JP2002544465A - ガスバーナーの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、ガスバーナーの制御装置に関するものである。ガスバーナーの制御装置は、バーナーに対してガスの流れと燃焼用空気の流れをバーナーに対して供給するために用いられる。この工程において、ガスの流れは、燃焼用空気圧に依存して調整することができる。公知の制御装置では、ダイアフラム、即ち空気の作用により圧力測定が行なわれる。この空気の作用による圧力測定は、公知の制御装置の応用範囲を制限する。本発明にかかる制御装置の場合は、ガスバルブ１１を調整するために用いられる電気又は電子信号１９を生成するセンサー（１６）を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （技術分野） 本発明は、請求項１の前提部分による、ガスバーナーの制御装置に関するもの
である。

【０００２】 （背景技術） ガスバーナーの制御装置は、ガスと空気の混合体を提供するために用いられ、
即ち、バーナーに対してガス及び燃焼用空気を送り込むためのものである。これ
が行なわれるときには、ガスバルブを通過するガスの流れは、燃焼用空気の圧力
に依存して調整可能である。

【０００３】 ガスバーナーの制御装置については、例えば、ＥＰ０３９０９６４Ａ１等の公
知技術より十分に知られている。そこに記載されている制御装置においては、圧
力の決定は、ダイアフラム、即ち、空気の作用によって達成される。この圧力測
定に依存して、ガスの流れは、ガスバルブによって制御される。しかしながら、
この空気の作用による方法は、公知の制御装置の応用範囲を完全に制限するとい
う多くの欠点を有する。例えば、ダイアフラムのヒステレシス特性及びダイアフ
ラムとガスバルブの間に生じる力は、作動範囲を限定し、そして応用範囲を限定
する。

【０００４】 さらに、また、必要とされる小さな作動させる力と、ダイアフラムの使用許容
誤差（operating tolerances）の間の相互の影響は、温度変化等の障害因子のた
め、公知の制御装置の応用分野の制限する。

【０００５】 このようなことから、本発明は、ガスバーナーの新しい種類の制御装置を作り
だすことの問題に基づいている。

【０００６】 （発明の開示） この問題は、クレーム１の特徴部分より構成される、ガスバーナー用の制御装
置によって解決される。

【０００７】 本発明のさらなる好適な実施の形態は、サブクレーム及びその記載によっても
たらされる。続いて、図を用いて本発明の好適な実施の形態をさらに詳細に説明
する。

【０００８】 （発明を実施するために最良の形態） 本発明は、ガスバーナーの制御装置に関するものである。ガスと空気の混合体
は、図示しないバーナーに供給されるものである。

【０００９】 図示しないバーナーに対してガスの流れを供給するために、バーナーに対して
ガスの流れを供給するガスライン１０を備えている。ガスバルブ１１は、ガスラ
イン１０に設けられている。

【００１０】 図示しないバーナーへの燃焼用空気の供給は、燃焼用空気ライン１２によって
実現される。従って、燃焼用空気ライン１２は、バーナーに対する燃焼用空気の
流れを供給する。ファン１３は、燃焼用空気ライン１２に設けられている。開口
部又はスロットル要素１４は、燃焼用空気の流れを供給する燃焼用空気ライン１
２の内部に配置されている。即ち、燃焼用空気の流れの方向で言うと、ファン１
３の前に設けられている。

【００１１】 図１、図２によると、ガスの流れを供給するガスライン１０は、燃焼用空気の
流れの方向で言えば、スロットル要素１４の後であって、ファン１３の前におい
て、燃焼用空気の流れを供給する燃焼用空気ライン１２の中に通じている。ガス
ノズル１５は、燃焼用空気ライン１２の範囲内においてガスライン１０を閉める
。従って、ガスと空気の混合体は、流れの方向でいうとガスノズル１５の後であ
って、ファン１３の前において与えられる。

【００１２】 図１に示された発明の実施の形態によると、１：１のガスと空気を結合させる
制御が示されている。その発明によると、電気又は電子センサー１６がそのため
に設けられている。センサー１６は、特にフローメーター（流量計）、アネモメ
ーター（風量計）等のような圧力差センサーとして形成される。

【００１３】 測定ポイント１７では、センサー１６は、ガスの流れを供給するガスライン１
０に接続されている。ガスの流れの方向でいえば、測定ポイント１７は、ガスノ
ズル１５の前に位置している。電気又は電子センサー１６の参照ポイント１８に
、参照圧、即ち燃焼用空気圧が存在する。このため、特にセンサー１６と燃焼用
空気の吸入口が同じ筐体内に位置する場合には、センサー１６と燃焼用空気ライ
ン１２間は接続されている必要はない。

【００１４】 既に述べたように、もしも図１にかかる発明の実施の形態において、１：１の
ガスと空気を結合される制御が行なわれた場合、そのガス圧は、参照圧／燃焼用
空気圧に対応しなければならない。センサー１６がフローメーター又はアネモメ
ーターで構成されていた場合には、これは、センサー１６を通過する流れは、ゼ
ロになることを意味する。もしも、例えば、ガス圧が燃焼用空気圧に対して減少
したならば、センサー１６は、ガスライン１０の方向の流れを検出するであろう
。従って、流れの速度のため、センサー１６は、燃焼用空気圧とガス圧との圧力
比を確立する。

【００１５】 上述の圧力比に依存して、センサー１６は、ガスバルブ１１を調整するために
用いられる電気又は電子信号１９を生成する。図１によれば、その電気又は電子
信号１９は、この信号１９からガスバルブ１１に設けられたアクチュエーター２
２のための制御信号２１を生成する開ループ又は閉ループの制御デバイス２０に
導かれる。

【００１６】 従って、１：１のガスと空気に結合させる制御は、図１に示す制御装置によっ
て実現できる。もしもセンサー１６が参照圧とガス圧との間で圧力差がゼロであ
ることを検出したならば、信号１９は、圧力差ゼロに対応するものとなり、そし
て、ガスバルブ１１は変化させることなく作動させられる。もしもセンサー１６
が参照圧がガス圧よりも高いことを検出したならば、ガスバルブ１１は、ガスの
流れが増加するようにセンサー１６によって生成された電気又は電子信号１９に
よって制御される。このため、制御デバイス２０は、信号１９が圧力差ゼロに対
応する量に再度設定されるようにガスバルブ１１のアクチュエーター２２のため
の制御信号２１を生成する。

【００１７】 図２にかかる発明の実施の形態の制御装置では、図１にかかる発明の実施の形
態と比べると、ガスの流れと空気の流れの間の変換比を異ならせることが実現可
能である。即ち、ガスと空気を１対Ｎで結合させる制御を実現可能である。

【００１８】 それぞれガス圧と燃焼用空気圧の間、又はガスの流れと燃焼用空気の流れの間
の様々な変換比を保証するために、センサー１６の電気又は電子信号１９は、加
算手段２３における補助信号２４と釣り合っている。また、これは、信号１９が
制御デバイス２０に導かれる前に行われる。従って、加算手段２３の出力信号２
５は、入力信号として、制御デバイス２０に供給される。ここで、出力信号２５
は、信号１９、２４の付加的な重ね（overlay）又は重合せ（superimposition）
である。

【００１９】 補助信号２４は、ファン１３の回転速度に対して機能的に依存した信号である
。その補助信号２４は、それぞれファン１３又はファン１３のモーターの回転速
度信号２７から評価手段２６において取得される。補助信号２４は、機能的にフ
ァン１３の回転速度に依存しているから、補助信号２４は、また、自動的に、燃
焼用空気の流れ又は燃焼用空気圧のそれぞれに依存することになる。 示された発明の実施の形態から派生して、異なる方法で補助信号２４を生成す
ることも可能である。例えば、補助信号２４は、絶対的にファンの回転速度に基
づいて検出する必要があるわけではない。補助信号２４を生成する追加のセンサ
ー（図示せず）を設けることも可能である。それ故、補助信号としてスモークガ
スセンサーの出力信号を用いることによってガスに適応性のある制御を実現でき
る。

【００２０】 評価手段２６において、ガスの流れと燃焼用空気の流れの間の変換比率を決定
する因子が決定される。この因子は、乗法（multiplication）因子である。乗法
因子が高ければ高いほど、変換比率は高くなる。変換比率は、乗法因子の変動に
よって変えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 発明の実施の形態１によるさらなる構成を含む本発明にかかる制御装置の概要
表現を示している。

【図２】 発明の実施の形態２によるさらなる構成を含む本発明にかかる制御装置の概要
表現を示している。

【符号の説明】

１０ ガスライン １１ ガスバルブ １２ 燃焼用空気ライン １３ ファン １４ スロットル要素 １５ ガスノズル １６ センサー １７ 測定ポイント １８ 参照ポイント １９ 信号 ２０ 制御デバイス ２１ 制御信号 ２２ アクチュエーター ２３ 加算手段 ２４ 補助信号 ２５ 出力信号 ２６ 評価手段 ２７ 回転速度信号

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年１１月２４日（２０００．１１．２４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K003 AB03 AC02 BA02 BC03 BC06 BC09 CA06 CB05 CC01 DA03

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガスバーナーに対してガスと空気の混合体を供給する、即ち、ガスの流れと燃
   焼用空気の流れを供給するためのガスバーナーの制御装置であって、ガスライン
   （１０）の内部に設けられた少なくとも一つのガスバルブ（１１）と、燃焼用空
   気ライン（１２）の内部に設けられたスロットル要素（１４）とを備え、ガスの
   流れを供給するガスライン（１０）は、燃焼用空気の流れを供給する燃焼用空気
   ライン（１２）においてガスノズル（１５）によって終端し、ガスノズル（１５
   ）は、燃焼用空気の流れの方向において、スロットル要素（１４）の後でファン
   １３の前に設けられたガスバーナーの制御装置において、 ａ）電気又は電子センサー（１６）は、測定ポイントにおいてガスの流れを供給
   するガスライン（１０）と接触し、 ｂ）ガスの流れの方向において、測定ポイント（１７）は、ガスノズル（１５）
   の前に設けられ、 ｃ）参照圧は、電気又は電子センサー（１６）の参照ポイント（１８）に存在し
   、 ｄ）前記センサー（１６）によって生成された電気又は電子信号（１９）はガス
   バルブ（１１）の調整のために用いられることを特徴とするガスバーナーの制御
   装置。
2. 【請求項２】 ガスバルブ（１１）に設けられたアクチュエーター（２２）のための制御信号
   （２１）がセンサー（１６）によって生成された電気又は電子信号（１９）に依
   存して生成されることを特徴とする請求項１記載の制御装置。
3. 【請求項３】 センサー（１６）は、圧力差センサー、特にフローメーターとして形成された
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の制御装置。
4. 【請求項４】 加算手段（２３）は、センサー（１６）の電気又は電子信号（１９）と補助信
   号（２４）を釣り合わせ、そして、加算手段（２３）の出力信号（２５）から生
   成された制御信号（２１）は、ガスの流れを変えるために用いられることを特徴
   とする請求項１乃至３のいずれか一以上の請求項記載の制御装置。
5. 【請求項５】 加算手段（２３）の出力信号（２５）は、制御デバイス（２０）に供給される
   ことが可能であり、その制御デバイス（２０）は、ガスバルブ（１１）のアクチ
   ュエーター（２２）のための制御信号（２１）を生成するものであることを特徴
   とする請求項４記載の制御装置。
6. 【請求項６】 補助信号（２４）は、機能的に、ファン（１３）の回転速度に依存しているこ
   とを特徴とする請求項４又は５記載の制御装置。