JP2019052813A - Combustion apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内方の熱媒体が加熱される缶体を備えた燃焼装置に関するものである。 The present invention relates to a combustion apparatus including a can body in which an inner heat medium is heated.
従来、この種のものに於いては、暖房用の熱媒体が貯溜された缶体内に、給湯用熱交換器や風呂用熱交換器を備え、暖房、給湯、風呂の追い炊きや保温をそれぞれ良好に行うものであった。(例えば、特許文献1参照。)
Conventionally, this type of equipment has a hot water supply heat exchanger and a bath heat exchanger in the can in which the heat medium for heating is stored. It was a good one. (For example, refer to
又、熱交換器のフィン詰まりなどの異常が発生すると、枠体の内部の空気の温度が上昇していき、枠体の内部に収容された基板からなる制御装置などの構成部品が高温に曝されることになので、枠体の内部の空気の温度を検出する機内温度センサを設け、バーナが燃焼しており、給気ファンが駆動しており、循環ポンプが駆動しており、かつ機内温度サーミスタで検出される温度が上限温度を超えると、バーナの燃焼を停止し、給気ファンを駆動し、循環ポンプを駆動する機内冷却運転を実行するものがあった。(例えば、特許文献2参照。)
In addition, when an abnormality such as a fin clogging in the heat exchanger occurs, the temperature of the air inside the frame rises, and components such as a control device composed of a substrate housed in the frame are exposed to high temperatures. Therefore, an in-machine temperature sensor that detects the temperature of the air inside the frame is provided, the burner is burning, the air supply fan is driven, the circulation pump is driven, and the in-machine temperature When the temperature detected by the thermistor exceeds the upper limit temperature, the combustion of the burner is stopped, the air supply fan is driven, and the in-machine cooling operation for driving the circulation pump is executed. (For example, see
ところで、この従来のものでは、機内温度サーミスタで検出される温度が上限温度を超えると、給気ファンを駆動して機内冷却運転を実行していたが、缶体内に高温の熱媒体やお湯を貯湯し、その高温の熱媒体やお湯と熱交換する熱交換器を缶体内に設けて給湯や暖房や風呂の追い焚きを行なうものでは、枠体の内部の冷却のための換気ファンを設けて、機内冷却運転を実行するものがあるが、この場合、換気ファンが故障していてもそれを検知できず、枠体内の温度が上昇して高温となり、枠体内の制御基板がその熱のために故障してしまうという問題があった。 By the way, in this conventional system, when the temperature detected by the in-machine temperature thermistor exceeds the upper limit temperature, the air supply fan is driven to perform the in-machine cooling operation. However, a hot heat medium or hot water is put into the can body. In the case of storing hot water and installing a heat exchanger that exchanges heat with the high-temperature heat medium or hot water in the can body to recharge hot water, heating, or bath, provide a ventilation fan for cooling the inside of the frame However, in this case, even if the ventilation fan fails, it cannot be detected, the temperature inside the frame rises and becomes high, and the control board inside the frame There was a problem of failure.
上記課題を解決するために、本発明の請求項1では、バーナ部と、該バーナ部の燃焼で内方の熱媒体が加熱される缶体と、前記バーナ部と缶体とを内部に設けた枠体と、該枠体内の温度を検知する機内温度検知センサと、枠体内に設けられた制御基板と、該制御基板の近傍に設けられ、制御基板周辺の空気の温度を検知する基板雰囲気温度検知センサと、前記枠体内の空気を換気する換気扇とを備えた燃焼装置に於いて、前記制御基板は、前記機内温度検知センサの検知する温度により前記換気扇を動作させて機内冷却運転を行なうと共に、前記基板雰囲気温度検知センサが検知する温度が所定温度以上の時、異常が発生していると判断することを特徴とするものである。
In order to solve the above-mentioned problem, in
また、請求項2では、前記制御基板は、バーナ部の燃焼で内方の熱媒体を当初設定されている目標沸き上げ温度まで加熱すると共に、前記基板雰囲気温度検知センサが検知する温度が所定温度以上の時、目標沸き上げ温度を当初設定されている温度より低い温度に再設定するものである。 According to a second aspect of the present invention, the control board heats the inner heat medium to the initially set target boiling temperature by combustion of the burner section, and the temperature detected by the board atmosphere temperature detection sensor is a predetermined temperature. At the above time, the target boiling temperature is reset to a temperature lower than the initially set temperature.
また、請求項3では、前記制御基板は、目標沸き上げ温度を再設定後、前記基板雰囲気温度検知センサが検知する温度が所定温度以上の時、換気扇が故障していると判断して運転を停止し、異常を報知するものである。 According to a third aspect of the present invention, the control board determines that the ventilation fan has failed when the temperature detected by the board atmosphere temperature detection sensor is equal to or higher than a predetermined temperature after resetting the target boiling temperature. It stops and reports abnormality.
この発明の請求項1によれば、換気扇による機内冷却運転を機内温度検知センサの検知温度により制御し、制御基板の近傍に設けられた基板雰囲気温度検知センサの検知温度により温度の異常を判定するので、機内温度検知センサが故障しても基板雰囲気温度検知センサが制御基板の周辺温度を検知して異常が発生していると判断するので、機内温度検知センサが故障しても制御基板が熱で故障するのを防止するための対処を行えるものである。 According to the first aspect of the present invention, the internal cooling operation by the ventilation fan is controlled by the detection temperature of the internal temperature detection sensor, and the temperature abnormality is determined by the detection temperature of the substrate atmosphere temperature detection sensor provided in the vicinity of the control board. Therefore, even if the in-machine temperature detection sensor fails, the substrate ambient temperature detection sensor detects the ambient temperature around the control board and determines that an abnormality has occurred. It is possible to take measures to prevent failure.
又、基板雰囲気温度検知センサが故障しても機内温度検知センサが機内の高温を検知して換気扇による機内冷却運転を行い、それでも機内温度検知センサが高温を検知したら、異常が発生していると判断するので、基板雰囲気温度検知センサが故障しても制御基板が熱で故障するのを防止するための対処を行えるものである。 Even if the substrate ambient temperature detection sensor fails, the internal temperature detection sensor detects the internal high temperature and performs the internal cooling operation by the ventilation fan. If the internal temperature detection sensor still detects the high temperature, an abnormality has occurred. Thus, even if the substrate ambient temperature detection sensor fails, it is possible to take measures to prevent the control substrate from being damaged by heat.
又、請求項2によれば、前記基板雰囲気温度検知センサが制御基板の周辺温度を検知して暖房用缶体の目標沸き上げ温度を下げる制御を行なうので、制御基板の周辺温度が高温でも直ちに停止せず、制御基板を熱により故障させずに使い勝手の悪化を低減できるものである。 According to the second aspect of the present invention, since the substrate ambient temperature detection sensor detects the ambient temperature of the control board and performs control to lower the target boiling temperature of the heating can body, even if the ambient temperature of the control board is high, immediately The deterioration of usability can be reduced without stopping and without causing the control board to break down due to heat.
又、請求項3によれば、前記目標沸き上げ温度を再設定後、前記基板雰囲気温度検知センサが検知する温度が所定温度以上の時、換気扇が故障していると判断して運転を停止し、異常を報知するので、機内温度検知センサが故障しても基板雰囲気温度検知センサが制御基板の周辺温度を検知して暖房用缶体の目標沸き上げ温度を下げ、それでも基板雰囲気温度検知センサが高温を検知したら、換気扇が故障しているという異常が発生していると判断してバーナ部の燃焼運転を停止するので、機内温度検知センサが故障しても制御基板が熱で故障するのを防止できるものである。
According to
又、基板雰囲気温度検知センサが故障しても機内温度検知センサが機内の高温を検知して換気扇による機内冷却運転を行い、それでも機内温度検知センサが高温を検知したら、換気扇が故障しているという異常が発生していると判断してバーナ部の燃焼運転を停止するので、基板雰囲気温度検知センサが故障しても制御基板が熱で故障するのを防止できるものである。 In addition, even if the substrate ambient temperature detection sensor fails, the in-machine temperature detection sensor detects the high temperature inside the machine and performs the internal cooling operation by the ventilation fan, and if the in-machine temperature detection sensor still detects the high temperature, the ventilation fan has failed. Since it is determined that an abnormality has occurred and the combustion operation of the burner unit is stopped, even if the substrate atmosphere temperature detection sensor fails, the control substrate can be prevented from being damaged by heat.
又、制御基板の周辺温度を検知する基板雰囲気温度検知センサの検知温度により換気扇の故障判断を行なうので、換気扇の故障判断を行なうための専用の検知手段が不要となり、コストアップすることなく換気扇の故障判断を行なうことができるものである。 In addition, since the failure determination of the ventilation fan is performed based on the detected temperature of the substrate ambient temperature detection sensor that detects the ambient temperature of the control substrate, a dedicated detection means for determining the failure of the ventilation fan is not required, and the ventilation fan is not increased in cost. It is possible to make a failure determination.
次に、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
1は下部に加熱用のバーナ部2を備える燃焼室3を形成した暖房用缶体で、この缶体1内方には蛇管による間接加熱式の給湯用の熱交換器を構成する給湯用熱交換器4と、蛇管による間接加熱式の風呂焚き用の熱交換器を構成する風呂用熱交換器5とを上下に配設し、温水暖房を行うと共に給湯及び風呂焚きを同時またはそれぞれ単独でも行えるようにしたものである。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
先ず、暖房回路Aについて説明すると、6は暖房往き管、7は例えば床暖房パネル等の暖房用放熱器、8は暖房戻り管、9は暖房用循環ポンプ、10は気液分離器、11は暖房用膨張タンク、12は開閉弁13が設けられた暖房バイパス管、14は暖房用缶体1の温度制御に用いる缶体温度センサで、暖房用缶体1にてバーナ部2の燃焼で缶体温度センサ14の目標沸き上げ温度(85℃)まで加熱された熱媒体が、暖房用循環ポンプ9により暖房往き管6を介して暖房用放熱器7に送られて暖房を行い、暖房用放熱器7で放熱した低温水(約30℃〜50℃程度)が暖房戻り管8を介して暖房用缶体1に戻り再度目標沸き上げ温度まで加熱されて循環するものである。
First, the heating circuit A will be described. 6 is a heating forward pipe, 7 is a heating radiator such as a floor heating panel, 8 is a heating return pipe, 9 is a circulation pump for heating, 10 is a gas-liquid separator, and 11 is An expansion tank for heating, 12 is a heating bypass pipe provided with an on-off
次に給湯回路Bについて説明すると、15は水道に接続された給水管、16は水の流量を検知する流量センサ、17は給湯用熱交換器4で加熱された温水を出湯する給湯管、18は給湯栓、19はミキシング弁20を介して給湯管17に接続され給水管15と給湯管17とを連通する給湯バイパス管、21は給湯栓18の閉止時の熱膨張を吸収する給湯用膨張タンク、22は給水温度センサ、23は給湯温度センサで、給湯栓18が開かれて流量センサ16が最低作動流量を検知すると、暖房用缶体1内の熱媒体の温度を約88℃程度の高温に維持するようバーナ部2で燃焼を行い、給水管15からの冷水が給湯用熱交換器4で暖房用缶体1内の高温の熱媒体により間接加熱され、ミキシング弁20で水道水と混合され適温に調節されて給湯栓18から給湯されるものである。
Next, the hot water supply circuit B will be described. 15 is a water supply pipe connected to the water supply, 16 is a flow rate sensor for detecting the flow rate of water, 17 is a hot water supply pipe for discharging hot water heated by the
24は給湯管用凍結防止ヒータで、通電されることにより発熱し、給湯管17内の水が凍結するのを防止するものであり、25は給水管用凍結防止ヒータで、通電されることにより発熱し、給水管15内の水が凍結するのを防止するものである。
次に風呂回路Cについて説明すると、26は風呂浴槽、27は風呂往き管、28は風呂戻り管、29は風呂戻り管28に設けられた風呂循環ポンプ、30は循環の有無を検知する流水スイッチ、31は風呂温度センサで、浴槽26内の湯の沸かし上げ要求があると、浴槽26内の湯を風呂循環ポンプ29で風呂用熱交換器5に循環させ、浴槽26内の湯が暖房用缶体1内の高温の熱媒体により間接加熱されることで浴槽26内の湯を適温まで沸かし上げたり保温したりするものである。
Next, the bath circuit C will be described. 26 is a bath tub, 27 is a bath return pipe, 28 is a bath return pipe, 29 is a bath circulation pump provided in the
そして、32は給湯回路Bの給湯管17から分岐されて風呂回路Cに湯張り弁33及び三方弁34を介して接続される湯張り管で、風呂の湯張り要求があると三方弁34を風呂回路Cと湯張り管32とを連通するよう切り換えると共に湯張り弁33を開弁し、給湯用熱交換器4で加熱された湯を風呂回路C内に流入させて風呂浴槽26への一定量の湯張りを行うものである。
A hot
35は風呂回路用三方弁で、風呂往き管27に設けられ、一端が風呂戻り管28の風呂循環ポンプ29と三方弁34との間に接続されている風呂バイパス管36の他端が接続されているものである。
37は風呂配管用凍結防止ヒータで、通電されることにより発熱し、風呂回路内の水が凍結するのを防止するものであり、該風呂配管用凍結防止ヒータ37の熱が風呂往き管27から風呂用熱交換器5を介して暖房用缶体1内の熱媒体に伝熱する位置である、風呂用熱交換器5と風呂往き管27の接続部分近傍の風呂往き管27に設けられているものである。
37 is an antifreezing heater for bath piping which generates heat when energized and prevents water in the bath circuit from freezing. The heat of the
ここで、38は暖房用缶体1の上下部を結ぶ連通パイプ、39はこの連通パイプ38途中に備えられた撹拌用循環ポンプで、給湯時または風呂運転時に駆動して、暖房用缶体1内の温度を上下均一化させるもので、給湯または風呂運転が終了するまで継続駆動して撹拌を行うものである。
尚、暖房運転時は暖房用循環ポンプ9が駆動されているため、撹拌用循環ポンプ39は駆動しないようにすることも可能である。
40は機内温度検知センサで、上記各部を収納する枠体41内に備えられ、この枠体41内の温度を検知するものである。
Here, 38 is a communication pipe connecting the upper and lower portions of the heating can
In addition, since the
Reference numeral 40 denotes an in-machine temperature detection sensor that is provided in a
42は換気扇で、枠体41内の空気を枠体41外に排気するものである。
43は制御基板で、枠体41内に設けられ、各回路の運転やバーナ部2の燃焼制御、異常発生時の停止や枠体41内の空気の換気などを行なうものである。
44は基板雰囲気温度検知センサで、前記制御基板43の近傍に設けられ、制御基板43周辺の空気の温度を検知するものである。
A substrate atmosphere
次にこの一実施形態の作動について説明する。
先ず、暖房運転を説明すれば、缶体温度センサ14が暖房用缶体1内の温度を検知し、この温度が高温暖房負荷の場合は約80℃、低温暖房負荷の場合は約60℃になるようにバーナ部2の燃焼を制御すると共に、暖房用循環ポンプ9を駆動して暖房用缶体1内の高温となった温水や循環液や不凍液等の熱媒体を暖房用放熱器7に流通し、再び暖房用缶体1に戻す循環を繰り返して、暖房用放熱器7によって室内の暖房を行うものである。
Next, the operation of this embodiment will be described.
First, the heating operation will be described. The can
次に給湯運転は、暖房運転が行われている場合には既に暖房用缶体1内が高温となっているので、給湯栓18が開かれれば給水管15からの低温の水は直ぐに給湯用熱交換器4で暖房用缶体1内の高温の熱媒体により間接加熱されると同時に、撹拌用循環ポンプ39を駆動し連通パイプ38を介して缶体1の下部にある湯を缶体1上部に供給して暖房用缶体1の撹拌を行い暖房用缶体1内の上と下の温度差をなくし、常に同一の熱交換効率で熱交換できるようにして所望の温度の湯が供給されるものである。
Next, in the hot water supply operation, when the heating operation is being performed, the inside of the heating can 1 is already hot, so if the
次に風呂運転は、図示しないリモコンの風呂保温スイッチをONした等の浴槽26内の湯の沸かし上げ要求があると、風呂用循環ポンプ29を駆動して浴槽26内の湯を風呂用熱交換器5に循環させて、高温に保持された暖房用缶体1内の熱媒体で加熱して浴槽26内の湯を所望の温度に追い焚きしたり保温したりするもので、風呂温度センサ31が所望の温度を検知すると自動的に停止されるものである。
Next, in the bath operation, when there is a request to boil the hot water in the
次に風呂回路Cでの凍結防止運転は、外気温が下がり枠体41内の温度が低下し、機内温度検知センサ40が0℃未満を検知した時、風呂循環ポンプ29を常時ONして駆動すると共に、風呂配管用凍結防止ヒータ37を常時ONして通電した状態にするものである。
Next, the freeze prevention operation in the bath circuit C is driven by always turning on the
そして、機内温度検知センサ40の検知温度が5℃より高い温度を検知した時、風呂循環ポンプ29を常時OFFして停止すると共に、風呂配管用凍結防止ヒータ37を常時OFFして非通電の状態にして凍結防止運転を終了するものである。
When the temperature detected by the in-machine temperature detection sensor 40 detects a temperature higher than 5 ° C., the
次に機内冷却運転を図2に示すフローチャートに従って説明すれば、まず運転スイッチがONされると(S1)、制御基板43は暖房用缶体1の目標沸き上げ温度を通常設定温度の85℃に設定し(S2)、バーナ部2の燃焼運転を開始する。(S3)
Next, the internal cooling operation will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 2. When the operation switch is turned on (S1), the
次に機内温度検知センサ40の検知温度が制御基板43の耐熱温度、例えば60℃以上かを判定し(S4)、機内温度検知センサ40の検知温度が制御基板43の耐熱温度の60℃以上の時、機内冷却運転が必要と判断して換気扇42をONして枠体41内の空気を枠体41外に排気する機内冷却運転を開始する。(S5)
Next, it is determined whether the temperature detected by the in-machine temperature detection sensor 40 is the heat resistance temperature of the
そして制御基板43内のタイマ(図示せず)をスタートさせ(S6)、タイマの計時時間が所定時間、例えば10分経過したとき(S7)、再度機内温度検知センサ40の検知温度が60℃以上かを判定し(S8)、機内温度検知センサ40の検知温度が60℃以上の時、換気扇42による機内冷却運転では枠体41内の温度を低下できない異常が発生していると判断して(S9)、バーナ部2の燃焼運転を停止し(S10)、操作部(図示せず)の表示部(図示せず)に異常発生を表示して異常を報知する。(S11)
Then, a timer (not shown) in the
又、(S8)で機内温度検知センサ40の検知温度が60℃未満の時は、機内温度検知センサ40の検知温度が機内冷却後温度、例えば50℃未満かを判定し(S12)、検知温度が50℃以上であれば(S8)に戻り、検知温度が50℃未満の場合は機内冷却が完了したと判断して、換気扇42を停止して機内冷却運転を終了する。(S13)
When the detected temperature of the in-machine temperature detection sensor 40 is less than 60 ° C in (S8), it is determined whether the detected temperature of the in-machine temperature detection sensor 40 is a temperature after cooling in the machine, for example, less than 50 ° C (S12). If the detected temperature is less than 50 ° C., it is determined that the in-machine cooling has been completed, the
尚、機内冷却後温度は機内冷却運転で換気扇42をONして枠体41内の空気を枠体41外に排気したときに低下する温度で、本実施例の場合は機内冷却運転で約10℃温度が下がることから、機内冷却運転を開始するかしないかの判定温度である60℃から10℃低い50℃を機内冷却後温度としているものである。
The temperature after cooling in the machine is a temperature that decreases when the
次に(S13)で換気扇を停止して機内冷却運転を終了した後、又は、(S4)で機内温度検知センサ40の検知温度が制御基板43の耐熱温度の60℃未満の時、基板雰囲気温度検知センサ44の検知温度が制御基板43の耐熱温度、例えば60℃以上かを判定し(S14)、基板雰囲気温度検知センサ44の検知温度が60℃未満の時は(S4)に戻り、検知温度が60℃以上の時は換気扇42が故障していて正常に機内冷却運転が行なわれていないという異常が発生していると判断して(S15)、枠体41内の温度を下げるために暖房用缶体1の目標沸き上げ温度を通常設定温度の85℃から換気扇故障時設定温度の75℃に設定する。(S16)
Next, after the ventilation fan is stopped in (S13) and the in-machine cooling operation is completed, or in (S4), when the detected temperature of the in-machine temperature detection sensor 40 is less than the heat resistant temperature of the
そして制御基板43内のタイマ(図示せず)をスタートさせ(S17)、タイマの計時時間が所定時間、例えば10分経過したとき(S18)、再度基板雰囲気温度検知センサ44の検知温度が制御基板43の耐熱温度の60℃以上かを判定し(S19)、基板雰囲気温度検知センサ44の検知温度が60℃以上の時、暖房用缶体1の目標沸き上げ温度を換気扇故障時設定温度に下げても枠体41内の温度を低下できずこのままでは制御基板43が破損すると判断して(S9)に戻るものである。
Then, a timer (not shown) in the
又、(S19)で基板雰囲気温度検知センサ44の検知温度が60℃未満の時は、基板雰囲気温度検知センサ44の検知温度が機内冷却後温度、例えば50℃未満かを判定し(S20)、検知温度が50℃以上であれば再び60℃以上になる可能性があるので(S19)に戻り、検知温度が50℃未満の場合は暖房用缶体1の目標沸き上げ温度を換気扇故障時設定温度に下げれば、枠体41内の温度が制御基板43が破損する温度にならずそのまま燃焼運転が可能と判断して(S4)に戻るものである。
When the detected temperature of the substrate atmosphere
上記のように換気扇42による機内冷却運転を機内温度検知センサ40の検知温度により制御し、換気扇42の故障判断を制御基板43の近傍に設けられた基板雰囲気温度検知センサ44の検知温度により判定するので、機内温度検知センサ40が故障しても基板雰囲気温度検知センサ44が制御基板43の周辺温度を検知して暖房用缶体1の目標沸き上げ温度を下げ、それでも基板雰囲気温度検知センサ44が高温を検知したら、異常が発生していると判断してバーナ部2の燃焼運転を停止するので、機内温度検知センサ40が故障しても制御基板43が熱で故障するのを防止でき、又、基板雰囲気温度検知センサ44が制御基板43の周辺温度を検知して暖房用缶体1の目標沸き上げ温度を下げる制御を行なうことで、制御基板43の周辺温度が高温でも直ちに停止せず、使い勝手の悪化を低減できるものである。
As described above, the in-machine cooling operation by the
又、基板雰囲気温度検知センサ44が故障しても機内温度検知センサ40が機内の高温を検知して換気扇42による機内冷却運転を行い、それでも機内温度検知センサ40が高温を検知したら、異常が発生していると判断してバーナ部2の燃焼運転を停止するので、基板雰囲気温度検知センサ44が故障しても制御基板43が熱で故障するのを防止できるものである。
Even if the substrate ambient
又、制御基板43の周辺温度を検知する基板雰囲気温度検知センサ44の検知温度により換気扇42の故障判断を行なうので、換気扇42の故障判断を行なうための専用の検知手段が不要となり、コストアップすることなく換気扇42の故障判断を行なうことができるものである。
Further, since the failure determination of the
尚、本実施例は1缶3回路式給湯装置で説明したがこれに限定されず、枠体41内に高温の熱媒体や温水を貯湯する缶体を有すると共に、制御基板43を枠体41内に設け、換気扇42にて枠体41内の機内冷却運転を行うものであればよいものである。
In addition, although the present Example demonstrated the 1 can 3 circuit type hot water supply apparatus, it is not limited to this, While having the can body which stores a hot heat medium and hot water in the
1 缶体
2 バーナ部
40 機内温度検知センサ
41 枠体
42 換気扇
43 制御基板
44 基板雰囲気温度検知センサ
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CN115930450A (en) * | 2022-12-29 | 2023-04-07 | 广东万和热能科技有限公司 | Bathroom outlet water temperature control method and device of wall-mounted boiler and wall-mounted boiler |
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JP2001235167A (en) * | 2000-02-24 | 2001-08-31 | Corona Corp | Water heater or boiler for heating |
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