JP4454194B2 - Combustion device - Google Patents

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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、潜熱回収可能な熱交換器を備えた燃焼装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
床暖房装置、浴室乾燥暖房機、エアコン等の温水暖房装置には、暖房に利用する温水を供給するための燃焼装置が設けられ、この燃焼装置及び温水暖房装置が温水を循環する温水循環流路を介して接続され、この温水循環流路に燃焼装置の熱交換器が配設される。
【０００３】
このような温水暖房装置に用いられる燃焼装置として、近年、燃焼排気ガスの排気顕熱に加えて排気潜熱の回収が可能である熱交換器を備えたものが実用化されだしている。この種の燃焼装置の熱交換器は、通常、主熱交換器部及び副熱交換器部を備え、主熱交換器部において、燃焼排気ガス中の顕熱の回収が行われ、また副熱交換器部において、燃焼排気ガス中の顕熱のみならず、燃焼排気ガス中の水蒸気が保有している潜熱の回収が行われ、このように潜熱をも回収することによって、高い熱交換率が達成される。
【０００４】
この潜熱回収型の燃焼装置では、副熱交換器部における熱交換の際に、燃焼排気ガス中の水蒸気の潜熱が奪われるので、この副熱交換器部にて水蒸気が凝縮して結露する。そして、発生した結露水（凝縮水）は、ドレン排水手段により集められてドレン水として外部に排出される。
【０００５】
このドレン水は、燃焼排気ガス中の窒素酸化物や、硫黄酸化物を吸収してｐＨ３〜４程度の酸性水となっており、それ故に、そのまま排出すると排水管の金属部分の腐食やコンクリートの劣化等につながるため、発生したドレン水のｐＨ値を排水基準の５〜９の範囲に中和する必要がある。
【０００６】
このようなことから、従来、ドレン水を排水するためのドレン排水流路に、固体のアルカリ性中和剤を充填した中和器が設けられ、この中和器にでドレン水を中和した後、排水を行っていた。しかし、この中和器を用いる方式では、長期間使用すると目詰りが発生してドレン水の排水能力が低下したり、充填した中和剤が消耗して中和性能が低下するといった問題点があった。
【０００７】
そこで、このような不都合を解消するために、中和剤として水道水を利用するようにしたものが提案されている（例えば、実開昭５７−２８２３９号公報参照）。この燃焼装置においては、熱交換器に水道水を送給する水道水送給流路とドレン排水流路とが水道水供給流路を介して接続され、この水道水供給流路に電磁開閉弁が配設されている。電磁開閉弁が開状態になると、水道水送給流路を流れる水道水の一部が水道水供給流路を通してドレン排水流路に供給されてドレン水に混入し、これによって、水道水に含まれているアルカリ成分がドレン水の酸性成分と反応し、ドレン水が水道水によって希釈、中和される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
また、最近では、雑排水が排出される時（台所での使用、シャワーの使用等のように温水が排水される時）に、雑排水をドレン排水流路に流し、雑排水を利用してドレン水を希釈、中和して水道水の使用量を抑えるようにしたものがあるが、例えば温水暖房装置を使用する時（雑排水が排水されない時）には、雑排水が排水されず、電磁開閉弁が開となって水道水送給流路からの水道水が水道水供給流路を通してドレン排水流路に供給されるようになる。一般に、温水暖房装置を使用する時には、温水循環流路を循環する戻り温水の温度が高くなると燃焼排気ガス中の潜熱を回収することができず、それ故に、ドレン水が発生しなくなるが、上述した燃焼装置では、このようなときにおいても水道水送給流路からの水道水がドレン排水流路に供給され、水道水を無駄に消費するようになる。
【０００９】
本発明の目的は、温水暖房装置に適用した場合において、ドレン水を希釈、中和する水道水の無駄な使用をなくすことができる燃焼装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、温水暖房装置用の温水循環流路に配設された潜熱回収可能な熱交換器と、前記熱交換器を加熱する燃焼バーナと、前記燃焼バーナの加熱により前記熱交換器に生じたドレン水を集めて排出するためのドレン排水手段と、前記ドレン排水手段に水道水を供給するための水道水供給手段と、を具備し、前記水道水供給手段から前記ドレン排水手段のドレン排出流路へ水道水を供給することによって、前記ドレン排出流路を流れるドレン水を中和するようにした燃焼装置であって、
前記温水循環流路における、前記温水暖房装置から前記熱交換器への戻り流路には、温水温度検知手段が設けられ、また、前記水道水供給手段に関連して、これを制御するための制御手段が設けられ、前記温水温度検知手段は前記戻り流路を流れる温水の温度を検知し、前記制御手段は前記温水温度検知手段により検知された戻り温水温度に基づいて前記水道水供給手段を制御することを特徴とする燃焼装置である。
【００１１】
本発明に従えば、温水暖房装置用の温水循環流路に潜熱回収可能な熱交換器が配設され、この熱交換器にて発生したドレン水がドレン排水手段のドレン排水流路を通して排出され、水道水供給手段から供給される水道水によってドレン水が希釈、中和される。温水循環流路の戻り流路には、戻り温水の温度を検知する温水温度検知手段が設けられ、制御手段はこの温水温度検知手段により検知された戻り温水温度に基づいて水道水供給手段を制御し、これによって水道水の無駄な使用をなくすことができる。例えば、熱交換器において結露が発生し始める露点温度との関連で、戻り温水温度に基づいて水道水供給手段を制御し、例えば戻り温水温度が上記露点温度よりも高いときには、熱交換器にて結露が発生しない故に、水道水供給手段を非作動にして水道水の供給を停止し、また例えば戻り温水温度が上記露点温度以下であるときには、熱交換器にて結露が発生する故に、水道水供給手段を作動状態にして水道水の供給を行い、このように水道水供給手段を制御することによって、結露が発生しないときには水道水がドレン排水流路に供給されることはなく、これによって、水道水の無駄な使用をなくすことができる。
【００１２】
尚、水道水供給手段は、例えば、ドレン排水流路に水道水を供給するための専用の水道水供給流路と、この水道水供給流路に配設された開閉弁から構成することができ、或いは温水暖房装置用の温水循環流路と給湯装置用の給湯供給流路とを備えたものにおいては、例えば給湯供給流路の水道水送給流路とドレン排水流路とを接続する水道水供給流路と、この水道水供給流路に配設された開閉弁から構成することができる。また、温水暖房装置とは床暖房装置、浴室乾燥暖房機、エアコン等の温水を利用して暖房する装置である。
【００１３】
また、本発明では、前記制御手段は、前記温水温度検知手段により検知された前記戻り温水温度及び予め設定された露点温度に基づいて、前記水道水供給手段を制御することを特徴とする。
【００１４】
本発明に従えば、熱交換器にて結露が発生し始める露点温度が予め設定されており、この露点温度と温水温度検知手段により検知した戻り温水温度に基づいて水道水供給手段が制御される。例えば、戻り温水温度が設定露点温度より高いときには、水道水供給手段が非作動状態となって水道水が供給されないが、戻り温水温度が設定露点温度以下になると、水道水供給手段が作動状態となって水道水が供給される。このように予め露点温度を設定することによって、水道水供給手段の制御を簡単にすることができる。尚、この露点温度は、例えば５０℃前後に設定することができ、例えば燃焼バーナの燃焼状態等の条件によって変更するようにしてもよい。
【００１５】
また、本発明では、前記燃焼バーナからの燃焼排気ガスを外部に排出する燃焼排気流路には、燃焼排気の露点温度を検知するための露点温度検知手段が配設され、前記制御手段は、前記温水温度検知手段により検知された前記戻り温水温度及び前記露点温度検知手段により検知された前記露点温度に基づいて、前記水道水供給手段を制御することを特徴とする。
【００１６】
本発明に従えば、燃焼排気ガスを外部に排出する燃焼排気流路に露点温度検知手段が設けられ、露点温度検知手段は熱交換器にて結露が発生し始める露点温度を直接的に検知し、この露点温度と温水温度検知手段により検知した戻り温水温度に基づいて水道水供給手段が制御される。例えば、戻り温水温度が検知露点温度より高いときには、水道水供給手段が非作動状態となって水道水が供給されないが、戻り温水温度が検知露点温度以下になると、水道水供給手段が作動状態となって水道水が供給される。このように露点温度を直接的に検知することによって、水道水の使用の無駄を一層なくすことができる。
【００１７】
また、本発明では、前記制御手段は、前記温水温度検知手段により検知された前記戻り温水温度と前記露点温度とを比較し、前記戻り温水温度が前記露点温度以下であるときに前記水道水供給手段を作動させて水道水を前記ドレン排水流路に供給することを特徴とする。
【００１８】
本発明に従えば、制御手段は、温水温度検知手段により検知された戻り温水温度と露点温度とを比較する。そして、戻り温水温度が露点温度以下であると、熱交換器にて結露が発生するようになるので、制御手段は水道水供給手段を作動し、水道水供給手段からの水道水がドレン排水流路に供給され、ドレン水の希釈、中和が行われ、このような比較的簡単な制御でもって水道水の供給を制御することができる。
【００１９】
また、本発明では、前記制御手段は、前記温水温度検知手段により検知された前記戻り温水温度に基づいて、前記水道水供給手段から前記ドレン排水流路に供給される水道水の供給流量を制御することを特徴とする。
【００２０】
本発明では、制御手段は戻り温水温度に基づいて水道水供給手段から供給される水道水の供給量を制御するので、ドレン水の発生量に対応する適量の水道水がドレン排水流路に供給され、これによって、水道水の無駄な使用を一層少なくすることができる。例えば、戻り温水温度が露点温度よりも低くてその差が大きい（又は小さい）と、ドレン水の発生量が多く（又は少なく）なり、このような場合、水道水供給手段からの水道水の供給量は多くなる（又は少なくなる）。
【００２１】
また、本発明では、前記燃焼バーナは、その燃焼状態が複数段階に切り換えることができるように構成され、前記制御手段には、前記燃焼バーナの複数段階の燃焼状態に対応して複数の作動条件が記憶されており、前記複数段階の燃焼状態のいずれかに切り換えると、前記制御手段は、切り換えられた燃焼状態に対応する作動条件を選択し、選択した作動条件に基づいて前記水道水供給手段を制御することを特徴とする。
【００２２】
本発明に従えば、燃焼バーナの燃焼状態を切り換えると、切り換えられた燃焼状態に対応する作動条件が選択され、制御手段は、選択された作動条件に基づいて水道水供給手段を制御する。例えば、燃焼バーナの燃焼状態が小さいときには、燃焼用の一次空気が燃焼に利用されずに燃焼排気ガス中に含まれるようになり、それ故に、露点温度が低下して結露が発生し難くなる。このようなことから、燃焼バーナの燃焼状態によって水道水の作動条件を変更することによって、水道水の無駄な使用を一層効果的に少なくすることができる。
【００２３】
また、本発明では、給湯装置用の給湯供給流路に配設された潜熱回収可能な給湯用熱交換器と、前記給湯用熱交換器に生じたドレン水を集めて排出するための給湯用ドレン排水手段と、を更に備え、前記給湯用ドレン排水手段のドレン排水流路が前記ドレン排水手段の前記ドレン排水流路に接続されており、前記給湯装置が給湯作動状態になると、前記制御手段は前記水道水供給手段を作動させて水道水を前記ドレン排水手段の前記ドレン排水流路に供給することを特徴とする。
【００２４】
本発明に従えば、温水暖房装置用の温水循環流路に加えて、給湯装置用の給湯供給流路が設けられ、この給湯供給流路に給湯用熱交換器が設けられ、給湯用熱交換器にて生じたドレン水が給湯用ドレン排水流路及びドレン排水流路を通して外部に排水される。給湯装置が給湯作動状態になると、給湯用熱交換器において熱交換が行われ、熱交換によって加熱された温水が給湯供給流路を通して供給される。給湯用熱交換器に供給される水（一般に水道水）は、年間を通しても最高温度が３０℃程度であり、従って、露点温度を超えることがなく、給湯用熱交換器により熱交換するときには結露が発生するようになる。このようなことから、給湯装置が給湯作動状態になると、水道水供給手段が作動してドレン排水流路に水道水を供給し、発生するドレン水の希釈、中和が行われる。尚、このような形態の燃焼装置としては、温水暖房装置用の熱交換器と給湯用熱交換器とが別個に構成され、それぞれに専用の燃焼バーナが配設される形態のもの、また温水暖房装置用の熱交換器と給湯用熱交換器とが一体的に組み合わされ、それらに共通の燃焼バーナが配設される形態のものがある。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に従う燃焼装置の各種実施形態について説明する。
第１の実施形態
まず、図１及び図２を参照して、第１の実施形態の燃焼装置について説明する。図１は、第１の実施形態の燃焼装置を簡略的に示す簡略図であり、図２は、図１の燃焼装置の制御の一部を示すフローチャートである。
【００２６】
図１において、図示の燃焼装置２は装置ハウジング４を備え、この燃焼ハウジング４内に燃焼室６が規定されている。この燃焼室６の上方には図１において横方に延びる排気流路８が形成され、排気流路８の下流端には排気口１０が設けられている。燃焼室６の下部には燃焼バーナ１２が配設され、図示の形態では、この燃焼バーナ１２が第１及び第２バーナ部１４，１６から構成されている。また、燃焼室６の下端部には送風ファン１８が設けられ、この送風ファン１８は燃焼用空気を燃焼室６に送給する。
【００２７】
燃焼バーナ１２には、ガス供給流路２０を通して燃料用ガス（例えば、都市ガス、ＬＰガス）が供給される。ガス供給流路１０の下流側部は主ガス供給流路２２と分岐ガス供給流路２４に分岐され、主ガス供給流路２２が第１バーナ部１４に接続され、分岐ガス供給流路２４が第２バーナ部１６に接続されている。ガス供給流路２０には上流側から元ガス電磁弁２６及び比例弁２８が順次設けられ、分岐ガス供給流路２４には切換弁３０が設けられている。元ガス電磁弁２６はガス供給流路２０を開閉して燃料用ガスの供給、供給停止を行い、比例弁２８はガス供給流路２０を流れる燃料用ガスの供給量を制御し、また切換弁３０は分岐ガス供給流路２４を開閉して第２バーナ部１６への燃料用ガスの供給、供給停止を行う。
【００２８】
このように構成されているので、元ガス電磁弁２６が開状態になると、ガス供給流路２０及び主ガス供給流路２２を通して燃料用ガスが第１バーナ部１４に送給され、燃焼バーナ１２は、第１バーナ部１４にて燃焼する小燃焼状態となる。また、元ガス電磁弁２６及び切換弁３０が開状態になると、ガス供給流路２０からの燃料用ガスの一部が分岐ガス供給流路２４を通して第２バーナ部１６にも送給され、燃焼バーナ１２は、第１及び第２バーナ部１４，１６にて燃焼する大燃焼状態となる。燃焼バーナ１２の燃焼によって発生する燃焼排気ガスは、燃焼室６及び排気流路８を通して流れて排気口１０から外部に排出される。
【００２９】
燃焼室４の下流側の排気流路８には、潜熱回収可能な熱交換器３２が配設されている。この形態では、熱交換器３２は主熱交換器部３４と副熱交換器部３６から構成され、燃焼排気ガスの流れ方向に見て、上流側に主熱交換器部３４が配設され、下流側に副熱交換器部３６が配設されている。
【００３０】
この燃焼装置２は、床暖房装置等の温水暖房装置（図示せず）に温水を供給するための装置として用いられ、この燃焼装置２と温水暖房装置とが温水循環流路３８を介して接続され、温水循環流路３８の戻り流路４０が副熱交換器部３６に接続され、温水循環流路３８の往き流路４２が主熱交換器部３４に接続されている。また、戻り流路４０には、燃焼装置２の一部を構成する温水タンク４４及び循環ポンプ４６が設けられ、温水タンク４４は温水を貯えて一連の温水循環流路３８での温水の体積増減を吸収し、また循環ポンプ４６は温水を温水循環流路３８を通して循環する。
【００３１】
このように構成されているので、温水暖房装置の温水タンク４４からの温水は、戻り流路４０を通して熱交換器３２に送給される。即ち、温水暖房装置からの温水は、まず、副熱交換器部３６に送給され、この副熱交換器部３６にて燃焼排気ガスとの間で熱交換され、燃焼排気ガス中の顕熱及び潜熱の回収が行われる。次に、副熱交換器部３６にて熱交換された温水は、主熱交換器部３４に送給され、この主熱交換器部３４にて燃焼排気ガスとの間で熱交換され、燃焼排気ガス中の顕熱の回収が行われる。このように熱交換器３２にて加熱された温水は、往き流路４２を通して温水暖房装置に送給される。このようにして温水は温水循環流路３８を通して循環され、熱交換器３２にて加熱された温水は温水暖房装置において暖房に利用される。
【００３２】
上述した燃焼装置２においては、熱交換器３２の副熱交換器部３６にて燃焼排気ガス中の潜熱も回収するので、この副熱交換器部３６に結露が発生するようになり、このことに関連して、副熱交換器部３６にて結露した水をドレン水として外部に排水するように、ドレン排水手段４７が設けられている。図示のドレン排水手段４７は、燃焼ハウジング４の所定部位（具体的には、副熱交換器部３６の下方に位置する部位）に設けられたドレン受部４８と、このドレン受部４８から延びるドレン排水流路５０を含んでおり、副熱交換器部３６にて結露した水は滴下してドレン受部４８に集められ、このドレン受部４８からドレン排水流路５０を通して外部に排出される。
【００３３】
ドレン排水手段４７には、更に、ドレン水を希釈、中和するための水道水を供給するための水道水供給手段５２が接続されている。この実施形態では、水道水供給手段５２は、水道管（図示せず）の如き水道水供給源に接続された水道水供給流路５４を備え、この水道水供給流路５４に流路開閉弁５６が設けられている。水道水供給流路５４はドレン排水流路５０に接続されており、流路開閉弁５６が開状態になると、水道水供給手段５２が作動状態となり、水道水供給源からの水道水が水道水供給流路５４を通してドレン排水流路５０に供給され、一方、流路開閉弁５６が閉状態になると、水道水供給手段５２が非作動状態になり、水道水供給流路５４を通しての水道水の供給が停止する。
【００３４】
この実施形態では、水道水供給手段５２の流路開閉弁５６は、制御手段を構成する制御用マイコン５８によって制御されるように構成されている。この形態では、制御用マイコン５８は、作動制御手段６０、条件選択手段６２、判定手段６４及びメモリ６６を含んでいる。作動制御手段６０は、流路開閉弁５６を後述する如く作動制御する。メモリ６６には、熱交換器３２の副熱交換器部３６にて結露が発生し始める露点温度が記憶されており、この実施形態では、燃焼バーナ１２が小燃焼状態（第１バーナ部１４による燃焼状態）であるときの第１露点温度Ｔ１と、燃焼バーナ１２が大燃焼状態（第１及び第２バーナ部１４，１６による燃焼状態）であるときの第２露点温度Ｔ２が記憶されている。燃焼バーナ１２が小燃焼状態のときには、送風ファン１８からの燃焼用空気の一部が燃焼に利用されずに燃焼室６及び排気流路８を通して外部に排出されるようになり、そのために副熱交換器部３６において結露が発生し難く、それ故に、第１露点温度Ｔ１は第２露点温度Ｔ２よりも低くなり、第１露点温度Ｔ１は例えば３５℃に、また第２露点温度Ｔ２は例えば５０℃に設定される。条件設定手段６２は、燃焼バーナ１２の燃焼状態に応じて流路開閉弁５６の作動条件（この実施形態では、第１露点温度Ｔ１か第２露点温度Ｔ２のいずれかの露点温度）を選択し、また判定手段６４は選択された露点温度との対比で後述する如く判定する。
【００３５】
この実施形態では、温水循環流路３８の戻り流路４０に温水温度検知手段６８が設けられ、温水温度検知手段６８は、温水循環流路３８の戻り流路４０を流れる温水の温度を検知する。この温水温度検知手段６８の検知信号は制御用マイコン５８に送給される。また、元ガス電磁弁２６及び切換弁３０からの信号（作動状態であることを示す信号）も制御用マイコン５８に送給され、制御用マイコン５８はこれら信号に基づいて水道水供給手段５２、この実施形態では流路開閉弁５６を後述する如く作動制御する。
【００３６】
次に、図１とともに図２を参照して、上述した燃焼装置２におけるドレン水の中和処理について説明する。燃焼装置２が非作動のときには、元ガス電磁弁２６が閉（オフ）に維持される。このとき、燃焼バーナ１２での燃焼はなく、熱交換器３２の副熱交換器部３６にて結露は発生せず、流路開閉弁５６は閉状態に保たれる（ステップＳ−２）。従って、水道水供給手段５２は非作動状態に保たれ、水道水供給流路５４を通してドレン排水流路５０に水道水が供給されることはない。
【００３７】
このような状態から燃焼装置２を作動させると、ステップＳ−１からステップＳ−３に移り、ガス切換弁３０が開（オン）であるか否かが判断される。元ガス電磁弁２６及び切換弁３０が開状態（オン）であると、燃料用ガスが燃焼バーナ１２の第１及び第２バーナ部１４，１６に供給され、これらバーナ部１４，１６にて燃焼し、燃焼バーナ１２は大燃焼状態となる。この大燃焼状態においては、副熱交換器部３６にて結露が発生し易く、この燃焼状態に対応して、制御用マイコン５８の条件選択手段６２は、メモリ６６に記憶された露点温度のうち第２露点温度Ｔ２を読み出し、この第２露点温度Ｔ２が露点温度として設定される（ステップＳ−４）。
【００３８】
次に、制御用マイコン５８は、戻り流路４０の温水の温度Ｔと設定された露点温度（第２露点温度Ｔ２）とを比較して流路開閉弁５６を制御する。即ち、判定手段６４は戻り温水の温度Ｔと第２露点温度Ｔ２とを比較する。そして、戻り温水の温度Ｔが第２露点温度Ｔ２以下である（Ｔ≦Ｔ２）場合、戻り温水の水温が低く、副熱交換器部３６にて結露が発生するようになり、それ故に、この場合、作動制御手段６０は作動信号を生成し、この作動信号に基づいて流路開閉弁５６を開状態にする（ステップＳ−６）。かくすると、水道水供給手段５２が作動状態になり、水道水供給流路５４を通して水道水がドレン排水手段４７のドレン排水流路５０に供給され、ドレン排水流路５０を通して流れるドレン水は、水道水供給手段５２からの水道水によって希釈、中和され、排水されるドレン水に対する中和処理が所要の通りに行われる。
【００３９】
一方、戻り温水の温度Ｔが第２露点温度Ｔ２を超えた場合、戻り温水の水温が高く、副熱交換器部３６にて結露が発生しなくなり、それ故に、この場合、作動制御手段６０は作動停止信号を生成し、この作動停止信号に基づいて流路開閉弁５６を閉状態にする（ステップＳ−７）。かくすると、水道水供給手段５２が非作動状態になり、水道水供給流路５４を通しての水道水の供給が停止し、水道水が無駄にドレン排水流路５０に供給されることが防止される。
【００４０】
これに対して、切換弁３０が閉状態（オフ）であると、燃料用ガスが燃焼バーナ１２の第１バーナ部１４にのみ供給され、第１バーナ部１４にて燃焼し、燃焼バーナ１２は小燃焼状態となる。この小燃焼状態においては、副熱交換器部３６にて結露が発生し難く、この小燃焼状態に対応して、制御用マイコン５８の条件選択手段６２は、メモリ６６に記憶された露点温度のうち第１露点温度Ｔ１を読み出し、この第２露点温度Ｔ１が露点温度として設定される（ステップＳ−８）。
【００４１】
そして、制御用マイコン５８の判定手段６４は、上述したと略同様に、戻り流路４０の温水の温度Ｔと第１露点温度Ｔ１とを比較し、戻り温水の温度Ｔが第１露点温度Ｔ１以下である（Ｔ≦Ｔ１）場合、戻り温水の水温が低く、副熱交換器部３６にて結露が発生するようになる故に、作動制御手段６０は作動信号を生成し、この作動信号に基づいて流路開閉弁５６を開状態にする（ステップＳ−６）。かくすると、上述したと同様に、水道水供給手段５２が作動状態になり、水道水供給流路５４を通して水道水がドレン排水手段４７のドレン排水流路５０に供給される。
【００４２】
一方、戻り温水の温度Ｔが第１露点温度Ｔ１を超えた場合、戻り温水の水温が高く、副熱交換器部３６にて結露が発生しなくなる故に、作動制御手段６０は作動停止信号を生成し、この作動停止信号に基づいて流路開閉弁５６を閉状態にする（ステップＳ−７）。かくすると、上述したと同様に、水道水供給手段５２が非作動状態になり、水道水供給流路５４を通しての水道水の供給が停止し、水道水の無駄な使用が防止される。
【００４３】
この実施形態では、燃焼バーナ１２を２つのバーナ部１４，１６から構成しているが、この燃焼バーナ１２を３つ以上のバーナ部から構成してもよく、このようにした場合においても、燃焼バーナ１２の燃焼状態に対応した露点温度を予め設定し、その燃焼状態に応じて露点温度を変更するようにすればよい。
【００４４】
また、この実施形態においては、燃焼バーナ１２の燃焼状態に応じて露点温度を変更して水道水の無駄な使用を効果的になくしているが、このように露点温度を変更しなくても所望の効果が達成される。
【００４５】
第２の実施形態
次に、図３を参照して、第２の実施形態の燃焼装置について説明する。図３は、第２の実施形態の燃焼装置を簡略的に示す簡略図である。尚、以下の実施形態において、第１の実施形態と実質上同一の部材には同一の参照番号を付し、その説明を省略する。
【００４６】
この第２の実施形態の燃焼装置２Ａにおいては、予め設定された露点温度を用いるのではなく、直接的に検知する露点温度を用いるようになっている。図３を参照して説明すると、燃焼装置２Ａの排気流路８の排出口１０近傍に露点温度検知手段７２が配設されている。この露点温度検知手段７２は、例えば、燃焼排気ガスの温度を検知するための排気温度センサと燃焼排気ガス中の湿度を検知するための排気湿度センサから構成される。この露点温度検知手段７２からの検知信号は制御用マイコン５８Ａに送給される。
【００４７】
制御用マイコン５８Ａは、作動制御手段６０及び判定手段６４に加えて、更に、露点温度設定手段７４を備え、露点温度設定手段７４は、露点温度検知手段７２からの検知信号（例えば排気温度及び排気湿度）に基づいて露点温度を演算して設定し、判定手段６４は、この演算した露点温度と戻り流路４０を流れる戻り温水の温度に基づいて水道水供給手段５２を制御する。尚、この形態では、露点温度を直接的に検知するので、予め設定される露点温度を記憶するメモリ、及び燃焼バーナの燃焼状態に対応する露点温度を選択する条件選択手段を省略することができる。この第２の実施形態におけるその他の構成は、上述した第１の実施形態と実質上同一である。
【００４８】
この第２の実施形態の燃焼装置２Ａにおけるドレン水の中和処理は、次のように行われる。元ガス電磁弁２６が開になって燃焼装置２Ａが作動すると、露点温度検知手段７２からの検知信号が制御用マイコン５８Ａに送給され、制御用マイコンの露点温度設定手段７４はこの検知信号に基づいて露点温度を設定する。そして、判定手段６４は、上述したと略同様に、戻り流路４０の温水の温度と演算設定した露点温度とを比較して流路開閉弁５６を制御する。即ち、戻り温水の温度がこの露点温度以下である場合、副熱交換器部３６にて結露が発生するようになる故に、作動制御手段６０は作動信号を生成し、この作動信号に基づいて流路開閉弁５６を開状態にする。かくすると、水道水供給手段５２が作動状態になり、水道水供給流路５４を通して水道水がドレン排水手段４７のドレン排水流路５０に供給される。
【００４９】
一方、戻り温水の温度がこの露点温度を超えた場合、副熱交換器部３６にて結露が発生しなくなる故に、作動制御手段６０は作動停止信号を生成し、この作動停止信号に基づいて流路開閉弁５６を閉状態にする。かくすると、水道水供給手段５２が非作動状態になり、水道水供給流路５４を通しての水道水の供給が停止し、水道水の無駄な使用が防止される。
【００５０】
この第２の実施形態においては、露点温度を直接的に検知しているので、第１の実施形態のように、燃焼バーナ１２の燃焼状態に応じて、設定された露点温度を変更する必要はなく、ドレン水の中和処理の制御が簡単になるとともに、水道水の無駄な使用を一層なくすことができる。
【００５１】
第１及び第２の実施形態では、水道水供給流路５４に流路開閉弁５６を設け、この流路開閉弁５６の開閉によって水道水の供給、供給停止を行っているが、流路開閉弁５６に代えて、流量制御開閉弁を設けるようにしてもよい。例えば、第１の実施形態における流路開閉弁に代えて流量制御開閉弁を用いた場合、戻り流路４０を流れる温水の温度と水道水供給流路５４を通して供給される水道水の供給量とは、図４に示す通りの関係になるように流量制御開閉弁が作動制御される。即ち、燃焼バーナ１２が小燃焼状態（又は大燃焼状態）にときには、戻り温水の温度が第１露点温度Ｔ１（又は第２露点温度Ｔ２）になると水道水供給手段５２からの水道水の供給量が停止し、戻り温水の温度がこの第１露点温度Ｔ１（又は第２露点温度Ｔ２）より低くてその差が大きくなるに従って水道水の供給量が多くなるように作動制御される。このように作動制御することによって、ドレン排水流路５０を通して排出されるドレン水の排水量に対応した適量の水道水が供給されるようになり、水道水の無駄な供給をより一層なくすことができる。
【００５２】
第３の実施形態
次いで、図５及び図６を参照して、第３の実施形態の燃焼装置について説明する。図５は、第３の実施形態の燃焼装置を簡略的に示す簡略図であり、図６は、図５の燃焼装置の制御の一部を示すフローチャートである。
【００５３】
図５において、第３の実施形態の燃焼装置２Ｂは、温水暖房装置用の温水循環流路３８を流れる温水を加熱するための第１燃焼装置部８２と、給湯装置用の給湯供給流路８４を流れる水道水を加熱するための第２燃焼装置部８６とを備え、第１燃焼装置部８２の構成は、第１の実施形態の燃焼装置２と実質上同一の構成を有している。
【００５４】
第２燃焼装置部８６は、その基本的構成が第１燃焼装置部８２と同一であり、燃焼バーナ９０が第１、第２及び第３バーナ部９２，９４，９６から構成されている。また、燃焼室１００の下端部には送風ファン１０２が設けられている。燃焼バーナ９０にはガス供給流路１０４が接続され、このガス供給流路１０４の下流側部は主ガス供給流路１０６、第１分岐ガス供給流路１０８及び第２分岐ガス供給流路１１０に分岐され、主ガス供給流路１０６が第１バーナ部９２に接続され、第１分岐ガス供給流路１０８が第２バーナ部９４に接続され、第２分岐ガス供給流路１１０が第３バーナ部９６に接続されている。ガス供給流路１０４には上流側から元ガス電磁弁１１２及び比例弁１１４が順次設けられ、第１分岐ガス供給流路１０８には第１切換弁１１６が設けられ、第２分岐ガス供給流路１１０には第２切換弁１１８が設けられている。
【００５５】
燃焼室１００の下流側の排気流路１２０には、潜熱回収可能な給湯用熱交換器１２２が配設され、この給湯用熱交換器１２２は、第１燃焼装置部８２の熱交換器３２と同様に、主熱交換器部１２４と副熱交換器部１２６から構成され、燃焼排気ガスの流れ方向に見て、上流側に主熱交換器部１２４が配設され、下流側に副熱交換器部１２６が配設されている。
【００５６】
給湯供給流路８４は水道水送給流路１２８及び出湯流路１３０を有し、水道水送給流路１２８の一端側が水道管の如き水道水供給源に接続され、その他端側が副熱交換器部１２６に接続され、また出湯流路１３０が主熱交換器部１２４に接続されている。従って、水道水送給流路１２８を通して送給される水道水は、給湯用熱交換器１２２の副熱交換器部１２６において熱交換され、この副熱交換器部１２６にて燃焼排気ガス中の顕熱及び潜熱が回収され、次いでその主熱交換器部１２４において熱交換され、燃焼排気ガス中の顕熱が回収され、このように熱交換器１２２にて熱交換されて加熱された温水が出湯流路１３０を通して出湯される。
【００５７】
給湯用熱交換器１２２においても副熱交換器部１２６にて燃焼排気ガス中の潜熱を回収するので、この副熱交換器部１２６に結露が発生するようになり、このことに関連して、給湯用ドレン排水手段１３１が設けられている。給湯用ドレン排水手段１３１は、第２燃焼装置部８６のハウジング部１３２の所定部位（具体的には、副熱交換器部１２６の下方に位置する部位）に設けられたドレン受部１３４と、このドレン受部１３４から延びるドレン排水流路１３６を含み、ドレン排出流路１３６が第１燃焼装置部８２のドレン排水流路５０に接続されている。従って、第２燃焼装置部８６の副熱交換器部１２６にて結露した水は滴下して給湯用ドレン排水手段１３１のドレン受部１３４に集められ、このドレン受部１３４からドレン排水流路１３６を通り、更に第１燃焼装置部８２のドレン排水流路５０を通して外部に排出される。
【００５８】
第１及び第２燃焼装置部８２，８６からのドレン水が排水されるドレン排水手段４７のドレン排水流路５０には、ドレン水を中和処理するための水道水供給手段１４０が接続されている。この第３の実施形態における水道水供給手段１４０は、水道水送給流路１２８とドレン排水流路５０とを接続する水道水供給流路１４２と、この水道水供給流路１４２に配設された流路開閉弁１４４から構成され、流路開閉弁１４４が開状態になると、水道水送給流路１２８からの水道水が水道水供給流路１４２を通してドレン排水流路５０に供給される。
【００５９】
第３の実施形態における制御用マイコン５８Ｂは、作動制御手段６０、条件選択手段６２、判定手段６４及びメモリ６６に加えて、更に給湯作動判別手段１４６を含んでおり、給湯作動判別手段１４６は、給湯装置、換言すると第２燃焼装置部８６が作動しているかを判別する。この形態では、給湯用元ガス電磁弁１１２からの信号（作動状態であることを示す信号）が制御用マイコン５８Ｂに送給され、給湯作動判別手段１４６は、この信号に基づいて第２燃焼装置部８６が作動しているかどうかを判定する。第３の実施形態のその他の構成は、上述した第１の実施形態と実質上同一である。
【００６０】
次に、図５とともに図６を参照して、第３の実施形態の燃焼装置２Ｂにおけるドレン水の中和処理について説明する。この燃焼装置２Ｂでは、まず、給湯用燃焼装置、即ち第２燃焼装置部８６が給湯作動状態（給湯供給流路８４を通して温水を供給する状態）であるか否かが判断される（ステップＳ−１１）。給湯用元ガス電磁弁１１２が開（オン）であると、ガス供給流路１０４を通して燃料用ガスが燃焼バーナ９０に送給されて燃焼し、燃焼排気ガスが排気流路１２０を通して外部に排出される。このとき、第１及び第２切換弁１１６，１１８が閉状態にあると、燃料用ガスは給湯用燃焼バーナ９０の第１バーナ部９２に送給され、第１（又は第２）切換弁１１６（又は１１８）が開状態になると、燃料用ガスはその第１及び第２バーナ部９２，９４（又は第１及び第３バーナ部９２，９６）に送給され、また第１及び第２切換弁１１６，１１８が開状態になると、燃料用ガスは第１〜第３バーナ部９２，９４，９６に送給される。
【００６１】
また、このとき、水道水送給流路１２８を通して給湯用熱交換器１２２に水道水が供給され、まず、副熱交換器部１２６において水道水と燃焼排気ガスとの間で熱交換が行われ、これによって燃焼排ガス中の顕熱及び潜熱が回収され、次いで主熱交換器部１２４において水道水と燃焼排気ガスとの間で熱交換が行われ、これによって燃焼排気ガス中の顕熱が回収され、このように加熱された温水が出湯流路１３０を通して下流側に送給される。
【００６２】
この給湯作動状態のときには、ステップＳ−１１からステップＳ−１７に移り、流路開閉弁１４４が開となり、水道水供給手段１４０が作動状態になって水道水送給流路１２８からの水道水が水道水供給流路１４２を通してドレン排出流路５０に供給される。給湯用熱交換器１２２に送給される水道水の温度は、年間を通じても最高温度が３０℃を超えることがなく、それ故に、給湯用熱交換器１２２の副熱交換器部１２６にて水道水と燃焼排気ガスとの間で熱交換が行われると、この副熱交換器部１２２において結露が発生し、発生した結露水はドレン受部１３４で集められてドレン排水流路１３６を通して第１燃焼装置部８２のドレン排水流路５０に流れる。このようなことから、給湯作動状態のときには、水道水供給手段１４０の水道水供給流路１４２を通して水道水がドレン排水流路５０に供給され、ドレン排水流路５０を流れるドレン水が水道水によって希釈、中和される。
【００６３】
一方、給湯用元ガス電磁弁１１２が閉（オフ）であると、燃料用ガスが燃焼バーナ９０に送給されず、第２燃焼装置部８６が非作動状態となって温水が出湯することはない。このときには、ステップＳ−１１からステップＳ−１２に進み、ステップＳ−１２〜ステップＳ−２０が実行される。これらステップＳ−１２〜ステップＳ−２０の動作内容は、第１の実施形態におけるステップＳ−１〜ステップＳ−９の動作内容と実質上同一である。
【００６４】
第４の実施形態
次に、図７を参照して、第４の実施形態の燃焼装置について説明する。図７は、第４の実施形態の燃焼装置を簡略的に示す簡略図である。
【００６５】
この第４の実施形態では、温水暖房装置用の熱交換器と給湯装置用の熱交換器とが一体的に組み合わされ、燃焼装置全体のコンパクト化が図られている。図７において、第４の実施形態の燃焼装置２Ｃにおける燃焼バーナ１２Ｃは３つの部分、即ち第１、第２及び第３バーナ部１５２，１５４，１５６から構成されている。このことに関連して、ガス供給流路２０Ｃの一部には暖房用元ガス電磁弁２６が配設され、この暖房用元ガス電磁弁２６をバイパスしてバイパスガス流路１５８が設けられ、バイパスガス流路１５８に給湯用元ガス電磁弁１６０が設けられている。温水暖房装置に用いる温水を加熱するときには、暖房用元ガス電磁弁２６が開状態になり（給湯用元ガス電磁弁１６０は閉状態に保持される）、また給湯装置を用いて温水を出湯するときには、給湯用元ガス電磁弁１６０が開状態になる（暖房用元ガス電磁弁２６は閉状態に保持される）。ガス供給流路２０Ｃの下流側部は主ガス供給流路１６２、第１分岐ガス供給流路１６４及び第２分岐ガス供給流路１６６に分岐され、主ガス供給流路１６２が第１バーナ部１５２に接続され、第１分岐ガス供給流路１６４が第２バーナ部１５４に接続され、第２分岐ガス供給流路１６６が第３バーナ部１５６に接続されている。第１分岐ガス供給流路１６４には第１切換弁１６８が配設され、第２分岐ガス供給流路１６６には第２切換弁１７０が配設され、またこれらの分岐部と元ガス電磁弁２６との間に比例弁２８が配設されている。
【００６６】
熱交換器３２Ｃは暖房装置用熱交換器及び給湯用熱交換器として機能し、このことに関連して、熱交換器３２Ｃの主熱交換器部３４Ｃ及び副熱交換器部３６Ｃを通して、相互に独立した２系統の流路が並設されている。そして、暖房装置用の循環温水流路３８の戻り流路４０が一方の系統の副熱交換器部３６Ｃに接続され、その往き流路４２が上記一方の系統の主熱交換器部３４Ｃに接続されている。また給湯供給流路１７２の水道水送給流路１７４が他方の系統の副熱交換器部３６Ｃに接続され、その出湯流路１７６が上記他方の系統の主熱交換器部３４Ｃに接続されている。従って、暖房装置に温水を送給するときには、熱交換器３２Ｃの一方の系統を通して温水が循環され、また給湯するときには、熱交換器３２Ｃの他方の系統を通して温水が出湯される。
【００６７】
また、水道水供給手段１７８は、水道水送給流路１７４とドレン排水流路５０とを接続する水道水供給流路１８０と、この水道水供給流路１８０に配設された流路開閉弁１８２とを備えており、流路開閉弁１８２が開状態のときに水道水送給流路１７４からの水道水がドレン排水流路５０に送給される。
【００６８】
この第４の実施形態では、暖房用元ガス電磁弁２６、給湯用元ガス電磁弁１６０、第１及び第２切換弁１６８，１７０からの信号、並びに温水温度検知手段６８の検知信号が制御用マイコン５８Ｃに送給され、制御用マイコン５８Ｃは、これらの信号を利用して水道水供給手段１７８の流路開閉弁１８２を開閉制御する。この第４の実施形態のその他の構成は、上述した第１の実施形態と実質上同一であり、その開閉制御は、第３の実施形態とほぼ同様に、即ち図６に示すフローチャートとほぼ同様に行われる。
【００６９】
以上、本発明に従う燃焼装置の各種実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
【００７０】
例えば、上述した第１の実施形態等では、露点温度（第１及び第２露点温度）を基準に、温水循環流路３８の戻り温水の温度がこの露点温度以下であるときに水道水供給手段５２を作動させて水道水をドレン排水流路５０に供給しているが、このような制御に代えて、露点温度を参考にして設定される設定温度を基準に、戻り温水の温度がこの設定温度以下であるときに水道水供給手段５２を作動させて水道水を供給するようにしてもよい。
【００７１】
また、例えば、上述した実施形態では、いずれも、排気流路８が横方向に延び、このこの排気流路８の上流側部に熱交換器３２の主熱交換器部３４が配設され、その下流側部に副熱交換器部３６が配設された形態の燃焼装置に適用して説明したが、このような形態の燃焼装置に限定されず、例えば燃焼室から上方（又は下方）に排気流路が延び、この排気流路の上流側部に主熱交換器部が配設され、この主熱交換器部の上方（又は下方）である排気流路の下流側部に副熱交換器部が配設された形態のものにも同様に適用することができる。
【００７２】
また、上述したいずれの実施形態においても、燃焼バーナ１２（１２Ｃ）の燃焼の開始、停止の夫々に対して、水道水供給手段５２（１４０，１７８）の作動、作動停止を夫々所定時間遅延させるようにしてもよい。一般に、燃焼バーナ１２（１２Ｃ）の燃焼開始から少し時間が経過して熱交換器にて結露が発生し、また、燃焼バーナ１２（１２Ｃ）の燃焼終了後少し時間が経過するまでドレン水がドレン排水流路５０を通して排水され、このようなことから、水道水供給手段５２（１４０，１７８）を上述した如く制御することによって、水道水を無駄に使用することなく、ドレン水を所要の通り中和することができる。
【００７３】
【発明の効果】
本発明の請求項１の燃焼装置によれば、温水循環流路の戻り流路に戻り温水の温度を検知する温水温度検知手段が設けられ、制御手段はこの温水温度検知手段により検知された戻り温水温度に基づいて水道水供給手段を制御するので、水道水の無駄な使用をなくすことができる。
【００７４】
また、本発明の請求項２の燃焼装置によれば、熱交換器にて結露が発生し始める露点温度を予め設定し、この露点温度と温水温度検知手段により検知した戻り温水温度に基づいて水道水供給手段を制御するので、水道水の無駄な使用をなくすことができる。
【００７５】
また、本発明の請求項３の燃焼装置によれば、露点温度検知手段を用いて熱交換器にて結露が発生し始める露点温度を直接的に検知し、この露点温度と温水温度検知手段により検知した戻り温水温度とに基づいて水道水供給手段を制御するので、水道水の使用の無駄を一層なくすことができる。
【００７６】
また、本発明の請求項４の燃焼装置によれば、温水温度検知手段により検知された戻り温水温度と露点温度とを比較し、戻り温水温度が露点温度以下であるときに水道水供給手段を作動状態にするので、結露が発生するようになると水道水供給手段からの水道水がドレン排水流路に供給され、かくして、比較的簡単な制御でもって無駄なくドレン水を希釈、中和することができる。
【００７７】
また、本発明の請求項５の燃焼装置によれば、戻り温水温度に基づいて水道水供給手段から供給される水道水の供給量を制御するので、ドレン水の発生量に対応する適量の水道水がドレン排水流路に供給され、これによって、水道水の無駄な使用を一層少なくすることができる。
【００７８】
また、本発明の請求項６の燃焼装置によれば、燃焼バーナの燃焼状態に対応する作動条件を選択し、選択された作動条件に基づいて水道水供給手段を制御するので、水道水の無駄な使用を一層効果的に少なくすることができる。
【００７９】
更に、本発明の請求項７の燃焼装置によれば、給湯装置が給湯作動状態になると、水道水供給手段が作動状態になって水道水がドレン排水流路に供給され、給湯用熱交換器にて発生したドレン水の希釈、中和を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従う燃焼装置の第１の実施形態を簡略的に示す図である。
【図２】図１の燃焼装置における制御用マイコンによる制御の一部を示すフローチャートである。
【図３】本発明に従う燃焼装置の第２の実施形態を簡略的に示す図である。
【図４】戻り温水の温度と水道水供給手段からの水道水供給量との関係を示す図である。
【図５】本発明に従う燃焼装置の第３の実施形態を簡略的に示す図である。
【図６】図５の燃焼装置における制御用マイコンによる制御の一部を示すフローチャートである。
【図７】本発明に従う燃焼装置の第４の実施形態を簡略的に示す図である。
【符号の説明】
２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 燃焼装置
６ 燃焼室
８ 排気流路
１２，１２Ｃ 燃焼バーナ
２６ 元ガス電磁弁
３０，１６８，１７０ 切換弁
３２，３２Ｃ 熱交換器
３４，３４Ｃ 主熱交換器部
３６，３６Ｃ 副熱交換器部
３８ 温水循環流路
４０ 戻り流路
４２ 往き流路
４７，１３１ ドレン排水手段
５０，１３６ ドレン排水流路
５２，１４０，１７８ 水道水供給手段
５４，１４２，１８０ 水道水供給流路
５６，１４４，１８２ 流路開閉弁
５８，５８Ａ，５８Ｂ，５８Ｃ 制御用マイコン
６０ 作動制御手段
６２ 条件選択手段
６４ 判定手段
７２ 露点温度検知手段
７４ 露点温度設定手段
８２ 第１燃焼装置部
８６ 第２燃焼装置部
１２２ 給湯用熱交換器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a combustion apparatus including a heat exchanger capable of recovering latent heat.
[0002]
[Prior art]
Hot water heating devices such as floor heating devices, bathroom dryers, and air conditioners are provided with a combustion device for supplying hot water used for heating, and the combustion device and the hot water heating device circulate hot water. And a heat exchanger of the combustion device is disposed in the hot water circulation passage.
[0003]
As a combustion apparatus used for such a hot water heating apparatus, in recent years, a combustion apparatus equipped with a heat exchanger capable of recovering exhaust latent heat in addition to exhaust sensible heat of combustion exhaust gas has been put into practical use. A heat exchanger of this type of combustion apparatus usually includes a main heat exchanger section and a sub heat exchanger section, in which sensible heat in the combustion exhaust gas is recovered and the sub heat In the exchanger section, not only the sensible heat in the combustion exhaust gas but also the latent heat possessed by the water vapor in the combustion exhaust gas is recovered. By recovering the latent heat in this way, a high heat exchange rate is obtained. Achieved.
[0004]
In this latent heat recovery type combustion apparatus, the latent heat of the water vapor in the combustion exhaust gas is taken away during the heat exchange in the sub heat exchanger, so that the water vapor is condensed and condensed in the sub heat exchanger. The generated condensed water (condensed water) is collected by the drainage means and discharged to the outside as drain water.
[0005]
This drain water absorbs nitrogen oxides and sulfur oxides in the combustion exhaust gas and becomes acidic water having a pH of about 3 to 4. Therefore, if it is discharged as it is, it will corrode the metal parts of the drain pipe and In order to lead to deterioration or the like, it is necessary to neutralize the pH value of the generated drain water within the range of 5 to 9 of the drainage standard.
[0006]
For this reason, conventionally, a drain drain passage for draining drain water is provided with a neutralizer filled with a solid alkaline neutralizer, and after neutralizing the drain water in this neutralizer Was draining. However, in the method using this neutralizer, clogging occurs when used for a long period of time, and the drainage capacity of drain water decreases, or the neutralizing performance decreases due to exhaustion of the neutralizing agent filled. there were.
[0007]
Therefore, in order to eliminate such inconveniences, there has been proposed one using tap water as a neutralizing agent (see, for example, Japanese Utility Model Publication No. 57-28239). In this combustion apparatus, a tap water supply channel for supplying tap water to a heat exchanger and a drain drain channel are connected via a tap water supply channel, and an electromagnetic on-off valve is connected to the tap water supply channel. Is arranged. When the electromagnetic on-off valve is opened, part of the tap water flowing through the tap water supply channel is supplied to the drain drain channel through the tap water supply channel and mixed into the drain water, thereby being included in the tap water. The alkaline component thus reacted reacts with the acidic component of the drain water, and the drain water is diluted and neutralized with tap water.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Also, recently, when miscellaneous drainage is discharged (when warm water is drained, such as in a kitchen or shower), drain the miscellaneous drainage into the drain drainage channel and use the miscellaneous drainage. Some drain water is diluted and neutralized to reduce the amount of tap water used. For example, when using a hot water heating system (when miscellaneous drainage is not drained), miscellaneous drainage is not drained, The electromagnetic on-off valve is opened, and the tap water from the tap water supply channel is supplied to the drain drain channel through the tap water supply channel. In general, when using a hot water heating device, if the temperature of the return warm water circulating through the hot water circulation passage becomes high, the latent heat in the combustion exhaust gas cannot be recovered, and therefore drain water is not generated. In such a combustion apparatus, even in such a case, tap water from the tap water supply channel is supplied to the drain drain channel, and tap water is consumed wastefully.
[0009]
The objective of this invention is providing the combustion apparatus which can eliminate the useless use of the tap water which dilutes and neutralizes drain water, when it applies to a warm water heater.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention includes a heat exchanger disposed in a hot water circulation channel for a hot water heating apparatus and capable of recovering latent heat, a combustion burner that heats the heat exchanger, and the heat exchanger that is generated by heating the combustion burner. Drain drain means for collecting and discharging the drain water, and tap water supply means for supplying tap water to the drain drain means, and drain discharge of the drain drain means from the tap water supply means A combustion apparatus that neutralizes drain water flowing through the drain discharge flow path by supplying tap water to the flow path,
A return flow path from the hot water heating device to the heat exchanger in the hot water circulation flow path is provided with a hot water temperature detection means, and for controlling this in relation to the tap water supply means. Control means is provided, the hot water temperature detection means detects the temperature of the hot water flowing through the return flow path, and the control means controls the tap water supply means based on the return hot water temperature detected by the hot water temperature detection means. It is a combustion apparatus characterized by controlling.
[0011]
According to the present invention, a heat exchanger capable of recovering latent heat is disposed in the hot water circulation passage for the hot water heating device, and the drain water generated in this heat exchanger is discharged through the drain drain passage of the drain drain means. The drain water is diluted and neutralized by the tap water supplied from the tap water supply means. The return flow path of the hot water circulation flow path is provided with hot water temperature detection means for detecting the temperature of the return hot water, and the control means controls the tap water supply means based on the return hot water temperature detected by the hot water temperature detection means. Thus, useless use of tap water can be eliminated. For example, in connection with the dew point temperature at which condensation starts to occur in the heat exchanger, the tap water supply means is controlled based on the return hot water temperature. For example, when the return hot water temperature is higher than the dew point temperature, the heat exchanger Since no condensation occurs, the tap water supply means is deactivated to stop the supply of tap water.For example, when the return hot water temperature is lower than the dew point temperature, condensation occurs in the heat exchanger. By supplying the tap water with the supply means in an operating state and controlling the tap water supply means in this way, when no condensation occurs, the tap water is not supplied to the drain drainage flow path. Useless use of tap water can be eliminated.
[0012]
The tap water supply means can be constituted by, for example, a dedicated tap water supply channel for supplying tap water to the drain drain channel and an on-off valve disposed in the tap water supply channel. Or in the thing provided with the hot-water circulation flow path for hot-water heaters, and the hot-water supply flow path for hot-water supply apparatuses, for example, the water supply which connects the tap water supply flow path and drain drain flow path of a hot-water supply flow path A water supply channel and an on-off valve disposed in the tap water supply channel can be used. The hot water heater is a device that uses hot water such as a floor heater, a bathroom dryer or an air conditioner for heating.
[0013]
In the present invention, the control means controls the tap water supply means based on the return hot water temperature detected by the hot water temperature detection means and a preset dew point temperature.
[0014]
According to the present invention, a dew point temperature at which condensation starts to occur in the heat exchanger is set in advance, and the tap water supply means is controlled based on the dew point temperature and the return hot water temperature detected by the hot water temperature detecting means. . For example, when the return hot water temperature is higher than the set dew point temperature, the tap water supply means is inoperative and no tap water is supplied.However, when the return hot water temperature is lower than the set dew point temperature, the tap water supply means is in the activated state. Then tap water is supplied. Thus, by setting the dew point temperature in advance, it is possible to simplify the control of the tap water supply means. In addition, this dew point temperature can be set, for example to around 50 degreeC, for example, may be changed with conditions, such as the combustion state of a combustion burner.
[0015]
In the present invention, the combustion exhaust flow path for discharging the combustion exhaust gas from the combustion burner to the outside is provided with dew point temperature detection means for detecting the dew point temperature of the combustion exhaust, and the control means includes: The tap water supply means is controlled based on the return hot water temperature detected by the hot water temperature detection means and the dew point temperature detected by the dew point temperature detection means.
[0016]
According to the present invention, the dew point temperature detecting means is provided in the combustion exhaust passage for discharging the combustion exhaust gas to the outside, and the dew point temperature detecting means directly detects the dew point temperature at which condensation starts to occur in the heat exchanger. The tap water supply means is controlled based on the dew point temperature and the return hot water temperature detected by the hot water temperature detection means. For example, when the return hot water temperature is higher than the detected dew point temperature, the tap water supply means is inoperative and no tap water is supplied, but when the return hot water temperature falls below the detected dew point temperature, the tap water supply means is Then tap water is supplied. By directly detecting the dew point temperature in this way, it is possible to further eliminate wasteful use of tap water.
[0017]
In the present invention, the control means compares the return hot water temperature detected by the hot water temperature detection means with the dew point temperature, and supplies the tap water when the return hot water temperature is equal to or lower than the dew point temperature. The tap water is supplied to the drain drainage channel by operating the means.
[0018]
According to the present invention, the control means compares the return hot water temperature detected by the hot water temperature detection means with the dew point temperature. If the return hot water temperature is lower than the dew point temperature, condensation will occur in the heat exchanger, so the control means operates the tap water supply means, and the tap water from the tap water supply means The drain water is diluted and neutralized, and the supply of tap water can be controlled with such relatively simple control.
[0019]
In the present invention, the control means controls the supply flow rate of tap water supplied from the tap water supply means to the drain drainage channel based on the return hot water temperature detected by the hot water temperature detection means. It is characterized by doing.
[0020]
In the present invention, since the control means controls the supply amount of tap water supplied from the tap water supply means based on the return hot water temperature, an appropriate amount of tap water corresponding to the amount of drain water generated is supplied to the drain drainage flow path. Thus, wasteful use of tap water can be further reduced. For example, if the return hot water temperature is lower than the dew point temperature and the difference is large (or small), the amount of drain water generated is large (or small). In such a case, the supply of tap water from the tap water supply means The amount increases (or decreases).
[0021]
In the present invention, the combustion burner is configured so that its combustion state can be switched to a plurality of stages, and the control means includes a plurality of operating conditions corresponding to the combustion states of the plurality of stages of the combustion burner. Is stored, and the control means selects an operating condition corresponding to the switched combustion state, and the tap water supply means is selected based on the selected operating condition. It is characterized by controlling.
[0022]
According to the present invention, when the combustion state of the combustion burner is switched, the operating condition corresponding to the switched combustion state is selected, and the control means controls the tap water supply means based on the selected operating condition. For example, when the combustion state of the combustion burner is small, the primary air for combustion is not used for combustion but is contained in the combustion exhaust gas. Therefore, the dew point temperature is lowered and condensation is unlikely to occur. For this reason, wasteful use of tap water can be reduced more effectively by changing the operating condition of tap water according to the combustion state of the combustion burner.
[0023]
Further, in the present invention, a hot water supply heat exchanger capable of recovering latent heat disposed in a hot water supply flow path for a hot water supply apparatus, and a hot water supply for collecting and discharging drain water generated in the hot water supply heat exchanger. A drain draining means, wherein the drain drain flow path of the hot water drain drain means is connected to the drain drain flow path of the drain drain means, and the control means when the hot water supply device is in a hot water supply operating state. Is characterized in that the tap water supply means is operated to supply tap water to the drain drain passage of the drain drain means.
[0024]
According to the present invention, in addition to the hot water circulation passage for the hot water heating device, a hot water supply passage for the hot water supply device is provided, and a hot water supply heat exchanger is provided in the hot water supply passage, and heat exchange for hot water supply is performed. The drain water generated in the water heater is drained to the outside through the hot water drain drain passage and the drain drain passage. When the hot water supply apparatus is in a hot water supply operation state, heat exchange is performed in the hot water supply heat exchanger, and hot water heated by the heat exchange is supplied through the hot water supply supply channel. The water (generally tap water) supplied to the hot water heat exchanger has a maximum temperature of about 30 ° C. throughout the year, and therefore does not exceed the dew point temperature. Condensation occurs when heat is exchanged with the hot water heat exchanger. Will occur. For this reason, when the hot water supply device is in the hot water supply operation state, the tap water supply means is operated to supply tap water to the drain drain flow path, and the generated drain water is diluted and neutralized. In addition, as a combustion apparatus of such a form, a heat exchanger for a hot water heating apparatus and a heat exchanger for hot water supply are separately configured, and a dedicated combustion burner is provided for each, or hot water There is a configuration in which a heat exchanger for a heating device and a heat exchanger for hot water supply are integrally combined, and a common combustion burner is provided for them.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, various embodiments of a combustion apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First embodiment
First, with reference to FIG.1 and FIG.2, the combustion apparatus of 1st Embodiment is demonstrated. FIG. 1 is a simplified diagram schematically showing the combustion apparatus of the first embodiment, and FIG. 2 is a flowchart showing a part of control of the combustion apparatus of FIG.
[0026]
In FIG. 1, the illustrated combustion apparatus 2 includes an apparatus housing 4, and a combustion chamber 6 is defined in the combustion housing 4. An exhaust passage 8 extending laterally in FIG. 1 is formed above the combustion chamber 6, and an exhaust port 10 is provided at the downstream end of the exhaust passage 8. A combustion burner 12 is disposed in the lower part of the combustion chamber 6, and in the illustrated form, the combustion burner 12 is composed of first and second burner portions 14 and 16. A blower fan 18 is provided at the lower end of the combustion chamber 6, and the blower fan 18 supplies combustion air to the combustion chamber 6.
[0027]
A fuel gas (for example, city gas, LP gas) is supplied to the combustion burner 12 through the gas supply passage 20. The downstream side of the gas supply channel 10 is branched into a main gas supply channel 22 and a branch gas supply channel 24, the main gas supply channel 22 is connected to the first burner part 14, and the branch gas supply channel 24 is The second burner unit 16 is connected. An original gas solenoid valve 26 and a proportional valve 28 are sequentially provided in the gas supply flow path 20 from the upstream side, and a switching valve 30 is provided in the branch gas supply flow path 24. The original gas solenoid valve 26 opens and closes the gas supply passage 20 to supply and stop the supply of fuel gas, and the proportional valve 28 controls the supply amount of the fuel gas flowing through the gas supply passage 20 and is also a switching valve. 30 opens and closes the branch gas supply channel 24 to supply and stop supplying the fuel gas to the second burner section 16.
[0028]
With this configuration, when the original gas solenoid valve 26 is opened, the fuel gas is supplied to the first burner section 14 through the gas supply passage 20 and the main gas supply passage 22, and the combustion burner 12. Becomes a small combustion state in which the first burner portion 14 burns. Further, when the original gas solenoid valve 26 and the switching valve 30 are opened, a part of the fuel gas from the gas supply passage 20 is also fed to the second burner section 16 through the branch gas supply passage 24 and burned. The burner 12 is in a large combustion state in which it burns at the first and second burner portions 14 and 16. The combustion exhaust gas generated by the combustion of the combustion burner 12 flows through the combustion chamber 6 and the exhaust passage 8 and is discharged to the outside from the exhaust port 10.
[0029]
A heat exchanger 32 capable of recovering latent heat is disposed in the exhaust flow path 8 on the downstream side of the combustion chamber 4. In this form, the heat exchanger 32 is composed of a main heat exchanger section 34 and a sub heat exchanger section 36, and the main heat exchanger section 34 is disposed on the upstream side when viewed in the flow direction of the combustion exhaust gas, A sub heat exchanger section 36 is disposed on the downstream side.
[0030]
The combustion device 2 is used as a device for supplying hot water to a hot water heating device (not shown) such as a floor heating device, and the combustion device 2 and the hot water heating device are connected via a hot water circulation passage 38. The return flow path 40 of the hot water circulation flow path 38 is connected to the auxiliary heat exchanger section 36, and the forward flow path 42 of the hot water circulation flow path 38 is connected to the main heat exchanger section 34. Further, the return flow path 40 is provided with a hot water tank 44 and a circulation pump 46 that constitute a part of the combustion device 2, and the hot water tank 44 stores hot water and increases or decreases the volume of hot water in the series of hot water circulation paths 38. The circulation pump 46 circulates hot water through the hot water circulation passage 38.
[0031]
Since it is configured in this manner, the hot water from the hot water tank 44 of the hot water heater is supplied to the heat exchanger 32 through the return flow path 40. That is, the hot water from the hot water heater is first supplied to the auxiliary heat exchanger unit 36, and heat is exchanged with the combustion exhaust gas in the auxiliary heat exchanger unit 36, and the sensible heat in the combustion exhaust gas is obtained. And the recovery of latent heat is performed. Next, the hot water heat-exchanged in the auxiliary heat exchanger section 36 is supplied to the main heat exchanger section 34, and heat exchange is performed with the combustion exhaust gas in the main heat exchanger section 34, and combustion is performed. Recovery of sensible heat in the exhaust gas is performed. Thus, the warm water heated by the heat exchanger 32 is supplied to the warm water heater through the forward flow path 42. In this way, the hot water is circulated through the hot water circulation passage 38, and the hot water heated by the heat exchanger 32 is used for heating in the hot water heater.
[0032]
In the combustion apparatus 2 described above, since the latent heat in the combustion exhaust gas is also recovered by the auxiliary heat exchanger section 36 of the heat exchanger 32, dew condensation occurs in the auxiliary heat exchanger section 36. In connection with this, the drain drain means 47 is provided so that the water condensed in the sub heat exchanger part 36 may be drained outside as drain water. The drain drain means 47 shown in the figure extends from a drain receiving portion 48 provided at a predetermined portion of the combustion housing 4 (specifically, a portion located below the auxiliary heat exchanger portion 36), and the drain receiving portion 48. A drain drainage channel 50 is included, and water condensed in the auxiliary heat exchanger unit 36 is dropped and collected in the drain receiving unit 48, and is discharged to the outside through the drain draining channel 50 from the drain receiving unit 48. .
[0033]
The drain water discharge means 47 is further connected with a tap water supply means 52 for supplying tap water for diluting and neutralizing the drain water. In this embodiment, the tap water supply means 52 includes a tap water supply channel 54 connected to a tap water supply source such as a water pipe (not shown), and a channel opening / closing valve is provided in the tap water supply channel 54. 56 is provided. The tap water supply channel 54 is connected to the drain drain channel 50. When the channel opening / closing valve 56 is opened, the tap water supply means 52 is activated, and the tap water from the tap water supply source is tap water. When supplied to the drain drainage flow path 50 through the supply flow path 54, on the other hand, when the flow path opening / closing valve 56 is closed, the tap water supply means 52 is inactivated, and the tap water passing through the tap water supply flow path 54 is turned off. Supply stops.
[0034]
In this embodiment, the flow path opening / closing valve 56 of the tap water supply means 52 is configured to be controlled by a control microcomputer 58 that constitutes a control means. In this embodiment, the control microcomputer 58 includes an operation control means 60, a condition selection means 62, a determination means 64 and a memory 66. The operation control means 60 controls the operation of the flow path opening / closing valve 56 as will be described later. The memory 66 stores the dew point temperature at which dew condensation starts to occur in the sub heat exchanger section 36 of the heat exchanger 32. In this embodiment, the combustion burner 12 is in a small combustion state (by the first burner section 14). First dew point temperature T when in the combustion state)1And the second dew point temperature T when the combustion burner 12 is in a large combustion state (combustion state by the first and second burner portions 14 and 16).2Is remembered. When the combustion burner 12 is in a small combustion state, a part of the combustion air from the blower fan 18 is discharged outside through the combustion chamber 6 and the exhaust passage 8 without being used for combustion. Condensation is unlikely to occur in the exchanger section 36, and therefore the first dew point temperature T1Is the second dew point temperature T2Lower than the first dew point temperature T1Is for example 35 ° C. and the second dew point temperature T2Is set to 50 ° C., for example. The condition setting means 62 determines the operating condition of the flow path opening / closing valve 56 according to the combustion state of the combustion burner 12 (in this embodiment, the first dew point temperature T1Or second dew point temperature T2The determination means 64 makes a determination as described later in comparison with the selected dew point temperature.
[0035]
In this embodiment, the warm water temperature detection means 68 is provided in the return flow path 40 of the warm water circulation path 38, and the warm water temperature detection means 68 detects the temperature of the warm water flowing through the return flow path 40 of the warm water circulation path 38. . The detection signal of the hot water temperature detection means 68 is sent to the control microcomputer 58. In addition, signals from the original gas solenoid valve 26 and the switching valve 30 (signals indicating that they are in an operating state) are also sent to the control microcomputer 58, and the control microcomputer 58 receives the tap water supply means 52 based on these signals. In this embodiment, the flow control valve 56 is controlled to operate as described later.
[0036]
Next, the neutralization process of the drain water in the combustion apparatus 2 mentioned above is demonstrated with reference to FIG. 2 with FIG. When the combustion apparatus 2 is not operated, the original gas solenoid valve 26 is kept closed (off). At this time, there is no combustion in the combustion burner 12, no condensation occurs in the auxiliary heat exchanger section 36 of the heat exchanger 32, and the flow path opening / closing valve 56 is kept closed (step S-2). Therefore, the tap water supply means 52 is kept in the non-operating state, and tap water is not supplied to the drain drainage channel 50 through the tap water supply channel 54.
[0037]
When the combustion apparatus 2 is operated from such a state, the process proceeds from step S-1 to step S-3, and it is determined whether or not the gas switching valve 30 is open (on). When the original gas solenoid valve 26 and the switching valve 30 are in the open state (on), the fuel gas is supplied to the first and second burner portions 14 and 16 of the combustion burner 12, and combustion is performed in these burner portions 14 and 16. The combustion burner 12 is in a large combustion state. In this large combustion state, dew condensation is likely to occur in the auxiliary heat exchanger section 36, and the condition selection means 62 of the control microcomputer 58 corresponds to this combustion state among the dew point temperatures stored in the memory 66. Second dew point temperature T2And the second dew point temperature T2Is set as the dew point temperature (step S-4).
[0038]
Next, the control microcomputer 58 sets the temperature T of the warm water in the return flow path 40 and the set dew point temperature (second dew point temperature T2) And the flow path opening / closing valve 56 is controlled. That is, the determination means 64 determines the return hot water temperature T and the second dew point temperature T.2And compare. And the temperature T of the return hot water is the second dew point temperature T2(T ≦ T)2), The temperature of the return hot water is low, and dew condensation occurs in the auxiliary heat exchanger section 36. Therefore, in this case, the operation control means 60 generates an operation signal and flows based on this operation signal. The road opening / closing valve 56 is opened (step S-6). As a result, the tap water supply means 52 is activated, and the tap water is supplied to the drain drain flow path 50 of the drain drain means 47 through the tap water supply flow path 54, and the drain water flowing through the drain drain flow path 50 is Neutralization treatment for drain water diluted and neutralized with tap water from the water supply means 52 and drained is performed as required.
[0039]
On the other hand, the temperature T of the return hot water is the second dew point temperature T.2Is exceeded, the temperature of the return hot water is high, and no dew condensation occurs in the sub heat exchanger section 36. Therefore, in this case, the operation control means 60 generates an operation stop signal, and based on this operation stop signal. Then, the flow path opening / closing valve 56 is closed (step S-7). As a result, the tap water supply means 52 is deactivated, the supply of tap water through the tap water supply channel 54 is stopped, and the tap water is prevented from being supplied to the drain drain channel 50 in vain. .
[0040]
On the other hand, when the switching valve 30 is in the closed state (off), the fuel gas is supplied only to the first burner portion 14 of the combustion burner 12 and combusts in the first burner portion 14. Small combustion state. In this small combustion state, it is difficult for dew condensation to occur in the sub heat exchanger section 36, and in response to this small combustion state, the condition selection means 62 of the control microcomputer 58 has the dew point temperature stored in the memory 66. 1st dew point temperature T1And the second dew point temperature T1Is set as the dew point temperature (step S-8).
[0041]
Then, the determination means 64 of the control microcomputer 58 has the temperature T of the hot water in the return flow path 40 and the first dew point temperature T in substantially the same manner as described above.1And the temperature T of the return hot water is the first dew point temperature T1(T ≦ T)1), Since the temperature of the return hot water is low and dew condensation occurs in the auxiliary heat exchanger section 36, the operation control means 60 generates an operation signal, and the flow path on / off valve 56 is controlled based on this operation signal. An open state is set (step S-6). Thus, as described above, the tap water supply means 52 is activated, and the tap water is supplied to the drain drain passage 50 of the drain drain means 47 through the tap water supply passage 54.
[0042]
On the other hand, the temperature T of the return hot water is the first dew point temperature T.1Since the temperature of the return hot water is high and dew condensation does not occur in the auxiliary heat exchanger section 36, the operation control means 60 generates an operation stop signal, and the flow path on-off valve is generated based on this operation stop signal. 56 is closed (step S-7). In this way, as described above, the tap water supply means 52 is deactivated, the supply of tap water through the tap water supply channel 54 is stopped, and useless use of tap water is prevented.
[0043]
In this embodiment, the combustion burner 12 is composed of the two burner portions 14 and 16, but the combustion burner 12 may be composed of three or more burner portions. A dew point temperature corresponding to the combustion state of the burner 12 may be set in advance, and the dew point temperature may be changed according to the combustion state.
[0044]
Further, in this embodiment, the dew point temperature is changed according to the combustion state of the combustion burner 12 to effectively eliminate wasteful use of tap water. However, it is desirable without changing the dew point temperature in this way. The effect is achieved.
[0045]
Second embodiment
Next, with reference to FIG. 3, the combustion apparatus of 2nd Embodiment is demonstrated. FIG. 3 is a simplified diagram schematically showing the combustion apparatus of the second embodiment. In the following embodiments, substantially the same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[0046]
In the combustion apparatus 2A of the second embodiment, a dew point temperature that is directly detected is used instead of a preset dew point temperature. If it demonstrates with reference to FIG. 3, the dew point temperature detection means 72 will be arrange | positioned in the exhaust-port 10 vicinity of the exhaust flow path 8 of 2 A of combustion apparatuses. The dew point temperature detecting means 72 is composed of, for example, an exhaust temperature sensor for detecting the temperature of the combustion exhaust gas and an exhaust humidity sensor for detecting the humidity in the combustion exhaust gas. The detection signal from the dew point temperature detection means 72 is sent to the control microcomputer 58A.
[0047]
The control microcomputer 58A further includes a dew point temperature setting unit 74 in addition to the operation control unit 60 and the determination unit 64. The dew point temperature setting unit 74 detects a detection signal (for example, exhaust temperature and exhaust gas) from the dew point temperature detection unit 72. The determination means 64 controls the tap water supply means 52 based on the calculated dew point temperature and the temperature of the return hot water flowing through the return flow path 40. In this embodiment, since the dew point temperature is directly detected, the memory for storing the preset dew point temperature and the condition selection means for selecting the dew point temperature corresponding to the combustion state of the combustion burner can be omitted. . Other configurations in the second embodiment are substantially the same as those in the first embodiment described above.
[0048]
The neutralization process of the drain water in the combustion apparatus 2A of the second embodiment is performed as follows. When the original gas solenoid valve 26 is opened and the combustion apparatus 2A is activated, a detection signal from the dew point temperature detection means 72 is sent to the control microcomputer 58A, and the dew point temperature setting means 74 of the control microcomputer receives this detection signal. Set the dew point temperature based on this. Then, the determination means 64 controls the flow path opening / closing valve 56 by comparing the temperature of the hot water in the return flow path 40 and the calculated dew point temperature in substantially the same manner as described above. That is, when the temperature of the return hot water is equal to or lower than this dew point temperature, dew condensation occurs in the sub heat exchanger section 36, so that the operation control means 60 generates an operation signal and flows based on this operation signal. The road opening / closing valve 56 is opened. As a result, the tap water supply means 52 is activated, and the tap water is supplied to the drain drain passage 50 of the drain drain means 47 through the tap water supply passage 54.
[0049]
On the other hand, when the temperature of the return hot water exceeds the dew point temperature, no dew condensation occurs in the auxiliary heat exchanger section 36. Therefore, the operation control means 60 generates an operation stop signal and flows based on this operation stop signal. The road opening / closing valve 56 is closed. As a result, the tap water supply means 52 is deactivated, the supply of tap water through the tap water supply channel 54 is stopped, and useless use of tap water is prevented.
[0050]
In the second embodiment, since the dew point temperature is directly detected, it is necessary to change the set dew point temperature according to the combustion state of the combustion burner 12 as in the first embodiment. In addition, the control of the neutralization treatment of the drain water can be simplified, and wasteful use of tap water can be further eliminated.
[0051]
In the first and second embodiments, the tap water supply channel 54 is provided with the channel opening / closing valve 56, and the tap water supply and supply are stopped by opening and closing the channel opening / closing valve 56. Instead of the valve 56, a flow control opening / closing valve may be provided. For example, when a flow control on / off valve is used instead of the channel on / off valve in the first embodiment, the temperature of hot water flowing through the return channel 40 and the amount of tap water supplied through the tap water supply channel 54 The flow control on / off valve is controlled to operate as shown in FIG. That is, when the combustion burner 12 is in a small combustion state (or a large combustion state), the amount of tap water supplied from the tap water supply means 52 when the temperature of the return hot water reaches the first dew point temperature T1 (or the second dew point temperature T2). Is stopped, and the temperature of the return hot water is lower than the first dew point temperature T1 (or the second dew point temperature T2), and the operation is controlled so that the supply amount of tap water increases as the difference increases. By controlling the operation in this way, an appropriate amount of tap water corresponding to the drainage amount of drain water discharged through the drain drainage channel 50 is supplied, and wasteful supply of tap water can be further eliminated. .
[0052]
Third embodiment
Next, a combustion apparatus according to a third embodiment will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. 5 is a simplified diagram schematically showing the combustion apparatus of the third embodiment, and FIG. 6 is a flowchart showing a part of control of the combustion apparatus of FIG.
[0053]
In FIG. 5, the combustion device 2B of the third embodiment includes a first combustion device portion 82 for heating hot water flowing through the hot water circulation passage 38 for the hot water heating device, and a hot water supply passage 84 for the hot water supply device. And a second combustion device section 86 for heating the tap water flowing through the first combustion device section, and the configuration of the first combustion device section 82 is substantially the same as that of the combustion device 2 of the first embodiment.
[0054]
The basic structure of the second combustion device portion 86 is the same as that of the first combustion device portion 82, and the combustion burner 90 is composed of first, second and third burner portions 92, 94 and 96. A blower fan 102 is provided at the lower end of the combustion chamber 100. A gas supply passage 104 is connected to the combustion burner 90, and a downstream side portion of the gas supply passage 104 is connected to the main gas supply passage 106, the first branch gas supply passage 108, and the second branch gas supply passage 110. The main gas supply channel 106 is branched, connected to the first burner unit 92, the first branch gas supply channel 108 is connected to the second burner unit 94, and the second branch gas supply channel 110 is connected to the third burner unit. 96. An original gas solenoid valve 112 and a proportional valve 114 are sequentially provided in the gas supply flow path 104 from the upstream side, a first switching valve 116 is provided in the first branch gas supply flow path 108, and a second branch gas supply flow path is provided. A second switching valve 118 is provided at 110.
[0055]
A hot water supply heat exchanger 122 capable of recovering latent heat is disposed in the exhaust flow path 120 on the downstream side of the combustion chamber 100, and the hot water supply heat exchanger 122 is connected to the heat exchanger 32 of the first combustion unit 82. Similarly, the main heat exchanger section 124 and the sub heat exchanger section 126 are configured, and the main heat exchanger section 124 is disposed on the upstream side and the sub heat exchange is performed on the downstream side when viewed in the flow direction of the combustion exhaust gas. A vessel portion 126 is provided.
[0056]
The hot water supply channel 84 has a tap water supply channel 128 and a hot water supply channel 130, one end of the tap water supply channel 128 is connected to a tap water supply source such as a water pipe, and the other end is auxiliary heat exchange. The hot water flow passage 130 is connected to the main heat exchanger portion 124. Therefore, the tap water supplied through the tap water supply passage 128 is heat-exchanged in the auxiliary heat exchanger section 126 of the hot water supply heat exchanger 122, and the auxiliary heat exchanger section 126 in the combustion exhaust gas Sensible heat and latent heat are recovered, and then heat exchange is performed in the main heat exchanger section 124, and sensible heat in the combustion exhaust gas is recovered. Thus, the hot water heated by heat exchange in the heat exchanger 122 is recovered. Hot water is discharged through the hot water flow passage 130.
[0057]
Also in the hot water supply heat exchanger 122, since the latent heat in the combustion exhaust gas is recovered by the auxiliary heat exchanger section 126, dew condensation occurs in the auxiliary heat exchanger section 126. A hot water drain drain means 131 is provided. The hot water drain drain means 131 includes a drain receiving part 134 provided at a predetermined part of the housing part 132 of the second combustion device part 86 (specifically, a part located below the auxiliary heat exchanger part 126), A drain drain passage 136 extending from the drain receiving portion 134 is included, and the drain discharge passage 136 is connected to the drain drain passage 50 of the first combustion device section 82. Therefore, the water condensed in the auxiliary heat exchanger 126 of the second combustion device 86 is dripped and collected in the drain receiving part 134 of the hot water drain draining means 131, and the drain draining flow path 136 from the drain receiving part 134. , And further discharged to the outside through the drain drainage flow path 50 of the first combustion device section 82.
[0058]
A tap water supply means 140 for neutralizing the drain water is connected to the drain drain flow path 50 of the drain drain means 47 from which drain water from the first and second combustion device sections 82 and 86 is drained. Yes. The tap water supply means 140 in the third embodiment is disposed in the tap water supply flow path 142 that connects the tap water supply flow path 128 and the drain drain flow path 50, and the tap water supply flow path 142. When the channel opening / closing valve 144 is opened, tap water from the tap water supply channel 128 is supplied to the drain drain channel 50 through the tap water supply channel 142.
[0059]
The control microcomputer 58B in the third embodiment further includes a hot water supply operation determination means 146 in addition to the operation control means 60, the condition selection means 62, the determination means 64, and the memory 66. The hot water supply operation determination means 146 includes: It is determined whether the hot water supply device, in other words, the second combustion device portion 86 is operating. In this embodiment, a signal from the hot water supply source gas solenoid valve 112 (a signal indicating that it is in an operating state) is sent to the control microcomputer 58B, and the hot water supply operation determination means 146 uses the second combustion device based on this signal. It is determined whether the part 86 is operating. Other configurations of the third embodiment are substantially the same as those of the first embodiment described above.
[0060]
Next, with reference to FIG. 6 together with FIG. 5, the drain water neutralization process in the combustion device 2 </ b> B of the third embodiment will be described. In this combustion device 2B, it is first determined whether or not the hot water supply combustion device, that is, the second combustion device portion 86 is in a hot water supply operation state (a state in which hot water is supplied through the hot water supply passage 84) (step S-). 11). When the hot water supply source gas solenoid valve 112 is open (on), the fuel gas is supplied to the combustion burner 90 through the gas supply passage 104 and combusted, and the combustion exhaust gas is discharged to the outside through the exhaust passage 120. The At this time, if the first and second switching valves 116 and 118 are in the closed state, the fuel gas is supplied to the first burner portion 92 of the hot water combustion burner 90, and the first (or second) switching valve 116 is supplied. When (or 118) is in the open state, the fuel gas is supplied to the first and second burner portions 92 and 94 (or the first and third burner portions 92 and 96), and the first and second switching are performed. When the valves 116 and 118 are opened, the fuel gas is supplied to the first to third burner portions 92, 94 and 96.
[0061]
At this time, tap water is supplied to the hot water supply heat exchanger 122 through the tap water supply passage 128, and first, heat exchange is performed between the tap water and the combustion exhaust gas in the sub heat exchanger section 126. Thus, the sensible heat and latent heat in the combustion exhaust gas are recovered, and then heat exchange is performed between the tap water and the combustion exhaust gas in the main heat exchanger section 124, whereby the sensible heat in the combustion exhaust gas is recovered. Then, the heated hot water is fed downstream through the hot water flow path 130.
[0062]
In this hot water supply operation state, the process proceeds from step S-11 to step S-17, the flow path opening / closing valve 144 is opened, and the tap water supply means 140 is in the operation state, so that the tap water from the tap water supply flow path 128 is opened. Is supplied to the drain discharge channel 50 through the tap water supply channel 142. The temperature of the tap water supplied to the hot water supply heat exchanger 122 does not exceed a maximum temperature of 30 ° C. throughout the year. Therefore, the hot water is supplied from the auxiliary heat exchanger section 126 of the hot water supply heat exchanger 122. When heat is exchanged between the water and the combustion exhaust gas, dew condensation occurs in the sub heat exchanger section 122, and the generated dew condensation water is collected by the drain receiving section 134 and passes through the drain drain flow path 136 to the first. It flows to the drain drainage channel 50 of the combustion device section 82. For this reason, when the hot water supply is in operation, tap water is supplied to the drain drainage channel 50 through the tap water supply channel 142 of the tap water supply means 140, and the drain water flowing through the drain drainage channel 50 is supplied by the tap water. Diluted and neutralized.
[0063]
On the other hand, when the hot water supply source gas solenoid valve 112 is closed (off), the fuel gas is not supplied to the combustion burner 90, and the second combustion device section 86 becomes inoperative and hot water is discharged. Absent. At this time, the process proceeds from step S-11 to step S-12, and steps S-12 to S-20 are executed. The operation contents of Steps S-12 to S-20 are substantially the same as the operation contents of Steps S-1 to S-9 in the first embodiment.
[0064]
Fourth embodiment
Next, a combustion apparatus according to a fourth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a simplified diagram simply showing the combustion apparatus of the fourth embodiment.
[0065]
In the fourth embodiment, the heat exchanger for the hot water heating device and the heat exchanger for the hot water supply device are integrally combined to achieve a compact combustion apparatus as a whole. In FIG. 7, the combustion burner 12 </ b> C in the combustion device 2 </ b> C of the fourth embodiment is composed of three parts, that is, first, second and third burner parts 152, 154 and 156. In relation to this, a heating source gas electromagnetic valve 26 is provided in a part of the gas supply passage 20C, and a bypass gas passage 158 is provided to bypass the heating source gas electromagnetic valve 26. The bypass gas passage 158 is provided with a hot water source gas solenoid valve 160. When heating the hot water used in the hot water heater, the heating source gas electromagnetic valve 26 is opened (the hot water supply source gas electromagnetic valve 160 is kept closed), and hot water is discharged using the hot water supply device. Sometimes, the hot water supply source gas solenoid valve 160 is opened (the heating source gas solenoid valve 26 is kept closed). The downstream side portion of the gas supply flow path 20C is branched into a main gas supply flow path 162, a first branch gas supply flow path 164, and a second branch gas supply flow path 166, and the main gas supply flow path 162 is the first burner portion 152. , The first branch gas supply channel 164 is connected to the second burner part 154, and the second branch gas supply channel 166 is connected to the third burner part 156. A first switching valve 168 is disposed in the first branch gas supply flow path 164, a second switching valve 170 is disposed in the second branch gas supply flow path 166, and these branch portions and the original gas solenoid valve are disposed. A proportional valve 28 is arranged between
[0066]
The heat exchanger 32C functions as a heat exchanger for a heating device and a heat exchanger for hot water supply. In this connection, the heat exchanger 32C is mutually connected through the main heat exchanger section 34C and the sub heat exchanger section 36C of the heat exchanger 32C. Two independent flow paths are arranged side by side. And the return flow path 40 of the circulating hot water flow path 38 for the heating device is connected to the auxiliary heat exchanger section 36C of one system, and the forward flow path 42 is connected to the main heat exchanger section 34C of the above one system. Has been. Further, the tap water supply flow path 174 of the hot water supply flow path 172 is connected to the sub heat exchanger section 36C of the other system, and the hot water flow path 176 is connected to the main heat exchanger section 34C of the other system. Yes. Accordingly, when hot water is supplied to the heating device, hot water is circulated through one system of the heat exchanger 32C, and when hot water is supplied, hot water is discharged through the other system of the heat exchanger 32C.
[0067]
The tap water supply means 178 includes a tap water supply channel 180 that connects the tap water supply channel 174 and the drain drain channel 50, and a channel opening / closing valve disposed in the tap water supply channel 180. The tap water from the tap water feed channel 174 is fed to the drain drain channel 50 when the channel on / off valve 182 is open.
[0068]
In the fourth embodiment, the heating source gas solenoid valve 26, the hot water source source solenoid valve 160, the signals from the first and second switching valves 168 and 170, and the detection signal of the hot water temperature detection means 68 are used for control. The control microcomputer 58C controls the opening / closing of the flow path opening / closing valve 182 of the tap water supply means 178 using these signals. The other configurations of the fourth embodiment are substantially the same as those of the first embodiment described above, and the opening / closing control thereof is substantially the same as that of the third embodiment, that is, substantially the same as the flowchart shown in FIG. To be done.
[0069]
As mentioned above, although various embodiment of the combustion apparatus according to this invention was described, this invention is not limited to this embodiment, A various deformation | transformation thru | or correction | amendment are possible without deviating from the scope of the present invention.
[0070]
For example, in the first embodiment and the like described above, when the temperature of the return hot water in the hot water circulation passage 38 is equal to or lower than this dew point temperature with reference to the dew point temperature (first and second dew point temperatures), the tap water supply means 52 is operated to supply the tap water to the drain drainage channel 50. Instead of such control, the temperature of the return hot water is set to this setting based on the set temperature set with reference to the dew point temperature. The tap water supply means 52 may be operated to supply tap water when the temperature is lower than the temperature.
[0071]
Further, for example, in the above-described embodiments, the exhaust passage 8 extends in the lateral direction, and the main heat exchanger portion 34 of the heat exchanger 32 is disposed on the upstream side portion of the exhaust passage 8. The description is applied to the combustion apparatus in which the auxiliary heat exchanger section 36 is disposed on the downstream side, but the present invention is not limited to such a combustion apparatus, and for example, upward (or downward) from the combustion chamber. An exhaust passage extends, a main heat exchanger portion is disposed on the upstream side of the exhaust passage, and a sub heat exchange is performed on the downstream side of the exhaust passage above (or below) the main heat exchanger portion. The present invention can be similarly applied to a configuration in which a vessel portion is provided.
[0072]
In any of the above-described embodiments, the operation and stop of the tap water supply means 52 (140, 178) are delayed by a predetermined time with respect to the start and stop of combustion of the combustion burner 12 (12C), respectively. You may do it. In general, a little time has elapsed from the start of combustion of the combustion burner 12 (12C), condensation has occurred in the heat exchanger, and the drain water is drained until a little time has elapsed after the combustion of the combustion burner 12 (12C) has ended. The drainage water is drained through the drainage channel 50, and therefore, the tap water supply means 52 (140, 178) is controlled as described above, so that the drain water can be used as required without wastefully using the tap water. Can be summed.
[0073]
【The invention's effect】
According to the combustion apparatus of claim 1 of the present invention, the hot water temperature detecting means for detecting the temperature of the returning hot water is provided in the return flow path of the hot water circulation flow path, and the control means is the return detected by the hot water temperature detecting means. Since the tap water supply means is controlled based on the hot water temperature, wasteful use of tap water can be eliminated.
[0074]
According to the combustion apparatus of claim 2 of the present invention, a dew point temperature at which dew condensation starts to occur in the heat exchanger is set in advance, and the tap water is based on the dew point temperature and the return hot water temperature detected by the hot water temperature detecting means. Since the water supply means is controlled, useless use of tap water can be eliminated.
[0075]
According to the combustion apparatus of claim 3 of the present invention, the dew point temperature at which dew point starts to be generated in the heat exchanger is directly detected using the dew point temperature detecting means, and the dew point temperature and the hot water temperature detecting means are used. Since the tap water supply means is controlled based on the detected return hot water temperature, it is possible to further eliminate the waste of the tap water.
[0076]
According to the combustion apparatus of claim 4 of the present invention, the return hot water temperature detected by the hot water temperature detection means is compared with the dew point temperature, and when the return hot water temperature is equal to or lower than the dew point temperature, the tap water supply means is Since the operation state is established, when dew condensation occurs, the tap water from the tap water supply means is supplied to the drain drain flow path, and thus the drain water is diluted and neutralized without waste by relatively simple control. Can do.
[0077]
Further, according to the combustion apparatus of claim 5 of the present invention, the supply amount of tap water supplied from the tap water supply means is controlled based on the return hot water temperature, so that an appropriate amount of water supply corresponding to the amount of drain water generated Water is supplied to the drain drainage channel, which can further reduce wasteful use of tap water.
[0078]
According to the combustion apparatus of claim 6 of the present invention, the operating condition corresponding to the combustion state of the combustion burner is selected, and the tap water supply means is controlled based on the selected operating condition. Use can be reduced more effectively.
[0079]
Further, according to the combustion apparatus of claim 7 of the present invention, when the hot water supply device is in a hot water supply operation state, the tap water supply means is in an operation state and the tap water is supplied to the drain drainage flow path. Can be diluted and neutralized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 schematically shows a first embodiment of a combustion apparatus according to the present invention.
2 is a flowchart showing a part of control by a control microcomputer in the combustion apparatus of FIG. 1; FIG.
FIG. 3 schematically shows a second embodiment of the combustion device according to the invention.
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the temperature of return hot water and the amount of tap water supplied from the tap water supply means.
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a third embodiment of a combustion apparatus according to the present invention.
6 is a flowchart showing a part of control by a control microcomputer in the combustion apparatus of FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is a diagram schematically showing a fourth embodiment of a combustion apparatus according to the present invention.
[Explanation of symbols]
2,2A, 2B, 2C Combustion device
6 Combustion chamber
8 Exhaust flow path
12, 12C combustion burner
26 yuan gas solenoid valve
30, 168, 170 selector valve
32, 32C heat exchanger
34, 34C Main heat exchanger
36, 36C Sub heat exchanger section
38 Hot water circulation channel
40 Return channel
42 Outward passage
47,131 Drain drainage means
50,136 Drain drainage channel
52,140,178 Tap water supply means
54, 142, 180 Tap water supply channel
56, 144, 182 Flow path on / off valve
58, 58A, 58B, 58C Control microcomputer
60 Operation control means
62 Condition selection means
64 judgment means
72 Dew point temperature detection means
74 Dew point temperature setting means
82 First Combustion Unit
86 Second Combustor Unit
122 Heat exchanger for hot water supply

Claims (7)

温水暖房装置用の温水循環流路に配設された潜熱回収可能な熱交換器と、前記熱交換器を加熱する燃焼バーナと、前記燃焼バーナの加熱により前記熱交換器に生じたドレン水を集めて排出するためのドレン排水手段と、前記ドレン排水手段に水道水を供給するための水道水供給手段と、を具備し、前記水道水供給手段から前記ドレン排水手段のドレン排出流路へ水道水を供給することによって、前記ドレン排出流路を流れるドレン水を中和するようにした燃焼装置であって、
前記温水循環流路における、前記温水暖房装置から前記熱交換器への戻り流路には、温水温度検知手段が設けられ、また、前記水道水供給手段に関連して、これを制御するための制御手段が設けられ、前記温水温度検知手段は前記戻り流路を流れる温水の温度を検知し、前記制御手段は前記温水温度検知手段により検知された戻り温水温度に基づいて前記水道水供給手段を制御することを特徴とする燃焼装置。A heat exchanger capable of recovering latent heat disposed in a hot water circulation passage for a hot water heater, a combustion burner for heating the heat exchanger, and drain water generated in the heat exchanger by heating the combustion burner A drain draining means for collecting and discharging; and a tap water supply means for supplying tap water to the drain draining means; A combustion apparatus that neutralizes drain water flowing through the drain discharge flow path by supplying water,
A return flow path from the hot water heating device to the heat exchanger in the hot water circulation flow path is provided with a hot water temperature detection means, and for controlling this in relation to the tap water supply means. Control means is provided, the hot water temperature detection means detects the temperature of the hot water flowing through the return flow path, and the control means controls the tap water supply means based on the return hot water temperature detected by the hot water temperature detection means. A combustion apparatus characterized by controlling. 前記制御手段は、前記温水温度検知手段により検知された前記戻り温水温度及び予め設定された露点温度に基づいて、前記水道水供給手段を制御することを特徴とする請求項１記載の燃焼装置。2. The combustion apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls the tap water supply unit based on the return hot water temperature detected by the hot water temperature detection unit and a preset dew point temperature. 前記燃焼バーナからの燃焼排気ガスを外部に排出する燃焼排気流路には、燃焼排気の露点温度を検知するための露点温度検知手段が配設され、前記制御手段は、前記温水温度検知手段により検知された前記戻り温水温度及び前記露点温度検知手段により検知された前記露点温度に基づいて、前記水道水供給手段を制御することを特徴とする請求項１記載の燃焼装置。In the combustion exhaust passage for discharging the combustion exhaust gas from the combustion burner to the outside, dew point temperature detecting means for detecting the dew point temperature of the combustion exhaust is disposed, and the control means is controlled by the hot water temperature detecting means. The combustion apparatus according to claim 1, wherein the tap water supply means is controlled based on the detected return hot water temperature and the dew point temperature detected by the dew point temperature detecting means. 前記制御手段は、前記温水温度検知手段により検知された前記戻り温水温度と前記露点温度とを比較し、前記戻り温水温度が前記露点温度以下であるときに前記水道水供給手段を作動させて水道水を前記ドレン排水流路に供給することを特徴とする請求項２又は３記載の燃焼装置。The control means compares the return hot water temperature detected by the hot water temperature detection means with the dew point temperature, and operates the tap water supply means when the return hot water temperature is equal to or lower than the dew point temperature to The combustion apparatus according to claim 2 or 3, wherein water is supplied to the drain drainage channel. 前記制御手段は、前記温水温度検知手段により検知された前記戻り温水温度に基づいて、前記水道水供給手段から前記ドレン排水流路に供給される水道水の供給流量を制御することを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の燃焼装置。The control means controls the supply flow rate of tap water supplied from the tap water supply means to the drain drainage channel based on the return hot water temperature detected by the hot water temperature detection means. The combustion apparatus in any one of Claims 2-4. 前記燃焼バーナは、その燃焼状態が複数段階に切り換えることができるように構成され、前記制御手段には、前記燃焼バーナの複数段階の燃焼状態に対応して複数の作動条件が記憶されており、前記複数段階の燃焼状態のいずれかに切り換えると、前記制御手段は、切り換えられた燃焼状態に対応する作動条件を選択し、選択した作動条件に基づいて前記水道水供給手段を制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の燃焼装置。The combustion burner is configured such that its combustion state can be switched to a plurality of stages, and the control means stores a plurality of operating conditions corresponding to the combustion states of the combustion burner in a plurality of stages, When switching to any one of the plurality of stages of combustion states, the control means selects an operating condition corresponding to the switched combustion state, and controls the tap water supply means based on the selected operating condition. The combustion apparatus according to any one of claims 1 to 5. 給湯装置用の給湯供給流路に配設された潜熱回収可能な給湯用熱交換器と、前記給湯用熱交換器に生じたドレン水を集めて排出するための給湯用ドレン排水手段と、を更に備え、前記給湯用ドレン排水手段のドレン排水流路が前記ドレン排水手段の前記ドレン排水流路に接続されており、前記給湯装置が給湯作動状態になると、前記制御手段は前記水道水供給手段を作動させて水道水を前記ドレン排水手段の前記ドレン排水流路に供給することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の燃焼装置。A hot water supply heat exchanger capable of recovering latent heat disposed in a hot water supply flow path for a hot water supply device, and a hot water drain drain means for collecting and discharging the drain water generated in the hot water heat exchanger. The drainage flow path of the hot water drain drainage means is connected to the drain drainage flow path of the drain drainage means, and when the hot water supply device is in a hot water supply operation state, the control means is the tap water supply means. The combustion apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein tap water is supplied to the drain drain flow path of the drain drain means.
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