JP2558797B2 - 給湯器の制御装置 - Google Patents

給湯器の制御装置

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JP2558797B2 JP63066587A JP6658788A JP2558797B2 JP 2558797 B2 JP2558797 B2 JP 2558797B2 JP 63066587 A JP63066587 A JP 63066587A JP 6658788 A JP6658788 A JP 6658788A JP 2558797 B2 JP2558797 B2 JP 2558797B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N1/00Regulating fuel supply
    • F23N1/08Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water
    • F23N1/10Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water and with air supply or draught
    • F23N1/102Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water and with air supply or draught using electronic means

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、燃焼によって生じる熱を利用して温水を得
る給湯器の制御装置に関する。
従来の技術 従来の技術の一例として、ガス瞬間給湯器を例として
説明する。
第8図において水は水入口1より供給され、燃焼指示
装置としての水量検出装置2、定水量装置3を通り熱交
換器4で熱を吸収し、湯となって出湯口5より供給され
る。ガスはガス入口6よりガス電磁弁7および燃料制御
装置であるガス比例弁8を通りバーナ9へ導かれ燃焼す
る。燃焼に必要な空気は、燃焼用送風装置としてのファ
ン10によって供給され、排ガスは排気口11より排出され
る。またバーナ9の下流には、点火装置としての点火プ
ラグ12、燃焼判定装置としてのフレームロッド13が点火
および燃焼判定の行ない易い所に設けられてある。また
前記各装置は制御装置14によって制御される。
第9図に一度燃焼させた後再度水を流して点火させる
場合のシーケンスの概略を示す。
燃焼(S1)させておいて水を止めると水量検出装置2
の信号が制御装置14に送られ水が流れているか否かを判
定し、ガス比例弁8へ制御装置14は信号を送りガス供給
を止める。ここで再度水を流して燃焼させる場合を考え
る。水量センサ2からの信号を制御装置14がうけて点火
させようとする(S4)。しかし、バーナ9が消火して一
例として4秒経過しないとファン10が回転しない。
これはバーナ炎口が高温になっている場合、再点火さ
せた場合逆火が起こることがある。これを防止するため
に何秒か再点火を禁止しているのである。
4秒経過(S5)すると、ファン10が回転し、点火プラ
グ12が放電し(S7)、ガス比例弁8がガスを流し
(S8)、フレームロッド13が燃焼しているか否かを判定
し(S9)、燃焼を継続(S10)させるのである。
発明が解決しようとする課題 しかし、従来の技術ではバーナ9の炎口部の温度状態
がどのような状態であっても一定時間再点火が禁止され
る。その結果、水は流れているが火がつかず、出湯温度
が下がって使用勝手が低下し、シャワー等の使用性が低
下する。
本発明は上記課題を解消するために、バーナ炎口部の
温度を検出し、逆火発生する温度以下であればすぐに点
火させ湯温の低下を防ぎ、使い勝手を向上させることを
目的とする。
課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の給湯器の制御装置
は、燃料を燃焼させるバーナ装置と、前記バーナ装置の
バーナ炎口部の温度を検出する温度検出装置と、前記燃
料に点火する点火装置と、燃料の量を制御する燃料制御
装置と、燃料を燃焼させるのに必要な空気を供給し、燃
焼によって生じた燃焼排ガスを排出する燃焼用送風装置
と、前記バーナ装置に燃焼指示を与える燃焼指示装置
と、前記バーナ装置で燃焼しているか否かを判定する燃
焼判定装置と、前記燃焼指示装置からの信号と前記温度
検出装置からの信号と前記燃焼判定装置からの信号で、
前記点火装置と、燃料制御装置と、燃焼用送風装置を駆
動する点火制御駆動手段を備えた構成である。
作用 本発明は、上記した構成によってバーナ炎口部の温度
を判定し、逆火する温度以下であれば、点火制御駆動手
段を用いて、燃焼用送風機を駆動し、点火装置を駆動
し、燃料制御装置を駆動させて、点火させて湯温の低下
を防止するものである。
実施例 第1図は本発明の一実施例を示す構成図である。水は
水入口1より供給され、燃焼指示装置としての水量検出
装置2、定水量装置3を通り熱交換器4で熱を吸収し、
湯となって出湯口5より供給される。ガスはガス入口6
よりガス電磁弁7および燃焼制御装置であるガス比例弁
8を通りバーナ9′へ導かれ燃焼する。燃焼上必要な空
気は、燃焼用送風装置としてのファン10によって供給さ
れ、排ガスは排気口11より排出される。またバーナ9′
の下流には、点火装置としての点火プラグ12、燃焼判定
装置としてのフレームロッド13が点火および燃焼判定を
行ない易い所に設けられている。また第2図にバーナ
9′の構成図を示す。第2図においてバーナ9はバーナ
ユニット15が4本と火移り板16とバーナケース17で構成
されている。バーナユニット15の断面図を第3図に示
す。第3図においてバーナユニット15はバーナ整流部18
と炎口部19によって構成されている。
またバーナユニット15の正面概略図を第4図に示す。
第4図においてバーナユニット15の一方端はバーナキ
ャップ20が圧入され、ガス漏れを防いでいる。また前記
バーナキャップ20にはバーナ炎口部19の温度を検出する
温度検出装置としての熱電対21が取りつけられている。
第5図には、前記熱電対21の取付け方法および位置を示
す。熱電対21はバーナキャップ20に接着剤22によって固
定され、バーナ整流部18と炎口部19の間に挿入され、バ
ーナキャップ20を圧入することによって位置決めされ固
定される。
さて第1図にもどって説明を行う。前記各装置を制御
する制御装置123と、前記水量検出装置2からの信号
と、前記熱電対21からの信号と前記フレームロッド13か
らの信号によって点火プラグ12とガス比例弁8とファン
10を駆動する点火制御駆動手段24によって器具全体の制
御装置25が構成されている。
第6図に一度水を流して燃焼させた後再度水を流して
点火させる場合のシーケンスを示す。
燃焼させておいて(S11)、水を止めると(S12)、水
量検出装置2の信号がなくなり(S12)燃焼指示がなく
なるので制御装置123によってガス比例弁8へ信号を送
りガス供給を止め(S13)火を消す。ここで再度水を流
して燃焼させる場合、水が流れていることを水量検出装
置2によって判定させる。水量検出装置2から水が流れ
ている信号を制御装置25がうけると、点火制御駆動手段
24によって、まず炎口部温度を検出するために熱電対21
の信号を読み込む(S15)。そして熱電対21からの信号
が再点火して良い温度かどうか判定し(S16)、もし良
ければ、ファン10を点火するのに良い空気量になるよう
に緩点火回転数で回転させ(S17)、点火プラグ12に信
号を送って放電させ(S18)、ガス比例弁8を点火に必
要なガス量を供給するように開け(S19)、フレームロ
ッド13によって燃焼しているかどうかを判定し
(S20)、燃焼していれば燃焼を継続させるのである。
ここではフレームロッドとは、炎の通電性を利用して
燃焼を判定するものである。
第7図に点火制御駆動手段24の構成を説明する。
点火制御駆動手段24は下記構成による。水量検出装置
2からの信号をトランジスタ26、オペアンプ27によって
マイクロコンピュータ28のI/O部29に送られる。同様に
して、バーナ炎口部温度はオペアンプ33、A/D変換器34
により前記I/O部29に送られる。またフレームロッド13
の信号はFET35とトランジスタ36、オペアンプ37によっ
てI/O部29へ送られる。またマイクロコンピュータ28はI
/O部29、CPV部30、RAM部31、ROM部32より構成されてい
る。I/O部29にはアウトプット側としてD/A変換器38、増
幅器39、ガス比例弁8とつながっている。同様に点火プ
ラグ12にはトランジスタ40、リレー41、点火トランス42
がつながっている。またファン10には、D/A変換器43、
増幅器44、ファン駆動回路45とつながっている。
水量検出装置2から水量に応じてパルス信号が出力さ
れトランジスタ26とオペアンプ27によってマイクロコン
ピュータ28のI/O部よりマイクロコンピュータ28(以下
マイコンという)に信号が取り込まれ、CPU30によって
1秒間のパルス数が演算される。あらかじめROM部32に
点火水量に応じた1秒間のパルス数を記憶させておき、
CPU部30によって演算された値とROM部32の記憶値を比較
する。CPU部30によって演算された値が多い場合、マイ
コン28は、熱電対21の信号をオペアンプ33とA/D変換器3
4の作用によってI/O部29より読み込む。これもROM部32
に記憶させておいた炎口部の逆火発生温度より高いかど
うかCPU部30によって比較させる。またバーナ部に炎が
ないことをフレームロッド13からの信号をFET(35)、
トランジスタ36、オペアンプ37によりI/O部29からマイ
コン28内に読み込ませる。ここでマイコン28内のRAM部3
1に上記各条件を記憶させ、水量検出装置2の信号が点
火水量以上有り、また炎口部温度が逆火温度より低く、
さらに、炎がない(燃焼していない)ことが判定された
とき、マイコン28はI/O部29によって、まずファン10へR
OM部32に記憶させている点火風量のデータをI/O部29よ
りD/A変換器43へ出力する。D/A変換器38によってアナロ
グ出力に変換されたデータは増幅器44によって増幅さ
れ、ファン駆動回路45へ送られファン10を回転させる。
そして次にI/O部29より点火プラグ12へ点火指令を出
す。点火指令はトランジスタ40によってリレー41を動作
させ点火トランス42を動作させ点火プラグ12によって放
電させるのである。そしてマイコン28は、ROM部32に記
憶させている点火ガス量をI/O部29よりD/A変換器38へ出
力する。アナログに変換されたデータは増幅器39で増幅
され、点火に必要なガス量を出すようにガス比例弁8を
動作させ、火をつけるのである。
上記実施例の構成により、バーナ炎口部の温度が逆火
発生温度以下の場合、いつでも点火させて、湯温の低下
を防ぎ、使用勝手を向上させるものである。
発明の効果 以上の実施例から明らかなように本発明の給湯器の制
御装置は、燃料を燃焼させるバーナ装置と、前記バーナ
装置のバーナ炎口部の温度を検出する温度検出装置と、
前記燃料に点火する点火装置、燃料の量を制御する燃料
制御装置と、燃料を燃焼させるのに必要な空気を供給
し、燃料によって生じた燃焼排ガスを排出する燃焼用送
風装置と、前記バーナ装置に燃焼指示を与える燃焼指示
装置と、前記バーナ装置で燃焼しているか否かを判定す
る燃焼判定装置、前記燃焼指示装置からの信号と前記温
度検出装置からの信号と前記燃焼判定装置からの信号で
前記点火装置と、燃料制御装置と、燃焼用送風装置を駆
動する点火制御駆動手段を備えることにより、バーナ装
置の炎口部の温度が逆火発生温度以下になればいつでも
再点火させることができ、湯温の低下を防ぎ、使い勝手
を向上させることができるのである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す給湯器の構成図、第2
図はバーナ装置の構成図、第3図、第4図、第5図はバ
ーナユニットの構成図、第6図は本発明の一実施例の概
略シーケンス図、第7図は本発明の一実施例の点火制御
駆動手段の構成図、第8図は従来の給湯器の構成図、第
9図は従来の給湯器のシーケンス図である。 2……水量検出装置(燃焼指示装置)、8……ガス比例
弁(燃料制御装置)、9′……バーナ装置、10……ファ
ン(燃焼用送風装置)、21……熱電対(温度検出装
置)、24……点火制御駆動手段、26、36、40……トラン
ジスタ、27、33、37……オペアンプ、28……マイクロコ
ンピュータ、34……A/D変換器、38、43……D/A変換器、
39、44……増幅器、41……リレー、42……点火トラン
ス、45……ファン駆動回路。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】燃料を燃焼させるバーナ装置と、前記バー
    ナ装置のバーナ炎口部の温度を検出する温度検出装置
    と、前記バーナ炎口部より噴出した燃料に点火する点火
    装置と、前記バーナ装置へ供給される燃料の量を制御す
    る燃料制御装置と、燃料を燃焼させるのに必要な空気を
    供給し、燃焼によって生じた燃焼排ガスを排出する燃焼
    用送風装置と、前記バーナ装置に燃焼指示を与える燃焼
    指示装置と、前記バーナ装置で燃焼しているか否かを判
    定する燃焼判定装置と、前記燃焼指示装置からの信号と
    前記温度検出装置からの信号と前記燃焼判定装置からの
    信号で前記点火装置と燃料制御装置と燃焼用送風装置を
    駆動する点火制御駆動手段を備えた給湯器の制御装置。
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