(57)【要約】      （修正有）【課題】バーナと、バーナに燃焼用空気を供給するファンとを備え、バーナに燃料ガスを供給するガス供給路に常閉型の電磁開閉弁を介設して成る燃焼装置において、燃焼用空気の送風が停止されたときにバーナの燃焼を確実に停止できるようにする。【解決手段】ファン６の回転による送風エネルギーで発電する発電機１５を設け、発電機１５からの電力で電磁開閉弁９を開弁状態に保持する。好ましくは、電磁開閉弁９を開弁させる際には、燃焼装置の電源から電磁開閉弁９に電力を供給し、以後、電磁開閉弁９に電源からの電力と発電機１５からの電力とを重畳して供給して、電磁開閉弁９を開弁状態に保持する。そして、電磁開閉弁９の開弁保持時に供給する電源からの電力は、発電機１５からの電力が所定レベルを下回ったときに電磁開閉弁が閉弁するような電力に設定する。【選択図】図１
2011002125.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーナと、バーナに燃焼用空気を供給するファンとを備え、バーナに燃料ガスを供給するガス供給路に常閉型の電磁開閉弁を介設して成る燃焼装置において、
ファンの回転による送風エネルギーで発電する発電機を備え、発電機からの電力で電磁開閉弁を開弁状態に保持することを特徴とする燃焼装置。
【請求項２】
前記電磁開閉弁を開弁させる際は、燃焼装置の電源から電磁開閉弁に電力を供給し、以後、電磁開閉弁に電源からの電力と前記発電機からの電力とを重畳して供給して、電磁開閉弁を開弁状態に保持するようにし、電磁開閉弁の開弁保持時に供給する電源からの電力は、発電機からの電力が所定レベルを下回ったときに電磁開閉弁が閉弁するような電力に設定されることを特徴とする請求項１記載の燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バーナと、バーナに燃焼用空気を供給するファンとを備える燃焼装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の燃焼装置として、ファンから送風されるときにオンする風圧スイッチを設け、バーナに燃料ガスを供給するガス供給路に介設した常閉型の電磁開閉弁に風圧スイッチがオンのときにのみ通電されるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。これによれば、ファンの故障等で燃焼用空気の送風が停止した場合は、風圧スイッチがオフし、常開型電磁弁が通電停止で閉弁して、バーナの燃焼が停止され、安全性が確保される。
【０００３】
然し、このものでは、風圧スイッチがオンしたままになるオン故障を生ずることがあり、この場合には、燃焼用空気の送風が停止されてもバーナが燃焼し続けてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２５６３４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上の点に鑑み、燃焼用空気の送風が停止されたときにバーナの燃焼を確実に停止できるようにした安全性の高い燃焼装置を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、バーナと、バーナに燃焼用空気を供給するファンとを備え、バーナに燃料ガスを供給するガス供給路に常閉型の電磁開閉弁を介設して成る燃焼装置において、ファンの回転による送風エネルギーで発電する発電機を備え、発電機からの電力で電磁開閉弁を開弁状態に保持することを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、ファンの故障等で燃焼用空気の送風が停止されると、発電機での発電が行われなくなり、電磁開閉弁が閉弁して、バーナの燃焼が停止される。また、発電機が故障しても、燃焼用空気が送風されていない状態で発電することは絶対にないため、電磁開閉弁が開弁状態に保持されることはなく、フェールセーフも図れる。従って、燃焼用空気が送風されていない状態でバーナが燃焼し続けることを確実に防止できる。
【０００８】
尚、電磁開閉弁を開弁させるには、電磁開閉弁にこれを開弁状態に保持するのに必要な電力よりも大きな電力を供給する必要がある。このような大きな電力を発電機で発電するには、ファンを高速回転させる必要があって、ファンの消費電力が増す。そのため、本発明においては、電磁開閉弁を開弁させる際に、燃焼装置の電源から電磁開閉弁に電力を供給し、以後、電磁開閉弁に電源からの電力と前記発電機からの電力とを重畳して供給して、電磁開閉弁を開弁状態に保持するようにし、電磁開閉弁の開弁保持時に供給する電源からの電力は、発電機からの電力が所定レベルを下回ったときに電磁開閉弁が閉弁するような電力に設定されることが望ましい。これによれば、発電機で発電する電力は小さくて済み、ファンの消費電力が増加することを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明燃焼装置の実施形態である給湯器の構成を示す説明図。
【図２】図１の給湯器が具備する電磁開閉弁の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、本発明の実施形態の燃焼装置である給湯器を示している。給湯器は、ハウジング１内に配置した缶体２を備えている。缶体２内には、バーナ３とその上方の熱交換器４とが配置されている。缶体２の下端には、給気通路５を介してファン６が接続されており、ファン６の回転でバーナ３に燃焼用空気が供給される。また、缶体２の上端には排気フード７が配置されており、熱交換器４を通過したバーナ３の燃焼ガスが排気フード７に開設した排気口７ａからハウジング１外に排出される。
【００１１】
バーナ３に燃料ガスを供給するガス供給路８には、常閉型の電磁開閉弁９と、電磁比例弁１０とが介設されている。これら電磁開閉弁９と電磁比例弁１０と上記ファン６はハウジング１に内蔵したコントローラ１１により制御される。
【００１２】
熱交換器４の上流側と下流側には夫々給水管１２と出湯管１３が接続されている。給水管１２には、通水量を検出する水量センサ１４が介設されており、水量センサ１４の検出信号がコントローラ１１に入力される。出湯管１３の下流端の出湯栓（図示せず）を開栓して、熱交換器４に通水すると、コントローラ１１は、水量センサ１４で検出した通水量が最低作動水量以上であるときに、電磁開閉弁９を開弁させて、バーナ３に点火する。点火後は、電磁比例弁１０を制御して、バーナ３の燃焼量を給湯負荷に合わせて増減すると共に、ファン６の回転数をバーナ３の燃焼量に合わせて増減する。これにより、給水管１２からの水が熱交換器４で設定湯温に加熱されて出湯される。
【００１３】
また、給湯器は、ファン６の回転による送風エネルギーで発電する発電機１５を備えている。本実施形態において、発電機１５は、給気通路５に介設した風車１５ａを備えており、ファン６からの送風エネルギーを受けて風車１５ａが回転することにより発電を行う。そして、発電機１５からの電力で電磁開閉弁９を開弁状態に保持するようにしている。
【００１４】
ここで、電磁開閉弁９は、図２に示す如く、流入口９０ａと流出口９０ｂとを有するバルブケーシング９０と、バルブケーシング９０内に形成した弁孔９０ｃを閉じる下方の閉じ側にばね９１ａで付勢される弁体９１と、弁体９１を開閉駆動するソレノイド部９２とで構成されている。ソレノイド部９２は、フレーム９２ａと、フレーム９２ａ内のボビン９２ｂに卷回したコイル９２ｃと、ボビン９２ｂの内側のガイド筒９２ｄの上部に内挿した状態でフレーム９２ａに固定した固定鉄心９２ｅと、ガイド筒９２ｄに摺動自在に内挿した可動鉄心９２ｆとで構成されており、可動鉄心９２ｆの下端に弁体９１が連結されている。また、可動鉄心９２ｆの上端には、固定鉄心９２ｅへの衝突時の衝撃を緩和する弾性体９２ｇが取り付けられている。
【００１５】
電磁開閉弁９を開弁する際は、弁体９１をばね９１ａの付勢力及びガス圧による押圧力に抗して開き側に移動させるため、電磁開閉弁９を開弁状態に保持するのに必要な電力よりも大きな電力をコイル９２ｃに供給する必要がある。例えば、電磁開閉弁９を開弁状態に保持するのに必要な最小電力が０．４Ｗである場合、電磁開閉弁９を開弁させるのに必要な電力は１．６Ｗにもなる。このような大きな電力を発電機１５で発電すると、風車１５ａの部分での圧力損失が大きくなるため、その分ファン６の回転数を増大する必要があって、ファン６の消費電力が増す。
【００１６】
そこで、本実施形態では、発電機１５をダイオード１６を介してコイル９２ｃに接続すると共に、コントローラ１１で制御される電磁開閉弁９用の駆動回路１７もコイル９２ｃに接続している。駆動回路１７には、給湯器の電源（商用電源）１８からの電力が入力されており、駆動回路１７から出力される電力がコントローラ１１により増減制御される。
【００１７】
熱交換器４への通水で電磁開閉弁９を開弁させる際は、開弁に必要な電力を駆動回路１７からコイル９２ｃに供給し、以後、コイル９２ｃに駆動回路１７からの電力と発電機１５からの電力とを重畳して供給して、電磁開閉弁９を開弁状態に保持するようにしている。ここで、電磁開閉弁９の開弁保持時に供給する駆動回路１７からの電力は、発電機１５からの電力が所定レベルを下回ったときに電磁開閉弁９が閉弁されるような電力に設定している。例えば、電磁開閉弁９を開弁状態に保持するのに必要な最小電力が０．４Ｗである場合、電磁開閉弁９の開弁保持時に供給する駆動回路１７からの電力を０．３６Ｗに設定し、発電機１５からの電力がバーナ３の最小燃焼量に対応するファン６の最小回転数での発電電力より幾分小さな０．０４Ｗを下回ったときに、電磁開閉弁９が閉弁されるようにする。
【００１８】
これによれば、ファン６の故障等で燃焼用空気の送風が停止されて、発電機１５での発電が行われなくなると、電磁開閉弁９が閉弁して、バーナ３の燃焼が停止される。また、発電機１５が故障しても、燃焼用空気が送風されていない状態で発電することは絶対にないため、電磁開閉弁９が開弁状態に保持されることはなく、フェールセーフも図れる。従って、燃焼用空気が送風されていない状態でバーナ３が燃焼し続けることを確実に防止できる。
【００１９】
更に、電源１９から駆動回路１７を介して供給する電力により電磁開閉弁９を開弁させると共に、電磁開閉弁９の開弁保持時に駆動回路１７からの電力を発電機１５からの電力に重畳して供給するため、発電機１５で発電する電力は小さくて済み、ファン６の消費電力が増大することを回避できる。
【００２０】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、発電機１５の風車１５ａをファン６と缶体２との間の給気通路５に配置したが、ファン６による送風エネルギーは排気フード７にも及ぶから、排気フード７内に風車を配置して発電を行うようにしてもよい。また、上記実施形態は給湯器に本発明を適用したものであるが、バーナに燃焼用空気を供給するファンを備える給湯器以外の燃焼装置にも本発明は広く適用できる。
【符号の説明】
【００２１】
３…バーナ、６…ファン、８…ガス供給路、９…電磁開閉弁、１５…発電機、１８…電源。
【図１】
2011002125.tif 000003
【図２】
2011002125.tif 000004