JPH064213Y2 - 半密閉式燃焼機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、燃焼排ガスを煙突を通して外部へ排出するよ
うにした半密閉式燃焼機に関する ［従来の技術］ この種の燃焼機において、煙突に接続された燃焼室と、
この燃焼室に対応したバーナとを有する燃焼装置を一つ
のみ備えている場合、煙突を通しての燃焼排ガスの外部
への排出には一般に支障はない。

ところで本出願人は、燃焼装置を複数、即ち、暖房用燃
焼装置と温水暖房用燃焼装置とを備え、暖房用燃焼装置
での燃焼熱で暖房を行いつつ、温水暖房用燃焼装置での
燃焼熱で湯を沸かすことのできる半密閉式燃焼機を提案
している。しかもその場合、暖房用燃焼装置からの燃焼
排ガスの熱を温水暖房にも利用して、エネルギーの使用
効率を高めるようにしている。また、燃焼排ガスはまと
めて１つの煙突を通して室外へ排出するようにしてい
る。これによると、複数の燃焼装置を備えているにもか
かわらず排気系の簡素化が可能である。

しかし、燃焼開始時には煙突におけるドラフト力が得ら
れないため、煙突を通した燃焼排ガスの屋外への排出が
不十分になり易い。そのため燃焼運転の燃焼装置と燃焼
休止の燃焼装置とがあると、燃焼排ガスがその休止中の
燃焼装置を通って室内へ流出してしまう虞れがある。例
えば、暖房用燃焼装置の運転開始時に温水暖房用燃焼装
置の運転が停止されていると、暖房用燃焼装置からの燃
焼排ガスは温水暖房用燃焼装置の燃焼室に入り、さらに
その温水暖房用燃焼装置に燃焼用空気を導くための給気
ダクトを通って一部が室内へ流出することがある。因み
に、運転中の燃焼装置には送風機によって燃焼用空気が
供給されているので、この運転中の燃焼装置を通して燃
焼排ガスが室内に流出することはない。燃焼排ガスが室
内へ流出すると各種の問題を引起こすことは言うまでも
ない。

それ故に、燃焼排ガスが室内へ流出することを防止する
ために、従来の半密閉式燃焼機においては、運転中の燃
焼装置に対してのみならず、休止中の燃焼装置に対して
も送風機によって空気を供給する必要があり、そのため
の構成は以下のようなものである。すなわち、一本の煙
突に接続された、燃焼室と該燃焼室に対応したバーナと
をそれぞれ有した選択的に駆動され得る複数の燃焼装置
と、該複数の燃焼装置にそれぞれ燃焼用空気を導くため
に接続された複数の給気ダクトと、該複数の給気ダクト
にそれぞれ燃焼用空気を圧送するための複数の送風機
と、上記複数の燃焼装置と上記複数の送風機を選択的に
起動して燃焼起動信号を出力する燃焼起動装置と、上記
燃焼起動信号に応じ、残りの送風機を起動する第１の送
風制御装置とを有すればよい。一方の燃焼装置のみ運転
中であるときでも上記燃焼起動信号に応じて上記第１の
送風作動装置が作動し、双方の燃焼装置の送風機を運転
することにより燃焼排ガスの室内への流出は防止され
る。

［考案が解決しようとする問題点］ しかし、燃焼開始後に十分なドラフト力が上記煙突にお
いて生じたときには、該ドラフト力の作用によって燃焼
排ガスは煙突に流入され、休止中の燃焼機の送風機を運
転する必要はなくなる。このような、不必要になった送
風機の運転を行なうことは必要外の電力を消費し、また
は該送風機の消耗を早めることとなり、無駄でかつ騒音
の発生原因となる。

そこで、燃焼開始後に十分なドラフト力が生じた後は、
休止中である燃焼機の送風機の運転も中止する必要があ
り、そのたには、上記煙突によるドラフト力の存在を表
すドラフト信号を生成するドラフト信号生成装置と、及
び上記ドラフト信号に応じ、残りの送風機の駆動を停止
させる第２の送風制御装置とを備えればよい。

しかしさらに、休止中である燃焼機の送風機の不必要な
運転は、燃焼開始後の十分なドラフト力が生じた後だけ
ではなく、燃焼開始時あるいはその直後にも生じる。す
なわち、上記従来の半密閉式燃焼機においては燃焼起動
装置の出力する燃焼起動信号を上記第１の送風制御装置
が感知し、上記燃焼起動信号に応じ、残りの送風機を起
動するから、一方の燃焼装置の運転と同時に、休止中の
燃焼装置の送風機も運転を開始することとなってしま
う。従って、燃焼排ガスが少ないか事実上無の場合であ
っても、上記残りの送風機の運転が開始されてしまうと
いう不都合があった。

そこで本考案の課題は、上記欠点に鑑み、燃焼開始時あ
るいはその直後においても、休止中である燃焼機の送風
機の不必要な運転を行なわず、かつ燃焼排ガスが燃焼休
止の燃焼装置を通って室内へ流出するのを確実にかつ効
率的に防止できる半密閉式燃焼機を提供することにあ
る。

［問題点を解決するための手段］ 本考案によれば、燃焼排ガスを外部へ排出するようにし
た煙突と、上記煙突に接続された燃焼室と該燃焼室に対
応したバーナとをそれぞれ有した選択的に駆動され得る
複数の燃焼装置と、該複数の燃焼装置にそれぞれ燃焼用
空気を導くために接続された複数の給気ダクトと、該複
数の給気ダクトにそれぞれ燃焼用空気を圧送するための
複数の送風機と、上記煙突によるドラフト力の存在を表
すドラフト信号を生成するドラフト信号生成装置と、上
記複数の燃焼装置と上記複数の送風機を選択的に起動し
て燃焼起動信号を出力する燃焼起動装置と、上記燃焼起
動信号に応じ、残りの送風機を起動する第１の送風制御
装置と、上記ドラフト信号に応じ、残りの送風機の駆動
を停止させる第２の送風制御装置と、上記給気ダクトに
流入した燃焼排ガスを検出して排ガス検出信号を出力す
る排ガス検出素子と、上記燃焼装置の起動後に上記排ガ
ス検出信号が得られるまでは上記第１の送風制御装置の
動作を阻止する送風抑制装置とを備えることを特徴とす
る半密閉式燃焼機が得られる。

［作用］ 今、燃焼起動装置によって複数の燃焼装置と複数の送風
機が選択的に起動されると、燃焼起動信号が得られる。
この燃焼起動信号に応じ、第１の送風制御装置が残りの
送風機を起動しようとするが、送風抑制装置の働きで送
風機はまだ停止状態にあり、給気ダクトに排ガスが流入
したことを検出した検出信号が送られて初めて送風機は
起動する。この結果、燃焼運転の燃焼装置ばかりか燃焼
休止の燃焼装置にも給気ダクトを通して空気が圧送され
る。この空気は、燃焼休止の燃焼装置を通しての室内へ
の燃焼排ガスの流出を抑止する。したがって燃焼排ガス
は全て煙突を通して室外へ排出されることになる。

また燃焼開始後に煙突に十分なドラフト力が生じたとき
には、ドラフト信号生成装置がドラフト信号を生成す
る。このドラフト信号に応じ、第２の送風制御装置は燃
焼休止の燃焼装置に対応した送風機の駆動を停止する。

［実施例］ 第１図は従来の半密閉式燃焼機を示す。第３図は本考案
の一実施例による半密閉式燃焼機を示す。この半密閉式
燃焼機は第１及び第２の燃焼装置１，２を含む。第１の
燃焼装置１は例えば暖房用燃焼装置である。第２の燃焼
装置２は例えば温水暖房用燃焼装置である。第２の燃焼
装置２によって得られた湯は例えば床暖房などに利用さ
れる。

第１及び第２の燃焼装置１，２はそれぞれ、燃焼室３，
４とバーナ６，７とを有している。燃焼室３，４は熱交
換器又は連通ダクト８を介して互いに連通している。連
通ダクト８には煙突９が接続されている。

さらに第１及び第２の燃焼装置１，２に燃焼用空気を供
給するために、第１及び第２の給気ダクト１１，１２と
第１及び第２の送風機１３，１４とが設けられている。
第１及び第２の送風機１３，１４を運転すると、第１及
び第２の給気ダクト１１、１２を介して第１及び第２の
燃焼装置１，２に燃焼用空気が供給される。第１及び第
２の燃焼装置１，２においては、その燃焼用空気を利用
して燃料の燃焼を行う。なお燃料の供給に関する装置に
ついては図示並びに説明を省略する。

この半密閉式燃焼機はさらに、第１及び第２の燃焼装置
１，２を選択的に起動して燃焼起動信号を出力する燃焼
起動装置１５と、第１及び第２の燃焼装置１，２に一対
一で対応して配されたドラフト信号生成装置としての第
１及び第２の感温素子１６，１７とを含んでいる。第１
及び第２の感温素子１６，１７はそれぞれ、第１及び第
２の燃焼装置１，２における燃焼熱を感知して温度信号
を出力するものである。この温度信号は煙突９によるド
ラフト力が十分に大となったことを表すドラフト信号に
相当する。

第１及び第２の感温素子１６，１７は、例えば、第１及
び第２の燃焼装置１，２の温度が設定温度（例えば８０
℃）よりも上昇した時に「開」又は「閉」に切替わる温
度スイッチよりなる。第１及び第２の感温素子１６，１
７は、温度変化にしたがって抵抗を変化させる素子、即
ちサーミスタであってもよい。

さらに第１及び第２の送風機１３，１４の駆動を制御す
る制御ユニット１８が設けられている。制御ユニット１
８は、第１及び第２の送風機１３，１４と燃焼起動装置
１５と第１及び第２の感温素子１６，１７とに接続さ
れ、上述の燃焼起動信号及び温度信号（ドラフト信号）
に応じて第１及び第２の送風機１３，１４の動作を制御
するものである。

次に第４図をも参照して、この半密閉式燃焼機の動作に
ついて説明する。

第１及び第２の燃焼装置１，２の両方において燃焼を行
わせるときには、第１及び第２の送風機１３，１４をい
ずれも駆動し、第１及び第２の給気ダクト１１，１２を
通して燃焼用空気を第１及び第２の燃焼装置１，２に供
給する。この時の燃焼排ガスは全て連通ダクト８及び煙
突９を通って外部へ排出されるので、何等問題はない。

今、燃焼起動装置１５によって第１の燃焼装置１と第１
の送風機１３が選択的に起動されると、燃焼起動信号が
得られる。この燃焼起動信号に応じ、制御ユニット１８
が第２の送風機１４を起動する。この時、制御ユニット
１８は第１の送風制御装置として働く。この結果、燃焼
運転の第１の燃焼装置１ばかりか燃焼休止の第２の燃焼
装置２にも第１及び第２の給気ダクト１１，１２を通し
て空気が圧送される。この空気は、燃焼休止の第２の燃
焼装置２を通しての室内への燃焼排ガスの流出を抑止す
る。したがって燃焼開始時に煙突９でのドラフト力が不
十分であるとしても、燃焼排ガスは全て煙突９を通して
室外へ排出されることになる。

ここで、送風抑制装置２３が働いている場合は、第２の
送風機１４は起動されない。すなわち、第４図に示す実
施例においては、第１及び第２の給気ダクト１１，１２
に第１及び第２の排ガス検出素子２１，２２をそれぞれ
配している。第１及び第２の排ガス検出素子２１，２２
は第１及び第２の給気ダクト１１，１２に流入した燃焼
排ガスをそれぞれ検出して排ガス検出信号を出力するも
のである。第１及び第２の排ガス検出素子２１，２２は
いづれも、一酸化炭素の濃度が１５０〜２００ｐｐｍに
なると排ガス検出信号を出力するＣＯセンサよりなる。

さらに制御ユニット１８は燃焼起動装置１５から燃焼起
動信号が得られた後、上述の排ガス検出信号が得られる
までは、上述した第１の制御装置の動作、即ち、燃焼休
止の燃焼装置に対応した送風機を起動させる動作を阻止
する送風抑制装置２３を備えている。

これによると、第４図からわかるように、第２の送風機
１４は第１の燃焼装置１における燃焼開始から或る時間
ｔだけ遅れて起動される。また燃焼排ガスの逆流が少な
いか実質上無の場合には、第２の送風機１４が起動され
ずにすむこともある。

なお第２の燃焼装置２でのみ燃焼が開始され、第１の燃
焼装置１が燃焼休止のときには、第１の排ガス検出素子
２１が上述の排ガス検出信号を出力することで、上述と
同様の動作が行われ、燃焼排ガスの室内への流出は未然
に防止される。

燃焼開始後には、煙突９の内部と外部との間に温度差が
生じ、これに基づいてドラフト力が発生する。このドラ
フト力は燃焼の継続により増大する。第１の感温素子１
６が上述の設定温度を感知すると、煙突９に十分なドラ
フト力が生じたものと見做し、ドラフト信号に相当する
温度信号を出力する。この温度信号に応じ、制御ユニッ
ト１８は燃焼休止の第２の燃焼装置２に対応した第２の
送風機１４の駆動を停止する。この時、制御ユニット１
８は第２の送風制御装置として働く。

なお第２の燃焼装置２でのみ燃焼が開始され、第１の燃
焼装置１が燃焼休止のときには、第２の感温素子１６が
上述の温度信号を出力することで、上述と同様の動作が
行われ、燃焼排ガスの室内への流出は未然に防止され
る。

さらに第１及び第２の感温素子１６，１７の代わりに、
上述の燃焼起動信号に応じてセットされ、所定時間（例
えば１２分）後に時間信号をドラフト信号として出力す
るタイマーが用いられてもよい。これは、燃焼開始から
所定時間経過後には、煙突９において十分大るドラフト
力が発生しているものと見做すことが出来ることに因
る。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案の半密閉式燃焼機による
と、複数の燃焼装置で１つの排気ダクトを共用している
にもかかわらず、燃焼開始時に燃焼排ガスが休止中の燃
焼装置を通って室内へ流出するのを未然にかつ確実に防
止することが可能であり、また休止中である燃焼装置の
送風機の作動時間を最短時間に押さえることができる。
したがって燃焼排ガスが室内に流出することによる危険
等の各種の問題を完全に回避し、必要外の電力消費や、
送風機の消耗防止することができ、無駄でかつ騒音の発
生原因となる動作を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の半密閉式燃焼機の概略構成図、第２図は
第１図の半密閉式燃焼機の制御を示すタイムチャート、
第３図は本考案の一の実施例による半密閉式燃焼機の概
略構成図、第４図は第３図の半密閉式燃焼機の制御を示
すタイムチャートである。 １…第１の燃焼装置、２…第２の燃焼装置、３，４…燃
焼室、６，７…バーナ、８…連通ダクト、９…煙突、１
１…第１の給気ダクト、１２…第２の給気ダクト、１３
…第１の送風機、１４…第２の送風機、１６…第１の感
温素子、１７…第２の感温素子、１８…制御ユニット、
２１…第１の排ガス検出装置、２２…第２の排ガス検出
装置、２３…送風抑制装置。

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】燃焼排ガスを外部へ排出するようにした煙
   突と、 上記煙突に接続された燃焼室と該燃焼室に対応したバー
   ナとをそれぞれ有した選択的に駆動され得る複数の燃焼
   装置と、 該複数の燃焼装置にそれぞれ燃焼用空気を導くために接
   続された複数の給気ダクトと、 該複数の給気ダクトにそれぞれ燃焼用空気を圧送するた
   めの複数の送風機と、 上記煙突によるドラフト力の存在を表すドラフト信号を
   生成するドラフト信号生成装置と、 上記複数の燃焼装置と上記複数の送風機を選択的に起動
   して燃焼起動信号を出力する燃焼起動装置と、 上記燃焼起動信号に応じ、残りの送風機を起動する第１
   の送風制御装置と、 上記ドラフト信号に応じ、残りの送風機の駆動を停止さ
   せる第２の送風制御装置と、 上記給気ダクトに流入した燃焼排ガスを検出して排ガス
   検出信号を出力する排ガス検出素子と、 上記燃焼装置の起動後に上記排ガス検出信号が得られる
   までは上記第１の送風制御装置の動作を阻止する送風抑
   制装置とを備えることを特徴とする半密閉式燃焼機。
2. 【請求項２】上記排ガス検出素子は上記給気ダクトの一
   酸化炭素の濃度を検出するＣＯセンサである実用新案登
   録請求の範囲第１項記載の半密閉式燃焼機。
3. 【請求項３】上記ドラフト信号生成装置は、上記燃焼装
   置における燃焼熱を感知して温度信号を上記ドラフト信
   号として出力する感温素子を有する実用新案登録請求の
   範囲第１項記載の半密閉式燃焼機。
4. 【請求項４】上記ドラフト信号生成装置は、上記燃焼装
   置の起動時にセットされ、所定時間後に時間信号を上記
   ドラフト信号として出力するタイマーを有する実用新案
   登録請求の範囲第１項記載の半密閉式燃焼機。