JPH0545440U - 燃焼器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 既存のコントローラに給気温の温度検知器の
リード線を接続配線するだけの簡単な作業にて燃焼用フ
ァンの回転数を給気温度に応じた所期値に変化調節可能
となすものである。 【構成】 ファンモータの回転周波数を規定するガス切
替え器の外付け抵抗等の基準抵抗２０１に補正用抵抗２
０２が付加されるようバーナの近くに設置された温度検
知器２１を接続配線し、それらの合成抵抗がバーナの燃
焼前と定常燃焼時との温度変化に対応する燃焼用空気量
を得るファンモータの回転数に対応する抵抗値となすこ
とを特徴とするものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はファンの回転により燃焼用空気を強制的に吸入、排出するか或いは送 入するかして燃焼を行なう燃焼器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、この種の燃焼器はファンにより燃焼用空気を吸入して燃料ガスと混 合してバーナで燃焼を行なうもので、所定の空燃比を維持するために、ファンを 駆動制御してガス供給量に応じた燃焼用空気量に調節する。ところが、バーナに 供給する燃焼用空気の温度が高い場合と低い場合とでは高い場合の方が空気が希 薄となることから、空気量が同じでも低い場合より供給される酸素量は少なくな る。而して実質的な空燃比が燃焼用空気の温度に応じて変化してしまい良好な燃 焼を維持することができないことが分かる。

【０００３】 以下に上記燃焼用空気量の制御の従来例を第４図にてその概略を説明する。 給気通路に臨んで配置された温度検知手段であるサーミスタ１８０が制御器で ある電子制御装置５０に接続されており、又その出力端子には送風機３０が接続 されている。そして所期の燃焼能力に比例したガス量を得るべく比例弁制御回路 を通じて比例弁２２の開度が調節される。そして該ガス量に見合って送風機制御 回路２８にて回転駆動される。一方サーミスタ１８０にて給気温度が検知され、 その検知温度に応じて送風機３０の回転数を補正調節するものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上記の構成によれば給気の検知温度に応じた送風機３０の回転数の補正は電子 制御装置５０内の内蔵するマイコンのＣＰＵ等にて補正演算を行なう必要があり 、該補正演算機能を追加するのにＲＯＭ或いはＲＡＭに算出式や引数を書込む必 要があり、実用上困難を伴うものであった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解消する本考案の燃焼器は、外付け基準抵抗により燃焼用ファンの 回転数が所要値に設定される燃焼器において、バーナの近傍温度に応じて開閉す る接点を有する抵抗体或いは抵抗値が変化する抵抗体を温度検知器として上記基 準抵抗に接続し、上記抵抗体との合成抵抗により、バーナの燃焼初期と定常燃焼 時との温度変化に対応させてファンモータの設定回転数を切替えることを要旨と する。

【０００６】 更に請求項２の燃焼器は、上記外付け基準抵抗がガス種切替え器の外付け抵抗 体であることを要旨とするる。

【０００７】

【作用】

上記手段にて明らかな如く、外付けの基準抵抗と給気温の変化により得られる 補正用抵抗との合成抵抗の変化によりファンモータの回転数が補正されて空燃比 をほぼ一定に保持する所要値となる。つまり、給気温度が低い時にはファンモー タの回転数を低速回転に、給気温度が高い時には高速回転にすることができ、所 望の空燃比が得られる。更に外付け基準抵抗がガス種切替え器である場合には上 記温度検知器の抵抗体を該ガス種切替え器の外付け基準抵抗に接続すればよい。

【０００８】

【実施例】

以下本考案の実施例を図１から図３に基づいて説明する。 図１は、一実施例としての強制給排気式湯沸器１（以下、これを単に給湯器１ とよぶ。）の概略構成図である。

【０００９】 給湯器１は、燃焼室２と、燃焼室２に燃焼用空気を取込む流路である給気路３ と、燃焼室２から発生する燃焼排気の排出流路である排気路４とからなる給排気 系を構成している。この給気路３と排気路４とは室外に連通され、機器本体と室 外とを連通する配管として二重管（排気路４の回りに給気路３を同軸上に配置し た異径同軸管）が用いられている。二重管５の先端は、壁Ｗを貫通して室外に突 出して設けられる。

【００１０】 バーナ１０の近傍の下部には、燃焼用空気の温度即ち給気温度に応じて接点が 開閉するバイメタル２１１を収納した温度検知器２１が挿入設置されている。こ のバイメタル２１１は、バーナ１０の燃焼初期である低温度で接点が開いており 、定常燃焼時の高温時に接点が閉じるものである。尚、図３に示すように抵抗値 が温度に応じて変化するサーミスタ２１２を用いてもよい。燃焼室２の上流側に はファンモータ７により回転するファン８（シロッコファン）が設けられている 。燃焼室２には、ガス導管９を介して供給される燃料ガスを燃焼用空気と混合し て燃焼するバーナ１０が配置されている。ガス導管９の途中には、バーナ１０へ のガス供給量を任意に調節する比例電磁弁１１と、その上流側にガス流路の開閉 を司どる元電磁弁１２とが設けられている。一方通水系として給水管１５と、燃 焼室２に設けられ、給水された水に燃焼熱を伝達する熱交換器１６（フィンアン ドチューブ式）と、加熱された湯を送出する給湯管１７とが設けられる。また、 給湯管１７には湯温を検出するサーミスタ１８が設けられている。また、これら の燃焼系、給排気系、通水系の制御を司どるコントローラ１９が本体ケース内に 設置されている。このコントローラ１９は、図示しない周知の算術論理演算回路 を備えたＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭと、各種センサからの信号を入力する入力イン ターフェースと、各種アクチュエータに駆動信号を出力する出力インターフェー ス等からなるマイクロコンピユータである。

【００１１】 ２０はコントローラ１９に組付けられ、操作盤の外表面近くに設けられている ガス種切替え装置で、ガス種切替え装置２０に接続され、例えばパルス数変換用 の位相を規定する外付けされた基準抵抗２０１を変換することにより供給される ガス種に対応させるものである。そして図２に示すように、該基準抵抗２０１に 並列に補正用抵抗２０２が配線接続される共に、バーナ１０の燃焼初期の低温の 給気において接点が開かれ、バーナ１０の定常燃焼時の昇温の給気において閉じ られるバイメタル２１１が接続される。従って、ガス種切替え器２０の合成抵抗 は、低温時においては基準抵抗２０１のみであるが、高温時には補正用抵抗２０ ２が並列に接続されて、合成抵抗値が下がる。尚、補正用抵抗２０２はガス種切 替え器２０側に組み付けられている。図３に示されるものは温度検知器２１にサ ーミスタ２１２が収納されている場合である。

【００１２】 ここで図２に示される基準抵抗２０１の抵抗値を２９．４ＫΩとし、上記補正 抵抗２０２の抵抗値を３４．２ＫΩとすると、これらの合成抵抗Ｒは

【数１】 より１５．８ＫΩとなる。そこで燃焼試験において燃焼初期に外付け抵抗が基準 抵抗のみで２９．４ＫΩで、ファンモータ７の回転数が ４２００ｒｐｍである ものが、バーナ１０の定常燃焼時にバイメタル２１１が閉じて外付け抵抗の抵抗 値が１５．８ＫΩとなり、ファンモータ７の回転数は４６００ｒｐｍとなってフ ァンモータ７の二段階の回転数比を得た。そして図３に示されるサーミスタ２１ ２の場合には、補正抵抗の抵抗値は連続的に変化して基準抵抗２０１との合成抵 抗値が連続的に変化するので、当然ファンモータ７の回転数をリニアに変化させ ることができる。従ってガス種切替え器２０の外付け抵抗に応じたガス種に対応 し、又給気路３に設置された温度検知器２１にて検知される給気温度の変化がバ ーナ１０の燃焼初期の低温時と定常燃焼の高温時に対応して補正抵抗値がリニア か或いは段階的に所要値に変化して、上記の如く、例えばファンモータ７の回転 数を夫々４２００ｒｐｍより４６００ｒｐｍに変化させることができる。

【００１３】 而して燃焼初期の常温時の燃焼用空気供給量と定常燃焼時の一定の高温時の燃 焼用空気供給量とは実質同量となって、バーナ１０の空燃比は一定に保たれる。 また、一般に低温時においては空気量過剰によりバーナ鳴き（バーナの振動によ る騒音）を生じ易いが、本実施例によればファン回転数が下げられているためバ ーナ鳴きを低減することができる。

【００１４】 以上の説明においては、補正用抵抗２０２、２１２を基準抵抗２０１に並列接 続させる場合を示したが、直列或いは直、並列に二つの補正用抵抗を加えること も考え得る。又、温度検知器２１をバーナ１０の近傍に設置して燃焼前と定常燃 焼時との温度変化を検知させる配置となすこともできる。更に接続される該補正 用抵抗は必ずしもガス種切替え器２０の外付け基準抵抗に限られず、他の電源の 周波数変換器用の外付け基準抵抗であっても本考案の目的は達成される。

【００１５】

【考案の効果】

給気温度の温度検知器のリード線をガス種切替え器等に外付けされた基準抵抗 の端子に接続するのみで、バーナの燃焼初期の低温時と定常燃焼時の高温時に対 応し得るので、燃焼用空気の温度変化に対応し得てバーナは適宜一定の空燃比が 保たれて良好な燃焼状態が保たれ、バーナの低温時に生じるバーナ鳴きを防止し 得る。そして給気温度の温度検知器のリード線を所定の端子に接続するのみであ るので、その取付けが極めて良好で既存のコントローラに難なく取付けでき、コ ントローラに内蔵されたＲＯＭ中のプログラムやＲＡＭ或いはＲＯＭに所要の引 数の追加、補正をする等の煩雑な改造が不要となる。更に、ガス種切替え器の外 付け用基準抵抗を用いる場合では、操作盤の外表面近くの場所に取付けられてい るので給気温度の温度検知器の接続配線は容易に行なえる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の燃焼器の一実施例を示す概略構成図で
ある。

【図２】同じく要部の一実施例を示す概略電気回路図で
ある。

【図３】同じく要部の別異の実施例を示す概略電気回路
図である。

【図４】従来の燃焼器の実施例の要部である制御回路を
示す概略ブロック図である。

【符号の説明】

３ 給気路 ７ ファン １０ バーナ ２０ ガス種切替え器 ２１ 温度検知器 ２０１ 基準抵抗 ２０２ 補正用抵抗 ２１１ バイメタル ２１２ 補正用抵抗

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外付け基準抵抗により燃焼用ファンの回
   転数が所要値に設定される燃焼器において、バーナの近
   傍温度に応じて開閉する接点を有する抵抗体或いは抵抗
   値が変化する抵抗体を温度検知器として上記基準抵抗に
   接続し、上記基準抵抗と上記抵抗体との合成抵抗によ
   り、バーナの燃焼初期と定常燃焼時との温度変化に対応
   させてファンモータの設定回転数を切替えることを特徴
   とする燃焼器。
2. 【請求項２】 上記基準抵抗がガス種切替え器の外付け
   抵抗体である請求項１に記載の熱交換器。