JPH0367920A - ガスバーナ用燃焼制御装置 - Google Patents

ガスバーナ用燃焼制御装置

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JPH0367920A
JPH0367920A JP1203591A JP20359189A JPH0367920A JP H0367920 A JPH0367920 A JP H0367920A JP 1203591 A JP1203591 A JP 1203591A JP 20359189 A JP20359189 A JP 20359189A JP H0367920 A JPH0367920 A JP H0367920A
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JP
Japan
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airflow rate
section
air
combustion
control
Prior art date
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Pending
Application number
JP1203591A
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English (en)
Inventor
Toshio Furuhashi
古橋 鋭夫
Makoto Hasegawa
誠 長谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eiken Industries Co Ltd
Original Assignee
Eiken Industries Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0367920A publication Critical patent/JPH0367920A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N1/00Regulating fuel supply
    • F23N1/02Regulating fuel supply conjointly with air supply
    • F23N1/022Regulating fuel supply conjointly with air supply using electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2225/00Measuring
    • F23N2225/04Measuring pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2225/00Measuring
    • F23N2225/08Measuring temperature
    • F23N2225/18Measuring temperature feedwater temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2231/00Fail safe
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2233/00Ventilators
    • F23N2233/06Ventilators at the air intake
    • F23N2233/08Ventilators at the air intake with variable speed

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、主として、全−次子屏合方式ガスバーナ装
置に使用される燃焼制御目装置に関するものである。
〔従来の技術〕
燃焼負荷を比例制御させる給湯機等のカスハナを全一次
子混合方式で行う場合、その燃焼範囲がブンゼン方式に
比べて可なり狭い為に、空気比制御の質が問題となる。
このため、従来においては、燃焼状態をセン゛リ−で検
知しフイードバツクしながら生ガス量と燃焼用空気(以
下「空気」と記す)量を個別に制御するという電子制御
11方法を採用していた。
しかしながら、この制御方法にあっては、電子制御を採
用していたため、フィートハソク回路における要素変換
や部品構成が複雑になるとともにセンリーの精度や応答
速度が要求される結果、メンテナンスに手間がかかり、
よって、生産コストが高額化するとともに信頼性に乏し
いものであった。
そのうえ、 突風等によって圧力変化が発生ずると、空気量と生ガス
量との影響の度合が異なるため、送風ファンの元圧をに
ばて、突風等の影響を極力低下させる設計となり、この
結果、送風ファンの回転数を大きくするかファン径を大
きくせさるを得す、このため、送風ファンの生産コスト
が高額化するとともに騒音等が発生しやすいものであっ
た。
これらの欠点を解消するために、発明者は比率制御弁を
案出しく特許出願績、特顆平1−1.15885号、特
願平]−134196号)、この比率制御弁によって、
突風等の外乱 や給湯機等における吸気部および耕気部
の目詰まり等の通路抵抗変化に対して安定した一定の空
気比を容易に維持し、且つ、送風ファンの回転数を必要
最小限に留めることができるようにした。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、この比率制御弁によって空気比を一定に
維持する為、突風等による空気量の変化が生した場合、
それに対応した生カス量が供給されることとなり、燃焼
量が変化し、この結果、以下の不都合が発生した。
(1)、当該ガスバーナ装置が給湯機に使用された場合
、出湯温度が変化せざるを得ない、(2)、又、この出
湯温度の変化を防d=するため、温度センサによって出
湯温度を検知し、ソイ1−゛バータ方式によって送風フ
ァンのコントロールを行うことにより設定温度を補正す
る方法が考えられたが、この方法にあっては、フィード
ハノク回路に熱交換器、水(湯)、温度センサ等の伝熱
要素が介在する為5、応答速度が遅くならざるを得ない
(3)、更に、バーナの持っている同一空気比におりる
単位面積当たりの燃焼量の限界(上限および下限)から
外れるおそれがある。
この発明の課題はこれらの不都合を解?+!iすること
である。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題を達成するために、この発明のガスハナ用燃焼
制御装置においては、 送風ファンによって燃焼用空気を供給するとともにコン
トロール部によってバーナ部の燃ML ヲ適宜コントロ
ールし、且つ、比率制御弁部によって前記バーナ部に供
給される混合気の空気比を−・定に維持するガスバーナ
装置において、 このガスバーナ装置に圧カセンザと目標通風量を設定す
る手段とこの目標通風量に対応する基準通風量信号を設
定する手段とを設け、 前記圧カセンザによって、前記バーナ部の燃焼用空気(
又は混合気)通路中の通風量をその通路中に発生ずる通
路圧損して差圧検知するとともにこの差圧信号を対応す
る実速風量信号としてコンl−ロール部に入力し、この
コントロール部で、基準通風量信号と裏道風量信号との
偏差をフィー トハソク回路によって修正し、風量制御
卸を行・うちのである。
又、 送風ファンによって燃焼用空気を供給するとともにコン
トロール部によってバーナ部の燃焼を適宜コン1−〇−
ルし、且つ、比率制御弁部によって前記バーナ部に供給
される混合気の空気比を一定に維持するガスバーナ装置
において、 このガスバーナ装置に圧カセンザと目標通風量を設定す
る手段とこの目標通風量に対応する基tlt通風量信号
を設定する手段とを設置、 前記圧力センサによって、前記へ−ナ部の生ガス通路中
のガス通過量をその通路中に発生ずる通路圧損して差圧
検知するとともにこの差圧信号を対応する実通風量信号
としてコンI−ロール部に入力し、このコントロール部
で、基!48通風量信号と実通風量信号との偏差をフィ
ートハク回路によって修正し、風量制御を行うものであ
る。
〔発明の作用〕
このように構成されたガスバーナ用燃焼制’+1(l装
置は上記のように構成されているため、突風や給排気部
の目詰まり等によって通風量が変化した場合に、通路差
圧の変化となって圧カセンザが検知する為、コントロー
ル部のフィートハク回路によって設定風量に達するよう
に風量制9卸が働き、この結果、設定燃焼量を誼保てき
る。
〔実施例の説明〕
以下この発明の実施例を第1図および第2図に基づいて
説明する。
第1図において、Gはガス給湯器1のガスハナ部、Cは
このガスバーナ部Gのコントロール部、Rは前記ガスバ
ーナ部Gに供給される生ガス量を制御■する比率制御弁
部である。
11はガスバーナ部lの空気室ケース、12は空気室ケ
ース11内に設置された混合室ケース、13は空気室ケ
ース11の上部に設置された熱交内胴である。この場合
、空気室ケース11と混合室ケース12との間は空気室
穴を横威し、混合室ケース12内は混合室Mを構成する
。14は送風ファンであり、前記空気室ケース11に突
設されている。この送風ファン14によって空気室Aに
空気が供給される。2はガス供給管であり、前記空気室
ケース11の底面に配置されている。このガス供給管2
を介して前記比率制御弁部Cからガスバーナ部Gへ生ガ
スが供給される。21はノズルであり、前記ガス供給管
2に突設されている。
このノズル21は前記混合室M内に突出し、噴出孔21
1,211.・・・を介して混合室M内に/4Eカスを
噴出する。ここに、ガス供給管2は+i′lf記比率制
御井部Rにつながれているため、ガスバーナ部Gにば空
気比を常時一定にした状態で生カスが供給される。なお
、前記比率割判弁部Rは、ガスハナ部Gにおける流体(
生ガスと燃焼用空気く混合気))の圧損部におけるに流
側と下流側におりる差圧によって作動する。3]、、3
]、、・・・は透孔であり、前記混合室ケース12の底
板に形成されている。この透孔31.3L ・・を介し
て空気(送風ファン14によ、って供給された空気)は
混合室M内に供給され、生ガスと混合される。32は均
圧整流板であり、前記ノズル21の上ノノ近傍に設置さ
れている。この均圧整流板311混合空間を保持すると
ともに混合ガス(/4Fガスと空気との混合したもの、
以下同じ)を均圧化させるものである。33は炎孔板で
あり、前記混合室ケース12の開[]端に設置されてい
る。又、331.331、・・・は細孔であり、前記炎
孔板33に形成されている。この細孔331.331.
、 ・・・を介して7)1合カスば熱交内胴13内に噴
出し、燃焼される。
34は熱交換器であり、熱交内胴13内における炎孔板
33の」三方に設置されている。この熱交換器34は水
管341とフィン342,342.・・・とから構成さ
れ、混合ガスの燃焼熱によって水管341を通過する水
を加熱するものである。
次に、第1図、第2図および第3図において、Dは湯温
設定器であり、熱交換器34の出湯温度を設定するため
のものである。
Eは水温検出器であり、熱交換器34への流入水温を検
出するためのものである。
Fば流量検出器であり、熱交換器34へ、の流入水量を
検出するためのものである。
これらの湯温設定器D、水温検出器Eおよび流量検出器
Fの出力信号を演算することにより、必要ガス量および
通風量が設定され、基準値として設定される。ここに、
湯温設定器r)はこの発明の「目標風量設定手段」に相
当する。
なお、第2図ば圧損として空気差圧をフィードバックさ
せるコントロール部のブロフク図であり、] 0 第3図は圧損としてガス差圧をフイードバツクさせるコ
ントロール部のブロツク図であり、次に、第1図、第4
図および第5図に示すように、補助的に、熱交換器34
の水管341の出水部に?A 度センサTを設置し、こ
のセンサ]゛にょって検出した湯温信号をコントロール
部Cに入力し、設定湯温との偏差を検出するフィードバ
ーり方式により送風ファン14のコントロールを行えば
、熱交換器34における出湯温度のコントロールをより
精度良くできるものである。この場合において、第4図
は圧損として空気差圧をフイードバツクさせるコントロ
ール部のブロツク図であり、第5図は圧損としてガス差
圧をフイードバツクさせるコンI・ロール部のブロツク
図であり、上記実施例においては、圧力セン′!t P
を比率制御弁部Rに設置したがこれに限定されるもので
はなく、ガスバーナ部Gに供給される生ガス又は燃焼空
気の差圧を検知可能な個所であれば如何なる個所に設置
することもできる。
〔発明の効果〕 この発明のガスバーナ用燃焼制御装置は、送風ファンに
よって燃焼用空気を供給するとともにコントロール部に
よってバーナ部の燃焼ヲ適宜コントロールし、且つ、比
率制御卸弁部によって前記バーナ部に供給される7昆合
気の空気比を一定に維持するガスバーナ装置において、 このガスバーナ装置に圧カセンザと目標通風量を設定す
る手段とこの目標通風量に対応する基準通風量信号を設
定する手段とを設け、 前記圧力センサによって、前記バーナ部の燃焼用空気(
又は混合気)通路中の通風量をその通路中に発生する通
路圧損して差圧検知するとともにこの差圧信号を対応す
る実通風量信号としてコン)1−1−11.[に入力し
、このコントロール部テ、基準通風量信号と実通風量信
号との偏差をフィードバーク回路によって修正し、風量
制御を行うものであり、 又、 送風ファンによって燃焼用空気を供給するとともにコン
l−+コール部によってバーナ部の燃焼を適] 1 2 宜コントロールし、且つ、比率制御弁部によって前記バ
ーナ部に供給される混合気の空気比を一定に維持するガ
スバーナ装置において、 このガスバーナ装置に圧力センサと目標通風量を設定す
る手段とこの目標通風量に対応する基41通風量信号を
設定する手段とを設け、 前記圧力センサによって、前記バーナ部の生ガス通路中
のガス通過量をその通路中に発生ずる通路圧損して差圧
検知するとともにこの差圧信号を対応する実通風量信号
としてコントロール部に入力し、このコントロール部で
、基準通風量信号と実通風量信号との偏差をフィードバ
ーク回路によって修正し、風量制御を行うものであるた
め、突風や給排気部の目詰まり等によって通風量が変化
した場合に、通路差圧の変化となって圧力センサが検知
する為、コントロール部のフィードバーク回路によって
設定風量に達するように風量制御が働き、この結果、設
定燃焼量を確保できる。
よって、このガスバーナ用燃焼制4fll装置を使用す
れば、フィードバーり信号が熱交換器、水(湯)、温度
センサ等の伝熱要素を介在させることなく、流量と直接
に対応しているため、応答速度が速く、この結果、外乱
に対して即座に送風ファンのコントロールができ、外乱
の影響を迅速に補正して、ガス給湯器の運転をすること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係るガスバーナ用燃焼制御装置の説
明図、 第2図はコントロール部の第−流れ図、第3図はコント
ロール部の第二流れ図、第4図はコントロール部の第三
流れ図、第5図はコントロール部の第四流れ図である。 送風ファン コントロール部 湯温設定器 入水検出器 流量検出器 バーナ部 圧力センサ 3 4 R 比率制御弁部 特 許 出 願 人 工イケン工業株式会社 ■ 手続ネ甫正書(方式)(自発) 1.事件の表示 平成1年特許願第203591号2、
発明の名称  ガスバーナ用燃焼制御装置3、補正をす
る者 事件との関係 特許出願人 住所 静岡県小笠郡浜岡町門屋1370番地名称 エイ
ケン工業株式会社 代表者 河野 三部 4、代理人  〒430 静岡県浜松市元城町218番地の29 (フラワービル5階) 6、補正の対象    図面 7、補正の内容

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、送風ファンによって燃焼用空気を供給するとと
    もにコントロール部によってバーナ部の燃焼を適宜コン
    トロールし、且つ、比率制御弁部によって前記バーナ部
    に供給される混合気の空気比を一定に維持するガスバー
    ナ装置において、このガスバーナ装置に圧力センサと目
    標通風量を設定する手段とこの目標通風量に対応する基
    準通風量信号を設定する手段とを設け、 前記圧力センサによって、前記バーナ部の燃焼用空気(
    又は混合気)通路中の通風量をその通路中に発生する通
    路圧損して差圧検知するとともにこの差圧信号を対応す
    る実通風量信号としてコントロール部に入力し、このコ
    ントロール部で、基準通風量信号と実通風量信号との偏
    差をフィードバック回路によって修正し、風量制御を行
    うことを特徴とするガスバーナ用燃焼制御装置。
  2. (2)、送風ファンによって燃焼用空気を供給するとと
    もにコントロール部によってバーナ部の燃焼を適宜コン
    トロールし、且つ、比率制御弁部によって前記バーナ部
    に供給される混合気の空気比を一定に維持するガスバー
    ナ装置において、このガスバーナ装置に圧力センサと目
    標通風量を設定する手段とこの目標通風量に対応する基
    準通風量信号を設定する手段とを設け、 前記圧力センサによって、前記バーナ部の生ガス通路中
    のガス通過量をその通路中に発生する通路圧損して差圧
    検知するとともにこの差圧信号を対応する実通風量信号
    としてコントロール部に入力し、このコントロール部で
    、基準通風量信号と実通風量信号との偏差をフィードバ
    ック回路によって修正し、風量制御を行うことを特徴と
    するガスバーナ用燃焼制御装置。
JP1203591A 1989-08-05 1989-08-05 ガスバーナ用燃焼制御装置 Pending JPH0367920A (ja)

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JP (1) JPH0367920A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05118532A (ja) * 1991-10-30 1993-05-14 Yamatake Honeywell Co Ltd 燃焼制御装置
JP2008057814A (ja) * 2006-08-30 2008-03-13 Noritz Corp ガス給湯装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS635257B2 (ja) * 1979-01-22 1988-02-02 Nauchino Isusuredo* Konsuto* Tech Inst Shinnoi Puromu*

Patent Citations (1)

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