(57)【要約】【課題】給湯要求による燃焼モードに関わらず、定期的にバーナーの燃焼状態の監視およびその燃焼改善を実行させる。【解決手段】バーナーで生成した炎の燃焼状態情報を検出する炎センサー（８）が設置された第１のバーナー部（６−１）および該第１のバーナー部と異なる本数のバーナーを含む第２のバーナー部（６−２）とを備えており、これらのいずれか一方または両方が燃焼する燃焼部（４）と、給湯要求に応じて設定される前記燃焼部の燃焼モードを監視し、前記第１のバーナー部を燃焼させない第２の燃焼モードが継続している場合、少なくとも前記第１のバーナー部を燃焼させる第１の燃焼モードに変更する燃焼制御部（１０）と、前記炎センサーで検出した前記第１のバーナー部の燃焼状態情報を取り込んで、前記燃焼部の燃焼調整処理を実行する燃焼調整制御部（１２）とを備える。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーナーで生成した炎の燃焼状態情報を検出する炎センサーが設置された第１のバーナー部および該第１のバーナー部と異なる本数のバーナーを含む第２のバーナー部とを備えており、これらのいずれか一方または両方が燃焼する燃焼部と、
給湯要求に応じて設定される前記燃焼部の燃焼モードを監視し、前記第１のバーナー部を燃焼させない第２の燃焼モードが継続している場合、少なくとも前記第１のバーナー部を燃焼させる第１の燃焼モードに変更する燃焼制御部と、
前記炎センサーで検出した前記第１のバーナー部の燃焼状態情報を取り込んで、前記燃焼部の燃焼調整処理を実行する燃焼調整制御部と、
を備えることを特徴とする給湯装置。
【請求項２】
経過時間を計時するタイマーを備え、
前記燃焼制御部は、前記第２の燃焼モードを設定してから設定時間が経過している場合、一定時間が経過するまで前記燃焼部を前記第１の燃焼モードに変更して燃焼させることを特徴とする請求項１に記載の給湯装置。
【請求項３】
前記燃焼制御部は、前記第２の燃焼モードの継続を示す監視結果により前記燃焼モードを変更する場合、前記第１の燃焼モードで燃焼させる前記バーナーの燃焼能力の範囲を変更することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の給湯装置。
【請求項４】
前記燃焼制御部は、前記第２の燃焼モードが継続して設定された後の次回の燃焼運転開始時に、前記燃焼部を第１の燃焼モードで燃焼させることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかの請求項に記載の給湯装置。
【請求項５】
前記燃焼制御部は、給湯設定温度または給水量を調整して燃焼モードを変更させることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかの請求項に記載の給湯装置。
【請求項６】
さらに、前記バーナーに給気する給気ファンを備え、
前記燃焼調整制御部は、前記燃焼部の燃焼状態が設定条件を満たすように前記給気ファンの回転数を調整することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかの請求項に記載の給湯装置。
【請求項７】
コンピュータで実現する給湯プログラムであって、
給湯要求に応じて設定される燃焼部の燃焼モードを監視する機能と、
炎の燃焼状態情報を検出する炎センサーが設置された第１のバーナー部を燃焼させない第２の燃焼モードが継続している場合、少なくとも前記第１のバーナー部を燃焼させる第１の燃焼モードに変更する機能と、
前記炎センサーで検出した前記第１のバーナー部の燃焼状態情報を取り込み、前記第１のバーナー部および前記第１のバーナー部と異なる本数のバーナーを含む第２のバーナー部を備えた前記燃焼部の燃焼調整処理を実行する機能と、
を含むことを特徴とする給湯プログラム。
【請求項８】
経過時間を計時する機能と、
前記第２の燃焼モードを設定してから設定時間が経過している場合、一定時間が経過するまで前記燃焼部を前記第１の燃焼モードに変更して燃焼させる機能と、
を含むことを特徴とする請求項７に記載の給湯プログラム。
【請求項９】
前記第２の燃焼モードの継続を示す監視結果により前記燃焼モードを変更する場合、前記第１の燃焼モードで燃焼させる前記バーナーの燃焼能力の範囲を変更する機能を含むことを特徴とする請求項７または請求項８に記載の給湯プログラム。
【請求項１０】
給湯要求に応じて設定される燃焼部の燃焼モードを監視し、
炎の燃焼状態情報を検出する炎センサーが設置された第１のバーナー部を燃焼させない第２の燃焼モードが継続している場合、少なくとも前記第１のバーナー部を燃焼させる第１の燃焼モードに変更し、
前記炎センサーで検出した前記第１のバーナー部の燃焼状態情報を取り込み、前記第１のバーナー部および該第１のバーナー部と異なる本数のバーナーを含む第２のバーナー部を備えた燃焼部の燃焼調整処理を実行する、
処理を含むことを特徴とする給湯方法。
【請求項１１】
経過時間を計時させ、
前記第２の燃焼モードを設定してから設定時間が経過している場合、一定時間が経過するまで前記燃焼部を前記第１の燃焼モードに変更して燃焼させる、
処理を含むことを特徴とする請求項１０に記載の給湯方法。
【請求項１２】
前記第２の燃焼モードの継続を示す監視結果により前記燃焼モードを変更する場合、前記第１の燃焼モードで燃焼させる前記バーナーの燃焼能力の範囲を変更させる、
処理を含むことを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の給湯方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯装置に搭載されている燃焼部の燃焼状態の監視およびその調整を実行する燃焼制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
給湯装置には、複数のバーナーが数本ずつに区分けされており、給湯要求に対して区分けされたバーナー群を組み合せることで、必要な燃焼量が得られる分のバーナーを燃焼させるものが知られている（たとえば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１２８５７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、給湯装置では、バーナーの燃焼状態を定期的に監視している。この燃焼状態には、バーナーに対する空気の供給量が大きく影響しており、燃料ガスと空気の割合に応じて、燃焼によるＮＯｘの発生量が変化するほか、バーナーの不完全燃焼状態などが発生するおそれがある。給湯装置では、燃焼状態の監視結果に応じて燃焼改善処理を行っている。燃焼状態の監視には、フレームロッドが用いられるが、コストや設置スペースなどにより、給湯装置に設置される個数が限られている。そのため、給湯装置の燃焼部は、数本ずつにバーナーが区分けられているため、フレームロッドで燃焼状態が監視できない区分があり、これらのバーナーについては燃焼状態の調整が行えない。
給湯装置は、たとえば給湯管のみの配管で供給する、所謂単管式の場合や複数の給湯負荷に対して湯を供給する中央給湯方式の場合、給湯負荷の変動が少ないため、フレームロッドが設置されていないバーナー部のみの燃焼が継続する場合がある。この場合、給湯装置では、バーナーの燃焼状態の監視およびその燃焼改善が行えない状態が続くおそれがある。
斯かる課題について、特許文献１には開示や示唆はなく、特許文献１に開示された構成では斯かる課題を解決することができない。
【０００５】
そこで、本発明の目的は上記課題に鑑み、給湯要求による燃焼モードに関わらず、定期的にバーナーの燃焼状態の監視およびその燃焼改善を実行させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の給湯装置の一側面は、バーナーで生成した炎の燃焼状態情報を検出する炎センサーが設置された第１のバーナー部および該第１のバーナー部と異なる本数のバーナーを含む第２のバーナー部とを備えており、これらのいずれか一方または両方が燃焼する燃焼部と、給湯要求に応じて設定される前記燃焼部の燃焼モードを監視し、前記第１のバーナー部を燃焼させない第２の燃焼モードが継続している場合、少なくとも前記第１のバーナー部を燃焼させる第１の燃焼モードに変更する燃焼制御部と、前記炎センサーで検出した前記第１のバーナー部の燃焼状態情報を取り込んで、前記燃焼部の燃焼調整処理を実行する燃焼調整制御部とを備える。
【０００７】
上記給湯装置において、経過時間を計時するタイマーを備え、前記燃焼制御部は、前記第２の燃焼モードを設定してから設定時間が経過している場合、一定時間が経過するまで前記燃焼部を前記第１の燃焼モードに変更して燃焼させてよい。
上記給湯装置において、前記燃焼制御部は、前記第２の燃焼モードの継続を示す監視結果により前記燃焼モードを変更する場合、前記第１の燃焼モードで燃焼させる前記バーナーの燃焼能力の範囲を変更してよい。
上記給湯装置において、前記燃焼制御部は、前記第２の燃焼モードが継続して設定された後の次回の燃焼運転開始時に、前記燃焼部を第１の燃焼モードで燃焼させてよい。
【０００８】
上記給湯装置において、前記燃焼制御部は、給湯設定温度または給水量を調整して燃焼モードを変更させてよい。
上記給湯装置において、さらに、前記バーナーに給気する給気ファンを備え、前記燃焼調整制御部は、前記燃焼部の燃焼状態が設定条件を満たすように前記給気ファンの回転数を調整してよい。
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の給湯プログラムの一側面は、コンピュータで実現する給湯プログラムであって、給湯要求に応じて設定される燃焼部の燃焼モードを監視する機能と、炎の燃焼状態情報を検出する炎センサーが設置された第１のバーナー部を燃焼させない第２の燃焼モードが継続している場合、少なくとも前記第１のバーナー部を燃焼させる第１の燃焼モードに変更する機能と、前記炎センサーで検出した前記第１のバーナー部の燃焼状態情報を取り込み、前記第１のバーナー部および前記第１のバーナー部と異なる本数のバーナーを含む第２のバーナー部を備えた前記燃焼部の燃焼調整処理を実行する機能とを含む。
【００１０】
上記給湯プログラムにおいて、経過時間を計時する機能と、前記第２の燃焼モードを設定してから設定時間が経過している場合、一定時間が経過するまで前記燃焼部を前記第１の燃焼モードに変更して燃焼させる機能とを含んでよい。
上記給湯プログラムにおいて、前記第２の燃焼モードの継続を示す監視結果により前記燃焼モードを変更する場合、前記第１の燃焼モードで燃焼させる前記バーナーの燃焼能力の範囲を変更する機能を含んでよい。
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の給湯方法の一側面は、給湯要求に応じて設定される燃焼部の燃焼モードを監視し、炎の燃焼状態情報を検出する炎センサーが設置された第１のバーナー部を燃焼させない第２の燃焼モードが継続している場合、少なくとも前記第１のバーナー部を燃焼させる第１の燃焼モードに変更し、前記炎センサーで検出した前記第１のバーナー部の燃焼状態情報を取り込み、前記第１のバーナー部および該第１のバーナー部と異なる本数のバーナーを含む第２のバーナー部を備えた燃焼部の燃焼調整処理を実行する処理を含む。
【００１２】
上記給湯方法において、経過時間を計時させ、前記第２の燃焼モードを設定してから設定時間が経過している場合、一定時間が経過するまで前記燃焼部を前記第１の燃焼モードに変更して燃焼させる処理を含んでよい。
上記給湯方法において、前記第２の燃焼モードの継続を示す監視結果により前記燃焼モードを変更する場合、前記第１の燃焼モードで燃焼させる前記バーナーの燃焼能力の範囲を変更させる処理を含んでよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、次のいずれかの効果が得られる。
(1) 炎センサーで燃焼状態が検出できない燃焼モードで燃焼が継続した場合、燃焼モードを変更して燃焼状態の監視および燃焼改善を行うことで、給湯装置の安全性の向上や燃焼による環境負荷の軽減などが図れる。
(2) 複数の区分に分けたバーナー部の一部にのみ設置した炎センサーを利用し、給湯要求による燃焼モードに応じた監視処理を行うことで、部品数を削減しつつバーナーの燃焼状態を把握することができる。
(3) 給湯要求による燃焼制御に関わらず、定期的または定量的に燃焼状態を監視することができ、給湯装置の信頼性の向上が図れる。
(4) 燃焼状態の監視処理において、給湯温度が設定温度よりも低下し、または上昇するのを防止でき、湯温を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施の形態に係る給湯装置の構成例を示す図である。
【図２】燃焼段数の切替え状態の一例を示す図である。
【図３】給湯処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】第２の実施の形態に係る給湯装置の構成例を示す図である。
【図５】給湯処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】実施例１に係る給湯装置の構成例を示す図である。
【図７】制御装置の構成例を示す図である。
【図８】フレームロッドによる燃焼状態の監視処理の一例を示す図である。
【図９】燃焼状態監視処理のタイミングの一例を示す図である。
【図１０】給湯処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】燃焼改善処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】実施例２に係る給湯装置の構成例を示す図である。
【図１３】燃焼モード切替テーブルの一例を示す図である。
【図１４】給湯処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】実施例３に係る給湯処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
〔第１の実施の形態〕
＜給湯装置２＞
図１は、第１の実施の形態に係る給湯装置の構成例を示している。図１に示す構成は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されない。
この給湯装置２は、たとえば図１に示すように、燃料ガスを燃焼して高温の燃焼排気を発生させる燃焼部４と、少なくとも燃焼部４の燃焼の制御機能や燃焼状態の監視機能および調整処理機能を含む制御部５を備える。給湯装置２は、燃焼部４と制御部５が同一の筐体内に収納されてもよく、または燃焼部４および図示しない給湯機能部が収納された筐体の外部に制御部５が設置されてもよい。
【００１６】
燃焼部４には、たとえば燃料ガスＧおよび空気を混合した混合気を放出させ、その放出した混合気に着火して燃焼する複数本のバーナーを備えている。これらのバーナーは、たとえば混合気の放出孔およびその数や大きさが同一であってもよく、または異なってもよい。燃焼部４は、混合気を放出して燃やすバーナーの本数や種類の組み合せや、バーナーから放出させる混合気の流量を調整することで燃焼量を調整する。
燃焼部４のバーナーは、複数本のバーナーを数本ずつ異なる本数にまとめて区分けした第１のバーナー部６−１、第２のバーナー部６−２を含む。
給湯装置２は、被加熱流体である湯や水または熱媒を第１のバーナー部６−１、第２のバーナー部６−２のいずれか、または両方で生成した燃焼排気と熱交換させて出湯させ、または浴槽水の加熱、その他熱負荷に対する熱の供給を行う。第１のバーナー部６−１と第２のバーナー部６−２は、異なる本数のバーナーを備えている。これにより第１のバーナー部６−１、第２のバーナー部６−２は、異なる燃焼能力を有しており、それぞれ単独で燃焼する場合およびこれらを組み合せて燃焼することで、給湯要求に対応した給湯能力を発揮できる。
【００１７】
燃焼部４には、第１のバーナー部６−１に炎センサー８が設置される。この炎センサー８は、たとえばバーナー部６−１で生成した炎の燃焼状態情報を検出する手段の一例であり、フレームロッド（ＦＲ）が利用される。
【００１８】
制御部５は、たとえば給湯装置２の給湯制御を行うとともに、燃焼部４の燃焼制御およびバーナーの燃焼状態の監視処理、燃焼改善制御などを行う機能部の一例であり、燃焼制御部１０や燃焼調整制御部１２を含む。
燃焼制御部１０は、第１のバーナー部６−１、第２のバーナー部６−２の燃焼状態を制御する手段の一例であり、バーナーの燃焼状態を監視し、燃焼改善処理として、第１のバーナー部６−１、第２のバーナー部６−２の燃焼量や燃焼段数の設定のほか、燃焼モードの変更などを指示する。
燃焼調整制御部１２は、バーナーの燃焼状態を監視するとともに、燃料ガスＧと空気の混合比率を調整して燃焼状態を調整する手段の一例である。制御部５は、炎センサー８で検出した燃焼状態情報を燃焼調整制御部１２で取込み、燃焼状態を判断する。そして燃焼調整制御部１２は、判断結果に応じて燃焼部４に対して燃焼調整指示を出力する。
【００１９】
＜バーナーの燃焼段数について＞
給湯装置２の燃焼部４には、バーナーの燃焼制御として、給湯要求に対して必要な燃焼量を調整するために燃焼段数が設定されている。
この燃焼段数は、たとえば第１のバーナー部６−１のみを燃焼させる１段燃焼、第２のバーナー部６−２のみを燃焼させる２段燃焼、全てのバーナーを燃焼させる３段燃焼が含まれる。給湯装置２の給湯能力は、燃焼部４の燃焼段数により設定される。通常の給湯運転において、１段燃焼は、燃焼量が少なく、たとえば３号〜８号の燃焼能力が得られる。２段燃焼は、中程度の燃焼量であり、たとえば６号〜１６号の燃焼能力が得られる。３段燃焼は、燃焼量が多く、たとえば９号〜２４号の燃焼能力が得られる。
【００２０】
＜燃焼状態の監視処理について＞
この給湯装置２では、たとえば図２のＡに示すように、燃焼部４が２段燃焼で燃焼する場合、第１のバーナー部６−１の燃焼を停止させる第２の燃焼モードとなり、炎センサー８による燃焼状態の監視が行えない。制御部５では、第２の燃焼モードが長時間継続し、または第２の燃焼モードが断続して、設定されている積算時間が一定以上となった場合、少なくとも第１のバーナー部６−１を燃焼させる第１の燃焼モードで燃焼制御を行う。この第１の燃焼モードでは、２段燃焼が設定されている燃焼部４に対し、たとえば図２のＢに示すように第１のバーナー部６−１のみが燃焼する１段燃焼に切替え、または図２のＣに示すように第２のバーナー部６−２とともに第１のバーナー部６−１を燃焼させる３段燃焼を行う。
【００２１】
給湯装置２では、燃焼段数の切替えや燃焼量を調整する手段として、第１のバーナー部６−１、第２のバーナー部６−２に対して燃料ガスＧを供給するガス供給管１４−１、１４−２や、このガス供給管１４−１、１４−２の流れを開通または遮断する切替弁１６−１、１６−２を備える。制御部５は、切替弁１６−１、１６−２の開閉制御、およびガスの通流量を調整する給湯ガス比例弁を制御することでバーナー部６−１、６−２の燃焼量を調整し、幅広い給湯要求に対応することができる。
【００２２】
＜給湯制御について＞
図３は、給湯制御の処理手順の一例を示している。図３に示す処理手順、処理内容は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されない。また、この給湯処理は本発明の給湯プログラムまたは給湯方法の一例を示している。
給湯装置２は、給湯要求に応じて燃焼部４の燃焼量を設定する（Ｓ１１）。この燃焼量の設定処理では、たとえば給湯設定温度、入水温度、入水流量などにより燃焼量が算出される。そして制御部５は、算出された燃焼量によって燃焼部４の燃焼段数を設定する。
制御部５は、燃焼部４の監視処理として、設定した燃焼段数から燃焼モードを確認する（Ｓ１２）。
制御部５は、燃焼部４が燃焼状態情報を検出できない燃焼モードが所定時間継続しているか否かを判断する（Ｓ１３）。つまり、２段燃焼により第２の燃焼モードが継続して設定されているか否かを判断する。制御部５は、燃焼状態情報を検出できない燃焼モードが継続している場合（Ｓ１３のＹＥＳ）、燃焼モードの変更指示を出力する（Ｓ１４）。制御部５は、２段燃焼が設定されている燃焼部４に対し、たとえば燃焼量を増減させてバーナーを１段燃焼または３段燃焼させる。さらに、制御部５は、燃焼部４の燃焼モードを変更させる場合、第１のバーナー部６−１と第２のバーナー部６−２のいずれかまたは両方の燃焼範囲を変更させてもよい。つまり制御部５は、たとえば給湯要求に対応可能な燃焼能力として、１段燃焼または３段燃焼を選択するとともに、１段燃焼の燃焼範囲の上限を引き上げ、または３段燃焼の燃焼範囲の下限を引き下げてもよい。
【００２３】
制御部５は、燃焼部４の燃焼調整Ｆとして、炎センサー８で検出した燃焼状態情報により、第１のバーナー部６−１の燃焼状態を監視する（Ｓ１５）。燃焼調整制御部１２は、第１のバーナー部６−１の燃焼状態情報により燃焼部４全体の燃焼状態を把握する。そして燃焼調整制御部１２は、燃焼部４の燃焼状態の監視結果により、燃焼部４に対して燃焼調整処理を行う（Ｓ１６）。この燃焼調整処理は、たとえば燃焼部４に設定した燃焼量などの条件に対して燃焼量、混合気の割合などを調整する。
この燃焼部４の燃焼調整Ｆでは、燃焼状態の監視（Ｓ１５）と燃焼調整処理（Ｓ１６）を繰り返し行って、設定された条件を満たすようにバーナーの燃焼を調整すればよい。
【００２４】
なお、給湯装置２は、給湯処理において、給湯要求の変化により１段燃焼または３段燃焼での燃焼状態となった場合には、たとえば通常の燃焼処理を実行するとともに、所定期間毎に燃焼部４の燃焼状態を読み出して、燃焼調整処理を行ってもよい。
【００２５】
＜第１の実施の形態の効果＞
斯かる構成によれば、次のいずれかの効果が得られる。
(1) 給湯要求に関わらず、燃焼部の燃焼状態の監視処理および燃焼調整処理が実行でき、燃焼部の燃焼状態を把握し、また燃焼状態の調整が行えるので、給湯装置の信頼性が高められる。
(2) 複数の区分に分けたバーナーの一部にのみ設置した炎センサーを利用して、バーナーの燃焼状態の監視処理が行えるので、部品数を削減できる。
(3) 給湯要求に関わらず、定期的に燃焼部の燃焼状態を把握し、その監視結果によって燃焼部の状態を改善することで、燃焼部で生成される燃焼排気による環境負荷を低減できる。
(4) 燃焼状態の監視処理において、給湯温度が設定温度よりも低下し、または上昇するのを防止でき、湯温を安定させることができる。
【００２６】
〔第２の実施の形態〕
図４は、第２の実施の形態に係る給湯装置の構成例を示している。図４に示す構成は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されない。図４において図１と同一部分には同一符号を付している。
【００２７】
この給湯装置２では、たとえば図４のＡに示すように、燃焼部４内に、さらに給気ファン１８を備えている。この給気ファン１８は、第１のバーナー部６−１、第２のバーナー部６−２に対して燃焼用の空気を送風する手段の一例であり、燃焼調整処理において調整対象となる機能部の１つである。すなわち、給気ファン１８の回転により発生した空気の流れが燃焼に必要な混合気の量や濃度に影響を与える。そのため、この燃焼調整処理では、たとえば燃焼状態情報に基づいて給気ファン１８の回転数を増減させることで、バーナーへの混合気の空気量を調整する。
【００２８】
さらに制御部５には、たとえば記憶部２０、タイマー２２を備える。
この記憶部２０は、給湯処理や燃焼部の監視や燃焼調整処理を行った後の燃焼状態情報などを記憶する手段の一例である。
タイマー２２は、第１のバーナー部６−１、第２のバーナー部６−２の燃焼積算時間や給湯時間などを計時する手段の一例である。タイマー２２による計時情報は、たとえば燃焼状態情報とともに、記憶部２０に記憶されてよい。
また、記憶部２０は、たとえば図４のＢに示すように、燃焼モード設定情報２４や炎センサー８から検出した燃焼状態情報２６、燃焼調整情報２８、積算時間情報３０などが記憶される。
燃焼モード設定情報２４は、たとえば燃焼状態を監視できない第２の燃焼モードで燃焼する燃焼部４に対し、燃焼監視条件に達したときに第１の燃焼モードに変更させる指示情報である。この指示情報は、たとえば給湯要求に対する設定温度の増減や、給水量の調整、その他の方法が含まれる。
燃焼状態情報２６は、炎センサー８が検出した情報の一例である。
燃焼調整情報２８は、検出した燃焼状態情報に基づいてバーナーや給気ファン１８に対する調整処理内容の一例である。
積算時間情報３０は、少なくとも給湯装置２が２段燃焼（第２の燃焼モード）で継続する積算時間情報の一例であり、その他、全体の給湯運転時間などを含んでもよい。
【００２９】
＜給湯運転処理＞
図５は、給湯運転処理例を示している。図５に示す処理手順、処理内容は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されない。また、この給湯運転制御は本発明の給湯プログラムまたは給湯方法の一例を示している。
給湯装置２の制御部５は、燃焼部４の監視処理として、設定されている燃焼段数から燃焼モードを確認する（Ｓ２１）。
制御部５は、燃焼状態情報を検出できない第２の燃焼モードで燃焼部４の燃焼か否かを判断する（Ｓ２２）。つまり、２段燃焼により第２の燃焼モードが設定されているか否かを判断する。第２の燃焼モードでない場合（Ｓ２２のＮＯ）、通常給湯処理を実行する（Ｓ２３）。
第２の燃焼モードで燃焼している場合（Ｓ２２のＹＥＳ）、タイマー２２を利用して、第２の燃焼モードでの積算時間ＴＡの計時処理を行う（Ｓ２４）。タイマー２２で計時した積算時間ＴＡは、記憶部２０に積算時間情報３０として格納される。
【００３０】
そして、制御部５は、燃焼モードが変更されたか否かを監視（Ｓ２５）し、変更となった場合には（Ｓ２５のＹＥＳ）、通常給湯処理に移行する（Ｓ２３）。このときタイマー２２による計時をリセットする。また第２の燃焼モードが継続し（Ｓ２５のＮＯ）、その積算時間ＴＡが所定時間ＴＸとして、たとえば３０時間を超えた場合（Ｓ２６のＹＥＳ）、制御部５は、燃焼モードの変更処理に移行する（Ｓ２７）。制御部５は、たとえば燃焼モード設定情報２４を読み出して、２段燃焼が設定されているバーナーを１段燃焼または３段燃焼に変更させる。この燃焼モードの変更制御は、たとえば所定時間ＴＸが経過したタイミングで行ってもよく、または現在の給湯運転が終了した後、次回の給湯運転開始時に行ってもよい。
【００３１】
制御部５は、燃焼部４の燃焼調整Ｆとして、炎センサー８で検出した燃焼状態情報を取込み、燃焼状態情報２６として記憶部２０に記憶して、第１のバーナー部６−１の燃焼状態を監視する（Ｓ２８）。燃焼調整制御部１２は、第１のバーナー部６−１の燃焼状態情報により燃焼部４の全体の燃焼状態を把握する。
そして燃焼調整制御部１２は、たとえば燃焼調整情報２８を読み出して、給気ファン１８などの機能部の調整を行う（Ｓ２９）。
この燃焼部４の燃焼調整Ｆでは、燃焼状態の監視（Ｓ２８）と燃焼調整処理（Ｓ２９）を繰り返し行って、設定された条件を満たすようにバーナーの燃焼を調整すればよい。
【００３２】
なお、給湯装置２は、通常給湯処理として、燃焼状態が監視できる第１の燃焼モードで給湯運転している場合には、たとえば一定の燃焼積算時間毎に燃焼調整Ｆを行えばよい。
【００３３】
＜第２の実施の形態の効果＞
斯かる構成によれば、次のいずれかの効果が得られる。
(1) 給湯要求の変動が少ない給湯負荷に対して給湯する場合でも、定期的に燃焼状態の監視や燃焼調整処理が実行でき、給湯装置の信頼性や安全性の向上が図れる。
(2) 炎センサー８によって燃焼状態情報が検出できない状態となっている積算時間ＴＡをタイマー２２によって監視することで、断続的に給湯が行われる場合でも、バーナーの使用時間によって燃焼状態の監視および燃焼調整処理に移行させるので、給湯装置２の安全性を向上させることができる。
(3) 複数本ずつに区分けしたバーナーを組み合せて燃焼能力を調整するバーナーにおいて、全てのバーナー部に炎センサーを設置せずに、燃焼状態の監視や燃焼調整処理が行えるので、部品数が削減でき、省コスト化に貢献できる。
【実施例１】
【００３４】
＜給湯装置４０＞
図６は、実施例１に係る給湯装置４０を示している。図６において、図１、図４と同一部分には同一符号を付してある。
この給湯装置４０は、たとえば図６に示すように、燃料ガスＧを供給するガス供給管１４−１、１４−２や、給水Ｗを取り込む給水管４２、加熱された湯ＨＷを出湯する給湯管４４が接続されている。給湯装置４０は、ガス供給管１４−１、１４−２を通じて取り込んだ燃料ガスＧを燃焼して燃焼排気を生成する。そして給湯装置４０は、給水管４２から取り込んだ低温の給水Ｗを燃焼排気と熱交換させて温水ＨＷを生成し、給湯管４４から出湯させる。
【００３５】
この給湯装置４０には、たとえば燃焼室４６にバーナー４８や熱交換器５０、５２が設置される。燃焼室４６には給気ファン５４により燃焼用空気が取り込まれる。バーナー４８にはガス供給管１４−１、１４−２から燃料ガスＧが供給される。このガス供給管１４−１、１４−２には、燃料ガスＧを通過させ、または遮断する元ガス電磁弁５６やバーナー４８に向けてガスの流入量を制御する給湯ガス比例弁５８を備える。バーナー４８は複数のバーナー部６−１、６−２を備えており、各バーナー部６−１、６−２に対する燃料ガスＧの供給が切替弁１６−１、１６−２によって切り替えられる。バーナー４８の燃焼によって生じる燃焼排気は燃焼室４６の排気口５５から燃焼室４６外に排出される。
燃焼室４６には、バーナー部６−１のガス噴出孔付近に点火プラグ６０やフレームロッド６２が設置される。点火プラグ６０は、たとえば燃焼室４６の外部に設置されたイグナイター６４に接続されており、バーナー部６−１に着火させる。バーナー４８は、たとえばバーナー部６−１が点火した後、バーナー部６−１の炎を利用してバーナー部６−２を点火させる。
フレームロッド６２は、バーナー部６−１の燃焼状態の監視および燃焼調整に利用する炎センサーの一例である。
なお、さらに燃焼室４６には、たとえばバーナー部６−１、６−２の着火状態のみを検出するフレームロッドを備えてもよい。
【００３６】
熱交換器５０は、燃焼室４６内で燃焼排気を流す排気経路の下流側に設置されており、低温の給水Ｗとの間で熱交換することで、主として燃焼排気の潜熱を回収する二次熱交換器の一例である。
熱交換器５２は、排気経路の上流側に設置されており、熱交換器５０で熱交換した給水Ｗとの間で熱交換することで、主として燃焼排気の顕熱を回収する一次熱交換器の一例である。
【００３７】
給水Ｗを流す給水管４２には、たとえば温度センサー６８、水量センサー７０、混合水制御弁７２が備えられる。温度センサー６８は、給水温度を検出する。水量センサー７０は給湯に応ずる給水Ｗの水量を検出する。混合水制御弁７２はバイパス管７４に流れる給水Ｗの供給を調整し、温水ＨＷに対する給水Ｗの混合量を制御する。
熱交換器５０、５２は直列に接続され、熱交換器５２からの温水ＨＷが出湯管７６に流れる。この出湯管７６には温度センサー７８、水制御弁８０が設置されている。温度センサー７８は熱交換器５２の出口側に流れる温水ＨＷの出湯温度を検出する。水制御弁８０は、開閉により給湯の有無を規制するが、バイパス管７４を通して給水Ｗと温水ＨＷとを混合するミキシング室を兼用している。給湯管４４に設置される温度センサー８２は、給湯装置４０から出湯される湯ＨＷの温度を検出する手段であり、水制御弁８０により給水Ｗを混合した湯ＨＷの温度を検出する。
給湯装置４０は、水制御弁８０の開閉により給水Ｗの取込み、湯ＨＷの出湯を制御している。すなわち、給湯装置４０は、水制御弁８０を開状態として給水Ｗが流入可能な状態にすると、給水源からの水圧によって給水Ｗが給水管４２に流入する。
【００３８】
また給湯装置４０には、給湯要求に応じた給湯量や燃焼量の設定を行うとともに、バーナー部６−１、６−２の燃焼状態の監視および燃焼調整処理を制御する制御装置９０を備える。この制御装置９０は、たとえば給水量を水量センサー７０で検出すると、その流量に応じて、自動で燃焼制御を開始する。
【００３９】
さらに、燃焼室４６には、熱交換器５０の熱交換で生じるドレンＤを溜めるドレン受け６６が備えられる。このドレン受け６６からドレンＤがドレン管を通してドレンタンクに導かれる。このドレンタンク内のドレンＤは所定レベルを超えたとき、ドレンタンクから排水管を通じて給湯装置４０の外部に排出される。
【００４０】
＜制御装置９０について＞
図７は、制御装置の構成例を示している。
この制御装置９０はコンピュータで構成されており、たとえば図７に示すように、プロセッサ９２、メモリ部９４、表示部９６、タイマー２２、外部のリモコン装置１００と通信する通信部９８および入出力部（Ｉ／Ｏ）１０２を含む。
プロセッサ９２は、たとえばメモリ部９４にあるプログラムを実行し、給湯装置４０の給湯制御、バーナー部６−１、６−２の燃焼制御や燃焼状態の監視および燃焼調整処理などの情報処理を行う。
メモリ部９４は、給湯制御や燃焼状態監視処理などのプログラムや、検出した燃焼状態情報などを格納する記憶手段であり、ＲＯＭ（Read-Only Memory）、ＲＡＭ（Random-Access Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory ）などの記憶素子を備える。
表示部９６は、給湯要求である設定温度情報を表示するほか、燃焼状態の監視や燃焼調整処理などの実行中の処理内容や報知情報などを表示する手段の一例である。表示部９６には、たとえばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などが用いられる。
タイマー２２は、燃焼状態の監視処理において第２の燃焼モードの燃焼時間を計時する手段の一例である。このタイマー２２は、たとえば制御基板上に実装されるハードウェアクロックを利用してもよく、またはＯＳ（Operating System）などの制御プログラムで計時するソフトウェアクロックを利用してもよい。
通信部９８は、プロセッサ９２の制御により、リモコン装置１００との通信を行い、給湯制御などに必要な情報やバーナーの燃焼状態の監視結果、その他、バーナーの燃焼改善処理などの情報交換を行う。
【００４１】
Ｉ／Ｏ１０２は、給湯装置４０の各機能部と接続するインターフェースである。制御装置９０では、温度センサー６８、７８、８２、水量センサー７０などのセンサーから検出信号がＩ／Ｏ１０２を介して取り込まれ、Ｉ／Ｏ１０２から混合水制御弁７２、水制御弁８０、燃焼系機能部である元ガス電磁弁５６、給湯ガス比例弁５８、切替弁１６−１、１６−２、フレームロッド６２、イグナイター６４、給気ファン５４などへの制御出力が得られる。
【００４２】
＜燃焼状態の監視について＞
図８は、燃焼状態の監視処理例を示している。
フレームロッド６２は、たとえば燃焼中の炎に接触させることで、その炎の状態に応じて変化する燃焼状態情報を検出する炎センサーの一例である。燃焼中の炎の形状を示している図８のＡ中の「ＦＲＡ」が、フレームロッド６２が炎に接触している部位である。フレームロッド６２は、炎の高さに応じて変化する燃焼状態情報として、炎電流値を検出している。
図８のＢは、燃焼中の炎の部位と電流値との関係を示している。炎の中心部付近（ＰＢ）では検出される炎電流値が最大となり、それよりもバーナーに近い高さのＰＡや、炎の先端側のＰＣの位置では炎電流値が減少する。つまり、炎の中心部付近から離れるに従って電流値が減少する。すなわち、フレームロッド６２は、配置位置が固定されているため、バーナーの燃焼状態に応じた炎の形状変化を電流値を利用して監視できる。つまり炎が小さくなり、ＰＢがＦＲＡに近づくと電流値が大きくなる。炎が大きくなり、ＰＢがＦＲＡから離れると、電流値が小さくなる。
制御装置９０は、検出した電流値と炎の形状変化との関係を利用し、バーナー４８の燃焼改善を行う。この燃焼改善処理では、たとえばバーナー４８に対して空気を送る給気ファン５４の回転数の調整を行う。
制御装置９０は、たとえばフレームロッド６２を利用して検出した電流値が理想値より大きい場合には、給気ファン５４の回転数を増加させ、電流値が理想値より小さい場合には、給気ファン５４の回転数を減少させる制御を行う。
【００４３】
炎の理想形状は燃焼量（燃焼段数及び給湯ガス比例弁５８の電流値）により変化し、フレームロッド６２で検出される電流値の理想値も変化する。そこで、燃焼段数および給湯ガス比例弁５８の電流値に対し、理想電流値のデータを予め用意しておき、理想値に対する現在の電流値の状態を検知してファン回転数の補正を行なえば、炎の形状を理想的な状態に制御できる。
【００４４】
＜監視処理の実行タイミングについて＞
図９は、燃焼状態の監視処理を実行するタイミングの一例を示している。図９に示す処理内容や処理タイミングは一例である。
制御装置９０は、たとえば図９のＡに示すように、２段燃焼での給湯処理が断続的に継続する場合、タイマー２２を利用してそれぞれの燃焼時間ｔ１、ｔ２、・・・・、ｔｎを計時する。給湯装置４０は、メモリ部９４に計時した燃焼時間を積算して記憶していき、その積算時間ＴＡが所定時間ＴＸとして、たとえば３０時間を超えると、燃焼状態監視の処理モードが設定される。そして、給湯装置４０は、次回の給湯運転開始時に燃焼状態監視の処理として、給湯要求に関わらず、一定時間ＴＣである、たとえば１０〔秒〕間に、強制的に第１の燃焼モード（１段燃焼または３段燃焼）で燃焼させた後、給湯要求に応じた段数で燃焼を行う。
そのほか、制御装置９０は、たとえば積算時間ＴＡが所定時間ＴＸを超えた後の次回の給湯運転開始までの経過時間ＴＢを計時しておき、この経過時間ＴＢの長さに応じて、次回の給湯運転時の燃焼能力を設定してもよい。
【００４５】
また、制御装置９０は、たとえば図９のＢに示すように、２段燃焼での給湯処理が継続した後に給湯要求が変動し、バーナー４８が１段燃焼となった場合、メモリ部９４に記憶された積算時間ＴＡをリセットする。そして制御装置９０は、次に２段燃焼となったとき、新たに２段燃焼の燃焼時間を計時し積算時間ＴＡとして記憶する。また、給湯装置４０は、バーナー４８が１段燃焼となったときにフレームロッド６２を利用して燃焼状態を監視し、その燃焼状態に応じて燃焼調整を行えばよい。
【００４６】
＜給湯運転処理＞
図１０は、給湯運転処理例を示している。図１０に示す処理手順、処理内容は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されない。また、この給湯制御が本発明の給湯プログラムまたは給湯方法の一例を示している。
制御装置９０は、燃焼部４の監視処理を行い、第２の燃焼モードで給湯処理が行われていることを監視する。ステップＳ３１〜ステップＳ３４は、図５のステップＳ２１〜ステップＳ２３、ステップＳ２６と同様の処理を行えばよい。
【００４７】
給湯装置４０は、積算時間ＴＡが所定時間ＴＸを超えた後、継続している給湯要求に合せて給湯処理を行い、給湯要求が無くなると給湯処理を終了させる（Ｓ３５）。そして、給湯装置４０は、次回の給湯要求（Ｓ３６）が発生すると、この給湯要求の内容に関わらず、第１の燃焼モードになるようにバーナー４８を１段燃焼させ（Ｓ３７）、燃焼状態の監視（Ｓ３８）や燃焼調整処理（Ｓ３９）を行う。
【００４８】
＜燃焼改善処理＞
図１１は、燃焼改善処理例を示している。図１１に示す処理内容や処理手順は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されない。
この燃焼改善処理は、燃焼部４の調整処理の一例であり、たとえば燃焼状態の監視結果に基づいて、空気供給量の調整を行う。
制御装置９０は、フレームロッド６２が検出した炎電流値を取得し（Ｓ５１）、燃焼部４の燃焼条件により炎電流値の理想値を取得する（Ｓ５２）。この炎電流値の理想値は、給気ファン５４による理想給気量、またはその回転数の情報であり、給湯装置４０のメモリ部９４に格納されてもよく、または通信手段により外部データベースなどから取得してもよい。
制御装置９０は、炎電流値が理想値未満であると判断した場合（Ｓ５３のＹＥＳ）、給気ファン５４の回転数をマイナス側に補正（Ｓ５４）する。
制御装置９０は、炎電流値が理想値未満でなければ（Ｓ５３のＮＯ）、炎電流値が理想値より大きい値かを判断する（Ｓ５５）。制御装置９０は、炎電流値が理想値より大きい値の場合（Ｓ５５のＹＥＳ）、給気ファン５４の回転数をプラス側に補正する（Ｓ５６）。
また、制御装置９０は、炎電流値が理想値より大きい値でない場合（Ｓ５５のＮＯ）、バーナー４８の燃焼状態が理想状態であると判断し、給気ファン５４の回転数を維持させる。
なお、給気ファン５４の回転数の調整量は、給湯装置４０の種類や大きさ、給湯可能な号数のほか、給湯装置に対する安全規制基準などの条件により設定される。
【００４９】
＜実施例１の効果＞
この実施例１によれば、次の何れかの効果が得られる。
(1) フレームロッド６２が設置されない第２のバーナー部６−２のみを燃焼させる給湯運転が継続しても、燃焼状態の監視や燃焼調整処理を行うことができる。
(2) 燃焼モードに関わらず、バーナー４８の燃焼状態の監視や調整処理が行えるので、給湯装置の安全性の確保や信頼性の向上が図れる。
(3) 複数のバーナー部６−１、６−２に区分けされた燃焼部４において、バーナー部６−１、６−２毎にフレームロッド６２を備える必要がなく、部品数の削減によるコストの低減が図れる。
(4) 燃焼状態の監視および燃焼部の調整を定期的に実行でき、バーナー４８の不完全燃焼、または燃料ガスが過剰な状態での燃焼を回避でき、環境負荷の低減が図れる。
(5) バーナー４８を第１の燃焼モードで燃焼させて燃焼状態の監視および調整処理を行うことで、給湯要求を超えた燃焼能力で高温の湯ＨＷが出湯するのを回避でき、給湯装置の利用者の安全性が高められる。
(6) バーナー４８を１段燃焼または３段燃焼で燃焼させて燃焼状態の監視および調整処理を行うことで、２段燃焼部分をカバーし、給湯要求を満たす燃焼能力で低温の湯ＨＷまたは高温の湯ＨＷが出湯するのを回避することで、給湯中の温度変化を回避できるので、給湯装置４０の利用者の利便性が高められる。
【実施例２】
【００５０】
＜給湯装置１１０＞
図１２は、実施例２に係る給湯装置１１０を示している。図１２において、図１、図４と同一部分には同一符号を付してある。
この給湯装置１１０では、フレームロッド６２を備えない第２のバーナー部６−２のみが燃焼しているときの燃焼状態の監視および燃焼部４の調整処理として、バーナーの燃焼積算時間ＴＡが所定時間ＴＸを超えたタイミングで燃焼可能なバーナーの数を増加させる処理を行う。給湯装置１１０には、たとえば図１２に示すように、燃焼部４や制御部５を備えるとともに、記憶部２０内に燃焼モード切替テーブル１１２が記憶されている。
【００５１】
＜燃焼モード切替テーブル１１２＞
この燃焼モード切替テーブル１１２は、２段燃焼中のバーナー４８を３段燃焼に強制的に変更させる場合の限界閾値情報の一例である。給湯装置１１０は、バーナー４８の燃焼によって得られる熱エネルギーによって給湯能力である号数が決まる。バーナー４８は、たとえば２段燃焼のときに６〜１６〔号〕の給湯能力を持っている。給湯能力の１〔号〕は、１〔Ｌ〕の水を１〔分〕で２５〔℃〕上昇させる燃焼量であり、１時間〔ｈ〕当たりの燃焼量が１〔号〕＝１５００〔キロカロリー／ｈ〕となる。燃焼中のバーナー４８の燃焼段数を増加させるために、給湯の設定温度を増加させると、給湯可能な流量が減少する。
給湯装置１１０のバーナー４８には、たとえば過剰な燃焼を防ぎ、熱交換器５０、５２内での水の沸騰を防ぐために、最低限の流量を示す点火流量が規定されている。そのため、燃焼部４では、設定温度を増加させ過ぎると、第１のバーナー部６−１と第２のバーナー部６−２の両方で燃焼させる点火流量よりも低い流量になり、燃焼段数が上昇できないおそれがある。
【００５２】
そこで、この燃焼モード切替テーブル１１２は、たとえば図１３に示すように、２段燃焼のときの燃焼量において、入水温（Ｔα１、Ｔα２、・・・、Ｔα１１）に対し、設定温度（Ｔβ１、Ｔβ２、・・・、Ｔβ１８）に設定したときの給湯可能な流量が格納されている。また、燃焼モード切替テーブル１１２には、３段燃焼に切替え可能な給湯流量ＬＸと、切替え不可能な給湯流量ＬＹの境界を示す限界閾値Ｐが設定されている。この限界閾値Ｐは、たとえば給湯装置１１０の点火流量の規定値に応じて変動する。つまり点火流量が小さい場合、少ない流量となっても３段燃焼に切替えることができ、点火流量が大きい場合、３段燃焼に切り替えることができないため、設定温度を上昇できる範囲が狭くなる。
給湯装置１１０は、２段燃焼が継続している場合の燃焼状態の監視および燃焼調整処理において、斯かる燃焼モード切替テーブル１１２の限界閾値Ｐを利用しながら、燃焼段数を変更させる。
【００５３】
＜給湯運転処理＞
図１４は、給湯運転処理例を示している。図１４に示す処理手順、処理内容は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されない。また、この給湯運転処理は本発明の給湯プログラムまたは給湯方法の一例を示している。
給湯装置１１０は、燃焼部４の監視処理を行い、第２の燃焼モードで給湯処理が行われていることを監視する。ステップＳ６１〜ステップＳ６４は、図５のステップＳ２１〜ステップＳ２３、ステップＳ２６と同様の処理を行えばよい。
【００５４】
次に、燃焼段数の変更および燃焼状態の監視を含む燃焼調整Ｆとして、給湯装置１１０では、記憶部２０にある燃焼モード切替テーブル１１２を読み出し（Ｓ６５）、入水温度に対して燃焼段数を上昇可能な限界閾値Ｐを読み出して給湯温度を変更する（Ｓ６６）。設定温度は、限界閾値Ｐよりも多い流量となる範囲であって、かつバーナー４８が３段燃焼となる温度を選出すればよい。
給湯装置１１０は、３段燃焼となった後に、フレームロッド６２の検出情報を利用して燃焼状態を監視し（Ｓ６７）、その監視結果に基づいて燃焼調整処理を行う（Ｓ６８）。
【００５５】
なお、給湯装置１１０は、たとえば給湯中に燃焼段数を上昇させる場合、制御装置９０やリモコン装置１００の表示部に温度変化の注意の表示や音声による報知を行ってもよい。
また給湯装置１１０は、たとえば設定温度を変更して３段燃焼の着火を確認したときに、強制的に給水管からの給水量を増加させてもよい。
【００５６】
＜実施例２の効果＞
この実施例２によれば、次の何れかの効果が得られる。
(1) 定期的にバーナーの燃焼状態の監視および燃焼部の改善処理が行えるので、給湯装置の信頼性や安全性が高められる。
(2) 給湯要求に応じて大きな燃焼量でバーナーを燃焼させる場合でも、その燃焼量を落とさずにバーナーの燃焼状態を監視できる。
(3) 燃焼状態の監視処理において、給湯温度が低下するのを防止できる。
【実施例３】
【００５７】
＜給湯処理＞
図１５は、実施例３に係る給湯処理の一例を示している。図１５に示す処理手順、処理内容は一例であり、本発明が斯かる構成に限定されない。
この給湯処理では、第２の燃焼モードで給湯運転が継続した場合に燃焼部４の燃焼モードを変更する処理において、燃焼部４の燃焼能力の範囲を変更させる処理を行う。
給湯装置４０は、給湯運転開始時や給湯要求を受けたときに動作準備（イニシャライズ）を行い（Ｓ７１）、給湯を開始する。そして制御装置９０は、バーナー４８が燃焼中か否かを監視し（Ｓ７２）、バーナー４８が燃焼中であれば（Ｓ７２のＹＥＳ）、燃焼状態の確認要求があるか否かを判断する（Ｓ７３）。燃焼状態の確認要求では、たとえば給湯装置の自己診断処理として、既述のように、バーナーの燃焼が第２の燃焼モードで継続して設定されているか否かを判断すればよい。
【００５８】
燃焼状態の確認要求がある場合（Ｓ７３のＹＥＳ）、バーナー４８の燃焼モードを第１の燃焼モードに変更する。このとき制御装置９０は、たとえば燃焼部４に設定されている燃焼能力の範囲を変更する（Ｓ７４）。このとき燃焼部４には、たとえば１段燃焼の燃焼能力の範囲を３〜９号に変更し、３段燃焼の燃焼能力の範囲を８〜２４号に変更する。この燃焼能力の範囲の変更は、たとえば１段燃焼の燃焼能力と３段燃焼能力のいずれか一方のみを変更してもよく、またはこれらの両方を変更してもよい。
制御装置９０は、燃焼能力の範囲を調整したのち、たとえば１０〔秒〕間の燃焼状態の監視処理を行い（Ｓ７５のＹＥＳ）、燃焼改善が必要であるか否かを判断する（Ｓ７６）。
そして制御装置９０は、燃焼改善が必要と判断した場合（Ｓ７６のＹＥＳ）、燃焼改善処理を実行し（Ｓ７７）、燃焼状態の確認時間として、たとえば１０〔秒〕間、燃焼状態の再監視処理を行って、更なる燃焼改善が必要か否かの判断を行う（Ｓ７８）。
制御装置９０は、燃焼改善が必要無いと判断した場合（Ｓ７６のＮＯ）、燃焼状態確認処理を解除する（Ｓ７９）。
【００５９】
また、制御装置９０は、燃焼状態の確認要求が発生していない場合（Ｓ７３のＮＯ）、燃焼部４に対して通常の給湯運転の燃焼範囲に設定する（Ｓ８０）。このときの燃焼範囲は、たとえば１段燃焼の燃焼能力の範囲を３〜８号、２段燃焼の燃焼能力の範囲を６〜１６号、３段燃焼の燃焼能力の範囲を９〜２４号とする。制御装置９０は、給湯要求の号数が第１の燃焼モードである１段燃焼または３段燃焼である場合（Ｓ８１のＹＥＳ）、たとえば１０〔秒〕間の燃焼状態の監視処理を行い（Ｓ８２のＹＥＳ）、タイマー２２をリセットして燃焼状態の自己診断をしていない時間、つまり積算時間ＴＡを測り直す（Ｓ８３）。
制御装置９０は、給湯要求の号数が第１の燃焼モードである１段燃焼または３段燃焼でない場合（Ｓ８１のＮＯ）、すなわち２段燃焼により燃焼状態が監視できていない場合、タイマー２２で燃焼状態の自己診断をしていない時間を計測する（Ｓ８４）。
【００６０】
さらに、制御装置９０は、燃焼中でない場合（Ｓ７２のＮＯ）、燃焼状態の自己診断をしていない状態が所定時間ＴＸとして、たとえば３０〔時間〕を経過している場合（Ｓ８５のＹＥＳ）、給湯要求が発生せずに燃焼停止中であれば（Ｓ８６のＹＥＳ）、燃焼状態確認要求を生成する（Ｓ８７）。
【００６１】
＜実施例３の効果＞
この実施例３によれば、次の何れかの効果が得られる。
(1) 燃焼部４の燃焼能力の範囲を変更することで、燃焼状態の監視処理および燃焼改善処理の実行時でも給湯要求に応じた給湯を行うことができる。
(2) 定期的にバーナーの燃焼状態の監視および燃焼部の改善処理が行えるので、給湯装置の信頼性や安全性が高められる。
(3) 給湯要求に応じて大きな燃焼量でバーナーを燃焼させる場合でも、その燃焼量を落とさずにバーナーの燃焼状態を監視できる。
(4) 燃焼状態の監視処理において、給湯温度が設定温度よりも低下し、または上昇するのを防止できる。
【００６２】
以上説明した実施形態や実施例について、その変形例を以下に列挙する。
【００６３】
(1) 上記実施例２では、燃焼段数を増やすために給湯温度を上昇させる場合を示したがこれに限らない。給湯装置１１０は、たとえば２段燃焼中の設定温度を維持しながら給水管からの給水量を強制的に増加させて給湯号数を上昇させることで、３段燃焼に制御してもよい。この場合、給湯装置１１０は、たとえば給水栓や混合水制御弁７２の開度を調整すればよい。
【００６４】
(2) 上記実施の形態および実施例では、２段燃焼が継続する積算時間に達したとき、または次回の給湯運転開始時に燃焼量を変更させて燃焼状態の監視および燃焼調整処理を行う場合を示したがこれに限らない。給湯装置は、たとえば給湯負荷に応じて燃焼段数の変更のタイミングを設定してもよい。給湯装置の制御部５は、たとえば給湯量や、給湯中の流量変動情報、給湯のＯＮ／ＯＦＦのタイミングの切替え、給湯設定温度、その他の給湯指示情報などを利用して給湯負荷の種類を判別してもよい。そして、制御部５は、たとえば一定量で長時間の給湯を要求する場合には、浴槽などへの給湯や複数の給湯負荷が併設される共通管路などへの設備給湯と判別し、または断続的に流量や給湯のＯＮ／ＯＦＦが繰り返される場合には、シャワーや給湯口などからの給湯と判断してもよい。そして給湯装置は、たとえば設備給湯の場合には、給湯中の流量や給湯温度の変動による影響が少ないとして、給湯中に燃焼段数を変更して第１の燃焼モードに設定する処理を行い、ユーザーが直接触れる可能性があるシャワーや給湯口への給湯の場合には、次回の給湯運転開始時に第１の燃焼モードに設定する処理を行ってもよい。
【００６５】
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明した。本発明は、上記記載に限定されるものではない。特許請求の範囲に記載され、または発明を実施するための形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能である。斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の給湯装置では、バーナーの燃焼状態が検出できない燃焼モードで給湯処理が継続している場合、燃焼部の燃焼モードを変更して燃焼状態の監視および燃焼部の調整処理を行うことで、給湯処理への影響を抑えつつ、バーナーの燃焼状態を適切な状態に維持管理することができ、有用である。
【符号の説明】
【００６７】
２、４０、１１０  給湯装置
４  燃焼部
５  制御部
６−１  第１のバーナー部
６−２  第２のバーナー部
８  炎センサー
１０  燃焼制御部
１２  燃焼調整制御部
１４−１、１４−２  ガス供給管
１６−１、１６−２  切替弁
１８、５４  給気ファン
２０  記憶部
２２  タイマー
２４  燃焼モード設定情報
２６  燃焼状態情報
２８  燃焼調整情報
３０  積算時間情報
４２  給水管
４４  給湯管
４６  燃焼室
４８  バーナー
５０、５２  熱交換器
５５  排気口
５６  元ガス電磁弁
５８  給湯ガス比例弁
６０  点火プラグ
６２  フレームロッド
６４  イグナイター
６６  ドレン受け
６８、７８、８２  温度センサー
７０  水量センサー
７２  混合水制御弁
７４  バイパス管
７６  出湯管
８０  水制御弁
９０  制御装置
９２  プロセッサ
９４  メモリ部
９６  表示部
９８  通信部
１１２  燃焼モード切替テーブル
【図１】
2020143862.tif 000003
【図２】
2020143862.tif 000004
【図３】
2020143862.tif 000005
【図４】
2020143862.tif 000006
【図５】
2020143862.tif 000007
【図６】
2020143862.tif 000008
【図７】
2020143862.tif 000009
【図８】
2020143862.tif 000010
【図９】
2020143862.tif 000011
【図１０】
2020143862.tif 000012
【図１１】
2020143862.tif 000013
【図１２】
2020143862.tif 000014
【図１３】
2020143862.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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