JPS62162847A - Gas instantaneous type hot water supplier - Google Patents
Gas instantaneous type hot water supplierInfo
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- JPS62162847A JPS62162847A JP61003153A JP315386A JPS62162847A JP S62162847 A JPS62162847 A JP S62162847A JP 61003153 A JP61003153 A JP 61003153A JP 315386 A JP315386 A JP 315386A JP S62162847 A JPS62162847 A JP S62162847A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はガス瞬間式給湯装置に関する。[Detailed description of the invention] (Industrial application field) The present invention relates to a gas instantaneous water heater.
（従来の技術）
従来、ガス瞬間式給湯装置としては種々の構造があるが
、多くはガスｂ１を変化させることにより、熱量を制御
する所謂ガス比例式の給湯装置である。(Prior Art) Conventionally, there are various structures for gas instantaneous water heaters, but most are so-called gas proportional water heaters that control the amount of heat by changing the gas b1.
ナーの構造上、比例制御することができる下限燃焼量（
最小号数）は、通常最大燃焼量（最大号ａ）のｌハ乃至
１１５程度に限定される。従って、例えば最大号数１６
号のガス比例式給湯機においては、そのバーナーの燃焼
限界によって最小４号程度までしか燃焼量を下げること
ができず、４号以下の能力で使用される場合には燃焼し
ない。Due to the structure of the fuel burner, there is a lower limit combustion amount (
The maximum combustion amount (minimum number a) is usually limited to about 1 to 115 of the maximum combustion amount (maximum number a). Therefore, for example, the maximum number 16
In the gas proportional water heater, the combustion amount can only be reduced to a minimum of No. 4 depending on the burner's flammability limit, and if it is used at a capacity of No. 4 or lower, it will not burn.
また、最大号数が大きくなれば、当然それだけ最小号数
も大きくなる。そのため、仮に１６号の給湯機において
、夏期に少量の湯を使用しようとしても湯の使用が不可
能であり、例えば３０℃の水を加熱して４０℃程度で使
おうとすると１０文／分以上の水を沸かさなければなら
ない。Also, as the maximum number increases, the minimum number naturally increases accordingly. Therefore, even if you try to use a small amount of hot water in the summer with a size 16 water heater, it will not be possible to use the hot water.For example, if you try to heat water at 30℃ and use it at around 40℃, it will exceed 10 sentences per minute. water must be boiled.
（発明が解決しようとする問題点）
そこで、本発明の発明者は１つの熱交換器に対して能力
が異なる２つのバーナーを備え、必要熱負荷に応じてこ
れら２つのバーナーを択一的に単独で、若しくは同時に
燃焼させて比例制御することにより能力範囲を大きくし
、しかも必要熱負荷が所定着以下のときには小能力側の
バーナーを間歇燃焼させてその間歇周期により熱硬を制
御することにより最小号数を０号近くまで小さくするこ
とができる給７μ装置を開発しようとしている。(Problem to be Solved by the Invention) Therefore, the inventor of the present invention provided one heat exchanger with two burners with different capacities, and selectively selected these two burners according to the required heat load. The capacity range is enlarged by performing proportional control by burning the burners singly or simultaneously, and when the required heat load is less than a predetermined value, the burner on the lower capacity side is operated intermittently and the heat hardening is controlled by the intermittent cycle. We are trying to develop a feed 7μ device that can reduce the minimum size to nearly 0.
斯るガス瞬間式給湯装置は必要とされる熱量により２つ
のバーナーを夫々乍独で燃焼させるが、両者を同時に燃
焼させるため、どのバーナーを燃焼させるかをどのよう
に決定するかが問題であり、仮に設定温度と、出湯温度
と、比例ゲインで演算される必要熱量によりどのバーナ
ーを燃焼させるかを決定すると、給湯初期の温度が上が
らないとき等フィードバックがかかり過ぎ、数秒で給ン
易温度が上がれば当然燃焼することになるバーナーには
石火せずに、本来燃焼すべきでない八−ナーが燃焼する
ので、数秒後には石火しているバーナーが消え、消えて
いるバーナーに石火することになり、バーナーが不必要
に着火したり、消火したりすることが考えられる。Such a gas instantaneous hot water heater uses two burners to burn each burner independently depending on the amount of heat required, but since both are burned at the same time, the problem is how to decide which burner to burn. If we were to decide which burner to burn based on the set temperature, hot water outlet temperature, and the required amount of heat calculated by the proportional gain, too much feedback would occur, such as when the temperature does not rise at the initial stage of hot water supply, and the temperature at which the hot water can be easily supplied would rise within a few seconds. If the burner goes up, the burner that is supposed to be burning will not ignite, but the 8-burner, which should not be burning, will burn, so after a few seconds, the burning burner will go out, and the burner that is out will be ignited. , the burner may unnecessarily ignite or extinguish the fire.
而して、本発明が解決しようとする問題は最終的に使用
されなければならないバーナーを確実に燃焼させ、バー
ナーが着いたり消えたりしないようにすることである。Therefore, the problem that the present invention seeks to solve is to ensure that the burner that must be used finally burns and to prevent the burner from burning or extinguishing.
（問題を解決するための手段）
上記問題を解決するために本発明が講する技術手段は、
１つの熱交換器に対して、能力の異なる２つのバーナー
を配備し、各バーナーのガス供給管路にはガス量を連続
的に制御する比例制御弁および該ガス供給管路を開閉す
る電磁弁を夫々設け、これら両バーナーを択−的若しく
は同時に燃焼させることを可能となし、設定温度と、入
水温度と、流量とにより算出される必要熱負荷により予
め設定した各バーナーの燃焼パターンに基づいてどのバ
ーナーを燃焼させるかを決定すると共に、上記必要熱負
荷に設定温度と、出湯温度と、比例ゲインとにより算出
される必要熱負荷を加えた最終的な必要熱負荷により、
上記選択されたバーナーの能力範囲内で燃焼量を決定し
、小能力側バーナーが選択された場合は、決定された燃
焼量が予め設定した所定燃焼量以下のときには該バーナ
ーの電磁弁の開閉を必要熱負荷に応じた周期で繰り返し
て該バーナーを間歇燃焼させて熱量を制御し、所定燃焼
量以上のときには該バーナーの比例制御弁によりガス量
を可変して熱量を制御し、大能力側バーナーが選択され
た場合には、決定されるあらゆる熱量に対して該バーナ
ーの比例制御弁によりガス量を可変することにより燃焼
させて熱量を制御し、両バーナーが同時に選択された場
合は決定されるあらゆる熱量に対して両バーナーの比例
制御弁によりガス量を可変することにより燃焼させて熱
量を制御するものである。(Means for solving the problem) The technical means taken by the present invention to solve the above problem are as follows:
One heat exchanger is equipped with two burners with different capacities, and each burner's gas supply line is equipped with a proportional control valve that continuously controls the amount of gas and a solenoid valve that opens and closes the gas supply line. It is possible to burn both of these burners selectively or simultaneously, based on the combustion pattern of each burner preset by the required heat load calculated from the set temperature, inlet water temperature, and flow rate. In addition to determining which burner to burn, the final required heat load is determined by adding the required heat load calculated from the set temperature, outlet temperature, and proportional gain to the above required heat load.
The combustion amount is determined within the capacity range of the burner selected above, and if a lower capacity burner is selected, the solenoid valve of the burner is opened/closed when the determined combustion amount is less than the preset combustion amount. The amount of heat is controlled by intermittent combustion in the burner repeatedly at a cycle according to the required heat load, and when the amount of combustion exceeds a predetermined value, the amount of gas is controlled by varying the amount of gas with the proportional control valve of the burner, and the amount of heat is controlled by the burner on the high capacity side. When is selected, the amount of heat is controlled by combustion by varying the amount of gas with the proportional control valve of the burner for any amount of heat determined, and when both burners are selected at the same time, the amount of heat is determined. The amount of heat is controlled by combustion by varying the amount of gas using the proportional control valves of both burners for any amount of heat.
（作用）
而して、本発明の上記構成によれば、フィードフォワー
ドによる必要熱負荷により燃焼すべきバーナーが決定さ
れるので、給湯初期の湯温が上がらないときでも、数秒
後には当然燃焼するはずの八−ナーに最初から石火し、
しがもフィードバック制御によるフィードバック量が大
きくても最初選定されたバーナーの最大燃焼能力でフィ
ードバック量を加えた燃焼ができるため、すぐに設定温
度の湯を出湯することができるとともに他の／＜
＋ −Ｌ、＝ （ＪＩ Ｊ’１％ ４−、 Ｌ
Ｐ ａ ｈ・−１−ａｔ ｆ、ｈ １１逆に
高温出湯中に低温に設定した時にも上記と同様のことが
いえ、出湯性能がよくしかも他のバーナーへの切換わり
もない。(Function) According to the above configuration of the present invention, the burner to be burned is determined based on the required heat load due to feedforward, so even if the water temperature does not rise at the initial stage of hot water supply, combustion will naturally occur after a few seconds. From the very beginning, I set my sights on the eight-year mark,
However, even if the amount of feedback due to feedback control is large, combustion can be performed using the maximum combustion capacity of the initially selected burner with the amount of feedback added, so hot water at the set temperature can be immediately dispensed, and at the same time
+ -L, = (JI J'1% 4-, L
P a h·-1-at f, h 11 On the contrary, the same thing as above can be said when the temperature is set to a low temperature while hot water is being tapped, and the hot water tapping performance is good and there is no switching to another burner.
（実施例） 以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図において、（Ａ）は給湯機で、１つり熱交換器（
］）に対して、第１八−ナー（２）及び第２バーナー（
３）の２つのバーナーを備え、ガス配管（ｌＯ）を介し
て供給されるガスが第１バーナー（２）及び又は第２バ
ーナー（３）で燃焼し、給水管路（１１）を流動する水
が熱交換器（１）で加熱されるようになっている。In Figure 1, (A) is a water heater with a single heat exchanger (
]), the 18th burner (2) and the 2nd burner (
3), gas supplied via the gas pipe (lO) is burned in the first burner (2) and/or the second burner (3), and water flows through the water supply pipe (11). is heated by a heat exchanger (1).
ガス配管（１０）は中途部で第１バーナー（２）に連絡
する第１ガス供給管路（４）と第２バーナー（３）に連
絡する第２ガス供給管路（５）に分岐しており、この分
岐部分により上流側に元ＴＬ心弁（１２）を備えている
。The gas pipe (10) branches at a midpoint into a first gas supply pipe (4) that communicates with the first burner (2) and a second gas supply pipe (5) that communicates with the second burner (3). A former TL heart valve (12) is provided on the upstream side of this branched portion.
上記第１ガス供給管路（０と第２ガス供給管路（５）に
は夫々上流側から電磁弁（８）、（９） 、ガバナー（
＋３）、（１４） 、比例制御弁（６）、（？）が順次
設けられる。The first gas supply pipe (0) and the second gas supply pipe (5) are connected to solenoid valves (8), (9) and a governor (from the upstream side, respectively).
+3), (14), and proportional control valves (6) and (?) are provided in sequence.
従って、第１バーナー（２）と第２バーナー（３）は、
いずれも、元電磁弁（１２）が開いた状態で電磁弁（８
） 、 （９）を開弁すると比例制御弁（Ｇ）、（７）
の開度に応じた情のガスが供給されることになり、比例
制御弁（Ｂ） 、 （７）の開度を変え供給ガス量を変
化させることにより比例制御弁（８）、（７）で制御で
きる範囲において熱量を換えることができる。（以ド、
斯る制御方式を比例制御と称す、）尚、ガス配管（１０
）の元電磁弁（１２）は安全の為、コントロールホンク
ス（１９）のＯＮ、ＯＦＦ指’＞により開閉する。また
、図面には示していないが、各バーナー（２）、（３）
の近傍にはイグナイターが電磁ブｒ（８）、（９）の開
閉に同期してイグニ・ンションを発生するように設けら
れている。Therefore, the first burner (2) and the second burner (3) are
In both cases, the solenoid valve (8) is opened with the original solenoid valve (12) open.
), (9) is opened, the proportional control valve (G), (7)
By changing the opening degrees of the proportional control valves (B) and (7) and changing the amount of gas supplied, the proportional control valves (8) and (7) The amount of heat can be changed within the range that can be controlled. (Hereafter,
This control method is called proportional control.) Furthermore, the gas piping (10
) The original solenoid valve (12) is opened and closed by the ON/OFF finger of the control honks (19) for safety. Also, although not shown in the drawing, each burner (2), (3)
An igniter is provided near the electromagnetic brakes r (8) and (9) to generate ignition in synchronization with the opening and closing of the electromagnetic brakes (8) and (9).
また、上記両バーナー（３）は電磁弁（９）の開閉を繰
り返すことにより間歇燃焼させることができるので比例
制御弁（７）の開度を一定に保ち、′Ｉ［心弁（９）の
開閉を繰り返せば、開閉周期の長さ及び開弁時間と閉弁
時間の比を変化させることにより、上記一定に保たれた
比例制御弁（７）の開度で連続燃焼させたときの熱量か
ら、電磁弁（９）の開弁時間に対して閉弁時間を極めて
小さくしたときの８量、即ちＯに近い熱量までの範囲で
熱量を変化させることができる。（以下、斯る制御方式
を間歇燃焼制御と称す、）
上記第１バーナー（２）と第２バーナー（３）は、比例
制御による能力において、いずれか一方の能力を他方の
能力より太きくし、能力が大きい方のバーナーの下限燃
焼績を能力が小さい方のバーナーの最大燃焼量より小さ
く設定する。In addition, since both burners (3) can be intermittently burned by repeatedly opening and closing the solenoid valve (9), the opening degree of the proportional control valve (7) can be kept constant, and the By repeating opening and closing, by changing the length of the opening and closing cycle and the ratio of the valve opening time to the valve closing time, the amount of heat can be changed from the amount of heat generated when continuous combustion is performed with the opening degree of the proportional control valve (7) kept constant as described above. The amount of heat can be changed within a range of 8 when the closing time of the electromagnetic valve (9) is made extremely small compared to the opening time of the electromagnetic valve (9), that is, the amount of heat close to O. (Hereinafter, such a control method will be referred to as intermittent combustion control.) The first burner (2) and the second burner (3) have a capacity of one of them greater than the other of the capacity by proportional control, The lower limit combustion rate of the burner with larger capacity is set to be smaller than the maximum combustion rate of the burner with smaller capacity.
そして、この実施例の場合、第１バーナー（２）は５本
のバーナー単体により、最小号数が４号で最大号数が１
５号になるようなユニットに構成され、第２バーナー（
３）は２本のバーナー２１体により、最小号数が１．６
号で最大号数が６号になるようなユニットに構成されて
いる。In the case of this embodiment, the first burner (2) is composed of five burners, with the minimum number being 4 and the maximum number being 1.
It is configured as a unit with a size 5, and the second burner (
3) has 21 burners with two burners, and the minimum size is 1.6.
It is structured into units such that the maximum number of issues is 6.
従って、給湯機（Ａ）は第２バーナー（３）のみをノ占
ｍ １ プ −妬 ル目−伽１１１ン１子ｓｒギ
！ ら 己ＩＩ宣不 ６号の範囲で、第１バーナー（
２）のみを使用してこれを比例制御すれば４号乃至１５
号の範囲で夫々燃焼量を可変でき、更に第１バーナー（
２）と第２バーナー（３）を同時に使用してこれらを比
例制御すれば、５．６号乃至２１号の範囲で燃焼量を可
変できる。Therefore, the water heater (A) only uses the second burner (3).
! In the range of No. 6, the first burner (
If you use only 2) and control it proportionally, you will get Nos. 4 to 15.
The combustion amount can be varied within the range of the number, and the first burner (
By using the burner 2) and the second burner (3) at the same time and controlling them proportionally, the combustion amount can be varied within the range of No. 5.6 to No. 21.
また、給湯機（Ａ）は第２バーナー（３）のみを使用し
て、間歇燃焼制御すれば、０．１号〜２．５号の範囲で
燃焼量を可変でき、電磁弁（７）の開弁時間と閉弁時間
との比に応じて下限燃焼量を０号近くまで連続的に制御
することができる。In addition, if the water heater (A) uses only the second burner (3) and performs intermittent combustion control, the combustion amount can be varied in the range of No. 0.1 to No. 2.5, and the solenoid valve (7) The lower limit combustion amount can be continuously controlled to near No. 0 according to the ratio of the valve opening time and the valve closing time.
即ち、この給湯機（Ａ）は比例制御と間歇燃焼〃制御を
組み合せることにより０号乃至２１号の範囲で熱ｊＩ）
を制御することができる。In other words, this water heater (A) uses a combination of proportional control and intermittent combustion control to generate heat within the range of No. 0 to No. 21).
can be controlled.
この場合の第２八−ナー（３）の間歇燃焼、第２バーナ
ー（３）の比例燃焼、第１八−ナー（２）の比例燃焼、
第１および第２バーナー（２）、（３）の比例燃焼にお
ける各燃焼ゾーンＡ−Ｄを第２図に示す。In this case, intermittent combustion of the second burner (3), proportional combustion of the second burner (3), proportional combustion of the first burner (2),
Each combustion zone A-D in proportional combustion of the first and second burners (2) and (3) is shown in FIG.
一方、給水管路（１１）には熱交換′ｔＡ（１）より」
−流側に水量センサー（１５）と入水温センサー（１６
）が前者を上流側に配して設けられると共に熱交換器（
１）の下流側に給湯部センサー（１７）が熱交換器（＋
）出口に近接して設けられる。On the other hand, the water supply pipe (11) is supplied with heat exchange 'tA (1).
-Water flow sensor (15) and inlet water temperature sensor (16) on the downstream side.
) is provided with the former disposed on the upstream side, and a heat exchanger (
The hot water supply sensor (17) is located downstream of the heat exchanger (+
) located close to the exit.
上記、水量センサー（１５）、入水温センサー（１６）
、給湯部センサー（１７）と、前述の電磁弁（８）。Above, water flow sensor (15), incoming water temperature sensor (16)
, a hot water supply section sensor (17), and the above-mentioned solenoid valve (8).
（９）、比例制御弁（８）、（７）は夫々コントロール
ボックス（１９）に電気的に接続し、水量センサー（１
５）は給水管路（１１）を流れる水の量を検出して信号
（ａ）を、入水温センサー（１６）は熱交換器（１）へ
の入水温度を検出して信号（ｂ）を、また給湯部センサ
ー（１７）は熱交換器（１）からの出湯温度を検出して
信号（Ｃ）を夫々コントロールボックス（１８）に送る
。(9), proportional control valves (8), (7) are electrically connected to the control box (19), respectively, and the water flow sensor (1) is electrically connected to the control box (19).
5) detects the amount of water flowing through the water supply pipe (11) and generates a signal (a), and the incoming water temperature sensor (16) detects the temperature of water entering the heat exchanger (1) and generates a signal (b). , and a hot water supply sensor (17) detects the temperature of hot water from the heat exchanger (1) and sends a signal (C) to the control box (18), respectively.
コントロールボックス（１９）は、第３図に示すように
、水量センサー（１５）からの検出信号に基づき水量（
Ｑ）を検出する水量検出回路（２５）と、入水温度セン
サー（１Ｂ）、給湯温度センサー（１７）からの検出信
号および、温度設定ダイヤル（２ｏ）の電気信号をディ
ジタル信号（Ｔｃ 、 ＴＨ、Ｔｓ ）に変換するＡ／
Ｄ変換回路（２６）と、マイクロプロセッサ（２７）と
、バーナー駆動回路（２４）とを備えた構成である。マ
イクロプロセンサ（２７）は、第３図に示すように、現
在燃焼しているバーナーおよびその燃焼状態を検出する
現在燃焼状態検出手段（２日）と、現在燃焼しているバ
ーナーおよびその燃焼状態（消火中か、間歇燃焼中か比
例燃焼中か）により、予め設定された複数の燃焼パター
ンの中から所定の燃焼パターンを選択する燃焼パターン
選択手段（２９）と、水ＷＩＱ）、入水温度Ｔｃ、給７
μ温度Ｔ１１、設定温度Ｔｓにより必要熱負荷（以下、
フィードフォワード必要熱負荷と称する）を演算するフ
ィードフォワード量演算手段（３０）と、給湯温度Ｔｌ
＋、設定温度Ｔｓ、比例ゲインとにより必要熱負荷（以
下、フィードバック必要熱負荷と称す）を演算するフィ
ードバック量演算手段（３１）と、上記フィードフォワ
ード必要熱負荷に基づき、上記選択された燃焼パターン
の中から使用バーナーおよび燃焼方式を選択決定するバ
ーナー選択手段（３２）と、選択決定されたバーナーを
、フィードフォワードおよびフィードバック必要熱負荷
を加算して制御するバーナー制御手段（３３）とを備え
た構成である。As shown in Figure 3, the control box (19) controls the amount of water (
Detection signals from the water amount detection circuit (25) that detects Q), the inlet water temperature sensor (1B), the hot water supply temperature sensor (17), and the electric signal of the temperature setting dial (2o) are converted into digital signals (Tc, TH, Ts). ) to convert A/
The configuration includes a D conversion circuit (26), a microprocessor (27), and a burner drive circuit (24). As shown in FIG. 3, the micropro sensor (27) includes a current combustion state detection means (2 days) for detecting the currently burning burner and its combustion state, and a current combustion state detection means (2) for detecting the currently burning burner and its combustion state. Combustion pattern selection means (29) for selecting a predetermined combustion pattern from a plurality of preset combustion patterns depending on whether the fire is being extinguished, intermittent combustion, or proportional combustion; , salary 7
The required heat load (hereinafter referred to as
Feedforward amount calculation means (30) that calculates the feedforward required heat load (referred to as feedforward required heat load) and hot water supply temperature Tl
+, a feedback amount calculation means (31) for calculating a required heat load (hereinafter referred to as feedback required heat load) based on the set temperature Ts and the proportional gain, and the selected combustion pattern based on the feedforward required heat load. The burner selection means (32) selects and determines the burner and combustion method to be used from among them, and the burner control means (33) controls the selected burner by adding the necessary heat load of feedforward and feedback. It is the composition.
上記燃焼パターンは、第４図に示すように現在の燃焼バ
ーナーおよびその燃焼状態により第１パターン〜第５パ
ターンに予め設定されている。これらの第１〜第５パタ
ーンは、熱負荷の増大方向や減少方向に応じて各燃焼ゾ
ーンＡ−Ｄの境界ｆ１〜ｆ３を変化させたものに設定さ
れている。As shown in FIG. 4, the above-mentioned combustion patterns are preset as the first pattern to the fifth pattern depending on the current combustion burner and its combustion state. These first to fifth patterns are set so that the boundaries f1 to f3 of each combustion zone A to D are changed depending on the increasing direction or decreasing direction of the heat load.
このようなガス瞬間式給湯装置では、第５図に示すフロ
ーチャートに従い制御される。即ち電源が投入されると
、ステップＰ】においてイニシャライズされ、ステップ
Ｐ２において各検出信号が順次読込まれ、ステップＰ３
においてフィードフォワード必要熱負荷Ｆｌが演算され
る。Such a gas instantaneous water heater is controlled according to the flowchart shown in FIG. That is, when the power is turned on, initialization is performed in step P, each detection signal is sequentially read in step P2, and step P3
The feedforward required heat load Fl is calculated in .
ステップＰ４では現在の燃焼中のバーナーとその燃焼状
態により第４図に示す５つの燃焼パターンの中から所定
の燃焼パターンが選択される６例えば、パターン選択の
フローチャートを第６図に示すように、現在が消火中の
場合には第１パターンを、第２バーナーを間歇燃焼中の
場合には第２パターンを、第２バーナーを比例燃焼中の
場合には第３パターンを、第１バーナーを比例燃焼中の
場合には第４パターンを、これ以外の場合には第５パタ
ーンを選択する。In step P4, a predetermined combustion pattern is selected from among the five combustion patterns shown in FIG. 4 depending on the burner currently in combustion and its combustion state.6For example, as shown in the flowchart of pattern selection in FIG. If the fire is currently extinguished, use the first pattern. If the second burner is intermittently burning, use the second pattern. If the second burner is in proportional combustion, use the third pattern. If combustion is in progress, the fourth pattern is selected; otherwise, the fifth pattern is selected.
ステップＰ５では、フィードフォワード量演算手段（３
０）において演算されたフィードフォワード必要熱負荷
Ｆ＋に相当する燃焼ゾーンのバーナーおよび燃焼方式が
決定される０例えば、第１パターンが選択された場合に
おいて、第１パターンの各燃焼ゾーンＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄの
境界をｆ＋ 。In step P5, the feedforward amount calculation means (3
For example, when the first pattern is selected, the burner and combustion method of the combustion zone corresponding to the feedforward required heat load F+ calculated in step 0) are determined. The boundary between C and D is f+.
ｆ２ 、ｆ３ とすると、この場合の第１パターン内の
バーナー選択処理のフローチャートを第７図に示すよう
にフィードフォワード必要熱ｆｉｌ Ｆ ＋がＦｌ＜ｆ
、の範囲（Ａゾーン）に相当するときには第２バーナー
（３）を間歇燃焼で、ｆ＋＜Ｆｌ＜ｆ２の範囲（Ｂゾー
ン）じ相当するときは第２バーナー（３）を比例制御で
、ｆ２＜Ｆｌ ＜ ｆ３の範囲（Ｃゾーン）に相当する
ときは第１バーナー（２）を比例制御で、これ以外の範
囲（Ｄゾーン）に相当するときは第１バーナー（２）と
第２バーナー（３）の双方を比例制御で夫々燃焼せしめ
るように選択し、必要な比例制御弁（６）、（７） 、
電磁弁（８）、（９）にバーナー駆動回路（２４）から
所要の信号が送られ、そして第１．第２バーナー（２）
、（３）は上記選択手段の選択に基づいて単独若しくは
同時に着火する。Assuming that f2 and f3, the flowchart of the burner selection process in the first pattern in this case is shown in FIG. 7, as shown in FIG.
When the range corresponds to (A zone), the second burner (3) is controlled intermittently, and when it corresponds to the range f+<Fl<f2 (B zone), the second burner (3) is controlled proportionally, f2 When corresponding to the range <Fl < f3 (C zone), the first burner (2) is controlled proportionally, and when it corresponds to a range other than this (D zone), the first burner (2) and the second burner (2) are controlled proportionally. 3) so that both of them are combusted by proportional control, and the necessary proportional control valves (6), (7),
Required signals are sent from the burner drive circuit (24) to the solenoid valves (8) and (9), and the first. Second burner (2)
, (3) are ignited individually or simultaneously based on the selection by the selection means.
次にステップＰ６では選択決定されたバーナーの燃焼能
力範囲内でフィードバック必要熱負荷Ｆ２が＠算され、
ステップＰ７において、双方の必要熱負荷Ｆ１とＦ２を
加算した最終必要熱量で選択されたバーナーが決定され
た燃焼方式で燃焼制御される。即ち、上記ステップＰ６
においては、第１パターンが選択された場合には、各燃
焼ゾーンＡ−Ｄの燃焼能力範囲内でフィードバック必要
熱負荷が演算され、例えば第４図の第１パターン中、７
号のフィードフォワード必要熱負荷が要求されると、第
１バーナー（２）で最大能力の１５号で比例燃焼制御さ
れることになる。したがって、設定温度Ｔｓに達する間
では第１および第２バーナー（２）と（３）の比例燃焼
ゾーンに相当する燃焼縫まで燃焼が制御されることにな
る。このように、設定温度に至る過程では、充分にフィ
ードバックが加えられるので、要求される設定温度の湯
をすばやく出湯することができ、温度差の大きい温度設
定に対しても応答性が向上する。これと同様に、給湯温
度を下げる場合には、マイナスのフィードバックが加わ
り、同様に応答性を高めた燃焼の制御をすることができ
る。その結果、給湯温度Ｔｌ＋が設定温度Ｔｓに至る数
秒後には当然着火するはずのバーナーに最初から着火す
ることになり、すぐに他のバーナーに切換ることがない
。Next, in step P6, the required feedback heat load F2 is calculated within the combustion capacity range of the selected burner.
In step P7, the burner selected based on the final required amount of heat obtained by adding both required heat loads F1 and F2 is controlled to burn in the determined combustion method. That is, the above step P6
In the case where the first pattern is selected, the required feedback heat load is calculated within the combustion capacity range of each combustion zone A-D. For example, in the first pattern in FIG.
When a required feedforward heat load of No. 1 is required, proportional combustion control will be performed in the first burner (2) at the maximum capacity No. 15. Therefore, until the set temperature Ts is reached, combustion is controlled up to the combustion zone corresponding to the proportional combustion zone of the first and second burners (2) and (3). In this way, sufficient feedback is applied in the process of reaching the set temperature, so hot water at the required set temperature can be quickly dispensed, and responsiveness is improved even to temperature settings with large temperature differences. Similarly, when lowering the hot water temperature, negative feedback is added, making it possible to similarly control combustion with increased responsiveness. As a result, the burner that should naturally be ignited will be ignited from the beginning several seconds after the hot water supply temperature Tl+ reaches the set temperature Ts, and the burner will not be immediately switched to another burner.
また、第４図に示す各燃焼パターンは、各燃焼ゾーン（
Ａ−Ｄゾーン）が更なる出湯性能を向−Ｆできるように
設定されている。即ち、ｍ４パターンでは、第１．第２
バーナー（２）、（３）の比例燃焼ゾーン（Ｄゾーン）
と第１バーナー（２）の比例燃焼ゾーン（Ｃゾーン）と
の境界が、１０号に設定されているのに対し、第１〜３
および第５パターンでは、１０号から８号に引き下げて
設定されている。したがって、従来において第１〜：Ｓ
３パターンでは、消火中、第２バーナー間歇燃焼中（パ
ターン）、第２八−ナー比例燃焼中（Ｂゾーン）から第
１．第２バーナー比例燃焼中（Ｄゾーン）に移行する場
合でも、本実施例ではＣゾーンとＤゾーンの境界が８号
まで引き下げられているので、例えば、フィードフォワ
ード熱負荷が９号の場合でも、第１．第２バーナー（２
）、（３）の双方が着火して大きいフィードバックがか
かり、更に出湯性能が向上する。即ち、従来のように境
界が１０号とすれば、２．５号から９号に熱負荷要求が
あった場合には、９号が第１バーナー（２）の燃焼ゾー
ン（Ｃシーツ）となり、４号〜１５号の第１バーナー（
２）の燃焼能力範囲で燃焼する。この場合、フィードフ
ォワード熱負荷の９号をＦｌ 、最終熱負荷をＦとする
と、フィードバック熱負荷Ｆ２はＦｚ ＝Ｆ−Ｆ＋より
Ｆ２＝６号となり、この５号のフィードパ・ンクがかけ
られることになる。これに対し本実施例では、境界が８
号に引き下げられているため、要求熱負荷９号が、Ｅ７
’Ｓｌ。In addition, each combustion pattern shown in Fig. 4 corresponds to each combustion zone (
Zones A-D) are set to further improve hot water dispensing performance. That is, in the m4 pattern, the first. Second
Proportional combustion zone (D zone) of burners (2) and (3)
While the boundary between the proportional combustion zone (C zone) of the first burner (2) and the first burner (2) is set at No. 10,
In the fifth pattern, the number is lowered from No. 10 to No. 8. Therefore, in the past, the first to :S
In the three patterns, during extinguishing, during intermittent combustion of the second burner (pattern), during proportional combustion of the second burner (B zone), to the first burner. Even when transitioning to the second burner proportional combustion (D zone), the boundary between the C zone and the D zone is lowered to No. 8 in this example, so even if the feedforward heat load is No. 9, for example, 1st. Second burner (2
) and (3) are both ignited and a large feedback is applied, further improving the hot water tapping performance. In other words, if the boundary is No. 10 as in the past, if there is a heat load request from No. 2.5 to No. 9, No. 9 will become the combustion zone (C sheet) of the first burner (2), No. 4 to No. 15 first burner (
2) Burns within the combustion capacity range. In this case, if the feed forward heat load No. 9 is Fl and the final heat load is F, the feedback heat load F2 will be F2 = No. 6 from Fz = F - F +, and this No. 5 feed pump will be applied. Become. On the other hand, in this embodiment, the boundary is 8
The required heat load No. 9 has been lowered to E7.
'Sl.
第２比例燃焼ゾーン（Ｄゾーン）となり、ｌ”１＝９号
の場合には、Ｆ２＝１２号となり、１２号のフィードバ
ックがかけられることとなり、従来に比べると約２倍の
フィードパンクがかけられる。This becomes the second proportional combustion zone (D zone), and when l"1 = No. 9, F2 = No. 12, and the feedback of No. 12 is applied, and about twice as much feed puncture as before is applied. It will be done.
このように、フィードバックが充分にかけられるのです
ばやく設定温度の喝を出湯できる。In this way, sufficient feedback is applied, so hot water can be quickly dispensed at the set temperature.
尚、この場合、第１バーナー（２）と第２バーナー（３
）とでは、これら双方のバーナー（２） 、 （３）を
１台のファンにより風量制御する給湯機においては、第
１バーナー（２）のみの燃焼に比べ、第１、第２バーナ
ー（２）、（３）双方の燃焼の方が熱動イ〈が良いとい
う要因もあるためであり、これは第１バーナー（２〕だ
けの燃焼時には第２バーナー（３）に不必要な空気が流
れ、これによって熱交換部で冷却作用がなされ熱効率を
下げることになるためである。In this case, the first burner (2) and the second burner (3)
), in a water heater in which both burners (2) and (3) are controlled in air volume by a single fan, compared to combustion in only the first burner (2), combustion in the first and second burners (2) is , (3) This is due to the fact that the thermal energy is better in both types of combustion, and this is because when only the first burner (2) is burning, unnecessary air flows to the second burner (3). This is because a cooling effect is performed in the heat exchange section, which lowers thermal efficiency.
さらに、第４図に示す第５パターンでは、Ｃシー７とＢ
ゾーンとの境界を第４パターンに比へ４−４−から６ｔ
〕に引）−げて１没定されている。したかって、第１．
第２７＜−−ナーの燃焼中にフィードフォワード熱負荷
Ｆ１の要求が５号に引き下げられた時には、直ちにＤゾ
ーンからＢゾーンに移行し、マイナスのフィードバック
が太きくかかるように制御される。Furthermore, in the fifth pattern shown in FIG.
4-4- to 6t to ratio the boundary with the zone to the 4th pattern
]) and was subsequently defeated. The first thing I want to do is.
When the request for the feedforward heat load F1 is lowered to No. 5 during the combustion of the No. 27<--ner, the control is performed so that the zone immediately shifts from the D zone to the B zone, and negative feedback is applied thickly.
（発明の効果）
以上説明したように本発明によれば、必要熱量として最
終的に落ちつくフィードフォワード熱量により燃焼させ
るバーナーを決定するので、結果として当然燃焼させる
べきバーナーに最初から着火させることができ、バーナ
ーが不必要に着いたり消えたりすることがない。(Effects of the Invention) As explained above, according to the present invention, since the burner to be burned is determined based on the feedforward heat amount that finally settles as the required heat amount, it is possible to ignite the burner that should naturally be burned from the beginning. , the burner won't turn on or off unnecessarily.
しかもフィードバック量が大きくても最初に選定された
バーナーの最大燃焼能力でフィードバック量を加えて燃
焼できるためすぐに設定温度の湯を出７Ｆ５ができると
ともに他のゾーンのバーナーに着火するようなことがな
い。さらに、小容量バーナーを間歇燃焼の他に、比例燃
焼も行なうので、小容量バーナーの耐久性を向上できる
。Moreover, even if the amount of feedback is large, the maximum combustion capacity of the first selected burner can be added to the feedback amount to perform combustion, so hot water at the set temperature can be immediately produced at 7F5, and burners in other zones will not be ignited. do not have. Furthermore, since the small capacity burner performs not only intermittent combustion but also proportional combustion, the durability of the small capacity burner can be improved.
第１図ないし第７図は本発明の一実施例を示すガス瞬間
式給湯装置に係り、第１図はその模式図、第２図は／〜
−ナーの燃焼ゾーンを示すグラフ、第３図はそのブロッ
ク構成図、第４図は各燃焼パターンを示す図、第５図は
各バーナーの燃焼制御の概略を示すフローチャート、第
６図は燃焼パターン選択の処理を示すフローチャート、
第７図は八−ナー選択の処理を示すフローチャートであ
る。
図面中、（１）は熱交換器、（２）はバーナー（第１）
、（３）はバーナー（第２） 、 （４）、（５）はガ
ス供給管路、（８）、（７）は比例制御弁、（８）、（
９）は電磁ブＣである。
特 許 出願 人 東陶機器株式会社代理人 弁理
士 下 １）容一部間 弁理士
大 橋 邦 部同 弁理士 小
山 右同 弁理士 野 １）
茂第１図
第２図
、吟渦童Ｑ
ホ：（才１ｆ才Ｚ）ハ゛−１−尾伊４ｍａス第４図
同Ｗｙ２ｒ＜−Ｑ’ｒＦ＋Ｗ斗Ｉ］？Ｎ欠＝ｌ＝第５図1 to 7 relate to a gas instantaneous water heater showing an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a schematic diagram thereof, and FIG. 2 is a /~
-A graph showing the combustion zone of each burner, Fig. 3 is its block configuration diagram, Fig. 4 is a diagram showing each combustion pattern, Fig. 5 is a flowchart showing an outline of combustion control of each burner, and Fig. 6 is a combustion pattern. a flowchart showing the selection process;
FIG. 7 is a flowchart showing the eight-nor selection process. In the drawing, (1) is the heat exchanger, (2) is the burner (first)
, (3) is the burner (second), (4), (5) are the gas supply pipes, (8), (7) are the proportional control valves, (8), (
9) is an electromagnetic bulb C. Patent applicant: Totoki Co., Ltd. agent, patent attorney (2) 1) Toyo Parts Co., Ltd. Patent attorney
Kuni Ohashi, Patent Attorney Udo Koyama, Patent Attorney No. 1)
Shigeru 1st Figure 2, Ginzudou Q Ho: (1f Said Z) High - 1 - Oi 4mas Figure 4 Same Wy2r<-Q'rF+W to I]? N missing = l = Figure 5
Claims (1)
配備し、各バーナーのガス供給管路にはガス量を連続的
に制御する比例制御弁および該ガス供給管路を開閉する
電磁弁を夫々設け、これら両バーナーを択一的若しくは
同時に燃焼させることを可能となし、設定温度と、入水
温度と、流量とにより算出される必要熱負荷により予め
設定された両バーナーの燃焼パターンに基づいて、どの
バーナーを燃焼させるかを選択すると共に、上記必要熱
負荷に設定温度と、出湯温度と、比例ゲインとにより算
出される必要熱負荷を加えた最終的な必要熱負荷により
上記選択されたバーナーの能力範囲内で燃焼量を決定し
、小能力側バーナーが選択された場合は、決定された燃
焼量が予め設定した所定燃焼量以下のときには該バーナ
ーの電磁弁の開閉を必要熱負荷に応じた周期で繰り返し
て該バーナーを間歇燃焼させて熱量を制御し、所定燃焼
量以上のときには該バーナーの比例制御弁によりガス量
を可変して熱量を制御し、大能力側バーナーが選択され
た場合には決定されるあらゆる熱量に対して該バーナー
の比例制御弁によりガス量を可変することにより燃焼さ
せて熱量を制御し、両バーナーが同時に選択された場合
は決定されるあらゆる熱量に対して両バーナーの比例制
御弁によりガス量を可変することにより燃焼させて熱量
を制御することを特徴とするガス瞬間式給湯装置。Two burners with different capacities are provided for one heat exchanger, and the gas supply line of each burner is equipped with a proportional control valve that continuously controls the gas amount and a solenoid valve that opens and closes the gas supply line. It is possible to burn both burners selectively or simultaneously, and based on the combustion pattern of both burners preset by the required heat load calculated from the set temperature, inlet water temperature, and flow rate. , select which burner to burn, and select the burner selected above based on the final required heat load, which is the required heat load plus the required heat load calculated from the set temperature, hot water temperature, and proportional gain. The combustion amount is determined within the capacity range of the burner, and if the lower capacity burner is selected, when the determined combustion amount is less than the preset combustion amount, the solenoid valve of the burner is opened and closed according to the required heat load. The amount of heat is controlled by repeatedly burning the burner intermittently at the specified cycle, and when the amount of combustion exceeds a predetermined combustion amount, the amount of gas is controlled by varying the amount of gas with the proportional control valve of the burner, and when the burner on the high capacity side is selected. The amount of heat is controlled by combustion by varying the amount of gas using the proportional control valve of the burner, and when both burners are selected at the same time, both burners are controlled for any amount of heat determined. A gas instantaneous water heater characterized by controlling the amount of heat by combustion by varying the amount of gas using a proportional control valve of the burner.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61003153A JPS62162847A (en) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | Gas instantaneous type hot water supplier |
| KR1019860005209A KR910000677B1 (en) | 1985-07-15 | 1986-06-28 | Multiple-purpose instantaneous gas water heater |
| US06/883,773 US4819587A (en) | 1985-07-15 | 1986-07-09 | Multiple-purpose instantaneous gas water heater |
| EP86109704A EP0222972B1 (en) | 1985-07-15 | 1986-07-15 | A multiple-purpose instantaneous gas water heater |
| DE8686109704T DE3683892D1 (en) | 1985-07-15 | 1986-07-15 | MULTIPURPOSE INSTANT WATER HEATERS. |
| US07/301,361 US4922861A (en) | 1985-07-15 | 1989-01-25 | Multiple-purpose instantaneous gas water heater |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61003153A JPS62162847A (en) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | Gas instantaneous type hot water supplier |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62162847A true JPS62162847A (en) | 1987-07-18 |
Family
ID=11549405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61003153A Pending JPS62162847A (en) | 1985-07-15 | 1986-01-10 | Gas instantaneous type hot water supplier |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62162847A (en) |
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