JPS6014040A - 熱源機の運転方法 - Google Patents
熱源機の運転方法Info
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- JPS6014040A JPS6014040A JP12161683A JP12161683A JPS6014040A JP S6014040 A JPS6014040 A JP S6014040A JP 12161683 A JP12161683 A JP 12161683A JP 12161683 A JP12161683 A JP 12161683A JP S6014040 A JPS6014040 A JP S6014040A
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1906—Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device
- G05D23/1909—Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device whose output amplitude can only take two discrete values
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は温水暖房器や温水加熱器等の熱源の媒体を加熱
する熱源機、特には温水暖房器用の温水機に関する。
する熱源機、特には温水暖房器用の温水機に関する。
以下、温水暖房器の熱源の温水を作る温水機の場合につ
いて説明する。
いて説明する。
この種の温水機は、瞬間式の熱交換器、燃焼器、循環ポ
ンプ等からなり、熱交換器で得られた温水を循環ポンプ
で温水暖房器との間を循環させる。
ンプ等からなり、熱交換器で得られた温水を循環ポンプ
で温水暖房器との間を循環させる。
一般家庭における暖房負荷は最大で約7.500 mA
と言われている。一方、最小の暖房負荷は1台の温水
暖房器を使用しているときであるから約1、000 k
l$’hであると考えられる。従って、暖房負荷は7.
500 kc4/h〜1.000 kcal/hの間で
変化する。
と言われている。一方、最小の暖房負荷は1台の温水
暖房器を使用しているときであるから約1、000 k
l$’hであると考えられる。従って、暖房負荷は7.
500 kc4/h〜1.000 kcal/hの間で
変化する。
暖房負荷が温水機の熱出力よりも小さいときには温水機
の燃焼器は断続運転(ON−OFF31E転)すること
になる。この場合、断続運転(ON−OFF運転)の1
サイクルの時間が短いと、制御装置のリレーや斌桝通路
の電磁弁がON−α下を頻発に繰返し、寿命が短くなる
。また着火時の着火音、リレーや電磁弁の動作音の発生
が頻発し、騒音となる。従って、断続運転の1サイクル
の時間は長く設定することが望ましい。
の燃焼器は断続運転(ON−OFF31E転)すること
になる。この場合、断続運転(ON−OFF運転)の1
サイクルの時間が短いと、制御装置のリレーや斌桝通路
の電磁弁がON−α下を頻発に繰返し、寿命が短くなる
。また着火時の着火音、リレーや電磁弁の動作音の発生
が頻発し、騒音となる。従って、断続運転の1サイクル
の時間は長く設定することが望ましい。
燃焼時間を長くする手段として、燃焼停止及び燃焼開始
の温度差を大きくする、温水の循環回路内のタンクの容
量を大きくしてシステム水量を大きくする。暖房負荷に
応じて燃焼量を制御することが考えられる。
の温度差を大きくする、温水の循環回路内のタンクの容
量を大きくしてシステム水量を大きくする。暖房負荷に
応じて燃焼量を制御することが考えられる。
前記温度差を大きくする手段として、燃焼停止温度を高
温にすると水の沸騰音が発生し、一方燃焼開始温度を低
下させると出湯水の平均温度が低下し、暖房が困難とな
る。
温にすると水の沸騰音が発生し、一方燃焼開始温度を低
下させると出湯水の平均温度が低下し、暖房が困難とな
る。
またタンクの容量を増加させると、温水機の外形が人き
くなったり、システム水が低温のとき運転を開始した場
合には暖房可能な温度の温水が得られるまでの時間が長
くなる。
くなったり、システム水が低温のとき運転を開始した場
合には暖房可能な温度の温水が得られるまでの時間が長
くなる。
暖房負荷に応じて燃焼量を制御する手段としては、燃焼
量を高、低の2段に切替える方法、負荷の大きさに比例
して燃焼量を無段階に変える方法がある。
量を高、低の2段に切替える方法、負荷の大きさに比例
して燃焼量を無段階に変える方法がある。
従来の燃焼量を高、低の2段に切換える方式について第
1図により説明する。制御装置は瞬間式の熱交換器から
の出湯温度を検出して燃焼器の燃焼量を高、低の2段に
切換えるように構成されている。高燃焼量での燃焼は出
湯温度がtz以下の場合に開始され、t5″!!、で継
続される。低燃焼量での燃焼は出湯温度がt2以下の場
合に開始され、tsまで継続される。循環ポンプの運転
は燃焼中及び停止中も継続される。
1図により説明する。制御装置は瞬間式の熱交換器から
の出湯温度を検出して燃焼器の燃焼量を高、低の2段に
切換えるように構成されている。高燃焼量での燃焼は出
湯温度がtz以下の場合に開始され、t5″!!、で継
続される。低燃焼量での燃焼は出湯温度がt2以下の場
合に開始され、tsまで継続される。循環ポンプの運転
は燃焼中及び停止中も継続される。
第1図の(4)は暖房負荷が低燃焼量の出力よりも小さ
い場合を示している。同図において、温水機の運転が開
始されると、出湯温度はtl以下であるので高燃焼量で
燃焼を開始する。燃焼によって出湯温度が上昇し、ts
になると燃焼量は低燃焼量に切換わる。暖房負荷が低燃
焼量の出力よりも小さいのでさらに出湯温度が上昇し、
tsになると燃焼を停止する。出湯温度が低下してtl
になると低燃焼量で燃焼を開始し、tsへの上昇によっ
て燃焼を停止する。以後これを繰返す。
い場合を示している。同図において、温水機の運転が開
始されると、出湯温度はtl以下であるので高燃焼量で
燃焼を開始する。燃焼によって出湯温度が上昇し、ts
になると燃焼量は低燃焼量に切換わる。暖房負荷が低燃
焼量の出力よりも小さいのでさらに出湯温度が上昇し、
tsになると燃焼を停止する。出湯温度が低下してtl
になると低燃焼量で燃焼を開始し、tsへの上昇によっ
て燃焼を停止する。以後これを繰返す。
従って、低燃焼量時の出湯温度の平均値はtlとtsの
間のt4となる。
間のt4となる。
第1図のω)は暖房負荷が低燃焼量の出力よシも大きい
場合を示すものである。もちろん高燃焼量の出力よりは
小さい。また該(B)はtsで燃焼を停止した後、暖房
負荷が低燃焼量の出力よりも大きくなった場合を示して
いる。tlまで温度が低下すると、低燃焼量で燃焼を開
始するが、負荷が大きいのでさらに温度低下する。tl
tで低下すると高燃焼量で燃焼を開始するので出湯温度
は上昇する。
場合を示すものである。もちろん高燃焼量の出力よりは
小さい。また該(B)はtsで燃焼を停止した後、暖房
負荷が低燃焼量の出力よりも大きくなった場合を示して
いる。tlまで温度が低下すると、低燃焼量で燃焼を開
始するが、負荷が大きいのでさらに温度低下する。tl
tで低下すると高燃焼量で燃焼を開始するので出湯温度
は上昇する。
tsまで上昇すると低燃焼量に切換るので、出湯温度は
再び低下し、tlで高燃焼量に再び切換わる。
再び低下し、tlで高燃焼量に再び切換わる。
以後、これを繰返す。
従って、高燃焼量時の出湯温度の平均値はtlとtsの
間のtsとなる。
間のtsとなる。
このように、高負荷時にはt2以下の温水が供給される
ので、室内の温水暖房器の能力が低下するものである。
ので、室内の温水暖房器の能力が低下するものである。
逆に言えば低負荷時の出湯温度が必要以上に高すぎるこ
とになる。
とになる。
この公知のものは、給湯用の温水と暖房用の温水を作る
給湯暖房機であり、低燃焼の出力が7.500鴫4、高
燃焼の出力が15.0001であるが、例えば、低燃焼
の出力が4.000 kcal/h、高燃焼の出力が7
、500 k14’hでも問題点は同様である。また、
tlは68℃、tlは73℃、tsは83℃、tsは8
8℃である。
給湯暖房機であり、低燃焼の出力が7.500鴫4、高
燃焼の出力が15.0001であるが、例えば、低燃焼
の出力が4.000 kcal/h、高燃焼の出力が7
、500 k14’hでも問題点は同様である。また、
tlは68℃、tlは73℃、tsは83℃、tsは8
8℃である。
暖房負荷に応じて比例的に燃焼量を変化させるものにつ
いて第2図により説明する。出湯温度がt1以下になる
ことによって最大燃焼量で燃焼を開始し、t2温度にな
るまで継続し、tzからtsまではtsまでの偏差に基
づいて最大燃焼量から最小燃焼量の間の燃焼量で燃焼す
る。負荷が最小燃焼量の出力よシも小さい場合には(4
)の如<toで燃焼を停止し、tlで最大燃焼量で燃焼
を開始し、tlまで継続し、以後比例燃焼に入る。負荷
が最小燃焼量の出力よりも大きい場合には(B)の如く
負荷の大きさに基づく燃焼量で燃焼を継続する。
いて第2図により説明する。出湯温度がt1以下になる
ことによって最大燃焼量で燃焼を開始し、t2温度にな
るまで継続し、tzからtsまではtsまでの偏差に基
づいて最大燃焼量から最小燃焼量の間の燃焼量で燃焼す
る。負荷が最小燃焼量の出力よシも小さい場合には(4
)の如<toで燃焼を停止し、tlで最大燃焼量で燃焼
を開始し、tlまで継続し、以後比例燃焼に入る。負荷
が最小燃焼量の出力よりも大きい場合には(B)の如く
負荷の大きさに基づく燃焼量で燃焼を継続する。
このものでは負荷が最小燃焼量の出力よりも小さい場合
でもtlで最大燃焼量で燃焼を開始し、tlまで継続し
、その後、温度偏差に基づいて順次燃焼量を低下させて
いる。従って1サイクルの燃焼時間は比較的短い。この
た峠燃焼開始温度t1を低目に設定するようにな9、そ
うすると出湯温度の平均温度も低下する。また、タンク
の容量も大きくしなければならない。
でもtlで最大燃焼量で燃焼を開始し、tlまで継続し
、その後、温度偏差に基づいて順次燃焼量を低下させて
いる。従って1サイクルの燃焼時間は比較的短い。この
た峠燃焼開始温度t1を低目に設定するようにな9、そ
うすると出湯温度の平均温度も低下する。また、タンク
の容量も大きくしなければならない。
この公知のものは、給湯用の温水と暖房用の温水とを作
る給湯暖房機であり、最大燃焼量の出力が15.000
k4/11、最小燃焼量の出力が5.00014/h
である。tlは70℃、tlは81℃、tsは85℃、
tsは88℃である。
る給湯暖房機であり、最大燃焼量の出力が15.000
k4/11、最小燃焼量の出力が5.00014/h
である。tlは70℃、tlは81℃、tsは85℃、
tsは88℃である。
一般家庭における負荷の大きさは一般的な最小燃焼量よ
りも小さいので、最小燃焼量での燃焼時間を長くするこ
とが望まれる。
りも小さいので、最小燃焼量での燃焼時間を長くするこ
とが望まれる。
本発明は、負荷が最小燃焼量の出力よりも小さい場合の
燃焼時間をできるだけ長くし、また、負荷が最小燃焼量
の出力よりも大きい場合の出湯温度の低下を防止するこ
とを目的とする。
燃焼時間をできるだけ長くし、また、負荷が最小燃焼量
の出力よりも大きい場合の出湯温度の低下を防止するこ
とを目的とする。
本発明は、少なくとも第1の燃焼量とそれよりも燃焼量
の大きい第2の燃焼量で燃焼可能な燃焼器を有し、第1
の燃焼量による出力は負荷の最小よシも大きくしており
、第1の温度以下で燃焼を開始し、それよりも高温の第
2の温度で燃焼を停止させるように設け、第2の温度で
燃焼を停止した後、温度が低下して第1の温度になると
燃焼を開始させ、燃焼を開始した後で初期の間に所定の
燃焼量で燃焼を行なわせ、該所定の燃焼量での燃焼時の
単位時間当りの負荷の温度の変化の勾配が所定値よりも
大きい場合は第1の燃焼量で燃焼させ、前記勾配が所定
値よシも小さい場合は第1の燃焼量よりも大きい燃焼量
で燃焼させるものである。
の大きい第2の燃焼量で燃焼可能な燃焼器を有し、第1
の燃焼量による出力は負荷の最小よシも大きくしており
、第1の温度以下で燃焼を開始し、それよりも高温の第
2の温度で燃焼を停止させるように設け、第2の温度で
燃焼を停止した後、温度が低下して第1の温度になると
燃焼を開始させ、燃焼を開始した後で初期の間に所定の
燃焼量で燃焼を行なわせ、該所定の燃焼量での燃焼時の
単位時間当りの負荷の温度の変化の勾配が所定値よりも
大きい場合は第1の燃焼量で燃焼させ、前記勾配が所定
値よシも小さい場合は第1の燃焼量よりも大きい燃焼量
で燃焼させるものである。
以下本発明を第3図に示す一実施例にょシ説明する。本
実施例では最大燃焼量の出力を7.5001Cal/l
l、最小燃焼量の出力を5.0001144とし、この
間で比例燃焼するようにしている。用途は暖房用温水を
作る温水機である。
実施例では最大燃焼量の出力を7.5001Cal/l
l、最小燃焼量の出力を5.0001144とし、この
間で比例燃焼するようにしている。用途は暖房用温水を
作る温水機である。
第3図に用いている記号は次の通りである。
jON :燃焼開始温水温度、t、1に相等する。
tF:暖房可能温水温度
tset :目標温水温度
toyy :燃焼停止温水温度、taに相等する。
t :現在の出湯温度
dt/dT=単位時間における出湯水の温度勾配dT:
所定時間 dt:所定時間dTにおける出湯温度tの変化量Q :
燃焼量 Qmax *最大燃焼量 Qmln:最小燃焼量 上記toss tr、、tsetStart、tは温水
機の熱交換器の出口側の温水温度である。これらの温度
の関係は、ton < ty < tsat < to
yrの関係にあり、例えばそれぞれ70℃、75℃、8
0℃、85℃である。
所定時間 dt:所定時間dTにおける出湯温度tの変化量Q :
燃焼量 Qmax *最大燃焼量 Qmln:最小燃焼量 上記toss tr、、tsetStart、tは温水
機の熱交換器の出口側の温水温度である。これらの温度
の関係は、ton < ty < tsat < to
yrの関係にあり、例えばそれぞれ70℃、75℃、8
0℃、85℃である。
燃焼運転は第3図のフローチャートによって行なわれる
。その制御装置はマイクロコンピュータとその周辺回路
等から構成されている。
。その制御装置はマイクロコンピュータとその周辺回路
等から構成されている。
現在温度の測定周期は例えば0.1秒程度である。
以下、動作を第3図、第4図により説明する。
先ず、負荷が最小燃焼量Qmlnの出力よりも小さい場
合について説明する。第4図は(4)を用いる。
合について説明する。第4図は(4)を用いる。
暖房運転スイッチが投入されると、循環ポンプ(図示せ
ず)の運転を開始し、出湯温度tを測定する。toN以
上であれば、toN以下に低下するまで待期する。一般
にはtoN以下であるので、直ちに最小燃焼量Qmln
で着火動作を開始する。この着火動作は公知の方法で行
なわれ、例えばプリパージ動作が行なわれる。
ず)の運転を開始し、出湯温度tを測定する。toN以
上であれば、toN以下に低下するまで待期する。一般
にはtoN以下であるので、直ちに最小燃焼量Qmln
で着火動作を開始する。この着火動作は公知の方法で行
なわれ、例えばプリパージ動作が行なわれる。
着火したならば、出湯温度tと設定温度t8stとの偏
差に基づいて最大燃焼量Qmaxから最小燃焼量の間の
燃焼量で比例燃焼させる。一般にはPID制御が行なわ
れる。
差に基づいて最大燃焼量Qmaxから最小燃焼量の間の
燃焼量で比例燃焼させる。一般にはPID制御が行なわ
れる。
この比例燃焼は出湯温度tが目標温度tsetになるま
で行なわれる。
で行なわれる。
tset以上は最小燃焼量Qminで燃焼し、燃焼停止
温度torpになることによって燃焼を停止する。
温度torpになることによって燃焼を停止する。
tset以上になった後、負荷が大きくなってtset
以下に低下すると比例燃焼を行なう。
以下に低下すると比例燃焼を行なう。
出湯温度tが燃焼停止温度f、OFFに麿って燃焼を停
止しても循環ポンプの運転は継続され、また放熱器の運
転は継続されている。
止しても循環ポンプの運転は継続され、また放熱器の運
転は継続されている。
この状態で出湯温度tが燃焼開始温度tos以下に低下
すると、最小燃焼量Qmlnで着火動作を行なう。着火
動作は公知の方法で行なわれる。
すると、最小燃焼量Qmlnで着火動作を行なう。着火
動作は公知の方法で行なわれる。
着火したならばこの燃焼量Qmlnで所定時間T保持す
る。これは熱交換器の熱交換能力が最小燃焼量Qmin
で支配されるようにするためである。所定時間Tは数秒
であり、実験により定める。この所定時間Tのステップ
は必要により設ける。場合によっては着火の後、直ちに
次のステップに移ってもよい。
る。これは熱交換器の熱交換能力が最小燃焼量Qmin
で支配されるようにするためである。所定時間Tは数秒
であり、実験により定める。この所定時間Tのステップ
は必要により設ける。場合によっては着火の後、直ちに
次のステップに移ってもよい。
次に、一般にはこの時点の出湯温度tは暖房可能温度t
yよりも低いので、(dt/dT〉0)のステップに移
る。温度勾配dt//dTが零よりも犬であれば(零を
除く)負荷が現在の最小燃焼量Qmlnの出力よりも小
さいと判断し、現在の最小燃焼量Qmlnの燃焼を継続
させるOdt/dTが零以下(零を含む)であれば負荷
が現在の最小燃焼量Qminよりも大と判断し、比例燃
焼動作に移る。
yよりも低いので、(dt/dT〉0)のステップに移
る。温度勾配dt//dTが零よりも犬であれば(零を
除く)負荷が現在の最小燃焼量Qmlnの出力よりも小
さいと判断し、現在の最小燃焼量Qmlnの燃焼を継続
させるOdt/dTが零以下(零を含む)であれば負荷
が現在の最小燃焼量Qminよりも大と判断し、比例燃
焼動作に移る。
ここでは負荷が最小燃焼量Qm1nの出力以下であるの
で、dt/dTは零よりも大であり、Qmlnの燃焼を
継続する。
で、dt/dTは零よりも大であり、Qmlnの燃焼を
継続する。
出湯温度tが暖房可能温度tr以上になると、(t<
toyr)のステップを経て(dt/dT≧0)のステ
ップに移る0ここでは前記燃焼量の決定のための判断条
件が異なり、温度勾配dt/dTが零以上(零を含む)
の場合は現在の最小燃焼量QmLnの燃焼を継続させ、
dt/aTが零未満(零を除く)であれは比例燃焼に移
る0 ここでは負荷が最小燃焼量Qminの出力以下であるの
で、dt/dTは零以上であり、Qminの燃焼を継続
する。
toyr)のステップを経て(dt/dT≧0)のステ
ップに移る0ここでは前記燃焼量の決定のための判断条
件が異なり、温度勾配dt/dTが零以上(零を含む)
の場合は現在の最小燃焼量QmLnの燃焼を継続させ、
dt/aTが零未満(零を除く)であれは比例燃焼に移
る0 ここでは負荷が最小燃焼量Qminの出力以下であるの
で、dt/dTは零以上であり、Qminの燃焼を継続
する。
出湯温度tが燃焼温度torr以上になると燃焼を停止
する。以後前記動作を繰返す。
する。以後前記動作を繰返す。
次に、t OFFで燃焼を停止し、tONで燃焼を再開
して最小燃焼量Qmi□で燃焼中、出湯温度tが暖房可
能温度tr未溝の状態で、負荷が最小燃焼量Qminの
出力と同一になるか又はそれよりも大きくなった場合を
第4図の)により説明する。負荷の増加の時期はT1で
ある。負荷の増加によって出湯温度tは図に示す如く変
化しないか又は低下する。
して最小燃焼量Qmi□で燃焼中、出湯温度tが暖房可
能温度tr未溝の状態で、負荷が最小燃焼量Qminの
出力と同一になるか又はそれよりも大きくなった場合を
第4図の)により説明する。負荷の増加の時期はT1で
ある。負荷の増加によって出湯温度tは図に示す如く変
化しないか又は低下する。
この場合は(t<tr)のステップによって、(dt/
dT〉0)のステップに移シ、温度勾配dt/aTが零
以下であるので、比例燃焼動作に移行する。
dT〉0)のステップに移シ、温度勾配dt/aTが零
以下であるので、比例燃焼動作に移行する。
比例燃焼動作では(test t)の偏差に基づいてQ
、xからQmlnの間の燃焼量で燃焼し、出湯温度tを
増加させる。比例燃焼は一般にPID制御で行なわれる
。最終的には図に示す如く出湯温度tは一定となシ、あ
る燃焼量で連続燃焼する。
、xからQmlnの間の燃焼量で燃焼し、出湯温度tを
増加させる。比例燃焼は一般にPID制御で行なわれる
。最終的には図に示す如く出湯温度tは一定となシ、あ
る燃焼量で連続燃焼する。
燃焼停止中に負荷が最小燃焼量Qmlnの出力よりも大
きくなった場合は、最小燃焼量Qminでの所定時間T
の燃焼の後、比例燃焼動作に移る。
きくなった場合は、最小燃焼量Qminでの所定時間T
の燃焼の後、比例燃焼動作に移る。
このようにして負荷の増大に対応し、暖房可能温度ty
以上の温水を供給できるものである。
以上の温水を供給できるものである。
上記比例燃焼中に負荷の低下によって出湯温度tが目標
温度taet以上になると最小燃焼量Qmtnで燃焼す
る。
温度taet以上になると最小燃焼量Qmtnで燃焼す
る。
次に、f、oyyで燃焼を停止し、tONで燃焼を再開
して最小燃焼量q画で燃焼中、出湯温度tが暖房可能温
度11以上の状態で、負荷が最小燃焼量Qmlnの出力
と同一になりた場合を第4図(C)により説明する。
して最小燃焼量q画で燃焼中、出湯温度tが暖房可能温
度11以上の状態で、負荷が最小燃焼量Qmlnの出力
と同一になりた場合を第4図(C)により説明する。
この場合は(t>tr)のステップによって(dt/d
T≧0)のステップに移る。ここでは出湯温度tは変化
していないので、温度勾配dt/dTは零であり、(d
t/dT≧0)のステップによって最小燃焼量Qmtn
の燃焼を継続することになる。
T≧0)のステップに移る。ここでは出湯温度tは変化
していないので、温度勾配dt/dTは零であり、(d
t/dT≧0)のステップによって最小燃焼量Qmtn
の燃焼を継続することになる。
従って、出湯温度tは一定となり、連続燃焼する0
第4図(B)では温度勾配dt/dTが零となった出湯
温度が暖房可能温度tr未満であるので、暖房ができな
くなるため比例燃焼動作に移行させ、昇温させている。
温度が暖房可能温度tr未満であるので、暖房ができな
くなるため比例燃焼動作に移行させ、昇温させている。
しかし第4図(c)では温度勾配dt/dTが零となる
出湯温度が暖房可能温度tF以上であるので、暖房可能
なため、これ以上の昇温は必要ない。
出湯温度が暖房可能温度tF以上であるので、暖房可能
なため、これ以上の昇温は必要ない。
従って最小燃焼量Qminの燃焼を継続させるものであ
る。またこれによって燃焼時間も長くなる。
る。またこれによって燃焼時間も長くなる。
第4図(0において、最小燃焼量Qmlnで燃焼中に温
度勾配d t/aTが零未満になると、比例燃焼動作に
移る。
度勾配d t/aTが零未満になると、比例燃焼動作に
移る。
上記において比例燃焼の要否の判断基準を零としている
が、その零は次のようにめている。温度勾配dt/dT
が所定値以下を零にしたもので、例えば、単位時間Tが
約0.4秒当りの温度上昇dtが0.5℃以下は零とし
ている。さらに、この零が所定回数(例えば、4回)以
上継続した場合に(dt/dT〉0)、 (dt/dT
≧0)の判定が行なわれるようにしている。
が、その零は次のようにめている。温度勾配dt/dT
が所定値以下を零にしたもので、例えば、単位時間Tが
約0.4秒当りの温度上昇dtが0.5℃以下は零とし
ている。さらに、この零が所定回数(例えば、4回)以
上継続した場合に(dt/dT〉0)、 (dt/dT
≧0)の判定が行なわれるようにしている。
以上の如く、燃焼停止温度t OFFで燃焼停止した後
、出湯温度tが低下して燃焼を再度開始した場合は、ま
ず最小燃焼量Qminで燃焼させて温度勾配で負荷の大
きさを判定し、QmInの出力以下の負荷であればQm
lnで燃焼を継続させ、最大燃焼量Q工では燃焼させ々
い。従って、負荷が小さいときの燃焼時間を長くできる
ものである。またタンクの容量も小さくできるものであ
る。
、出湯温度tが低下して燃焼を再度開始した場合は、ま
ず最小燃焼量Qminで燃焼させて温度勾配で負荷の大
きさを判定し、QmInの出力以下の負荷であればQm
lnで燃焼を継続させ、最大燃焼量Q工では燃焼させ々
い。従って、負荷が小さいときの燃焼時間を長くできる
ものである。またタンクの容量も小さくできるものであ
る。
また、最小燃焼量で燃焼中は負荷の大きさを判定するだ
めの動作を継続している。このため最小燃焼量で燃焼中
にその出力よりも負荷が大きくなった場合は直ちに比例
燃焼動作に移り、昇温させることかできるものである。
めの動作を継続している。このため最小燃焼量で燃焼中
にその出力よりも負荷が大きくなった場合は直ちに比例
燃焼動作に移り、昇温させることかできるものである。
負荷の大きさの判定は最小燃焼量Qmlnで行うように
しているので、そのQmlnを継続するか否かの温度勾
配の判定基準は前記の如く零となる。従って判定基準を
確認するための実験等は極めて簡単となる。但し、前記
の如く判定基準は文字通りの零である必要はない。また
、一般的には負荷は最小燃焼量Qminの出力よりも小
さい。そのQ−1゜で判定するので、負荷の大きさは正
確にめられ、必要以上にQmin以上で燃焼させること
を防止できる。
しているので、そのQmlnを継続するか否かの温度勾
配の判定基準は前記の如く零となる。従って判定基準を
確認するための実験等は極めて簡単となる。但し、前記
の如く判定基準は文字通りの零である必要はない。また
、一般的には負荷は最小燃焼量Qminの出力よりも小
さい。そのQ−1゜で判定するので、負荷の大きさは正
確にめられ、必要以上にQmin以上で燃焼させること
を防止できる。
尚、上記説明から理解できるように燃焼を再開した初期
に負荷の大きさを判定するための燃焼量は最小燃焼量よ
りも大きくしてもよい。例えば、着火を容易にするため
に着火動作の燃焼量を最小燃焼量よシも大きくしている
ものでは、着火後、着火動作の燃焼量を継続させて温度
勾配を測定する。この場合の温度勾配の判定基準は零よ
りも犬の値となる。温度勾配の測定値が前記値よりも大
きい場合は最小燃焼量の燃焼に移行させ、測定値が前記
値よシも小さい場合は比例燃焼動作に移行させる。この
判定基準の値は実験等によって定める。以後の動作は前
記実施例と同様である。例えば最小燃焼量Qminで燃
焼中は温度勾配の検出が行なわれ、比例燃焼をさせるか
否か゛の判定基準を零を基準として定めたものが用いら
れる。
に負荷の大きさを判定するための燃焼量は最小燃焼量よ
りも大きくしてもよい。例えば、着火を容易にするため
に着火動作の燃焼量を最小燃焼量よシも大きくしている
ものでは、着火後、着火動作の燃焼量を継続させて温度
勾配を測定する。この場合の温度勾配の判定基準は零よ
りも犬の値となる。温度勾配の測定値が前記値よりも大
きい場合は最小燃焼量の燃焼に移行させ、測定値が前記
値よシも小さい場合は比例燃焼動作に移行させる。この
判定基準の値は実験等によって定める。以後の動作は前
記実施例と同様である。例えば最小燃焼量Qminで燃
焼中は温度勾配の検出が行なわれ、比例燃焼をさせるか
否か゛の判定基準を零を基準として定めたものが用いら
れる。
上記実施例では、着火動作の燃焼量と燃焼を再開した初
期に負荷の大きさを判定するだめの燃焼量とを同一(最
小燃焼量)にしているが、異っていてもよい。例えば、
着火を容易にするため最小燃焼量よりも大きい燃焼量で
着火させ、上記判定を最小燃焼量で行う。この場合は、
着火後、判定のための最小燃焼量にし、それを所定時間
T保持した後、温度勾配を測定することが重要である。
期に負荷の大きさを判定するだめの燃焼量とを同一(最
小燃焼量)にしているが、異っていてもよい。例えば、
着火を容易にするため最小燃焼量よりも大きい燃焼量で
着火させ、上記判定を最小燃焼量で行う。この場合は、
着火後、判定のための最小燃焼量にし、それを所定時間
T保持した後、温度勾配を測定することが重要である。
これは出湯温度tの変化を判定のための燃焼量にのみ依
存させるためである。
存させるためである。
例えば、給湯暖房機用に用いるもので、水側の出力とし
て20.000 hl/h 〜5.000 kalで比
例燃焼し、給湯用では旬、ooo m以下を用いること
ができ、暖房用では一般に7.000 kcl’h、以
下で用いるようになっており、暖房の運転開始時及び暖
房運転でON−OFF運転中の燃焼開始時に、着火を容
易にするために10.000 kal、/lで着火する
ものでは、上記のようにする必要がある。
て20.000 hl/h 〜5.000 kalで比
例燃焼し、給湯用では旬、ooo m以下を用いること
ができ、暖房用では一般に7.000 kcl’h、以
下で用いるようになっており、暖房の運転開始時及び暖
房運転でON−OFF運転中の燃焼開始時に、着火を容
易にするために10.000 kal、/lで着火する
ものでは、上記のようにする必要がある。
また、負荷の大きさの検出のために最小燃焼量Qmin
とする時期は着火後直ちである必要はない。
とする時期は着火後直ちである必要はない。
例えば空燃比を補正するために酸素センサ等のガスセン
サを燃焼室に俟えるものでは、着火を大燃焼量で行い、
その燃焼量又はそれ以上の燃焼量で所定時間経過後、負
荷の大きさを検出するための最小燃焼量Qminにする
のが良い。この種のガスセンサは高温(例えば900℃
)に加熱された状態で作動が可能となるので、当初はで
きるだけ太き表燃焼量で燃焼させ、ガスセンサが作動可
能となった後、ガスセンサの出力によって補正動作を行
いながら負荷の大きさを検出するための最小燃焼量に低
下させる。
サを燃焼室に俟えるものでは、着火を大燃焼量で行い、
その燃焼量又はそれ以上の燃焼量で所定時間経過後、負
荷の大きさを検出するための最小燃焼量Qminにする
のが良い。この種のガスセンサは高温(例えば900℃
)に加熱された状態で作動が可能となるので、当初はで
きるだけ太き表燃焼量で燃焼させ、ガスセンサが作動可
能となった後、ガスセンサの出力によって補正動作を行
いながら負荷の大きさを検出するための最小燃焼量に低
下させる。
暖房に必要な温水の平均の温度t、は一般に75℃おれ
ば良いと云われている。これを本発明では暖房可能温度
tyと称している。そこで、この暖房可能温度ty以上
であれば燃焼停止温度toyr以下でも昇温させる必要
はない。ty以上では第4図(0の如く、負荷の大きさ
′と最小燃焼Qminの出力とが釣合って、出湯温度t
がtr 、 toyy間であってもよい0しかし、tr
未溝の状態で負荷の大きさと最小燃焼量Qminの出力
が釣合うと第4図(B)の破線の如くなり、ty以上に
昇温しないので、暖房に必要な温度が供給できない。
ば良いと云われている。これを本発明では暖房可能温度
tyと称している。そこで、この暖房可能温度ty以上
であれば燃焼停止温度toyr以下でも昇温させる必要
はない。ty以上では第4図(0の如く、負荷の大きさ
′と最小燃焼Qminの出力とが釣合って、出湯温度t
がtr 、 toyy間であってもよい0しかし、tr
未溝の状態で負荷の大きさと最小燃焼量Qminの出力
が釣合うと第4図(B)の破線の如くなり、ty以上に
昇温しないので、暖房に必要な温度が供給できない。
そこで、(t<ty)のステップを設け、比例燃焼の要
否に差を設けたものである。即ち、b未満の場合はdt
/dTが零以下の場合は比例燃焼によって昇温させ、t
y以上ではdt/aTが零の場合は最小燃焼量Qmln
を保持して昇温しないようにしたものである。
否に差を設けたものである。即ち、b未満の場合はdt
/dTが零以下の場合は比例燃焼によって昇温させ、t
y以上ではdt/aTが零の場合は最小燃焼量Qmln
を保持して昇温しないようにしたものである。
上記実施例では最小燃焼量で燃焼中は燃焼開始でもよい
。この場合は最小燃焼量で燃焼中に負荷の増加があって
も出湯温度tがtF未満にならないと比例燃焼動作に移
らないので、全体の燃焼量を少なくできるものである。
。この場合は最小燃焼量で燃焼中に負荷の増加があって
も出湯温度tがtF未満にならないと比例燃焼動作に移
らないので、全体の燃焼量を少なくできるものである。
上記実施例では、負荷が最小燃焼量よりも犬の場合は出
湯温度tが目標温度tlIeItに上昇するまでは比例
燃焼動作を行うようにしているが、暖房可能温度tFよ
りも若干高い第1の温度(目標温度tsitよシも低い
)に出湯温度tが上昇することによシ比例燃焼動作を打
切シ、最小燃焼量Qminで燃焼させ、tFよシも若干
低い第2の温度(燃焼開始温度tONよシも高い)に低
下すると比例燃焼動作に移行させるようにしてもよい。
湯温度tが目標温度tlIeItに上昇するまでは比例
燃焼動作を行うようにしているが、暖房可能温度tFよ
りも若干高い第1の温度(目標温度tsitよシも低い
)に出湯温度tが上昇することによシ比例燃焼動作を打
切シ、最小燃焼量Qminで燃焼させ、tFよシも若干
低い第2の温度(燃焼開始温度tONよシも高い)に低
下すると比例燃焼動作に移行させるようにしてもよい。
出湯温度tは第1の温度と第2の温度の間でハンチング
するが、その第1の温度、第2の温度の選定によって出
湯温度tの平均値は暖房可能温度ty以上となり、暖房
を行える。これによれば、全体の燃焼量を少なくできる
ものである。
するが、その第1の温度、第2の温度の選定によって出
湯温度tの平均値は暖房可能温度ty以上となり、暖房
を行える。これによれば、全体の燃焼量を少なくできる
ものである。
上記実施例では暖房運転を開始して燃焼停止温度toy
yになるまではtONでの最小燃焼量Qminでの燃焼
(dt/dT〉0)、及び(dt/dT≧o)ノステッ
プを設けていないが、必要にょシ設けてもよい。
yになるまではtONでの最小燃焼量Qminでの燃焼
(dt/dT〉0)、及び(dt/dT≧o)ノステッ
プを設けていないが、必要にょシ設けてもよい。
上記実施例では、燃焼を再開した初期の負荷の判定にお
いては、最小燃焼量の燃焼と比例燃焼との2つの判定し
かないが、温度勾配が零未満の場合はその温度勾配の値
によって、比例燃焼の最大燃焼量を特定するようにして
もよい。例えば、温度勾配の負の値が大の場合は最大燃
焼量を一エとし、負の値が小の場合は最大燃焼量をQm
axからQmlnの間の所定の燃焼量とする。
いては、最小燃焼量の燃焼と比例燃焼との2つの判定し
かないが、温度勾配が零未満の場合はその温度勾配の値
によって、比例燃焼の最大燃焼量を特定するようにして
もよい。例えば、温度勾配の負の値が大の場合は最大燃
焼量を一エとし、負の値が小の場合は最大燃焼量をQm
axからQmlnの間の所定の燃焼量とする。
上記実施例では比例燃焼を行うものについて説明したが
、最小燃焼量とそれよりも大きい燃焼量との大小2段で
のみ燃焼可能なものにも適当できるものである。つまり
前記比例燃焼を大燃焼に読み変えればよい。
、最小燃焼量とそれよりも大きい燃焼量との大小2段で
のみ燃焼可能なものにも適当できるものである。つまり
前記比例燃焼を大燃焼に読み変えればよい。
また、燃焼開始温度tonで燃焼を再開すると暖房可能
温度tyまでは比例燃焼で昇温させ、その後、最小燃焼
量Qminに低下して所定時間後、温度勾配dt/dT
の計測を行い、比例燃焼又は最小燃焼の判定を行うよう
にしてもよい。
温度tyまでは比例燃焼で昇温させ、その後、最小燃焼
量Qminに低下して所定時間後、温度勾配dt/dT
の計測を行い、比例燃焼又は最小燃焼の判定を行うよう
にしてもよい。
以上説明の如く本発明は、燃焼を再開した初期に温度勾
配を検出し、その値が所定値以下の場合は最小燃焼量で
燃焼させるので、負荷が小さい場合の燃焼時間を長くで
き、また負荷が大きい場合の出湯温度の低下を防止でき
るものである。
配を検出し、その値が所定値以下の場合は最小燃焼量で
燃焼させるので、負荷が小さい場合の燃焼時間を長くで
き、また負荷が大きい場合の出湯温度の低下を防止でき
るものである。
第1図は従来の高低2段切替えの燃焼器を有する温水機
の出湯温度と燃焼量の関係を説明する図、第2図は従来
の比例燃焼器を有する温水機の出湯温度と燃焼量の関係
を説明する図である。第3図は本発明の一実施例のフロ
ーチャート、第4図は第3図による出湯温度と燃焼量の
関係を説明する図である。
の出湯温度と燃焼量の関係を説明する図、第2図は従来
の比例燃焼器を有する温水機の出湯温度と燃焼量の関係
を説明する図である。第3図は本発明の一実施例のフロ
ーチャート、第4図は第3図による出湯温度と燃焼量の
関係を説明する図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、少なくとも第1の燃焼量とそれよりも燃焼量の大き
い第2の燃焼量で燃焼可能な燃焼器を有し、第1の燃焼
量による出力は負荷の最小よυも大きくしておυ、第1
の温度以下で燃焼を開始し、それよりも高温の第2の温
度で燃焼を停止させる熱源機の運転方法において、 第2の温度で燃焼を停止した後、温度が低下して第1の
温度になると燃焼を開始させ、燃焼を開始した後で初期
の間に所定の燃焼量で燃焼を行なわせ、該所定の燃焼量
での燃焼時の単位時間当シの負荷の温度の変化の勾配が
第1の所定値よりも大きい場合は第1の燃焼量で燃焼さ
せ、前記勾配が第1の所定値よりも小さい場合は第1の
燃焼量よりも大きい燃焼量で燃焼させることを特徴とす
る熱源機の運転方法。 2、特許請求の範囲第1項において、前記所定の燃焼量
は第1の燃焼量であり、前記第1の所定値は零を基準と
した数値であると左を特徴とする熱源機の運転方法。 3、特許請求の範囲第1項において、燃焼を開始した後
、該燃焼開始時の燃焼量とは異なる前記所定の燃焼量に
燃焼量を切換え、前記勾配を検出する場合は、前記切換
えの後、所定時間経過後、前記勾配の検出を行うことを
特徴とする熱源機の運転方法。 4、特許請求の範囲第1項において、前記勾配の検出に
よって第1の燃焼量で燃焼を行うようになった場合は前
記勾配を検出するようになっており、該勾配が零を基準
とした第2の所定値よりも大きい場合は第1の燃焼量の
燃焼を継続させ、勾配が第2の所定値よりも小さい場合
は第1の燃焼量よりも大きい燃焼量で燃焼させることを
特徴とする熱源機の運転方法。 5、特許請求の範囲第4項において、第1の燃焼量で燃
焼中において、第1の温度と第2の温度との間の第3の
温度以下では、前記勾配が第2の所定値よりも大きい場
合は第1の燃焼量の燃焼を継続させ、前記勾配が第2の
所定値と等しいか、それよりも小さい場合は第1の燃焼
量よυも大きい燃焼量で燃焼させ、第3の温度よりも高
い場合、前記勾配が第2の所定値と等しいかそれよりも
大きい場合は第1の燃焼量の燃焼を継続させ、前記勾配
が第2の所定値よりも小さい場合は第2の燃焼量よシも
大きい燃焼量で燃焼させることを特徴とする熱源機の運
転方法。 と第2の温度との間の第3の温度以下の場合にのみ行な
うように設け、前記勾配が第2の所定値よりも大きい場
合は第1の燃焼量の燃焼を継続させ、前記勾配が第2の
所定値と等しいかそれよシも小−さい場合は第1の燃焼
量よシも大きい燃焼量で燃焼させることを特徴とする熱
源機の運転方法。 7、特許請求の範囲第5項又は第6項において、前記燃
焼器は第1の燃焼量と第2の燃焼量との間において連続
的に燃焼量を変化可能に設けて、l、第1の燃焼量より
も大きい燃焼量で燃焼させる場合は現在温度と目標温度
との差に比例した燃焼量で燃焼するように設けてあり、
前記目標温度は第3の温度よりも高く第2の温度よりも
低く設けであることを特徴とする熱源機の運転方法。 8、特許請求の範囲第1項において、温度勾配の検出に
よって第1の燃焼量よりも大の燃焼量で燃焼中に第1の
温度と第2の温度との間の第3の温度以上に昇温すると
第1の燃焼量で燃焼させ、該第1の燃焼量で燃焼中に第
1の温度と第3の温度との間の第4の温度に低下すると
第1の燃焼量よりも犬の燃焼量にすることを特徴とする
熱源機の運転方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12161683A JPS6014040A (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | 熱源機の運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12161683A JPS6014040A (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | 熱源機の運転方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6014040A true JPS6014040A (ja) | 1985-01-24 |
Family
ID=14815659
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12161683A Pending JPS6014040A (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | 熱源機の運転方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6014040A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58121259A (ja) * | 1982-01-09 | 1983-07-19 | Microbial Chem Res Found | ベスタチン新規誘導体 |
CN111023578A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-04-17 | 广东万家乐燃气具有限公司 | 一种热水器出水温度控制方法以及控制系统 |
-
1983
- 1983-07-06 JP JP12161683A patent/JPS6014040A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58121259A (ja) * | 1982-01-09 | 1983-07-19 | Microbial Chem Res Found | ベスタチン新規誘導体 |
JPH0245640B2 (ja) * | 1982-01-09 | 1990-10-11 | Microbial Chem Res Found | |
CN111023578A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-04-17 | 广东万家乐燃气具有限公司 | 一种热水器出水温度控制方法以及控制系统 |
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