JPH11173545A - 燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 良好な燃焼状態で同時着火させる。 【解決手段】 第１ガス電磁弁４５を開弁して（Ｓ７）
第１ガス流路４３を開き、第１バーナ部１１にガスを供
給する。そして、第１ガス電磁弁４５の開弁動作から所
定のタイムラグ（本実施例では０．３秒）をもって（Ｓ
８：ＹＥＳ）第２ガス電磁弁４６を開弁する（Ｓ９）。
この所定のタイムラグは、第１バーナ部１１から第２バ
ーナ部１２への火移りに合わせて第２バーナ部１２から
ガスが噴出するようなタイミングとなるように設定され
る。従って、第１バーナ部１１の着火とほぼ同時に第２
バーナからガスが噴出して着火される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼するバーナの
数を増減する燃焼装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から例えば給湯器においては、熱要
求の大きさに応じて燃焼するバーナの数を増減させるこ
とにより燃焼量を幅広く調節可能としたものが知られて
いる。このような給湯器は、第１ガス電磁弁及び第２ガ
ス電磁弁によりガスの供給が独立して制御される第１バ
ーナ部及び第２バーナ部からなるメインバーナを備え、
熱要求の大きさに応じて片方のみ或いは両方を燃焼させ
る。また、メインバーナの点火時には出湯温度の立ち上
がりを早くするために両方のバーナ部で燃焼を開始させ
ていた。即ち、第１バーナ部近傍に設けられる電極によ
りスパークさせると共に、両方のガス電磁弁を同時に開
弁してそれぞれのバーナ部にガスを供給していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第１ガ
ス電磁弁及び第２ガス電磁弁を同時に開弁しても、例え
ば器具の構造上第１ガス電磁弁から第１バーナ部へのガ
ス流路の距離に比べ第２ガス電磁弁から第２バーナ部へ
のガス流路の距離が短い場合には、第１バーナ部にてガ
スが噴出される前に第２バーナ部からガスが噴出し、着
火前から生ガスが流出してしまう。そのため第２バーナ
部近傍の燃焼上二次空気となる部分にガスを含んだ混合
気が存在し、着火後に円滑な燃焼が行なわれず赤火が発
生してしまうといった問題があった。本発明の燃焼装置
は上記課題を解決し、良好な燃焼状態で同時着火させる
ことを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の請求項１記載の燃焼装置は、燃料ガスが独立して供
給される複数のバーナ部が火移り可能に並設されてなる
メインバーナと、上記複数のバーナ部の何れかに点火す
る点火手段と、上記複数のバーナ部へのガス供給路を開
閉してそれぞれのバーナ部への燃料ガスの供給及び遮断
を独立して行なう複数の開閉弁と、上記複数の開閉弁を
開閉制御する制御手段とを備えた燃焼装置において、上
記点火手段による点火時には、上記複数のバーナ部全て
に着火させるのに適したタイミングで上記燃料ガスが噴
出されるように、上記点火手段により点火されるバーナ
部に上記燃料ガスを供給するための開閉弁の開弁タイミ
ングに比べて他のバーナ部に上記燃料ガスを供給するた
めの開閉弁の開弁タイミングを所定のタイムラグだけず
らしたことを要旨とする。

【０００５】上記課題を解決する本発明の請求項２記載
の燃焼装置は、請求項１記載の燃焼装置において、上記
所定のタイムラグを上記燃料ガスの種類に応じて変更す
る変更手段を備えたことを要旨とする。

【０００６】上記構成を有する本発明の請求項１記載の
燃焼装置は、点火時には複数のバーナ部全てに着火させ
るのに適したタイミングで燃料ガスが噴出されるよう
に、点火手段により点火されるバーナ部に燃料ガスを供
給するための開閉弁の開弁タイミングに比べて他のバー
ナ部に燃料ガスを供給するための開閉弁の開弁タイミン
グを所定のタイムラグだけずらす。仮に、タイムラグを
もたせずに同時に開弁すると、バーナ部によって開閉弁
から炎孔までのガス流路の距離が大きく異なる場合に
は、点火手段により点火されるバーナ部に比べ他のバー
ナ部のガスの噴出するタイミングが早すぎると着火前に
生ガスが流出して着火後の燃焼時に赤火が発生してしま
い、逆に遅すぎると着火が遅れて燃焼開始時の熱量の立
ち上がり特性が悪くなってしまう。それに対して本発明
では、点火手段により点火されるバーナ部に燃料ガスを
供給するための開閉弁の開弁タイミングに比べて他のバ
ーナ部に燃料ガスを供給するための開閉弁の開弁タイミ
ングを所定のタイムラグだけずらすことで、ガス流路の
距離が大きく異なっても着火に適したタイミングで燃料
ガスを噴出させることができる。

【０００７】更に、上記構成を有する本発明の請求項２
記載の燃焼装置は、燃料ガスの種類によりガス流量や燃
焼速度，火移りの難易等が異なっても、所定のタイムラ
グを燃料ガスの種類に応じて変更することで良好に着火
させることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以上説明した本発明の構成・作用
を一層明らかにするために、以下本発明の燃焼装置の好
適な実施例について説明する。図１は、本発明の一実施
例としての給湯器の燃焼部の概略構成図である。この給
湯器は、複数のバーナユニット１が並設されてなるメイ
ンバーナ１０と、それぞれのバーナユニット１に燃料ガ
スを噴射する複数のノズル２を並設するノズル台２０
と、メインバーナ１０の燃焼熱により通水される水を加
熱する熱交換器３０とを備える。熱交換器３０の上流側
に接続される水流路３１には通水を検出する水量センサ
３２が設けられる。一方、熱交換器３０の下流側に接続
される湯流路３３には出湯温度を検出する出湯温センサ
３４が設けられ、更に下流側で外部の給湯栓Ａに接続さ
れる。また、メインバーナ１０は第１バーナ部１１と第
２バーナ部１２とに大別され、ノズル台２０内部のガス
空間はそれぞれのバーナ部１１，１２に燃料ガスを独立
して供給するように２つに分割されている。またメイン
バーナ１０にガスを供給するためのガス流路４０には、
上流側で流路を開閉する元ガス電磁弁４１と、ガス流量
を連続的に変化させるガス比例弁４２とが設けられる。
ガス流路４０はガス比例弁４２の下流側で第１バーナ部
１１にガスを供給する第１ガス流路４３と第２バーナ部
１２にガスを供給する第２ガス流路４４とに分岐され、
それぞれのガス流路４３，４４には流路を開閉する第１
ガス電磁弁４５と第２ガス電磁弁４６とが設けられる。
また、メインバーナ１０の第１バーナ部１１側の端部近
傍にはイグナイタ５０の作動によりスパークする電極５
１が設けられる。更に、これらを制御するコントローラ
６０と、遠隔操作するためのリモコン７０とが設けられ
る。尚、図示しないがメインバーナ１０に燃焼用空気を
供給するファン等を備える。

【０００９】第１ガス電磁弁４５から第１バーナ部１１
へガスの流れる距離は、第２ガス電磁弁４６から第２バ
ーナ部１２へガスの流れる距離に比べ長い構造となって
いる。従って、両ガス電磁弁を同時に開弁した場合には
第２バーナ部１２から先にガスが噴出する。

【００１０】コントローラ６０は、図示しない周知の算
術論理演算回路を構成するＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭと、
各種センサからの信号を入力する入力インタフェース
と、各種アクチュエータに駆動信号を出力する出力イン
タフェース等から構成される。またコントローラ６０に
は、図示しないがガス種等に応じたファン回転数や後述
する所定のタイムラグ等のデータを記憶するＥＥＰＲＯ
Ｍを内蔵したチップ（以下、ガス種コネクタと呼ぶ）が
着脱可能に差し込まれている。

【００１１】リモコン７０は、図示しないが運転を開始
する運転スイッチ、設定温度を設定する温度設定スイッ
チ、設定温度等を表示する表示器等を備える。

【００１２】出湯動作中、コントローラ６０は出湯温セ
ンサ３４により検出する出湯温度をリモコン７０で設定
された設定温度に近づけるようにガス比例弁４２を制御
してメインバーナ１０に供給されるガス量を調節する。
また、必要な熱量に応じて第２ガス電磁弁４６を開閉し
て燃焼するバーナ部の数を増減する。

【００１３】次に、コントローラ６０の行なう着火制御
について図２のフローチャートを用いて説明する。リモ
コン７０の図示しない運転スイッチがオンされている状
態で（Ｓ１）、外部の給湯栓Ａが開かれて水量センサ３
２により通水を検出すると（Ｓ２）、図示しないファン
を作動させる（Ｓ３）と共にガス比例弁４２を開弁する
（Ｓ４）。また、元ガス電磁弁４１を開弁すると共に
（Ｓ５）イグナイタ５０を作動させて（Ｓ６）電極５１
から第１バーナ部１１にスパークし、同時に第１ガス電
磁弁４５を開弁して（Ｓ７）第１ガス流路４３を開き、
第１バーナ部１１にガスを供給する。そして、第１ガス
電磁弁４５の開弁動作から所定のタイムラグ（本実施例
では０．３秒）をもって（Ｓ８：ＹＥＳ）第２ガス電磁
弁４６を開弁する（Ｓ９）。この所定のタイムラグは、
第１バーナ部１１から第２バーナ部１２への火移りに合
わせて第２バーナ部１２からガスが噴出するようなタイ
ミングとなるように設定される。従って、第１バーナ部
１１の着火とほぼ同時に第２バーナからガスが噴出して
着火される。

【００１４】この所定のタイムラグは、長くする分には
生ガスの流出を防ぐことができるが、長くすればするほ
ど第２バーナ部１２での着火が遅れ、出湯温度の立ち上
がり特性が悪くなる。即ち、器具の運転開始から出湯温
度を設定温度まで早く上昇させるには着火時から即座に
燃焼量を大きくする必要があるからである。従って、タ
イムラグをできるだけ短くすることが望ましい。本実施
例では第１バーナ部１１からの火移りに合わせて第２バ
ーナ部１２からガスが噴出されるようなタイミングとす
ることで、第２バーナ部１２での着火を遅らせることな
く生ガスの流出を抑えることができる。

【００１５】また、この所定のタイムラグはコントロー
ラ６０に差し込まれたガス種コネクタのＥＥＰＲＯＭに
記憶されているため、ガス種や構造等の条件の違いによ
りガス流量や燃焼速度，火移りの難易等が異なっても、
それぞれに対応した所定時間を記憶するガス種コネクタ
を用いることで容易に変更することができる。

【００１６】以上説明したように本実施例の給湯器によ
れば、第２ガス電磁弁４６を第１ガス電磁弁４５の開弁
から所定のタイムラグをもって開弁させることで、第１
バーナ部１１からの火移りに合わせて第２バーナ部１２
からガスを噴出されることができるため、生ガスの流出
を抑えて良好な燃焼状態で燃焼を開始させることがで
き、しかも同時着火させることにより出湯特性を損なわ
ない。また、第２ガス電磁弁４６を所定のタイムラグを
もって開弁させるだけであるため、バーナやガス流路等
の構造を変更してまで燃料ガスの噴出するタイミングを
調整する必要がなく、低コストで実現できる。更に、ガ
ス種や構造等の条件の異なる器具に対しても、その条件
に応じた所定時間データを記憶するガス種コネクタを差
し込むことでそれに適した制御にすることができるた
め、器具を共通化して製造コストを低減させることがで
きる。

【００１７】尚、本実施例では２つのバーナ部１１，１
２を備える構成について説明したが、３つ以上のバーナ
部を備える構成であってもよい。

【００１８】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこうした実施例に何等限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる
態様で実施し得ることは勿論である。

【００１９】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の請求項１
記載の燃焼装置によれば、点火手段により点火されるバ
ーナ部に燃料ガスを供給するための開閉弁の開弁タイミ
ングに比べて他のバーナ部に燃料ガスを供給するための
開閉弁の開弁タイミングを所定のタイムラグだけずらす
ことで、生ガスの流出を抑えて良好な燃焼状態で燃焼を
開始させることができ、しかも燃焼開始から複数のバー
ナ部の全てに着火させることにより熱量の立ち上がり特
性を損なわない。また、開閉弁の開制御のタイミングを
変えるだけであるため、メインバーナやガス流路等の構
造を変更してまで燃料ガスの噴出するタイミングを調整
する必要がなく、低コストで実現できる。

【００２０】更に、本発明の請求項２記載の燃焼装置に
よれば、燃料ガスの種類に応じて所定のタイムラグを変
更することができるため、器具を共通化して製造コスト
を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例としての給湯器の概略構成図である。

【図２】着火制御を表わすフローチャートである。

【符号の説明】

１０…メインバーナ、 １１…第１バーナ部、 １２…
第２バーナ部、２０…ノズル台、 ３０…熱交換器、
４３…第１ガス流路、４４…第２ガス流路、 ６０…コ
ントローラ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料ガスが独立して供給される複数のバ
   ーナ部が火移り可能に並設されてなるメインバーナと、 上記複数のバーナ部の何れかに点火する点火手段と、 上記複数のバーナ部へのガス供給路を開閉してそれぞれ
   のバーナ部への燃料ガスの供給及び遮断を独立して行な
   う複数の開閉弁と、 上記複数の開閉弁を開閉制御する制御手段とを備えた燃
   焼装置において、 上記点火手段による点火時には、上記複数のバーナ部全
   てに着火させるのに適したタイミングで上記燃料ガスが
   噴出されるように、上記点火手段により点火されるバー
   ナ部に上記燃料ガスを供給するための開閉弁の開弁タイ
   ミングに比べて他のバーナ部に上記燃料ガスを供給する
   ための開閉弁の開弁タイミングを所定のタイムラグだけ
   ずらしたことを特徴とする燃焼装置。
2. 【請求項２】 上記所定のタイムラグを上記燃料ガスの
   種類に応じて変更する変更手段を備えたことを特徴とす
   る請求項１記載の燃焼装置。