JP3697910B2

JP3697910B2 - ガス燃焼器の二次圧調整方法

Info

Publication number: JP3697910B2
Application number: JP27228898A
Authority: JP
Inventors: 宣之西海; 秀仁市丸; 宏芳畑; 善朗西山; 栄介森; 貴雄抱
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 1998-09-25
Filing date: 1998-09-25
Publication date: 2005-09-21
Anticipated expiration: 2018-09-25
Also published as: JP2000104919A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス燃焼器の二次圧調整方法に関する。特に、大能力用のガス燃焼器における二次圧の調整方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１に大能力用のガス燃焼器を示す。このガス燃焼器においては、缶体１内の上部空間に熱交換器２が設けられており、熱交換器２の下方にはガスバーナ３が設けられている。このガスバーナ３は５つの燃焼部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅに分割されており、各燃焼部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅはそれぞれ６本、１本、２本、３本、１０本の燃焼管が割り当てられ、ガスバーナ３全体では２２本の燃焼管を有している。ガス供給管５には、ガス比例弁６及び元ガス電磁弁７が設けられており、ガス供給管５の下流側は分岐して各燃焼部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅに接続されている。ガス供給管５の分岐部分には、能力切替え用のガス電磁弁８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅが設けられており、これらのガス電磁弁８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅを開閉することによってガスバーナ３の能力レベルを例えば９段階に切り替えることができる（図２参照）。また、缶体１の底部には、燃焼用エアを供給するための燃焼ファン９が設けられ、缶体１の上端部には排気口１０が開口している。
【０００３】
熱交換器２の入水口には、市水道から水を供給される入水管１１が接続され、熱交換器２の出湯口には出湯管１２が接続され、入水管１１と出湯管１２との間には熱交換器２をバイパスするようにしてバイパス管１３が接続されている。入水管１１のバイパス管接続部よりも下流側には、熱交換器２に送られる水の流量を検知する水量センサ１４と水温を検知する入水温度センサ１５が設けられている。バイパス管１３には、バイパス管１３を通過する水の流量を検知するための水量センサ１６とバイパス流量調整弁１７が設けられている。出湯管１２のバイパス管接続部よりも上流側には、流量調整弁１８と熱交換器２から出湯される湯の温度を検知する出湯温度センサ１９が設けられ、バイパス管接続部よりも下流側には、バイパス管１３を通過した水と熱交換器２から出湯された湯が混合した湯の湯水混合温度を検知するためのミキシング温度センサ２０が設けられている。
【０００４】
しかして、コントローラ２１は、各種センサの検出値を監視し、リモートコントローラ（以下、リモコンという）２２から入力された出湯温度の設定値（設定温度）とこれらセンサ検出値に応じ、ガス電磁弁８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅを開閉してガスバーナ３の能力レベルを切り替え、ガス比例弁６の比例弁電流やバイパス流量調整弁１７等をフィードフォワード制御及びフィードバック制御することにより、設定温度の湯を出湯する。
【０００５】
上記のようなガス燃焼器は、工場出荷時には、ガスの二次圧を調整する必要がある。従来においては、次に説明するようにして工場出荷時に二次圧調整を行っていた。能力切替え用のガス電磁弁８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅによりガス燃焼器の能力レベルを切り替えながら、ガス比例弁６の比例弁電流を変化させた場合の、燃焼能力とガス燃焼器の燃焼号数の関係を図２に示す。従来にあっては、工場出荷時には、ガス燃焼器のコントローラ２１に図３に示すような検査リモコン２３を接続する。そして、検査リモコン２３の強制能力「大」のスイッチ２４を押して最大燃焼能力（最大燃焼本数）とし、そのときの燃焼号数が所定値Ｐmaxとなるよう、ガス比例弁６の上限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し、これを記憶させる。ついで、検査リモコン２３の強制能力「小」のスイッチ２５を押して最小燃焼能力（最小燃焼本数）とし、そのときの燃焼号数が所定値Ｐminとなるよう、ガス比例弁６の下限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し、これも記憶させる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにして、工場出荷時にガス燃焼器の二次圧調整が行われるが、この二次圧調整は、設置場所でのアフターサービス時（例えば、ガス比例弁を交換するとか、ガス種変更の為にノズル仕様を変更するとかした場合）にも実施される。
【０００７】
しかし、ガス燃焼器の設置場所が水圧の低い地域である場合には、ガス燃焼器を最大燃焼能力にして二次圧を調整しようとすると、流量不足から水が沸騰してしまい二次圧調整を行えないことがあった。
【０００８】
本発明は上述の技術的問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、ガス燃焼器の設置場所が水圧の低い地域であっても、ガス燃焼器の設置時にガスの二次圧調整を可能にすることができるガス燃焼器の二次圧調整方法を提供することにある。
【０００９】
【発明の開示】
請求項１に記載のガス燃焼器の二次圧調整方法は、複数の燃焼部を有し、燃焼させる燃焼部もしくは燃焼させる燃焼部の数を変化させることによって燃焼能力を切り替えられるようにしたガス燃焼器において、ガス燃焼器に接続されているリモコンが検査リモコンであるのか、ガス燃焼器運転用のリモコンであるのかを判別する機能を有し、検査リモコンが接続されている場合は、ガス燃焼器の最大燃焼能力及び最小燃焼能力で二次圧調整を行い、ガス燃焼器運転用のリモコンが接続されている場合は、ガス燃焼器で設定されている燃焼状態において水が沸騰しない上限燃焼能力及び下限燃焼能力で二次圧調整を行うことを特徴としている。
【００１０】
請求項１に記載されたガス燃焼器の二次圧調整方法は、工場で検査リモコンを接続されている場合と、ガス燃焼器を現場に設置してガス燃焼器運転用のリモコンを接続した場合とで、二次圧調整に用いられる能力レベルを異ならせるようにしたので、それぞれの目的に応じた二次圧調整が可能になる。
【００１１】
請求項２に記載の実施態様は、請求項１記載のガス燃焼器の二次圧調整方法において、検査リモコンが接続されている場合には、二次圧調整に用いられる能力レベルがガス燃焼器の最大燃焼能力及び最小燃焼能力に固定され、ガス燃焼器運転用のリモコンが接続されている場合には、二次圧調整に用いられる能力レベルを設置場所に応じて能力レベルを切り替え可能としたことを特徴としている。
【００１２】
特に、この実施態様では、工場において検査リモコンを接続して二次圧調整を行なう場合には、固定された条件で二次圧調整が行なわれるので、工場出荷時の調整作業を簡単にすることができ、工場における作業負荷を軽減することができる。これに対し、ガス熱源機の設置後には、設置場所に応じた燃焼レベルで二次圧調整を行なえるので、例えば水圧の低い地域でも二次圧調整を可能にすることができる。
【００１５】
請求項３に記載のガス燃焼器の二次圧調整方法では、熱交換器からの出湯温度が所定温度よりも高くて二次圧調整を行なえない場合には、燃焼レベルを下げて熱交換器からの出湯温度を低くすることができる。従って、ガス燃焼器の設置されている場所が水圧の低い地域であっても、二次圧調整を行なうことが可能になる。よって、工場出荷時の二次圧調整では、このような不具合を考慮しなくてもよく、工場出荷時の二次圧調整を簡略化できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
まず、本発明の一実施形態による二次圧調整方法を説明する。この実施形態は工場出荷時に用いる検査リモコン２３とガス燃焼器の設置後に使用されるリモコン２２とを判別して二次圧調整方法を切り替えるようにしたものである。以下、図１で説明したガス燃焼器（コントローラの機能は従来例とは異なる）により、そこで用いた符号を引用して説明する。
【００１９】
このガス燃焼器のコントローラ２１は、接続されているリモコンが検査リモコン２３であるのか、通常のリモコン２２であるのかを判別する機能を有しており、検査リモコン２３が接続されていると判断した場合には、ガスバーナ３を最大燃焼能力と最小燃焼能力で二次圧調整し、通常のリモコン２２が接続されていると判断した場合には、ガス燃焼器で設定されている燃焼レベルにおける上限燃焼能力と下限燃焼能力で二次圧調整する。
【００２０】
具体的に説明すると、図４のフロー図に示すように、工場において検査リモコン２３が接続された場合（ステップＳ１でＹＥＳの場合）には、従来例で説明したように、検査リモコン２３の強制能力「大」のスイッチ２４が押されると（Ｓ２）、ガス燃焼器を最大燃焼能力（最大燃焼本数）で燃焼させ、そのときの燃焼号数が所定値Ｐmaxとなるよう、ガス比例弁６の上限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し記憶する（Ｓ３）。また、検査リモコン２３の強制能力「小」のスイッチ２５が押されると（Ｓ４）、最小燃焼能力（最小燃焼本数）で燃焼させ、そのときの燃焼号数が所定値Ｐminとなるよう、ガス比例弁６の下限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し記憶する（Ｓ５）。
【００２１】
これに対し、ガス燃焼器が現場に設置され、図５に示すような通常のガス燃焼器運転用のリモコン２２が接続された場合（ステップＳ１でＮＯの場合）には、リモコン２２の強制能力「大」のスイッチ２７が押されると（Ｓ６）、ガス燃焼器が設定されている燃焼状態における上限燃焼能力で燃焼させ（図２参照）、そのときの燃焼号数が所定値ＰＭmaxとなるよう、ガス比例弁６の上限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し記憶する（Ｓ７）。また、リモコン２２の強制能力「小」のスイッチ２８が押されると（Ｓ８）、設定されている燃焼状態における下限燃焼能力で燃焼させ、そのときの燃焼号数が所定値ＰＭminとなるよう、ガス比例弁６の下限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し記憶する（Ｓ９）。
【００２２】
従って、工場においては、検査リモコン２３を接続して最大燃焼能力と最小燃焼能力のみで二次圧調整されるので、工場における調整作業を簡略にすることができ、工場での作業負荷を軽減することができる。
【００２３】
一方、ガス燃焼器が設置された現場においては、通常のリモコン２２が接続された後、強制能力「大」のスイッチ２７を押して最大燃焼能力で燃焼させると湯が沸騰して二次圧調整を行なえなかった場合には、図２に示すようにガス燃焼器の能力レベルを１段下の中間能力に切り替え、その上限燃焼能力と下限燃焼能力で二次圧調整を行なえばよい。もちろん、それでも沸騰するようであれば、さらに能力レベルを下げて二次圧調整を行なえばよい。
【００２４】
あるいは、強制能力「大」のスイッチ２７や強制能力「小」のスイッチ２８を押した場合には、適当な設定温度でカラン等を開いて出湯させたときに自動的に設定された能力レベルにおける上限燃焼能力と下限燃焼能力で二次圧調整されるようにすれば、現場において自動的に二次圧調整されるようにすることができる。
【００２５】
（第２の実施形態）
次ぎに、本発明の別な実施形態による二次圧調整方法を説明する。この実施形態でも、図１で説明したガス燃焼器（コントローラの機能は従来例とは異なる）で用いた符号を引用して説明する。
【００２６】
この実施形態では、沸騰を予測し、その能力レベルよりも低い能力レベルで二次圧調整するようにしている。すなわち、この実施形態では、図６に示すように、リモコン２２の強制能力「大」のスイッチ２７が押されると（Ｓ１１）、水量センサ１４と入水温度センサ１５によって熱交換器２に流入する水の水量と入水温度とを検知し（Ｓ１２）、最大燃焼能力でガスバーナ３を燃焼させたときに熱交換器２から出湯される湯の温度を演算することによって熱交換器２から出湯される湯が沸騰するか否かを未然に判断する（Ｓ１３）。熱交換器２から出湯される湯が沸騰する恐れがない場合には、工場出荷時と同様、ガス燃焼器を最大燃焼能力（最大燃焼本数）で燃焼させ、そのときの燃焼号数が所定値Ｐmaxとなるよう、ガス比例弁６の上限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し記憶する（Ｓ１４）。ついで、リモコン２２の強制能力「小」のスイッチ２８が押されると（Ｓ１５）、最小燃焼能力（最小燃焼本数）で燃焼させ、そのときの燃焼号数が所定値Ｐminとなるよう、ガス比例弁６の下限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し記憶する（Ｓ１６）。
【００２７】
これに対し、ステップＳ１３において、最大燃焼能力では熱交換器２から出湯される湯が沸騰する恐れがあると判断した場合には、検知している入水温度と水量とから湯が沸騰する恐れのない能力レベルを求め、当該中間能力に能力レベルを自動的に切り替える（Ｓ１７）。そして、この中間能力における上限燃焼能力で燃焼させ、そのときの燃焼号数が所定値ＰＭmaxとなるよう、ガス比例弁６の上限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し記憶する（Ｓ１８）。ついで、リモコン２２の強制能力「小」のスイッチ２８が押されると（Ｓ１９）、設定されている燃焼状態における下限燃焼能力で燃焼させ、そのときの燃焼号数が所定値ＰＭminとなるよう、ガス比例弁６の下限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し記憶する（Ｓ２０）。
【００２８】
なお、この実施形態においても、コントローラ２１でリモコン２２が検査リモコン２３か通常のリモコン２２かを判断し、通常のリモコン２２であると判断すると図６の処理を実行するようにしてもよい。また、この場合の水温検知は、燃焼前に行なうので、出湯温度センサ１９によってもよい。
【００２９】
（第３の実施形態）
次ぎに、本発明のさらに別な実施形態による二次圧調整方法を説明する。この実施形態でも、図１で説明したガス燃焼器（コントローラの機能は従来例とは異なる）で用いた符号を引用して説明する。
【００３０】
この実施形態でも、沸騰を予測し、その能力レベルよりも低い能力レベルで二次圧調整するようにしている。すなわち、この実施形態では、図７に示すように、リモコン２２の強制能力「大」のスイッチ２７が押されると（Ｓ２１）、最大燃焼能力でガスバーナ３を燃焼させ、出湯温度センサ１９によって缶体出湯温度を検知する（又は、缶体温度を検知するための温度センサが存在する場合には、缶体温度を検知することによって間接的に缶体出湯温度を監視するようにしてもよい。）（Ｓ２２）。缶体出湯温度を検知することにより熱交換器２から出湯されている湯が沸騰し始めていないか監視し、熱交換器２から出湯される湯が沸騰するか否かを判断する（Ｓ２３）。熱交換器２から出湯される湯が沸騰する恐れがない場合には、工場出荷時と同様、ガス燃焼器を最大燃焼能力（最大燃焼本数）で燃焼させ、そのときの燃焼号数が所定値Ｐmaxとなるよう、ガス比例弁６の上限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し記憶する（Ｓ２４）。ついで、リモコン２２の強制能力「小」のスイッチ２８が押されると（Ｓ２５）、最小燃焼能力（最小燃焼本数）で燃焼させ、そのときの燃焼号数が所定値ＰＭminとなるよう、ガス比例弁６の下限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し記憶する（Ｓ２６）。
【００３１】
これに対し、ステップＳ２３において、最大燃焼能力では熱交換器２から出湯される湯が沸騰する恐れがあると判断した場合には、自動的に一段燃焼号数の低い能力レベルに切り替える（Ｓ２７）。そして、出湯される湯が沸騰することのない能力レベルに切り替わったら、その上限燃焼能力で燃焼させ、そのときの燃焼号数が所定値ＰＭmaxとなるよう、ガス比例弁６の上限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し記憶する（Ｓ２８）。ついで、リモコン２２の強制能力「小」のスイッチ２８が押されると（Ｓ２９）、設定されている燃焼状態における下限燃焼能力で燃焼させ、そのときの燃焼号数が所定値ＰＭminとなるよう、ガス比例弁６の下限リミット値を電気的あるいはソフトウエア的に設定し記憶する（Ｓ３０）。
【００３２】
なお、この実施形態においても、コントローラ２１でリモコン２２が検査リモコン２３か通常のリモコン２２かを判断し、通常のリモコン２２であると判断すると図７の処理を実行するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】大能力用のガス燃焼器を示す概略構成図である。
【図２】同上のガス燃焼器における燃焼能力と燃焼号数の関係を示す図である。
【図３】検査リモコンの正面図である。
【図４】本発明の一実施形態における二次圧調整方法を説明するフロー図である。
【図５】ガス燃焼器のリモコンを示す正面図である。
【図６】本発明の別な実施形態における二次圧調整方法を説明するフロー図である。
【図７】本発明のさらに別な実施形態における二次圧調整方法を説明するフロー図である。
【符号の説明】
２熱交換器
３ガスバーナ
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ燃焼部
８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ能力切替え用のガス電磁弁
２１コントローラ
２２リモコン
２３検査リモコン
２４検査リモコンの強制能力「大」のスイッチ
２５検査リモコンの強制能力「小」のスイッチ
２７リモコンの強制能力「大」のスイッチ
２８リモコンの強制能力「小」のスイッチ

Claims

複数の燃焼部を有し、燃焼させる燃焼部もしくは燃焼させる燃焼部の数を変化させることによって燃焼能力を切り替えられるようにしたガス燃焼器において、
ガス燃焼器に接続されているリモコンが検査リモコンであるのか、ガス燃焼器運転用のリモコンであるのかを判別する機能を有し、
検査リモコンが接続されている場合は、ガス燃焼器の最大燃焼能力及び最小燃焼能力で二次圧調整を行い、
ガス燃焼器運転用のリモコンが接続されている場合は、ガス燃焼器で設定されている燃焼状態において水が沸騰しない上限燃焼能力及び下限燃焼能力で二次圧調整を行うことを特徴とするガス燃焼器の二次圧調整方法。
検査リモコンが接続されている場合には、二次圧調整に用いられる能力レベルがガス燃焼器の最大燃焼能力及び最小燃焼能力に固定され、ガス燃焼器運転用のリモコンが接続されている場合には、二次圧調整に用いられる能力レベルを設置場所に応じて能力レベルを切り替え可能としたことを特徴とする、請求項１に記載のガス燃焼器の二次圧調整方法。