JP2010032123A - Exhaust system - Google Patents
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Description
本発明は、排気システムに係り、特に、燃焼室内でガスを燃焼するガス燃焼器と、前記燃焼室と外気とを連通する排気ダクトと、前記排気ダクトを通じて前記ガス燃焼器の燃焼排ガスを前記外気に排出するように動作する前記排気ダクト内に設けられた排気ファンと、を備えた排気システムに関するものである。 The present invention relates to an exhaust system, and more particularly, to a gas combustor that burns gas in a combustion chamber, an exhaust duct that communicates the combustion chamber and the outside air, and the combustion exhaust gas of the gas combustor through the exhaust duct. The present invention relates to an exhaust system including an exhaust fan provided in the exhaust duct that operates so as to be discharged.
業務厨房用のガス燃焼器である食器洗い器、ゆで麺器、コンロなどから排出される二酸化炭素(CO2)、水(H2O)、窒素酸化物(NOx)などの燃焼排ガスは、排気ファンの動作によって排気ダクトを通じて外気に排出される(例えば特許文献1)。一般に、ガス燃焼器と排気ファンとの操作は消費者が手動で別々に行っている。 Combustion exhaust gas such as carbon dioxide (CO 2 ), water (H 2 O), and nitrogen oxides (NOx) discharged from dishwashers, boiled noodles, stoves, etc., which are gas burners for commercial kitchens, are exhaust fans. By this operation, the air is discharged to the outside air through the exhaust duct (for example, Patent Document 1). In general, operations of the gas combustor and the exhaust fan are performed manually by the consumer separately.
ところで、ガス燃焼器が経年変化で老朽化すると、燃焼排ガスにCO2、H2O、NOxの他に不完全燃焼ガス(例えば一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC))が含まれる状況になる。このような状況で、消費者がガス燃焼器の燃焼停止と同時に排気ファンの動作も停止させると、排気ダクト内に残った不完全燃焼ガスが室内に流入して不完全燃焼事故が発生する恐れがある。
そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、不完全燃焼事故の発生を未然に防ぐことができる排気システムを提供することを課題とする。 Therefore, the present invention pays attention to the above-described problems, and an object thereof is to provide an exhaust system that can prevent the occurrence of an incomplete combustion accident.
請求項1に記載された発明は、上記目的を達成するために、燃焼室内でガスを燃焼するガス燃焼器と、前記燃焼室と外気とを連通する排気ダクトと、前記排気ダクト内に設けられ且つ前記排気ダクトを通じて前記ガス燃焼器の燃焼排ガスを前記外気に排出するように動作する排気ファンと、を備えた排気システムにおいて、前記排気ダクト内に設けられ且つ前記排気ダクト内の前記燃焼排ガスに含まれる所定の不完全燃焼ガスを検出するガス検出手段と、前記ガス燃焼器の燃焼開始から前記ガス燃焼器の燃焼終了後に前記ガス検出手段によって前記所定の不完全燃焼ガスが検出されなくなるまでの間、前記排気ファンを動作させるファン制御手段と、を備えていることを特徴とする排気システムである。
In order to achieve the above object, the invention described in
請求項2に記載された発明は、請求項1に記載された発明において、前記排気ダクト内の前記ガス検出手段より前記ガス燃焼器に近い箇所に設けられ且つ前記排気ダクト内の前記燃焼排ガスを攪拌する攪拌手段を備えていることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the combustion exhaust gas in the exhaust duct is provided at a location closer to the gas combustor than the gas detection means in the exhaust duct. It has a stirring means for stirring.
請求項3に記載された発明は、請求項1又は2に記載された発明において、前記ガス検出手段によって前記所定の不完全燃焼ガスが検出されていた時間を計測する検出時間計測手段と、前記ガス燃焼器によって前記ガスが燃焼されていた時間を計測する燃焼時間計測手段と、前記検出時間計測手段によって計測された前記所定の不完全燃焼ガスが検出されていた時間、及び、前記燃焼時間計測手段によって計測された前記ガスが燃焼されていた時間、の割合を算出し、該割合が所定の基準値を超えたとき、前記ガス燃焼器の異常を通知する異常通知手段と、を備えていることを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the detection time measuring means for measuring the time during which the predetermined incomplete combustion gas has been detected by the gas detecting means, Combustion time measuring means for measuring the time during which the gas has been burned by the gas combustor, the time during which the predetermined incomplete combustion gas measured by the detection time measuring means has been detected, and the combustion time measurement An abnormality notification means for calculating a ratio of the time during which the gas measured by the means is burned and notifying the abnormality of the gas combustor when the ratio exceeds a predetermined reference value. It is characterized by this.
以上説明したように、請求項1に記載された発明によれば、ガス燃焼器の燃焼終了後も、排気ダクト内の燃焼排ガスから所定の不完全燃焼ガスが検出されている間は排気ファンが動作されるので、ガス燃焼器の燃焼終了後に排気ダクト内に残留する不完全燃焼ガスを含む燃焼排ガスを確実に外気に排出することができ、そのため、不完全燃焼事故の発生を未然に防ぐことができる。 As described above, according to the first aspect of the present invention, even after the combustion of the gas combustor is completed, the exhaust fan is in a state where a predetermined incomplete combustion gas is detected from the combustion exhaust gas in the exhaust duct. Because it is operated, combustion exhaust gas including incomplete combustion gas remaining in the exhaust duct after the completion of combustion of the gas combustor can be surely discharged to the outside air, thus preventing the occurrence of incomplete combustion accidents in advance. Can do.
請求項2記載の発明によれば、ガス検出手段の手前で燃焼排ガスを攪拌するので、ガス検出手段に均一に攪拌された燃焼排ガスを供給することができ、そのため、燃焼排ガスに含まれる不完全燃焼排ガスを正確に検出できる。 According to the second aspect of the present invention, the combustion exhaust gas is agitated before the gas detection means, so that the combustion exhaust gas uniformly stirred can be supplied to the gas detection means. Combustion exhaust gas can be detected accurately.
請求項3記載の発明によれば、排気ダクト内の燃焼排ガスから所定の不完全燃焼ガスが検出されていた時間と、ガス燃焼器によってガスが燃焼されていた時間と、を計測してそれら割合を算出し、この割合が所定の基準値を超えたときにガス燃焼器の異常を通知するので、つまり、所定の不完全燃焼ガスの発生時間及びガス燃焼器の燃焼時間の割合によってガス燃焼器の異常を判定してその異常を通知するので、異常が発生したガス燃焼器の使用を防ぐことができ、不完全燃焼事故の発生を未然に防ぐことができる。 According to the third aspect of the present invention, the time during which the predetermined incomplete combustion gas is detected from the combustion exhaust gas in the exhaust duct and the time during which the gas is combusted by the gas combustor are measured and the ratio thereof is measured. And when the ratio exceeds a predetermined reference value, the abnormality of the gas combustor is notified. That is, the gas combustor is determined according to the ratio of the generation time of the predetermined incomplete combustion gas and the combustion time of the gas combustor. Therefore, the use of the gas combustor in which the abnormality has occurred can be prevented, and the occurrence of an incomplete combustion accident can be prevented in advance.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1に示すように、排気システム1は、ガス燃焼器2と、排気ダクト3と、排気ファン4と、排気制御部5と、ガスセンサ8と、を備えている。ガス燃焼器2は、例えば食器洗い器、ゆで麺器、風呂などの温水機器6に温水を供給するためのガス給湯器である。ガス燃焼器2は、燃焼室21と、ガスバーナ22と、ガス供給管23と、流量調整弁24と、温水コイル25と、給湯制御部26と、を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the
ガスバーナ22は、燃焼室21内でガスを燃焼するための装置である。上記燃焼室21は、箱型に形成されており、室内7に設置されている。燃焼室21の下側には、ガスバーナ22の燃焼に必要な酸素を取り込むための図示しない吸気口が設けられている。そして、燃焼室21の上側には、ガスバーナ22の燃焼により発生する燃焼排ガスを排出する排気口27が設けられている。また、燃焼室21内には、上記ガスバーナ22の他に、後述するガス供給管23、流量調整弁24、温水コイル25及び給湯制御部26が収容されている。
The
上記ガス供給管23は、図示しないガス供給源とガスバーナ22との間に設けられていて、ガス供給源内のガスをガスバーナ22に供給するための配管である。上記流量調整弁24は、ガス供給管23に設けられた電磁弁であり、ガス供給管23を通じてガスバーナ22に供給されるガス量を制御する。上記温水コイル25は、水が流れる配管であり、配管入口から導入された冷水をガスバーナ22により温めて温水として温水機器6に対して供給する。
The
上記給湯制御部26は、温水機器6のON/OFFスイッチ61と流量調整弁24とに接続されている。給湯制御部26は、例えばマイクロコンピュータなどから構成されている。給湯制御部26は、ユーザにより温水機器6のON/OFFスイッチ61がオン操作されると流量調整弁24を制御してガスバーナ22にガスを供給すると共に図示しない点火装置を点火させてガスバーナ22による燃焼を開始させる。また、給湯制御部26は、ユーザにより温水機器6のON/OFFスイッチ61がオフ操作されると流量調整弁24を制御してガスバーナ22に対するガスの供給を遮断してガスバーナ22による燃焼を停止させる。
The hot water
上記排気ダクト3は、燃焼室21に設けた排気口27と外気とを連通する配管である。排気ファン4は、排気ダクト3内に設けられている。排気ファン4は、排気ダクト3を通じて燃焼室21内の燃焼排ガスを外気に排出するように回転動作する。
The
ガスセンサ8は、排気ダクト3内の燃焼排ガスに含まれる一酸化炭素(CO)や炭化水素(HC)などの所定の不完全燃焼ガスと反応して、これら不完全燃焼ガスの濃度に応じてその出力を変化させる周知のセンサである。ガスセンサ8は排気制御部5に接続されている。ガスセンサ8は請求項中のガス検出手段に相当する。ガスセンサ8は、排気ダクト3内に設けられ、特に、燃焼排ガスを外気に排出する側の端部近傍に設けられることが望ましい。
The
排気制御部5は、温水機器6のON/OFFスイッチ61と排気ファン4とガスセンサ8とに接続されている。排気制御部5は、例えばマイクロコンピュータなどから構成されている。排気制御部5は、ガスセンサ8の出力に基づいて燃焼排ガスに含まれる不完全燃焼ガスの濃度を算出し、予め定められた判定基準濃度と比較して、算出した不完全燃焼ガスの濃度がこの判定基準濃度を超えていたときに、燃焼排ガスから不完全燃焼ガスが検出されたものと判断する。排気制御部5は、ON/OFFスイッチ61のオン、オフ状態、及び、不完全燃焼ガスの検出状態、に応じて排気ファン4の回転動作を制御する。排気制御部5は請求項中のファン制御手段に相当する。
The
上述した構成の排気システム1の動作について図2のフローチャートを参照して以下説明する。ユーザがON/OFFスイッチ61をオン操作すると、給湯制御部26は、流量調整弁24を制御してガスバーナ22にガスを供給させると共に図示しない点火装置を点火させてガスバーナ22による燃焼を開始させる。ガスバーナ22による燃焼を開始させると、燃焼室21に燃焼排ガスが発生する。また、このON/OFFスイッチ61のオン操作に応じて(ステップS1でY)、排気制御部5は、排気ファン4を回転動作させる(ステップS2)。この排気ファン4の回転動作によって燃焼室21内に発生した燃焼排ガスが排気ダクト3を通じて外気に排出される。
The operation of the
その後、ユーザがON/OFFスイッチ61をオフ操作すると、給湯制御部26は、流量調整弁24を制御してガスバーナ22に対するガスの供給を遮断してガスバーナ22による燃焼を停止させる。ガスバーナ22の燃焼が停止した直後は、排気ダクト3内には燃焼排ガスが残ったままである。排気制御部5は、ON/OFFスイッチ61をオフ操作しても(ステップS3でY)、すぐには排気ファン4の回転動作を停止させずに、ON/OFFスイッチ61がオフしてから、排気ダクト3内の燃焼排ガスから所定の不完全燃焼ガスが検出されなくなるのを待って(ステップS4でY)、排気ファン4の回転動作を停止させた後に(ステップS5)、ステップ1に戻る。このような動作により、不完全燃焼ガスが検出されなくなるまで排気ファン4が回転動作されるので、排気ダクト3内に残った不完全燃焼ガスを含む燃焼排ガスが全て外気に排出される。
Thereafter, when the user turns off the ON /
以上より、本発明によれば、ガス燃焼器2の燃焼終了後も、排気ダクト3内の燃焼排ガスから所定の不完全燃焼ガスが検出されている間は排気ファン4が動作されるので、ガス燃焼器2の燃焼終了後に排気ダクト3内に残留する不完全燃焼ガスを含む燃焼排ガスを確実に外気に排出することができ、そのため、不完全燃焼事故の発生を未然に防ぐことができる。
As described above, according to the present invention, the
なお、上述した実施形態では、ガス燃焼器2の燃焼排ガスは、排気ファン4の動作によって排気ダクト3に沿ってそのまま外気に排出されるが、本発明はこれに限ったものではない。たとえば、排気ダクト3において、排気口27に接続された端部とガスセンサ8との間(即ち、排気ダクト3内のガスセンサ8よりガス燃焼器2に近い箇所)に、排気ダクト3の軸方向に沿う軸流ファン31(図3)や、排気ダクト3の向かい合う壁部から交互に突出した複数の流動障壁32(図4)などの燃焼排ガスを均一に攪拌する攪拌手段を設けても良い。このような攪拌手段を設けることにより、排気ダクト3に設置されたガスセンサ8の手前で燃焼排ガスが攪拌されるので、ガスセンサ8に均一に攪拌された燃焼排ガスを供給することができ、そのため、燃焼排ガスに含まれる不完全燃焼排ガスを正確に検出できる。また、排気ファン4を、排気口27に接続された端部とガスセンサ8との間に設けて、燃焼排ガスを排出するとともに攪拌手段として機能させても良い。
In the above-described embodiment, the combustion exhaust gas of the
また、上述した実施形態では、燃焼排ガスに所定の不完全燃焼ガスが含まれることを検出して、排気ファン4による燃焼排ガスの排出を制御するものであり、例えば、ガス燃焼器2の老朽化などにより不完全燃焼ガスの排出が増大して危険が増した場合に、このような危険を検知できるものではなかった。
Further, in the above-described embodiment, it is detected that the predetermined exhaust gas is included in the combustion exhaust gas, and the exhaust of the combustion exhaust gas by the
ガス燃焼器は、一般的に老朽化の度合いに応じて不完全燃焼ガスの発生が多くなる。つまり、経年変化で老朽化が進むにつれて、ガスを燃焼させた時間に対する不完全燃焼ガスが発生していた時間の割合が多くなる。 A gas combustor generally generates more incomplete combustion gas depending on the degree of aging. That is, as aging progresses over time, the ratio of the time during which incomplete combustion gas is generated to the time when gas is burned increases.
そこで、例えば、図5に示すように、排気制御部5においてガスセンサ8が所定の不完全燃焼ガスを検出している時間(以下、「検出時間」という)を計測し、給湯制御部26においてガス燃焼器2がガスを燃焼している時間(以下、「燃焼時間」という)を計測し、そして、これら検出時間及び燃焼時間の割合を算出して予め定められた基準値と比較し、この算出した割合が基準値を超えていたとき、室内7にガス燃焼器2の異常を示す警報を出力し、又は、遠隔地にある集中監視センタにガス燃焼器2に異常を示す通報を行う(即ち、ガス燃焼器2の異常を通知する)燃焼監視部9を設ける。燃焼監視部9は、例えばマイクロコンピュータなどから構成されている。なお、排気制御部5が請求項中の検出時間計測手段に相当し、給湯制御部26が請求項中の燃焼時間計測手段に相当し、燃焼監視部9が請求項中の異常通知手段に相当する。
Therefore, for example, as shown in FIG. 5, the
このようにすることで、所定の不完全燃焼ガスの発生時間(検出時間)及びガス燃焼器2の燃焼時間の割合によってガス燃焼器2の異常を判定してその異常を通知(警報)するので、異常が発生したガス燃焼器の使用を防ぐことができ、不完全燃焼事故の発生を未然に防ぐことができる。また、この異常の発生を、例えば、網制御装置、電話回線などを介して、集中監視センタに通報し、この通報に基づいて点検員に訪問点検の指示を出すこともできる。
By doing in this way, abnormality of the
また、上述した実施形態では、箱型の燃焼室内でガスバーナを燃焼させたガス燃焼器の一例として説明していたが、本発明はこれに限ったものではない。例えばコンロのようにガスバーナが露出されているガス燃焼器であってもよい。この場合、室内7が燃焼室に相当し、排気ダクト3は室内と外気とを連通するように設けられている。
In the above-described embodiment, the gas burner is described as an example in which the gas burner is burned in the box-type combustion chamber. However, the present invention is not limited to this. For example, a gas combustor in which a gas burner is exposed like a stove may be used. In this case, the
また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 Further, the above-described embodiments are merely representative forms of the present invention, and the present invention is not limited to the embodiments. That is, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1 排気システム
2 ガス燃焼器
3 排気ダクト
4 排気ファン
5 排気制御部(ファン制御手段、検出時間計測手段)
8 ガスセンサ(ガス検出手段)
9 燃焼監視部(異常通知手段)
26 給湯制御部(燃焼時間計測手段)
31 軸流ファン(攪拌手段)
32 流動障壁(攪拌手段)
DESCRIPTION OF
8 Gas sensor (gas detection means)
9 Combustion monitoring unit (Abnormality notification means)
26 Hot water supply control unit (combustion time measuring means)
31 Axial fan (stirring means)
32 Flow barrier (stirring means)
Claims (3)
前記排気ダクト内に設けられ且つ前記排気ダクト内の前記燃焼排ガスに含まれる所定の不完全燃焼ガスを検出するガス検出手段と、
前記ガス燃焼器の燃焼開始から前記ガス燃焼器の燃焼終了後に前記ガス検出手段によって前記所定の不完全燃焼ガスが検出されなくなるまでの間、前記排気ファンを動作させるファン制御手段と、
を備えていることを特徴とする排気システム。 A gas combustor that burns gas in a combustion chamber; an exhaust duct that communicates the combustion chamber with outside air; and a combustion exhaust gas that is provided in the exhaust duct and is exhausted from the gas combustor to the outside air through the exhaust duct. An exhaust system having an exhaust fan that operates as follows:
Gas detection means provided in the exhaust duct and detecting predetermined incomplete combustion gas contained in the combustion exhaust gas in the exhaust duct;
Fan control means for operating the exhaust fan from the start of combustion of the gas combustor until the predetermined incomplete combustion gas is no longer detected by the gas detection means after the end of combustion of the gas combustor;
An exhaust system comprising:
前記ガス燃焼器によって前記ガスが燃焼されていた時間を計測する燃焼時間計測手段と、
前記検出時間計測手段によって計測された前記所定の不完全燃焼ガスが検出されていた時間、及び、前記燃焼時間計測手段によって計測された前記ガスが燃焼されていた時間、の割合を算出し、該割合が所定の基準値を超えたとき、前記ガス燃焼器の異常を通知する異常通知手段と、
を備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の排気システム。 Detection time measuring means for measuring the time during which the predetermined incomplete combustion gas has been detected by the gas detecting means;
Combustion time measuring means for measuring the time during which the gas was burned by the gas combustor;
Calculating the ratio of the time when the predetermined incomplete combustion gas measured by the detection time measuring means was detected and the time when the gas measured by the combustion time measuring means was burned, An abnormality notifying means for notifying the abnormality of the gas combustor when the ratio exceeds a predetermined reference value;
The exhaust system according to claim 1, further comprising:
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