JP2003014296A

JP2003014296A - 給湯装置

Info

Publication number: JP2003014296A
Application number: JP2001198166A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Takemura; 修一竹村; Seiichi Okawa; 清一大川; Yoshimitsu Fujiwara; 義光藤原
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-06-29
Filing date: 2001-06-29
Publication date: 2003-01-15

Abstract

(57)【要約】【課題】給排気部が詰まった場合、でも使い勝手を悪
化せず、かつ低騒音で制御すること。【解決手段】バーナー４と、バーナー４に空気を送る
ファン３と、バーナー４に送る燃料量を調整するガス比
例弁２と、ファン３の駆動信号を制御する制御手段８
と、ファン３の駆動信号値がしきい値以下の場合、比例
弁２の開度を所定値より小さくしながら、ファン３の駆
動信号値を所定値より大きくする制御装置を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ファンの駆動信号
値を検出し、不完全燃焼で器具が不安全な状態になる前
に、自動的に燃焼を改善する給湯装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術の構成を図５に示す。すなわ
ち給湯運転時には、給湯栓１６を開くと水量センサー９
が通水を検知した後、ファン３が回転し、ガス元電磁弁
１、ガス比例弁２が開き、バーナー４に点火し、熱交換
器５が加熱させる。

【０００３】ここで給湯燃焼後、制御手段８にて所定時
間ファン３を回転させ、所定回転数でのファン駆動信号
の検出を行なっている。この制御手段８は給湯装置の給
気部あるいは排気部が詰まった場合にはファン３の駆動
信号値が減少する事を利用して詰まりの検出を行なう機
能であり、ファン３の駆動信号値がしきい値と比較して
減少していることを検出した場合には、ファン３の回転
数を所定回数増加させて燃焼の安定化を図る。

【０００４】図６（ａ）、（ｂ）に示すようにプロセッ
サーによりファン駆動信号がしきい値より減少している
事を検出したい場合には、ファンの回転数を増加させる
またはガス比例弁の開度を小さくする信号が送られる。
すなわち図７に示すＢ０からＢ２にアップさせて燃焼の
安定化を図る制御手段となっていた。もしくはガス比例
弁２の開度を所定量小さくして燃焼の安定化を図る。す
なわち図８に示すＡ０からＡ２にダウンさせて燃焼の安
定化を図る制御手段となっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
制御では給気部あるいは排気部が詰まった場合、燃焼が
安定するまでファン３の回転数を増加させるので、ファ
ンの駆動信号値が大きくなり、容量の大きい電気部品を
用いたり、ファンのコイル巻数を多くする等が必要であ
るためローコスト化を妨げる。また、回転数の増加量が
多いほど騒音も大きくなる。

【０００６】もしくは、燃焼が安定するまで比例弁開度
を小さくして燃焼量を減少させる方式は、給湯能力が小
さくなる分だけ、使い勝手が悪くなるという課題を有し
ていた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、バーナーと、前記バーナーに空気を送るフ
ァンと、前記バーナーに送る燃料量を調整する比例弁
と、前記ファンの駆動信号を制御する制御手段と、前記
ファンの駆動信号値がしきい値以下の場合、前記比例弁
の開度を所定値より小さくしながら、前記ファンの駆動
信号値を所定値より大きくする制御を行なう。

【０００８】本発明によればファンのコストが安価にな
ると共に、使い勝手が改善される。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明は上記課題を解決するため
に、燃焼バーナーと、前記燃焼バーナーに空気を送るフ
ァンと、前記バーナーに送る燃料量を調整する比例弁
と、前記ファンの駆動信号を制御する制御手段と、前記
ファンの駆動信号値がしきい値以下の場合、前記比例弁
の開度を所定値より小さくしながら、前記ファンの駆動
信号値を所定値より大きくする制御を行なう。この手段
によれば、ファンの回転数の増加量を少なくしながら給
湯能力の減少も少なくできるため、ファンのコストを安
くでき、また使い勝手の悪さのレベルも改良できる。

【００１０】また本発明の第２の手段は、ファンの駆動
信号値としきい値との比較は、給湯運転の停止中にファ
ンを所定回転数で回転させた時に行なう。この手段によ
れば、常に同じ回転数かつ燃焼停止中にしきい値との比
較が可能なため、回転数の違いや燃焼負荷によるファン
駆動信号値へのばらつきの影響をうけないため、判定の
シーケンスが簡単で精度が高くなる効果がある。

【００１１】また本発明の第３の手段は、ファンの駆動
信号がしきい値以下の場合にはメモリに記憶され、この
回数が所定回数を超えた時、比例弁の開度を所定値より
小さくしながら、ファンの駆動信号値を所定値より大き
くする制御を行う。この手段により、ノイズや強風等に
よる誤作動をある程度防止できる。

【００１２】また本発明の第４の手段は、ファンの駆動
信号がしきい値以下の場合にはメモリに記憶され、この
回数が連続で所定回数を超えた時、比例弁の開度を所定
値より小さくしながら、ファンの駆動信号値をしきい値
より大きくする制御を行なう。この手段によれば連続し
てかつ所定回数を超えないと詰まりと判定しないため、
さらに誤動作を防ぐことができ、確実に給排気の詰まり
の進行を検知して、不安全を回避する。

【００１３】また本発明の第５の手段は、この旨を報知
する報知手段を備えたものである。この手段によれば、
ユーザーに給排気の詰まりが進行していることが伝わる
ため、素早く的確な対応が可能になる。

【００１４】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

【００１５】（実施例１）以下、本発明の実施例１につ
いて図１、図２、図３および図５を参照しながら説明す
る。本発明における給湯装置の構成は、従来の技術で説
明した図５の構成図と同一である。また、実施例として
ガス給湯装置について説明するが、石油やその他の給湯
装置であっても良い。

【００１６】図５において給湯栓１６を開ける事によ
り、給水口１１より水量センサー９を経由して熱交換器
５に水が流れ、水量センサー９の信号が点火水量以上で
あれば、ファン３が回転し、点火電極１５の放電開始後
ガス元電磁弁１、ガス比例弁２が開きバーナー４に点火
する。バーナー４に点火された火炎は、火炎検出手段１
４にて検出され、燃焼を保持する。

【００１７】バーナー４の火炎で加熱された熱交換器５
内の水は湯となり、出湯サーミスタ１０、出湯口１２を
経て、水栓１６より出湯される。出湯される湯の温度
は、出湯サーミスタ１０の信号を制御手段８が演算し、
遠隔操作用の外部制御手段１７（リモコン）で設定した
設定温度と比較して、ガス比例弁２の開度、ファン３の
回転数を調節し、設定温度になるように制御する。燃焼
に必要な空気は外装ケース１８の一部に設けられた給気
部７より吸入され、ファン３、バーナー４、熱交換器
５、排気部６を通り、排気ガスとして排出される。

【００１８】次に、この給湯装置のフローチャートを図
１に示す。Ｓ１の外部制御手段１７で湯温の設定を行な
い、Ｓ２で水栓１６を開くとＳ３〜Ｓ１１に示すよう
に、水量センサ９、火炎検出装置１４、出湯サーミスタ
１０の信号を入力として、各設定値としきい値との判定
を行ない、プロセッサによってファン３、ガス元電磁弁
１、ガス比例弁２を制御する。Ｓ１２で消火水量になっ
たことを判断し、Ｓ１３でガス比例弁２とガス元電磁弁
１を閉じる。燃焼が停止すると、Ｓ１４でファン残しタ
イマーがスタートする。

【００１９】Ｓ１５のファン残しタイマーが終了する
と、ファン３は停止せず、所定の回転数例えば最大設定
回転速度になる。これと同時にＳ１７の判定タイマーが
スタートし、Ｓ１８のファン駆動信号値たとえばファン
電流値のしきい値との比較を、図２に示す制御手段８の
ファン駆動信号比較回路８ｂで行なう。

【００２０】この時、給湯装置の給排気通路がほこり等
で閉塞状態であるために、ファン駆動信号値が制御手段
８で設定されたしきい値以下である場合、Ｓ２２でファ
ン３を停止し、Ｓ２３で制御手段８のメモリ８ａに回数
を記憶する。そしてＳ２４でメモリ８ａに記憶した回数
と、制御手段８に設定されている回数を比較して記憶回
数が設定回数以上であれば、Ｓ２５でガス比例弁３の最
大出力を図３に示すＡ０からＡ１までダウンさせる命令
を制御手段８のメモリ８ａに記憶させる。また、同時に
Ｓ２６でファン３の回転数を図３に示すＢ０からＢ１に
アップさせる命令を制御手段８のメモリ８ａに記憶させ
る。次にＳ２７でリモコン（外部制御手段１７）に異常
を報知させる。この時ユーザーは給湯装置の異常を認知
し、素早く対応することができる。

【００２１】（実施例２）次に実施例２に付いて図４を
参照しながら説明する。実施例１との違いは、Ｓ２８で
ある。すなわち、Ｓ１８でファン３の駆動信号値がしき
い値以上であれば、メモリ８ａに記憶されている情報は
Ｓ２８で消去される。このことにより、ファン駆動信号
判定時に排気部への強い強風等によるファン駆動信号値
低下のための所定回数の誤カウントによる誤動作を防止
し、給湯装置の排気から給気経路までの詰まりによる異
常を正確に検出することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
給湯装置によれば次の効果が得られる。すなわち、給湯
装置の給気部から排気部の経路にほこりが詰まり、空気
不足により異常燃焼が発生した場合、従来よりファンの
回転数の増加量を少なくしながら給湯能力の減少も少な
くできるため、ファンのコストを安くでき、使い勝手も
それ程損なわずに、自動的にかつ確実に安全な状態に燃
焼を改善できる。また、外部制御手段に設けた報知手段
にて異常をユーザーに報知することができるため、故障
内容も的確に判断でき、故障修理も迅速に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における給湯装置のフローチ
ャート

【図２】同装置の制御手段のブロック図

【図３】同装置の実施例において給・排気経路詰まり時
の燃焼特性図

【図４】本発明の実施例２における給湯装置のフローチ
ャート

【図５】従来の給湯装置の構成図

【図６】（ａ）同装置の制御手段におけるファン回転数
増加による燃焼改善時のブロック図（ｂ）同装置の制御手段における燃焼出力減少による燃
焼改善時のブロック図

【図７】同装置の給・排気経路詰まり時の燃焼特性図

【図８】同装置の給排気経路詰まり時の他の燃焼特性図

【符号の説明】

２ガス比例弁３ファン４バーナー５熱交換器８制御手段８ａメモリ８ｂファン駆動信号値比較回路１０出湯サーミスタ１７外部制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤原義光大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 3K003 RA01 3K068 NA01 PA03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】バーナーと、前記バーナーに空気を送る
ファンと、前記バーナーに送る燃料量を調整する比例弁
と、前記ファンの駆動信号を制御する制御手段と、前記
ファンの駆動信号値がしきい値以下の場合、前記比例弁
の開度を所定値より小さくしながら、前記ファンの駆動
信号値を所定値より大きくする制御装置を備えた給湯装
置。
【請求項２】ファンの駆動信号値としきい値との比較
は、給湯運転の停止中に前記ファンを所定回転数で回転
させた時に行なう請求項１記載の給湯装置。
【請求項３】ファン駆動信号値がしきい値以下になっ
たときの回数を記憶するメモリを備えた請求項２記載の
給湯装置。
【請求項４】ファン駆動信号値が連続でしきい値以下
になったときの回数を記憶するメモリを備えた請求項２
記載の給湯装置。
【請求項５】報知手段を備えた請求項１〜４のいずれ
か１項に記載の給湯装置。