JP3345872B2 - 屋内設置型給湯器 - Google Patents
屋内設置型給湯器Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＯ検出手段を有
する屋内設置型給湯器に関する。
する屋内設置型給湯器に関する。
【０００２】
【従来の技術】屋内設置型の燃焼機器については使用上
の安全性が要求されているが、なかでも、排気設備の不
備や経年劣化などにより発生するＣＯ中毒事故が大きな
問題となる。例えば、図１に示すように、室内にガス燃
焼機器１を設置し、排気筒２を介してガス燃焼機器１の
排気ガスを屋外へ排気するようにしている場合、排気筒
２から排気漏れしていると、室内がＣＯにより汚染され
る。ここで、ガス燃焼機器１により室内のＣＯ濃度Ｄｓ
が高くなる態様には、自室漏れと他室漏れがある。自室
漏れとは、ガス燃焼機器１の設置されている部屋３で排
気漏れが起きる場合をいい、他室漏れとは、ガス燃焼機
器１は設置されていないが、排気筒２が貫通している部
屋４で、その貫通している排気筒２より排気漏れを起こ
す場合をいう。このような自室漏れや他室漏れが起きる
と、熱交換器や給排気部の詰まりによってＣＯ濃度Ｄｓ
が高くなったとき、室内でＣＯ中毒事故を引き起こす危
険がある。
の安全性が要求されているが、なかでも、排気設備の不
備や経年劣化などにより発生するＣＯ中毒事故が大きな
問題となる。例えば、図１に示すように、室内にガス燃
焼機器１を設置し、排気筒２を介してガス燃焼機器１の
排気ガスを屋外へ排気するようにしている場合、排気筒
２から排気漏れしていると、室内がＣＯにより汚染され
る。ここで、ガス燃焼機器１により室内のＣＯ濃度Ｄｓ
が高くなる態様には、自室漏れと他室漏れがある。自室
漏れとは、ガス燃焼機器１の設置されている部屋３で排
気漏れが起きる場合をいい、他室漏れとは、ガス燃焼機
器１は設置されていないが、排気筒２が貫通している部
屋４で、その貫通している排気筒２より排気漏れを起こ
す場合をいう。このような自室漏れや他室漏れが起きる
と、熱交換器や給排気部の詰まりによってＣＯ濃度Ｄｓ
が高くなったとき、室内でＣＯ中毒事故を引き起こす危
険がある。
【０００３】このため、ガス燃焼機器１に設けたＣＯセ
ンサ５により排気中のＣＯ濃度Ｄｓを検知し、ＣＯ濃度
Ｄｓが一定レベル（以下、燃焼停止レベルという）Ｌ1
以上になるとガス燃焼機器１を燃焼停止させるようにし
た不完全燃焼防止装置が従来より提案されている。自室
漏れの場合には、室内の汚染が進むと燃焼に必要な酸素
の濃度が低下するので、図２に示すように、時間の経過
とともに排気のＣＯ濃度Ｄｓ（図２に実線６で示す）も
急激に上昇し、それに伴って室内のＣＯ濃度Ｄｓ（図２
に破線７で示す）も上昇する。排気のＣＯ濃度Ｄｓは室
内のＣＯ濃度Ｄｓよりも高いから、排気のＣＯ濃度Ｄｓ
が燃焼停止レベルＬ1 を超えたときにガス燃焼機器１を
燃焼停止させるようにすれば、室内が危険な状況になる
のを防ぐことができる。
ンサ５により排気中のＣＯ濃度Ｄｓを検知し、ＣＯ濃度
Ｄｓが一定レベル（以下、燃焼停止レベルという）Ｌ1
以上になるとガス燃焼機器１を燃焼停止させるようにし
た不完全燃焼防止装置が従来より提案されている。自室
漏れの場合には、室内の汚染が進むと燃焼に必要な酸素
の濃度が低下するので、図２に示すように、時間の経過
とともに排気のＣＯ濃度Ｄｓ（図２に実線６で示す）も
急激に上昇し、それに伴って室内のＣＯ濃度Ｄｓ（図２
に破線７で示す）も上昇する。排気のＣＯ濃度Ｄｓは室
内のＣＯ濃度Ｄｓよりも高いから、排気のＣＯ濃度Ｄｓ
が燃焼停止レベルＬ1 を超えたときにガス燃焼機器１を
燃焼停止させるようにすれば、室内が危険な状況になる
のを防ぐことができる。
【０００４】これに対し、他室漏れの場合には、部屋の
換気率や排気の漏れ量、排気中のＣＯ濃度Ｄｓにより室
内のＣＯ濃度Ｄｓが決まるが、一般に排気中のＣＯ濃度
Ｄｓは図３に示すように徐々に増加する。しかも、他室
漏れの場合には、排気が漏れている室内のＣＯ濃度Ｄｓ
（図３に破線９で示す）は状況により排気中のＣＯ濃度
Ｄｓ（図３に実線８で示す）に近くなることがある。さ
らに、燃焼停止レベルＬ1 は、低く設定すると自室漏れ
の場合に頻繁に燃焼停止するので、適当なレベルに設定
する必要があり、あまり低レベルに設定することができ
ない。
換気率や排気の漏れ量、排気中のＣＯ濃度Ｄｓにより室
内のＣＯ濃度Ｄｓが決まるが、一般に排気中のＣＯ濃度
Ｄｓは図３に示すように徐々に増加する。しかも、他室
漏れの場合には、排気が漏れている室内のＣＯ濃度Ｄｓ
（図３に破線９で示す）は状況により排気中のＣＯ濃度
Ｄｓ（図３に実線８で示す）に近くなることがある。さ
らに、燃焼停止レベルＬ1 は、低く設定すると自室漏れ
の場合に頻繁に燃焼停止するので、適当なレベルに設定
する必要があり、あまり低レベルに設定することができ
ない。
【０００５】このため、排気中のＣＯ濃度Ｄｓが燃焼停
止レベルＬ1 以上になるとガス燃焼機器を燃焼停止させ
るようにした従来例では、他室漏れの場合、図３に示す
ように燃焼停止レベルＬ1 より少し小さなＣＯ濃度Ｄｓ
で燃焼を継続した場合には、ガス燃焼機器が燃焼停止せ
ず、室内が危険な状況になる恐れがあった。
止レベルＬ1 以上になるとガス燃焼機器を燃焼停止させ
るようにした従来例では、他室漏れの場合、図３に示す
ように燃焼停止レベルＬ1 より少し小さなＣＯ濃度Ｄｓ
で燃焼を継続した場合には、ガス燃焼機器が燃焼停止せ
ず、室内が危険な状況になる恐れがあった。
【０００６】そこで特開平８−８６４３７号公報に開示
されている不完全燃焼防止装置では、給湯器の排気筒が
通過する各室にＣＯセンサを設け、あるいは給湯器の排
気出口近傍にＣＯセンサを設け、ＣＯセンサの検出値を
一定時間毎に読み込んで積算し、この積算値が設定値に
達した時に燃焼を停止する構成となっている。
されている不完全燃焼防止装置では、給湯器の排気筒が
通過する各室にＣＯセンサを設け、あるいは給湯器の排
気出口近傍にＣＯセンサを設け、ＣＯセンサの検出値を
一定時間毎に読み込んで積算し、この積算値が設定値に
達した時に燃焼を停止する構成となっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記従来のも
のでは、ＣＯ濃度の積算値のみによってＣＯ中毒の危険
度を判断する構成であるので、ＣＯに汚染されている部
屋や汚染原因まで推定することはできない。給湯器の排
気筒が通っている各室にＣＯセンサを設け、汚染されて
いる部屋を特定することもできるが、コストの上昇や、
施工が複雑になるといった問題がある。
のでは、ＣＯ濃度の積算値のみによってＣＯ中毒の危険
度を判断する構成であるので、ＣＯに汚染されている部
屋や汚染原因まで推定することはできない。給湯器の排
気筒が通っている各室にＣＯセンサを設け、汚染されて
いる部屋を特定することもできるが、コストの上昇や、
施工が複雑になるといった問題がある。
【０００８】本発明は上記の課題を解決し、給湯器の排
気通路に設けられた従来のＣＯ検出手段を用いて、ＣＯ
による室内の汚染を判断することができる屋内設置型給
湯器の提供を目的とする。
気通路に設けられた従来のＣＯ検出手段を用いて、ＣＯ
による室内の汚染を判断することができる屋内設置型給
湯器の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の屋内設置型給湯器は、バーナに燃焼空気を供
給するファンと、前記ファンを駆動するファンモータ
と、前記バーナの燃焼によって発生する排気中のＣＯ濃
度を検出するＣＯ検出手段とを備えた屋内設置型給湯器
において、前記ファンモータの駆動電流に関する情報を
検出する電流検出手段と、前記ファンモータの回転数を
検出する回転数検出手段と、前記電流検出手段による電
流情報と前記回転数検出手段により検出された回転数と
に基づいて前記ファンの送風流路の流路抵抗を判別する
流路抵抗判別手段と、前記流路抵抗判別手段により判別
された流路抵抗を基に前記ファンモータの駆動電流を補
正する電流補正手段と、前記電流補正手段による電流値
補正量と前記ＣＯ検出手段により検出したＣＯ濃度とに
基づいて屋内の汚染を判断する屋内汚染判断手段とを設
けたことを第一の特徴としている。
に本発明の屋内設置型給湯器は、バーナに燃焼空気を供
給するファンと、前記ファンを駆動するファンモータ
と、前記バーナの燃焼によって発生する排気中のＣＯ濃
度を検出するＣＯ検出手段とを備えた屋内設置型給湯器
において、前記ファンモータの駆動電流に関する情報を
検出する電流検出手段と、前記ファンモータの回転数を
検出する回転数検出手段と、前記電流検出手段による電
流情報と前記回転数検出手段により検出された回転数と
に基づいて前記ファンの送風流路の流路抵抗を判別する
流路抵抗判別手段と、前記流路抵抗判別手段により判別
された流路抵抗を基に前記ファンモータの駆動電流を補
正する電流補正手段と、前記電流補正手段による電流値
補正量と前記ＣＯ検出手段により検出したＣＯ濃度とに
基づいて屋内の汚染を判断する屋内汚染判断手段とを設
けたことを第一の特徴としている。
【００１０】請求項１の発明の屋内設置型給湯器によれ
ば、排気通路にゴミやホコリが蓄積したり、あるいは排
気通路の一部で腐食による穴が開いたり、排気通路を構
成する排気筒の接続部が外れたり、ファンの給気側に設
けられたフィルターが脱落するなどしてファンの送風流
路の流路抵抗が変化した場合でも、ファンの風量を制御
しバーナへの燃料の供給量に応じて最適な空燃比を得る
ためにファンモータの駆動電流が補正される。すなわ
ち、流路抵抗が増大した場合は、ファンの風量が低下す
るので回転数を上げるために駆動電流を増加させる補正
を行う。逆に流路抵抗が減少した場合は、ファンの風量
は増加するので回転数を下げるために駆動電流を減少さ
せる補正を行う。
ば、排気通路にゴミやホコリが蓄積したり、あるいは排
気通路の一部で腐食による穴が開いたり、排気通路を構
成する排気筒の接続部が外れたり、ファンの給気側に設
けられたフィルターが脱落するなどしてファンの送風流
路の流路抵抗が変化した場合でも、ファンの風量を制御
しバーナへの燃料の供給量に応じて最適な空燃比を得る
ためにファンモータの駆動電流が補正される。すなわ
ち、流路抵抗が増大した場合は、ファンの風量が低下す
るので回転数を上げるために駆動電流を増加させる補正
を行う。逆に流路抵抗が減少した場合は、ファンの風量
は増加するので回転数を下げるために駆動電流を減少さ
せる補正を行う。
【００１１】排気通路に穴が開いたり、排気筒の接続部
が外れるなどして排気漏れが起こると、流路抵抗は減少
するのでファンモータの駆動電流を下げる補正が行われ
る。したがって、電流値補正量がマイナスである場合
に、ＣＯ検出手段により検出したＣＯ濃度が基準濃度を
超えたとき、またはＣＯ濃度の積算値が基準積算値を超
えたときは、排気の自室漏れと判断し、使用者に給湯器
が設置されている室内がＣＯで汚染されていることを警
告したり、燃焼を停止させたりする。一方、電流値補正
量がマイナスの場合に検出されるＣＯ濃度もしくはＣＯ
濃度の積算値が比較的低い場合は、排気の他室漏れによ
る他室内汚染か、又はファンの吸気側フィルターの脱落
が生じていると判断する。
が外れるなどして排気漏れが起こると、流路抵抗は減少
するのでファンモータの駆動電流を下げる補正が行われ
る。したがって、電流値補正量がマイナスである場合
に、ＣＯ検出手段により検出したＣＯ濃度が基準濃度を
超えたとき、またはＣＯ濃度の積算値が基準積算値を超
えたときは、排気の自室漏れと判断し、使用者に給湯器
が設置されている室内がＣＯで汚染されていることを警
告したり、燃焼を停止させたりする。一方、電流値補正
量がマイナスの場合に検出されるＣＯ濃度もしくはＣＯ
濃度の積算値が比較的低い場合は、排気の他室漏れによ
る他室内汚染か、又はファンの吸気側フィルターの脱落
が生じていると判断する。
【００１２】このように自室内汚染か他室内汚染かを判
断することで、使用者にＣＯに汚染されている部屋の換
気を促しＣＯ中毒の危険を未然に防ぐとともに、異常箇
所がある程度特定されることによって補修作業も迅速に
行うことができる。
断することで、使用者にＣＯに汚染されている部屋の換
気を促しＣＯ中毒の危険を未然に防ぐとともに、異常箇
所がある程度特定されることによって補修作業も迅速に
行うことができる。
【００１３】また本発明の屋内設置型給湯器は、バーナ
に燃焼空気を供給するファンと、前記ファンを駆動する
ファンモータと、前記バーナの燃焼によって発生する排
気中のＣＯ濃度を検出するＣＯ検出手段とを備えた屋内
設置型給湯器において、前記ファンモータの駆動電流に
関する情報を検出する電流検出手段と、前記ファンモー
タの回転数を検出する回転数検出手段と、前記電流検出
手段による電流情報と前記回転数検出手段により検出さ
れた回転数とに基づいて前記ファンの送風流路の流路抵
抗を判別する流路抵抗判別手段と、前記流路抵抗判別手
段により判別された流路抵抗を基に前記ファンモータの
駆動電流を補正する電流補正手段と、前記ＣＯ検出手段
により検出されたＣＯ濃度のうち積算開始濃度以上のＣ
Ｏ濃度を積算する積算手段と、前記電流補正手段による
電流値補正量を検出する電流値補正量検出手段と、前記
電流値補正量に変化がない状態が一定時間以上継続した
ときのＣＯ濃度が予め設定された基準濃度を超えている
場合もしくは前記積算手段によるＣＯ濃度の積算値が予
め設定された基準積算値を超えている場合は給湯器が設
置されている室内がＣＯで汚染されていると判断する自
室内汚染判断手段とを設けたことを第２の特徴としてい
る。
に燃焼空気を供給するファンと、前記ファンを駆動する
ファンモータと、前記バーナの燃焼によって発生する排
気中のＣＯ濃度を検出するＣＯ検出手段とを備えた屋内
設置型給湯器において、前記ファンモータの駆動電流に
関する情報を検出する電流検出手段と、前記ファンモー
タの回転数を検出する回転数検出手段と、前記電流検出
手段による電流情報と前記回転数検出手段により検出さ
れた回転数とに基づいて前記ファンの送風流路の流路抵
抗を判別する流路抵抗判別手段と、前記流路抵抗判別手
段により判別された流路抵抗を基に前記ファンモータの
駆動電流を補正する電流補正手段と、前記ＣＯ検出手段
により検出されたＣＯ濃度のうち積算開始濃度以上のＣ
Ｏ濃度を積算する積算手段と、前記電流補正手段による
電流値補正量を検出する電流値補正量検出手段と、前記
電流値補正量に変化がない状態が一定時間以上継続した
ときのＣＯ濃度が予め設定された基準濃度を超えている
場合もしくは前記積算手段によるＣＯ濃度の積算値が予
め設定された基準積算値を超えている場合は給湯器が設
置されている室内がＣＯで汚染されていると判断する自
室内汚染判断手段とを設けたことを第２の特徴としてい
る。
【００１４】請求項２の発明の屋内設置型給湯器によれ
ば、流路抵抗の変化に伴う電流値の補正が一定時間行わ
れていないにもかかわらず、ＣＯ濃度が基準値を超えた
場合もしくはＣＯ濃度の積算値が基準積算値を超えた場
合は、給湯器から屋外へ排出された排気が窓などの開口
部から室内へ環流したり、給湯器が設置されている室内
で他の燃焼機器を使用したりすることによって、または
給湯器からの排気の自室漏れが一定時間以上継続してい
ることによって自室内汚染が生じていると判断する。し
たがって、自室内汚染を判断した上で汚染原因について
もある程度特定されるので、使用者に給湯器が設置され
ている室内の換気を促したり、他の燃焼機器の使用を中
止するよう警告するなどしてＣＯ中毒の危険を未然に防
ぐことができる。
ば、流路抵抗の変化に伴う電流値の補正が一定時間行わ
れていないにもかかわらず、ＣＯ濃度が基準値を超えた
場合もしくはＣＯ濃度の積算値が基準積算値を超えた場
合は、給湯器から屋外へ排出された排気が窓などの開口
部から室内へ環流したり、給湯器が設置されている室内
で他の燃焼機器を使用したりすることによって、または
給湯器からの排気の自室漏れが一定時間以上継続してい
ることによって自室内汚染が生じていると判断する。し
たがって、自室内汚染を判断した上で汚染原因について
もある程度特定されるので、使用者に給湯器が設置され
ている室内の換気を促したり、他の燃焼機器の使用を中
止するよう警告するなどしてＣＯ中毒の危険を未然に防
ぐことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は排気漏れの態様（自室漏
れ、他室漏れ）を説明する概略図である。図２は自室漏
れの場合のＣＯ濃度の変化を示す図である。図３は他室
漏れの場合のＣＯ濃度の変化を示す図である。図４はＣ
Ｏ検出手段を備えた屋内設置型給湯器の全体構成図であ
る。図５はＣＯ検出手段を備えた屋内設置型給湯器のバ
ーナコントローラの機能構成図である。図６はファンモ
ータ制御部の機能構成図である。図７はファンモータの
駆動電流と回転数とファンの送風量との関係の説明図で
ある。
れ、他室漏れ）を説明する概略図である。図２は自室漏
れの場合のＣＯ濃度の変化を示す図である。図３は他室
漏れの場合のＣＯ濃度の変化を示す図である。図４はＣ
Ｏ検出手段を備えた屋内設置型給湯器の全体構成図であ
る。図５はＣＯ検出手段を備えた屋内設置型給湯器のバ
ーナコントローラの機能構成図である。図６はファンモ
ータ制御部の機能構成図である。図７はファンモータの
駆動電流と回転数とファンの送風量との関係の説明図で
ある。
【００１６】ここではガス給湯器を例に説明するが、も
ちろんオイル給湯器にも適用できる。図４に示すように
本発明の実施形態における屋内設置型の給湯器２１は、
燃焼室を形成する缶体２２の下部にガスバーナ２３を備
えている。ガスバーナ２３には、元電磁弁２４及び比例
制御弁２５を備えたガス供給路２６を通じて燃料ガスが
供給される。元電磁弁２４はガス供給路２６の開閉のみ
を行う弁であり、比例制御弁２５は制御信号に応じた開
度に設定されガス流量を所望値に調節する電磁弁であ
る。ガスバーナ２３の近傍にはガスバーナ２３が燃焼し
ているか否かを検出するためのフレームロッド２７が設
けられている。また缶体２２の底部にはファンモータ２
８によって駆動されるファン２９が配設されており、ガ
ス供給量に応じた量の燃焼用空気を供給するために必要
な回転数に制御される。ガスバーナ２３の燃焼及びファ
ンモータ２８の回転数はバーナコントローラ５２によっ
て制御される。
ちろんオイル給湯器にも適用できる。図４に示すように
本発明の実施形態における屋内設置型の給湯器２１は、
燃焼室を形成する缶体２２の下部にガスバーナ２３を備
えている。ガスバーナ２３には、元電磁弁２４及び比例
制御弁２５を備えたガス供給路２６を通じて燃料ガスが
供給される。元電磁弁２４はガス供給路２６の開閉のみ
を行う弁であり、比例制御弁２５は制御信号に応じた開
度に設定されガス流量を所望値に調節する電磁弁であ
る。ガスバーナ２３の近傍にはガスバーナ２３が燃焼し
ているか否かを検出するためのフレームロッド２７が設
けられている。また缶体２２の底部にはファンモータ２
８によって駆動されるファン２９が配設されており、ガ
ス供給量に応じた量の燃焼用空気を供給するために必要
な回転数に制御される。ガスバーナ２３の燃焼及びファ
ンモータ２８の回転数はバーナコントローラ５２によっ
て制御される。
【００１７】ガスバーナ２３の上方には熱交換器３０が
配設され、給水管３１から通水された水をガスバーナ２
３の燃焼熱により加熱し、加熱された湯を給湯管３２に
送り出す。給水管３１には給水管３１に流れる水の流量
を検出するための流量センサ３３が設けられている。熱
交換器３０よりも上方に位置する缶体２２の上部にはフ
ード（集合筒）３４が設けられており、フード３４には
排気筒３５が連結される。そして、このフード３４には
ＣＯ濃度Ｄｓを検出するためのＣＯセンサ３６が取り付
けられている。
配設され、給水管３１から通水された水をガスバーナ２
３の燃焼熱により加熱し、加熱された湯を給湯管３２に
送り出す。給水管３１には給水管３１に流れる水の流量
を検出するための流量センサ３３が設けられている。熱
交換器３０よりも上方に位置する缶体２２の上部にはフ
ード（集合筒）３４が設けられており、フード３４には
排気筒３５が連結される。そして、このフード３４には
ＣＯ濃度Ｄｓを検出するためのＣＯセンサ３６が取り付
けられている。
【００１８】バーナコントローラ５２は図５に示すよう
に主として、燃焼制御部５３、比較判定部５４、積算処
理部５５、ファンモータ制御部５６および比例電流制御
部５７からなっている。燃焼制御部５３は、リモートコ
ントローラ５８で設定された出湯温度、流量センサ３３
により検出されている熱交換器３０への入水量が最低作
動流量（以下、ＭＯＱという）以上であるか否か、フレ
ームロッド２７により燃焼状態が確認されているか否か
等に基づき、ガス給湯器２１の主な燃焼制御動作を司ど
る。すなわち、例えば給湯栓が開かれて流量センサ３３
により検出される入水流量がＭＯＱ以上になると、元電
磁弁２４を開き、点火装置５９によりガスバーナ２３に
緩点火する。さらに、フレームロッド２７により点火を
確認すると、比例電流制御部５７により比例制御弁２５
の弁開度をコントロールし、リモートコントローラ５８
により設定されている設定温度の湯が出湯されるようガ
スバーナ２３の燃焼力をコントロールする。同時に、最
適な空燃比が得られるようファンモータ制御部５６によ
りファンモータ２８の回転数をコントロールする。ま
た、例えば給湯栓が閉じられて入水流量がＭＯＱ以下に
なると、元電磁弁２４を閉じてガスバーナ２３の燃焼を
停止し、ついでファンモータ２８を停止する。
に主として、燃焼制御部５３、比較判定部５４、積算処
理部５５、ファンモータ制御部５６および比例電流制御
部５７からなっている。燃焼制御部５３は、リモートコ
ントローラ５８で設定された出湯温度、流量センサ３３
により検出されている熱交換器３０への入水量が最低作
動流量（以下、ＭＯＱという）以上であるか否か、フレ
ームロッド２７により燃焼状態が確認されているか否か
等に基づき、ガス給湯器２１の主な燃焼制御動作を司ど
る。すなわち、例えば給湯栓が開かれて流量センサ３３
により検出される入水流量がＭＯＱ以上になると、元電
磁弁２４を開き、点火装置５９によりガスバーナ２３に
緩点火する。さらに、フレームロッド２７により点火を
確認すると、比例電流制御部５７により比例制御弁２５
の弁開度をコントロールし、リモートコントローラ５８
により設定されている設定温度の湯が出湯されるようガ
スバーナ２３の燃焼力をコントロールする。同時に、最
適な空燃比が得られるようファンモータ制御部５６によ
りファンモータ２８の回転数をコントロールする。ま
た、例えば給湯栓が閉じられて入水流量がＭＯＱ以下に
なると、元電磁弁２４を閉じてガスバーナ２３の燃焼を
停止し、ついでファンモータ２８を停止する。
【００１９】ガスバーナ２３へのガス供給量に応じて最
適な空燃比が得られるようにファン２９の風量を制御す
るには、ファンの送風路の流路抵抗を考慮する必要があ
る。すなわち、図６において駆動電流検出部６４と回転
数検出部６５とによって検出したファンモータ２８の駆
動電流と回転数とに基づいて、流路抵抗判別部６３で流
路抵抗を判別し、当該流路抵抗において最適な風量を得
るために必要な回転数を決定する。そして、その回転数
を得るために必要な電流値補正量を電流値補正量演算部
６２で求め駆動電流を補正し、駆動電流制御部６１によ
ってファンモータ２８を駆動する。
適な空燃比が得られるようにファン２９の風量を制御す
るには、ファンの送風路の流路抵抗を考慮する必要があ
る。すなわち、図６において駆動電流検出部６４と回転
数検出部６５とによって検出したファンモータ２８の駆
動電流と回転数とに基づいて、流路抵抗判別部６３で流
路抵抗を判別し、当該流路抵抗において最適な風量を得
るために必要な回転数を決定する。そして、その回転数
を得るために必要な電流値補正量を電流値補正量演算部
６２で求め駆動電流を補正し、駆動電流制御部６１によ
ってファンモータ２８を駆動する。
【００２０】図７に示すように、ファンモータ２８の回
転数Ｎとファンモータ２８の駆動電流Ｉとの関係は、流
路抵抗との関係のデータを予めメモリなどに保持してお
くことにより、回転数Ｎと駆動電流Ｉとから流路抵抗Φ
を決定できる。例えば回転数がＮ1 のときに電流がＩ1
であれば流路抵抗がΦ1 であると判断できる。いま、流
路抵抗がΦ1 であって、ガスバーナ２３に供給されてい
るガス量に最適なファン２９の風量がＱ1 であるとする
と、風量Ｑ1 を得るための回転数はＮ1 、駆動電流はＩ
1 となる。同じ風量を得ようとすると、流路抵抗が大き
い程回転数を高くする必要があるが、給湯器２１の排気
筒３５が外れたり、排気筒３５に穴が開くなどしてファ
ン２９の送風流路の流路抵抗が減少し、同じ駆動電流Ｉ
1 でも回転数がＮ0 に低下し、風量がＱ0 に増加した場
合は、流路抵抗ΦがΦ1 からΦ0に減少したことがわか
る。したがって風量をＱ1 に戻すためには、回転数をＮ
2にする必要があり、そのためには駆動電流Ｉ1 をＩ2
に下げる補正が行われることになる。
転数Ｎとファンモータ２８の駆動電流Ｉとの関係は、流
路抵抗との関係のデータを予めメモリなどに保持してお
くことにより、回転数Ｎと駆動電流Ｉとから流路抵抗Φ
を決定できる。例えば回転数がＮ1 のときに電流がＩ1
であれば流路抵抗がΦ1 であると判断できる。いま、流
路抵抗がΦ1 であって、ガスバーナ２３に供給されてい
るガス量に最適なファン２９の風量がＱ1 であるとする
と、風量Ｑ1 を得るための回転数はＮ1 、駆動電流はＩ
1 となる。同じ風量を得ようとすると、流路抵抗が大き
い程回転数を高くする必要があるが、給湯器２１の排気
筒３５が外れたり、排気筒３５に穴が開くなどしてファ
ン２９の送風流路の流路抵抗が減少し、同じ駆動電流Ｉ
1 でも回転数がＮ0 に低下し、風量がＱ0 に増加した場
合は、流路抵抗ΦがΦ1 からΦ0に減少したことがわか
る。したがって風量をＱ1 に戻すためには、回転数をＮ
2にする必要があり、そのためには駆動電流Ｉ1 をＩ2
に下げる補正が行われることになる。
【００２１】排気筒３５が外れるなどして排気の自室漏
れが起こると、給湯器２１が設置されている室内はＣＯ
によって汚染される。図５において比較判定部５４はＣ
Ｏ濃度Ｄｓを比較するための複数の基準濃度値をメモリ
に保持しており、ＣＯセンサ３６で検出されたＣＯ濃度
Ｄｓと各基準濃度とを比較し、その比較判定結果を燃焼
制御部５３へ出力する。すなわち、比較判定部５４は、
基準濃度値として、ＣＯ濃度Ｄｓを積算開始するための
積算開始濃度Ｄ4 と、ファンモータ２８の回転数を増加
させるための基準濃度Ｄ3 と、給湯器２１の燃焼を停止
させるための２つの基準濃度Ｄ2 及びＤ1 （ただし、Ｄ
4 ＜Ｄ3 ＜Ｄ2 ＜Ｄ1 ）を有しており、ＣＯ濃度Ｄｓと
これらの基準濃度Ｄ1 、Ｄ2 、Ｄ3 、Ｄ4 とを比較し、
その比較結果を燃焼制御部５３へ出力する。
れが起こると、給湯器２１が設置されている室内はＣＯ
によって汚染される。図５において比較判定部５４はＣ
Ｏ濃度Ｄｓを比較するための複数の基準濃度値をメモリ
に保持しており、ＣＯセンサ３６で検出されたＣＯ濃度
Ｄｓと各基準濃度とを比較し、その比較判定結果を燃焼
制御部５３へ出力する。すなわち、比較判定部５４は、
基準濃度値として、ＣＯ濃度Ｄｓを積算開始するための
積算開始濃度Ｄ4 と、ファンモータ２８の回転数を増加
させるための基準濃度Ｄ3 と、給湯器２１の燃焼を停止
させるための２つの基準濃度Ｄ2 及びＤ1 （ただし、Ｄ
4 ＜Ｄ3 ＜Ｄ2 ＜Ｄ1 ）を有しており、ＣＯ濃度Ｄｓと
これらの基準濃度Ｄ1 、Ｄ2 、Ｄ3 、Ｄ4 とを比較し、
その比較結果を燃焼制御部５３へ出力する。
【００２２】給湯器２１が燃焼中に、一時的に強風が吹
いて排気筒３５に逆圧がかかったり、経年変化により熱
交換器３０を構成する多数のフィンの間や排気筒３５内
ですす等による閉塞が生じると、ファン２９の風量が低
下し、空気不足による不完全燃焼が起こるため、ＣＯ濃
度Ｄｓは上昇する。そしてＣＯ濃度Ｄｓが基準濃度Ｄ3
に達すると、ファンモータ２８の回転数を増加させる。
その結果、空気不足は解消されＣＯ濃度Ｄｓは低下す
る。強風等による一時的な原因で回転数を増加させた場
合は、その原因が消滅すれば回転数を元に戻す。
いて排気筒３５に逆圧がかかったり、経年変化により熱
交換器３０を構成する多数のフィンの間や排気筒３５内
ですす等による閉塞が生じると、ファン２９の風量が低
下し、空気不足による不完全燃焼が起こるため、ＣＯ濃
度Ｄｓは上昇する。そしてＣＯ濃度Ｄｓが基準濃度Ｄ3
に達すると、ファンモータ２８の回転数を増加させる。
その結果、空気不足は解消されＣＯ濃度Ｄｓは低下す
る。強風等による一時的な原因で回転数を増加させた場
合は、その原因が消滅すれば回転数を元に戻す。
【００２３】しかし、排気の自室漏れや、給湯器２１を
設置しているのと同じ室内で使用している燃焼機器によ
って、室内がＣＯで汚染されている場合は、ファンモー
タ２８の回転数を増加させても殆ど効果はなく、ＣＯ濃
度Ｄｓは上昇し続ける。そしてＣＯ濃度Ｄｓが積算開始
濃度Ｄ4 に達してからの積算値が基準積算値を超える
か、ＣＯ濃度Ｄｓが基準濃度Ｄ2 又はＤ1 を超え、Ｄ2
及びＤ1 について各別に定められた時間、例えばＤ2 を
超えてから３０秒間、Ｄ1 を超えてから１０秒間のいず
れかの時間が経過した時には給湯器２１の燃焼を停止す
る。
設置しているのと同じ室内で使用している燃焼機器によ
って、室内がＣＯで汚染されている場合は、ファンモー
タ２８の回転数を増加させても殆ど効果はなく、ＣＯ濃
度Ｄｓは上昇し続ける。そしてＣＯ濃度Ｄｓが積算開始
濃度Ｄ4 に達してからの積算値が基準積算値を超える
か、ＣＯ濃度Ｄｓが基準濃度Ｄ2 又はＤ1 を超え、Ｄ2
及びＤ1 について各別に定められた時間、例えばＤ2 を
超えてから３０秒間、Ｄ1 を超えてから１０秒間のいず
れかの時間が経過した時には給湯器２１の燃焼を停止す
る。
【００２４】給湯器２１の排気筒３５の接続部が外れた
り、排気筒３５に穴が開くことによって排気の自室漏れ
が起こると、まずファン２９の送風路の流路抵抗が減少
し、ファンモータ２８の回転数は低下するが、ファン２
９の風量は逆に増加する。この場合でも、ガスバーナ２
３に供給されるガス量は比例制御弁２５によって所定値
に制御されるため、最適な空燃比を維持するには増加し
たファン２９の風量を減少させる必要があり、そのため
ファンモータ２８の駆動電流を減少させる補正を行い、
回転数を減少させる。したがって、流路抵抗に基づく電
流値補正量とＣＯセンサ３６により検出したＣＯ濃度Ｄ
ｓとを関連付けることによって、電流値補正量がマイナ
スである場合にＣＯ濃度Ｄｓが基準濃度を超えているか
もしくはＣＯ濃度Ｄｓの積算値が基準積算値を超えてい
るときは、排気の自室漏れによる自室内汚染と判断し、
給湯器のリモコンの表示部に給湯器が設置されている室
内がＣＯに汚染されていることを表示したり、警告音を
発して換気を促すなどＣＯ中毒を防止するための適切な
処理を行う。
り、排気筒３５に穴が開くことによって排気の自室漏れ
が起こると、まずファン２９の送風路の流路抵抗が減少
し、ファンモータ２８の回転数は低下するが、ファン２
９の風量は逆に増加する。この場合でも、ガスバーナ２
３に供給されるガス量は比例制御弁２５によって所定値
に制御されるため、最適な空燃比を維持するには増加し
たファン２９の風量を減少させる必要があり、そのため
ファンモータ２８の駆動電流を減少させる補正を行い、
回転数を減少させる。したがって、流路抵抗に基づく電
流値補正量とＣＯセンサ３６により検出したＣＯ濃度Ｄ
ｓとを関連付けることによって、電流値補正量がマイナ
スである場合にＣＯ濃度Ｄｓが基準濃度を超えているか
もしくはＣＯ濃度Ｄｓの積算値が基準積算値を超えてい
るときは、排気の自室漏れによる自室内汚染と判断し、
給湯器のリモコンの表示部に給湯器が設置されている室
内がＣＯに汚染されていることを表示したり、警告音を
発して換気を促すなどＣＯ中毒を防止するための適切な
処理を行う。
【００２５】一方、電流値補正量がマイナスである場合
にＣＯ濃度Ｄｓが比較的低いときは、排気の他室漏れに
よる他室内汚染か又はファン２９の吸気側に取付けた図
示しないフィルターの脱落が生じていると判断する。フ
ィルターが脱落する際には、流路抵抗の急激な低下が起
こるので、流路抵抗の変化も判断材料にすると有効であ
る。
にＣＯ濃度Ｄｓが比較的低いときは、排気の他室漏れに
よる他室内汚染か又はファン２９の吸気側に取付けた図
示しないフィルターの脱落が生じていると判断する。フ
ィルターが脱落する際には、流路抵抗の急激な低下が起
こるので、流路抵抗の変化も判断材料にすると有効であ
る。
【００２６】本発明の他の実施形態としては、ファン２
９の送風路の流路抵抗に基づくファンモータ２８の電流
値補正量に一定時間変化がない（すなわち流路抵抗が一
定）にもかかわらず、ＣＯ濃度Ｄｓが基準濃度を超えて
いる場合、またはＣＯ濃度Ｄｓの積算値が基準積算値を
超えている場合は、自室内汚染が生じていると判断す
る。例えば、給湯器２１の排気筒３５から屋外へ排出さ
れた排気が窓などの開口部から室内へ還流したり、他の
燃焼機器を室内で使用していると、流路抵抗が一定でも
ＣＯによる自室内汚染が生じる。また排気筒３５の接続
部が外れて自室漏れが起きた場合は、排気筒３５が外れ
た時に流路抵抗が減少し、ファンモータ２８の駆動電流
の補正が行われるが、その後は逆風や熱交換器のフィン
詰まり、ファン２９の吸気側フィルターの脱落等が起こ
らない限り流路抵抗は一定であり、ＣＯ濃度Ｄｓは上昇
し続け、自室内汚染が進行する。なお電流値補正量に代
えて、電流値を用いて判断してもよい。
９の送風路の流路抵抗に基づくファンモータ２８の電流
値補正量に一定時間変化がない（すなわち流路抵抗が一
定）にもかかわらず、ＣＯ濃度Ｄｓが基準濃度を超えて
いる場合、またはＣＯ濃度Ｄｓの積算値が基準積算値を
超えている場合は、自室内汚染が生じていると判断す
る。例えば、給湯器２１の排気筒３５から屋外へ排出さ
れた排気が窓などの開口部から室内へ還流したり、他の
燃焼機器を室内で使用していると、流路抵抗が一定でも
ＣＯによる自室内汚染が生じる。また排気筒３５の接続
部が外れて自室漏れが起きた場合は、排気筒３５が外れ
た時に流路抵抗が減少し、ファンモータ２８の駆動電流
の補正が行われるが、その後は逆風や熱交換器のフィン
詰まり、ファン２９の吸気側フィルターの脱落等が起こ
らない限り流路抵抗は一定であり、ＣＯ濃度Ｄｓは上昇
し続け、自室内汚染が進行する。なお電流値補正量に代
えて、電流値を用いて判断してもよい。
【００２７】
【発明の効果】以上、説明したような構成とすること
で、本発明の屋内設置型給湯器は次のような効果を奏す
る。すなわち、ファンモータの駆動電流の補正量とＣＯ
検出手段により検出したＣＯ濃度とに基づいて、給湯器
が設置されている自室内及び給湯器の排気筒が通ってい
る他室内でのＣＯによる汚染を区別して判断できるの
で、自室内または他室内が危険な状態になり、給湯器の
燃焼が停止する前に、使用者に汚染されている室内の換
気を促すためにリモコンに警告表示をしたり、警報等を
発することによってＣＯ中毒を未然に防止することがで
きる。また、一定時間電流値の補正が行われていないに
もかかわらず、自室内のＣＯ濃度が高い場合は、窓など
の開口部から室内への排気の還流による汚染、他の燃焼
機器の排気による汚染、給湯器の排気の自室漏れが相当
時間継続していることによる汚染等が生じていると判断
できるので、汚染の原因がある程度特定され、危険度に
応じてリモコンに推定される汚染原因を表示したり、使
用者に警告を発して換気を促すなど燃焼が停止する前に
適切な指示をすることができる。また、後日のメンテナ
ンスも迅速に行うことができる。さらに、従来から設け
られているＣＯセンサを用いることができるので、新た
にＣＯセンサを追加する必要がない。したがって、製造
コストの上昇を抑え、施工時の作業性が悪化することも
ない。
で、本発明の屋内設置型給湯器は次のような効果を奏す
る。すなわち、ファンモータの駆動電流の補正量とＣＯ
検出手段により検出したＣＯ濃度とに基づいて、給湯器
が設置されている自室内及び給湯器の排気筒が通ってい
る他室内でのＣＯによる汚染を区別して判断できるの
で、自室内または他室内が危険な状態になり、給湯器の
燃焼が停止する前に、使用者に汚染されている室内の換
気を促すためにリモコンに警告表示をしたり、警報等を
発することによってＣＯ中毒を未然に防止することがで
きる。また、一定時間電流値の補正が行われていないに
もかかわらず、自室内のＣＯ濃度が高い場合は、窓など
の開口部から室内への排気の還流による汚染、他の燃焼
機器の排気による汚染、給湯器の排気の自室漏れが相当
時間継続していることによる汚染等が生じていると判断
できるので、汚染の原因がある程度特定され、危険度に
応じてリモコンに推定される汚染原因を表示したり、使
用者に警告を発して換気を促すなど燃焼が停止する前に
適切な指示をすることができる。また、後日のメンテナ
ンスも迅速に行うことができる。さらに、従来から設け
られているＣＯセンサを用いることができるので、新た
にＣＯセンサを追加する必要がない。したがって、製造
コストの上昇を抑え、施工時の作業性が悪化することも
ない。
【図１】排気漏れの態様（自室漏れ、他室漏れ）を説明
する概略図である。
する概略図である。
【図２】自室漏れの場合のＣＯ濃度の変化を示す図であ
る。
る。
【図３】他室漏れの場合のＣＯ濃度の変化を示す図であ
る。
る。
【図４】ＣＯ検出手段を備えた屋外設置型給湯器の全体
構成図である。
構成図である。
【図５】ＣＯ検出手段を備えた屋外設置型給湯器のバー
ナコントローラの機能構成図である。
ナコントローラの機能構成図である。
【図６】ファンモータ制御部の機能構成図である。
【図７】ファンモータの駆動電流と回転数とファンの送
風量との関係の説明図である。
風量との関係の説明図である。
２１ 給湯器 ２３ ガスバーナ ２４ 元電磁弁 ２８ ファンモータ ２９ ファン ３０ 熱交換器 ３５ 排気筒 ３６ ＣＯセンサ ５２ バーナコントローラ ６３ 流路抵抗判別部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−178281（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−247453（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F23N 5/24 107
Claims (2)
- 【請求項１】 バーナに燃焼空気を供給するファンと、
前記ファンを駆動するファンモータと、前記バーナの燃
焼によって発生する排気中のＣＯ濃度を検出するＣＯ検
出手段とを備えた屋内設置型給湯器において、前記ファ
ンモータの駆動電流に関する情報を検出する電流検出手
段と、前記ファンモータの回転数を検出する回転数検出
手段と、前記電流検出手段による電流情報と前記回転数
検出手段により検出された回転数とに基づいて前記ファ
ンの送風流路の流路抵抗を判別する流路抵抗判別手段
と、前記流路抵抗判別手段により判別された流路抵抗を
基に前記ファンモータの駆動電流を補正する電流補正手
段と、前記電流補正手段による電流値補正量と前記ＣＯ
検出手段により検出したＣＯ濃度とに基づいて屋内の汚
染を判断する屋内汚染判断手段とを設けたことを特徴と
する屋内設置型給湯器。 - 【請求項２】 バーナに燃焼空気を供給するファンと、
前記ファンを駆動するファンモータと、前記バーナの燃
焼によって発生する排気中のＣＯ濃度を検出するＣＯ検
出手段とを備えた屋内設置型給湯器において、前記ファ
ンモータの駆動電流に関する情報を検出する電流検出手
段と、前記ファンモータの回転数を検出する回転数検出
手段と、前記電流検出手段による電流情報と前記回転数
検出手段により検出された回転数とに基づいて前記ファ
ンの送風流路の流路抵抗を判別する流路抵抗判別手段
と、前記流路抵抗判別手段により判別された流路抵抗を
基に前記ファンモータの駆動電流を補正する電流補正手
段と、前記ＣＯ検出手段により検出されたＣＯ濃度のう
ち積算開始濃度以上のＣＯ濃度を積算する積算手段と、
前記電流補正手段による電流値補正量を検出する電流値
補正量検出手段と、前記電流値補正量に変化がない状態
が一定時間以上継続したときのＣＯ濃度が予め設定され
た基準濃度を超えている場合もしくは前記積算手段によ
るＣＯ濃度の積算値が予め設定された基準積算値を超え
ている場合は給湯器が設置されている室内がＣＯで汚染
されていると判断する自室内汚染判断手段とを設けたこ
とを特徴とする屋内設置型給湯器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28011896A JP3345872B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 屋内設置型給湯器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28011896A JP3345872B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 屋内設置型給湯器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10103662A JPH10103662A (ja) | 1998-04-21 |
| JP3345872B2 true JP3345872B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=17620590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28011896A Expired - Fee Related JP3345872B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 屋内設置型給湯器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3345872B2 (ja) |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP28011896A patent/JP3345872B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10103662A (ja) | 1998-04-21 |
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