JP2004169981A - 燃焼装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】バーナと、バーナに燃焼用空気を送風するファンモータと、ファンモータの送風状態をファン制御リターン信号で検出する機能を有する電装ユニットとを備えた燃焼装置において、ファンモータの吸込口閉塞やファン自体の破損などによる燃焼不良が発生した場合に確実に検出する。
【解決手段】電装ユニットに、ファンモータの送風状態が正常状態時におけるファン制御リターン信号としてのファン電流値と、ファン電流の正常状態時の学習値に一定の割合で乗じて算出した異常状態を検出するための上限値と下限値のしきい値とを記憶させ、ファンモータの送風状態をファン制御リターン信号としてのファン電流にて検知し、ファン電流が設定されたしきい値を超えた場合にファンモータの送風異常として燃焼装置を安全に停止させるようにした。
【選択図】 図2
【解決手段】電装ユニットに、ファンモータの送風状態が正常状態時におけるファン制御リターン信号としてのファン電流値と、ファン電流の正常状態時の学習値に一定の割合で乗じて算出した異常状態を検出するための上限値と下限値のしきい値とを記憶させ、ファンモータの送風状態をファン制御リターン信号としてのファン電流にて検知し、ファン電流が設定されたしきい値を超えた場合にファンモータの送風異常として燃焼装置を安全に停止させるようにした。
【選択図】 図2
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バーナに燃焼用空気を送風するファンモータを有し、ファンモータの送風状態を検出する電装ユニットを備えた燃焼装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の燃焼装置として、図10に示すような構成のものが知られている(特許文献1参照。)。
【0003】
図10において、燃料ガスは、ガス入口6からガス閉止弁7、ガス制御弁8を通ってバーナ10に供給され、燃焼に必要な空気は、ファンモータ9によりバーナ10に供給される。バーナ10は、電装ユニット14にて作動される点火装置11により点火され、点火状態は点火検知装置12にて検出されて電装ユニット14に入力されて確認される。バーナ10で発生した燃焼排気ガスは排気口13から外部に排出される。一方、水入口1から水流検知装置2を経由してバーナ10にて加熱される熱交換器3に給水され、熱交換器3で加熱されて湯出口5から出湯される。その出湯温度はサーミスタ4にて検出されて電装ユニット14に出力される。
【0004】
所望の出湯温度はあらかじめリモコン15で設定されて電装ユニット14に入力され、電装ユニット14が、設定された出湯温度とサーミスタ4で検出した実際の出湯温度及び水流検知装置2で検出した水流に基づいて制御値を演算してガス制御弁8、ファンモータ9を制御することで、設定された温度の湯が出湯される。
【0005】
ファンモータ9は、図11に示すように、モータ部9aにてシャフト9bに取り付けられたファン9cを回転駆動して送風するように構成されるとともに、このファンモータ9の送風状態を、シャフト9bに固定されたマグネット9dの回転による磁束の変化を回転検知装置9eで読み取り、回転(送風)状態を検出するように構成されている。
【0006】
そして、図12に示すように、要求負荷変動に対応するファン回転数となるように電装ユニット14からファン駆動入力信号16をファンモータ9に出力し、ファン制御リターン信号17として回転検知装置9eで検出したファン回転数を電装ユニット14に入力することでファンモータ9を駆動制御している。
【0007】
【特許文献1】
特開平8−200662号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の燃焼装置では、ファンモータ9の送風状態をファンモータ9のシャフト9bに直結されたマグネット9dの回転によって検出しているため、ファンモータ9の吸込口9fが閉塞されたり、ファン9c自体が破損した状態となって燃焼不良が発生しても検出することができないという問題があった。
【0009】
すなわち、負荷変動に対応するファン回転数と、ファン回転数に基づくファン制御リターン信号17の関係は図13に示すようになり、ファンモータ9に異常が発生し、燃焼不良が発生しても、ファン制御リターン信号は(ファン回転数)変化せず、そのため燃焼不良が発生しても検出できないという問題があった。
【0010】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、ファンモータの吸込口閉塞やファン自体の破損などによる燃焼不良が発生した場合に確実に検出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。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に係る燃焼装置は、バーナと、バーナに燃焼用空気を送風するファンモータと、ファンモータの送風状態をファン制御リターン信号で検出する機能を有する電装ユニットとを備え、電装ユニットに、ファンモータの送風状態が正常状態時におけるファン制御リターン信号としてのファン電流値と、ファン電流の正常状態時の学習値に一定の割合で乗じて算出した異常状態を検出するための上限値と下限値のしきい値とを記憶させたものである。
【0012】
このような構成によれば、電装ユニットを、ファンモータの送風状態をファンモータの回転数で検出するのではなく、ファンモータの送風量の変化をファン制御リターン信号としてのファン電流値の変化で検出するようにしているので、ファンモータの吸込口に異物が詰まったり、ファン自体が破損するなど、ファンモータの送風量が変化し燃焼異常を発生した場合には、その変化がファン電流の変化に現われて機敏に検出できるため、電装ユニットに設けた上限値と下限値のしきい値を越えた時点で送風状態の異常を検出でき、したがって燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0013】
本発明の請求項2に係る燃焼装置は、電装ユニットに、ファンモータの送風状態が正常状態時におけるファン制御リターン信号としてのファン消費電力値と、ファン消費電力の正常状態時の学習値に一定の割合で乗じて算出した、異常状態を検出するための上限値と下限値のしきい値とを記憶させたものである。
【0014】
このような構成によれば、ファンモータの吸込口に異物が詰まったり、ファン自体が破損するなど、ファンモータの送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化がファン制御リターン信号としてのファン消費電力の変化に現われて機敏に検出できるため、電装ユニットに設けた上限値と下限値のしきい値を越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0015】
本発明の請求項3に係る燃焼装置は、電装ユニットに、ファン制御リターン信号としてのファン電流値に関して、ファンモータの送風の異常状態を検出する上限値と下限値を記憶させたものである。
【0016】
このような構成によれば、ファンモータの吸込口や、燃焼装置の排気口が閉塞されたり、ファン自体が破損するなど、ファンモータの送風量が急激に変化し燃焼異常状態になった場合、その変化がファン制御リターン信号としてのファン電流の変化に大きく現われて機敏に検出できるため、電装ユニットに設けた上限値と下限値のしきい値を越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、極端な燃焼異常が発生した場合、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0017】
本発明の請求項4に係る燃焼装置は、電装ユニットに、ファン制御リターン信号としてのファン消費電力に関して、ファンモータの送風の異常状態を検出する上限値と下限値を記憶させたものである。
【0018】
このような構成によれば、ファンモータの吸込口や、燃焼装置の排気口が閉塞されたり、ファン自体が破損するなど、ファンモータの送風量が急激に変化し燃焼異常状態になった場合、その変化がファン制御リターン信号としてのファン消費電力の変化に大きく現われて機敏に検出できるため、電装ユニットに設けた上限値と下限値のしきい値を越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、極端な燃焼異常が発生した場合、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0019】
本発明の請求項5に係る燃焼装置は、電装ユニットに、ファン制御リターン信号としてのファン電流値に関して、正常状態時の想定されるバラツキ範囲に一定の割合で乗じた上限しきい値ラインと下限しきい値ラインを記憶させたものである。
【0020】
このような構成によれば、ファンモータの吸込口に異物が詰まったり、ファン自体が破損するなど、ファンモータの送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化がファン制御リターン信号としてのファン電流の変化に現われて機敏に検出できるため、電装ユニットに設けた上限値と下限値のしきい値を越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0021】
本発明の請求項6に係る燃焼装置は、電装ユニットに、ファン制御リターン信号としてのファン消費電力に関して、正常状態時の想定されるバラツキ範囲に一定の割合で乗じた上限しきい値ラインと、下限しきい値ラインを記憶させたものである。
【0022】
このような構成によれば、ファンモータの吸込口に異物が詰まったり、ファン自体が破損するなど、ファンモータの送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化がファン制御リターン信号としてのファン消費電力の変化に現われて機敏に検出できるため、電装ユニットに設けた上限値と下限値のしきい値を越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施形態について図1〜図10を参照して説明する。
【0024】
(第1の実施形態)
まず、本発明の第1の実施形態の燃焼装置について、図1、図2、及び図10、図11を参照して説明する。なお、燃焼装置の機構的な構成は、図10、図11を参照して説明した従来例と同一であるため、同一の構成要素については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【0025】
図10において、電装ユニット14は、ファンモータ9に対してファン回転数に係るファン駆動入力信号16を出力し、ファン電流に係るファン制御リターン信号17にてファンモータ9の送風状態を検出する機能を有している。すなわち、電装ユニット14は、ファンモータ9の送風状態が正常状態時のファン制御リターン信号17(ファン電流(A))と、異常状態を検出する為に設けた上限値と下限値のしきい値を記憶しており、これら上限値と下限値のしきい値は、ファン制御リターン信号17(ファン電流(A))の正常状態時の学習値に一定の割合で乗じて算出したものである。
【0026】
図1は、本実施形態における燃焼装置の要求負荷変動とファン回転数に係るファン駆動入力信号16の関係を示し、図2は、燃焼装置の異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン電流値に係るファン制御リターン信号17の関係を示している。
【0027】
次に、動作、作用について説明すると、図11において、ファンモータ9の吸込口9fに異物が詰まったり、ファン9c自体が破損するなど、ファンモータ9の送風量が変化し、燃焼異常を発生した場合、その変化はファン電流(A)に係るファン制御リターン信号17の変化に現われ、図2に示すように、電装ユニット14に設けた上限値のしきい値A1−bと下限値のしきい値A2−bを越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0028】
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態の燃焼装置について、図3を参照して説明する。なお、以下の実施形態の説明では、先行する実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略し、相違点についてのみ説明する。
【0029】
本実施形態において第1の実施形態と異なる点は、ファンモータ9の送風状態を監視するファン制御リターン信号をファン消費電力(W)で監視させる点である。すなわち、本実施形態の電装ユニット14は、ファンモータ9の送風状態が正常状態時のファン消費電力(W)に係るファン制御リターン信号17と、このファン消費電力(W)に係るファン制御リターン信号17の正常状態時の学習値に一定の割合で乗じて算出した、異常状態を検出するための上限値と下限値のしきい値とを記憶させている。図3に、本実施形態の燃焼装置の異常燃焼時のファン回転数に係る負荷変動とファン消費電力(W)に係るファン制御リターン信号17の関係を示している。
【0030】
次に、動作、作用について説明すると、ファンモータ9の吸込口9fに異物が詰まったり、ファン9c自体が破損するなど、ファンモータ9の送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化はファン消費電力(W)に係るファン制御リターン信号17の変化に現われ、図3に示すように、電装ユニット14に設けた上限値のしきい値W1−bと下限値のしきい値W2−bを越えた時点で送風状態の異常を検出できるため、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0031】
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態の燃焼装置について、図4、図5を参照して説明する。図4は本実施形態の燃焼装置における要求負荷変動とファン駆動入力信号(ファン回転数)の関係を示し、図5は異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の関係を示す。
【0032】
本実施形態において、第1の実施形態と異なる点は、ファン制御リターン信号(ファン電流(A))の上限しきい値と下限しきい値を、固定した任意の値に設定した点である。
【0033】
動作、作用について説明すると、ファンモータ9の吸込口9eに異物が詰まったり、ファン9c自体が破損するなど、ファンモータ9の送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化はファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の変化に現われ、電装ユニット14に設けた上限値のしきい値A3−bと下限値のしきい値A4−bを越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0034】
(第4の実施形態)
次に、本発明の第4の実施形態の燃焼装置について、図6を参照して説明する。図6は本実施形態の燃焼装置の異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン消費電力(W))の関係を示す。
【0035】
本実施形態において、第3の実施形態と異なる点は、ファンモータ9の送風状態を監視するファン制御リターン信号をファン消費電力(W)で監視させる点である。
【0036】
動作、作用について説明すると、ファンモータ9の吸込口9eに異物が詰まったり、ファン9c自体が破損するなど、ファンモータ9の送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化はファン制御リターン信号(ファン消費電力(W))の変化に現われ、電装ユニット14に設けた上限値のしきい値W3−bと下限値のしきい値W4−bを越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0037】
(第5の実施形態)
次に、本発明の第5の実施形態の燃焼装置について、図7、図8を参照して説明する。図7は本実施形態の燃焼装置の要求負荷変動とファン駆動入力信号(ファン回転数)の関係を示し、図8は本実施形態の燃焼装置の異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の関係を示す。
【0038】
本実施形態において、第1の実施形態と異なる点は正常使用域でのファン制御リターン信号(ファン電流値(A))をファンモータ9のバラツキや、環境によるバラツキを考慮した予め決められた正常使用域の値として電装ユニット14に記憶させ、そのファン制御リターン信号(ファン電流値(A))のバラツキ幅の上限から更に、異常時の上限しきい値と、バラツキ幅の下限から更に、異常時の下限しきい値を電装ユニット14に記憶させて設定させた点である。
【0039】
動作、作用について説明すると、ファンモータ9の吸込口9eに異物が詰まったり、ファン9c自体が破損するなど、ファンモータ9の送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化はファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の変化に現われ、電装ユニット14に設けた上限値のしきい値A5−bと下限値のしきい値A6−bを越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0040】
(第6の実施形態)
次に、本発明の第6の実施形態の燃焼装置について、図9を参照して説明する。図9は本実施形態の燃焼装置の異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン消費電力(W))の関係を示す。
【0041】
本実施形態において、第5の実施形態と異なる点は、ファンモータ9の送風状態を監視するファン制御リターン信号をファン消費電力(W)で監視させる点である。
【0042】
動作、作用について説明すると、ファンモータ9の吸込口9eに異物が詰まったり、ファン9c自体が破損するなど、ファンモータ9の送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化はファン制御リターン信号(ファン消費電力 (W))の変化に現われ、電装ユニット14に設けた上限値のしきい値W5−bと下限値のしきい値W6−bを越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0043】
【発明の効果】
本発明の燃焼装置によれば、燃焼装置のファンモータの吸込口から排気口に至る経路が何らかの原因で閉塞された場合、またファンモータのファン自体が破損した場合に、ファンモータの送風状態異常をファン電流値やファン消費電力に係るファン制御リターン信号で検出することができ、燃焼装置のファンモータの送風不足による燃焼不良に機敏に反応でき、燃焼装置を安全に停止させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態の燃焼装置における要求負荷変動とファン駆動入力信号(ファン回転数)の関係図である。
【図2】同実施形態の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の関係図である。
【図3】本発明の第2の実施形態の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン消費電力(W))の関係図である。
【図4】本発明の第3の実施形態の燃焼装置における要求負荷変動とファン駆動入力信号(ファン回転数)の関係図である。
【図5】同実施形態の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の関係図である。
【図6】本発明の第4の実施形態の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン消費電力(W))の関係図である。
【図7】本発明の第5の実施形態の燃焼装置における要求負荷変動とファン駆動入力信号(ファン回転数)の関係図である。
【図8】同実施形態の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の関係図である。
【図9】本発明の第6の実施形態の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン消費電力(W))の関係図である。
【図10】従来例の燃焼装置の構成図である。
【図11】同従来例の燃焼装置におけるファンモータの部分断面正面図である。
【図12】同従来例の燃焼装置における要求負荷変動とファン駆動入力信号(ファン回転数)の関係図である。
【図13】同従来例の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン回転数)の関係図である。
【符号の説明】
9 ファンモータ
10 バーナ
14 電装ユニット
16 ファン駆動入力信号
17 ファン制御リターン信号
【発明の属する技術分野】
本発明は、バーナに燃焼用空気を送風するファンモータを有し、ファンモータの送風状態を検出する電装ユニットを備えた燃焼装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の燃焼装置として、図10に示すような構成のものが知られている(特許文献1参照。)。
【0003】
図10において、燃料ガスは、ガス入口6からガス閉止弁7、ガス制御弁8を通ってバーナ10に供給され、燃焼に必要な空気は、ファンモータ9によりバーナ10に供給される。バーナ10は、電装ユニット14にて作動される点火装置11により点火され、点火状態は点火検知装置12にて検出されて電装ユニット14に入力されて確認される。バーナ10で発生した燃焼排気ガスは排気口13から外部に排出される。一方、水入口1から水流検知装置2を経由してバーナ10にて加熱される熱交換器3に給水され、熱交換器3で加熱されて湯出口5から出湯される。その出湯温度はサーミスタ4にて検出されて電装ユニット14に出力される。
【0004】
所望の出湯温度はあらかじめリモコン15で設定されて電装ユニット14に入力され、電装ユニット14が、設定された出湯温度とサーミスタ4で検出した実際の出湯温度及び水流検知装置2で検出した水流に基づいて制御値を演算してガス制御弁8、ファンモータ9を制御することで、設定された温度の湯が出湯される。
【0005】
ファンモータ9は、図11に示すように、モータ部9aにてシャフト9bに取り付けられたファン9cを回転駆動して送風するように構成されるとともに、このファンモータ9の送風状態を、シャフト9bに固定されたマグネット9dの回転による磁束の変化を回転検知装置9eで読み取り、回転(送風)状態を検出するように構成されている。
【0006】
そして、図12に示すように、要求負荷変動に対応するファン回転数となるように電装ユニット14からファン駆動入力信号16をファンモータ9に出力し、ファン制御リターン信号17として回転検知装置9eで検出したファン回転数を電装ユニット14に入力することでファンモータ9を駆動制御している。
【0007】
【特許文献1】
特開平8−200662号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の燃焼装置では、ファンモータ9の送風状態をファンモータ9のシャフト9bに直結されたマグネット9dの回転によって検出しているため、ファンモータ9の吸込口9fが閉塞されたり、ファン9c自体が破損した状態となって燃焼不良が発生しても検出することができないという問題があった。
【0009】
すなわち、負荷変動に対応するファン回転数と、ファン回転数に基づくファン制御リターン信号17の関係は図13に示すようになり、ファンモータ9に異常が発生し、燃焼不良が発生しても、ファン制御リターン信号は(ファン回転数)変化せず、そのため燃焼不良が発生しても検出できないという問題があった。
【0010】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、ファンモータの吸込口閉塞やファン自体の破損などによる燃焼不良が発生した場合に確実に検出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。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に係る燃焼装置は、バーナと、バーナに燃焼用空気を送風するファンモータと、ファンモータの送風状態をファン制御リターン信号で検出する機能を有する電装ユニットとを備え、電装ユニットに、ファンモータの送風状態が正常状態時におけるファン制御リターン信号としてのファン電流値と、ファン電流の正常状態時の学習値に一定の割合で乗じて算出した異常状態を検出するための上限値と下限値のしきい値とを記憶させたものである。
【0012】
このような構成によれば、電装ユニットを、ファンモータの送風状態をファンモータの回転数で検出するのではなく、ファンモータの送風量の変化をファン制御リターン信号としてのファン電流値の変化で検出するようにしているので、ファンモータの吸込口に異物が詰まったり、ファン自体が破損するなど、ファンモータの送風量が変化し燃焼異常を発生した場合には、その変化がファン電流の変化に現われて機敏に検出できるため、電装ユニットに設けた上限値と下限値のしきい値を越えた時点で送風状態の異常を検出でき、したがって燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0013】
本発明の請求項2に係る燃焼装置は、電装ユニットに、ファンモータの送風状態が正常状態時におけるファン制御リターン信号としてのファン消費電力値と、ファン消費電力の正常状態時の学習値に一定の割合で乗じて算出した、異常状態を検出するための上限値と下限値のしきい値とを記憶させたものである。
【0014】
このような構成によれば、ファンモータの吸込口に異物が詰まったり、ファン自体が破損するなど、ファンモータの送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化がファン制御リターン信号としてのファン消費電力の変化に現われて機敏に検出できるため、電装ユニットに設けた上限値と下限値のしきい値を越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0015】
本発明の請求項3に係る燃焼装置は、電装ユニットに、ファン制御リターン信号としてのファン電流値に関して、ファンモータの送風の異常状態を検出する上限値と下限値を記憶させたものである。
【0016】
このような構成によれば、ファンモータの吸込口や、燃焼装置の排気口が閉塞されたり、ファン自体が破損するなど、ファンモータの送風量が急激に変化し燃焼異常状態になった場合、その変化がファン制御リターン信号としてのファン電流の変化に大きく現われて機敏に検出できるため、電装ユニットに設けた上限値と下限値のしきい値を越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、極端な燃焼異常が発生した場合、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0017】
本発明の請求項4に係る燃焼装置は、電装ユニットに、ファン制御リターン信号としてのファン消費電力に関して、ファンモータの送風の異常状態を検出する上限値と下限値を記憶させたものである。
【0018】
このような構成によれば、ファンモータの吸込口や、燃焼装置の排気口が閉塞されたり、ファン自体が破損するなど、ファンモータの送風量が急激に変化し燃焼異常状態になった場合、その変化がファン制御リターン信号としてのファン消費電力の変化に大きく現われて機敏に検出できるため、電装ユニットに設けた上限値と下限値のしきい値を越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、極端な燃焼異常が発生した場合、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0019】
本発明の請求項5に係る燃焼装置は、電装ユニットに、ファン制御リターン信号としてのファン電流値に関して、正常状態時の想定されるバラツキ範囲に一定の割合で乗じた上限しきい値ラインと下限しきい値ラインを記憶させたものである。
【0020】
このような構成によれば、ファンモータの吸込口に異物が詰まったり、ファン自体が破損するなど、ファンモータの送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化がファン制御リターン信号としてのファン電流の変化に現われて機敏に検出できるため、電装ユニットに設けた上限値と下限値のしきい値を越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0021】
本発明の請求項6に係る燃焼装置は、電装ユニットに、ファン制御リターン信号としてのファン消費電力に関して、正常状態時の想定されるバラツキ範囲に一定の割合で乗じた上限しきい値ラインと、下限しきい値ラインを記憶させたものである。
【0022】
このような構成によれば、ファンモータの吸込口に異物が詰まったり、ファン自体が破損するなど、ファンモータの送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化がファン制御リターン信号としてのファン消費電力の変化に現われて機敏に検出できるため、電装ユニットに設けた上限値と下限値のしきい値を越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施形態について図1〜図10を参照して説明する。
【0024】
(第1の実施形態)
まず、本発明の第1の実施形態の燃焼装置について、図1、図2、及び図10、図11を参照して説明する。なお、燃焼装置の機構的な構成は、図10、図11を参照して説明した従来例と同一であるため、同一の構成要素については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【0025】
図10において、電装ユニット14は、ファンモータ9に対してファン回転数に係るファン駆動入力信号16を出力し、ファン電流に係るファン制御リターン信号17にてファンモータ9の送風状態を検出する機能を有している。すなわち、電装ユニット14は、ファンモータ9の送風状態が正常状態時のファン制御リターン信号17(ファン電流(A))と、異常状態を検出する為に設けた上限値と下限値のしきい値を記憶しており、これら上限値と下限値のしきい値は、ファン制御リターン信号17(ファン電流(A))の正常状態時の学習値に一定の割合で乗じて算出したものである。
【0026】
図1は、本実施形態における燃焼装置の要求負荷変動とファン回転数に係るファン駆動入力信号16の関係を示し、図2は、燃焼装置の異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン電流値に係るファン制御リターン信号17の関係を示している。
【0027】
次に、動作、作用について説明すると、図11において、ファンモータ9の吸込口9fに異物が詰まったり、ファン9c自体が破損するなど、ファンモータ9の送風量が変化し、燃焼異常を発生した場合、その変化はファン電流(A)に係るファン制御リターン信号17の変化に現われ、図2に示すように、電装ユニット14に設けた上限値のしきい値A1−bと下限値のしきい値A2−bを越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0028】
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態の燃焼装置について、図3を参照して説明する。なお、以下の実施形態の説明では、先行する実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略し、相違点についてのみ説明する。
【0029】
本実施形態において第1の実施形態と異なる点は、ファンモータ9の送風状態を監視するファン制御リターン信号をファン消費電力(W)で監視させる点である。すなわち、本実施形態の電装ユニット14は、ファンモータ9の送風状態が正常状態時のファン消費電力(W)に係るファン制御リターン信号17と、このファン消費電力(W)に係るファン制御リターン信号17の正常状態時の学習値に一定の割合で乗じて算出した、異常状態を検出するための上限値と下限値のしきい値とを記憶させている。図3に、本実施形態の燃焼装置の異常燃焼時のファン回転数に係る負荷変動とファン消費電力(W)に係るファン制御リターン信号17の関係を示している。
【0030】
次に、動作、作用について説明すると、ファンモータ9の吸込口9fに異物が詰まったり、ファン9c自体が破損するなど、ファンモータ9の送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化はファン消費電力(W)に係るファン制御リターン信号17の変化に現われ、図3に示すように、電装ユニット14に設けた上限値のしきい値W1−bと下限値のしきい値W2−bを越えた時点で送風状態の異常を検出できるため、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0031】
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態の燃焼装置について、図4、図5を参照して説明する。図4は本実施形態の燃焼装置における要求負荷変動とファン駆動入力信号(ファン回転数)の関係を示し、図5は異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の関係を示す。
【0032】
本実施形態において、第1の実施形態と異なる点は、ファン制御リターン信号(ファン電流(A))の上限しきい値と下限しきい値を、固定した任意の値に設定した点である。
【0033】
動作、作用について説明すると、ファンモータ9の吸込口9eに異物が詰まったり、ファン9c自体が破損するなど、ファンモータ9の送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化はファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の変化に現われ、電装ユニット14に設けた上限値のしきい値A3−bと下限値のしきい値A4−bを越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0034】
(第4の実施形態)
次に、本発明の第4の実施形態の燃焼装置について、図6を参照して説明する。図6は本実施形態の燃焼装置の異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン消費電力(W))の関係を示す。
【0035】
本実施形態において、第3の実施形態と異なる点は、ファンモータ9の送風状態を監視するファン制御リターン信号をファン消費電力(W)で監視させる点である。
【0036】
動作、作用について説明すると、ファンモータ9の吸込口9eに異物が詰まったり、ファン9c自体が破損するなど、ファンモータ9の送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化はファン制御リターン信号(ファン消費電力(W))の変化に現われ、電装ユニット14に設けた上限値のしきい値W3−bと下限値のしきい値W4−bを越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0037】
(第5の実施形態)
次に、本発明の第5の実施形態の燃焼装置について、図7、図8を参照して説明する。図7は本実施形態の燃焼装置の要求負荷変動とファン駆動入力信号(ファン回転数)の関係を示し、図8は本実施形態の燃焼装置の異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の関係を示す。
【0038】
本実施形態において、第1の実施形態と異なる点は正常使用域でのファン制御リターン信号(ファン電流値(A))をファンモータ9のバラツキや、環境によるバラツキを考慮した予め決められた正常使用域の値として電装ユニット14に記憶させ、そのファン制御リターン信号(ファン電流値(A))のバラツキ幅の上限から更に、異常時の上限しきい値と、バラツキ幅の下限から更に、異常時の下限しきい値を電装ユニット14に記憶させて設定させた点である。
【0039】
動作、作用について説明すると、ファンモータ9の吸込口9eに異物が詰まったり、ファン9c自体が破損するなど、ファンモータ9の送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化はファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の変化に現われ、電装ユニット14に設けた上限値のしきい値A5−bと下限値のしきい値A6−bを越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0040】
(第6の実施形態)
次に、本発明の第6の実施形態の燃焼装置について、図9を参照して説明する。図9は本実施形態の燃焼装置の異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン消費電力(W))の関係を示す。
【0041】
本実施形態において、第5の実施形態と異なる点は、ファンモータ9の送風状態を監視するファン制御リターン信号をファン消費電力(W)で監視させる点である。
【0042】
動作、作用について説明すると、ファンモータ9の吸込口9eに異物が詰まったり、ファン9c自体が破損するなど、ファンモータ9の送風量が変化し燃焼異常を発生した場合、その変化はファン制御リターン信号(ファン消費電力 (W))の変化に現われ、電装ユニット14に設けた上限値のしきい値W5−bと下限値のしきい値W6−bを越えた時点で送風状態の異常を検出できる為、燃焼異常状態を発生させること無く、燃焼装置を安全に停止させることができる。
【0043】
【発明の効果】
本発明の燃焼装置によれば、燃焼装置のファンモータの吸込口から排気口に至る経路が何らかの原因で閉塞された場合、またファンモータのファン自体が破損した場合に、ファンモータの送風状態異常をファン電流値やファン消費電力に係るファン制御リターン信号で検出することができ、燃焼装置のファンモータの送風不足による燃焼不良に機敏に反応でき、燃焼装置を安全に停止させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態の燃焼装置における要求負荷変動とファン駆動入力信号(ファン回転数)の関係図である。
【図2】同実施形態の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の関係図である。
【図3】本発明の第2の実施形態の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン消費電力(W))の関係図である。
【図4】本発明の第3の実施形態の燃焼装置における要求負荷変動とファン駆動入力信号(ファン回転数)の関係図である。
【図5】同実施形態の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の関係図である。
【図6】本発明の第4の実施形態の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン消費電力(W))の関係図である。
【図7】本発明の第5の実施形態の燃焼装置における要求負荷変動とファン駆動入力信号(ファン回転数)の関係図である。
【図8】同実施形態の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン電流値(A))の関係図である。
【図9】本発明の第6の実施形態の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン消費電力(W))の関係図である。
【図10】従来例の燃焼装置の構成図である。
【図11】同従来例の燃焼装置におけるファンモータの部分断面正面図である。
【図12】同従来例の燃焼装置における要求負荷変動とファン駆動入力信号(ファン回転数)の関係図である。
【図13】同従来例の燃焼装置における異常燃焼時の負荷変動(ファン回転数)とファン制御リターン信号(ファン回転数)の関係図である。
【符号の説明】
9 ファンモータ
10 バーナ
14 電装ユニット
16 ファン駆動入力信号
17 ファン制御リターン信号
Claims (6)
- バーナと、バーナに燃焼用空気を送風するファンモータと、ファンモータの送風状態をファン制御リターン信号で検出する機能を有する電装ユニットとを備え、電装ユニットに、ファンモータの送風状態が正常状態時におけるファン制御リターン信号としてのファン電流値と、ファン電流の正常状態時の学習値に一定の割合で乗じて算出した異常状態を検出するための上限値と下限値のしきい値とを記憶させた燃焼装置。
- バーナと、バーナに燃焼用空気を送風するファンモータと、ファンモータの送風状態をファン制御リターン信号で検出する機能を有する電装ユニットとを備え、電装ユニットに、ファンモータの送風状態が正常状態時におけるファン制御リターン信号としてのファン消費電力値と、ファン消費電力の正常状態時の学習値に一定の割合で乗じて算出した、異常状態を検出するための上限値と下限値のしきい値とを記憶させた燃焼装置。
- バーナと、バーナに燃焼用空気を送風するファンモータと、ファンモータの送風状態をファン制御リターン信号で検出する機能を有する電装ユニットとを備え、電装ユニットに、ファン制御リターン信号としてのファン電流値に関して、ファンモータの送風の異常状態を検出する上限値と下限値を記憶させた燃焼装置。
- バーナと、バーナに燃焼用空気を送風するファンモータと、ファンモータの送風状態をファン制御リターン信号で検出する機能を有する電装ユニットとを備え、電装ユニットに、ファン制御リターン信号としてのファン消費電力に関して、ファンモータの送風の異常状態を検出する上限値と下限値を記憶させた燃焼装置。
- バーナと、バーナに燃焼用空気を送風するファンモータと、ファンモータの送風状態をファン制御リターン信号で検出する機能を有する電装ユニットとを備え、電装ユニットに、ファン制御リターン信号としてのファン電流値に関して、正常状態時の想定されるバラツキ範囲に一定の割合で乗じた上限しきい値ラインと下限しきい値ラインを記憶させた燃焼装置。
- バーナと、バーナに燃焼用空気を送風するファンモータと、ファンモータの送風状態をファン制御リターン信号で検出する機能を有する電装ユニットとを備え、電装ユニットに、ファン制御リターン信号としてのファン消費電力に関して、正常状態時の想定されるバラツキ範囲に一定の割合で乗じた上限しきい値ラインと、下限しきい値ラインを記憶させた燃焼装置。
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Cited By (2)
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JP2009219977A (ja) * | 2008-03-14 | 2009-10-01 | Yamatake Corp | エアクリーナ監視装置 |
DE102021100119A1 (de) | 2021-01-07 | 2022-07-07 | Vaillant Gmbh | Verfahren und Anordnung zur Erkennung von Flüssigkeit in einem Gebläse eines Heizgerätes |
-
2002
- 2002-11-19 JP JP2002335419A patent/JP2004169981A/ja active Pending
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