專利名稱：燃燒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃燒裝置，其包括外罩；燃燒室，該燃燒室設(shè)置在外罩內(nèi)側(cè)；雙層管，該雙層管由具有由連通于燃燒室且構(gòu)成排氣路的內(nèi)管、及連通于外罩且在與內(nèi)管之間構(gòu)成進(jìn)氣路的外管所組成；燃燒器，該燃燒器設(shè)置在燃燒室內(nèi)；燃燒鼓風(fēng)機(jī)，該燃燒鼓風(fēng)機(jī)從外部經(jīng)進(jìn)氣路及外罩向燃燒器供給燃燒用空氣并且使燃燒器的燃燒排氣從燃燒室經(jīng)排氣路排向外部；控制單元，該控制單元處于外罩內(nèi)部，用于對(duì)燃燒器的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。
因此，有以下3種方案被提出方案①，通過縮短雙層管，來抑制排氣路上流動(dòng)的燃燒排氣與進(jìn)氣路上流動(dòng)的空氣之間的熱交換，從而抑制該空氣升溫的方案；方案②，在外罩的內(nèi)部設(shè)置空氣導(dǎo)流板等，以使進(jìn)氣路延長至燃燒鼓風(fēng)機(jī)，利用空氣導(dǎo)流板將高溫空氣引至燃燒鼓風(fēng)機(jī)，從而抑制高溫空氣接觸到控制單元(例如，參照實(shí)公平6-39233號(hào)公報(bào))。方案③，通過溫度傳感器測(cè)定從進(jìn)氣路流入的空氣溫度，當(dāng)該測(cè)定的溫度達(dá)到預(yù)定溫度以上時(shí)，減少燃燒器的燃燒量，通過減少燃燒排氣的熱量而使得該空氣溫度降低(例如，參照特開2001-235144號(hào)公報(bào))。
然而，根據(jù)上述方案①，燃燒裝置的設(shè)置可能范圍被縮小，特別是將燃燒裝置設(shè)置在屋內(nèi)的場(chǎng)合下，因?yàn)殡p層管長度的制約，出現(xiàn)以至無法在所希望的位置進(jìn)行燃燒裝置的設(shè)置等問題，使得在設(shè)置上缺乏適應(yīng)性。而且，根據(jù)上述方案②，由于沒能抑制空氣導(dǎo)流板等的升溫，當(dāng)在空氣導(dǎo)流板的附近設(shè)置控制單元等的場(chǎng)合下，因控制單元等的溫度上升，還有可能導(dǎo)致誤動(dòng)作產(chǎn)生。另外，以延長進(jìn)氣路的形式來設(shè)置空氣導(dǎo)流板等，就必須充分確?？諝鈱?dǎo)流板等的設(shè)置空間，這樣有時(shí)會(huì)不利于燃燒裝置的小型化。此外，根據(jù)上述方案③，例如，在燃燒裝置作為構(gòu)成熱水供給設(shè)備的一部分的場(chǎng)合時(shí)，伴隨著燃燒量的減少，有可能不得以地為維持供熱水溫度而減少供熱水量等，以至使供熱水運(yùn)轉(zhuǎn)(燃燒運(yùn)轉(zhuǎn))向使用者所不希望的方向變化。
本發(fā)明的燃燒裝置具有外罩；燃燒室，該燃燒室設(shè)置在外罩內(nèi)側(cè)；雙層管，該雙層管由連通于燃燒室且構(gòu)成排氣路的內(nèi)管、及連通于外罩且在與內(nèi)管之間構(gòu)成進(jìn)氣路的外管所組成；燃燒器，該燃燒器設(shè)置在燃燒室內(nèi)；燃燒鼓風(fēng)機(jī)，該燃燒鼓風(fēng)機(jī)從外部經(jīng)進(jìn)氣路及外罩向燃燒器供給燃燒用空氣并且使燃燒器的燃燒排氣從燃燒室經(jīng)排氣路排到外部；控制單元，該控制單元處在外罩內(nèi)部，用于對(duì)燃燒器的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制；為解決所述課題，在外罩與供氣通路之間的連通部分處設(shè)置有依靠冷卻媒體流動(dòng)而工作的制冷用熱交換器。
根據(jù)上述構(gòu)成，通過制冷用熱交換器中的冷卻媒體的流動(dòng)，可將從進(jìn)氣路流向外罩的高溫空氣在外罩與進(jìn)氣路之間的連通部分處進(jìn)行冷卻。由此，可以對(duì)由該高溫空氣引發(fā)控制單元或燃燒鼓風(fēng)機(jī)的升溫，而導(dǎo)致它們產(chǎn)生誤動(dòng)作等的缺陷進(jìn)行抑制。
另外，因不必縮短用于抑制從進(jìn)氣路供給到外罩內(nèi)部的空氣溫度上升的雙層管，故而可以避免燃燒裝置的設(shè)置可能范圍被縮小。而且，又因?yàn)椴槐卦谕庹謨?nèi)設(shè)置延長進(jìn)氣路至燃燒鼓風(fēng)機(jī)的空氣導(dǎo)流板，因此，可以實(shí)現(xiàn)因省略設(shè)置空間所帶來的燃燒裝置小型化。此外，還可以盡可能地避免因擔(dān)心從進(jìn)氣路流入外罩內(nèi)的高溫空氣的影響而使燃燒器的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)變換到使用者所不希望的方向的問題。
另外，制冷用熱交換器有可能因?yàn)槟撤N異常原因而不能正常地發(fā)揮其作用。因此，如果設(shè)置對(duì)于穿過制冷用熱交換器后的燃燒用空氣的溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，在制冷用熱交換器對(duì)空氣的制冷作用不能充分發(fā)揮的場(chǎng)合時(shí)，由溫度檢測(cè)裝置所檢測(cè)的溫度上升。而且，當(dāng)溫度檢測(cè)裝置所檢測(cè)的溫度達(dá)到預(yù)定溫度以上時(shí)，判斷制冷用熱交換器此時(shí)出現(xiàn)異常，而通過減少燃燒器的燃燒量，即可以對(duì)進(jìn)氣路上的空氣的加熱進(jìn)行抑制。由此，制冷用熱交換器即使有異?，F(xiàn)象產(chǎn)生，也可以防止因控制單元或燃燒鼓風(fēng)機(jī)升溫導(dǎo)致它們產(chǎn)生誤動(dòng)作等的缺陷，實(shí)現(xiàn)異常回避。
另外，按本發(fā)明這樣設(shè)置制冷用熱交換器，有可能由于制冷用熱交換器的散熱片部處的堵塞而增加燃燒用空氣的通氣阻抗。在對(duì)燃燒鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制而使燃燒鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與燃燒器的燃燒量所對(duì)應(yīng)的所需的目標(biāo)轉(zhuǎn)速相一致的場(chǎng)合下，通氣阻抗一旦增加，由燃燒鼓風(fēng)機(jī)所排送的燃燒用空氣的送風(fēng)量就會(huì)減少，從而燃燒狀態(tài)發(fā)生惡化。在此，送風(fēng)量如果減少，燃燒鼓風(fēng)機(jī)的功率就會(huì)隨之降低，驅(qū)使燃燒鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)的電流值也將降低。所以，當(dāng)鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)的電流值低于燃燒鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的正常電流值時(shí)，通過對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行修正控制，使燃燒鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速高于目標(biāo)轉(zhuǎn)速，以此可以防止散熱片部處的堵塞所引發(fā)空氣不足進(jìn)而導(dǎo)致燃燒狀態(tài)惡化的問題。
然而，在設(shè)置制冷用熱交換器的場(chǎng)合下，雖然必須有向制冷用熱交換器提供冷卻媒體的提供源，但是另外設(shè)置冷卻媒體用的提供源的場(chǎng)合時(shí)，燃燒裝置的構(gòu)造會(huì)變得復(fù)雜化，成本也將隨之提高。因此，當(dāng)燃燒裝置具有以下機(jī)構(gòu)時(shí)，即包括有進(jìn)水管；熱交換器，該熱交換器處于燃燒室內(nèi)，用于且通過與燃燒器的燃燒排氣進(jìn)行熱交換而將從進(jìn)水管供給來的水進(jìn)行加熱；熱水供給管，該熱水供給管將熱交換器處被加熱后所產(chǎn)生的溫水進(jìn)行供給熱水供給管；若將制冷用熱交換器設(shè)置在進(jìn)水管上，或者從進(jìn)水管分支出后再與進(jìn)水管或熱水供給管合流的分支管上，就可以將從進(jìn)水管供給來的水作為冷卻媒體進(jìn)行活用。根據(jù)這樣，也就沒有必要另外設(shè)置冷卻媒體用的提供源，使得燃燒裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，并可以降低成本。
另外，流動(dòng)在進(jìn)氣路中的空氣被燃燒器的燃燒排氣所加熱，該被加熱了的空氣在制冷用熱交換器處又將流動(dòng)在進(jìn)水管或分支管中的水加熱。因此，在將制冷用熱交換器設(shè)置在進(jìn)水管上、或者從進(jìn)水管分支出然后又與進(jìn)水管合流的分支管上的場(chǎng)合下，在燃燒室內(nèi)的熱交換器上游一側(cè)的制冷用熱交換器處被一時(shí)加熱了的水又在熱交換器處被燃燒器的燃燒排氣加熱。由此，可以提高從進(jìn)水管供給來的水被燃燒排氣所加熱的效率。
另外，由于將水作為冷卻媒體的制冷用熱交換器具有良好的冷卻效率，即使是小型的情況下也可以對(duì)從進(jìn)氣路來的高溫空氣進(jìn)行充分地冷卻。然而，在將制冷用熱交換器設(shè)置在進(jìn)水管上的場(chǎng)合下，為了確保供熱水時(shí)所要求的流水能力，也就不得以地將制冷用熱交換器改換成使用管路阻抗小的大直徑水管的較大型的制冷用熱交換器。另一方面，在將制冷用熱交換器設(shè)置在分支管上的場(chǎng)合下時(shí)，就沒有必要要求制冷用熱交換器處具有那么大的流水能力，這樣也就可以使用小型的制冷用熱交換器。其結(jié)果，可以節(jié)省制冷用熱交換器設(shè)置空間，從而使得燃燒裝置小型化。
圖2是本實(shí)施方式的燃燒裝置實(shí)行異?；乇芸刂频牧鞒虉D。
圖3是鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速與電機(jī)的電流之間關(guān)系的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面對(duì)本發(fā)明的燃燒裝置的實(shí)施方式結(jié)合附圖進(jìn)行說明。


圖1所示的熱水供給設(shè)備包括有外罩10、設(shè)置在外罩10內(nèi)側(cè)的燃燒室20、雙層管30、設(shè)置在燃燒室20內(nèi)的燃燒器40、與燃燒器40連接的燃?xì)夤┙o管50、燃燒鼓風(fēng)機(jī)60、流水管70及控制單元80。
雙層管30由與外罩10連接的外管31及與燃燒室20連接的內(nèi)管32構(gòu)成。由外管31與內(nèi)管32之間的間隙構(gòu)成用于作為燃燒用空氣的外界空氣進(jìn)入外罩10內(nèi)的進(jìn)氣路33，由內(nèi)管32構(gòu)成用于使燃燒器40的燃燒排氣排到外部的排氣路34。在外罩10與進(jìn)氣路33之間的連通部分處設(shè)置將從進(jìn)氣路33流入的燃燒用空氣引向制冷用熱交換器75(后邊闡述)的導(dǎo)向構(gòu)件35。
在燃燒器40的上方設(shè)置有檢測(cè)火焰的火焰感檢知器42，及在對(duì)燃燒器40點(diǎn)火時(shí)、通過點(diǎn)火器46被通電而產(chǎn)生火花放電的點(diǎn)火電極44。
在燃?xì)夤┙o管50上從上游依次設(shè)置有主電磁閥51、電磁比例閥52、及副電磁閥53。
燃燒鼓風(fēng)機(jī)60被配置在與燃燒室20連通的鼓風(fēng)機(jī)外殼61的內(nèi)部，它是將由進(jìn)氣路33流入外罩10內(nèi)的燃燒用空氣(空心箭頭)經(jīng)從鼓風(fēng)機(jī)外殼61上所形成的進(jìn)入口(圖示省略)進(jìn)行吸入，然后供給燃燒器40。此外，燃燒鼓風(fēng)機(jī)60又通過燃燒用空氣的送風(fēng)壓將燃燒器40的燃燒排氣(圖1中黑色箭頭)從燃燒室20經(jīng)由排氣路34排到外部。另外，在驅(qū)動(dòng)燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)62上，附設(shè)有對(duì)燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的信號(hào)進(jìn)行輸出的轉(zhuǎn)速傳感器63。而且，在鼓風(fēng)機(jī)外殼61上設(shè)置有作為溫度檢測(cè)裝置的供氣熱敏電阻64，用于對(duì)穿過制冷用熱交換器75后的燃燒用空氣的溫度進(jìn)行檢測(cè)。
輸水管70包括進(jìn)水管71、連接于進(jìn)水管71的下游一側(cè)且在燃燒室20內(nèi)配置在燃燒器40上方的附帶有散熱片的熱交換器72及與熱交換器72下游一側(cè)相連接的熱水供給管73。另外，輸水管70還包括分支管74，該分支管74是從進(jìn)水管71分支出，并穿過設(shè)置在外罩10與進(jìn)氣路33之間的制冷用熱交換器75，然后與進(jìn)水管71合流。并且，在進(jìn)水管71上設(shè)置有與分支管74并聯(lián)配置的節(jié)流構(gòu)件等的管路阻抗加載構(gòu)件74a，以使在流水時(shí)，確保能使得水流被分流至分支管74。此外，在進(jìn)水管71上，從上游一側(cè)依次設(shè)置有進(jìn)水熱敏電阻76、流量傳感器77及水量伺服機(jī)構(gòu)78。另外，在熱水供給管73上設(shè)置有供熱水熱敏電阻79。而且，分支管74及制冷用熱交換器75與內(nèi)管32之間保持一定的間隔地進(jìn)行設(shè)置，以使其具有能夠防止流動(dòng)在排氣路34中的燃燒排氣的冷卻導(dǎo)致結(jié)露現(xiàn)象的發(fā)生。
控制單元80由包含有存儲(chǔ)器的CPU構(gòu)成，并且與設(shè)置在外罩10外側(cè)的搖控器82可以進(jìn)行通信?？刂茊卧?0根據(jù)使用者對(duì)遙控器82進(jìn)行供熱水溫度等的各種設(shè)定，通過控制燃燒器40的燃燒量或輸水管70的流水量等，來控制熱水供給設(shè)備的供熱水運(yùn)轉(zhuǎn)。
詳細(xì)而言，使用者打開設(shè)置在熱水供給管73下游的水閥(圖示省略)，水流開始在進(jìn)水管71內(nèi)流動(dòng)，接收從水量傳感器77輸出的對(duì)應(yīng)于流水量的信號(hào)，控制單元80開始對(duì)燃燒器40點(diǎn)火。
在進(jìn)行點(diǎn)火處理時(shí)，通過控制單元80對(duì)鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)62供電，以預(yù)定的轉(zhuǎn)速驅(qū)使燃燒鼓風(fēng)機(jī)60轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，對(duì)應(yīng)于燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的轉(zhuǎn)速的量的燃燒用空氣從進(jìn)氣路33經(jīng)由外罩10被供給至燃燒器40。
另外，通過控制單元80驅(qū)使點(diǎn)火器46工作，而對(duì)點(diǎn)火電極44通電，使之產(chǎn)生火花放電。而且，還通過控制單元80對(duì)主電磁閥51及副電磁閥53進(jìn)行通電，以打開兩電磁閥51、53，同樣地，對(duì)電磁比例閥52通電，使該調(diào)節(jié)閥52開到預(yù)定的開閉度。由此，燃?xì)饨?jīng)燃?xì)夤┙o管50被供給至燃燒器40，燃燒器40被點(diǎn)火。
另外，控制單元80通過火焰感檢知器42，來判斷燃燒器40內(nèi)有無燃燒火焰。當(dāng)通過控制單元80判定燃燒器40內(nèi)有燃燒火焰的場(chǎng)合時(shí)，控制單元80進(jìn)行對(duì)燃燒器40的燃燒量進(jìn)行控制的供熱水溫度控制處理，以使通過供熱水熱敏電阻79檢測(cè)出的熱水溫度與設(shè)定在搖控器82上的供熱水溫度相一致。
供熱水溫度控制處理過程中，依據(jù)通過進(jìn)水熱敏電阻76所檢測(cè)出的供水溫度、通過流量傳感器77所檢測(cè)出的流水量、通過熱水熱敏電阻79所檢測(cè)出的供熱水溫度及通過搖控器82所設(shè)定的供熱水溫度，按照儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器(圖示省略)內(nèi)的數(shù)據(jù)表或運(yùn)算式計(jì)算出將燃燒器40的必要燃燒量。另外，在依據(jù)通過供熱水熱敏電阻79檢測(cè)出的供熱水溫度、或通過流量傳感器77所檢測(cè)出的流水量等，通過控制單元80計(jì)算出供水溫度的場(chǎng)合時(shí)，也可以省去進(jìn)水熱敏電阻76。
另外，控制單元80依據(jù)計(jì)算出的必要燃燒量，按照數(shù)據(jù)表等來決定鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)60的轉(zhuǎn)速。而且，控制單元80對(duì)燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，以使轉(zhuǎn)速傳感器63所檢測(cè)出的燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的實(shí)際轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速相一致。
此外，控制單元80依據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器63所檢測(cè)出的燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的實(shí)際轉(zhuǎn)速，決定供給燃燒器40的燃?xì)夤┙o量。而且，控制單元80對(duì)應(yīng)所決定的燃?xì)夤┙o量，來控制電磁比例閥52的開閉度。由此，與通過控制單元80被決定的目標(biāo)燃燒量相對(duì)應(yīng)的量的燃燒用空氣及燃?xì)獗还┙o至燃燒器40。
從進(jìn)水管71供給的水流中的一部分分流到分支管74內(nèi)之后又合流到一起，所有水流流向熱交換器72，并在熱交換器72處通過燃燒器40的燃燒排氣被加熱。在熱交換器72處產(chǎn)生的溫水經(jīng)由熱水供給管73而流出。而且，因?yàn)橥ㄟ^控制使燃燒器40的燃燒量與目標(biāo)燃燒量達(dá)到一致，使熱水供給管73流出的供熱水溫度與設(shè)定溫度相同。
另外，以上的控制被稱為所謂的鼓風(fēng)機(jī)前置型，對(duì)應(yīng)于燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的實(shí)際轉(zhuǎn)速，決定電磁比例閥52的通電量，但是，也可以對(duì)應(yīng)于必要燃燒量，直接地決定電磁比例閥52的通電量。
因此，燃燒器40的燃燒排氣將流過熱交換器72的水加熱之后，經(jīng)由排氣路34而被排到外部。此時(shí)，通過排氣路34和進(jìn)氣路33之間的熱交換，流動(dòng)于進(jìn)氣路33內(nèi)的燃燒用空氣被加熱升溫到70～100℃左右。
根據(jù)本實(shí)施方式，從進(jìn)氣路33朝向外罩10流動(dòng)的高溫空氣，通過在外罩10和進(jìn)氣路33之間的連通部分處設(shè)置的制冷用熱交換器中流動(dòng)的水(冷卻媒體)被冷卻。由此，可以防止高溫的燃燒用空氣流入外罩10的內(nèi)部，從而使因高溫空氣導(dǎo)致控制單元80或燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的升溫所導(dǎo)致其產(chǎn)生誤動(dòng)作等的缺陷被得到抑制。
另外，由于制冷用熱交換器75的異常，即所謂因分支管74的堵塞導(dǎo)致制冷用熱交換器75流水量的降低，導(dǎo)致燃燒用空氣有可能未被充分冷卻就流入了外罩10內(nèi)。而且，因?yàn)橹评溆脽峤粨Q器75的散熱片75a之間堵塞等原因，而使得燃燒用空氣的通氣阻抗增加，以至有可能減少通過燃燒鼓風(fēng)機(jī)60排送燃燒用空氣的送風(fēng)量。
因此，根據(jù)本實(shí)施方式，可以通過控制單元80，進(jìn)行如圖2所示的異常回避處理。根據(jù)異常回避處理，首先，判斷通過供氣熱敏電阻64檢測(cè)出的空氣溫度TA是否達(dá)到作為判斷制冷用熱交換器75異?；鶞?zhǔn)的預(yù)定溫度YT(例如，60℃)以上(S1)，當(dāng)TA≥YT時(shí)，進(jìn)行供熱水能力的減少處理(S2)。根據(jù)這個(gè)處理，在減少燃燒器40的燃燒量的同時(shí)，為了彌補(bǔ)因燃燒量的減少導(dǎo)致供熱水溫度的降低，而通過水量伺服機(jī)構(gòu)78減少流水量(供熱水量)。通過如此地減少燃燒器40的燃燒量，使得在進(jìn)氣路33處的燃燒用空氣的加熱通過燃燒排氣的熱量減少而被得以抑制，即實(shí)現(xiàn)當(dāng)制冷用熱交換器75發(fā)生異常時(shí)的異常回避。而且，在進(jìn)行供熱水能力的減少處理的同時(shí)，也在遙控器82的顯示部上顯示所發(fā)生的異常。
另外，監(jiān)視鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)62的電流值(以下稱電機(jī)電流)Im，判斷電機(jī)電流Im是否低于基準(zhǔn)電流值IS(S3)，而該基準(zhǔn)電流值IS低于燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的正常電流值IN并作為開始修正的判斷基準(zhǔn)被設(shè)定。在此，如上所述那樣，進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制，以使燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的實(shí)際轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速達(dá)到一致的場(chǎng)合，因制冷用熱交換器75的散熱片75a之間堵塞等原因，使得燃燒用空氣的通氣阻抗增加，以至減少通過燃燒鼓風(fēng)機(jī)60排送燃燒用空氣的送風(fēng)量，由于燃燒鼓風(fēng)機(jī)60功率的下降，電機(jī)電流Im也將減小?；鶞?zhǔn)電流IS在考慮到由燃燒鼓風(fēng)機(jī)60所決定的燃燒用空氣的送風(fēng)量減少到不至于因空氣不足而產(chǎn)生燃燒不良的下限送風(fēng)量時(shí)候的電機(jī)電流的基礎(chǔ)上而進(jìn)行設(shè)定。
參照?qǐng)D3，a線表示對(duì)應(yīng)于燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的轉(zhuǎn)速的正常電流值IN的變化特性，b線表示基準(zhǔn)電流值IS的變化特性，c線是表示為求得下述的修正系數(shù)K而通過實(shí)驗(yàn)所決定的輔助值IB的變化特性。
當(dāng)電機(jī)電流Im降到基準(zhǔn)電流值IS以下時(shí)，對(duì)增加地修正燃燒鼓風(fēng)機(jī)60轉(zhuǎn)速用的修正系數(shù)K進(jìn)行計(jì)算(S4)。修正系數(shù)K通過由燃燒鼓風(fēng)機(jī)60在此時(shí)的實(shí)際轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)電流值IS與輔助值IB之間的偏差值ΔIS(＝IS-IB)，及實(shí)際電機(jī)電流Im與輔助值IB之間的偏差值ΔIm(＝Im-IB)構(gòu)成的下式來計(jì)算出K＝{(ΔIS/ΔIm)-1}×α+1(其中，α是小于1的常數(shù))電機(jī)電流Im如果等于基準(zhǔn)電流值IS，可得K＝1，電機(jī)電流Im越小修正系數(shù)K就越大。
算出修正系數(shù)K之后，接著判斷修正系數(shù)K是否在作為判斷燃燒可否基準(zhǔn)的預(yù)定值YK(例如，1.2)以上(S5)，如果是K≥YK時(shí)，停止燃燒器40的燃燒，同時(shí)使搖控器82的顯示部上顯示發(fā)生異常(S6)。另一方面，如果是K＜YK時(shí)，控制燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的轉(zhuǎn)速，并使之達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速與修正系數(shù)K作乘積運(yùn)算后的值(S7)。這樣，由于燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的轉(zhuǎn)速被增加地修正，也就防止了因通氣阻抗所導(dǎo)致的燃燒用空氣的送風(fēng)量的減少，燃燒器40的燃燒狀態(tài)被得以良好地維持。另外，在對(duì)燃燒鼓風(fēng)機(jī)60的轉(zhuǎn)速進(jìn)行增加地修正時(shí)，當(dāng)然要中止伴隨鼓風(fēng)機(jī)前置型控制的燃燒器40的燃燒量的增加控制。
另外，根據(jù)本實(shí)施方式，由于在外罩10與進(jìn)氣路33之間的連通部分設(shè)置的制冷用熱交換器75處，對(duì)燃燒用空氣進(jìn)行冷卻，因此，沒有必要縮短對(duì)從進(jìn)氣路33流入到外罩10內(nèi)的燃燒用空氣的溫度上升進(jìn)行抑制用的雙層管30，也就避免了熱水供給設(shè)備的設(shè)置可能范圍被縮小的問題。此外，因?yàn)闆]有必要為延長進(jìn)氣路33到燃燒鼓風(fēng)機(jī)60而在外罩10內(nèi)設(shè)置空氣導(dǎo)流板等，因此，也就不需要設(shè)置該空氣導(dǎo)流板等所需的充?？臻g，從而實(shí)現(xiàn)熱水供給設(shè)備的小型化。另外，只要制冷用熱交換器75不發(fā)生異常，僅考慮從進(jìn)氣路33流入外罩10內(nèi)的高溫空氣的影響，即沒有必要改變?nèi)紵?0的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，也就可以避免了為維持供熱水溫度而減少供熱水量等所導(dǎo)致將供熱水的運(yùn)轉(zhuǎn)變換到使用者所不希望的方向上的問題。
此外，由于將進(jìn)水管71所供給的水作為流過制冷用熱交換器75的冷卻媒體而得以活用，因此，沒有必要另外設(shè)置冷卻媒體用的提供源，從而可以使熱水供給設(shè)備的構(gòu)造簡(jiǎn)單化。
另外，流動(dòng)在進(jìn)氣路33中的空氣被燃燒器40的燃燒排氣加熱，該被加熱了的空氣在制冷用熱交換器75處又將流動(dòng)在分支管74中的水加熱。并且，在制冷用熱交換器75處被加熱了的水又在其下游一側(cè)的熱交換器72處被燃燒器40的燃燒排氣所加熱。由此，可以提高該燃燒排氣對(duì)水加熱的效率。
此外，在將制冷用熱交換器75設(shè)置在分支管74上的場(chǎng)合時(shí)，對(duì)于制冷用熱交換器75處不要求那么大的流水能力，這樣可以實(shí)現(xiàn)制冷用熱交換器75的小型化以及其設(shè)置空間的節(jié)省化，從而可以實(shí)現(xiàn)熱水供給設(shè)備的小型化。
另外，在本實(shí)施方式中，雖然將制冷用熱交換器75設(shè)置在分支管74上，但是，在進(jìn)水管71穿過外罩10與進(jìn)氣路33之間的連通部分的場(chǎng)合下，也可以將制冷用熱交換器75設(shè)置在進(jìn)水管71上。此外，在本實(shí)施方式中，雖然將分支管74在從進(jìn)水管71分支出之后的下游一側(cè)的位置處與進(jìn)水管71合流，但是，也可以在熱水供給管73上使從進(jìn)水管71分支出的分支管74與之合流。另外，制冷用熱交換器75也可以由與進(jìn)水管71不同的其他的提供源提供水或冷空氣等的冷卻媒體。然而，為使其構(gòu)造簡(jiǎn)樸化、成本低廉化，最好是象本實(shí)施方式這樣，將從進(jìn)水管71供給的水作為冷卻媒體提供給制冷用熱交換器75。
另外，在本實(shí)施方式中，雖然將制冷用熱交換器75設(shè)置在外罩10與進(jìn)氣路33之間的連通部分處(參照?qǐng)D1)，但是，也可以將制冷用熱交換器75設(shè)置在進(jìn)氣路33一側(cè)，即進(jìn)氣路33下游部分的雙層管30的外管31與內(nèi)管32之間的部分。
以上，是關(guān)于本發(fā)明適用在熱水供給設(shè)備上的實(shí)施方式進(jìn)行的說明，但是，本發(fā)明也同樣地可以適用在熱水供給設(shè)備以外的所謂暖風(fēng)供暖設(shè)備等的其他的燃燒裝置上。
權(quán)利要求
1.一種燃燒裝置，包括外罩；燃燒室，該燃燒室設(shè)置在外罩內(nèi)側(cè)；雙層管，該雙層管由連通于燃燒室且構(gòu)成排氣路的內(nèi)管、及連通于外罩且在與內(nèi)管之間構(gòu)成進(jìn)氣路的外管所組成；燃燒器，該燃燒器設(shè)置在燃燒室內(nèi)；燃燒鼓風(fēng)機(jī)，該燃燒鼓風(fēng)機(jī)從外部經(jīng)進(jìn)氣路及外罩向燃燒器供給燃燒用空氣并且使燃燒器的燃燒排氣從燃燒室經(jīng)排氣路排到外部；控制單元，該控制單元處在外罩內(nèi)部，用于對(duì)燃燒器的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制；其特征在于在外罩與供氣通路之間的連通部分處設(shè)置有冷卻媒體流動(dòng)的制冷用熱交換器。
2.如權(quán)利要求1所述的燃燒裝置，其特征在于具有對(duì)穿過制冷用熱交換器后的燃燒用空氣的溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度檢測(cè)裝置，當(dāng)溫度檢測(cè)裝置所檢測(cè)的溫度超過預(yù)定溫度時(shí)，減少燃燒器的燃燒量。
3.如權(quán)利要求1所述的燃燒裝置，其特征在于具有控制裝置，該控制裝置用于對(duì)燃燒鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，以使燃燒鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與所需的目標(biāo)轉(zhuǎn)速達(dá)到一致，同時(shí)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)燃燒鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)的電流值低于燃燒鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的正常電流值時(shí)，對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行修正控制，以使燃燒鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速高于目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
4.如權(quán)利要求2所述的燃燒裝置，其特征在于具有控制裝置，該控制裝置用于對(duì)燃燒鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，以使燃燒鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與所需的目標(biāo)轉(zhuǎn)速達(dá)到一致，同時(shí)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)燃燒鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)的電流值低于燃燒鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的正常電流值時(shí)，對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行修正控制，以使燃燒鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速高于目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
5.如權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述的燃燒裝置，其具有進(jìn)水管；熱交換器，該熱交換器處于燃燒室內(nèi)，用于通過與燃燒器的燃燒排氣進(jìn)行熱交換而將從進(jìn)水管供給來的水進(jìn)行加熱；熱水供給管，該熱水供給管用于供給熱交換器處被加熱后所產(chǎn)生的溫水熱水供給管；其特征在于將制冷用熱交換器設(shè)置在進(jìn)水管上，或者設(shè)置在從進(jìn)水管分支出后與進(jìn)水管或熱水供給管合流的分支管上。
全文摘要
一種燃燒裝置，具有由連通于燃燒室(20)且構(gòu)成排氣路(34)的內(nèi)管(32)，及連通于外罩(10)且在與內(nèi)管(32)之間構(gòu)成進(jìn)氣路(33)的外管(31)所組成的雙層管(30)，可以對(duì)從進(jìn)氣路流入到外罩內(nèi)的高溫空氣所導(dǎo)致控制單元(80)升溫等的缺陷進(jìn)行抑制。在外罩(10)與進(jìn)氣路(33)之間的連通部分處設(shè)置制冷用熱交換器(75)，而對(duì)從進(jìn)氣路(33)來的空氣進(jìn)行冷卻。當(dāng)是熱水供給設(shè)備的場(chǎng)合時(shí)，將供熱水用熱交換器(72)上游的進(jìn)水管(71)流出的水作為冷卻媒體供給制冷用熱交換器(75)。
文檔編號(hào)F24H1/12GK1458448SQ0312372
公開日2003年11月26日 申請(qǐng)日期2003年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月17日
發(fā)明者高山正義, 榊原大十, 森雅直, 神野秀幸 申請(qǐng)人:林內(nèi)株式會(huì)社