に加え、上記と同じ判断データに基づき、燃
焼機器Bが全体として故障する可能性があると思われる
故障発生予測時期も演算し、これを表示装置17に可視表
示するようにするとなお良い。この表示には可視表示の
他、音声ないしサウンド表示を組み合わせても良い。
合には、その交換後の異常検出に基づき給排気系を疑う
こともできる。いずれにしろ、測定機器を必須とするこ
となくして作業者に優位の情報を与え得ることは極めて
望ましい。
逆に、本発明による最も基本的な構成としては、各消耗
部品14の標準劣化時間を記憶素子12に記憶させておき、
一方で稼動状態監視装置13により消耗部品の積算稼動時
間を抽出し、それと記憶されている標準劣化時間とを比
較し、交換した方が望ましいと思われる交換推奨時期ま
での「残り時間」を演算装置であるマイコン11に演算さ
せ、その演算結果を表示装置17に可視表示する構成とし
ても良い。これだけでも、従来と異なり、機器使用の当
初から、交換した方が良いと思われる時まで「残り何時
間」という表示を予め出し続けておくことができる。突
然に交換を促す表示が出る場合とは雲泥の差がある。も
ちろん、交換推奨時期のみならず、上記と同様、故障が
発生する可能性が極めて高くなると思われる故障発生予
測時期までの残り時間も演算し、これを表示するように
するとなお良い。この表示は、先にも少し述べたよう
に、例えばリモコン16に付属のスイッチ類等を使用者が
予め定められた方法で操作した時に表示がなされるよう
にしてもよい。少なくとも残り時間は常にカウントし続
けているのであるから。
象とする負荷14は積算稼働時間が問題となる熱交換器や
ファンモータを主たるものとする他、積算稼働回数が主
として問題になる各種電磁弁類などを含むことが出来、
その他にも逆に、本発明が適用し得る負荷には全て適用
できる。
タ等の消耗部品の交換推奨時期ないしそれまでの残り時
間を前もって使用者に表示することが出来、余裕を持っ
て使用者に準備時間を与えることができる。また、本発
明の特定の態様に従えば、消耗部品を交換した後の交換
部品の正常、異常や、燃焼機器自体のメンテナンス推奨
時期、故障発生予想時期等をも測定機器を用いることな
く表示でき、極めて便利である。
る概略構成図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 マイクロコンピュータの制御の下、ファ
ンモータで空気を送給しながら燃焼部での燃焼により熱
交換器を加熱する燃焼機器であって;該燃焼機器に備え
られている消耗部品の標準劣化時間を記憶して置く記憶
素子と;該消耗部品の積算稼動時間と上記記憶されてい
る標準劣化時間とを比較し、交換した方が望ましいと思
われる交換推奨時期までの残り時間を演算する演算装置
と;該演算装置が演算した交換推奨時期までの残り時間
を使用者に可視表示する表示装置と;を備えてなる燃焼
機器。 - 【請求項2】 請求項1記載の燃焼機器であって;上記
演算装置は、上記交換推奨時期までの残り時間の演算に
加え、故障が発生する可能性が極めて高くなると思われ
る故障発生予測時期までの残り時間も演算し;上記表示
装置は、該故障発生予測時期までの残り時間も可視表示
可能であること;を特徴とする燃焼機器。 - 【請求項3】 マイクロコンピュータの制御の下、ファ
ンモータで空気を送給しながら燃焼部での燃焼により熱
交換器を加熱する燃焼機器であって;該燃焼機器に備え
られている消耗部品の正常な状態における予め定めた種
類の正常時稼動状態データと、標準劣化時間または標準
劣化稼動回数とを記憶して置く記憶素子と;該消耗部品
の実際の稼動状態を常に監視し、上記予め定めた種類と
同じ種類の実際の稼動状態データを抽出する駆動状態監
視装置と;上記正常時稼動状態データと実際の稼動状態
データとを比較することで抽出した該消耗部品の劣化度
合いと、該消耗部品が実際に稼動してきた積算稼働時
間、その稼動頻度、上記記憶されている標準劣化時間と
を判断データとして、あるいは該消耗部品の劣化度合い
と、該消耗部品が実際に稼動してきた積算稼働回数、そ
の稼動頻度、上記記憶されている標準劣化稼動回数とを
判断データとして、交換した方が望ましいと思われる交
換推奨時期を演算する演算装置と;該演算装置が演算し
た交換推奨時期を使用者に可視表示する表示装置と;を
備えてなる燃焼機器。 - 【請求項4】 請求項3記載の燃焼機器であって;上記
演算装置は、上記交換推奨時期の演算に加え、上記判断
データに基づき、故障が発生する可能性があると思われ
る故障発生予測時期も演算し;上記表示装置は、該故障
発生予測時期も可視表示可能であること;を特徴とする
燃焼機器。 - 【請求項5】 請求項3または4記載の燃焼機器であっ
て;上記消耗部品を交換した後、燃焼機器を動作させ、
交換後の該消耗部品の上記実際の稼動状態データを抽出
して上記正常時稼動状態データと比較し、該交換された
消耗部品の正常、異常を判別する手段を有し;該正常、
異常の別を上記表示装置に可視表示することを特徴とす
る燃焼機器。 - 【請求項6】 請求項3,4または5記載の燃焼機器で
あって;上記記憶素子には、初期状態における燃焼機器
に関して、該燃焼機器を特定の燃焼状態で動作させたと
きの該燃焼機器付属の各種センサからの情報に基づき得
られた予め定めた種類の正常燃焼状態データと、該燃焼
機器の全体としての標準劣化時間をも格納しておき;上
記消耗部品の一つを上記交換した場合、該燃焼機器を上
記特定の燃焼状態で動作させ、該燃焼機器に関し上記各
種センサからの情報に基づき得られる上記予め定めた種
類と同じ種類のその時の燃焼状態データを上記演算装置
により比較して該燃焼機器の劣化度合いを求め、該劣化
度合い、上記記憶している該燃焼機器の標準劣化時間、
それまでの該燃焼機器の使用の間に求めていた該燃焼機
器の積算稼働時間、使用頻度とを判断データとして、該
燃焼機器を全体としてメインテナンスした方が望ましい
と思われるメインテナンス推奨時期を上記表示装置に可
視表示すること;を特徴とする燃焼機器。 - 【請求項7】 請求項6記載の燃焼機器であって;上記
演算装置は、上記燃焼機器の上記メインテナンス推奨時
期の演算に加え、上記判断データに基づき、該燃焼機器
が全体として故障する可能性があると思われる故障発生
予測時期も演算し;上記表示装置は、該故障発生予測時
期も可視表示可能であること;を特徴とする燃焼機器。 - 【請求項8】 請求項1,2,3,4,5,6または7
記載の燃焼機器であって;上記消耗部品は、主として積
算稼働時間と共に劣化する上記熱交換器であること;を
特徴とする燃焼機器。 - 【請求項9】 請求項1,2,3,4,5,6または7
記載の燃焼機器であって;上記消耗部品は、主として積
算稼働時間と共に劣化する上記ファンモータであるこ
と;を特徴とする燃焼機器。 - 【請求項10】 請求項1,2,3,4,5,6または
7記載の燃焼機器であって;上記消耗部品は、主として
積算稼働回数と共に劣化する電気機械部品であること;
を特徴とする燃焼機器。
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