JP2019199971A - Indoor installation type hot water supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は給湯装置に関し、詳しくは、屋内に設置して用いられる屋内設置型給湯装置に関する。 The present invention relates to a hot water supply apparatus, and more particularly to an indoor installation type hot water supply apparatus that is used indoors.
不完全燃焼が生じた場合に、それを検出して燃焼を停止するように構成された燃焼制御装置を有する屋内設置型給湯装置が広く知られている。 2. Description of the Related Art An indoor hot water supply apparatus having a combustion control device configured to detect combustion when incomplete combustion occurs and stop combustion is widely known.
そして、そのような屋内設置型給湯装置として、特許文献１には、バーナの燃焼炎の温度を検出する燃焼炎温度検出手段の検出値に基づいてバーナの燃焼を制御するコントローラを備え、燃焼炎温度検出手段の検出値が所定の酸欠燃焼検出用閾値より小さいとき、コントローラが、バーナの燃焼状態が酸欠燃焼であると判断して、バーナの燃焼を停止するとともに、コントローラが、バーナの燃焼状態が酸欠燃焼であると判断してバーナの燃焼を停止した後、所定の待機時間が経過するまでは、点火操作があったときにもバーナの燃焼を開始しないように構成され、かつ、所定の待機時間が経過した旨を報知する報知手段を備えた屋内設置型給湯装置が記載されている。 And as such an indoor installation type hot water supply apparatus, patent document 1 is equipped with the controller which controls the combustion of a burner based on the detected value of the combustion flame temperature detection means which detects the temperature of the combustion flame of a burner, and a combustion flame When the detected value of the temperature detecting means is smaller than a predetermined threshold for oxygen-deficient combustion detection, the controller determines that the burner is in the oxygen-deficient combustion and stops the burner combustion. After the combustion state is determined to be oxygen deficient combustion and the combustion of the burner is stopped, the combustion of the burner is not started even when there is an ignition operation until a predetermined waiting time has elapsed, and In addition, an indoor installation type hot water supply apparatus provided with an informing means for informing that a predetermined waiting time has elapsed is described.
この特許文献１の屋内設置型給湯装置によれば、屋内設置型給湯装置は、バーナの燃焼状態が酸欠燃焼（不完全燃焼検出状態）であると判断されたときにバーナの燃焼を停止するとともに、バーナの燃焼を停止した後は、所定の待機時間が経過するまでの間、バーナが燃焼を開始しないようにすることができることから、安全性を確保することが可能で、かつ、バーナの燃焼を停止した後に使用者ができるだけ早期に再使用を望む場合に、待機時間の経過の状況を使用者が継続的あるいは断続的に確認しながら待機時間の経過を待つという煩わしさがなく、使い勝手のよい屋内設置型給湯装置を実現することが可能になり、有意義である。 According to the indoor installation type hot water supply apparatus of Patent Document 1, the indoor installation type hot water supply apparatus stops the combustion of the burner when it is determined that the combustion state of the burner is oxygen deficient combustion (incomplete combustion detection state). At the same time, after the combustion of the burner is stopped, it is possible to prevent the burner from starting the combustion until a predetermined waiting time elapses. When the user wants to re-use as soon as possible after stopping combustion, there is no inconvenience that the user waits for the elapse of the waiting time while continuously or intermittently checking the elapse of the waiting time. It is possible to realize a good indoor installation type hot water supply apparatus, which is meaningful.
しかしながら、特許文献１の屋内設置型給湯装置の場合、待機時間の経過の状況を使用者が継続的あるいは断続的に確認しながら待機時間の経過を待つという煩わしさがない点で、使い勝手に優れているものの、一旦、バーナの燃焼状態が酸欠燃焼（不完全燃焼検出状態）であると判断されたときには、バーナの燃焼が停止されるとともに、バーナの燃焼が停止された後は、所定の待機時間が経過するまでの間、バーナが燃焼を開始しないように構成されているため、所定の待機時間が経過するまでの間、バーナが燃焼を開始しないという不便さは解消されておらず、この点に関しさらに改善の余地があるのが実情である。 However, in the case of the indoor-installed hot water supply apparatus of Patent Document 1, it is excellent in usability in that the user does not have to bother to wait for the elapse of the standby time while continuously or intermittently checking the progress of the standby time. However, once it is determined that the combustion state of the burner is oxygen deficient combustion (incomplete combustion detection state), combustion of the burner is stopped and after the combustion of the burner is stopped, Since the burner is configured not to start combustion until the standby time elapses, the inconvenience that the burner does not start combustion until the predetermined standby time elapses has not been eliminated, In fact, there is room for further improvement in this regard.
本発明は、上記の課題を解決するものであり、バーナの燃焼状態が酸欠燃焼（不完全燃焼検出状態）であると判断されてバーナの燃焼が停止されるに至ることを抑制することが可能で、所定の待機時間が経過するまでの間バーナが燃焼を開始しないという不便な状況に至ることを抑制することが可能な、使い勝手のよい屋内設置型給湯装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problem, and suppresses that combustion of the burner is stopped when it is determined that the combustion state of the burner is oxygen deficient combustion (incomplete combustion detection state). An object of the present invention is to provide an easy-to-use indoor installation type hot water supply apparatus that can suppress an inconvenient situation in which a burner does not start combustion until a predetermined standby time elapses. .
上記の目的を達成するために、本発明の屋内設置型給湯装置は、
点火操作により燃焼を開始するバーナと、
前記バーナの燃焼炎の温度を検出する燃焼炎温度検出部と、
前記燃焼炎温度検出部の検出値に基づいて前記バーナの燃焼を制御するコントローラと、を備え、
前記燃焼炎温度検出部の検出値が所定の酸欠燃焼検出用閾値より小さいときには、前記コントローラが、前記バーナの燃焼状態が酸欠燃焼であると判断して前記バーナの燃焼を停止するとともに、
前記コントローラが、前記バーナの燃焼状態が酸欠燃焼であると判断して前記バーナの燃焼を停止した後、所定の待機時間が経過するまでは、前記点火操作があったときにも前記バーナの燃焼を開始しないように構成された屋内設置型給湯装置であって、
前記燃焼炎温度検出部の検出値が前記所定の酸欠燃焼検出用閾値より大きい状態で、前記燃焼炎温度検出部の検出値が所定の減衰特性を示したときには、換気を促す旨の報知を行う報知部を備えていること
を特徴としている。
In order to achieve the above object, the indoor installation type hot water supply apparatus of the present invention is:
A burner that starts combustion by ignition operation;
A combustion flame temperature detector for detecting the temperature of the combustion flame of the burner;
A controller for controlling combustion of the burner based on a detection value of the combustion flame temperature detection unit,
When the detection value of the combustion flame temperature detection unit is smaller than a predetermined threshold for oxygen deficient combustion detection, the controller determines that the burner is in an oxygen deficient combustion and stops combustion of the burner.
After the controller determines that the combustion state of the burner is oxygen deficient combustion and stops the combustion of the burner, until the predetermined waiting time elapses, the burner is also turned on. An indoor installation type hot water supply device configured not to start combustion,
When the detection value of the combustion flame temperature detection unit is larger than the predetermined oxygen deficient combustion detection threshold and the detection value of the combustion flame temperature detection unit shows a predetermined attenuation characteristic, a notification that ventilation is promoted is issued. It is characterized by having an informing unit to perform.
本発明の屋内設置型給湯装置においては、前記燃焼炎温度検出部における所定期間毎の前記燃焼炎温度検出部の検出値の平均値である移動平均が単調減少したときに、前記燃焼炎温度検出部の検出値が前記所定の減衰特性を示したと判定し、前記報知部が換気を促す旨の前記報知を行うように構成されていることが好ましい。 In the indoor hot water supply apparatus of the present invention, the combustion flame temperature detection is performed when a moving average that is an average value of the detection values of the combustion flame temperature detection unit for each predetermined period in the combustion flame temperature detection unit monotonously decreases. It is preferable that the detection value of the unit is determined to indicate the predetermined attenuation characteristic, and the notification unit is configured to perform the notification to promote ventilation.
また、前記コントローラが、前記バーナの燃焼状態が酸欠燃焼であると判断して前記バーナの燃焼を停止したときに報知を行う燃焼停止時報知部を備えているとともに、
前記燃焼停止時報知部が、前記換気を促す旨の報知を行う前記報知部としても用いられており、
前記燃焼停止時報知部による前記換気を促す旨の報知が、前記バーナの燃焼を停止したときの報知とは異なる態様で行われるように構成されていること
が好ましい。
In addition, the controller includes a combustion stop notification unit that performs notification when the combustion state of the burner is determined to be oxygen deficient combustion and combustion of the burner is stopped,
The notification unit when the combustion is stopped is also used as the notification unit that notifies that the ventilation is promoted,
It is preferable that the notification that the ventilation is stopped by the notification unit when the combustion is stopped is performed in a manner different from the notification when the combustion of the burner is stopped.
本発明の屋内設置型給湯装置は、バーナと、バーナの燃焼炎の温度を検出する燃焼炎温度検出部と、バーナの燃焼を制御するコントローラとを備え、燃焼炎温度検出部の検出値が所定の酸欠燃焼検出用閾値より小さいときは、バーナの燃焼を停止し、その後、所定の待機時間が経過するまでは、点火操作があったときにもバーナの燃焼を開始しないように構成された屋内設置型給湯装置において、燃焼炎温度検出部の検出値が所定の酸欠燃焼検出用閾値より大きい状態で、燃焼炎温度検出部の検出値が所定の減衰特性を示したとき、換気を促す旨の報知を行う報知部を備えているので、バーナの燃焼状態が酸欠燃焼であると判断されてバーナの燃焼が停止されてしまう前に換気を促す旨の報知が行われることになり、換気などの措置をとることで酸欠燃焼に至ることを回避することができるようになるため、酸欠燃焼（不完全燃焼検出状態）であると判断されてバーナの燃焼が停止されてしまうことが抑制される。
その結果、所定の待機時間が経過するまでの間バーナが燃焼を開始しないという不便な状態に至ることを抑制することが可能で、使い勝手のよい屋内設置型給湯装置を実現することができる。
The indoor-installed hot water supply apparatus of the present invention includes a burner, a combustion flame temperature detection unit that detects the temperature of the combustion flame of the burner, and a controller that controls the combustion of the burner, and the detection value of the combustion flame temperature detection unit is predetermined. The combustion of the burner is stopped when it is smaller than the threshold for oxygen deficient combustion detection, and then the combustion of the burner is not started even when there is an ignition operation until a predetermined standby time elapses. In an indoor hot water supply system, ventilation is promoted when the detection value of the combustion flame temperature detection unit shows a predetermined attenuation characteristic when the detection value of the combustion flame temperature detection unit is larger than a predetermined oxygen deficient combustion detection threshold. Since it is provided with an informing unit for informing that the combustion state of the burner is determined to be oxygen deficient combustion, the notification of prompting ventilation is performed before the combustion of the burner is stopped, Take measures such as ventilation. In order to be able to avoid that lead to oxygen deficiency combustion, it is determined that the lack of oxygen combustion (incomplete combustion detection state) combustion of the burner is suppressed to become stopped.
As a result, it is possible to suppress an inconvenient state in which the burner does not start combustion until a predetermined waiting time elapses, and an indoor installation type hot water supply device that is easy to use can be realized.
また、燃焼炎温度検出部における所定期間毎の燃焼炎温度検出部の検出値の平均値である移動平均が単調減少したときに、燃焼炎温度検出部の検出値が所定の減衰特性を示したと判定し、報知部が換気を促す旨の報知を行うように構成した場合、燃焼炎温度検出部の検出値の移動平均によって、燃焼炎温度検出部の検出値が所定の減衰特性を示すことを容易かつ適正に判定することが可能になり、本発明をさら実効あらしめることができる。 Further, when the moving average, which is the average value of the detection values of the combustion flame temperature detection unit for each predetermined period in the combustion flame temperature detection unit, monotonously decreases, the detection value of the combustion flame temperature detection unit exhibits a predetermined attenuation characteristic. When the determination is made and the notification unit is configured to notify that the ventilation is promoted, the detection value of the combustion flame temperature detection unit shows a predetermined attenuation characteristic by the moving average of the detection value of the combustion flame temperature detection unit. This makes it possible to easily and appropriately determine the present invention, and to make the present invention more effective.
また、コントローラが、バーナの燃焼状態が酸欠燃焼であると判断してバーナの燃焼を停止したときに報知を行う燃焼停止時報知部を備えている場合において、燃焼停止時報知部を、換気を促す旨の報知を行う報知部としても用いるとともに、燃焼停止時報知部による換気を促す旨の報知を、バーナの燃焼を停止したときの報知とは異なる態様で行うようにした場合、必要な報知機能を損なうことなく、燃焼停止時報知部と、換気を促す旨の報知を行う報知部とを共用することが可能になり、製造コストを低減することができる。 In addition, when the controller includes a combustion stop notification unit that performs notification when the combustion state of the burner is determined to be oxygen deficient combustion and the combustion of the burner is stopped, the combustion stop notification unit is Necessary when notifying the effect of prompting ventilation by the notifying unit at the time of combustion stop in a manner different from the notification when the combustion of the burner is stopped. Without impairing the notification function, it is possible to share the notification unit at the time of combustion stop and the notification unit that notifies that ventilation is promoted, and the manufacturing cost can be reduced.
以下、本発明の実施形態を示して、その特徴とするところを詳しく説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be shown and features thereof will be described in detail.
［実施形態］
図１は本発明の実施形態にかかる屋内設置型給湯装置（以下、単に「給湯装置」ともいう）の全体構成図である。
この給湯装置は、燃焼室Ｒを構成するための筒胴１を備え、この筒胴１の内側上端部には、フィンチューブ型の水加熱用の熱交換器２が設けられている。また、筒胴１の下方には熱交換器２を加熱するバーナ３が設けられている。
[Embodiment]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an indoor installation type hot water supply apparatus (hereinafter also simply referred to as “hot water supply apparatus”) according to an embodiment of the present invention.
This hot water supply apparatus includes a cylinder body 1 for constituting a combustion chamber R, and a fin tube
さらに、熱交換器２への給水路Ｗｉには、止水弁４、水圧変化に応動して給水量を調整する水ガバナ５、および分流弁６が順次配設されている。一方、熱交換器２からの出湯路Ｗｏには、フレキシブル管７を介して出湯具８が接続されている。そして、上記の分流弁６と出湯路Ｗｏとの間にはバイパス路Ｗｂが設けられ、分流弁６の開度により、給水路Ｗｉから出湯路Ｗｏへバイパス路Ｗｂを介して分流供給されるバイパス水量の割合が調整されるように構成されている。
Further, in the water supply channel Wi to the
また、バーナ３へのガス供給路Ｇには、遮断弁９、水圧応動弁１０、ガスガバナ１１、および燃料ガス供給量を調整する調整弁１２が順次介装されている。
Further, a
そして、この給湯装置においては、水圧応動弁１０は、連動杆１０ａを介して水ガバナ５との連動により給水状態でのみ弁が開くように構成されており、また、ガスガバナ１１は、燃料ガス供給の元圧変化に応動してバーナ３への燃料ガス供給圧を適正圧に保つように構成されている。
In this hot water supply apparatus, the water pressure
さらに、この給湯装置においては、バーナ３に近接して点火プラグ１６が設けられ、バーナ３の燃焼炎に接触するように第１熱電対１７が配設されている。また、燃焼室Ｒを構成する筒胴１に形成した測温用開口１ａには、感熱部が臨む状態で第２熱電対２１が配設されている。
Furthermore, in this hot water supply apparatus, a
そして、上記の第１熱電対１７が、本発明におけるバーナの燃焼炎の温度を検出する燃焼炎温度検出部である。
なお、第２熱電対２１は、バーナ３により加熱される熱交換器２の周囲温度を検出するために配設されており、その検出値を熱交換器２の排気通路が狭くなって排気ガスが流れにくくなる排気閉塞状態の発生の有無を判断するための第２検出値として出力する。
And said
The
第１熱電対（燃焼炎温度検出部）１７は、金属製の熱電対取付板を用いて感熱部を正常燃焼状態の燃焼炎の内部に位置するように配設されているとともに、そのプラス側が熱電対取付板と電気的に接続して設けられており、バーナ３の燃焼炎の温度に応じた起電力を出力する。 The first thermocouple (combustion flame temperature detection unit) 17 is disposed using a metal thermocouple mounting plate so that the heat sensitive part is positioned inside the combustion flame in a normal combustion state, and the positive side thereof is It is provided in electrical connection with the thermocouple mounting plate and outputs an electromotive force according to the temperature of the combustion flame of the burner 3.
また、第２熱電対２１は、そのプラス側が筒胴１と電気的に接続して設けられており、バーナ３から熱交換器２を通過する筒胴１内の燃焼ガスの排気通路が狭くなって排気閉塞状態が発生したときには、筒胴１の測温用開口１ａから高温の燃焼ガスが流出するので、そのときに流出した燃焼ガスの温度に応じた起電力を出力する。
Further, the
そして、図２に示すように、第１熱電対（燃焼炎温度検出部）１７のマイナス端子を後述するコントローラＣの入力端子ｃに接続し、第１熱電対１７のプラス端子をコントローラＣの入力端子ａに接続している。また、第２熱電対２１のマイナス端子をコントローラＣの入力端子ｂに接続し、第２熱電対２１のプラス端子をコントローラＣの入力端子ａに接続している。ここで、コントローラＣの入力端子ａは接地されている。以上のように、コントローラＣの入力端子ａ−ｃ間にはバーナ３の燃焼炎の温度に応じた起電力が端子ａ側をプラスとして入力され、コントローラＣの入力端子ａ−ｂ間にはバーナ３から熱交換器２を通過する筒胴１内の燃焼ガスの排気通路が狭くなって排気閉塞状態が発生したときに流出した燃焼ガスの温度に応じた起電力が端子ａ側をプラスとして入力されるように構成している。
As shown in FIG. 2, the minus terminal of the first thermocouple (combustion flame temperature detection unit) 17 is connected to the input terminal c of the controller C described later, and the plus terminal of the
さらに、バーナ３に対向するガスノズル１８の下方近傍の位置にはノズル近傍用温度ヒューズ１９が、また、筒胴１の外周部の背面側（給湯装置を壁面に設置する場合は、壁面側）近傍に筒胴用温度ヒューズ２０が、それぞれ配設されている。
Further, a
ノズル近傍用温度ヒューズ１９は、ガスノズル１８の近傍の温度が異常高温になると溶断するものであり、また、筒胴用温度ヒューズ２０は、筒胴１の上部外周近傍の温度が異常高温になると溶断するものであって、両ヒューズ１９、２０はそれぞれ同様の構成のものである。そして、特に図示しないが、両ヒューズ１９、２０は、リード線を接続したヒューズ素子が、可撓性および耐熱性を有するチューブ内に直列に挿入され、チューブの外周の２箇所をバインダで束縛することによりチューブ内に固定された構成を有している。
The
また、給湯装置は、制御手段としてのコントローラＣを備えている。このコントローラＣは、マイクロコンピュータを有し、所定の制御プログラムをインストールすることにより、第１熱電対１７、第２熱電対２１、操作マイクロスイッチ１４、水圧マイクロスイッチ１５などからの出力に基づいてバーナ３の燃焼制御や各部の動作を制御するように構成されている。そして、このコントローラＣには、図２に示すように、動作電源として乾電池Ｂｔから電力が供給され、乾電池Ｂｔを取り外さない限り電力供給が継続される。
In addition, the hot water supply apparatus includes a controller C as a control means. This controller C has a microcomputer, and installs a predetermined control program, so that the burner is based on outputs from the
また、この給湯装置は、後述のように燃焼状態の異常により燃焼禁止状態になっていることを報知するための、ＬＥＤを用いた異常報知ランプ（報知部）２２（図２）を備えている。 In addition, the hot water supply device includes an abnormality notification lamp (notification unit) 22 (FIG. 2) using an LED for notifying that the combustion is prohibited due to an abnormality in the combustion state as described later. .
次に、給湯装置が正常燃焼する場合における給湯時および給湯停止時のコントローラＣの制御動作について説明する。 Next, the control operation of the controller C during hot water supply and when hot water supply is stopped when the hot water supply device normally burns will be described.
給湯を開始する場合には、押しボタン式の出湯操作具１３（図１）を押す。出湯操作具１３が押されると、これに応じて操作マイクロスイッチ１４がオンになり、同時に、出湯操作具１３の押し操作に連動して止水弁４が開弁される。止水弁４が開弁されると、水が水ガバナ５に入り、水圧により連動杆１０ａが水圧応動弁１０を開弁する方向に応動して水圧マイクロスイッチ１５がオンになる。
When hot water supply is started, the push button type hot water operation tool 13 (FIG. 1) is pushed. When the hot
操作マイクロスイッチ１４および水圧マイクロスイッチ１５がともにオンになると、これに応じてコントローラＣは、点火プラグ１６をスパークさせるとともに、遮断弁９のコイル９ａに吸着電流を流すので、遮断弁９が開弁される。
When both the operation
これにより、燃料ガスは、遮断弁９、連動杆１０ａにより開弁された水圧応動弁１０、ガスガバナ１１、および調整弁１２を順次通過してバーナ３に供給され、点火プラグ１６のスパークにより点火されて燃焼する。
As a result, the fuel gas is sequentially supplied to the burner 3 through the
第１熱電対１７は、バーナ３の燃焼炎に接触する状態で配置されているので、バーナ３が正常に燃焼している限り、燃焼炎により加熱された第１熱電対１７の起電力に応じた温度がコントローラＣに予め設定された着火検出用の基準値以上となるため、コントローラＣからは遮断弁９のコイル９ａに吸着電流が供給され続ける結果、遮断弁９の開弁状態が継続する。
Since the
一方、水は、止水弁４、水ガバナ５および分流弁６を通過して熱交換器２に流れると同時に、バイパス路Ｗｂを経由して出湯路Ｗｏに流れる。そして、熱交換器２からの湯とバイパス路Ｗｂからの水とが混合されて適温となった湯が出湯具８から出湯される。
On the other hand, the water passes through the water stop valve 4, the
このような給湯状態において、給湯を停止したい場合には、出湯操作具１３を再び押すと、その押し操作に連動して操作マイクロスイッチ１４がオフになるとともに、止水弁４が閉弁して給水が停止され、結果的に出湯も停止される。また、止水弁４が閉弁すると、水ガバナ５は水圧差がなくなるので、連動杆１０ａが水圧応動弁１０を閉弁する方向に応動するため、水圧応動弁１０が閉弁されるとともに、水圧マイクロスイッチ１５がオフになる。そして、コントローラＣは、操作マイクロスイッチ１４および水圧マイクロスイッチ１５がともにオフになると、遮断弁９のコイル９ａへの吸着電流の供給を停止するので、遮断弁９が閉弁されてバーナ３への燃料ガスの供給が断たれ、バーナ３の燃焼が停止する。
When it is desired to stop the hot water supply in such a hot water supply state, when the hot
＜不完全燃焼の検出＞
次に、バーナ３に酸欠による不完全燃焼が発生したり、熱交換器２の排気閉塞などの異常が起こったりした場合のコントローラＣにより実行される制御動作について説明する（図３Ａ、図３Ｂ参照）。
<Detection of incomplete combustion>
Next, the control operation executed by the controller C when incomplete combustion occurs due to lack of oxygen in the burner 3 or when an abnormality such as exhaust blockage of the
前述の給湯を開始する操作を行い、遮断弁９の開弁、点火プラグ１６のスパークなどによるバーナ３への点火動作を開始してから２秒経過した以降に、第１熱電対（燃焼炎温度検出部）１７の起電力が１．２ｍＶ以上になった時点で、バーナ３に着火した（着火検出状態である）とコントローラＣが判断し、点火プラグ１６のスパークのみを停止し、遮断弁９の開弁を維持して燃焼を継続する。
The first thermocouple (combustion flame temperature) is started after 2 seconds have elapsed since the operation of starting the hot water supply is performed and the ignition operation of the burner 3 by the opening of the shut-off
なお、もし、バーナ３への点火動作を開始してから２秒経過した時点で第１熱電対１７の起電力が１．２ｍＶ未満の場合は、バーナ３に着火しなかった（不着火検出状態である）とコントローラＣが判断し、遮断弁９を閉弁して、点火プラグ１６のスパークを停止し、点火動作を中断するとともに、報知部である異常報知ランプ２２を点滅させて、不着火検出状態により点火動作を中断したことを報知するように構成されている。
If the electromotive force of the
点火動作を開始してから着火検出状態になり、２秒以上経過し１０秒経過するまで、第１熱電対１７の起電力が２．５ｍＶ以上である場合は、コントローラＣは着火検出状態が維持されていると判断し、遮断弁９の開弁を維持して燃焼を継続する（ただし、２秒〜３秒の閾値は、１．２ｍＶ）。
The controller C maintains the ignition detection state when the electromotive force of the
なお、もし、バーナ３への点火動作を開始してから２秒以上経過し、１０秒経過するまでの間に第１熱電対１７の起電力が２．５ｍＶ未満になった場合は、バーナ３に着火しなかった（不着火検出状態である）とコントローラＣが判断し（ただし、２秒〜３秒の閾値は、１．２ｍＶ）、遮断弁９を閉弁することで点火動作を中断するとともに、異常報知ランプ２２を点滅させて、不着火検出状態により点火動作を中断したことを報知するように構成されている。
If the electromotive force of the
因みに、一旦、第１熱電対１７の起電力が１．２ｍＶ以上であることを検出した後に、バーナ３に着火しなかったとコントローラＣが判断するための起電力の閾値は、１．２ｍＶから所定ヒステリシスを減じた１．２ｍＶより小さい値とすることが一般的であるが、点火動作を開始して最初に着火検出状態になった後しばらくの間は、熱電対の熱容量に起因して第１熱電対１７の起電力は上昇し続けることがわかっていることから、一旦第１熱電対１７の起電力が１．２ｍＶ以上であることを検出した後に、バーナ３に着火しなかったとコントローラＣが判断するための起電力の閾値を２．５ｍＶに設定している。
Incidentally, the threshold value of the electromotive force for the controller C to determine that the burner 3 did not ignite after detecting that the electromotive force of the
このように、点火動作を開始してから最初に着火検出したかどうかの判断を行う閾値を１．２ｍＶと低く設定することで、点火プラグ１６のスパークを早く停止することが可能となり、消費電力の低減が図られ、かつ、着火後１０秒経過するまで第１熱電対１７の起電力が２．５ｍＶ以上である場合には、燃焼が維持されていると判断し、遮断弁９の開弁を維持して燃焼を継続することにより、安全性が確保される。
Thus, by setting the threshold value for determining whether or not the ignition is detected for the first time after starting the ignition operation to a low value of 1.2 mV, it is possible to stop the spark of the
バーナ３への点火動作を開始した後、１０秒以降４０秒が経過するまでの間は、第１熱電対１７の起電力が第１酸欠基準（７ｍｖ）以上であるかどうかがコントローラＣによってチェックされ、第１熱電対１７の起電力が第１酸欠基準（７ｍｖ）以上である場合は、コントローラＣが酸欠燃焼ではない（正常燃焼検出状態である）と判断し、遮断弁９の開弁を維持して燃焼を継続する。
なお、点火後１０〜４０秒の間は、燃焼炎の状態が不安定であることを考慮して、酸欠燃焼検出用閾値は７ｍＶという低い値に設定されている。
The controller C determines whether or not the electromotive force of the
For 10 to 40 seconds after ignition, in consideration of the state of the combustion flame being unstable, the threshold for oxygen deficient combustion detection is set to a low value of 7 mV.
なお、もし、バーナ３への点火動作の開始後、１０秒以降４０秒が経過するまでの間に、第１熱電対１７の起電力が第１酸欠基準（７ｍｖ）未満になった場合は、コントローラＣが酸欠燃焼である（不完全燃焼検出状態）であると判断し、遮断弁９を閉弁することでバーナ３の燃焼を停止し、異常報知ランプ２２を点滅させて、不完全燃焼検出状態によりバーナ３の燃焼を停止したことを報知するように構成されている。
If the electromotive force of the
バーナ３への点火動作の開始後４０秒を経過した時点（正確には４０秒経過する時点の直前の時点）において、バーナ３への点火動作の開始後４０秒を経過した時点以降に酸欠燃焼であるかどうかを判断するために、第２熱電対２１の起電力に基いて第２酸欠基準が設定される。
At the time when 40 seconds have elapsed since the start of the ignition operation to the burner 3 (to be exact, the time immediately before the time when 40 seconds have elapsed), the oxygen deficiency is reached after the time when 40 seconds have elapsed since the start of the ignition operation to the burner 3. In order to determine whether or not it is combustion, a second oxygen deficiency criterion is set based on the electromotive force of the
なお、上記第２酸欠基準は、燃焼炎温度検出部である第１熱電対１７により検出される温度の設定値であって、第１熱電対１７により検出される温度が、その値より低くなったときにバーナの燃焼が停止される値（この実施形態では、温度に対応する起電力の値）である。
The second oxygen deficiency criterion is a set value of the temperature detected by the
バーナ３への点火動作の開始後４０秒を経過した時点（正確には４０秒を経過する時点の直前の時点）における第２熱電対２１の起電力が５．５ｍＶ以上である場合は、バーナ３の加熱量が大火力であるとコントローラＣが判断し、第２酸欠基準が１５ｍＶに設定される。
When the electromotive force of the
また、バーナ３への点火動作の開始後４０秒を経過した時点（正確には４０秒を経過する時点の直前の時点）における第２熱電対２１の起電力が５．５ｍＶ未満である場合は、バーナ３の加熱量が小火力であるとコントローラＣが判断し、第２酸欠基準が１３．５ｍＶに設定される。
Further, when the electromotive force of the
そして、バーナ３への点火動作の開始後４０秒を経過した時点以降においては、第１熱電対１７の起電力が第２酸欠基準以上であるかどうかがコントローラＣによってチェックされ、第１熱電対１７の起電力が第２酸欠基準以上である場合は、コントローラＣが酸欠燃焼ではない（正常燃焼検出状態である）と判断し、遮断弁９の開弁を維持して燃焼を継続する。
Then, after 40 seconds from the start of the ignition operation to the burner 3, the controller C checks whether the electromotive force of the
なお、バーナ３への点火動作の開始後４０秒を経過した時点以降において、第１熱電対１７の起電力が第２酸欠基準未満になった場合は、酸欠燃焼である（不完全燃焼検出状態である）とコントローラＣが判断し、遮断弁９を閉弁することでバーナ３の燃焼を停止し、異常報知ランプ２２を点滅させて、不完全燃焼検出状態によりバーナ３の燃焼を停止したことを報知するように構成されている。
In addition, after 40 seconds have elapsed since the start of the ignition operation to the burner 3, if the electromotive force of the
図３Ａは、バーナ３の加熱量（火力）を最大火力に設定した、バーナ３の加熱量が大火力である状態に相当する場合における第１熱電対（燃焼炎温度検出部）１７の起電力と第１酸欠基準や第２酸欠基準との関係、および、第２熱電対２１の起電力と排気閉塞状態検出との関係を表している。
FIG. 3A shows an electromotive force of the first thermocouple (combustion flame temperature detection unit) 17 in a case where the heating amount of the burner 3 is set to the maximum heating power and the heating amount of the burner 3 corresponds to a large heating power. And the relationship between the first oxygen deficiency criterion and the second oxygen deficiency criterion, and the relationship between the electromotive force of the
また、図３Ｂは、バーナ３の加熱量（火力）を最小火力に設定した、バーナ３の加熱量が小火力である状態に相当する場合における第１熱電対（燃焼炎温度検出部）１７の起電力と第１酸欠基準や第２酸欠基準との関係、および、第２熱電対２１の起電力と排気閉塞状態検出との関係を表している。
3B shows the first thermocouple (combustion flame temperature detector) 17 in the case where the heating amount of the burner 3 is set to the minimum heating power and the heating amount of the burner 3 corresponds to a state of small heating power. The relationship between the electromotive force and the first oxygen deficiency criterion or the second oxygen deficiency criterion, and the relationship between the electromotive force of the
図３Ａに示すように、バーナ３の加熱量が大火力のときには、バーナ３への点火動作の開始後４０秒を経過した時点（正確には４０秒を経過する時点の直前の時点）における第２熱電対２１の起電力が５．５ｍＶ以上である場合、バーナ３の加熱量が大火力であるとコントローラＣが判断し、第２酸欠基準がバーナ３の加熱量は大火力のときに適した値である１５ｍＶに設定されているが、バーナ３の加熱量が大火力のときの第１熱電対１７の起電力は第２酸欠基準である１５ｍＶを大きく上回っており、燃焼が継続される。
As shown in FIG. 3A, when the amount of heating of the burner 3 is large, the first time at the time when 40 seconds have elapsed after the start of the ignition operation to the burner 3 (precisely, the time immediately before the time when 40 seconds have elapsed). 2 When the electromotive force of the
また、図３Ｂに示すように、バーナ３の加熱量が小火力のときには、バーナ３への点火動作の開始後４０秒を経過した時点（正確には４０秒を経過する時点の直前の時点）における第２熱電対２１の起電力が５．５ｍＶ未満である場合、バーナ３の加熱量が小火力であるとコントローラＣが判断し、第２酸欠基準がバーナ３の加熱量が小火力のときに適した値である１３．５ｍＶに設定されているが、バーナ３の加熱量が小火力のときでも第１熱電対１７の起電力は第２酸欠基準である１３．５ｍＶを上回っており、燃焼が継続される。
As shown in FIG. 3B, when the heating amount of the burner 3 is a small heating power, when 40 seconds have elapsed after the start of the ignition operation to the burner 3 (precisely, immediately before the point when 40 seconds have elapsed) When the electromotive force of the
なお、本願発明においては、筒胴１内の燃焼ガスの排気通路がいくらか狭くなって多少の排気閉塞状態が発生した場合には、第２熱電対２１の起電力は、上述のような排気閉塞状態が発生していない場合に比べて多少大きくなることから、上記の第２酸欠基準は大きい値に設定されることになり、筒胴１内の燃焼ガスの排気通路がいくらか狭くなって多少の排気閉塞状態が発生した場合にも、第２酸欠基準が誤って小さい値に設定されるという不安全な状態が生じることがなく、安全性が確保されるように構成されている。
In the present invention, when the exhaust passage of the combustion gas in the cylinder body 1 is somewhat narrowed and some exhaust blockage occurs, the electromotive force of the
なお、コントローラＣが、バーナ３の燃焼状態が酸欠燃焼であると判断してバーナ３の燃焼を停止した後、所定の待機時間（たとえば、６０秒）が経過するまでは、点火操作があったときにもバーナ３の燃焼を開始しないように構成されている。 Note that after the controller C determines that the combustion state of the burner 3 is oxygen deficient combustion and stops the combustion of the burner 3, the ignition operation is not performed until a predetermined waiting time (for example, 60 seconds) elapses. In this case, the burner 3 is not combusted.
＜特徴的な構成および動作＞
そして、この実施形態にかかる屋内設置型給湯装置は、以下の特徴的構成を備えている。
<Characteristic configuration and operation>
And the indoor installation type hot-water supply apparatus concerning this embodiment is equipped with the following characteristic structures.
すなわち、本実施形態の屋内設置型給湯装置は、第１熱電対（燃焼炎温度検出部）１７の検出値が所定の酸欠燃焼検出用閾値（図３Ａ、図３Ｂに示す閾値）より大きい状態で、第１熱電対１７の検出値が所定の減衰特性（後に詳述）を示したとき、換気を促す旨の報知を行う報知部を備えている。
That is, in the indoor hot water supply apparatus of the present embodiment, the detection value of the first thermocouple (combustion flame temperature detection unit) 17 is larger than a predetermined threshold for oxygen deficient combustion detection (threshold values shown in FIGS. 3A and 3B). Then, when the detected value of the
なお、本実施形態では、換気を促す旨の報知が、バーナ３の燃焼を停止したことを報知する報知部である異常報知ランプ２２の点滅によって行われるように構成されている。
In the present embodiment, the notification that the ventilation is promoted is performed by blinking of the
すなわち、換気を促す旨の報知を行う報知部による報知は、異常報知ランプ２２の点滅によって行われ、バーナ３の燃焼を停止したときの報知の態様（たとえば、０．５秒ＯＮ−０．５秒ＯＦＦの周期１秒の点滅、あるいは、１秒ＯＮ−１秒ＯＦＦの周期２秒の点滅）と異なる態様（例えば、０．２５秒ＯＮ−０．２５秒ＯＦＦの周期０．５秒で点滅）で行われる。
That is, the notification by the notification unit that notifies that ventilation is promoted is performed by blinking of the
このように、第１熱電対（燃焼炎温度検出部）１７の検出値が所定の酸欠燃焼検出用閾値（図３Ａ、図３Ｂに示す閾値）より大きい状態で、第１熱電対１７の検出値が所定の減衰特性を示したとき、換気を促す旨の報知を行う報知部（バーナ３の燃焼を停止したときの報知を行う異常報知ランプ２２と共用）を備えているので、バーナ３の燃焼状態が酸欠燃焼状態（不完全燃焼検出状態）であると判断されてバーナ３の燃焼を停止する前に報知が行われることになり、例えば、窓を開けるなどの、酸欠燃焼の進行を回避するための措置をとることで、そのままバーナ３の燃焼状態が酸欠燃焼状態（不完全燃焼検出状態）に至ってしまわないようにすることが可能になり、バーナ３の燃焼が停止されてしまうことを抑制することができる。
As described above, the detection of the
したがって、所定の待機時間（例えば、６０秒）が経過するまでの間バーナ３が燃焼を開始しないという事態、すなわち、バーナ３を燃焼させることができず、湯が使えないという不便な事態に至ることを回避しやすく、使い勝手のよい屋内設置型給湯装置を実現することができる。 Accordingly, the burner 3 does not start combustion until a predetermined waiting time (for example, 60 seconds) elapses, that is, the burner 3 cannot be burned and hot water cannot be used. It is easy to avoid this, and an indoor installation type hot water supply device that is easy to use can be realized.
また、本実施形態では、上述のように異常報知ランプ２２を、換気を促す旨の報知を行う報知部としても用いる（共用する）ようにしているので、部品点数を減らしてコストの低減を図ることができる。
Further, in the present embodiment, as described above, the
次に、本発明における、第１熱電対（燃焼炎温度検出部）１７の検出値が所定の減衰特性を示すという、換気を促す旨の報知を行うためのトリガーとなる現象について説明を加える。 Next, a description will be given of a phenomenon serving as a trigger for notifying that ventilation is promoted, in which the detection value of the first thermocouple (combustion flame temperature detection unit) 17 shows a predetermined attenuation characteristic in the present invention.
本実施形態においては、第１熱電対１７の検出値の移動平均（所定期間毎の第１熱電対１７の検出値の平均値）が単調減少するときを、第１熱電対１７の検出値が所定の減衰特性を示すときとしている。
In the present embodiment, when the moving average of the detection values of the first thermocouple 17 (the average value of the detection values of the
さらに説明を加えると、バーナ３の周囲の酸素濃度が低下してくると、第１熱電対（燃焼炎温度検出部）１７の検出値の瞬時値は、図４に示すように、時間の経過とともに徐々に低下する傾向を示すが、バーナ３に形成される炎の揺らぎなどの影響により、微小な上下変動（検出値の微小な低下と上昇）を繰り返しながら徐々に低下することになる。 Further explanation will be given. When the oxygen concentration around the burner 3 decreases, the instantaneous value of the detection value of the first thermocouple (combustion flame temperature detection unit) 17 is time-lapsed as shown in FIG. However, due to the influence of the fluctuation of the flame formed in the burner 3, it gradually decreases while repeating minute up / down fluctuations (minute decrease and increase in the detection value).
したがって、第１熱電対１７の検出値の瞬時値のみによっては、バーナ３の周囲の酸素濃度が低下した酸欠状態に移行しつつあることを的確に判定することはできない。
Therefore, it is impossible to accurately determine that the oxygen concentration around the burner 3 is shifting to the oxygen deficient state only by the instantaneous value of the detected value of the
これに対し、本実施形態にかかる給湯装置においては、第１熱電対１７の検出値の移動平均（所定期間毎の第１熱電対１７の検出値の平均値）が単調減少するときを、第１熱電対１７の検出値が所定の減衰特性を示すときであるとしている。その結果、バーナ３の燃焼状態が、バーナ３の周囲の酸素濃度が低下した酸欠状態に移行しつつあることを的確に判定することが可能になる。
In contrast, in the hot water supply apparatus according to the present embodiment, when the moving average of the detection values of the first thermocouple 17 (the average value of the detection values of the
つまり、バーナ３の周囲の酸素濃度が低下してくると、第１熱電対１７の検出値の移動平均（所定期間（本実施形態では３０秒毎）の第１熱電対１７の検出値の平均値）は、図５に示すように、時間の経過とともに単調減少するので、第１熱電対１７の検出値が所定の酸欠燃焼検出用閾値（図３Ａ、図３Ｂに示す閾値）より大きい状態で、バーナ３の周囲の酸素濃度の低下を確実に検出することが可能になる。
That is, when the oxygen concentration around the burner 3 decreases, the moving average of the detection values of the first thermocouple 17 (the average of the detection values of the
本実施形態にかかる屋内設置型給湯装置は、上述のように構成されているので、第１熱電対（燃焼炎温度検出部）１７の検出値の移動平均によって、第１熱電対１７の検出値が所定の減衰特性を示した場合に、そのことを容易に、しかも適正に判定（認識）することが可能になり、換気を行うことが望ましいタイミングで、換気を促す旨の報知を確実に行うことができる。その結果、バーナ３の燃焼が停止される前に、例えば、窓を開けるなどの措置をとることにより、バーナ３の燃焼が停止されてしまうことを回避しやすくなり、使い勝手のよい屋内設置型給湯装置を実現することが可能になる。
Since the indoor hot water supply apparatus according to the present embodiment is configured as described above, the detection value of the
なお、本実施形態では、換気を促す旨の報知が、バーナ３の燃焼を停止したことを報知する報知部である異常報知ランプ２２の点滅によって行われるように構成されている（すなわち、異常報知ランプ２２が、換気を促す旨の報知を行う報知部として共用されている）が、換気を促す旨の報知を行う報知部を異常報知ランプ２２とは別に設けてもよい。
In the present embodiment, the notification that the ventilation is promoted is configured to be performed by blinking the
また、換気を促す旨の報知を行う報知部による報知を、音声やブザーによる電子音によって報知を行うように構成してもよい。 Moreover, you may comprise so that alerting | reporting by the alerting | reporting part which alert | reports that ventilation is alert | reported by an audio | voice or an electronic sound by a buzzer.
なお、本実施形態では、換気を促す旨の報知を行う報知部による報知が、異常報知ランプ（報知部）２２を兼用して行われるように構成されているので、換気を促す旨の報知を行う報知部と燃焼停止時報知部とが共用でき、製造コストが低減できる。 In the present embodiment, since the notification by the notification unit that notifies the ventilation is performed by using the abnormality notification lamp (notification unit) 22 as well, the notification that the ventilation is promoted is provided. The notification part to perform and the notification part at the time of combustion stop can be shared, and the manufacturing cost can be reduced.
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において種々の変形を加えることが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the scope of the present invention.
１ 筒胴
１ａ 測温用開口
２ 熱交換器
３ バーナ
４ 止水弁
５ 水ガバナ
６ 分流弁
７ フレキシブル管
８ 出湯具
９ 遮断弁
９ａ コイル
１０ 水圧応動弁
１０ａ 連動杆
１１ ガスガバナ
１２ 調整弁
１３ 出湯操作具
１４ 操作マイクロスイッチ
１５ 水圧マイクロスイッチ
１６ 点火プラグ
１７ 第１熱電対（燃焼炎温度検出部）
１８ ガスノズル
１９ ノズル近傍用温度ヒューズ
２０ 筒胴用温度ヒューズ
２１ 第２熱電対
２２ 異常報知ランプ
Ｂｔ 乾電池
Ｃ コントローラ
Ｇ ガス供給路
Ｒ 燃焼室
Ｗｂ バイパス路
Ｗｉ 給水路
Ｗｏ 出湯路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
18
Claims (3)
前記バーナの燃焼炎の温度を検出する燃焼炎温度検出部と、
前記燃焼炎温度検出部の検出値に基づいて前記バーナの燃焼を制御するコントローラと、を備え、
前記燃焼炎温度検出部の検出値が所定の酸欠燃焼検出用閾値より小さいときには、前記コントローラが、前記バーナの燃焼状態が酸欠燃焼であると判断して前記バーナの燃焼を停止するとともに、
前記コントローラが、前記バーナの燃焼状態が酸欠燃焼であると判断して前記バーナの燃焼を停止した後、所定の待機時間が経過するまでは、前記点火操作があったときにも前記バーナの燃焼を開始しないように構成された屋内設置型給湯装置であって、
前記燃焼炎温度検出部の検出値が前記所定の酸欠燃焼検出用閾値より大きい状態で、前記燃焼炎温度検出部の検出値が所定の減衰特性を示したときには、換気を促す旨の報知を行う報知部を備えていること
を特徴とする屋内設置型給湯装置。 A burner that starts combustion by ignition operation;
A combustion flame temperature detector for detecting the temperature of the combustion flame of the burner;
A controller for controlling combustion of the burner based on a detection value of the combustion flame temperature detection unit,
When the detection value of the combustion flame temperature detection unit is smaller than a predetermined threshold for oxygen deficient combustion detection, the controller determines that the burner is in an oxygen deficient combustion and stops combustion of the burner.
After the controller determines that the combustion state of the burner is oxygen deficient combustion and stops the combustion of the burner, until the predetermined waiting time elapses, the burner is also turned on. An indoor installation type hot water supply device configured not to start combustion,
When the detection value of the combustion flame temperature detection unit is larger than the predetermined oxygen deficient combustion detection threshold and the detection value of the combustion flame temperature detection unit shows a predetermined attenuation characteristic, a notification that ventilation is promoted is issued. An indoor installation type hot water supply apparatus characterized by comprising an informing section for performing.
前記燃焼停止時報知部が、前記換気を促す旨の報知を行う前記報知部としても用いられており、
前記燃焼停止時報知部による前記換気を促す旨の報知が、前記バーナの燃焼を停止したときの報知とは異なる態様で行われるように構成されていること
を特徴とする請求項１または２記載の屋内設置型給湯装置。 The controller includes a combustion stop notification unit that performs notification when the combustion state of the burner is determined to be oxygen deficient combustion and the combustion of the burner is stopped,
The notification unit when the combustion is stopped is also used as the notification unit that notifies that the ventilation is promoted,
The notification to the effect of encouraging the ventilation by the notification unit at the time of combustion stop is configured to be performed in a mode different from the notification when the combustion of the burner is stopped. Indoor water heater.
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