JPH058328B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH058328B2 JPH058328B2 JP60283415A JP28341585A JPH058328B2 JP H058328 B2 JPH058328 B2 JP H058328B2 JP 60283415 A JP60283415 A JP 60283415A JP 28341585 A JP28341585 A JP 28341585A JP H058328 B2 JPH058328 B2 JP H058328B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- burner
- proportional
- calorific value
- switching
- control device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/002—Regulating fuel supply using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2237/00—Controlling
- F23N2237/02—Controlling two or more burners
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は給湯器や給湯暖房機の燃焼装置に関す
るもので、特に燃焼発熱量の可変調節範囲を拡大
する方法に関するものである。
るもので、特に燃焼発熱量の可変調節範囲を拡大
する方法に関するものである。
従来の技術
必要とする発熱量を得るためにバーナへの供給
燃料を連続的に可変し得るように構成した例は多
く見られるがバーナの燃焼特性と燃料供給精度の
面から、発熱量の調節可能範囲には一定の限度が
ある。このため、更に広い調節範囲を得るために
実公昭60−16843号公報のような従来例がある。
これを第３図に示した。ここではガス湯沸器への
応用例であつて、ガス通路１には上流側から元ガ
ス弁２と比例制御弁３が直列に持続され、その下
流で分岐してガス弁４を通じて第１バーナ５が設
けられ一方はガス弁６を通じて第２バーナ７が設
けられている。熱交換器８に至る給水路９には水
流スイツチ１０があり給湯路１１には湯温センサ
１２が設けられている。これらのスイツチやセン
サの信号はコントローラ１３に送られて前述の各
種の弁を駆動制御している。ここで第４図のよう
に第１バーナに於ける発熱量調節範囲Ａと第１バ
ーナ及び第２バーナを合わせた時の調節範囲Ｂと
が必ずｘ分だけオーバラツプさせている。通水量
の変化に応じて発熱量を減少させる時にガス弁４
と６を開いた状態で比例制御弁３で供給圧を低下
させ、やがて下限点に近ずくと前述のオーバラツ
プした範囲でガス弁６を閉じると同時に比例制御
弁３で供給圧を上げて第３図Ａ特性に移し、再び
比例制御弁３でガス圧を下げるという制御を行う
ものであつた。
燃料を連続的に可変し得るように構成した例は多
く見られるがバーナの燃焼特性と燃料供給精度の
面から、発熱量の調節可能範囲には一定の限度が
ある。このため、更に広い調節範囲を得るために
実公昭60−16843号公報のような従来例がある。
これを第３図に示した。ここではガス湯沸器への
応用例であつて、ガス通路１には上流側から元ガ
ス弁２と比例制御弁３が直列に持続され、その下
流で分岐してガス弁４を通じて第１バーナ５が設
けられ一方はガス弁６を通じて第２バーナ７が設
けられている。熱交換器８に至る給水路９には水
流スイツチ１０があり給湯路１１には湯温センサ
１２が設けられている。これらのスイツチやセン
サの信号はコントローラ１３に送られて前述の各
種の弁を駆動制御している。ここで第４図のよう
に第１バーナに於ける発熱量調節範囲Ａと第１バ
ーナ及び第２バーナを合わせた時の調節範囲Ｂと
が必ずｘ分だけオーバラツプさせている。通水量
の変化に応じて発熱量を減少させる時にガス弁４
と６を開いた状態で比例制御弁３で供給圧を低下
させ、やがて下限点に近ずくと前述のオーバラツ
プした範囲でガス弁６を閉じると同時に比例制御
弁３で供給圧を上げて第３図Ａ特性に移し、再び
比例制御弁３でガス圧を下げるという制御を行う
ものであつた。
この方法では単一バーナのみを比例制御する場
合に比較して広い調節範囲を得ることが出来る。
合に比較して広い調節範囲を得ることが出来る。
発明が解決しようとする問題点
しかし、制御のために用いる比例制御弁３は最
大発熱量を流し得る弁口径でありながら最小発熱
量までガス圧を低下し得る特性が求められる。両
方のバーナを用いた時の下限発熱量とするための
ガス圧と第１バーナのみを用いて最小発熱量とす
るためのガス圧は分岐点までの通路圧損を無視す
れば等しくなるが、周知のようにガス流量が少な
い状態でガス圧を低く保持するためには通路面積
を極端に絞らなければならない。弁口径は前述の
理由で小さく出来ないので、それだけ機械的に高
精度を得られる構成と加工技術が要求されること
になつて、全体として高価な比例制御弁を使用す
る必要がある方式であつた。
大発熱量を流し得る弁口径でありながら最小発熱
量までガス圧を低下し得る特性が求められる。両
方のバーナを用いた時の下限発熱量とするための
ガス圧と第１バーナのみを用いて最小発熱量とす
るためのガス圧は分岐点までの通路圧損を無視す
れば等しくなるが、周知のようにガス流量が少な
い状態でガス圧を低く保持するためには通路面積
を極端に絞らなければならない。弁口径は前述の
理由で小さく出来ないので、それだけ機械的に高
精度を得られる構成と加工技術が要求されること
になつて、全体として高価な比例制御弁を使用す
る必要がある方式であつた。
そこで本発明は前述の従来例が持つ広い発熱量
調節範囲を確保しながら制御のための部品、特に
比例制御弁が特別に優れた性能を持つ必要がない
燃焼制御装置を得ることを目的としている。
調節範囲を確保しながら制御のための部品、特に
比例制御弁が特別に優れた性能を持つ必要がない
燃焼制御装置を得ることを目的としている。
問題点を解決するための手段
前記問題の解決のため本発明では、比例制御装
置の発熱量を連続可変する比例バーナと、この切
例制御装置とは並列の開閉弁でオンオフされる切
換バーナ群とから構成し、切換バーナ群の発熱量
を、比例バーナの可変調節幅以下を初項とし公比
が２である等比数列の関係に構成したものであ
る。
置の発熱量を連続可変する比例バーナと、この切
例制御装置とは並列の開閉弁でオンオフされる切
換バーナ群とから構成し、切換バーナ群の発熱量
を、比例バーナの可変調節幅以下を初項とし公比
が２である等比数列の関係に構成したものであ
る。
作 用
比例バーナと切換バーナが並列に接続されてお
り、大きな段階での発熱量は切換バーナ群の組合
せて設定し、その中間を比例バーナが連続可変す
ることによつて比例バーナの最小発熱量から切換
バーナの最大発熱量に比例バーナの最大発熱量を
加えた値まで調節範囲を確保するものである。こ
の時、切換バーナ群の発熱量を比例バーナの可変
調節幅以下を初項とし公比が２である等比数列の
関係にすることにより、発熱量の段階的変化が無
く、かつ、切換バーナ用の開閉弁の数を最少限に
抑えることが可能となつた。
り、大きな段階での発熱量は切換バーナ群の組合
せて設定し、その中間を比例バーナが連続可変す
ることによつて比例バーナの最小発熱量から切換
バーナの最大発熱量に比例バーナの最大発熱量を
加えた値まで調節範囲を確保するものである。こ
の時、切換バーナ群の発熱量を比例バーナの可変
調節幅以下を初項とし公比が２である等比数列の
関係にすることにより、発熱量の段階的変化が無
く、かつ、切換バーナ用の開閉弁の数を最少限に
抑えることが可能となつた。
実施例
第１図は本発明の燃焼制御装置をガス瞬間湯沸
器に適用した例を示すもので、ガス通路１４には
元ガス弁１５が設けられその下流側は三本に分岐
しており、比例制御装置１６を通した比例バーナ
１７と、開閉弁１８を通した第１切換バーナ１９
と、開閉弁２０を通した第２切換バーナ２１が並
列に設けられる。第１切換バーナ１９と第２切換
バーナ２１で切換バーナ群２２を構成している。
一方、熱交換器２３に至る給水路２４には水流ス
イツチ２５があり給湯路２６には湯温センサ２７
が設けられている。これらの信号はコントローラ
２８に送られて前述の元ガス弁１５や比例制御装
置１６及び開閉弁１８，２０を周知のシーケンス
で駆動制御している。
器に適用した例を示すもので、ガス通路１４には
元ガス弁１５が設けられその下流側は三本に分岐
しており、比例制御装置１６を通した比例バーナ
１７と、開閉弁１８を通した第１切換バーナ１９
と、開閉弁２０を通した第２切換バーナ２１が並
列に設けられる。第１切換バーナ１９と第２切換
バーナ２１で切換バーナ群２２を構成している。
一方、熱交換器２３に至る給水路２４には水流ス
イツチ２５があり給湯路２６には湯温センサ２７
が設けられている。これらの信号はコントローラ
２８に送られて前述の元ガス弁１５や比例制御装
置１６及び開閉弁１８，２０を周知のシーケンス
で駆動制御している。
ここで、給水量や目標温度の関係で発熱量を広
い範囲で調節することによつて出湯温度を任意に
コントロールするもので、発熱量調節可能範囲が
広くなれば、それだけ湯温が安定した使い勝手の
良い給湯器が得られる。
い範囲で調節することによつて出湯温度を任意に
コントロールするもので、発熱量調節可能範囲が
広くなれば、それだけ湯温が安定した使い勝手の
良い給湯器が得られる。
第２図は第１図の実施例で、給湯負荷の変化に
応じて発熱量を変える状態を示したもので、比例
バーナ１７は周知のようにバーナ仕様で定められ
る最少発熱量ｑと最大発熱量Ｑが存在し、その差
ΔQは任意に調節可能である。ここで、第１切換
バーナ１９の発熱量W1及び第２切換バーナの発
熱量W2と前述のΔQとの関係は次の様に設定され
る。
応じて発熱量を変える状態を示したもので、比例
バーナ１７は周知のようにバーナ仕様で定められ
る最少発熱量ｑと最大発熱量Ｑが存在し、その差
ΔQは任意に調節可能である。ここで、第１切換
バーナ１９の発熱量W1及び第２切換バーナの発
熱量W2と前述のΔQとの関係は次の様に設定され
る。
W1≦ΔQ
W2＝2W1
従つて、発熱量が比例バーナ１７のみで最大に
達したＱの状態と、第１切換バーナ１９が燃焼し
比例バーナ１７を最少発熱量に絞つた状態の比較
をすると次の関係になる。
達したＱの状態と、第１切換バーナ１９が燃焼し
比例バーナ１７を最少発熱量に絞つた状態の比較
をすると次の関係になる。
Ｑ＝ΔQ＋ｑ≧W1＋ｑ
この結果、比例バーナ１７の調節によつて第１
切換バーナ１９が非燃焼時と燃焼時の全発熱量の
差を無くすることが可能で、第２切換バーナ２１
と組合わされる場合も同様である。こうして第２
図の特性を得ることが出来る。例えば、比例バー
ナ１７をＱ＝10000k〓／ｈ，ｑ＝2500k〓／ｈ
と、第１切換バーナ１９のW1＝7000k〓／ｈ、第
２切換バーナ２０のW2＝14000k〓／ｈとすれば、
31000k〓／ｈから2500k〓／ｈまで約12分の１ま
で絞ることが出来、切換バーナの絞り比の４分の
１に比べ３倍となつている。もちろん、本発明の
趣旨に基づいて第３、第４の切換バーナを設ける
ならば、W3＝28000k〓／ｈ，W4＝56000k〓／ｈ
となり、各々の場合の絞り比は約23分の１と、約
46分の１となる。
切換バーナ１９が非燃焼時と燃焼時の全発熱量の
差を無くすることが可能で、第２切換バーナ２１
と組合わされる場合も同様である。こうして第２
図の特性を得ることが出来る。例えば、比例バー
ナ１７をＱ＝10000k〓／ｈ，ｑ＝2500k〓／ｈ
と、第１切換バーナ１９のW1＝7000k〓／ｈ、第
２切換バーナ２０のW2＝14000k〓／ｈとすれば、
31000k〓／ｈから2500k〓／ｈまで約12分の１ま
で絞ることが出来、切換バーナの絞り比の４分の
１に比べ３倍となつている。もちろん、本発明の
趣旨に基づいて第３、第４の切換バーナを設ける
ならば、W3＝28000k〓／ｈ，W4＝56000k〓／ｈ
となり、各々の場合の絞り比は約23分の１と、約
46分の１となる。
このように調節範囲を拡大する場合でも比例バ
ーナ１７と比例制御装置１６は10000k〓／ｈか
ら2500k〓／ｈの範囲で使用されており、通常の
技術で対応できる範囲で、比例制御装置１６を特
別に高精度に製作する必要は全く無い。
ーナ１７と比例制御装置１６は10000k〓／ｈか
ら2500k〓／ｈの範囲で使用されており、通常の
技術で対応できる範囲で、比例制御装置１６を特
別に高精度に製作する必要は全く無い。
発明の効果
以上の説明から明らかなように本発明では比例
バーナと並列の切換バーナ群を比例バーナの調節
範囲以下の値を初値とし公比が２である等比数列
の関係を設けているので、広い発熱量範囲に渡つ
て連続的に可変が出来るようになつた。同時に、
比例制御装置を通る燃料の流量は機器の全量が、
通るものでなく絞り調節比も機器の絞り比よりも
狭くて良いから、比例制御装置は格別の高精度を
要せず小容量のもので良い。この他、本発明によ
ると次の効果がある。
バーナと並列の切換バーナ群を比例バーナの調節
範囲以下の値を初値とし公比が２である等比数列
の関係を設けているので、広い発熱量範囲に渡つ
て連続的に可変が出来るようになつた。同時に、
比例制御装置を通る燃料の流量は機器の全量が、
通るものでなく絞り調節比も機器の絞り比よりも
狭くて良いから、比例制御装置は格別の高精度を
要せず小容量のもので良い。この他、本発明によ
ると次の効果がある。
(1) 最大発熱量の異る機器を製作する場合でも比
例バーナや比例制御装置が具備すべき性能は全
く同様で、同一部品の仕様が可能である。
例バーナや比例制御装置が具備すべき性能は全
く同様で、同一部品の仕様が可能である。
(2) 切換バーナ群は等比数列の関係にあるから同
じ絞り比を得る為の開閉弁の数が、同能力のバ
ーナを配列する場合に比べて少く出来る。これ
は、駆動電源容量の低減化にも効果がある。
じ絞り比を得る為の開閉弁の数が、同能力のバ
ーナを配列する場合に比べて少く出来る。これ
は、駆動電源容量の低減化にも効果がある。
第１図は本発明をガス湯沸器に応用した一実施
例の構成図、第２図は同実施例における発熱量の
変化特性図、第３図は従来例のガス湯沸器の構成
図、第４図は同発熱量の変化特性図である。 １５……比例制御装置、１７……比例バーナ、
１８，２０……開閉弁、１９……第１切換バー
ナ、２１……第２切換バーナ、２２……切換バー
ナ群。
例の構成図、第２図は同実施例における発熱量の
変化特性図、第３図は従来例のガス湯沸器の構成
図、第４図は同発熱量の変化特性図である。 １５……比例制御装置、１７……比例バーナ、
１８，２０……開閉弁、１９……第１切換バー
ナ、２１……第２切換バーナ、２２……切換バー
ナ群。
Claims (1)
- １ 比例制御装置で連続的に発熱量が調節される
比例バーナと、前記比例制御装置と並列の開閉弁
でオンオフ制御される切換バーナ群とから構成さ
れ、前記切換バーナ群の発熱量が、前記比例バー
ナの可変調節幅以下を初項とし、公比が２となる
等比数例の関係に設定した燃焼制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60283415A JPS62141413A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 燃焼制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60283415A JPS62141413A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 燃焼制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62141413A JPS62141413A (ja) | 1987-06-24 |
| JPH058328B2 true JPH058328B2 (ja) | 1993-02-01 |
Family
ID=17665231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60283415A Granted JPS62141413A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 燃焼制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62141413A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2800847B1 (fr) * | 1999-11-05 | 2002-06-14 | Vergne Innovation | Procede pour regler un bruleur a gaz a becs multiples, ainsi que bruleur et chaudiere s'y rapportant |
| FR2800848B1 (fr) * | 1999-11-05 | 2004-06-25 | Vergne Innovation | Procede pour regler un bruleur a gaz a becs multiples, ainsi que bruleur et chaudiere s'y rapportant |
| DE102008025961A1 (de) | 2008-05-30 | 2009-12-03 | Kennametal Inc. | Schaftfräser |
-
1985
- 1985-12-17 JP JP60283415A patent/JPS62141413A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62141413A (ja) | 1987-06-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |