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発明の名称 燃焼装置の不完全燃焼検出装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−304544(P2001−304544A)
公開日 平成13年10月31日(2001.10.31)
出願番号 特願2000−125247(P2000−125247)
出願日 平成12年4月26日(2000.4.26)
代理人 【識別番号】100107308
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎
【テーマコード(参考)】
3K003
【Fターム(参考)】
3K003 TB03 
発明者 石原 忍
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 バーナに燃焼用空気を供給する通風手段を備えた燃焼部がケーシング内に複数設けられている燃焼装置の不完全燃焼検出装置であって、前記バーナにて燃焼された燃焼排ガスに対して検出作用して、不完全燃焼を検出する不完全燃焼検出手段が、複数の燃焼部のうち、他の燃焼部と較べて使用に伴ってバーナの燃焼が早く不完全燃焼になると予測される燃焼部の燃焼排ガスを対象として検出するように構成されている燃焼装置の不完全燃焼検出装置。
【請求項2】 前記ケーシングに、前記複数の燃焼部のバーナの夫々に供給する燃焼用空気を給気するための給気口が設けられている請求項1に記載の燃焼装置の不完全燃焼検出装置。
【請求項3】 前記不完全燃焼検出手段が、前記複数の燃焼部のうち、前記バーナの最大燃焼量が最も大きな燃焼部の燃焼排ガスに対して検出作用するように構成されている請求項1または2に記載の燃焼装置の不完全燃焼検出装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、バーナに燃焼用空気を供給する通風手段を備えた燃焼部がケーシング内に複数設けられている燃焼装置の不完全燃焼検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】上記の燃焼装置の不完全燃焼検出装置は、例えば、バーナにて燃焼された燃焼排ガスに対して検出作用して、不完全燃焼を検出する不完全燃焼検出手段として一酸化炭素ガスセンサが用いられ、この一酸化炭素ガスセンサの検出値が設定値以上になることにより不完全燃焼を検出するように構成され、その一酸化炭素ガスセンサが、複数の燃焼部の夫々に対応して燃焼部の数と同じ数だけ設けられている。そして、不完全燃焼検出手段により不完全燃焼が検出されると、その不完全燃焼検出手段が検出対象としている燃焼部のバーナの燃焼を停止させて、その燃焼部のメンテナンス作業などを行うことによって、燃焼装置の不完全燃焼を防止するものであった。ちなみに、不完全燃焼が起こる要因としては、燃焼用空気を給気するためにケーシングに設けられた給気口や通風手段の吸引部に異物や塵埃などが付着することにより給気口や吸引部が閉塞してバーナへの燃焼用空気供給量が減少する通風異常や、バーナにて燃焼された燃焼排ガスを排出する排出部に異物や塵埃などが付着することにより排出部が閉塞して排出される燃焼排ガス量が減少する排気異常などが考えられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来のものでは、不完全燃焼検出手段が複数の燃焼部と同じ数だけ設けられているので、コストアップを招くものとなっており、とくに、燃焼部の数が多くなるほどコストアップが顕著になる。そこで、コストの低減を図るために、複数の燃焼部の一部を検出対象とするように不完全燃焼検出手段を設けることが考えられるが、複数の燃焼部のバーナの夫々において不完全燃焼が起こる可能性があり、しかも、使用に伴って不完全燃焼が起こるタイミングが燃焼部によって異なるので、燃焼装置の不完全燃焼の発生を検出することができない虞があるものとなる。
【0004】本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、コストの低減を図りながら、燃焼装置の不完全燃焼を防止することが可能となる燃焼装置の不完全燃焼検出装置を提供する点にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するために、請求項1に記載の発明によれば、バーナに燃焼用空気を供給する通風手段を備えた燃焼部がケーシング内に複数設けられている燃焼装置の特定ガス濃度検出装置において、前記バーナにて燃焼された燃焼排ガスに対して検出作用して、不完全燃焼を検出する不完全燃焼検出手段が、複数の燃焼部のうち、他の燃焼部と較べて使用に伴ってバーナの燃焼が早く不完全燃焼になると予測される燃焼部の燃焼排ガスを対象として検出するように構成されている。
【0006】すなわち、複数の燃焼部のうち、他の燃焼部と較べて使用に伴ってバーナの燃焼が早く不完全燃焼になると予測される燃焼部にだけ不完全燃焼検出手段を設けることによって、不完全燃焼検出手段の数を複数の燃焼部の数よりも少なくすることが可能となる。しかも、複数の燃焼部のうち、他の燃焼部と較べて使用に伴ってバーナの燃焼が早く不完全燃焼になると予測される燃焼部に不完全燃焼検出手段を設け、その不完全燃焼検出手段により不完全燃焼を検出することによって、燃焼装置の不完全燃焼の発生をいち早く検出することができることとなる。したがって、燃焼装置の不完全燃焼をいち早く検出することによって、他の燃焼部と較べて使用に伴ってバーナの燃焼が早く不完全燃焼になると予測される燃焼部だけでなく、不完全燃焼となっていない他の燃焼部に対しても、バーナの燃焼を停止させて、点検や掃除などのメンテナンス作業を行うことができることとなり、燃焼装置の不完全燃焼を防止することが可能となる。
【0007】以上のことをまとめると、コストの低減を図りながら、燃焼装置の不完全燃焼を防止することが可能となる燃焼装置の不完全燃焼検出装置を提供することが可能となった。
【0008】請求項2に記載の発明によれば、前記ケーシングに、前記複数の燃焼部のバーナの夫々に供給する燃焼用空気を給気するための給気口が設けられている。すなわち、ケーシングに給気口を設けることによって、複数の燃焼部の夫々に燃焼用空気を給気するための給気ダクトなどを設けなくとも、給気口から複数の燃焼部のバーナの夫々に供給する燃焼用空気を給気することができることとなって、装置の構成を簡素化することが可能となる。さらに、ケーシングに給気口を設けることによって、複数の燃焼部が給気口を共有することも可能となって、コストの低減を図ることも可能となる。
【0009】請求項3に記載の発明によれば、前記不完全燃焼検出手段が、前記複数の燃焼部のうち、前記バーナの最大燃焼量が最も大きな燃焼部の燃焼排ガスに対して検出作用するように構成されている。すなわち、バーナの最大燃焼量が最も大きな燃焼部は、バーナへの燃焼用空気供給量も他の燃焼部と較べて最も大きいために、給気口や通風手段の吸引部に異物や塵埃などが付着して給気口や通風手段の吸引部が少し閉塞された状態で不完全燃焼となるので、バーナの最大燃焼量が最も大きな燃焼部を、複数の燃焼部のうち、他の燃焼部と較べて使用に伴ってバーナの燃焼が早く不完全燃焼になると予測される燃焼部と見なすことができることとなる。したがって、不完全燃焼検出手段がバーナの最大燃焼量が最も大きな燃焼部の燃焼排ガスを検出対象とすることによって、燃焼装置の不完全燃焼をいち早くかつ的確に検出することができることとなる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明にかかる燃焼装置の未燃成分濃度検出装置を屋外設置型の給湯装置に適応した例を図面に基づいて説明する。この給湯装置は、図1〜3に示すように、通風手段Fとしての給湯用ファン1を備えた給湯用燃焼部2、通風手段Fとしての暖房用ファン3を備えた暖房用燃焼部4、給湯用燃焼部2および暖房用燃焼部4の動作を制御する制御部H、この制御部Hに制御指令を指令するリモコン操作部Rなどから構成されている。そして、給湯用燃焼部2および暖房用燃焼部4の夫々が燃焼部Nとして構成され、給湯用燃焼部2および暖房用燃焼部4の2つの燃焼部NがケーシングT内に設けられている。前記給湯装置は、カランやシャワーなどの一般の給湯栓5に湯水を供給し、浴槽6に湯張りを行うとともに、床暖房装置、浴室暖房装置、食器洗浄機、ファンコンベクタなどの暖房用端末器Dに湯水を循環供給するように構成されている。
【0011】前記給湯用燃焼部2および暖房用燃焼部4の夫々に供給する燃焼用空気を給気するための給気口W、給湯用燃焼部2および暖房用燃焼部4の夫々からの燃焼排ガスを排気するための排気口Vの夫々がケーシングTの前面部に設けられている。すなわち、バーナBとしての給湯用バーナ9に供給される燃焼用空気と、バーナBとしての暖房用バーナ41に供給される燃焼用空気とが給気口Wから給気されるように構成され、給湯用バーナ9にて燃焼された燃焼排ガスと暖房用バーナ41にて燃焼された燃焼排ガスとが共通の排気口Vから排気するように、給湯用燃焼部2の排気部2aと暖房用燃焼部4の排気部4aとが共通の排気筒Gに連通接続されている。
【0012】図2の(イ)は、ケーシングTの前面部を取り外した状態における給湯装置の正面図の概略構成を示すものであり、図2の(ロ)は、給湯装置の縦断側面図の概略構成を示すものであり、図3は、ケーシングTの前面部を装着した状態における、給湯装置の正面図を示すものである。これらの図面に基づいて説明を加えると、給湯用燃焼部2と暖房用燃焼部4とが横方向に並ぶ状態でケーシングT内に設けられ、給湯用燃焼部2の排気部2aおよび暖房用燃焼部4の排気部4aがともに前方側に向けて燃焼排ガスを排出するように設けられ、それら排気部2a,4aが排気筒Gに連通接続され、ケーシングTの排気口Vから外部に排気するように構成されている。また、給気口Wは、ケーシングTの下方側に両横側に分離された状態で形成され、この給気口Wを通して、給湯用ファン1の駆動により給湯用燃焼部2に供給される燃焼用空気を給気するとともに、暖房用ファン3の駆動により暖房用燃焼部4に供給される燃焼用空気を給気するように構成されている。
【0013】前記給湯用燃焼部2は、暖房用燃焼部4よりもバーナの最大燃焼量が大きくなるように構成され、給湯用ファン1に加えて、給湯用熱交換器7および追焚用熱交換器8、これら熱交換器7、8を加熱するガス燃焼式の給湯用バーナ9などから構成され、不完全燃焼検出手段としての一酸化炭素センサSが、給湯用バーナ9にて燃焼された燃焼排ガスに対して検出作用して、不完全燃焼を検出するように構成されている。すなわち、一酸化炭素センサSが、2つの燃焼部Nのうち、バーナの最大燃焼量が最も大きな燃焼部Nの燃焼排ガスに対して検出作用するように構成されている。前記給湯用熱交換器7の入口側には、一般家庭用の水道管に接続された給水路10が接続され、給湯用熱交換器7の出口側には、加熱後の湯水を給湯栓5に接続された給湯路11が接続されている。
【0014】前記一酸化炭素センサSについて具体的に説明する。前記一酸化炭素センサSは、図4に示すように、ステンレス製の保護枠S1の内側の台座S2にセンサ素子S3、温度補償用リファレンス素子S4、および、一酸化炭素センサSの雰囲気温度を検出する温度センサS5を備えている。このセンサ素子S3、温度補償用リファレンス素子S4は夫々触媒を担持した白金線で構成されている。そして、図5に示すように、センサ素子S3、温度補償用リファレンス素子S4、および、抵抗素子S6,S7は、ブリッジ回路状態に接続されている。なお、コネクタ部S8は、リード線を介して制御部Hと接続している。つまり、センサ素子S3、温度補償用リファレンス素子S4は、電流が流れることで検出用設定温度(約200℃)に加熱され、その表面に接触する未燃成分が触媒作用によって燃焼する。このとき、センサ素子S3に担持された触媒には、一酸化炭素ガスに対する選択性があるため、センサ素子S3、温度補償用リファレンス素子S4夫々の素子温度に差が生じる。前記白金線は、温度により抵抗値が変化するので、熱交換済み燃焼排ガス中の一酸化炭素濃度が大になるほど、センサ素子S3と温度補償用リファレンス素子S4の抵抗値の差が大となる。したがって、ブリッジ回路における、センサ素子S3と温度補償用リファレンスS4との接続部、および、抵抗素子S6,S7どうしの接続部から電圧値としての出力値Vsが、熱交換済み燃焼排ガス中の一酸化炭素濃度に応じた値を出力し、一酸化炭素ガス濃度を検出する。ただし、温度センサS5が検出する雰囲気温度に応じて、出力値を補正して一酸化炭素濃度が算出される。
【0015】前記給水路10には、その上流側から順に、水フィルタ12、アキュームレータ13、給水サーミスタ14、水量センサ15、給湯用熱交換器7を迂回して給水路10からの水を給湯路11に供給するバイパス路16などが設けられている。前記給湯路11には、その上流側から順に、給湯サーミスタ17、給湯用熱交換器7からの湯水とバイパス路16からの水との混合比を調整するミキシングバルブ18、ミキシングサーミスタ19、水比例バルブ20、割り込み水量センサ21、過圧防止装置22などが設けられている。
【0016】前記追焚用熱交換器8の入口側には風呂戻り路23が接続され、追焚用熱交換器8の出口側には風呂往き路24が接続され、風呂戻り路23と給湯路11とを連通する湯張り路25が設けられている。前記風呂戻り路23と風呂往き路24は、風呂アダプタ26を介して浴槽6に接続され、これら風呂戻り路23および風呂往き路24により、浴槽6に湯張りしたり、浴槽6の湯水を追焚きするように構成されている。
【0017】前記風呂戻り路23には、浴槽6側から順に、浴槽6内の湯水の水位を検出する圧力式の水位センサ27、戻りサーミスタ28、二方弁29、エア置換用電磁弁30、追焚用循環ポンプ31、水流スイッチPが設けられている。そして、風呂往き路24には、往きサーミスタ32が設けられ、湯張り路25には、湯張り電磁弁33が設けられている。すなわち、追焚用循環ポンプ31を駆動することによって、浴槽6内の湯水を風呂戻り路23と風呂往き路24を介して循環しながら、浴槽6内の湯水を追焚きするように構成されている。
【0018】前記給湯用熱交換器7と追焚用熱交換器8を加熱する給湯用バーナ9は、多段式のバーナで、一般家庭用の燃料ガスを供給するガス供給路34が3系統に分岐して接続され、それぞれのガス供給路34にガス切替え電磁弁35が設けられ、分岐箇所よりも上流側のガス供給路34に、給湯用バーナ9への燃料ガス供給量を調整する電磁式の給湯用ガス比例弁36、燃料ガスの供給を断続する断続弁37などが設けられている。そして、給湯用バーナ9の近くには、給湯用バーナ9に対する点火動作を実行する点火用の給湯用イグナイタ38、給湯用バーナ9に着火されたか否かを検出する給湯用フレームロッド39などが設けられている。
【0019】前記暖房用燃焼部4は、暖房用ファン3に加えて、暖房用熱交換器40、その暖房用熱交換器40を加熱するガス燃焼式の暖房用バーナ41などから構成されている。前記暖房用熱交換器40の入口側には、補給水タンク42の出口側と暖房用熱交換器40の入口側とを連通する熱媒通路43が接続され、暖房用熱交換器40の出口側には、高温往き路44が接続されている。そして、補給水タンク42の入口側には、熱媒戻り路45が接続され、熱媒戻り路45からの熱媒が暖房用熱交換器40を迂回するためのバイパス路46が高温往き路44に接続されている。また、熱媒通路43には熱媒用循環ポンプ47が設けられ、その熱媒用循環ポンプ47よりも暖房用熱交換器40側の熱媒通路43が低温往き路48に分岐接続されている。
【0020】すなわち、熱媒用循環ポンプ47を駆動することによって、高温往き路44に設けられた高温サーミスタ49、低温往き路48に設けられた低温サーミスタ50、熱媒戻り路45に設けられた熱媒戻りサーミスタ51などの検出情報に基づいて、給水路10からタンク給水路52を介して補給水タンク42に供給された水が、暖房用熱交換器40で加熱されて、高温往き路44、その高温往き路44に接続されるヘッダHDを介して高温型の暖房用端末器Dに供給されるか、また、暖房用熱交換器40を迂回して、低温往き路48、その低温往き路48に接続されるヘッダHDを介して低温型の暖房用端末器Dに供給されるように構成している。そして、高温型および低温型の暖房用端末器Dからの湯水が、ヘッダHD、そのヘッダHDに接続される熱媒戻り路45を介して補給水タンク42に戻されるように構成されている。
【0021】前記タンク給水路52には、補給水バルブ53と補給水電磁弁54とが設けられ、補給水タンク42には、水位の上限を検出する上限センサ55と下限を検出する下限センサ56とが設けられ、かつ、オーバーフロー路57が接続されている。また、燃料ガスを供給するガス供給路34が、断続弁37と給湯用ガス比例弁36との間から分岐されて、暖房用熱交換器40を加熱する暖房用バーナ41に燃料ガスを供給するように構成され、その分岐されたガス供給路34には、暖房用バーナ41への燃料ガスの供給を断続する暖房用電磁弁58、暖房用バーナ41への燃料ガス供給量を調整する暖房用ガス比例弁59が設けられている。そして、暖房用バーナ41の近くには、暖房用バーナ41に対する点火動作を実行する点火用の暖房用イグナイタ60、暖房用バーナ41に着火されたか否かを検出する暖房用フレームロッド61などが設けられている。
【0022】前記制御部Hは、リモコン操作部Rの制御指令に基づいて、給湯用燃焼部2と暖房用燃焼部4の夫々を制御するように構成され、給湯栓5への一般給湯を行う一般給湯処理、浴槽6へ湯張りする湯張り処理、浴槽6内の湯水を追焚きする追焚き処理、暖房用端末器Dに湯水を循環供給する暖房処理の夫々の処理をすべく、給湯用燃焼部2および暖房用燃焼部4を制御するように構成されている。
【0023】説明を加えると、リモコン操作部Rの運転スイッチなどがON操作されて、給湯装置が運転状態であるときに、給湯栓5の開操作に伴って一般給湯処理を実行し、リモコン操作部Rの湯張り指令や追焚き指令に伴って湯張り処理や追焚き処理を実行するように構成されている。また、暖房用端末器Dのリモコンなどからの運転指令などに伴って暖房処理を実行するように構成されている。
【0024】前記一般給湯処理について具体的に説明すると、給湯栓5を開操作に伴って水量センサ15による検出水量が所定量以上になると、給湯用ファン1を駆動した後、ガス切替え電磁弁35を適宜切替えて断続弁37を開弁して、給湯用ガス比例弁36の開度を調整して給湯用イグナイタ38により給湯用バ−ナ9に点火する。そして、給湯用バーナ9に着火されると、リモコン操作部Rにて設定される目標給湯温度、給水サーミスタ14による検出水温、水量センサ15による検出水量などに基づいて、ガス切替え電磁弁35が切替えられるとともに、給湯用ガス比例弁36の開度が調整され、かつ、ミキシングバルブ18の開度も調整されて給湯温度が目標給湯温度になるように、いわゆるフィードフォワード制御が実行される。
【0025】また、このフィードフォワード制御するとともに、リモコン操作部Rにて設定される目標給湯温度と給湯サーミスタ17による検出湯温との偏差に基づいて、給湯用ガス比例弁36の開度を微調整する、いわゆるフィードバック制御が実行されて、目標給湯温度の湯を給湯栓5から供給する。そして、給湯栓5の閉操作に伴って水量センサ15が所定量の通水を検出しなくなると、断続弁37と給湯用ガス比例弁36を閉弁して給湯バーナ9の燃焼を停止し、一定時間経過後に給湯用ファン1も停止するようにしている。
【0026】前記湯張り処理について具体的に説明すると、湯張り電磁弁33を開弁して、上述の一般給湯処理と同様に、給湯用バーナ9に点火するとともに、フィードフォワード制御およびフィードバック制御を実行して、リモコン操作部Rにて設定される目標給湯温度の湯を浴槽6に供給して湯張りするようにしている。そして、所定量の湯水が浴槽6に供給されると、追焚用循環ポンプ31を作動させて二方弁29を閉じて、水位センサ27により浴槽6の水位を検出し、この検出水位が設定水位に達していると、湯張り電磁弁33を閉弁して、断続弁37とガス比例弁36を閉弁して給湯用バーナ9の燃焼が停止され、一定時間経過後に給湯用ファン1も停止するようにしている。
【0027】前記追焚き処理について具体的に説明すると、給湯用バーナ9が燃焼していないときには、追焚用循環ポンプ31の作動を開始し、水流スイッチPの水流検出に伴って、給湯用ファン1を駆動した後、ガス切替え電磁弁35を適宜切替えて断続弁37を開弁し、ガス比例弁36の開度を調整して給湯用イグナイタ38により給湯用バーナ9に点火する。そして、往きサ−ミスタ32の検出湯温などに基づいて、ガス切替え電磁弁35を切替えるとともに、給湯用ガス比例弁36の開度を調整し、追焚用熱交換器8により浴槽6内の湯水を加熱する。その後、戻りサ−ミスタ28の検出湯温がリモコン操作部Rにて設定されている設定温度に達すると、給湯用ガス比例弁36と断続弁37を閉弁させ給湯用バ−ナ9の燃焼を停止させて、一定時間経過後に給湯用ファン1も停止するようにしている。
【0028】前記暖房処理について具体的に説明すると、高温型の暖房用端末器Dの運転が指令されるなど暖房用端末器Dへの湯水供給の要求があると、熱媒用循環ポンプ47を駆動させた後、断続弁37および暖房用電磁弁58を開弁して、暖房用ガス比例弁59の開度を調整して暖房用イグナイタ60により暖房用バ−ナ41に点火する。そして、暖房用バーナ41に着火されると、暖房用端末器Dにて要求されている湯水の温度、暖房用戻りサーミスタ51および高温往きサーミスタ49の検出温度などに基づいて、暖房用端末器Dに供給する湯水の温度が要求されている温度になるように、暖房用ガス比例弁59の開度を調整するようにしている。このようにして、暖房用端末器Dに要求されている温度の湯水を暖房用端末器Dに供給し、暖房用端末器Dへの湯水供給の要求がなくなると、暖房用ガス比例弁59と断続弁37を閉弁させ暖房用バ−ナ41の燃焼を停止させて、一定時間経過後に暖房用ファン3も停止するようにしている。
【0029】ちなみに、低温型の暖房用端末器Dにて湯水供給の要求があるときには、熱媒用循環ポンプ47を駆動して、補給水タンク42に供給されている水を暖房用熱交換器40を迂回させて、低温往き路48、その低温往き路48に接続されるヘッダHDを介して低温型の暖房用端末器Dに供給するようにしている。
【0030】また、前記制御部Hは、給湯用バーナ9の燃焼中において、一酸化炭素センサSの検出値に基づいて、給湯用バーナ9の燃焼が不完全燃焼であることを検出し、不完全燃焼を検出すると、給湯用バーナ9の燃焼を停止させて、リモコン操作部Rなどにエラー表示したり、警報するなどの不完全燃焼防止処理を実行するように構成されている。すなわち、一酸化炭素センサSにて検出される一酸化炭素ガス濃度が設定濃度以上になると、給湯用バーナ9の不完全燃焼を検出し、その不完全燃焼を検出すると、給湯用ガス比例弁36と断続弁37を閉弁させ給湯用バ−ナ9の燃焼を停止させ、一定時間経過後に給湯用ファン1も停止させるとともに、暖房用バーナ41が燃焼中であれば、暖房用ガス比例弁59および暖房用電磁弁58を閉弁させ暖房用バーナ41の燃焼を停止させ、一定時間経過後に暖房用ファン2も停止させる。そして、不完全燃焼の異常を、リモコン操作部Rなどにエラー表示したり、警報するとともに、その後の給湯用バーナ9および暖房用バーナ41の燃焼の開始を抑制するようにしている。
【0031】このようにして、一酸化炭素ガスセンサSが、給湯用燃焼部2の燃焼排ガスに対して検出作用して、給湯用バーナ9の不完全燃焼を検出するようにしているので、一酸化炭素ガスセンサSの数を少なくしながら、給湯装置の不完全燃焼の発生をいち早くかつ的確に検出することが可能となる。
【0032】前記給気口Wが閉塞することにより不完全燃焼が発生する場合を挙げて説明を加えると、給湯用燃焼部2が暖房用燃焼部4よりもバーナの最大燃焼量が大きくなるように構成されているため、給湯用燃焼部2の方が暖房用燃焼部4よりも多くの燃焼用空気が必要となる。したがって、図6に示す如く、給湯用燃焼部2および暖房用燃焼部4における給気口開口率と一酸化炭素ガスの発生濃度との関係から、給湯用燃焼部2の方が暖房用燃焼部4よりも給気口開口率が高い値で一酸化炭素ガスの発生濃度が上昇し、給湯用燃焼部2の方が暖房用燃焼部4よりも給気口開口率が高い値で不完全燃焼となることが分かる。すなわち、使用に伴って、給湯用燃焼部2の方が暖房用燃焼部4よりも早く不完全燃焼になることが予測されることとなり、一酸化炭素ガスセンサSが給湯用燃焼部2の燃焼排ガスを検出対象することによって、給湯装置の不完全燃焼をいち早く検出することが可能となる。
【0033】ファンの吸引部の閉塞による不完全燃焼の発生について説明を加えると、上述の如く、給湯用燃焼部2の方が暖房用燃焼部4よりも多くの燃焼用空気が必要となっているので、給湯用ファン1の吸引部の方が暖房用ファン3の吸引部よりも多くの燃焼用空気が吸引されることとなって、給湯用ファン1の吸引部の方が暖房用ファン3の吸引部よりも早く閉塞すると予測することができる。また、排気口Vの閉塞による不完全燃焼の発生についても、上述の如く、給湯用燃焼部2が暖房用燃焼部4よりもバーナの最大燃焼量が大きくなるように構成されているために、給湯用燃焼部2の方が暖房用燃焼部4よりも多くの燃焼排ガスを排出することになるので、給湯用燃焼部2の方が暖房用燃焼部4よりも排気口Vの閉塞率が低い値で不完全燃焼となると予測することができる。
【0034】以上のことをまとめると、暖房用燃焼部4よりも給湯用燃焼部2の方が使用に伴って早く不完全燃焼になると予測することができ、その暖房用燃焼部4の燃焼排ガスを検出対象となるように一酸化炭素ガスセンサSを設けることによって、一酸化炭素ガスセンサSの数を少なくしながら、給湯装置の不完全燃焼の発生をいち早くかつ的確に検出することが可能となる。
【0035】そして、給湯用燃焼部2の給湯用バーナ9にて不完全燃焼が検出されるに伴って、給湯用バーナ9の燃焼を停止させて、以後の給湯用バーナ9および暖房用バーナ41の燃焼を抑制するので、ケーシングTの給気口Wおよび排気口Vの点検や掃除などの作業、および、給湯用燃焼部2に加えて、暖房用燃焼部4をも点検やファンの吸引部の掃除などの作業を行うことができることとなって、給湯装置の不完全燃焼を的確に防止することが可能となる。
【0036】〔別実施形態〕
(1)上記実施形態では、給湯用燃焼部2と暖房用燃焼部4が給気口Wおよび排気口Vを兼用するように構成されているが、給湯用燃焼部2と暖房用燃焼部4の給気口と排気口を各別に設けて実施することも可能であり、また、給気口のみ兼用して排気口を各別に形成したり、給気口を各別に形成して排気口を兼用するようにして実施することも可能である。上述のうち、給湯用燃焼部2と暖房用燃焼部4の給気口と排気口を各別に設ける場合について図面に基づいて説明を加える。図7に示すように、ケーシングT内のほぼ中央部に遮蔽部Qを設けて、給湯室T1と暖房室T2をケーシングT内に各別に形成し、ケーシングTの前面部に、給湯室T1に対応して給湯用給気口W1と給湯用排気口V1を形成するとともに、暖房室T2に対応して暖房用給気口W1と暖房用排気口V1を形成するようにしている。
【0037】(2)上記実施形態では、複数の燃焼部Nのうち、他の燃焼部Nと較べて使用に伴ってバーナの燃焼が早く不完全燃焼になると予測される燃焼部として、バーナの最大燃焼量が最も大きな燃焼部を選択し、その選択して燃焼部の燃焼排ガスに対して一酸化炭素ガスセンサSが検出作用するように構成されているが、複数の燃焼部Nのうち、他の燃焼部Nと較べて使用に伴ってバーナの燃焼が早く不完全燃焼になると予測される燃焼部の選択については、例えば、燃焼部Nの使用頻度に基づいて、使用頻度が最も高い燃焼部を選択してもよく、その他各種の使用条件などによって選択することも可能である。
【0038】(3)上記実施形態では、給湯用燃焼部2および暖房用燃焼部4の夫々に供給する燃焼用空気を給気するための給気口WがケーシングTに設けられているが、例えば、給湯用燃焼部2に供給する燃焼用空気を給気するための給気ダクトと暖房用燃焼部4に供給する燃焼用空気を給気するための給気ダクトを各別に設けて、燃焼用空気を各別に給気するようにして実施することも可能である。
【0039】(4)上記実施形態では、ケーシングTに給湯用燃焼部2と暖房用燃焼部4の2つの燃焼部Nが設けられているものを例示したが、燃焼部の数については、3つや4つ以上でもよく、2つに限られるものではない。
【0040】(5)上記実施形態では、不完全燃焼検出手段として一酸化炭素ガスセンサを例示したが、燃焼排ガス中の酸素ガス濃度を検出する酸素センサや、燃焼排ガス中の窒素酸化物ガス濃度を検出する窒素酸化物センサなど各種のセンサが適応可能である。
【0041】(6)上記実施形態では、本発明にかかる燃焼装置の不完全燃焼検出装置を屋外設置型の給湯装置に適応した例を示したが、屋内設置型の給湯装置に適応することも可能であり、また、給湯装置に限らず、暖房装置などその他の装置にも適応可能である。ちなみに、屋内設置型の給湯装置に適応した場合には、複数の燃焼部からの燃焼排ガスは、排気ダクトなどによって屋外に排気するようにしている。




 

 


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