JPH0473510A - 燃焼機 - Google Patents

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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） この発明は、バーナの燃焼火炎によって負荷を加熱する
燃焼機に関する。

（従来の技術） 一般に、燃焼機は、バーナに燃料および燃焼用空気を供
給して同バーナを着火させ、その燃焼火炎によって負荷
を加熱する。

このような燃焼機では、バーナへの燃焼用空気の供給に
際し、燃焼用ファンの回転や通風に基づく音が発生する
。また、燃焼後の空気を外部に排出するとき、通風によ
る音が発生する。

これらの音は、騒音となり、居住者に不快感を与える。

そこで、燃焼機の吸気系または排気系に音響的消音装置
を設けることが考えられる。

この音響的消音装置は、互いに逆位相の音かぶつかると
両者が相殺して消えるという性質を利用したもので、騒
音を取り込んで周波数分析し、騒音と逆位相でしかも同
音圧の消音用音波を発生し、それを騒音に付加するもの
である。

（発明か解決しようとする課題） しかしながら、上記の音響的消音装置は、騒音を検出す
る手段としてたとえばマイクロフォンを要するため、高
価である。このため、燃焼機としてのコストか上昇する
という欠点がある。

また、上記の音響的消音装置は、騒音を検出しかつ演算
してから消音用音波を作成するため、発生までに時間遅
れか生じ易く、ひいては周波数ずれが生じ易く、消音効
果か損なイっれることがある。

この発明は上記の事情を考慮したもので、その目的とす
るところは、コストの上昇を招くことなく、また騒音に
対する消音用音波の発生に時間遅れや周波数ずれを生じ
ることもなく、常に良好な消音効果を得ることができる
燃焼機を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明は、バーナに燃料および燃焼用空気を供給し、
そのバーナの燃焼火炎により負荷を加熱する燃焼機にお
いて、前記バーナの燃焼量および同バーナへの燃焼用空
気の供給量に応したモードの消音用音波を発生する手段
と、この消音用音波を前記バーナへの吸気路および同バ
ーナから外部への排気路のうち少なくとも一方に放射す
る手段とを備える。

（作　用） バーナの燃焼量および同バーナへの燃焼用空気の供給量
から騒音となる音を予測して消音用音波を作成し、それ
を吸気系または排気系に放射する。

放射した消音用音波は、騒音に付加され、両者が相殺し
て消え去る。

（実施例） 以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第１図において、１は燃焼ユニットで、バーナ２、吸込
室３、および通気路４からなり、パーラ−２をガス管５
を介して燃料供給源（図示しない）に接続している。そ
して、ガス管５の中途部に燃料供給制御弁６を設けてい
る。

バーナ２は、ガス管５から送られるガスを燃焼させるも
のである。

吸込室３は、燃焼用ファン７の回転により吸込口３ａが
ら空気を吸い込み、それを燃焼用空気として吹出口３ｂ
から通気路４に送るものである。

通気路４は、燃焼用空気をバーナ２に導く働きをする。

燃料供給制御弁６は、ガス管５を通るガスの量を調節す
るものである。

燃焼用ファン７は、ファンモータ７Ｍを駆動源としてい
る。

一方、１１は熱交換ユニットで、上記の燃焼ユニット］
の燃焼熱を取り込んで負荷（たとえば水）を加熱するも
のである。この燃焼ユニット１および熱交換ユニット１
１の合体により、空調用の燃焼機を構成している。

熱交換ユニット１１は、バーナ２の燃焼火炎による熱気
を一旦受容する受容空間１２、この受容空間］２から溢
れ出る熱気を対流させる対流空間１３、この対流空間１
３から流出する空気を外部に排出する排気管１４からな
る。そして、排気管１４の先端に排気トップ１５を設け
ている。

燃焼ユニット］において、バーナ２への吸気路である通
気路４に、スピーカ２１を設ける。

熱交換ユニット１１において、バーナ２から外部への排
気路である排気管１４に、スピーカ２２を設ける。

制御回路を第２図に示す。

３０は制御部で、比較・演算部３１、燃焼量データ記憶
部３２、空気二データ記憶部３３、燃焼量設定部３４、
空気全設定部３５、比較・演算部３６、消音用音波デー
タ記憶部３７、消音用音波モート設定部３８からなる。

この制御部３０に、室内温度センサ４１、操作部４２、
外気温度センサ４３、風速センサ４４、燃焼制御部４５
、燃焼制御部５０、燃木、）供給制御弁６、ファンモー
タ７Ｍ、吸気側音波発生部４８、排気側音波発生部４９
を接続する。

上記比較・演算部３１は、次の■〜■の機能手段を有し
ている。

■操作部４２の運転スイッチかオンされたとき、その操
作部４２て設定される設定室内温度と室内温度センサ４
］て検知される室内温度とを比較し、室内温度か設定室
内温度より低いときに燃焼制御部４５に運転指令を送出
する手段。

■運転指令の送出時、室内温度と設定室内温度との差を
演算して求め、求めた温度差に対応する燃焼量データを
燃焼量データ記憶部３４がら読出し、読出した燃焼量デ
ータを燃焼量設定部３４に送出する手段。

■運転指令の送出時、求めた上記温度差に対応する空気
量データを空気量データ記憶部３５から読出し、読出し
た空気量データを空気量設定部３５に送出する手段。

■運転指令の送出時、読出した上記燃焼量データ、空気
量データ、外気温度センサ４３で検知される外気温度デ
ータ、および風速センサ４４て検知される戸外の風速デ
ータを比較・演算部３６に送出する手段。

燃焼制御部４５は、バーナ２の近傍に設けられている点
火器や火炎検知器などの動作を制御するもので、比較・
演算部３１から運転指令を受けているときに、バーナ２
を着火させる制御を行なう。

燃焼量設定部３４は、比較・演算部３１がらの燃焼量デ
ータに基づき、燃料供給制御弁６の開度を設定するもの
である。

空気量設定部３５は、比較・演算部３１からの空気量デ
ータに基づき、ファンモータ７Ｍの速度を設定するもの
である。

比較・演算部３６は、比較・演算部３１からの燃焼量デ
ータおよび空気量データに基づいて消音用音波データ記
憶部３７から特定の消音用音波ブタを読出すとともに、
読出した消音用音波ブタに対し比較・演算部３１からの
外気温度データおよび風速データに基づく補正演算を加
え、この補正後の消音用音波データを消音用音波モート
設定部３８に送出するものである。

この場合、読出す消音用音波データは、燃焼ユニット１
の吸気系に発生する音の周波数および音圧に対応し、か
つ熱交換ユニット１１の排気系に発生する音の周波数お
よび音圧に対応する二種類の消音用音波データである。

すなわち、消音用音波データ記憶部３７に記ｔσされて
いる消音用音波データは、燃焼ユニット］および熱交換
ユニット１１の構造、バーナ２の燃焼量、バーナ２への
燃焼用空気の供給量なとを考慮して予め演算され且つ決
定された周波数／音圧データであり、燃焼ユニット１の
吸気系に発生する音の周波数および音圧、熱交換ユニッ
ト１１の排気系に発生する音の周波数および音圧にそれ
ぞれ対応している。

消音用音波モード設定部３８は、比較・演算部３６から
の二種類の消音用音波データに基づき、燃焼ユニット］
の吸気系に発生する音と逆位相でしかも同音圧の音波モ
ードを設定し、かつ熱交換ユニット１１の排気系に発生
する音と逆位相でしかも同音圧の音波モートを設定する
ものである。

吸気側音波発生部４８は、消音用音波モード設定部３８
の設定音波モードに従って音波信号を作成し、それを上
記スピーカ２１に送出するものである。

排気側音波発生部４９は、消音用音波モード設定部３８
の設定音波モードに従って音波信号を作成し、それを上
記スピーカ２２に送出するものである。

こうして、制御部３０および音波発生部４８４９により
、バーナ２の燃焼量および同バーナ２への燃焼用空気の
供給量に応したモードの消音用音波を発生する手段を構
成している。また、スピーカ２１．２２により、上記発
生する消音用音波をバーナ２への吸気路および同バーナ
２から外部への排気路にそれぞれ放射する手段を構成し
ている。

つぎに、上記の構成において作用を説明する。

操作部４２の運転スイッチかオンされると、その操作部
４２て設定される設定室内温度と室内温度センサ４１て
検知される室内温度とを比較する。

この比較において、室内温度か設定室内温度より低けれ
ば、燃焼制御部４５か動作し、バーナ２か着火される。

このとき、室内温度と設定室内温度との差に基づき、燃
料供給制御弁６の開度を制御し、バーナ２の燃焼量を設
定する。さらに、室内温度と設定室内温度との差に基づ
き、ファンモータ７Ｍの速度を制御し、燃焼用ファン７
の吸込空気足を設定する。

バーナ２が着火すると、その燃焼火炎によって熱交換ユ
ニット１］か加熱され、室内の暖房が行なわれる。

この運転時、燃焼ユニット１の吸気系に、燃焼用ファン
７の回転や通風に基づく騒音が発生する。

また、熱交換ユニット１１の排気系にも、通風による騒
音か発生する。

たたし、燃焼量および燃焼用空気の量に基づき、かつ外
気温度および戸外の風速を考慮し、吸気系に発生する騒
音と逆位相の消音用音波および排気系に発生ずる騒音と
逆位相の消音用音波が作成され、それがスピーカ２１．
２２から放射される。

スピーカ２１から放射される消音用音波は、燃焼用ファ
ン７の回転や通風によって発生する騒音に付加され、両
者か相殺して消え去る。

スピーカ２２から放射される消音用音波は、排気管１４
の通風によって発生する騒音に付加され、両者か相殺し
て消え去る。

このように、吸気系および排気系に発生する騒音を予測
して消音用音波を作成するので、従来のように騒音を検
出するための手段たとえばマイクロフォンか不要であり
、コストの上昇を回避できる。

また、吸気系および排気系に発生する騒音を予測して消
音用音波を作成するいわゆるフィードフォワード制御で
あるから、従来のように騒音を検出しかつ演算してから
消音用音波を作成するものに比べ、消音用音波を発生す
るまでの時間遅れかない。したかって、消音用音波の発
生周波数にずれを生じることもなく、常に良好な消音効
果を得ることかできる。

なお、上記実施例では、吸気系および排気系の両方に消
音用音波を放射する構成としたか、少なくとも一方に放
射する構成としても騒音対策としては十分な効果か得ら
れる。

［発明の効果］ 以上述べたようにこの発明によれば、バーナに燃料およ
び燃焼用空気を供給し、そのバーナの燃焼火炎により負
荷を加熱する燃焼機において、前記バーナの燃焼皿およ
び同バーナへの燃焼用空気の供給量に応したモードの消
音用音波を発生する音波発生子段と、この音波発生手段
が発生する消音用音波を前記バーナへの吸気路および同
バナから外部への排気路のうぢ少なくとも一方に放射す
る手段とを備えたので、コストの上昇を招くことなく、
また騒音に対する消音用音波の発生に時間遅れを生しる
こともなく、常に良好な消音効果を得ることかできる燃
焼機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の全体の構成を概略的に示
す図、第２図は同実施例の制御回路の構成を示す図であ
る。 １　燃焼ユニット、２・・バーナ、５　ガス管、７・・
・燃焼用ファン、１１・・熱交換ユニット、２］。 ２２・・スピーカ、３ｏ・制御部。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. バーナに燃料および燃焼用空気を供給し、そのバーナの
   燃焼火炎により負荷を加熱する燃焼機において、前記バ
   ーナの燃焼量および同バーナへの燃焼用空気の供給量に
   応じたモードの消音用音波を発生する手段と、この消音
   用音波を前記バーナへの吸気路および同バーナから外部
   への排気路のうち少なくとも一方に放射する手段とを具
   備したことを特徴とする燃焼機。