JPS6237614A - ガス給湯機の出湯温度制御方法及びガス供給量制御装置 - Google Patents

ガス給湯機の出湯温度制御方法及びガス供給量制御装置

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JPS6237614A
JPS6237614A JP60176240A JP17624085A JPS6237614A JP S6237614 A JPS6237614 A JP S6237614A JP 60176240 A JP60176240 A JP 60176240A JP 17624085 A JP17624085 A JP 17624085A JP S6237614 A JPS6237614 A JP S6237614A
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JP
Japan
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hot water
gas
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control device
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JP60176240A
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Toyoo Akiyama
秋山 東洋雄
Toshihiko Watanabe
敏彦 渡辺
Tetsuo Nakamura
哲郎 中村
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CKD Controls Ltd
Original Assignee
CKD Controls Ltd
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Publication date
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    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
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    • F23N1/08Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water
    • F23N1/082Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water using electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2225/00Measuring
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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、出湯温度の設定値に対する変動を小幅に抑
えることができるようにしたガス給湯機の出湯温度制御
方法と、その方法の実施に使用するガス供給量制御装置
に関する。
従来の技術 ガス給湯機には、出湯温度を一定に保つための温度制御
装置が設けられているが、従来の温度制御装置は−、第
4図に示すように、熱交換器aの出湯口に設けた温度セ
ンサbにより出湯温度を検出し、この検出値を、主制御
部Cの比較回路dにフィードバックして入力し、湯温設
定部fから入力された設定温度と比較して算出された制
御信号を増幅器eで作動電流に増幅し、その作動電流を
ガス供給管路gに介設した比較弁りの駆動部iに供給し
て絞り孔の開度を制御することにより、バーナーjに供
給するガスの流量を制御して出湯温度を設定温度付近に
保つように自動制御を行なうようになっていた。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このような従来の出湯温度制御装置では
、湯の使用量や熱交換器に供給される冷水の温度等が変
動して出湯温度が変化した場合に、出湯温度を検出して
その温度を設定温度に近づけるようにガスの供給流量を
制御するのであるが。
比例弁は一般に、その作動にヒステリシスがあって開度
を拡大する方向と縮小する方向とでは制御電流が同一で
あっても開度に差があり、また、その作動特性にバラツ
キがあるため、比例弁を適正な開度に制御することが困
難であった。このため、出湯温度の実測値を設定値と比
較しつつ、比例弁の開度を大まかに拡げたり、縮めたり
する制御を繰り返して次第に設定値に近づけるようにな
っていたが、比例弁の開度が変化してから出湯温度が変
化するまでには、ガスの供給流量の変化により発熱量が
変化し、木管または煙管の温度が変化して伝熱量が変化
することにより出湯温度が変化するのであって、長い遅
れ時間があるため、上記のような大まかな制御の繰り返
しでは出湯温度が設定値に収斂するのに長時間を要する
欠点があり、また、比例弁の開度、すなわち、ガスの供
給流量そのものを目標値として制御するのではないから
、ガスの供給流量は制御値として把握されておらず。
このため、バーナーへの燃焼用空気の供給流量は、比例
弁へ供給される制御電流に比例する制御が行なわれてい
たが、既述のように、比例弁の開度は制御電流に必ずし
も正確に比例しないから、バーナーへのガスと燃焼用空
気の供給流量の比を常に所定の値に維持することが困難
であって、熱焼効率を十分に高くすることができないと
いう欠点があった。
問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決するための手段として、本発明の出
湯温度制御装置方法は、出湯温度の実測値を設定値と比
較してバーナーへ供給されるガスのノズル前圧力の目標
値を算出し、該目標値とガスのノズル前圧力の実測値を
比較してその比較値によりガスの供給管路に介設した絞
り孔の開度を制御する構成とし、また、本発明のガス供
給量制御装置は、バーナーへのガスの供給管路に、制御
信号に対応して絞り孔の開度が変化する比例弁を介設し
、該比例弁に、バーナーへ供給されるガスのノズル前圧
力の目標値と実測値を入力して該比例弁へ前記制御信号
を出力する制御装置を装着した構成とした。
作用及び効果 本発明の出湯温度制御方法は、出湯温度の実測値を設定
値と比較してバーナーへ供給されるガスのノズル前圧力
の目標値を算出し、ガスの供給圧力がその目標値となる
ようにガスの供給管路に介設した絞り孔の開度を制御す
るようにしたから、ガスのノズル前圧力そのものが目標
値として制御されて適正な値に保たれるため、出湯温度
が設定値に速やかに収斂し、また、ガスのノズル前圧力
に比例してバーナーへの燃焼用空気の供給量を正確に制
御することができて、熱焼効率を高めることができる。
また、本発明のガス供給量制御装置は、比例弁のノズル
前圧力を目標値に速やかに一致させてその値に保つこと
ができるからヒステリシスや作動特性のバラツキと無関
係にガスの供給量を制御信号に対応して正確に制御する
ことができ、上記出湯温度制御方法の発明を確実に実施
することができる効果がある。
実施例 以下、本発明の一実施例を第1図乃至第3図に基いて説
明する。
図において、1は、取水口3と給湯口4の間に屈曲して
配管された水管2の下方に図示しないガス噴出ノズルを
備えたバーナー5が配置され、さらに、その下方に送風
機6が配置されたガス給湯機の本体であって、水管2の
給湯口4付近に取付けられた湯温検出装置7により検出
された湯温か電気信号としてガス給湯機の制御装置8に
入力され、湯温設定装置9から入力された設定温度と比
較してガスのノズル前圧力の目標値が算出され、その算
出値がノズルに接続されたガスの供給管路10に介設さ
れたガス供給量制御装置11の制御装置26に入力され
るよ・)になっている。ガス供給量制御装置11は、流
入口14から流出口15へ連らなるガス流路13を有す
る本体12の流出口15側に比例弁16が装着され、こ
の比例弁16は、ガス流路3に臨む開口18を有する固
定板17の上面に、第2図に示すように、溝幅が次第に
減少する円周方向の溝20が透設された回転板19が密
着して配置され、中心に固着された駆動軸21の回転に
より固定板17上を摺動回転することにより開口18に
対応する溝20の幅が連続的に変化し、駆動軸21の回
転角度に比例して開口18が全開から全開まで変化する
ようになっており、回転板19は、本体1°2の上面に
固着されたパルスモータ22の出力軸23に固定された
ピニオン24に駆動軸21に固定されたギヤー25をか
み合せることによりパルスモータ22によって回転駆動
されるようになっており、パルスモータ22は、その上
面に固着された制御装置26から出力されるパルス信号
の数に比例した角度だけ駆動軸21を回転させるように
なっている。この制御装置26は、第3図に示すように
、比較部27と増幅部28からなり、ガス流路13の流
出口15付近に取付けられた圧力検出装置34により検
出されたガスのノズル前圧力が電気信号とじて比較部2
7に入力され、ガス給湯機の制御装置8から入力された
ガスのノズル前圧力の目標値と比較して算出された制御
信号が増幅部28で増幅され、パルスモータ22に入力
されるようになっており、また、上記制御信号は、増幅
器33で増幅されて、前記送風機6の吸入口3oに設け
たダンパ31の開度を調節するサーボモータ32に入力
されるようになっている。なお、ガス供給量制御装置1
1の本体12の流入口14側には、ソレノイド3Gの励
磁により弁体37が作動して開弁する電磁開閉弁35が
装着されてガス供給量制御装置11とユニットになって
いる。
次に、本実施例の作動を説明する。
給湯口4から流出する湯の流量等の変化により    
゛出湯温度が変化すると、その温度は湯温検出装置7に
より検出されてガス給湯機の制御装置8に入力され、湯
温設定装置9により設定された設定温度と比較してガス
のノズル前圧力の目標値が算出され、その目標値がガス
供給量制御装!1111の圧力検出装置34により検出
されたガスのノズル前圧力と比較され、算出された制御
信号が増幅部28で増幅されてパルス信号としてパルス
モータ22に入力され、その出力軸23がパルス信号に
比例した角度だけ回転し、これにより回転板19が固定
板17上で回転して開口18に対応する溝20の幅が変
化してガスのノズル前圧力をガス給湯機の制御装[8で
算出された目標値に一致させる制御が行なわれ、これに
よりバーナー5へ供給されるガスの流量が変化して発熱
量が変化し、水管2の給湯口4から流出する湯温が湯温
設定装置i!9設定された温度となる。一方、ガス供給
量制御装置11の制御装置26の比較部27がら出力さ
れた制御信号は増幅器33で増幅されて送風機6の吸入
口30に設けたダンパ31の開度を調節するサーボモー
タ32に入力されて、ダンパ31の開度が制御され、バ
ーナー5へ供給されるガX(7)流量に比例する流量の
燃焼用空気がバーナー5へ供給されて、常に正しい空燃
比で完全燃焼が行なわれる。
本実施例においては、ガス供給量制御装置11の比例弁
16が、回転板17が固定板19上を摺動回転すること
により開口18に対応する溝2゜の幅を変化させて開口
18の開度を変更するようにした構造のものを使用した
から、回転板19により開口18を完全に密閉すること
ができ、したがって、従来、安全のため2個の開閉弁を
直列に配置する必要があったものが、l個の電磁開閉弁
35を設けるだけでよく、小型化することができる利点
がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の概要説明図、第2図は第1
図A−A線拡大断面図、第3図はそのブロック図、第4
図は従来のガス給湯機の給湯温度制御装置のブロック図
である。 l:ガス給湯機の本体 2:水管 3:取水口4:給湯
口 5:バーナー 6:送風機 7:湯温検出装置 8
:ガス給湯機の制御装!!9:湯温設定装!!  10
:ガスの供給管路 11:ガス供給量制御装置!  1
6:比例弁 22:パルスモータ 26:ガス供給量制
御装置の制御装置 27:比較部 29:増幅部 32
:サーボモータ 34:ガスのノズル前圧力検出装置 出願人 シーケーデイコントロールズ株式会社代理人 
弁理士  野   口      宏富2回

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 出湯温度の実測値を設定値と比較してバーナーへ供
    給されるガスのノズル前圧力の目標値を算出し、該目標
    値とガスのノズル前圧力の実測値を比較してその比較値
    によりガスの供給管路に介設した絞り孔の開度を制御す
    ることを特徴とするガス給湯機の出湯温度制御方法 2 バーナーへのガスの供給管路に、制御信号に対応し
    て絞り孔の開度が変化する比例弁を介設し、該比例弁に
    、バーナーへ供給されるガスのノズル前圧力の目標値と
    実測値を入力して該比例弁へ前記制御信号を出力する制
    御装置を装着したことを特徴とするガス給湯機のガス供
    給量制御装置
JP60176240A 1985-08-09 1985-08-09 ガス給湯機の出湯温度制御方法及びガス供給量制御装置 Pending JPS6237614A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5429111A (en) * 1992-03-26 1995-07-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Gas burning apparatus
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WO2019116407A1 (en) * 2017-12-11 2019-06-20 Sit S.P.A. Valve delivery apparatus
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