JP5734257B2 - 強制給排気式の温風暖房機 - Google Patents
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Description
燃焼ファン(321)の作動によって、屋外の空気が給気口(31)から取り込まれ、給気管(41)を通って、燃焼用空気としてガスバーナ(302)に供給される。
室内空気を取り入れる吸気口と、温風を吹き出す吹出口が設けられた器具本体に、壁を貫通して屋外に開放する給排気管が接続され、
前記器具本体内には、
ガスバーナと、前記ガスバーナの燃焼により生じる燃焼排気と前記室内空気とを熱交換する熱交換器と、前記給気管を介して屋外空気を吸引し前記ガスバーナに供給する燃焼ファンと、前記吸気口から前記器具本体内に取り込んだ室内空気を前記熱交換器で熱交換された後に温風として吹出口から室内に吹き出させる対流ファンとが備えられ、
熱交換された後の燃焼排気は前記排気管を介して屋外に排気される強制給排気式の温風暖房機において、
熱交換器や排気管等からの燃焼排気の漏れを検知する排気漏れ検知手段として、NOxセンサを、前記吸気口の近傍に設け、
前記ガスバーナの燃焼運転中に前記NOxセンサが基準値以上のNOx濃度を検知したとき前記ガスバーナの燃焼を停止させ、燃焼停止中にNOxセンサのNOx濃度を再度測定し、燃焼停止中のNOx濃度が燃焼中の濃度に比べて低下しない場合にはガスバーナの燃焼を再開させて運転を継続させる制御部を有する強制給排気式の温風暖房機である。
燃焼ファンの作動により、屋外空気が給気管を介して器具本体内のガスバーナに供給され、ガスバーナが燃焼すると燃焼排気が発生する。燃焼排気には一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)、窒素酸化物(NOx)等の有害物質が含まれるが、正常な燃焼状態では、この燃焼排気は熱交換器にて、吸気口から器具本体内に取り込まれた室内空気と熱交換された後、全て排気管を介して屋外へ排出される。
前記熱交換器の劣化や損傷等により燃焼排気が器具本体内に漏れ出た場合、前記燃焼排気は、対流ファンによって、器具本体の吹出口から温風と共に室内に吹き出されるが、その一部は室内空気と共に吸気口から再び器具本体内に取り込まれる。
従来搭載されていたCOセンサでは、多量の燃焼排気が漏れてガスバーナが異常燃焼に至り、200〜300ppmの高濃度のCOが発生して初めて確実に検知可能であったが、燃焼排気に含まれるNOx濃度はCO濃度に比べて高く、さらに、NOxセンサは、COセンサに比べて応答性に優れ低濃度の窒素酸化物でも精度良く検知可能であるから、微少な燃焼排気の漏れにも迅速に反応し、NOxを検知することができる。これにより、異常燃焼に至る前に燃焼排気が室内に漏れていることを認知することができる。
このため、上記強制給排気式の温風暖房機では、NOxセンサで検知されたNOx濃度が基準値以上となると、一旦ガスバーナの燃焼を停止させる。これにより、当該暖房機からは燃焼排気が排出されないため、当該暖房機から排出された燃焼排気に起因している場合、NOx濃度は低下し、他の燃焼装置から排出された燃焼排気に起因している場合、NOx濃度は変化しない。
従って、当該暖房機の燃焼停止前のNOx濃度と燃焼停止中のNOx濃度とを比較すれば、基準値以上のNOx濃度が当該暖房機の燃焼排気に起因するものかどうか判定することができるから、ガスバーナの運転を継続させるかどうかを確実に判断することができる。
図1は本実施例に係る温風暖房機を側方から見た場合の内部構造の概略図であり、図2は同温風暖房機を正面から見た場合の内部構造の概略図である。
図1に示すように、本実施形態の温風暖房機は、FF式のガス温風暖房機であり、室内に配置される器具本体(1)は、家屋の壁(3)に近接して置かれ、器具本体(1)の背面上部には室内空気を取込む吸気口(13)が形成されており、前面下部には器具本体(1)内で加熱された温風を室内に吹き出させる吹出口(20)が形成されている。
吸気口(13)は、図2に示すように、左右に2つ並んで形成されてあり、その各々に、埃の侵入を防止するフィルタ(23)が装着されている。
一対の対流ファン(22)はシロッコファンであり、中央に設けられたファンモータ(22a)によって回転駆動させられ、吸気口(13)から器具本体(1)内に取り込まれた空気は、対流ファン(22)の側方(図2の左右方向)から吸引された後、送風筒(100)内の送風路(10)に向かって送り出される。
そして、燃焼筒(14)には、ガスバーナ(2)の点火を行うための点火電極(16)と、ガスバーナ(2)の不着火や失火の有無を検知するためのフレームロッド(17)とが配設されている。
また、ファンモータ(22a)の駆動により回転する対流ファン(22)によって、室内空気が吸気口(13)を介して器具本体(1)内の送風路(10)内に送り込まれると共に、燃焼筒(14)内の熱交換器(15)で熱交換されることによって加熱され、温風となって吹出口(20)から室内へ吹き出される。吹出口(20)から室内へ吹き出された温風は、再度、吸気口(13)から器具本体(1)内に取り込まれて再加熱された後、吹出口(20)から吹き出される。このように、室内空気は、器具本体(1)内を介して循環加熱され、室温サーミスタ(27)の検知する温度が設定された温度に達するまで各部の動作は継続する。
室内空気に燃焼排気が漏出されている場合には、一旦吹出口(20)から室内に吹き出された空気が吸気口(13)から器具本体(1)内に取り込まれる際に、NOxセンサ(5)が窒素酸化物を検知するため、室内に燃焼排気が漏れていることを認知することができる。
この種のNOxセンサでは、低濃度のNOxにも迅速に反応することから、たとえば、器具本体(1)以外の燃焼装置から排出されたNOxにも応答してしまう恐れがある。
このため、本実施の形態の温風暖房機における制御部(26)は、器具本体(1)に搭載させたNOxセンサ(5)が器具本体(1)から排出されたNOxに反応したことを確認した上で、ガスバーナ(2)の燃焼を継続、或いは、停止する制御構成を有する。
図3は、制御動作の一例を示すフローチャートである。
ステップS1で各所の負荷・回路が正常であると確認されると、ステップS2に進んで、ファンモータ(21a)を駆動させて燃焼ファン(21)を回転させると共に、各電磁弁(51)(52)、比例弁(53)を開弁させ、さらには、イグナイタから点火電極(16)に通電させてガスバーナ(2)を点火させ、燃焼運転が開始される。
これに続いて、ステップS3にて、室温サーミスタ(27)による温調が開始すると共に、ステップS4にて、ファンモータ(22a)が駆動して対流ファン(22)が回転することにより、器具本体(1)内で生成される温風が吹出口(20)から室内へ放出されると同時に、吸気口(13)から室内空気が器具本体(1)内に取り込まれることとなり、室内空気が器具本体(1)を介して循環加熱される。
そこで、ステップS9にて、再度、NOxセンサ(5)による窒素酸化物の濃度を検知する。約30秒間検知し、ガスバーナ(2)の燃焼停止中に、NOxセンサ(5)によって検知されるNOx値が、ステップS6で検知したNOx値に比べて変化がない、すなわち、NOx値が低下しない場合は、NOxセンサ(5)は、当該温風暖房機としての器具本体(1)から漏れた燃焼排気に反応したのではなく、同室に設置されている他の燃焼装置から排出された燃焼排気に反応したと判断できる。これにより、器具本体(1)からの吹き出される温風中には窒素酸化物は少ないと考えられるから、ステップS10に進み、ファンモータ(21a)が再駆動されて燃焼ファン(21)の回転が再開し、各電磁弁(51)(52)、比例弁(53)が開弁すると同時に、イグナイタから点火電極(16)に通電されることによりガスバーナ(2)の燃焼運転が再開され、ステップS11で、室温サーミスタ(27)の検知する温度が設定温度に達するまで室内空気が循環加熱される。
この場合、器具本体(1)の外の排気管(11)に損傷や異常が生じると、燃焼排気が漏出した箇所とNOxセンサ(5)の位置が近いので、より早く燃焼排気の漏出を認知することができる。
(11)・・・・・・・排気管
(12)・・・・・・・給気管
(13)・・・・・・・吸気口
(15)・・・・・・・熱交換器
(2) ・・・・・・・ガスバーナ
(20)・・・・・・・吹出口
(21)・・・・・・・燃焼ファン
(22)・・・・・・・対流ファン
(5) ・・・・・・・NOxセンサ
Claims (1)
- 室内空気を取り入れる吸気口と、温風を吹き出す吹出口が設けられた器具本体に、壁を貫通して屋外に開放する給排気管が接続され、
前記器具本体内には、
ガスバーナと、前記ガスバーナの燃焼により生じる燃焼排気と前記室内空気とを熱交換する熱交換器と、前記給気管を介して屋外空気を吸引し前記ガスバーナに供給する燃焼ファンと、前記吸気口から前記器具本体内に取り込んだ室内空気を前記熱交換器で熱交換された後に温風として吹出口から室内に吹き出させる対流ファンとが備えられ、
熱交換された後の燃焼排気は前記排気管を介して屋外に排気される強制給排気式の温風暖房機において、
熱交換器や排気管等からの燃焼排気の漏れを検知する排気漏れ検知手段として、NOxセンサを、前記吸気口の近傍に設け、
前記ガスバーナの燃焼運転中に前記NOxセンサが基準値以上のNOx濃度を検知したとき前記ガスバーナの燃焼を停止させ、燃焼停止中にNOxセンサのNOx濃度を再度測定し、燃焼停止中のNOx濃度が燃焼中の濃度に比べて低下しない場合にはガスバーナの燃焼を再開させて運転を継続させる制御部を有する強制給排気式の温風暖房機。
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JP2012230486A JP5734257B2 (ja) | 2012-10-18 | 2012-10-18 | 強制給排気式の温風暖房機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012230486A JP5734257B2 (ja) | 2012-10-18 | 2012-10-18 | 強制給排気式の温風暖房機 |
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Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2012230486A Active JP5734257B2 (ja) | 2012-10-18 | 2012-10-18 | 強制給排気式の温風暖房機 |
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2012
- 2012-10-18 JP JP2012230486A patent/JP5734257B2/ja active Active
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