JP2594363B2 - 燃焼装置用の給気装置 - Google Patents

燃焼装置用の給気装置

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JP2594363B2 JP1256257A JP25625789A JP2594363B2 JP 2594363 B2 JP2594363 B2 JP 2594363B2 JP 1256257 A JP1256257 A JP 1256257A JP 25625789 A JP25625789 A JP 25625789A JP 2594363 B2 JP2594363 B2 JP 2594363B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、バーナに空気を供給するファンと、そのフ
ァンを駆動するファンモータと、前記バーナの燃焼量に
応じて前記ファンモータの目標回転数を設定する目標回
転数設定部と、その目標回転数に対応した下限位相角を
設定する下限設定部と、前記ファンモータの回転数を検
出する回転数検出部と、その回転数検出部の検出回転数
及び前記目標回転数設定部の設定目標回転数に基づい
て、前記ファンモータを前記設定目標回転数で駆動する
ための目標位相角を設定する位相角設定部と、前記下限
位相角と前記目標位相角とを比較して大なる方の値を選
択して出力する位相角選択部と、その位相角選択部の出
力位相角により前記ファンモータを駆動する駆動部とが
設けられた燃焼装置用の給気装置に関する。
〔従来の技術〕
ファンモータの回転数は、基本的には、ファンモータ
に印加する電圧の位相角を制御することにより目標回転
数に一致するようにフィードバック制御される。
しかし、常に目標回転数に一致するようにフィードバ
ック制御すると不具合を生じることがある。つまり、バ
ーナの排気通路に逆風が吹き込む場合や、ゴミ等が詰ま
っている場合には、バーナの排気は不良となり、ファン
の負荷は軽くなる。そのため、ファンモータに印加する
電圧の位相角は小になる。従って、バーナに供給される
空気量は一層減少することになり、不完全燃焼を起こす
虞れがあった。
そこで、従来、標準負荷状態、つまり、バーナの排気
が正常な状態における目標回転数に対応する位相角より
小さい位相角を下限位相角として設定し、目標位相角と
下限位相角とを比較して大なる方の値を出力するように
したものがあった(特開昭62−258929号公報参照)。
ところで、下限位相角は電源電圧とは無関係に目標回
転数にのみ基づいて設定されているものであった。
〔発明が解決しようとする課題〕
商用電源においても負荷変動のために電圧がかなり変
動すると考えられる。そして、ファンモータを駆動する
実効電力は、位相角が同一の場合にも電源電圧の変動に
伴って変動することになる。
従って、上記従来技術のように、電源電圧の変動を考
慮せずに位相角制御を行うと電源電圧の低下時に、バー
ナへの空気供給量を必要量確保できない虞れがあった。
本発明の目的は、上記従来欠点を解消して電源電圧の
低下時にも不完全燃焼を起こす虞れの少ない燃焼装置用
の給気装置を得る点にある。
〔課題を解決するための手段〕
この目的を達成するため、本発明による燃焼装置用の
給気装置の特徴構成は、前記駆動部に印加される電源電
圧を検出する電圧検出部が設けられ、前記下限設定部
は、その電圧検出部の情報に基づいて、電源電圧が小な
るほど大なる下限位相角を設定するように構成されてい
ることである。
〔作 用〕
排気通路閉塞等が生じてファンの負荷が軽くなって目
標位相角が下限位相角より小になると、ファンモータに
は下限位相角にて位相制御された電圧が印加されること
になる。
ところで下限位相角は電源電圧が低いほど大になる値
に設定されるので、電源電圧が低下したときにもファン
モータに印加される実効電圧が低下するのを防止するこ
とができる。
その結果、その時点のバーナの燃焼量に必要な空気量
を確保することができる。
〔発明の効果〕
従って、電源電圧が低下したときにも、バーナの燃焼
量に必要な空気量を確保できるので、不完全燃焼を起こ
す虞れの少ない安全性の高い燃焼装置用の給気装置を得
ることができる。
〔実施例〕
本発明を給湯装置に適用した実施例を図面に基づいて
説明する。
第4図に示すように、給湯栓(3)に給湯路(2)を
介して燃焼装置としての給湯器(1)が接続されて給湯
装置が構成されている。
前記給湯器(1)には、バーナ(4)、バーナ(4)
により加熱される水加熱用熱交換器(5)、バーナ
(4)に対する燃料ガス供給を断続するガス断続弁
(6)、燃料ガス供給量を調整するガス量調整弁
(7)、バーナ(4)に空気を供給するファン(8)、
及びそのファン(8)を駆動するファンモータ(9)の
夫々が備えられている。
又、給湯器(1)中の給湯路(2)には、熱交換器
(5)の通水量を検出する水量センサ(10)、給湯栓
(3)への給湯を断続する給湯断続弁(11)、給湯量を
調整する水量調整弁(12)、熱交換器(5)への給水温
度を検出する入水温センサ(13)、及び熱交換器(5)
の出口湯温を検出する出湯温センサ(14)の夫々が備え
られている。
そして、予め設定された記憶情報や各種センサの検出
情報等に基づいて、給湯器(1)の制御を実行するコン
トローラ(15)が設けられている。
コントローラ(15)の構成について説明を加えると、
第1図に示すように、給湯運転の開始・停止を指示する
運転スイッチ(16)、給湯温度を設定する温度設定器
(17)、運転スイッチ(16)と水量センサ(10)の検出
情報に基づいて、コントローラ(15)の制御開始を指令
する制御指令部(18)、バーナ(4)の燃焼量を演算す
る燃焼量演算部(19)、その燃焼量演算部(19)の演算
結果に基づいて、ガス量調整弁(7)及び水量調整弁
(12)を調整駆動する調整弁駆動部(20)、バーナ
(4)の燃焼量に応じてファンモータ(9)の目標回転
数(Rs)を設定する目標回転数設定部(21)、その目標
回転数(Rs)に対応する下限位相角(θ)を設定する
下限設定部(22)、ファンモータ(9)の回転数を検出
する回転数検出部(23)、その回転数検出部(23)の検
出回転数及び目標回転数設定部(21)の設定目標回転数
(Rs)に基づいて、ファンモータ(9)を設定目標回転
数(Rs)で駆動するための目標位相角(θ)を設定す
る位相角設定部(24)、下限位相角(θ)と目標位相
角(θ)とを比較して大なる方の値を選択して出力す
る位相角選択部(25)、その位相角選択部(25)の出力
位相角によりファンモータ(9)を駆動する駆動部(2
6)、及び駆動部(26)に印加される電源電圧を検出す
る電圧検出部(27)の夫々が設けられている。
下限設定部(22)には、不揮発性メモリが備えられ、
例えば、第2図で表わされるようなデータに基づいて、
目標回転数(Rs)と電源電圧とをパラメータとする下限
位相角データが予めテーブル化して前記メモリに設定記
憶されている。そして、目標回転数設定部(21)と電圧
検出部(27)の検出情報に基づいて、その時点の目標回
転数(Rs)と電源電圧とに対する下限位相角(θ)を
前記メモリから読み出すようになっている。
第3図は、特定の目標回転数(Rs1)において電源電
圧が110V、100V、90V夫々の場合について下限位相角
(θM1),(θM2),(θM3)を例示したものである。
これから分かるように、下限位相角(θ)は電源電
圧が小なるほど大なる値に設定されている。
尚、第3図において電圧波形は、電源電圧が110Vのと
きは点線、100Vのときは実線、90Vのときは一点鎖線で
夫々示されている。
次に、コントローラ(15)の作動について説明を加え
る。
先ず、運転スイッチ(16)がON状態になると制御指令
部(18)の指令により給湯断続弁(11)が開かれ、給湯
路(2)が通水可能となる。ここで給湯栓(3)が開操
作されて水量センサ(10)が、通水量が設定水量以上で
あることを検出すると、ガス断続弁(6)を開いてバー
ナ(4)に着火すると共にファンモータ(9)を駆動し
てバーナ(4)に空気を供給する制御が開始されること
になる。
バーナ(4)の燃焼量は、温度設定器(17)で設定さ
れた設定給湯温度、入水温センサ(13)の検出給水温
度、及び水量センサ(10)の検出通水量に基づいて演算
される。但し、出湯温センサ(14)の検出湯温と前記設
定給湯温度との偏差に基づき、出湯温センサの検出湯温
を前記設定給湯温度に一致させるようにガス量調整弁
(7)の調整に補正を加えるようになっている。
ガス量調整弁(7)による調節では不十分な場合に
は、水量調整弁(12)による水量調節がなされる。
又、前記燃焼量に基づいて、ファンモータ(9)の目
標回転数(Rs)が設定され、その目標回転数(Rs)と電
源電圧とに対応する下限位相角(θ)が設定される。
ところで、ファンモータ(9)は、その回転数を位相
角設定部(24)にフィードバックすることにより設定目
標回転数(Rs)で駆動するための目標位相角(θ)が
設定され、その位相角(θ)にて位相制御されること
になる。
但し、目標位相角(θ)が下限位相角(θ)より
小なる場合には、下限位相角(θ)にてファンモータ
(9)を駆動するオープンループ制御が行われることに
なる。
従って、常に必要な空気量をバーナ(4)に供給でき
るようになっている。
給湯栓(3)が閉操作されるに伴ってバーナ(4)を
消火すると共にファンモータ(9)の駆動を停止する。
そして、運転スイッチ(16)がOFF状態になると、給湯
断続弁(11)が閉じられる。
〔別実施例〕
上記実施例では、下限位相角(θ)は予めテーブル
化して設定記憶されていたが、目標回転数(Rs)と電源
電圧から演算によって求めるようにする等、下限設定部
(22)の構成は各種変更できる。
上記実施例では、給湯装置に適用した場合を示したが
暖房装置等にも適用できる。
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする
為に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構
造に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明に係る燃焼装置用の給気装置の実施例を示
し、第1図はコントローラの全体構成図、第2図は電源
電圧と目標回転数と下限位相角との関係を示す説明図、
第3図はファンモータに印加される電圧波形を示す説明
図、第4図は給湯装置の全体構成図である。 (4)……バーナ、(8)……ファン、(9)……ファ
ンモータ、(21)……目標回転数設定部、(22)……下
限設定部、(23)……回転数検出部、(24)……位相角
設定部、(25)……位相角選択部、(26)……駆動部、
(27)……電圧検出部、(Rs)……目標回転数、
(θ)……目標位相角、(θ)……下限位相角。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】バーナ(4)に空気を供給するファン
    (8)と、そのファン(8)を駆動するファンモータ
    (9)と、前記バーナ(4)の燃焼量に応じて前記ファ
    ンモータ(9)の目標回転数(Rs)を設定する目標回転
    数設定部(21)と、その目標回転数(Rs)に対応した下
    限位相角(θ)を設定する下限設定部(22)と、前記
    ファンモータ(9)の回転数を検出する回転数検出部
    (23)と、その回転数検出部(23)の検出回転数及び前
    記目標回転数設定部(21)の設定目標回転数(Rs)に基
    づいて、前記ファンモータ(9)を前記設定目標回転数
    (Rs)で駆動するための目標位相角(θ)を設定する
    位相角設定部(24)と、前記下限位相角(θ)と前記
    目標位相角(θ)とを比較して大なる方の値を選択し
    て出力する位相角選択部(25)と、その位相角選択部
    (25)の出力位相角により前記ファンモータ(9)を駆
    動する駆動部(26)とが設けられた燃焼装置用の給気装
    置であって、 前記駆動部(26)に印加される電源電圧を検出する電圧
    検出部(27)が設けられ、前記下限設定部(22)は、そ
    の電圧検出部(27)の情報に基づいて、電源電圧が小な
    るほど大なる下限位相角(θ)を設定するように構成
    されている燃焼装置用の給気装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59142330A (ja) * 1983-02-01 1984-08-15 Mikuni Kogyo Co Ltd 燃焼制御方法とその装置
JPS62258929A (ja) * 1986-04-30 1987-11-11 Noritsu Co Ltd 強制給排気式燃焼器の制御装置

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