JP2939135B2 - Gas combustion equipment - Google Patents
Gas combustion equipmentInfo
- Publication number
- JP2939135B2 JP2939135B2 JP23285994A JP23285994A JP2939135B2 JP 2939135 B2 JP2939135 B2 JP 2939135B2 JP 23285994 A JP23285994 A JP 23285994A JP 23285994 A JP23285994 A JP 23285994A JP 2939135 B2 JP2939135 B2 JP 2939135B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- combustion
- burner
- gas flow
- amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ガス給湯器等、都市ガ
スやLPガスを燃料として使用するガス燃焼装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas combustion apparatus using city gas or LP gas as fuel, such as a gas water heater.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種のガス燃焼装置において
は、バーナヘのガス供給路に設けた比例弁を、バーナの
必要燃焼量に対応した通電量でもって通電・制御するこ
とにより、該必要燃焼量に対応したガス圧をバーナのノ
ズルの流入側(比例弁の下流側)に生ぜしめ、それによ
り、バーナへのガス供給量を前記必要燃焼量に対応した
量に制御するものが一般に知られている。この場合、前
記比例弁の通電・制御に際しては、バーナに燃焼用空気
を供給する燃焼ファンの回転数を前記必要燃焼量に応じ
てあらかじめ定めた回転数に制御すると共に、該燃焼フ
ァンの回転数に応じた通電量でもって前記比例弁に通電
し、それにより、結果的にバーナへのガス供給量が前記
必要燃焼量に対応した量になるようにする場合もある。2. Description of the Related Art Conventionally, in this type of gas combustion apparatus, a proportional valve provided in a gas supply path to a burner is energized and controlled by an energization amount corresponding to a required combustion amount of the burner, thereby obtaining the required combustion. It is generally known to generate a gas pressure corresponding to the amount on the inflow side of the nozzle of the burner (downstream of the proportional valve), thereby controlling the gas supply amount to the burner to an amount corresponding to the required combustion amount. ing. In this case, when energizing and controlling the proportional valve, the number of rotations of the combustion fan that supplies combustion air to the burner is controlled to a predetermined number of rotations in accordance with the required amount of combustion, and the number of rotations of the combustion fan is controlled. In some cases, the proportional valve is energized with an energizing amount corresponding to the above, so that the amount of gas supplied to the burner eventually becomes an amount corresponding to the required combustion amount.
【0003】この種のガス燃焼装置において使用される
燃料ガスは、国内においては、現在、LPガスを含めて
15種類のガスグループに分類されており、それらの各
種類の燃料ガスは、それぞれその単位体積当たりの発熱
量や比重、燃焼速度指数が所定の範囲内に収まるように
規定されている。そして、これらの各種類の燃料ガスを
使用する前記ガス燃焼装置にあっては、そのバーナのノ
ズルの孔径等がガスグループに応じて設定され、使用す
るガスグループに適合した燃焼が行われるようにしてい
る。[0003] Fuel gas used in this type of gas combustion apparatus is currently classified into 15 types of gas groups including LP gas in Japan, and each type of fuel gas is classified into its own gas. The calorific value, specific gravity, and burning rate index per unit volume are defined so as to fall within predetermined ranges. In the gas combustion apparatus using these types of fuel gas, the hole diameter of the nozzle of the burner or the like is set according to the gas group, so that combustion suitable for the gas group to be used is performed. ing.
【0004】ところで、前記各種類の燃料ガスは、その
ガスグループが同じであっても、燃料ガスを提供するガ
ス事業者や地域等によって燃料ガスの組成は必ずしも同
じではなく、従って、同一のガスグループ内でも燃料ガ
スが有する単位体積当たりの発熱量はある範囲でもって
ばらつきを生じている。[0004] Incidentally, the composition of the fuel gas of each type is not always the same depending on the gas company or region providing the fuel gas, even if the gas group is the same. Even within the group, the calorific value per unit volume of the fuel gas varies within a certain range.
【0005】しかしながら、従来の前記ガス燃焼装置に
おいては、例えば前記必要燃焼量を一定とした場合、基
本的には、同一のガスグループの燃料ガスであれば、そ
のガスグループに対応した一定量の燃料ガスをバーナに
供給するようにしているため、該バーナにおける燃料ガ
スの実際の燃焼熱量(これはバーナヘのガス流量と燃料
ガスの単位体積当たりの発熱量との積に相当する)は、
燃料ガスの発熱量の相違によってばらつきを生じる。ま
た、従来のガス供給装置においては、バーナのノズルの
流入側のガス圧を必要燃焼量に対応した一定値に制御す
るようにしているため、ノズルの流出側の気圧が外風や
排気口の詰まり等の影響で変動を生じると、それに追従
してバーナのノズルから噴出するガス流量も変動し、こ
れによってもバーナにおける実際の燃焼熱量がばらつき
を生じる。However, in the conventional gas combustion apparatus, for example, when the required combustion amount is constant, basically, if the fuel gas is of the same gas group, a constant amount of fuel gas corresponding to the gas group is required. Since the fuel gas is supplied to the burner, the actual heat of combustion of the fuel gas in the burner (this corresponds to the product of the gas flow rate to the burner and the calorific value per unit volume of the fuel gas) is:
Variations occur due to differences in the calorific value of the fuel gas. Also, in the conventional gas supply device, the gas pressure on the inflow side of the nozzle of the burner is controlled to a constant value corresponding to the required combustion amount. When the fluctuation occurs due to the influence of clogging or the like, the flow rate of the gas ejected from the nozzle of the burner fluctuates accordingly, and the actual amount of combustion heat in the burner also fluctuates.
【0006】従って、従来のガス燃焼装置においては、
バーナにおける燃焼を精度よく前記必要燃焼量でもって
行うことが困難なものとなっていた。Therefore, in the conventional gas combustion device,
It has been difficult to accurately perform the combustion in the burner at the required combustion amount.
【0007】また、前述のようにバーナの必要燃焼量を
一定としても、バーナにおける燃料ガスの実際の燃焼熱
量は必要燃焼量に対してばらつきを生じるため、そのば
らつきにかかわらず該燃料ガスを良好に燃焼させ得るた
めには燃焼用空気の供給量の範囲が狭い範囲に限定され
てしまう。ところが、バーナに燃焼ファンから燃焼用空
気を供給するとき、その供給量は外風や排気口の詰まり
等の影響で変動を生じやすく、このような場合には、燃
焼用空気の供給量がバーナにおける燃料ガスの実際の燃
焼熱量に適合したものならずに、燃焼不良を生じ易い。Further, even if the required combustion amount of the burner is fixed as described above, the actual combustion heat of the fuel gas in the burner varies with respect to the required combustion amount. In order to be able to combust, the range of the supply amount of combustion air is limited to a narrow range. However, when the combustion air is supplied from the combustion fan to the burner, the supply amount tends to fluctuate due to the influence of external wind, clogging of the exhaust port, and the like, and in such a case, the supply amount of the combustion air is reduced. The fuel does not match the actual heat of combustion of the fuel gas in the above, and poor combustion is likely to occur.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明はバーナにおけ
る燃料ガスの実際の燃焼熱量のばらつきを小さなものと
してバーナの必要燃焼量に対応した量の燃料ガスをバー
ナに供給することができ、それによって燃焼ファンから
燃焼用空気をバーナに供給しつつバーナの燃焼運転を行
うに際して燃焼用空気の供給量の範囲が広い範囲で燃料
ガスの良好な燃焼を確保することができる燃焼装置を提
供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention makes it possible to supply the burner with an amount of fuel gas corresponding to the required combustion amount of the burner by reducing the variation in the actual heat of combustion of the fuel gas in the burner. To provide a combustion device capable of ensuring good combustion of fuel gas in a wide range of a supply amount of combustion air when performing a burner combustion operation while supplying combustion air to a burner from a combustion fan. Aim.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本願発明者等は、前述の
背景に鑑み、各種の検討を行った結果、次のことを知見
した。すなわち、例えば気体の流量あるいは流速を検出
するための熱式流量センサや熱線式流量センサにより、
バーナへのガス流量を検出したとき、流量センサの出力
レベルは、基本的にはガス流量に応じて変化する。Means for Solving the Problems The present inventors have conducted various studies in view of the above background and found the following. That is, for example, by a thermal flow sensor or a hot wire flow sensor for detecting the flow rate or flow rate of gas,
When the gas flow to the burner is detected, the output level of the flow sensor changes basically according to the gas flow.
【0010】また、上記のように例えば熱式流量センサ
や熱線式流量センサにより燃料ガスのガス流量を検出す
るとき、ガス流量を一定として流量センサの出力レベル
を観測すると、一般に、同じガスグループの燃料ガスで
あっても、単位体積当たりの発熱量が大きいガス組成を
有する燃料ガスについては、該発熱量が小さい燃料燃料
ガスよりも流量センサの出力レベルが大きくなる。すな
わち、流量センサの出力レベルにより把握される見かけ
上のガス流量は、燃料ガスの単位体積当たりの発熱量が
大きい程、大きくなる。具体的には、例えば流量センサ
として、白金薄膜抵抗を検出素子として使用した熱式流
量センサ(この構成の概要は後述する)を用い、ガス流
量を一定として流量センサの出力レベルを測定すると、
図7に示すような測定データが得られた。図7はプロパ
ンガスのガスグループ、6Aのガスグループ、並びに1
3Aのガスグループ及び12Aのガスグループを併せた
もの(13Aと12Aとはガス特性が近似しているた
め、一つのガスグループとしてまとめることができる)
について、それぞれのガスグループにおけるガス組成の
相違する複数種の燃料ガスの発熱量と前記一定のガス流
量(図7では1Nm3/h)における前記熱式流量セン
サの出力レベルとの関係を示したものであり、同図を参
照して明らかなように同じガスグループであっても、流
量センサの出力レベルは燃料ガスが有する発熱量が大き
い程、大きくなっている。尚、このような特性は、他の
ガス流量においても同様であり、また、ガス流量センサ
として、白金線等を検出素子として使用する熱線式流量
センサを用いた場合も同様である。Further, as described above, when the gas flow rate of the fuel gas is detected by, for example, a thermal flow rate sensor or a hot wire flow rate sensor, when the output level of the flow rate sensor is observed with the gas flow rate kept constant, generally the same gas group Even if the fuel gas is a fuel gas having a gas composition that generates a large amount of heat per unit volume, the output level of the flow sensor becomes higher than that of a fuel gas that generates a small amount of heat. That is, the apparent gas flow rate grasped by the output level of the flow sensor increases as the calorific value per unit volume of the fuel gas increases. Specifically, for example, when using a thermal flow sensor using a platinum thin film resistor as a detection element as a flow sensor (an outline of this configuration will be described later) and measuring the output level of the flow sensor while keeping the gas flow constant,
The measurement data as shown in FIG. 7 was obtained. FIG. 7 shows a gas group of propane gas, a gas group of 6A, and 1 gas group.
A combination of the 3A gas group and the 12A gas group (13A and 12A can be combined as one gas group because the gas characteristics are similar)
The relationship between the calorific value of a plurality of types of fuel gas having different gas compositions in each gas group and the output level of the thermal type flow sensor at the constant gas flow rate (1 Nm 3 / h in FIG. 7) was shown. As can be seen from the drawing, even in the same gas group, the output level of the flow sensor increases as the calorific value of the fuel gas increases. Note that such characteristics are the same at other gas flow rates, and also when a hot-wire type flow sensor using a platinum wire or the like as a detection element is used as a gas flow sensor.
【0011】そこで、本発明は前記の目的を達成するた
めに、バーナへの燃料ガスの供給路に設けられたガス流
量制御弁と、前記燃料ガスの供給路に設けられ、前記バ
ーナへのガス流量に応じたレベルの信号を出力すると共
に該ガス流量が同じであっても燃料ガスの有する発熱量
が大きい程、出力レベルが大きくなるガス流量センサ
と、前記バーナの燃焼時に該バーナの必要燃焼量に対応
した前記ガス流量センサの目標出力レベルを該バーナへ
の目標ガス流量として設定する目標ガス流量設定手段
と、前記ガス流量センサの出力レベルが前記目標出力レ
ベルとなるよう前記ガス流量制御弁を制御する弁制御手
段とを備えたことを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention provides a gas flow control valve provided in a fuel gas supply path to a burner, and a gas flow control valve provided in the fuel gas supply path to provide a gas to the burner. A gas flow sensor that outputs a signal of a level corresponding to the flow rate and increases the output level as the calorific value of the fuel gas increases even if the gas flow rate is the same, and a required combustion of the burner during combustion of the burner. Target gas flow rate setting means for setting a target output level of the gas flow rate sensor corresponding to the amount as a target gas flow rate to the burner; and the gas flow rate control valve so that the output level of the gas flow rate sensor becomes the target output level. And valve control means for controlling the pressure.
【0012】そして、前記ガス流量センサは、熱式流量
センサ又は熱線式流量センサであることを特徴とする。The gas flow sensor is a thermal flow sensor or a hot wire flow sensor.
【0013】さらに、前記バーナに燃焼用空気を供給す
る燃焼ファンと、前記必要燃焼量に対応した量の燃焼用
空気が前記バーナに供給されるように前記燃焼ファンの
回転数を制御するファン制御手段とを備えたことを特徴
とする。Further, a combustion fan for supplying combustion air to the burner, and a fan control for controlling the number of revolutions of the combustion fan so that an amount of combustion air corresponding to the required combustion amount is supplied to the burner. Means.
【0014】[0014]
【作用】本発明によれば、前記バーナへのガス流量は、
前記必要燃焼量に対応して前記目標ガス流量設定手段に
より設定される前記ガス流量センサの目標出力レベルと
該流量センサの実際の出力レベルとが一致するように前
記弁制御手段により前記流量制御弁を介して制御され
る。従って、例えば必要燃焼量が一定であれば、前記バ
ーナへのガス流量は一定に制御される。このとき、前記
ガス流量センサの出力レベルは、バーナに実際に供給さ
れるガス流量が同じであっても、燃料ガスが有する発熱
量が大きい程、大きくなる特性を有するので、上記のよ
うに必要燃焼量が一定であれば(このとき、ガス流量セ
ンサの出力レベルは、一定の目標出力レベルに制御され
る)、バーナに実際に供給されるガス流量は、燃料ガス
が有する発熱量が大きい程、小さくなる。従って、バー
ナにおける燃料ガスの実際の燃焼熱量、すなわち、バー
ナに実際に供給されるガス流量とその燃料ガスが有する
単位体積当たりの発熱量との積は、該発熱量のばらつき
にかかわらずほぼ同じ値となって、実際の燃焼熱量のば
らつきが小さくなる。これにより、バーナに供給される
燃料ガスの燃焼熱量を前記必要燃焼量に精度よく一致さ
せることが可能となる。According to the present invention, the gas flow rate to the burner is
The flow control valve is controlled by the valve control means so that a target output level of the gas flow sensor set by the target gas flow setting means corresponding to the required combustion amount matches an actual output level of the flow sensor. Is controlled via Therefore, for example, if the required combustion amount is constant, the gas flow rate to the burner is controlled to be constant. At this time, the output level of the gas flow rate sensor is required to be higher as the heating value of the fuel gas increases, even if the gas flow rate actually supplied to the burner is the same. If the combustion amount is constant (at this time, the output level of the gas flow rate sensor is controlled to a constant target output level), the gas flow rate actually supplied to the burner becomes larger as the calorific value of the fuel gas increases. , Become smaller. Accordingly, the actual heat of combustion of the fuel gas in the burner, that is, the product of the gas flow rate actually supplied to the burner and the calorific value per unit volume of the fuel gas is substantially the same regardless of the variation in the calorific value. And the variation of the actual amount of combustion heat is reduced. This makes it possible to accurately match the amount of combustion heat of the fuel gas supplied to the burner to the required amount of combustion.
【0015】これは、前記ガス流量センサとして熱式流
量センサ又は熱線式流量センサを採用することで、該ガ
ス流量センサは燃料ガスが有する発熱量が大きい程、出
力レベルが大きくなる特性を有するので、上記のような
制御を行うことが可能となる。This is because a thermal flow sensor or a hot wire flow sensor is adopted as the gas flow sensor, and the gas flow sensor has a characteristic that the output level increases as the amount of heat generated by the fuel gas increases. , The above control can be performed.
【0016】また、前記のように、バーナにおける燃料
ガスの実際の燃焼熱量と、前記必要燃焼量とが精度よく
合致するので、前記ファン制御手段により必要燃焼量に
応じて制御される前記燃焼ファンから燃焼用空気をバー
ナに供給するとき、その燃焼用空気の供給量が外風等の
影響で多少の変動を生じたとしても、その燃焼用空気の
供給量は、バーナにおける燃料ガスの実際の燃焼熱量に
適合するものとなり、従って、該バーナの燃焼を、前記
必要燃焼量でもって良好に行うことが可能となる。Further, as described above, since the actual amount of combustion heat of the fuel gas in the burner and the required amount of combustion match precisely, the combustion fan controlled by the fan control means in accordance with the required amount of combustion is provided. When the combustion air is supplied to the burner from, even if the supply amount of the combustion air fluctuates slightly due to the influence of the outside wind, etc., the supply amount of the combustion air is changed to the actual amount of the fuel gas in the burner. It becomes suitable for the amount of combustion heat, so that the burner can be satisfactorily burned with the required amount of combustion.
【0017】[0017]
【実施例】本発明の一例を図1乃至図6を参照して説明
する。図1は本実施例のガス燃焼装置であるガス給湯器
のシステム構成図、図2は図1のガス給湯器の要部のブ
ロック構成図、図3は図1のガス給湯器に使用するガス
流量センサの構成を説明するための説明図、図4は図3
のガス流量センサの出力特性を示す線図、図5及び図6
は図1のガス給湯器の作動を説明するための線図であ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One example of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a system configuration diagram of a gas water heater that is a gas combustion device of the present embodiment, FIG. 2 is a block configuration diagram of a main part of the gas water heater of FIG. 1, and FIG. 3 is a gas used in the gas water heater of FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the configuration of the flow sensor, and FIG.
Showing the output characteristics of the gas flow sensor of FIGS.
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the gas water heater of FIG. 1.
【0018】図1を参照して、1は熱交換器2及びこれ
を加熱するバーナ3を内蔵した給湯器本体、4は熱交換
器2を通って配管された通水管、5は通水管4を流れる
水の流量を熱交換器2の上流側で検出する通水量セン
サ、6,7はそれぞれ熱交換器2の上流側及び下流側で
通水管3を流れる水の入水温度及び出湯温度を検出する
温度センサ、8はバーナ3に燃料ガスを供給するガス供
給管(ガス供給路)、9はバーナ3に供給されるガス流
量を検出すべくガス供給管8に設けられたガス流量セン
サ、10,11はそれぞれガス供給管8に設けられたガ
ス流量制御弁及び開閉電磁弁、12はバーナ3に燃焼用
空気を供給する燃焼ファン、13は燃焼ファン12を駆
動するファンモータ、14は燃焼ファン12の回転数を
検出する回転数センサ、15は使用者が出湯温度の設定
等を行うための操作部、16はファンモータ13やガス
流量制御弁10、開閉電磁弁11等の作動制御を行うコ
ントローラ、17はバーナ3の点火を行うイグナイタ、
18はバーナ3の失火の有無等の燃焼状態を検知するフ
レームロッドである。Referring to FIG. 1, reference numeral 1 denotes a water heater main body containing a heat exchanger 2 and a burner 3 for heating the same, 4 denotes a water pipe installed through the heat exchanger 2, and 5 denotes a water pipe 4. Flow rate sensors for detecting the flow rate of water flowing through the heat exchanger 2 on the upstream side of the heat exchanger 2, and the flow rate sensors 6 and 7 detect the temperature of incoming water and the temperature of hot water flowing through the water flow pipe 3 on the upstream and downstream sides of the heat exchanger 2, respectively. A gas supply pipe (gas supply path) for supplying a fuel gas to the burner 3; a gas flow sensor 9 provided on the gas supply pipe 8 for detecting a gas flow supplied to the burner 3; , 11 are a gas flow control valve and an opening / closing solenoid valve provided in the gas supply pipe 8, respectively, 12 is a combustion fan for supplying combustion air to the burner 3, 13 is a fan motor for driving the combustion fan 12, and 14 is a combustion fan. Rotational speed sensor to detect 12 rotational speeds , 15 is an operation unit for the user to set tapping temperature, etc., 16 is a controller for controlling the operation of the fan motor 13, the gas flow control valve 10, the opening / closing solenoid valve 11, etc., and 17 is for igniting the burner 3. Igniter,
Reference numeral 18 denotes a frame rod for detecting a combustion state such as the presence or absence of misfire of the burner 3.
【0019】この場合、前記バーナ3及び熱交換器2は
給湯器本体1内に形成された燃焼室19に収容され、こ
の燃焼室19には給湯器本体1の上部に設けられた排気
口20が連通している。In this case, the burner 3 and the heat exchanger 2 are accommodated in a combustion chamber 19 formed in the water heater main body 1, and the combustion chamber 19 has an exhaust port 20 provided in an upper part of the water heater main body 1. Are in communication.
【0020】また、通水管4の上流側は水道管(図示し
ない)に接続され、下流側は台所や浴室等の給湯栓(図
示しない)に接続されている。The upstream side of the water pipe 4 is connected to a water pipe (not shown), and the downstream side is connected to a hot water tap (not shown) in a kitchen or a bathroom.
【0021】また、前記ガス流量制御弁10は、例えば
その下流側に通電量に比例したガス圧(二次圧)を生じ
るガバナ付比例弁である。The gas flow control valve 10 is, for example, a governor-equipped proportional valve that generates a gas pressure (secondary pressure) downstream of the gas flow control valve.
【0022】また、本実施例のガス給湯器において使用
する燃料ガスは、例えば12A及び13Aを併せたガス
グループのものである。The fuel gas used in the gas water heater of this embodiment is, for example, a gas group of 12A and 13A.
【0023】前記ガス流量センサ9は、例えば熱式流量
センサであり、その概要的構成は、図3に示すように例
えば白金からなる3個の薄膜抵抗素子21a〜21c
と、これらの薄膜抵抗素子21a〜21cに通電して出
力信号を生成するセンサ回路部22とにより構成され、
前記薄膜抵抗素子21a〜21cがガス供給管8内に図
示のようにその上流側から下流側に向かって順に等間隔
で配置されている。このガス流量センサ9においては、
中央の薄膜抵抗素子21bはヒータとして機能し、セン
サ回路部22から一定電流あるいは一定電力が給電され
て発熱し、その両側の薄膜抵抗素子21a,21cを加
熱する。また、両側の薄膜抵抗素子21a,21cは、
温度によって抵抗値変化を生じる温度センサとして機能
し、ガス供給管8に燃料ガスが流れたとき、薄膜抵抗素
子21a,21cの位置で、燃料ガスの流速に応じた温
度差が生じることにより、該流速に応じた抵抗値変化を
生じる。そして、センサ回路部22は、薄膜抵抗素子2
1a,21cの燃料ガスの流速に応じた抵抗値変化を電
気信号に変換し、該流速に応じたレベルの信号をコント
ローラ16に出力する。この場合、ガス供給管8を流れ
る燃料ガスのガス流量は流速にガス供給管8の断面積を
乗算したものであるので、燃料ガスの流速に比例し、従
って、センサ回路部20からコントローラ16に出力さ
れる信号レベルは、バーナ3へのガス流量に応じたもの
となる。The gas flow sensor 9 is, for example, a thermal flow sensor, and its general configuration is, as shown in FIG. 3, composed of three thin film resistance elements 21a to 21c made of platinum, for example.
And a sensor circuit section 22 for supplying an electric current to these thin-film resistance elements 21a to 21c to generate an output signal.
The thin film resistance elements 21a to 21c are arranged in the gas supply pipe 8 at regular intervals from the upstream side to the downstream side as shown in the figure. In this gas flow sensor 9,
The central thin-film resistance element 21b functions as a heater, and is supplied with a constant current or constant power from the sensor circuit unit 22, generates heat, and heats the thin-film resistance elements 21a and 21c on both sides thereof. The thin film resistance elements 21a and 21c on both sides are
It functions as a temperature sensor that generates a resistance value change depending on the temperature. When a fuel gas flows through the gas supply pipe 8, a temperature difference corresponding to the flow rate of the fuel gas is generated at the positions of the thin film resistance elements 21a and 21c. The resistance value changes according to the flow velocity. The sensor circuit section 22 includes the thin film resistance element 2
The change in the resistance value corresponding to the flow rate of the fuel gas 1a, 21c is converted into an electric signal, and a signal of a level corresponding to the flow rate is output to the controller 16. In this case, since the gas flow rate of the fuel gas flowing through the gas supply pipe 8 is obtained by multiplying the flow velocity by the cross-sectional area of the gas supply pipe 8, the gas flow rate is proportional to the flow rate of the fuel gas. The output signal level corresponds to the gas flow rate to the burner 3.
【0024】尚、本実施例では、薄膜抵抗素子21a〜
21cを使用した熱式流量センサをガス流量センサ9と
して採用したが、例えば薄膜抵抗素子21a〜21cに
代えて白金線等を使用する熱線式流量センサを用いても
よい。In this embodiment, the thin film resistance elements 21a to 21a
Although the thermal type flow sensor using 21c is employed as the gas flow sensor 9, for example, a hot wire type flow sensor using a platinum wire or the like may be used instead of the thin film resistance elements 21a to 21c.
【0025】かかるガス流量センサ9にあっては、本実
施例において使用する12A及び13Aのガスグループ
を併せたグループの燃料ガスにおいて、図4に示すよう
な出力特性となり、基本的には、ガス流量が大きくなる
につれて出力レベルが増大する。ここで、図4において
は、3本の特性線を示したが、それらは、互いに組成の
相違する燃料ガス(13A−1,13A−3,12A−
3で示される種類の燃料ガス)についての出力特性を例
示的に示したものである。表1に、それらの3種類の燃
料ガスの比重や発熱量等の特性を示した。In the gas flow sensor 9, the output characteristics as shown in FIG. 4 are obtained for the fuel gas of the group including the gas groups of 12A and 13A used in the present embodiment. The output level increases as the flow rate increases. Here, three characteristic lines are shown in FIG. 4, but they are fuel gas (13A-1, 13A-3, 12A-) having different compositions from each other.
3 shows an example of the output characteristics of the fuel gas of the type indicated by No. 3). Table 1 shows characteristics of the three types of fuel gas, such as specific gravity and calorific value.
【0026】[0026]
【表1】 [Table 1]
【0027】図4及び表1を参照して明らかなように、
単位体積当たりの発熱量が大きな燃料ガス程、特性線の
傾きが大きくなって、同じガス流量におけるガス流量セ
ンサ9の出力レベルが大きくなる。このことは換言すれ
ば、ガス流量センサ9の出力レベルが一定値となるよう
なガス流量は、発熱量が大きな燃料ガス程、小さくなる
ことを意味している。As apparent from FIG. 4 and Table 1,
The fuel gas having a larger calorific value per unit volume has a larger slope of the characteristic line, and the output level of the gas flow sensor 9 at the same gas flow rate increases. In other words, this means that the gas flow rate at which the output level of the gas flow rate sensor 9 becomes a constant value decreases as the calorific value of the fuel gas increases.
【0028】図2を参照して、前記コントローラ16は
マイクロコンピュータ等を含む電子回路により構成され
たものであり、その主要な機能的構成として、操作部1
5から与えられた設定温度や前記温度センサ6,7によ
り検出される入水温度及び出湯温度、通水量センサ5に
より検出される通水量等を基に出湯温度を設定温度に一
致させるのに必要なバーナ3の必要燃焼量を時々刻々求
める必要燃焼量演算部23と、該演算部23により求め
られた必要燃焼量に対応した燃焼用空気の供給量を得る
ための燃焼ファン12の目標回転数を設定する目標回転
数設定部24と、回転数センサ14により検出される燃
焼ファン12の回転数が目標回転数設定部24により設
定された目標回転数に一致するように燃焼ファン12の
回転数をファンモータ13を介して制御するファン制御
部(ファン制御手段)25と、回転数センサ14により
検出される燃焼ファン12の回転数に応じてバーナ3へ
の目標ガス流量に相当するガス流量センサ9の目標出力
レベルを設定する目標ガス流量設定部(目標ガス流量設
定手段)26と、ガス流量センサ9の出力レベルが目標
ガス流量設定部により設定された目標出力レベルに一致
するようにガス流量制御弁10への通電量を制御する弁
制御部(弁制御手段)27とを備えている。Referring to FIG. 2, the controller 16 is constituted by an electronic circuit including a microcomputer and the like.
5 based on the set temperature given by the temperature sensor 5, the incoming water temperature and the hot water temperature detected by the temperature sensors 6 and 7, the water flow rate detected by the water flow rate sensor 5, and the like. A required combustion amount calculation unit 23 for obtaining the required combustion amount of the burner 3 from time to time, and a target rotation speed of the combustion fan 12 for obtaining a supply amount of combustion air corresponding to the required combustion amount calculated by the calculation unit 23 are set. The target rotation speed setting unit 24 to be set and the rotation speed of the combustion fan 12 are adjusted so that the rotation speed of the combustion fan 12 detected by the rotation speed sensor 14 matches the target rotation speed set by the target rotation speed setting unit 24. A fan control unit (fan control means) 25 which controls the fan through the fan motor 13 and a target gas flow rate to the burner 3 according to the rotation speed of the combustion fan 12 detected by the rotation speed sensor 14. A target gas flow rate setting unit (target gas flow rate setting means) 26 for setting a target output level of the corresponding gas flow rate sensor 9, and an output level of the gas flow rate sensor 9 matches a target output level set by the target gas flow rate setting unit. And a valve control unit (valve control means) 27 for controlling the amount of electricity supplied to the gas flow control valve 10.
【0029】次に、本実施例のガス給湯器の作動を説明
する。Next, the operation of the gas water heater of this embodiment will be described.
【0030】コントローラ16は、通水管4の通水が開
始されると、これを通水量センサ5を介して検知し、そ
の検知に応じてファン制御部25によりファンモータ1
3を介して燃焼ファン12を回転駆動すると共に、電磁
弁11を開弁してバーナ3へのガス供給を開始する。そ
して、この状態でイグナイタ17を介してバーナ3を点
火せしめ、これによりバーナ3の燃焼運転(給湯運転)
を開始する。When the flow of water through the water pipe 4 is started, the controller 16 detects this through the water flow rate sensor 5 and in response to the detection, the fan control unit 25 controls the fan motor 1.
At the same time, the combustion fan 12 is driven to rotate through the solenoid valve 3 and the solenoid valve 11 is opened to start supplying gas to the burner 3. Then, in this state, the burner 3 is ignited via the igniter 17, whereby the combustion operation (hot water supply operation) of the burner 3 is performed.
To start.
【0031】このようにバーナ3の燃焼運転が開始する
と、コントローラ16は、必要燃焼量演算部23によ
り、温度センサ7により検出される出湯温度を操作部1
5により設定された設定温度に一致させるのに必要なバ
ーナ3の必要燃焼量を温度センサ6,7及び通水量セン
サ5により得られる入水温度や出湯温度、通水量の検出
データ等を基に時々刻々求める。そして、コントローラ
16の目標回転数設定部24は、必要燃焼量演算部23
により求められた必要燃焼量に適合した量の燃焼用空気
をバーナ3に供給するための燃焼ファン12の目標回転
数を図5に実線aで示すようにあらかじめ定められたデ
ータテーブルに従って設定する。尚、図5において、斜
線を付した部分は、バーナ3に実際に供給される燃料ガ
スの燃焼熱量が必要燃焼量に一致した場合に、バーナ3
の良好な燃焼を行い得る燃焼用空気の供給量の範囲を示
したものであり、任意の必要燃焼量(燃料ガスの燃焼熱
量)において、燃焼用空気の供給量が上記の範囲を越え
た場合には、バーナ3における炎のリフト等を生じ、上
記の範囲を下回った場合には、不完全燃焼を生じる。When the combustion operation of the burner 3 is started in this way, the controller 16 causes the required combustion amount calculating section 23 to output the hot water temperature detected by the temperature sensor 7 to the operating section 1.
The required combustion amount of the burner 3 required to match the set temperature set by the temperature sensor 5 is sometimes determined based on the input water temperature, the output water temperature obtained by the temperature sensors 6, 7 and the flow rate sensor 5, the detection data of the flow rate, and the like. Ask every moment. Then, the target rotation speed setting unit 24 of the controller 16 includes the required combustion amount calculation unit 23
The target number of revolutions of the combustion fan 12 for supplying the burner 3 with an amount of combustion air matching the required combustion amount obtained by the above is set according to a predetermined data table as shown by a solid line a in FIG. In FIG. 5, the hatched portion indicates the burner 3 when the combustion heat amount of the fuel gas actually supplied to the burner 3 matches the required combustion amount.
This indicates the range of the supply amount of combustion air that can perform good combustion. When the supply amount of the combustion air exceeds the above range at an arbitrary required combustion amount (combustion heat amount of fuel gas). In this case, a flame lift or the like in the burner 3 occurs, and when the temperature falls below the above range, incomplete combustion occurs.
【0032】上記のように燃焼ファン12の目標回転数
が目標回転数設定部24により設定されると、ファン制
御部25は、回転数センサ14により検出される燃焼フ
ァン12の回転数が目標回転数に一致するように燃焼フ
ァン12の回転数をファンモータ13を介して制御す
る。これにより、バーナ3への燃焼用空気の供給量は、
バーナ3の必要燃焼量に適合したものに制御される。When the target rotation speed of the combustion fan 12 is set by the target rotation speed setting unit 24 as described above, the fan control unit 25 sets the rotation speed of the combustion fan 12 detected by the rotation speed sensor 14 to the target rotation speed. The number of revolutions of the combustion fan 12 is controlled via the fan motor 13 so as to match the number. Thereby, the supply amount of the combustion air to the burner 3 becomes
The burner 3 is controlled to match the required combustion amount.
【0033】一方、かかる作動と並行して、コントロー
ラ16の目標ガス流量設定部26は、回転数センサ14
により検出された燃焼ファン12の回転数に応じて、図
6に示すようにあらかじめ定められたデータテーブルに
従ってバーナ3に供給すべき燃料ガスの目標ガス流量に
相当するガス流量センサ9の目標出力レベルを設定す
る。この場合、燃焼ファン12の回転数は、前記必要燃
焼量に対応した目標回転数に制御されるので、結果的に
は、該必要燃焼量に対応したガス流量センサ9の目標出
力レベルが設定されることとなる。尚、図6に示すデー
タテーブルは、本実施例において使用する13Aのガス
グループ及び12Aのガスグループを併せたグループに
対応して定められたものであり、その13A又は12A
の燃料ガスを使用する限り、該燃料ガスの組成が相違し
ても、同じデータテーブルを使用する。On the other hand, in parallel with this operation, the target gas flow rate setting unit 26 of the controller 16
The target output level of the gas flow sensor 9 corresponding to the target gas flow rate of the fuel gas to be supplied to the burner 3 in accordance with a predetermined data table as shown in FIG. Set. In this case, the number of revolutions of the combustion fan 12 is controlled to the target number of revolutions corresponding to the required amount of combustion. As a result, the target output level of the gas flow sensor 9 corresponding to the required amount of combustion is set. The Rukoto. The data table shown in FIG. 6 is defined corresponding to the group of the gas group of 13A and the gas group of 12A used in the present embodiment.
As long as the fuel gas is used, the same data table is used even if the composition of the fuel gas is different.
【0034】上記のように設定された目標出力レベル
は、弁制御部27に与えられ、この時、該弁制御部27
は、ガス流量センサ9の実際の出力レベルが目標出力レ
ベルの一致するようにガス流量制御弁10への通電量を
制御する。The target output level set as described above is given to the valve control unit 27. At this time, the valve control unit 27
Controls the amount of electricity supplied to the gas flow control valve 10 so that the actual output level of the gas flow sensor 9 matches the target output level.
【0035】具体的には、ガス流量センサ9の出力レベ
ルが目標出力レベルよりも小さい場合には、ガス流量制
御弁10への通電量を増加させてその開度を増加させ、
バーナ3へのガス流量を増加させる。逆に、ガス流量セ
ンサ9の出力レベルが目標出力レベルよりも大きい場合
には、ガス流量制御弁10への通電量を減少させてその
開度を減少させ、バーナ3へのガス流量を減少させる。
これにより、バーナ3へのガス流量は、ガス流量センサ
9の出力レベルが目標出力レベルの一致するようなガス
流量に制御される。More specifically, when the output level of the gas flow rate sensor 9 is smaller than the target output level, the amount of energization to the gas flow rate control valve 10 is increased to increase its opening degree.
The gas flow to burner 3 is increased. Conversely, when the output level of the gas flow sensor 9 is higher than the target output level, the amount of electricity supplied to the gas flow control valve 10 is reduced to reduce its opening, and the gas flow to the burner 3 is reduced. .
As a result, the gas flow rate to the burner 3 is controlled so that the output level of the gas flow rate sensor 9 matches the target output level.
【0036】この場合、前記図4に示したように、本実
施例において使用する13Aのガスグループ又は12A
のガスグループであっても、ガス組成の相違に基づく燃
料ガスの発熱量の大小によって、ガス流量センサ9の出
力特性は相違し、ガス流量センサ9の同じ目標出力レベ
ルに対して実際のガス流量は燃料ガスが有する発熱量の
大小によって相違する。例えば、図4にガス流量センサ
9の出力特性を示した13Aのガスグループ及び12A
のガスグループを併せたグループにおける3種類の燃料
ガスについて、ガス流量センサ9の目標出力レベルが例
えば流速換算値で6m/sの出力レベルであるとする
と、その目標出力レベルに対応するガス流量は同図示の
ように流量範囲Xの間でばらつきを生じる。そして、こ
のとき、同図を参照して明らかなように、燃料ガスが有
する発熱量が大きい程、ガス流量は小さくなり、このこ
とは、任意の目標出力レベルにおいて同様である。In this case, as shown in FIG. 4, the 13A gas group or 12A gas group used in this embodiment is used.
The output characteristics of the gas flow sensor 9 differ depending on the magnitude of the calorific value of the fuel gas based on the difference in the gas composition, and the actual gas flow rate for the same target output level of the gas flow sensor 9 Varies depending on the magnitude of the calorific value of the fuel gas. For example, a gas group of 13A and a gas group of 12A showing output characteristics of the gas flow sensor 9 in FIG.
Assuming that the target output level of the gas flow sensor 9 is, for example, an output level of 6 m / s in terms of flow velocity, for the three types of fuel gas in the group including the above gas groups, the gas flow rate corresponding to the target output level is As shown in the drawing, a variation occurs between the flow rate ranges X. Then, at this time, as is apparent with reference to the figure, the gas flow rate decreases as the calorific value of the fuel gas increases, which is the same at any target output level.
【0037】従って、バーナ3の必要燃焼量に応じて定
められる任意の目標出力レベルに対応してバーナ3に実
際に供給される燃料ガスの燃焼熱量、すなわち、該燃料
ガスが有する単位体積当たりの発熱量とガス流量との積
は、燃焼ガスの組成の相違に基づく発熱量の大小にかか
わらず、ほぼ同じ値になる。Therefore, the amount of heat of combustion of the fuel gas actually supplied to the burner 3 corresponding to an arbitrary target output level determined according to the required combustion amount of the burner 3, that is, per unit volume of the fuel gas The product of the calorific value and the gas flow rate has substantially the same value regardless of the magnitude of the calorific value based on the difference in the composition of the combustion gas.
【0038】実際、例えば図4示のガス流量センサ9の
出力特性線の傾きが最も大きくなる燃料ガス(13A−
1)と該出力特性線の傾きが最も小さくなる燃料ガス
(12A−3)とは、それらの単位体積当たりの発熱量
が表1に示したようにそれぞれ11720kcal/N
m3 、8700kcal/Nm3 であり、これらの燃料
ガスについて、目標出力レベルを流速換算値で6m/s
した場合、ガス流量はそれぞれ1.84Nm3 /h、
2.39Nm3 /hとなる。従って、この時バーナ3に
供給される燃料ガスの燃焼熱量は、それぞれ約2156
0kcal/h、20790kcal/hとなって、ほ
ぼ同じ値となり、それらの差異(約770kcal/
h)は燃焼熱量の約4%弱に過ぎない。Actually, for example, the fuel gas (13A-) in which the slope of the output characteristic line of the gas flow sensor 9 shown in FIG.
1) and the fuel gas (12A-3) in which the slope of the output characteristic line becomes the smallest have a calorific value per unit volume of 11720 kcal / N as shown in Table 1.
m 3 , 8700 kcal / Nm 3 , and for these fuel gases, the target output level was converted to a flow velocity conversion value of 6 m / s.
In this case, the gas flow rates are 1.84 Nm 3 / h,
2.39 Nm 3 / h. Therefore, the combustion heat of the fuel gas supplied to the burner 3 at this time is about 2156, respectively.
0 kcal / h and 20790 kcal / h, which are almost the same value, and their difference (about 770 kcal / h)
h) is less than about 4% of the heat of combustion.
【0039】これに対して、従来のガス給湯器において
は、基本的には、必要燃焼量が一定であれば、燃料ガス
の発熱量の相違にかかわらず同じガス流量でもってバー
ナに燃料ガスを供給するので、バーナに供給される燃料
ガスの燃焼熱量は、燃料ガスが有する発熱量の相違によ
って、それらの発熱量の差分に比例した比較的大きなば
らつきを生じることとなる。実際、必要燃焼量に対応し
た一定の通電量でもって比例弁を通電・制御する従来の
ガス給湯器においては、表1に示すように、比例弁電流
を一定とした場合にバーナに実際に供給される燃料ガス
の燃焼熱量は、前記13A−1,13A−3,12A−
3の燃料ガスについて比較的大きなばらつき(表1では
4010kcal/h)を生じる。On the other hand, in the conventional gas water heater, basically, if the required combustion amount is constant, the fuel gas is supplied to the burner at the same gas flow rate regardless of the difference in the calorific value of the fuel gas. Since the fuel gas is supplied, the calorific value of the fuel gas supplied to the burner has a relatively large variation proportional to the difference between the calorific values due to the difference in the calorific value of the fuel gas. In fact, in a conventional gas water heater in which the proportional valve is energized and controlled with a constant energizing amount corresponding to the required combustion amount, as shown in Table 1, when the proportional valve current is fixed, the gas is actually supplied to the burner. The heat of combustion of the fuel gas is 13A-1, 13A-3, 12A-
A relatively large variation (4010 kcal / h in Table 1) occurs for fuel gas No. 3.
【0040】また、本実施例のガス給湯器においては、
ガス流量センサ9の出力レベルが目標出力レベルに一致
するようなガス流量に制御されるので、燃焼室19内の
気圧が外風や排気口20の詰まり等の影響で変動して
も、必要燃焼量に応じた目標出力レベルが一定である限
り、該目標出力レベルに対応した一定のガス流量に制御
される。従って、バーナ3に供給される燃料ガスの燃焼
熱量が、燃焼室19内の気圧の変動によってばらつきを
生じるようなこともない。Further, in the gas water heater of this embodiment,
Since the gas flow rate is controlled so that the output level of the gas flow sensor 9 matches the target output level, even if the pressure in the combustion chamber 19 fluctuates due to the outside air, the clogging of the exhaust port 20, or the like, the necessary combustion is performed. As long as the target output level corresponding to the amount is constant, the gas flow is controlled to a constant gas flow corresponding to the target output level. Therefore, the amount of combustion heat of the fuel gas supplied to the burner 3 does not fluctuate due to the fluctuation of the atmospheric pressure in the combustion chamber 19.
【0041】このように本実施例のガス給湯器において
は、バーナ3の必要燃焼量に応じて定められる任意の目
標出力レベルに対応してバーナ3に実際に供給される燃
料ガスの燃焼熱量が、燃焼ガスの組成の相違に基づく発
熱量の大小にかかわらず、また、燃焼室19内の気圧の
変動によらずにほぼ同じ値になるので、前記必要燃焼量
に応じたガス流量センサ9の目標出力レベルを適切に設
定しておくことで、該燃焼熱量が必要燃焼量に精度よく
合致する。従って、バーナ3に確実に必要燃焼量に相当
する燃焼熱量でもって燃料ガスを供給することができ、
その燃料ガスを燃焼させることで、該バーナ3の燃焼を
確実に必要燃焼量でもって行うことができる。As described above, in the gas water heater of the present embodiment, the combustion heat quantity of the fuel gas actually supplied to the burner 3 corresponding to an arbitrary target output level determined according to the required combustion quantity of the burner 3 Irrespective of the magnitude of the calorific value based on the difference in the composition of the combustion gas, and substantially the same value irrespective of the fluctuation of the atmospheric pressure in the combustion chamber 19, the gas flow rate sensor 9 according to the required combustion amount By appropriately setting the target output level, the amount of combustion heat accurately matches the required amount of combustion. Therefore, the fuel gas can be reliably supplied to the burner 3 with the amount of combustion heat corresponding to the required amount of combustion.
By burning the fuel gas, the burner 3 can be reliably burned with a required amount of combustion.
【0042】また、上記のようにバーナ3に確実に必要
燃焼量に相当する燃焼熱量でもって燃料ガスを供給する
ことができると共に、バーナ3への燃焼用空気は、前述
のように基本的には図5の実線aで示すデータテーブル
に従って供給されるので、外風や排気口20の詰まり等
の影響で燃焼用空気の供給量が多少変動しても、確実に
バーナ3の燃焼を良好に行うことができる。Further, as described above, the fuel gas can be supplied to the burner 3 with the amount of combustion heat corresponding to the required amount of combustion, and the combustion air to the burner 3 is basically supplied as described above. Is supplied in accordance with the data table indicated by the solid line a in FIG. 5, even if the supply amount of the combustion air slightly fluctuates due to the influence of the outside air or the clogging of the exhaust port 20, etc. It can be carried out.
【0043】すなわち、図5を参照して、今、必要燃焼
量がH0 であるとすると、本実施例のガス給湯器におい
て、バーナ3に実際に供給される燃料ガスの燃焼熱量が
該燃料ガスの発熱量の相違等によってばらつきを生じる
範囲は、例えば同図ΔHで示すような狭い範囲となる。
そして、この場合、燃焼熱量のばらつきにかかわらず、
燃料ガスの燃焼を良好に行うためには、同図を参照して
明らかなように燃焼用空気の供給量は同図ΔAで示す比
較的広い範囲内におさまっておればよい。従って、外風
や排気口20の詰まり等の影響で燃焼用空気の供給量が
多少変動しても、バーナ3の良好な燃焼状態を確保する
ことができる。That is, referring to FIG. 5, assuming that the required combustion amount is H 0 , in the gas water heater of the present embodiment, the combustion heat amount of the fuel gas actually supplied to burner 3 is the fuel heat amount. The range in which the variation occurs due to the difference in the calorific value of the gas or the like is, for example, a narrow range as shown in FIG.
And in this case, regardless of the variation in the amount of combustion heat,
In order to satisfactorily burn the fuel gas, the supply amount of the combustion air only needs to be within a relatively wide range shown by ΔA in FIG. Therefore, even if the supply amount of the combustion air slightly fluctuates due to the influence of the outside wind, the clogging of the exhaust port 20, and the like, it is possible to secure a favorable combustion state of the burner 3.
【0044】これに対して、従来のガス給湯器において
は、同じ必要燃焼量H0 に対してバーナに実際に供給さ
れる燃料ガスの燃焼熱量のばらつき範囲は、例えば同図
Δhで示すように比較的広い範囲となる。このため、こ
のばらつきにかかわらず、燃料ガスの燃焼を良好に行う
ためには、燃焼用空気の供給量は同図Δaで示す比較的
狭い範囲内におさまっていなければならず、この範囲Δ
aを越えたり、下回ると、炎のリフトや不完全燃焼等の
燃焼不良を生じる。従って、外風や排気口の詰まり等の
影響で燃焼用空気の供給量が多少変動しただけで、燃焼
不良を生じ易くなる。On the other hand, in the conventional gas water heater, the variation range of the combustion heat amount of the fuel gas actually supplied to the burner for the same required combustion amount H 0 is, for example, as shown by Δh in FIG. A relatively wide range. For this reason, in order to perform the fuel gas combustion satisfactorily regardless of this variation, the supply amount of the combustion air must be within a relatively narrow range shown in FIG.
Above or below a, poor combustion such as flame lift or incomplete combustion occurs. Therefore, even if the supply amount of the combustion air slightly fluctuates due to the influence of the outside air, clogging of the exhaust port, and the like, poor combustion is likely to occur.
【0045】尚、本実施例のガス給湯器においては、コ
ントローラ16は、通水管4の通水が終了すると、これ
を通水量センサ5を介して検知し、その検知に応じて電
磁弁11を閉弁してバーナ3へのガス供給を遮断し、さ
らにファン制御部25により燃焼ファン12を停止せし
め、これによりバーナ3の燃焼運転を停止せしめる。こ
のような燃焼運転の停止作動は、給湯運転中に前記フレ
ームロッド18によりバーナ3の失火等が検知された場
合にも同様に行われる。In the gas water heater of the present embodiment, when the flow of water through the water pipe 4 is completed, the controller 16 detects this through the water flow rate sensor 5, and in response to the detection, turns the solenoid valve 11 on. The valve is closed to shut off the gas supply to the burner 3, and the fan control section 25 stops the combustion fan 12, thereby stopping the combustion operation of the burner 3. Such a stop operation of the combustion operation is similarly performed when the burnout of the burner 3 is detected by the frame rod 18 during the hot water supply operation.
【0046】以上説明したように、本実施例のガス給湯
器においては、燃料ガスの組成の相違に基づく発熱量の
相違にかかわらず、バーナ3に供給される燃料ガスの燃
焼熱量を精度よく必要燃焼量に一致させてバーナ3に燃
料ガスを供給することができ、バーナ3の燃焼を確実に
所望の燃焼量でもって行うことができる。そして、バー
ナ3に供給される燃料ガスの燃焼熱量を高精度なものと
することができるので、外風や排気口20の詰まり等の
影響で燃焼用空気の供給量が多少変動しても、確実にバ
ーナ3の良好な燃焼状態を確保することができる。As described above, in the gas water heater of the present embodiment, the amount of heat of combustion of the fuel gas supplied to the burner 3 is required with high accuracy regardless of the difference in the amount of heat generated due to the difference in the composition of the fuel gas. The fuel gas can be supplied to the burner 3 in accordance with the combustion amount, and the combustion of the burner 3 can be reliably performed with a desired combustion amount. Further, since the amount of combustion heat of the fuel gas supplied to the burner 3 can be made highly accurate, even if the supply amount of the combustion air fluctuates slightly due to the influence of outside wind, clogging of the exhaust port 20, and the like, A favorable combustion state of the burner 3 can be reliably ensured.
【0047】尚、以上説明した実施例においては、13
A及び12Aのガス種を使用するガス給湯器について説
明したが、6Aやプロパン等、他のガス種を使用するガ
ス給湯器についても本実施例と同様に構成することがで
きることはもちろんである。In the embodiment described above, 13
Although the gas water heater using the gas types A and 12A has been described, it goes without saying that a gas water heater using another gas type such as 6A or propane can be similarly configured as in the present embodiment.
【0048】また、本実施例においては、ガス燃焼装置
としてガス給湯器を例にとって説明したが、ガスファン
ヒータ等、他のガス燃焼装置においても本発明を適用す
ることができることはもちろんである。In this embodiment, a gas water heater has been described as an example of a gas combustion device. However, it goes without saying that the present invention can be applied to other gas combustion devices such as a gas fan heater.
【0049】また、本実施例においては、ガス流量制御
弁10としてガバナ付比例弁を使用したが、基本的には
電気的にガス流量を制御し得るものであれば、他の種類
の弁を使用することも可能である。In this embodiment, a proportional valve with a governor is used as the gas flow control valve 10, but basically any other type of valve can be used as long as it can electrically control the gas flow. It is also possible to use.
【0050】また、本実施例においては、バーナ3の必
要燃焼量に応じた目標回転数に制御される燃焼ファン1
2の回転数に応じてガス流量センサ9の目標出力レベル
を設定するようにしたが、必要燃焼量に応じて直接的に
ガス流量センサ9の目標出力レベルを設定するようにし
てもよい。Further, in this embodiment, the combustion fan 1 is controlled to a target rotation speed corresponding to the required combustion amount of the burner 3.
Although the target output level of the gas flow sensor 9 is set according to the number of rotations of 2, the target output level of the gas flow sensor 9 may be set directly according to the required combustion amount.
【0051】また、本実施例においては、バーナ3の必
要燃焼量に応じて燃焼ファン12の目標回転数を設定
し、その目標回転数になるように燃焼ファン12の回転
数を制御したが、例えば風量センサによりバーナ3への
燃焼用空気の供給量を検出すると共に、必要燃焼量に応
じてバーナ3への目標風量を設定し、風量センサの検出
風量が目標風量に一致するように燃焼ファン12の回転
数を制御するようにしてもよい。In the present embodiment, the target rotation speed of the combustion fan 12 is set according to the required combustion amount of the burner 3, and the rotation speed of the combustion fan 12 is controlled to reach the target rotation speed. For example, the amount of combustion air supplied to the burner 3 is detected by the air flow sensor, and the target air flow to the burner 3 is set according to the required combustion amount. The combustion fan is controlled so that the air flow detected by the air flow sensor matches the target air flow. Twelve rotation speeds may be controlled.
【0052】[0052]
【発明の効果】上記の説明から明らかなように、本発明
によれば、熱式流量センサや熱線式流量センサ等、バー
ナへのガス流量に応じたレベルの信号を出力すると共に
該ガス流量が同じであっても燃料ガスの有する発熱量が
大きい程、出力レベルが大きくなるガス流量センサをバ
ーナへのガス供給路に設け、バーナの燃焼時にガス流量
センサの出力レベルがバーナの必要燃焼量に対応して設
定される目標出力レベルとなるようにガス供給路に設け
たガス流量制御弁を制御するようにしたことによって、
少なくともガス種が同じであれば、バーナにおける燃料
ガスの実際の燃焼熱量のばらつきを小さなものとしてバ
ーナの必要燃焼量に対応した量の燃料ガスをバーナに供
給することができ、バーナを確実に所望の燃焼量でもっ
て燃焼させることができる。As is apparent from the above description, according to the present invention, a signal of a level corresponding to the gas flow rate to the burner, such as a thermal flow rate sensor or a hot wire flow rate sensor, is output and the gas flow rate is reduced. Even if the amount of heat generated by the fuel gas is the same, a gas flow sensor whose output level increases as the calorific value of the fuel gas increases is provided in the gas supply path to the burner. By controlling the gas flow control valve provided in the gas supply path so that the target output level set correspondingly,
At least as long as the gas type is the same, it is possible to supply the burner with an amount of fuel gas corresponding to the required combustion amount of the burner with a small variation in the actual heat of combustion of the fuel gas in the burner, and it is possible to reliably obtain the burner. Can be burned with the amount of combustion.
【0053】そして、バーナに必要燃焼量に対応した量
の燃焼用空気を燃焼ファンから供給するとき、上記のよ
うにバーナにおける燃料ガスの実際の燃焼熱量の必要燃
焼量に対するばらつきを小さなものとすることができる
ことによって、外風や排気口の詰まり等の影響で燃焼用
空気の供給量が多少変動してもバーナにおける燃料ガス
の燃焼を良好に行うことができ、燃焼用空気の供給量の
広い範囲で燃料ガスの良好な燃焼を確保することができ
る。When the combustion fan is supplied with the amount of combustion air corresponding to the required combustion amount from the combustion fan, the variation in the actual combustion heat of the fuel gas in the burner with respect to the required combustion amount is reduced as described above. By doing so, even if the supply amount of combustion air fluctuates somewhat due to the influence of outside air, clogging of the exhaust port, etc., it is possible to satisfactorily burn the fuel gas in the burner, and the supply amount of combustion air is wide. Good combustion of fuel gas can be ensured within the range.
【図1】本発明の一例のガス燃焼装置(ガス給湯器)の
システム構成図。FIG. 1 is a system configuration diagram of a gas combustion apparatus (gas water heater) according to an example of the present invention.
【図2】図1のガス給湯器の要部のブロック構成図。FIG. 2 is a block diagram of a main part of the gas water heater of FIG. 1;
【図3】図1のガス給湯器に使用するガス流量センサの
構成を説明するための説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram for describing a configuration of a gas flow sensor used in the gas water heater of FIG. 1;
【図4】図3のガス流量センサの出力特性を示す線図。FIG. 4 is a diagram showing output characteristics of the gas flow sensor of FIG. 3;
【図5】図1のガス給湯器の作動を説明するための線
図。FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the gas water heater of FIG. 1;
【図6】図1のガス給湯器の作動を説明するための線
図。FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the gas water heater of FIG. 1;
【図7】図1のガス給湯器に使用するガス流量センサの
特性を示す説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram showing characteristics of a gas flow sensor used in the gas water heater of FIG. 1;
3…バーナ、8…燃料ガスの供給路、9…ガス流量セン
サ、10…ガス流量制御弁、12…燃焼ファン、25…
ファン制御部(ファン制御手段)、26…目標ガス流量
設定部(目標ガス流量設定手段)、27…弁制御部(弁
制御手段)。3 burner, 8 fuel gas supply path, 9 gas flow sensor, 10 gas flow control valve, 12 combustion fan, 25
Fan control unit (fan control means), 26 target gas flow rate setting unit (target gas flow rate setting means), 27 valve control unit (valve control means).
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F23N 5/00 F23N 5/18 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) F23N 5/00 F23N 5/18
Claims (3)
ガス流量制御弁と、前記燃料ガスの供給路に設けられ、
前記バーナへのガス流量に応じたレベルの信号を出力す
ると共に該ガス流量が同じであっても燃料ガスの有する
発熱量が大きい程、出力レベルが大きくなるガス流量セ
ンサと、前記バーナの燃焼時に該バーナの必要燃焼量に
対応した前記ガス流量センサの目標出力レベルを該バー
ナへの目標ガス流量として設定する目標ガス流量設定手
段と、前記ガス流量センサの出力レベルが前記目標出力
レベルとなるよう前記ガス流量制御弁を制御する弁制御
手段とを備えたことを特徴とするガス燃焼装置。A gas flow control valve provided in a supply path of fuel gas to a burner; and a gas flow control valve provided in a supply path of the fuel gas;
A gas flow sensor that outputs a signal of a level corresponding to the gas flow rate to the burner and, even when the gas flow rate is the same, as the calorific value of the fuel gas increases, the output level increases, and when the burner burns, Target gas flow rate setting means for setting a target output level of the gas flow rate sensor corresponding to the required combustion amount of the burner as a target gas flow rate to the burner; and an output level of the gas flow rate sensor being the target output level. A gas control device for controlling the gas flow control valve.
は熱線式流量センサであることを特徴とする請求項1記
載のガス燃焼装置。2. The gas combustion apparatus according to claim 1, wherein the gas flow sensor is a thermal flow sensor or a hot wire flow sensor.
ァンと、前記必要燃焼量に対応した量の燃焼用空気が前
記バーナに供給されるように前記燃焼ファンの回転数を
制御するファン制御手段とを備えたことを特徴とする請
求項1又は2記載のガス燃焼装置。3. A combustion fan for supplying combustion air to the burner, and a fan control for controlling the number of revolutions of the combustion fan so that combustion air in an amount corresponding to the required combustion amount is supplied to the burner. The gas combustion apparatus according to claim 1 or 2, further comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23285994A JP2939135B2 (en) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | Gas combustion equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23285994A JP2939135B2 (en) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | Gas combustion equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0894070A JPH0894070A (en) | 1996-04-12 |
JP2939135B2 true JP2939135B2 (en) | 1999-08-25 |
Family
ID=16945943
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23285994A Expired - Fee Related JP2939135B2 (en) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | Gas combustion equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2939135B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100434267B1 (en) * | 2001-04-16 | 2004-06-04 | 엘지전자 주식회사 | Control method of air/gas ratio in gas furnace |
JP2009162128A (en) * | 2008-01-08 | 2009-07-23 | Yamatake Corp | Fuel supply device |
JP5107063B2 (en) | 2008-01-08 | 2012-12-26 | アズビル株式会社 | Flow control device |
-
1994
- 1994-09-28 JP JP23285994A patent/JP2939135B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0894070A (en) | 1996-04-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR900006243B1 (en) | Burner apparatus | |
US9032950B2 (en) | Gas pressure control for warm air furnaces | |
KR20060087071A (en) | System and control method of oil burner' suitable burning ratio using air pressure sensor | |
US20190226678A1 (en) | Gas appliance, gas valve and control method thereof | |
US4913128A (en) | Burner apparatus | |
KR0157359B1 (en) | Gas combustion apparatus | |
JP2939135B2 (en) | Gas combustion equipment | |
JP3879729B2 (en) | Gas combustion equipment | |
JP2003042444A (en) | Water heater | |
KR0153713B1 (en) | Combustion device | |
KR100283260B1 (en) | A proportion valve controlling method and an apparatus thereof | |
JPH01277113A (en) | Forced air blasting type burning device | |
KR910004307B1 (en) | Revolution detecting circuit | |
JP2007309554A (en) | Gas combustion device | |
JP2931525B2 (en) | Combustion equipment | |
JP3030167B2 (en) | Water heater combustion control device | |
JPS63108114A (en) | Combustion device | |
JPH1194244A (en) | Combustion device | |
JP2939124B2 (en) | Blower | |
JP2644415B2 (en) | Forced air combustion device | |
JPH0297820A (en) | Control device for forced draft type combustion device | |
JPH01230919A (en) | Proportional valve control apparatus | |
JP3152407B2 (en) | Water heater | |
JPH02161255A (en) | Heating control device for hot water supplying device | |
KR910002739B1 (en) | Combustion device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090611 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100611 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100611 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 12 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110611 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 12 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110611 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 13 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120611 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |