JPH0257819A - 給湯器の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、温水を得る給湯器の制御装置に関する。

従来の技術 従来の技術の一例として、ガス瞬間給湯器で説明する。

第５図において水は水入口１より供給され、水量検出装
置２、・定水量装置３を通り熱交換器４で熱を吸収し出
湯口より供給される。ガスはガス人口６よりガス電磁弁
７および燃料供給量制御装置であるガス比例弁８を通す
パーナ９へ導かれ燃焼する。燃焼に必要な空気は、燃焼
用送風装置としてのファン１０によって供給され、排気
ガスは排気口１１より排出される。バーナ９には点火装
置としての点火プラグ１２と燃焼検出装置としてのフレ
ームロッド１３が備えられている。そしてト記各装置は
制御装置１４によって制御される。

第６図に従来の点火までのシーケンスの概略を示す制御
装置１４は、水量検出装置２からの信号で水が流れてい
るか否かを検出しくＳｌ）、水が流れていない場合は、
水量検出装置２が水量を検出するまで待期する。水が流
れたことを検出すると、ファン１０を一度最高回転数で
約２秒間回転させ（Ｓ２）、その後ファン１０を点火時
に必要な空気量になるように緩点火回転数で回転させる
（Ｓ３）。そしてタイマーをスタートさせ（Ｓ４）、点
火プラグ１２を放電させて（Ｓ５）約１秒後にガス電磁
弁を「開」にしくＳ６）、はぼ開時に点火に適したガス
量を供給するようガス比例弁８が動作する（Ｓ７）。モ
してフレームロット１３によって燃焼しているか否かを
判定しくＳ８）、燃焼していれば、点火プラグ１２の放
電を止め（Ｓ９）燃焼を継続させる（Ｓ１ｏ）。

またもしフレームロット１３によって燃焼していると判
定されない場合は、約５秒のタイマーが終了しているか
否かを判定しく５１１）、タイマーが終了していない場
合は、フレームロット１３が燃焼を確認するまでまつ。

またもし、タイマーが終了している場合は、ガス電磁弁
７を「閉」にしく５１２）、ガス比例弁８でのガス供給
を止め（Ｓ１３）、点火プラグ１２の放電を止め（５１
４）。

ファン１０を最高回転で回転させ（５１５）、タイマー
を再スタートさせ（５１５）、約１０秒間ファン１ｏを
最高回転数で回転させてタイマーが終了しているかどう
かを判定しく５１７）、終了していればファン１０を停
止させる（５１Ｂ）。

発明が解決しようとする課題 しかし、従来の技術では超小型給湯器に応用した場合、
点火しないことがある。それは以下の理由による。

超小型給湯器においても、バーナの容量は従来と同じな
ので消費するガス量は従来の給湯器と同じであるから、
必要な空気量は同一である。

よってバーナの単位面積を通過するガスと空気のスピー
ドは高くなり、点火部におけるガスと空気の比を点火に
適する値にすることは、かなりむつかしい。

またガスと空気の供給量のバラツキを考えると点火しな
いことが十分考えられる。

本発明は、上記課題を解消するために、点火時の空気と
ガスの供給比を変化させ、容易に着火できるようにして
点火性能を向上させることを目的とする。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の給湯器の制御装置は
、燃料に点火する点火装置と、燃焼を検出する燃焼検出
装置と、燃料の量を制御する燃料制御装置と、燃料を燃
焼させるのに必要な空気を供給し、燃焼によって生じた
燃焼排ガスを器外へ排出する燃焼用送風装置と、前記燃
料制御装置を駆動する燃料制御装置駆動手段と、前記燃
料制御装置駆動手段からの信号と、前記燃焼検出装置か
らの信号で、前記燃焼用送風装置をｒｇｌ、する燃焼用
送風装置駆動手段を備えた構成である。

作　　用 本発明は、上記した構成により点火時に、点火に必要な
燃料の量を燃料制御装置駆動手段を用いて燃料制御装置
と駆動して供給し、前記燃料制御装置駆動手段からの信
号と、燃焼検出装置からの信号で、着火に必要な空気量
の最大から最小へ、また最小から最大へ燃焼用送風装置
駆動手段を用いて燃焼用送風装置を駆動させて、燃料の
空気の比率を変化させて、必ず点火する燃料と空気の比
になるようにし、点火性能を向上させたのである。

また燃焼検出装置が燃焼を検出したときの、燃焼用送風
装置駆動手段の信号を記憶しておき、次からは、その記
憶している空気量から空気量を変化させ、着火までの時
間を短縮させるものである。

実施例 第１図は本発明の一実施例を示す拶成図である。

第１図において水は水入口１より供給され、水量検出装
置２および定水量装置３を通り熱交換器４で熱を吸収し
出湯口５より供給される。ガスはガス人口６より供給さ
れガス電磁弁７および燃料供給量制御装置であるガス比
例弁８を通すバーナ９で燃焼する。燃焼に必要な空気は
、燃焼用送風装置としてのファン１０によって供給され
、排気ガスは排気口１１より排出される。バーナ９には
点火装置としての点火プラグ１２と燃焼検出装置として
のフレームロッド１３が点火および燃焼検出の容易な所
に備えられている。また前記各装置を制御する制御装置
１５は、燃料供給量制御装置駆動手段としてのガス比例
弁駆動手段１６と、燃焼用送風装置駆動手段としてのフ
ァンモータ駆動手段１７とその他の制御手段１８によっ
て構成されている。ここで各装置の動作について第２図
に示す点火シーケンスの概略で説明を行う。

制御装＃１５の中のその他の制御手段１８によって水量
検出装置２からの信号があるか否かで水が流れているか
否かを判定し、水が滞れていない場合は、水量検出装置
２が水量を検出するまで持切する。水が流れたことを制
御装置１５のその他の制御手段１８によって判定される
とファンモータ駆動手段１７を用いてファン１０を一度
最高回転数で約２秒回転させ（！５２０）、その後着火
した時のファン回転数がファンモータ駆動手段１７の中
に記憶されているか否かを判定しく５２１）、もし記憶
されていない場合は、点火に適した回転数の上限値にな
るようにファンモータ駆動手段１７を用いてファン１０
を回転させる（５２２）。

もし着火にした時の風量が記憶されている場合は、記憶
されている風量にファンモータ駆動手段１７を用いてフ
ァン１０を回転させ（Ｓ２３）、タイマーをスタートさ
せる（５２４　）。そして、その他の制御手段１８によ
って点火プラグ１２によって放電を行う（９２５）。そ
してガス電磁弁７を「開」としく５２６　）、その後ガ
ス比例弁駆動手段１６を用いてガス比例弁８を動作させ
、点火に適したガス量になるようにする（８２７）。そ
してフレームロッド１２からの信号で、その他の制御手
段１日によって着火したか否かを判定しく８２８）、も
し着火しておれば、その時のファンモータ駆動手段１７
のデータを記憶しく５２９’）、点火プラグ１２の放電
を停止しく５５３０）、燃焼を継続させる（Ｓ３１　）
。またもしステップ２日（８２８）で着火していない場
合は、ファン回転数を点火に適した回転数の下限値にな
るようファンモータ駆動手段１７を用いてファン１０の
回転数を下げている（Ｓ３２）、再度着火しているか否
かを、その他の制御手段１８で判定を行う（Ｓａａ）。

これは、点火時のガス量を一定にして、ファン１０の回
転数を下げて、点火に適した燃料と空気の比率の中で燃
料と空気の比率を変化させているのである。そして着火
しておれば前記ステップ２９（５２９’）からステップ
３１　（９３１）、の動作を行う。。スラップ３３（８
３３）でまだ着火していない場合は、いつまでも未燃ガ
スが器外へ放出するのは危険な為、−度約５秒のタイマ
ーが終了しているか否かを調べ（９３４’）、終了して
いなければ再度ファンモータ駆動手段１７を用いて、フ
ァン１０の回転数を点火回転数の上限値へ変化させ（５
３５）、着火の判定を行い（９３５’）、着火していな
い場合は、再度ファン回転数を点火回転数の下限値の方
へ回転数を下げていきステップ３２（５５３２）以降の
ステップを繰り返す。ステップ３６（Ｓ３６）において
タイマーが終了した場合は、ガス電磁弁７を「閉」にし
く５３７）、ガス比例弁を「閉」にしく５３８）、点火
プラグ１２の放電を停止させ（６３ｇ）、ファンモータ
駆動手段１７を用いてファン１０を最高回転数で回転さ
せ（８４０）、器体内に残っていると思われるガスを器
外へ放出する。これは約１０秒のタイマーセットしく９
４１　）、終了を判定しく　５４２）、ファンモータ駆
動手段１７を用いてファンを停止させるのである（５４
３　）。

第３図に燃料供給量制御装置駆動手段としてのガス比例
弁駆動手段１６の一例を示す。ガス比例弁駆動手段１６
はマイクロコンピュータ１９、。

／Ａ変換器２０．増幅器２１によって構成されている。

またマイクＣ７）ンピュータ１９（以下マイコンと言う
）ｉ−Ｌ　ｌ１０ｇ＆！２、ｃｐｕ部２３．ＲＡ　Ｍ部
２４、ＲＯＭ部２５より構成されている。あらかじめＲ
ＯＭ部２５に記憶された点火時のガス量のデータはマイ
コン１９の一１０部２２より、Ｄ／Ａ変換器２０へ出力
され、アナログデータとなりオペアンプ２６を介して増
幅器２１でガス比例弁８を動かす。

第４図には、燃焼用送風装置駆動手段としてのファンモ
ータ駆動手段１７の概略を示す。ファンモータ駆動手段
１７は前記マイコン１９としフレームロッド回路２６と
、Ｄ／Ａ変換器２７．増幅器２８によって構成される。

フレームロット回路２６は、ｙレ−ムｏッｌ’１３とＦ
ＥＴ２９、トランジスタ３０によって概略構成されてお
り、炎の有無によるフレームロッド電流の有無はＦＥＴ
２９によって検出され、トランジスタ３ｏの信号により
マイコン１９の１１０部２２へ送られる。

１１０部２２のフレームロッド検出センが炎が無い信号
を受け、点火シーケンスが進む場合、まず、初めて着火
する場合を考える。この場合あらかじめＲＯＭ部２５に
記憶させたファン回転数の上限値を１７０部より出力し
、出力されたデータは０／Ａ変換器２７によってアナロ
グ出力に変換されオペアンプ３１を介して増幅器２８で
増幅されファン１０を回転させる。そして点火シーケン
スが進み、前記フレームロ・ソド回路２６が燃焼を検出
した時の１１０部の出力信号をＲＡＭ部２４に記憶する
のである。

２回目以降の点火については、ＲＡＭ部２４に記憶され
たデータを出力し、ＲＯＭ部２５に記憶されている点火
回転数の上限値と、下限値の間に出力し、ファン１０の
回転数を変化させるのである。

以上の構成によって点火時のガス濃度をファンの回転数
を変化させることによって変化させ、確実に着火させ、
また着火時の風量のデータを記憶し、次回からの着火に
要する時間を短縮するのである。

発明の効果 以上、実施例からＩＩＪＩらかなように本発明は、燃料
に点火する点火装置と、燃焼を検出する燃焼検出装置と
、燃料の量を制御する燃料供給量制御装置と、燃料を燃
焼させるのに必要な空気を供給し、燃焼によって生じた
燃焼排ガスを器外へ排出する燃焼用送風装置と、前記燃
料供給量制御装置を駆動する燃料供給量制御装置駆動手
段と、前記燃料供給量制御装置駆動手段からの信号と、
前記燃焼検出装置からの信号と、前記燃焼用送風装置を
駆かする燃焼用送風装置駆動手段を備えることにより、
点火時、点火に必要な燃料の量を固定し燃焼用送風装置
の送風量を変化させて、燃料と空気の比を変化させ、点
火が確実に行えるようにできる。

また着火時の風量を記憶し、次回からはその風量から変
化をはじめ、着火時開を短縮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す給湯器の構成図、第２
図は同シーケンスのフローチャート、第３図は同ガス比
例弁駆動手段のブロック図、第４閣は同ファンモータ駆
動手段のブロック図、第５図は従来例の構成図、第６図
は従来のシーケンスのフローチャートである。 ８・・・・・・ガス比例弁（燃料供給量制御装置）、１
゜・・・・・・ファン（燃焼用送風装置）１２・・・・
・・点火プラグ（点火装置）、１３・・・・・・フレー
ムロット（燃焼検出装置）、１６・・・・・・ガス比例
弁駆動手段（燃料供給量制御装置駆動手段）１７・山・
・ファンモータ駆動手段（燃焼用送風装置駆動手段）。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　はか１名第　
１５！Ｊ 第 図 第 図 第 図 箔 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 燃料に点火する点火装置と、燃焼を検出する燃焼検出装
   置と、燃料の量を制御する燃料供給量制御装置と燃料を
   燃焼させるのに必要な空気を供給し、燃焼によって生じ
   た燃焼排ガスを器外へ排出する燃焼用送風装置と前記燃
   料供給量制御装置を駆動する燃料供給量制御装置駆動手
   段と前記燃料供給量制御装置駆動手段からの信号と、前
   記燃焼検出装置からの信号で、前記燃焼用送風装置を駆
   動する燃焼用送風装置駆動手段を備えた給湯器の制御装
   置。