JP2020165555A - Combustor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、浴槽内に湯水があるか否かを判定する機能を備えた燃焼機器に関する。 The present invention relates to a combustion device having a function of determining whether or not there is hot water in a bathtub.
浴槽内の湯水を循環させて追い焚きする燃焼機器は、浴槽循環経路内に水流スイッチを備えた燃焼機器が一般的である。
この種従来の燃焼機器は、一例として、図2に示すように、給水配管接続部から供給された水および浴槽内の湯水を加熱する燃焼部5bと、浴槽内の湯水を強制循環させる循環ポンプ6と、循環ポンプ6に所定の電圧を印加し駆動させる制御部3と、循環水を検知する水流スイッチ8と、浴槽からの循環水の戻り温度を検出する風呂戻りサーミスタ7が設けられている。水流スイッチ8は、浴槽からの循環水の有無を水流により判定するセンサである。
Combustion equipment that circulates hot water in the bathtub and reheats it is generally a combustion equipment equipped with a water flow switch in the bathtub circulation path.
As an example, this type of conventional combustion equipment includes a
また、特許文献1には、近年、燃焼機器のコンパクト化と部品点数の削減を目的として、前記水流スイッチを省略し、直流循環ポンプを一定電圧で駆動した時の回転数が基準値以下であることと、燃焼後に熱交換器前後の温度差を検出し、所定の範囲内である場合に、浴槽内の湯水が一定量以上循環していると判断する方法が開示されている。
Further, in
また、特許文献2には、循環水量の判定に浴槽水の水位を検出する水位センサを使用し、循環ポンプ駆動時の水位センサ検出値が所定範囲内となることを検出することにより、配管のつぶれや閉塞による循環流量不足(異常)を発見する方法が開示されている。
Further, in
特許文献1に記載の方法では、浴槽の湯水有無判定を精度よく検出可能であるが、配管の閉塞による循環流量不足を燃焼動作前に検出することができないため、配管閉塞状態で燃焼し、加熱してしまう問題があった。
In the method described in
一方、特許文献2に記載の方法では、燃焼動作前に配管の閉塞が検出可能となるが、水位センサを配管内へ配置するための接続部品と、接続するためのスペースが必要であり、部品点数の増加と配管スペースの拡大を招くといった問題があった。
On the other hand, in the method described in
本発明は、上記の従来の方法における問題点を鑑みてなされたものであって、燃焼機器のコンパクト化と部品点数の削減を実現し、かつ浴槽の湯水有無や循環配管の閉塞状態を判定可能な燃焼機器を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the conventional method, and can realize compactification of the combustion equipment and reduction of the number of parts, and can determine the presence or absence of hot water in the bathtub and the blocked state of the circulation pipe. It is to provide various combustion equipment.
本発明は、上述課題を解決する手段として、以下の構成を有する。
(1)本発明は、給水配管接続部から供給された水および浴槽内の湯水を加熱する燃焼部と、浴槽内の湯水を循環経路を介して強制循環させる循環ポンプと、前記循環ポンプの回転数を検出する手段と、循環ポンプに所定の回転数となるよう電圧を印加し駆動させる制御部と、浴槽内の湯水の水位を検出する水位センサを備え、追焚運転をする際に、制御部により循環ポンプに所定の回転数となるよう循環ポンプを駆動した時の水位センサの圧力検出値が所定の範囲内である場合、燃焼動作を許可する燃焼機器であって、前記水位センサが前記循環ポンプに固定されていることを特徴とする。
The present invention has the following configuration as a means for solving the above-mentioned problems.
(1) The present invention includes a combustion unit that heats water supplied from a water supply pipe connection portion and hot water in a bathtub, a circulation pump that forcibly circulates hot water in the bathtub through a circulation path, and rotation of the circulation pump. It is equipped with a means for detecting the number, a control unit that applies a voltage to the circulation pump to drive it at a predetermined rotation speed, and a water level sensor that detects the water level of hot water in the bathtub, and controls when performing reheating operation. When the pressure detection value of the water level sensor when the circulation pump is driven to a predetermined rotation speed by the unit is within a predetermined range, the combustion device permits the combustion operation, and the water level sensor is the said. It is characterized by being fixed to a circulation pump.
(2)本発明は、(1)項に記載の燃焼機器であって、前記水位センサが、前記循環ポンプのケーシングに固定され、前記水位センサの検出部が、前記循環ポンプの吐出側通路に配置されていることを特徴とする。 (2) The present invention is the combustion apparatus according to the item (1), in which the water level sensor is fixed to the casing of the circulation pump, and the detection unit of the water level sensor is located in the discharge side passage of the circulation pump. It is characterized by being arranged.
(3)本発明は、(1)項又は(2)項に記載の燃焼機器であって、前記水位センサの検出圧力の変化量が所定値以上を検出した場合、前記循環経路の状態を異常と判定する圧力変化に基づく循環経路異常の判定機能を前記制御部に備えたことを特徴とする。 (3) The present invention is the combustion apparatus according to the item (1) or (2), and when the change amount of the detection pressure of the water level sensor is detected to be a predetermined value or more, the state of the circulation path is abnormal. The control unit is provided with a function of determining a circulation path abnormality based on a pressure change for determining.
(4)本発明は、(1)項〜(3)項の何れか一項に記載の燃焼機器であって、前記循環経路に異常なしと判定して運転後、燃焼動作中に前記循環経路の循環ポンプ吸込み側に設けられた循環水の温度センサと前記循環経路の循環ポンプ吐出側で追焚熱交換器の下流側に設けられた循環水の温度センサとの温度差を比較し、前記比較値が基準値以上の場合、前記循環経路の状態を異常と判定する温度差に基づく循環経路異常の判定機能を前記制御部に備えたことを特徴とする。 (4) The present invention is the combustion apparatus according to any one of items (1) to (3), and after determining that there is no abnormality in the circulation path and operating, the circulation path is performed during the combustion operation. The temperature difference between the temperature sensor of the circulating water provided on the suction side of the circulation pump and the temperature sensor of the circulating water provided on the downstream side of the reheating heat exchanger on the discharge side of the circulation pump of the circulation path is compared. When the comparison value is equal to or higher than the reference value, the control unit is provided with a function for determining a circulation path abnormality based on a temperature difference for determining the state of the circulation path as an abnormality.
(5)本発明は、(1)項〜(4)項の何れか一項に記載の燃焼機器であって、前記循環ポンプの駆動時に流れる電流を検出する手段を有し、前記循環ポンプの電流を検出する手段により検出した電流の値により、前記循環経路の異常状態を区別する循環ポンプ電流に基づく循環経路異常判定機能を前記制御部に備えたことを特徴とする。 (5) The present invention is the combustion apparatus according to any one of items (1) to (4), and has means for detecting a current flowing when the circulation pump is driven, and the circulation pump of the circulation pump. The control unit is provided with a circulation path abnormality determination function based on a circulation pump current that distinguishes an abnormality state of the circulation path based on the value of the current detected by the means for detecting the current.
本発明によれば、浴槽の水位を検出する水位センサを浴槽内の湯水を強制循環させる循環ポンプに取り付けた構造とすることにより、水位センサを配置するための専用部品を削減でき、更に、燃焼機器内部に専用部品の設置スペースも必要としないため、燃焼機器のコンパクト化、部品点数の低減を図ることができる。
特に循環ポンプのケーシングに水位センサを取り付けることにより、循環ポンプのケーシングを水位センサの取り付けのために利用することができ、水位センサ取付用部品の削減が可能となり、取付用部品の設置スペースを不要として燃焼機器のコンパクト化を図り、部品点数の低減に寄与できる。循環ポンプのケーシングに水位センサを取り付けることにより、燃焼装置において水位センサを安定的に取り付けることができる。
According to the present invention, by adopting a structure in which a water level sensor for detecting the water level of the bathtub is attached to a circulation pump for forcibly circulating hot water in the bathtub, it is possible to reduce the number of dedicated parts for arranging the water level sensor, and further, combustion. Since no space for installing dedicated parts is required inside the equipment, it is possible to make the combustion equipment compact and reduce the number of parts.
In particular, by attaching the water level sensor to the casing of the circulation pump, the casing of the circulation pump can be used for attaching the water level sensor, the number of parts for attaching the water level sensor can be reduced, and the installation space for the attachment parts is unnecessary. As a result, the combustion equipment can be made more compact and the number of parts can be reduced. By attaching the water level sensor to the casing of the circulation pump, the water level sensor can be stably attached to the combustion device.
さらに、循環ポンプケーシングの吐出側通路に水位センサの検出部を取り付けることにより、循環ポンプ運転時の水位センサ検出圧力によって循環経路の状態を判定する場合、循環ポンプの吸込み側に取り付けた場合に比べ、正常時と異常時との圧力差を相対的に大きくすることができ、判別の範囲を広くすることができ、水位センサの検出圧力のバラツキや水位変動による検出誤差を吸収し、より精度の高い判定ができるようになる。
また、循環ポンプの吐出側でより下流側の循環経路配管内に水位センサを取り付けた場合に対しても、循環ポンプ運転時の検出圧力を高くすることが可能なため、循環ポンプの吸込み側の配管が閉塞した場合との圧力差を大きく確保することができ、同様の効果がある。
Furthermore, when the state of the circulation path is judged by the water level sensor detection pressure during operation of the circulation pump by attaching the detection unit of the water level sensor to the discharge side passage of the circulation pump casing, compared with the case where it is attached to the suction side of the circulation pump. , The pressure difference between normal and abnormal can be made relatively large, the range of discrimination can be widened, and the detection error due to the variation of the detection pressure of the water level sensor and the fluctuation of the water level can be absorbed, and the accuracy becomes higher. You will be able to make high judgments.
In addition, even when a water level sensor is installed in the circulation path piping on the downstream side of the discharge side of the circulation pump, the detection pressure during operation of the circulation pump can be increased, so that the suction side of the circulation pump A large pressure difference from the case where the pipe is blocked can be secured, and the same effect can be obtained.
加えて、追焚運転中において、循環経路が急閉塞した場合、水位センサの検出圧力の急変動や温度センサの温度検知によって追焚燃焼を停止できるので、循環経路配管内の急激な圧力上昇を抑制することができる。 In addition, if the circulation path is suddenly blocked during the reheating operation, the reheating combustion can be stopped by the sudden fluctuation of the detection pressure of the water level sensor or the temperature detection of the temperature sensor, so that the pressure in the circulation path piping rises sharply. It can be suppressed.
さらに、循環ポンプ運転時の循環ポンプに流れる電流を検出し、基準値に対する判定を行うことにより、閉塞による循環経路の異常と浴槽に循環する水が無いことの判定を区別して行うことが可能となり、故障表示の区別による故障診断の効率化を図ることができる。 Furthermore, by detecting the current flowing through the circulation pump during operation of the circulation pump and making a judgment against the reference value, it is possible to distinguish between an abnormality in the circulation path due to blockage and a judgment that there is no water circulating in the bathtub. , It is possible to improve the efficiency of failure diagnosis by distinguishing the failure display.
図1は、本発明の燃焼機器1の基本構造と動作原理を説明する模式図である。以下に、図1に基づき、本実施形態に係る燃焼機器1について、基本構造に加え、湯水の流れ、ガスの流れ等に関連付けて説明する。
本実施形態の燃焼機器1は、給湯機能を果たす給湯装置4と風呂水の追焚機能を果たす追焚装置5とを備えて概略構成される。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a basic structure and an operating principle of the
The
また、追焚装置5には、追焚燃焼部5bとその上に設けられた追焚熱交換器(単独熱交換器)5aが設けられている。
追焚熱交換器5aを通過した燃焼ガスは追焚排気通路を通過して、給湯熱交換器4aを通過した燃焼ガスと合流し、排気口から排気される。
Further, the
The combustion gas that has passed through the reheating
(湯水の流れ)
まず、図1に示す燃焼機器1において、追焚装置5における湯水の流れについて説明する。
循環金具15に接続された風呂戻り配管13bと風呂戻り配管13aから戻り側の配管13が構成され、循環金具15に接続された風呂往き配管14bと風呂往き配管14aから往き側の配管14が構成されている。
燃焼機器本体1の内部に設けられている循環ポンプ6を運転することにより浴槽12内の湯水が循環金具15、風呂戻り配管13bを経由して風呂戻り配管接続部13cへ給水される。
風呂戻り配管接続部13cを通った湯水は、風呂戻り配管13aを介し追焚熱交換器5aに導かれ、この追焚熱交換器5aで燃焼ガスからの顕熱を回収する。この顕熱を回収した湯水は、風呂往き配管14aを介し風呂往き配管接続部14cを通り、風呂往き配管14b、循環金具15を経由して浴槽12内に供給される。風呂往き配管14aは追焚熱交換器5aの下流側に位置し、風呂往き配管14aには風呂往きサーミスタ(温度センサ)16が組み込まれて循環水の温度を計測できるようになっている。
なお、図1に示す燃焼機器1において、給湯装置4における給湯配管17と風呂戻り配管13aが接続配管11を介し接続され、接続配管11には注湯電磁弁10が設けられている。
(Flow of hot water)
First, in the
The
By operating the
The hot water that has passed through the bath return pipe connection portion 13c is guided to the reheating
In the
(燃焼ガスの流れ)
次に、図1に示す燃焼機器1において、燃料ガスの流れについて説明する。
追焚装置5においては、追焚ガス電磁弁18を経由して追焚燃焼部5bに接続配管19を介し燃焼ガスが供給されて燃焼し、発生された燃焼ガスが追焚熱交換器5a及び追焚通路を通過し、排気口から器具外へ排気される。給湯装置4においては、接続配管19を介し燃焼ガスが給湯装置4に供給され、燃焼される。発生された燃焼ガスは給湯熱交換器4a及び給湯通路を通過し、追焚熱交換器5を通過した燃焼ガスと混合されて排気口から器具外へ排気される。
(Combustion gas flow)
Next, the flow of fuel gas in the
In the
次に、図1及び図3,図4を用いて追焚装置における各センサの配置について説明する。
浴槽12内の湯水の温度を検出するための風呂戻りサーミスタ7は、従来構造では一般的に図2に示すように浴槽12と循環ポンプ6の間の風呂戻り配管13aに設けられる。
しかし、本形態の燃焼機器1では、循環ポンプ6の吸込み側に、図1、図4(b)、(d)に示すように風呂戻りサーミスタ7が設けられている。循環ポンプ6はそのケーシング6Aに相互連通された吸込み側の配管部61と吐出側の配管部62が一体化され、吸込み側の配管部61と吐出側の配管部62の連通部分にモーターを内蔵したポンプ本体部65が一体化されている。ポンプ本体部65の外周部と吸込み側の配管部61の外周部と吐出側の配管部62の外周部はいずれもケーシング6Aとして一体化されている。
ポンプ本体部65は、一例として、図3に示すように、吸込み側の配管部61と吐出側の配管部62の連通部分に回転翼66を配置した駆動モーター67を備えて構成される。
Next, the arrangement of each sensor in the reheating device will be described with reference to FIGS. 1, 3 and 4.
The
However, in the
As an example, the pump
図4(d)に示すように、風呂戻りサーミスタ7のセンサ部7aが、ケーシング6A内部の吸込み側の配管部61における循環路の一部まで挿入可能な貫通穴6CとOリングシール室6Dを伴なって循環ポンプ6のケーシング6Aに設けられている。循環ポンプ6において吸込み側の配管部61の内側が湯水の循環路の一部を構成する吸込み側通路63とされ、吐出側の配管部62の内側が湯水の循環路の一部を構成する吐出側通路64とされている。
貫通穴6Cに隣接するように風呂戻りサーミスタ7を固定するためのねじ穴6Eがケーシング6Aに設けられている。このねじ穴6Eに螺合したボルト20により押さえ板21が支持され、ケーシング6Aの貫通孔6Cに挿入された風呂戻りサーミスタ7が押さえ板21により抜け止めされ、固定されている。
As shown in FIG. 4D, the
A
また、浴槽12内の湯水の水位を検出する水位センサ9は、図4(e)に示すように、循環ポンプ6のケーシング6Aの吐出側に、風呂戻りサーミスタ7と同様に循環路までの貫通穴6F、Oリングシール室6G、固定用ねじ穴6H、6Hを伴って設けられ、ねじ固定により循環ポンプケーシング6Aに取り付けられている。
Further, as shown in FIG. 4 (e), the
水位センサ9の本体部9Aの両側にフランジ部9B、9Bが突出され、これらのフランジ部9Bを貫通したボルト22を前記ねじ穴6Hに螺合することで水位センサ9は循環ポンプ6のケーシング6Aに取り付けられている。水位センサ9の本体部9Aから突出された圧力検知部の先端9aが貫通穴6Fを貫通し、ケーシング6A内の循環路の一部である吐出側通路64に臨ませられている。
以上説明の構造により、風呂戻りサーミスタ7や水位センサ9を配管内へ配置するための専用部品が不要となる。即ち、循環ポンプ6のケーシング6Aが、風呂戻りサーミスタ7や水位センサ9の取り付けのための一部部品を兼ねている。
なお、本実施形態の燃焼機器1では、ねじ固定にて風呂戻りサーミスタ7、水位センサ9をケーシング6Aに配置しているが、板金部品による抜け止め構造等、風呂戻りサーミスタ7、水位センサ9を循環ポンプ6のケーシング6Aに固定可能な方法はいずれの方法でも良く、これらの固定方法を限定するものではない。
The structure described above eliminates the need for special parts for arranging the
In the
次に、追焚運転の際の浴槽12内に湯水が有ることを判定する方法のフローチャートを図5に基づいて説明する。なお、図1に示す燃焼機器1では、制御部30による各種機能を制御するためのリモコン2が設けられ、このリモコン2の操作により制御部30の機能を制御し、燃焼機器1を使用できるようになっている。制御部30は、循環ポンプ6に所定の電圧を印加し駆動させる機能の他に以下に説明する種々の機能を有している。制御部30には、後述するように風呂戻りサーミスタ7や風呂往きサーミスタ16が計測した湯水の温度情報が送られ、水位センサ9が検出した圧力の情報が送られるとともに、循環ポンプ6のモーターの回転数の情報などが送られるようになっている。
Next, a flowchart of a method for determining the presence of hot water in the
図5に示すステップS1において、リモコン2に配置した追焚スイッチが使用者によって押されると、初めにステップS2において水位センサ9の検出圧力が求められ、ステップS3においてこの検出圧力が制御部30の記憶部に循環ポンプ停止時の圧力Psとして記憶される。
その後、ステップS4において制御部30から循環ポンプ6に所定の電圧が印加され、循環ポンプ6が駆動される。
続いて、ステップS5において制御部30は、循環ポンプ6のモーターの回転数が基準回転数となるように循環ポンプ6に印加する電圧を制御する。ステップS5において循環ポンプ6の回転数が基準回転数とほぼ等しい回転数にならない場合、制御部30はステップS6において循環ポンプ6の故障と判断し、ステップS7において循環ポンプ6を停止させ、ステップS8においてリモコン2の追焚ランプを消灯する。
In step S1 shown in FIG. 5, when the reheating switch arranged on the
After that, in step S4, a predetermined voltage is applied from the
Subsequently, in step S5, the
ステップS5において、循環ポンプ6の回転数が基準回転数にほぼ達したことを確認できた場合、ステップS9において水位センサ9で圧力を検出し、水位センサ9の検出圧力が所定の圧力P1を超えていれば、ステップ10において水位センサ9の検出圧力が所定の圧力P2以下であることを確認する。水位センサ9の検出圧力が所定の圧力P2以下であるならば、ステップS11において循環ポンプ6に流れる電流が所定の電流値I1を超えているか確認し、電流値I1を超えていると制御部30はステップS12において追焚運転を開始する。即ち、循環ポンプ電流に基づく循環経路異常の判定機能を制御部30に備えたこととなる。
When it can be confirmed in step S5 that the rotation speed of the
一方、ステップS9において水位センサ9の検出圧力が所定の圧力P1以下と判断され、かつ、ステップS13において循環ポンプ6に流れる電流が所定の電流値I1以下であると判断された場合、ステップS14において浴槽12に湯水が無いと制御部30が判断し、制御部30が、浴槽への給湯経路から湯水を供給する動作を行うか、または、追焚運転を中止する。
また、ステップS13において、循環ポンプ6に流れる電流がI1を超えていると判断されると、ステップS15において、制御部30が戻り側配管に異常が生じたと判断し、追焚運転を中止する。即ち、循環ポンプ電流に基づく循環経路異常の判定機能を制御部30に備えたこととなる。
On the other hand, when it is determined in step S9 that the detected pressure of the
Further, in step S13, when it is determined that the current flowing through the
次に、追焚運転の際に、一定量以上湯水が循環しているか否かを判定する方法について、図5を基に説明する。
リモコン2に配置した追焚スイッチが使用者によって押されると、先にステップS2、S3において説明した通り、初めに水位センサ9の検出圧力を制御部30の記憶部に循環ポンプ停止時の圧力Psとして記憶する。
その後、制御部30から循環ポンプ6に所定の電圧が印加され、循環ポンプ6が駆動し、循環ポンプ6の回転数が基準回転数となるように電圧を制御する。先にステップS5において説明した通りである。
Next, a method of determining whether or not a certain amount or more of hot water is circulated during the reheating operation will be described with reference to FIG.
When the reheating switch arranged on the
After that, a predetermined voltage is applied from the
配管が正常な状態の場合、水位センサ9の検出圧力Pmが所定の圧力P1とP2の範囲内であるとき、かつ、循環ポンプに流れる電流が所定の電流値I1を超えている場合、先に説明したようにステップS9、S10、S11に従い、制御部30は、一定量以上湯水が循環していると判断し、追焚燃焼動作を行う。
燃焼機器1における正常な配管状態での循環流量は7〜9L/分程度に設定されており、その時の水位センサ9の検出圧力は、循環ポンプ6の停止時の圧力Psに対して、約24倍の値となる。
If the piping is in a normal state, the detection pressure Pm of the
The circulation flow rate in the normal piping state of the
ここで、循環ポンプ6より吸込み側(上流側)の配管に、ホース折れや異物による閉塞が発生した場合、循環流量の低下と共に、水位センサ9の検出圧力が前述の検出圧力Pmに対し低下する。循環性能と高温出湯防止のため、循環流量が2〜4L/分まで低下した状態を想定した水位センサ9の検出圧力P1を閉塞発生の場合の判定のしきい値とすることができる。
このしきい値P1を用いることで、前述のステップS9における判断ができる。即ち、圧力変化に基づく循環経路異常の判定機能を制御部30に備えたこととなる。
Here, when the hose is broken or the pipe on the suction side (upstream side) of the
By using this threshold value P1, the determination in step S9 described above can be made. That is, the
本実施形態の場合、燃焼機器1では、循環ポンプ6の停止時の圧力Psに対して、約10倍の値をしきい値P1と設定するが、停止時の圧力Psに対する加減算(P1=Ps±α)での設定や、前述の検出圧力Pmに対する加減算、乗除算での設定値をしきい値としても良い。
In the case of the present embodiment, in the
次に、循環ポンプ6より吐出側(下流側)の配管に、ホース折れや異物による閉塞が発生した場合、循環流量の低下とともに、水位センサ9の検出圧力が前述の検出圧力Pmに対し上昇する。循環性能と高温出湯防止のため、循環流量が2〜4L/分まで低下した状態を想定した水位センサ9の検出圧力P2を判定のしきい値とする。
このしきい値P2を用いることで、前述のステップS10における判断ができる。即ち、圧力変化に基づく循環経路異常の判定機能を制御部30に備えたこととなる。
燃焼機器1では、循環ポンプ6の停止時の圧力Psに対して、約38倍の値をしきい値の検出圧力P2と設定するが、停止時の圧力Psに対する加減算(P1=Ps±α)での設定や、前述の検出圧力Pmに対する加減算、乗除算での設定値をしきい値としても良い。
Next, when the hose is broken or the pipe on the discharge side (downstream side) of the
By using this threshold value P2, the determination in step S10 described above can be made. That is, the
In the
ステップS16において、循環ポンプ6に流れる電流がI1以上であると判断されると、ステップS17において、制御部30が循環ポンプ6が故障したと判断し、制御部30は追い焚き運転を中止する。また、ステップS16において循環ポンプ6に流れる電流がI1未満であると判断されると、制御部30が往き側配管に異常が生じたと判断し、制御部30が追い焚き運転を中止する。
In step S16, when it is determined that the current flowing through the
次に、水位センサ9の位置別のPs、Pm、P1、P2を比較する。
図2に示す従来装置のように循環ポンプ6より吸込み側(上流側)の配管に水位センサ9を配置した場合、循環ポンプ駆動時の検出圧力Pmは、約−20kPaの負圧、P1は約−35kPaの負圧、P2は−5kPaの負圧となり、正常な状態を判定するP1とP2との差は約30kPa程度である。
一方、図1に示す燃焼機器1では、循環ポンプ駆動時の検出圧力Pmは約48kPaの正圧となり、P1は約20kPaの正圧となり、P2は約75kPaの正圧となり、正常な状態を判定するP1とP2との差は約55kPa程度であり、吸込み側(上流側)の配管に水位センサ9を配置した図2に示す従来装置の場合(約30kPa)に対して約1.8倍以上の圧力範囲を確保することができる。
Next, Ps, Pm, P1 and P2 for each position of the
When the
On the other hand, in the
即ち、循環ポンプ6のケーシング6Aにおいて吐出側通路64に水位センサの圧力検知部の先端9aを取り付けることにより、循環ポンプ6の運転時の水位センサ9の検出圧力によって循環経路の状態を判定する場合、循環ポンプ6の吸込み側に取り付けた場合に比べ、正常時と異常時との圧力差を相対的に、例えば、約1.8倍も大きくすることができ、判別の範囲を広くすることができる。これによって、水位センサ9の検出圧力のバラツキや水位変動による検出誤差を吸収し、より精度の高い判定ができるようになる。
That is, in the case where the
次に、循環ポンプ6の駆動時の圧力Pmが、P1を下回った場合の異常判定フローチャートを図5を基に説明する。
ステップS9において、循環ポンプ6の駆動時の圧力Pmが、P1を下回ったと判断された場合、浴槽12に湯水が無い場合か、循環ポンプ6より吸込み側(上流側)の配管がホース折れや異物により閉塞を生じていることが想定される。
この時、循環ポンプ6に流れる電流値がステップS13においてI1以下と判断された場合、ステップS14に示すように浴槽12に湯水が無いと判定し、循環ポンプ6に流れる電流値がI1を超えた場合、ステップS15に示すように配管の異常(閉塞)と判定できる。
制御部30はリモコン2の表示部に、浴槽12に湯水がないか、配管の異常であるか、これらを区別して表示することが可能となる。
Next, an abnormality determination flowchart when the pressure Pm at the time of driving the
In step S9, when it is determined that the pressure Pm at the time of driving the
At this time, if the current value flowing through the
The
また、図7に示すように循環ポンプ6より吐出側(下流側)の配管(風呂往き配管14a)に水位センサ9を配置した場合、循環ポンプ6の駆動時の圧力Pmは、配管や熱交換器の圧力損失があるため、約25kPaの正圧となり、P2は約15kPaの正圧となり、P3は約70kPaの正圧となり、循環ポンプ6の駆動時の圧力Pmと循環ポンプ6より吸込み側(上流側)の配管の閉塞状態を判定するP1との差は約10kPa程度である。
Further, as shown in FIG. 7, when the
これに対して図1に示す構成の燃焼機器1では、循環ポンプ6の吐出側ケーシング6Aに水位センサ9を配置し、水位センサ9の検出部を循環ポンプ6の吐出側の最上流側の位置としているため、駆動時の圧力Pmを循環ポンプ6の吐出圧力の最大値とすることが可能となり、P1との差は約28kPaと約2.8倍以上の圧力範囲を確保することができる。
また、図1に示す燃焼機器1では、循環ポンプ6の吐出側(下流側)の配管の全ての部分において、閉塞等の異常が発生しても検出が可能となる。
On the other hand, in the
Further, in the
ステップS10において、水位センサ9の検出圧力Pmが所定の圧力P2を超えた場合、ステップS16において循環ポンプ6に流れる電流値を測定し、電流値がI1を超えた場合、ステップS17に示すように往き側の配管の異常(閉塞)と判定できる。電流値がI1以下であった場合、ステップS18に示すように循環ポンプ6が故障したと判断できる。
制御部30はリモコン2の表示部に、循環ポンプ6の故障であるか、往き側配管の異常であるか、これらを区別して表示することが可能となる。
In step S10, when the detected pressure Pm of the
The
次に、配管状態を正常と判定後、追焚運転を実行中にホース折れや異物による閉塞により配管状態が異常となった場合の判定方法のフローチャートについて図6を基に説明する。
浴槽12と燃焼機器1との間の循環配管に温水用ゴムホースを使用し、浴槽12と床との間に温水ゴムホースが挟まっていた場合、冷水では押しつぶされない状態となるが、追焚運転により、配管内の水が温められることによって、ゴムホースが軟化し、ホース折れが発生する場合がある。
Next, a flowchart of a determination method when the piping condition becomes abnormal due to hose breakage or blockage due to a foreign object during the reheating operation after determining that the piping condition is normal will be described with reference to FIG.
If a hot water rubber hose is used for the circulation pipe between the
このような場合を想定し、燃焼機器1では、追焚運転中においても水位センサ9の検出圧力が所定の圧力範囲(P1×0.95〜P2の間)にあることをステップS30において確認し、範囲外となった場合は、燃焼を停止する。ここで、前記検出圧力が範囲外か判定する際の検出時間は、頻繁な追焚燃焼ON、OFFの繰返しを避けるため、約2秒程度とすることが好ましい。
Assuming such a case, in step S30, it is confirmed in step S30 that the detection pressure of the
ステップS30において所定の圧力範囲(P1×0.95〜P2の間)にあると判断できた場合、図5に基づき先に説明したステップS13、S14、S15においてなされる判断と同等の判断がなされ、ステップS10、S16、S17、S18においてなされる判断と同等の判断がなされる。ステップS15、S18において配管異常と判断された場合は、ステップS40に示すように追焚運転が停止される。 When it is determined in step S30 that the pressure is within the predetermined pressure range (between P1 × 0.95 to P2), a determination equivalent to the determination made in steps S13, S14, and S15 described above based on FIG. 5 is made. , A judgment equivalent to the judgment made in steps S10, S16, S17, S18 is made. If it is determined that the piping is abnormal in steps S15 and S18, the reheating operation is stopped as shown in step S40.
しかし、まれに急激なホース折れによって、前記検出時間後に燃焼を停止するのでは、急激な配管内の圧力上昇を抑制できず、ホースが抜けてしまうといった事象が発生するおそれがある。このため、燃焼機器1では、急激なホース折れに対して、ステップS31に示すように水位センサ9の検出圧力の急激な低下を検出した時点でステップS戻り側配管異常と判断し、あるいは、ステップS32に示すように水位センサ9の検出圧力の急激な上昇を検出した時点でステップS34において往き側配管異常と判断し、即時にステップ31に示すように燃焼を停止する構成とする。具体的には、約0.5秒以内で10kPa以上変動した場合に、即時に燃焼を停止する。
However, in rare cases, if combustion is stopped after the detection time due to a sudden break in the hose, a sudden rise in pressure in the pipe cannot be suppressed, and there is a possibility that the hose may come off. Therefore, in the
また、本実施形態の燃焼機器1では、水位センサ故障時等を考慮し、循環経路内に配置したサーミスタの検知温度を基に配管の異常時に判定する機能を追加している。
追焚運転を実行中にホース折れや異物による閉塞により循環流量が一定量以下となった場合、循環経路内の追焚熱交換器5aより上流側に設けた風呂戻りサーミスタ7と追焚熱交換器5aより下流側に設けた風呂往きサーミスタ16との温度差が基準値より上昇することを検出し、即時に燃焼を停止する。
Further, in the
If the circulation flow rate drops below a certain amount due to hose breakage or blockage due to foreign matter during the reheating operation, the reheating heat exchange with the
ステップS35に示すように風呂往きサーミスタ16の検出温度と風呂戻りサーミスタ7の検出温度の温度差が基準値を超えた場合、ステップS36において配管異常と判断してステップS40に示すように追焚運転を中止する。
また、ステップS37に示すように風呂往きサーミスタ16の検出温度と風呂戻りサーミスタ7の検出温度の温度差が基準値を下回った場合、ステップS38において戻り側配管異常と判断してステップS40に示すように追焚運転を中止する。
即ち、温度差に基づく循環経路異常の判定機能を制御部30に備えたこととなる。
When the temperature difference between the detection temperature of the
Further, as shown in step S37, when the temperature difference between the detection temperature of the
That is, the
温度差は追焚燃焼量に対して循環流量が2〜4L/分より低下した場合の温度差を計算し、適用する。
さらに、循環ポンプ6より吐出側(下流側)の配管が急激にかつ完全に閉塞した場合、追焚熱交換器5aにて加熱された湯水が逆流することを想定し、前記風呂戻りサーミスタ7の検出温度が風呂往きサーミスタ16の検出温度を基準値以上高くなった場合においてもステップS39において判断し、ステップS40に示すように即時に燃焼を停止し、循環ポンプ6を停止する。これにより、追焚燃焼中の配管閉塞異常について、より安全性の高い燃焼機器1とすることができる。
The temperature difference is applied by calculating the temperature difference when the circulation flow rate is lower than 2 to 4 L / min with respect to the reheating combustion amount.
Further, when the piping on the discharge side (downstream side) of the
以上、本発明の様々な実施形態を説明したが、各実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また本発明は実施形態によって限定されることはない。 Although various embodiments of the present invention have been described above, the configurations and combinations thereof in each embodiment are examples, and the configurations are added, omitted, replaced, and the configurations are added, omitted, replaced, and the like without departing from the spirit of the present invention. Other changes are possible. Further, the present invention is not limited to the embodiments.
1…燃焼機器、2…リモコン、3…制御部、4…給湯装置、4a…給湯熱交換器、
4b…給湯燃焼部(燃焼部)、5…追焚装置、5a…追焚熱交換器、
5b…追焚燃焼部(燃焼部)、
6…循環ポンプ、6A…ケーシング、7…風呂戻りサーミスタ(温度センサ)、7a…センサ部、
8…水流スイッチ、9…水位センサ、9A…本体部、9a…先端、
10…注湯電磁弁、11…接続配管、12…浴槽、13a、13b…風呂戻り配管、
14a、14b…風呂往き配管、15…循環金具、16…風呂往きサーミスタ(温度センサ)、
18…追焚ガス電磁弁、19…接続配管、30…制御部、
61…吸込み側の配管部、62…吐出側の配管部、63…吸込み側通路、64…吐出側通路、65…ポンプ本体部。
1 ... Combustion equipment, 2 ... Remote control, 3 ... Control unit, 4 ... Hot water supply device, 4a ... Hot water supply heat exchanger,
4b ... Hot water supply combustion unit (combustion unit), 5 ... Reheating device, 5a ... Reheating heat exchanger,
5b ... Reheating combustion part (combustion part),
6 ... Circulation pump, 6A ... Casing, 7 ... Bath return thermistor (temperature sensor), 7a ... Sensor unit,
8 ... Water flow switch, 9 ... Water level sensor, 9A ... Main body, 9a ... Tip,
10 ... Hot water pouring solenoid valve, 11 ... Connection piping, 12 ... Bathtub, 13a, 13b ... Bath return piping,
14a, 14b ... Bath going piping, 15 ... Circulation fittings, 16 ... Bath going thermistor (temperature sensor),
18 ... Reheating gas solenoid valve, 19 ... Connection piping, 30 ... Control unit,
61 ... Suction side piping section, 62 ... Discharge side piping section, 63 ... Suction side passage, 64 ... Discharge side passage, 65 ... Pump body section.
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