燃烧装置制造方法及图纸

燃烧装置包括燃烧器，向燃烧器供应空气的助燃风机，检测风机转速的转速检测设备和检测空气的空气流量的空气流速传感器。燃烧装置还包括检测燃烧装置中的温度的温度传感器和进行自判断的根据转速和空气流量间的关系确定通风情况的判定设备。根据自判断过程中的燃烧装置中的温度，判定设备对检测到的转速或空气流量进行修正。自停止燃烧开始，经过预定时间后，直至燃烧装置中没有温度差异时判定设备才进行自判断。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种燃烧装置，例如水加热器或浴水加热器，具体地说，本专利技术涉及的燃烧装置在考虑了其温度特性的同时能检测到由于热交换器的堵塞所出现的通风异常现象。在装有控制热水供应的顺次程序的控制器的控制下，燃烧装置(例如水加热器)根据需要提供热水。不论何时，控制器反复计算需提供的热值，以便将送入水加热器中的水的温度提高到预置温度。根据具有所要求热值的燃气的燃烧能力来调节燃气供应。此外，控制助燃风机转速，以便根据燃烧能力来提供空气流速。在该方法中，将燃气燃烧最佳的空气流速提供给燃烧器。这样就可以精确地控制空气／燃气之比，从而达到完全燃烧。用空气流速传感器对空气流速进行控制。将空气流速传感器提供的输出数据用于获得所要求的空气流速和空气流速传感器实测的空气流速之间的差值。调节助燃风机的转速，修正所得到的差值，提供与热值匹配的最佳空气流速。通常，当长期使用水加热器时，水加热器中的翅片会被灰尘等堵塞。由于堵塞过程是逐渐加剧的过程，所以送风空气的流动阻力也是逐渐变大的。最终即使助燃风机以其最大功率转动。也不能使燃烧器获得燃烧所需要的空气流速，从而结束了水加热器的有效使用寿命。换句话说，在这种情况下，水加热器的有效使用寿命的结束指的是燃烧装置中出现异常，并且该装置需进行修理或将其抛弃。本申请人在另一份专利申请(国际专利申请No．PCT／JP95／01720，申请日1995年8月30日)中提出水加热器的使用寿命取决于空气流速传感器的输出和所用助燃风机的转速之间的特性。但是当燃烧器处于非燃烧状态时，通过自我判断来确定燃烧装置的使用寿命的情况下，由空气流速传感器检测到的空气流速和用于吸入空气及排烟的助燃风机的转速之间的关系受到环境温度或燃烧装置中的温度变化的影响。即风扇的转速随传感器输出数据的变化作线性改变。而由于传感器输出的输出数据是恒定的，即使传感器的输出不变，风机转速也要变化。例如，当室温空气从0℃升高到30℃而传感器输出的输出数据不变时，风机转速变化到约450rpm，即使是传感器的输出恒定时也是如此。当风机转速不变时，温度引起的这种影响也会出现在空气流速传感器输出的数据中。如上所述，当在非燃烧期间确定水加热器的有效使用寿命时，由于室温变化或装置内的温度变化，助燃风机的转速和空气流速传感器的输出之间的特性关系就有所改变。所以就不能精确地确定水加热器的使用寿命(或异常的存在)。其次，当灰尘逐渐堵塞热交换器，而且发现这种堵塞超过几个月时，空气流速传感器等的传感器输出特性一般在一年以后也就变差。但在地震期间或受到某一特体冲击时，随时都会出现传感器输出特性完全变坏的情况，所以必须提前探测到传感器输出特性瞬间变坏的情况。之所以必须完成上述操作，是因为利用传感器的修正输出数据可以适当地控制燃烧，并可确定使用寿命或确定出现异常。首先将助燃风机的转速设定到预定值，然后检查传感器在当时输出数据也可以确定空气流速传感器输出数据特性变化坏的情况，或者首先控制风机转速，以便将空气转速传感器的输出数据设置在预定值上，然后检查风机在当时的转速，这样也可以确定空气流速传感器输出数据特性变坏的情况。此时也存在温度变化造成的影响。第三，为了检测灰尘堵塞和传感器输出特性变坏的情况，必须考虑温度变化造成的影响，这里的输出特性指的是燃气风扇的转速和空气流速的关系。所以当没有进行燃烧时最好要检测通风状况。但在燃烧-结束以后，如果燃烧装置内部没有温度变化，就很难进行适当的检查。第四，在检查非燃烧状态时的特性时，用户有时可以使用燃烧装置，特性检查会给用户造成不便。所以，本专利技术的一个目的在于提供一种能够适当地判断燃烧装置内的通风状况的燃烧装置。本专利技术的另一个目的在于提供一种能够防止装置内的温度影响或在燃烧装置进行自我判断以确定其通风状况时防止环境空气温度影响的燃烧装置。本专利技术还一个目的在于提供一种可以在进行自判断以确定其通风状况时，根据装置内的温度或环境空气温度修正助燃风机的转速或空气流速的燃烧装置。本专利技术再一个目的在于提供一种可以进行自判断，以便在燃烧停止几小时以后装置内的温度变消失后确定非燃烧状态时的通风状况的燃烧装置。本专利技术的又一个目的是进行自判断，以便当因空气流速传感器的故障造成的影响和环境空气倒灌风被消除以后确定通风情况。本专利技术的最后一个目的在于避免确定通风状况的自判断性能干扰燃烧装置的正常使用。为完成上述目的，本专利技术的燃烧装置包括一个燃烧器；一个用以向燃烧器供应燃料的燃料供应设备；一个为燃烧将空气供应给燃烧器的助燃风机；用于检测助燃风机转速的转速检测设备；用于检测被供应到燃烧器中的空气的流速的空气流速传感器；用于控制由燃料供应设备供应的燃料和燃料风扇转速的燃烧控制设备，以便调节燃烧器中的燃烧；一个用于检测燃烧装置中的温度的温度传感器；和在没有进行燃烧时用于自判断的判定设备，以便根据转速检测设备检测到的助燃风机转速和空气流速传感器检测到的空气流速之间的关系确定通风状况，所述判定设备在进行自判断时根据温度传感器检测到的温度修正被测的转速和空气流速。此外，在燃烧结束以后经过一预定的时间周期，判定设备进行自判断。例如预定时间周期为几小时。另外就通风状况而言，判定设备储存第一容许范围和第二容许范围，所述第一容许范围对应于第一堵塞速度，第二容许范围对应于比第一堵塞速度标准更低的第二堵塞速度。当检测到的转速和检测到的空气流速之间的关系落在第一容许范围之外时，判定设备确定空气流速传感器出现异常。此外当检测到的转速和检测到的空气流速之间的关系落在第一容许范围以内而在第二容许范围之外时，判定设备确定通风状况变坏。另外当判定设备确定通风状况变坏时，首先减少燃烧设备的燃料供应，此后当不能检测到与所供应的燃料量相对应的空气流速时，判定设备又确定通风状况变坏，并检测燃烧故障或结束使用寿命。根据本专利技术，在使用燃烧装置的同时，判定设备进行通风状况的自判断时，判断中止，并按用户需要开始燃烧。附图说明图1为本专利技术一个实施例的作为燃烧装置的水加热器的示意图；图2为表示空气流速转速传感器的输出变化速率和燃烧废气中的CO／CO2值之间的关系的曲线图；图3为表示图1水加热器中的控制器与其外围构件相连的方框图；图4为处于控制器中的喷嘴夹具温度(环境空气温度)和助燃风机转速之间的一个实施关系的曲线图；图5为处于控制器中的喷嘴夹具温度(环境空气温度)和空气流速传感器的输出之间的一个实例关系的曲线图；图6为加热器中的燃烧一结束以后在水加热器个别部位处的温度分布曲线图；图7的曲线图表示水加热器的个别部位在加热器燃烧结束后经过预定时间温度分布减少并趋于平衡以后的温度；图8的曲线表示空气流速传感器的输出值相对于装置内的温度之间的温度关系，其中把风机的转速用作一个参数；图9的方框图表示本专利技术第三实施例的燃烧装置中的控制器的主要部件的排列图；图10为根据第三实施例对通风变差情况进行自判断的流程图；图11的方框图表示本专利技术第四实施例的燃烧装置中的控制器的主要部件的排列图12为根据第四实施例对通风变差情况进行自判断的流程图；图13的方框图表示本专利技术第五实施例的主要部件的结构图；图14的曲线表示风机转速的上限和下限，在水加热器燃烧期间CO／CO2的值为0．02，该图中还有中间作为目标空气流速的基准本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃烧装置，它包括一个燃烧器，一个用于燃烧器通风的助燃风机，一个用于检测助燃风机转速的转速检测装置，以及一个用于检测从燃烧器空气入口流到废气出口的空气流速的空气流速传感器，该燃烧装置还包括：一个用于检测燃烧装置内部或周围的温度的温度传 感器；和控制设备，该控制设备在对助燃风机的转动进行控制，使空气流速传感器所测的空气流量维持在非燃烧期间的预定标准空气流量的同时，确定转速检测装置检测到的转速是否在预定的容许转速范围内；其中控制设备根据其温度特性在温度传感器所测得的温 度的基础上修正标准空气流量或容许转速。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：近藤正登，富永直人，冈本喜久雄，和泉泽亨，饭泉和之，真岛豪久，
申请(专利权)人：株式会社佳士达，
类型：发明
国别省市：JP[日本]