JP3685512B2 - 電池制御式燃焼装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、乾電池の電力によって燃焼装置の作動を制御する電池制御式燃焼装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、ガスの燃焼によって風呂の追焚を行うガス追焚装置は、ガスの供給路に少なくとも安全弁と制御弁の2つを備えるとともに、安全弁および制御弁を制御する制御回路を備える。
そして、従来のガス追焚装置は、安全弁、制御弁および制御回路等を作動させる電力として、各家庭等に供給される交流100Vの商業用電力を、変圧、整流して利用していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ガス追焚装置など、各燃焼装置の価格を抑える要求がある。
ここで、交流100Vの商業用電力を、変圧、整流する回路は、高いコストが必要となる。そこで、交流100Vの商業用電力を、変圧、整流する回路を廃止し、電力源に乾電池を用いて価格を抑えることが考えられる。
また、電力源として乾電池を使用することにより、商用電源のない場所にも容易に設置することが可能になり、施工性が向上するメリットも生じる。
【0004】
一方、燃焼装置によっては、制御弁の作動を電動モータの回転を利用して制御するものがある。このような燃焼装置の電力源に乾電池を利用すると、乾電池の電力の低下により電動モータの回転が停止し、制御弁が開の状態で停止する可能性があり、安全性が確保できず実現できなかった。
なお、電磁弁(安全弁)は、電磁力によって開弁状態を保持するため、乾電池の電圧が低下すると自動的に閉弁する。
【0005】
【発明の目的】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、電力源に乾電池を用いるとともに、乾電池の電力が低下しても制御弁が確実に閉じる安全性の高い電池制御式燃焼装置の提供にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の電池制御式燃焼装置は、上記の目的を達成するために、次の技術的手段を採用した。
〔請求項1の手段〕
電池制御式燃焼装置は、図1の概略構成図に示すように、
(a)燃料の燃焼を行うバーナ1と、
(b)このバーナ1へ燃料の供給を行う燃料供給路2と、
(c)この燃料供給路2において燃料を遮断するように設けられるとともに、通電を受けると電磁コイル3aの発生する電磁力によって前記バーナ1への燃料の供給を行う常閉タイプの電磁弁3と、
(d)前記燃料供給路2において前記電磁弁3に対して直列に設けられ、電動モータ4aの回転に応じて前記バーナ1への燃料の供給および遮断を行う制御弁4と、
(e)前記電磁コイル3aおよび前記電動モータ4aの通電制御を行う制御回路5と、
(f)この制御回路5に電力の供給を行うとともに、前記制御回路5の作動に応じて、前記電磁コイル3aおよび前記電動モータ4aへ電力の供給を行う乾電池6とを備える。
【0007】
そして、前記制御回路5は、
前記乾電池6の電圧を検出する電圧検出手段5aを備えるとともに、
この電圧検出手段5aの検出する前記乾電池6の電圧が設定電圧よりも低下した場合、前記電動モータ4aを制御して、前記制御弁4を遮断させる電池切れ対応手段5bを備える。
なお、設定電圧は、乾電池6の電圧が設定電圧よりも低下した場合であっても、電動モータ4aが作動可能な電圧に設定されるものである。
【0008】
さらに、前記電池切れ対応手段5bは、前記電圧検出手段5aの検出する前記乾電池6の電圧が、設定時間連続して設定電圧よりも低下した場合に、前記制御弁4を遮断させることを特徴とする。
【0009】
〔請求項2の手段〕
電池制御式燃焼装置は、図1の概略構成図に示すように、
(a)燃料の燃焼を行うバーナ1と、
(b)このバーナ1へ燃料の供給を行う燃料供給路2と、
(c)この燃料供給路2において燃料を遮断するように設けられるとともに、通電を受けると電磁コイル3aの発生する電磁力によって前記バーナ1への燃料の供給を行う常閉タイプの電磁弁3と、
(d)前記燃料供給路2において前記電磁弁3に対して直列に設けられ、電動モータ4aの回転に応じて前記バーナ1への燃料の供給および遮断を行う制御弁4と、
(e)前記電磁コイル3aおよび前記電動モータ4aの通電制御を行う制御回路5と、 (f)この制御回路5に電力の供給を行うとともに、前記制御回路5の作動に応じて、前記電磁コイル3aおよび前記電動モータ4aへ電力の供給を行う乾電池6とを備える。 そして、前記制御回路5は、
前記乾電池6の電圧を検出する電圧検出手段5aを備えるとともに、
この電圧検出手段5aの検出する前記乾電池6の電圧が設定電圧よりも低下した場合、前記電動モータ4aを制御して、前記制御弁4を遮断させる電池切れ対応手段5bを備える。
なお、設定電圧は、乾電池6の電圧が設定電圧よりも低下した場合であっても、電動モータ4aが作動可能な電圧に設定されるものである。
さらに、前記電圧検出手段5aは、所定時間毎に前記乾電池6の電圧を検出するとともに、所定回数分の検出電圧値の平均値を算出し、
前記電池切れ対応手段5bは、算出された前記平均値が設定電圧よりも低下した場合に、前記制御弁4を遮断させることを特徴とする。
【0010】
〔請求項3の手段〕
請求項1または請求項2に記載の電池制御式燃焼装置において、
前記電池切れ対応手段は、前記電磁コイルの通電を停止して前記電磁弁も遮断させることを特徴とする。
【0011】
〔請求項4の手段〕
請求項1記載ないし請求項3のいずれかに記載の電池制御式燃焼装置において、 前記バーナは、風呂の追焚を行う追焚用熱交換器を加熱することを特徴とする。
【0012】
【作用および発明の効果】
〔請求項1の作用および効果〕
乾電池の電力消費等により、電圧検出手段の検出する乾電池の電圧が設定電圧よりも低下すると、電池切れ対応手段が電動モータを制御して制御弁を閉じ、バーナへの燃料の供給を遮断させる。
【0013】
このように、乾電池の電圧が低下しても、電動モータを使用した制御弁が確実に閉じるため、高い安全性を確保することができる。また、電源に乾電池を使用しているため、従来のように交流100Vの電源を、変圧、整流する回路が廃止でき、燃焼装置の価格を低く抑えることができる。さらに、電源に乾電池を使用しているため、商用電源のない場所にも容易に設置することができ、施工性が向上する。
【0014】
さらに、電池切れ対応手段は、電圧検出手段の検出する乾電池の電圧が、設定時間連続して設定電圧よりも低下した場合に、制御弁を遮断させる。
このため、例えばノイズ等によって比較的短い時間での電圧低下が生じた場合は、運転を停止することなく、継続して追焚用燃焼装置を作動させることができる。
【0015】
〔請求項2の作用および効果〕
乾電池の電力消費等により、電圧検出手段の検出する乾電池の電圧が設定電圧よりも低下すると、電池切れ対応手段が電動モータを制御して制御弁を閉じ、バーナへの燃料の供給を遮断させる。
このように、乾電池の電圧が低下しても、電動モータを使用した制御弁が確実に閉じるため、高い安全性を確保することができる。また、電源に乾電池を使用しているため、従来のように交流100Vの電源を、変圧、整流する回路が廃止でき、燃焼装置の価格を低く抑えることができる。さらに、電源に乾電池を使用しているため、商用電源のない場所にも容易に設置することができ、施工性が向上する。
さらに、電池切れ対応手段は、算出された平均値が設定電圧よりも低下した場合に、制御弁を遮断させる。
このため、乾電池の電圧が一瞬回復しても、所定時間毎に検出する電圧の平均値が設定電圧より低下すると制御弁を遮断するため、高い安全性を確保することができる。
【0016】
〔請求項3の作用および効果〕
請求項3を採用することにより、電圧検出手段の検出する乾電池の電圧が設定電圧よりも低下し、電池切れ対応手段が制御弁を閉じる際、電池切れ対応手段は電磁コイルへの通電を停止して電磁弁も閉じる。
このため、電磁コイルによる乾電池の電力消費が抑えられるため、残された乾電池の電力を有効に利用することができる。つまり、電磁弁に消費される電力がなくなるため、電動モータを駆動する電力が高くなり、確実に制御弁を閉弁させることができる。また、乾電池の環境温度の変化等により、乾電池の電圧が回復した際には、乾電池を再使用できる可能性が大きくなる。
【0017】
〔請求項4の作用および効果〕
請求項4を採用することにより、燃料の燃焼によって風呂の追焚を行う追焚装置のコストを、安全性を確保したまま低く抑えることができる。
【0018】
【実施例】
次に、本発明の電池制御式燃焼装置を、風呂のガス追焚装置に適用した実施例に基づき図面を参照して説明する。
〔実施例の構成〕
図2ないし図6は実施例を示すもので、図2はガス追焚装置の概略構成図である。
ガス追焚装置10は、大別して、ガス(燃料)の燃焼を行って浴槽(図示しない)内の水または湯を加熱する燃焼器11、この燃焼器11にガスの供給を行うガス供給手段12、およびガス追焚装置10を作動させる制御回路13を備え、以下順に説明する。
【0019】
(燃焼器11の説明)
燃焼器11は、サブバーナ14、複数のメインバーナ15、追焚用熱交換器16、排気筒17から構成される。
サブバーナ14および複数のメインバーナ15は、並設されるもので、ガス供給手段12から供給されたガスを多数の噴出孔から吹出し、周囲の空気によってガスの燃焼を行うブンゼンバーナである。サブバーナ14は燃焼量がやや小さく設けられ、メインバーナ15は燃焼量が大きく設けられている。
なお、サブバーナ14は、メインバーナ15より先に着火するバーナで、サブバーナ14の近傍には、サブバーナ14への着火を行う点火プラグ18と、サブバーナ14の着火状態を検出するためのサーモカップル19とが設けられている。
【0020】
追焚用熱交換器16は、サブバーナ14およびメインバーナ15によるガス燃焼による熱と、浴槽内の水(湯)との熱交換を行って、浴槽内の水(湯)を加熱する手段で、浴槽に接続されて浴槽内の水(湯)が導かれる配管21と、熱交換効率を高めるフィン22とから構成されている。
なお、追焚用熱交換器16の配管21には、空炊きを検出する空炊き検出センサ23が取り付けられている。この空炊き検出センサ23は、配管21の温度により作動するバイメタルスイッチで、配管21の温度が所定温度以上に達した際に、ONあるいはOFF して空炊きを検出するものである。
【0021】
排気筒17は、追焚用熱交換器16を通過した排気ガスを収集して、屋外に排出する筒で、排出側の端部に逆風による燃焼の悪化を防止するためのバフラ24が取り付けられている。
なお、バフラ24の内側には第1排気サーミスタ25が取り付けられ、またバフラ24の外側下方には第2排気サーミスタ26が取り付けられており、第1、第2排気サーミスタ25、26の検出温度によって風による影響を検出するように設けられている。
【0022】
(ガス供給手段12の説明)
ガス供給手段12は、ガス供給路31、電磁弁32、パイロットバルブ33、メインバルブ34、ガバナ弁35から構成される。
ガス供給路31は、一端にガスの供給を受けるガスホースまたはガス管(図示しない)が接続されるホースエンド36を備える。そして、ホースエンド36から供給されるガスは、電磁弁32を介してパイロットバルブ33およびメインバルブ34に供給される。そして、ガス供給路31は、パイロットバルブ33を通過してサブバーナ14にガスを供給する流路径の小さいパイロット通路37と、メインバルブ34を通過してメインバーナ15にガスを供給する流路径の大きいメイン通路38とに分岐するように設けられている。なお、ガバナ弁35は、メイン通路38を流れるガスの圧力を一定に保つものである。
【0023】
電磁弁32は、ガス供給路31の上流側に設けられた安全弁である。この電磁弁32は、常閉タイプのもので、図3に示すように、バネ41によってガス供給路31を閉じる弁体42と、この弁体42を開弁させる電磁コイル43とから構成される。この電磁コイル43は、作動開始時のみに通電されて大きな電磁力を発生し、弁体42に設けられた磁性体製アーマチュア42aを鉄心43cに吸引して弁体42を開弁させる吸引コイル43aと、作動中常に通電されてアーマチュア42aを鉄心43cに着磁した状態に保ち、弁体42を開弁状態に保つ保持コイル43bとから構成される。
【0024】
パイロットバルブ33およびメインバルブ34は、ともに本発明の制御弁に相当するもので、パイロットバルブ33は、図3に示すように、バネ44によってパイロット通路37を閉じる弁体45と、この弁体45を開弁させるパイロット開弁機構46とから構成される。
【0025】
このパイロット開弁機構46は、ギアドモータ47、カム48、プッシュロッド49から構成される。
ギアドモータ47は、電動モータ51の発生する回転力を複数のギアを用いたギア列52によってシャフト53を回転駆動するもので、ギア列52によって電動モータ51の発生する回転数を抑え、発生トルクを増大させるように設けられている。なお、カム48を含むシャフト53は、ギアドモータ47によって、360°回転するように設けられている。
【0026】
カム48は、シャフト53と一体回転するように設けられており、シャフト53の回転位置に応じて、プッシュロッド49の変移位置を変化させるものである。
プッシュロッド49は、パイロットバルブ33の弁体45を直接変移させるもので、カム48によってプッシュロッド49が図3の下方へ変移することにより、弁体45がパイロット通路37を開弁するように設けられている。
なお、カム48がギアドモータ47によって360°回転駆動される際、プッシュロッド49は、カム48の回転に伴い、図4の実線Aに示すように変移する。
【0027】
一方、メインバルブ34は、図3に示すように、バネ54によってメイン通路38を閉じる弁体55と、プッシュロッド49の変移位置に応じて弁体55を開弁させるメイン開弁機構56とから構成される。
このメイン開弁機構56は、プッシュロッド49に取り付けられた押圧桿57と、弁体55に取り付けられた受圧筒58とから構成される。この受圧筒58は、ガス供給路31内に固定された固定筒59の周囲に摺動自在に嵌め合わされたもので、周囲に押圧桿57によって押圧される環状リブ58aを備える。この環状リブ58aは、押圧桿57が図3の下方へ所定量変移した後に、押圧桿57に当接するように設けられている。
【0028】
このため、プッシュロッド49の押圧量が少ない場合(例えば、カム48の回転角が100°程)は、パイロットバルブ33→開、メインバルブ34→閉となるが、プッシュロッド49の押圧量が増加すると、(例えば、カム48の回転角が260°程)は、パイロットバルブ33→開、メインバルブ34→開となる(図4の実線B、C参照)。なお、カム48の回転角が所定角以上(例えば295°以上)になると、カム48によるプッシュロッド49の押圧力が解除され、バネ44、54の作用でパイロットバルブ33→閉、メインバルブ34→閉となる。
【0029】
一方、ギアドモータ47には、カム48の回転位置、つまりパイロットバルブ33およびメインバルブ34の開弁状態を検出するための検出手段が設けられている。この検出手段は、マイクロスイッチよりなるパイロットスイッチPsw、メインスイッチMsw、およびシャフト53の回転位置に応じてパイロットスイッチPsw、メインスイッチMswをON-OFFさせる回転検出カム60から構成される。
【0030】
なお、パイロットスイッチPsw、メインスイッチMswは、カム48の回転位置や、パイロットバルブ33およびメインバルブ34の開弁状態に応じて、図4の実線D、Eに示すようにON-OFF(Hi-Low) 変化する。具体的には、最初パイロットバルブ33およびメインバルブ34が閉弁状態の時に、まずメインスイッチMswのみがHiとなる。そして、パイロットバルブ33が確実に開き、且つメインバルブ34が閉じた状態で、パイロットスイッチPswもHiになる。次いで、パイロットバルブ33とメインバルブ34が確実に開いた状態でメインスイッチMswのみがLow に変化する。さらにカム48の回転が進み、パイロットバルブ33とメインバルブ34が確実に閉じた状態でパイロットスイッチPswもLow に変化する。
【0031】
(制御回路13の説明)
制御回路13は、図5のブロック図に示すように、ガス追焚装置10に設けられる電気機能部品(点火プラグ18、電磁コイル43の吸引コイル43aおよび保持コイル43b、電動モータ51、後述する燃焼確認ランプ66および電池確認ランプ67)を、入力信号と制御プログラムに応じて通電制御するマイクロコンピュータ61を使用した電気回路で、乾電池62の電力によって作動する。
【0032】
制御回路13は、入力信号として、上述したサーモカップル19、空炊き検出センサ23、第1排気サーミスタ25、第2排気サーミスタ26、パイロットスイッチPsw、メインスイッチMswの他に、リモートコントローラ63(以下、リモコン)に設けられた運転スイッチ64およびタイマーボリューム65からの信号を入力する。
【0033】
運転スイッチ64は、ガス追焚装置10の起動あるいは停止を指示するタクトスイッチである。
タイマーボリューム65は、追焚時間を設定するための可変抵抗体で、制御回路13は抵抗値に応じてビット数を決定するとともに、ビット数に応じて1回のカウント時間を変化させるものである。なお、制御回路13はビット数に関係なく所定回数(例えば255回)のカウントを行うもので、1回のカウント時間の変化によってタイマー時間を設定するものである。
【0034】
また、リモコン63は、浴室内に設置されて使用者によって操作されるもので、運転スイッチ64およびタイマーボリューム65の他に、燃焼状態を確認するための燃焼確認ランプ66と、乾電池62の電圧を確認するための電池確認ランプ67とが設けられている。
【0035】
乾電池62は、例えば単一乾電池を2本使用した電源で、制御回路13の作動の他に、点火プラグ18の作動、電磁コイル43の作動、電動モータ51の作動、燃焼確認ランプ66および電池確認ランプ67の作動を行う際にも使用される。
【0036】
(制御回路13の基本作動によるガス追焚装置10の作動説明)
ここで、制御回路13の基本作動を、図6のフローチャートに基づき説明する。
運転スイッチ64がONされると電源がONされる(スタート)、次にタイマーボリューム65によって追焚時間が設定されているか否かの判断を行う(ステップS1 )。この判断結果がNOの場合は、運転スイッチ64のON後、所定時間(例えば5秒)が経過したか否かの判断を行う(ステップS2 )。この判断結果がNOの場合はステップS1へ戻り、判断結果がYES の場合(運転スイッチ64がONされても所定時間タイマーの設定が行われなかった場合)は、誤作動によって運転スイッチ64がONされたとしてマイクロコンピュータ61の電源をOFF し、終了する(ステップS3 )。
【0037】
ステップS1の判断結果がYES の場合は、点火プラグ18をONさせる(ステップS4 )。続いて、パイロットバルブ33のみを開弁させるべく、電動モータ51をONさせる(ステップS5 )。次に、パイロットバルブ33が開弁したか、つまりパイロットスイッチPswがHiに変化したか否かの判断を行う(ステップS6 )。この判断結果がNOの場合は、ステップS6 へ戻り、パイロットスイッチPswがHiに変化するまで電動モータ51をONさせる。ステップS6 の判断結果がYES の場合は、パイロットバルブ33が開いたと判断して、電動モータ51をOFF する(ステップS7 )。次に、電磁コイル43をONする(具体的には、初期には吸引コイル43aと保持コイル43bの両方をONし、その後吸引コイル43aのみをOFF する、ステップS8 )。
【0038】
次に、サブバーナ14において着火を検出したか、つまりサブバーナ14の近傍に設けられたサーモカップル19の起電力が所定値を越えたか否かの判断を行う(ステップS9 )。この判断結果がNOの場合は、電磁コイル43をONした後、所定時間(例えば25秒)経過したか否かの判断を行う(ステップS10)。この判断結果がNOの場合は、所定時間が経過していないと判断してステップS9 へ戻る。ステップS9 の判断結果がYES の場合は、着火が確認されたと判断して、点火プラグ18をOFF する(ステップS11)。
【0039】
続いて、メインバルブ34も開弁させるべく、電動モータ51をONさせる(ステップS12)。次に、メインバルブ34が開弁したか、つまりメインスイッチMswがLow へ変化したか否かの判断を行う(ステップS13)。この判断結果がNOの場合は、ステップS13へ戻り、メインスイッチMswがLow に変化するまで電動モータ51をONさせる。ステップS13の判断結果がYES の場合は、メインバルブ34も開いたと判断して、電動モータ51をOFF する(ステップS14)。なお、このステップS13、S14の作動によって、メインバーナ15でのガスの燃焼が開始し、サブバーナ14およびメインバーナ15の燃焼によって、追焚用熱交換器16の配管21内に導かれた浴槽の水(湯)を加熱する。
【0040】
次に、着火検出後、タイマーボリューム65によって設定された追焚時間が経過したか否かの判断を行う(ステップS15)。この判断結果がNOの場合は、追焚時間が経過していないと判断してステップS15へ戻る。また、この判断結果がYES の場合は、追焚時間が経過したと判断して消火作動に移行する。つまり、まず電磁コイル43をOFF する(具体的には、吸引コイル43aはすでにOFF されており、保持コイル43bをOFF する、ステップS16)。
【0041】
次に、消火を検出したか、つまりサーモカップル19の起電力が所定値より低下したか否かの判断を行う(ステップS17)。この判断結果がNOの場合は、電磁コイル43をOFF した後、所定時間(例えば120秒)経過したか否かの判断を行う(ステップS18)。この判断結果がNOの場合は、消火が確認されていないと判断してステップS17へ戻る。ステップS17の判断結果がYES の場合は、消火が確認されたと判断し、パイロットバルブ33およびメインバルブ34を閉弁させるべく、電動モータ51をONさせる(ステップS19)。
【0042】
次に、パイロットバルブ33およびメインバルブ34が閉弁したか、つまりパイロットスイッチPswがLow へ変化したか否かの判断を行う(ステップS20)。この判断結果がNOの場合は、ステップS20へ戻り、パイロットスイッチPswがLow に変化するまで電動モータ51をONさせる。ステップS20の判断結果がYES の場合は、パイロットバルブ33およびメインバルブ34が閉じたと判断して、電動モータ51をOFF する(ステップS21)。以上によって、追焚作動が全て終了し、作動開始前の状態に戻されたため、マイクロコンピュータ61の電源をOFF し、終了する(ステップS22)。
【0043】
一方、ステップS10の判断結果がYES の場合、つまり点火開始後25秒以内に着火を検出しなかった場合は、着火ミスが生じたと判断し、点火動作を終了し、ガス追焚装置10を作動開始前に戻す作動を行う。つまり、電磁コイル43をOFF する(上述のように、吸引コイル43aはすでにOFF されており、保持コイル43bをOFF する、ステップS23)とともに、点火プラグ18をOFF する(ステップS24)。続いて、パイロットバルブ33およびメインバルブ34を閉弁させるべく、電動モータ51をONさせる(ステップS25)。その後、パイロットバルブ33およびメインバルブ34が閉弁したか、つまりパイロットスイッチPswがLow へ変化したか否かの判断を行う(ステップS26)。この判断結果がNOの場合は、ステップS26へ戻り、パイロットスイッチPswがLow に変化するまで電動モータ51をONさせる。ステップS26の判断結果がYES の場合は、パイロットバルブ33およびメインバルブ34が閉じたと判断して、電動モータ51をOFF する(ステップS27)。以上によって作動開始前の状態に戻されたため、マイクロコンピュータ61の電源をOFF し、終了する(ステップS28)。
【0044】
また、ステップS18の判断結果がYES の場合、つまり電磁コイル43のOFF 後120秒以内に消火を検出しなかった場合は、電磁コイル43に不具合が生じて消火ができないと判断して、パイロットバルブ33およびメインバルブ34で消火を行って異常表示を行う。つまり、まずパイロットバルブ33およびメインバルブ34を閉弁させるべく、電動モータ51をONさせる(ステップS29)。次に、パイロットバルブ33およびメインバルブ34が閉弁したか、つまりパイロットスイッチPswがLow へ変化したか否かの判断を行う(ステップS30)。この判断結果がNOの場合は、ステップS30へ戻り、パイロットスイッチPswがLow に変化するまで電動モータ51をONさせる。ステップS30の判断結果がYES の場合は、パイロットバルブ33およびメインバルブ34が閉じたと判断して、電動モータ51をOFF する(ステップS31)。そして、電磁弁32に不具合が生じた旨(エラー表示)を、リモコン63に設けられた燃焼確認ランプ66および電池確認ランプ67を用いて使用者に表示する(例えば、燃焼確認ランプ66と電池確認ランプ67をともに1秒ON、1秒OFF を繰り返して電磁弁32に不具合が生じた旨を表示する、ステップS32)。
【0045】
なお、運転開始後で、且つ運転終了前に再び運転スイッチ64がONされた場合、つまり運転停止の指示が与えられた場合、パイロットスイッチPswおよびメインスイッチMswがともにLow であれば、そのまま電源をOFF して終了し、パイロットスイッチPswおよびメインスイッチMswがともにLow でなければ、ステップS23へ進み、消火作動を行った後、作動開始前の状態に戻され、マイクロコンピュータ61の電源をOFF して終了するように設けられている。
【0046】
(電池切れに対応する手段の説明)
制御回路13には、運転スイッチ64がONされてから、運転が終了するまで、常に乾電池62の電圧を検出する電圧検出手段71と、この電圧検出手段71の検出する乾電池62の電圧が所定時間(例えば5秒間)連続して設定電圧未満(例えば1.7V未満)に低下した場合に、電磁弁32、パイロットバルブ33、メインバルブ34を閉じてガスの供給を強制的に遮断する電池切れ対応手段72が設けられている。
【0047】
この電池切れ対応手段72を具体的に説明すると、電池切れ対応手段72は、ガス追焚装置10の運転中に、乾電池62の電圧が5秒以上に亘って1.7V未満に低下した場合(電圧検出手段71により検出)、上述したフローチャートのステップS23〜S28を実行する。つまり、まず電磁コイル43、点火プラグ18をOFF し、電動モータ51を作動させてパイロットバルブ33およびメインバルブ34をともに閉弁させ、その後マイクロコンピュータ61の電源をOFF して終了するように設けられている。
【0048】
なお、本実施例の電池切れ対応手段72には、運転スイッチ64をONして運転開始指示が与えられた際に、乾電池62の電圧が設定電圧未満(例えば1.7V未満)の場合は、正常な運転ができないと判断して、運転を開始せずに所定時間(例えば30秒間)、リモコン63に設けられた電池確認ランプ67を用いて使用者に「乾電池62の電圧が1.7V未満である旨」の表示(例えば、電池確認ランプ67を点灯)を行った後、マイクロコンピュータ61の電源をOFF して終了する機能も設けられている。
【0049】
〔実施例の効果〕
本実施例は、乾電池62の電力消費等により、乾電池62の電圧が5秒間に亘って1.7V未満に低下すると、電池切れ対応手段72が電磁コイル43をOFF するとともに、電動モータ51を制御してパイロットバルブ33およびメインバルブ34を閉じ、サブバーナ14およびメインバーナ15へのガスの供給を遮断させる。
このように、ガス追焚装置10の作動中に乾電池62の電圧が低下しても(ただし、少なくとも電動モータ51が作動可能な電圧)、電動モータ51を使用したパイロットバルブ33およびメインバルブ34が確実に閉じる。このため、乾電池62を電源としたガス追焚装置10であっても高い安全性を確保することができる。
【0050】
また、電源に乾電池62を使用しているため、従来のように交流100Vの電源を、変圧、整流する回路が廃止でき、ガス追焚装置10の価格を低く抑えることができる。
さらに、電源に乾電池62を使用しているため、交流100Vの電源のない場所にも容易に設置することができ、施工性に優れる。
【0051】
一方、本実施例では、上述のように、5秒間連続して乾電池62の電圧が1.7V未満に低下した場合に、電池切れ対応手段72が電磁弁32、パイロットバルブ33、メインバルブ34を閉じる。このため、5秒以内の比較的短い時間で電圧が低下した場合は、追焚運転を停止することなく、継続して追焚用燃焼装置が作動する。このように、ノイズなど、何らかの不具合が生じて電圧が短い時間低下した場合であっても、ガス追焚装置10を安定して運転させることができる。
【0052】
また、本実施例では、上述のように、パイロットバルブ33、メインバルブ34を閉じる際、電磁コイル43もOFF するため、電磁コイル43による乾電池62の電力消費が抑えられ、残された乾電池62の電力を有効に利用することができる。つまり、電磁コイル43に消費される電力がなくなるため、電動モータ51を駆動する電力分が多くなり、パイロットバルブ33、メインバルブ34を確実に閉弁させることができる。また、乾電池62の環境温度が高くなるなどで乾電池62の電圧が回復した際には、乾電池62を再使用できる可能性が大きくなり、結果的に乾電池62の使用期間が伸びる可能がある。
【0053】
〔変形例〕
上記実施例の電圧検出手段は、乾電池の電圧を常時検出し、検出される電圧値が所定時間連続して設定電圧より低下した場合に制御弁(パイロットバルブ33とメインバルブ34)を遮断させるように設けた例を示したが、電圧検出手段は所定時間(例えば40ms)毎に乾電池の電圧を検出するように設けるとともに、検出された電圧値の所定回数分(例えば4回分)の平均値を算出するように設け、算出された平均値が設定電圧よりも低下した場合に電池切れ対応手段によって制御弁を遮断するように設けても良い。この技術を採用することにより、ノイズなど、何らかの不具合が生じて電圧が短い時間低下した場合であっても、燃焼装置を安定して運転させることができる。
【0054】
電池切れ対応手段は、制御弁の遮断と同時に電磁弁をOFF して閉弁させる例を示したが、制御弁のみ遮断させるように設けても良い。
【0055】
上記の実施例では、本発明をガス追焚装置に適用した例を示したが、それ以外の燃焼装置、例えば給湯器などに適用しても良く、また灯油などの液体燃料による燃焼装置などに適用しても良いもので、電動モータによるバルブを備えた燃焼装置に全て適用可能なものである。
電動モータによって作動する制御弁として、2つの制御弁(パイロットバルブ33とメインバルブ34)を備える燃焼装置を例に示したが、電動モータによって作動する制御弁の数が1つの燃焼装置や、3つ以上の燃焼装置であっても適用可能なものである。
上記実施例で示した数値は、実施例を説明する一例であって、適宜変更可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】電池制御式燃焼装置の概略構成図である(クレーム対応図)。
【図2】ガス追焚装置の概略構成図である(実施例)。
【図3】ガス供給手段の要部を示す断面図である(実施例)。
【図4】カムの回転角と各部の作動を示すチャートである(実施例)。
【図5】制御回路の接続状態を示すブロック図である(実施例)。
【図6】制御回路の基本作動を示すフローチャートである(実施例)。
【符号の説明】
1 バーナ
2 燃料供給路
3 電磁弁
3a 電磁コイル
4 制御弁
4a 電動モータ
5 制御回路
5a 電圧検出手段
5b 電池切れ対応手段
6 乾電池
10 ガス追焚装置(電池制御式燃焼装置)
11 燃焼器
12 ガス供給手段
13 制御回路
14 サブバーナ
15 メインバーナ
16 追焚用熱交換器
31 ガス供給路
32 電磁弁
33 パイロットバルブ(制御弁)
34 メインバルブ(制御弁)
43 電磁コイル
51 電動モータ
62 乾電池
71 電圧検出手段
72 電池切れ対応手段
Claims (4)
- (a)燃料の燃焼を行うバーナと、
(b)このバーナへ燃料の供給を行う燃料供給路と、
(c)この燃料供給路において燃料を遮断するように設けられるとともに、通電を受けると電磁コイルの発生する電磁力によって前記バーナへの燃料の供給を行う常閉タイプの電磁弁と、
(d)前記燃料供給路において前記電磁弁に対して直列に設けられ、電動モータの回転に応じて前記バーナへの燃料の供給および遮断を行う制御弁と、
(e)前記電磁コイルおよび前記電動モータの通電制御を行う制御回路と、
(f)この制御回路に電力の供給を行うとともに、前記制御回路の作動に応じて前記電磁コイルおよび前記電動モータへ電力の供給を行う乾電池とを備え、
前記制御回路は、
前記乾電池の電圧を検出する電圧検出手段を備えるとともに、
この電圧検出手段の検出する前記乾電池の電圧が設定電圧よりも低下した場合、前記電動モータを制御して、前記制御弁を遮断させる電池切れ対応手段を備え、
前記電池切れ対応手段は、前記電圧検出手段の検出する前記乾電池の電圧が、設定時間連続して設定電圧よりも低下した場合に、前記制御弁を遮断させる
ことを特徴とする電池制御式燃焼装置。 - (a)燃料の燃焼を行うバーナと、
(b)このバーナへ燃料の供給を行う燃料供給路と、
(c)この燃料供給路において燃料を遮断するように設けられるとともに、通電を受けると電磁コイルの発生する電磁力によって前記バーナへの燃料の供給を行う常閉タイプの電磁弁と、
(d)前記燃料供給路において前記電磁弁に対して直列に設けられ、電動モータの回転に応じて前記バーナへの燃料の供給および遮断を行う制御弁と、
(e)前記電磁コイルおよび前記電動モータの通電制御を行う制御回路と、
(f)この制御回路に電力の供給を行うとともに、前記制御回路の作動に応じて前記電磁コイルおよび前記電動モータへ電力の供給を行う乾電池とを備え、
前記制御回路は、
前記乾電池の電圧を検出する電圧検出手段を備えるとともに、
この電圧検出手段の検出する前記乾電池の電圧が設定電圧よりも低下した場合、前記電動モータを制御して、前記制御弁を遮断させる電池切れ対応手段を備え、
前記電圧検出手段は、所定時間毎に前記乾電池の電圧を検出するとともに、所定回数分の検出電圧値の平均値を算出し、
前記電池切れ対応手段は、算出された前記平均値が設定電圧よりも低下した場合に、前記制御弁を遮断させる
ことを特徴とする電池制御式燃焼装置。 - 請求項1または請求項2に記載の電池制御式燃焼装置において、
前記電池切れ対応手段は、前記電磁コイルの通電を停止して前記電磁弁も遮断させる
ことを特徴とする電池制御式燃焼装置。 - 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の電池制御式燃焼装置において、
前記バーナは、風呂の追焚を行う追焚用熱交換器を加熱する
ことを特徴とする電池制御式燃焼装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01183495A JP3685512B2 (ja) | 1995-01-27 | 1995-01-27 | 電池制御式燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP01183495A JP3685512B2 (ja) | 1995-01-27 | 1995-01-27 | 電池制御式燃焼装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH08200809A JPH08200809A (ja) | 1996-08-06 |
JP3685512B2 true JP3685512B2 (ja) | 2005-08-17 |
Family
ID=11788782
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01183495A Expired - Lifetime JP3685512B2 (ja) | 1995-01-27 | 1995-01-27 | 電池制御式燃焼装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3685512B2 (ja) |
-
1995
- 1995-01-27 JP JP01183495A patent/JP3685512B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08200809A (ja) | 1996-08-06 |
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