JP2016008768A

JP2016008768A - 燃焼装置

Info

Publication number: JP2016008768A
Application number: JP2014129368A
Authority: JP
Inventors: 万之赤木; Kazuyuki Akagi; 岡本　英男; Hideo Okamoto; 英男岡本
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2014-06-24
Filing date: 2014-06-24
Publication date: 2016-01-18
Anticipated expiration: 2034-06-24
Also published as: JP6302763B2

Abstract

【課題】燃焼装置において、空気通路の長さについての誤判定の影響を排除することが可能な技術を提供する。【解決手段】本明細書は燃焼装置を開示する。その燃焼装置において、コントローラは、ファンを動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路の長さを判定する処理を実行可能である。コントローラは、空気通路の長さの判定結果が保持されていない場合には、バーナの点火前に、空気通路の長さを判定する処理を実行し、その処理で得られた空気通路の長さの判定結果を保持するように構成されている。コントローラは、空気通路の長さの判定結果が保持されている場合には、バーナの消火後に、空気通路の長さを判定する処理を実行し、その処理で得られた空気通路の長さの判定結果が保持されている判定結果と異なる場合に、保持されている判定結果を破棄するように構成されている。【選択図】図３

Description

本明細書は、燃焼装置に関する。

特許文献１に、バーナと、バーナに燃焼用空気を送風するファンと、ファンの回転数を調整する回転数調整手段と、バーナへ燃焼用空気を供給する給気通路と、バーナからの燃焼排気を排出する排気通路と、給気通路の入口から排気通路の出口までの空気通路の通路抵抗に関連する指標の大きさが基準範囲内となるか否かを検出する検出手段と、コントローラを備える燃焼装置が開示されている。この燃焼装置において、コントローラは、ファンを動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路の長さを判定する処理を実行可能である。この燃焼装置によれば、判定された空気通路の長さに応じて、バーナの燃焼時のファンの回転数などの燃焼仕様を適切に設定することができる。

特開２００６−６４２３２号公報

特許文献１の技術において、空気通路の長さを判定する際に、給気通路の入口や排気通路の出口に強風が吹き付けていると、空気通路の長さを誤判定するおそれがある。特許文献１の技術では、いったん空気通路の長さを誤判定してしまうと、その後は通常の燃焼仕様でない状態で燃焼装置が使用されてしまい、燃焼不良や異常音を発生するおそれがある。

本明細書は上記の課題を解決する技術を提供する。本明細書では、空気通路の長さを自動的に判定する燃焼装置において、空気通路の長さについての誤判定の影響を排除することが可能な技術を提供する。

本明細書は、バーナと、バーナに燃焼用空気を送風するファンと、ファンの回転数を調整する回転数調整手段と、バーナへ燃焼用空気を供給する給気通路と、バーナからの燃焼排気を排出する排気通路と、給気通路の入口から排気通路の出口までの空気通路の通路抵抗に関連する指標の大きさが基準範囲内となるか否かを検出する検出手段と、コントローラを備える燃焼装置を開示する。コントローラは、ファンを動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路の長さを判定する処理を実行可能である。コントローラは、空気通路の長さの判定結果が保持されていない場合には、バーナの点火前に、空気通路の長さを判定する処理を実行し、その処理で得られた空気通路の長さの判定結果を保持するように構成されている。コントローラは、空気通路の長さの判定結果が保持されている場合には、バーナの消火後に、空気通路の長さを判定する処理を実行し、その処理で得られた空気通路の長さの判定結果が保持されている判定結果と異なる場合に、保持されている判定結果を破棄するように構成されている。

上記の燃焼装置では、コントローラが、バーナの点火前に、空気通路の長さを判定する処理を実行し、空気通路の長さの判定結果を保持する。これにより、コントローラは、判定された空気通路の長さに応じて、バーナの燃焼時のファンの回転数などの燃焼仕様を適切に設定することができる。また、上記の燃焼装置では、すでに空気通路の長さの判定結果が保持されている場合には、コントローラが、バーナの消火後に、空気通路の長さを判定する処理を行い、保持されている判定結果の妥当性を検証する。このような構成とすることによって、空気通路の長さを誤判定した判定結果が保持されている場合に、その誤判定の影響を排除することができる。

上記の燃焼装置は、コントローラが、バーナの点火前に、ファンを第１の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果と、ファンを第２の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路の長さと空気通路の閉塞の有無を判定する第１判定処理と、バーナの点火前に、ファンを第１の回転数または第２の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路の閉塞の有無を判定する第２判定処理のいずれかを選択的に実行可能であり、コントローラが、バーナの消火後に、ファンを第３の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路の長さを判定する第３判定処理をさらに実行可能であり、コントローラが、過去の第１判定処理による空気通路の長さの判定結果を保持して第２判定処理を行った場合に、第３判定処理を行い、第３判定処理による空気通路の長さの判定結果が保持されている判定結果と異なる場合に、保持されている判定結果を破棄して、その後の燃焼動作時には第１判定処理を行うように構成されていてもよい。

上記の燃焼装置では、過去のバーナの点火前に行われた第１判定処理における空気通路の長さの判定結果をコントローラが保持して第２判定処理を行った場合に、バーナの消火後に第３判定処理を行って、保持している判定結果が正しいか否かを検証する。仮に第１判定処理の際に給気通路の入口や排気通路の出口に強風が吹き付けて空気通路の長さを誤判定し、その誤判定した判定結果をコントローラが保持してしまった場合でも、第３判定処理を行うことによって、その後の正しい判定結果に修正することができる。なお、第３判定処理はバーナの消火後に行うため、判定処理によって生じる待ち時間によりユーザの利便性を損なってしまうことがない。

上記の燃焼装置は、コントローラが、第１判定処理において、バーナの点火前に、まずファンを第１の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果を取得し、指標の大きさが基準範囲内となる場合には、空気通路が短く、かつ空気通路が閉塞していないと判定し、指標の大きさが基準範囲外となる場合には、ファンを第１の回転数よりも高い第２の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果を取得し、指標の大きさが基準範囲内となる場合には、空気通路が長く、かつ空気通路が閉塞していないと判定し、指標の大きさが基準範囲外となる場合には、空気通路が閉塞していると判定し、コントローラが、第２判定処理において、バーナの点火前に、ファンを第２の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果を取得し、指標の大きさが基準範囲内となる場合には、空気通路が閉塞していないと判定し、指標の大きさが基準範囲外となる場合に、空気通路が閉塞していると判定し、コントローラが、第３判定処理において、バーナの消火後に、ファンを第３の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果を取得し、指標の大きさが基準範囲内となる場合には、空気通路が短いと判定し、指標の大きさが基準範囲外となる場合には、空気通路が長いと判定するように構成することができる。

空気通路の長さの誤判定としては、実際には空気通路が短いにも関わらず、長いと誤判定してしまうケースが多い。上記の燃焼装置によれば、実際には空気通路が短いにも関わらず、第１判定処理において空気通路が長いと誤判定した判定結果をコントローラが保持してしまった場合であっても、第３判定処理によってその誤判定した判定結果を破棄することができる。

上記の燃焼装置は、第３の回転数が、第１の回転数よりも高く、第２の回転数よりも低いように構成することができる。

通常、空気通路の通路抵抗は、給気通路や排気通路が高温となっている場合には、給気通路や排気通路が常温に保たれている場合に比べて、高くなる。上記の燃焼装置では、第１判定処理と第２判定処理はバーナを点火する前に行われるため、第１判定処理や第２判定処理を行うときには給気通路や排気通路は常温に保たれている。これに対して、第３判定処理はバーナを消火した後に行われるため、第３判定処理を行うときには燃焼動作によって給気通路や排気通路は高温となっている。上記のように、第３の回転数を設定することで、給気通路や排気通路の温度変化が空気通路の長さの判定結果に及ぼす影響を抑制することができる。

上記の燃焼装置は、検出手段が、空気通路に設けられた風圧スイッチであるように構成することができる。

上記の燃焼装置によれば、簡素な構成で、検出手段を実現することができる。

本明細書が開示する燃焼装置によれば、空気通路の長さについての誤判定の影響を排除することができる。

実施例の燃焼装置２の概略の構成を示す図である。実施例の燃焼装置２のコントローラ２６が行う制御の例を示すフローチャートである。実施例の燃焼装置２のコントローラ２６が行う制御の例を示すフローチャートである。実施例の燃焼装置２のコントローラ２６が行う別の制御の例を示すフローチャートである。実施例の燃焼装置２のコントローラ２６が行う別の制御の例を示すフローチャートである。

（実施例）
図１に示す本実施例の燃焼装置２は、筐体４の内部に燃焼室６を収容している。燃焼室６の内部には、バーナ８が収容されている。バーナ８には、ガス供給管１０から燃料ガスが供給される。燃焼室６には、ファン１２によって筐体４の内部の空気が導入される。筐体４の上部には、燃焼装置２の外部から空気を供給する給気筒１４が連通している。燃焼室６の上部には、燃焼装置２の外部へ排気ガスを排出する排気筒１６が連通している。燃焼装置２において、ファン１２が駆動すると、燃焼装置２の外部から給気筒１４を介して筐体４の内部に空気が流入する。筐体４の内部に流入した空気は、燃焼室６の内部に導入され、排気筒１６を介して燃焼装置２の外部に排出される。以下では給気筒１４の入口から排気筒１６の出口まで空気が流れる流路を、燃焼装置２の空気通路１５ともいう。

燃焼室６の内部において、バーナ８の上方には、熱交換器１８が配置されている。熱交換器１８は、水と燃焼ガスとの間で熱交換する気液熱交換器である。熱交換器１８には、給水管２０と出湯管２２が連通している。給水管２０に導入された水は、熱交換器１８を通過して、出湯管２２へ送り出される。

燃焼装置２において、ファン１２を駆動してバーナ８を燃焼させると、バーナ８からの燃焼ガスによって熱交換器１８の内部を流れる水が加熱される。熱交換器１８を通過した燃焼ガスは、燃焼排ガスとして、排気筒１６から排出される。

ファン１２には、風圧スイッチ２４が配置されている。風圧スイッチ２４は、燃焼室６の内部に導入される空気の風量が所定の風量以上である場合にＯＮとなり、所定の風量に満たない場合にＯＦＦとなる。ファン１２を回転させたときに燃焼室６の内部に導入される空気の風量は、空気通路１５の通路抵抗が大きいと少なくなり、空気通路１５の通路抵抗が小さいと多くなる。従って、燃焼室６の内部に導入される空気の風量は、空気通路１５の通路抵抗に関連する指標として扱うことができる。

コントローラ２６は、燃焼装置２の各構成要素の動作を制御する。

給気筒１４や排気筒１６の長さは、燃焼装置２が実際に設置される家屋の状況に応じて異なるものとなる。言い換えると、空気通路１５の長さは、燃焼装置２が実際に設置される家屋の状況に応じて異なるものとなる。空気通路１５が長くなると空気通路１５の通路抵抗が増大するので、ファン１２を回転させたときに燃焼室６に導入される空気の風量は、空気通路１５の長さに応じて異なるものとなる。このため、燃焼装置２の燃焼動作時にバーナ８の燃焼に適した風量で燃焼室６に空気を導入するためには、空気通路１５の長さを判定して、空気通路１５の長さに応じてファン１２の回転数を調整する必要がある。

本実施例の燃焼装置２では、後述するように、バーナ８を燃焼させる前のプリパージ動作や、バーナ８を燃焼させた後のポストパージ動作において、ファン１２を所定の回転数で回転させたときの燃焼室６に導入される空気の風量に基づいて、空気通路１５の長さを判定する。本実施例の燃焼装置２では、空気通路１５が基準とする長さよりも長い場合に、「長仕様」での燃焼動作を行い、空気通路１５が基準とする長さよりも短い場合に、「短仕様」での燃焼動作を行う。具体的には、燃焼装置２は、長仕様での燃焼動作では、バーナ８の燃焼時のファン１２の回転数を高回転数とし、短仕様での燃焼動作では、バーナ８の燃焼時のファン１２の回転数を低回転数とする。長仕様および短仕様でのファン１２の回転数は、コントローラ２６に予め記憶されている。

（コントローラ２６が行う制御の例）
以下では図２、図３を参照しながら、コントローラ２６が行う処理について説明する。

ステップＳ２では、コントローラ２６は、長判定カウンタを０にセットする。長判定カウンタは、燃焼装置２の燃焼動作時に空気通路１５が長いと判定された回数を示すカウンタである。

ステップＳ４では、コントローラ２６は、燃焼開始指示があるまで待機する。ステップＳ４で燃焼開始指示があると（ＹＥＳとなると）、処理はステップＳ６へ進む。

ステップＳ６では、コントローラ２６は、長判定カウンタの値が所定値以上であるか否かを判断する。後述するように、長判定カウンタの値は、プリパージ動作において、空気通路１５が長いと判定されるたびに増加していく。長判定カウンタの値が所定値に満たない場合（ステップＳ６でＮＯの場合）には、処理はステップＳ８へ進む。

ステップＳ８では、コントローラ２６は、ファン１２を第１の回転数で回転させて、プリパージ動作を行う。第１の回転数は、給気筒１４や排気筒１６が常温で保たれており、かつ空気通路１５が基準とする長さよりも短い場合には風圧スイッチ２４がＯＮし、給気筒１４や排気筒１６が常温で保たれており、かつ空気通路１５が基準とする長さよりも長い場合には風圧スイッチ２４がＯＮにならないような、ファン１２の回転数である。第１の回転数は、コントローラ２６に予め記憶されている。

ステップＳ１０では、コントローラ２６は、風圧スイッチ２４がＯＮしたか否かを判断する。ステップＳ１０において、仮に空気通路１５が短く、かつ空気通路１５が閉塞していない場合には、風圧スイッチ２４はＯＮになる。空気通路１５が長く、かつ空気通路１５が閉塞していない場合には、風圧スイッチ２４はＯＦＦのままである。また、空気通路１５が閉塞している場合には、空気通路１５の長さに関わらず、風圧スイッチ２４はＯＦＦのままである。すなわち、ステップＳ１０で風圧スイッチ２４がＯＮすれば、空気通路１５は短く、かつ空気通路１５は閉塞していないことが分かる。ステップＳ１０で風圧スイッチ２４がＯＮした場合（ＹＥＳの場合）、処理はステップＳ１２へ進む。

ステップＳ１２では、コントローラ２６は、短仕様での燃焼動作の制御を開始する。

ステップＳ１４では、コントローラ２６は、燃焼停止指示があるまで待機する。燃焼停止指示があると（ステップＳ１４でＹＥＳとなると）、処理はステップＳ１６へ進む。

ステップＳ１６では、コントローラ２６は、バーナ８を消火し、ファン１２を停止して、燃焼動作を停止する。ステップＳ１６の後、処理はステップＳ４へ戻る。

ステップＳ１０で風圧スイッチ２４がＯＦＦの場合（ＮＯの場合）、処理はステップＳ１８へ進む。ステップＳ１８では、コントローラ２６は、ファン１２を第２の回転数で回転させて、プリパージ動作を行う。第２の回転数は、空気通路１５がどのような長さであっても風圧スイッチ２４がＯＮするような、ファン１２の回転数である。第２の回転数は、第１の回転数よりも大きい。第２の回転数は、コントローラ２６に予め記憶されている。

ステップＳ２０では、コントローラ２６は、風圧スイッチ２４がＯＮしたか否かを判断する。ステップＳ２０において、仮に空気通路１５が長く、かつ空気通路１５が閉塞していない場合には、風圧スイッチ２４はＯＮになる。空気通路１５が閉塞している場合には、空気通路１５の長さに関わらず、風圧スイッチ２４はＯＦＦのままである。すなわち、ステップＳ２０で風圧スイッチ２４がＯＮすれば、空気通路１５は長く、かつ空気通路１５は閉塞していないことが分かる。ステップＳ２０で風圧スイッチ２４がＯＮした場合（ＹＥＳの場合）、処理はステップＳ２２へ進む。

ステップＳ２２では、コントローラ２６は、長判定カウンタの値を１つ増加させる。

ステップＳ２４では、コントローラ２６は、長仕様での燃焼動作の制御を開始する。ステップＳ２４の後、処理はステップＳ１４へ進む。

ステップＳ２０で風圧スイッチ２４がＯＦＦの場合（ＮＯの場合）は、空気通路１５の長さに関わらず、空気通路１５が閉塞していることが分かる。この場合、処理はステップＳ２６へ進み、コントローラ２６は、ユーザに給気筒１４または排気筒１６が閉塞していることを報知して、燃焼装置２の動作を停止する。

ステップＳ６で、長判定カウンタの値が所定値以上の場合（ＹＥＳの場合）には、燃焼装置２の過去の運転において、すでに空気通路１５が長いことが判明している。この場合、コントローラ２６は、空気通路１５が長いという過去の判定結果を保持して、処理は図３のステップＳ２８へ移行する。

ステップＳ２８では、コントローラ２６は、ファン１２を第２の回転数で回転させて、プリパージ動作を行う。

ステップＳ３０では、コントローラ２６は、風圧スイッチ２４がＯＮしたか否かを判断する。ステップＳ３０において、空気通路１５が閉塞していない場合には、風圧スイッチ２４はＯＮになる。空気通路１５が閉塞している場合には、風圧スイッチ２４はＯＦＦのままである。ステップＳ３０で風圧スイッチがＯＮした場合（ＹＥＳの場合）、処理はステップＳ３２へ進む。

ステップＳ３２では、コントローラ２６は、長仕様での燃焼動作の制御を開始する。

ステップＳ３４では、コントローラ２６は、燃焼停止指示があるまで待機する。燃焼停止指示があると（ステップＳ３４でＹＥＳとなると）、処理はステップＳ３６へ進む。

ステップＳ３６では、コントローラ２６は、バーナ８を消火して、燃焼動作を停止する。

ステップＳ３８では、コントローラ２６は、ファン１２を第３の回転数で回転させて、ポストパージ動作を行う。第３の回転数は、給気筒１４や排気筒１６が高温となっており、かつ空気通路１５が基準とする長さよりも短い場合には風圧スイッチ２４がＯＮし、給気筒１４や排気筒１６が高温となっており、かつ空気通路１５が基準とする長さよりも長い場合には風圧スイッチ２４がＯＮにならないような、ファン１２の回転数である。通常は、給気筒１４や排気筒１６が燃焼装置２の燃焼動作により高温となると、給気筒１４や排気筒１６が常温に保たれている場合に比べて、空気通路１５の通路抵抗は大きくなる。従って、第３の回転数は第１の回転数よりも大きい。また、第３の回転数は第２の回転数よりも小さい。第３の回転数は、コントローラ２６に予め記憶されている。

ステップＳ４０では、コントローラ２６は、風圧スイッチ２４がＯＮしたか否かを判断する。ステップＳ４０の時点でコントローラ２６が保持している、空気通路１５の長さについての過去の判定結果が正しければ（すなわち、空気通路１５が長ければ）、ステップＳ４０で風圧スイッチ２４はＯＦＦのままとなり、ＯＮすることはない。仮に、コントローラ２６が保持している空気通路１５の長さについての過去の判定結果が誤っていれば（すなわち空気通路１５が短ければ）、ステップＳ４０で風圧スイッチ２４はＯＮとなる。そこで、ステップＳ４０で風圧スイッチ２４がＯＮになる場合（ＹＥＳの場合）、処理はステップＳ２へ移行し、コントローラ２６は、長判定カウンタをゼロにリセットする。ステップＳ４０で風圧スイッチ２４がＯＦＦとなる場合（ＮＯの場合）、処理はステップＳ４へ移行し、コントローラ２６は長判定カウンタの値をそのまま維持する。

ステップＳ３０で風圧スイッチ２４がＯＦＦの場合（ＮＯの場合）は、空気通路１５が閉塞していることが分かる。この場合、処理はステップＳ４２へ進み、コントローラ２６は、ユーザに給気筒１４または排気筒１６が閉塞していることを報知して、燃焼装置２の動作を停止する。

以上のように、本実施例の燃焼装置２は、空気通路１５が短い場合には、ステップＳ８、Ｓ１０での第１の回転数でのプリパージ動作のみによって、空気通路１５が短いことと、空気通路１５が閉塞していないことの確認をすることができる。空気通路１５の長さと空気通路１５の閉塞の有無の判定に要する時間を短くすることができる。

また、本実施例の燃焼装置２は、空気通路１５が長い場合には、ステップＳ８、Ｓ１０で第１の回転数でのプリパージ動作を行った後、ステップＳ１８、Ｓ２０で第２の回転数でプリパージ動作を行うことによって、空気通路１５が長いことと、空気通路１５が閉塞していないことの確認をする。燃焼装置２を何度か運転した後、空気通路１５が長いと判定された回数が所定回数以上となれば、それ以降は、コントローラ２６はその判定結果を保持して、ステップＳ２８、Ｓ３０で第２の回転数でのプリパージ動作によって、空気通路１５が閉塞していないことのみを確認する。このような構成とすることで、空気通路１５の長さと空気通路１５の閉塞の有無の判定に要する時間を短くすることができる。

なお、空気通路１５の長さを判定する際に、給気筒１４の入口や排気筒１６の出口に強風が吹き付けていると、空気通路１５の長さを誤判定するおそれがある。このような誤判定が続いた場合、空気通路１５が長いものと誤判定した判定結果をコントローラ２６が保持してしまうおそれがある。そこで、本実施例の燃焼装置２では、空気通路１５が長いという判定結果をコントローラ２６が保持した後は、コントローラ２６は、ステップＳ３８、Ｓ４０において、第３の回転数でのポストパージ動作によって、空気通路１５が長いという判定結果が正しいか否かを検証し、誤っていた場合には、保持している判定結果を破棄する。このような構成とすることによって、空気通路１５が誤判定した判定結果を保持してしまった場合でも、その後の正しい判定結果に修正することができる。

なお、上記の実施例では、ステップＳ６において、長判定カウンタの値が所定値以上となった場合に、空気通路１５が長いという判定結果をコントローラ２６が保持する構成について説明したが、これ以外の判断基準に基づいてコントローラ２６が判定結果を保持する構成としてもよい。例えば、ステップＳ６において、コントローラ２６が、全ての判定回数に対する長判定回数の割合が所定値以上となった場合に、空気通路１５が長いという判定結果を保持してもよい。あるいは、コントローラ２６が、空気通路１５が長いという判定結果が連続して所定回数続いた場合に、空気通路１５が長いという判定結果を保持してもよい。

（コントローラ２６が行う別の制御の例）
以下では図４、図５を参照しながら、コントローラ２６が行う処理について説明する。

ステップＳ５２では、コントローラ２６は、短判定カウンタを０にセットする。短判定カウンタは、燃焼装置２の燃焼動作時に空気通路１５が短いと判定された回数を示すカウンタである。

ステップＳ５４では、コントローラ２６は、燃焼開始指示があるまで待機する。ステップＳ５４で燃焼開始指示があると（ＹＥＳとなると）、処理はステップＳ５６へ進む。

ステップＳ５６では、コントローラ２６は、短判定カウンタの値が所定値以上であるか否かを判断する。後述するように、短判定カウンタの値は、プリパージ動作において、空気通路１５が短いと判定されるたびに増加していく。短判定カウンタの値が所定値に満たない場合（ステップＳ５６でＮＯの場合）には、処理はステップＳ５８へ進む。

ステップＳ５８では、コントローラ２６は、ファン１２を第２の回転数で回転させて、プリパージ動作を行う。

ステップＳ６０では、コントローラ２６は、風圧スイッチ２４がＯＮしたか否かを判断する。ステップＳ６０において、空気通路１５が閉塞していない場合には、空気通路１５の長さに関わらず、風圧スイッチ２４はＯＮになる。また、空気通路１５が閉塞している場合には、空気通路１５の長さに関わらず、風圧スイッチ２４はＯＦＦのままである。すなわち、ステップＳ６０で風圧スイッチ２４がＯＮすれば、空気通路１５は閉塞していないことが分かる。ステップＳ６０で風圧スイッチ２４がＯＮした場合（ＹＥＳの場合）、処理はステップＳ６２へ進む。

ステップＳ６２では、コントローラ２６は、ファン１２を第１の回転数で回転させて、プリパージ動作を行う。

ステップＳ６４では、コントローラ２６は、風圧スイッチ２４がＯＮしたか否かを判断する。ステップＳ６４の処理を行う時点では、空気通路１５が閉塞していないことがすでに判明している。ステップＳ６４において、仮に空気通路１５が短い場合には、風圧スイッチ２４はＯＮになる。空気通路１５が長い場合には、風圧スイッチ２４はＯＦＦになる。ステップＳ６４で風圧スイッチ２４がＯＮした場合（ＹＥＳの場合）、処理はステップＳ６６へ進む。

ステップＳ６６では、コントローラ２６は、短判定カウンタの値を１だけ増加させる。

ステップＳ６８では、コントローラ２６は、短仕様での燃焼動作の制御を開始する。

ステップＳ７０では、コントローラ２６は、燃焼停止指示があるまで待機する。燃焼停止指示があると（ステップＳ７０でＹＥＳとなると）、処理はステップＳ７２へ進む。

ステップＳ７２では、コントローラ２６は、バーナ８を消火し、ファン１２を停止して、燃焼動作を停止する。ステップＳ７２の後、処理はステップＳ５４へ戻る。

ステップＳ６４で風圧スイッチ２４がＯＦＦの場合（ＮＯの場合）、処理はステップＳ７４へ進む。

ステップＳ７４では、コントローラ２６は、長仕様での燃焼動作の制御を開始する。ステップＳ７４の後、処理はステップＳ７０へ進む。

ステップＳ６０で風圧スイッチ２４がＯＦＦの場合（ＮＯの場合）は、空気通路１５の長さに関わらず、空気通路１５が閉塞していることが分かる。この場合、処理はステップＳ７６へ進み、コントローラ２６は、ユーザに給気筒１４または排気筒１６が閉塞していることを報知して、燃焼装置２の動作を停止する。

ステップＳ５６で、短判定カウンタの値が所定値以上の場合（ＹＥＳの場合）には、燃焼装置２の過去の運転において、すでに空気通路１５が短いことが判明している。この場合、コントローラ２６は、空気通路１５が短いという過去の判定結果を保持して、処理は図５のステップＳ７８へ移行する。

ステップＳ７８では、コントローラ２６は、ファン１２を第１の回転数で回転させて、プリパージ動作を行う。

ステップＳ８０では、コントローラ２６は、風圧スイッチ２４がＯＮしたか否かを判断する。ステップＳ８０において、空気通路１５が閉塞していない場合には、風圧スイッチ２４はＯＮになる。空気通路１５が閉塞している場合には、風圧スイッチ２４はＯＦＦのままである。ステップＳ８０で風圧スイッチがＯＮした場合（ＹＥＳの場合）、処理はステップＳ８２へ進む。

ステップＳ８２では、コントローラ２６は、短仕様での燃焼動作の制御を開始する。

ステップＳ８４では、コントローラ２６は、燃焼停止指示があるまで待機する。燃焼停止指示があると（ステップＳ８４でＹＥＳとなると）、処理はステップＳ８６へ進む。

ステップＳ８６では、コントローラ２６は、バーナ８を消火して、燃焼動作を停止する。ステップＳ８６の後、処理はステップＳ５４へ戻る。

ステップＳ８０で風圧スイッチ２４がＯＦＦの場合（ＮＯの場合）は、空気通路１５が閉塞していることが分かる。この場合、処理はステップＳ８８へ進み、コントローラ２６は、ユーザに給気筒１４または排気筒１６が閉塞していることを報知して、燃焼装置２の動作を停止する。

以上のように、本実施例の燃焼装置２は、ステップＳ５８、Ｓ６０での第２の回転数でのプリパージ動作によって、空気通路１５が閉塞していないことを確認し、ステップＳ６２、Ｓ６４での第１の回転数でのプリパージ動作によって、空気通路１５の長さを判定する。燃焼装置２を何度か運転した後、空気通路１５が短いと判定された回数が所定回数以上となれば、それ以降は、コントローラ２６はその判定結果を保持して、ステップＳ７８、Ｓ８０で第１の回転数でのプリパージによって、空気通路１５が閉塞していないことのみを確認する。このような構成とすることで、空気通路１５の長さと空気通路１５の閉塞の有無の判定に要する時間を短くすることができる。

空気通路１５の長さを判定する際に、給気筒１４の入口や排気筒１６の出口に強風が吹き付けていても、空気通路１５が実際には長いにも関わらず、短いと誤判定されてしまうことはない。このため、上記の制御では、空気通路１５が短いという判定結果をコントローラ２６が保持した後は、ポストパージ動作による判定結果の検証は行わない。なお、これとは異なり、ポストパージ動作による判定結果の検証を行う構成としてもよい。この場合、コントローラ２６は、図５のステップＳ８６の後に、図３のステップＳ３８、Ｓ４０と同様の処理を実行する。ファン１２を第３の回転数で回転させたときに風圧スイッチ２４がＯＮになれば、空気通路１５が短いという保持されている判定結果は正しいため、図４のステップＳ５４へ戻り、風圧スイッチ２４がＯＦＦであれば、空気通路１５が短いという保持されている判定結果は誤っているため、図４のステップＳ５２へ戻る。

以上のように、本実施例の燃焼装置２は、バーナ８と、バーナ８に燃焼用空気を送風するファン１２と、ファン１２の回転数を調整する回転数調整手段（コントローラ２６）と、バーナ８へ燃焼用空気を供給する給気通路（給気筒１４）と、バーナ８からの燃焼排気を排出する排気通路（排気筒１６）と、給気通路の入口から排気通路の出口までの空気通路１５の通路抵抗に関連する指標の大きさ（ファン１２を回転させたときに燃焼室６に導入される空気の風量）が基準範囲内となる（基準値以上となる）か否かを検出する検出手段（風圧スイッチ２４）と、コントローラ２６を備えている。コントローラ２６は、ファン１２を動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路１５の長さを判定する処理を実行可能である（図２のステップＳ８、Ｓ１０、Ｓ１８、Ｓ２０の処理、図３のステップＳ３８、Ｓ４０の処理）。コントローラ２６は、空気通路１５の長さの判定結果が保持されていない場合には、バーナ８の点火前に、空気通路１５の長さを判定する処理を実行し、その処理で得られた空気通路の長さの判定結果を保持するように構成されている（図２のステップＳ６、Ｓ８、Ｓ１０、Ｓ１８、Ｓ２０、Ｓ２２の処理）。コントローラ２６は、空気通路１５の長さの判定結果が保持されている場合には、バーナ８の消火後に、空気通路１５の長さを判定する処理を実行し、その処理で得られた空気通路１５の長さの判定結果が保持されている判定結果と異なる場合に、保持されている判定結果を破棄するように構成されている（図２のステップＳ２、Ｓ６、Ｓ３８、Ｓ４０の処理）。

特に、本実施例の燃焼装置２では、コントローラ２６は、バーナ８の点火前に、ファン１２を第１の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果と、ファン１２を第２の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路１５の長さと空気通路１５の閉塞の有無を判定する第１判定処理（図２のステップＳ８、Ｓ１０、Ｓ１８、Ｓ２０の処理）と、バーナ８の点火前に、ファン１２を第１の回転数または第２の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路１５の閉塞の有無を判定する第２判定処理（図３のステップＳ２８、Ｓ３０の処理）のいずれかを選択的に実行可能である。コントローラ２６は、バーナ８の消火後に、ファン１２を第３の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路１５の長さを判定する第３判定処理（図３のステップＳ３８、Ｓ４０の処理）をさらに実行可能である。コントローラ２６は、過去の第１判定処理による空気通路１５の長さの判定結果を保持して第２判定処理を行った場合に、第３判定処理を行い、第３判定処理による空気通路１５の長さの判定結果が保持されている判定結果と異なる場合（図３のステップＳ４０の判断）に、保持されている判定結果を破棄して、その後の燃焼動作時には第１判定処理を行うように構成されている。

特に、本実施例の燃焼装置２では、コントローラ２６は、第１判定処理において、バーナ８の点火前に、まずファン１２を第１の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果を取得し、指標の大きさが基準範囲内となる場合には、空気通路１５が短く、かつ空気通路１５が閉塞していないと判定し（図２のステップＳ８、Ｓ１０の処理）、指標の大きさが基準範囲外となる場合には、ファン１２を第１の回転数よりも高い第２の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果を取得し、指標の大きさが基準範囲内となる場合には、空気通路１５が長く、かつ空気通路１５が閉塞していないと判定し（図２のステップＳ１８、Ｓ２０の処理）、指標の大きさが基準範囲外となる場合には、空気通路１５が閉塞していると判定する。また、コントローラ２６は、第２判定処理において、バーナ８の点火前に、ファン１２を第２の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果を取得し、指標の大きさが基準範囲内となる場合には、空気通路１５が閉塞していないと判定し（図３のステップＳ２８、Ｓ３０の処理）、指標の大きさが基準範囲外となる場合に、空気通路が閉塞していると判定する。さらに、コントローラ２６は、第３判定処理において、バーナ８の消火後に、ファン１２を第３の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果を取得し、指標の大きさが基準範囲内となる場合には、空気通路１５が短いと判定し（図３のステップＳ３８、Ｓ４０の処理）、指標の大きさが基準範囲外となる場合には、空気通路が長いと判定する。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は、複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

２燃焼装置
４筐体
６燃焼室
８バーナ
１０ガス供給管
１２ファン
１４給気筒
１５空気通路
１６排気筒
１８熱交換器
２０給水管
２２出湯管
２４風圧スイッチ
２６コントローラ

Claims

バーナと、
バーナに燃焼用空気を送風するファンと、
ファンの回転数を調整する回転数調整手段と、
バーナへ燃焼用空気を供給する給気通路と、
バーナからの燃焼排気を排出する排気通路と、
給気通路の入口から排気通路の出口までの空気通路の通路抵抗に関連する指標の大きさが基準範囲内となるか否かを検出する検出手段と、
コントローラを備える燃焼装置であって、
コントローラは、ファンを動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路の長さを判定する処理を実行可能であり、
コントローラは、空気通路の長さの判定結果が保持されていない場合には、バーナの点火前に、空気通路の長さを判定する処理を実行し、その処理で得られた空気通路の長さの判定結果を保持するように構成されており、
コントローラは、空気通路の長さの判定結果が保持されている場合には、バーナの消火後に、空気通路の長さを判定する処理を実行し、その処理で得られた空気通路の長さの判定結果が保持されている判定結果と異なる場合に、保持されている判定結果を破棄するように構成されている、燃焼装置。
コントローラは、バーナの点火前に、ファンを第１の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果と、ファンを第２の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路の長さと空気通路の閉塞の有無を判定する第１判定処理と、バーナの点火前に、ファンを第１の回転数または第２の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路の閉塞の有無を判定する第２判定処理のいずれかを選択的に実行可能であり、
コントローラは、バーナの消火後に、ファンを第３の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果に基づいて、空気通路の長さを判定する第３判定処理をさらに実行可能であり、
コントローラは、過去の第１判定処理による空気通路の長さの判定結果を保持して第２判定処理を行った場合に、第３判定処理を行い、第３判定処理による空気通路の長さの判定結果が保持されている判定結果と異なる場合に、保持されている判定結果を破棄して、その後の燃焼動作時には第１判定処理を行うように構成されている、請求項１の燃焼装置。
コントローラは、第１判定処理において、バーナの点火前に、まずファンを第１の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果を取得し、指標の大きさが基準範囲内となる場合には、空気通路が短く、かつ空気通路が閉塞していないと判定し、指標の大きさが基準範囲外となる場合には、ファンを第１の回転数よりも高い第２の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果を取得し、指標の大きさが基準範囲内となる場合には、空気通路が長く、かつ空気通路が閉塞していないと判定し、指標の大きさが基準範囲外となる場合には、空気通路が閉塞していると判定し、
コントローラは、第２判定処理において、バーナの点火前に、ファンを第２の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果を取得し、指標の大きさが基準範囲内となる場合には、空気通路が閉塞していないと判定し、指標の大きさが基準範囲外となる場合に、空気通路が閉塞していると判定し、
コントローラは、第３判定処理において、バーナの消火後に、ファンを第３の回転数で動作させたときの検出手段による検出結果を取得し、指標の大きさが基準範囲内となる場合には、空気通路が短いと判定し、指標の大きさが基準範囲外となる場合には、空気通路が長いと判定する、請求項２の燃焼装置。
第３の回転数が、第１の回転数よりも高く、第２の回転数よりも低い、請求項２または３の燃焼装置。
検出手段が、空気通路に設けられた風圧スイッチである、請求項１から４の何れか一項の燃焼装置。