JP2007309554A - Gas combustion device - Google Patents

Gas combustion device Download PDF

Info

Publication number
JP2007309554A
JP2007309554A JP2006137176A JP2006137176A JP2007309554A JP 2007309554 A JP2007309554 A JP 2007309554A JP 2006137176 A JP2006137176 A JP 2006137176A JP 2006137176 A JP2006137176 A JP 2006137176A JP 2007309554 A JP2007309554 A JP 2007309554A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
heater
gas type
burner
flow rate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006137176A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shusuke Hata
秀典 畑
Shunichi Miki
俊一 三木
Akira Ota
明 太田
Shigeru Aoshima
滋 青島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Azbil Corp
Noritz Corp
Original Assignee
Azbil Corp
Noritz Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Azbil Corp, Noritz Corp filed Critical Azbil Corp
Priority to JP2006137176A priority Critical patent/JP2007309554A/en
Publication of JP2007309554A publication Critical patent/JP2007309554A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas combustion device having a function capable of accurately discriminating kinds of gas without changing a structure of a sensor chip, and performing optimal combustion control. <P>SOLUTION: In this gas combustion device 1 comprising a thermal mass flow rate sensor 11 in a fuel gas supply passage 10 to a burner 2, a main gas solenoid valve 13 is temporarily closed when flame is detected by a frame rod 15 in its ignition operation, heater electric power of the sensor 11 is operated, and the kind of gas is discriminated on the basis of a result of the operation. After the discrimination of the kind of gas, combustion is controlled according to the kind of gas on the basis of a result of the discrimination. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明はガス燃焼装置に関し、より詳細には、燃料ガスの流量測定手段として熱式の質量流量センサを備えたガス燃焼装置におけるガス種の自動判別技術に関する。   The present invention relates to a gas combustion apparatus, and more particularly, to an automatic gas type discrimination technique in a gas combustion apparatus provided with a thermal mass flow sensor as a fuel gas flow rate measuring means.

ガスを燃料とするガス燃焼装置(たとえば、給湯器や風呂釜など)では、その燃焼制御に、ガス供給路の通路面積を可変することによって燃料ガス供給量を調節する流量制御弁を用いたものが提案されている。(たとえば特許文献1参照)。   Gas combustion devices that use gas as fuel (for example, water heaters and bath tubs) use a flow rate control valve that adjusts the fuel gas supply amount by varying the passage area of the gas supply path for combustion control. Has been proposed. (For example, refer to Patent Document 1).

ところで、このようなガス燃焼装置では、上記ガス供給路にガスの流量を測定するために質量流量センサが設けられているが、かかる質量流量センサにおいては、ガス供給路を流れるガス種によって流量出力値が相違するセンサ特性をもつため、ガス燃焼装置の運転を開始する前にガス種を特定しておく必要がある。   By the way, in such a gas combustion apparatus, a mass flow sensor is provided in the gas supply path in order to measure the flow rate of the gas. In such a mass flow sensor, a flow rate output is performed depending on the type of gas flowing in the gas supply path. Since the sensor characteristics have different values, it is necessary to specify the gas type before starting the operation of the gas combustion apparatus.

そのため、出願人は、このようなガス燃焼装置におけるガス種の判別方法として、質量流量センサのヒータ電圧を測定し、その測定値に基づいてガス種を判別する方法を提案している(特許文献2参照)。   Therefore, the applicant has proposed a method of measuring the heater voltage of the mass flow sensor and determining the gas type based on the measured value as a method of determining the gas type in such a gas combustion apparatus (Patent Document). 2).

実開平5−79240号公報Japanese Utility Model Publication No. 5-79240 特開2005−16927号公報JP 2005-16927 A

しかしながら、このように質量流量センサのヒータ電圧に基づいてガス種を判別する方法では以下の問題があり、その改善が望まれていた。   However, the method of discriminating the gas type based on the heater voltage of the mass flow sensor as described above has the following problems, and improvement has been desired.

すなわち、この種の質量流量センサにおいては、上記ヒータには白金抵抗が好適に用いられるところ、ヒータが実装されるセンサチップは極めて小さいことからセンサチップの製造バラつきにより、同じ条件(温度、圧力が同じ条件)で同一のガス種を測定する場合でも、チップごとにヒータ電圧にバラつきがあり、正確なガス種判定を行うことが難しかった。   That is, in this type of mass flow sensor, a platinum resistor is preferably used for the heater. However, since the sensor chip on which the heater is mounted is extremely small, the same conditions (temperature, pressure are Even when measuring the same gas type under the same conditions), the heater voltage varies from chip to chip, making it difficult to accurately determine the gas type.

本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、センサチップの構造を改変することなくガス種判別を正確に行うことができ、最適な燃焼制御を行い得る機能を備えたガス燃焼装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such conventional problems, and the object of the present invention is to accurately determine the gas type without modifying the structure of the sensor chip, and to perform optimal combustion control. It aims at providing the gas combustion apparatus provided with the function which can be performed.

上記目的を達成するため、本発明の請求項1に係るガス燃焼装置は、バーナへの燃料ガスの供給路に、ヒータとその両側に温度センサが配された検出部と、周囲温度を検出する周囲温度センサとを有し、ヒータ電圧によって上記ヒータの温度上昇値が一定となるように制御される熱式質量流量センサを備えたガス燃焼装置において、上記ヒータの両端間電圧を検出するヒータ電圧検出手段と、上記ヒータのヒータブリッジ電圧を検出するブリッジ電圧検出手段と、上記ヒータ電圧検出手段による検出値および上記ブリッジ電圧検出手段による検出値とに基づいて上記ヒータにおける消費電力を演算するヒータ電力演算手段とを備えるとともに、燃料ガスの流量が所定流量であるときの燃料ガスのガス種とヒータ電力との関係を示すデータを記憶した記憶手段と、燃料ガスが上記所定流量であるときにヒータ電力演算手段で演算される演算値と上記記憶手段に記憶されたデータとを比較して燃料ガスのガス種を判別するガス種判別手段とを備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a gas combustion apparatus according to claim 1 of the present invention detects a surrounding temperature by means of a fuel gas supply path to a burner, a detector having a heater and temperature sensors disposed on both sides thereof. A heater voltage for detecting a voltage across the heater in a gas combustion apparatus having an ambient temperature sensor and including a thermal mass flow sensor that is controlled so that the heater temperature rise value is constant by the heater voltage Heater power for calculating power consumption in the heater based on detection means, bridge voltage detection means for detecting the heater bridge voltage of the heater, detection value by the heater voltage detection means, and detection value by the bridge voltage detection means And data indicating the relationship between the fuel gas type and the heater power when the fuel gas flow rate is a predetermined flow rate. Gas type determination for comparing the storage means and the calculated value calculated by the heater power calculation means when the fuel gas is at the predetermined flow rate and the data stored in the storage means to determine the gas type of the fuel gas Means.

すなわち、請求項1に記載のガス燃焼装置では、バーナへの燃料ガスの供給路に配される熱式質量流量センサは、ヒータの温度上昇値が一定となるように、換言すれば、ヒータ電力が一定となるようにヒータブリッジのブリッジ電圧Vbを制御する構成を備える。そして、ガス種の判別にあたり、このヒータで消費される電力(ヒータ電力)をヒータ電圧とヒータブリッジのブリッジ電圧とに基づいて演算し、その演算結果を予め記憶されたデータと比較することで燃料ガスのガス種を判定する。つまり、請求項1の発明では、ガス種の判定を生産バラつきによる変動が大きいヒータ電圧によらずに、ヒータ抵抗(ヒータ電圧)のバラつきとは無関係に一定に保たれるヒータ電力に基づいて判定するので、ガス種判定を正確に行うことができる。   That is, in the gas combustion apparatus according to claim 1, the thermal mass flow sensor disposed in the fuel gas supply path to the burner is configured so that the temperature rise value of the heater is constant, in other words, the heater power Is configured to control the bridge voltage Vb of the heater bridge so that is constant. In determining the gas type, the power consumed by the heater (heater power) is calculated based on the heater voltage and the bridge voltage of the heater bridge, and the calculation result is compared with data stored in advance. The gas type of the gas is determined. That is, according to the first aspect of the present invention, the determination of the gas type is performed based on the heater power that is kept constant regardless of the variation of the heater resistance (heater voltage), not the heater voltage that varies greatly due to the production variation. Therefore, the gas type determination can be performed accurately.

請求項2に係るガス燃焼装置は、上記ガス種判別手段によるガス種の判別が、バーナへの燃料ガスの流量が零を含む定流量のときに実行されることを特徴とする。すなわち、請求項2に記載のガス燃焼装置では、上述した燃料ガスのガス種判定が流量が零を含む定流量のときにおこなわれるので、たとえば、燃料ガスの供給路に燃料ガスが充満した状態で、燃料ガスの流れを止めてガス種判定を行えるので、燃料ガスの流量変動によるガス種の誤判定を回避することができる。   The gas combustion apparatus according to claim 2 is characterized in that the gas type discrimination by the gas type discrimination means is executed when the flow rate of the fuel gas to the burner is a constant flow rate including zero. That is, in the gas combustion apparatus according to claim 2, since the gas type determination of the fuel gas described above is performed when the flow rate is a constant flow rate including zero, for example, the fuel gas supply path is filled with the fuel gas Thus, since the gas type determination can be performed by stopping the flow of the fuel gas, it is possible to avoid an erroneous determination of the gas type due to a change in the flow rate of the fuel gas.

請求項3に係るガス燃焼装置は、上記バーナに着火させるための着火手段と、上記バーナへの着火を検出する着火検出手段と、上記バーナへの燃料ガスの供給を遮断可能に構成された燃料遮断手段とを有し、上記着火手段による着火動作時に、上記着火検出手段が着火を検出すると上記燃料遮断手段により燃料ガスの供給を遮断して上記ガス種判別手段による燃料ガスのガス種判別が実行されることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a gas combustion apparatus comprising: ignition means for igniting the burner; ignition detection means for detecting ignition to the burner; and fuel configured to cut off supply of fuel gas to the burner When the ignition detecting means detects ignition during the ignition operation by the ignition means, the fuel gas supply is shut off by the fuel cutoff means, and the gas type discrimination of the fuel gas is performed by the gas type discrimination means. It is executed.

すなわち、請求項3のガス燃焼装置によれば、着火手段による着火を検出してから燃料ガスの供給を遮断してガス種判別を行うので、燃料ガスの供給路に燃料ガスが充満した状態、つまり空気などが混ざらない状態でガス種判別を行えるので、ガス種判別を正確に行うことができる。   That is, according to the gas combustion device of claim 3, since the fuel gas supply is shut off after detecting the ignition by the ignition means and the gas type is determined, the fuel gas supply path is filled with the fuel gas, That is, since the gas type can be determined in a state where air or the like is not mixed, the gas type can be determined accurately.

請求項4に係るガス燃焼装置は、上記ガス種判別手段によるガス種の判別が、バーナの燃焼停止後に実行されることを特徴とする。すなわち、請求項4のガス燃焼装置では、バーナの燃焼停止後にガス種判別が行われるので、たとえば、ガス燃焼装置が給湯器である場合には、給湯動作終了時にガス種判定が行われるので、請求項3と同様にガス種判定を正確に行うことができる。   The gas combustion apparatus according to claim 4 is characterized in that the discrimination of the gas type by the gas type discrimination means is executed after the combustion of the burner is stopped. That is, in the gas combustion apparatus of claim 4, since the gas type is determined after the combustion of the burner is stopped, for example, when the gas combustion apparatus is a water heater, the gas type determination is performed at the end of the hot water supply operation. As in the third aspect, the gas type determination can be performed accurately.

請求項5に係るガス燃焼装置は、上記ガス種判別手段の判定結果に基づいて、ガス種に応じた燃焼制御を行う燃焼制御手段を備えたことを特徴とする。すなわち、請求項5のガス燃焼装置では、ガス種判別後にガス種に応じた燃焼制御が行われるので、ガス種に応じた最適な燃焼制御を行うことができる。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a gas combustion apparatus comprising combustion control means for performing combustion control according to the gas type based on the determination result of the gas type determination means. That is, in the gas combustion apparatus according to the fifth aspect, since the combustion control according to the gas type is performed after the gas type is determined, the optimal combustion control according to the gas type can be performed.

本発明によれば、ガス種判別手段により燃料ガスのガス種が自動的に判別されるので、人によるガス種設定操作が必要なく、燃料ガスのガス種判別を迅速かつ確実に行うことができる。しかも、ガス種判別手段によるガス種判別は、ヒータ電圧とヒータブリッジのブリッジ電圧とに基づいて演算されるヒータ電力に基づいて行われるので、ヒータ抵抗(ヒータ電圧)の生産バラつきの影響を受けることなく、正確にガス種の判別を行うことができる。   According to the present invention, since the gas type of the fuel gas is automatically discriminated by the gas type discriminating means, it is not necessary to perform a gas type setting operation by a human, and the gas type discrimination of the fuel gas can be performed quickly and reliably. . In addition, since the gas type discrimination by the gas type discrimination means is performed based on the heater power calculated based on the heater voltage and the bridge voltage of the heater bridge, it is affected by the production variation of the heater resistance (heater voltage). Therefore, it is possible to accurately determine the gas type.

また、上記ガス種判別手段によるガス種判定が、バーナへの着火動作時において、着火検出後に燃料ガスの供給を遮断して行われるので、燃料ガス以外の気体混入による誤判定が回避され、正確にガス種を判定することができる。   In addition, since the gas type determination by the gas type determination means is performed by interrupting the supply of the fuel gas after the ignition is detected during the ignition operation to the burner, an erroneous determination due to mixing of gas other than the fuel gas is avoided and accurate. The gas type can be determined.

さらに、着火動作時にガス種判別を行うことにより、ガス種の変更にも自動的に対応できる。また、ガス種判別手段の判定結果に基づいてガス種に合った燃焼制御を行う燃焼制御手段を備えたことにより、使い勝手のよいガス燃焼装置を提供できる。   Furthermore, by performing the gas type discrimination during the ignition operation, it is possible to automatically cope with the change of the gas type. In addition, by providing combustion control means for performing combustion control suitable for the gas type based on the determination result of the gas type determination means, a user-friendly gas combustion apparatus can be provided.

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は本発明のガス燃焼装置を給湯器に適用した場合を示している。図示のように、給湯器1はその本体内にガスを燃料とするバーナ2を備えており、このバーナ2の上方には該バーナ2によって加熱可能に構成された熱交換器3が設けられ、さらに、バーナ2の下方には、該バーナ2への給気を行うための送風ファン4が設けられている。   FIG. 1 shows a case where the gas combustion apparatus of the present invention is applied to a water heater. As shown in the figure, the water heater 1 includes a burner 2 that uses gas as fuel in its main body, and a heat exchanger 3 that is configured to be heated by the burner 2 is provided above the burner 2. Further, a blower fan 4 for supplying air to the burner 2 is provided below the burner 2.

熱交換器3の入水側には給水管5が接続されるとともに、出湯側には出湯管6が接続されている。上記給水管5には、熱交換器3への入水温度Taを検出する入水温度センサ(入水温度検出手段)7と、入水量Qを検出する水量センサ(入水量検出手段)9とが設けられている。また、出湯管6には、上記熱交換器3で加熱された温水の出湯温度Tbを検出する出湯温度センサ(出湯温度検出手段)8が設けられている。   A water supply pipe 5 is connected to the water inlet side of the heat exchanger 3, and a hot water discharge pipe 6 is connected to the hot water side. The water supply pipe 5 is provided with an incoming water temperature sensor (incoming water temperature detecting means) 7 for detecting an incoming water temperature Ta to the heat exchanger 3 and a water amount sensor (incoming water amount detecting means) 9 for detecting an incoming water amount Q. ing. The tapping pipe 6 is provided with a tapping temperature sensor (tapping temperature detecting means) 8 that detects a tapping temperature Tb of hot water heated by the heat exchanger 3.

一方、バーナ2には該バーナ2に燃料ガスを供給するためのガス管10が接続されている。このガス管10は、ガス供給源(たとえば都市ガスであれば都市ガス供給用のガス配管、プロパンガスであればガスボンベなど)と接続されており、上記バーナ2への燃料ガスの供給路を構成している。   On the other hand, a gas pipe 10 for supplying fuel gas to the burner 2 is connected to the burner 2. The gas pipe 10 is connected to a gas supply source (for example, a gas pipe for supplying city gas for city gas, a gas cylinder for propane gas, etc.), and constitutes a fuel gas supply path to the burner 2. is doing.

そして、このガス管10には、燃料ガスの流量Vを検出するガス流量センサ11と、バーナ2に供給される燃料ガスの流量Vを調節するガス流量制御弁12と、バーナ2への燃料ガスの供給を遮断可能に構成された元ガス電磁弁(燃料遮断手段)13が設けられている。   The gas pipe 10 includes a gas flow rate sensor 11 for detecting the flow rate V of the fuel gas, a gas flow rate control valve 12 for adjusting the flow rate V of the fuel gas supplied to the burner 2, and a fuel gas to the burner 2. An original gas solenoid valve (fuel cutoff means) 13 configured to be able to shut off the supply of is provided.

ここで、本実施形態では、上記ガス流量センサ11として、ガス管10内を流れる流体の質量流量を検出する熱式の質量流量センサが用いられる。このガス流量センサ11は、図2(a)に示すように、検出部として、シリコンチップの表面に絶縁膜層を形成した基台101に、測定対象である流体の温度を一定温度上昇させるヒータとしてのヒータ抵抗Rhと、このヒータ抵抗Rhを挟んで流体の通過方向の上流下流の両側に配された温度センサとしての上流側温度センサ抵抗Ruと下流側温度センサ抵抗Rdと、上記上流側温度センサ抵抗Ruのさらに上流側に周囲温度(換言すれば流体温度)を検出する温度センサとしての周囲温度センサ抵抗Rrとが配されている。   In this embodiment, a thermal mass flow sensor that detects the mass flow rate of the fluid flowing in the gas pipe 10 is used as the gas flow sensor 11. As shown in FIG. 2 (a), the gas flow sensor 11 is a heater that raises the temperature of a fluid to be measured at a constant temperature on a base 101 having an insulating film layer formed on the surface of a silicon chip as a detector. The heater resistance Rh as a temperature sensor, the upstream temperature sensor resistance Ru and the downstream temperature sensor resistance Rd as temperature sensors disposed on both upstream and downstream sides in the fluid passage direction across the heater resistance Rh, and the upstream temperature An ambient temperature sensor resistance Rr as a temperature sensor for detecting an ambient temperature (in other words, a fluid temperature) is disposed further upstream of the sensor resistance Ru.

これらの各抵抗器Rh,Ru,Rd,Rrには温度に応じて抵抗値が変化する抵抗器(たとえば白金抵抗)が採用される。そして、図示しないが、上記ヒータ抵抗Rhおよび上流下流の各温度センサ抵抗Ru,Rdが設けられる基台101の中央部のシリコンがエッチング等により除去されて、これらの抵抗器が基台101と熱的に絶縁されたダイヤフラム構造とされている。   Each of these resistors Rh, Ru, Rd, Rr is a resistor whose resistance value changes according to temperature (for example, platinum resistor). Although not shown, the silicon at the center of the base 101 where the heater resistance Rh and the upstream and downstream temperature sensor resistances Ru and Rd are provided is removed by etching or the like, and these resistors and the base 101 are heated. Insulated diaphragm structure.

ところで、このように構成されてなる熱式質量流量センサの具体的な構成(特に、温度センサ抵抗Ru,Rdによる温度検出回路の構成)や動作原理は周知であるのでここではその詳細な説明は省略するが、この種のガス流量センサ11では、上記ヒータ抵抗Rhと周囲温度センサ抵抗Rrとが図2(b) に示すように抵抗R1,R2とともにブリッジ回路を構成し、このブリッジ回路によりヒータ(ヒータ抵抗Rh)の温度が周囲温度よりも所定温度だけ高くなるように制御されている(ヒータ制御回路)。   By the way, the specific configuration (particularly, the configuration of the temperature detection circuit using the temperature sensor resistances Ru and Rd) and the operation principle of the thermal mass flow sensor configured as described above are well known, and a detailed description thereof will be given here. Although not shown, in this type of gas flow sensor 11, the heater resistance Rh and the ambient temperature sensor resistance Rr constitute a bridge circuit together with the resistances R1 and R2 as shown in FIG. The temperature of (heater resistance Rh) is controlled to be higher than the ambient temperature by a predetermined temperature (heater control circuit).

具体的には、このヒータ制御回路は、抵抗器R1とヒータ抵抗Rhの接続点を演算増幅器OPの非反転入力端子に接続する一方、抵抗器R2と周囲温度センサ抵抗Rrの接続点を演算増幅器OPの反転入力端子に接続し、演算増幅器OPの出力端子を図示しないトランジスタ等の電圧制御素子を介して抵抗器R1とR2の接続点に接続することにより構成されている。また、上記ヒータ抵抗Rhの両端には抵抗器R3が接続される。なお、ここで、上記抵抗器R1〜R3は、いずれも抵抗値に生産バラつきの少ない抵抗器(たとえば、炭素皮膜抵抗器やソリッド抵抗器などが好適に用いられる)。   Specifically, the heater control circuit connects the connection point between the resistor R1 and the heater resistor Rh to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP, and connects the connection point between the resistor R2 and the ambient temperature sensor resistor Rr to the operational amplifier. It is configured by connecting to the inverting input terminal of OP and connecting the output terminal of the operational amplifier OP to the connection point of the resistors R1 and R2 via a voltage control element such as a transistor (not shown). A resistor R3 is connected to both ends of the heater resistor Rh. Here, each of the resistors R1 to R3 is a resistor whose resistance value has little production variation (for example, a carbon film resistor or a solid resistor is preferably used).

そして、このように構成されたヒータ制御回路では、ヒータ抵抗Rhが周囲の気体により奪われる熱を補うようにヒータ電圧Vhが制御される。すなわち、ヒータ抵抗Rhの温度は、ヒータ抵抗Rhで消費されるヒータ電力Phに比例するので、上記ヒータ制御回路は、ヒータ抵抗Rhの温度を一定に保つために、ヒータ電力Phが一定となるようにブリッジ電圧Vbを制御している。   In the heater control circuit configured as described above, the heater voltage Vh is controlled so that the heater resistance Rh supplements the heat taken away by the surrounding gas. That is, since the temperature of the heater resistance Rh is proportional to the heater power Ph consumed by the heater resistance Rh, the heater control circuit is configured so that the heater power Ph becomes constant in order to keep the temperature of the heater resistance Rh constant. The bridge voltage Vb is controlled.

これにより、たとえば熱伝導率の高い気体(ガス)が上記ヒータ抵抗Rhに接した場合には、ヒータから気体側に拡散する熱の量が多い(周囲の気体により奪われる熱が多い)ので、ヒータ制御回路は、ヒータの温度を所定の温度に維持するようにブリッジ電圧Vbを調整する(ヒータ電圧Vhを高く調整する)。また、その反対に、ヒータ抵抗Rhが熱伝導率の低い気体(ガス)に接した場合には、気体側への熱の拡散が少ないのでヒータ電圧を減少させるようにブリッジ電圧Vbを調整する。   Thereby, for example, when a gas (gas) with high thermal conductivity is in contact with the heater resistance Rh, the amount of heat diffused from the heater to the gas side is large (a lot of heat is taken away by the surrounding gas). The heater control circuit adjusts the bridge voltage Vb so as to maintain the heater temperature at a predetermined temperature (adjusts the heater voltage Vh higher). On the other hand, when the heater resistance Rh is in contact with a gas (gas) having low thermal conductivity, the diffusion of heat to the gas side is small, so the bridge voltage Vb is adjusted so as to reduce the heater voltage.

なお、後述するように、本発明では、このようなヒータ制御回路の制御特性を生かしてガス種の判別を行うことから、ガス流量センサ11には、上記ヒータ抵抗Rhの両端間電圧Vhを検出するヒータ電圧検出手段111と、ヒータブリッジ電圧Vbを検出するブリッジ電圧検出手段112とが備えられている(図3参照)。   As will be described later, in the present invention, since the gas type is discriminated by making use of the control characteristics of the heater control circuit, the gas flow rate sensor 11 detects the voltage Vh across the heater resistance Rh. The heater voltage detecting means 111 for detecting the heater bridge voltage and the bridge voltage detecting means 112 for detecting the heater bridge voltage Vb are provided (see FIG. 3).

上記ガス流量制御弁12は、たとえばニードル弁などのように弁体を作動させて弁座の開口面積を変化させることにより燃料ガスの流量を制御する比例弁で構成される。つまり、弁の開度を調節することによって燃料ガス供給路の断面積(通路面積)を変化させてバーナへのガス供給量を調節可能に構成される。   The gas flow rate control valve 12 is constituted by a proportional valve that controls the flow rate of the fuel gas by operating the valve body and changing the opening area of the valve seat, such as a needle valve. That is, the amount of gas supplied to the burner can be adjusted by changing the cross-sectional area (passage area) of the fuel gas supply path by adjusting the opening of the valve.

上記元ガス電磁弁13は、ガス供給路の開閉を切り替える開閉電磁弁で構成され、図示のようにガス流量センサ11の上流側に配されて、弁体を閉じることでバーナ2の燃料ガスの供給を遮断できるように構成されている。   The original gas solenoid valve 13 is composed of an open / close solenoid valve that switches between opening and closing the gas supply path, and is disposed upstream of the gas flow sensor 11 as shown in the figure, and the fuel gas of the burner 2 is closed by closing the valve body. It is comprised so that supply can be interrupted | blocked.

また、上記バーナ2の近傍には、バーナ2に着火させるためのイグナイタ(着火手段)14と、バーナ2への着火(炎の有無)を検出するフレームロッド(着火検出手段)15が設けられている。なお、これらの構成や配置は周知であるので、詳細な説明は省略する。   In the vicinity of the burner 2, an igniter (ignition means) 14 for igniting the burner 2 and a frame rod (ignition detection means) 15 for detecting ignition (presence or absence of flame) to the burner 2 are provided. Yes. In addition, since these structures and arrangement | positioning are well-known, detailed description is abbreviate | omitted.

コントローラ16は、給湯器1の各部の動作を制御するための制御手段を構成するものであって、具体的には燃焼制御や後述するガス種判別処理などの各種制御や処理を実行するためのマイクロコンピュータを主要部として構成される。なお、本実施形態では、このコントローラ16をその機能に基づいて構成すると、図3に示すように、燃焼制御手段20と、ヒータ電力演算手段21と、ガス種判別手段22と、記憶手段23とから構成される。   The controller 16 constitutes a control means for controlling the operation of each part of the water heater 1, and specifically, for executing various controls and processes such as combustion control and gas type discrimination process described later. A microcomputer is the main part. In the present embodiment, when the controller 16 is configured based on its function, as shown in FIG. 3, the combustion control means 20, the heater power calculation means 21, the gas type determination means 22, and the storage means 23 Consists of

このコントローラ16には、図1に示すように、上記入水温度センサ7、出湯温度センサ8、水量センサ9、ガス流量センサ11、フレームロッド15などの各センサ出力が図中の破線で示す信号線を介して接続されている。また、このコントローラ16は同様に破線で示す信号線を介して上記送風ファン4、ガス流量制御弁12、元ガス電磁弁13、イグナイタ14などと接続され、これらに対して動作制御用の制御信号を出力できるように構成されている。   As shown in FIG. 1, the controller 16 outputs signals from the water temperature sensor 7, the hot water temperature sensor 8, the water amount sensor 9, the gas flow rate sensor 11, the frame rod 15 and the like as indicated by broken lines in the figure. Connected through a line. Similarly, the controller 16 is connected to the blower fan 4, the gas flow rate control valve 12, the original gas solenoid valve 13, the igniter 14 and the like through signal lines indicated by broken lines, and control signals for controlling the operation thereof. Can be output.

そこで、このように構成されてなる給湯器1の動作について、図3および図4に基づいて説明する。なお、図3は、本発明に係る給湯器1の機能ブロック図を示しており、また、図4はガス種判別処理の手順の一例を示すフローチャートである。なお、図3において符号30で示すのは給湯器1のリモコン(操作装置)である。   Therefore, the operation of the water heater 1 configured as described above will be described with reference to FIGS. 3 and 4. 3 shows a functional block diagram of the water heater 1 according to the present invention, and FIG. 4 is a flowchart showing an example of the procedure of the gas type discrimination process. In FIG. 3, reference numeral 30 denotes a remote controller (operating device) for the water heater 1.

リモコン30で運転開始操作がなされ、この状態で先栓等が開栓されて給湯器1に最低作動通水量を超える通水が生じると(図4ステップS1参照)、コントローラ16の燃焼制御手段20により着火動作が開始される(図4ステップS2参照)。   When the operation start operation is performed with the remote controller 30 and the tip plugs are opened in this state, and water flow exceeding the minimum operating water flow amount occurs in the water heater 1 (see step S1 in FIG. 4), the combustion control means 20 of the controller 16 Thus, the ignition operation is started (see step S2 in FIG. 4).

この着火動作は、上記元ガス電磁弁13およびガス流量制御弁12を開弁してイグナイタ14を動作させる一連の処理を指すが、この着火動作はフレームロッド15により炎が検出されるまで繰り返し行われる(図4ステップS3参照)。これは、ガス管10内に空気が充満している場合(たとえば、ガス管接続工事完了後などの場合)には、元ガス電磁弁13,ガス流量制御弁12の双方を開弁しても着火に必要な量の燃料ガスがバーナ2から出てこないので、着火に必要な量の燃料ガスがバーナ2から出てくるまで着火動作を行うためである。   This ignition operation refers to a series of processes for opening the original gas solenoid valve 13 and the gas flow rate control valve 12 to operate the igniter 14. This ignition operation is repeated until flame is detected by the frame rod 15. (See step S3 in FIG. 4). This is because even when both the original gas solenoid valve 13 and the gas flow rate control valve 12 are opened when the gas pipe 10 is filled with air (for example, after the completion of the gas pipe connection work). This is because the amount of fuel gas required for ignition does not come out of the burner 2, so that the ignition operation is performed until the amount of fuel gas required for ignition comes out of the burner 2.

そして、フレームロッド15によりバーナ2での炎(着火)が検出されると、次に、コントローラ16は、上記元ガス電磁弁13を閉弁する処理を実行し(図4ステップS4参照)、バーナ2への燃料ガスの供給を停止して、ガス種判定処理(図4ステップS5,S6の処理)を開始する。つまり、着火した炎を一旦消火してからガス種判定処理(図4ステップS5,S6の処理)を実行する。   When the flame (ignition) in the burner 2 is detected by the frame rod 15, the controller 16 next executes a process for closing the original gas solenoid valve 13 (see step S4 in FIG. 4). The supply of the fuel gas to 2 is stopped, and the gas type determination process (the processes of steps S5 and S6 in FIG. 4) is started. That is, after the fired flame is extinguished, the gas type determination process (the processes in steps S5 and S6 in FIG. 4) is executed.

ここで、着火した炎を一旦消火して次の処理を行うのは、バーナ2に着火した時点でガス管10内には燃料ガスが充満したことになるので、この時点で元ガス電磁弁13を閉弁することにより、ガス管10内を燃料ガスで満たし、かつその状態でガスの流れを止めてからガス種判別を行うためである。   Here, the reason why the ignited flame is once extinguished and the next process is performed is that the fuel gas is filled in the gas pipe 10 when the burner 2 is ignited. Is closed to fill the gas pipe 10 with the fuel gas and stop the gas flow in that state to determine the gas type.

そして、元ガス電磁弁13の閉弁処理が完了すると、次にコントローラ16は、上記ヒータ電圧検出手段111による検出値(ヒータ電圧Vh)および上記ブリッジ電圧検出手段112による検出値(ブリッジ電圧Vb)とに基づいて、ヒータ電力演算手段21がヒータ電力Phを演算する。具体的には、ヒータ電力演算手段21は、以下の数式を用いてヒータ電力Phを演算する(図4ステップS5参照)。
Ph=[(Vb−Vh)/r1−Vh/r3]×Vh
When the closing process of the original gas solenoid valve 13 is completed, the controller 16 next detects the detected value (heater voltage Vh) by the heater voltage detecting means 111 and the detected value (bridge voltage Vb) by the bridge voltage detecting means 112. Based on the above, the heater power calculation means 21 calculates the heater power Ph. Specifically, the heater power calculation means 21 calculates the heater power Ph using the following mathematical formula (see step S5 in FIG. 4).
Ph = [(Vb−Vh) / r1−Vh / r3] × Vh

ここで、この数式におけるr1,r3は、上記ヒータ制御回路の抵抗器R1,R3の抵抗値をそれぞれ示している。なお、これらの抵抗器R1,R3の抵抗値は規定値として予め上記ヒータ電力演算手段21に記憶されている。   Here, r1 and r3 in this equation indicate the resistance values of the resistors R1 and R3 of the heater control circuit, respectively. The resistance values of the resistors R1 and R3 are stored in the heater power calculation means 21 in advance as specified values.

このようにしてガス流量センサ11のヒータ制御回路におけるヒータ電力Phが演算されると、次に、この演算結果は上記ガス種判別手段22に入力される。そして、ガス種判別手段22では、このようにして得たヒータ電力Phの値と、上記記憶手段23に予め記憶させておいたデータ(具体的には、燃料ガスのガス種とヒータ電力との関係を示す基準データ)とを比較することによりガス種を判別する。つまり、図4ステップS5で測定されたヒータ電力Phの値と同じ値を示すガス種のガスが供給されていると判断する。   When the heater power Ph in the heater control circuit of the gas flow sensor 11 is calculated in this way, the calculation result is then input to the gas type discrimination means 22. Then, in the gas type discriminating means 22, the value of the heater power Ph obtained in this way and the data stored in the storage means 23 in advance (specifically, the gas type of the fuel gas and the heater power) The gas type is discriminated by comparing with the reference data indicating the relationship. That is, it is determined that the gas of the gas type that shows the same value as the value of the heater power Ph measured in step S5 in FIG. 4 is supplied.

図5は、かかるデータの一例を示している。具体的には、この図5に示すデータは、縦軸にヒータ電力、横軸にガス種を表したもので、ここでは流量が零のときにおけるガス種毎のヒータ電力のデータが記憶されている。すなわち、本実施形態では、図4ステップS4において元ガス電磁弁13を閉弁させて(つまり、ガス管10内の流量を零にして)、ガス流量センサ11のヒータ電力Phを演算するように構成されているので、上記記憶手段23に記憶するデータもこれと同じ条件、つまり流量が零の時におけるガス種毎のデータを用いている。   FIG. 5 shows an example of such data. Specifically, the data shown in FIG. 5 represents the heater power on the vertical axis and the gas type on the horizontal axis. Here, the heater power data for each gas type when the flow rate is zero is stored. Yes. That is, in the present embodiment, the original gas solenoid valve 13 is closed in step S4 in FIG. 4 (that is, the flow rate in the gas pipe 10 is made zero), and the heater power Ph of the gas flow rate sensor 11 is calculated. Since it is configured, the data stored in the storage means 23 uses the same conditions, that is, data for each gas type when the flow rate is zero.

なお、この点については、ヒータ電力Phの演算時におけるガス流量と、記憶手段23に記憶されるデータとが対比可能であれば(双方とも流量が同じであれば)、記憶手段23に記憶させるデータとしてガス流量が零以外の所定流量のときのデータを記憶させておくことも可能である。つまり、図4ステップS4で元ガス電磁弁13を閉弁することなく、ガス流量制御弁12で燃料ガスの流量を一定流量(所定流量)に設定するようにして、これと同じ条件(流量)の下で取得したデータを対比用のデータとして記憶させておくことも可能である。   In addition, about this point, if the gas flow rate at the time of calculating the heater power Ph and the data stored in the storage unit 23 can be compared (if both have the same flow rate), they are stored in the storage unit 23. It is also possible to store data when the gas flow rate is a predetermined flow rate other than zero as data. That is, the same condition (flow rate) is set such that the flow rate of the fuel gas is set to a constant flow rate (predetermined flow rate) by the gas flow rate control valve 12 without closing the original gas solenoid valve 13 in step S4 in FIG. It is also possible to store the data acquired under と し て as comparison data.

また、図5では、ガス種として、13A−0,13A−1,12A−3,エアプロパン,13A−2,C3H8,C4H10の7種の燃料ガスのデータを記憶させた場合を示したが、記憶手段23に記憶させるガス種のデータとしてはこれら以外のガス種のデータを記憶させておくことももちろん可能である。   Further, FIG. 5 shows a case in which data of seven types of fuel gases, 13A-0, 13A-1, 12A-3, air propane, 13A-2, C3H8, and C4H10, are stored as gas types. Of course, it is possible to store data of other gas types as data of the gas types to be stored in the storage means 23.

そして、図4ステップS6においてガス種が判定されると、以後、燃焼制御手段20は、このガス種判定の結果に基づいて、当該ガス種に合った燃焼制御テーブル(制御テーブル)を用いて通常の燃焼運転を開始する(図4ステップS7参照)。   When the gas type is determined in step S6 in FIG. 4, thereafter, the combustion control means 20 normally uses a combustion control table (control table) suitable for the gas type based on the result of the gas type determination. Is started (see step S7 in FIG. 4).

つまり、燃焼制御手段20は、再び着火動作を行い、上記リモコン30で設定された目標温度Toでの出湯ができるように、上記目標温度Toと入水温度Taと入水量Qとから目標となるバーナ2の燃焼量(目標発熱量)を演算し、ガス種毎に設けられた制御テーブル(流量センサ11のセンサ出力回路113からの出力(ガス流量)と発熱量の相関関係を示すテーブル)のうちから上記ガス種判別によって得られたガス種に応じた制御テーブルを選択して、バーナ2において目標発熱量が得られるようにガス流量制御弁12の弁開度を調節制御する。また、これに伴ってバーナ2で最適な燃焼状態が得られるように送風ファン4の回転数を制御する。   That is, the combustion control means 20 performs the ignition operation again, and the target burner is determined from the target temperature To, the incoming water temperature Ta, and the incoming water amount Q so that hot water can be discharged at the target temperature To set by the remote controller 30. Among the control tables provided for each gas type (the table showing the correlation between the output (gas flow rate) from the sensor output circuit 113 of the flow rate sensor 11 and the calorific value). Then, a control table corresponding to the gas type obtained by the gas type discrimination is selected, and the valve opening degree of the gas flow rate control valve 12 is adjusted and controlled so that the target calorific value is obtained in the burner 2. Along with this, the rotational speed of the blower fan 4 is controlled so that an optimal combustion state is obtained by the burner 2.

このように、本発明の給湯器では、着火動作時にガス種判別手段が燃料ガスのガス種を自動的に判別するので、人によるガス種設定操作等を必要とすることなく迅速かつ確実にガス種判定を行うことができる。特に、本発明では、ガス種の判別にあたり、ヒータ電力Phに基づいてガス種の判別を行うように構成しているので、ヒータ抵抗Rhの生産バラつきによるガス種の誤判定を防ぐことができる。   As described above, in the water heater of the present invention, the gas type discrimination means automatically discriminates the gas type of the fuel gas at the time of ignition operation, so that the gas type setting operation or the like by a person is not required quickly and reliably. Species determination can be performed. In particular, according to the present invention, the gas type is determined based on the heater power Ph when determining the gas type, so that it is possible to prevent an erroneous determination of the gas type due to production variations in the heater resistance Rh.

すなわち、従来のようにヒータ電圧Vhに基づくガス種判定では、ヒータ抵抗Rhの生産バラつきに伴ってヒータ電圧Vhがバラついてガス種の誤判定を招くおそれがあったが、上述したように、ヒータ電力Phは、ヒータ制御回路によってヒータ抵抗Rhのバラつきとは無関係に一定に保たれる(ヒータ電圧Vhおよびブリッジ電圧Vbが調整される)ので従来のような誤判定の問題を生じない。しかも、ヒータ電力Phを演算する数式(上記Ph=[(Vb−Vh)/r1−Vh/r3]×Vhの数式)において、ヒータ電力Phの演算を誤らせる(演算誤差を生じさせる)要因となりうる抵抗値r1,r3は、いずれも抵抗器R1,R3として生産バラつきの少ない(誤差の少ない)抵抗器を用いるので、ヒータ電力Phの演算を正確に行うことができ、ガス種の誤判定が少ない。   That is, in the conventional gas type determination based on the heater voltage Vh, there is a possibility that the heater voltage Vh varies with the production variation of the heater resistance Rh, which may cause an erroneous determination of the gas type. The electric power Ph is kept constant by the heater control circuit regardless of the variation of the heater resistance Rh (the heater voltage Vh and the bridge voltage Vb are adjusted), so that the conventional erroneous determination problem does not occur. In addition, in the formula for calculating the heater power Ph (the formula of Ph = [(Vb−Vh) / r1−Vh / r3] × Vh), the calculation of the heater power Ph may be erroneous (causes a calculation error). The resistance values r1 and r3 are both resistors R1 and R3, which use resistors with little production variation (small errors), so that the heater power Ph can be accurately calculated, and there is little misjudgment of gas type. .

しかも、上記ヒータ電力Phの演算には20m秒程の時間しか要しないので、上述した図4ステップS1からステップS6までの処理は、一般的な給湯器における着火動作とほぼ変わらない位の時間で行われ、給湯器使用者はガス種判定が行われていることを意識することなく普通に給湯器を使用できる。   In addition, since the calculation of the heater power Ph requires only about 20 milliseconds, the above-described processing from step S1 to step S6 in FIG. 4 is almost the same as the ignition operation in a general water heater. The water heater user can use the water heater normally without being aware that the gas type determination is being performed.

さらに、バーナ2への着火確認後に燃焼を一旦停止してガス種判定が行われるので、ガス管10内に燃料ガスが充満した状態でガス種判定を行うことができ、燃料ガス以外の気体(空気)の混入による誤判定が回避され、ガス種を正確に判定することができる。   Further, after the ignition to the burner 2 is confirmed, the combustion is temporarily stopped and the gas type determination is performed. Therefore, the gas type determination can be performed in a state where the gas gas is filled in the gas pipe 10, and a gas other than the fuel gas ( Misjudgment due to air) can be avoided, and the gas type can be accurately determined.

また、このようにしてコントローラ16で燃料ガスのガス種が判別されると、本実施形態では、ガス種の判別結果が給湯器1の本体やリモコン30に設けられた表示手段に表示されるように構成される。   Further, when the gas type of the fuel gas is discriminated by the controller 16 in this way, in this embodiment, the gas type discrimination result is displayed on the display unit provided in the main body of the hot water heater 1 or the remote controller 30. Configured.

図6(a)は、表示手段をリモコン30に設けた場合を示しており、また、図6(b)は、表示手段を給湯器1の本体前面に設けた場合を示している。   6A shows a case where the display means is provided on the remote controller 30, and FIG. 6B shows a case where the display means is provided on the front surface of the main body of the water heater 1.

すなわち、図6(a)は、上記表示手段としてリモコン30の表示部31を用いた場合であり、この場合、リモコン30の表示部31の所定位置にガス種の判別結果を文字で表示するように構成される(図示例では、ガス種が「13A」である旨が表示された場合を示している)。また、図6(b)は、上記表示手段として給湯器1の本体前面にガス種表示用の表示部32を設けた場合を示している。図6(b)に示す例では、表示部32としてガス種毎に発光ダイオードなどの表示灯を複数(図示例では「LPガス」を示す表示灯32aと「13Aガス」を示す表示灯32bの2個)設け、ガス種判別により該当するガス種を示す表示灯を点灯させるように構成した場合を示している。   That is, FIG. 6A shows a case where the display unit 31 of the remote controller 30 is used as the display means, and in this case, the gas type discrimination result is displayed in characters at a predetermined position of the display unit 31 of the remote controller 30. (In the illustrated example, the case where the gas type is “13A” is displayed) is configured. FIG. 6B shows a case where a display unit 32 for gas type display is provided on the front surface of the main body of the water heater 1 as the display means. In the example shown in FIG. 6B, the display unit 32 includes a plurality of indicator lamps such as light emitting diodes for each gas type (in the example shown, an indicator lamp 32a indicating "LP gas" and an indicator lamp 32b indicating "13A gas"). 2), and an indicator lamp indicating the corresponding gas type is turned on by gas type discrimination.

このように、本実施形態では、ガス種判別結果を表示手段により表示するため、燃料ガスの供給路に供給されているガス種を施工業者やユーザが目視確認することができ、燃料ガスの誤使用を容易に発見できる。   As described above, in this embodiment, since the gas type discrimination result is displayed by the display means, the contractor or the user can visually check the gas type supplied to the fuel gas supply path. Easy to find use.

なお、上述した実施形態はあくまでも本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれらに限定されることなくその範囲内で種々の設計変更が可能である。   Note that the above-described embodiments merely show preferred embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to these, and various design changes can be made within the scope thereof.

たとえば、上述した実施形態では、上記ガス種の判定を着火動作時に行うように構成したが、たとえば、燃焼停止後に上記ガス種判定処理(図4ステップS5,S6の処理)を行うように構成することもできる。また、上述した着火動作時のガス種判定はガス燃焼装置の施工時にのみ行わせることもできる他、施工後の着火動作の度に行わせることもできる。さらに、所定時間毎にガス種判定を行わせることも可能である。   For example, in the above-described embodiment, the determination of the gas type is performed during the ignition operation. However, for example, the gas type determination process (the processes of steps S5 and S6 in FIG. 4) is performed after the combustion is stopped. You can also. Moreover, the gas type determination at the time of the ignition operation described above can be performed only at the time of construction of the gas combustion apparatus, or can be performed at every ignition operation after the construction. Further, it is possible to make a gas type determination every predetermined time.

また、上述した実施態様では、燃料ガス供給量の調節を行う弁装置として、いわゆる流量制御型のガス流量制御弁12を用いた場合を示したが、ガス流量センサ11を備える構成であれば、圧力制御型の弁装置を用いた給湯器にも適用可能である。   In the above-described embodiment, the case where the so-called flow control type gas flow control valve 12 is used as the valve device for adjusting the fuel gas supply amount has been described. The present invention is also applicable to a water heater using a pressure control type valve device.

また、上述した実施形態では、燃料遮断手段として元ガス電磁弁13を用いたが、ガス管10内の燃料ガスの流れを停止させることができれば、他の弁装置(たとえばガス流量制御弁12)を用いてもよい。   In the above-described embodiment, the original gas electromagnetic valve 13 is used as the fuel cutoff means. However, if the flow of the fuel gas in the gas pipe 10 can be stopped, another valve device (for example, the gas flow control valve 12). May be used.

また、上述した実施形態では、本発明を給湯器に適用した場合を示したが、給湯器以外の他のガス燃焼装置(たとえば、風呂釜やガスコンロなど)にも本発明は適用可能である。   Moreover, although the case where this invention was applied to the water heater was shown in embodiment mentioned above, this invention is applicable also to gas combustion apparatuses other than a water heater (for example, a bathtub, a gas stove, etc.).

また、上述した実施形態では、ガス種を表示する表示手段をリモコンや給湯器1の本体前面に設けた場合を示したが、リモコン30の表示部31を利用する場合、たとえば通常時は表示部31にはガス種の表示は行わず、操作スイッチの所定操作などで表示するように構成したり、給湯器1の本体に設ける場合であっても本体内部に設けるなど表示手段の位置や表示態様は適宜設計変更可能である。   Moreover, although the case where the display means for displaying the gas type is provided on the front surface of the main body of the remote controller or the water heater 1 is shown in the above-described embodiment, when the display unit 31 of the remote controller 30 is used, for example, the display unit is normally used. 31 does not display the gas type, but is configured to display by a predetermined operation of the operation switch, or even if it is provided in the main body of the water heater 1, the position of the display means and the display mode The design can be changed as appropriate.

本発明に係るガス燃焼装置を適用した給湯器の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the water heater to which the gas combustion apparatus which concerns on this invention is applied. 同給湯器に用いられる熱式質量流量センサの説明図であって、図2(a)は同センサの検知部の概略構成を、図2(b)は、同センサのヒータ制御回路の一例を示している。It is explanatory drawing of the thermal mass flow sensor used for the water heater, Comprising: Fig.2 (a) is a schematic structure of the detection part of the sensor, FIG.2 (b) is an example of the heater control circuit of the sensor Show. 同給湯器の機能を説明する機能ブロック図である。It is a functional block diagram explaining the function of the water heater. 同給湯器のガス種判別手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the gas type discrimination | determination procedure of the water heater. 図4のガス種判別手順で用いられるガス種判別用のデータの一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of gas type discrimination data used in the gas type discrimination procedure of FIG. ガス種の判別結果を表示手段に表示する態様を示した説明図であり、図6(a)は、表示手段をリモコン30に設けた場合を、図6(b)は、表示手段を給湯器1の本体前面に設けた場合を示している。FIGS. 6A and 6B are explanatory views showing a mode of displaying the gas type discrimination result on the display means. FIG. 6A shows a case where the display means is provided in the remote control 30, and FIG. 6B shows the display means as a water heater. 1 shows the case of being provided on the front surface of the main body.

符号の説明Explanation of symbols

1 給湯器
2 バーナ
3 熱交換器
4 送風ファン
5 給水管
6 出湯管
7 入水温度センサ
8 出湯温度センサ
9 水量センサ
10 ガス管
11 ガス流量センサ
12 ガス流量制御弁
13 元ガス電磁弁(燃料遮断手段)
14 イグナイタ(着火手段)
15 フレームロッド(着火検出手段)
16 コントローラ
20 燃焼制御手段
21 ヒータ電力演算手段
22 ガス種判別手段
23 記憶手段
30 リモコン
111 ヒータ電圧検出手段
112 ブリッジ電圧検出手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Water heater 2 Burner 3 Heat exchanger 4 Blower fan 5 Water supply pipe 6 Hot water outlet pipe 7 Water inlet temperature sensor 8 Hot water temperature sensor 9 Water quantity sensor 10 Gas pipe 11 Gas flow sensor 12 Gas flow control valve 13 Original gas solenoid valve )
14 Igniter (ignition means)
15 Frame rod (ignition detection means)
16 controller 20 combustion control means 21 heater power calculation means 22 gas type determination means 23 storage means 30 remote control 111 heater voltage detection means 112 bridge voltage detection means

Claims (5)

バーナへの燃料ガスの供給路に、ヒータとその両側に温度センサが配された検出部と、周囲温度を検出する周囲温度センサとを有し、ヒータ電圧によって前記ヒータの温度上昇値が一定となるように制御される熱式質量流量センサを備えたガス燃焼装置において、
前記ヒータの両端間電圧を検出するヒータ電圧検出手段と、前記ヒータのヒータブリッジ電圧を検出するブリッジ電圧検出手段と、前記ヒータ電圧検出手段による検出値および前記ブリッジ電圧検出手段による検出値とに基づいて前記ヒータにおける消費電力を演算するヒータ電力演算手段とを備えるとともに、燃料ガスの流量が所定流量であるときの燃料ガスのガス種とヒータ電力との関係を示すデータを記憶した記憶手段と、燃料ガスが前記所定流量であるときにヒータ電力演算手段で演算される演算値と前記記憶手段に記憶されたデータとを比較して燃料ガスのガス種を判別するガス種判別手段とを備えた
ことを特徴とするガス燃焼装置。
The fuel gas supply path to the burner has a heater, a detection unit having temperature sensors arranged on both sides thereof, and an ambient temperature sensor for detecting the ambient temperature, and the heater voltage has a constant temperature rise value. In a gas combustion apparatus equipped with a thermal mass flow sensor that is controlled to be
Based on a heater voltage detecting means for detecting a voltage across the heater, a bridge voltage detecting means for detecting a heater bridge voltage of the heater, a detected value by the heater voltage detecting means and a detected value by the bridge voltage detecting means. Heater power calculation means for calculating power consumption in the heater, and storage means for storing data indicating the relationship between the gas type of the fuel gas and the heater power when the flow rate of the fuel gas is a predetermined flow rate, Gas type discriminating means for discriminating the gas type of the fuel gas by comparing the calculated value calculated by the heater power calculating means when the fuel gas is at the predetermined flow rate and the data stored in the storage means. A gas combustion apparatus characterized by that.
前記ガス種判別手段によるガス種の判別が、バーナへの燃料ガスの流量が零を含む定流量のときに実行されることを特徴とする請求項1に記載のガス燃焼装置。 The gas combustion apparatus according to claim 1, wherein the gas type discrimination by the gas type discrimination means is executed when the flow rate of the fuel gas to the burner is a constant flow rate including zero. 前記バーナに着火させるための着火手段と、前記バーナへの着火を検出する着火検出手段と、前記バーナへの燃料ガスの供給を遮断可能に構成された燃料遮断手段とを有し、
前記着火手段による着火動作時に、前記着火検出手段が着火を検出すると前記燃料遮断手段により燃料ガスの供給を遮断して前記ガス種判別手段による燃料ガスのガス種判別が実行されることを特徴とする請求項1または2に記載のガス燃焼装置。
Ignition means for igniting the burner, ignition detection means for detecting ignition to the burner, and fuel cutoff means configured to be able to cut off the supply of fuel gas to the burner,
During the ignition operation by the ignition means, when the ignition detection means detects ignition, the fuel cutoff means cuts off the supply of fuel gas, and the gas type discrimination means executes the gas type discrimination of the fuel gas. The gas combustion apparatus according to claim 1 or 2.
前記ガス種判別手段によるガス種の判別が、バーナの燃焼停止後に実行されることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のガス燃焼装置。 The gas combustion apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the gas type discrimination by the gas type discrimination means is executed after the combustion of the burner is stopped. 前記ガス種判別手段の判定結果に基づいて、ガス種に応じた燃焼制御を行う燃焼制御手段を備えたことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のガス燃焼装置。 The gas combustion apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising combustion control means for performing combustion control in accordance with a gas type based on a determination result of the gas type determination means.
JP2006137176A 2006-05-17 2006-05-17 Gas combustion device Pending JP2007309554A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006137176A JP2007309554A (en) 2006-05-17 2006-05-17 Gas combustion device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006137176A JP2007309554A (en) 2006-05-17 2006-05-17 Gas combustion device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007309554A true JP2007309554A (en) 2007-11-29

Family

ID=38842576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006137176A Pending JP2007309554A (en) 2006-05-17 2006-05-17 Gas combustion device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007309554A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103453664A (en) * 2012-05-31 2013-12-18 广东百威电子有限公司 Control system of thermostatic gas water heater
JP2019132528A (en) * 2018-01-31 2019-08-08 三菱日立パワーシステムズ株式会社 Control device and control method of boiler
JP2019178899A (en) * 2018-03-30 2019-10-17 アズビル株式会社 Thermal flowmeter and flow rate correction method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004085489A (en) * 2002-08-28 2004-03-18 Yamatake Corp Thermal flowmeter
JP2005016927A (en) * 2003-06-04 2005-01-20 Noritz Corp Gas combustion device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004085489A (en) * 2002-08-28 2004-03-18 Yamatake Corp Thermal flowmeter
JP2005016927A (en) * 2003-06-04 2005-01-20 Noritz Corp Gas combustion device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103453664A (en) * 2012-05-31 2013-12-18 广东百威电子有限公司 Control system of thermostatic gas water heater
JP2019132528A (en) * 2018-01-31 2019-08-08 三菱日立パワーシステムズ株式会社 Control device and control method of boiler
JP2019178899A (en) * 2018-03-30 2019-10-17 アズビル株式会社 Thermal flowmeter and flow rate correction method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8109758B2 (en) System and control method for detecting an abnormal burning situation using air pressure sensing and flame detection
US8821154B2 (en) Combustion apparatus and method for combustion control thereof
JP2007309554A (en) Gas combustion device
JP3879729B2 (en) Gas combustion equipment
KR0157359B1 (en) Gas combustion apparatus
GB2444109A (en) Burner temperature control apparatus
JP2003042444A (en) Water heater
KR0153713B1 (en) Combustion device
KR100409157B1 (en) Water heater and method for controlling of water heater
KR100283260B1 (en) A proportion valve controlling method and an apparatus thereof
JP2939135B2 (en) Gas combustion equipment
JPH08201128A (en) Gas leakge alarm inspection system
JP4283418B2 (en) CO gas detector
JP3115829B2 (en) Flow sensor diagnostic device
JP7166134B2 (en) Combustion device
JPH0842847A (en) Combustion apparatus
JP2000111157A (en) Hot water supplier provided with heat insulating function
JPH0350446A (en) Controller for hot water feeder and the like
JP3884873B2 (en) Incomplete combustion detector for combustion equipment
JP4668384B2 (en) CO gas detector
JP3115827B2 (en) Flow sensor diagnostic device
JP3115828B2 (en) Flow sensor diagnostic device
JP6138020B2 (en) Water heater
JPH08210637A (en) Burner
JPH07324744A (en) Incomplete combustion detector for combustor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20090430

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111028

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111108

A02 Decision of refusal

Effective date: 20120313

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02