JPH0599429A - 暖房装置 - Google Patents
暖房装置Info
- Publication number
- JPH0599429A JPH0599429A JP3257576A JP25757691A JPH0599429A JP H0599429 A JPH0599429 A JP H0599429A JP 3257576 A JP3257576 A JP 3257576A JP 25757691 A JP25757691 A JP 25757691A JP H0599429 A JPH0599429 A JP H0599429A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- combustion
- atmospheric pressure
- blower
- combustor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/02—Regulating fuel supply conjointly with air supply
- F23N1/022—Regulating fuel supply conjointly with air supply using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2223/00—Signal processing; Details thereof
- F23N2223/52—Fuzzy logic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2225/00—Measuring
- F23N2225/04—Measuring pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2225/00—Measuring
- F23N2225/08—Measuring temperature
- F23N2225/21—Measuring temperature outlet temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2233/00—Ventilators
- F23N2233/06—Ventilators at the air intake
- F23N2233/08—Ventilators at the air intake with variable speed
Landscapes
- 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)
- Control Of Combustion (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 標高の差や空気温度の差による燃焼用空気の
変動を自動補正し安定燃焼範囲を確保する。 【構成】 燃焼用空気の代表温度を検出する給気温度検
出手段９と、設置場所の気圧を代表して検出する気圧検
出手段１０とを設け、これら給気温度検出手段９と気圧
検出手段１０の各出力により燃焼用の送風機３に係るメ
ンバーシップ関数を構成し、ファジー推論により空気の
希薄さを補正した量の燃焼用空気を送風機３を制御して
燃焼器２に送り込むようにする。
変動を自動補正し安定燃焼範囲を確保する。 【構成】 燃焼用空気の代表温度を検出する給気温度検
出手段９と、設置場所の気圧を代表して検出する気圧検
出手段１０とを設け、これら給気温度検出手段９と気圧
検出手段１０の各出力により燃焼用の送風機３に係るメ
ンバーシップ関数を構成し、ファジー推論により空気の
希薄さを補正した量の燃焼用空気を送風機３を制御して
燃焼器２に送り込むようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は燃焼用空気を給気系に
より供給する密閉型の燃焼器を備えた暖房装置に関する
ものである。
より供給する密閉型の燃焼器を備えた暖房装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】燃焼用空気を給気系により供給する密閉
型の燃焼器を備えた暖房装置は、強制給排気式暖房機と
して広く普及している。給気系は送風機を有し、取入口
は室外に、吹出口は燃焼器内に開口している。また排気
系は燃焼器に連なった熱交換器の出口に接続され、排気
開口端は室外に開口される。
型の燃焼器を備えた暖房装置は、強制給排気式暖房機と
して広く普及している。給気系は送風機を有し、取入口
は室外に、吹出口は燃焼器内に開口している。また排気
系は燃焼器に連なった熱交換器の出口に接続され、排気
開口端は室外に開口される。
【０００３】上記構成の暖房装置において、燃焼器の燃
焼に必要な燃焼用空気は全て給気系により室外から供給
される。即ち、室外空気は取入口から吸い込まれ、送風
機により加圧されて燃焼器に送り込まれ、燃焼用一次空
気及び燃焼用二次空気として燃料の燃焼に使われる。燃
焼廃ガスは熱交換器から排気系に導かれ、排気開口端か
ら室外へ排気される。
焼に必要な燃焼用空気は全て給気系により室外から供給
される。即ち、室外空気は取入口から吸い込まれ、送風
機により加圧されて燃焼器に送り込まれ、燃焼用一次空
気及び燃焼用二次空気として燃料の燃焼に使われる。燃
焼廃ガスは熱交換器から排気系に導かれ、排気開口端か
ら室外へ排気される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】燃焼器を安定燃焼させ
るには燃焼に必要な量の燃焼用空気を供給する必要があ
るが、給気系による燃焼用空気の供給において、空気温
度が低くなると比重分の流量密度が上がり、空気温度が
高くなると流量密度は低くなる。従って、空気温度がか
なり高いと燃焼に必要な酸素量が不足し安定燃焼が維持
できなくなる。そこで従来は給気温度を測定し、給気温
度に応じて燃料供給系又は送風機を制御し、安定燃焼範
囲を確保しているが、制御幅が広く厄介であるうえ、標
高による空気密度の変動に対しては個別的に給気系を調
整し直す以外には対応することができないといった解決
すべき課題を含んでいる。
るには燃焼に必要な量の燃焼用空気を供給する必要があ
るが、給気系による燃焼用空気の供給において、空気温
度が低くなると比重分の流量密度が上がり、空気温度が
高くなると流量密度は低くなる。従って、空気温度がか
なり高いと燃焼に必要な酸素量が不足し安定燃焼が維持
できなくなる。そこで従来は給気温度を測定し、給気温
度に応じて燃料供給系又は送風機を制御し、安定燃焼範
囲を確保しているが、制御幅が広く厄介であるうえ、標
高による空気密度の変動に対しては個別的に給気系を調
整し直す以外には対応することができないといった解決
すべき課題を含んでいる。
【０００５】この発明はかかる従来の課題を解決するた
めになされたもので、標高の差や空気温度の差による燃
焼用空気の変動を自動的に補正し安定燃焼範囲を確保で
きる暖房装置を得ることを目的とする。
めになされたもので、標高の差や空気温度の差による燃
焼用空気の変動を自動的に補正し安定燃焼範囲を確保で
きる暖房装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係る暖房装置
は、燃焼用空気の代表温度を検出する給気温度検出手段
と、設置場所の気圧を代表して検出する気圧検出手段と
を設け、これら給気温度検出手段と気圧検出手段の各出
力によりメンバーシップ関数を構成し、ファジー推論に
より空気の希薄さを補正した量の燃焼用空気を送風機に
より燃焼器に送り込むようにしたものである。
は、燃焼用空気の代表温度を検出する給気温度検出手段
と、設置場所の気圧を代表して検出する気圧検出手段と
を設け、これら給気温度検出手段と気圧検出手段の各出
力によりメンバーシップ関数を構成し、ファジー推論に
より空気の希薄さを補正した量の燃焼用空気を送風機に
より燃焼器に送り込むようにしたものである。
【０００７】
【作用】この発明における暖房装置においては、空気温
度及び気圧による燃焼用空気の希薄さを自動補正して、
最適空気量を燃焼器に供給できるようになり、空気温度
や標高に大きな差があるような使用環境でも安定燃焼範
囲が確保されることになる。
度及び気圧による燃焼用空気の希薄さを自動補正して、
最適空気量を燃焼器に供給できるようになり、空気温度
や標高に大きな差があるような使用環境でも安定燃焼範
囲が確保されることになる。
【０００８】
【実施例】図１はこの発明の一実施例を示す暖房装置の
構成を示す側断面図、図２はその給気系の送風機の送風
特性を示す説明図、図３から図６はそれぞれファジー制
御のためのファジールールに関する説明図である。
構成を示す側断面図、図２はその給気系の送風機の送風
特性を示す説明図、図３から図６はそれぞれファジー制
御のためのファジールールに関する説明図である。
【０００９】この実施例の暖房装置は図１に示すよう
に、燃焼用空気を給気系１により供給する密閉型の燃焼
器２を備えている。給気系１は送風機３を有し、空気取
入口４は室外に、吹出口は燃焼器２内に開口している。
また排気系５は燃焼器２に連なった熱交換器６の出口に
接続され、排気開口端７は給気系１の空気取入口４と給
排気端末部品によりまとめられて室外に向かって開口さ
れている。給気系１の送風機３の吸い込み側にはエアー
ダンパ８が設けられ、エアーダンパ８の上流側の給気系
１には当該部を通る空気温度を検出する給気温度検出手
段９が取り付けられている。この給気温度検出手段９
は、給気温度を代表して検出し出力する。また暖房装置
の本体底側には気圧を検出して出力する気圧検出手段１
０が取り付けられている。給気温度検出手段９と気圧検
出手段１０の各出力はいずれも暖房装置に組込まれた制
御回路１１に入力される。
に、燃焼用空気を給気系１により供給する密閉型の燃焼
器２を備えている。給気系１は送風機３を有し、空気取
入口４は室外に、吹出口は燃焼器２内に開口している。
また排気系５は燃焼器２に連なった熱交換器６の出口に
接続され、排気開口端７は給気系１の空気取入口４と給
排気端末部品によりまとめられて室外に向かって開口さ
れている。給気系１の送風機３の吸い込み側にはエアー
ダンパ８が設けられ、エアーダンパ８の上流側の給気系
１には当該部を通る空気温度を検出する給気温度検出手
段９が取り付けられている。この給気温度検出手段９
は、給気温度を代表して検出し出力する。また暖房装置
の本体底側には気圧を検出して出力する気圧検出手段１
０が取り付けられている。給気温度検出手段９と気圧検
出手段１０の各出力はいずれも暖房装置に組込まれた制
御回路１１に入力される。
【００１０】上記の構成の暖房装置において、暖房運転
時の燃焼動作は通常よく知られているとおりで、燃焼に
必要な燃焼用空気は全て給気系１により室外から供給さ
れる。即ち、室外空気は空気取入口４から吸い込まれ、
送風機３により加圧されて燃焼器２に送り込まれ、燃焼
用一次空気及び燃焼用二次空気として燃焼器２おいて燃
料の燃焼に使われる。燃焼によりできる燃焼廃ガスは熱
交換器６から排気系５に導かれ、排気開口端７から室外
へ排気される。暖房運転中において、燃焼器２への燃焼
用空気は給気温度検出手段９及び気圧検出手段１０によ
る空気の状態量情報に基づく空気の希薄さが求められ希
薄さに応じて最適空気量が自動補正され燃焼器２に送風
機３により供給される。
時の燃焼動作は通常よく知られているとおりで、燃焼に
必要な燃焼用空気は全て給気系１により室外から供給さ
れる。即ち、室外空気は空気取入口４から吸い込まれ、
送風機３により加圧されて燃焼器２に送り込まれ、燃焼
用一次空気及び燃焼用二次空気として燃焼器２おいて燃
料の燃焼に使われる。燃焼によりできる燃焼廃ガスは熱
交換器６から排気系５に導かれ、排気開口端７から室外
へ排気される。暖房運転中において、燃焼器２への燃焼
用空気は給気温度検出手段９及び気圧検出手段１０によ
る空気の状態量情報に基づく空気の希薄さが求められ希
薄さに応じて最適空気量が自動補正され燃焼器２に送風
機３により供給される。
【００１１】即ち、暖房運転中においては、制御回路１
１により給気温度検出手段９による温度情報と燃焼用の
送風機３の送風性能の関係のメンバーシップ関数及び気
圧検出手段１０による気圧情報と送風性能の関係のメン
バーシップ関数が図３及び図４に示すように作成され、
制御ルールに基づきファジー推論により送風機３のモー
タ１２の回転数の変更幅が算出され、制御信号として出
力される。送風機３の送風性能は図２に示すように、空
気温度が低い程、あるいは気圧が高い程向上し、質量流
量は大きくなり、送風機３の特性はモータ１２の回転数
に比例する。こうした情報処理は、所定間隔で常に計
測、推論、補正が実施される。制御ルールは例えば図５
に示すように設定されている。即ち、給気温度が低く、
気圧が高い時は送風機３のモータ１２の回転数を大きく
下げる。給気温度が低く、気圧も低い時はモータ１２の
回転数を少し下げる。給気温度が高く、気圧が低い時は
モータ１２の回転数を大きく上げる。給気温度が高く、
気圧が高い時はモータ１２の回転数を少し上げる。この
制御ルールに基づきファジー推論し、図６に示すように
モータ１２の回転数を変化させることにより、最適空気
量の燃焼用空気を燃焼器２に送り込むことができる。
１により給気温度検出手段９による温度情報と燃焼用の
送風機３の送風性能の関係のメンバーシップ関数及び気
圧検出手段１０による気圧情報と送風性能の関係のメン
バーシップ関数が図３及び図４に示すように作成され、
制御ルールに基づきファジー推論により送風機３のモー
タ１２の回転数の変更幅が算出され、制御信号として出
力される。送風機３の送風性能は図２に示すように、空
気温度が低い程、あるいは気圧が高い程向上し、質量流
量は大きくなり、送風機３の特性はモータ１２の回転数
に比例する。こうした情報処理は、所定間隔で常に計
測、推論、補正が実施される。制御ルールは例えば図５
に示すように設定されている。即ち、給気温度が低く、
気圧が高い時は送風機３のモータ１２の回転数を大きく
下げる。給気温度が低く、気圧も低い時はモータ１２の
回転数を少し下げる。給気温度が高く、気圧が低い時は
モータ１２の回転数を大きく上げる。給気温度が高く、
気圧が高い時はモータ１２の回転数を少し上げる。この
制御ルールに基づきファジー推論し、図６に示すように
モータ１２の回転数を変化させることにより、最適空気
量の燃焼用空気を燃焼器２に送り込むことができる。
【００１２】
【発明の効果】以上実施例による説明からも明らかなよ
うに、この発明によれば空気温度の変動や標高の変化に
よる気圧変動による燃焼用空気の希薄さが自動補正され
最適空気量に制御されるので、設置場所が標高の高い所
であっても又、低い所であっても安定燃焼範囲が装置自
らにより確保され、煩わしい空気量の調整を個別に行な
う必要がなくなる。
うに、この発明によれば空気温度の変動や標高の変化に
よる気圧変動による燃焼用空気の希薄さが自動補正され
最適空気量に制御されるので、設置場所が標高の高い所
であっても又、低い所であっても安定燃焼範囲が装置自
らにより確保され、煩わしい空気量の調整を個別に行な
う必要がなくなる。
【図１】この発明の一実施例を示す暖房装置の構成を示
す側断面図である。
す側断面図である。
【図２】この発明の暖房装置の燃焼用の送風機の送風特
性を示す説明図である。
性を示す説明図である。
【図３】この発明の制御に使うメンバーシップ関数の説
明図である。
明図である。
【図４】この発明の制御に使うメンバーシップ関数の説
明図である。
明図である。
【図５】この発明の制御に使う制御ルールの説明図であ
る。
る。
【図６】この発明にかかるファジー制御についての説明
図である。
図である。
１ 給気系 ２ 燃焼器 ３ 送風機 ９ 給気温度検出手段 １０ 気圧検出手段 １２ モータ
Claims (1)
- 【請求項１】 燃焼器の燃焼に使う燃焼用空気を送風機
を持つ給気系により供給する暖房装置であって、燃焼用
空気の代表温度を検出する給気温度検出手段と、設置場
所の気圧を代表して検出する気圧検出手段とを設け、こ
れら給気温度検出手段と気圧検出手段の各出力によりメ
ンバーシップ関数を構成し、ファジー推論により空気の
希薄さを補正した量の燃焼用空気を上記送風機により上
記燃焼器に供給するようにしたことを特徴とする暖房装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3257576A JPH0599429A (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 暖房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3257576A JPH0599429A (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 暖房装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0599429A true JPH0599429A (ja) | 1993-04-20 |
Family
ID=17308192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3257576A Pending JPH0599429A (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 暖房装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0599429A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1219899A1 (en) * | 2000-12-20 | 2002-07-03 | Toyotomi Co., Ltd. | Control system for combustion equipment |
| NL1016884C2 (nl) * | 1999-12-18 | 2004-04-20 | Bosch Gmbh Robert | Werkwijze voor het regelen van een warmtegenerator met een lucht-verbrandingsgas-geleiding. |
| JP2010151406A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-08 | Hanshin Electric Co Ltd | 燃焼制御装置 |
| CN104422141A (zh) * | 2013-09-02 | 2015-03-18 | 海尔集团公司 | 一种可适应不同海拔高度的燃气热水器控制方法 |
-
1991
- 1991-10-04 JP JP3257576A patent/JPH0599429A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1016884C2 (nl) * | 1999-12-18 | 2004-04-20 | Bosch Gmbh Robert | Werkwijze voor het regelen van een warmtegenerator met een lucht-verbrandingsgas-geleiding. |
| EP1219899A1 (en) * | 2000-12-20 | 2002-07-03 | Toyotomi Co., Ltd. | Control system for combustion equipment |
| JP2010151406A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-08 | Hanshin Electric Co Ltd | 燃焼制御装置 |
| CN104422141A (zh) * | 2013-09-02 | 2015-03-18 | 海尔集团公司 | 一种可适应不同海拔高度的燃气热水器控制方法 |
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