JP2019203612A - Indoor installation type water heater - 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、器具の燃焼状態の異常を監視する監視手段と、その監視手段による所定の監視結果に基づいて器具の使用を禁止可能なインターロック手段とを備えた開放型ガス燃焼器具(屋内設置型給湯装置)であって、インターロック手段の作動情報を電源の中断に拘わらず保存可能な記憶手段を設けて、電源の復帰の際には記憶手段に保存された作動情報に基づいてインターロック手段が器具の使用禁止を続行可能としたことを特徴とする開放型ガス燃焼器具(屋内設置型給湯装置)が開示されている。 As such an indoor-installed hot water supply apparatus, Patent Document 1 discloses a monitoring unit that monitors an abnormality in the combustion state of an appliance and an interface that can prohibit the use of the appliance based on a predetermined monitoring result by the monitoring unit. An open type gas combustion appliance (indoor installation type hot water supply device) provided with a lock means, provided with a storage means capable of storing the operation information of the interlock means regardless of the interruption of the power supply, and at the time of returning the power supply Discloses an open type gas combustion appliance (indoor installation type hot water supply device) characterized in that the interlock means can continue to prohibit the use of the appliance based on the operation information stored in the storage means.
この特許文献1の開放型ガス燃焼器具(屋内設置型給湯装置)によれば、電源が中断した場合にも、インターロックを確実に実行することが可能になり、信頼性を向上させることができて有意義である。 According to the open-type gas combustion appliance (indoor installation type hot water supply device) of Patent Document 1, even when the power supply is interrupted, the interlock can be reliably executed, and the reliability can be improved. Is meaningful.
しかしながら、特許文献1の開放型ガス燃焼器具(屋内設置型給湯装置)の場合、燃焼状態の異常の発生回数が所定回数に達すると、インターロック手段が器具の使用を禁止してしまい、特別なリセット操作を行わない限り、給湯装置(器具)の使用が禁止された状態が続行するため不便である。 However, in the case of the open type gas combustion appliance (indoor installation type hot water supply device) of Patent Document 1, when the number of occurrences of the abnormality of the combustion state reaches a predetermined number, the interlock means prohibits the use of the appliance, and a special Unless the reset operation is performed, it is inconvenient because the state where the use of the hot water supply device (appliance) is prohibited continues.
ところで、特許文献1の発明における燃焼状態の異常の発生とは、いわゆる不完全燃焼の発生であり、不完全燃焼の発生を検出し、その回数が所定回数に達すると、インターロック手段が給湯装置の使用を禁止するものである。 Incidentally, the occurrence of abnormality in the combustion state in the invention of Patent Document 1 refers to the occurrence of so-called incomplete combustion. When the occurrence of incomplete combustion is detected and the number of times reaches a predetermined number, the interlock means turns into the hot water supply device. Is prohibited.
そして、特許文献1の開放型ガス燃焼器具(屋内設置型給湯装置)の場合、不完全燃焼の発生の検出は、特に予告を伴うことなく行われるので、給湯装置の使用者は、通常、点火操作を繰り返して行う(試みる)ことが考えられる。 In the case of the open-type gas combustion appliance (indoor installation type hot water supply device) of Patent Document 1, the detection of the occurrence of incomplete combustion is performed without any particular notice, so that the user of the hot water supply device usually performs ignition. It is conceivable to repeat (try) the operation.
そのため、燃焼状態の異常の発生回数が所定回数に達して、インターロック手段が給湯装置の使用を禁止する状態に至る蓋然性が高くなり、インターロックがかかると器具の使用ができなくなり不便である。 Therefore, the probability that the number of occurrences of the abnormality in the combustion state reaches a predetermined number and the interlock means prohibits the use of the hot water supply device is increased, and if the interlock is applied, the appliance cannot be used, which is inconvenient.
本発明は、上記の課題を解決するものであり、熱交換器の排気閉塞(不完全燃焼)の発生が検出される前にその予告が行われることで、インターロック手段が器具の使用を禁止する状態に至ることが抑制されるようにした、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-mentioned problem, and the interlock means prohibits the use of the appliance by providing a notice before the occurrence of exhaust blockage (incomplete combustion) of the heat exchanger is detected. An object of the present invention is to provide an easy-to-use indoor installation type hot water supply apparatus that is suppressed from reaching the state of being performed.
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により加熱される熱交換器と、
前記バーナの燃焼炎の温度を検出して第1検出値として出力する第1温度検出部と、
前記バーナの燃焼炎により加熱される前記熱交換器の周囲温度を検出し、その検出値を前記熱交換器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第2温度検出部と、
前記第2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、
前記第2検出値が、前記熱交換器の排気閉塞状態を検出するための所定の排気閉塞検出用閾値より高くなったときに、前記コントローラが前記熱交換器の排気閉塞状態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熱交換器の排気閉塞状態であると判断して前記バーナの燃焼を停止した回数が所定の回数に達したときには、前記コントローラに対して所定のリセット操作が行われるまで、前記点火操作がなされて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、
前記第2検出値が前記所定の排気閉塞検出用閾値以下の状態で、前記第2検出値が所定の増加特性を示したとき、前記熱交換器の清掃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 heat exchanger heated by a combustion flame of the burner;
A first temperature detector for detecting the temperature of the combustion flame of the burner and outputting it as a first detection value;
The ambient temperature of the heat exchanger heated by the combustion flame of the burner is detected, and the detected value is determined whether or not an exhaust blockage state occurs in which the exhaust passage of the heat exchanger becomes narrow and the exhaust gas hardly flows. A second temperature detection unit that outputs a second detection value for
A controller for controlling combustion of the burner based on the second detection value,
When the second detection value is higher than a predetermined exhaust blockage detection threshold for detecting the exhaust blockage state of the heat exchanger, the controller determines that the heat exchanger is in an exhaust blockage state. The combustion of the burner is stopped,
When the controller determines that the heat exchanger is in an exhaust blockage state and the number of times the combustion of the burner has stopped reaches a predetermined number of times, the ignition is continued until a predetermined reset operation is performed on the controller. An indoor installation type hot water supply device configured not to start combustion of the burner even if an operation is performed,
An informing unit for informing that cleaning of the heat exchanger is promoted when the second detection value indicates a predetermined increase characteristic in a state where the second detection value is equal to or less than the predetermined exhaust gas blockage detection threshold; It is characterized by having.
本発明の屋内設置型給湯装置においては、
前記コントローラが、前記バーナの燃焼開始後、所定第1時間経過時点の前記第2検出値、および、前記バーナの燃焼開始後、前記所定第1時間より長い所定第2時間経過時点の前記第2検出値を記憶する記憶部を備え、
前記所定第2時間経過時点の前記第2検出値が、前記所定第1時間経過時点の前記第2検出値より大きい値となったときに、前記第2検出値が前記所定の増加特性を示したと判断するように構成されていること
が好ましい。
In the indoor installation type hot water supply apparatus of the present invention,
The controller detects the second detection value when a predetermined first time elapses after the start of combustion of the burner, and the second detection time elapses after a predetermined second time longer than the predetermined first time after the burner starts combustion. A storage unit for storing the detected value;
When the second detection value when the predetermined second time elapses becomes larger than the second detection value when the predetermined first time elapses, the second detection value exhibits the predetermined increase characteristic. It is preferable that it is configured so as to be judged.
また、前記コントローラが、前記熱交換器の排気閉塞状態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、前記熱交換器の清掃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熱交換器の清掃を促す旨の報知が、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 burner is stopped by determining that the heat exchanger is in an exhaust blockage state,
The notification unit when the combustion is stopped is also used as the notification unit that notifies that the heat exchanger is to be cleaned,
It is preferable that the notification that the cleaning of the heat exchanger is promoted 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、上述のように構成されており、第2温度検出部の検出値(第2検出値)が所定の排気閉塞検出用閾値以下の状態で、第2検出値が所定の増加特性を示したとき、熱交換器の清掃を促す旨の報知を行う報知部を備えているので、熱交換器が排気閉塞状態に至ったことが検出されてバーナの燃焼が停止される前に報知が行われることになる。 The indoor-installed hot water supply apparatus of the present invention is configured as described above, and the second detection value is obtained when the detection value (second detection value) of the second temperature detection unit is equal to or lower than a predetermined exhaust blockage detection threshold. When it shows a predetermined increase characteristic, it is provided with a notification unit for notifying that the heat exchanger is to be cleaned, so that it is detected that the heat exchanger has reached the exhaust blockage state, and combustion of the burner is stopped. Notification will be made before it is made.
その結果、熱交換器が閉塞状態であると判断されてバーナの燃焼が停止されることが繰り返され、バーナの燃焼停止の回数が所定の回数に達して、点火操作がなされてもバーナが燃焼を開始しない状態(給湯装置の使用が禁止された状態)に至ることを抑制、防止することが可能になる。 As a result, it is repeatedly determined that the heat exchanger is closed and combustion of the burner is stopped, and the burner burns even when the ignition operation is performed when the number of burner combustion stops reaches a predetermined number. Can be suppressed and prevented from reaching a state in which the hot water supply apparatus is not started (a state where use of the hot water supply apparatus is prohibited).
上述のように、本発明によれば、バーナの燃焼を停止した回数が所定の回数に達し、特にリセット操作が行われるまでは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、回避することが可能で、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。 As described above, according to the present invention, the number of times the combustion of the burner is stopped reaches a predetermined number, and in particular, it is suppressed that the burner does not start combustion until the reset operation is performed. An indoor installation type hot water supply apparatus that can be avoided and is easy to use can be realized.
また、コントローラが、バーナの燃焼開始後、所定第1時間経過時点の第2温度検出部の検出値(第2検出値)、および、バーナの燃焼開始後、所定第1時間より長い所定第2時間経過時点の第2検出値を記憶する記憶部を備え、所定第2時間経過時点の第2検出値が、所定第1時間経過時点の第2検出値より大きい値となったときに、第2検出値が所定の増加特性を示したと判断するように構成した場合、バーナの燃焼開始後、所定第1時間経過時点の第2検出値と、所定第1時間より長い所定第2時間経過時点の第2検出値によって、第2温度検出部の検出値(第2検出値)が所定の増加特性を示すこと簡単に、しかも、適正に判定することが可能になり、本発明をより実効あらしめることができる。 Further, the controller detects a detected value (second detected value) of the second temperature detector when a predetermined first time has elapsed after the start of combustion of the burner, and a predetermined second longer than the predetermined first time after the start of combustion of the burner. A storage unit is provided for storing a second detection value at the elapse of time, and when the second detection value at the elapse of the predetermined second time becomes larger than the second detection value at the elapse of the predetermined first time, 2 When the detection value is determined to exhibit a predetermined increase characteristic, the second detection value at the time when the predetermined first time has elapsed after the start of combustion of the burner and the time at which the predetermined second time has elapsed that is longer than the predetermined first time With this second detection value, the detection value (second detection value) of the second temperature detection unit can exhibit a predetermined increase characteristic easily and appropriately, and the present invention is more effective. It can be tightened.
また、コントローラが、熱交換器の排気閉塞状態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とともに、燃焼停止時報知部が、熱交換器の清掃を促す旨の報知を行う報知部としても用いられており、燃焼停止時報知部による熱交換器の清掃を促す旨の報知が、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した場合、必要な報知機能を確保しつつ、燃焼停止時報知部を、熱交換器の清掃を促す旨の報知を行う報知部としても用いる(共用する)ことが可能になり、部品点数を少なくして製造コストを低減することができる。 In addition, the controller includes a combustion stop notification unit that notifies when the controller determines that the heat exchanger is in an exhaust blockage state and stops combustion of the burner. It is also used as a notification unit that notifies that the cleaning of the heat exchanger is promoted, and the notification that prompts the cleaning of the heat exchanger by the notification unit at the time of combustion stop is different from the notification when the combustion of the burner is stopped. When configured to be performed, it is possible to use (share) the notification unit at the time of combustion stop as a notification unit that notifies that the heat exchanger is to be cleaned while securing a necessary notification function. The number of parts can be reduced 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し、第1検出値として出力する第1温度検出部である。
なお、第2熱電対21は、第2温度検出部として、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温度検出部である第1熱電対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第1検出値として出力する。
The
また、第2温度検出部である第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第2検出値として出力する。
Further, the
そして、図2に示すように、第1熱電対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
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 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。
The controller C determines whether or not the electromotive force of the
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。
Note that 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
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. 3B shows 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 a slight exhaust blockage occurs, the electromotive force of the
なお、コントローラCが、熱交換器2の排気閉塞状態であると判断してバーナ3の燃焼を停止した回数が所定の回数に達したときには、コントローラCに対して所定のリセット操作(例えばメンテナンス作業者によるリセットスイッチの操作)が行われるまで、点火操作がなされてもバーナ3の燃焼を開始しないように構成されている。
When the controller C determines that the
<特徴的な構成および動作>
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>
The indoor installation type hot water supply apparatus according to this embodiment has the following characteristic configuration.
すなわち、本実施形態の屋内設置型給湯装置は、熱交換器の周囲温度を検出する第2熱電対(第2温度検出部)21の検出値である第2検出値が所定の排気閉塞検出用閾値(バーナ3の点火後15秒以上経過した時点で、18.5mV)以下の状態で、上記第2検出値が所定の増加特性を示したときに、熱交換器2の清掃を促す旨の報知を行う報知部を備えている。
That is, in the indoor-installed hot water supply apparatus of the present embodiment, the second detection value that is the detection value of the second thermocouple (second temperature detection unit) 21 that detects the ambient temperature of the heat exchanger is a predetermined exhaust blockage detection. When the second detection value shows a predetermined increase characteristic in a state of a threshold value (18.5 mV when 15 seconds or more have elapsed after the ignition of the burner 3), the cleaning of the
なお、本実施形態では、熱交換器2の清掃を促す旨の報知を行う報知部として、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が共用されており、この異常報知ランプ22の点滅によって熱交換器2の清掃を促す旨の報知が行われるように構成されている。
In the present embodiment, an
すなわち、熱交換器2の清掃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 the
このように、第2熱電対21の検出値(第2検出値)が所定の排気閉塞検出用閾値(バーナ3の点火後15秒以上経過した時点で、18.5mV)以下の状態で、第2熱電対の検出値(第2検出値)が所定の増加特性を示したとき、熱交換器2の清掃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、熱交換器2の閉塞状態(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熱交換器2の清掃を促す旨の報知が行われることになり、熱交換器2の清掃を行うことで、熱交換器2の閉塞状態(不完全燃焼検出状態)であると判断されてバーナ3の燃焼が停止されてしまう事態に至ることを抑制することが可能になる。
Thus, in a state where the detection value (second detection value) of the
したがって、熱交換器2が閉塞状態であると判断されてバーナ3の燃焼が停止されることが繰り返され、バーナ3の燃焼停止の回数が所定の回数に達して、点火操作がなされてもバーナ3が燃焼を開始しない状態(給湯装置の使用が禁止された状態)に至ることを抑制、防止することができる。
Therefore, it is repeatedly determined that the
上述のように、本発明によれば、バーナ3の燃焼を停止した回数が所定の回数に達し、所定のリセット操作が行われるまでの間バーナ3が燃焼を開始しない、という不便な状態(給湯装置の使用が禁止された状態)に至ることを回避することが可能で、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。 As described above, according to the present invention, the number of times the combustion of the burner 3 is stopped reaches a predetermined number, and the burner 3 does not start combustion until a predetermined reset operation is performed (hot water supply) State in which use of the apparatus is prohibited) can be avoided, and an easy-to-use indoor installation type hot water supply apparatus 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、熱交換器2の清掃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2温度検出部である第2熱電対21の検出値(第2検出値)が所定の増加特性を示すという、熱交換器2の清掃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, in the present invention, a notification that the detected value (second detected value) of the
本実施形態にかかる屋内設置型給湯装置においては、コントローラCが、バーナ3の燃焼開始後、所定第1時間(例えば、150秒)経過時点の第2熱電対21の検出値(第2検出値)、および、バーナ3の燃焼開始後、所定第1時間より長い所定第2時間(例えば、500秒)経過時点の第2熱電対21の検出値(第2検出値)を記憶する記憶部(図示せず)を備えている。
In the indoor hot water supply apparatus according to the present embodiment, the controller C detects the detection value (second detection value) of the
そして、所定第2時間経過時点(例えば、500秒)の第2検出値が、所定第1時間経過時点(例えば、150秒)の第2検出値より大きい値となったときに、第2検出値が所定の増加特性を示したと判定されるように構成されている。 Then, the second detection value is detected when the second detection value at the predetermined second time elapsed time (for example, 500 seconds) is larger than the second detection value at the predetermined first time elapsed time (for example, 150 seconds). It is configured to determine that the value indicates a predetermined increase characteristic.
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、バーナ3の燃焼開始後、所定第1時間(例えば、150秒)経過時点の第2検出値、および、バーナ3の燃焼開始後、所定第1時間より長い所定第2時間(例えば、500秒)経過時点の第2検出値によって、第2検出値が所定の増加特性を示すことを判定することができるので、第2検出値が所定の増加特性を示すことが簡単に、しかも適正に判定することができる。 Since the indoor hot water supply apparatus according to the present embodiment is configured as described above, the second detection value when the predetermined first time (for example, 150 seconds) has elapsed after the start of combustion of the burner 3, and the burner 3 After the start of combustion, it can be determined that the second detection value exhibits a predetermined increase characteristic based on the second detection value when a predetermined second time (for example, 500 seconds) that is longer than the predetermined first time has elapsed. It can be easily and appropriately determined that the second detection value exhibits a predetermined increase characteristic.
その結果、バーナ3の燃焼が停止される前に、熱交換器2の清掃を促す旨の報知が行われることになり、熱交換器2の清掃を行うことで、熱交換器2が閉塞状態(不完全燃焼検出状態)に至ったと判断されてバーナ3の燃焼が停止されてしまうことを抑制することが可能になる。
As a result, before the combustion of the burner 3 is stopped, notification that the cleaning of the
つまり、図4に破線で示すように第2熱電対21の検出値(第2検出値)が徐々に増加する場合、バーナの燃焼開始後、所定第1時間(例えば、150秒)経過時点の第2検出値、および、バーナの燃焼開始後、所定第1時間より長い所定第2時間(例えば、500秒)経過時点の第2検出値によって、第2検出値が所定の増加特性を示すことを確実に判定することができる。
That is, as indicated by a broken line in FIG. 4, when the detection value (second detection value) of the
なお、本実施形態では、熱交換器2の清掃を促す旨の報知が、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、熱交換器2の清掃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 cleaning of the
また、熱交換器2の清掃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行うように構成してもよい。
Moreover, you may comprise so that the alerting | reporting part which alert | reports that the cleaning of the
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温度検出部(第1熱電対)
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温度検出部(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
22 Abnormality alarm lamp Bt Dry cell C Controller G Gas supply path R Combustion chamber Wb Bypass path Wi Water supply path Wo Hot water path
Claims (3)
前記バーナの燃焼炎により加熱される熱交換器と、
前記バーナの燃焼炎の温度を検出して第1検出値として出力する第1温度検出部と、
前記バーナの燃焼炎により加熱される前記熱交換器の周囲温度を検出し、その検出値を前記熱交換器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第2温度検出部と、
前記第2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、
前記第2検出値が、前記熱交換器の排気閉塞状態を検出するための所定の排気閉塞検出用閾値より高くなったときに、前記コントローラが前記熱交換器の排気閉塞状態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熱交換器の排気閉塞状態であると判断して前記バーナの燃焼を停止した回数が所定の回数に達したときには、前記コントローラに対して所定のリセット操作が行われるまで、前記点火操作がなされて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、
前記第2検出値が前記所定の排気閉塞検出用閾値以下の状態で、前記第2検出値が所定の増加特性を示したとき、前記熱交換器の清掃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 heat exchanger heated by a combustion flame of the burner;
A first temperature detector for detecting the temperature of the combustion flame of the burner and outputting it as a first detection value;
The ambient temperature of the heat exchanger heated by the combustion flame of the burner is detected, and the detected value is determined whether or not an exhaust blockage state occurs in which the exhaust passage of the heat exchanger becomes narrow and the exhaust gas hardly flows. A second temperature detection unit that outputs a second detection value for
A controller for controlling combustion of the burner based on the second detection value,
When the second detection value is higher than a predetermined exhaust blockage detection threshold for detecting the exhaust blockage state of the heat exchanger, the controller determines that the heat exchanger is in an exhaust blockage state. The combustion of the burner is stopped,
When the controller determines that the heat exchanger is in an exhaust blockage state and the combustion of the burner has stopped a predetermined number of times, the ignition is continued until a predetermined reset operation is performed on the controller. An indoor installation type hot water supply device configured not to start combustion of the burner even if an operation is performed,
An informing unit for informing that cleaning of the heat exchanger is promoted when the second detection value exhibits a predetermined increase characteristic in a state where the second detection value is equal to or less than the predetermined exhaust gas blockage detection threshold; An indoor hot water supply system characterized in that it is equipped.
前記所定第2時間経過時点の前記第2検出値が、前記所定第1時間経過時点の前記第2検出値より大きい値となったときに、前記第2検出値が前記所定の増加特性を示したと判断するように構成されていること
を特徴とする請求項1記載の屋内設置型給湯装置。 The controller detects the second detection value when a predetermined first time elapses after the start of combustion of the burner, and the second detection time elapses after a predetermined second time longer than the predetermined first time after the burner starts combustion. A storage unit for storing the detected value;
When the second detection value when the predetermined second time elapses becomes larger than the second detection value when the predetermined first time elapses, the second detection value exhibits the predetermined increase characteristic. The indoor installation type hot water supply device according to claim 1, wherein the indoor installation type hot water supply device is configured to determine that the
前記燃焼停止時報知部が、前記熱交換器の清掃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熱交換器の清掃を促す旨の報知が、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 of the burner is stopped by determining that the heat exchanger is in an exhaust blockage state,
The notification unit when the combustion is stopped is also used as the notification unit that notifies that the heat exchanger is to be cleaned,
The notification that the cleaning unit is instructed to clean the heat exchanger is configured to be performed in a mode different from the notification when the combustion of the burner is stopped. The indoor installation type hot water supply apparatus according to 1 or 2.
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