JP3139250B2 - 燃焼制御装置 - Google Patents
燃焼制御装置Info
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- JP3139250B2 JP3139250B2 JP05297252A JP29725293A JP3139250B2 JP 3139250 B2 JP3139250 B2 JP 3139250B2 JP 05297252 A JP05297252 A JP 05297252A JP 29725293 A JP29725293 A JP 29725293A JP 3139250 B2 JP3139250 B2 JP 3139250B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は燃焼制御装置に関する。
具体的にいうと、本発明は、燃焼ファンを備えた強制給
排気式燃焼装置に用いられる燃焼制御装置に関する。
具体的にいうと、本発明は、燃焼ファンを備えた強制給
排気式燃焼装置に用いられる燃焼制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の強制給排気式給湯装置等において
は、燃料ガスのガス２次圧（すなわち、比例弁電流）に
対して燃焼ファンの回転数を直線的に対応させた設定と
なっていた。例えば、図７に示すように、バーナの最小
燃焼量と最大燃焼量との間でガス圧に応じてファン回転
数を直線的に制御するようにしていた。従って、燃焼器
具がいかなる状況に置かれていてもガス圧が同じである
なら、ファン回転数は一義的に定められた目標回転数に
追従するように制御されていた。
は、燃料ガスのガス２次圧（すなわち、比例弁電流）に
対して燃焼ファンの回転数を直線的に対応させた設定と
なっていた。例えば、図７に示すように、バーナの最小
燃焼量と最大燃焼量との間でガス圧に応じてファン回転
数を直線的に制御するようにしていた。従って、燃焼器
具がいかなる状況に置かれていてもガス圧が同じである
なら、ファン回転数は一義的に定められた目標回転数に
追従するように制御されていた。
【０００３】しかし、このような制御方法であると、外
部からの強風等に対して何ら対策が施されておらず、給
湯装置に強風が加わり、給排気バランスがくずれた場合
にはファン回転数のみが燃焼量に関係なく変化し、不完
全燃焼状態を起こすことがあった。
部からの強風等に対して何ら対策が施されておらず、給
湯装置に強風が加わり、給排気バランスがくずれた場合
にはファン回転数のみが燃焼量に関係なく変化し、不完
全燃焼状態を起こすことがあった。
【０００４】このため、例えば特公昭６３−６１５６７
号公報に開示された「燃焼機のファン駆動装置」におい
ては、燃焼中に逆風を受けるなどして外乱が生じた場合
には、ファン回転数の変化から異常を検出し、ファン駆
動電流検出器の信号と供給燃料量とを比較してその偏差
が一定以上であれば、当該偏差が一定範囲内となるよう
に燃焼ファンを制御するようにしている。
号公報に開示された「燃焼機のファン駆動装置」におい
ては、燃焼中に逆風を受けるなどして外乱が生じた場合
には、ファン回転数の変化から異常を検出し、ファン駆
動電流検出器の信号と供給燃料量とを比較してその偏差
が一定以上であれば、当該偏差が一定範囲内となるよう
に燃焼ファンを制御するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
熱交換器のフィン詰まりや給気部のフィルタ詰まり等
により給排気通路の抵抗が増加したり、塵埃がファン
の羽根に付着したりして経年変化を起こし、実質的な送
風量の低下を生じた場合には、ファン回転数と供給空気
量との関係が変化するので、上記「燃焼機のファン駆動
装置」に用いられている方法では、最適な空燃比を保っ
て良好な燃焼状態を維持することができなかった。
熱交換器のフィン詰まりや給気部のフィルタ詰まり等
により給排気通路の抵抗が増加したり、塵埃がファン
の羽根に付着したりして経年変化を起こし、実質的な送
風量の低下を生じた場合には、ファン回転数と供給空気
量との関係が変化するので、上記「燃焼機のファン駆動
装置」に用いられている方法では、最適な空燃比を保っ
て良好な燃焼状態を維持することができなかった。
【０００６】本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、フィルタ詰
まりや羽根への異物付着等による経年的な変化に対して
も有効に対処させ、良好な燃焼状態を維持させることに
ある。
れたものであり、その目的とするところは、フィルタ詰
まりや羽根への異物付着等による経年的な変化に対して
も有効に対処させ、良好な燃焼状態を維持させることに
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の燃焼制御装置
は、燃焼用空気を供給する燃焼ファンと、燃焼部の燃焼
量に応じてファン回転数を制御するファン制御部と、燃
焼ファンの駆動電流もしくは駆動電圧を検出するための
検出器と、プリパージ時における所定のファン回転数に
対する前記駆動電流もしくは駆動電圧の検出値と所定の
初期設定値との偏差が一定値以上になった回数を記憶保
存する学習記憶部とを有し、前記学習記憶部に記憶され
ている前記回数に応じて、燃焼量に対するファン回転数
の関係として異なる制御関数を用いるようにしたことを
特徴としている。
は、燃焼用空気を供給する燃焼ファンと、燃焼部の燃焼
量に応じてファン回転数を制御するファン制御部と、燃
焼ファンの駆動電流もしくは駆動電圧を検出するための
検出器と、プリパージ時における所定のファン回転数に
対する前記駆動電流もしくは駆動電圧の検出値と所定の
初期設定値との偏差が一定値以上になった回数を記憶保
存する学習記憶部とを有し、前記学習記憶部に記憶され
ている前記回数に応じて、燃焼量に対するファン回転数
の関係として異なる制御関数を用いるようにしたことを
特徴としている。
【０００８】さらに、前記燃焼制御装置においては、前
記学習記憶部に記憶されている前記回数が第１の設定回
数に達したら警報を出し、さらに、第２の設定回数に達
したら運転を停止させるようにしてもよい。
記学習記憶部に記憶されている前記回数が第１の設定回
数に達したら警報を出し、さらに、第２の設定回数に達
したら運転を停止させるようにしてもよい。
【０００９】
【作用】燃焼機器に熱交換器のフィン詰まりやフィルタ
詰まり等が発生すると、燃焼ファンを一定回転数で回転
させている時の燃焼ファンの駆動電流もしくは駆動電圧
が低下する。従って、プリパージ時にファン回転数を一
定回転数に保ち、その時の燃焼ファンの駆動電流もしく
は駆動電圧の検出値を正常時の値（初期設定値）と比較
することによってフィン詰まりやフィルタ詰まり等の経
年変化による異常を監視することができる。そして、異
常と判断した回数を学習記憶部で学習記憶させ、その回
数が一定回数に達した場合には経年変化が大きくなった
と判断し、ファン回転数の関係として異なる制御関数を
用いるようにすれば、フィン詰まりやフィルタ詰まり等
の経年変化による供給空気量の低下を補償し、最適な空
燃比を保って良好な燃焼状態を維持することができる。
詰まり等が発生すると、燃焼ファンを一定回転数で回転
させている時の燃焼ファンの駆動電流もしくは駆動電圧
が低下する。従って、プリパージ時にファン回転数を一
定回転数に保ち、その時の燃焼ファンの駆動電流もしく
は駆動電圧の検出値を正常時の値（初期設定値）と比較
することによってフィン詰まりやフィルタ詰まり等の経
年変化による異常を監視することができる。そして、異
常と判断した回数を学習記憶部で学習記憶させ、その回
数が一定回数に達した場合には経年変化が大きくなった
と判断し、ファン回転数の関係として異なる制御関数を
用いるようにすれば、フィン詰まりやフィルタ詰まり等
の経年変化による供給空気量の低下を補償し、最適な空
燃比を保って良好な燃焼状態を維持することができる。
【００１０】
【実施例】図１は本発明の一実施例による燃焼制御装置
を備えた給湯機器１を示す概略図である。缶体２内に
は、給湯配管３を流れる水を加熱するための熱交換器４
とガスバーナ５が納められており、熱交換器４の下方に
ガスバーナ５が配置されている。缶体２の上面には排気
口６が開口され、下面の吸気口７には燃焼ファン８が設
けられている。しかして、燃焼中のガスバーナ５には燃
焼ファン８によって燃焼用空気が強制的に供給され、最
適な空燃比でガスが燃焼させられる。また、給湯配管３
に設けられた流量センサ９は給湯制御部１０に接続され
ており、給湯開始時に給湯制御部１０によって入水流量
Ｑが最低作動流量（ＭＯＱ）以上である（以下ＭＯＱオ
ンという）と判断されると、給湯制御部１０からファン
制御部１１へＭＯＱオンであることを知らせる信号が出
力される。ガスバーナ５にガスを供給するガス供給配管
１２にはガス比例弁１３が設けられており、給湯制御部
１０はガス比例弁１３の開度を制御することによってガ
スバーナ５の燃焼量を調整しており、給湯制御部１０か
らファン制御部１１へはガスバーナ５の燃焼量を示す信
号が出力されている。燃焼ファン８のファン回転数は直
流モータ１４に供給するファン駆動電流を変化させるこ
とによってファン制御部１１で制御されており、ファン
回転数及びファン駆動電流はそれぞれファン回転数検出
部１５及びファン駆動電流検出部１６によって検出さ
れ、各検出信号はファン制御部１１へ入力されている。
よって、ファン制御部１１は、ファン回転数を検出しな
がら、燃焼量に応じた所望ファン回転数となるように燃
焼ファン８のファン回転数をフィードバック制御するこ
とができる。回転数制御関数記憶部１７は、燃焼量に対
するファン回転数を決めるためのいくつかの制御関数を
予めテーブル形式で記憶させられている。この制御関数
Ｆ０〜ＦＣの例を図２に示す。図２の制御関数Ｆ０は経
年変化のない正常な状態での制御関数であるが、給湯機
器１の経年変化がしだいに進行してゆくと、定常燃焼制
御においては順次ファン回転数が大きくなるように補正
された制御関数ＦＡ，ＦＢ，ＦＣを用いてファン回転数
が制御される。
を備えた給湯機器１を示す概略図である。缶体２内に
は、給湯配管３を流れる水を加熱するための熱交換器４
とガスバーナ５が納められており、熱交換器４の下方に
ガスバーナ５が配置されている。缶体２の上面には排気
口６が開口され、下面の吸気口７には燃焼ファン８が設
けられている。しかして、燃焼中のガスバーナ５には燃
焼ファン８によって燃焼用空気が強制的に供給され、最
適な空燃比でガスが燃焼させられる。また、給湯配管３
に設けられた流量センサ９は給湯制御部１０に接続され
ており、給湯開始時に給湯制御部１０によって入水流量
Ｑが最低作動流量（ＭＯＱ）以上である（以下ＭＯＱオ
ンという）と判断されると、給湯制御部１０からファン
制御部１１へＭＯＱオンであることを知らせる信号が出
力される。ガスバーナ５にガスを供給するガス供給配管
１２にはガス比例弁１３が設けられており、給湯制御部
１０はガス比例弁１３の開度を制御することによってガ
スバーナ５の燃焼量を調整しており、給湯制御部１０か
らファン制御部１１へはガスバーナ５の燃焼量を示す信
号が出力されている。燃焼ファン８のファン回転数は直
流モータ１４に供給するファン駆動電流を変化させるこ
とによってファン制御部１１で制御されており、ファン
回転数及びファン駆動電流はそれぞれファン回転数検出
部１５及びファン駆動電流検出部１６によって検出さ
れ、各検出信号はファン制御部１１へ入力されている。
よって、ファン制御部１１は、ファン回転数を検出しな
がら、燃焼量に応じた所望ファン回転数となるように燃
焼ファン８のファン回転数をフィードバック制御するこ
とができる。回転数制御関数記憶部１７は、燃焼量に対
するファン回転数を決めるためのいくつかの制御関数を
予めテーブル形式で記憶させられている。この制御関数
Ｆ０〜ＦＣの例を図２に示す。図２の制御関数Ｆ０は経
年変化のない正常な状態での制御関数であるが、給湯機
器１の経年変化がしだいに進行してゆくと、定常燃焼制
御においては順次ファン回転数が大きくなるように補正
された制御関数ＦＡ，ＦＢ，ＦＣを用いてファン回転数
が制御される。
【００１１】また、この燃焼制御装置においては、熱交
換器４のフィン詰まりや給気部のフィルタ詰まり等によ
り給排気通路の抵抗が増加したり、塵埃がファンの羽根
に付着したりして経年変化を起こしていないかどうか、
給湯機器１のプリパージ時に監視している。すなわち、
フィン詰まりやフィルタ詰まり、塵埃の付着等がある
と、ファン駆動電流Ｉが減少するので、プリパージ時に
ファン回転数を予め定められた一定回転数に維持し、そ
のときのファン駆動電流Ｉをファン駆動電流検出部１６
でモニターし、 Ｉ＜Ｉ1−ΔＩ であれば経年変化がある程度進行していると判断する。
但し、Ｉ1はファン駆動電流の初期設定値（正常値）、
ΔＩは適当に定めた比較的小さな一定値である。ファン
駆動電流の初期設定値Ｉ1は工場出荷時に予め設定記憶
させておいてもよく、あるいは電源コンセント投入後、
最初の運転時に記憶させてもよい。もっとも、Ｉ＜Ｉ1
−ΔＩであっても、直ちにファン回転数を増大させるよ
うに制御関数Ｆ０〜ＦＣを変更するのでなく、まず学習
記憶部１８のカウンタの値ｎを１だけ増加させる。これ
によって学習記憶部１８は経年変化の程度を学習記憶し
てゆき、学習記憶部１８のカウンタの値ｎがｎA（＞
０）になると、制御関数をＦ０からＦＡに変更し、カウ
ンタの値ｎがｎB（＞ｎA）になると制御関数をＦＡから
ＦＢに変更し、さらにカウンタの値ｎがｎC（＞ｎB）に
なると制御関数をＦＢからＦＣに変更する。この実施例
では、制御関数ＦＣまでしか示していないが、このよう
にしてカウンタの値ｎの増加に伴って制御関数は順次高
回転数側へシフトし、その最大回転数が燃焼ファン８の
上限回転数か、予め定められた回転数となるまでシフト
してゆく。従って、フィルタ詰まり等によって経年的に
燃焼用空気が不足する状態になってきても、ファン回転
数が大きくなる方向に修正することによって燃焼用空気
の不足を防止することができ、良好な空燃比を保って良
好な燃焼状態を維持することができる。さらに、カウン
タの値ｎが制御関数をシフトさせる最大値例えばｎCを
超えて警告値ｎD（＞ｎC）に達すると、ブザーやアラー
ム等の警報を鳴らしたり、コントローラの液晶パネルに
警告を表示させたりし、さらに大きなカウンタ値である
危険値ｎE（＞ｎD）に達するとガスバーナ５の燃焼を停
止させる。
換器４のフィン詰まりや給気部のフィルタ詰まり等によ
り給排気通路の抵抗が増加したり、塵埃がファンの羽根
に付着したりして経年変化を起こしていないかどうか、
給湯機器１のプリパージ時に監視している。すなわち、
フィン詰まりやフィルタ詰まり、塵埃の付着等がある
と、ファン駆動電流Ｉが減少するので、プリパージ時に
ファン回転数を予め定められた一定回転数に維持し、そ
のときのファン駆動電流Ｉをファン駆動電流検出部１６
でモニターし、 Ｉ＜Ｉ1−ΔＩ であれば経年変化がある程度進行していると判断する。
但し、Ｉ1はファン駆動電流の初期設定値（正常値）、
ΔＩは適当に定めた比較的小さな一定値である。ファン
駆動電流の初期設定値Ｉ1は工場出荷時に予め設定記憶
させておいてもよく、あるいは電源コンセント投入後、
最初の運転時に記憶させてもよい。もっとも、Ｉ＜Ｉ1
−ΔＩであっても、直ちにファン回転数を増大させるよ
うに制御関数Ｆ０〜ＦＣを変更するのでなく、まず学習
記憶部１８のカウンタの値ｎを１だけ増加させる。これ
によって学習記憶部１８は経年変化の程度を学習記憶し
てゆき、学習記憶部１８のカウンタの値ｎがｎA（＞
０）になると、制御関数をＦ０からＦＡに変更し、カウ
ンタの値ｎがｎB（＞ｎA）になると制御関数をＦＡから
ＦＢに変更し、さらにカウンタの値ｎがｎC（＞ｎB）に
なると制御関数をＦＢからＦＣに変更する。この実施例
では、制御関数ＦＣまでしか示していないが、このよう
にしてカウンタの値ｎの増加に伴って制御関数は順次高
回転数側へシフトし、その最大回転数が燃焼ファン８の
上限回転数か、予め定められた回転数となるまでシフト
してゆく。従って、フィルタ詰まり等によって経年的に
燃焼用空気が不足する状態になってきても、ファン回転
数が大きくなる方向に修正することによって燃焼用空気
の不足を防止することができ、良好な空燃比を保って良
好な燃焼状態を維持することができる。さらに、カウン
タの値ｎが制御関数をシフトさせる最大値例えばｎCを
超えて警告値ｎD（＞ｎC）に達すると、ブザーやアラー
ム等の警報を鳴らしたり、コントローラの液晶パネルに
警告を表示させたりし、さらに大きなカウンタ値である
危険値ｎE（＞ｎD）に達するとガスバーナ５の燃焼を停
止させる。
【００１２】図３はプリパージ時におけるファン回転数
の変化と、ファン駆動電流Ｉをモニターして初期設定値
Ｉ1と比較するタイミングとを示す図である。図３の例
では、ＭＯＱオンが検出されると同時に燃焼ファン８を
回転させ、燃焼ファン８に最大入力（電圧）を与えてフ
ァン回転数を燃焼ファン８のプリチェック用回転数ＲＡ
まで上昇させている。そして、規定時間内にプリチェッ
ク用回転数ＲＡに到達すれば、燃焼ファン８に異常なし
と判断し、直ちに点火用回転数ＲＢまでファン回転数を
落とし、ガスバーナ５に点火し、点火を検知した後、フ
ァン回転数を燃焼量で決まる目標回転数まで上昇させて
いる。このような初期モードの場合には、ファン回転数
が点火用回転数ＲＢに達してから点火動作を行なうまで
の間のファン回転数が一定に保たれている状態で、ファ
ン駆動電流Ｉをモニターして初期設定値Ｉ1との偏差が
ΔＩよりも大きくなっているか否かを判定する。
の変化と、ファン駆動電流Ｉをモニターして初期設定値
Ｉ1と比較するタイミングとを示す図である。図３の例
では、ＭＯＱオンが検出されると同時に燃焼ファン８を
回転させ、燃焼ファン８に最大入力（電圧）を与えてフ
ァン回転数を燃焼ファン８のプリチェック用回転数ＲＡ
まで上昇させている。そして、規定時間内にプリチェッ
ク用回転数ＲＡに到達すれば、燃焼ファン８に異常なし
と判断し、直ちに点火用回転数ＲＢまでファン回転数を
落とし、ガスバーナ５に点火し、点火を検知した後、フ
ァン回転数を燃焼量で決まる目標回転数まで上昇させて
いる。このような初期モードの場合には、ファン回転数
が点火用回転数ＲＢに達してから点火動作を行なうまで
の間のファン回転数が一定に保たれている状態で、ファ
ン駆動電流Ｉをモニターして初期設定値Ｉ1との偏差が
ΔＩよりも大きくなっているか否かを判定する。
【００１３】また、図４はプリパージ時におけるファン
回転数の変化と、ファン駆動電流Ｉと初期設定値Ｉ1と
の比較を行なうタイミングを示す別な例を示す図であっ
て、燃焼ファン８のプリチェックを行なわない場合であ
る。この場合には、ＭＯＱオンが検出されると同時に燃
焼ファン８を回転させ、ファン回転数を所定かつ任意の
回転数ＲＣまで上昇させ、当該回転数ＲＣに維持させ
る。この状態で、ファン駆動電流Ｉをモニターして初期
設定値Ｉ1との偏差がΔＩ以上になっているか否かを判
定した後、点火用回転数ＲＢまでファン回転数を落と
し、ガスバーナ５に点火し、点火を検知した後、ファン
回転数を燃焼量で決まる目標回転数まで上昇させる。
回転数の変化と、ファン駆動電流Ｉと初期設定値Ｉ1と
の比較を行なうタイミングを示す別な例を示す図であっ
て、燃焼ファン８のプリチェックを行なわない場合であ
る。この場合には、ＭＯＱオンが検出されると同時に燃
焼ファン８を回転させ、ファン回転数を所定かつ任意の
回転数ＲＣまで上昇させ、当該回転数ＲＣに維持させ
る。この状態で、ファン駆動電流Ｉをモニターして初期
設定値Ｉ1との偏差がΔＩ以上になっているか否かを判
定した後、点火用回転数ＲＢまでファン回転数を落と
し、ガスバーナ５に点火し、点火を検知した後、ファン
回転数を燃焼量で決まる目標回転数まで上昇させる。
【００１４】図５は上記のような処理をマイクロコンピ
ュータを内蔵したファン制御部１１によって行なわせる
ための処理手順を示すフロー図である。以下、図５に従
って説明する。まず、給湯機器１の設置時にはファン制
御部１１内のカウンタがｎ＝０にリセットされている
（Ｓ２１）。給湯配管３のカラン等が開かれて給湯配管
３に水が流れ始めると、流量センサ９によって入水流量
Ｑを検出し、ＭＯＱオンになるまで待機する（Ｓ２
２）。ＭＯＱオンになると、プリパージ処理（Ｓ２３；
図３又は図４参照）に入り、ファン回転数を一定回転数
（例えば図３のＲＢ又は図４のＲＣ）に保った状態でフ
ァン駆動電流検出部１６によってファン駆動電流Ｉが計
測される（Ｓ２４）。ついで、ファン駆動電流Ｉを当該
ファン回転数における正常時のファン駆動電流Ｉ1と比
較し、 Ｉ＜Ｉ1−ΔＩ であるか否か判断する（Ｓ２５）。経年変化が進んでい
て、 Ｉ＜Ｉ1−ΔＩ であれば、カウンタの値ｎを１だけ増加させて ｎ＋１→ｎ とする（Ｓ２６）。逆に、経年変化が小さく、 Ｉ≧Ｉ1−ΔＩ であれば、カウンタの値ｎはそのままにする。
ュータを内蔵したファン制御部１１によって行なわせる
ための処理手順を示すフロー図である。以下、図５に従
って説明する。まず、給湯機器１の設置時にはファン制
御部１１内のカウンタがｎ＝０にリセットされている
（Ｓ２１）。給湯配管３のカラン等が開かれて給湯配管
３に水が流れ始めると、流量センサ９によって入水流量
Ｑを検出し、ＭＯＱオンになるまで待機する（Ｓ２
２）。ＭＯＱオンになると、プリパージ処理（Ｓ２３；
図３又は図４参照）に入り、ファン回転数を一定回転数
（例えば図３のＲＢ又は図４のＲＣ）に保った状態でフ
ァン駆動電流検出部１６によってファン駆動電流Ｉが計
測される（Ｓ２４）。ついで、ファン駆動電流Ｉを当該
ファン回転数における正常時のファン駆動電流Ｉ1と比
較し、 Ｉ＜Ｉ1−ΔＩ であるか否か判断する（Ｓ２５）。経年変化が進んでい
て、 Ｉ＜Ｉ1−ΔＩ であれば、カウンタの値ｎを１だけ増加させて ｎ＋１→ｎ とする（Ｓ２６）。逆に、経年変化が小さく、 Ｉ≧Ｉ1−ΔＩ であれば、カウンタの値ｎはそのままにする。
【００１５】つぎに、カウンタの値ｎに応じて、定常燃
焼制御を行なわせるための制御関数Ｆ０〜ＦＣが選択さ
れる。すなわち、燃焼ファン８が正常でカウンタの値ｎ
がｎ Aよりも小さい場合（０≦ｎ＜ｎA）であれば、Ｓ２
７〜Ｓ３１で全てNOとなるので、ファン回転数を決める
制御関数として正常な状態に適するように初期設定され
ている制御関数Ｆ０を選択する（Ｓ３２）。そして、ガ
スバーナ５に点火し（Ｓ３８）、その点火を検知（Ｓ３
９）した後、定常燃焼制御に移行（Ｓ４０）し、ファン
制御部１１が当該制御関数Ｆ０に基づいてファン回転数
を制御する。燃焼が停止すると（Ｓ４１）、学習記憶部
１８のカウンタ値を保持した状態で再出湯まで待機す
る。
焼制御を行なわせるための制御関数Ｆ０〜ＦＣが選択さ
れる。すなわち、燃焼ファン８が正常でカウンタの値ｎ
がｎ Aよりも小さい場合（０≦ｎ＜ｎA）であれば、Ｓ２
７〜Ｓ３１で全てNOとなるので、ファン回転数を決める
制御関数として正常な状態に適するように初期設定され
ている制御関数Ｆ０を選択する（Ｓ３２）。そして、ガ
スバーナ５に点火し（Ｓ３８）、その点火を検知（Ｓ３
９）した後、定常燃焼制御に移行（Ｓ４０）し、ファン
制御部１１が当該制御関数Ｆ０に基づいてファン回転数
を制御する。燃焼が停止すると（Ｓ４１）、学習記憶部
１８のカウンタ値を保持した状態で再出湯まで待機す
る。
【００１６】また、少し経年変化が進んでカウンタの値
ｎがｎAを超えた場合（ｎA≦ｎ＜ｎ B）には、Ｓ３１でY
ESとなるので、定常燃焼制御に移行した後、ファン回転
数はファン制御部１１により制御関数ＦＡに基づいて少
し大きな値に制御される（Ｓ３３）。こうして制御関数
がＦＡに変更されると、プリパージの回転数（図３のＲ
Ｂ又は図４のＲＣ）も変更され、ファン駆動電流が大き
くなるので、当分の間は Ｉ≧Ｉ1−ΔＩ となってカウンタの値ｎの増加は止まるが、経年変化が
進むと、再び Ｉ＜Ｉ1−ΔＩ となるので、カウンタの値ｎが増加する。こうして、さ
らに経年変化が大きくなり、カウンタの値ｎがｎBを超
えると（ｎB≦ｎ＜ｎC）、Ｓ３０でYESとなるので、定
常燃焼制御に移行した後、ファン回転数はファン制御部
１１により制御関数ＦＢに基づいてより大きな値に制御
されることになる（Ｓ３４）。同様に、経年変化が大き
くなってカウンタの値ｎがｎCを超えると（ｎC≦ｎ）、
Ｓ２９でYESとなるので、ファン回転数は制御関数ＦＣ
に基づいて制御される（Ｓ３５）。
ｎがｎAを超えた場合（ｎA≦ｎ＜ｎ B）には、Ｓ３１でY
ESとなるので、定常燃焼制御に移行した後、ファン回転
数はファン制御部１１により制御関数ＦＡに基づいて少
し大きな値に制御される（Ｓ３３）。こうして制御関数
がＦＡに変更されると、プリパージの回転数（図３のＲ
Ｂ又は図４のＲＣ）も変更され、ファン駆動電流が大き
くなるので、当分の間は Ｉ≧Ｉ1−ΔＩ となってカウンタの値ｎの増加は止まるが、経年変化が
進むと、再び Ｉ＜Ｉ1−ΔＩ となるので、カウンタの値ｎが増加する。こうして、さ
らに経年変化が大きくなり、カウンタの値ｎがｎBを超
えると（ｎB≦ｎ＜ｎC）、Ｓ３０でYESとなるので、定
常燃焼制御に移行した後、ファン回転数はファン制御部
１１により制御関数ＦＢに基づいてより大きな値に制御
されることになる（Ｓ３４）。同様に、経年変化が大き
くなってカウンタの値ｎがｎCを超えると（ｎC≦ｎ）、
Ｓ２９でYESとなるので、ファン回転数は制御関数ＦＣ
に基づいて制御される（Ｓ３５）。
【００１７】また、経年変化が一層進み、燃焼ファン８
の上限回転数に達してカウンタの値ｎが警告値ｎDを超
えた場合（ｎD≦ｎ＜ｎE）には、Ｓ２８でYESとなるの
で、ブザーやアラーム等によって警報が出力される（Ｓ
３６）。さらに経年変化が進み、カウンタの値ｎが危険
値ｎEを超えた場合（ｎE≦ｎ）には、Ｓ２７でYESとな
るので、給湯機器１の運転を強制的に停止させる（Ｓ３
７）。これによって給湯機器１のトラブルを未然に防ぐ
ことができる。また、強制的に燃焼を停止させた場合に
は、燃焼機器１のメンテナンスが必要となるが、メンテ
ナンス終了後に制御関数をＦ０に戻し、カウンタの値ｎ
を０にリセットさせるためのリセットスイッチを設けて
も良い。
の上限回転数に達してカウンタの値ｎが警告値ｎDを超
えた場合（ｎD≦ｎ＜ｎE）には、Ｓ２８でYESとなるの
で、ブザーやアラーム等によって警報が出力される（Ｓ
３６）。さらに経年変化が進み、カウンタの値ｎが危険
値ｎEを超えた場合（ｎE≦ｎ）には、Ｓ２７でYESとな
るので、給湯機器１の運転を強制的に停止させる（Ｓ３
７）。これによって給湯機器１のトラブルを未然に防ぐ
ことができる。また、強制的に燃焼を停止させた場合に
は、燃焼機器１のメンテナンスが必要となるが、メンテ
ナンス終了後に制御関数をＦ０に戻し、カウンタの値ｎ
を０にリセットさせるためのリセットスイッチを設けて
も良い。
【００１８】なお、定常燃焼状態に達した後は、例えば
ファン回転数の変化から逆風等の異常を検出し、ファン
駆動電流検出部１５からの信号と燃焼量とを比較し、そ
の偏差が一定以上であれば当該偏差が一定範囲内となる
ように燃焼ファンを制御し、逆風等があっても空燃比が
好ましい値となるように制御される。
ファン回転数の変化から逆風等の異常を検出し、ファン
駆動電流検出部１５からの信号と燃焼量とを比較し、そ
の偏差が一定以上であれば当該偏差が一定範囲内となる
ように燃焼ファンを制御し、逆風等があっても空燃比が
好ましい値となるように制御される。
【００１９】図６に示すものは本発明の別な実施例によ
る燃焼制御装置の制御方法を説明するためのフロー図で
ある。この実施例では、ファン駆動電流Ｉが初期設定値
Ｉ1よりもΔＩ以上小さな値となっているか否かを判断
するだけでなく、ファン駆動電流Ｉが初期設定値Ｉ1よ
りもΔＩ´以上大きな値となっているか否かも判断し
（Ｓ４２）、 Ｉ＞Ｉ1＋ΔＩ´ の場合にはカウンタの値ｎを１だけ減少させている（Ｓ
４３）。すなわち、逆風等の一時的な原因によるカウン
タ値の増加が何回かあって制御関数がシフトしたとき、
プリパージ回転数もシフトするから、この一時的な原因
が解消していればファン駆動電流Ｉは初期設定値Ｉ1よ
り当然大きい値となる。これを判別してカウンタ値を減
少させれば制御関数をシフトダウンさせることができ、
これによって一時的な原因によるカウンタ値の増加をキ
ャンセルさせ、経年変化だけをカウンタでカウントでき
るようにしている。
る燃焼制御装置の制御方法を説明するためのフロー図で
ある。この実施例では、ファン駆動電流Ｉが初期設定値
Ｉ1よりもΔＩ以上小さな値となっているか否かを判断
するだけでなく、ファン駆動電流Ｉが初期設定値Ｉ1よ
りもΔＩ´以上大きな値となっているか否かも判断し
（Ｓ４２）、 Ｉ＞Ｉ1＋ΔＩ´ の場合にはカウンタの値ｎを１だけ減少させている（Ｓ
４３）。すなわち、逆風等の一時的な原因によるカウン
タ値の増加が何回かあって制御関数がシフトしたとき、
プリパージ回転数もシフトするから、この一時的な原因
が解消していればファン駆動電流Ｉは初期設定値Ｉ1よ
り当然大きい値となる。これを判別してカウンタ値を減
少させれば制御関数をシフトダウンさせることができ、
これによって一時的な原因によるカウンタ値の増加をキ
ャンセルさせ、経年変化だけをカウンタでカウントでき
るようにしている。
【００２０】なお、上記実施例では、ファン駆動電流に
よって経年変化の程度を判断したが、プリパージ時の一
定ファン回転数のときに燃焼ファン８の直流モータ１４
に印加されている駆動電圧によって判断しても差し支え
ない。
よって経年変化の程度を判断したが、プリパージ時の一
定ファン回転数のときに燃焼ファン８の直流モータ１４
に印加されている駆動電圧によって判断しても差し支え
ない。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、プリパージ時にファン
回転数を一定回転数に保ち、その時の燃焼ファンの駆動
電流もしくは駆動電圧の検出値を正常時の値と比較する
ことによってフィン詰まりやフィルタ詰まり等の経年変
化を検知することができる。そして、これを学習記憶さ
せ、所定回数に達した場合には、フィン詰まりやフィル
タ詰まり等による供給空気量の低下を補償するようにフ
ァン回転数の制御関数を補正し、良好な燃焼状態を維持
することができる。
回転数を一定回転数に保ち、その時の燃焼ファンの駆動
電流もしくは駆動電圧の検出値を正常時の値と比較する
ことによってフィン詰まりやフィルタ詰まり等の経年変
化を検知することができる。そして、これを学習記憶さ
せ、所定回数に達した場合には、フィン詰まりやフィル
タ詰まり等による供給空気量の低下を補償するようにフ
ァン回転数の制御関数を補正し、良好な燃焼状態を維持
することができる。
【００２２】また、経年変化が異常に進んだ場合には警
報を出したり、運転を停止させたりすれば、燃焼機器の
トラブルを未然に防止することができる。
報を出したり、運転を停止させたりすれば、燃焼機器の
トラブルを未然に防止することができる。
【図１】本発明の一実施例による燃焼制御装置を備えた
給湯機器を示す概略図である。
給湯機器を示す概略図である。
【図２】ファン回転数を制御するための制御関数を示す
図である。
図である。
【図３】プリパージ時の動作を示す図である。
【図４】プリパージ時の別な動作を示す図である。
【図５】同上の燃焼制御方法を説明するフロー図であ
る。
る。
【図６】本発明のさらに別な実施例による燃焼制御方法
を説明するフロー図である。
を説明するフロー図である。
【図７】従来例におけるファン回転数の制御方法を示す
説明図である。
説明図である。
５ ガスバーナ ８ 燃焼ファン １１ ファン制御部 １３ ガス比例弁 １４ 直流モータ １５ ファン回転数検出部 １６ ファン駆動電流検出部 １７ 回転数制御関数記憶部 １８ 学習記憶部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植田 英雄 兵庫県神戸市中央区明石町32番地 株式 会社 ノーリツ内 (56)参考文献 特開 平３−286920（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−164323（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F23N 5/24 104 F23N 5/18 101
Claims (2)
- 【請求項１】 燃焼用空気を供給する燃焼ファンと、燃
焼部の燃焼量に応じてファン回転数を制御するファン制
御部と、燃焼ファンの駆動電流もしくは駆動電圧を検出
するための検出器と、プリパージ時における所定のファ
ン回転数に対する前記駆動電流もしくは駆動電圧の検出
値と所定の初期設定値との偏差が一定値以上になった回
数を記憶保存する学習記憶部とを有し、 前記学習記憶部に記憶されている前記回数に応じて、燃
焼量に対するファン回転数の関係として異なる制御関数
を用いるようにしたことを特徴とする燃焼制御装置。 - 【請求項２】 前記学習記憶部に記憶されている前記回
数が第１の設定回数に達したら警報を出し、さらに、第
２の設定回数に達したら運転を停止させるようにしたこ
とを特徴とする請求項１に記載の燃焼制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05297252A JP3139250B2 (ja) | 1993-11-01 | 1993-11-01 | 燃焼制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05297252A JP3139250B2 (ja) | 1993-11-01 | 1993-11-01 | 燃焼制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07127854A JPH07127854A (ja) | 1995-05-16 |
| JP3139250B2 true JP3139250B2 (ja) | 2001-02-26 |
Family
ID=17844129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05297252A Expired - Fee Related JP3139250B2 (ja) | 1993-11-01 | 1993-11-01 | 燃焼制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3139250B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4843983B2 (ja) * | 1999-07-08 | 2011-12-21 | 株式会社Ｌｉｘｉｌ | 流体供給装置 |
| JP4684116B2 (ja) * | 2006-02-07 | 2011-05-18 | 三洋電機株式会社 | 携帯用ヘアードライヤ |
| JP5951665B2 (ja) * | 2014-03-10 | 2016-07-13 | リンナイ株式会社 | 燃焼装置 |
-
1993
- 1993-11-01 JP JP05297252A patent/JP3139250B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07127854A (ja) | 1995-05-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |