JPH074648A - 給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 再出湯時におけるオーバシュートやアンダー
シュートの発生を防止し、また熱交換缶体やバーナ内部
の燃焼停止後の温度上昇を必要充分に防止することがで
きるポストパージ運転を有する給湯装置の提供を目的と
する。 【構成】 入水管31から送られてくる水を加熱して出湯
管33に送り出す熱交換用管32を備えた熱交換缶体10と、
該熱交換缶体10内での燃焼を行うためのバーナ20と、装
置各部の制御を行うコントローラ50を少なくとも備え、
前記バーナ50には、燃料噴出ノズル22と燃焼用空気を送
風するための送風機23とを有し、燃焼運転停止後には前
記送風機23によって空気のみを前記バーナ20及び熱交換
缶体10内に送風するポストパージ運転を行うようにした
給湯装置であって、前記送風機23によるポストパージ運
転の時間を、該ポストパージ運転開始前における燃焼運
転での燃焼熱量と燃焼時間とに基づいて決定する構成と
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、石油燃焼器等の燃焼器
を備えた給湯装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、石油給湯装置等の給湯装置におい
ては、燃焼運転の停止後、熱交換缶体やバーナの冷却、
排気ガスの一新を図るため、送風機による空気の送風を
行うポストパージ運転がなされている。そして前記ポス
トパージ運転の時間は、一般的には燃焼運転時における
条件に関わらず、一定の時間をもってポストパージの時
間としていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の如き
従来の給湯装置においては、燃焼運転が大能力で長時間
行われている場合も、小能力で短時間行われている場合
においても、ポストパージ時間は同じであるため、大能
力長時間燃焼に合わせてポストパージ時間を決めている
場合には、他の燃焼条件においての再出湯時にアンダー
シュートが出る欠点があり、また小能力短時間燃焼に合
わせてポストパージ時間を決めると、他の燃焼条件にお
いての再出湯時にオーバシュートや、熱交換缶体やバー
ナ内部の温度上昇が大きくなる欠点があり、更に、中能
力中時間燃焼に合わせてポストパージ時間を決めた場合
においても、程度は違いはあれ、やはり他の条件におい
て上記の欠点が生じる問題があった。

【０００４】そこで本発明は上記従来の給湯装置におけ
る欠点を解消し、再出湯時におけるオーバシュートやア
ンダーシュートの発生を防止し、また熱交換缶体やバー
ナ内部の燃焼停止後の温度上昇を必要充分に防止するこ
とができるポストパージ運転を有する給湯装置の提供を
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の給湯装置は、入水管から送られてくる水を
加熱して出湯管に送り出す熱交換用管を備えた熱交換缶
体と、該熱交換缶体内での燃焼を行うためのバーナと、
装置各部の制御を行うコントローラを少なくとも備え、
前記バーナには、燃料噴出ノズルと燃焼用空気を送風す
るための送風機とを有し、燃焼運転停止後には前記送風
機によって空気のみを前記バーナ及び熱交換缶体内に送
風するポストパージ運転を行うようにした給湯装置であ
って、前記送風機によるポストパージ運転の時間を、該
ポストパージ運転開始前における燃焼運転での燃焼熱量
と燃焼時間とに基づいて決定する構成としたことを特徴
としている。

【０００６】

【作用】上記本発明の特徴によれば、給湯運転が開始さ
れると、設定給湯温度と入水温度と入水流量とから必要
燃焼熱量が演算され、燃焼が開始される。そして給湯運
転中に給湯設定温度や入水流量が変更された場合には、
改めて必要燃焼熱量が演算されて、燃焼が行われる。そ
して運転中に演算された燃焼熱量と、燃焼運転がなされ
た時間をカウントし、記憶しておき、燃焼が停止される
と、その時点で、前記記憶した燃焼熱量と燃焼時間に基
づいて、対応するポストパージ時間を決定し、その時
間、送風機によるポストパージ運転を行う。以上のよう
な構成とすることで、燃焼終了後のポストパージ運転の
時間は、その前に行われた燃焼によって熱交換缶体やバ
ーナ等が受けた総熱量に比例した形で決定されることに
なるので、燃焼運転時の状況の如何にかかわらず、ポス
トパージ運転による冷却終了後における熱交換缶体やバ
ーナに残留する熱量が適当な一定量に調整せられる。よ
って、再出湯時のアンダーシュートやオーバシュートの
欠点が解消され、また必要以上の無駄なポストパージ運
転を行ったり、またそれによる無駄な電力の消費が防止
される。

【０００７】

【実施例】以下に本発明を図面に基づいて説明する。図
１は本発明の実施例を示す石油給湯装置の全体構成図、
図２はポストパージ時間の決定の仕方を説明する図、図
３はポストパージ時間の別の決定の仕方を説明する図で
ある。

【０００８】10は熱交換缶体、20はバーナである。熱交
換缶体10内へはバーナ20から燃焼炎が吹き込まれ、それ
によって熱交換缶体10が加熱される。熱交換缶体10内に
発生した排気ガスは排気口から外部に排出される。給湯
は、入水管31を送られてきた水が熱交換缶体10内のフィ
ン付熱交換用管32を通る間に加熱され、出湯管33に出湯
されることで行われる。前記入水管31には入水温度セン
サ41、水量センサ42が設けられ、前記出湯管33には出湯
温度センサ43が設けられている。

【０００９】前記バーナ20には、前記熱交換缶体10内へ
臨む燃焼筒21と、該燃焼筒21の手前に臨む石油燃料噴出
ノズル22と、送風機23を有し、前記石油燃料噴出ノズル
22へは燃料供給ポンプ24を介して石油燃料が供給され
る。前記石油燃料噴出ノズルから噴霧状態となって燃焼
筒21内に噴出された石油燃料は、前記送風機23から送風
された空気と共に燃焼され、燃焼炎として熱交換缶体10
内へ吹き出される。符号50はコントローラで、リモコン
60からの運転に関する指令を受け、また装置の前記入水
温度センサ41、水量センサ42、出湯温度センサ43、その
他のセンサからの情報を入力し、これに基づいて前記送
風機23、燃料供給ポンプ24、その他の装置各部に対して
所定の動作指令を出す。

【００１０】図２も参照して、コントローラ50による給
湯運転の制御機構を説明すると、今、給湯運転のための
元スイッチがオンしている状態において、図示しない給
湯カランが開放されると、コントローラ50は、水量セン
サ42が一定流量以上の水量を検出することをまって、送
風機23に対して駆動オン指令を出し、また点火用電極棒
のスパークオン指令を出し、燃料供給ポンプ24をオンし
て石油燃料噴出ノズル22から燃料を噴霧状態で噴出して
燃焼を開始する。と同時に、コントローラ50は、リモコ
ン60からの入力された設定給湯温度と、入水温度センサ
41から入力した入水温度と、水量センサ42から入力した
単位時間当たりの入水流量とから、単位時間当たりの必
要燃焼熱量を演算し、これに対応する燃料量が燃焼に供
給されるよう、燃料供給ポンプ24、及び場合によっては
調節可能な石油燃料噴出ノズル22を調節する。そして燃
焼中に設定給湯温度が変更されたり、給湯水量が変更さ
れた場合には、改めて必要燃焼熱量が演算され、燃料供
給ポンプ24や石油燃料噴出ノズル22が再調節される。

【００１１】コントローラ50は、燃焼運転中、単位時間
当たりの燃焼熱量と、燃焼時間をカウントし、これを記
憶しておく。前記燃焼熱量はコントローラ50が入水流量
と入水温度と設定給湯温度とから演算した単位時間当た
りの必要燃焼熱量を記憶するようにするが、場合によっ
ては、前記出湯温度センサ43が検出した出湯温度と入水
温度と入水流量とから演算した熱量を用いることができ
る。そして図示しない給湯カランが閉止されると、コン
トローラ50は、水量センサ42が一定流量未満の水量を検
出することで、燃料供給ポンプ24に対してオフ指令を出
し、これによって燃焼だけをオフにする。一方、送風機
23は引き続きオン状態にして、ポストパージ運転に入
る。

【００１２】ポストパージ運転に際しては、コントロー
ラ50によってポストパージ時間が決定される。ポストパ
ージ時間の決定は次のようになされる。即ち図２も参照
して、先ずコントローラ50は、記憶している単位時間当
たりの燃焼熱量と燃焼時間から、燃焼総熱量Ｘを演算
し、これを予め記憶させておいたポストパージ時間Ｙの
演算式Ｙ＝ＡＸ＋Ｂに当てはめてポストパージ時間Ｙを
決定する。前記演算式Ｙ＝ＡＸ＋Ｂにおいて、Ａは燃焼
総熱量Ｘに対する係数で、Ｂは基底値である。このＡ及
びＢの値は予め実験によって好ましい値を定めておく。
演算式Ｙ＝ＡＸ＋Ｂは実験式としての一次式であるが、
この式によって演算されるポストパージ時間Ｙは、燃焼
総熱量Ｘに応じて図２に示すような傾きＡをもった直線
上の値となる。実験的に定める演算式は一次式である必
要はない。例えばＹはＹ＝ＣＸ² ＋Ｂで表される二次式
でポストパージ時間Ｙを演算するようにしてもよい。勿
論、この二次式においても、係数Ｃは実験的に得た好ま
しい値が定められることになる。

【００１３】ポストパージ時間の決定は、単位時間当た
りの燃焼熱量と燃焼時間との種々の組み合わせに対する
好ましいポストパージ時間を予め実験によって得てお
き、これを、図３に示すように、テーブルとして記憶さ
せておき、例えば単位時間当たりの燃焼量がイで燃焼時
間がｃの場合にはポストパージ時間として四で示される
ポストパージ時間が選出されるようにしてもよい。

【００１４】

【発明の効果】本発明は以上の構成よりなり、請求項１
に記載の給湯装置によれば、燃焼運転停止後に送風機に
よって空気のみをバーナ及び熱交換缶体内に送風するポ
ストパージ運転を行うようにした給湯装置であって、送
風機によるポストパージ運転の時間を、該ポストパージ
運転開始前における燃焼運転での燃焼熱量と燃焼時間と
に基づいて決定する構成としたので、燃焼終了後のポス
トパージ運転の時間は、その前に行われた燃焼によって
熱交換缶体やバーナ等が受けた総熱量に比例した形とす
ることができ、燃焼運転時の状況の如何にかかわらず、
ポストパージ運転による冷却終了後における熱交換缶体
やバーナに残留する熱量を適当な一定量に調整すること
ができる。よって必要以上の無駄なポストパージ運転を
行ったり、またそれによる無駄な電力の消費を防止する
ことができる。さらに再出湯時のアンダーシュートやオ
ーバシュートの欠点も解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す石油給湯装置の全体構成
図である。

【図２】図２はポストパージ時間の決定の仕方を説明す
る図である。

【図３】ポストパージ時間の別の決定の仕方を説明する
図である。

【符号の説明】

10 熱交換缶体 20 バーナ 22 石油燃料噴出ノズル 23 送風機 31 入水管 32 熱交換用管 33 出湯管 50 コントローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入水管から送られてくる水を加熱して出
   湯管に送り出す熱交換用管を備えた熱交換缶体と、該熱
   交換缶体内での燃焼を行うためのバーナと、装置各部の
   制御を行うコントローラを少なくとも備え、前記バーナ
   には、燃料噴出ノズルと燃焼用空気を送風するための送
   風機とを有し、燃焼運転停止後には前記送風機によって
   空気のみを前記バーナ及び熱交換缶体内に送風するポス
   トパージ運転を行うようにした給湯装置であって、前記
   送風機によるポストパージ運転の時間を、該ポストパー
   ジ運転開始前における燃焼運転での燃焼熱量と燃焼時間
   とに基づいて決定する構成としたことを特徴とする給湯
   装置。