JPH08128981A - 燃焼装置の未燃成分濃度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃焼排ガス中のＣＯ濃度を、その変化状態を
適切に判別できる状態で、精度よく検出することができ
るようにする。 【構成】 バーナ３の排気路Ｌ中を通過する燃焼排ガス
に含まれるＣＯ濃度を検出する測定用のＣＯセンサ１７
と、燃焼排ガスに含まれるＣＯ濃度の濃度を、補正指令
手段１０１による補正指令に基づいて、間欠的に検出す
る補正用のＣＯセンサ３２とを備え、補正用のＣＯセン
サ３２に対して、燃焼排ガスが流動しない非流動状態を
維持すると共に、補正指令に基づいて、補正用のＣＯセ
ンサ３２によるＣＯ濃度の検出作動が実行される際にの
み、補正用のＣＯセンサ３２に対して、燃焼排ガスが流
動する排ガス流動状態に切り換わる排ガス流動阻止手段
Ｃと、補正用のＣＯセンサ３２の検出情報に基づいて、
測定用のＣＯセンサ１７による検出値を補正する検出値
補正手段１０３と備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バーナの排気路中を通
過する燃焼排ガスに含まれる未燃成分の濃度を検出する
未燃成分濃度検出手段が備えられている燃焼装置の未燃
成分濃度検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記構成の燃焼装置の未燃成分濃度検出
装置は、前記未燃成分濃度検出手段により燃焼排ガス中
の未燃成分濃度を検出して、その検出値が、例えば、予
め設定された上限値を越えるとバーナが不完全燃焼して
いると判断して、バーナの燃焼を停止させたり、警報手
段を作動させる等の処置を実行することによって、未燃
成分濃度が高い状態が長く続くことを回避させることが
できるようにしたものである。

【０００３】ところで、バーナの燃焼排ガス中には、例
えば、硫黄成分等の有害物質が含まれており、このよう
な有害物質は、例えば、固形化して未燃ガス濃度検出手
段の表面に付着したり、あるいは、腐食を進行させたり
する等の悪影響を与え、その結果、燃焼排ガス中の未燃
成分濃度の検出作動に伴って、未燃ガス濃度検出手段の
検出感度が劣化するおそれが大となる。

【０００４】そこで、従来では、未燃成分濃度検出手段
による未燃成分濃度の検出作動を、間欠的に行うように
して、検出作動が行われない間は、未燃成分濃度検出手
段に対して燃焼排ガスが流動しないようにして、上述し
たような有害物質による影響を極力少なくさせるように
構成することが考えられた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記構成にお
いても、検出作動が実行されている間は、未燃成分濃度
検出手段に対して燃焼排ガスが流動するので、上述した
ような悪影響に起因した感度劣化が避けられないもので
あった。

【０００６】その結果、使用時間が長くなるに伴って未
燃成分濃度検出手段の検出感度が劣化して、未燃成分濃
度を正確に検出できないおそれが高くなる不利があっ
た。

【０００７】そこで、上記検出作動が実行されてから次
回の検出作動までの待機時間、つまり、未燃成分濃度検
出手段に燃焼排ガスが流動しない時間を極端に長くさせ
ることが考えられるが、このようにすると、燃焼排ガス
中の未燃成分濃度の変化状態を適切に判別できない不利
がある。

【０００８】又、未燃成分濃度検出手段に燃焼排ガスが
流動する時間の積算時間に対する、上述したような感度
劣化の変化特性を予め設定しておいて、積算時間に伴っ
て、予め設定された変化特性に基づいて、未燃成分濃度
検出手段の検出値を補正することも考えられるが、燃焼
排ガスの流動状態は常に変化するものであり、又、バー
ナの燃焼状態やその他の装置の動作状態の経時変化の度
合いは、燃焼装置の個体差によりバラツキがあり、前記
積算時間と感度劣化の変化特性との関係は、常に一定で
あるとは限らないので、未燃成分濃度の検出精度が低下
してしまうおそれが大となる。

【０００９】本発明は、このような点に着目してなされ
たものであり、その目的は、燃焼排ガス中の未燃成分濃
度を、その変化状態を適切に判別できる状態で、精度よ
く検出することが可能となる燃焼装置の未燃成分濃度検
出装置を提供する点にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】第１発明の特徴構成は、
バーナの排気路中を通過する燃焼排ガスに含まれる未燃
成分の濃度を検出する未燃成分濃度検出手段が備えられ
ている燃焼装置の未燃成分濃度検出装置において、前記
未燃成分濃度検出手段が、前記未燃成分の濃度を検出す
る測定用の未燃成分濃度検出手段と、燃焼排ガスに含ま
れる未燃成分の濃度を、補正指令手段による補正指令に
基づいて、間欠的に検出する補正用の未燃成分濃度検出
手段とを備える状態で、複数備えられ、前記補正用の未
燃成分濃度検出手段に対して、前記燃焼排ガスが流動し
ない非流動状態を維持すると共に、前記補正指令に基づ
いて、前記補正用の未燃成分濃度検出手段による未燃成
分の検出作動が実行される際にのみ、前記補正用の未燃
成分濃度検出手段に対して、前記燃焼排ガスが流動する
排ガス流動状態に切り換わる排ガス流動阻止手段が備え
られ、前記補正用の未燃成分濃度検出手段の検出情報に
基づいて、前記測定用の未燃成分濃度検出手段による検
出値を補正する検出値補正手段が備えられている点にあ
る。

【００１１】第２発明の特徴構成は、第１発明の実施に
好適な構成を特定するものであって、前記測定用の未燃
成分濃度検出手段が、前記未燃成分の濃度変化を判別す
るに必要な設定短時間毎に、前記未燃成分の濃度検出作
動を実行するように構成され、前記測定用の未燃成分濃
度検出手段に対して、前記燃焼排ガスが流動しない非流
動状態と、燃焼排ガスが流動する排ガス流動状態とに切
り換え自在な排ガス流動状態切換手段が備えられ、前記
測定用の未燃成分濃度検出手段による検出作動が実行さ
れる際には、前記排ガス流動状態切換手段を前記排ガス
流動状態に切り換え、検出作動が実行されない状態にお
いては、前記排ガス流動状態切換手段を非流動状態に切
り換える切換制御手段が備えられている点にある。

【００１２】第３発明の特徴構成は、第１又は第２発明
の実施に好適な構成を特定するものであって、前記検出
値補正手段が、同一濃度状態における、前記補正用の未
燃成分濃度検出手段の検出値に対する前記測定用の未燃
成分濃度検出手段の検出値の比率を、補正係数として求
め、この補正係数に基づいて、前記測定用の未燃成分濃
度検出手段による検出値を補正するように構成されてい
る点にある。

【００１３】第４発明の特徴構成は、第３発明の実施に
好適な構成を特定するものであって、燃焼運転が開始さ
れた初期状態において、同一濃度状態における、前記補
正用の未燃成分濃度検出手段の検出値に対する、前記測
定用の未燃成分濃度検出手段の検出値の比率を、初期補
正係数として求め、前記初期補正係数に対する、燃焼運
転が継続されるに伴って前記検出値補正手段により求め
られる前記補正係数の比率が、設定値を下回ると、感度
劣化状態であるとして、後処理を実行する後処理実行手
段が備えられている点にある。

【００１４】第５発明の特徴構成は、第４発明の実施に
好適な構成を特定するものであって、前記後処理実行手
段が、前記後処理として、前記バーナの燃焼を停止させ
るように構成されている点にある。

【００１５】第６発明の特徴構成は、第１、第２、第
３、第４又は第５発明の実施に好適な構成を特定するも
のであって、前記補正指令手段は、燃焼積算時間が補正
用の設定時間に達する毎に、前記補正指令を指令するよ
うに構成されている点にある。

【００１６】第７発明の特徴構成は、第１、第２、第
３、第４、第５又は第６発明の実施に好適な構成を特定
するものであって、前記各未燃成分濃度検出手段が、接
触燃焼式ＣＯセンサで構成されている点にある。

【００１７】

【作用】第１発明の特徴構成によれば、測定用の未燃成
分濃度検出手段は、適宜、燃焼排ガス中の未燃成分の濃
度を検出する。例えば、連続的に、あるいは、未燃成分
の濃度変化を判別するに必要な設定短時間毎に、未燃成
分濃度を検出するのである。

【００１８】補正用の未燃成分濃度検出手段に対して
は、排ガス流動阻止手段によって燃焼排ガスが流動しな
い状態が維持される。

【００１９】そして、補正指令手段による補正指令に基
づいて、補正用の未燃成分濃度検出手段による検出作動
が間欠的に実行されるが、その検出作動が実行される際
にのみ排ガス流動阻止手段が排ガス流動状態に切り換わ
り、補正用の未燃成分濃度検出手段に対して燃焼排ガス
が流動する。

【００２０】従って、補正用の未燃成分濃度検出手段に
対して燃焼排ガスが流動する時間は、測定用の未燃成分
濃度検出手段に対して燃焼排ガスが流動する時間よりも
短くて感度劣化が少なく、精度の高い状態で未燃成分濃
度が検出でき、この補正用の未燃成分濃度検出手段の精
度の高い検出情報に基づいて、測定用の未燃成分濃度検
出手段の検出値を補正するのである。

【００２１】第２発明の特徴構成によれば、第１発明の
特徴構成による作用に加えて次の作用がある。測定用の
未燃成分濃度検出手段は、燃焼排ガス中の未燃成分の濃
度変化を判別するに必要な設定短時間毎に、未燃成分の
濃度検出作動を実行するが、この検出作動が実行される
際において、排ガス流動状態に切り換えられ、検出作動
が実行されない状態においては非流動状態に切り換えら
れることになる。従って、燃焼排ガス中の有害物質によ
る、例えば、固形化して未燃成分濃度検出手段の表面に
付着して、測定用の未燃成分濃度検出手段の検出機能を
低下させたり、あるいは、腐食を進行させたりする等の
悪影響を低減させることが可能となる。

【００２２】第３発明の特徴構成によれば、第１又は第
２発明の特徴構成による作用に加えて次の作用がある。
同一濃度状態における、各未燃成分濃度検出手段の検出
値の比率を補正係数として求め、この補正係数に基づい
て、測定用の未燃成分濃度検出手段の検出値を補正する
のである。

【００２３】つまり、燃焼排ガスが流動する時間が長い
ことに起因して、検出感度が劣化していると考えられる
測定用の未燃成分濃度検出手段の検出値と、同一濃度状
態で検出される補正用の未燃成分濃度検出手段の検出値
との比率（補正係数）に基づいて、測定用の未燃成分濃
度検出手段の検出値が、補正用の未燃成分濃度検出手段
の検出感度に基づく正確な検出値に対応する適正な値に
補正されることになる。

【００２４】第４発明の特徴構成によれば、第３発明の
特徴構成による作用に加えて次の作用がある。燃焼運転
が開始された初期状態においては、燃焼排ガス中の有害
物質に起因した感度劣化が生じていないので、前記初期
補正係数は、前記各未燃成分濃度検出手段の初期特性の
個体差の比率として求められることになる。

【００２５】そして、燃焼運転の継続に伴って、検出値
補正手段により、補正用の未燃成分濃度検出手段の検出
値に対する測定用の未燃成分濃度検出手段の検出値の比
率（補正係数）が、補正指令に基づいて適宜求められる
が、前記初期補正係数に対するこの補正係数の比率が設
定値を下回ることによって、各未燃成分濃度検出手段の
個体差による誤差を少なくした、より精度の高い状態
で、測定用の未燃成分濃度検出手段の検出感度が劣化し
ていることの判断が実行され、例えば、バーナの燃焼を
停止させたり、警報作動を実行する等の後処理を実行す
るのである。

【００２６】第５発明の特徴構成によれば、第４発明の
特徴構成による作用に加えて次の作用がある。測定用の
未燃成分濃度検出手段の検出感度が劣化していることが
判断されると、バーナの燃焼を停止させるので、検出感
度が劣化して正確に燃焼排ガス中の未燃成分の濃度を検
出することができない状態でバーナの燃焼が継続される
ことが無い。

【００２７】第６発明の特徴構成によれば、第１、第
２、第３、第４又は第５発明の特徴構成による作用に加
えて次の作用がある。燃焼積算時間が補正用の設定時間
に達する毎に、自動的に、測定用の未燃成分濃度検出手
段の検出値が補正されるので、例えば、人為操作により
補正指令する場合等に比較して、操作の煩わしさの無い
状態で、適切に補正作動が実行されることになる。

【００２８】第７発明の特徴構成によれば、第１、第
２、第３、第４、第５又は第６発明の特徴構成による作
用に加えて次の作用がある。燃焼排ガス中の未燃成分と
して、人体に最も悪影響を与えるおそれが高い一酸化炭
素（ＣＯ）の濃度が、感度劣化による誤差の少ない状態
で有効に検出されることになる。

【００２９】

【発明の効果】第１発明の特徴構成によれば、測定用の
未燃成分濃度検出手段によって、燃焼排ガス中の未燃成
分の濃度変化を適切に判別することが可能な状態で、適
宜検出作動を実行することができると共に、補正用の未
燃成分濃度検出手段による精度の高い検出情報に基づい
て、検出値を補正することによって、燃焼排ガス中の有
害物質に起因した感度劣化にかかわらず、常に検出精度
の高い状態で、未燃成分濃度を検出することが可能とな
る。

【００３０】第２発明の特徴構成によれば、第１発明の
特徴構成による効果に加えて次の効果がある。測定用の
未燃成分濃度検出手段の、上記有害物質に起因した感度
劣化をできるだけ少ないものに抑制して、極力長期間に
わたって検出精度の高い状態で未燃成分の濃度検出を行
えるようになった。

【００３１】第３発明の特徴構成によれば、第１又は第
２発明の特徴構成による効果に加えて次の効果がある。
常に同一濃度状態における各未燃成分濃度検出手段の検
出値の比率に基づいて検出値の補正が行われるので、誤
差の少ない状態で適切に補正作動が行われることにな
る。

【００３２】第４発明の特徴構成によれば、第３発明の
特徴構成による効果に加えて次の効果がある。各未燃成
分濃度検出手段の個体差に起因した誤差が少なく精度の
高い状態で、検出作動が実行され、検出感度の劣化が大
きいときは適切な後処理を実行することで、使用上の安
全性が確保されることになる。

【００３３】第５発明の特徴構成によれば、第４発明の
特徴構成による効果に加えて次の効果がある。バーナの
燃焼継続に伴って、燃焼排ガス中の未燃成分濃度が設定
上限値を越えて高くなる等の不利を未然に回避できる。

【００３４】第６発明の特徴構成によれば、第１、第
２、第３、第４又は第５発明の特徴構成による効果に加
えて次の効果がある。人為操作による補正指令の場合に
比較して、操作忘れや煩わしさの無い状態で確実に検出
値補正作動が実行されることになった。

【００３５】第７発明の特徴構成によれば、第１、第
２、第３、第４又は第５発明の特徴構成による効果に加
えて次の効果がある。一酸化炭素の濃度を精度よく検出
することで、使用上の安全性を確保できるものとなる。

【００３６】

【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図１
に本発明に係る燃焼装置の一例としての給湯装置が示さ
れている。この給湯装置は、給湯部Ａと、給湯部Ａの作
動を制御する制御部Ｈと、制御部Ｈに制御情報を指令す
るリモコン装置Ｒとで構成されている。

【００３７】前記給湯部Ａは、燃焼室１内に、水加熱用
の熱交換器２及びこの熱交換器２に対して加熱作用する
バーナ３が備えられ、燃焼室１内にバーナ３の燃焼用空
気を通風すると共に、バーナ３の燃焼排ガスを燃焼室１
から排気筒４を通して室外に排出させる通風手段として
のファン５が備えられている。燃焼室１内の通風経路に
おけるバーナ３の上手側には、多孔板から成る整風板６
が備えられ、ファン５により生起される風が、ほぼ均一
にバーナ３に通風されるように構成されている。

【００３８】又、熱交換器２には、水が供給される給水
路７と、加熱された湯を図示しない給湯栓に給湯する給
湯路８が接続され、給水路７には、熱交換器２への入水
温度を検出する入水温センサ９と、熱交換器２への給水
量を検出する水量センサ１０とが設けられ、給湯路８に
は、熱交換器２の出湯温を検出する出湯温センサ１１が
設けられている。

【００３９】バーナ３に対する燃料ガス供給路１２に
は、燃料ガス供給を断続する開閉弁１３及び燃料ガス供
給量を調整する電磁式のガス量調整弁１４が設けられ、
バーナ３の近くには、点火用のイグナイタ１５と、バー
ナ３が着火したか否かを検出するフレームロッド１６と
が備えられている。

【００４０】又、バーナ３の燃焼排ガスが通過する排気
路Ｌ中に、燃焼排ガス中に含まれる未燃成分としての一
酸化炭素（ＣＯ）の濃度（ＣＯ濃度）を検出する測定用
の未燃成分濃度検出手段としての接触燃焼式の測定用Ｃ
Ｏセンサ１７が備えられている。測定用ＣＯセンサ１７
は、燃焼排ガスが通過する排気路Ｌ中において、開口部
１８を通して排気路Ｌに連通するように一部が開放され
た第１箱体１９の内部に設置されている。尚、排気路Ｌ
の前記開口部１８に臨む近接した箇所に、上方に向けて
流動する燃焼排ガスを有効に第１箱体１９内に導くため
の案内板２０が設けられている。

【００４１】又、前記整風板６よりも通風上手側と、前
記第１箱体１９の内部、つまり、排気路とを連通させる
状態で、送風源としてのファン５により生起される風の
一部を測定用ＣＯセンサ１７の近傍に導く第１導風路２
１が形成され、この第１導風路２１におけるファン５に
近い箇所には、風が第１箱体１９内に導かれるのを許容
する開弁状態と、第１導風路２１を遮断して導風を停止
させる閉弁状態とに切り換え自在な電磁操作式の第１風
路開閉弁２２が備えられている。風が第１箱体１９内に
導かれると、燃焼排ガスが第１箱体１９内に流動するこ
とができず、導風が停止されると、燃焼排ガスが第１箱
体１９内に流動して循環し、ＣＯ濃度測定が可能とな
る。

【００４２】従って、これらの第１導風路２１と第１風
路開閉弁２２によって、測定用ＣＯセンサ１７に対し
て、燃焼排ガスが流動する排ガス流動状態と、流動しな
い非流動状態とに切り換え可能な排ガス流動状態切換手
段Ｂが構成されることになる。

【００４３】そして、図２に示すように、前記測定用Ｃ
Ｏセンサ１７の横側部には、前記第１箱体１９と同様
に、開口部３０を通して排気路Ｌに連通するように一部
が開放された第２箱体３１の内部に設置される状態で、
補正用の未燃成分濃度検出手段としての接触燃焼式の補
正用ＣＯセンサ３２が設けられている。第２箱体３１の
内部と、前記整風板６よりも通風上手側とを連通させる
状態で、ファン５により生起される風の一部を補正用Ｃ
Ｏセンサ３２の近傍に導く第２導風路３３が形成され、
風が第２箱体３１内に導かれると、燃焼排ガスが第２箱
体３１内に流動することができず、燃焼排ガスが補正用
ＣＯセンサ３２に流動しない非流動状態となる。

【００４４】この第２導風路３３におけるファン５に近
い箇所には、風が第２箱体３１内に導かれるのを許容す
る開弁状態と、第２導風路３３を遮断して導風を停止さ
せる閉弁状態とに切り換え自在な電磁操作式の第２風路
開閉弁３４が備えられ、この第２風路開閉弁３４は、後
述するような補正指令がなければ開弁状態に維持され非
流動状態に維持される。

【００４５】前記各ＣＯセンサ１７，３２は、夫々、検
出されるべきＣＯ濃度の変化に対して、ほぼ直線的に出
力が変化する特性を有しており、燃焼排ガス中の硫黄成
分等による感度劣化は、直線状態を維持したままでその
検出特性の傾きが変化するような特性を有している。

【００４６】リモコン装置Ｒには、運転の開始・停止を
指令する運転スイッチ２３、給湯温度を表示する温度表
示部２４、目標給湯温度を設定する温度設定スイッチ２
５、運転状態か否かを表示する運転ランプ２６、後述す
る異常状態が発生した場合に点灯する異常表示ランプ２
７等が備えられている。

【００４７】制御部Ｈは、マイクロコンピュータを備え
て構成され、上記各センサ９，１０，１１及びフレーム
ロッド１６の検出情報に基づいて、バーナ３の燃焼が適
正燃焼状態になるように、ガス量調節弁１４、ファン５
等を制御する燃焼制御手段１００と、燃焼積算時間が補
正用の設定時間に達する毎に補正指令を指令する補正指
令手段１０１と、補正用ＣＯセンサ３２に対して非流動
状態を維持すると共に、補正指令に基づいて、補正用Ｃ
Ｏセンサ３２による検出作動が実行される際にのみ、補
正用ＣＯセンサ３２に対して燃焼排ガスを流動させる第
１切換制御手段１０２と、補正指令に基づいて、補正用
ＣＯセンサ３２の検出情報に基づいて、測定用ＣＯセン
サ１７の検出値を補正する検出値補正手段１０３と、検
出値の補正に伴って感度劣化状態であることが判別され
ると、異常状態であるとして、後処理としての、バーナ
３の燃焼停止動作及び異常表示ランプ２７点灯動作を実
行する後処理実行手段１０４と、測定用ＣＯセンサ１７
による検出作動が実行される際には排ガス流動状態にな
り、検出作動が実行されない状態においては非流動状態
になるように、排ガス流動状態切換手段Ｂを切り換え制
御する第２切換制御手段１０５とを備えて構成されてい
る。

【００４８】従って、第２導風路３３、第２風路開閉弁
３４及び前記第１切換制御手段１０２によって、排ガス
流動阻止手段Ｃが構成されることになる。

【００４９】以下、図３、図４に示す制御フローチャー
トに基づいて制御部Ｈの制御動作について説明する。運
転スイッチ２３がＯＮ操作された後、水量センサ１０の
検出値が設定値を越えることにより給湯栓が開操作され
たことが判断されると、ファン５の通風作動を開始し、
測定用ＣＯセンサ１７に対する通電を開始させる（ステ
ップ１〜４）。そして、第１、第２風路開閉弁２２，３
４を共に開弁させた後（ステップ５）、バーナ３への点
火制御を実行する（ステップ６）。つまり、イグナイタ
１５によりバーナ３に点火させ、フレームロッド１６に
より着火が確認されると、点火動作を停止させる。

【００５０】このとき、第１風路開閉弁２２は開弁して
おり、ファン５によって生起される風の一部が、第１導
風路２１を通して第１箱体１９内に導かれるので、バー
ナ３の燃焼排ガスが第１箱体１９内に流動することがで
きず、燃焼排ガスは測定用ＣＯセンサ１７に流動するの
を抑制される。

【００５１】燃焼が開始されると、給湯温度が目標給湯
温度になるようにバーナ３を適正燃焼状態に制御する燃
焼制御を実行する（ステップ７）。即ち、温度設定スイ
ッチ２５により設定された目標給湯温度と、入水温セン
サに９より検出される入水温度との偏差、及び、水量セ
ンサ１０により検出される給水量に基づいて、フィード
フォワード操作量を求めると共に、目標給湯温度と出湯
温センサ１１の検出値との偏差に基づいてフィードバッ
ク操作量を求め、各操作量の加算値に基づいて、ガス量
調節弁１４を操作制御してガス量を制御し、且つ、その
ガス量に適した通風量になるようにファン５の回転数を
制御するのである。

【００５２】そして、第１タイマー、及び第２タイマー
のカウントを開始し（ステップ８）。第１タイマーがカ
ウント終了して第１設定時間Ｔ₁ （１０分）が経過した
ことが判別されると、第１タイマーをリセットした後、
第１風路開閉弁２２を閉じて、第１導風路２１を通して
の送風を停止させる（ステップ９，１０，１１）。第１
風路開閉弁２２を閉弁させることによって、第１箱体１
９内への導風状態が停止されるから、排気路Ｌ内を通過
する燃焼排ガスが第１箱体１９内に流れ込み、測定用Ｃ
Ｏセンサ１７に向けて流動することになり、測定用ＣＯ
センサ１７によるＣＯ濃度測定が可能となる。

【００５３】尚、前記第１設定時間Ｔ₁ が経過するまで
に、給湯栓が閉じ操作されると、バーナ３の燃焼を停止
して、ポストパージの後にファン５の作動を停止させ、
第１、第２風路開閉弁２２，３４を閉じて、測定用ＣＯ
センサ１７への通電を停止させる（ステップ９，１７〜
２２）。

【００５４】ステップ１１の後、第２タイマーがカウン
ト終了して、補正用の第２設定時間Ｔ₂ （５０時間）が
経過したことが判別される前に、第１箱体１９内におい
て燃焼排ガスが均一に混合されるに要する第３設定時間
Ｔ₃ が経過すると、測定用ＣＯセンサ１７によるＣＯ濃
度測定が実行され、測定されたＣＯ濃度が設定上限値を
越えていないか否かが判別され（ステップ１２〜１
５）、第１風路開閉弁２２が開操作される（ステップ１
６）。

【００５５】その後、測定されたＣＯ濃度が設定上限値
を越えて不完全燃焼であることが判別されることなく、
給湯栓が閉じ操作されなければ（ステップ１７，１
８）、ステップ７〜ステップ１６が繰り返し実行され、
前記第１設定時間Ｔ₁ （１０分）毎に測定用ＣＯセンサ
１７によるＣＯ濃度測定（検出作動）が実行されること
になり、ＣＯ濃度測定が実行される際にのみ排ガス流動
状態に切り換えられることになる。前記第１設定時間Ｔ
₁ が、未燃成分（ＣＯ）の濃度変化を判別するに必要な
設定短時間に相当する。前記ステップ７〜ステップ１６
が繰り返される間、第２風路開閉弁３４は開状態に維持
され、補正用ＣＯセンサ３２には排ガスが流動しない状
態に維持されている。尚、ステップ１７において不完全
燃焼であることが判別されると、異常表示ランプ２７を
点灯させ、バーナ３の燃焼を停止させる（ステップ２
３，２４）。

【００５６】ステップ１２において、第２タイマーがカ
ウント終了して、補正用の第２設定時間Ｔ₂ （５０時
間）が経過したことが判別されると、補正用ＣＯセンサ
３２への通電を開始し、燃焼運転が開始された初期状態
であるか否が判断され、初期状態であれば、初期補正係
数を求めてメモリに記憶する（ステップ２５，２６，２
７）。つまり、各ＣＯセンサ１７，３２により同時に、
つまり、同一濃度状態においてＣＯ濃度測定を実行し、
補正用ＣＯセンサ３２の検出値ｂに対する測定用ＣＯセ
ンサ１７の検出値ａの比率（ａ／ｂ）を初期補正係数ｋ
₀ として、メモリに記憶する。

【００５７】そして、第２タイマーをリセットして（ス
テップ２８）、第２風路開閉弁３４を閉じ操作する（ス
テップ２９）。第２風路開閉弁３４を閉弁させることに
よって、第２箱体３１内への導風状態が停止されるか
ら、排気路Ｌ内を通過する燃焼排ガスが第２箱体３１内
に流れ込み、補正用ＣＯセンサ３２に向けて流動するこ
とになり、ＣＯ濃度測定が可能となる。第２箱体３１内
において燃焼排ガスが均一に混合されるに要する第３設
定時間Ｔ₃ が経過すると、補正用ＣＯセンサ３２と測定
用ＣＯセンサ１７により同時に、つまり、同一濃度状態
でＣＯ濃度測定が実行される（ステップ３０，３１）。
そして、夫々のＣＯ濃度検出値に基づいて、測定用ＣＯ
センサ１７が感度劣化しているか否かが判別される（ス
テップ３２）。つまり、前記各検出値の差が設定値以上
であれば感度劣化していると判別し、設定値未満であれ
ば感度劣化はしていないと判別する。

【００５８】感度劣化していると判別されると、補正用
ＣＯセンサ３２の検出値に基づいて、測定用ＣＯセンサ
１７の検出値を補正する（ステップ３３，３４）。つま
り、測定用ＣＯセンサ３２の検出値に前記初期補正係
数、又は後述する補正作動が実行された後は後述する補
正係数（ｋ₀ 又はｋ）の逆数（１／ｋ₀ 又は１／ｋ）を
掛けた値を、補正後の検出値として用いるのである。例
えば、測定用ＣＯセンサの検出値がｘであれば、補正後
の検出値ｙは、

【００５９】

【数１】ｙ＝ｘ・（１／ｋ）

【００６０】又は

【００６１】

【数２】ｙ＝ｘ・（１／ｋ₀ ）

【００６２】となる。

【００６３】ステップ２９での測定時における、補正用
ＣＯセンサ３２の検出値ｅに対する測定用ＣＯセンサの
検出値ｆの比率（ｆ／ｅ）を補正係数ｋとして設定し、
この補正係数に対する初期補正係数ｋ₀ の比率（ｋ₀ ／
ｋ）が「０．５」以下になっていれば、大幅に劣化して
いる異常状態であると判断して、後処理として、異常表
示ランプ２７を点灯させ、バーナ３の燃焼を停止させる
（ステップ３５，３６，３７）。上述したような異常状
態が判別されなければ、第１、第２風路開閉弁２２，３
４を共に開操作して、補正用ＣＯセンサ３２への通電を
停止して、補正作動を終了する（ステップ３５，３８，
３９）。

【００６４】第２タイマーは燃焼作動が実行されている
間は、上述した補正作動が実行されない限りカウントを
続行するので、前記補正作動は、第２タイマーがカウン
ト終了する（燃焼積算時間が第２設定時間Ｔ₂ に達す
る）毎に繰り返し実行されることになる。

【００６５】そして、補正後のＣＯ濃度が設定上限値を
越えて、不完全燃焼であると判別されると、異常表示ラ
ンプ２７を点灯させて、バーナ３の燃焼を停止させる
（ステップ１７，２３，２４）。不完全燃焼と判別され
ずに、給湯栓が閉じ操作されなければ、ステップ７に戻
り、閉じ操作されると、バーナ３の燃焼を停止して、ポ
ストパージの後にファン５の作動を停止させ、第１、第
２風路開閉弁２２，３４を閉じて、測定用ＣＯセンサ１
７への通電を停止させる（ステップ１９〜２２）。

【００６６】〔別実施例〕 （１）上記実施例では、測定用ＣＯセンサ１７に対し
て、間欠的に燃焼排ガスが流動する状態と流動しない状
態とに切り換える構成として、排ガス流動状態において
のみ検出作動を実行する構成としたが、このような構成
に代えて、常に燃焼排ガスが流動する状態にして、所定
短時間毎に、あるいは、連続的にＣＯ濃度の測定を実行
するようにしてもよい。

【００６７】（２）上記実施例では、前記初期補正係数
ｋ₀ に対する補正係数ｋの比率が設定値を下回ると、異
常状態であるして、バーナの燃焼を停止させるようにし
たが、前記比率が零又はほぼ零になるまで、前記補正作
動を実行するように構成してもよい。

【００６８】（３）又、上記実施例では、排ガス流動状
態切換手段Ｂ及び排ガス流動阻止手段Ｃが、前記第１、
第２箱体１９，３１内に送風される状態と送風が停止さ
れる状態とに切り換える場合を例示したが、これに限定
されるものではなく、ＣＯセンサの周囲に対する送風に
よって非流動状態に設定し、送風方向を切り換えること
で、排ガス流動状態に設定するように構成するものでも
よい。又、排ガス流動状態切換手段及び排ガス流動阻止
手段を、送風状態を切り換える構成に代えて、図５に示
すように、排気路Ｌと箱体１９内部とを連通させる状態
（イ）と、排気路Ｌと箱体１９内部とを遮蔽すると共
に、箱体１９内部と装置外方との連通させる状態（ロ）
とに、切り換え回動操作される切換板２８を設け、図示
しないアクチュエータによって、切換板２８を回動操作
させて、排ガス流動状態と非流動状態とに切り換えるよ
うに構成するものでもよい。

【００６９】（４）上記実施例では、後処理として、バ
ーナの燃焼を停止させると共に、異常表示ランプを点灯
させる場合を例示したが、異常表示ランプを用いずにバ
ーナの燃焼を停止させるだけの構成としてもよく、バー
ナの燃焼を停止させずに異常表示ランプを点灯させるか
又は警報ブザー等の警報手段を作動させる構成としても
よい。

【００７０】（５）上記実施例では、燃焼積算時間が設
定時間に達する毎に補正指令を指令するようにしたが、
人為操作に基づいて、適宜、補正指令を指令する構成と
してもよい。

【００７１】（６）上記実施例では、燃焼排ガス中の未
燃成分の一例として一酸化炭素（ＣＯ）を検出する構成
としたが、これに限らず、水素等の他の未燃ガスを検出
するようにしてもよい。

【００７２】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】給湯装置の概略構成図

【図２】ＣＯセンサの配設状態を示す平面図

【図３】制御動作のフローチャート

【図４】制御動作のフローチャート

【図５】別実施例の排ガス流動状態切換手段を示す図

【符号の説明】

３ バーナ １７ 測定用の未燃成分濃度検出手段 ３２ 補正用の未燃成分濃度検出手段 １０１ 補正指令手段 １０３ 後処理実行手段 １０５ 切換制御手段 Ｂ 排ガス流動状態切換手段 Ｃ 排ガス流動阻止手段 Ｌ 排気路 Ｔ₁ 設定短時間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 泰史 大阪府大阪市港区南市岡１丁目１番52号 株式会社ハーマン内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バーナ（３）の排気路（Ｌ）中を通過す
   る燃焼排ガスに含まれる未燃成分の濃度を検出する未燃
   成分濃度検出手段が備えられている燃焼装置の未燃成分
   濃度検出装置であって、 前記未燃成分濃度検出手段が、 前記未燃成分の濃度を検出する測定用の未燃成分濃度検
   出手段（１７）と、燃焼排ガスに含まれる未燃成分の濃
   度を、補正指令手段（１０１）による補正指令に基づい
   て、間欠的に検出する補正用の未燃成分濃度検出手段
   （３２）とを備える状態で、複数備えられ、 前記補正用の未燃成分濃度検出手段（３２）に対して、
   前記燃焼排ガスが流動しない非流動状態を維持すると共
   に、前記補正指令に基づいて、前記補正用の未燃成分濃
   度検出手段（３２）による未燃成分の検出作動が実行さ
   れる際にのみ、前記補正用の未燃成分濃度検出手段（３
   ２）に対して、前記燃焼排ガスが流動する排ガス流動状
   態に切り換わる排ガス流動阻止手段（Ｃ）が備えられ、 前記補正用の未燃成分濃度検出手段（３２）の検出情報
   に基づいて、前記測定用の未燃成分濃度検出手段（１
   ７）による検出値を補正する検出値補正手段（１０３）
   が備えられている燃焼装置の未燃成分濃度検出装置。
2. 【請求項２】 前記測定用の未燃成分濃度検出手段（１
   ７）は、 前記未燃成分の濃度変化を判別するに必要な設定短時間
   （Ｔ₁ ）毎に、前記未燃成分の濃度検出作動を実行する
   ように構成され、 前記測定用の未燃成分濃度検出手段（１７）に対して、
   前記燃焼排ガスが流動しない非流動状態と、燃焼排ガス
   が流動する排ガス流動状態とに切り換え自在な排ガス流
   動状態切換手段（Ｂ）が備えられ、 前記測定用の未燃成分濃度検出手段（１７）による検出
   作動が実行される際には、前記排ガス流動状態切換手段
   （Ｂ）を前記排ガス流動状態に切り換え、検出作動が実
   行されない状態においては、前記排ガス流動状態切換手
   段（Ｂ）を非流動状態に切り換える切換制御手段（１０
   ５）が備えられている請求項１記載の燃焼装置の未燃成
   分濃度検出装置。
3. 【請求項３】 前記検出値補正手段（１０３）は、 同一濃度状態における、前記補正用の未燃成分濃度検出
   手段（３２）の検出値に対する前記測定用の未燃成分濃
   度検出手段（１７）の検出値の比率を、補正係数として
   求め、この補正係数に基づいて、前記測定用の未燃成分
   濃度検出手段（１７）による検出値を補正するように構
   成されている請求項１又は２記載の燃焼装置の未燃成分
   濃度検出装置。
4. 【請求項４】 燃焼運転が開始された初期状態におい
   て、 同一濃度状態における、前記補正用の未燃成分濃度検出
   手段（３２）の検出値に対する、前記測定用の未燃成分
   濃度検出手段（１７）の検出値の比率を、初期補正係数
   として求め、 前記初期補正係数に対する、燃焼運転が継続されるに伴
   って前記検出値補正手段（１０３）により求められる前
   記補正係数の比率が、設定値を下回ると、感度劣化状態
   であるとして、後処理を実行する後処理実行手段（１０
   ４）が備えられている請求項３記載の燃焼装置の未燃成
   分濃度検出装置。
5. 【請求項５】 前記後処理実行手段（１０４）は、前記
   後処理として、前記バーナ（３）の燃焼を停止させるよ
   うに構成されている請求項４記載の燃焼装置の未燃成分
   濃度検出装置。
6. 【請求項６】 前記補正指令手段（１０１）は、 燃焼積算時間が補正用の設定時間に達する毎に、前記補
   正指令を指令するように構成されている請求項１、２、
   ３、４又は５記載の燃焼装置の未燃成分濃度検出装置。
7. 【請求項７】 前記各未燃成分濃度検出手段（１７），
   （３２）が、接触燃焼式ＣＯセンサで構成されている請
   求項１、２、３、４、５又は６記載の燃焼装置の未燃成
   分濃度検出装置。