JPS58217115A - 燃焼制御装置 - Google Patents

燃焼制御装置

Info

Publication number
JPS58217115A
JPS58217115A JP57100224A JP10022482A JPS58217115A JP S58217115 A JPS58217115 A JP S58217115A JP 57100224 A JP57100224 A JP 57100224A JP 10022482 A JP10022482 A JP 10022482A JP S58217115 A JPS58217115 A JP S58217115A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
hot water
burner
combustion
fuel flow
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.)
Pending
Application number
JP57100224A
Other languages
English (en)
Inventor
Eiichi Tanaka
栄一 田中
Yukiro Komai
古米 幸郎
Hirokuni Murakami
博邦 村上
Keiichi Mori
慶一 森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP57100224A priority Critical patent/JPS58217115A/ja
Publication of JPS58217115A publication Critical patent/JPS58217115A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N1/00Regulating fuel supply
    • F23N1/08Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water
    • F23N1/085Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water using electrical or electromechanical means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2225/00Measuring
    • F23N2225/08Measuring temperature
    • F23N2225/18Measuring temperature feedwater temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2235/00Valves, nozzles or pumps
    • F23N2235/12Fuel valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2237/00Controlling
    • F23N2237/02Controlling two or more burners

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Combustion (AREA)
  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複数個の燃料開閉装置により負荷に応じて選択
的に開閉させて燃焼器ρ能力を自動的に増減させるよう
にした燃焼制御装置に関するものである。
従来、被加熱部の温度に応じてバーナの燃焼量を比例制
御するのに、比例制御電磁弁が用いらnてきたが、この
方式では制御機構が複雑であること、TDR(Turn
  Down Ratio )がある限界以上難しいこ
と、また、制御信号が燃焼量に対しリニアにすることが
難しい等の問題があった。
また、上記比例制御に近づけるべく複数のバーナとそれ
ぞれのバーナに対応した燃料通路を電磁弁でオンオフさ
せる方式に提案されているが、電磁弁を数多く使うため
コスト高になり構成が犬きくなること、複数のバーナの
各能力の規則性に特徴がないため比例制御というのには
ほど遠い、使い勝手の悪い燃焼器でしかなかった。
本発明ではこれら従来の欠点を克服するためにおのおの
が2進法で重みづけされた燃焼量を持つ複数個の主バー
ナと、前記主バーナの最小能力より小さな能力を持つ1
個あるいは複数の補助バーナを配設し、これら各バーナ
に対応した磁気反転式の燃料流量開閉装置と、前記バー
ナ群により、加熱される被加熱部の温度を検知する温度
検知部と、任意に設定し得る温度設定部を有し、前記温
度検知部で検知した温度を温度設定部の設定襟度と比較
して、負荷変動による検知温度の変化に応じて前記燃料
開閉装置を選択的に開閉し、燃焼器の能力を比例制御で
き得るようにした燃焼制御装置を提供するものである。
以下、本発明の燃焼制御装置をガス瞬間湯沸器に適用し
た一実施例を添付図面により説明する。
第1図において、1はガス栓、2は水圧応動ガス弁で、
下流には燃料流量開閉装置3があり、燃焼用ファン4か
ら供給される空気と予混合する予混合室5を介してバー
ナ群6に連結しである。予混・合室5と燃焼ファン4の
間には、燃料流量に対応して一定の空気過剰率の空気を
供給するだめの調節用グンパ7が設けである。またバー
ナ群6は、本発明の一実施例である2進数倍の能力を持
っ主バーナ8と前記主バーナ8の最小能力よりも/」・
さな能力を持つ補助バーナ9 Q’75Lら吸っており
、補助バーナ9には点火プラグ10及び燃焼検知センサ
11が取付けである。−力抜加熱体である水は入口側の
水栓12を通り、水圧応動ガス弁13の水圧応動部14
.熱交換器15、および給湯栓16の順に通過するよう
に構成しである。
次に本発明の制御部の構成について述べると、1了は前
記熱交換器15の出口附近に設けられた温度検知部、1
8は設定基準温度が可変な温度設定部、19は前記温度
検知部17と温度設定部18を比較する比較部である。
20は前記比較部19゜燃料流量開閉装置3.燃焼用フ
ァ:/4.調節用ダンパ7、点火プラグ10.燃焼検知
センサ11を集中的に制御する制御部でマイコン中心に
構成しである。また、これらは電気的に接続しである。
次に第2図で、燃料流量開閉装置3の構成を示す。21
は各バーナに対応した燃料流量設定用オリフィスで、上
記オリフィス21を開閉する燃料流量開閉部22には、
オリフィス21の横方向に設けである電磁コイル24を
有する電磁石23に対向させて、永久磁石25を設けで
ある。まだ、燃料流量開閉部22は、オリフィス21の
中心下方鉛直方向に対し、電磁石23側に振った位#に
ある回転軸26を中心として回転できるようになってお
り、一方は電磁石23に接し、オリフィスを閉成し、他
方は支え部27に接し、オリフィスを開成できるように
なっている。
ここでバーナ群6と燃料流量開閉装置3の各バーナ(開
閉部も対とする)の能力の一例を示す。
主バーナ8ば、QIKcal/hBa 、2XQIKc
al/h8b 、2 xQI Kcal/h8c 、2
 xQ1Kcal/h8d 。
2’XQ1KcFLl/h8eの燃焼能力を持つ合計5
本のバーナで構成され、補助バーナ9として−xQ1K
cal/’h9a 、−2xQI Kcal/h9b 
Q燃焼能力を持つ2本のバーナで構成されている。そし
てこれらバーナは補助バーナ以外は全−次燃焼で燃焼で
きるようになっている。
次に、上記構成によりなる本発明の燃焼制御装置の作用
を以下に述べる。
第1図において、水は水栓12を開成することにより、
水圧応動ガス弁13のガス側2を開き、バーナ群6の燃
焼熱が熱交換器15を介して水に伝わり温水となって給
湯栓16から希望する湯を取り出すう 燃料側は、ガス栓1を開成することにより、燃焼開始直
前状態になる。点火操作(図示せず)をすると、燃料は
燃料流量開閉装置3に供給され、燃料に応じた空気過剰
不発の空気が燃焼ファン4より調節用ダンパ7を介して
予混合室5に供給され前記燃料と予混合され、バーナ群
6で燃、焼する。
ここで、燃料流量開閉装置3の1作について第2図で説
明する。第2図Aは開成状態を、第2図Bは閉成状態を
示している。電磁コイル24に永久磁石25が吸着する
方向KN流を流すことにより第2図Bの閉成状態を作る
ことができる。一度閉成すると電磁石23には電流を流
さなくとも燃料流量開閉部22には永久磁石がついてい
るので吸着しており、閉成状態を保つ。次に、先程の電
磁コイル24に流した方向と反対方向に電流を流すと、
電磁石23は極性が逆になシ、燃料流量開閉部22は回
転軸26が電磁石23側にずらして倒れやすくしている
ため、支え部27まで回転し、オリフィスを開成する。
このように電流コイルに流す電流の極性を反転させるこ
とにより燃料流量の開閉を行なわせている。この開閉動
作を使いバーナ火炎をオンオフさせるわけであるが、こ
の動作を詳述すると、バーナへの点火は最初、連続放電
により補助バーナ9に点火し、その後、設定された湯温
と湯量になるように主バーナ8に補助バーナ9からの火
が火移りする。火移りを容易にすべく、第3図に示すよ
うに補助バーナ9の長手方向に対して直角方向に主バー
ナ8を取付けである。
次にいかに希望の湯量、湯温を取出すかについて給湯量
Qと温度上昇Tの関係から説明する。
今、バーナ群で与えたQIKcal/h に対して得ら
几る給湯量をCIKcal/h  とする。(熱交換器
の熱交換効率の値が100%でないためqはQより小さ
くなる)従って給湯の分解能は、Q’ l 2XQ’ 
922xQ’、2  ×Q’+2xQ’、2  XQ’
、2  XQ’Kcal/hの組合せの数、即ち2=1
28 通りであるO さて、使用者が希望する温度を@度設定g118でT。
℃と設定する。そして給湯量をQ。とすると、最初補助
バーナ9に点火し、その後すべてのバーナ群6が燃焼す
る。その後、湿量検知部17が給湯温度を検知し、温度
設定部18との比較を比較部19で行ない、その比較信
号を制御部20で行ない、゛燃焼量が多ければ、燃料流
量開閉装置3、調節用ダンパ7を適宜制御して所定の温
水温度、温水流量になるようにする。なお上記所定の温
水品度、温水流量に早く到達すべく、また、過渡的に高
い温水温度等[ならな−ように、比較時に補正の制御を
行なうのは言うまでもない。
ここで使用者が比較的小さな給湯量から大きな給湯量へ
変更した時について説明する、給湯温度T。℃、給湯量
Q。Kcal/h  の状態からQ、Kcal/hの状
態に変更する時は、給湯温度T0℃が最初に下がり、温
度分解能 2  ”×Q’Kcal/h÷60÷To℃−ΔT℃ 
を越えると、補助バーナ9bが点火している時は補助バ
ーナ9bが消火するとともに補助バーナ9aが点火し、
温度分解能ΔT℃分の降下をしい止めようとする。
さらに温度が降下すれば補助バーナ9bが点火し、温度
分解能ΔT℃分の降下を防ごうとする。以下同様の手順
で主バーナ群8.補助バーナ群9Ωオフ、オンにより、
所定の給湯量Q 1Kc al /h の所へ移動する
。この様子は第3図のグラフで矢印のごとく進むことを
意味する。
第4図は、主バーナ8と補助バーナ9とによって取り得
る給湯量の一覧を示したものである。
この図でわかるように、制御は燃焼量に対しリニアにす
Sことができる。
さらに、本発明が従来の比例制御電磁弁によるリニア制
御と比して充分対抗でき得るものであることを具体的な
数字を示して説明する。
主バーナ8aのQ1Kca1/hを仮に1000Kca
l/hとすれば、各バーナ合計は、 で熱交換器効率80%とすれば、供給される給湯量は3
1750×0.8=25400Kcal/h である。
水の湯度上昇を25 degとすれば、 25400+25÷60=17となりおよそ17号相当
になる。最低能力は、補助バーナ9bのみが燃焼してい
る時(出力=200Kcal/h)であり1/100以
上のTDRがとれる。通常30oOKca l /h程
度以下の燃焼量で使用することがないので、TDRは1
/10綽度あればよく充分満足のゆく、燃焼装置として
使用できる。(比例制御電磁弁方式だとせいぜい115
 のTDRである) 一方、本発明は燃焼量がデジタル的に変化する方法であ
るが、例えばシャワーを使用するとき、気になる湯温変
化に対して見てみると、シャワーを使う湯量を767m
1n程度とし、補助バーナ9bのオン、オフ元よる温度
変化は補助バーナ9bからの出力を200Kcal/h
とすれば、温度分解能ΔTはΔT=200÷7÷60−
0.48℃であり充分使用VC耐え得るものである。
次表は主バーナ、補助バーナの燃焼オン、オフ状態を示
す図である。
表 1は燃焼オン Oは〃 オフ 2進法で重みづけされた燃焼量を持つ複数個の主バーナ
と、前記主バーナの最低能力よりも小さな能力を持つ1
個あるいは、複数個の補助バーナとからなるバーナ群と
、電流の流れる方向を反転させることにより電磁石の極
性を反転させて永久磁石を持った燃料流量開閉部を移動
させて燃料供給オリスイスを開閉させることができる燃
料流量開閉装置をおのおののバーナに対応させた燃焼部
と、前記燃焼部により加熱される被加熱部の温度を検知
する温度検知部と、任意に設定できる温度設定部を有し
、温度検知部で検知した温度を前記温度設定部の設定温
度と比較して負荷変動による検知温度の変化に応じて前
記燃料流量開閉装置を選択的に開閉することにより燃焼
器の能力を可変できるようにしたもので次のような特徴
を持っている。
1 温度設定部を希望の温度に設定するだけで、負荷の
変動に対して常に一定温度の給湯をすることができ、非
常に使い勝手の良い給湯機を提供することができる。
2 比例制御方式のように複雑な制御機構部を必要とせ
ず、また電磁弁のような高価で、多くの電力を必要とせ
ず、マイコン直結のデジタル制御により、安価でしかも
磁気反転式の燃料流量開閉部は開閉時のみ電流が必要で
あるため省エネルギーで機器を設計できる。
3 マイコン制御に適したおのおのが2進法で重みづけ
された燃焼量を持つバーナと各バーナに対応した燃料流
量開閉装置を使用するため、燃焼量と制御系とがリニア
の関係で増減できるため制御が簡単でしかも大きなT’
DRをとることができる。
なお、主バーナを2進数倍の能力に設定する時、機器の
状況Vこ合わせて、その本数はもちろんのこと、各バー
ナ間が概略2進数倍になっていれば、上記の効果を得る
ことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す燃焼制御装置の概略構
成図、第2図A、Bは本発明の一実施例である燃料流量
開閉装置の動作図、第3図は同概略斜視図、第4図は本
発明の上昇温度Tと給湯量Qの関係を表わすTQ曲線図
である。 1−・・・・・ガス栓、3・・・・・・燃料流量開閉装
置、5・・・・・・予混合室、6・・・・・・バーナ群
、8・・・・・・主バーナ、9・・・・・・補助バーナ
、23・・・・・・電磁石、26・・・・・・回転軸。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
因 第2図 第3図 3

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. おのおのが2進法で重みづけされた燃焼量を持つ複数個
    の主バーナと、前記主バーナの最低能力よりも小さな能
    力を持つ少くとも1個の補助バーナとからなるバーナ群
    と、電磁コイルに流れる電流を反転させることによ・り
    電磁石の極性を反転し、永久磁石を具備した燃料流量開
    閉部を移動させる構成の燃料流量開閉装置をそれぞれ前
    記バーナ群の各バーナに対応させ、前記バーナ群によシ
    加熱される被加熱部の温度を検知する温度検知部と、任
    意に設定し得る温度設定部を有し、前記温度検知部で検
    知した温度を前記温度設定部の設定温度と比較して、−
    負荷変動による検知温度の変化に応じて、前記燃料開閉
    装置を選択的に開閉することにより燃焼器の能力を増減
    でき得るようにした燃焼制御装置。
JP57100224A 1982-06-10 1982-06-10 燃焼制御装置 Pending JPS58217115A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57100224A JPS58217115A (ja) 1982-06-10 1982-06-10 燃焼制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57100224A JPS58217115A (ja) 1982-06-10 1982-06-10 燃焼制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58217115A true JPS58217115A (ja) 1983-12-17

Family

ID=14268315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57100224A Pending JPS58217115A (ja) 1982-06-10 1982-06-10 燃焼制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58217115A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61295423A (ja) * 1985-06-21 1986-12-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 燃焼制御装置
JP2013242085A (ja) * 2012-05-21 2013-12-05 Noritz Corp 熱源機
JP2020094731A (ja) * 2018-12-12 2020-06-18 リンナイ株式会社 熱源機

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5115833A (en) * 1974-07-30 1976-02-07 Shiba Seisakusho Jugen Gasusutotsupuno anzensochi
JPS5120131A (en) * 1974-08-08 1976-02-18 Shiba Seisakusho Jugen Gasusutotsupuno anzensochi
JPS556620B2 (ja) * 1973-11-30 1980-02-18
JPS5736434B2 (ja) * 1975-03-24 1982-08-04

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS556620B2 (ja) * 1973-11-30 1980-02-18
JPS5115833A (en) * 1974-07-30 1976-02-07 Shiba Seisakusho Jugen Gasusutotsupuno anzensochi
JPS5120131A (en) * 1974-08-08 1976-02-18 Shiba Seisakusho Jugen Gasusutotsupuno anzensochi
JPS5736434B2 (ja) * 1975-03-24 1982-08-04

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61295423A (ja) * 1985-06-21 1986-12-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 燃焼制御装置
JPH0437329B2 (ja) * 1985-06-21 1992-06-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd
JP2013242085A (ja) * 2012-05-21 2013-12-05 Noritz Corp 熱源機
JP2020094731A (ja) * 2018-12-12 2020-06-18 リンナイ株式会社 熱源機

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4501261A (en) Instantaneous gas water heater
JPS58217115A (ja) 燃焼制御装置
JPS58182031A (ja) 燃焼制御装置
JP3468940B2 (ja) ガス燃焼装置
JPH0233003Y2 (ja)
JP3738063B2 (ja) 給湯器
JP2634624B2 (ja) 給湯器の出湯温度制御方法
JP3215557B2 (ja) 燃焼装置
JPH0615257Y2 (ja) 冷温シャワー装置
JPS6038831Y2 (ja) 開放型ガス温風暖房機
JP2668961B2 (ja) 給湯機の能力制御装置
JP2780779B2 (ja) 瞬間湯沸器
JP4315615B2 (ja) 給湯装置
JPS5816105B2 (ja) 瞬間ガス湯沸器
JPS61250450A (ja) 瞬間湯沸器
JPH0749317Y2 (ja) 石油瞬間給湯機
JPH01210754A (ja) 強制燃焼式給湯器の制御装置
JPH07122512B2 (ja) 給湯機の制御装置
JPS63315825A (ja) 燃焼制御回路
JPH02130311A (ja) 給湯器の燃焼制御装置
JPH0251101B2 (ja)
JPS5862452A (ja) 加熱制御装置
JPH0719596A (ja) 給湯装置
JPH04233609A (ja) 湯水混合装置
JPS6023744A (ja) 一般給湯・高温給湯両用式瞬間給湯器