JPS59221518A - ガス燃焼制御方式 - Google Patents
ガス燃焼制御方式Info
- Publication number
- JPS59221518A JPS59221518A JP58094916A JP9491683A JPS59221518A JP S59221518 A JPS59221518 A JP S59221518A JP 58094916 A JP58094916 A JP 58094916A JP 9491683 A JP9491683 A JP 9491683A JP S59221518 A JPS59221518 A JP S59221518A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amount
- temperature
- hot water
- water
- calculated
- 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/08—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water
- F23N1/10—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water and with air supply or draught
- F23N1/102—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water and with air supply or draught using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2223/00—Signal processing; Details thereof
- F23N2223/04—Memory
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2225/00—Measuring
- F23N2225/08—Measuring temperature
- F23N2225/18—Measuring temperature feedwater temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
- F23N2235/12—Fuel valves
- F23N2235/16—Fuel valves variable flow or proportional valves
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。
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、ガス瞬間型給湯機等の給湯機において、給水
温度と設定温度との偏差及び給水量から要求熱量を、出
湯温度と設定温度との偏差及び出湯量から補正熱量を、
夫々、シングル・チップノマイクロ・コンピュータ等の
適当な演算回路を介して算出し、それらのデータに応じ
てガス量及び空気量を制御することにより、出湯特性を
高めようとしたガス燃焼制御方式に関する。
温度と設定温度との偏差及び給水量から要求熱量を、出
湯温度と設定温度との偏差及び出湯量から補正熱量を、
夫々、シングル・チップノマイクロ・コンピュータ等の
適当な演算回路を介して算出し、それらのデータに応じ
てガス量及び空気量を制御することにより、出湯特性を
高めようとしたガス燃焼制御方式に関する。
給湯機の燃焼制御方式に関し、出湯特性を高める従来か
らの一般的な方法は、出湯口側に出湯温度を検出する感
温素子を設け、出湯温度と設定温度の偏差に応じてのみ
ガス量や空気量を制御する所謂単一ループのフィード・
バック型のものである。
らの一般的な方法は、出湯口側に出湯温度を検出する感
温素子を設け、出湯温度と設定温度の偏差に応じてのみ
ガス量や空気量を制御する所謂単一ループのフィード・
バック型のものである。
従って、この従来法では、給湯量の急激な変化に対して
は考慮していないと言って良く、こうした過渡的時間領
域においては出湯特性に立遅れを生ずる問題があった。
は考慮していないと言って良く、こうした過渡的時間領
域においては出湯特性に立遅れを生ずる問題があった。
本発明は、このような従来方式の欠点を除去すべく成さ
れたもので、出湯特性の敏速な処理を可能とする制御方
式を提供するものである。
れたもので、出湯特性の敏速な処理を可能とする制御方
式を提供するものである。
本発明を先ず概説すれば、給水温度と設定温度との偏差
及び給水量から要求熱量を、出湯温度と設定温度との偏
差及び出湯量から補正熱量を算出し、これらの各データ
に応じてガス比例弁及び空気量調節器を制御することに
より、迅速で確実な出湯特性制御を成すものである。
及び給水量から要求熱量を、出湯温度と設定温度との偏
差及び出湯量から補正熱量を算出し、これらの各データ
に応じてガス比例弁及び空気量調節器を制御することに
より、迅速で確実な出湯特性制御を成すものである。
以下、添付の図面に即し、本発明の望ましい一実施例に
就き説明する。
就き説明する。
全体としての給湯機ｌは通常の通り、熱交換器２とその
熱源としてのガス・バーナ３を有している。バーナ３へ
は、空気量調節器４にて調節された量の空気Ａと、カス
比例弁５にて調節された量の燃焼用ガスＧが供給され、
それらの量に対応した値の熱エネルギが当該バーナにて
発生される。
熱源としてのガス・バーナ３を有している。バーナ３へ
は、空気量調節器４にて調節された量の空気Ａと、カス
比例弁５にて調節された量の燃焼用ガスＧが供給され、
それらの量に対応した値の熱エネルギが当該バーナにて
発生される。
この空気量調節器とガス比例弁は本発明の方式における
制御対象となる。
制御対象となる。
この給湯ｊａ、１への給水Ｗｉは、その水量が水量検出
モンサ６にて検出され、その温度が適当な感温素子から
成る給水温検出センサ７にて検出された後、熱交換器２
に流入していく。熱交換器からの出湯Ｗｏは、出湯温検
出センサ８を介してその温度が検出された後、後述の特
殊な場合に働く水量調節バルブ９を介して出力されてい
く。尚、この実施例では、給水量と出湯量は同じである
としており、従って、給水量も出湯量も、共に熱交換器
を通過する水量として水量検出器６にて検出されている
と考えて良い。
モンサ６にて検出され、その温度が適当な感温素子から
成る給水温検出センサ７にて検出された後、熱交換器２
に流入していく。熱交換器からの出湯Ｗｏは、出湯温検
出センサ８を介してその温度が検出された後、後述の特
殊な場合に働く水量調節バルブ９を介して出力されてい
く。尚、この実施例では、給水量と出湯量は同じである
としており、従って、給水量も出湯量も、共に熱交換器
を通過する水量として水量検出器６にて検出されている
と考えて良い。
上記の水量検出センサ６からの水量信号Ｓｖ、給水温検
出センサ７からの給水温信号Ｓｔｉ、出湯温検出センサ
８からの出湯温信号Ｓｔｏ 、そして予め定められてい
る設定温信号−Ｓｔは、夫々、マイクロ・コンピュータ
等の適当な演算記憶回路１０に取込まれ、当該「算記憶
回路１ｏではこれら取込んだ各データに基いて次のよう
な処理を行なう。
出センサ７からの給水温信号Ｓｔｉ、出湯温検出センサ
８からの出湯温信号Ｓｔｏ 、そして予め定められてい
る設定温信号−Ｓｔは、夫々、マイクロ・コンピュータ
等の適当な演算記憶回路１０に取込まれ、当該「算記憶
回路１ｏではこれら取込んだ各データに基いて次のよう
な処理を行なう。
設定温信号Ｓｔと給水温信号Ｓｔｉ との偏差を求め、
この偏差データと水量（給水量）信号Ｓｗに基いて要求
熱量を求めてこれを記憶する。このだめの算出式は公知
であるので、本書においてはこれを省略する。
この偏差データと水量（給水量）信号Ｓｗに基いて要求
熱量を求めてこれを記憶する。このだめの算出式は公知
であるので、本書においてはこれを省略する。
次に、設定温信号Ｓｔと出湯温信号Ｓｔｏとの偏差を求
め、この偏差と水量（出湯量）信号Ｓｗとからこれも公
知の算出式を用いて補正熱量を求め、記憶する。
め、この偏差と水量（出湯量）信号Ｓｗとからこれも公
知の算出式を用いて補正熱量を求め、記憶する。
演算記憶回路１０ではこうして求めた要求熱量と補正熱
量との和を取り、この和に応じたデータに基いて空気量
調節信号Ｓｃａ及びガス比例弁制御信号Ｓｃｖを夫々対
応する空気量調節器及びガス比例弁に送り、燃焼を制御
する。
量との和を取り、この和に応じたデータに基いて空気量
調節信号Ｓｃａ及びガス比例弁制御信号Ｓｃｖを夫々対
応する空気量調節器及びガス比例弁に送り、燃焼を制御
する。
ここで、一般に、補正熱量は、出湯温が設定温より低い
場合には正の値を取り、燃焼を促進する方向にあり、逆
に出湯温が設定温よりも高い場合には負の値となって燃
焼を抑制する方向となる。
場合には正の値を取り、燃焼を促進する方向にあり、逆
に出湯温が設定温よりも高い場合には負の値となって燃
焼を抑制する方向となる。
次に、流量の変動に対しての本方式の応答に就き考えて
みる。但し、給湯機ｌはそれまで流量一定で設定温付近
で運転していたものとする。
みる。但し、給湯機ｌはそれまで流量一定で設定温付近
で運転していたものとする。
流量一定の場合、要求熱量は設定温Ｓｔと給水温Ｓｔｉ
の偏差の変動分に応じた分だけ微動し、同様に補正熱量
は設定温Ｓｔと出湯温Ｓｔｏとの偏差の変動分に応じた
分だけ微動するので、結果として燃焼量は殆ど変化しな
い。
の偏差の変動分に応じた分だけ微動し、同様に補正熱量
は設定温Ｓｔと出湯温Ｓｔｏとの偏差の変動分に応じた
分だけ微動するので、結果として燃焼量は殆ど変化しな
い。
一方、流量が大幅に増加した場合、要求熱量は流量の増
加に応じて増加するため燃焼を促進する方向となり、補
正熱量も、当該流量の増加に応じて出湯温Ｓｔｏが下が
り設定温Ｓｔとの偏差が大きくなることによって燃焼を
促進する方向となるため、流量の増加前に比べ、要求熱
量、補正熱量。
加に応じて増加するため燃焼を促進する方向となり、補
正熱量も、当該流量の増加に応じて出湯温Ｓｔｏが下が
り設定温Ｓｔとの偏差が大きくなることによって燃焼を
促進する方向となるため、流量の増加前に比べ、要求熱
量、補正熱量。
双方共に増加し、燃焼が促進される。
他方、流量が大幅に低下した場合には、要求熱量は流量
の減少に応じた分だけ減少して燃焼を抑制する方向とな
り、補正熱量も、流量の減少に伴い出湯温Ｓｔｏが上昇
して設定温Ｓｔに比べ高くなることによって燃焼を抑制
する方向となるため、結局、要求熱量、補正熱量、双方
共に減少して燃焼が抑制される。
の減少に応じた分だけ減少して燃焼を抑制する方向とな
り、補正熱量も、流量の減少に伴い出湯温Ｓｔｏが上昇
して設定温Ｓｔに比べ高くなることによって燃焼を抑制
する方向となるため、結局、要求熱量、補正熱量、双方
共に減少して燃焼が抑制される。
このように、本発明においては、従来は言わば出湯温監
視のみによるフィード・バック制御に留まっていたのに
対して給水側にも鑑みての要求熱量に基く言わばフィー
ド・フォワード制御をも加味したため、流量の大幅な変
動に対しても迅速且つ確実に応答、対処でき、最適燃焼
量への移行を速やかに行なえる利点が得られる。尚、制
御命令データが用いたバーナ機構の容量を上回る場合に
は、演算記憶回路１０から出湯量規制信号Ｓｃｖを発す
るように構成し、水量バルブ９をして出湯量を最大許容
範囲内に規制させると良い。また、先にも記載したが、
図示の実施例においては給水量と出湯量は同じであると
し、熱交換器を通過する水量として検出したが、原理的
には、給水量と出湯量は夫々、別個の検出器で検出して
も良い。
視のみによるフィード・バック制御に留まっていたのに
対して給水側にも鑑みての要求熱量に基く言わばフィー
ド・フォワード制御をも加味したため、流量の大幅な変
動に対しても迅速且つ確実に応答、対処でき、最適燃焼
量への移行を速やかに行なえる利点が得られる。尚、制
御命令データが用いたバーナ機構の容量を上回る場合に
は、演算記憶回路１０から出湯量規制信号Ｓｃｖを発す
るように構成し、水量バルブ９をして出湯量を最大許容
範囲内に規制させると良い。また、先にも記載したが、
図示の実施例においては給水量と出湯量は同じであると
し、熱交換器を通過する水量として検出したが、原理的
には、給水量と出湯量は夫々、別個の検出器で検出して
も良い。
図面は、本発明の望ましい基本的な一実施例の概略構成
図である。 図中、■は全体としての給湯機、２は熱交換器、３はバ
ーナ、４は空気量調節器、５はガス比例弁、６は水量セ
ンサ、７は給水温検出センサ、８は出湯温検出センサ、
１０は演算記憶回路、である。
図である。 図中、■は全体としての給湯機、２は熱交換器、３はバ
ーナ、４は空気量調節器、５はガス比例弁、６は水量セ
ンサ、７は給水温検出センサ、８は出湯温検出センサ、
１０は演算記憶回路、である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 バーナと、該バーナへの供給ガス量を制御するガス比例
弁と、該バーナへの供給空気量を制御する空気量調節器
と、該へ−すの発生熱量を内部を通過する水流の水温に
変換する熱交換器と、を有する給湯機におけるガス燃焼
制御方式であって、上記熱交換器への給水温を検出する
給水温検出センサと、上記熱交換器からの出湯温を検出
する出湯温検出センサと、上記熱交換器へ流入する給水
量を検出する給水量検出センサと、上記熱交換器から流
出する出湯量を検出する出湯量検出センサと、を夫々設
け、 上記給水温検出センサの検出した給水温と予め設定した
設定温との偏差を採り、この偏差と上記給水量検出セン
サの検出した給水量とから要求熱量を算出する一方で、
上記出湯温検出センサの検出した出湯温と上記設定温と
の偏差及び上記出湯量検出センサの検出した出湯量から
補正熱量を算出し、該算出した要求熱量及び補正熱量に
応じて上記ガス比例弁及び上記空気調節器を制御するこ
とを特徴とするガス燃焼制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58094916A JPS59221518A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | ガス燃焼制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58094916A JPS59221518A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | ガス燃焼制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59221518A true JPS59221518A (ja) | 1984-12-13 |
Family
ID=14123319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58094916A Pending JPS59221518A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | ガス燃焼制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59221518A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62141415A (ja) * | 1985-12-17 | 1987-06-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 空燃比制御装置 |
| JPH01219413A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-09-01 | Noritz Corp | 比例制御バーナの空燃比制御装置 |
| JPH01239340A (ja) * | 1987-10-30 | 1989-09-25 | Rinnai Corp | 給湯器 |
| EP0340611A2 (de) * | 1988-05-03 | 1989-11-08 | Joh. Vaillant GmbH u. Co. | Vorrichtung zur Regelung der Verbrennungsluft-Zufuhr |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5575156A (en) * | 1978-12-04 | 1980-06-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Hot-water heating system |
| JPS5733749A (en) * | 1980-08-08 | 1982-02-23 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Temperature control system of hot water heater |
-
1983
- 1983-05-31 JP JP58094916A patent/JPS59221518A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5575156A (en) * | 1978-12-04 | 1980-06-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Hot-water heating system |
| JPS5733749A (en) * | 1980-08-08 | 1982-02-23 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Temperature control system of hot water heater |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62141415A (ja) * | 1985-12-17 | 1987-06-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 空燃比制御装置 |
| JPH01239340A (ja) * | 1987-10-30 | 1989-09-25 | Rinnai Corp | 給湯器 |
| JPH0814418B2 (ja) * | 1987-10-30 | 1996-02-14 | リンナイ株式会社 | 給湯器 |
| JPH01219413A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-09-01 | Noritz Corp | 比例制御バーナの空燃比制御装置 |
| JP2531230B2 (ja) * | 1988-02-26 | 1996-09-04 | 株式会社ノーリツ | 比例制御バ―ナの空燃比制御装置 |
| EP0340611A2 (de) * | 1988-05-03 | 1989-11-08 | Joh. Vaillant GmbH u. Co. | Vorrichtung zur Regelung der Verbrennungsluft-Zufuhr |
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