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JP3701602B2 - 燃焼装置 - Google Patents

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JP3701602B2
JP3701602B2 JP2001369054A JP2001369054A JP3701602B2 JP 3701602 B2 JP3701602 B2 JP 3701602B2 JP 2001369054 A JP2001369054 A JP 2001369054A JP 2001369054 A JP2001369054 A JP 2001369054A JP 3701602 B2 JP3701602 B2 JP 3701602B2
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    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N3/00Regulating air supply or draught
    • F23N3/08Regulating air supply or draught by power-assisted systems
    • F23N3/087Regulating air supply or draught by power-assisted systems using mechanical means

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  • 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)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通気路に設けられたバーナと、該通気路に設けられ該バーナに燃焼用空気を供給するファンと、該ファンの回転数を測定する回転数測定手段と、該バーナの燃焼量に応じて該ファンの目標回転数を設定する目標回転数設定手段と、該回転数測定手段により測定される該ファンの回転数が、該目標回転数設定手段により設定される目標回転数に一致するように該ファンへの電力供給量を制御する給電制御手段と、該回転数測定手段により測定されるファン回転数が一定のとき、該給電制御手段により該ファンに供給されているものと認識されるファン電力に基づいて該通気路の閉塞度を測定する閉塞度測定手段と、該閉塞度測定手段により測定される該通気路の閉塞度に応じ、該目標回転数設定手段により設定される該ファンの目標回転数を補正する第1補正手段とを備えた燃焼装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
前記燃焼装置によれば、目標回転数設定手段によりバーナの必要燃焼量に応じてファンの目標回転数が設定される。また、回転数測定手段により測定されるファンの回転数がこの目標回転数に一致するように、給電制御手段によってファンへの電力供給量が制御される。これにより通常はファンの回転数が目標回転数に一致し、バーナにその燃焼量に応じた量の燃焼用空気が供給され、バーナの完全燃焼状態が維持される。
【0003】
しかし、ファンの回転数が目標回転数に一致するよう制御されても、通気路が異物の混在等のため閉塞気味になると通気路内の気流が滞るのでバーナの燃焼量に応じた燃焼用空気が供給されなくなる。
【0004】
そこで、まず、閉塞度測定手段により、通気路の閉塞度の増大につれてファンの負荷が減少するので、ファン回転数が一定に維持されていてもファン電力が低下するという性質を利用して当該閉塞度が測定される。より具体的には、ファン回転数が一定に維持されているとき、給電制御手段によりファンに供給されているものと認識される電力の変動に応じて通気路の閉塞度が測定される。そして、測定される閉塞度が増大するにつれ、第1補正手段により目標回転数が増大補正される。また、増大補正された新たな目標回転数に一致するようにファン制御手段によってファンの回転数が制御される。これにより、通気路の閉塞により減少したバーナへの燃焼用空気の供給量が補償され、バーナの完全燃焼状態が維持される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、通気路の閉塞度が徐々に増大し、これにあわせて目標回転数が徐々に増大補正されたとしても、給電制御手段によるファンへの電力供給量には限界があるため、ファン回転数がそれ以上増大し得ず目標回転数に到る前に飽和してしまう場合がある。
【0006】
このため、給電制御手段によりファンに供給されているものと認識されているファン電力が、実際のファン電力供給量からずれて増大し、閉塞度測定手段により測定される通気路の閉塞度が不正確となる場合がある。この場合、燃焼用空気が不足しているにも関わらず、第1補正手段により目標回転数が逆に減少補正されてしまい、バーナの不完全燃焼が増進されるおそれがある。
【0007】
そこで、本発明は、ファンへの電力供給量が飽和することに伴うバーナの不完全燃焼を抑制し得る燃焼装置を提供することを解決課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の燃焼装置は、前記給電制御手段による前記ファンへの電力供給量の増大可否を判定する判定手段と、該判定手段により該給電制御手段から該ファンへの電力供給量が増大不可能であると判定された後、少なくとも該電力供給量が増大可能であると判定されるまで、第1補正手段により補正される該ファンの目標回転数の上限値を減少補正する第2補正手段とを備えていることを特徴とする。
【0009】
本発明によれば、ファンへの電力供給量が増大不可能になった後、少なくとも増大可能な状態になるまでファンの目標回転数の上限値が減少補正される。従って、ファンの目標回転数が増大補正された場合にファン回転数を当該目標回転数に向かって増大制御可能な状態が確保される。言い換えると、ファンへの電力供給が増大不可能なため(通気路の閉塞度が低下しない限りは)それ以上ファンの回転数を増大し得ないにも関わらず、なおも目標回転数が増大補正され、ファンの回転数増大が図られる事態を回避することができる。このように本発明によれば、ファンへの電力供給量が飽和することに伴うバーナの不完全燃焼を抑制し得る。
【0011】
本発明によれば、前述のように目標回転数がファンへの電力供給量が制御可能な範囲に収まるように補正されるので、給電制御手段によりファンに供給されているものと認識されるファン電力が、実際のファン電力からずれる事態を回避することができる。また、閉塞度測定手段により通気路の閉塞度が正確に測定される。さらに、当該閉塞度に応じて補正されるファンの目標回転数が、バーナの完全燃焼に必要な燃焼用空気を供給可能に設定される。そして、バーナの完全燃焼状態を確実に維持することができる。
【0012】
さらに、本発明は、前記判定手段により前記給電制御手段による前記ファンへの電力供給量が増大可能であると判定された後、該電力供給量が増大不可能であると判定されるまで、第1補正手段により補正される該ファンの目標回転数の上限値を増大補正する第3補正手段を備えていることを特徴とする。
【0013】
本発明によれば、ファンへの電力供給量が増大可能のとき、増大不可能となるまでファンの目標回転数の上限値が増大補正される。従って、ファンの目標回転数がファンへの電力供給量をそれ以上増大不可能という限界まで増大補正されることで、ファンの回転数を当該目標回転数に向かって増大制御可能な状態を最大限に確保することができる。
【0014】
また、本発明は、第2補正手段により前記ファンの目標回転数の上限値が減少補正されたとき、前記バーナの目標燃焼量の上限値を減少補正する燃焼制御手段を備えていることを特徴とする。
【0015】
さらに、本発明は、第2補正手段により前記ファンの目標回転数の上限値が減少補正されたとき、前記バーナの目標燃焼量の上限値を減少補正し、第3補正手段により前記ファンの目標回転数の上限値が増大補正されたとき、前記バーナの目標燃焼量の上限値を増大補正する燃焼制御手段を備えていることを特徴とする。
【0016】
本発明によれば、ファンの回転数、ひいては燃焼用空気の供給量の上限値に鑑みてバーナの目標燃焼量が過大に設定されてしまい、これにより燃焼用空気が不足してバーナの燃焼が不良となる事態を確実に防止することができる。
【0017】
また、本発明では、前記給電制御手段は、直流信号を出力する電源回路と、パルス信号を出力するパルス回路と、該パルス回路から出力されるパルス信号に応じて該電源回路からの直流信号を断続的に出力するスイッチング回路と、該スイッチング回路からの出力を一定レベルの信号に平滑化した上で前記ファンに付与する平滑回路とを備え、前記判定手段は、該パルス回路から該スイッチング回路へのパルス信号の出力可否を判定し、該パルス信号が出力不可能と判定した場合、該ファンへの電力供給量が増加不可能であると判定することを特徴とする。
【0018】
本発明によれば、スイッチング回路のON/OFF時間比に応じてファンへの電力供給量が制御可能であるが、スイッチング回路が定常的にONとなるとファンへの電力供給量が制御不可能となるという事実に基づき、ファンへの電力供給量の増大可否を判定することができる。
【0019】
さらに、本発明では、前記パルス回路は、前記パルス回路は、一定ピークレベルの波形信号を発振する発振回路と、前記目標回転数設定手段により設定される目標回転数に応じたレベルの信号を出力する所定回路とを備え、該発振回路から発振される波形信号のピークレベルと、該所定回路から出力される直流制御信号のレベルとの大小関係の別に応じ、前記スイッチング回路に該パルス信号を付与し、前記判定手段は、該発振回路から出力される波形信号のピークレベルが該所定回路から出力される信号のレベル以下か否かを判定し、該レベル以下であると判定した場合該パルス回路から該スイッチング回路へのパルス信号が出力不可能であると判定することを特徴とする。
【0020】
本発明によれば、所定回路からの信号のレベルが波形信号のピークレベル未満であればパルス回路からパルス信号が出力されるが、ピークレベル以上であればパルス信号は出力されず直流信号が出力されるという事実に基づき、スイッチング回路をON/OFFさせるパルス信号がパルス回路から出力されるか否か、ひいてはファンへの電力供給量の増大可否を判定することができる。
【0021】
また、本発明では、前記給電制御手段は、直流信号を出力する電源回路と、外部からのパルス信号に応じて該電源回路からの直流信号を断続的に出力するスイッチング回路と、該スイッチング回路からの出力を一定レベルの信号に平滑化した上で前記ファンに付与する平滑回路とを備え、前記判定手段は、該電源回路から該スイッチング回路へ付与される直流信号の出力レベルが、該スイッチング回路から該平滑回路を経て該ファンに付与される出力レベルと比較して所定レベルを超えて大きいか否かを判定し、大きいと判定した場合、該ファンへの供給電流が増大不可能であると判定することを特徴とする。
【0022】
さらに、本発明では、前記判定手段は、前記電源回路から前記スイッチング回路へ付与される直流信号の出力レベルが、該スイッチング回路から前記平滑回路を経て前記ファンに付与される出力レベルと比較して所定レベルを超えて大きいか否かを判定し、大きいと判定した場合、該ファンへの供給電流が増大不可能であると判定することを特徴とする。
【0023】
本発明によれば、電源回路からの出力レベルがファンへの出力レベルより高く初期設定されるが、両出力レベルの差が縮まるにつれ、電源回路による電力供給能力が限界に近づいているという事実に基づき、ファンへの電力供給量の増大可否を判定することができる。ここで「所定レベル」は、スイッチング回路によるスイッチングが行われなくなった場合、電源回路から出力信号が断続的にではなく連続的にファンに供給されるが、途中で平滑回路を経るために生ずる当該出力信号のレベル低下分を意味する。また、スイッチング回路によるスイッチングが行われなくなったことは、電源回路からファンへの電力供給量が上限に到り増大不可能であることを意味する。従って、両出力レベルの差が縮まって所定レベル以下になったときはファンへの電力供給量が増大不可能であると判定することができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
次に本発明の燃焼装置の実施形態について図面を用いて説明する。図1は本実施形態の燃焼装置の構成説明図であり、図2は本実施形態の燃焼装置の要部の構成説明図であり、図3は本実施形態の燃焼装置の作動説明図である。
【0025】
図1に示す燃焼装置は給湯装置であり、燃焼室1に収容されたバーナ2と、ファン3と、通水路4と、リモコン6の給湯温度の設定等に基づいて給湯運転を制御する制御ユニット5とを備えている。
【0026】
燃焼室1にはその下部にバーナ2への燃焼用空気が吸入される吸気口11が設けられ、その上部にバーナ2からの燃焼排気が排出される排気口12が設けられている。燃焼室1の吸気口11から排気口12までの空気経路が本発明の「通気路」を構成する。
【0027】
バーナ2はガス通路21を介して供給されるガスに、点火電極22を介してイグナイタ23により点火されることで燃焼し、その燃焼炎の状態はフレームロッド24により検知される。
【0028】
ガス通路21には上流から下流に向かって順に、元電磁弁211、ガバナ比例電磁弁212、及び2つの能力切替電磁弁(以下「切替弁」という。)213、214が設けられている。ガバナ比例電磁弁212は制御ユニット5により通電制御され、通電量に応じた開度を呈し、ガス通路21を流れるガス量を連続的に調節する。切替弁213、214は制御ユニット5によって通電制御され、開弁・閉弁の組み合わせ(切替弁213、214が共に開弁、213のみ開弁、214のみ開弁)により、バーナ2へのガス供給量を切り替える。ガバナ比例電磁弁212と、切替弁213、214とを組み合わせることで燃焼制御幅の大きい、しかも細かい制御が可能である。
【0029】
通水路4は上流で上水道(図示略)に接続された給水路41と、上流で給水路41に連続する熱交換路42と、上流で熱交換路42に連続し下流で蛇口(図示略)に接続された給湯路43と、給水路41から分岐して給湯路43に合流するバイパス路44とより構成されている。給水路41とバイパス路44との分岐位置には、制御ユニット6により通電制御され、熱交換路42の流水量と、バイパス路44の流水量とを制御する電動水量制御装置45が設けられている。
【0030】
給水路41には上流から下流に向かって順に、流水量に応じた信号を出力する水量センサ411、給水温度に応じた信号を出力する給水サーミスタ412が設けられている。熱交換路42では、燃焼室1の中でバーナ2の上方に設けられフィン422を有する熱交換器421を介し、バーナ2の燃焼排気により水が加熱されて温水となる。熱交換路42において熱交換器421の下流には出湯温に応じた信号を出力する出湯温サーミスタ423が設けられている。給湯路43にはバイパス路44との合流位置より下流に給湯温に応じた信号を出力する給湯温サーミスタ431が設けられている。
【0031】
制御ユニット5はマイクロコンピュータ等により構成されており、回転数測定手段51と、目標回転数設定手段52と、給電制御手段53と、閉塞度測定手段54と、第1補正手段55と、判定手段56と、第2補正手段571と、第3補正手段572と、燃焼制御手段58とを備えている。
【0032】
回転数測定手段51はファン3の回転数を測定する。目標回転数設定手段52は燃焼制御手段58により設定されるバーナ2の必要燃焼量に応じてファン3の目標回転数を設定する。給電制御手段53はファン3の回転数が目標回転数に一致するようにファン3への電力供給量を制御する。閉塞度測定手段54はファン回転数が一定に制御されているとき、給電制御手段53によりファン3に供給されているものと認識されるファン電力に基づき、燃焼室1の吸気口11から排気口12まで到る通気路の閉塞度を測定する。第1補正手段55は通気路の閉塞度に応じ、ファン3の目標回転数を補正する。
【0033】
判定手段56は給電制御手段53によるファン3への電力供給量の増大可否を判定する。第2補正手段571はファン3への電力供給量が増大不可能であると判定された後、少なくとも増大可能であると判定されるまでファン3の目標回転数の上限値を減少補正する。第3補正手段572はファン3への電力供給量が増大可能であると判定された後、増大不可能であると判定されるまで、ファン3の目標回転数の上限値を増大補正する。燃焼制御手段58はリモコン6における給湯温度の設定等に応じてバーナ2の目標燃焼量を設定したり、ファン3の回転数に応じてバーナ2へのガス供給量を制御等する。
【0034】
図2に示すように給電制御手段53は、商用交流電源70から直流信号を生成・出力する電源回路71と、パルス信号を生成・出力するパルス回路72と、パルス回路72からパルス信号が入力されることで電源回路71で生成された直流信号を断続的に出力するスイッチング回路73と、スイッチング回路73の出力を平滑化してファンに供給する平滑回路74とを備えている。
【0035】
パルス回路72は、目標回転数信号出力回路721と、ファン電流検出回路722と、OPアンプ(本発明の「所定回路」)723と、発振回路724と、コンパレータ725と、FET駆動回路726とを用いて構成されている。
【0036】
スイッチング回路73はFET731を用いて構成されている。
【0037】
目標回転数信号出力回路721は目標回転数設定手段52により設定される目標回転数に応じたレベルの直流の目標回転数信号を出力する。ファン電流検出回路722はファン3に流れる電流に応じたレベルの信号を出力する。OPアンプ723は目標回転数信号出力回路721から出力される目標回転数信号のレベルと、ファン電流検出回路722から出力される信号のレベルとの偏差に応じたレベルの信号を出力する。発振回路724は一定周期で一定ピークレベルの三角波信号(波形信号)を出力する。コンパレータ725はOPアンプ723の出力信号と発振回路724の出力信号とが入力され、OPアンプ723からの出力信号のレベルに応じたデューティファクタを有するパルス信号を出力する。FET駆動回路726はコンパレータ725からの出力がLOWのときFET731をONとするレベルの信号を出力し、一方、コンパレータ725からの出力がHIGHのときFET731をOFFとするレベルの信号を出力する。
【0038】
判定手段56はコンパレータ561を用いて構成された判定回路560を備えている。コンパレータ561はOPアンプ723からの出力信号と、例えば発振回路724から出力される三角波信号のピークレベルV1を有する直流信号とが入力され、後者の信号レベルが前者の信号レベルより高い場合は、逆の場合よりも高レベルの信号を出力する。
【0039】
回転数測定手段51はファン3の実際の回転数に応じた信号を出力するファン回転数回路510を備えている。
【0040】
前記構成の燃焼装置の作動について図3を用いて説明する。
【0041】
まず、バーナ2の燃焼が開始される(s1)。具体的には、リモコン6において設定された給湯温度の温水を供給するためバーナ2の目標燃焼量が燃焼制御手段58により設定される。また、目標回転数設定手段52が目標燃焼量に基づいてファン3の目標回転数を設定する。さらに、燃焼制御手段58が、回転数測定手段51によるファン3の測定回転数に応じてガバナ比例電磁弁212の通電量を制御することでガス通路21からバーナ2へのガス供給量を制御する。バーナ2に供給されたガスが点火電極22を介してイグナイタ23により点火され、ファン3から燃焼用空気が供給されることでバーナ2が燃焼する。
【0042】
また、閉塞度測定手段54が、熱交換器421のフィン422への粉塵等の詰まり等により変化する通気路の閉塞度を測定する。通気路の閉塞度は、当該閉塞度が増大するとファン3の負荷が低減し、ファン回転数は一定であってもファン3への供給電力が低下するという性質を利用して測定される。より具体的には、ファン回転数が一定に維持されているとき、給電制御手段53によりファン3に供給されているものと認識されるファン電力の増減に基づいて通気路の閉塞度が測定される。
【0043】
さらに、第1補正手段55は閉塞度測定手段54により測定される閉塞度が増大するにつれ、目標回転数を増大補正する。増大補正された当該目標回転数に応じた電力が、給電制御手段53によりファン3に供給され、ファン3の回転数が目標回転数に一致するように制御される。そして、通気路の閉塞度増大により減少した燃焼用空気が補償され、バーナ2の完全燃焼状態が維持される。
【0044】
また、判定手段56がファン3への電力供給量の増大可否を、以下の回路特性に基づいて判定する(s2)。即ち、電源回路71から出力される直流信号が、スイッチング回路73のON/OFFによりパルス信号として平滑回路74に供給された上でファン3に供給される。従って、ファン3への電力供給量はこのパルス信号のデューティファクタの増大により増大可能であるが、デューティファクタが「1」に到るともはや増大不可能となる。また、スイッチング回路73からのパルス信号のデューティファクタはパルス回路72からスイッチング回路73に付与されるパルス信号のデューティファクタに一致する。このため、パルス回路で生成されるパルス信号のデューティファクタが「1」に到るとファン3への電力供給量は増大不可能となる。さらに、パルス回路72で生成されるパルス信号のデューティファクタは、発振回路724から発振される一周期に渡る三角波信号のレベルが、OPアンプ723からの出力信号のレベル以下である時間比に一致する。従って、発振回路724から発振される三角波信号のピークレベルが、OPアンプ723からの出力信号のレベル以下になった場合、ファン3への電力供給量は増大不可能となる。また、発振回路724から発振される三角波信号のピークレベル(V1)が、OPアンプ723からの出力信号のレベル以下になったとき、判定回路560を構成するコンパレータ561の出力はそれまでよりも低下する。このため、判定手段56は判定回路560においてコンパレータ561からの出力が低下したか否かによりファン3への電力供給量の増大可否を判定し得る。
【0045】
通気路の閉塞度が徐々に増大し、目標回転数が徐々に増大補正されていくにつれファン3への電力供給量も徐々に増大していく。そして、判定手段56によりファン3への電力供給量が増大不可能であると判定された場合(s2でYES)、第2補正手段571が第1補正手段55により補正される目標回転数の上限値を減少補正する(s3)。このとき、燃焼制御手段58は、第2補正手段571により減少補正される目標回転数にあわせ、バーナ2の目標燃焼量の上限値を減少補正する。
【0046】
続いて、判定手段56はファン3への電力供給量の増大可否を判定する(s4)。判定手段56がファン3への電力供給量が増大不可能であると判定した場合(s4でNO)、第2補正手段271が引き続き第1補正手段55により補正される目標回転数の上限値を減少補正する(s3)。一方、判定手段56がファン3への電力供給量が増大可能であると判定した場合(s4でYES)、第3補正手段572が第1補正手段55により補正される目標回転数の上限値を増大補正する(s5)。このとき、燃焼制御手段58は第3補正手段572により減少補正される目標回転数にあわせ、バーナ2の目標燃焼量の上限値を増大補正する。そして、ファン3への電力供給量が増大可能な限界に到るまで(s6でNO)、目標回転数の上限値が増大補正され続ける(s4、5参照)。
【0047】
本実施形態の燃焼装置(給湯装置)によれば、ファン3への電力供給量が増大不可能になった後、少なくとも増大可能な状態になるまでファン3の目標回転数の上限値が減少補正される(図3s2〜4参照)。従って、ファン3の目標回転数が増大補正された場合にファン3の回転数を当該目標回転数に向かって増大制御可能な状態が確保される。言い換えると、ファン3への電力供給が増大不可能なため(通気路の閉塞度が低下しない限りは)それ以上ファン3の回転数を増大し得ないにも関わらず、なおも目標回転数が増大補正され、ファン3の回転数増大が図られる事態を回避することができる。このように、ファン3への電力供給量が飽和することに伴うバーナ2の不完全燃焼を抑制し得る。
【0048】
また、第2補正手段571、第3補正手段572により目標回転数がファン3への電力供給量が制御可能な範囲に収まるように補正される。これにより、給電制御手段53によりファン3に供給されているものと認識されるファン電力と、実際のファン電力とがずれる事態が回避される。即ち、閉塞度測定手段54により認識され、当該補正後の目標回転数に応じたファン電力−ファン回転数の関係が、実際の関係からずれる事態が回避される。また、閉塞度測定手段54により通気路の閉塞度が正確に測定される。さらに、当該閉塞度に応じて補正されるファン3の目標回転数が、バーナ2の完全燃焼に必要な燃焼用空気を十分に供給可能なように設定される。そして、バーナ2の完全燃焼状態を確実に維持することができる。
【0049】
また、ファン3への電力供給量が増大可能のとき、増大不可能となるまでファン3の目標回転数の上限値が増大補正される(図3s4〜s6参照)。従って、ファン3の目標回転数がファン3への電力供給量をそれ以上増大不可能という限界まで増大補正されることで、ファン3の回転数を当該目標回転数に向かって増大制御可能な状態を最大限に確保することができる。
【0050】
さらに、第1補正手段571によりファン3の目標回転数の上限値が減少補正されたとき、バーナ2の目標燃焼量の上限値が燃焼制御手段58によって減少補正される。また、第2補正手段572によりファン3の目標回転数の上限値が増大補正されたとき、バーナ2の目標燃焼量の上限値が燃焼制御手段58によって増大補正される。従って、ファン3の回転数、ひいては燃焼用空気の供給量の上限値に鑑みてバーナ2の目標燃焼量が過大に設定されてしまい、これにより燃焼用空気が不足してバーナ2が不完全燃焼状態となる事態を確実に防止することができる。
【0051】
なお、本実施形態ではパルス回路72からスイッチング回路73へのパルス信号の出力可否に基づいてファン3への電力供給量の増大可否が判定されたが、他の実施形態として電源回路71の出力レベルが、平滑回路74からファン3への出力レベルより所定レベルを超えて高いか否かに応じてファン3への電力供給量の増大可否が判定されてもよい。
【0052】
当該他の実施形態によれば、電源回路71からの出力レベルがファン3への出力レベルより高く初期設定されるが、両出力レベルの差が縮まるにつれ、電源回路71による電力供給能力が限界に近づいているという事実に基づき、ファン3への電力供給量の増大可否を判定することができる。ここで「所定レベル」は、スイッチング回路73によるスイッチングが行われなくなった場合、電源回路71から出力信号が断続的にではなく連続的にファンに供給されるが、途中で平滑回路74を経るために生ずる当該出力信号のレベル低下分を意味する。また、スイッチング回路73によるスイッチングが行われなくなったことは、電源回路71からファン3への電力供給量が上限に到り増大不可能であることを意味する。従って、両出力レベルの差が縮まって所定レベル以下になったときはファン3への電力供給量が増大不可能であると判定することができる。
【0053】
そして、ファン3への電力供給量の増大可否の判定に基づいて第2補正手段571によりファン3の目標回転数の上限値が、ファン3への電力供給量が増大可能となるまで減少補正される(図3s2〜s4参照)。また、第3補正手段572によりファン3の目標回転数の上限値が、ファン3への電力供給量が増大可能な限界まで増大補正される(図3s4〜s6参照)。さらに、燃焼制御手段58により、補正された上限値を有するファン3の目標燃焼量に応じてバーナ2の目標燃焼量の上限値が補正される。
【0054】
従って、ファン3の回転数、ひいては燃焼用空気の供給量の上限値に鑑みてバーナ2の目標燃焼量が過大に設定されてしまい、これにより燃焼用空気が不足してバーナ2が不完全燃焼状態となる事態を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態の燃焼装置の構成説明図
【図2】本実施形態の燃焼装置の要部の構成説明図
【図3】本実施形態の燃焼装置の作動説明図
【符号の説明】
1‥燃焼室(通気路)、2‥バーナ、3‥ファン、51‥回転数測定手段、52‥目標回転数設定手段、53‥給電制御手段、54‥閉塞度測定手段、55‥第1補正手段、56‥判定手段、571‥第2補正手段、572‥第3補正手段、58‥燃焼制御手段、71‥電源回路、72‥パルス回路、73‥スイッチング回路、74‥平滑回路、723‥OPアンプ(所定回路)、724‥発振回路

Claims (8)

  1. 通気路に設けられたバーナと、該通気路に設けられ該バーナに燃焼用空気を供給するファンと、該ファンの回転数を測定する回転数測定手段と、該バーナの燃焼量に応じて該ファンの目標回転数を設定する目標回転数設定手段と、該回転数測定手段により測定される該ファンの回転数が、該目標回転数設定手段により設定される目標回転数に一致するように該ファンへの電力供給量を制御する給電制御手段と、該回転数測定手段により測定されるファン回転数が一定のとき、該給電制御手段により該ファンに供給されているものと認識されるファン電力に基づいて該通気路の閉塞度を測定する閉塞度測定手段と、該閉塞度測定手段により測定される該通気路の閉塞度に応じ、該目標回転数設定手段により設定される該ファンの目標回転数を補正する第1補正手段とを備えた燃焼装置であって、
    前記給電制御手段による前記ファンへの電力供給量の増大可否を判定する判定手段と、
    該判定手段により該給電制御手段から該ファンへの電力供給量が増大不可能であると判定された後、少なくとも該電力供給量が増大可能であると判定されるまで、第1補正手段により補正される該ファンの目標回転数の上限値を減少補正する第2補正手段とを備えていることを特徴とする燃焼装置。
  2. 前記判定手段により前記給電制御手段による前記ファンへの電力供給量が増大可能であると判定された後、該電力供給量が増大不可能であると判定されるまで、第1補正手段により補正される該ファンの目標回転数の上限値を増大補正する第3補正手段を備えていることを特徴とする請求項1記載の燃焼装置。
  3. 第2補正手段により前記ファンの目標回転数の上限値が減少補正されたとき、前記バーナの目標燃焼量の上限値を減少補正する燃焼制御手段を備えていることを特徴とする請求項1記載の燃焼装置。
  4. 第2補正手段により前記ファンの目標回転数の上限値が減少補正されたとき、前記バーナの目標燃焼量の上限値を減少補正し、第3補正手段により前記ファンの目標回転数の上限値が増大補正されたとき、前記バーナの目標燃焼量の上限値を増大補正する燃焼制御手段を備えていることを特徴とする請求項2記載の燃焼装置。
  5. 前記給電制御手段は、直流信号を出力する電源回路と、パルス信号を出力するパルス回路と、該パルス回路から出力されるパルス信号に応じて該電源回路からの直流信号を断続的に出力するスイッチング回路と、該スイッチング回路からの出力を一定レベルの信号に平滑化した上で前記ファンに付与する平滑回路とを備え、
    前記判定手段は、該パルス回路から該スイッチング回路へのパルス信号の出力可否を判定し、該パルス信号が出力不可能と判定した場合、該ファンへの電力供給量が増加不可能であると判定することを特徴とする請求項1、2、3又は4記載の燃焼装置。
  6. 前記パルス回路は、一定ピークレベルの波形信号を発振する発振回路と、前記目標回転数設定手段により設定される目標回転数に応じたレベルの信号を出力する所定回路とを備え、該発振回路から発振される波形信号のピークレベルと、該所定回路から出力される直流制御信号のレベルとの大小関係の別に応じ、前記スイッチング回路に該パルス信号を付与し、
    前記判定手段は、該発振回路から出力される波形信号のピークレベルが該所定回路から出力される信号のレベル以下か否かを判定し、該レベル以下であると判定した場合該パルス回路から該スイッチング回路へのパルス信号が出力不可能であると判定することを特徴とする請求項5記載の燃焼装置。
  7. 前記給電制御手段は、直流信号を出力する電源回路と、外部からのパルス信号に応じて該電源回路からの直流信号を断続的に出力するスイッチング回路と、該スイッチング回路からの出力を一定レベルの信号に平滑化した上で前記ファンに付与する平滑回路とを備え、
    前記判定手段は、該電源回路から該スイッチング回路へ付与される直流信号の出力レベルが、該スイッチング回路から該平滑回路を経て該ファンに付与される出力レベルと比較して所定レベルを超えて大きいか否かを判定し、大きいと判定した場合、該ファンへの供給電流が増大不可能であると判定することを特徴とする請求項1、2、3又は4記載の燃焼装置。
  8. 前記判定手段は、前記電源回路から前記スイッチング回路へ付与される直流信号の出力レベルが、該スイッチング回路から前記平滑回路を経て前記ファンに付与される出力レベルと比較して所定レベルを超えて大きいか否かを判定し、大きいと判定した場合、該ファンへの供給電流が増大不可能であると判定することを特徴とする請求項5又は6記載の燃焼装置。
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