JPS63176920A - 燃焼器具の排気装置 - Google Patents
燃焼器具の排気装置Info
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- JPS63176920A JPS63176920A JP62009340A JP934087A JPS63176920A JP S63176920 A JPS63176920 A JP S63176920A JP 62009340 A JP62009340 A JP 62009340A JP 934087 A JP934087 A JP 934087A JP S63176920 A JPS63176920 A JP S63176920A
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- Japan
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- fan motor
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- control circuit
- constant
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/02—Regulating fuel supply conjointly with air supply
- F23N1/022—Regulating fuel supply conjointly with air supply using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2223/00—Signal processing; Details thereof
- F23N2223/08—Microprocessor; Microcomputer
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2233/00—Ventilators
- F23N2233/06—Ventilators at the air intake
- F23N2233/08—Ventilators at the air intake with variable speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/18—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to rate of flow of air or fuel
Landscapes
- 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)
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。
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
本発明は、排気ファンの仕事量を自動制御する燃焼器具
の排気装置に関する。
の排気装置に関する。
従来の技術
一般に、ガス又は石油等を燃料とする燃焼器具で、燃焼
量が比較的大きなものの排気は自然対流に頼らず、排気
ファンによる強制排気が行われている。その中でも特に
燃焼量を可変するものについては、燃焼量と供給空気量
を適正な比率に制御する、いわゆる空燃比制御が行われ
、排気ファンの回転数で供給空気量を制御する場合、従
来は回転数をフィードバックして自動制御する速度制御
が一般的であった。
量が比較的大きなものの排気は自然対流に頼らず、排気
ファンによる強制排気が行われている。その中でも特に
燃焼量を可変するものについては、燃焼量と供給空気量
を適正な比率に制御する、いわゆる空燃比制御が行われ
、排気ファンの回転数で供給空気量を制御する場合、従
来は回転数をフィードバックして自動制御する速度制御
が一般的であった。
第３図は従来の速度制御による燃焼器具の排気装置の構
成図で、１は排気ファンを回すためのファンモータ、２
はファン舌−夕の回転数を検知するための回転数検知装
置、３は回転数制御電圧と前記回転数検知装置の出力電
圧を比較し電力制御回路を制御してファンモータの回転
数が一定になるように制御する回転数制御回路、４は前
記回松数制御回路の出力によシ制御され、ファンモータ
への供給電力の制御を行う電力制御回路である。
成図で、１は排気ファンを回すためのファンモータ、２
はファン舌−夕の回転数を検知するための回転数検知装
置、３は回転数制御電圧と前記回転数検知装置の出力電
圧を比較し電力制御回路を制御してファンモータの回転
数が一定になるように制御する回転数制御回路、４は前
記回松数制御回路の出力によシ制御され、ファンモータ
への供給電力の制御を行う電力制御回路である。
５は回転数制御電圧で、ファンモータ１の回転数を制御
すると共に燃焼量の制御も行い、ファンモータの回転数
と燃焼量の比率が適正になるように電圧配分比率を調整
して空燃比制御を行う。６は電源回路を示す。
すると共に燃焼量の制御も行い、ファンモータの回転数
と燃焼量の比率が適正になるように電圧配分比率を調整
して空燃比制御を行う。６は電源回路を示す。
発明が解決しようとする問題点
しかし従来の構成では、回転数を一定に保つ制御のため
、排気ファンの負荷変動に対し動力源のファンモータの
トルクは無制御のため変動し、ファンモータの仕事量が
変動し、従って排気ファンの仕事量も変動して供給空気
量が安定しないという問題があった。
、排気ファンの負荷変動に対し動力源のファンモータの
トルクは無制御のため変動し、ファンモータの仕事量が
変動し、従って排気ファンの仕事量も変動して供給空気
量が安定しないという問題があった。
第４図は排気ファンの動作を説明する縦軸に回転数（Ｎ
）、横軸にトルク（Ｔ）をとった特性図で、４１は通常
負荷時のファン特性、４２及び４３は負荷変動時のファ
ン特性である。一般に回転体の仕事量はトルクと回転数
の積に比例し、仕事量Ｐは、回転数Ｎ、）ルクＴ１係数
Ｋｐを用いると、Ｐ＝Ｋｐ−Ｔ−Ｎ・・・・・・・・・
（１）で表現できる。４４は仕事量一定の場合の特性を
前述（１）式にもとついて計算して表示したもので、４
５は回転数が一定の場合の制御特性を示す。特性４２と
特性４５の交点Ｐ２及び特性４３と特性４５の交点Ｐ３
はいずれも特性４４からはずれており、負荷変動に対し
て仕事量が変動することを示す。
）、横軸にトルク（Ｔ）をとった特性図で、４１は通常
負荷時のファン特性、４２及び４３は負荷変動時のファ
ン特性である。一般に回転体の仕事量はトルクと回転数
の積に比例し、仕事量Ｐは、回転数Ｎ、）ルクＴ１係数
Ｋｐを用いると、Ｐ＝Ｋｐ−Ｔ−Ｎ・・・・・・・・・
（１）で表現できる。４４は仕事量一定の場合の特性を
前述（１）式にもとついて計算して表示したもので、４
５は回転数が一定の場合の制御特性を示す。特性４２と
特性４５の交点Ｐ２及び特性４３と特性４５の交点Ｐ３
はいずれも特性４４からはずれており、負荷変動に対し
て仕事量が変動することを示す。
又、ファンモータ１の回転数と燃焼量の比率が固定され
ているため、燃焼量の可変域全般にわたって最適空燃比
を得るのが困難であるという問題があった。
ているため、燃焼量の可変域全般にわたって最適空燃比
を得るのが困難であるという問題があった。
本発明は上記問題点を解決するために？アンモータの駆
動電流及び回転数を自動制御して仕事量を一定に保ち、
安定した空気量を供給すると共に、燃焼量の可変域全般
にわたって最適空燃比が得られる燃焼器具の排気装置を
提供することを目的とする。
動電流及び回転数を自動制御して仕事量を一定に保ち、
安定した空気量を供給すると共に、燃焼量の可変域全般
にわたって最適空燃比が得られる燃焼器具の排気装置を
提供することを目的とする。
問題点を解決するだめの手段
上記目的を達成するために本発明の燃焼器具の排気装置
は、排気ファンを回すだめのファンモータと、前記ファ
ンモータの駆動電流を検出する電流検出回路と、前記電
流検出回路の出力電圧と前記ファンモータの回転数を決
定する回転数制御電圧とを比較し、電力制御回路を制御
してファンモータの駆動電流を一定に保つように制御す
る電流制御回路と、前記電流制御回路の出力によシ制御
され、ファンモータへの供給電力の制御を行う電力制御
回路と、前記ファンモータの回転数を検知するだめの回
転数検知装置と、前記回転数検知装置の出力と燃焼量を
制御する燃焼量情報とを読み取り、予め設定されている
燃焼量と供給空気量との関係式で決まる排気ファンの回
転数が得られるように回転数制御電圧を制御し出力する
マイコン制御回路とを備えた構成である。
は、排気ファンを回すだめのファンモータと、前記ファ
ンモータの駆動電流を検出する電流検出回路と、前記電
流検出回路の出力電圧と前記ファンモータの回転数を決
定する回転数制御電圧とを比較し、電力制御回路を制御
してファンモータの駆動電流を一定に保つように制御す
る電流制御回路と、前記電流制御回路の出力によシ制御
され、ファンモータへの供給電力の制御を行う電力制御
回路と、前記ファンモータの回転数を検知するだめの回
転数検知装置と、前記回転数検知装置の出力と燃焼量を
制御する燃焼量情報とを読み取り、予め設定されている
燃焼量と供給空気量との関係式で決まる排気ファンの回
転数が得られるように回転数制御電圧を制御し出力する
マイコン制御回路とを備えた構成である。
作 用
本発明は上記した構成により、ファンモータは定電流駆
動されて定トルク特性となる一方、定回転駆動されて定
速度特性となるので、ファンモータは定仕事量で運転さ
れ、排気ファンも定仕事量とな９、負荷変動に対して安
定した空気量を供給する。又、７アンモ一タ回転数はマ
イコン制御回路によシ燃焼量情報を演算処理して決定さ
れるため、燃焼量の可変域全般にわたって容易に最適空
燃比を実現することを可能としている。
動されて定トルク特性となる一方、定回転駆動されて定
速度特性となるので、ファンモータは定仕事量で運転さ
れ、排気ファンも定仕事量とな９、負荷変動に対して安
定した空気量を供給する。又、７アンモ一タ回転数はマ
イコン制御回路によシ燃焼量情報を演算処理して決定さ
れるため、燃焼量の可変域全般にわたって容易に最適空
燃比を実現することを可能としている。
実施例
第１図は本発明の一実施例を示す構成図で、第３図の従
来例の速度制御による燃焼器具の排気装置の構成図と同
一機能を有する構成要素には同一符号を付与し、詳細な
説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。７は電流
検出回路で、８は電流制御回路で、９はマイコン制御回
路である。電流制御回路８は、マイコン制御回路９から
出力された回転数制御電圧５及び電流検出回路７の出力
電圧を比較し、電力制御回路４を制御して電流検出回路
７に流れる電流を一定に保つように制御する。マイコン
制御回路８は燃焼量情報を読み取り、予め設定された燃
焼量と供給空気量の関係式からきまる排気ファンの回転
数を演算し、回転数検知装置２の出力から読み取った回
転数が上記演算された回転数に等しくなるように回転数
制御電圧５を制御し、ファンモータ１を定回転駆動する
。
来例の速度制御による燃焼器具の排気装置の構成図と同
一機能を有する構成要素には同一符号を付与し、詳細な
説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。７は電流
検出回路で、８は電流制御回路で、９はマイコン制御回
路である。電流制御回路８は、マイコン制御回路９から
出力された回転数制御電圧５及び電流検出回路７の出力
電圧を比較し、電力制御回路４を制御して電流検出回路
７に流れる電流を一定に保つように制御する。マイコン
制御回路８は燃焼量情報を読み取り、予め設定された燃
焼量と供給空気量の関係式からきまる排気ファンの回転
数を演算し、回転数検知装置２の出力から読み取った回
転数が上記演算された回転数に等しくなるように回転数
制御電圧５を制御し、ファンモータ１を定回転駆動する
。
第５図はファンモータの特性を示す特性図の一例で、横
軸のトルク（Ｔ）は縦軸の駆動電流（りによって一義的
にきまるため、ファンモータ１を定電流駆動すれば定ト
ルク駆動となる。定回転定トルク駆動されたファンモー
タ１は前述（１）式で示されるごとく定仕事量となり、
排気ファンも定仕事量で運転されるため安定した空気量
を供給する。
軸のトルク（Ｔ）は縦軸の駆動電流（りによって一義的
にきまるため、ファンモータ１を定電流駆動すれば定ト
ルク駆動となる。定回転定トルク駆動されたファンモー
タ１は前述（１）式で示されるごとく定仕事量となり、
排気ファンも定仕事量で運転されるため安定した空気量
を供給する。
次にマイコン制御回路の動作を第２図のフローチャート
を用いて説明する。マイコン制御回路はタイマーで繰り
返しスタートされ、機器の状態を常に監視している。ス
タートがかけられるとステップ２１で燃焼量の制御を行
っている燃焼量データを読み取り、ステップ２２で予め
設定されている燃焼量と供給空気量の関係式から、最適
空燃比が得られる排気ファンの回転数Ｎｇを演算により
もとめる。ステップ２３では、前記演算結果の回転数Ｎ
ｇをもとに回転数制御電圧Ｖｃが算出され、出力される
。ステップ２４で回転数検知装置２の出力からファンモ
ータ１の実際の回転数Ｎｄを読み取シ、ステップ２５で
前記Ｎｓ及びＮｄの偏差（Ｎｓ −Ｎｄ ）を演算し、
偏差が不感帯ΔＮｄ内にあればステップ２６に進み、回
転数制御電圧Ｖｃを保持する。ステップ２５で偏差（Ｎ
ｓＮｄ）が不感帯ΔＮｄを越えていればステップ２７に
進み、偏差に比例して回転数制御電圧を補正して再びス
テップ２３．２４．２５．２７をｉ＃、！ｌｌ返して補
正効果を確認しながら偏差を不感帯に追い込み、Ｎｄが
Ｎｓに等しくなるように速度制御する。
を用いて説明する。マイコン制御回路はタイマーで繰り
返しスタートされ、機器の状態を常に監視している。ス
タートがかけられるとステップ２１で燃焼量の制御を行
っている燃焼量データを読み取り、ステップ２２で予め
設定されている燃焼量と供給空気量の関係式から、最適
空燃比が得られる排気ファンの回転数Ｎｇを演算により
もとめる。ステップ２３では、前記演算結果の回転数Ｎ
ｇをもとに回転数制御電圧Ｖｃが算出され、出力される
。ステップ２４で回転数検知装置２の出力からファンモ
ータ１の実際の回転数Ｎｄを読み取シ、ステップ２５で
前記Ｎｓ及びＮｄの偏差（Ｎｓ −Ｎｄ ）を演算し、
偏差が不感帯ΔＮｄ内にあればステップ２６に進み、回
転数制御電圧Ｖｃを保持する。ステップ２５で偏差（Ｎ
ｓＮｄ）が不感帯ΔＮｄを越えていればステップ２７に
進み、偏差に比例して回転数制御電圧を補正して再びス
テップ２３．２４．２５．２７をｉ＃、！ｌｌ返して補
正効果を確認しながら偏差を不感帯に追い込み、Ｎｄが
Ｎｓに等しくなるように速度制御する。
発明の効果
以上の実施例から明らかなように本発明は、ファンモー
タの駆動電流を自動制御することでファンモータを定ト
ルク駆動し、ファンモータ回転数は燃焼量情報をもとに
マイコン制御部で演算された結果で速度制御される構成
であるから、ファンモータは定仕事量駆動となり、排気
ファンも定仕事量で運転されるため負荷変動に対して安
定した空気量を供給する。又、燃焼量と供給空気量の関
係式を細かく設定すれば、ファンモータ回転数は燃焼量
に対して正確に呼応するため、燃焼量の可変域全般にわ
たって容易に最適空燃比が得られるという優れた効果を
有する燃焼器具の排気装置を実現できるものである。
タの駆動電流を自動制御することでファンモータを定ト
ルク駆動し、ファンモータ回転数は燃焼量情報をもとに
マイコン制御部で演算された結果で速度制御される構成
であるから、ファンモータは定仕事量駆動となり、排気
ファンも定仕事量で運転されるため負荷変動に対して安
定した空気量を供給する。又、燃焼量と供給空気量の関
係式を細かく設定すれば、ファンモータ回転数は燃焼量
に対して正確に呼応するため、燃焼量の可変域全般にわ
たって容易に最適空燃比が得られるという優れた効果を
有する燃焼器具の排気装置を実現できるものである。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図はマイ
コン制御回路のプログラムの一例を示すフローチャート
、第３図は従来例を示す構成図、第４図は排気ファンの
動作を説明する特性図、第５図はファンモータの特性を
示す特性図である。 １・・・・・・ファンモータ、２・・・・・・回転数検
知装置、３・・・・・・回転数制御回路、４・・・・・
・電力制御回路、７・・・・・・電流検出回路、８・・
・・・・電流制御回路、９・・・・・・マイコン制御回
路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第４図 （下） 第５図 （Ｔ）
コン制御回路のプログラムの一例を示すフローチャート
、第３図は従来例を示す構成図、第４図は排気ファンの
動作を説明する特性図、第５図はファンモータの特性を
示す特性図である。 １・・・・・・ファンモータ、２・・・・・・回転数検
知装置、３・・・・・・回転数制御回路、４・・・・・
・電力制御回路、７・・・・・・電流検出回路、８・・
・・・・電流制御回路、９・・・・・・マイコン制御回
路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第４図 （下） 第５図 （Ｔ）
Claims (1)
- 排気ファンを回すためのファンモータと、前記ファンモ
ータの駆動電流を検出する電流検出回路と、前記電流検
出回路の出力電圧と前記ファンモータの回転数を決定す
る回転数制御電圧とを比較し、電力制御回路を制御して
ファンモータの駆動電流を一定に保つように制御する電
流制御回路と、前記電流制御回路の出力により制御され
、ファンモータへの供給電力の制御を行う電力制御回路
と、前記ファンモータの回転数を検知するための回転数
検知装置と、前記回転数検知装置の出力と燃焼量を制御
する燃焼量情報とを読み取り、予め設定されている燃焼
量と供給空気量との関係式で決まる排気ファンの回転数
が得られるように回転数制御電圧を制御し出力するマイ
コン制御回路とを備えた燃焼器具の排気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62009340A JPS63176920A (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | 燃焼器具の排気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62009340A JPS63176920A (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | 燃焼器具の排気装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63176920A true JPS63176920A (ja) | 1988-07-21 |
Family
ID=11717741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62009340A Pending JPS63176920A (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | 燃焼器具の排気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63176920A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0252923A (ja) * | 1988-08-17 | 1990-02-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 送風機制御装置 |
| JPH0387045U (ja) * | 1989-12-22 | 1991-09-04 | ||
| JPH0719461A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-01-20 | Harman Co Ltd | 燃焼装置 |
| WO2011117810A3 (en) * | 2010-03-23 | 2011-12-01 | Idea S.P.A. | A method and device for controlling the combustive air of a burner in general |
| US10775078B2 (en) | 2016-08-31 | 2020-09-15 | Wuhu Midea Kitchen And Bath Appliances Mfg. Co., Ltd. | Gas water heater and safety control method and system therefor |
-
1987
- 1987-01-19 JP JP62009340A patent/JPS63176920A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0252923A (ja) * | 1988-08-17 | 1990-02-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 送風機制御装置 |
| JPH0387045U (ja) * | 1989-12-22 | 1991-09-04 | ||
| JPH0719461A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-01-20 | Harman Co Ltd | 燃焼装置 |
| WO2011117810A3 (en) * | 2010-03-23 | 2011-12-01 | Idea S.P.A. | A method and device for controlling the combustive air of a burner in general |
| US10775078B2 (en) | 2016-08-31 | 2020-09-15 | Wuhu Midea Kitchen And Bath Appliances Mfg. Co., Ltd. | Gas water heater and safety control method and system therefor |
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