JPH0566457U - 給湯器の燃焼制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 給湯器の湯の断続使用時にはバーナの点火時
期を通常時よりも早めて点火動作を行わせる。 【構成】 給湯器の点火方式の切り換え部をタイマ31と
点火方式判断部32と切り換え手段33と点火制御回路34に
よって構成する。タイマ31は給湯水栓が閉じられたとき
に所定時間のタイマ動作を開始し、そのタイマ動作の終
了時にタイムアップ信号を点火方式判断部32に加える。
点火方式判断部32はタイムアップ信号が加えられない前
に給湯水栓が開けられたときには早期点火制御方式への
切り換え信号を切り換え手段33に加える。切り換え手段
33は点火方式判断部の判断に従い通常点火制御方式34ａ
からこれよりも点火時期を早めた早期点火制御方式34ｂ
へ切り換えて点火動作を行わせ、湯の断続使用時におけ
る出湯湯温の安定化を図る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、給湯器の出湯時に、点火時期の制御方式を切り換える給湯器の燃焼 制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図２は一般的な給湯器の模式構成を示したもので、燃焼室１内にはガスバーナ ２が設置され、ガスバーナ２の上側には熱交換器４が設けられる。ガスバーナ２ の下側には給排気を行う燃焼ファン３が設けられており、この燃焼ファン３の回 転はファン回転センサ７によって検出されている。前記ガスバーナ２に通じるガ ス供給通路５には電磁弁等からなるガス弁（燃料供給弁）６とガスの供給量を弁 開量によって制御する比例弁８が設けられており、また、熱交換器４の入側には 給水管10が接続され、この給水管10にはサーミスタ等の入水温度センサ11と、水 の流れと給水水量（出湯量）を検出する流量センサ13が設けられている。また、 熱交換器４の出側には給湯管14が接続されており、この給湯管14の出側には給湯 水栓15が設けられている。そして、熱交換器４の出口近傍にはサーミスタ等の出 湯湯温を検出する出湯温度センサ16が設けられている。

【０００３】 図３は給湯器を内蔵した一般的な風呂釜の構造を示したものである。この種の 風呂釜は、給湯器の給湯熱交換器４と風呂側の風呂熱交換器21とを備えており、 給湯熱交換器４の下側には給湯バーナ２が、風呂熱交換器21の下側には風呂バー ナ22がそれぞれ設けられており、この給湯バーナ２と風呂バーナ22の下方側には 両バーナ２，22に空気を送る燃焼ファン３が設けられている。この燃焼ファン３ の回転はファン回転センサ７によって検出されている。前記風呂熱交換器21と浴 槽23とは往管24と戻り管25からなる追い焚き循環管路26によって接続されており 、この追い焚き循環管路26に組み込まれている循環ポンプ27の起動により浴槽湯 水を循環させ、この循環湯水の流れを流水センサ12が検出したときに、燃焼ファ ン３を回転して風呂バーナ22の点火燃焼を行い、循環湯水を風呂熱交換器21で加 熱して浴槽湯水の追い焚きを行うものである。

【０００４】 また、前記図２の給湯器や、図３の風呂釜の給湯器の給湯運転に際しては、給 湯水栓15が開けられて流量センサ13により給水の水流が検知されたときに、燃焼 ファン３を回転する。続いて、ガス弁６を開け、燃料ガスをガスバーナ２に供給 してイグナイタ電極18を駆動し、ガスの点火を行う。そして、火炎検出センサと してのフレームロッド電極20から加えられる炎検出信号を受けて着火を確認し、 設定温度と出湯温度との差に対応させて比例弁８の弁開量を制御し、出湯湯温を 設定温度に近づけるように燃焼量を制御する。給湯水栓15が閉じられたときには 、流量センサ13の検出信号（オフ信号）により通水停止を確認し、ガス供給通路 ５のガス弁６を閉じ、ガス供給の遮断を行うのである。これら、図２に示す給湯 器および図３に示す風呂釜の燃焼運転は制御装置17により行われており、この制 御装置17には給湯と追い焚きのモード指定、給湯および風呂の温度設定等を行う リモコン30が接続されている。なお、図３中、28は給湯器の給湯管14と風呂側の 追い焚き循環管路26との連通および遮断を行う注湯弁を示し、この注湯弁28を開 けることにより、給湯器側の湯は追い焚き循環管路26を介して浴槽23に落とし込 まれるものである。

【０００５】 一般に、図２および図３に示す給湯器の燃焼運転を行うときには、給湯水栓15 が開けられたとき、燃焼ファン３を回転し、この燃焼ファン３の回転が所定の回 転数まで高められるのを待ってから（安定に点火を行うのに十分な空気量が得ら れるまで待ってから）ガス弁６を開けて点火を行いガスバーナ２の燃焼を行って いる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、給湯器の湯で洗髪や食器洗いを行うようなときには、給湯水栓 15を短時間のうちに頻繁に開け閉めして湯の断続使用を行うことが多く、このよ うな湯の断続使用に際し、給湯水栓15が開けられて、ファン３の回転が所定回転 まで上がるのを待ってから点火動作を行うと、給湯水栓15を開けてから点火が行 われるまでに多量の水が熱交換器４に入り込み、給湯管14に溜まっていた湯が出 た直後に、点火待ち時間の間に流れ込んだ加熱されない水が出て、その次に点火 後の設定温度に加熱された湯が出るという如く、湯の使用者は高温と低温の湯に 交互に触れるため、不快な思いをするという問題が生じる。

【０００７】 このような問題を解消するために、本考案者は、給湯水栓15が開けられてから 短時間のうちに点火動作を行う点火制御方式を提案している。

【０００８】 しかし、この点火時期を早めた点火制御方式を行うに際しては、ガスバーナ２ が前の燃焼によって温まっているという条件の下で行うことが望ましく、ガスバ ーナ２が冷え切ってしまっている状態で点火時期を早めても、ファン３の回転数 が小さいと、低温のために空気量の範囲が狭い燃焼環境では空気量が最適な範囲 になっていないので、点火ミスを起こし易くなるという問題が生じ、湯の断続使 用以外の場合にこの点火時期を早める点火方式を採用することは好ましくない。

【０００９】 本考案は上記事情に鑑みなされたものであり、その目的は、湯の断続使用時に は点火時期を早め、それ以外の湯の使用に際しては通常の点火方式で点火動作を 行わせることができる給湯器の燃焼制御装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記目的を達成するために、次のように構成されている。すなわち、 本考案の燃焼制御装置は、給湯水栓が開けられた後に予め与えた所定の条件が満 たされたときに点火動作を行わせる通常点火制御方式と、この通常点火制御方式 よりも点火時期を早めた早期点火制御方式との少なくとも２通りの制御方式を備 えるとともに、前記通常点火制御方式と早期点火制御方式とを切り換える切り換 え手段が設けられていることを特徴としており、また、前記構成に加え、装置の 動作状態からいずれの点火制御方式を採るかを判断し、その判断した点火制御方 式への切り換え信号を前記切り換え手段に加える点火方式判断部を備えたことも 本考案の特徴的な構成とされている。

【００１１】

【作用】

上記構成の本考案において、通常点火制御方式と早期点火制御方式とを切り換 え手段により選択切り換えすることによって、燃焼運転の条件に適した点火制御 方式で点火を行わせることができる。

【００１２】 この点火制御方式の切り換えを自動的に行うときには、点火方式判断部によっ て装置の動作状態に基づき、いずれの点火制御方式を採るべきかを判断させ、そ の判断した点火制御方式への切り換え信号を切り換え手段に加えることになる。 切り換え手段はその点火方式判断部の判断に従い自動的に動作状態に合った点火 制御方式に切り換えることになる。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。本実施例の給湯器のシステ ム構成は前記図２および図３に示すものと同様である。本実施例において特徴的 なことは、燃焼制御装置17に、通常の点火時期でバーナの点火を行わせる通常点 火制御方式とそれよりも点火時期を早めた早期点火制御方式の両方式の制御が可 能な制御回路を内蔵させて、自分自身により適した点火制御方式を判断させて自 動的に点火制御方式を切り換えるように構成したことである。

【００１４】 図１には本実施例の特徴的な点火制御方式の切り換え構成の要部ブロック図が 示されている。本実施例の点火制御方式の切り換え構成はタイマ31と、点火方式 判断部32と、スイッチ等からなる切り換え手段33と、点火制御回路34とを有して 構成されている。点火制御回路34は通常点火制御方式34ａの点火制御回路と、早 期点火制御方式34ｂの点火制御回路とを備えている。通常点火制御方式34ａは通 常の点火時期、例えば、給湯水栓15が開けられた後、燃焼ファン３の回転数が予 め設定した回転数（単位時間当たりの回転数）になったとき、つまり、ガスバー ナ２が冷えていても点火ミスを生じない最適な空気が得られるファン回転数にな ったときに点火動作を行わせる制御方式であり、また、早期点火制御方式34ｂは 給湯水栓15が開けられた後、燃焼ファン３の回転数が前記所定の設定回転数に至 る前の早期に点火動作を行わせる制御方式である。

【００１５】 タイマ31は、給湯水栓15が閉められたときにタイマ動作を開始し、予め与えた 所定時間、例えば５分経過したときにタイムアップ信号を点火方式判断部32に加 える。点火方式判断部32にはリモコン30からの信号と、入水温度センサ11や出湯 温度センサ16や流量センサ13等の各種センサの信号とが加えられており、点火方 式判断部32はこれらの信号を受けて給湯器の点火方式を通常点火制御方式にする か、早期点火制御方式にするかを判断する。例えば、給湯水栓15がタイマ31のタ イムアップ信号が加えられる前に開けられたとき（給湯水栓15が開けられたこと は流量センサ13からオン信号が加えられることで分かる）には、湯の断続使用と 判断し、早期点火制御方式を選択する。

【００１６】 これに対し、タイマ31のタイムアップ信号が加えられた後に給湯水栓15が開け られたものと判断したときには、既に給湯器のガスバーナ２が冷え切ってしまっ ているので、早期点火制御方式を採用すると点火ミス等の不具合が生じるので、 通常点火制御方式を選択する。また、図３の風呂釜のシステムで、追い焚き運転 がされているときには、燃焼ファン３の回転によって送り出される空気は風呂バ ーナと給湯バーナの両方に送られるので、給湯バーナが冷え切ってしまっている ものと判断し、このときにはタイマ31の信号に拘わらず通常点火制御方式を採用 する。さらに、風呂釜において、浴槽23の湯が熱すぎて、給湯器側から水を供給 して埋めたときには、熱交換器４は水の通水により冷え切ってしまっているので 、湯の断続使用をする場合においても点火時期を早める意味が薄れてしまってい るので、このときも通常点火制御方式を選択する。このように、点火方式判断部 32は給湯器の各種動作状態によりいずれの点火制御方式を採るかを判断し、その 判断した点火方式への切り換え信号を切り換え手段33に加える。

【００１７】 切り換え手段33は点火方式判断部32から加えられる切り換え信号により通常点 火制御方式と早期点火制御方式を点火方式判断部32の判断に応じて切り換える。 この点火制御方式の切り換えにより、点火制御回路34によって、給湯器の各動作 状態に適した点火制御方式でもってガスバーナ２の点火動作が行われるのである 。

【００１８】 本実施例によれば、風呂の追い焚きが行われていたり、浴槽の湯に水が埋めら れたりする等の特別な場合を除き、湯の断続使用を行う場合には、早期点火制御 方式34ｂが選択されるので、給湯水栓15が開けられてから短時間のうちにガスバ ーナ２の点火が行われ、熱交換器４に入って来る水の加熱が直ちに行われること になる。したがって、給湯水栓15が開けられて、給湯管14に溜まっていた残り湯 が出た後に、点火待ち時間内に入り込んだ加熱されない水が多量に出るというこ とがなくなり、これにより、温度差のほとんどない安定した湯の出湯が可能とな り、湯の使用者は不快な思いをすることなく気持ち良く洗髪や食器洗い等の湯の 断続使用を行うことができる。

【００１９】 また、湯の断続使用を行わないときには通常点火制御方式によりガスバーナ２ の点火が行われることとなり、ガスバーナ２が冷え切っていても点火ミスのない 安定した点火動作を行わせることができる。

【００２０】 なお、本考案は上記実施例に限定されることはなく、様々な実施の態様を採り 得る。例えば、上記実施例では点火方式判断部32により通常点火制御方式34ａを 採るか、早期点火制御方式34ｂを採るかを自動的に判断させて切り換え手段33を 切り換えるようにしたが、この点火方式判断部32を省略し、手動によって切り換 え手段33を切り換えるようにしてもよい。この点火制御方式の手動切り換えの場 合は、給湯器の設置地域で使用するガス種に応じ、点火制御方式を切り換えるこ ととなる。例えば、使用するガスが低カロリーのガスとか、ファイヤバック性（ バーナの火が逆流してガスノズルから噴き出す現象）のあるガス種のときには通 常点火制御方式を採用し、高カロリーのガスとか、ファイヤバック性のないガス 等のときには早期点火制御方式を採用する等、ガス種に合った点火制御方式に切 り換えるようにすることができる。

【００２１】

【考案の効果】

本考案は、切り換え手段により、通常点火制御方式と早期点火制御方式を選択 的に切り換え可能に構成したものであるから、使用するガス種に応じて適切な点 火制御方式を選択することができ、給湯器が設置される使用先のガス種に応じて 好適な点火制御方式でもってバーナの燃焼運転を行わせることができる。

【００２２】 また、通常点火制御方式と早期点火制御方式を装置の動作状態から自動的に判 断させてその点火制御方式を切り換える構成のものにあっては、特別の場合を除 き、湯の断続使用時には、点火時期を早めた早期点火制御方式が採られることで 、給湯水栓が開けられてから点火するまでの間に加熱されない多量の水が給湯水 栓から出るということがなくなり、これにより、出湯湯温の安定化を図ることが 可能となり、洗髪や食器洗い等を行うに当たって、気持ち良く湯の断続使用を行 うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る給湯器の燃焼制御装置の要部構成
を示すブロック図である。

【図２】一般的な給湯器のシステム図である。

【図３】給湯器を組み込んだ風呂釜の一般的なシステム
図である。

【符号の説明】

２ ガスバーナ（給湯バーナ） ４ 熱交換器（給湯熱交換器） 15 給湯水栓 17 燃焼制御装置 32 点火方式判断部 33 切り換え手段 34 点火制御回路 34ａ 通常点火制御方式 34ｂ 早期点火制御方式

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 給湯水栓が開けられた後に予め与えた所
   定の条件が満たされたときに点火動作を行わせる通常点
   火制御方式と、この通常点火制御方式よりも点火時期を
   早めた早期点火制御方式との少なくとも２通りの制御方
   式を備えるとともに、前記通常点火制御方式と早期点火
   制御方式とを切り換える切り換え手段が設けられている
   給湯器の燃焼制御装置。
2. 【請求項２】 給湯水栓が開けられた後に予め与えた所
   定の条件が満たされたときに点火動作を行わせる通常点
   火制御方式と、この通常点火制御方式よりも点火時期を
   早めた早期点火制御方式との少なくとも２通りの制御方
   式を備えるとともに、前記通常点火制御方式と早期点火
   制御方式とを切り換える切り換え手段と、装置の動作状
   態からいずれの点火制御方式を採るかを判断し、その判
   断した点火制御方式への切り換え信号を前記切り換え手
   段に加える点火方式判断部とを有する給湯器の燃焼制御
   装置。