トップ :: F 機械工学 照明 加熱 武器 爆破 :: F23 燃焼装置;燃焼方法




【発明の名称】 燃焼機器
【発明者】 【氏名】田畑 節義

【氏名】山口 武雄

【要約】 【課題】燃焼機器が冷めている状態でバーナ点火が行われた直後から燃焼機器が温まるまでの期間、共鳴音が発生する虞がある。その共鳴音を防止する。

【解決手段】バーナに供給される燃料ガス量に対するファン風量の比(空燃比)を通常空燃比よりも大きくすると共鳴音を防止することができることから、通常空燃比でバーナ燃焼させるための通常ファン風量制御データLstに加えて、空燃比を通常空燃比よりも大きくして共鳴音を防止するための共鳴音防止用ファン風量制御データL1を与えておく。バーナ点火が成されてから燃焼機器が温められるまでの間は共鳴音防止用ファン風量制御データL1に基づいた共鳴音防止モードでもってファン風量制御を行い、燃焼機器が温まり共鳴音発生の虞が無くなった以降には通常ファン風量制御データLstに基づいた通常ファン風量制御モードでもってファン風量制御を行う。共鳴音発生を回避することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 バーナ燃焼の給排気を行う燃焼ファンが設けられ、バーナに供給される燃料ガス量に対する上記燃焼ファンの回転駆動によるファン風量の比が予め定められた通常空燃比となるための供給燃料ガス量情報とファン風量情報との関係データが通常ファン風量制御データとして与えられており、バーナ燃焼中に上記通常ファン風量制御データに基づいた通常ファン風量制御モードでもって上記燃焼ファンの回転制御を行う通常ファン風量制御部が設けられている燃焼機器において、要求燃焼量に応じたバーナへの供給燃料ガス量に対するファン風量の比を上記通常空燃比よりも大きくして燃焼機器が共鳴音を発するのを抑制するための供給燃料ガス量情報とファン風量情報との関係データが共鳴音防止用ファン風量制御データとして予め定められ、上記共鳴音防止用ファン風量制御データに基づいた共鳴音防止モードでもって燃焼ファンの回転制御を行う共鳴音防止用ファン風量制御部と;バーナ点火後に上記共鳴音防止用ファン風量制御部によって共鳴音防止モードの燃焼ファンの回転制御を行わせ、予め定めた共鳴音発生回避条件が満たされた以降に、上記通常ファン風量制御部による通常ファン風量制御モードの燃焼ファンの回転制御に切り換えるファン風量制御モード切り換え部と;が設けられている燃焼機器。
【請求項2】 バーナ点火が成されてから予め定められた共鳴音発生回避時間が経過したときに共鳴音発生回避条件が満たされたと判断する共鳴音発生回避判断部が設けられていることを特徴とする請求項1記載の燃焼機器。
【請求項3】 燃焼機器の周囲の外気温を検出する外気温検出手段と;該外気温検出手段により検出された外気温と要求燃焼量情報とのうちの少なくとも上記検出外気温に基づいて共鳴音発生回避時間を可変設定する共鳴音発生回避時間可変設定部と;が設けられていることを特徴とする請求項2記載の燃焼機器。
【請求項4】 燃焼機器の周囲の外気温を検出する外気温検出手段と;該外気温検出手段により検出される外気温とバーナ点火が成されてからの経過時間の情報とに基づいて、燃焼機器が共鳴音を発する虞があるか否かを判断するための供給燃料ガス量情報とファン風量情報との関係データである共鳴音発生有無判断データを時々刻々と求める共鳴音発生有無判断データ検出部と;要求燃焼量に応じたバーナへの供給燃料ガス量情報に対応する通常ファン風量制御データのファン風量情報と上記共鳴音発生有無判断データのファン風量情報とを比較し、通常ファン風量制御データのファン風量情報よりも共鳴音発生有無判断データのファン風量情報が少なくなったと判断したときに共鳴音発生回避条件が満たされたと判断する共鳴音発生回避判断部と;が設けられていることを特徴とする請求項1記載の燃焼機器。
【請求項5】 燃焼機器の周囲の外気温を検出する外気温検出手段を備え、該外気温検出手段により検出される外気温に基づいて、燃焼機器が共鳴音を発するのを抑制するための共鳴音防止用ファン風量制御データを可変設定する共鳴音防止用ファン風量制御データ可変設定部が設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1つに記載の燃焼機器。
【請求項6】 バーナ点火が成された後に共鳴音防止用ファン風量制御データを通常ファン風量制御データに一致させる方向に段階的に又は連続的に可変するファン風量制御データ可変部が設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか1つに記載の燃焼機器。
【請求項7】 給湯用の給湯熱交換器と給湯以外の他機能用の他機能熱交換器とが一体的に設けられ、これら一体化した熱交換器を共通に燃焼加熱するバーナが設けられている一缶二水路タイプの燃焼機器と成していることを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか1つに記載の燃焼機器。
【請求項8】 給湯用の給湯熱交換器と給湯以外の他機能用の他機能熱交換器とが一体的に設けられ、これら一体化した熱交換器を共通に燃焼加熱するバーナと、該バーナ燃焼の給排気を行う燃焼ファンとが設けられ、他機能単独運転中にはバーナ燃焼のオン・オフ制御を行う間欠燃焼制御部が設けられ、また、バーナに供給される燃料ガス量に対する上記燃焼ファンの回転駆動によるファン風量の比が予め定められた通常空燃比となるための供給燃料ガス量情報とファン風量情報との関係データが通常ファン風量制御データとして与えられており、バーナ燃焼中に上記通常ファン風量制御データに基づいて上記燃焼ファンの回転制御を行う構成を備えた一缶二水路タイプの燃焼機器において、他機能単独運転によるバーナ点火が成されてから上記間欠燃焼制御部によってバーナ燃焼が中断するまでの初回燃焼オン期間を少なくとも含む共鳴音防止期間には、要求燃焼量に応じたバーナへの供給燃料ガス量情報に対応する上記通常ファン風量制御データのファン風量よりも多い共鳴音防止用ファン風量がバーナに供給されるように燃焼ファンの回転制御を行う共鳴音防止用ファン風量制御部が設けられている燃焼機器。
【請求項9】 間欠燃焼における初回燃焼オン期間と2回目燃焼オン期間が共鳴音防止期間として定められており、共鳴音防止用ファン風量制御部は、初回燃焼オン期間よりも2回目燃焼オン期間の共鳴音防止用ファン風量が少なくなるように燃焼ファンの回転制御を行う構成と成していることを特徴とする請求項8記載の燃焼機器。
【請求項10】 給湯用の給湯熱交換器と給湯以外の他機能用の他機能熱交換器とが一体的に設けられ、これら一体化した熱交換器を共通に燃焼加熱するバーナが設けられ、他機能単独運転中にはバーナ燃焼のオン・オフ制御を行う間欠燃焼制御部が設けられている一缶二水路タイプの燃焼機器において、他機能単独運転によりバーナ点火が成されてから上記間欠燃焼制御部によってバーナ燃焼が中断するまでの初回燃焼オン期間には予め定めた共鳴音防止用制御終了条件が満たされるまで、予め定めた共鳴音防止用の燃焼量でもってバーナ燃焼を行わせる共鳴音防止用燃焼量制御部が設けられている燃焼機器。
【請求項11】 給湯熱交換器内の湯温を検出する熱交換器内湯温検出手段が設けられ、間欠燃焼制御部は上記熱交換器内湯温検出手段により検出された給湯熱交換器内の湯温が予め定めたオフ温度以上に上昇したときにバーナ燃焼を停止させ、上記検出給湯熱交換器内湯温が予め定めたオン温度以下に低下したときにはバーナ燃焼を再開させる構成と成し、共鳴音防止用燃焼量制御部によって燃焼量制御が行われているときには上記オフ温度を高めるオフ温度可変設定部が設けられていることを特徴とする請求項10記載の燃焼機器。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、バーナ燃焼の給排気を行う燃焼ファンが設けられている燃焼機器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図7には燃焼機器である給湯器の主要構成部分の一例が模式的に示されている。この図7に示すように、器具ケース1内にはバーナ2と該バーナ2の燃焼の給排気を行うための燃焼ファン3とが設けられ、バーナ2には該バーナ2に燃料ガスを導くガス供給通路4が連通接続され、このガス供給通路4にはバーナ2への燃料ガスの供給・停止を行う開閉弁5と、バーナ2へ供給される燃料ガス量を弁開度でもって可変制御する比例弁6とが介設されている。
【0003】また、上記バーナ2の上方側には給湯熱交換器7が設けられ、この給湯熱交換器7の入側には該熱交換器7に水を供給する給水通路8が接続され、給湯熱交換器7の出側には給湯通路10が接続され、この給湯通路10の出側はシャワーや台所等の給湯場所に導かれている。上記給水通路8には給湯熱交換器7に供給される給水の水温を検出する入水温度センサ11が設けられ、給湯通路10には給湯熱交換器7から流れ出た湯水の湯温を検出する出湯温度センサ12が設けられている。
【0004】さらに、この図7に示す燃焼機器には該燃焼機器の運転を制御する制御装置14が設けられている。例えば、制御装置14は、上記給湯通路10の出側に設けられた給湯栓(図示せず)が開栓されて給湯熱交換器7内の湯水が流れ出すと、ガス供給通路4の開閉弁5を開弁し、ガス供給通路4を通して燃料ガスをバーナ2に供給し始めると共に、燃焼ファン3の回転駆動を開始させバーナ2に空気(風)を供給し始めてバーナ2の点火を行う。
【0005】このバーナ点火時に、バーナ2に供給する燃料ガス量と空気量であるファン風量とは予め定められている。つまり、図2の点Kに示すような点火用の緩点火データが予め与えられており、バーナ2の点火を行うときにはバーナ2に上記緩点火データの燃料ガス量Rkが供給されるように比例弁6の弁開度制御を行い、かつ、バーナ2にファン風量Fkが供給されるように燃焼ファン3の回転制御を行う。なお、上記緩点火データはバーナ2の点火が達成され易い供給燃料ガス量とファン風量との関係データであり、予め実験等によって求められ与えられている。また、比例弁6は通電電流(比例弁電流)が可変すると弁開度が可変する構成であることから、上記比例弁電流を可変制御することで比例弁6の弁開度制御が成される。
【0006】上記の如くバーナ点火が行われた以降には、バーナ2の燃焼火炎の熱によって、給湯熱交換器7を流れる水は加熱されて湯となり、この給湯熱交換器7で作り出された湯は給湯通路10を通って給湯場所に給湯される。
【0007】この給湯運転中には、制御装置14は次に示すようなバーナ2の燃焼量制御や、燃焼ファン3の回転制御を行う。例えば、入水温度センサ11や出湯温度センサ12によって検出された湯水の温度を利用し、予め設定された給湯設定温度の湯を給湯するためのバーナ2の燃焼量を時々刻々と求め、この求めた要求燃焼量でもってバーナ2を燃焼させるために上記要求燃焼量に対応する燃料ガス量がバーナ2に供給されるように比例弁6の弁開度制御を行って燃焼量制御を行う。
【0008】また、図2の実線Lstに示すような通常ファン風量制御データLstが予め与えられている。この通常ファン風量制御データLstはバーナ2への供給燃料ガス量と燃焼ファン3の回転駆動によるファン風量との関係データであり、この供給燃料ガス量とファン風量との関係は供給燃料ガス量に対するファン風量の比(空燃比)がバーナ燃焼に適切な予め定められた通常空燃比となるように定められている。
【0009】制御装置14は、上記要求燃焼量に応じた供給燃料ガス量を上記通常ファン風量制御データLstに参照して上記供給燃料ガス量に対応するファン風量を検出し、該検出ファン風量がバーナ2に供給されるように燃焼ファン3の回転制御を行ってファン風量制御を行う。
【0010】制御装置14は、上記給湯栓が開栓されて給湯熱交換器7の湯水の流れが停止すると、ガス供給通路4の開閉弁5を閉じバーナ2への燃料ガス供給を停止してバーナ2の燃焼を停止させ、また、燃焼ファン3の回転を停止させ、給湯運転を終了する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、燃焼機器が長い時間使用されず冷め切った状態であるときに、バーナ点火が行われ、その点火後、直ぐに、上記通常ファン風量制御データLstに基づいた燃焼ファン3の回転制御に移行してファン風量制御が行われると、点火してから燃焼機器が温まるまでの間、燃焼機器が振動し該振動に起因して非常に大きな共鳴音が発生する共鳴音発生問題が生じることがある。
【0012】この共鳴音発生問題を防止するためには、バーナ点火後に、バーナ燃焼の空燃比(供給燃料ガス量に対するファン風量の比)を前記通常空燃比よりも大きくした状態でバーナ2の燃焼を行わせればよいことが経験的に分かっていることから、次に示すような共鳴音を防止する手段が提案されている。例えば、要求燃焼量に対応するバーナ2への供給燃料ガス量よりも減少させた燃料ガス量をバーナ2に供給し、一方、要求燃焼量に応じたファン風量をバーナ2に供給することでバーナ燃焼の空燃比を通常空燃比よりも大きくし、共鳴音を防止するという手段が提案されている。
【0013】しかしながら、この提案の手段では、バーナ2に供給される燃料ガス量は要求燃焼量に応じた燃料ガス量よりも少ないことから、バーナ2の燃焼量が要求燃焼量よりも少なくなり、このために、給湯設定温度よりもぬるめの湯温の湯が給湯されてしまい、給湯湯温制御の信頼性が悪化するという問題が生じ、満足のいくものではなかった。
【0014】本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、その目的は、共鳴音発生問題を防止することが可能な満足できる燃焼機器を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するためにこの発明は次に示すような構成をもって前記課題を解決する手段としている。すなわち、第1の発明は、バーナ燃焼の給排気を行う燃焼ファンが設けられ、バーナに供給される燃料ガス量に対する上記燃焼ファンの回転駆動によるファン風量の比が予め定められた通常空燃比となるための供給燃料ガス量情報とファン風量情報との関係データが通常ファン風量制御データとして与えられており、バーナ燃焼中に上記通常ファン風量制御データに基づいた通常ファン風量制御モードでもって上記燃焼ファンの回転制御を行う通常ファン風量制御部が設けられている燃焼機器において、要求燃焼量に応じたバーナへの供給燃料ガス量に対するファン風量の比を上記通常空燃比よりも大きくして燃焼機器が共鳴音を発するのを抑制するための供給燃料ガス量情報とファン風量情報との関係データが共鳴音防止用ファン風量制御データとして予め定められ、上記共鳴音防止用ファン風量制御データに基づいた共鳴音防止モードでもって燃焼ファンの回転制御を行う共鳴音防止用ファン風量制御部と;バーナ点火後に上記共鳴音防止用ファン風量制御部によって共鳴音防止モードの燃焼ファンの回転制御を行わせ、予め定めた共鳴音発生回避条件が満たされた以降に、上記通常ファン風量制御部による通常ファン風量制御モードの燃焼ファンの回転制御に切り換えるファン風量制御モード切り換え部と;が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0016】第2の発明は、上記第1の発明の構成を備え、バーナ点火が成されてから予め定められた共鳴音発生回避時間が経過したときに共鳴音発生回避条件が満たされたと判断する共鳴音発生回避判断部が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0017】第3の発明は、上記第2の発明の構成に加えて、燃焼機器の周囲の外気温を検出する外気温検出手段と;該外気温検出手段により検出された外気温と要求燃焼量情報とのうちの少なくとも上記検出外気温に基づいて共鳴音発生回避時間を可変設定する共鳴音発生回避時間可変設定部と;が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0018】第4の発明は、上記第1の発明の構成を備え、燃焼機器の周囲の外気温を検出する外気温検出手段と;該外気温検出手段により検出される外気温とバーナ点火が成されてからの経過時間の情報とに基づいて、燃焼機器が共鳴音を発する虞があるか否かを判断するための供給燃料ガス量情報とファン風量情報との関係データである共鳴音発生有無判断データを時々刻々と求める共鳴音発生有無判断データ検出部と;要求燃焼量に応じたバーナへの供給燃料ガス量情報に対応する通常ファン風量制御データのファン風量情報と上記共鳴音発生有無判断データのファン風量情報とを比較し、通常ファン風量制御データのファン風量情報よりも共鳴音発生有無判断データのファン風量情報が少なくなったと判断したときに共鳴音発生回避条件が満たされたと判断する共鳴音発生回避判断部と;が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0019】第5の発明は、上記第1〜第4の発明のうちの何れか1つの発明の構成を備え、燃焼機器の周囲の外気温を検出する外気温検出手段を備え、該外気温検出手段により検出される外気温に基づいて、燃焼機器が共鳴音を発するのを抑制するための共鳴音防止用ファン風量制御データを可変設定する共鳴音防止用ファン風量制御データ可変設定部が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0020】第6の発明は、上記第1〜第5の発明のうちの何れか1つの発明の構成を備え、バーナ点火が成された後に共鳴音防止用ファン風量制御データを通常ファン風量制御データに一致させる方向に段階的に又は連続的に可変するファン風量制御データ可変部が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0021】第7の発明は、上記第1〜第6の発明のうちの何れか1つの発明の構成を備え、給湯用の給湯熱交換器と給湯以外の他機能用の他機能熱交換器とが一体的に設けられ、これら一体化した熱交換器を共通に燃焼加熱するバーナが設けられている一缶二水路タイプの燃焼機器と成している構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0022】第8の発明は、給湯用の給湯熱交換器と給湯以外の他機能用の他機能熱交換器とが一体的に設けられ、これら一体化した熱交換器を共通に燃焼加熱するバーナと、該バーナ燃焼の給排気を行う燃焼ファンとが設けられ、他機能単独運転中にはバーナ燃焼のオン・オフ制御を行う間欠燃焼制御部が設けられ、また、バーナに供給される燃料ガス量に対する上記燃焼ファンの回転駆動によるファン風量の比が予め定められた通常空燃比となるための供給燃料ガス量情報とファン風量情報との関係データが通常ファン風量制御データとして与えられており、バーナ燃焼中に上記通常ファン風量制御データに基づいて上記燃焼ファンの回転制御を行う構成を備えた一缶二水路タイプの燃焼機器において、他機能単独運転によるバーナ点火が成されてから上記間欠燃焼制御部によってバーナ燃焼が中断するまでの初回燃焼オン期間を少なくとも含む共鳴音防止期間には、要求燃焼量に応じたバーナへの供給燃料ガス量情報に対応する上記通常ファン風量制御データのファン風量よりも多い共鳴音防止用ファン風量がバーナに供給されるように燃焼ファンの回転制御を行う共鳴音防止用ファン風量制御部が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0023】第9の発明は、上記第8の発明の構成を備え、間欠燃焼における初回燃焼オン期間と2回目燃焼オン期間が共鳴音防止期間として定められており、共鳴音防止用ファン風量制御部は、初回燃焼オン期間よりも2回目燃焼オン期間の共鳴音防止用ファン風量が少なくなるように燃焼ファンの回転制御を行う構成と成している構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0024】第10の発明は、給湯用の給湯熱交換器と給湯以外の他機能用の他機能熱交換器とが一体的に設けられ、これら一体化した熱交換器を共通に燃焼加熱するバーナが設けられ、他機能単独運転中にはバーナ燃焼のオン・オフ制御を行う間欠燃焼制御部が設けられている一缶二水路タイプの燃焼機器において、他機能単独運転によりバーナ点火が成されてから上記間欠燃焼制御部によってバーナ燃焼が中断するまでの初回燃焼オン期間には予め定めた共鳴音防止用制御終了条件が満たされるまで、予め定めた共鳴音防止用の燃焼量でもってバーナ燃焼を行わせる共鳴音防止用燃焼量制御部が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0025】第11の発明は、上記第10の発明の構成を備え、給湯熱交換器内の湯温を検出する熱交換器内湯温検出手段が設けられ、間欠燃焼制御部は上記熱交換器内湯温検出手段により検出された給湯熱交換器内の湯温が予め定めたオフ温度以上に上昇したときにバーナ燃焼を停止させ、上記検出給湯熱交換器内湯温が予め定めたオン温度以下に低下したときにはバーナ燃焼を再開させる構成と成し、共鳴音防止用燃焼量制御部によって燃焼量制御が行われているときには上記オフ温度を高めるオフ温度可変設定部が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0026】上記構成の発明において、例えば、バーナ点火が行われた後には、要求燃焼量に応じた燃料ガス量をバーナに供給すると共に、バーナへの供給燃料ガス量に対するファン風量の比(空燃比)が通常空燃比よりも大きくなるように、例えば共鳴音防止用ファン風量制御データに基づいて、燃焼ファンの回転制御を行う。
【0027】共鳴音が発生する虞がある期間、つまり、バーナ点火が行われてから燃焼機器が温まるまでの期間の間、上記のような燃焼ファンの回転制御を行い、共鳴音発生を抑制することができるように通常空燃比よりもバーナ燃焼の空燃比を大きくすることによって、共鳴音を防止することができる。その上に、バーナには要求燃焼量に応じた燃料ガス量が供給されるので、共鳴音を防止しながら、バーナは要求燃焼量でもって燃焼を行うことができることとなり、共鳴音を防止できる満足のいく燃焼機器を得ることができ、前記課題が解決される。
【0028】
【発明の実施の形態】以下に、この発明に係る実施形態例を図面に基づき説明する。
【0029】第1の実施形態例の燃焼機器は前記図7の実線に示すシステム構成を備え、特徴的なことは、図7の鎖線に示すような燃焼機器の周囲の外気温を検出する外気温検出手段16が設けられ、また、制御装置14に前記共鳴音発生を抑制することができる特有な制御構成が備えられていることである。なお、図7に示す燃焼機器のシステム構成において前述した部分の重複説明は省略する。
【0030】この第1の実施形態例において特徴的な制御装置14は、図1の実線に示すように、燃焼量制御部20と点火制御部21と共鳴音発生回避時間可変設定部22と時間計測手段23と共鳴音発生回避判断部24とデータ格納部25と通常ファン風量制御部26とファン風量制御モード切り換え部27と共鳴音防止用ファン風量制御部28とを有して構成されている。
【0031】点火制御部21はバーナ2の点火を制御する構成を備えている。例えば、図2の点Kに示すような緩点火データが予め定められてデータ格納部25に格納されており、点火制御部21は、給湯栓が開栓されて給湯熱交換器7内の水が流れ始めると、バーナ2に上記緩点火データの燃料ガス量Rkが供給されるように比例弁6の弁開度を制御し、また、バーナ2に上記緩点火データのファン風量Fkが供給されるように燃焼ファン3の回転制御を行って、バーナ2を点火する。そして、この第1の実施形態例では、点火制御部21は、上記バーナ点火制御の後に、バーナ2のほぼ全領域に亙り火炎が形成されて着火が達成されたときに、バーナ点火が達成されたことを知らせる点火完了信号を燃焼量制御部20と共鳴音発生回避判断部24とファン風量制御モード切り換え部27にそれぞれ出力する。
【0032】燃焼量制御部20は点火制御部21から上記点火完了信号が加えられバーナ点火が達成されたことを検知した以降には、給湯設定温度の湯を給湯するための燃焼量を時々刻々と求め、この求めた要求燃焼量が得られるようにバーナ2の燃焼量制御を行う。つまり、燃焼量制御部20は、上記求めた要求燃焼量を得るのに必要な燃料ガス量がバーナ2に供給されるように比例弁6の弁開度制御を行ってバーナ2の燃焼量制御を行う。
【0033】データ格納部25には前記した図2の実線Lstに示すような通常ファン風量制御データLstが格納されており、通常ファン風量制御部26は上記通常ファン風量制御データLstに基づいた通常ファン風量制御モードでもって燃焼ファン3の回転制御を行う。例えば、通常ファン風量制御部26は前記燃焼量制御部20の動作情報を時々刻々と取り込み、該取り込んだ情報に基づいたバーナ2への供給燃料ガス量を上記データ格納部25の通常ファン風量制御データLstに参照し、上記供給燃料ガス量に対応する通常ファン風量制御データLstのファン風量を検出し、この検出したファン風量がバーナ2に供給されるように燃焼ファン3の回転制御を行う。
【0034】具体的には、例えば、バーナ2への供給燃料ガス量が図2に示す燃料ガス量Rexである場合には、上記通常ファン風量制御部26は、その燃料ガス量Rexに対応する通常ファン風量制御データLstのファン風量Fexがバーナ2に供給されるように燃焼ファン3の回転制御を行う。
【0035】ところで、前述したように、燃焼機器が長い時間使用されず冷め切った状態であるときに、バーナ点火が成され、その点火直後に、上記通常ファン風量制御部26による通常ファン風量制御モードでもって燃焼ファン3の回転制御が行われると、燃焼機器が温められるまで燃焼機器が振動し該振動に起因した非常に大きな共鳴音が発生する虞がある。
【0036】そこで、この第1の実施形態例では、バーナ燃焼の空燃比(バーナへの供給燃料ガス量に対するファン風量の比)を前記通常空燃比よりも大きくすることによって前記共鳴音を防止することができることから、このことを考慮して、次に示すような構成を持つ共鳴音防止用ファン風量制御部28を設けた。
【0037】共鳴音防止用ファン風量制御部28は、図2の実線L1に示すような共鳴音防止用ファン風量制御データL1に基づいた共鳴音防止モードでもって燃焼ファン3の回転制御を行う。
【0038】上記共鳴音防止用ファン風量制御データL1はバーナ燃焼の空燃比を前記通常空燃比よりも大きくして共鳴音の発生を抑制することができるバーナ2への供給燃料ガス量とファン風量の関係データであり、その共鳴音を防止できる空燃比に基づいた供給燃料ガス量とファン風量との関係は実験や演算等によって求められたものである。
【0039】共鳴音防止用ファン風量制御部28は、例えば、燃焼量制御部20から取り込んだ情報に基づいたバーナ2への供給燃料ガス量を上記共鳴音防止用ファン風量制御データL1に参照し、上記供給燃料ガス量に対応するファン風量を上記共鳴音防止用ファン風量制御データL1から検出し、該検出したファン風量がバーナ2に供給されるように燃焼ファン3の回転制御を行う。
【0040】具体的には、例えば、バーナ2に供給されている燃料ガス量が図2に示す燃料ガス量Rexである場合には、上記共鳴音防止用ファン風量制御部28は、その燃料ガス量Rexに対応する共鳴音防止用ファン風量制御データL1のファン風量Fex’がバーナ2に供給されるように燃焼ファン3の回転制御を行う。
【0041】この第1の実施形態例では、ファン風量制御モード切り換え部27が設けられている。このファン風量制御モード切り換え部27は上記通常ファン風量制御部26による通常ファン風量制御モードの燃焼ファン3の回転制御と、共鳴音防止用ファン風量制御部28による共鳴音防止モードの燃焼ファン3の回転制御との切り換え制御を行う。例えば、ファン風量制御モード切り換え部27は前記点火制御部21からバーナ点火を知らせる点火完了信号が加えられると、まず、前記共鳴音防止用ファン風量制御部28によって燃焼ファン3の回転制御を行わせ、共鳴音発生を防止する。
【0042】ところで、上記共鳴音防止モードでもって燃焼ファン3の回転制御が行われることによって、共鳴音の発生を防止することはできるけれども、バーナ燃焼の空燃比は通常空燃比からずれており、バーナ燃焼は適切な燃焼状態ではないことから、この燃焼状態が長い時間に亙り継続されることは好ましくなく、共鳴音の発生の虞が無くなったときには、通常ファン風量制御部26による通常ファン風量制御モードの燃焼ファン3の回転制御に切り換え、通常空燃比のバーナ燃焼に移行させて良好な燃焼状態にすることが望まれる。
【0043】そこで、バーナ点火後にバーナ燃焼によって燃焼機器が温まり通常空燃比でバーナ燃焼を行っても共鳴音発生が回避される状態となったと判断できる共鳴音発生回避条件を予め定めておき、上記ファン風量制御モード切り換え部27は、上記共鳴音発生回避条件が満たされたときに、通常空燃比でバーナ燃焼を行っても共鳴音発生の虞は無くなったと判断して、共鳴音防止用ファン風量制御部28による共鳴音防止モードの燃焼ファン3の回転制御から、通常ファン風量制御部26による通常ファン風量制御モードの燃焼ファン3の回転制御に切り換える。
【0044】この第1の実施形態例では、上記共鳴音発生回避条件として、バーナを点火してからの経過時間が共鳴音発生回避時間に達することという条件が定められている。上記共鳴音発生回避時間とは、バーナ2の点火が成されてから燃焼機器が温まり通常空燃比でバーナ燃焼を行っても共鳴音の発生の虞が無くなったと判断できるまでの時間である。ところで、燃焼機器の周囲の外気温が低くなるに従って燃焼機器の冷めの度合いが大きくなり、点火が成されてから燃焼機器が温まるまでの時間が長くなる。また、バーナ2の燃焼量が大きくバーナ2で燃焼されている燃料ガス量が多い程、共鳴音発生の虞がある期間が長くなることが分かっている。これらのことから、この第1の実施形態例では、共鳴音発生回避時間可変設定部22を設け、該共鳴音発生回避時間可変設定部22によって、燃焼機器の周囲の外気温と燃焼機器の燃焼量とを考慮して上記共鳴音発生回避時間を可変設定する構成が備えられている。
【0045】つまり、共鳴音発生回避時間可変設定部22は、外気温検出手段16によって検出される外気温と、燃焼量制御部20から取り込んだ要求燃焼量情報と、データ格納部25に予め与えられている共鳴音発生回避時間設定用データとに基づいて、共鳴音発生回避時間を可変設定する。
【0046】上記共鳴音発生回避時間設定用データとは、燃焼機器の周囲の外気温と要求燃焼量との組み合わせによって、共鳴音発生回避時間を設定するためのデータであり、実験や演算等によって求めて定められており、例えば、図3に示すようなグラフデータにより形成されている。この図3に示す共鳴音発生回避時間設定用データは、外気温に関連付けられた実線a〜dに示すような複数の燃焼量と共鳴音発生回避時間との関係データにより形成されている。なお、上記図3に示す実線データaから実線データdに向かうに従って関連付けられている外気温は低くなっている。
【0047】上記図3に示すような共鳴音発生回避時間設定用データが与えられている場合には、例えば、共鳴音発生回避時間可変設定部22は、上記関係データa〜dの中から、外気温検出手段16の検出外気温に対応する関係データを選択し、この選択した関係データに燃焼量制御部20から取り込んだ要求燃焼量を参照し、要求燃焼量に対応する上記選択した関係データの共鳴音発生回避時間を検出し、該検出した時間を共鳴音発生回避時間として設定する。
【0048】共鳴音発生回避判断部24はバーナが点火されてから、上記のように設定された共鳴音発生回避時間が経過したときに、共鳴音発生回避条件が満たされたと判断する。すなわち、共鳴音発生回避判断部24は前記点火制御部21から前記点火完了信号が加えられると、計測開始信号を時間計測手段23に出力する。時間計測手段23は時計機構(図示せず)を内蔵しており、上記計測開始信号が加えられると、上記時計機構を駆動してバーナ2の点火が成されてからの経過時間の計測を開始する。
【0049】共鳴音発生回避判断部24は上記時間計測手段23により計測されている時間情報を時々刻々と取り込み、この計測時間を共鳴音発生回避時間可変設定部22により設定された共鳴音発生回避時間に比較し、時間計測手段23の計測時間が上記共鳴音発生回避時間に達したか否かを判断する。
【0050】共鳴音発生回避判断部24は上記比較判断の結果、時間計測手段23の計測時間が上記共鳴音発生回避時間に達したと判断したときに、共鳴音発生回避条件が満たされた、つまり、バーナ燃焼により燃焼機器が温まり共鳴音発生の虞が無くなったと判断し、共鳴音発生が回避されたことを知らせる信号をファン風量制御モード切り換え部27に出力する。この信号を受けて、ファン風量制御モード切り換え部27は、前記したような燃焼ファン3の回転制御のモード切り換えを行う。
【0051】この第1の実施形態例によれば、通常ファン風量制御部26に加えて、共鳴音防止用ファン風量制御部28を設け、点火後には、共鳴音防止用ファン風量制御部28による共鳴音防止モードの燃焼ファン3の回転制御が行われるので、つまり、点火後には、共鳴音を防止することができるように通常空燃比よりもバーナ燃焼の空燃比が大きくなるように燃焼ファン3の回転制御が成されるので、共鳴音の発生を回避することができる。このことによって、器具の利用者に共鳴音発生による不快感を与えるのを防止することができる。
【0052】また、この第1の実施形態例では、通常よりもファン風量を増加することで、空燃比を通常空燃比よりも大きくして共鳴音発生を防止する構成であり、バーナ2には要求燃焼量に応じた燃料ガス量が供給されるので、バーナ2は要求燃焼量でもって燃焼することができる。このことによって、共鳴音発生を防止しながら、湯の利用者が所望する給湯設定温度の湯を給湯することができ、給湯運転の信頼性の低下を防止することができる。
【0053】さらに、この第1の実施形態例では、共鳴音発生回避条件が満たされ、通常ファン風量制御モードで燃焼ファン3の回転制御が行われても共鳴音が発生しない状態となったときに、共鳴音防止用ファン風量制御部28による共鳴音防止モードから通常ファン風量制御部26による通常ファン風量制御モードに切り換わる構成であるので、共鳴音の発生が回避された状態となった以降には通常ファン風量制御が行われ、適切な通常空燃比でもってバーナ燃焼が行われることとなり、上記共鳴音防止用ファン風量制御部28による共鳴音防止モードの燃焼ファン3の回転制御が長い時間に亙り継続されることによる弊害発生を防止することができる。
【0054】さらに、この第1の実施形態例では、共鳴音発生回避判断部24は、バーナ2の点火が成されてから共鳴音発生回避時間が経過したときに共鳴音発生回避条件が満たされたと判断する構成であるので、通常ファン風量制御モードで燃焼ファン3の回転制御を行っても共鳴音発生の虞が無い状態となったことを簡単な構成で判断することができる。換言すれば、簡単な制御構成で、共鳴音防止モードから通常ファン風量制御モードへの切り換えタイミングを決定することができる。
【0055】また、バーナが点火されてから燃焼機器が温まり共鳴音発生の虞が無くなるまでの時間は燃焼機器の周囲の外気温や燃焼量に応じて可変することから、共鳴音防止モードから通常ファン風量制御モードへの切り換えに適したタイミングも上記外気温や燃焼量に応じて可変する。この第1の実施形態例では、共鳴音発生回避時間可変設定部22が設けられ、該共鳴音発生回避時間可変設定部22によって燃焼機器の周囲の外気温や、要求燃焼量に応じて上記共鳴音発生回避時間を可変設定する構成を備えているので、燃焼機器の周囲の外気温や、要求燃焼量の大小(高低)に拘わらず、常に、より適したタイミングで、共鳴音防止モードから通常ファン風量制御モードへ燃焼ファン3の回転制御のモード切り換えを行うことができる。
【0056】以下に、第2の実施形態例を説明する。この第2の実施形態例では、前記第1の実施形態例と同様に、バーナ2が点火されてから予め定められた共鳴音発生回避条件が満たされるまでの間には共鳴音防止用ファン風量制御部28による共鳴音防止モードの燃焼ファン3の回転制御が行われ、上記共鳴音発生回避条件が満たされたときに、上記共鳴音防止用ファン風量制御部28による共鳴音防止モードの燃焼ファン3の回転制御から通常ファン風量制御部26による通常ファン風量制御モードの燃焼ファン3の回転制御への切り換えが行われる構成を備えているが、この第2の実施形態例では、共鳴音発生回避条件が前記第1の実施形態例とは異なっており、上記燃焼ファン3の回転制御モードの切り換えタイミングの決定に関する特有な制御構成を備えている。
【0057】すなわち、この第2の実施形態例では、制御装置14は、図4の実線に示すように、燃焼量制御部20と点火制御部21と時間計測手段23と共鳴音発生回避判断部24とデータ格納部25と通常ファン風量制御部26とファン風量制御モード切り換え部27と共鳴音防止用ファン風量制御部28と共鳴音発生有無判断データ検出部30とを有して構成されている。
【0058】なお、上記燃焼量制御部20と点火制御部21と時間計測手段23とデータ格納部25と通常ファン風量制御部26とファン風量制御モード切り換え部27と共鳴音防止用ファン風量制御部28とは前記第1の実施形態例に示した燃焼量制御部20と点火制御部21と時間計測手段23とデータ格納部25と通常ファン風量制御部26とファン風量制御モード切り換え部27と共鳴音防止用ファン風量制御部28とそれぞれほぼ同様な構成を備えており、その共通部分の重複説明は省略する。
【0059】この第2の実施形態例では、バーナ2が点火された以降に、燃焼機器が共鳴音を発生する虞があるか否かを判断するための共鳴音発生有無判断データを時々刻々と求め、この共鳴音発生有無判断データに基づいて、バーナ燃焼によって燃焼機器が温まり通常空燃比でバーナ燃焼を行っても共鳴音発生の虞が無くなったと判断したときに共鳴音発生回避条件が満たされたと判断する。
【0060】共鳴音発生有無判断データ検出部30は上記共鳴音発生有無判断データを求める構成を有するものであり、例えば、点火制御部21からバーナ2の点火が成されたことを知らせる点火完了信号が出力されたことを検知すると、外気温検出手段16により検出された外気温を取り込むと共に、時間計測手段23に計測開始信号を出力する。時間計測手段23は上記計測開始信号を受け取ると、内蔵の時計機構(図示せず)を利用してバーナ2の点火が成されてからの経過時間の計測を開始する。
【0061】共鳴音発生有無判断データ検出部30は、上記取り込んだ外気温の情報と、データ格納部25に予め格納されている共鳴音発生有無判断データ設定用データとに基づいて共鳴音発生有無判断データを求める。この共鳴音発生有無判断データは、燃焼機器が共鳴音を発生する虞があるか否かを判断するためのバーナ2への供給燃料ガス量とファン風量との関係データである。
【0062】この第2の実施形態例では、外気温に関連付けられた図2の鎖線a〜gに示すような複数の共鳴音発生有無判断データが実験や演算等によって求められ点火時共鳴音発生有無判断データ設定用データとしてデータ格納部25に格納されており、共鳴音発生有無判断データ検出部30は上記共鳴音発生有無判断データa〜gの中から、上記取り込んだ外気温に対応する共鳴音発生有無判断データを選択して読み出し、バーナ点火が行われたときの共鳴音発生有無判断データを検出する。
【0063】このように、点火時の共鳴音発生有無判断データを検出した以降には、共鳴音発生有無判断データ検出部30は上記時間計測手段23により計測されている時間を時々刻々と取り込み、この計測時間に応じて上記選択した共鳴音発生有無判断データをファン風量の減少方向に(つまり、図2に示す共鳴音発生有無判断データaから共鳴音発生有無判断データgに向かう方向に)平行移動させて共鳴音発生有無判断データを時々刻々と可変設定する。
【0064】共鳴音発生回避判断部24は上記共鳴音発生有無判断データ検出部30により可変設定される共鳴音発生有無判断データの情報を時々刻々と取り込むと共に、燃焼量制御部20からバーナ2に供給される燃料ガス量の情報を取り込んで、バーナ2への供給燃料ガス量に対応する上記共鳴音発生有無判断データのファン風量と前述した通常ファン風量制御データLstのファン風量とを比較し、上記共鳴音発生有無判断データのファン風量が通常ファン風量制御データLstのファン風量よりも少ないか否かを判断する。
【0065】共鳴音発生回避判断部24は上記比較判断の結果、共鳴音発生有無判断データのファン風量が通常ファン風量制御データLstのファン風量よりも少ないと判断したときに、共鳴音発生回避条件が満たされた、つまり、燃焼機器が温まり通常空燃比でバーナ燃焼を行っても共鳴音発生の虞が無くなったと判断し、共鳴音発生回避条件が満たされたことを知らせる信号をファン風量制御モード切り換え部27に出力する。
【0066】具体的には、例えば、バーナ2が点火されたときに外気温検出手段16の検出外気温に対応する共鳴音発生有無判断データが図2の鎖線bに示すデータであり、要求燃焼量が図2に示す燃焼量Rxであった場合には、バーナ点火直後には、上記要求燃焼量Rxに対応する上記共鳴音発生有無判断データbのファン風量Fxは通常ファン風量制御データLstのファン風量Fsよりも多いけれども、時間の経過に従って、上記共鳴音発生有無判断データbはファン風量の減少方向に平行移動し、この平行移動によって、要求燃焼量Rxに対応する上記共鳴音発生有無判断データbのファン風量が減少していき、上記共鳴音発生回避判断部24によって、その共鳴音発生有無判断データbのファン風量が通常ファン風量制御データLstのファン風量Fsよりも少なくなったと判断されたときに、共鳴音発生回避条件が満たされたことを知らせる信号がファン風量制御モード切り換え部27に出力される。
【0067】ファン風量制御モード切り換え部27は、その信号を受け取ると、前記第1の実施形態例に述べたように、燃焼ファン3の回転制御モードの切り換えを行う。
【0068】この第2の実施形態例によれば、前記第1の実施形態例と同様に、共鳴音防止用ファン風量制御部28を設け、バーナが点火されてから共鳴音が発生する虞がある期間には、共鳴音発生を防止するために通常空燃比よりも空燃比が大きくなるように燃焼ファン3の回転制御を行うので、燃焼機器が共鳴音を発するのを防止することができる。また、要求燃焼量に応じた燃料ガス量をバーナ2に供給しながら上記の如く共鳴音発生を防止することから、要求燃焼量でバーナ2の燃焼が行われ、湯の利用者が所望する給湯設定温度の湯を給湯することができる。このことから、燃焼機器が共鳴音を発するのを防止することができる上に、給湯運転の信頼性の低下を回避することができる。
【0069】さらに、燃焼機器が共鳴音を発するか否かを判断するための共鳴音発生有無判断データを求め、該共鳴音発生有無判断データに基づいて、燃焼ファン3の回転制御の共鳴音防止モードから通常ファン風量制御モードへの切り換えタイミングを決定する構成を備えたので、モード切り換えに適したタイミングで、燃焼ファン3の回転制御モードの切り換えを行うことが可能である。このことによって、モード切り換えが早過ぎて共鳴音が発生してしまうという問題や、切り換えが遅過ぎて、共鳴音防止モードによる燃焼ファン3の回転制御が長い時間に亙り継続的に行われることに起因した弊害発生という問題を防止することができる。
【0070】以下に、第3の実施形態例を説明する。この第3の実施形態例において特徴的なことは、前記各実施形態例の構成に加えて、図1や図4の点線に示す共鳴音防止用ファン風量制御データ可変設定部31が設けられていることであり、それ以外の構成は前記各実施形態例の構成と同様であり、その共通部分の重複説明は省略する。
【0071】この第3の実施形態例では、前記各実施形態例に示すようにデータ格納部25に予め共鳴音防止用ファン風量制御データL1を格納しておくのに代えて、バーナ2の点火が成される度に、燃焼機器の周囲の外気温に基づいて共鳴音防止用ファン風量制御データL1を可変設定する構成を備えたことを特徴としている。
【0072】ところで、燃焼機器の周囲の外気温が低くなるに従って燃焼機器の冷めの度合いは大きくなり、また、反対に、外気温が高くなるに従って燃焼機器の冷めの度合いは小さくなるというように、燃焼機器の冷めの度合いは燃焼機器の外気温に応じて可変すると想定される。前述したように、バーナ燃焼の空燃比を通常空燃比からずらすことによって共鳴音発生を抑制することが可能であり、その共鳴音発生を抑制するための最適な空燃比と通常空燃比とのずれ量はバーナ2の点火が成されたときの燃焼機器の冷めの度合いに応じて(換言すれば、燃焼機器の周囲の外気温に応じて)変化するものである。このことから、燃焼機器の周囲の外気温に応じて変化する、共鳴音発生を抑制するための最適な空燃比と通常空燃比とのずれ量に基づいて、共鳴音防止用ファン風量制御データL1を可変設定することが考えられる。
【0073】そこで、この第3の実施形態例では、前述したように、バーナ点火時に、燃焼機器の周囲の外気温に応じて共鳴音防止用ファン風量制御データL1を可変設定する制御構成を備えた。
【0074】すなわち、共鳴音防止用ファン風量制御データ可変設定部31は点火制御部21からバーナ2の点火が成されたことを知らせる点火完了信号が出力されたことを検知したときに、外気温検出手段16により検出された外気温を検出する。
【0075】データ格納部25には外気温を利用して共鳴音防止用ファン風量制御データL1を求めるためのデータが予め与えられている。例えば、外気温を利用して共鳴音防止用ファン風量制御データを算出するためのデータが共鳴音防止用ファン風量制御データ算出用データとして与えられている。
【0076】共鳴音発生有無判断データ検出部30は上記取り込んだ外気温と、上記共鳴音防止用ファン風量制御データ算出用データとに基づいて共鳴音防止用ファン風量制御データL1を算出する。
【0077】共鳴音防止用ファン風量制御部28は、バーナ点火が成されてから燃焼機器が温まり共鳴音発生の虞が無くなるまでの期間、上記共鳴音防止用ファン風量制御データ可変設定部31により設定された共鳴音防止用ファン風量制御データL1に基づいて、共鳴音防止モードの燃焼ファン3の回転制御を行う。
【0078】この第3の実施形態例によれば、バーナ2の点火が行われる度に、外気温に基づいて共鳴音防止用ファン風量制御データL1を設定するので、次に示すような効果を奏することができる。
【0079】例えば、予め定めた共鳴音防止用ファン風量制御データL1を固定データとして与えておく場合には、燃焼機器の冷めの度合いがどのような状態であっても共鳴音発生を防止することができるようなバーナ燃焼の空燃比が求められ、該空燃比に基づいて上記固定の共鳴音防止用ファン風量制御データL1が与えられることとなる。つまり、通常空燃比よりもかなりずれた空燃比に基づいて上記固定の共鳴音防止用ファン風量制御データL1が与えられることとなる。このために、その共鳴音防止用ファン風量制御データL1に基づいて燃焼ファン3の回転制御が行われると、共鳴音発生を確実に回避することはできるが、バーナ燃焼の空燃比は通常空燃比よりもかなりずれたものとなるので、バーナ燃焼状態は好ましい状態ではない。
【0080】この第3の実施形態例では、燃焼機器の周囲の外気温に応じて共鳴音防止用ファン風量制御データL1を可変設定する構成を備えたので、バーナ点火時の燃焼機器の冷めの度合いに応じた共鳴音防止用ファン風量制御データL1を可変設定することができる。このことから、燃焼機器の周囲の外気温が高いときには、通常空燃比とのずれが小さい空燃比に基づいた共鳴音防止用ファン風量制御データL1が可変設定されることとなり、この共鳴音防止用ファン風量制御データL1に基づいて共鳴音防止モードの燃焼ファン3の回転制御が行われるので、共鳴音を防止できるのはもちろんのこと、共鳴音防止モードで燃焼ファン3の回転制御が行われている期間におけるバーナ燃焼の不良状態を緩和することができる。
【0081】以下に、第4の実施形態例を説明する。この第4の実施形態例では、前記各実施形態例の構成に加えて、図1や図4の鎖線に示すファン風量制御データ可変部32を設けたことを特徴としている。それ以外の構成は前記各実施形態例と同様であり、その共通部分の重複説明は省略する。
【0082】ところで、バーナ点火以降には、燃焼機器は時間が経過するに従ってバーナ燃焼の熱によって温まってくるので、バーナ点火が行われてから時間が経過するに従って、共鳴音発生を防止することができる最適な空燃比と通常空燃比とのずれ量は小さくなる。このことから、この第4の実施形態例では、バーナ点火後の時間の経過に従って変化する、上記共鳴音発生を防止することができる最適な空燃比と通常空燃比とのずれ量に基づいて、共鳴音防止用ファン風量制御データL1を可変設定する構成を備えた。
【0083】つまり、上記ファン風量制御データ可変部32は点火制御部21から点火完了信号が出力されたことを検知すると、データ格納部25あるいは共鳴音防止用ファン風量制御データ可変設定部31から共鳴音防止用ファン風量制御データL1の情報を取り込み、時間計測手段23により計測されている時間に基づき、共鳴音防止用ファン風量制御データL1を通常ファン風量制御データLstに一致させる方向に段階的に又は連続的に可変設定する。
【0084】共鳴音防止用ファン風量制御部28はバーナ2の点火が成された以降には、上記ファン風量制御データ可変部32によって時々刻々と可変設定される共鳴音防止用ファン風量制御データL1に基づいて共鳴音防止モードの燃焼ファン3の回転制御を行う。
【0085】上記の如く、ファン風量制御データ可変部32によって、バーナ点火後の時間の経過に伴って共鳴音防止用ファン風量制御データL1が可変設定されることにより、共鳴音防止モードの燃焼ファン3の回転制御が行われている期間には、要求燃焼量が等しくとも、バーナ2に供給されるファン風量は通常ファン風量制御データLstのファン風量に向けて連続的に又は段階的に減少することとなる。
【0086】この第4の実施形態例によれば、バーナ点火が行われてからの時間の経過に伴って共鳴音防止用ファン風量制御データL1を段階的に又は連続的に通常ファン風量制御データLstに一致させる方向に可変設定する構成を備えたので、共鳴音防止モードの燃焼ファン3の回転制御が行われている期間には、時間の経過に従ってバーナ燃焼の空燃比は通常空燃比に近づくこととなり、通常空燃比に対する空燃比のずれに起因したバーナ燃焼の不良状態を時間の経過と共に緩和することができる。
【0087】以下に、第5の実施形態例を説明する。この第5の実施形態例では、図8に示すような一缶二水路タイプの燃焼機器を対象としている。この一缶二水路タイプの燃焼機器は、給湯機能と給湯以外の他機能(例えば、風呂機能や暖房機能)とを行うことができるものであり、前記図7に示す構成に加えて、図8に示すように他機能用の他機能熱交換器17が給湯熱交換器7に一体的に設けられており、バーナ2は給湯熱交換器7と他機能熱交換器17とを共通に燃焼加熱する構成と成しているものである。なお、この第5の実施形態例の説明において、前記各実施形態例と同様な構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
【0088】上記一缶二水路タイプの燃焼機器では、他機能単独運転によるバーナ2の燃焼が行われているときには、バーナ2の燃焼火炎の熱によって他機能熱交換器17だけでなく給湯熱交換器7をも加熱されることから、給湯熱交換器7内に滞留している湯水が加熱され、沸騰に近い高温まで上昇することがある。このように、給湯熱交換器7内の滞留湯水が非常に高温であるときに、給湯栓が開栓されると、上記高温の湯水が給湯熱交換器7から流れ出て給湯されてしまうので、湯の利用者に高温の湯が当たり、高温による不快感を与えたり、火傷を負わせてしまうという危険が生じる。
【0089】そこで、一缶二水路タイプの燃焼機器では、他機能単独運転中には、バーナ2の燃焼をオン・オフさせる間欠燃焼を行わせ、給湯熱交換器7内の滞留湯水が沸騰に近い高温まで上昇するのを抑制する手段が講じられる場合がある。
【0090】具体的には、例えば、図8に示すような、給湯熱交換器7内の湯水の湯温を検出する熱交換器内湯温検出手段18を設け、他機能単独運転中に、その熱交換器内湯温検出手段18により検出される給湯熱交換器7内の滞留湯水の湯温が予め定めたオフ温度(例えば、65℃)以上に上昇したことを検知したときにはバーナ2の燃焼を中断させ、熱交換器内湯温検出手段18の検出湯温が予め定めたオン温度(例えば、上記オフ温度よりも低い60℃)以下に低下したことを検知したときにはバーナ2の燃焼を再開させる。このように、他機能単独運転中にバーナ2を間欠燃焼させることにより、給湯熱交換器7内の滞留湯水が沸騰に近い高温に上昇するのを防止することができる。
【0091】この第5の実施形態例では、他機能単独運転中に上記バーナの間欠燃焼を制御する構成を備えた一缶二水路タイプの燃焼機器において、前記共鳴音を防止するための制御構成を設けた特有な制御構成の一例を説明する。
【0092】つまり、この第5の実施形態例では、制御装置14は、図5に示すように、燃焼量制御部20と点火制御部21とデータ格納部25と通常ファン風量制御部26と他機能単独運転監視部35と間欠燃焼制御部36と共鳴音防止用ファン風量制御部37とを有して構成されている。
【0093】上記燃焼量制御部20と点火制御部21とデータ格納部25と通常ファン風量制御部26は前記各実施形態例に示した燃焼量制御部20と点火制御部21とデータ格納部25と通常ファン風量制御部26とそれぞれ同様な構成を有し、ここでは、その共通部分の重複説明は省略する。
【0094】他機能単独運転監視部35は他機能単独運転が行われているか否かを監視する構成を備えている。なお、他機能単独運転が行われているか否かを監視する手法には様々な手法があり、ここでは、その何れの手法も採用することができ、その説明は省略する。
【0095】データ格納部25には、前述したような他機能単独運転中に給湯熱交換器7内の滞留湯水が沸騰に近い高温に上昇するのを防止するためのオフ温度と、該オフ温度よりも低いオン温度とが予め定められている。
【0096】間欠燃焼制御部36は他機能単独運転監視部35から取り込んだ監視情報に基づき他機能単独運転が行われていることを検知しているときには、熱交換器内湯温検出手段18により検出される給湯熱交換器7内の滞留湯水温度を時々刻々と取り込み、この検出滞留湯水温度を上記データ格納部25のオフ温度に比較して検出滞留湯水温度が上記オフ温度以上であるか否かを判断し、この比較判断の結果、検出滞留湯水温度が上記オフ温度以上であることを検知したときには、バーナ2の燃焼を停止させる。
【0097】また、間欠燃焼制御部36は、バーナ2の燃焼の中断中には、上記熱交換器内湯温検出手段18の検出滞留湯水温度をデータ格納部25のオン温度に比較し、検出滞留湯水温度が上記オン温度以下であるか否かを判断し、この比較判断結果により、検出滞留湯水温度が上記オン温度以下に低下したことを検知したときにはバーナ2の燃焼を再開させて、バーナ2の間欠燃焼を制御する。
【0098】この第5の実施形態例において最も特徴的な共鳴音防止用ファン風量制御部37は、予め定めた共鳴音防止期間中には、要求燃焼量に応じたバーナ2への供給燃料ガス量に対応する通常ファン風量制御データLstのファン風量よりもファン風量を増加させ、供給燃料ガス量に対するファン風量の比(空燃比)を通常空燃比よりも大きくし共鳴音が発生するのを抑制する構成を備えている。
【0099】すなわち、この第5の実施形態例では、上記共鳴音防止期間として、他機能単独運転によりバーナ2の点火が成されてから間欠燃焼制御部36によるバーナ間欠燃焼制御によってバーナ2の燃焼が中断するまでの初回燃焼オン期間と、2回目の燃焼オン期間とが与えられている。
【0100】上記共鳴音防止用ファン風量制御部37は、バーナ2の点火が行われたことを知らせる点火完了信号が点火制御部21から出力されたことを検知し、前記他機能単独運転監視部35から取り込んだ監視情報に基づいて、そのバーナ2の点火が他機能単独運転を開始させるためのバーナ点火であることを検知したときには、間欠燃焼による初回燃焼オン期間が開始されたと判断し、共鳴音発生を防止するために、予め定めた共鳴音防止用ファン風量がバーナ2に供給されるように、燃焼ファン3の回転制御を行う。
【0101】この第5の実施形態例では、初回燃焼オン期間における上記共鳴音防止用ファン風量は、バーナ2に供給される燃料ガス量に対応する通常ファン風量制御データLstのファン風量よりも予め定めた割合(例えば、10%)分、増加したファン風量である。
【0102】他機能単独運転中に、要求燃焼量が可変することが想定される場合には、例えば、燃焼量制御部20から要求燃焼量に応じたバーナ2への供給燃料ガス量を時々刻々と検出し、該検出した供給燃料ガス量に対応する通常ファン風量制御データLstのファン風量をデータ格納部25に格納されている通常ファン風量制御データLstに基づいて求め、該求めたファン風量よりも予め定めた割合だけ増加したファン風量を検出することで、上記共鳴音防止用ファン風量を得ることができ、上記共鳴音防止用ファン風量制御部37は、そのように求めた共鳴音防止用ファン風量がバーナ2に供給されるように燃焼ファン3の回転制御を行う。
【0103】また、他機能単独運転中には、予め定めた固定の燃焼量でバーナ2の燃焼が成される場合には、上記共鳴音防止用ファン風量は予め求まるので、その予め定まる共鳴音防止用ファン風量をデータ格納部25に格納しておき、共鳴音防止用ファン風量制御部37は、データ格納部25に格納されている上記共鳴音防止用ファン風量がバーナ2に供給されるように燃焼ファン3の回転制御を行う。
【0104】共鳴音防止用ファン風量制御部37は間欠燃焼制御部36から取り込んだ動作情報に基づき、間欠燃焼による2回目燃焼オン期間が開始されたことを検知したときには、上記初回燃焼オン期間中の共鳴音防止用ファン風量よりも減少させた共鳴音防止用ファン風量がバーナ2に供給されるように燃焼ファン3の回転制御を行う。
【0105】例えば、初回燃焼オン期間に対して定められたファン風量増加用の割合(例えば、10%)よりも小さい2回目燃焼オン期間のファン風量増加用の割合(例えば5%)を予め定めておき、2回目燃焼オン期間中には、要求燃焼量に応じたバーナ2への供給燃料ガス量に対応する通常ファン風量制御データLstのファン風量よりも上記2回目燃焼オン期間のファン風量増加用の割合分、増加させたファン風量がバーナ2に供給されるように燃焼ファン3の回転制御を行う。
【0106】共鳴音防止用ファン風量制御部37は間欠燃焼による2回目燃焼オン期間が終了したときに、共鳴音防止用のファン風量制御が終了したことを知らせる信号を通常ファン風量制御部26に出力し、この信号を受けた後の間欠燃焼による燃焼オン期間には、通常ファン風量制御部26による通常ファン風量制御モードの燃焼ファン3の回転制御が行われる。
【0107】この第5の実施形態例によれば、他機能単独運転によるバーナ2の点火が成されてから予め定めた共鳴音防止期間中には、通常ファン風量制御データLstに基づいてファン風量よりも多くのファン風量がバーナ2に供給されるように燃焼ファン3の回転制御を行い、通常空燃比よりも大きい共鳴音発生を防止することができる空燃比でもってバーナ燃焼を行わせる構成を備えているので、他機能単独運転中に、前記各実施形態例と同様に、共鳴音発生を防止することができる。
【0108】また、共鳴音防止期間が終了した後の他機能単独運転中には、通常ファン風量制御部26による通常ファン風量制御モードの燃焼ファン3の回転制御が成されるので、通常空燃比よりも大きい空燃比でバーナ燃焼が長い時間継続されることに起因した弊害発生を回避することができる。
【0109】さらに、バーナ2の点火が成されてから時間が経過するに従って燃焼機器が温まり、通常空燃比に対する空燃比のずれを小さくしても共鳴音を防止することができるので、この第5の実施形態例の如く、初回燃焼オン期間の共鳴音防止用ファン風量よりも2回目燃焼オン期間の共鳴音防止用ファン風量を減少させることによって、共鳴音発生を防止しつつ、初回燃焼オン期間よりも2回目燃焼オン期間のバーナ燃焼の不良状態を緩和することができる。
【0110】以下に、第6の実施形態例を説明する。この第6の実施形態例では前記した一缶二水路タイプの燃焼機器を対象としている。本発明者は、バーナ2の燃焼量を小さく抑えた場合には共鳴音を防止できることに気付いたことから、この第6の実施形態例では、バーナの燃焼量を要求燃焼量に精度良く制御しなくとも大きな問題が生じない他機能の単独運転中には、共鳴音が発生する虞がある期間に、燃焼量を予め定めた共鳴音防止用の燃焼量に抑えて共鳴音の発生を防止する制御構成を備えた。なお、この第6の実施形態例の説明において、前記各実施形態例と同一構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
【0111】この第6の実施形態例において特徴的な制御構成は、図6に示すように、燃焼量制御部20と点火制御部21とデータ格納部25と他機能単独運転監視部35と共鳴音防止用燃焼量制御部40とオフ温度可変設定部41とを有して構成されている。なお、上記燃焼量制御部20と点火制御部21とデータ格納部25と他機能単独運転監視部35と間欠燃焼制御部36とはそれぞれ前記各実施形態例に示した燃焼量制御部20と点火制御部21とデータ格納部25と他機能単独運転監視部35と間欠燃焼制御部36の構成とほぼ同様であり、この第6の実施形態例では、その共通部分の重複説明は省略する。
【0112】共鳴音防止用燃焼量制御部40は点火制御部21から点火完了信号が出力されたことを検知し、他機能単独運転監視部35から取り込んだ監視情報に基づき、そのバーナ2の点火が他機能単独運転によるものであることを検知したときには、予め定められた共鳴音防止用制御終了条件が満たされるまで、予め定められた共鳴音防止用の燃焼量でもってバーナ2が燃焼するように比例弁6の開弁度制御を行ってバーナ2の燃焼量制御を行う。
【0113】上記共鳴音防止用の燃焼量は、共鳴音を抑制することができる燃焼量であり、予め実験結果等に基づいて適宜設定されている。例えば、予め定められた燃焼量可変範囲内でバーナ2の燃焼量の可変制御が成される構成が備えられている場合には、上記燃焼量可変範囲の最小燃焼量あるいはその近傍の燃焼量が上記共鳴音防止用の燃焼量として定められることがある。
【0114】あるいは、例えば、他機能単独運転によるバーナ点火後に予め定めた燃焼量R1で燃焼を行わせ、その後、所定の時間が経過したときに、上記燃焼量R1から該燃焼量R1よりも大きい燃焼量R2に燃焼量を増加させてバーナ2の燃焼を行う構成を備えている場合には、上記燃焼量R1が共鳴音防止用の燃焼量として定められることがある。
【0115】あるいは、図2に示す緩点火データの燃焼量Rkが共鳴音防止用の燃焼量として定められることがある。このように緩点火データの燃焼量Rkが共鳴音防止用の燃焼量として定められ、この共鳴音防止用の燃焼量でバーナ燃焼している場合には、緩点火データのファン風量Fkがバーナ2に供給されるように燃焼ファン3の回転制御を行う。つまり、緩点火データに基づいてバーナ2の点火を行った後にも引き続き緩点火データの燃焼量Rkとファン風量Fkでもってバーナ2を燃焼させる。
【0116】上記共鳴音防止用制御終了条件とは、共鳴音発生を抑制するための特有な制御を行う必要が無くなったと判断できる条件であり、共鳴音防止用制御終了条件としては様々な条件が考えられるが、例えば、その一例として、他機能単独運転による間欠燃焼の初回燃焼オン期間が終了することが共鳴音防止用制御終了条件として与えられる。
【0117】あるいは、バーナ2の点火が成されてから予め定めた共鳴音防止用時間を経過したときと、その共鳴音防止用時間に達する前に他機能単独運転による間欠燃焼の初回燃焼オン期間が終了したときとのどちらか一方が成されることが共鳴音防止用制御終了条件として与えられる。
【0118】共鳴音防止用燃焼量制御部40は他機能単独運転によるバーナ2の点火が成されてから上記のような予め定められた共鳴音防止用制御終了条件が満たされるまでの間、上記共鳴音防止用の燃焼量でもってバーナ2の燃焼を行わせ、共鳴音を防止する。そして、上記共鳴音防止用制御終了条件が満たされ、共鳴音発生の虞が無くなったと判断できた以降には、燃焼量制御部20による燃焼量制御に移行される。
【0119】ところで、この第6の実施形態例では、上記の如く、共鳴音が発生する虞がある期間には燃焼量を小さく抑制することから、その期間に他機能熱交換器17に与えられる熱量が減少し、この熱量減少に起因した問題発生が心配される。そこで、この第6の実施形態例では、オフ温度可変設定部41が設けられている。このオフ温度可変設定部41は上記共鳴音防止用燃焼量制御部40から取り込んだ動作情報に基づき、共鳴音防止用燃焼量制御部40による燃焼量制御が行われていることを検知しているときには、間欠燃焼に使用される前記オフ温度を例えば予め定めた温度だけ高めに可変設定する。
【0120】間欠燃焼制御部36は、共鳴音防止用燃焼量制御部40による燃焼量制御が行われている期間中には、上記オフ温度可変設定部41により可変設定されたオフ温度を利用して前記同様にバーナ2の間欠燃焼制御を行う。
【0121】このように、間欠燃焼に使用されるオフ温度を高めることによって、間欠燃焼の燃焼オン期間が長くなり、このことにより、上記共鳴音を防止するために燃焼量を抑制しても、その燃焼量が抑制されている期間に他機能熱交換器17に与えられる熱量の減少を抑えることができる。
【0122】例えば、他機能である風呂追い焚き機能が備えられている場合に、追い焚き単独運転によるバーナ2の点火が成された後に、上記のように共鳴音を防止するための燃焼量を抑制する制御が行われると、風呂が沸き上がるまでの時間が長くなる場合があるけれども、上記のように、間欠燃焼に使用されるオフ温度が高められることによって、間欠燃焼の燃焼オン期間が長くなるので、風呂の沸き上がり時間が長くなるのを防止することができる。もちろん、上記の如く、高められたオフ温度は、給湯熱交換器7内の滞留湯水が沸騰に近い高温に上昇するのを抑制することができるオフ温度であり、このことから、オフ温度を高めても前記高温給湯問題を回避することができる。
【0123】この第6の実施形態例によれば、他機能単独運転によるバーナ点火後の共鳴音発生回避期間中には、バーナ2の燃焼量を共鳴音防止用の燃焼量に抑えてバーナ燃焼を行わせる構成を備えたので、他機能単独運転中における共鳴音を防止することができる。また、この第6の実施形態例では、上記の如く、他機能単独運転中には、燃焼量を共鳴音防止用の燃焼量に抑制するけれども、他機能単独運転中には、給湯運転のように熱交換器から流れ出る湯温を精度良く制御する必要がないことから、給湯設定温度の湯が給湯されないというような湯温制御性能の低下の問題は生じない。
【0124】さらに、上記第6の実施形態例では、オフ温度可変設定部41が設けられ、該オフ温度可変設定部41によって、共鳴音防止用燃焼量制御部40による燃焼量制御が行われている期間中には、間欠燃焼に使用されるオフ温度を高める構成が備えられているので、他機能単独運転中の共鳴音発生回避期間には、共鳴音を防止するために燃焼量が抑制されるけれども、間欠燃焼による燃焼オン期間が長くなる結果、上記共鳴音発生回避期間中に他機能熱交換器17に与えられる熱量の減少を抑えることができ、他機能熱交換器17に与えられる熱量減少に起因した問題発生を防止することができる。
【0125】なお、この発明は上記各実施形態例に限定されるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、上記各実施形態例では、点火制御部21や通常ファン風量制御部26や共鳴音防止用ファン風量制御部28,37は、バーナ2に供給される燃料ガス量を用いて燃焼ファン3の回転制御を行っていたが、燃料ガス量情報として、燃料ガス量に対応する比例弁6の弁開度情報(例えば、比例弁電流値)を用いて燃焼ファン3の回転制御を行ってもよい。この場合には、ファン風量と、燃料ガス量の情報としての比例弁電流との関係データがファン風量制御データとして与えられる。
【0126】また、上記第1〜第4の各実施形態例では、給湯機能のみが設けられている燃焼機器を例にして説明したが、例えば、上記第1〜第4の各実施形態例に示した制御構成は、給湯機能に加えて、給湯以外の他機能が設けられている例えば二缶二水路タイプの燃焼機器や一缶二水路タイプの燃焼機器にも適用することができる。
【0127】さらに、給湯機能と給湯以外の他機能とを備えた複合機能タイプの燃焼機器の場合には、例えば、給湯単独運転中には、第1〜第4の各実施形態例に示したように、通常空燃比に基づいたファン風量よりもファン風量を増加させバーナ燃焼の空燃比を通常空燃比よりも大きくして共鳴音発生を防止し、他機能単独運転中には、上記第6の実施形態例に示したように、燃焼量を抑制して共鳴音発生を防止するようにしてもよい。
【0128】さらに、上記各実施形態例では、共鳴音発生回避時間可変設定部22は、外気温検出手段16の検出外気温と、要求燃焼量との組み合わせによって、共鳴音発生回避時間を可変設定していたが、例えば、要求燃焼量に代えて、要求燃焼量に対応する比例弁電流値を利用し、共鳴音発生回避時間可変設定部22は、比例弁電流値と、外気温検出手段16の検出外気温との組み合わせによって、共鳴音発生回避時間を可変設定するように構成してもよい。
【0129】さらに、上記の如く、共鳴音発生回避時間可変設定部22は、外気温検出手段16の検出外気温と、要求燃焼量との組み合わせによって、共鳴音発生回避時間を可変設定していたが、予め定められた燃焼量の可変制御範囲が狭い場合のように要求燃焼量がほぼ定まるような場合には、共鳴音発生回避時間可変設定部22は、外気温検出手段16の検出外気温と、要求燃焼量とのうちの検出外気温のみを考慮して、共鳴音発生回避時間を可変設定する構成としてもよい。
【0130】さらに、上記各実施形態例では、共鳴音発生回避時間可変設定部22と共鳴音発生回避判断部24が設けられている場合には、共鳴音発生回避判断部24はバーナ2の点火が成されてから共鳴音発生回避時間可変設定部22により可変設定された共鳴音発生回避時間が経過したときに共鳴音発生回避条件が満たされたと判断する構成であったが、予め定めた固定の共鳴音発生回避時間を与えておき、共鳴音発生回避判断部24はバーナ2の点火が成されてから上記固定の共鳴音発生回避時間が経過したときに共鳴音発生回避条件が満たされたと判断する構成としてもよい。この場合には、共鳴音発生回避時間可変設定部22を省略することができる。
【0131】さらに、上記各実施形態例では、ファン風量制御モード切り換え部27は、共鳴音発生回避条件が満たされたと判断したときに、燃焼ファン3の回転制御モードを共鳴音防止用ファン風量制御部28による共鳴音防止モードから通常ファン風量制御部26による通常ファン風量制御モードに切り換えていたが、例えば、ファン風量制御モード切り換え部27は、共鳴音発生回避条件が満たされたと判断したときから予め定めた時間を経過したときに、燃焼ファン3の回転制御モードを切り換えるように構成してもよい。
【0132】さらに、上記第3の実施形態例では、共鳴音防止用ファン風量制御データ可変設定部31は予め定められた共鳴音防止用ファン風量制御データ算出用データに基づいて共鳴音防止用ファン風量制御データを求めていたが、例えば、共鳴音防止用ファン風量制御データ可変設定部31は、バーナ点火が行われたときに、前記第2の実施形態例に示したように共鳴音発生有無判断データを求め、この求めた共鳴音発生有無判断データよりも予め定めた量だけファン風量増加方向に平行移動させたデータを共鳴音防止用ファン風量制御データとして設定してもよい。
【0133】さらに、上記第5の実施形態例では、他機能単独運転における間欠燃焼の初回燃焼オン期間の共鳴音防止用ファン風量よりも2回目燃焼オン期間の共鳴音防止用ファン風量が少なくなるように構成されていたが、例えば、初回燃焼オン期間の共鳴音防止用ファン風量と2回目燃焼オン期間の共鳴音防止用ファン風量とを等しくしてもよい。
【0134】さらに、上記第5の実施形態例では、間欠燃焼における初回燃焼オン期間と2回目燃焼オン期間が共鳴音防止期間として定められていたが、共鳴音防止期間は共鳴音発生の虞がある期間であり、その期間は他機能単独運転中における燃焼能力や、燃焼機器の想定される設置状況等によって適宜設定されるものであり、例えば、間欠燃焼における初回燃焼オン期間のみが共鳴音防止期間として定められる場合もあるし、3回目以降の所定の燃焼オン期間が終了するまでの期間が共鳴音防止期間として定められる場合もある。また、他機能単独運転によるバーナ点火が成されてから予め定めた時間が経過するまでの期間を共鳴音防止期間として定めてもよい。
【0135】さらに、上記第6の実施形態例では、オフ温度可変設定部41が設けられ、共鳴音防止用燃焼量制御部40により燃焼量制御が行われているときには、オフ温度可変設定部41によって、間欠燃焼に使用されるオフ温度を高める方向に可変設定する構成が備えられていたが、共鳴音防止期間中に他機能熱交換器に与えられる熱量が減少しても大きな支障が生じないと想定される場合には、上記オフ温度可変設定部41を省略してもよい。
【0136】
【発明の効果】燃焼機器が共鳴音を発生する虞がある期間には、通常空燃比よりもバーナ燃焼の空燃比を大きくして燃焼機器が共鳴音を発するのを防止する共鳴音防止モードで燃焼ファンの回転制御を行わせる構成を備えたものにあっては、共鳴音が発生する虞がある期間には、共鳴音を防止できる空燃比でバーナ燃焼が行われるので、共鳴音発生を回避することができる。また、その共鳴音が発生する虞がある期間には、要求燃焼量に応じた燃料ガス量がバーナに供給されるので、上記の如く、共鳴音発生を回避することができる上に、バーナ燃焼により要求燃焼量を得ることができる。
【0137】バーナ点火が行われてから共鳴音発生回避時間が経過したときに、共鳴音発生回避条件が満たされたと判断し、この判断結果に基づいて、燃焼ファンの回転制御モードを共鳴音防止モードから通常ファン風量制御モードに切り換える構成を備えたものにあっては、簡単な制御構成でモード切り換えのタイミングを決定でき、燃焼ファンの回転制御モードを共鳴音防止モードから通常ファン風量制御モードに切り換えることができる。
【0138】また、外気温検出手段により検出された外気温と要求燃焼量とのうちの少なくとも外気温に基づいて、上記共鳴音発生回避時間を可変設定する構成を備えたものにあっては、外気温に応じた燃焼機器の冷め具合によって、共鳴音が発生する虞がある期間の長さは変化することから、その期間の長さの変化に応じて共鳴音発生回避時間を可変設定することができることとなり、より適したタイミングで、燃焼ファンの回転制御モードを共鳴音防止モードから通常ファン風量制御モードに切り換えることができる。
【0139】バーナ点火後に、共鳴音が発生する虞があるか否かを判断するための共鳴音発生有無判断データを時々刻々と求め、この共鳴音発生有無判断データに基づいて燃焼ファンの回転制御モードを共鳴音防止モードから通常ファン風量制御モードに切り換えるタイミングを決定する構成を備えたものにあっては、バーナ点火後の燃焼機器の温まり状況に応じて、燃焼ファンの回転制御モードの切り換えタイミングを決定することが可能であり、燃焼機器の回転制御モードの切り換えが早過ぎて共鳴音が発生してしまうという問題や、切り換えが遅過ぎて共鳴音防止モードの燃焼ファンの回転制御が長い時間に亙り行われ、このことに起因した弊害が生じるという問題を防止することができる。
【0140】外気温検出手段により検出される外気温に基づいて、共鳴音防止用ファン風量制御データを可変設定する構成を備えたものにあっては、外気温に応じた燃焼機器の冷め具合によって、バーナを点火したときにおける共鳴音を防止できる最適な空燃比と通常空燃比とのずれ量が変化することを考慮して、共鳴音防止用ファン風量制御データを可変設定することができる。このように、共鳴音防止用ファン風量制御データを可変設定することによって、燃焼機器の周囲の外気温が高いときには、共鳴音防止用ファン風量制御データに基づいた燃焼ファンの回転制御中におけるバーナ燃焼の空燃比と通常空燃比とのずれを小さくすることができ、共鳴音を防止することができる上に、ほぼ良好な状態でバーナ燃焼を行わせることができる。
【0141】バーナ点火が行われた以降に共鳴音防止用ファン風量制御データを通常ファン風量制御データに一致させる方向に段階的に又は連続的に可変設定する構成を備えたものにあっては、バーナ点火が行われてから時間の経過に従って燃焼機器は温まっていくので、バーナ点火が行われてから時間の経過に従って共鳴音を防止することができるバーナ燃焼の最適な空燃比と通常空燃比とのずれ量は小さくなる方向に変化する。このずれ量の変化に伴って共鳴音防止用ファン風量制御データを可変設定することができることとなり、共鳴音を防止しながら、時間の経過に従ってバーナ燃焼状態を通常の良好な状態に近付けていくことができる。
【0142】また、一缶二水路タイプの燃焼機器において、他機能単独運転により共鳴音が発生する虞がある期間には、通常ファン風量制御データに基づいたファン風量よりも多い共鳴音防止用ファン風量がバーナに供給されるように燃焼ファンの回転制御を行う構成を備えたものにあっては、他機能単独運転中に、共鳴音が発生する虞がある期間には、共鳴音を防止できるようにバーナ燃焼の空燃比を通常空燃比よりも大きくすることができるので、共鳴音を防止することができる。
【0143】一缶二水路タイプの燃焼機器において、他機能単独運転により共鳴音が発生する虞がある期間には、予め定めた共鳴音防止用の燃焼量でもってバーナ燃焼を行わせる構成を備えたものにあっては、燃焼量を抑えることによって共鳴音を防止できることから、他機能単独運転中に共鳴音が発生する虞がある期間には、バーナの燃焼量を共鳴音防止用の燃焼量に抑えることによって、共鳴音を防止することができる。また、他機能単独運転中には、給湯運転中のようにバーナの燃焼量が要求燃焼量に精度良く制御されなくとも大きな支障は生じないことから、他機能単独運転中に上記のように燃焼量を抑制しても、給湯湯温が所望の湯温よりもぬるくなる等の問題無く、共鳴音を防止することができる。
【0144】共鳴音を防止するために燃焼量を抑制する燃焼量制御を行っているときに、間欠燃焼制御に使用されるオフ温度を高める構成を備えたものにあっては、共鳴音を防止するための燃焼量制御中に上記オフ温度が高くなることから、間欠燃焼の燃焼オン期間を長くすることができる。このことから、共鳴音防止期間中に他機能熱交換器に与えられる熱量の減少を緩和することができ、他機能熱交換器に与えられる熱量の減少に起因した問題を回避することができる。
【出願人】 【識別番号】000129231
【氏名又は名称】株式会社ガスター
【出願日】 平成10年12月24日(1998.12.24)
【代理人】 【識別番号】100093894
【弁理士】
【氏名又は名称】五十嵐 清
【公開番号】 特開2000−193236(P2000−193236A)
【公開日】 平成12年7月14日(2000.7.14)
【出願番号】 特願平10−376577