JP3442908B2 - Co検出センサ付燃焼装置 - Google Patents
Co検出センサ付燃焼装置Info
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- JP3442908B2 JP3442908B2 JP17941295A JP17941295A JP3442908B2 JP 3442908 B2 JP3442908 B2 JP 3442908B2 JP 17941295 A JP17941295 A JP 17941295A JP 17941295 A JP17941295 A JP 17941295A JP 3442908 B2 JP3442908 B2 JP 3442908B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一酸化炭素ガス(CO
ガス)の濃度を検出するCO検出センサが設置されてい
るCO検出センサ付燃焼装置に関するものである。
ガス)の濃度を検出するCO検出センサが設置されてい
るCO検出センサ付燃焼装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3には、燃焼装置として一般的な給湯
器のシステム構成が示されている。同図において、熱交
換器2の入口側には給水管3が接続されており、この給
水管3には入水温を検出する入水サーミスタ10と、入水
量を検出する流量検出手段の流量センサ9とが設けられ
ている。熱交換器2の出口側には給湯管4が接続され、
この給湯管4の出口側には給湯栓1が設けられている。
さらに、給湯管4にはギヤモータによって開弁量が制御
される流量制御手段としての水量制御弁16と、出湯温を
検出する出湯サーミスタ11とが設けられている。
器のシステム構成が示されている。同図において、熱交
換器2の入口側には給水管3が接続されており、この給
水管3には入水温を検出する入水サーミスタ10と、入水
量を検出する流量検出手段の流量センサ9とが設けられ
ている。熱交換器2の出口側には給湯管4が接続され、
この給湯管4の出口側には給湯栓1が設けられている。
さらに、給湯管4にはギヤモータによって開弁量が制御
される流量制御手段としての水量制御弁16と、出湯温を
検出する出湯サーミスタ11とが設けられている。
【0003】熱交換器2の下方には燃焼加熱手段として
のバーナ7、バーナ7の点火を行うイグナイタ電極18、
着火を検知するフレームロッド電極19、および給排気を
行う燃焼ファン5が配設されており、バーナ7のガス導
入口にはガスノズル6が対向配置され、このガスノズル
6に通じるガス管8にはガス供給量を開弁量によって制
御するガス比例弁13と、管路の開閉を行うガス電磁弁12
とが介設されている。
のバーナ7、バーナ7の点火を行うイグナイタ電極18、
着火を検知するフレームロッド電極19、および給排気を
行う燃焼ファン5が配設されており、バーナ7のガス導
入口にはガスノズル6が対向配置され、このガスノズル
6に通じるガス管8にはガス供給量を開弁量によって制
御するガス比例弁13と、管路の開閉を行うガス電磁弁12
とが介設されている。
【0004】この種の給湯器には制御装置14が備えられ
ており、この制御装置14にはリモコン15が接続され、こ
のリモコン15には給湯運転を指令するボタンや給湯温度
を設定するボタンや給湯設定温度の表示部等が設けられ
ている。また、排気トップ側の壁面には排気ガス中のC
O濃度(一酸化炭素ガス濃度)を検出するCO検出セン
サとしてのCOセンサ(一酸化炭素ガスセンサ)20が設
けられており、このCOセンサ20のCO検出信号は制御
装置14に加えられている。
ており、この制御装置14にはリモコン15が接続され、こ
のリモコン15には給湯運転を指令するボタンや給湯温度
を設定するボタンや給湯設定温度の表示部等が設けられ
ている。また、排気トップ側の壁面には排気ガス中のC
O濃度(一酸化炭素ガス濃度)を検出するCO検出セン
サとしてのCOセンサ(一酸化炭素ガスセンサ)20が設
けられており、このCOセンサ20のCO検出信号は制御
装置14に加えられている。
【0005】ところで、上記のような燃焼装置に設けら
れているCOセンサ20の例として、接触燃焼式の接触燃
焼COセンサや半導体式のCOセンサ等があり、図4お
よび図5には、接触燃焼式のCOセンサの一例が示され
ている。これらの図において、基台31の上面には3対の
端子ピン32が突設され、各対の端子ピン間に、例えば直
径数10μmの細い白金線を介して、COガスに感応しな
い比較素子34と、COガスに感応するCO検出素子35
と、温度検出素子42が設けられ、比較素子34とCO検出
素子35は仕切り板36によって仕切られている。
れているCOセンサ20の例として、接触燃焼式の接触燃
焼COセンサや半導体式のCOセンサ等があり、図4お
よび図5には、接触燃焼式のCOセンサの一例が示され
ている。これらの図において、基台31の上面には3対の
端子ピン32が突設され、各対の端子ピン間に、例えば直
径数10μmの細い白金線を介して、COガスに感応しな
い比較素子34と、COガスに感応するCO検出素子35
と、温度検出素子42が設けられ、比較素子34とCO検出
素子35は仕切り板36によって仕切られている。
【0006】これら比較素子34とCO検出素子35の周り
は、上下両端側が開口された筒状のグラスウール37に覆
われ、さらに、その外側は、金属カバー29により覆われ
ている。この金属あるいは金属メッシュにより形成され
るカバー29の周壁内面には羽根状の板30が切り起こしに
より形成されており、切り起こし開口41から排気ガスが
内部に入り込むように形成されている。
は、上下両端側が開口された筒状のグラスウール37に覆
われ、さらに、その外側は、金属カバー29により覆われ
ている。この金属あるいは金属メッシュにより形成され
るカバー29の周壁内面には羽根状の板30が切り起こしに
より形成されており、切り起こし開口41から排気ガスが
内部に入り込むように形成されている。
【0007】この種のCOセンサ20においては、比較素
子34およびCO検出素子35は通電により約200 ℃に加熱
されており、この状態でCO検出素子35にCOガスが接
触すると、CO検出素子35とCOガスとの接触反応(接
触燃焼反応)が生じ、この反応によりCO検出素子35の
温度が上昇して電気抵抗が大きくなり、この抵抗変化に
よりCOセンサ20から取り出される電流の変化が生じ、
その変化に基づいてCOガス濃度が検出される。なお、
このとき、温度検出素子42により検出される温度情報に
基づいて、COセンサ出力の温度補償が行われるように
なっている。
子34およびCO検出素子35は通電により約200 ℃に加熱
されており、この状態でCO検出素子35にCOガスが接
触すると、CO検出素子35とCOガスとの接触反応(接
触燃焼反応)が生じ、この反応によりCO検出素子35の
温度が上昇して電気抵抗が大きくなり、この抵抗変化に
よりCOセンサ20から取り出される電流の変化が生じ、
その変化に基づいてCOガス濃度が検出される。なお、
このとき、温度検出素子42により検出される温度情報に
基づいて、COセンサ出力の温度補償が行われるように
なっている。
【0008】図3に示したような燃焼装置において、制
御装置14は、給湯燃焼運転を制御する回路と、CO安全
動作を行う回路とを備えており、給湯燃焼運転の制御回
路は、給湯器の給湯動作を次のように制御する。給湯栓
1が開けられると流量センサ9が入水量を検出して、そ
の入水量がある一定以上(最低作動流量以上)になった
ときに流量センサ9からの信号を受けて、制御装置14は
燃焼ファン5を回転させる。そして、燃焼ファン5の回
転が所定の回転領域に入ったときにガス電磁弁12および
ガス比例弁13を開けてバーナ7へガスの供給を行い、イ
グナイタ電極18による点火動作を行う。フレームロッド
電極19がガスの着火を検出すると、制御装置14は出湯温
度を設定温度にするようフィードフォワード制御を行
い、ガス比例弁13の開弁量を可変し、熱交換器2から出
る湯温を設定温度になるように燃焼制御を行い、湯温の
安定後は、フィードフォワード制御とフィードバック制
御の併用制御により燃焼制御が行われる。
御装置14は、給湯燃焼運転を制御する回路と、CO安全
動作を行う回路とを備えており、給湯燃焼運転の制御回
路は、給湯器の給湯動作を次のように制御する。給湯栓
1が開けられると流量センサ9が入水量を検出して、そ
の入水量がある一定以上(最低作動流量以上)になった
ときに流量センサ9からの信号を受けて、制御装置14は
燃焼ファン5を回転させる。そして、燃焼ファン5の回
転が所定の回転領域に入ったときにガス電磁弁12および
ガス比例弁13を開けてバーナ7へガスの供給を行い、イ
グナイタ電極18による点火動作を行う。フレームロッド
電極19がガスの着火を検出すると、制御装置14は出湯温
度を設定温度にするようフィードフォワード制御を行
い、ガス比例弁13の開弁量を可変し、熱交換器2から出
る湯温を設定温度になるように燃焼制御を行い、湯温の
安定後は、フィードフォワード制御とフィードバック制
御の併用制御により燃焼制御が行われる。
【0009】この燃焼制御に際し、制御装置14は、CO
センサ20の検出信号に基づいて制御を行うようになって
おり、COセンサ20から得られるCO検出値(CO検出
濃度)が予め与えられる基準値を下回るときには、入水
温度を設定温度に高めるために必要な要求熱量に応じて
ガス比例弁13の開弁制御によりガス供給量を制御し、こ
れに合わせて、そのガス量に見合う空気量が得られるよ
うに燃焼ファン5の回転制御を行う。一方、COセンサ
20で検出されるCO検出値が前記基準値を越えたときに
は、不完全燃焼状態を完全燃焼方向に燃焼改善するため
に、燃焼ファン5の回転数を所定量高めて燃焼の空気量
をアップし、排気ガス中のCOガス濃度を低下する方向
に燃焼制御を行う。なお、燃焼ファン5の回転数を高め
る代わりに、ガス比例弁13の開弁量を絞り、バーナ7へ
のガス供給量を低減してCO発生濃度の低減を図ること
もある。
センサ20の検出信号に基づいて制御を行うようになって
おり、COセンサ20から得られるCO検出値(CO検出
濃度)が予め与えられる基準値を下回るときには、入水
温度を設定温度に高めるために必要な要求熱量に応じて
ガス比例弁13の開弁制御によりガス供給量を制御し、こ
れに合わせて、そのガス量に見合う空気量が得られるよ
うに燃焼ファン5の回転制御を行う。一方、COセンサ
20で検出されるCO検出値が前記基準値を越えたときに
は、不完全燃焼状態を完全燃焼方向に燃焼改善するため
に、燃焼ファン5の回転数を所定量高めて燃焼の空気量
をアップし、排気ガス中のCOガス濃度を低下する方向
に燃焼制御を行う。なお、燃焼ファン5の回転数を高め
る代わりに、ガス比例弁13の開弁量を絞り、バーナ7へ
のガス供給量を低減してCO発生濃度の低減を図ること
もある。
【0010】前記制御装置14のCO安全動作の回路は、
COセンサ20で検出されるCO検出濃度が、予め与えら
れる危険濃度に達したときに燃焼停止を行ったり、ある
いは、所定のサンプリング時間毎にCOセンサ20のCO
検出信号をサンプリングし、そのサンプリング時毎にC
O検出値を積算していき、その積算値が予め与えられる
危険判断設定値に達したときに、燃焼停止を行うという
如く、様々な信号処理態様で、CO安全動作を行う。
COセンサ20で検出されるCO検出濃度が、予め与えら
れる危険濃度に達したときに燃焼停止を行ったり、ある
いは、所定のサンプリング時間毎にCOセンサ20のCO
検出信号をサンプリングし、そのサンプリング時毎にC
O検出値を積算していき、その積算値が予め与えられる
危険判断設定値に達したときに、燃焼停止を行うという
如く、様々な信号処理態様で、CO安全動作を行う。
【0011】上記のようなCO検出センサ付燃焼装置に
よれば、前記CO検出濃度に基づいて行われる燃焼運転
制御動作およびCO安全動作により、燃焼装置の燃焼運
転中に発生するCOガスによる一酸化炭素中毒等の危険
を回避することができる。
よれば、前記CO検出濃度に基づいて行われる燃焼運転
制御動作およびCO安全動作により、燃焼装置の燃焼運
転中に発生するCOガスによる一酸化炭素中毒等の危険
を回避することができる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところで、燃焼装置に
おいて最も危険なことの1つとして、上記のようなCO
ガス発生過剰の他に、燃料ガスの生ガス洩れが挙げられ
る。燃料ガスの生ガス洩れは、例えば、ガス電磁弁12や
ガス比例弁13の故障等により、燃焼装置の燃焼停止以降
に燃料ガスが洩れること等により生じるものであるが、
生ガス洩れが生じているにもかかわらず、その状態で次
の燃焼運転が行われると、最悪の場合には爆発が生じて
しまうのである。そのため、装置自身で生ガス洩れを検
出し、かつ、その生ガス洩れに対応した安全対処を図れ
る燃焼装置の開発が望まれている。
おいて最も危険なことの1つとして、上記のようなCO
ガス発生過剰の他に、燃料ガスの生ガス洩れが挙げられ
る。燃料ガスの生ガス洩れは、例えば、ガス電磁弁12や
ガス比例弁13の故障等により、燃焼装置の燃焼停止以降
に燃料ガスが洩れること等により生じるものであるが、
生ガス洩れが生じているにもかかわらず、その状態で次
の燃焼運転が行われると、最悪の場合には爆発が生じて
しまうのである。そのため、装置自身で生ガス洩れを検
出し、かつ、その生ガス洩れに対応した安全対処を図れ
る燃焼装置の開発が望まれている。
【0013】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、その目的は、燃料ガスの生ガス洩れが生
じたときに、生ガス洩れを的確に判断し、的確な安全動
作を行うことができるCO検出センサ付燃焼装置を提供
することにある。
たものであり、その目的は、燃料ガスの生ガス洩れが生
じたときに、生ガス洩れを的確に判断し、的確な安全動
作を行うことができるCO検出センサ付燃焼装置を提供
することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のように構成されている。すなわち、本
第1の発明は、CO検出素子を有し、該CO検出素子に
通電してCO検出素子とCOガスとを接触反応させて排
気ガス中のCO濃度を検出する接触燃焼式のCO検出セ
ンサを備えたCO検出センサ付燃焼装置において、前記
CO検出センサは前記CO検出素子に通電する通電量を
制御してCO検出素子の温度をハイドロカーボン検出設
定温度とすることによってハイドロカーボン濃度検出可
能なハイドロカーボン・CO検出センサにより形成され
ており、燃焼運転動作の停止を判断する燃焼停止判断手
段と、該燃焼停止判断手段により燃焼運転動作の停止を
判断した以降に前記CO検出素子の温度を前記ハイドロ
カーボン検出設定温度にするセンサ温度調整手段と、前
記CO検出素子が前記ハイドロカーボン検出設定温度に
達した以降に前記ハイドロカーボン・CO検出センサに
よって検出される燃焼装置内のハイドロカーボン検出濃
度を取り込んで該ハイドロカーボンが検出されたときに
は燃焼装置の次回の燃焼運転動作の開始を阻止するハイ
ドロカーボン安全装置が設けられていることを特徴とし
て構成されている。
に、本発明は次のように構成されている。すなわち、本
第1の発明は、CO検出素子を有し、該CO検出素子に
通電してCO検出素子とCOガスとを接触反応させて排
気ガス中のCO濃度を検出する接触燃焼式のCO検出セ
ンサを備えたCO検出センサ付燃焼装置において、前記
CO検出センサは前記CO検出素子に通電する通電量を
制御してCO検出素子の温度をハイドロカーボン検出設
定温度とすることによってハイドロカーボン濃度検出可
能なハイドロカーボン・CO検出センサにより形成され
ており、燃焼運転動作の停止を判断する燃焼停止判断手
段と、該燃焼停止判断手段により燃焼運転動作の停止を
判断した以降に前記CO検出素子の温度を前記ハイドロ
カーボン検出設定温度にするセンサ温度調整手段と、前
記CO検出素子が前記ハイドロカーボン検出設定温度に
達した以降に前記ハイドロカーボン・CO検出センサに
よって検出される燃焼装置内のハイドロカーボン検出濃
度を取り込んで該ハイドロカーボンが検出されたときに
は燃焼装置の次回の燃焼運転動作の開始を阻止するハイ
ドロカーボン安全装置が設けられていることを特徴とし
て構成されている。
【0015】また、本第2の発明は、CO検出素子を有
し、該CO検出素子に通電してCO検出素子とCOガス
とを接触反応させて排気ガス中のCO濃度を検出する接
触燃焼式のCO検出センサを備えたCO検出センサ付燃
焼装置において、前記CO検出センサは前記CO検出素
子に通電する通電量を制御してCO検出素子の温度をハ
イドロカーボン検出設定温度とすることによってハイド
ロカーボン濃度検出可能なハイドロカーボン・CO検出
センサにより形成されており、燃焼運転動作の停止を判
断する燃焼停止判断手段と、該燃焼停止判断手段により
燃焼運転動作の停止を判断した以降に前記CO検出素子
の温度を前記ハイドロカーボン検出設定温度にするセン
サ温度調整手段と、前記CO検出素子が前記ハイドロカ
ーボン検出設定温度に達した以降に前記ハイドロカーボ
ン・CO検出センサによって検出される燃焼装置内のハ
イドロカーボン検出濃度を取り込んで該ハイドロカーボ
ン検出濃度が予め定めた燃焼阻止基準濃度に達したとき
には燃焼装置の次回の燃焼運転動作の開始を阻止するハ
イドロカーボン安全装置が設けられていることを特徴と
して構成されている。
し、該CO検出素子に通電してCO検出素子とCOガス
とを接触反応させて排気ガス中のCO濃度を検出する接
触燃焼式のCO検出センサを備えたCO検出センサ付燃
焼装置において、前記CO検出センサは前記CO検出素
子に通電する通電量を制御してCO検出素子の温度をハ
イドロカーボン検出設定温度とすることによってハイド
ロカーボン濃度検出可能なハイドロカーボン・CO検出
センサにより形成されており、燃焼運転動作の停止を判
断する燃焼停止判断手段と、該燃焼停止判断手段により
燃焼運転動作の停止を判断した以降に前記CO検出素子
の温度を前記ハイドロカーボン検出設定温度にするセン
サ温度調整手段と、前記CO検出素子が前記ハイドロカ
ーボン検出設定温度に達した以降に前記ハイドロカーボ
ン・CO検出センサによって検出される燃焼装置内のハ
イドロカーボン検出濃度を取り込んで該ハイドロカーボ
ン検出濃度が予め定めた燃焼阻止基準濃度に達したとき
には燃焼装置の次回の燃焼運転動作の開始を阻止するハ
イドロカーボン安全装置が設けられていることを特徴と
して構成されている。
【0016】さらに、前記ハイドロカーボン安全装置
は、ハイドロカーボン・CO検出センサによって検出さ
れる燃焼装置内のハイドロカーボン検出濃度が予め定め
た安全濃度を越え、かつ、燃焼阻止基準濃度未満の濃度
のときには燃焼装置の燃焼ファンを回転させてハイドロ
カーボンを燃焼装置から排出させて燃焼装置の次の燃焼
運転に備えるハイドロカーボン排出動作制御部を有して
いることも本第2の発明の特徴的な構成とされている。
は、ハイドロカーボン・CO検出センサによって検出さ
れる燃焼装置内のハイドロカーボン検出濃度が予め定め
た安全濃度を越え、かつ、燃焼阻止基準濃度未満の濃度
のときには燃焼装置の燃焼ファンを回転させてハイドロ
カーボンを燃焼装置から排出させて燃焼装置の次の燃焼
運転に備えるハイドロカーボン排出動作制御部を有して
いることも本第2の発明の特徴的な構成とされている。
【0017】さらに、燃焼装置の燃料ガスのガス種切り
換え信号に連動してCO検出素子の温度を前記燃料ガス
に含まれるハイドロカーボンの検出設定温度に切り換え
る素子温度切り換え手段が設けられていることも本第
1、第2の発明の特徴的な構成とされている。
換え信号に連動してCO検出素子の温度を前記燃料ガス
に含まれるハイドロカーボンの検出設定温度に切り換え
る素子温度切り換え手段が設けられていることも本第
1、第2の発明の特徴的な構成とされている。
【0018】
【作用】上記構成の本発明において、燃焼停止判断手段
により燃焼運転動作の停止が判断された以降に、センサ
温度調整手段によってCO検出素子への通電量が制御さ
れてCO検出素子の温度がハイドロカーボン検出設定温
度に高められ、それにより、CO検出センサはハイドロ
カーボン濃度検出可能なハイドロカーボン・CO検出セ
ンサとして機能するようになる。
により燃焼運転動作の停止が判断された以降に、センサ
温度調整手段によってCO検出素子への通電量が制御さ
れてCO検出素子の温度がハイドロカーボン検出設定温
度に高められ、それにより、CO検出センサはハイドロ
カーボン濃度検出可能なハイドロカーボン・CO検出セ
ンサとして機能するようになる。
【0019】そして、本第1の発明においては、このハ
イドロカーボン・CO検出センサによってハイドロカー
ボンが検出されたときに、ハイドロカーボン安全装置に
よって燃焼装置の次回の燃焼運転動作の開始が阻止され
る。また、本第2の発明においては、前記ハイドロカー
ボン・CO検出センサによって検出される燃焼装置内の
ハイドロカーボン検出濃度がハイドロカーボン安全装置
に取り込まれ、ハイドロカーボン検出濃度が予め定めた
燃焼阻止基準濃度に達したときに、ハイドロカーボン安
全装置によって、燃焼装置の次回の燃焼運転動作の開始
が阻止される。
イドロカーボン・CO検出センサによってハイドロカー
ボンが検出されたときに、ハイドロカーボン安全装置に
よって燃焼装置の次回の燃焼運転動作の開始が阻止され
る。また、本第2の発明においては、前記ハイドロカー
ボン・CO検出センサによって検出される燃焼装置内の
ハイドロカーボン検出濃度がハイドロカーボン安全装置
に取り込まれ、ハイドロカーボン検出濃度が予め定めた
燃焼阻止基準濃度に達したときに、ハイドロカーボン安
全装置によって、燃焼装置の次回の燃焼運転動作の開始
が阻止される。
【0020】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、本実施例の説明において、従来例と同一名
称部分には同一符号を付し、その重複説明は省略する。
本実施例のCO検出センサ付燃焼装置は、従来例と同様
に、図3に示したシステム構成を有する給湯器を対象に
しており、本実施例が従来例と異なる特徴的なことは、
COセンサ20をハイドロカーボン(CmHn)濃度検出
可能なハイドロカーボン・CO検出センサ(CmHn・
CO検出センサ)により形成し、このセンサにより検出
されるCmHn検出濃度に基づいて燃料ガスの生ガス洩
れに的確に対処する特有の回路を設けたことである。
する。なお、本実施例の説明において、従来例と同一名
称部分には同一符号を付し、その重複説明は省略する。
本実施例のCO検出センサ付燃焼装置は、従来例と同様
に、図3に示したシステム構成を有する給湯器を対象に
しており、本実施例が従来例と異なる特徴的なことは、
COセンサ20をハイドロカーボン(CmHn)濃度検出
可能なハイドロカーボン・CO検出センサ(CmHn・
CO検出センサ)により形成し、このセンサにより検出
されるCmHn検出濃度に基づいて燃料ガスの生ガス洩
れに的確に対処する特有の回路を設けたことである。
【0021】この特有の回路は、図1に示すように、セ
ンサ温度調整手段25、素子温度切り換え手段26、ガス種
確認・切り換え部27、燃焼停止判断手段24、ハイドロカ
ーボン安全装置(CmHn安全装置)38、燃焼運転制御
部21、警報・表示手段48を有して構成されており、Cm
Hn安全装置38は、比較判断部39、メモリ部40、危険燃
焼阻止部44、CmHn排出動作制御部45を有して構成さ
れている。また、この回路は、COセンサ20、ファン駆
動制御部46、燃焼ファン5に接続されている。
ンサ温度調整手段25、素子温度切り換え手段26、ガス種
確認・切り換え部27、燃焼停止判断手段24、ハイドロカ
ーボン安全装置(CmHn安全装置)38、燃焼運転制御
部21、警報・表示手段48を有して構成されており、Cm
Hn安全装置38は、比較判断部39、メモリ部40、危険燃
焼阻止部44、CmHn排出動作制御部45を有して構成さ
れている。また、この回路は、COセンサ20、ファン駆
動制御部46、燃焼ファン5に接続されている。
【0022】本実施例の給湯器に設けられているCOセ
ンサ20は、従来例のCOセンサ20と同様に、図4,5に
示したような構成の接触燃焼式のCO検出センサであ
り、比較素子34およびCO検出素子35を通電により約20
0 ℃に加熱することにより、COガス濃度を検出するよ
うになっているが、本実施例のCOセンサ20は、このよ
うなCO濃度検出機能に加えて、以下のようなハイドロ
カーボン濃度検出機能も有している。このハイドロカー
ボン濃度検出機能は、CO検出素子35に通電する通電量
を制御してCO検出素子35の温度を、表1に示すような
ハイドロカーボン検出設定温度とすることによって、燃
料ガスに含まれるメタン、プロパン等のハイドロカーボ
ン濃度を感度良く検出可能とする機能である。
ンサ20は、従来例のCOセンサ20と同様に、図4,5に
示したような構成の接触燃焼式のCO検出センサであ
り、比較素子34およびCO検出素子35を通電により約20
0 ℃に加熱することにより、COガス濃度を検出するよ
うになっているが、本実施例のCOセンサ20は、このよ
うなCO濃度検出機能に加えて、以下のようなハイドロ
カーボン濃度検出機能も有している。このハイドロカー
ボン濃度検出機能は、CO検出素子35に通電する通電量
を制御してCO検出素子35の温度を、表1に示すような
ハイドロカーボン検出設定温度とすることによって、燃
料ガスに含まれるメタン、プロパン等のハイドロカーボ
ン濃度を感度良く検出可能とする機能である。
【0023】
【表1】
【0024】なお、COセンサ20は、給湯器の燃焼運転
中は、従来例と同様にCO濃度を検出するCO検出セン
サとして機能するために、本実施例でも、このCOセン
サ20によるCO検出濃度に基づいて、燃焼運転制御部21
により、従来例と同様の燃焼運転制御動作が行われ、ま
た、図示されていないCO安全動作の回路によるCO安
全動作が行われる。
中は、従来例と同様にCO濃度を検出するCO検出セン
サとして機能するために、本実施例でも、このCOセン
サ20によるCO検出濃度に基づいて、燃焼運転制御部21
により、従来例と同様の燃焼運転制御動作が行われ、ま
た、図示されていないCO安全動作の回路によるCO安
全動作が行われる。
【0025】燃焼停止判断手段24には、燃焼運転制御部
21からのシーケンス制御の信号が加えられるようになっ
ており、燃焼停止判断手段24は、給湯器の燃焼運転動作
が終了(停止)したときに、燃焼運転制御部21から加え
られる信号に基づいて燃焼運転動作の停止を判断する。
そして、燃焼停止判断手段24は、燃焼運転動作の停止を
判断したときには、燃焼停止判断信号をセンサ温度調整
手段25に加える。なお、燃焼運転動作の停止の判断は、
燃焼運転制御部21からの信号の代わりに、フレームロッ
ド電極19等の火炎検出手段による火炎検出信号によって
行ってもよい。
21からのシーケンス制御の信号が加えられるようになっ
ており、燃焼停止判断手段24は、給湯器の燃焼運転動作
が終了(停止)したときに、燃焼運転制御部21から加え
られる信号に基づいて燃焼運転動作の停止を判断する。
そして、燃焼停止判断手段24は、燃焼運転動作の停止を
判断したときには、燃焼停止判断信号をセンサ温度調整
手段25に加える。なお、燃焼運転動作の停止の判断は、
燃焼運転制御部21からの信号の代わりに、フレームロッ
ド電極19等の火炎検出手段による火炎検出信号によって
行ってもよい。
【0026】ガス種確認・切り換え部27は、給湯器の燃
料ガスのガス種を必要に応じて切り換えるものであり、
燃料ガスのガス種を切り換えたときには、ガス種切り換
え信号を燃焼運転制御部21と素子温度切り換え手段26と
に加える。なお、ガス種確認・切り換え部27からのガス
種切り換え信号が燃焼運転制御部21に加えられることに
より、燃焼運転制御部21によって、燃料ガスのガス種に
対応した燃焼運転制御が行なえるようになっている。
料ガスのガス種を必要に応じて切り換えるものであり、
燃料ガスのガス種を切り換えたときには、ガス種切り換
え信号を燃焼運転制御部21と素子温度切り換え手段26と
に加える。なお、ガス種確認・切り換え部27からのガス
種切り換え信号が燃焼運転制御部21に加えられることに
より、燃焼運転制御部21によって、燃料ガスのガス種に
対応した燃焼運転制御が行なえるようになっている。
【0027】素子温度切り換え手段26は、ガス種確認・
切り換え部27から加えられるガス種切り換え信号に連動
して、COセンサ20のCO検出素子35の温度を燃料ガス
に含まれるハイドロカーボンの検出が可能なハイドロカ
ーボン検出設定温度に切り換えるものである。具体的に
は、前記表1に示したように、燃料ガスの種類によって
燃料ガス中に含まれるハイドロカーボンの種類等が異な
り、そのハイドロカーボンの検出が可能なハイドロカー
ボン検出設定温度も異なるために、例えば、燃料ガスの
ガス種が13AのときにはCO検出素子35の温度を400 〜
450 ℃とするように、温度調整指令をセンサ温度調整手
段25に加え、燃料ガス種が13Aから6Aに切り換えられ
たときには、CO検出素子35の温度を約350 〜400 ℃の
範囲内の温度とするように温度調整指令をセンサ温度調
整手段25に加え、これらの温度調整指令により、センサ
温度調整手段25によって高めるCOセンサ20のCO検出
素子35の温度を指定する。
切り換え部27から加えられるガス種切り換え信号に連動
して、COセンサ20のCO検出素子35の温度を燃料ガス
に含まれるハイドロカーボンの検出が可能なハイドロカ
ーボン検出設定温度に切り換えるものである。具体的に
は、前記表1に示したように、燃料ガスの種類によって
燃料ガス中に含まれるハイドロカーボンの種類等が異な
り、そのハイドロカーボンの検出が可能なハイドロカー
ボン検出設定温度も異なるために、例えば、燃料ガスの
ガス種が13AのときにはCO検出素子35の温度を400 〜
450 ℃とするように、温度調整指令をセンサ温度調整手
段25に加え、燃料ガス種が13Aから6Aに切り換えられ
たときには、CO検出素子35の温度を約350 〜400 ℃の
範囲内の温度とするように温度調整指令をセンサ温度調
整手段25に加え、これらの温度調整指令により、センサ
温度調整手段25によって高めるCOセンサ20のCO検出
素子35の温度を指定する。
【0028】センサ温度調整手段25は、燃焼停止判断手
段24により燃焼運転動作の停止を判断した以降に、CO
センサ20のCO検出素子35への通電量を制御してCO検
出素子の温度を前記ハイドロカーボン検出設定温度まで
高めるものである。センサ温度調整手段25は、給湯器の
燃焼運転が行われているときにはCO検出素子35および
比較素子34への通電量を予め与えられている通電量とし
てCO検出素子35と比較素子34の温度を200 ℃に保つと
共に、燃焼停止判断手段24によって燃焼運転動作停止が
判断されたときには、CO検出素子35および比較素子34
への通電量を多く制御して、CO検出素子35および比較
素子34の温度を、前記素子温度切り換え手段26によって
切り換えられる指定の温度に高め、それにより、CO検
出素子35と比較素子34の温度を、給湯器に用いられる燃
料ガスのガス種に応じた(燃料ガスに含まれる)ハイド
ロカーボンの検出設定温度に高める。
段24により燃焼運転動作の停止を判断した以降に、CO
センサ20のCO検出素子35への通電量を制御してCO検
出素子の温度を前記ハイドロカーボン検出設定温度まで
高めるものである。センサ温度調整手段25は、給湯器の
燃焼運転が行われているときにはCO検出素子35および
比較素子34への通電量を予め与えられている通電量とし
てCO検出素子35と比較素子34の温度を200 ℃に保つと
共に、燃焼停止判断手段24によって燃焼運転動作停止が
判断されたときには、CO検出素子35および比較素子34
への通電量を多く制御して、CO検出素子35および比較
素子34の温度を、前記素子温度切り換え手段26によって
切り換えられる指定の温度に高め、それにより、CO検
出素子35と比較素子34の温度を、給湯器に用いられる燃
料ガスのガス種に応じた(燃料ガスに含まれる)ハイド
ロカーボンの検出設定温度に高める。
【0029】ハイドロカーボン安全装置(CmHn安全
装置)38は、COセンサ20のCO検出素子35が前記ハイ
ドロカーボン検出設定温度に達した以降に、CmHn・
CO検出センサとしてのCOセンサ20によって検出され
る燃焼装置内のハイドロカーボン検出濃度(CmHn検
出濃度)を取り込んで、CmHn検出濃度に応じた安全
動作(CmHn安全動作)を以下のようにして行うもの
である。
装置)38は、COセンサ20のCO検出素子35が前記ハイ
ドロカーボン検出設定温度に達した以降に、CmHn・
CO検出センサとしてのCOセンサ20によって検出され
る燃焼装置内のハイドロカーボン検出濃度(CmHn検
出濃度)を取り込んで、CmHn検出濃度に応じた安全
動作(CmHn安全動作)を以下のようにして行うもの
である。
【0030】CmHn安全装置38のメモリ部40には、予
め定めた燃焼阻止基準濃度(例えばbppm )と、予め定
めた安全濃度(本実施例では0ppm )が与えられてい
る。燃焼阻止基準濃度は、実験や計算等により求めて与
えられるものであり、例えば、燃焼ガスの爆発限界の約
1/10〜1/5の値が与えられる。
め定めた燃焼阻止基準濃度(例えばbppm )と、予め定
めた安全濃度(本実施例では0ppm )が与えられてい
る。燃焼阻止基準濃度は、実験や計算等により求めて与
えられるものであり、例えば、燃焼ガスの爆発限界の約
1/10〜1/5の値が与えられる。
【0031】比較判断部39は、燃焼停止判断手段24によ
って、装置の燃焼運転動作の停止が判断され、COセン
サ20のCO検出素子35がCmHn検出設定温度に達した
以降に、COセンサ20によって検出される燃焼装置内の
CmHn検出濃度を取り込んだときに、このCmHn検
出濃度をメモリ部40に与えられている安全濃度および燃
焼阻止基準濃度と比較し、CmHn検出濃度が前記燃焼
阻止基準濃度(bppm)に達したときには、燃焼阻止動
作指令を危険燃焼阻止部44に加え、また、CmHn検出
濃度が前記燃焼可能基準濃度に達していないまでも、0
ppm を越えて少しでもCmHn濃度が検出されたときに
は、CmHn排出動作指令をCmHn排出動作制御部45
に加える。
って、装置の燃焼運転動作の停止が判断され、COセン
サ20のCO検出素子35がCmHn検出設定温度に達した
以降に、COセンサ20によって検出される燃焼装置内の
CmHn検出濃度を取り込んだときに、このCmHn検
出濃度をメモリ部40に与えられている安全濃度および燃
焼阻止基準濃度と比較し、CmHn検出濃度が前記燃焼
阻止基準濃度(bppm)に達したときには、燃焼阻止動
作指令を危険燃焼阻止部44に加え、また、CmHn検出
濃度が前記燃焼可能基準濃度に達していないまでも、0
ppm を越えて少しでもCmHn濃度が検出されたときに
は、CmHn排出動作指令をCmHn排出動作制御部45
に加える。
【0032】危険燃焼阻止部44は、比較判断部39から加
えられる燃焼阻止動作指令を受けて、燃焼運転制御部21
に燃焼運転停止信号を加え、それにより、燃焼装置の次
回の燃焼運転動作の開始を阻止させると共に、危険燃焼
阻止部44から警報・表示手段48に警報出力指令を加え、
警報・表示手段48によって、警報を出力したり異常表示
を行ったりする。
えられる燃焼阻止動作指令を受けて、燃焼運転制御部21
に燃焼運転停止信号を加え、それにより、燃焼装置の次
回の燃焼運転動作の開始を阻止させると共に、危険燃焼
阻止部44から警報・表示手段48に警報出力指令を加え、
警報・表示手段48によって、警報を出力したり異常表示
を行ったりする。
【0033】CmHn排出動作制御部45は、CmHn・
CO検出センサとして機能しているCOセンサ20によっ
て検出される燃焼装置内のCmHn検出濃度が、予め定
めた安全濃度を越え、かつ、燃焼阻止基準濃度未満の濃
度のときには、燃焼装置の燃焼ファン5を回転させてハ
イドロカーボンを燃焼装置から排出させて燃焼装置の次
の燃焼運転に備えるものであり、CmHn排出動作制御
部45は、比較判断部39によってCmHn排出動作指令が
加えられたときには、ファン駆動制御部46にファン駆動
指令信号を加え、燃焼ファン5を、例えば予め定めた所
定の時間だけ回転させることにより、ハイドロカーボン
を給湯器から排出させて給湯器の次の燃焼運転に備える
ようにする。
CO検出センサとして機能しているCOセンサ20によっ
て検出される燃焼装置内のCmHn検出濃度が、予め定
めた安全濃度を越え、かつ、燃焼阻止基準濃度未満の濃
度のときには、燃焼装置の燃焼ファン5を回転させてハ
イドロカーボンを燃焼装置から排出させて燃焼装置の次
の燃焼運転に備えるものであり、CmHn排出動作制御
部45は、比較判断部39によってCmHn排出動作指令が
加えられたときには、ファン駆動制御部46にファン駆動
指令信号を加え、燃焼ファン5を、例えば予め定めた所
定の時間だけ回転させることにより、ハイドロカーボン
を給湯器から排出させて給湯器の次の燃焼運転に備える
ようにする。
【0034】なお、CmHn排出動作制御部45には、図
示されていないタイマが設けられており、このタイマに
よって燃焼ファン5の回転時間を計測し、前記所定時間
だけ燃焼ファン5の回転を行うようにファン駆動制御部
46に指令を加える。
示されていないタイマが設けられており、このタイマに
よって燃焼ファン5の回転時間を計測し、前記所定時間
だけ燃焼ファン5の回転を行うようにファン駆動制御部
46に指令を加える。
【0035】本実施例は以上のように構成されており、
次に、その動作について、図2に示すフローチャートに
基づいて説明する。まず、ステップ101 で、給湯器の電
源が投入されると、ステップ102 で、この給湯器に用い
られている燃料ガスのガス種が、ガス種確認・切り換え
部27によって確認され、このガス種切り換え信号が燃焼
運転制御部21および素子温度切り換え手段26に加えられ
る。そして、ステップ103 では、素子温度切り換え手段
26により、前記ガス種確認・切り換え部27からのガス種
切り換え信号に連動して、COセンサ20のCO検出素子
35の温度を、前記燃料ガスに含まれるハイドロカーボン
に対応したハイドロカーボン検出設定温度に切り換える
ための温度調整指令がセンサ温度調整手段25に加えら
れ、センサ温度調整手段25によって、CO検出素子35の
温度がCmHn検出設定温度(図2のH)にヒートアッ
プされる。
次に、その動作について、図2に示すフローチャートに
基づいて説明する。まず、ステップ101 で、給湯器の電
源が投入されると、ステップ102 で、この給湯器に用い
られている燃料ガスのガス種が、ガス種確認・切り換え
部27によって確認され、このガス種切り換え信号が燃焼
運転制御部21および素子温度切り換え手段26に加えられ
る。そして、ステップ103 では、素子温度切り換え手段
26により、前記ガス種確認・切り換え部27からのガス種
切り換え信号に連動して、COセンサ20のCO検出素子
35の温度を、前記燃料ガスに含まれるハイドロカーボン
に対応したハイドロカーボン検出設定温度に切り換える
ための温度調整指令がセンサ温度調整手段25に加えら
れ、センサ温度調整手段25によって、CO検出素子35の
温度がCmHn検出設定温度(図2のH)にヒートアッ
プされる。
【0036】そして、COセンサ20のCO検出素子35が
CmHn検出設定温度に達した以降は、COセンサ20は
CmHn・CO検出センサとして機能するようになり、
ステップ104 では、このCmHn・CO検出センサによ
って検出される給湯器内のCmHn検出濃度が燃焼阻止
基準濃度としてのbppm 未満か否かが、CmHn安全装
置38の比較判断部39によって判断される。そして、Cm
Hn検出濃度がbppm以上のときには、ステップ105
で、CmHn安全装置の危険燃焼阻止部44の指令によっ
て、燃焼装置の停止が行われると共に、警報・表示手段
48による警報出力および異常表示が行われる。
CmHn検出設定温度に達した以降は、COセンサ20は
CmHn・CO検出センサとして機能するようになり、
ステップ104 では、このCmHn・CO検出センサによ
って検出される給湯器内のCmHn検出濃度が燃焼阻止
基準濃度としてのbppm 未満か否かが、CmHn安全装
置38の比較判断部39によって判断される。そして、Cm
Hn検出濃度がbppm以上のときには、ステップ105
で、CmHn安全装置の危険燃焼阻止部44の指令によっ
て、燃焼装置の停止が行われると共に、警報・表示手段
48による警報出力および異常表示が行われる。
【0037】一方、ステップ104 で、CmHn検出濃度
がbppm 未満であったときには、ステップ106 で、Cm
Hnが検出されたか否か、すなわち、CmHn検出濃度
が前記安全濃度としての0ppm を越えたか否かが判断さ
れる。そして、CmHnが検出されなかったときに、ス
テップ110 で、給湯器の点火信号が確認されたときに
は、ステップ111 で、センサ温度調整手段25によって、
COセンサ20のCO検出素子35の温度が通常のCO検出
時の温度(図2のL,L=200 ℃)にヒートアップさ
れ、ステップ112 で、燃焼ファン5を回転させることに
より、プリパージが0.5 秒行われる。
がbppm 未満であったときには、ステップ106 で、Cm
Hnが検出されたか否か、すなわち、CmHn検出濃度
が前記安全濃度としての0ppm を越えたか否かが判断さ
れる。そして、CmHnが検出されなかったときに、ス
テップ110 で、給湯器の点火信号が確認されたときに
は、ステップ111 で、センサ温度調整手段25によって、
COセンサ20のCO検出素子35の温度が通常のCO検出
時の温度(図2のL,L=200 ℃)にヒートアップさ
れ、ステップ112 で、燃焼ファン5を回転させることに
より、プリパージが0.5 秒行われる。
【0038】また、ステップ106 で、CmHnが検出さ
れたとき、すなわち、給湯器内のCmHn検出濃度が安
全濃度である0ppm を越え、かつ、前記燃焼阻止基準濃
度としてのbppm 未満のときに、ステップ107 で、給湯
器の点火信号が確認されたときには、ステップ108 で、
センサ温度調整手段25によって、COセンサ20のCO検
出素子35の温度が通常のCO検出時の温度(L=200
℃)にヒートアップされた後、ステップ109 で、CmH
n排出動作制御部45によって、燃焼ファン5を30秒回転
させるプリパージ動作が行われ、ハイドロカーボンが給
湯器から排出されて給湯器の次の燃焼運転に備えられ
る。
れたとき、すなわち、給湯器内のCmHn検出濃度が安
全濃度である0ppm を越え、かつ、前記燃焼阻止基準濃
度としてのbppm 未満のときに、ステップ107 で、給湯
器の点火信号が確認されたときには、ステップ108 で、
センサ温度調整手段25によって、COセンサ20のCO検
出素子35の温度が通常のCO検出時の温度(L=200
℃)にヒートアップされた後、ステップ109 で、CmH
n排出動作制御部45によって、燃焼ファン5を30秒回転
させるプリパージ動作が行われ、ハイドロカーボンが給
湯器から排出されて給湯器の次の燃焼運転に備えられ
る。
【0039】そして、ステップ109 又はステップ112 で
プリパージ動作が行われた後に、ステップ113 で、給湯
器の点火行為が行われたことが確認されたときには、ス
テップ114 で、COセンサ20による燃焼運転動作時のC
O濃度検出動作が行われる。このCO濃度検出動作は、
従来例と同様に行われ、本実施例でも、このCO濃度検
出動作によって検出されるCO検出動作に基づいて、燃
焼運転制御部21による燃焼運転制御動作およびCO安全
動作が行われることになる。なお、このCO濃度検出動
作およびCO検出濃度に基づく燃焼運転制御動作および
CO安全動作は、ステップ115 で、給湯器の燃焼運転動
作の停止が行われるまで続けて行われる。
プリパージ動作が行われた後に、ステップ113 で、給湯
器の点火行為が行われたことが確認されたときには、ス
テップ114 で、COセンサ20による燃焼運転動作時のC
O濃度検出動作が行われる。このCO濃度検出動作は、
従来例と同様に行われ、本実施例でも、このCO濃度検
出動作によって検出されるCO検出動作に基づいて、燃
焼運転制御部21による燃焼運転制御動作およびCO安全
動作が行われることになる。なお、このCO濃度検出動
作およびCO検出濃度に基づく燃焼運転制御動作および
CO安全動作は、ステップ115 で、給湯器の燃焼運転動
作の停止が行われるまで続けて行われる。
【0040】そして、ステップ115 で、燃焼運転動作の
停止が確認されたときには、ステップ116 で、燃焼ファ
ン5を回転させるポストファン動作が例えば10秒程行わ
れ、その後、COセンサ20を落ち着かせるための所定の
時間(t分)が経過した後に、ステップ118 で、COセ
ンサ20の零点補整が行われ、ステップ119 で、例えば5
分といった所定の時間が経過した後に、再びステップ10
2 に戻る。そして、ステップ102 からステップ112 まで
の動作を繰り返し行うことにより、給湯器の燃焼運転停
止以降のCmHn安全動作を行ない、燃料ガスの生ガス
洩れの検出および生ガス洩れに対する対処が行われる。
停止が確認されたときには、ステップ116 で、燃焼ファ
ン5を回転させるポストファン動作が例えば10秒程行わ
れ、その後、COセンサ20を落ち着かせるための所定の
時間(t分)が経過した後に、ステップ118 で、COセ
ンサ20の零点補整が行われ、ステップ119 で、例えば5
分といった所定の時間が経過した後に、再びステップ10
2 に戻る。そして、ステップ102 からステップ112 まで
の動作を繰り返し行うことにより、給湯器の燃焼運転停
止以降のCmHn安全動作を行ない、燃料ガスの生ガス
洩れの検出および生ガス洩れに対する対処が行われる。
【0041】本実施例によれば、上記動作により、給湯
器の燃焼運転動作停止以降に、COセンサ20のCO検出
素子35への通電量を多く制御することにより、COセン
サ20をCmHn濃度検出可能なCmHn・CO検出セン
サとして機能するようにし、このCmHn・CO検出セ
ンサによって検出される給湯器内のCmHn検出濃度を
検出し、このCmHn検出濃度に対応させてCmHn安
全動作を行うことができるために、たとえ給湯器の燃焼
停止以降に、燃料ガスの生ガス洩れが生じたとしても、
その生ガス洩れの程度を迅速、かつ、正確に判断し、安
全に対処することができる。
器の燃焼運転動作停止以降に、COセンサ20のCO検出
素子35への通電量を多く制御することにより、COセン
サ20をCmHn濃度検出可能なCmHn・CO検出セン
サとして機能するようにし、このCmHn・CO検出セ
ンサによって検出される給湯器内のCmHn検出濃度を
検出し、このCmHn検出濃度に対応させてCmHn安
全動作を行うことができるために、たとえ給湯器の燃焼
停止以降に、燃料ガスの生ガス洩れが生じたとしても、
その生ガス洩れの程度を迅速、かつ、正確に判断し、安
全に対処することができる。
【0042】そのため、本実施例によれば、燃料ガスの
生ガス洩れが生じているにもかかわらず、その状態で給
湯器の燃焼運転動作を開始させてしまうことにより爆
発、又は爆発まではいかないまでも燃焼運転開始時に過
剰の燃料ガスの燃焼が行われるといったような危険を防
ぐことが可能となり、燃焼運転終了以降の生ガス漏れに
よる危険のない非常に安全な燃焼装置とすることができ
る。
生ガス洩れが生じているにもかかわらず、その状態で給
湯器の燃焼運転動作を開始させてしまうことにより爆
発、又は爆発まではいかないまでも燃焼運転開始時に過
剰の燃料ガスの燃焼が行われるといったような危険を防
ぐことが可能となり、燃焼運転終了以降の生ガス漏れに
よる危険のない非常に安全な燃焼装置とすることができ
る。
【0043】また、本実施例によれば、給湯器の燃焼運
転動作中はCOセンサ20によってCO濃度検出動作が行
われ、このCOセンサ20によって検出されるCO検出濃
度に基づいて燃焼運転制御動作およびCO安全動作が行
われるために、COガスの発生過剰による一酸化炭素中
毒等の危険も回避することが可能であり、このように、
本実施例では、COセンサ20を、燃焼運転動作中にはC
O濃度検出センサとして、一方、燃焼運転動作終了以降
にはCmHn濃度検出センサとして有効に活用すること
により、非常に安全な燃焼装置とすることができる。
転動作中はCOセンサ20によってCO濃度検出動作が行
われ、このCOセンサ20によって検出されるCO検出濃
度に基づいて燃焼運転制御動作およびCO安全動作が行
われるために、COガスの発生過剰による一酸化炭素中
毒等の危険も回避することが可能であり、このように、
本実施例では、COセンサ20を、燃焼運転動作中にはC
O濃度検出センサとして、一方、燃焼運転動作終了以降
にはCmHn濃度検出センサとして有効に活用すること
により、非常に安全な燃焼装置とすることができる。
【0044】さらに、本実施例によれば、給湯器の燃料
ガスのガス種の確認および切り換えを行うガス種確認・
切り換え部27を設け、このガス種確認・切り換え部27か
ら出力されるガス種切り換え信号に連動して、素子温度
切り換え手段26によって、COセンサ20のCO検出素子
35の温度を燃料ガスに含まれるハイドロカーボンの検出
設定温度に切り換えるようにしたために、給湯器の燃料
ガスに応じてCO検出素子35の温度を給湯器の燃焼運転
終了以降に適切なハイドロカーボン検出設定温度に高め
てCmHn濃度の検出が行うことができる。そのため、
CmHn濃度検出動作を迅速、かつ、的確に行うことが
可能となり、このCmHn濃度検出動作に基づいて行わ
れる前記CmHn安全動作を非常に的確に行うことがで
きる。
ガスのガス種の確認および切り換えを行うガス種確認・
切り換え部27を設け、このガス種確認・切り換え部27か
ら出力されるガス種切り換え信号に連動して、素子温度
切り換え手段26によって、COセンサ20のCO検出素子
35の温度を燃料ガスに含まれるハイドロカーボンの検出
設定温度に切り換えるようにしたために、給湯器の燃料
ガスに応じてCO検出素子35の温度を給湯器の燃焼運転
終了以降に適切なハイドロカーボン検出設定温度に高め
てCmHn濃度の検出が行うことができる。そのため、
CmHn濃度検出動作を迅速、かつ、的確に行うことが
可能となり、このCmHn濃度検出動作に基づいて行わ
れる前記CmHn安全動作を非常に的確に行うことがで
きる。
【0045】なお、本発明は上記実施例に限定されるこ
とはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、上記
実施例では、ガス種確認・切り換え部27および素子温度
切り換え手段26を設け、給湯器の燃料ガスのガス種切り
換え信号に連動してCOセンサ20のCO検出素子35の温
度を燃料ガスに含まれるハイドロカーボンの検出設定温
度に切り換えるようにしたが、CO検出素子の温度は必
ずしも燃料ガスのガス種切り換え信号に連動して切り換
えるようにするとは限らず、例えば、燃料ガスのガス種
に対応させて予め設定してもよい。なお、このようにす
るときには、素子温度切り換え手段26は省略される。
とはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、上記
実施例では、ガス種確認・切り換え部27および素子温度
切り換え手段26を設け、給湯器の燃料ガスのガス種切り
換え信号に連動してCOセンサ20のCO検出素子35の温
度を燃料ガスに含まれるハイドロカーボンの検出設定温
度に切り換えるようにしたが、CO検出素子の温度は必
ずしも燃料ガスのガス種切り換え信号に連動して切り換
えるようにするとは限らず、例えば、燃料ガスのガス種
に対応させて予め設定してもよい。なお、このようにす
るときには、素子温度切り換え手段26は省略される。
【0046】また、上記実施例では、CmHn安全装置
38は、比較判断部39、メモリ部40、危険燃焼阻止部44、
CmHn排出動作制御部45を設けて構成したが、CmH
n安全装置38の構成は特に限定されるものではなく、C
mHn安全装置38は、少なくともCmHn検出濃度が燃
焼阻止基準濃度に達したときに燃焼装置の次回の燃焼運
転動作の開始を阻止する機能を有していればよく、例え
ば、CmHn排出動作制御部45を省略することもでき
る。
38は、比較判断部39、メモリ部40、危険燃焼阻止部44、
CmHn排出動作制御部45を設けて構成したが、CmH
n安全装置38の構成は特に限定されるものではなく、C
mHn安全装置38は、少なくともCmHn検出濃度が燃
焼阻止基準濃度に達したときに燃焼装置の次回の燃焼運
転動作の開始を阻止する機能を有していればよく、例え
ば、CmHn排出動作制御部45を省略することもでき
る。
【0047】さらに、上記実施例では、燃焼阻止基準濃
度を、燃焼ガスの爆発限界の約1/10〜1/5の濃度で
あるbppm に設定し、安全濃度を0ppm に設定したが、
燃焼阻止基準濃度や安全濃度は特に限定されるものでは
なく、適宜設定されるものである。ただし、燃焼装置内
に少しでもハイドロカーボンが存在しているときには、
上記実施例のように燃焼ファン5を通常のプリパージ
(例えば0.5 秒)よりも長い時間回転させてハイドロカ
ーボンを燃焼装置から排出させて燃焼装置の次の燃焼運
転に備えることが望ましいため、安全濃度は0ppm とす
るこが好ましい。
度を、燃焼ガスの爆発限界の約1/10〜1/5の濃度で
あるbppm に設定し、安全濃度を0ppm に設定したが、
燃焼阻止基準濃度や安全濃度は特に限定されるものでは
なく、適宜設定されるものである。ただし、燃焼装置内
に少しでもハイドロカーボンが存在しているときには、
上記実施例のように燃焼ファン5を通常のプリパージ
(例えば0.5 秒)よりも長い時間回転させてハイドロカ
ーボンを燃焼装置から排出させて燃焼装置の次の燃焼運
転に備えることが望ましいため、安全濃度は0ppm とす
るこが好ましい。
【0048】さらに、上記実施例では、CmHn排出動
作制御部45による燃焼ファン5の回転制御(プリパー
ジ)は、約30秒間行うようにしたが、ハイドロカーボン
を燃焼装置から排出させるための燃焼ファン5の回転の
時間や回転数等は特に限定されるものではなく、ハイド
ロカーボンを燃焼装置から排出できるだけの、できれば
余裕を持った値に適宜設置されるものである。
作制御部45による燃焼ファン5の回転制御(プリパー
ジ)は、約30秒間行うようにしたが、ハイドロカーボン
を燃焼装置から排出させるための燃焼ファン5の回転の
時間や回転数等は特に限定されるものではなく、ハイド
ロカーボンを燃焼装置から排出できるだけの、できれば
余裕を持った値に適宜設置されるものである。
【0049】さらに、上記実施例では、警報・表示手段
48を設け、燃焼運転停止以降にCmHn検出濃度が燃焼
阻止基準濃度に達したときには警報出力および異常表示
を行うようにしたが、警報・表示手段48は省略すること
もできる。ただし、前記CmHn検出濃度が燃焼阻止基
準濃度に達したときに、警報や表示等により生ガス洩れ
を燃焼装置の利用者に知らせることにより、利用者に注
意を促すことが可能となるために、警報・表示手段48の
ような報知手段を設けることが好ましい。
48を設け、燃焼運転停止以降にCmHn検出濃度が燃焼
阻止基準濃度に達したときには警報出力および異常表示
を行うようにしたが、警報・表示手段48は省略すること
もできる。ただし、前記CmHn検出濃度が燃焼阻止基
準濃度に達したときに、警報や表示等により生ガス洩れ
を燃焼装置の利用者に知らせることにより、利用者に注
意を促すことが可能となるために、警報・表示手段48の
ような報知手段を設けることが好ましい。
【0050】さらに、従来の給湯器等の燃焼装置におい
ては、表1に示したようなガス種の燃料ガスが主に用い
られているが、燃焼装置に用いられる燃料ガスのガス種
は特に限定されるものではなく、適宜設定されるもので
あり、本発明のCO検出センサ付燃焼装置においては、
用いられる燃料ガスのガス種に応じて、その燃料ガスに
含まれるハイドロカーボンの検出設定温度までCOセン
サ20のCO検出素子35および比較素子34の温度を高める
ことにより、燃料ガス中のハイドロカーボンを的確に検
出することが可能となり、それにより、燃料ガスの生ガ
ス洩れに対するCmHn安全動作を的確に行うことがで
きる。
ては、表1に示したようなガス種の燃料ガスが主に用い
られているが、燃焼装置に用いられる燃料ガスのガス種
は特に限定されるものではなく、適宜設定されるもので
あり、本発明のCO検出センサ付燃焼装置においては、
用いられる燃料ガスのガス種に応じて、その燃料ガスに
含まれるハイドロカーボンの検出設定温度までCOセン
サ20のCO検出素子35および比較素子34の温度を高める
ことにより、燃料ガス中のハイドロカーボンを的確に検
出することが可能となり、それにより、燃料ガスの生ガ
ス洩れに対するCmHn安全動作を的確に行うことがで
きる。
【0051】さらに、上記実施例では、COセンサ20は
接触燃焼COセンサとしたが、COセンサは半導体式の
CO検出センサによって構成してもよい。
接触燃焼COセンサとしたが、COセンサは半導体式の
CO検出センサによって構成してもよい。
【0052】さらに、図1に示したようなCmHn安全
動作を行うための制御回路はその制御部を燃焼装置の制
御装置14側に設けても構わないし、リモコン15側に設け
ても構わない。
動作を行うための制御回路はその制御部を燃焼装置の制
御装置14側に設けても構わないし、リモコン15側に設け
ても構わない。
【0053】さらに、上記実施例では、CmHn検出濃
度が予め定めた燃焼阻止基準濃度に達したときに、給湯
器(燃焼装置)の次回の燃焼運転動作開始を阻止するよ
うにしたが、その代わりに、CmHnが少しでも検出さ
れたときには、燃焼装置の次回の燃焼運転動作の開始を
阻止するようにしてもよい。
度が予め定めた燃焼阻止基準濃度に達したときに、給湯
器(燃焼装置)の次回の燃焼運転動作開始を阻止するよ
うにしたが、その代わりに、CmHnが少しでも検出さ
れたときには、燃焼装置の次回の燃焼運転動作の開始を
阻止するようにしてもよい。
【0054】さらに、上記実施例では、燃焼装置として
給湯器を例にして説明したが、本発明のCO検出センサ
付燃焼装置は、風呂釜、空調機、暖房機、冷房機、冷暖
房機、ファンヒータ等、様々な燃焼装置に適用されるも
のである。
給湯器を例にして説明したが、本発明のCO検出センサ
付燃焼装置は、風呂釜、空調機、暖房機、冷房機、冷暖
房機、ファンヒータ等、様々な燃焼装置に適用されるも
のである。
【0055】
【発明の効果】本発明によれば、燃焼装置内にCO検出
センサを設けて燃焼運転中のCOガス濃度を検出し、C
O検出濃度に基づいた燃焼運転制御およびCO安全動作
を行うと共に、このCO検出センサのCO検出素子への
通電量を制御してCO検出素子の温度をハイドロカーボ
ン検出設定温度まで高めることにより、このセンサによ
って燃焼運転停止以降の燃焼装置内のCmHn濃度を検
出できるようにしたために、例えば、CmHnが検出さ
れたときに、燃焼装置の次回の燃焼運転動作開始を阻止
することにより、爆発等の危険を防ぐことができる。
センサを設けて燃焼運転中のCOガス濃度を検出し、C
O検出濃度に基づいた燃焼運転制御およびCO安全動作
を行うと共に、このCO検出センサのCO検出素子への
通電量を制御してCO検出素子の温度をハイドロカーボ
ン検出設定温度まで高めることにより、このセンサによ
って燃焼運転停止以降の燃焼装置内のCmHn濃度を検
出できるようにしたために、例えば、CmHnが検出さ
れたときに、燃焼装置の次回の燃焼運転動作開始を阻止
することにより、爆発等の危険を防ぐことができる。
【0056】また、検出されたCmHn検出濃度に基づ
いて、例えば、前記CmHn検出濃度が予め定めた燃焼
阻止基準濃度に達したときには、燃焼装置の次回の燃焼
運転動作の開始を阻止することにより、爆発等の最悪の
事態を防ぐことが可能となり、また、前記CmHn検出
濃度が前記燃焼阻止基準濃度未満であっても安全濃度を
越えたときには、燃焼装置の燃焼ファンを回転させてハ
イドロカーボンを燃焼装置から排出させて燃焼装置の次
の燃焼運転に備えることにより、燃焼装置の燃焼開始時
に多量の燃料ガスの燃焼による危険も回避することがで
きる。
いて、例えば、前記CmHn検出濃度が予め定めた燃焼
阻止基準濃度に達したときには、燃焼装置の次回の燃焼
運転動作の開始を阻止することにより、爆発等の最悪の
事態を防ぐことが可能となり、また、前記CmHn検出
濃度が前記燃焼阻止基準濃度未満であっても安全濃度を
越えたときには、燃焼装置の燃焼ファンを回転させてハ
イドロカーボンを燃焼装置から排出させて燃焼装置の次
の燃焼運転に備えることにより、燃焼装置の燃焼開始時
に多量の燃料ガスの燃焼による危険も回避することがで
きる。
【0057】さらに、燃焼装置の燃料ガスのガス種切り
換え信号に連動してCO検出素子の温度を前記燃料ガス
に含まれるハイドロカーボンの検出設定温度に切り換え
る素子温度切り換え手段が設けられている本発明によれ
ば、燃焼装置の燃料ガスに対応してCO検出センサのC
O検出素子の温度を燃料ガスに含まれるハイドロカーボ
ンの検出設定温度にすることにより、燃料ガスの生ガス
が洩れたときには、その燃料ガスに含まれるハイドロカ
ーボン濃度をCOセンサによって非常に正確に検出する
ことが可能となり、前記CmHn検出濃度に基づいて行
われるCmHn安全動作をより一層的確に行うことがで
きる。
換え信号に連動してCO検出素子の温度を前記燃料ガス
に含まれるハイドロカーボンの検出設定温度に切り換え
る素子温度切り換え手段が設けられている本発明によれ
ば、燃焼装置の燃料ガスに対応してCO検出センサのC
O検出素子の温度を燃料ガスに含まれるハイドロカーボ
ンの検出設定温度にすることにより、燃料ガスの生ガス
が洩れたときには、その燃料ガスに含まれるハイドロカ
ーボン濃度をCOセンサによって非常に正確に検出する
ことが可能となり、前記CmHn検出濃度に基づいて行
われるCmHn安全動作をより一層的確に行うことがで
きる。
【図1】本発明に係るCO検出センサ付燃焼装置の一実
施例におけるCmHn安全動作の制御部を示すブロック
図である。
施例におけるCmHn安全動作の制御部を示すブロック
図である。
【図2】上記実施例のCmHn安全動作を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図3】燃焼装置として一般的な給湯器のシステム構成
図である。
図である。
【図4】COセンサの一例を示す説明図である。
【図5】図4に示したCOセンサの分解説明図である。
5 燃焼ファン
20 COセンサ
24 燃焼停止判断手段
25 センサ温度調整手段
26 素子温度切り換え手段
35 CO検出素子
38 CmHn安全装置
45 CmHn排出動作制御部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 木村 新悟
神奈川県大和市深見台3丁目4番地 株
式会社ガスター内
(72)発明者 重岡 卓二
神奈川県大和市深見台3丁目4番地 株
式会社ガスター内
(72)発明者 竹下 直行
神奈川県大和市深見台3丁目4番地 株
式会社ガスター内
(72)発明者 安形 和俊
静岡県天竜市二俣町南鹿島23番地 矢崎
計器株式会社内
(72)発明者 ▲荻▼野 薫
静岡県天竜市二俣町南鹿島23番地 矢崎
計器株式会社内
(72)発明者 大石 和広
静岡県天竜市二俣町南鹿島23番地 矢崎
計器株式会社内
(72)発明者 久保田 薫
神奈川県横浜市港北区箕輪町2丁目3−
2の403
(56)参考文献 特開 平7−103475(JP,A)
特開 昭56−71717(JP,A)
特開 平7−269861(JP,A)
特開 平7−103472(JP,A)
特開 平8−233254(JP,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
F23N 5/24 107
F24H 9/20
Claims (4)
- 【請求項1】 CO検出素子を有し、該CO検出素子に
通電してCO検出素子とCOガスとを接触反応させて排
気ガス中のCO濃度を検出する接触燃焼式のCO検出セ
ンサを備えたCO検出センサ付燃焼装置において、前記
CO検出センサは前記CO検出素子に通電する通電量を
制御してCO検出素子の温度をハイドロカーボン検出設
定温度とすることによってハイドロカーボン濃度検出可
能なハイドロカーボン・CO検出センサにより形成され
ており、燃焼運転動作の停止を判断する燃焼停止判断手
段と、該燃焼停止判断手段により燃焼運転動作の停止を
判断した以降に前記CO検出素子の温度を前記ハイドロ
カーボン検出設定温度にするセンサ温度調整手段と、前
記CO検出素子が前記ハイドロカーボン検出設定温度に
達した以降に前記ハイドロカーボン・CO検出センサに
よって検出される燃焼装置内のハイドロカーボン検出濃
度を取り込んで該ハイドロカーボンが検出されたときに
は燃焼装置の次回の燃焼運転動作の開始を阻止するハイ
ドロカーボン安全装置が設けられていることを特徴とす
るCO検出センサ付燃焼装置。 - 【請求項2】 CO検出素子を有し、該CO検出素子に
通電してCO検出素子とCOガスとを接触反応させて排
気ガス中のCO濃度を検出する接触燃焼式のCO検出セ
ンサを備えたCO検出センサ付燃焼装置において、前記
CO検出センサは前記CO検出素子に通電する通電量を
制御してCO検出素子の温度をハイドロカーボン検出設
定温度とすることによってハイドロカーボン濃度検出可
能なハイドロカーボン・CO検出センサにより形成され
ており、燃焼運転動作の停止を判断する燃焼停止判断手
段と、該燃焼停止判断手段により燃焼運転動作の停止を
判断した以降に前記CO検出素子の温度を前記ハイドロ
カーボン検出設定温度にするセンサ温度調整手段と、前
記CO検出素子が前記ハイドロカーボン検出設定温度に
達した以降に前記ハイドロカーボン・CO検出センサに
よって検出される燃焼装置内のハイドロカーボン検出濃
度を取り込んで該ハイドロカーボン検出濃度が予め定め
た燃焼阻止基準濃度に達したときには燃焼装置の次回の
燃焼運転動作の開始を阻止するハイドロカーボン安全装
置が設けられていることを特徴とするCO検出センサ付
燃焼装置。 - 【請求項3】 ハイドロカーボン安全装置は、ハイドロ
カーボン・CO検出センサによって検出される燃焼装置
内のハイドロカーボン検出濃度が予め定めた安全濃度を
越え、かつ、燃焼阻止基準濃度未満の濃度のときには燃
焼装置の燃焼ファンを回転させてハイドロカーボンを燃
焼装置から排出させて燃焼装置の次の燃焼運転に備える
ハイドロカーボン排出動作制御部を有していることを特
徴とする請求項2記載のCO検出センサ付燃焼装置。 - 【請求項4】 燃焼装置の燃料ガスのガス種切り換え信
号に連動してCO検出素子の温度を前記燃料ガスに含ま
れるハイドロカーボンの検出設定温度に切り換える素子
温度切り換え手段が設けられていることを特徴とする請
求項1又は請求項2又は請求項3記載のCO検出センサ
付燃焼装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17941295A JP3442908B2 (ja) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | Co検出センサ付燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17941295A JP3442908B2 (ja) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | Co検出センサ付燃焼装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0914655A JPH0914655A (ja) | 1997-01-17 |
JP3442908B2 true JP3442908B2 (ja) | 2003-09-02 |
Family
ID=16065421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17941295A Expired - Fee Related JP3442908B2 (ja) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | Co検出センサ付燃焼装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3442908B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6375927B2 (ja) * | 2014-12-16 | 2018-08-22 | 三浦工業株式会社 | ガス焚きボイラ |
-
1995
- 1995-06-22 JP JP17941295A patent/JP3442908B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0914655A (ja) | 1997-01-17 |
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