JP6787107B2 - Combustion device - Google Patents

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Description

本発明は、一缶式複合熱源機などの燃焼装置に関する。 The present invention relates to a combustion device such as a one-can type composite heat source machine.

本願出願人は、下記の特許文献1に、バーナの燃焼火炎温度をバーナセンサで検出して、燃焼火炎温度に基づいて給排気流路の閉塞進行を検知し、給排気流路の閉塞が進行するにしたがってバーナに空気を供給する送風ファンの回転数を増加させることで、閉塞がある程度進行しても空燃比を良好に維持するようにした燃焼装置を開示している。燃焼火炎温度を直接計測する上記バーナセンサは高価な部品であり、燃焼装置のコスト低減のために改善が望まれていた。 In Patent Document 1 below, the applicant of the present application detects the combustion flame temperature of the burner with a burner sensor, detects the progress of blockage of the air supply / exhaust flow path based on the combustion flame temperature, and progresses the blockage of the air supply / exhaust flow path. Disclosed is a combustion device that maintains a good air-fuel ratio even if the blockage progresses to some extent by increasing the rotation speed of the blower fan that supplies air to the burner. The burner sensor that directly measures the combustion flame temperature is an expensive component, and improvement has been desired in order to reduce the cost of the combustion device.

一方、下記の特許文献2には、燃焼装置のバーナケース内が仕切り部によって仕切られ、バーナケース内が、第1及び2のバーナをそれぞれ収容する第1及び第2の燃焼室に区画され、これら第1及び第2の燃焼室の下方側からファンにより燃焼用空気が供給されるとともに、第1及び第2の燃焼室の上方に湯水加熱用の第1及び第2の熱交換器がそれぞれ配設された燃焼装置において、仕切り部を構成する2枚のプレートに第1及び第2の燃焼室を相互に連通させる一対の連通開口部を設け、この一対の連通開口部の中間位置に、サーミスタや熱電対等の安価な温度センサを配置させて、この温度センサの検出温度に基づいて熱交換器のフィン詰まりによる閉塞を検知する技術が開示されている。 On the other hand, in Patent Document 2 below, the inside of the burner case of the combustion device is partitioned by a partition portion, and the inside of the burner case is divided into first and second combustion chambers accommodating the first and second burners, respectively. Combustion air is supplied by a fan from the lower side of these first and second combustion chambers, and first and second heat exchangers for heating hot water are placed above the first and second combustion chambers, respectively. In the arranged combustion apparatus, a pair of communication openings for communicating the first and second combustion chambers with each other are provided on the two plates constituting the partition portion, and at an intermediate position between the pair of communication openings. A technique for arranging an inexpensive temperature sensor such as a thermista or a thermocouple and detecting blockage due to clogging of fins of a heat exchanger based on the detection temperature of the temperature sensor is disclosed.

すなわち、特許文献2に記載の燃焼装置によれば、たとえば第2の熱交換器側において閉塞が発生すると、上記の連通開口部を通過する第2の燃焼室の燃焼ガスの量が増大し、これにより温度センサによる検出温度が上昇する。したがって、この温度上昇に基づいて第2の熱交換器側に閉塞が発生したことを検知することが可能である。第1の熱交換器側で閉塞が発生した場合も同様の原理によって閉塞を検知可能である。 That is, according to the combustion apparatus described in Patent Document 2, for example, when a blockage occurs on the second heat exchanger side, the amount of combustion gas in the second combustion chamber passing through the communication opening increases. As a result, the temperature detected by the temperature sensor rises. Therefore, it is possible to detect that the second heat exchanger side is blocked based on this temperature rise. When a blockage occurs on the first heat exchanger side, the blockage can be detected by the same principle.

特許第5018200号公報Japanese Patent No. 5018200 特許第5178656号公報Japanese Patent No. 5178656

しかしながら、第1及び第2の熱交換器の閉塞が同時進行すると、第1及び第2の燃焼室の内部圧力の差圧がさほど生じなくなるため、連通開口部を通過するガス量もさほど増加せず、上記温度センサによる検出温度もさほど上昇しなくなって、検出温度の温度上昇に基づく閉塞検知ができない場合がある。 However, when the first and second heat exchangers are closed at the same time, the difference in internal pressure between the first and second combustion chambers does not occur so much, so that the amount of gas passing through the communication opening also increases so much. However, the temperature detected by the temperature sensor does not rise so much, and blockage detection based on the temperature rise of the detected temperature may not be possible.

そこで、本発明は、第1及び第2の燃焼室の給排気流路の閉塞が同時に進行した場合においても、第1及び第2の燃焼室を仕切る仕切り部の開口部に配設した温度センサの検出温度に基づいて閉塞判定可能な制御構成を備えた燃焼装置を提供することを目的とする。 Therefore, according to the present invention, even when the air supply / exhaust flow paths of the first and second combustion chambers are blocked at the same time, the temperature sensor is arranged in the opening of the partition portion that partitions the first and second combustion chambers. It is an object of the present invention to provide a combustion apparatus having a control configuration capable of determining blockage based on the detected temperature of.

本発明は、上記目的を達成するために、次の技術的手段を講じた。 The present invention has taken the following technical measures in order to achieve the above object.

すなわち、本発明の燃焼装置は、燃焼缶体と、該燃焼缶体内に収容され且つ互いに独立して燃焼可能な第1及び第2の燃焼部と、これら第1及び第2の燃焼部に対し燃焼用空気を供給する共通のファンと、燃焼缶体内を第1及び第2の燃焼部がそれぞれ個別に収容された第1及び第2の燃焼室に仕切る仕切り部と、温度センサと、前記ファンの回転数制御を行う制御部とを備え、前記仕切り部には、第1及び第2の燃焼室を相互に連通させる開口部が設けられ、前記温度センサは、前記開口部を流通する燃焼ガス量が増加すると検出温度が上昇するよう前記開口部の近傍に設けられ、前記制御部は、前記温度センサの検出温度が所定の判定基準温度以上になったと判定すると前記ファンの回転数を増加させるファン風量増加処理を行うとともに、前記ファンの駆動電流値が所定の閾値未満になったと判定すると前記判定基準温度を比較的小さい値に変更するよう構成されている(請求項1)。 That is, the combustion apparatus of the present invention relates to a combustion can body, first and second combustion chambers housed in the combustion can body and capable of burning independently of each other, and the first and second combustion chambers. A common fan that supplies combustion air, a partition that partitions the inside of the combustion can into first and second combustion chambers in which the first and second combustion chambers are individually housed, a temperature sensor, and the fan. The partition is provided with an opening for communicating the first and second combustion chambers with each other, and the temperature sensor is used for the combustion gas flowing through the opening. It is provided in the vicinity of the opening so that the detection temperature rises as the amount increases, and the control unit increases the rotation speed of the fan when it determines that the detection temperature of the temperature sensor exceeds a predetermined determination reference temperature. It is configured to perform the fan air volume increasing process and change the determination reference temperature to a relatively small value when it is determined that the drive current value of the fan is less than a predetermined threshold value (claim 1).

かかる本発明の燃焼装置によれば、第1及び第2の燃焼室のいずれか一方での閉塞が進行すると、閉塞が進行している燃焼室の内部圧力が上昇して、その燃焼室内の燃焼ガスが仕切り部の開口部を通過して他方の燃焼室内に流入する。このように開口部を通過する高温の燃焼ガスの量が増加すると、開口部近傍に設けた温度センサの検出温度が上昇するため、かかる温度センサの検出温度の上昇に基づいて制御部が閉塞を検知可能である。 According to the combustion apparatus of the present invention, when the blockage of either the first or the second combustion chamber progresses, the internal pressure of the combustion chamber in which the blockage is progressing rises, and the combustion in the combustion chamber The gas passes through the opening of the partition and flows into the other combustion chamber. When the amount of high-temperature combustion gas passing through the opening increases in this way, the detection temperature of the temperature sensor provided near the opening rises, so that the control unit is blocked based on the rise in the detection temperature of the temperature sensor. It can be detected.

一方、第1及び第2の燃焼室の双方で閉塞が進行している場合でも、閉塞度合が完全に同じであることは殆ど考えられず、第1及び第2の燃焼室の両方が燃焼動作しているときでも若干の差圧は生じるし、また、いずれか一方の燃焼室のみが燃焼動作しているときは他方の燃焼室側で閉塞が進行していても完全に密封状態となることは殆どないため、閉塞していないときに比べれば流通量は減るものの、一方の燃焼室から他方の燃焼室へ開口部を介して燃焼ガスが流通する。しかし、開口部を通過する燃焼ガス量は、実際の閉塞の進行度合にしては少なく、温度センサの検出温度も比較的低いものとなってしまうため、ファン風量増加処理が必要な状況であっても、いずれか一方の燃焼室のみで閉塞が進行していることを想定した判定基準温度よりも温度センサの検出温度が低くなることがある。 On the other hand, even when the first and second combustion chambers are blocked, it is unlikely that the degree of blockage is exactly the same, and both the first and second combustion chambers are in combustion operation. A slight differential pressure is generated even when the pressure is low, and when only one of the combustion chambers is in combustion operation, the combustion chamber is completely sealed even if the other combustion chamber is blocked. Since there is almost no combustion gas, the amount of combustion is reduced as compared with the case where the combustion chamber is not closed, but the combustion gas flows from one combustion chamber to the other combustion chamber through the opening. However, the amount of combustion gas passing through the opening is small for the actual degree of blockage, and the temperature detected by the temperature sensor is also relatively low, so it is necessary to increase the fan air volume. However, the detection temperature of the temperature sensor may be lower than the judgment reference temperature assuming that the blockage is progressing in only one of the combustion chambers.

このような場合に、本発明によれば、制御部によって回転数制御されているファンの駆動電流値が所定の閾値未満になったと判定すると、第1及び第2の燃焼室全体の閉塞がある程度進行しているものと判断して、判定基準温度を比較的小さい値に変更し、温度センサの検出温度が比較的小さい判定基準温度以上であればファン風量増加処理を行うことで、的確な燃焼改善を実施することが可能になる。 In such a case, according to the present invention, if it is determined that the drive current value of the fan whose rotation speed is controlled by the control unit is less than a predetermined threshold value, the entire first and second combustion chambers are blocked to some extent. It is judged that it is progressing, the judgment reference temperature is changed to a relatively small value, and if the detection temperature of the temperature sensor is above the judgment reference temperature, which is relatively small, the fan air volume is increased to perform accurate combustion. It will be possible to implement improvements.

なお、「開口部近傍」とは、開口部の内部であってもよく、開口部の外部であって開口部に臨む位置であってもよい。また、制御部は、上記温度センサの検出温度に基づくファン風量増加処理を、第1及び第2の燃焼部の両方が燃焼動作しているときに実行するよう構成されていてもよいし、第1及び第2の燃焼部のいずれか一方が燃焼動作しているときに実行するよう構成されていてもよいし、第1の燃焼部のみが燃焼動作しているときには実行するが第2の燃焼部が燃焼動作しているときには実行しないよう構成されていてもよいし、第2の燃焼部のみが燃焼動作しているときには実行するが第1の燃焼部が燃焼動作しているときには実行しないよう構成されていてもよい。また、「ファンの回転数を増加させる」とは、温度センサの検出温度が判定基準温度未満である正常時の回転数との比較においてより大きくするという意味であり、制御部による通常の回転数制御によるファン回転数の増減を意味するものではない。また、駆動電流値の上記閾値は、ファンの回転数に応じて関数乃至関係テーブル等によって設定される値とすることが好ましい。また、制御部は、上記判定基準温度の変更処理を、第1及び第2の燃焼部の両方が燃焼動作しているときに実行するよう構成されていてもよいし、第1及び第2の燃焼部のいずれか一方が燃焼動作しているときに実行するよう構成されていてもよいし、第1の燃焼部のみが燃焼動作しているときには実行するが第2の燃焼部が燃焼動作しているときには実行しないよう構成されていてもよいし、第2の燃焼部のみが燃焼動作しているときには実行するが第1の燃焼部が燃焼動作しているときには実行しないよう構成されていてもよい。また、上記の「比較的小さい値」とは、駆動電流値が所定の閾値以上である正常時の値と比較して小さい値という意味である。 The "near the opening" may be inside the opening, or may be outside the opening and facing the opening. Further, the control unit may be configured to execute the fan air volume increasing process based on the detection temperature of the temperature sensor when both the first and second combustion units are in combustion operation. It may be configured to execute when either one of the first combustion part and the second combustion part is in the combustion operation, or when only the first combustion part is in the combustion operation, it is executed but the second combustion is performed. It may be configured not to execute when the part is in the combustion operation, or it is executed when only the second combustion part is in the combustion operation, but not when the first combustion part is in the combustion operation. It may be configured. Further, "increasing the rotation speed of the fan" means that the detection temperature of the temperature sensor is made larger than the normal rotation speed which is lower than the judgment reference temperature, and the normal rotation speed by the control unit. It does not mean that the fan speed is increased or decreased by control. Further, the threshold value of the drive current value is preferably a value set by a function, a relational table, or the like according to the rotation speed of the fan. Further, the control unit may be configured to execute the determination reference temperature change process when both the first and second combustion units are in combustion operation, or the first and second combustion units may be executed. It may be configured to execute when one of the combustion parts is in the combustion operation, or it is executed when only the first combustion part is in the combustion operation, but the second combustion part is in the combustion operation. It may be configured not to execute when it is, or it may be configured to execute when only the second combustion part is in combustion operation but not when the first combustion part is in combustion operation. Good. Further, the above-mentioned "relatively small value" means a value smaller than the value at the normal time when the drive current value is equal to or more than a predetermined threshold value.

上記本発明の燃焼装置において、前記制御部は、第1及び/又は第2の燃焼部における燃焼動作開始から所定時間が経過するまでは前記判定基準温度の前記比較的小さい値への変更を行わないよう構成されていてよい(請求項2)。これによれば、燃焼動作開始初期は燃焼動作が不安定であるが、燃焼動作開始から所定時間(例えば1分程度)が経過するまでは判定基準温度の変更を行わないことによって、誤検知によって判定基準温度が変更されてしまうことを防止できる。 In the combustion apparatus of the present invention, the control unit changes the determination reference temperature to the relatively small value until a predetermined time elapses from the start of the combustion operation in the first and / or second combustion units. It may be configured not to be present (claim 2). According to this, the combustion operation is unstable at the initial stage of the start of the combustion operation, but the judgment reference temperature is not changed until a predetermined time (for example, about 1 minute) elapses from the start of the combustion operation. It is possible to prevent the judgment reference temperature from being changed.

また、第2の燃焼部は第1の燃焼部よりも最大燃焼火力が小さく、第2の燃焼室は第1の燃焼室よりも前記ファンからの空気供給量が少なくなるよう流路断面積が小さくされており、前記制御部は、第2の燃焼部のみの燃焼動作中に前記温度センサの検出温度に基づく前記ファン風量増加処理を行い、第1の燃焼部の燃焼動作中は回転数制御されている前記ファンの駆動電流値に基づく閉塞判定を行うよう構成されていてよい(請求項3)。これによれば、第1の燃焼室は、流路断面積が第2の燃焼室よりも大きく、第1の燃焼室における閉塞率はファンの駆動電流値の変化に顕著に現れるため、第1の燃焼部の燃焼動作中は、目標回転数となるよう回転数制御されているファンの駆動電流値に基づいて第1の燃焼室における閉塞判定を行って、閉塞を検知すれば異常報知を行ったり、燃焼改善のためにファンの目標回転数を一定比率増加(例えば、5%増や10%増など)させる処理を行うことができる。一方、第2の燃焼室の流路断面積は比較的小さいため、第2の燃焼室において閉塞が進行してもファンの駆動電流値への応答は鈍く、ファンの駆動電流値のみでは駆動電流値の低下が閉塞の進行によるものなのか他の要因によるものなのかの判定が難しいが、本発明によれば、第2の燃焼部のみの燃焼動作中は、ファンの駆動電流値がある程度低下して閾値未満になれば、判定基準温度を比較的低い値に変更した上で、温度センサの検出温度が判定基準温度以上になったと判定するとファン風量増加処理を行うことで、流路断面積の大きな第1の燃焼室の閉塞度合にはまだ余裕があるが流路断面積の小さな第2の燃焼室の閉塞度合はファン回転数増加処理が必要な程度に至っている場合に、第2の燃焼室の閉塞を的確に検知してファン風量増加処理による第2の燃焼部における燃焼改善を期待できる。 Further, the maximum combustion thermal power of the second combustion chamber is smaller than that of the first combustion chamber, and the flow path cross-sectional area of the second combustion chamber is smaller than that of the first combustion chamber so that the amount of air supplied from the fan is smaller. The size is reduced, and the control unit performs the fan air volume increasing process based on the detection temperature of the temperature sensor during the combustion operation of only the second combustion unit, and controls the rotation speed during the combustion operation of the first combustion unit. It may be configured to perform the blockage determination based on the drive current value of the fan (claim 3). According to this, the flow path cross-sectional area of the first combustion chamber is larger than that of the second combustion chamber, and the blockage rate in the first combustion chamber remarkably appears in the change of the drive current value of the fan. During the combustion operation of the combustion chamber, the blockage is determined in the first combustion chamber based on the drive current value of the fan whose rotation speed is controlled so as to reach the target rotation speed, and if the blockage is detected, an abnormality is notified. Alternatively, a process of increasing the target rotation speed of the fan by a certain ratio (for example, 5% increase or 10% increase) can be performed to improve combustion. On the other hand, since the cross-sectional area of the flow path of the second combustion chamber is relatively small, the response to the drive current value of the fan is slow even if the blockage progresses in the second combustion chamber, and the drive current is only the drive current value of the fan. It is difficult to determine whether the decrease in value is due to the progress of blockage or other factors, but according to the present invention, the drive current value of the fan decreases to some extent during the combustion operation of only the second combustion chamber. If it becomes less than the threshold value, the judgment reference temperature is changed to a relatively low value, and if it is judged that the detection temperature of the temperature sensor is equal to or higher than the judgment reference temperature, the fan air volume is increased to increase the cross-sectional area of the flow path. There is still a margin in the degree of closure of the first combustion chamber with a large size, but the degree of closure of the second combustion chamber with a small flow path cross-sectional area is the second when the fan speed increase treatment is required. It can be expected that the combustion improvement in the second combustion part can be expected by accurately detecting the blockage of the combustion chamber and performing the fan air volume increase treatment.

なお、ファンの駆動電流値に基づく閉塞判定並びに当該閉塞判定結果に基づくファン回転数増加処理は従来周知のものであり、例えば上記特許文献1に開示された制御方法によって行うことができる。また、駆動電流値に基づく判定は、駆動電流値と一義的な関係にある他のパラメータ、例えば駆動電力や駆動電圧などを制御上の判定パラメータとする場合も包含するものでる。 The blockage determination based on the drive current value of the fan and the fan rotation speed increase process based on the blockage determination result are well known in the past, and can be performed by, for example, the control method disclosed in Patent Document 1. Further, the determination based on the drive current value also includes the case where other parameters having a unique relationship with the drive current value, such as the drive power and the drive voltage, are used as control determination parameters.

本発明の燃焼装置によれば、第1及び第2の燃焼室の給排気流路が同時に進行した場合においても、ファンの駆動電流値による閉塞検出と連通開口部に設けた温度センサの検出温度に基づく閉塞検出とを組み合わせることによって、温度センサの検出温度に基づく閉塞判定が可能である。 According to the combustion apparatus of the present invention, even when the air supply / exhaust flow paths of the first and second combustion chambers proceed at the same time, the blockage is detected by the drive current value of the fan and the detection temperature of the temperature sensor provided in the communication opening. By combining with the blockage detection based on the above, the blockage determination based on the detection temperature of the temperature sensor is possible.

本発明の一実施形態に係る燃焼装置の正面断面図である。It is a front sectional view of the combustion apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 同燃焼装置における温度センサの取付け位置を示す要部斜視図である。It is a main part perspective view which shows the mounting position of the temperature sensor in the combustion apparatus. 同燃焼装置の制御部に設定された各閾値を説明するグラフである。It is a graph explaining each threshold value set in the control part of the combustion apparatus. 同燃焼装置の動作時のタイムチャートである。It is a time chart at the time of operation of the combustion apparatus.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1及び図2は本発明の一実施形態に係る燃焼装置1を示しており、該燃焼装置1は一般給湯と風呂給湯(風呂追い焚き給湯)、或いは、一般給湯と暖房給湯などの2系統の給湯動作が可能な一缶式複合熱源機の形態である瞬間式ガス給湯器として構成され、その基本構成は例えば特許第5871167号公報に記載された従来周知のものと同様である。 1 and 2 show a combustion device 1 according to an embodiment of the present invention, and the combustion device 1 has two systems such as general hot water supply and bath hot water supply (bath reheating hot water supply), or general hot water supply and heating hot water supply. It is configured as an instantaneous gas water heater in the form of a one-can type combined heat source machine capable of supplying hot water, and its basic configuration is, for example, the same as that described in Japanese Patent No. 5781167.

すなわち、燃焼装置1は燃焼缶体2を備え、該燃焼缶体2は、バーナケース2aと、該バーナケース2a上に載設された一次熱交ケース2bと、一次熱交ケース上に載設された二次熱交ケース2cとから構成されている。バーナケース2a内には個別に燃焼動作可能な第1及び第2の燃焼部31,32が収容され、一次熱交ケース2b内には第1及び第2の燃焼部31,32のそれぞれの上方に位置する第1及び第2の一次熱交換器41,42が収容され、二次熱交ケース2c内には第1及び第2の一次熱交換器41,42のそれぞれの上方に位置する第1及び第2の二次熱交換器51,52が収容されて、第1の燃焼部31によって生成された高温の燃焼ガスから第1の一次熱交換器41で顕熱を、さらに第1の二次熱交換器51で潜熱を順次回収して、これら熱交換器41,51内を流通する湯水の加熱を行えるように構成されているとともに、第2の燃焼部32によって生成された高温の燃焼ガスから第2の一次熱交換器42で顕熱を、さらに第2の二次熱交換器52で潜熱を順次回収して、これら熱交換器42,52内を流通する湯水の加熱を行えるように構成されている。 That is, the combustion device 1 includes a combustion can body 2, and the combustion can body 2 is mounted on the burner case 2a, the primary heat exchange case 2b mounted on the burner case 2a, and the primary heat exchange case. It is composed of the secondary heat exchange case 2c. The burner case 2a houses the first and second combustion parts 31 and 32 that can be individually burned, and the primary heat exchange case 2b is above the first and second combustion parts 31 and 32, respectively. The first and second primary heat exchangers 41 and 42 located in the above are housed in, and the first and second primary heat exchangers 41 and 42 located above the first and second primary heat exchangers 41 and 42 are housed in the secondary heat exchange case 2c. The first and second secondary heat exchangers 51 and 52 are housed, and the high-temperature combustion gas generated by the first combustion unit 31 is used to generate heat in the first primary heat exchanger 41, and further, the first heat exchanger is generated. The secondary heat exchanger 51 is configured to sequentially recover latent heat so that the hot water flowing through the heat exchangers 41 and 51 can be heated, and the high temperature generated by the second combustion unit 32 is high. The second primary heat exchanger 42 recovers the sensible heat from the combustion gas, and the second secondary heat exchanger 52 sequentially recovers the latent heat to heat the hot water flowing through the heat exchangers 42 and 52. It is configured as follows.

燃焼缶体2の内部空間は、仕切り部Pによって第1及び第2の燃焼室C1,C2に区画されている。仕切り部Pは、バーナケース2aの内部空間を仕切る第1の仕切り部Paと、一次熱交ケース2bの内部空間を仕切る第2の仕切り部Pbと、二次熱交ケース2cの内部空間を仕切る第3の仕切り部Pcとからなり、これら第1〜第3の仕切り部Pa,Pb,Pcは上下方向に連設されている。そして、第1の燃焼部31、第1の一次熱交換器41及び第1の二次熱交換器51は第1の燃焼室C1内に収容される一方、第2の燃焼部32、第2の一次熱交換器42及び第2の二次熱交換器52は第2の燃焼室C2内に収容されている。 The internal space of the combustion can body 2 is divided into the first and second combustion chambers C1 and C2 by the partition portion P. The partition portion P partitions the internal space of the secondary heat exchange case 2c from the first partition portion Pa that partitions the internal space of the burner case 2a and the second partition portion Pb that partitions the internal space of the primary heat exchange case 2b. It is composed of a third partition portion Pc, and these first to third partition portions Pa, Pb, and Pc are continuously provided in the vertical direction. Then, the first combustion unit 31, the first primary heat exchanger 41, and the first secondary heat exchanger 51 are housed in the first combustion chamber C1, while the second combustion unit 32, the second. The primary heat exchanger 42 and the second secondary heat exchanger 52 are housed in the second combustion chamber C2.

なお、一次熱交換器41,42及び二次熱交換器51,52の構成は適宜のものであってよいが、特許第5871167号公報の図1及び図2にも示されたものと同様の構成であってよい。すなわち、各一次熱交換器41,42は、平面視蛇行状の伝熱管61,62の外周に図1において紙面方向に所定間隔で並設された多数の放熱用フィン71,72を設けた構成とされ、また、各二次熱交換器51,52は、渦巻き状かつ多段に形成された一本の伝熱管によって構成されている。 The configurations of the primary heat exchangers 41 and 42 and the secondary heat exchangers 51 and 52 may be appropriate, but they are the same as those shown in FIGS. 1 and 2 of Japanese Patent No. 5781167. It may be a configuration. That is, each of the primary heat exchangers 41 and 42 is provided with a large number of heat radiating fins 71 and 72 arranged side by side in the paper surface direction in FIG. 1 on the outer periphery of the meandering heat transfer tubes 61 and 62 in a plan view. Further, each of the secondary heat exchangers 51 and 52 is composed of a single heat transfer tube formed in a spiral shape and in multiple stages.

第1の燃焼部31によって発生された燃焼ガスは、第1の一次熱交換器41及び第1の二次熱交換器51を通過する際に顕熱及び潜熱の回収がなされ、その後二次熱交換器51に設けられた排気口(図示せず)から排気される。第1の二次熱交換器51を構成する伝熱管の上流端51aに供給された湯水は、該熱交換器51の伝熱管を流通することで加熱されて下流端51bに到達し、その後第1の一次熱交換器41の伝熱管61に送り込まれ、該一次熱交換器41においてさらに加熱されてから出湯される。 The combustion gas generated by the first combustion unit 31 recovers sensible heat and latent heat when passing through the first primary heat exchanger 41 and the first secondary heat exchanger 51, and then the secondary heat. It is exhausted from an exhaust port (not shown) provided in the exchanger 51. The hot water supplied to the upstream end 51a of the heat transfer tube constituting the first secondary heat exchanger 51 is heated by flowing through the heat transfer tube of the heat exchanger 51 to reach the downstream end 51b, and then reaches the downstream end 51b. It is sent to the heat transfer tube 61 of the primary heat exchanger 41 of No. 1, further heated in the primary heat exchanger 41, and then discharged.

同様に、第2の燃焼部32によって発生された燃焼ガスは、第2の一次熱交換器42及び第2の二次熱交換器52を通過する際に顕熱及び潜熱の回収がなされ、その後二次熱交換器52に設けられた排気口(図示せず)から排気される。第2の二次熱交換器52を構成する伝熱管の上流端52aに供給された湯水は、該熱交換器52の伝熱管を流通することで加熱されて下流端52bに到達し、その後第2の一次熱交換器42の伝熱管62に送り込まれ、該一次熱交換器42においてさらに加熱された後に出湯される。 Similarly, the combustion gas generated by the second combustion unit 32 recovers sensible heat and latent heat when passing through the second primary heat exchanger 42 and the second secondary heat exchanger 52, and then recovers sensible heat and latent heat. It is exhausted from an exhaust port (not shown) provided in the secondary heat exchanger 52. The hot water supplied to the upstream end 52a of the heat transfer tube constituting the second secondary heat exchanger 52 is heated by flowing through the heat transfer tube of the heat exchanger 52 to reach the downstream end 52b, and then reaches the downstream end 52b. It is sent to the heat transfer tube 62 of the primary heat exchanger 42 of No. 2, and after being further heated in the primary heat exchanger 42, hot water is discharged.

第1及び第2の燃焼部31,32は、それぞれ複数のバーナ8(燃焼管)を横並び状に並設することにより構成されている。各バーナ8の構成も適宜のものであって良いが、典型的には、図2に仮想線で示すように全体として扁平状であって、長手方向一端の下部に燃料ガス導入口8aを有し、上部には上方開口状の炎孔8bを有している。また、特許第5871167号公報の図2に示されるように、バーナケース2aの側部に配設される燃料ガス供給用のノズルから燃料ガス導入口8aに向けて燃料ガスを噴射供給するようになっている。さらに、燃料ガス導入口8aには、燃焼缶体2の下部に設けたファン9から供給される燃焼用空気の一部(一次空気)も導入され、バーナ8内に導入された燃料ガスと燃焼用空気の混合ガスが炎孔8b上で燃焼する。なお、バーナ8は、燃料ガス導入口8aとは別に燃焼用空気導入口が設けられていてもよい。 The first and second combustion units 31 and 32 are configured by arranging a plurality of burners 8 (combustion pipes) side by side in a side-by-side manner. The configuration of each burner 8 may be appropriate, but typically, as shown by a virtual line in FIG. 2, it is flat as a whole and has a fuel gas introduction port 8a at the lower end of one end in the longitudinal direction. However, it has an upper opening-shaped flame hole 8b at the upper part. Further, as shown in FIG. 2 of Japanese Patent No. 5781167, the fuel gas is injected and supplied from the fuel gas supply nozzle provided on the side of the burner case 2a toward the fuel gas introduction port 8a. It has become. Further, a part of the combustion air (primary air) supplied from the fan 9 provided in the lower part of the combustion can body 2 is also introduced into the fuel gas introduction port 8a, and is burned with the fuel gas introduced in the burner 8. The mixed gas of the working air burns on the flame hole 8b. The burner 8 may be provided with a combustion air introduction port separately from the fuel gas introduction port 8a.

バーナ8の下方には、複数の空気流通孔10aを有する整流板10が設けられており、ファン9からバーナケース2a内に供給された燃焼用空気の一部(二次空気)は、空気流通孔10aを通過して複数のバーナ8の設置領域に供給される。バーナケース2aの側壁部11の内側には遮熱板12が設けられており、この遮熱板12と側壁部11との間の隙間にも燃焼用空気の一部が供給され、これにより側壁部11が異常な高温に加熱されることが防止される。 A straightening vane 10 having a plurality of air flow holes 10a is provided below the burner 8, and a part of the combustion air (secondary air) supplied from the fan 9 into the burner case 2a is air flowed. It passes through the hole 10a and is supplied to the installation areas of the plurality of burners 8. A heat shield plate 12 is provided inside the side wall portion 11 of the burner case 2a, and a part of combustion air is also supplied to the gap between the heat shield plate 12 and the side wall portion 11, thereby providing a side wall. It is prevented that the part 11 is heated to an abnormally high temperature.

第1の燃焼部31は、一般給湯用であり、風呂給湯用若しくは暖房給湯用の第2の燃焼部32と比較してバーナ8の本数が多く、最大燃焼能力が高いものとされている。したがって、第1の燃焼室C1は、第2の燃焼室C2と比較して、流路断面積並びに容積が大きく、ファン9からの燃焼用空気の供給割合も多い。 The first combustion unit 31 is for general hot water supply, and has a larger number of burners 8 than the second combustion unit 32 for bath hot water supply or heating hot water supply, and has a high maximum combustion capacity. Therefore, the first combustion chamber C1 has a larger flow path cross-sectional area and volume than the second combustion chamber C2, and the supply ratio of combustion air from the fan 9 is also large.

バーナケース2a内の仕切り部Paは、板状の仕切り本体13と通気ガイドプレート14とによって構成されており、これら仕切り本体13及びガイドプレート14はステンレス製などの耐熱性に優れた材質とされている。仕切り本体13は、整流板10の上面またはその近傍の高さからバーナケース2a内の最上部またはその近傍の高さに至るように起立している。ガイドプレート14は、バーナ8の炎孔面よりも少し下側の位置から上の仕切り本体13の上部領域の第2の燃焼室C2側の側面に取付けられているとともに、仕切り本体13とガイドプレート14との相互間には下方開口状の隙間15が形成され、この隙間に燃焼用空気の一部が流通することによって仕切り本体13及びガイドプレート14の冷却が行われるようになっている。 The partition portion Pa in the burner case 2a is composed of a plate-shaped partition body 13 and a ventilation guide plate 14, and the partition body 13 and the guide plate 14 are made of stainless steel or other material having excellent heat resistance. There is. The partition main body 13 stands up from the height of the upper surface of the straightening vane 10 or its vicinity to the height of the uppermost portion in the burner case 2a or its vicinity. The guide plate 14 is attached to the side surface of the upper region of the partition main body 13 on the second combustion chamber C2 side from a position slightly lower than the flame hole surface of the burner 8, and the partition main body 13 and the guide plate. A lower opening-shaped gap 15 is formed between the 14 and the partition main body 13 and the guide plate 14 is cooled by a part of combustion air flowing through the gap.

また、本実施形態では、第2の燃焼室C2の燃焼ガス流れ方向下流域における排気閉塞、特に一次熱交換器42のフィン詰まりによる排気閉塞を検出するための手段として、第1の仕切り部Paを構成する仕切り本体13及びガイドプレート14に、連通開口部13a,14aを相互に対向するようそれぞれ開口形成し、この連通開口部13a,14aの近傍にサーミスタなどの感温素子からなる温度センサSを配設している。連通開口部13a,14aは、バーナ8の炎孔面よりも高い位置にあり、第1及び第2の燃焼室C1,C2は、上記連通開口部13a,14a及び隙間15を介して相互に連通している。 Further, in the present embodiment, as a means for detecting exhaust blockage in the downstream region in the combustion gas flow direction of the second combustion chamber C2, particularly exhaust blockage due to fin clogging of the primary heat exchanger 42, the first partition portion Pa A temperature sensor S composed of a temperature sensitive element such as a thermistor is formed in the partition main body 13 and the guide plate 14 constituting the above, respectively, so that the communication openings 13a and 14a face each other. Are arranged. The communication openings 13a and 14a are located higher than the flame hole surface of the burner 8, and the first and second combustion chambers C1 and C2 communicate with each other through the communication openings 13a and 14a and the gap 15. doing.

図2に示すように、ガイドプレート14の連通開口部14aは、ガイドプレート14の一側縁部の一部を切り欠くことにより形成されている。仕切り本体13の連通開口部13aは、例えば丸孔状に形成されており、その開口面積はガイドプレート14の連通開口部14aよりも小さい。 As shown in FIG. 2, the communication opening 14a of the guide plate 14 is formed by cutting out a part of one side edge of the guide plate 14. The communication opening 13a of the partition main body 13 is formed in a round hole shape, for example, and its opening area is smaller than that of the communication opening 14a of the guide plate 14.

温度センサSは、その先端部の温度検知部分が第2の燃焼室C2内に位置するとともに、連通開口部13a,14aの開口領域に臨んで近隣に配置されている。好ましくは、温度センサSの温度検知部分は、連通開口部13a,14aの双方の開口領域からはみ出すことなくオーバラップするように配置される。かかる構成により、第2の一次熱交換器42のフィン詰まりによる閉塞が進行した状態で第2の燃焼部32が燃焼動作すると、第2の燃焼室C2の内圧が上昇して、第2の燃焼室C2内から第1の燃焼室C1内へ向けて連通開口部13a,14aを介した高温の燃焼ガスの流通量が増加し、連通開口部13a,14aに臨んで近隣に配置した温度センサSの周囲に高温の燃焼ガスが流れ込むようになるため、温度センサSの検出温度が第2の燃焼室C2における閉塞率が大きくなるにしたがって上昇するようになっている。一方、第1の燃焼室C1側で閉塞が進行している状態で第1の燃焼室C1のみが燃焼動作するときも第1の燃焼室C1から第2の燃焼室C2へ向けて連通開口部13a,14aを介して高温の燃焼ガスが流通するが、上記隙間15の存在、並びに、ガイドプレート14の連通開口部14aが大きくされていることによって、高温の燃焼ガスが連通開口部14aを通過するときに比較的広い範囲に拡散するようになるため、第1の燃焼部31のみが燃焼動作しているときの温度センサSの温度上昇が抑えられるようになっている。 The temperature detection portion at the tip of the temperature sensor S is located in the second combustion chamber C2, and is arranged close to the temperature sensor S facing the opening regions of the communication openings 13a and 14a. Preferably, the temperature detection portion of the temperature sensor S is arranged so as to overlap without protruding from both the opening regions of the communication openings 13a and 14a. With this configuration, when the second combustion unit 32 burns while the second primary heat exchanger 42 is blocked due to fin clogging, the internal pressure of the second combustion chamber C2 rises and the second combustion occurs. The amount of high-temperature combustion gas flowing through the communication openings 13a and 14a increases from the inside of the chamber C2 to the inside of the first combustion chamber C1, and the temperature sensors S arranged in the vicinity facing the communication openings 13a and 14a. Since high-temperature combustion gas flows around the combustion chamber, the detection temperature of the temperature sensor S rises as the blockage rate in the second combustion chamber C2 increases. On the other hand, even when only the first combustion chamber C1 is engaged in combustion while the first combustion chamber C1 is being blocked, the opening for communication from the first combustion chamber C1 to the second combustion chamber C2. The high-temperature combustion gas flows through the 13a and 14a, but the high-temperature combustion gas passes through the communication opening 14a due to the presence of the gap 15 and the large communication opening 14a of the guide plate 14. Since the combustion is diffused in a relatively wide range, the temperature rise of the temperature sensor S when only the first combustion chamber 31 is in the combustion operation can be suppressed.

なお、仕切り部Paの仕切り本体13とガイドプレート14との相互間の隙間15は、上向きに空気が流通する空気流路となっている。このような空気の流通は、本来的には、第2の燃焼室C2の燃焼ガスが連通開口部14aを通過して隙間15に流入することの妨げとなる。これに対し、ガイドプレート14の連通開口部14aは比較的大きくなされているとともに側縁部を切り欠くことにより構成されているため、上記のような空気の流れによって隙間15への燃焼ガスの流入が阻害されることを緩和し、第2の燃焼室C2の燃焼ガスを隙間15内に円滑に流入させることができる。また、仕切り本体13の連通開口部13aは開口面積が比較的小さいが、隙間15と第2の燃焼室C2の内圧は基本的には同圧であり、第2の燃焼室C2の下流域に排気閉塞が発生した際には隙間15の内圧も第1の燃焼室C1の内圧よりも高くなる。したがって、連通開口部13aの開口面積が小さくても隙間15から第1の燃焼室C1内への燃焼ガスの流れを生じさせることが可能であるとともに、開口面積を小さくすることで排気閉塞が生じていない場合の燃焼ガスの漏出量を低減できる。 The gap 15 between the partition main body 13 of the partition portion Pa and the guide plate 14 is an air flow path through which air flows upward. Such air flow essentially prevents the combustion gas in the second combustion chamber C2 from passing through the communication opening 14a and flowing into the gap 15. On the other hand, since the communication opening 14a of the guide plate 14 is relatively large and is configured by notching the side edge portion, the combustion gas flows into the gap 15 due to the above-mentioned air flow. Is alleviated, and the combustion gas of the second combustion chamber C2 can be smoothly flowed into the gap 15. Further, although the opening area of the communication opening 13a of the partition main body 13 is relatively small, the internal pressures of the gap 15 and the second combustion chamber C2 are basically the same, and are located in the downstream region of the second combustion chamber C2. When the exhaust blockage occurs, the internal pressure of the gap 15 also becomes higher than the internal pressure of the first combustion chamber C1. Therefore, even if the opening area of the communication opening 13a is small, it is possible to generate a flow of combustion gas from the gap 15 into the first combustion chamber C1, and by reducing the opening area, exhaust blockage occurs. It is possible to reduce the amount of combustion gas leaked when this is not the case.

また、本実施形態の燃焼装置1は、ファン9の回転数制御や、その他各部の動作制御やデータ処理を実行する制御部16を備えている。ファン9の回転数制御は上記特許文献1などにも記載されているように従来周知のものであり、種々の条件に基づいて目標回転数を演算により求め、該目標回転数となるようファン9をフィードバック制御するものである。 Further, the combustion device 1 of the present embodiment includes a control unit 16 that controls the rotation speed of the fan 9, controls the operation of other parts, and executes data processing. The rotation speed control of the fan 9 is conventionally known as described in Patent Document 1 and the like, and the target rotation speed is calculated by calculation based on various conditions, and the fan 9 is set to the target rotation speed. It is for feedback control.

特に本実施形態の制御部16は、温度センサSの検出温度に基づいて、第2の燃焼室C2の下流域の排気閉塞の有無を判断して、温度センサSの検出温度に基づく排気閉塞の有無以外の条件によって算出された目標回転数に対して一定比率(例えば5%)増分補正することによって、第2の燃焼室C2における排気閉塞の検知時にファン風量を増加させることで燃焼改善を試みるよう構成されている。すなわち、制御部16には、排気閉塞を判断するための閉塞判定基準温度(判定基準温度)が、第2の燃焼部32の燃焼能力や第2の燃焼室C2の構造等に応じて予め設定記憶されており、温度センサSの検出温度が閉塞判定基準温度(例えば250℃)を超えると第2の燃焼室C2の下流域に排気閉塞が発生していると判定して、ファン風量増加処理を行うよう構成されている。 In particular, the control unit 16 of the present embodiment determines whether or not there is an exhaust blockage in the downstream region of the second combustion chamber C2 based on the temperature detected by the temperature sensor S, and determines whether or not the exhaust gas is blocked based on the detected temperature of the temperature sensor S. Combustion improvement is attempted by increasing the fan air volume when exhaust blockage is detected in the second combustion chamber C2 by incrementally correcting the target rotation speed calculated by conditions other than the presence or absence (for example, 5%). It is configured as. That is, the blockage determination reference temperature (determination reference temperature) for determining exhaust blockage is preset in the control unit 16 according to the combustion capacity of the second combustion unit 32, the structure of the second combustion chamber C2, and the like. It is stored, and when the detection temperature of the temperature sensor S exceeds the blockage determination reference temperature (for example, 250 ° C.), it is determined that exhaust blockage has occurred in the downstream region of the second combustion chamber C2, and the fan air volume increase process is performed. Is configured to do.

制御部16は、第1の燃焼室C1の下流域の排気閉塞に関しては、ファン9の駆動電流値に基づいて判定するよう構成されている。すなわち、排気閉塞を判定するための閾値が、図3に閉塞判定閾値ラインで示すようにファン9の実回転数に応じて予め設定されており、ファン9の駆動電流値が上記閾値よりも小さくなると、第1の燃焼室C1の下流域で排気閉塞が発生していると判定するよう構成されている。ファン9から第1の燃焼室C1への送風量は、第2の燃焼室C2への送風量よりも多く、第1の燃焼室C1の下流域で排気閉塞が生じた場合には、ファン9からバーナケース2a内全体への送風量が大きく低下するため、ファン9の駆動電流値の変化に基づいて第1の燃焼室C1の下流域における排気閉塞の有無を的確に判断することが可能である。そして、制御部16は、第1の燃焼室C1の下流域における排気閉塞が発生していると判定すると、その旨の報知処理や緊急停止処理を行ったり、又は、燃焼改善のためにファン9の目標回転数を所定比率増加させるファン風量増加処理を行うよう構成されている。 The control unit 16 is configured to determine the exhaust blockage in the downstream region of the first combustion chamber C1 based on the drive current value of the fan 9. That is, the threshold value for determining the exhaust blockage is set in advance according to the actual rotation speed of the fan 9 as shown by the blockage determination threshold line in FIG. 3, and the drive current value of the fan 9 is smaller than the above threshold value. Then, it is configured to determine that the exhaust blockage has occurred in the downstream region of the first combustion chamber C1. The amount of air blown from the fan 9 to the first combustion chamber C1 is larger than the amount of air blown to the second combustion chamber C2, and when exhaust blockage occurs in the downstream region of the first combustion chamber C1, the fan 9 Since the amount of air blown into the entire burner case 2a is greatly reduced, it is possible to accurately determine the presence or absence of exhaust blockage in the downstream region of the first combustion chamber C1 based on the change in the drive current value of the fan 9. is there. Then, when the control unit 16 determines that an exhaust blockage has occurred in the downstream region of the first combustion chamber C1, it performs a notification process or an emergency stop process to that effect, or performs a fan 9 for improving combustion. It is configured to perform fan air volume increase processing that increases the target rotation speed of the above by a predetermined ratio.

なお、ファン9はモータ(図示せず)を内蔵しており、ファン9の駆動電流値とはモータの駆動電流値となる。また、制御部16乃至ファン9は、ファン9の駆動電流値及び実回転数を検出する駆動電流値検出手段及び実回転数検出手段を備えている。これら検出手段の構成は従来周知の適宜のものであってよい。また、図3に示すFFラインは、ファン9のフィードフォワード制御時の実回転数と駆動電流値の関係を示すものであり、基準温度変更閾値ラインは、後述する温度センサSの検出温度により閉塞判定基準温度を変更するための閾値である。 The fan 9 has a built-in motor (not shown), and the drive current value of the fan 9 is the drive current value of the motor. Further, the control unit 16 to the fan 9 are provided with a drive current value detecting means and an actual rotation speed detecting means for detecting the drive current value and the actual rotation speed of the fan 9. The configuration of these detection means may be any conventionally known appropriate one. Further, the FF line shown in FIG. 3 shows the relationship between the actual rotation speed and the drive current value during feedforward control of the fan 9, and the reference temperature change threshold line is blocked by the detection temperature of the temperature sensor S described later. It is a threshold value for changing the judgment reference temperature.

一方、第2の燃焼室C2の下流域に排気閉塞が生じた際のファン9の駆動電流値の変化量は小さく、該駆動電流値の変化のみに基づいて第2の燃焼室C2の下流域の排気閉塞の有無を判定することは難しい。このため、本実施形態では、上記したように、第2の燃焼室C2の下流域の排気閉塞に関しては、温度センサSの検出温度に基づいて判定するよう制御部16が構成されている。なお、第2の燃焼部32は、燃焼火力を変更可能であり、第2の燃焼部32を構成するバーナ8のすべてを燃焼動作させた状態と、仕切り部P寄りの一部のバーナ8のみを燃焼動作させた一部燃焼状態とに切り替え可能とされている。 On the other hand, the amount of change in the drive current value of the fan 9 when an exhaust blockage occurs in the downstream region of the second combustion chamber C2 is small, and the downstream region of the second combustion chamber C2 is based only on the change in the drive current value. It is difficult to determine the presence or absence of exhaust blockage. Therefore, in the present embodiment, as described above, the control unit 16 is configured to determine the exhaust blockage in the downstream region of the second combustion chamber C2 based on the temperature detected by the temperature sensor S. It should be noted that the second combustion unit 32 can change the combustion thermal power, and only a state in which all the burners 8 constituting the second combustion unit 32 are combusted and a part of the burners 8 near the partition portion P are operated. It is possible to switch to a partial combustion state in which the combustion operation is performed.

ファン9及び第2の燃焼部32を駆動させている状態において、例えば一次熱交換器42のフィン72の相互間に詰まりが生じるなどして、排気閉塞状態になると、第2の燃焼室C2内の圧力が未閉塞状態よりも上昇し、第2の燃焼室C2内の燃焼ガスの一部が、連通開口部13a,14aを通過して第1の燃焼室C1側に流れ込み、これにより高温の燃焼ガスのガス流が温度センサS周辺に生じる。その結果、温度センサSの検出温度が上昇して、所定の閉塞判定基準温度(例えば250℃)を超えると、燃焼改善を試みるためにファン9の回転数を増加させるファン風量増加処理が行われる。ファン風量の増加によって燃焼ガスが流通可能となる程度の閉塞であれば、上記ファン風量増加処理によって第2の燃焼室C2の下流域に正常に燃焼ガスが流れるようになり、連通開口部13a,14aを通過する燃焼ガス量が低下するため、温度センサSの検出温度も徐々に下がってくることとなる。 In the state where the fan 9 and the second combustion unit 32 are being driven, for example, when the fins 72 of the primary heat exchanger 42 are clogged with each other and the exhaust is blocked, the inside of the second combustion chamber C2 The pressure in the second combustion chamber C2 rises from that in the unclosed state, and a part of the combustion gas in the second combustion chamber C2 passes through the communication openings 13a and 14a and flows into the first combustion chamber C1 side, thereby causing a high temperature. A gas flow of combustion gas is generated around the temperature sensor S. As a result, when the detection temperature of the temperature sensor S rises and exceeds a predetermined blockage determination reference temperature (for example, 250 ° C.), a fan air volume increasing process for increasing the rotation speed of the fan 9 is performed in order to try to improve combustion. .. If the blockage is such that the combustion gas can flow due to the increase in the fan air volume, the combustion gas can normally flow to the downstream region of the second combustion chamber C2 by the fan air volume increase treatment, and the communication opening 13a, Since the amount of combustion gas passing through 14a decreases, the temperature detected by the temperature sensor S also gradually decreases.

なお、ファン風量増加処理は複数回実施することができ、例えば、温度センサSの検出温度による閉塞判定結果以外の条件に基づいて算出される中間目標回転数に対する燃焼改善補正率を燃焼開始時は100%とし、ファン風量増加処理が一度行われる毎に燃焼改善補正率を5%ずつ増加させて、中間目標回転数×燃焼改善補正率によって求められる最終目標回転数となるようファンを回転数制御することができる。好ましくは、ファン風量増加処理は所定回数、例えば2回実施し、所定回数のファン風量増加処理によっても温度センサSの検出温度が低下しない場合には異常報知や緊急停止等の異常処理を行うことができる。また、燃焼動作開始初期は燃焼状態が不安定であるため、第2の燃焼部32の燃焼動作開始から所定時間(例えば1分程度)を経過するまでは燃焼改善禁止期間としてファン風量増加処理を行わないようにすることができる。さらに、ファン風量増加処理を行った後、温度センサSの検出温度に応答が現われるまではある程度の時間を要するため、ファン風量増加処理を一度実施してから所定時間(例えば1分程度)が経過するまでも燃焼改善禁止期間としてファン風量増加処理を行わないようにすることができる。 The fan air volume increasing process can be performed a plurality of times. For example, when the combustion improvement correction factor for the intermediate target rotation speed calculated based on the conditions other than the blockage determination result based on the detection temperature of the temperature sensor S is set at the start of combustion. Set to 100%, increase the combustion improvement correction rate by 5% each time the fan air volume increase processing is performed, and control the fan speed so that the final target rotation speed is obtained by multiplying the intermediate target rotation speed by the combustion improvement correction rate. can do. Preferably, the fan air volume increasing process is performed a predetermined number of times, for example, twice, and if the detection temperature of the temperature sensor S does not decrease even after the fan air volume increasing process a predetermined number of times, an abnormality process such as an abnormality notification or an emergency stop is performed. Can be done. Further, since the combustion state is unstable at the initial stage of the start of the combustion operation, the fan air volume increasing process is performed as a combustion improvement prohibition period until a predetermined time (for example, about 1 minute) elapses from the start of the combustion operation of the second combustion unit 32. You can avoid doing it. Further, since it takes a certain amount of time for the temperature sensor S to respond to the detected temperature after the fan air volume increasing process, a predetermined time (for example, about 1 minute) has elapsed since the fan air volume increasing process was performed once. Even so, it is possible to prevent the fan air volume increase process from being performed as a combustion improvement prohibition period.

また、第2の燃焼部32の燃焼動作開始から燃焼動作終了(給湯運転停止)までに実施されたファン風量増加処理の履歴に基づいて、ファン回転数の初期補正率を演算により求め、次回の燃焼動作時には、中間目標回転数×(燃焼改善補正率×初期補正率)によって求められる最終目標回転数となるよう、ファン風量増加処理後のファン9の回転数制御を行うことができる。この場合、過度に目標回転数が補正されてしまわないように、(燃焼改善補正率×初期補正率)の上限を設定することが好ましく、例えば上限を110%とすることができる。 Further, the initial correction factor of the fan rotation speed is calculated based on the history of the fan air volume increase processing performed from the start of the combustion operation of the second combustion unit 32 to the end of the combustion operation (stop of the hot water supply operation), and the next time. At the time of combustion operation, the rotation speed of the fan 9 after the fan air volume increase processing can be controlled so that the final target rotation speed obtained by the intermediate target rotation speed × (combustion improvement correction factor × initial correction factor) is obtained. In this case, it is preferable to set the upper limit of (combustion improvement correction factor × initial correction factor) so that the target rotation speed is not excessively corrected, and for example, the upper limit can be set to 110%.

上記初期補正率は給湯運転停止後も記憶保持させ、給湯運転の停止毎に更新処理を行うことが好ましい。一方、燃焼改善補正率は、給湯運転の停止後に100%にリセットすることが好ましい。 It is preferable that the initial correction factor is stored in memory even after the hot water supply operation is stopped, and the update process is performed each time the hot water supply operation is stopped. On the other hand, the combustion improvement correction factor is preferably reset to 100% after the hot water supply operation is stopped.

さらに、本実施形態の制御部16は、ファン9の駆動電流値が、上記閉塞判定閾値ラインまでは低下していないものの、閉塞判定閾値ラインとFFラインの間に位置する所定の基準温度変更閾値ライン(図3参照)によりファン9の実回転数毎に定められる閾値未満になったと判定すると、図4に示すように、上記閉塞判定基準温度を比較的小さい値(例えば200℃)に変更するよう構成されている。これは、第1及び第2の燃焼室C1,C2の双方の下流域で閉塞が進行しているが、第1の燃焼室C1の下流域の閉塞度合にはまだ余裕があるために駆動電流値が閉塞判定閾値ラインまでは低下しておらず、一方、第2の燃焼室C2の下流域の閉塞度合いはファン風量増加処理が必要な程度にまで進んでいるにもかかわらず、第1の燃焼室C1における閉塞度合もある程度進んでいるがために、連通開口部13a,14aを介して第2の燃焼室C2から第1の燃焼室C1に向けて流通する燃焼ガス量がさほど増加せず、これにより上記した第2の燃焼部32の燃焼改善のためのファン風量増加処理が行われないことに対応するためである。 Further, the control unit 16 of the present embodiment has a predetermined reference temperature change threshold value located between the blockage determination threshold line and the FF line, although the drive current value of the fan 9 has not decreased to the blockage determination threshold line. When it is determined by the line (see FIG. 3) that the threshold value is less than the threshold value determined for each actual rotation speed of the fan 9, the blockage determination reference temperature is changed to a relatively small value (for example, 200 ° C.) as shown in FIG. It is configured as. This is because the blockage is progressing in the downstream regions of both the first and second combustion chambers C1 and C2, but the degree of blockage in the downstream region of the first combustion chamber C1 still has a margin, so the drive current. The value has not decreased to the blockage determination threshold line, while the degree of blockage in the downstream region of the second combustion chamber C2 has progressed to the extent that fan air volume increase processing is required, but the first Since the degree of closure in the combustion chamber C1 has advanced to some extent, the amount of combustion gas flowing from the second combustion chamber C2 to the first combustion chamber C1 through the communication openings 13a and 14a does not increase so much. This is to cope with the fact that the fan air volume increasing process for improving the combustion of the second combustion chamber 32 described above is not performed.

本実施形態の燃焼装置1によれば、図4に示すように、温度センサSの検出温度が初期の閉塞判定基準温度である250℃まで上昇してはいないが230℃程度までは上昇しており、ファン9の駆動電流値が基準温度変更閾値ラインまで低下したと判定されたときには、閉塞判定基準温度が200℃に設定され、これにより温度センサSの検出温度が閉塞判定基準温度よりも高くなるため、上述したファン風量増加処理が実行されることとなる。ファン風量増加処理によって燃焼改善がなされれば温度センサSの検出温度は図4に示すように低下していく。一方、一回のファン風量増加処理によっても温度センサSの検出温度が低下していかない場合には、上述したように2回目のファン風量増加処理が行われる。 According to the combustion apparatus 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 4, the detection temperature of the temperature sensor S does not rise to 250 ° C., which is the initial blockage determination reference temperature, but rises to about 230 ° C. When it is determined that the drive current value of the fan 9 has dropped to the reference temperature change threshold line, the blockage determination reference temperature is set to 200 ° C., whereby the detection temperature of the temperature sensor S is higher than the blockage determination reference temperature. Therefore, the above-mentioned fan air volume increasing process is executed. If the combustion is improved by the fan air volume increasing process, the temperature detected by the temperature sensor S will decrease as shown in FIG. On the other hand, if the detection temperature of the temperature sensor S does not decrease even after one fan air volume increase process, the second fan air volume increase process is performed as described above.

基準温度変更閾値ラインは、閉塞判定閾値ラインを一定割合(α%)増分したものであってもよいし、閉塞判定閾値ラインとは別個に予め制御部16に設定記憶しておくこともできるし、また、FFラインが制御部16に記憶保持されている場合にはFFラインから一定割合低い値としたものであってもよい。 The reference temperature change threshold line may be a blockage determination threshold line incremented by a certain percentage (α%), or may be set and stored in the control unit 16 in advance separately from the blockage determination threshold line. Further, when the FF line is stored in the control unit 16, the value may be set to a certain percentage lower than the FF line.

なお、誤検出防止のため、ファン9の駆動電流値が所定時間(図示例では3秒)継続して基準温度変更閾値ライン未満であることを検出した場合に、駆動電流値が所定の閾値未満となったと判定して閉塞判定基準温度を変更するようにしており、また、閉塞判定基準温度の変更時点から3秒後から60秒間は上述した燃焼改善禁止期間とすることができる。 To prevent erroneous detection, when it is detected that the drive current value of the fan 9 is continuously below the reference temperature change threshold line for a predetermined time (3 seconds in the illustrated example), the drive current value is less than the predetermined threshold value. The blockage determination reference temperature is changed by determining that the temperature has been changed, and the above-mentioned combustion improvement prohibition period can be set from 3 seconds to 60 seconds after the change of the blockage determination reference temperature.

閉塞判定基準温度を200℃に下げた後は、燃焼動作の停止までその低い閉塞判定基準温度を維持し、燃焼動作の停止によって250℃にリセットするよう構成できる。 After the blockage determination reference temperature is lowered to 200 ° C., the low blockage determination reference temperature can be maintained until the combustion operation is stopped, and the temperature can be reset to 250 ° C. when the combustion operation is stopped.

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、適宜設計変更できる。例えば、温度センサSは、上記特許文献2に記載されているように仕切り部を構成する2枚のプレートの中間に配置することもでき、この場合は第1の燃焼部C1の燃焼動作中も温度センサSの検出温度に基づくファン風量増加処理や、閉塞判定基準温度の変更処理を実施することもできる。 The present invention is not limited to the above embodiment, and the design can be changed as appropriate. For example, the temperature sensor S can be arranged between the two plates constituting the partition portion as described in Patent Document 2, and in this case, even during the combustion operation of the first combustion portion C1. It is also possible to carry out a fan air volume increase process based on the detection temperature of the temperature sensor S and a blockage determination reference temperature change process.

C1 第1の燃焼室
C2 第2の燃焼室
S 温度センサ
P 仕切り部
1 燃焼装置
2 燃焼缶体
31 第1の燃焼部
32 第2の燃焼部
9 ファン
13a 開口部
14a 開口部
16 制御部
C1 First combustion chamber C2 Second combustion chamber S Temperature sensor P Partition 1 Combustion device 2 Combustion can body 31 First combustion chamber 32 Second combustion chamber 9 Fan 13a Opening 14a Opening 16 Control

Claims (3)

燃焼缶体と、該燃焼缶体内に収容され且つ互いに独立して燃焼可能な第1及び第2の燃焼部と、これら第1及び第2の燃焼部に対し燃焼用空気を供給する共通のファンと、燃焼缶体内を第1及び第2の燃焼部がそれぞれ個別に収容された第1及び第2の燃焼室に仕切る仕切り部と、温度センサと、前記ファンモータの回転数制御を行う制御部とを備え、
前記仕切り部には、第1及び第2の燃焼室を相互に連通させる開口部が設けられ、前記温度センサは、前記開口部を流通する燃焼ガス量が増加すると検出温度が上昇するよう前記開口部の近傍に設けられ、
前記制御部は、前記温度センサの検出温度が所定の判定基準温度以上になったと判定すると前記ファンの回転数を増加させるファン風量増加処理を行うとともに、前記ファンの駆動電流値が所定の閾値未満になったと判定すると前記判定基準温度を比較的小さい値に変更するよう構成されている、燃焼装置。
A common fan that supplies combustion air to the combustion can body, the first and second combustion chambers housed in the combustion can body and capable of burning independently of each other, and the first and second combustion chambers. A partition unit that partitions the inside of the combustion can into first and second combustion chambers in which the first and second combustion units are individually housed, a temperature sensor, and a control unit that controls the rotation speed of the fan motor. With and
The partition portion is provided with an opening for communicating the first and second combustion chambers with each other, and the temperature sensor has the opening so that the detection temperature rises as the amount of combustion gas flowing through the opening increases. It is provided near the part
When the control unit determines that the detection temperature of the temperature sensor is equal to or higher than a predetermined determination reference temperature, the control unit performs a fan air volume increasing process for increasing the rotation speed of the fan, and the drive current value of the fan is less than a predetermined threshold value. A combustion device configured to change the determination reference temperature to a relatively small value when it is determined that the temperature has been increased.
請求項1に記載の燃焼装置において、前記制御部は、第1及び/又は第2の燃焼部における燃焼動作開始から所定時間が経過するまでは前記判定基準温度の前記比較的小さい値への変更を行わないよう構成されていることを特徴とする燃焼装置。 In the combustion apparatus according to claim 1, the control unit changes the determination reference temperature to the relatively small value until a predetermined time elapses from the start of the combustion operation in the first and / or second combustion units. A combustion device characterized in that it is configured not to perform. 請求項1又は2に記載の燃焼装置において、第2の燃焼部は第1の燃焼部よりも最大燃焼火力が小さく、第2の燃焼室は第1の燃焼室よりも前記ファンからの空気供給量が少なくなるよう流路断面積が小さくされており、前記制御部は、第2の燃焼部のみの燃焼動作中に前記温度センサの検出温度に基づく前記ファン風量増加処理を行い、第1の燃焼部の燃焼動作中は回転数制御されている前記ファンの駆動電流値に基づく閉塞判定を行うよう構成されていることを特徴とする燃焼装置。 In the combustion apparatus according to claim 1 or 2, the second combustion chamber has a smaller maximum combustion thermal power than the first combustion chamber, and the second combustion chamber supplies air from the fan more than the first combustion chamber. The cross-sectional area of the flow path is reduced so that the amount is small, and the control unit performs the fan air volume increasing process based on the detection temperature of the temperature sensor during the combustion operation of only the second combustion unit, and the first A combustion apparatus characterized in that during a combustion operation of a combustion chamber, a blockage determination is made based on a drive current value of the fan whose rotation speed is controlled.
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