JPS59205523A - 燃焼制御装置 - Google Patents

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】 （発明の分野） この発明は、温情型の燃焼制御装置に係り、特に給水弁
出湯温度を所望の湯温に制御づる技術に関する。

（発明の背景） 周知のように、湯沸器に設（ｌｉｉｉされる燃焼制御装
置は、出湯温度と設定温度との偏差から所定の制御量を
ＰＩＤ演算によって求め、バーナでの燃焼状態を出泪量
に応じて制御し、湯温設定温度に保持するように動作す
るもので、温情型の使い勝丁を非常に向上させている。

シカシ、コ（ｒ）種の燃焼制御装置にあっては、熱交換
器から給水弁までの配管長が長い場合には、その配管部
分での熱損失があり、そのために給水弁から出湯される
実際の出湯温度は設定温度よりも低いものになってしま
うという欠点があった。

そこで、使用者（よ目標温度設定器を調節して希望する
湯温の出湯を得るようにしていたが、具体的な修正値が
不明であり、また配管部分の長さによって熱損失が区々
であるために、使用者は試行釦誤を繰り返しながら温度
調整をすることになり、非常に繁雑な作業を使用名に強
いる結果になっていＩこ。

この欠点を改善覆るために、給水弁出湯温度を検出し、
これをＰＩＤ演算に必要な偏差値としてフィードバック
づることが考えられるが、このようにするとＰＩＤ演算
の応答特性を極端に遅くしないとハンチングを生じてし
まい、実用的ではない。

（発明の目的） この発明の目的は、熱交換器から給水弁までの配管長に
かかわらず常に所望の湯温が給水弁から出湯されるよう
にした燃焼制御装置を提供することにある。

（発明の構成と効果） この発１１１Ｆは、上記目的を達成するために、熱交換
器の出湯１」側に取付けられ熱交換器出湯温度を検出す
る第１の温度検出器と、目標温度設定器と、上記熱交換
器の出湯口側に適宜長さの配管を介して接続される給水
弁と、上記給水弁の湾入口側に取付けられ給水弁出湯温
度を検出する第２の温度検出器と、上記８１の温度検出
器の検出信号と上記目標温度設定器の出力信号との偏差
に応じて燃焼状態を制御し、熱交換器出湯温度を設定温
度に保持するように動作する燃焼制御手段と、上記第１
の温度検出器の検出信号または上記目標温度設定器の出
力信号の何れか一方と上記第２の温度検出器の検出信号
との差を求め、これを−上記目標温度設定器の出力信号
に加える温度補正手段とを備えたことを特徴とする。

この構成によれば、出湯用配管の長さに関係なく、常に
設定温度に等しい湯温の出湯が得られ、使用者に繁雑な
温度調節作業を強いることがなく、湯沸器の使い勝手が
著しく向上する。

（実施例の説明） 第１図はこの発明に係る燃焼制御装置を備えた湯沸器の
基本構成を示す。同図において、この湯沸器は、熱交換
器１の出湯口側に設りられ熱交換器出湯温度を検出する
サーミスタ２と、熱交換器１の出湯口側に適宜長さの配
管を介して接続される給水弁１５．１６および１７と、
給水弁１５゜１６．１７への配管分岐点に設りられ各給
水弁１５．１６．１７の湯人口側温度を検出するサーミ
スタ１４と、目標温度を設定する目標温度設定器３と、
バーナ４に燃焼空気を供給りるファンモータ５と、サー
ミスタ２の湯温検出信号と温度設定器３の目標温度設定
信号との偏差から上記ファンモータ５の回転数を制御す
る制御回路６と、バーナ４へのガス供給経路に設けられ
、上記ファンモータ５の送風空気圧に応じて弁開度が変
り、バーナ４に供給するガス圧が該空気圧に比例するよ
うに作動する比例弁７と、熱交換器１に至る水入口に設
【ノられ、熱交換器１内を通過する水流を検出し、これ
を起動信号として制御回路６に人力する水流検出器８と
、」−記起動信号に応答して作動する制御回路６によっ
て駆動されバーナ４に対して点火火花を発生づる点火器
１１とを基本的に有している。

上記比例弁７に至るガス供給経路には、ガスの供給を入
切づる元バルブ９おにびガスガバナ１０が配設され、ま
たバーナ４に関連して、点火器１１による点火動作によ
って正常に着火したか否かを検出する炎検出器１２と、
ファンモータ５の作動確認を行なうための風圧スイッチ
１３とが設けられている。

第３図は上記制御回路６が行なう湯温制御動作を示ず概
念図で、この制御系はフィードバックループにより構成
されている。以下同図に従つ゛にの発明に係る燃焼制御
装置の基本動作を説明する。

給水弁１７が開かれて水流検出器８により熱交換器１内
への水流が検出されると、まずファンモータ５が起動さ
れる。そして、風圧スイッチ１３によりファンモータ５
の送風空気圧が所定値に達したことが検出されると、制
御回路６【ま元バルブ９、点火器１１等を作動さけて燃
焼を開始ざぼる。

ファンモータ５の送風１ｈが所定の値に向かって増大す
るに伴い、その空気圧に比例して比例弁７の弁開度が増
加し、バーナ４でのガス燃焼か所定の状態に向かい成長
する。そして、熱交換器１の出湯温度の上昇がサーミス
タ２により検出され、その検出信号ａが制御回路６に入
力される。

制御回路６は、この湯温検出信号ａと温度設定器３より
の目標温度信号すとの偏差Ｃを求め、この偏差Ｃに対し
てＰ［Ｄ演算を行ない所定の制ネ１１吊ｄを作成づる。

次いで、この制御ｆｉｄに基つぎファン［−タ５に供給
する駆動電流の位相角を演算設定し、その制ｔ１１信号
ｅをファンモータ駆動回路に入力する。その結果ファン
モータ５は所定の回転数どなり、その所定送風恒ｆでも
って比例弁７が駆動される。その結果比例弁７の弁開度
が所定の開度になり、バーナ４に供給されるガス量が適
宜なものになって熱交換器出湯湿度が設定温度に向かっ
−Ｕ−ｔ＝昇づる。このように熱交換器出湯温度が設定
温度に向かって一１昇している段階では、サーミスタ１
４による給水弁出湯温度検出信号９は無視される。なぜ
なら、この発明に係る燃焼制御装置におい−Ｃは、熱交
換器出湯温度と給水弁出湯温度との温度差を求めるに際
し、両出湯渇度が安定した状態に達した後に行なうよう
にしているからである。

従って、以上説明した制御動作は、熱交換器出湯温度が
設定温度に到達し、安定状態に達するまで繰り返し行な
われる。そして、安定した熱交換器出湯湿度検出信号り
と安定した給水弁出湯温度検出信号１との温度差信号、
ｉを求め（設定温度補正演算）、この温度差信号ｊを補
正値として目標温度設定器３の目標温度信号ｇに加える
のＣある。

その結果、新たな偏差Ｃが求められ、−ト述した制御動
作が行なわれ、その結果熱交換器用ｉ！！記度は温度設
定器３で設定した温度に温度Ａ信号Ｊが示ず温度値を加
えたものになる。つまり、ここ（・求められた新たな熱
交換器出湯温度は、熱交換器１と給水弁１７間の配管部
分において生ずる熱損失を補正したものであり、従って
給水弁１７からは使用者が予定した温度の出湯が得られ
る。

なお、上記実施例では、熱交換器出湯温度と給水弁出湯
温度との温度差を求めるようにしたが、この発明はこれ
に限定されるものではなく、目標温度と給水弁出湯温度
との温度差を求めるようにしても良い。また、給水弁出
湯温度を検出りる温度検出器は、各給水弁の湯入口側に
設けるようにしても良く、このようにすれば更に正確な
温度制御が行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る燃焼制ｔ１１装置を備える湯沸
器の基本構成図、第２図は上記実施例装置の湯温＄す胛
動作を示す概念図である。 １・・・・・・熱交換器 ２・・・・・・サーミスタ ３・・・・・・目標温度設定器 ４・・・・・・バーナ ５・・・・・・ファンモータ ６・・・・・・制御回路 ７・・・・・・比例弁 ８・・・・・・流量検出器 １４・・・・・・サーミスタ １５．１６．１７・・・給水弁 特許出願人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１〉熱交換器の出湯口側に取付（〕られ熱交操器出湯
   濡度を検出づる第１の温度検出器と、目標温度設定器と
   、上記熱交換器の出湯口側に適宜長さの配管を介して接
   続される給水弁と、上記給水弁の潟人口側に取付けられ
   給水弁出湯温度を検出する第２の温度検出器と、上記第
   １の温度検出器の検出信号と上記１」標温度設定器の出
   力信号との偏差に応じて燃焼状態を制御し熱交換器出湯
   温度を設定温度に保持するように動作する燃焼制御手段
   と、」二記第１の温度検出器の検出信号または上記ト１
   標温度設定器の出力信号の何れか一方と上記第２の温度
   検出器の検出信号との差を求めこれを上記目標温度設定
   器の出ツノ信号に加える温度補正手段とを備えたことを
   特徴とする燃焼制御装置。