JP3029548B2 - 燃焼装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、給湯器等の燃焼装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば給湯器においては、出湯温センサ
によって検出される出湯温を、使用者が設定した設定温
度に合致させるために必要なバーナの燃焼量を求め、燃
焼ファンの回転数を前記必要燃焼量に応じて決定される
設定回転数に制御すると共に、前記必要燃焼量あるいは
燃焼ファンの実回転数に応じて燃焼室内のバーナへの燃
料供給路に設けた比例弁の開度を制御するものが一般に
知られている。

【０００３】この種の燃焼装置は、燃焼ファンの回転数
と燃焼ファンによるバーナへの風量（空気供給量）とが
常に一定の関係で互いに対応することを前提として、燃
焼ファンの回転数を前記設定回転数に制御するものであ
る。しかるに、実際には、排気通路の詰まりや外風の影
響等によって燃焼ファンの負荷が変化し、このような場
合には燃焼ファンの回転数が設定値通りであっても、バ
ーナへの実際の風量は変化する。従って、燃焼ファンの
回転数を前記必要燃焼量に応じて決定される設定回転数
に制御しても、バーナへの実際の風量が常に適正量に維
持されるとは限らない。

【０００４】このため、この種の燃焼装置においては、
例えばバーナを収容した燃焼室に連通する通気路に配設
した風量センサ（風速センサ）を用いて、通気路の詰ま
りの有無等に応じたバーナへの送風状態を監視し、その
送風状態に応じてバーナへの実際の風量が必要燃焼量に
対応した適正風量になるように燃焼ファンの回転数を補
正するものが知られている（例えば実開平１−１２９５
６１号公報、実開昭６０−１４３２５１号公報参照）。
この場合、燃焼ファンの回転数の補正は、風量センサに
より検出される風量が必要燃焼量に対応した目標風量に
なるように行われる。

【０００５】また、一般に、燃焼ファンを駆動するファ
ンモータの通電電流は、燃焼ファンの任意の回転数にお
いて、通気路の詰まり状態等によって変化する。そこ
で、これを利用して、送風時のファンモータの通電電流
を検出することで、バーナへの送風状態を監視し、その
通電電流に応じて燃焼ファンの回転数を補正すること
で、バーナへの実際の風量が必要燃焼量に対応した適正
風量になるように制御するものも本願発明者等により考
えられている。

【０００６】このように燃焼ファンの回転数を送風状態
に応じて補正することで、例えば排気通路の穴開き、外
れ、異物の詰まり、あるいは外風等の影響を受けてもバ
ーナにその必要燃焼量に対応した適正量の燃焼用空気を
供給することが可能となる。

【０００７】しかし、外風の影響は一時的なものであり
風が止めば正常な状態に復帰するものの、通気路の穴開
き、外れ、異物の詰まり等は継続的なものである。特
に、排気通路の詰まりの場合には、それがある程度進行
した状態が続くと、バーナを収納した燃焼室内の気圧が
高くなって燃料が供給されにくくなるおそれがある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような燃
焼装置の改良を目的とし、より詳細には、燃焼室の通気
路が外風の影響等を受けても、バーナの必要燃焼量に対
応した風量を的確に得ることができ、しかも、通気路の
詰まり等の継続的な異常が生じた場合には、それによる
不完全燃焼の発生等の弊害を防止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。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明はかかる目的を達
成するために、燃焼室に収容されたバーナに送風する燃
焼ファンと、前記バーナの必要燃焼量に対応した風量を
該バーナに送風するための前記燃焼ファンの回転数を設
定する回転数設定手段と、該回転数設定手段による設定
回転数で前記燃焼ファンを駆動するファン駆動手段と、
該燃焼ファンによる前記バーナへの送風状態を把握する
送風状態監視手段と、該送風状態監視手段により把握さ
れた送風状態に応じて前記バーナの必要燃焼量に対応し
た風量が得られるように前記燃焼ファンの回転数を補正
する補正手段とを備えた燃焼装置において、前記燃焼フ
ァンの回転数が前記補正手段によって補正されたとき、
その補正状態の経過時間を計測する補正時間計測手段
と、該補正状態の経過時間が所定時間以上継続したとき
バーナの燃焼を停止する燃焼停止手段とを備えたことを
特徴とする。

【００１０】この場合、前記燃焼ファンによる前記バー
ナへの風量を検出する風量センサを備え、前記送風状態
監視手段は、前記バーナの必要燃焼量に対応してあらか
じめ定められた該バーナへの目標風量と前記風量センサ
により検出される検出風量との相違量により前記バーナ
への送風状態を把握し、前記補正手段は前記目標風量と
検出風量との相違量に応じて前記燃焼ファンの回転数を
補正することを特徴とする。

【００１１】あるいは、前記ファン駆動手段は、前記燃
焼ファンを回転駆動するファンモータと、該ファンモー
タの通電電流を検出する電流センサとを備え、前記送風
状態監視手段は、前記設定回転数に対応してあらかじめ
定められた前記ファンモータの基準通電電流と前記電流
センサにより検出される検出通電電流の相違量により前
記バーナへの送風状態を把握し、前記補正手段は前記基
準通電電流と検出通電電流との相違量に応じて前記燃焼
ファンの回転数を補正することを特徴とする。

【００１２】さらに、前記補正時間計測手段は、前記補
正手段により補正された前記燃焼ファンの回転数が前記
設定回転数を基準としてあらかじめ定められた所定範囲
を逸脱している場合に前記補正状態の経過時間を計測す
ることを特徴とする。

【００１３】あるいは、前記風量センサを用いる場合に
あっては、前記補正時間計測手段は、前記風量センサに
より検出される風量と前記補正手段により補正された前
記燃焼ファンの回転数との比が、前記目標風量と前記設
定回転数との比を基準としてあらかじめ定められた所定
範囲から逸脱した場合に前記補正状態の経過時間を計測
することを特徴とする。

【００１４】

【作用】本発明によれば、前記燃焼室内のバーナに送風
する燃焼ファンは、基本的には該バーナの必要燃焼量に
対応した風量を送風するための前記設定回転数で回転さ
れるものの、前記送風状態監視手段により把握される前
記燃焼ファンによるバーナへの送風状態が、外風や、前
記燃焼室の通気路の詰まりあるいは穴明き等の影響を受
けると、それに応じて該燃焼ファンの回転数を前記補正
手段により補正することで、バーナに必要燃焼量に対応
した風量が供給される。このとき、外風の影響を受けた
場合には、該外風は一時的なものであるため、前記補正
手段による燃焼ファンの回転数の補正状態は比較的短時
間で解消する。一方、通気路の詰まりあるいは穴明き等
の場合には、燃焼ファンの回転数の補正状態が継続す
る。従って、通気路の詰まりあるいは穴明き等の場合に
は、前記補正時間計測手段により計測される燃焼ファン
の回転数の補正状態の経過時間が前記所定時間を越えて
継続するため、前記燃焼停止手段によりバーナの燃焼が
停止される。そして、前記所定時間よりも短い一時的な
外風の影響を受けた場合には、燃焼ファンの回転数の補
正状態の経過時間が該所定時間内に収まり、前記燃焼停
止手段によりバーナの燃焼が停止されることなく、該バ
ーナの燃焼が継続する。

【００１５】前記燃焼ファンによる送風状態は、例えば
該燃焼ファンによる風量を前記風量センサを用いて検出
し、その検出風量と前記バーナの必要燃焼量に対応して
あらかじめ定めた目標風量との相違量により把握するこ
とが可能である。この場合、前記補正手段による燃焼フ
ァンの回転数の補正を前記検出風量と目標風量との相違
量に応じて行うことで、バーナの必要燃焼量に対応した
風量が得られる。

【００１６】あるいは、燃焼ファンによる送風状態は、
前記電流センサによりファンモータの通電電流を検出
し、その検出通電量と前記燃焼ファンの設定回転数に対
応してあらかじめ定めた前記基準通電電流との相違量に
より把握することも可能である。この場合、前記補正手
段による燃焼ファンの回転数の補正を前記検出通電電流
と基準通電電流との相違量に応じて行うことで、バーナ
の必要燃焼量に対応した風量が得られる。

【００１７】また、通気路の詰まり等が生じていない場
合であっても、例えば送風状態を監視するための風量セ
ンサや電流センサ等の検出誤差や燃焼ファンの回転数の
制御誤差等に起因して、燃焼ファンの回転数の補正状態
が継続する場合があるが、このような場合には、本来バ
ーナの燃焼を継続することが好ましい。そこで、このよ
うにバーナの燃焼を継続することが好ましい状態で燃焼
ファンの回転数の補正状態が継続する場合を考慮し、前
記燃焼ファンの設定回転数を基準とする所定範囲を予め
定めておき、該所定範囲内で前記燃焼ファンの補正され
ていれば、前記補正時間計測手段による補正状態の経過
時間の計測を行わないようにし、バーナの燃焼を継続さ
せる。風量センサや電流センサ等の検出誤差や燃焼ファ
ンの回転数の制御誤差等に起因して、燃焼ファンの回転
数の補正状態が継続するような場合には、バーナの燃焼
が継続する。そして、前記燃焼ファンの回転数が前記所
定範囲を逸脱して補正された場合に、前記補正時間計測
手段による補正状態の経過時間の計測を行い、その補正
状態が所定時間以上継続したとき、その補正状態は通気
路の詰まりあるいは穴明き等のよるものであるとして、
前記燃焼停止手段によってバーナの燃焼を停止する。

【００１８】また、前記風量センサを用いて送風状態を
監視する場合にあっては、前記風量センサによる検出風
量と前記補正手段により補正された燃焼ファンの回転数
との比が、前記目標風量と前記設定回転数との比を基準
としてあらかじめ定めらた所定範囲から逸脱した場合
に、前記補正時間計測手段による補正状態の経過時間を
計測することで、上記の場合と同様に、風量センサや電
流センサ等の検出誤差や燃焼ファンの回転数の制御誤差
等に起因して、燃焼ファンの回転数の補正状態が継続す
るような場合に、バーナの燃焼を継続させ、通気路の詰
まり等の場合に、バーナの燃焼を停止させることが可能
となる。

【００１９】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は本実施例の燃焼装置のシステム構成図、図２は図
１の燃焼装置の要部のブロック構成図である。

【００２０】本実施例の燃焼装置は給湯器であり、図１
において、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流量センサ、６は熱交換器２の下
流側で通水管４を流れる水の出湯温度を検出する温度セ
ンサ、７はバーナ３にガスを供給するガス供給管、８，
９はガス供給管７にその上流側から順に介装された開閉
電磁弁及びガス比例弁、１０はバーナ３に燃焼用空気を
送風する燃焼ファン、１１は燃焼ファン１０を駆動する
ファンモータ、１２は燃焼ファン１０の回転数を検出す
るためのホール素子等により構成された回転数センサ、
１３は燃焼ファン１０からバーナ３への給気通路１４に
配設された熱線式風量センサ等の風量センサ、１５は使
用者が出湯温度の設定等を行うための操作部、１６は操
作部１５により設定された湯の設定温度や前記各センサ
５，６，１２，１３の検出信号に応じてファンモータ１
１やガス比例弁９等を制御するコントローラ、１７はバ
ーナ３の点火を行うためのイグナイタ、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。

【００２１】尚、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。また、バーナ３は給湯器本
体１内の燃焼室１ａ内に収容され、その燃焼室１ａに
は、前記給気通路１４が連通されていると共に、給湯器
本体１の上部に設けられた排気通路１ｂが連通されてい
る。

【００２２】また、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、その基本的な機能的構成として、図２に示すよう
に、操作部１５から与えられた設定温度と、入水温セン
サ（図示しない）により検出された入水温度と、温度セ
ンサ６により検出された出湯温度と、流量センサ５によ
り検出された流量とから出湯温度を設定温度に一致させ
るのに必要なバーナ３の必要燃焼量を求める必要燃焼量
演算部１９と、該演算部１９により求められた必要燃焼
量に応じた燃焼ファン１０からバーナ３への目標風量
（燃焼用空気の供給量）を設定する風量設定部２０とを
備えている。また、該風量設定部２０により設定された
目標風量や風量センサ１３により検出される燃焼ファン
１０の実際の風量等に応じて燃焼ファン１０の回転数を
ファンモータ１１を介して制御するファン制御部２１
と、ファン制御部２１に設けられて前記風量設定部２０
により設定された目標風量に応じて、あらかじめ定めら
れたデーターテーブル等に従って燃焼ファン１０の回転
数を設定する回転数設定部２３（回転数設定手段）と、
設定された回転数によりファンモータ１１を駆動するフ
ァン駆動部２４（ファン駆動手段）と、同じくファン制
御部２１に設けられており、回転数設定部２３による設
定回転数では目標風量が得られない場合に燃焼ファン１
０の回転数を風量センサ１３により検出される風量に応
じて補正する補正部２８（補正手段）と、やはりファン
制御部２１に設けられており、補正部２８による燃焼フ
ァン１０の補正回転数とは別に、前記回転数設定部２３
による設定回転数を基準としてあらかじめ定められたデ
ーターテーブル等に従って燃焼ファン１０の補正回転数
の許容範囲を設定する補正範囲設定部２５とを備えてい
る。さらに、前記回転数センサ１２が検知した燃焼ファ
ン１０の回転数が、補正範囲設定部２５が設定した許容
範囲内にあるか否かを監視する監視部２６と、前記回転
数センサ１２が検知した燃焼ファン１０の回転数が、前
記許容範囲を逸脱したときに計時を開始する補正時間計
時部２９（補正時間計測手段）と、前記回転数センサ１
２により検出される燃焼ファン１０の回転数等に応じて
ガス比例弁９の開度を制御してバーナ３へのガス供給量
を制御する弁制御部２２と、前記補正時間計時部２９に
より計時された補正時間に応じて前記ファン制御部２１
を介して燃焼ファン１０を停止せしめると共に、電磁弁
８を介してバーナ３へのガス供給を遮断せしめる停止指
令部２７（燃焼停止手段）とを備えている。ここで、前
記補正部２８は、風量センサ１３により検出される風量
と風量設定部２０により設定される目標風量とにより燃
焼ファン１０によるバーナ３への送風状態を監視する送
風状態監視手段を含むものである。

【００２３】尚、コントローラ１６は、通水管４の通水
が開始されると、これを流量センサ５を介して検知し、
通水の検知に応じてファン制御部２１によりファンモー
タ１１を介して燃焼ファン１０を回転駆動すると共に、
ガス供給管７の電磁弁８を開弁してバーナ３へのガス供
給を開始し、さらに前記イグナイタ１７を介してバーナ
３を点火せしめ、これにより給湯運転を開始する。

【００２４】また、通水管４の通水が停止したことを流
量センサ５で検知すると、コントローラ１６は電磁弁８
を閉弁してバーナ３へのガス供給を遮断すると共に、フ
ァン制御部２１により燃焼ファン１０を停止させ、これ
により給湯運転を終了する。尚、このような給湯運転の
終了動作は、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。

【００２５】次に、本実施例の給湯器の作動を説明す
る。

【００２６】前述のように給湯運転が開始すると、コン
トローラ１６は、必要燃焼量演算部１９により、温度セ
ンサ６により検出される出湯温度を操作部１５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や流量センサ５等による入水温
度、出湯温度や流量の検出データを基に時々刻々求め
る。さらに、コンローラ１６の風量設定部２０は、必要
燃焼量演算部１９により求められた必要燃焼量に対応し
た燃焼ファン１０からバーナ３への目標風量をあらかじ
め定められたデータテーブル等に従って設定する。

【００２７】次いで、コントローラ１６は、ファン制御
部２１による燃焼ファン１０の制御を行う。すなわち、
前記回転数設定部２３によって、目標風量に対応する燃
焼ファン１０の回転数をあらかじめ定められたデータテ
ーブル等に従って設定し、その設定回転数によりファン
駆動部２４がファンモータ１１を介して燃焼ファン１０
を駆動する。上記設定回転数は、給気通路１４や排気通
路１ｂが正常である場合、あるいは外風の影響がない場
合に、前記必要燃焼量に対応した適正な目標風量をバー
ナ３に送風することができる燃焼ファン１０の回転数で
ある。

【００２８】このとき、ファン制御部２１の補正部２８
は、前記風量センサ１３が検出した風量が目標風量と異
なる場合に、燃焼ファン１０の回転数を補正する。すな
わち、検出風量が目標風量よりも小さい場合には、それ
らの偏差に応じて燃焼ファン１０の回転数を当初の回転
数（設定回転数）よりも増加させて風量を増加させ、逆
の場合には、検出風量と目標風量との偏差に応じて燃焼
ファン１０の回転数を当初の回転数（設定回転数）より
も減少させて風量を減少させる。これにより、燃焼ファ
ン１０の回転数は、目標風量と実際の風量とが一致する
ように補正される。

【００２９】一方、コントローラ１６の弁制御部２２
は、前述のように燃焼ファン１０が制御されるのと並行
して、ガス比例弁９の開度を制御してバーナ３へのガス
供給量を制御する。この場合、基本的には、弁制御部２
２は、回転数センサ１２により検出される燃焼ファン１
０の実際の回転数に応じてガス比例弁９の開度を制御す
る。従って、排気通路１ｂや給気通路１４が正常で外風
の影響等がない場合には、燃焼ファン１０の回転数と実
際の風量とは互いに対応したものとなっているので、上
記のように燃焼ファン９の回転数に応じてガス比例弁９
の開度を制御することで、バーナ３へのガス供給量は、
前記目標風量に制御されるバーナ３への風量に対応した
ものとなり、バーナ３は前記必要燃焼量でもって燃焼す
る。また、排気通路１ｂは給気通路１４の詰まり等や外
風の影響等から燃焼ファン１０の風量が変動を生じた場
合には、燃焼ファン１０の回転数は、前述したように実
際の風量と目標風量とが一致するように補正されるの
で、燃焼ファン１０の回転数は増減する。従って、ガス
比例弁９の開度を単に燃焼ファン１０の回転数に応じて
制御しただけでは、燃焼ファン１０の回転数に追従して
ガス比例弁９の開度が変化し、バーナ３へのガス供給量
が変化してしまう。そこで、コントローラ１６の弁制御
部２２は、燃焼ファン１０の回転数の補正量を相殺する
ために風量センサ１３による検出風量が目標風量よりも
小さい場合には、燃焼ファン１０の回転数が前述したよ
うに増加されるので、ガス比例弁９の開度を燃焼ファン
１０の回転数に応じた開度よりも減少させ、逆の場合に
は、ガス比例弁９の開度を燃焼ファン１０の回転数に応
じた開度よりも増加させる。これにより、バーナ３への
ガス供給量は、バーナ３の必要燃焼量に対応したものと
なり、該バーナ３が前記必要燃焼量でもって円滑に燃焼
する。尚、上記のようなファン先行型ではない比例弁先
行型や並行型ではこのような相殺は必要ではない。

【００３０】ところで、燃焼ファン１０の回転数が前記
のように補正されるときには、外風の影響を受けた場
合、あるいは、給気通路１４や排気通路１ｂの詰まり、
穴開き、外れ等が生じた場合が挙げられるが、特に、排
気通路１ｂの詰まりが進行している場合には、前述した
通り不完全燃焼等が生じる虞れがあるので、これを防止
する必要がある。このとき、例えば排気通路１ｂの穴開
きや外れの場合には、燃焼ファン１０を前記設定回転数
で回転されたとき、目標風量に対して検出風量が大とな
り、詰まりの場合には目標風量に対して検出風量が小と
なる。コントローラ１６は、前記補正範囲設定部２５に
より回転数設定部２３による設定回転数を基準としてあ
らかじめ定められたデーターテーブル等に従って燃焼フ
ァン１０の補正回転数の許容範囲を設定する。ここで許
容範囲とは、目標風量が設定される度に対応づけられる
個々の設定回転数に対応して設けられた燃焼ファン１０
の回転数の補正許容範囲であり、例えば、風量センサ１
３の汚れ等による検出誤差、あるいは燃焼ファン１０の
回転数の制御誤差等ために補正状態が継続されても、燃
焼を停止してしまうことがないように予め定めた燃焼フ
ァン１０の回転数の範囲である。

【００３１】そして、燃焼ファン１０の回転数が前記の
ように補正されるときには、補正された燃焼ファン１０
の回転数を前記回転数センサ１２の検知回転数を基に前
記監視部２６により監視し、前記回転数センサ１２が検
知した燃焼ファン１０の回転数が前記許容範囲を逸脱し
たとき、前記補正時間計時部２９により補正時間を計時
する。そして、一時的な外風の影響等、所定時間内の逸
脱であれば、該補正時間計時部２９は計時を中止する
が、その逸脱が所定時間を越えたとき、停止指令部２７
が燃焼を停止させる。

【００３２】このように、コントローラ１６は、燃焼フ
ァン１０の回転数を補正することで、バーナ３の燃焼に
適正な目標風量を該バーナ３に送風せしめるだけでな
く、不完全燃焼等を生じる虞れのあるような排気通路１
ｂの詰まり等のように継続的な場合には、バーナ３の燃
焼を停止せしめて、そのような不都合の発生を未然に防
止する。そして、例えば一時的な外風の影響で、燃焼フ
ァン１０の回転数が補正された場合には、その補正が前
記許容範囲を逸脱して行われる状態は一時的なものとな
るため、補正時間計時部２９による計時は前記所定時間
内で中止し、従って、バーナ３の燃焼は支障なく継続す
る。

【００３３】尚、本実施例では、風量センサ１３を用い
て燃焼ファン１０の送風状態を監視して燃焼ファン１０
の回転数を補正するようにしたが、ファンモータ１１の
通電電流を電流センサ１１ａ（図２参照）を用いて検出
し、その検出通電電流と必要燃焼量に応じた燃焼ファン
１０の前記設定回転数に対応してあらかじめ定めた基準
通電電流（排気通路１ｂ等が正常である場合に該設定回
転数でファンモータ１１に流れる電流）との偏差（相違
量）に応じて燃焼ファン１０の回転数を補正するように
してもよい。この場合、例えば排気通路１ｂの詰まりが
生じると、ファンモータ１１の通電電流は減少するの
で、その減少度合いに応じて燃焼ファン１０の回転数を
上昇させる。

【００３４】次に、本発明の他の実施例を図３及び図４
を参照して説明する。図３は本実施例の装置の要部のブ
ロック構成図、図４は本実施例の装置の作動を説明する
ための線図である。尚、本実施例の送風装置は、前記図
１の給湯器に備えられたものであり、その給湯器のシス
テム構成は図１のものと同一である。以下、説明に際し
て、図１の給湯器と同一構成のものについては、同一の
参照符号を付して詳細な説明を省略する。

【００３５】本実施例の燃焼装置を備えた給湯器におい
ては、前記図１に示したコントローラ１６は、前記実施
例と同様に、必要燃焼量演算部１９、風量設定部２０、
ファン制御部２１、監視部２６、補正時間計時部２９、
弁制御部２２、停止指令部２７が備えられている。ファ
ン制御部２１には、前記実施例と同様に回転数設定部２
３、ファン駆動部２４、補正部２８、補正範囲設定部２
５が設けられている。

【００３６】そして、本実施例のコントローラ１６に
は、風量センサ１３が検知する風量と回転数センサ１２
が検知する回転数との比を算出する算出部３０が新たに
設けられている。

【００３７】また、本実施例の給湯器においては、必要
燃焼量演算部１９、風量設定部２０、弁制御部２２、停
止指令部２７の構成の作動は前述の実施例と同一であ
る。

【００３８】そこで、前述の実施例の給湯器と異なる本
実施例の給湯器の作動を次に説明する。

【００３９】本実施例の給湯器においては、コントロー
ラ１６のファン制御部２１は、前述の実施例と同様に、
基本的には、ファン制御部２１の補正部２８は、前記風
量センサ１３が検出した風量が目標風量と異なる場合
に、目標風量と風量センサ１３が検出する実際の風量と
が一致するように燃焼ファン１０の回転数を補正する。

【００４０】そしてこのとき、コントローラ１６の補正
範囲設定部２５は、回転数設定部２３による設定回転数
と目標風量との比の値を基準として風量と回転数との比
の値の許容範囲を設定する。ここで許容範囲とは、例え
ば図４に示すように、目標風量と設定回転数との比の傾
きを有する基準線ａを示したとき、風量センサ１３の汚
れ等による検出誤差、あるいは燃焼ファン１０の回転数
の制御誤差等に起因して補正状態が継続されても、燃焼
を停止してしまうことがないように予め定めた範囲ｂで
ある。

【００４１】次いで、前記算出部３０は、補正された燃
焼ファン１０の前記回転数センサ１２の検知回転数と、
前記風量センサ１３の検知した風量との比の値を求め
る。そして、該算出部３０の値が前記範囲ｂ内にあるか
否かを前記監視部２６により監視し、該範囲ｂを逸脱し
たとき、前記補正時間計時部２９により補正時間を計時
する。このようにすれば、風量センサ１３の検知した風
量と、それに応じて補正される燃焼ファン１０の回転数
とが共に時々刻々変化しても、燃焼ファン１０の回転数
の補正状態を確実に監視することができ、不完全燃焼等
が生じる虞れのある排気通路１ｂの詰まり等の場合には
バーナ３の燃焼を停止することができる一方、外風等の
一時的な影響を受けた場合には、良好な燃焼を継続的に
行うことができる。

【００４２】尚、本発明の燃焼装置は、上述した各実施
例に限定されるものではなく、各種の変形態様が可能で
あることはもちろんである。例えば、上記実施例では、
燃焼を停止するための補正継続時間が燃焼量にかかわら
ず一定であるものを示したが、燃焼量が大きいほど短く
なるようにしてもよい。

【００４３】また、上記実施例では、補正時間計時部２
９は、回転数センサ１２が検知した燃焼ファン１０の回
転数が許容範囲を逸脱しているときのみ計時を行うよう
にしたが、許容範囲を設けずに補正状態であれば計時を
行うようにしてもよい。

【００４４】また、前記燃焼ファン１０の回転数の補正
の許容範囲は、例えば排気通路１ｂや給気通路１４の詰
まりの程度が低く、燃焼ファン１０の回転数を補正しつ
つバーナ３の適正な燃焼を十分に行うことができる範囲
としてもよい。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、燃焼ファンの作動時に、送風状態監視手段に
より監視される送風状態に応じて補正手段により燃焼フ
ァンの回転数をバーナの必要燃焼量に対応した適正な風
量が送風されるように適宜補正すると共に、その補正状
態で補正時間計測手段により計測される経過時間が所定
時間以上継続した場合には、燃焼停止手段によりバーナ
の燃焼を停止させるようにしたことによって、通気路の
詰まり、穴明き、外れ等により、不完全燃焼等の不都合
を生じる虞れのある状態では的確にバーナの燃焼を停止
してそのような不都合の発生を防止することができると
共に、一時的な外風等により送風状態が一時的に影響を
受けたような場合には、バーナの燃焼を停止することな
く、適正な風量をバーナに送風しつつバーナの良好な燃
焼を継続的に行うことができる。

【００４６】そして、風量センサを用いて燃焼ファンの
送風状態を把握して、その検出風量とバーナの必要燃焼
量に対応してあらかじめ定めた目標風量との相違量に応
じて燃焼ファンの回転数を補正し、あるいは、ファンモ
ータの通電電流を電流センサにより検出して燃焼ファン
の送風状態を把握すると共にその検出通電電流と燃焼フ
ァンの設定回転数に対応した基準通電電流との相違量に
応じて燃焼ファンの回転数を補正することにより、燃焼
ファンの回転数の補正を的確に行うことができる。

【００４７】更に、燃焼ファンの設定回転数を基準とす
る所定範囲を予め定めておき、該所定範囲内の回転数で
前記燃焼ファンの補正がされていれば、前記補正時間計
測手段による補正状態の経過時間の計測を行わず、前記
燃焼ファンの回転数が前記所定範囲を逸脱して補正され
た場合には、前記補正時間計測手段による補正状態の経
過時間の計測を行うことにより、補正状態が所定時間以
上継続されても、それが所定範囲以内であれば燃焼を停
止しないため、風量センサの検出誤差等に起因して補正
状態が継続する場合等、バーナの燃焼を継続することが
好ましい状態で燃焼が停止してしまうようなことを防止
できると共に、不完全燃焼等を生じる虞れのある状態で
は確実にバーナの燃焼を停止することができ、使用性に
優れた燃焼装置を提供することができる。

【００４８】また、風量センサを用いて送風状態を監視
する場合に、目標風量と前記設定回転数との比を基準と
する所定範囲を定めておき、前記風量センサが検知した
風量と前記燃焼ファンの補正された回転数との比が該所
定範囲内であれば、前記補正時間計測手段による補正状
態の経過時間の計測を行わず、該所定範囲から逸脱した
場合には、前記補正時間計測手段による補正状態の経過
時間の計測を行うことにより、バーナに適正な風量を送
風するための燃焼ファンの回転数が時々刻々変動するよ
うな場合であっても上記所定範囲を逸脱した補正状態の
経過時間の計測を的確に行うことができ、前記の場合と
同様に、バーナの燃焼を継続することが好ましい状態で
燃焼が停止してしまうようなことを防止できると共に、
不完全燃焼等を生じる虞れのある状態では確実にバーナ
の燃焼を停止することができ、使用性に優れた燃焼装置
を提供することができる。

【００４９】従って、本発明によれば、燃焼室の通気路
が外風の影響等を受けても、バーナの必要燃焼量に対応
した風量を的確に得ることができ、しかも、通気路の詰
まり等の継続的な異常が生じた場合には、それによる不
完全燃焼の発生等の弊害を防止することができる燃焼装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の本実施例の燃焼装置のシステム構成
図。

【図２】図１の燃焼装置の要部のブロック構成図。

【図３】本発明の他の実施例の装置の要部のブロック構
成図。

【図４】図３の装置の作動を説明するための線図。

【符号の説明】

３…バーナ、１０…燃焼ファン、１１ａ…電流センサ、
１３…風量センサ、２３…回転数設定手段、２４…ファ
ン駆動手段、２７…燃焼停止手段、２８…補正手段、２
９…補正時間計測手段。

フロントページの続き (72)発明者 高山 正義 愛知県名古屋市中川区福住町２番26号 リンナイ株式会社内 (72)発明者 安藤 正和 愛知県名古屋市中川区福住町２番26号 リンナイ株式会社内 (72)発明者 岡本 英男 愛知県名古屋市中川区福住町２番26号 リンナイ株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−106832（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−86819（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−324730（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−186113（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F23N 5/24 104 F23N 1/02 F23N 5/18

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】燃焼室に収容されたバーナに送風する燃焼
   ファンと、前記バーナの必要燃焼量に対応した風量を該
   バーナに送風するための前記燃焼ファンの回転数を設定
   する回転数設定手段と、該回転数設定手段による設定回
   転数で前記燃焼ファンを駆動するファン駆動手段と、該
   燃焼ファンによる前記バーナへの送風状態を把握する送
   風状態監視手段と、該送風状態監視手段により把握され
   た送風状態に応じて前記バーナの必要燃焼量に対応した
   風量が得られるように前記燃焼ファンの回転数を補正す
   る補正手段とを備えた燃焼装置において、前記燃焼ファ
   ンの回転数が前記補正手段によって補正されたとき、そ
   の補正状態の経過時間を計測する補正時間計測手段と、
   該補正状態の経過時間が所定時間以上継続したときバー
   ナの燃焼を停止する燃焼停止手段とを備えたことを特徴
   とする燃焼装置。
2. 【請求項２】前記燃焼ファンによる前記バーナへの風量
   を検出する風量センサを備え、前記送風状態監視手段
   は、前記バーナの必要燃焼量に対応してあらかじめ定め
   られた該バーナへの目標風量と前記風量センサにより検
   出される検出風量との相違量により前記バーナへの送風
   状態を把握し、前記補正手段は前記目標風量と検出風量
   との相違量に応じて前記燃焼ファンの回転数を補正する
   ことを特徴とする請求項１記載の燃焼装置。
3. 【請求項３】前記ファン駆動手段は、前記燃焼ファンを
   回転駆動するファンモータと、該ファンモータの通電電
   流を検出する電流センサとを備え、前記送風状態監視手
   段は、前記設定回転数に対応してあらかじめ定められた
   前記ファンモータの基準通電電流と前記電流センサによ
   り検出される検出通電電流の相違量により前記バーナへ
   の送風状態を把握し、前記補正手段は前記基準通電電流
   と検出通電電流との相違量に応じて前記燃焼ファンの回
   転数を補正することを特徴とする請求項１記載の燃焼装
   置。
4. 【請求項４】前記補正時間計測手段は、前記補正手段に
   より補正された前記燃焼ファンの回転数が前記設定回転
   数を基準としてあらかじめ定められた所定範囲を逸脱し
   ている場合に前記補正状態の経過時間を計測することを
   特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の燃焼装
   置。
5. 【請求項５】前記補正時間計測手段は、前記風量センサ
   により検出される風量と前記補正手段により補正された
   前記燃焼ファンの回転数との比が、前記目標風量と前記
   設定回転数との比を基準としてあらかじめ定められた所
   定範囲から逸脱した場合に前記補正状態の経過時間を検
   出することを特徴とする請求項２記載の燃焼装置。