JPS6314193Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、空気ガス混合装置と、空気供給量の
調整に応じてガス供給量を自動調整するゼロガバ
ナ及び、湯温検出器の検出温度に基づいて空気供
給用送風機の回転数を、湯温が設定温度に維持さ
れるように制御する機構とを設けてある湯沸器に
おける燃焼制御装置に関する。

従来のこの種の湯沸器における燃焼制御装置
は、送風機の回転数変更のみによつて、空気供給
量、つまり、インプツトが調整されるべく構成さ
れていたが、これによるときは、出湯量を急激に
大きく減少させた場合、この出湯量の減少に伴な
い上昇した湯温検出に基づいて送風機の回転数を
下げる制御が行なわれるものの、実際には、送風
機回転部の慣性により送風機の回転数が敏速に低
下しないこと、つまり、送風機の追従性の悪さか
ら、過剰インプツトを招来し、そのため、湯温が
大きくオーバーシユートする危険があつた。

本考案は、かかる従来欠点を解消しようとする
点に目的を有する。

本考案による湯沸器における燃焼制御装置は、
空気供給路の通過面積の変更により空気供給量を
大小２段に切替可能な機構と、ガス供給路の通過
面積の変更によりガス供給量を大小２段に切替可
能な機構とを設けるとともに、前記湯温検出器の
検出温度が設定温度に対して一定以上に上昇した
とき、前記切替機構を小供給量状態に自動的、か
つ、可逆的に切替える機構を設けてある事を特徴
とする。

このような特徴構成をもつ本考案装置の作用
は、湯温が設定温度から大きく外れていない通常
の運転状態では、湯温の検出結果に基づいて送風
機の回転数を無段階的に変化させながらも、出湯
量が急激に大きく減少させられて湯温が設定温度
に対して一定以上に上昇したときには、その湯温
の検出に基づいて送風機の回転数が低下するのみ
ならず、前記両切替機構がともに小供給量状態に
自動的に切替わつて、送風機の追従性の悪さにか
かわらず、インプツトを敏速に低下させることが
できることであり、その結果、通常運転時は、送
風機の無段階的な回転数制御による精度の良い湯
温管理を行えるとともに、出湯量を急激に大きく
減少させたときの湯温のオーバーシユートを防止
又は、オーバーシユートするとしてもそれを極く
僅かに抑えることができ、湯沸器の使用の安全性
を向上できる効果が得られるに至つた。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

１は、給湯用熱交換器２を加熱するためのバー
ナ３に空気を強制的に供給可能で、かつ、その回
転数を変更することにより空気供給量を変更可能
な送風機であり、４は、空気オリフイス５とガス
オリフイス６により空気供給に伴なつて空気供給
路７内にガスを吸引混合させる空気ガス混合装置
であり、８は、空気供給量の調整に伴なつて変動
するロード圧PLを介して、空気供給量の調整に
応じてガス供給量を空燃比が設定値となるように
自動調整するゼロガバナである。９は湯温検出用
のサーミスタ、１０は給湯栓１１の開動に伴なつ
て水流が発生したときONする水流検知スイツ
チ、１２はイグナイター、１３はフレームロツ
ド、１４はガス供給路１５に介在させたメイン電
磁弁、１６は混合オリフイスである。１７は、前
記空気供給路７の通過面積の変更により空気供給
量を大小２段に切替可能な機構であり、１８は、
前記ガス供給路１５の通過面積の変更によりガス
供給量を大小２段に切替可能な機構であり、１９
は、送風機１の回転に伴なつて発生した圧力を検
知する圧力スイツチであり、２０は燃焼制御器で
ある。

前記空気供給量切替機構１７は、空気供給路７
を全開する姿勢と絞る姿勢とに揺動切替自在なダ
ンパー１７Ａと、通電によりこのダンパー１７Ａ
を可逆的に絞り姿勢に切替えるソレノイド１７Ｂ
とから構成されている。

前記ガス供給量切替機構１８は、ガス供給路１
５に接続させたオリフイス１８ｃ付バイパス路１
８Ａに、通電によりこのバイパス路１８Ａを可逆
的に閉塞可能な電磁弁１８Ｂを介在させて構成さ
れている。

前記燃焼制御器２０は、第２図に示すように、
シーケンス制御回路Ａと、検出湯温に基づいて湯
温が設定温度に維持されるように前記送風機１の
回転数制御と前記両供給量切替１７，１８の切替
制御とを行なう制御回路Ｂ及び、検出湯温が設定
温度に対して一定以上に上昇したとき、前記両供
給量切替機構１７，１８を小供給量側に自動的、
かつ、可逆的に切替える回路Ｃとを備えている。

前記シーケンス制御回路Ａは、送風機１を全速
回転させてその一定時間に亘るプレパージの終了
後、リレーR₁を励磁させてメイン電磁弁１４を
開動させ、燃焼点火させるものである。

前記制御回路Ｂは、サーミスタ９、湯温設定用
可変抵抗VR，抵抗R₁，R₂，R₃，R₄から構成さ
れるブリツジにより検出された偏差に基づいて比
例制御電圧を出力するP1D回路２１と、これから
の出力（以下、PID出力と称する。）に応じてパ
ルストランストライアツクを介して送風機１の回
転数を制御する導通角制御回路２２及び、PID出
力が第３図に示すように、インプツトIPの第１
設定値１_p1に相当する値にまで下降したとき、リ
レーR₂を励磁させて前記ソレノイド１７Ｂ及び
電磁弁１８Ｂを通電作動させ、つ、PID出力が第
３図に示すようにインプツトIPの第２設定値１_p2
に相当する値にまで上昇したとき、ソレノイド１
７Ｂ及び電磁弁１８Ｂへの通電を断つコンパレー
タOPとを備えている。従つて、第３図に示すよ
うに、インプツトIPの変更巾を大きくとり、か
つ、大インプツト時におけるロード圧PLを小さ
くし乍も、両供給量切替機構１７，１８が小イン
プツト時に小供給量状態に切替わることによつ
て、最小インプツト時におけるロード圧PLを、
ゼロガバナ８の作動に十分に足りる値にすること
ができる。

前記切替機構Ｃは、イの電位とロの電位との比
較により検出湯温が設定温度よりも一定Δt以上
に高い温度であるか否かを検出し、有検出時、
PID出力を最小インプツト相当値にするコンパレ
ータOP′を備えている。従つて、検出湯温が設定
温度taに対して一定Δt以上に上昇したときには、
ソレノイド１７Ｂ及び電磁弁１８Ｂが通電作動す
るのみならず、送風機１の回転数が最小値になる
ように制御される。

上記実施例構成によれば、例えば、第４図及び
第５図のt₁の点で出湯量が急激に絞られて、検出
器９による検出湯温が設定温度taに対して一定
Δt以上に上昇したときには、両供給量切替機構
１７，１８が小供給量状態に切替わることによ
り、第３図においてａ→a′やｂ→b′で示すよう
に、インプツトIPが低下するが、このインプツ
トIPの低下が、第４図実線に示すように瞬時に
行なわれ、従つて、湯温は第５図実線に示すよう
にあまり大きくは上昇せず、湯温のオーバーシユ
ートが回避される。因みに、送風機１の回転数制
御のみによつてインプツトIPを調整する従来装
置においては、出湯量が急激に絞られたときのイ
ンプツト変化が、第４図の点線の如きであり、こ
れによつて第５図点線の如く湯温は大きく上昇
し、いわゆるオーバーシユートしてしまう。

【図面の簡単な説明】

第１図は湯沸器の概念図、第２図は制御回路
図、第３図はインプツトとロード圧との関係を示
すグラフ、第４図はインプツトの経時変化例を示
すグラフ、第５図は第４図に対応する湯温の経時
変化例を示すグラフである。 ４……空気ガス混合装置、８……ゼロガバナ、
９……湯温検出器、１……送風機、Ｂ……制御機
構、７……空気供給路、１７……空気供給量切替
機構、１５……ガス供給路、１８……ガス供給
量、切替機構、Ｃ……切替機構、１７Ａ……ダン
パー、１７Ｂ……ソレノイド、１８Ａ……バイパ
ス路、１８Ｂ……電磁弁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 空気ガス混合装置４と、空気供給量の調整に
   応じてガス供給量を自動調整するゼロガバナ８
   及び、湯温検出器９の検出温度に基づいて空気
   供給用送風機１の回転数を、湯温が設定温度に
   維持されるように制御する機構Ｂとを設けてあ
   る湯沸器における燃焼制御装置において、空気
   供給路７の通過面積の変更により空気供給量を
   大小２段に切替可能な機構１７と、ガス供給路
   １５の通過面積の変更によりガス供給量を大小
   ２段に切替可能な機構１８とを設けるととも
   に、前記湯温検出器９の検出温度が設定温度に
   対して一定以上に上昇したとき、前記切替機構
   １７，１８を小供給量状態に自動的、かつ、可
   逆的に切替える機構Ｃを設けてある事を特徴と
   する湯供給における燃焼制御装置。 前記空気量切替機構１７が、空気供給路７を
   全開する姿勢と絞る姿勢とに揺動切替自在なダ
   ンバー１７Ａと、これを切替作動させるソレノ
   イド１７Ｂとから構成されたものである実用新
   案登録請求の範囲第項に記載の湯沸器におけ
   る燃焼制御装置。 前記ガス量切替機構１８が、ガス供給路１５
   に接続させたバイパス路１８Ａに、これを開閉
   自在な電磁弁１８Ｂを介装して構成されたもの
   である実用新案登録請求の範囲第項又は第
   項に記載の湯沸器における燃焼制御装置。