JPH11281052A - 燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃焼用空気の通風状態を精度よく判別して、
爆発着火を防止することが可能となる燃焼装置を提供す
る点にある。 【解決手段】 燃料ガスを燃焼させるバーナ３と、その
バーナ３に燃焼用空気を通風する通風手段４と、燃焼制
御手段Ｈとが設けられ、燃焼制御手段Ｈが、燃焼指令が
指令されるに伴って、通風手段４を作動させ、その後に
バーナ３への点火動作を行う点火処理を実行するように
構成されている燃焼装置であって、燃焼制御手段Ｈが、
バーナ３の排気通路７中での未燃焼ガスを検出する未燃
焼ガス検出手段Ｓの検出情報と、点火処理における通風
手段４の作動情報とに基づいて、燃焼用空気の通風状態
を判別するように構成されている燃焼装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料ガスを燃焼さ
せるバーナと、そのバーナに燃焼用空気を通風する通風
手段と、燃焼制御手段とが設けられ、前記燃焼制御手段
が、燃焼指令が指令されるに伴って、前記通風手段を作
動させ、その後に前記バーナへの点火動作を行う点火処
理を実行するように構成されている燃焼装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような燃焼装置において、従来、
通風手段の作動情報に基づいて、燃焼用空気の通風状態
を判別し、この通風状態が異常であるときには、その後
のバーナへの点火動作を牽制して、点火動作時に残留未
燃焼ガスによって大きな着火音を発生する、いわゆる、
爆発着火の発生を防止しているものが知られている。ち
なみに、通風手段の作動情報に基づいて通風状態を判別
する場合、通風手段の作動状態が安定するのを待って判
別する必要があるため、例えば、この燃焼装置を給湯装
置に適応する場合には、従来、燃焼指令直後の点火処理
時に、通風手段の作動情報に基づく通風状態の判別をせ
ずに、点火までの時間を短縮して、給湯される湯温の立
ち上がりをよくし、未燃焼ガスが残留して、爆発着火の
発生の虞れのある不着火後の点火処理時などに、通風手
段の作動情報に基づく通風状態の判別を行い、爆発着火
の発生を防止していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、通風手
段の作動情報に基づいて通風状態を判別するものでは、
温度によって空気密度が変わるため、温度変化による影
響が大きく、通風状態を確実に判別することがむずかし
く、通風手段の作動情報だけでは、場合によっては、爆
発着火を起こす虞れがあった。

【０００４】本発明は、かかる点に着目してなされたも
のであり、その目的は、燃焼用空気の通風状態を確実に
判別して、爆発着火の発生を効果的に防止することも可
能となる燃焼装置を提供する点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明によれば、燃焼制御手段が、
バーナの排気通路中での未燃焼ガスを検出する未燃焼ガ
ス検出手段の検出情報と、バーナの点火処理における通
風手段の作動情報とに基づいて、燃焼用空気の通風状態
を判別するように構成されている。つまり、バーナの燃
焼停止後などに未燃焼ガスを排出するために通風手段を
作動させても、通風状態の異常により未燃焼ガスが残留
していると、この残留未燃焼ガスを未燃焼ガス検出手段
により検出することができるので、温度変化による影響
の少ない未燃焼ガス検出手段の検出情報に基づいても、
結果として通風状態を判別することができ、さらに、未
燃焼ガスが残留していないときにも、通風手段の故障な
どで通風不良となる虞れがあるが、未燃焼ガス検出手段
の検出情報に加えて、通風手段の作動情報に基づいて通
風状態を判別するので、通風手段の故障などに起因する
通風不良も判別することができる。したがって、燃焼用
空気の通風状態を判別して、通風状態の異常と判別され
たときには、その後の点火動作を牽制するなどして、爆
発着火の発生を確実に防止することが可能となる。

【０００６】請求項２に記載の発明によれば、燃焼制御
手段が、点火処理として、燃焼指令が指令された直後に
おいて通風手段を通常点火用の作動条件にて作動させて
から、バーナへの点火動作を行う通常点火処理と、その
通常点火処理による不着火のときに通風手段を再着火用
の作動条件にて作動させてから、バーナへの点火動作を
行う再点火処理とを実行するように構成され、通常点火
処理においては、未燃焼ガス検出手段の検出情報のみに
基づいて燃焼用空気の通風状態の良否を判別し、再点火
処理においては、未燃焼ガス検出手段の検出情報と通風
手段の作動情報との両者に基づいて通風状態の良否を判
別するように構成されている。

【０００７】つまり、燃焼指令が指令された直後の通常
点火処理においては、未燃焼ガス検出手段の検出情報の
みに基づいて、通風状態の良否を判別して点火処理を実
行し、点火までの時間の短縮を図るとともに、未燃焼ガ
スの残留による爆発着火の発生防止を可能にしている。
それに対して、通常点火処理による不着火のときには、
燃焼用空気の通風状態が異常であると、未燃焼ガスが充
分に排出されておらず、爆発着火が発生しやすいため、
とくに、この不着火発生後の再点火処理を実行する際
に、未燃焼ガスが残留しているか否かを判別するととも
に、通風手段の故障などに起因する通風不良をも判別し
て、爆発着火の発生を確実に防止することが可能とな
る。

【０００８】請求項３に記載の発明によれば、通風手段
としての通風ファンの回転数を検出する回転数検出手段
が設けられ、燃焼制御手段は、回転数検出手段の検出情
報に基づくフィードバック制御により、点火処理におい
て通風ファンを点火用の目標回転数にするように、通風
ファンへの駆動電力供給量を調整するように構成され、
かつ、その通風ファンを点火用の目標回転数で回転させ
るに要する駆動電力供給量を、作動情報として通風状態
の判別を行うように構成されている。

【０００９】つまり、通風ファンの作動情報に基づいて
通風状態を判別する場合、通風ファンへの駆動電力供給
量を目標回転数に対応して予め設定されている駆動電力
供給量に調整した状態において、そのときの通風ファン
の回転数を作動情報として通風状態の判別を行うことも
できるが、その場合には、通風ファンの駆動初期におい
て、予め設定された駆動電力供給量を通風ファンに供給
しても、通風ファンの回転数が安定していないため、通
風状態を確実に判別することができないこともあるが、
通風ファンを点火用の目標回転数にするように通風ファ
ンへの駆動電力供給量を調整し、通風ファンの回転数が
目標回転数で安定した状態において、このときの安定し
た駆動電力供給量を作動情報として通風状態を判別する
ので、この通風状態の判別に基づいて、爆発着火の発生
も確実に防止することが可能となる。

【００１０】請求項４に記載の発明によれば、不着火が
発生すると、燃焼指令が解除されても不着火の発生を記
憶し、かつ、点火が適正に行われると、不着火発生の記
憶を解除する不着火記憶手段が設けられ、燃焼制御手段
は、燃焼指令が指令されたときに不着火記憶手段が不着
火を記憶していると、未燃焼ガス検出手段の検出情報と
通風手段の作動情報との両者に基づいて通風状態の良否
を判別するように構成されている。つまり、一度不着火
が発生すると、燃焼用空気の通風状態などが改善されて
点火が適正に行われるまでの間、未燃焼ガスが残留して
いる可能性が高い。このような場合に、未燃焼ガス検出
手段の検出情報と通風手段の作動情報との２種類の情報
により通風状態を判別するので、通風状態の判別を的確
に行うことができ、爆発着火の発生をより確実に防止す
ることも可能となる。

【００１１】請求項５に記載の発明によれば、燃焼制御
手段が、燃焼指令が指令された直後の点火処理において
は、不着火記憶手段に不着火が記憶されていると、通風
ファンを点火用の目標回転数に調整した状態を設定時間
維持させた後における駆動電力供給量を、作動情報とし
て通風状態の判別を行うように構成されている。つま
り、不着火後の再点火処理のときには、すでに通風ファ
ンを点火用の目標回転数に調整してから時間が経過して
いるので、その後、時間をかけることなく駆動電力供給
量を作動情報として通風状態を判別して、点火までの時
間の短縮を図ることができ、燃焼指令が指令された直後
の点火処理においては、不着火発生が記憶されている
と、通風ファンの回転数を点火用の目標回転数に調整し
た状態を設定時間維持して通風ファンの安定化を図り、
安定した駆動電力供給量を通風ファンの作動情報として
通風状態を判別するので、この燃焼指令が指令された直
後の点火処理においても、通風状態の判別を確実に行
い、爆発着火の発生を防止することができる。

【００１２】請求項６に記載の発明によれば、未燃焼ガ
ス検出手段が、検出用設定温度にまで加熱されて未燃焼
ガスの濃度を検出する接触燃焼式のＣＯセンサであり、
燃焼制御手段が、燃焼指令が指令されるとＣＯセンサを
加熱し、燃焼指令が解除されるとＣＯセンサの加熱を停
止するように構成されている。したがって、ＣＯセンサ
によりバーナの不完全燃焼なども検出することができ、
通風状態の判別と不完全燃焼の判別とをＣＯセンサによ
り兼用して行うことも可能となる。また、ＣＯセンサを
燃焼指令の有無に対応して加熱するので、常にＣＯセン
サを加熱するものと比較して、ランニングコストを低減
し、ＣＯセンサの劣化を防止することもできる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の燃焼装置を給湯装置に適
応した例を図面に基づいて説明する。この給湯装置は、
図１に示すように、供給される水を加熱して給湯栓６ａ
に給湯する給湯部Ｋ、この給湯部Ｋの動作を制御する燃
焼制御手段としての制御部Ｈ、この制御部Ｈに動作情報
を指令するリモコン操作部Ｒを備えて構成されている。

【００１４】前記給湯部Ｋは、燃焼室１内に設けられて
いる水加熱用の熱交換器２、この熱交換器２を加熱する
ガス燃焼式のバーナ３などから構成され、このバーナ３
の上流側から燃焼用空気を通風するとともに、その通風
量を変更調整自在な通風手段としての通風ファン４、こ
の通風ファン４の回転数を検出する回転数検出手段とし
ての回転数センサ４ａ、バーナ３の燃焼ガスを室外に排
出する排気路７なども設けられている。そして、熱交換
器２には、例えば家庭用の水道などから水が供給される
入水路５、加熱後の湯を手動式の給湯栓６ａに出湯する
出湯路６がそれぞれ接続されている。

【００１５】前記排気路７には、通電による加熱状態で
ＣＯガスなどの未燃焼ガスを検出する接触燃焼式の未燃
焼ガス検出手段としてのＣＯセンサＳが設けられてい
る。そして、入水路５には、熱交換器２への通水量を検
出する通水量センサ８、入水温度を検出する入水温サー
ミスタ９がそれぞれ備えられ、出湯路６には、出湯温度
を検出する出湯温サーミスタ１０が備えられている。

【００１６】バーナ３に対する燃料供給路１１には、燃
料供給を断続する電磁操作式の断続弁１２、燃料供給量
（バーナ３の燃焼量）を変更調節自在な電磁操作式のガ
ス量調節弁１３が備えられ、バーナ３の近くには、バー
ナ３に対する点火動作を実行するイグナイタ１４と、バ
ーナ３に着火されたか否かを検出するフレームロッド１
５とがそれぞれ備えられている。

【００１７】リモコン操作部Ｒは、給湯部Ｋの運転の開
始・停止を指令する運転スイッチ１６、出湯用の目標温
度を変更設定自在な温度設定スイッチ１７、出湯温度や
目標温度などを表示する表示部１８、運転状態であるこ
とを表示する運転ランプ１９、バーナ３が燃焼状態であ
ることを表示する燃焼ランプ２０などを備えて構成され
ている。

【００１８】前記ＣＯセンサＳは、バーナ３の燃焼ガス
に接触する状態で設けられ、燃焼ガス中に含まれるＣＯ
ガスなどの未燃焼ガスの濃度に応じた出力値Ｖｓを出力
するように構成されている。具体的に説明すると、ＣＯ
センサＳは、図２に示すように、ステンレス製の保護枠
２１の内側の台座２２にセンサ素子２３、温度補償用リ
ファレンス素子２４、および、ＣＯセンサＳの雰囲気温
度を検出する温度センサ２５などを備えている。

【００１９】そして、センサ素子２３、温度補償用リフ
ァレンス素子２４はそれぞれ触媒を担持した白金線で構
成され、図３に示すように、センサ素子２３、温度補償
用リファレンス素子２４、および、抵抗素子２６，２７
は、ブリッジ回路状態に接続されている。なお、コネク
タ部２８は、リード線を介して制御部Ｈと接続してい
る。つまり、センサ素子２３、温度補償用リファレンス
素子２４は、電流が流れることで検出用設定温度に加熱
され、その表面に接触する未燃成分が触媒作用によって
燃焼して、センサ素子２３、温度補償用リファレンス素
子２４それぞれの素子温度に差が生じる。

【００２０】前記白金線は、温度により抵抗値が変化す
るので、燃焼ガス中のＣＯなどの未燃焼ガス濃度が大に
なるほど、センサ素子２３と温度補償用リファレンス素
子２４の抵抗値の差が大となる。なお、未燃焼ガスのう
ち検出するガス種により、加熱する温度は異なり、例え
ば、ＣＯガス濃度を検出する際には約２００℃まで加熱
し、プロパンガス濃度を検出する際には約３１０℃まで
加熱し、メタンガス濃度を検出する際には約３５０℃ま
で加熱する。

【００２１】そして、ブリッジ回路における、センサ素
子２３と温度補償用リファレンス素子２４との接続部、
および、抵抗素子２６，２７との接続部から電圧値とし
ての出力値Ｖｓが、燃焼ガス中のＣＯなどの未燃焼ガス
濃度に応じた値を出力して、ＣＯなどの未燃焼ガス濃度
を検出する。ただし、温度センサ２５が検出する雰囲気
温度に応じて、出力値Ｖｓを補正してＣＯなどの未燃焼
ガス濃度が算出される。

【００２２】前記制御部Ｈは、マイクロコンピュータを
備えて構成され、給湯中に通常燃焼制御を実行する通常
燃焼制御処理、燃焼用空気の通風経路における通風状態
を判別する通風状態判別処理、バーナ３の点火処理を牽
制する点火処理牽制処理のそれぞれの処理を実行するよ
うに構成され、バーナ３への不着火の発生を記憶する不
着火記憶手段１００が設けられている。

【００２３】前記通常燃焼制御処理は、給湯部Ｋが運転
状態に設定されている状態で、熱交換器２への通水が開
始されるに伴ってバーナ３の燃焼を開始して、熱交換器
２への通水が停止されるに伴ってバーナ３の燃焼を停止
させるように制御するとともに、熱交換器２への通水が
検出されているときには、出湯温度が目標温度になるよ
うにバーナ３の燃焼量を調整し、かつ、その燃焼量に対
して適正な量の燃焼用空気を通風するように通風ファン
４の回転数を制御する処理を行う。

【００２４】具体的に説明すると、運転スイッチ１６の
ＯＮ操作に伴って運転状態に設定された後に、給湯栓６
ａの開操作に伴って通水量センサ８にて検出される通水
量が設定水量を越えて燃焼指令が指令されると、通風フ
ァン４を通常点火用の作動条件、すなわち、点火用の目
標回転数で通常設定時間だけ作動させてプリパージを実
行する。このプリパージにおける通風ファン４の回転数
制御は、回転数センサ４ａによる検出回転数が、点火用
の目標回転数になるように通風ファン４の駆動電力供給
量を調整するフィードバック制御を行う。

【００２５】つまり、通風ファン４が直流通風ファンで
あれば、回転数センサ４ａによる検出回転数が点火用の
目標回転数になるように、通風ファン４への入力電圧の
通流率を調整してＰＷＭ制御を実行する。また、通風フ
ァン４が交流通風ファンであれば、回転数センサ４ａに
よる検出回転数が点火用の目標回転数になるように、通
風ファン４への入力電圧の位相角を調整する位相角制御
を実行する。そして、断続弁１２を開弁させてガス量調
節弁１３を点火用ガス量になるように開弁調整するとと
もに、イグナイタ１４によってバーナ３への点火動作を
行う通常点火処理を実行する。

【００２６】このようにして、通常点火処理を実行し
て、フレームロッド１５によって着火されたか否かを検
出し、着火が検出されていないときには、通風ファン４
を再着火用の作動条件で、すなわち、前記通常設定時間
よりも長い不着火用設定時間、例えば、点火用の目標回
転数と同じ回転数で回転作動させて、燃焼用空気の通風
状態を判別する。そして、通風状態が正常であると、バ
ーナ３への点火動作を行う再点火処理を実行する。

【００２７】その後、入水温サーミスタ９、出湯温サー
ミスタ１０、通水量センサ８のそれぞれの検出情報、お
よび、温度設定スイッチ１７にて設定されている目標温
度の情報に基づいて、給湯温度を目標温度にするために
必要なバーナ３への燃料供給量を演算にて求める。そし
て、求められた燃料供給量に対応するガス量になるよう
にガス量調節弁１３を調整制御するとともに、通風ファ
ン４による燃焼用空気の量が燃料供給量に対して適正燃
焼状態になるように通風ファン４の回転数を制御する。
この通風ファン４の回転数制御は、上述の回転数制御と
同様に、予め記憶された燃料供給量（バーナの燃焼量）
に対応する回転数の目標駆動電力供給量になるように駆
動電力供給量を調整し、回転数センサ４ａによる検出回
転数が、予め記憶された燃料供給量（バーナの燃焼量）
に対応する回転数になるように通風ファン４の駆動電力
供給量を調整するフィードバック制御を実行する。この
ようにして、出湯路６からは目標温度の湯が給湯され
る。

【００２８】前記通風状態判別処理は、回転数センサ４
ａによる検出回転数が点火用の目標回転数になるように
フィードバック制御した状態において、通風ファン４を
点火用の目標回転数で回転させるに要する駆動電力供給
量に基づいて、燃焼用空気の通風状態を判別するととも
に、ＣＯセンサＳの検出情報として未燃焼ガス濃度に基
づいても、燃焼用空気の通風状態を判別する処理を行
う。

【００２９】具体的に説明すると、通風ファン４が直流
通風ファンであれば、上述のＰＷＭ制御を実行した状態
において、図４に示すように、通風正常時における点火
用の目標回転数に対応して予め設定されている基準通流
率Ｄｓと、実際の通流率Ｄｘとの偏差ΔＤｘが、通風異
常判定偏差を越えると、燃焼用空気の給排気経路内にお
ける閉塞などによる通風状態の異常と判別する。また、
通風ファン４が交流通風ファンのときには、上述の位相
角制御を実行した状態において、図５に示すように、通
風正常時における点火用の目標回転数に対応して予め設
定されている基準位相角Ａｓと、実際の位相角Ａｘとの
偏差ΔＡｘが、通風異常判定偏差を越えると、燃焼用空
気の給排気経路内における閉塞などによる通風状態の異
常と判別する。

【００３０】さらに、ＣＯセンサＳの出力値により燃焼
室１内の未燃焼ガス濃度を検出し、この検出濃度が危険
レベル判別用の設定値以上であると、未燃焼ガス濃度が
危険レベルであるとして、上述と同様に、通風状態の異
常と判別する。つまり、バーナ３の燃焼停止後などに
は、通常、通風ファン４を作動させて未燃焼ガスを排出
するが、通風状態が異常であると、充分に未燃焼ガスが
排出されず、燃焼室１内などにその未燃焼ガスが残留し
ているので、ＣＯセンサＳの検出情報に基づいても結果
として通風状態を判別することができる。

【００３１】前記点火処理牽制処理は、通風状態判別処
理において、通風状態の異常と判別されると、その後の
点火処理を牽制する処理を行う。具体的に説明すると、
通風状態の異常と判別されると、断続弁１２とガス量調
節弁１３を閉弁して、イグナイタ１４などの点火動作を
牽制し、その後、通風ファン４も停止させて、燃焼用空
気の給排気路内の閉塞などによるエラーを表示部１８に
表示する。このようにして、燃焼用空気の通風状態を確
実に判別して、通風状態の異常の場合には、その後の点
火処理を牽制し、爆発着火を防止することができる。

【００３２】前記不着火記憶手段１００は、上述したバ
ーナ３への通常点火処理が実行され、その通常点火処理
の実行時にバーナ３の不着火が発生すると、その不着火
を記憶し、運転スイッチ１６がＯＦＦ操作されたり、給
湯栓６ａが閉操作されて燃焼指令が解除されても、その
不着火の記憶を保持するように構成されている。具体的
に説明すると、ガス量調節弁１３やイグナイタ１４など
による通常点火処理が実行されたにもかかわらず、フレ
ームロッド１５によりバーナ３の着火が検出されないと
きに、通風状態判別処理において通風状態の異常と判別
されると、閉塞フラグをＯＮして不着火の発生を記憶
し、ガス量調節弁１３やイグナイタ１４などによる再点
火処理が実行されないようにしている。なお、バーナ３
の着火が検出されると、閉塞フラグをＯＦＦして不着火
発生の記憶を解除する。

【００３３】このように不着火の発生を記憶して、この
不着火発生の記憶情報に基づいて、不着火発生が記憶さ
れていると、ファン４の駆動電力供給量とＣＯセンサＳ
の検出値の２種類の情報により通風状態を判別し、不着
火発生が記憶されていないと、ＣＯセンサＳの検出値に
より通風状態を判別するようにしているので、不着火発
生の記憶情報に基づいて、的確に通風状態の判別を実行
することができ、とくに、不着火発生後には、２種類の
情報により通風状態を判別して、爆発着火の発生を確実
に防止することが可能となる。

【００３４】次に、制御部Ｈの制御動作を図６、およ
び、図７のフローチャートに基づいて説明する。まず、
運転スイッチ１６がＯＮ操作されると、ＣＯセンサＳへ
の通電を開始し（ステップ１）、給湯栓６ａが開操作さ
れるに伴って通水量センサ８の検出値が設定水量を越え
て熱交換器２への通水（水流）が検知されると（ステッ
プ２）、ＣＯセンサＳの出力値Ｖｓにより未燃焼ガス濃
度を検出して、この検出濃度が危険レベル判別用の設定
値以上であり、未燃焼ガス濃度が危険レベルと判別され
るか（ステップ３）、または、閉塞フラグがＯＮされて
いると（ステップ４）、通風ファン４の回転数がプレパ
ージ用の目標回転数になるように駆動電力供給量を調整
し、設定時間経過するまでプレパージ用の目標回転数で
通風ファン４を作動させ、このときの駆動電力供給量に
より通風状態を判別する（ステップ５〜７）。

【００３５】さらに、ＣＯセンサＳの出力値Ｖｓにより
未燃焼ガス濃度を検出して、この未燃焼ガス濃度が危険
レベルであるか否かを判別し（ステップ８）、通風状態
が異常であるか、または、未燃焼ガス濃度が危険レベル
であると、閉塞フラグをＯＮさせて、表示部１８に閉塞
エラーなどのエラー表示をする（ステップ７〜１０）。
そして、通風ファン４の回転数がポストパージ用の目標
回転数になるように駆動電力供給量を調整して、この回
転数においてポストパージを行う（ステップ１１）。

【００３６】また、未燃焼ガス濃度が危険レベルでな
く、かつ、閉塞フラグがＯＮされていないときには（ス
テップ３，４）、通風ファン４の回転数がプレパージ用
の目標回転数になるように駆動電力供給量を調整してプ
レパージを行い、断続弁１２を開弁させてガス量調節弁
１３を点火用ガス量になるように開弁調整するととも
に、イグナイタ１４によってバーナ３への点火動作を行
う通常点火処理を実行する（ステップ１２，１３）。そ
して、フレームロッド１５により着火が検出されないと
きには、通風ファン４の回転数がパージ用の目標回転数
になるように駆動電力供給量を調整してプレパージより
も長い時間だけパージを行い、駆動電力供給量による通
風状態の判別と、ＣＯセンサＳによる未燃焼ガス濃度が
危険レベルか否かを判別する（ステップ１４〜１７）。

【００３７】つまり、駆動電力供給量に基づいて通風状
態の異常と判別されたり、未燃焼ガス濃度が危険レベル
であると判別されると、閉塞フラグをＯＮさせて、表示
部１８に閉塞エラーなどのエラー表示をする（ステップ
１６〜１９）。そして、通風ファン４の回転数がポスト
パージ用の目標回転数になるように駆動電力供給量を調
整して、この回転数においてポストパージを行う（ステ
ップ２０）。

【００３８】また、駆動電力供給量に基づいて通風状態
の正常と判別され、かつ、未燃焼ガス濃度が危険レベル
でないときには、断続弁１２を開弁させてガス量調節弁
１３を点火用ガス量になるように開弁調整するととも
に、イグナイタ１４によってバーナ３への点火動作を行
う再点火処理を実行する（ステップ１６，１７、２
１）。つまり、不着火のときには、不着火用の作動条件
で通風ファン４を作動させ、通風ファン４の駆動電力供
給量とＣＯセンサＳの出力値の２種類の情報に基づい
て、通風状態を判別して、その通風状態が正常のときの
み、再度点火動作を行う。

【００３９】そして、再点火処理を行っても、フレーム
ロッド１５により着火が検出されないときには、断続弁
１２とガス量調節弁１３を閉弁して、不着火などのエラ
ー表示を表示部１８に行う（ステップ２２，２３）。そ
の後、通風ファン４の回転数がポストパージ用の目標回
転数になるように駆動電力供給量を調整して、この回転
数においてポストパージを行う（ステップ２４）。

【００４０】通常点火処理や再点火処理を実行して、フ
レームロッド１５により着火が検出されると（ステップ
１４，２２）、閉塞フラグをＯＦＦして、入水温サーミ
スタ９、出湯温サーミスタ１０、通水量センサ８のそれ
ぞれの検出情報、および、温度設定スイッチ１７にて設
定されている目標温度の情報に基づいて、給湯温度を目
標温度にするために必要なバーナ３への燃料供給量を演
算にて求める。そして、求められた燃料供給量に対応す
るガス量になるようにガス量調節弁１３を調整制御する
とともに、通風ファン４による燃焼用空気の量が燃料供
給量に対して適正燃焼状態になるように通風ファン４の
回転数を制御する（ステップ２５，２６）。

【００４１】このガス量と通風量との調整制御の実行中
において、ＣＯセンサＳの出力値Ｖｓに基づいて、バー
ナ３の燃焼状態が不完全燃焼状態であるか否かを判別す
るようにしている。つまり、ＣＯセンサＳへの通電状態
において、ＣＯセンサＳの出力値ＶｓによりＣＯ濃度が
不完全燃焼判別用の設定値以上であると、バーナ３の燃
焼状態が不完全燃焼状態であると判別して、バーナ３の
燃焼を直ちに停止したり、あるいは、通風量を増加する
ように通風ファン４の作動状態を調整する。そして、こ
の通風ファン４の調整後においても、ＣＯ濃度が不完全
燃焼判別用の設定値以上であると、バーナ３の燃焼を停
止するようにしている。このようにして、ＣＯセンサＳ
の検出情報に基づいて、通風状態の判別と不完全燃焼の
判別とを兼用して行っている。

【００４２】上述のガス量と通風量との調整制御が、給
湯栓６ａが閉操作されて水量センサ８が水流を検知しな
くなるか、運転スイッチ１６がＯＦＦ操作されるまで実
行される（ステップ２５〜２８）。つまり、水流センサ
８が水流を検知しなくなるか、運転スイッチ１６がＯＦ
Ｆ操作されると、断続弁１２とガス量調節弁１３を閉弁
して、バーナ３の燃焼を停止させ、通風ファン４の回転
数がポストパージ用の目標回転数になるように駆動電力
供給量を調整して、この回転数においてポストパージを
行う（ステップ２９，３０）。なお、運転スイッチ１６
がＯＦＦ操作されると、燃焼指令が解除されたとしてＣ
ＯセンサＳへの通電が停止される。

【００４３】〔別実施形態〕 （１）上記実施形態では、運転スイッチ１６のＯＮ・Ｏ
ＦＦ操作に伴って、ＣＯセンサＳへの通電を開始・停止
するように構成しているが、水量センサ８により水流が
検知されると、燃焼指令が指令されたとしてＣＯセンサ
Ｓへの通電を開始し、水量センサ８により水流が検知さ
れなくなると、燃焼指令が解除されたとしてＣＯセンサ
Ｓへの通電を停止するように構成してもよい。このよう
に運転スイッチ１６のＯＮ・ＯＦＦ操作や水量センサ８
による水流検知に基づいて、ＣＯセンサＳへの通電状態
を開始・停止にさせるものでは、燃焼指令が指令された
直後の通常点火処理において、ＣＯセンサＳへの通電を
開始してから十分な時間が経過して、検出用設定温度に
加熱されたときのＣＯセンサＳの検出情報に基づいて、
通風状態を判別するように構成してもよい。

【００４４】また、運転スイッチ１６のＯＮ・ＯＦＦ操
作や水量センサ８による水流検知とは無関係に、電源投
入がある限り、常にＣＯセンサＳに通電するようにし
て、燃焼指令が指令された直後の通常点火処理時におい
ても、ＣＯセンサＳが検出用設定温度まで加熱されるよ
うにして、通風状態を判別することもできる。

【００４５】（２）上記実施形態では、燃焼指令が指令
された直後の通常点火処理においては、ＣＯセンサＳの
出力値による未燃焼ガス濃度の情報だけで通風状態を判
別するように構成しているが、この燃焼指令が指令され
た直後の通常点火処理において、通風ファン４の駆動電
力供給量とＣＯセンサＳの出力値による未燃焼ガス濃度
の２種類の情報に基づいて、通風状態を判別するように
構成してもよく、このときの通風ファン４の駆動電力供
給量は、通風ファン４を点火用の目標回転数に調整した
状態を設定時間維持された後における駆動電力供給量と
してもよい。

【００４６】（３）上記実施形態では、点火動作後に、
フレームロッド１５により着火が検出されず、かつ、通
風状態が異常と判別されると、閉塞フラグをＯＮして不
着火発生を記憶するように構成されているが、点火動作
後に、通風状態のいかんにかかわらず、フレームロッド
１５により着火が検出されないと、閉塞フラグをＯＮし
て不着火発生を記憶してもよく、また、このような不着
火発生を記憶しないように構成してもよい。

【００４７】（４）上記実施形態では、回転数センサ４
ａの検出回転数が予め設定された点火用の目標回転数に
なるようにフィードバック制御した状態において、通風
ファン４を点火用の目標回転数で回転させるに要する駆
動電力供給量に基づいて、通風状態を判別するように構
成されているが、逆に、通風ファン４の実回転数に基づ
いて通風状態を判別することもできる。つまり、適正通
風状態において、点火処理に必要な通風量に対応する通
風ファン４の回転数を基準回転数として予め記憶し、か
つ、その基準回転数で回転させるに必要な駆動電力供給
量も記憶しておく。そして、その記憶した駆動電力供給
量で通風ファン４を回転させた設定駆動状態において、
回転数センサ４ａにより通風ファン４の実回転数を検出
し、その検出回転数を前記基準回転数と比較して通風状
態を判別するのである。

【００４８】（５）上記実施形態では、バーナ２の不着
火時に通風状態が適正であると、再点火動作を実行し、
この再点火動作を実行しても不着火のときには、エラー
表示して点火動作を実行しないように構成しているが、
再点火動作を実行しても不着火のとき、再び通風状態を
判別して適正であれば、再び再点火動作を実行するよう
に構成してもよい。つまり、再点火動作の実行回数は１
回に限るものではなく、２回以上に適宜変更してもよ
い。

【００４９】（６）上記実施形態では、未燃焼ガスを検
出する未燃焼ガス検出手段としてＣＯセンサを適応した
例を示しているが、ＣＯセンサに限ることなく、未燃焼
ガスを検出するセンサであればよい。また、その未燃焼
ガスセンサの取付け位置については、先の実施形態のよ
うに排気路７に設ける以外に、燃焼室１内に設けること
もでき、要するに未燃焼ガスの存在を検出できる箇所で
あればよい。

【００５０】（７）上記実施形態では、本発明の燃焼装
置を給湯装置に適応した例を示しているが、給湯装置に
限られることなく、その他の装置に適応することも可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】給湯装置の全体概略図

【図２】ＣＯセンサの構造を示す概略図

【図３】ＣＯセンサの回路構成図

【図４】通流率と通風ファンへの入力電圧との関係を示
すグラフ

【図５】位相角と通風ファンへの入力電圧との関係を示
すグラフ

【図６】制御動作を示すフローチャート

【図７】制御動作を示すフローチャート

【符号の説明】

３ バーナ ４ 通風手段としての通風ファン ４ａ 回転数検出手段 １００ 不着火記憶手段 Ｈ 燃焼制御手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料ガスを燃焼させるバーナと、そのバ
   ーナに燃焼用空気を通風する通風手段と、燃焼制御手段
   とが設けられ、 前記燃焼制御手段が、燃焼指令が指令されるに伴って、
   前記通風手段を作動させ、その後に前記バーナへの点火
   動作を行う点火処理を実行するように構成されている燃
   焼装置であって、 前記燃焼制御手段が、前記バーナの排気通路中での未燃
   焼ガスを検出する未燃焼ガス検出手段の検出情報と、前
   記点火処理における前記通風手段の作動情報とに基づい
   て、燃焼用空気の通風状態を判別するように構成されて
   いる燃焼装置。
2. 【請求項２】 前記燃焼制御手段が、前記点火処理とし
   て、前記燃焼指令が指令された直後において前記通風手
   段を通常点火用の作動条件にて作動させてから、前記バ
   ーナへの点火動作を行う通常点火処理と、その通常点火
   処理による不着火のときに前記通風手段を再着火用の作
   動条件にて作動させてから、前記バーナへの点火動作を
   行う再点火処理とを実行するように構成され、前記通常
   点火処理においては、前記未燃焼ガス検出手段の検出情
   報のみに基づいて燃焼用空気の通風状態の良否を判別
   し、前記再点火処理においては、前記未燃焼ガス検出手
   段の検出情報と前記通風手段の作動情報との両者に基づ
   いて通風状態の良否を判別するように構成されている請
   求項１に記載の燃焼装置。
3. 【請求項３】 前記通風手段としての通風ファンの回転
   数を検出する回転数検出手段が設けられ、 前記燃焼制御手段は、前記回転数検出手段の検出情報に
   基づくフィードバック制御により、前記点火処理におい
   て通風ファンを点火用の目標回転数にするように、通風
   ファンへの駆動電力供給量を調整するように構成され、
   かつ、その通風ファンを点火用の目標回転数で回転させ
   るに要する駆動電力供給量を、前記作動情報として通風
   状態の判別を行うように構成されている請求項２に記載
   の燃焼装置。
4. 【請求項４】 前記不着火が発生すると、燃焼指令が解
   除されても不着火の発生を記憶し、かつ、点火が適正に
   行われると、不着火発生の記憶を解除する不着火記憶手
   段が設けられ、 前記燃焼制御手段は、燃焼指令が指令されたときに前記
   不着火記憶手段が不着火を記憶していると、前記未燃焼
   ガス検出手段の検出情報と前記通風手段の作動情報との
   両者に基づいて通風状態の良否を判別するように構成さ
   れている請求項３に記載の燃焼装置。
5. 【請求項５】 前記燃焼制御手段が、燃焼指令が指令さ
   れた直後の点火処理においては、前記不着火記憶手段に
   不着火発生が記憶されていると、前記通風ファンを点火
   用の目標回転数に調整した状態を設定時間維持させた後
   における前記駆動電力供給量を、前記作動情報として通
   風状態の判別を行うように構成されている請求項４記載
   の燃焼装置。
6. 【請求項６】 前記未燃焼ガス検出手段が、検出用設定
   温度にまで加熱されて未燃焼ガスの濃度を検出する接触
   燃焼式のＣＯセンサであり、 前記燃焼制御手段が、燃焼指令が指令されると前記ＣＯ
   センサを加熱し、燃焼指令が解除されると前記ＣＯセン
   サの加熱を停止するように構成されている請求項１〜５
   のいずれか１項に記載の燃焼装置