JPH10141656A - 給湯器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガス種の転換作業が簡単に行なえると共に、
安全性を損なわない給湯器を低コストで実現する。 【解決手段】 オリフィス板２３がストッパー２５によ
り下方に固定されている場合には、ガス供給路９から供
給されるガスは、転換部２０をそのまま通過してメイン
ノズル１０側に流れる。ここでストッパー２５を外した
場合には、ばね力によりオリフィス板２３が上方に移動
し、段差部１１ａに圧着してガス流路を塞ぐため、ガス
供給路９から供給されるガスは、オリフィス板２３に設
けられた連通口２３ａを通過することによってメインノ
ズル１０側に流れる。そのためメインノズル１０からの
ガス噴出量は高熱量ガス用メインノズルに交換した場合
のガス噴出量にほぼ等しくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は強制通気式の給湯器
に関し、詳しくはガス種の転換を容易とした給湯器に関
する。

【０００２】

【従来の技術】６Ａ，６Ｂ，６Ｃガス等の様な低熱量の
ガスから、最終転換ガスである１３Ａガスの様な高熱量
のガスへの転換作業は、非常に手間と費用のかかるもの
であるが、必要不可欠なことである。高熱量ガスは低熱
量ガスに比べ同じガス供給量でも燃焼熱量が大きいた
め、ガス種転換後の能力をガス種転換前と同じにするに
はガス供給量を少なくする必要がある。そのため、例え
ば給湯器では、ノズル径の小さい高熱量ガス用ノズルに
交換すると共に、それに見合った一次空気量を取入れる
ためのノズルダンパーも交換する必要があった。更に、
比例弁に通電する基準電流値を変えることでガス種に見
合った供給ガス圧にすると共に、ガス種に応じたファン
回転数に調整する必要があった。このような転換作業に
おいて、比例弁電流やファン回転数については、調整用
コネクタの差し替えや比例弁電流調整用のボリュームに
よる微調整といったように制御基板上で調整できるた
め、比較的容易に行なうことができる。しかし、ノズル
やノズルダンパーを交換するには燃焼室やガス通路部を
分解する必要があるため作業時間が長くなってしまうと
いった問題があり、またガス通路を分解することによる
安全性の問題もあった。

【０００３】このような給湯器において強制通気式のも
のは、燃焼に関わる一次空気はファンによって強制的に
送り込まれる構造になっており、ノズルからのガスの噴
出力により吸引される一次空気の比率は非常に少ない。
そのため、ガス種転換時には比例弁によりバーナへのガ
ス供給量を抑えることでノズル交換を不要とし、また一
次空気量の差やガス種による燃焼性の差はファンの回転
数を調節することにより補い、ノズルダンパーの交換を
不要とすることが可能である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な方法では、ガス転換後には比例弁開度を非常に小さい
範囲で制御する必要が生じる。比例弁は開度が小さいほ
ど安定した制御を行なうためには比例弁の精度を極度に
上げる必要がある。そのため現実には制御できず、結局
ノズル交換を行なっているのが現状であった。また従来
から、簡単な操作によりノズル径を変えるといった様々
な構造のノズルが提案されているが、燃焼室を分解せず
にノズル径を変えるには構造が複雑となってしまい、コ
ストが大幅に高くなってしまうといった問題があった。
本発明の給湯器は上記課題を解決し、ガス種の転換作業
が簡単に行なえると共に、安全性を損なわない給湯器を
低コストで実現することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の給湯器は、燃料ガスを燃焼するバーナと、上記バー
ナに燃料ガスを供給するガス供給路と、上記ガス供給路
に設けられ、上記バーナへの燃料ガスの供給量を調節す
るガス比例弁と、上記バーナに燃焼用空気を供給するフ
ァンとを備えた給湯器において、上記ガス供給路に、所
定操作によりガス流路の一部を塞いで、上記バーナへの
燃料ガスの供給量を転換ガス種に応じた供給量に切替え
るガス種転換手段を備えたことを要旨とする。

【０００６】上記構成を有する本発明の給湯器は、ガス
供給路から供給される燃料ガスをバーナで燃焼する。燃
焼中はガス比例弁によりガス供給量を調節し、ファンに
より燃焼用空気を供給する。ここで、低熱量のガスから
高熱量のガスにガス種を転換する場合には、所定操作に
よりガス流路の一部を塞いでバーナへのガス供給量を転
換ガス種に応じた供給量に切替える。燃焼用空気をファ
ンにより供給する構成であることにより、一次空気量の
変化による燃焼への影響が少ないため、ノズル径を小さ
くした場合と同様の効果を得ることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以上説明した本発明の構成・作用
を一層明らかにするために、以下本発明の給湯器の好適
な実施例について説明する。図１は、本発明の一実施例
としての給湯器の概略構成図である。この給湯器は低熱
量ガス用で、フロントカバー１とバックカバー２とによ
り外胴を形成する。この外胴内には燃焼室を形成する内
胴３と、内胴３内でガスを燃焼する複数のバーナ４と、
内胴３の上方に設けられ供給される水を加熱して出湯す
る熱交換器５と、燃焼により発生した排ガスを外に送り
出す通路となる排気筒６と、燃焼用空気を内胴３内へ供
給するファン７と、燃焼制御を司るコントローラ８とを
備える。また、バーナ４にガスを供給するためのガス供
給路９と、ガス供給路９からのガスを空気と混合してそ
れぞれのバーナ４に供給するための複数のメインノズル
１０を配設したノズル台１１を備え、各バーナ４にはこ
の一次空気量を調節するノズルダンパー１２が設けられ
る。また、ガス供給路９には流路を開閉するメイン電磁
弁１３，元電磁弁１４と、ガバナ機能を備えガス供給量
を調節する比例弁１５とが設けられると共に、所定の操
作によりガス流路の一部を塞いでガス供給量を規制する
転換部２０が設けられる。

【０００８】コントローラ８は、図示しない周知の算術
論理演算回路を構成するＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭと、各
種センサからの信号を入力する入力インタフェースと、
各種アクチュエータに駆動信号を出力する出力インタフ
ェース等から構成される。またコントローラ８には、使
用するガス種に応じた比例弁電流の最大最小値を与える
ための固定抵抗と、ガス種に応じたファン回転数を記憶
するＥＥＰＲＯＭとを備えたガス種コネクタ８ａが差込
まれており、更に比例弁電流の微調整用を行なうための
ボリューム８ｂが設けられる。

【０００９】転換部２０は、図２に示すように、ノズル
台１１下部に設けられその下面開口部を密閉する蓋２１
と、蓋２１を貫通し上下に摺動可能に設けられる棒２２
と、棒２２の上部に固定されるオリフィス板２３と、オ
リフィス板２３を上方向に付勢するばね２４と、ばね力
に反して棒２２を下部定位置に固定するストッパー２５
と、ガス圧を検査するための検圧口２６とを備える。蓋
２１の外面には円形の凹部２１ａが形成され、図３に示
すように、ストッパー２５の横方向への移動を規制し
て、ストッパー２５が外れてしまうことを防いでいる。
またオリフィス板２３の上部のガス流路は段差部１１ａ
を境に断面がオリフィス板２３より小さくなっており、
オリフィス板２３の上方への移動を規制している。また
オリフィス板２３には、段差部１１ａに圧着してガス流
路を塞いだ際に、メインノズル１０からのガス噴出量が
高熱量ガス用メインノズルに交換した場合と同様になる
ような圧損を得るように設定された連通口２３ａが設け
られる。また、ノズル台１１の蓋２１への接触面や、オ
リフィス板２３の段差部１１ａへの接触面には気密性の
ためのパッキン２７，２８が設けられ、同様に棒２２と
蓋２１の接触面にはＯリング２９と、Ｏリング２９の外
れを防止する歯付座金３０が設けられる。

【００１０】図２において実線で示すように、オリフィ
ス板２３がストッパー２５により下方に固定されている
場合には、ガス供給路９から供給されるガスは、転換部
２０をそのまま通過してメインノズル１０側に流れる。
ここでストッパー２５を外した場合には、破線で示すよ
うに、ばね力によりオリフィス板２３が上方に移動し、
段差部１１ａに圧着してガス流路を塞ぐため、ガス供給
路９から供給されるガスは、オリフィス板２３に設けら
れた連通口２３ａを通過することによってメインノズル
１０側に流れる。そのためメインノズル１０からのガス
噴出量は高熱量ガス用メインノズルに交換した場合のガ
ス噴出量にほぼ等しくなる。

【００１１】次に、本実施例の給湯器での高熱量ガスへ
のガス種転換方法について説明する。まず、転換部２０
のストッパー２５を外してバーナ４へのガス供給量を規
制する。そして、ガス種コネクタ８ａを高熱量ガス用の
ガス種コネクタに差し替えて比例弁電流とファン回転数
とをガス種に見合った値に変更し、コントローラ８に設
けられたボリューム８ｂにより比例弁電流の微調整を行
なう。このように、従来内胴３を分解して複数のノズル
を交換していたのに対し、転換部２０のストッパー２５
を外すといった極めて簡単な操作により同様の効果を得
ることができる。従来の給湯器で転換作業を行なうには
約２０分必要であったが、本実施例の給湯器では約４分
に短縮することができる。

【００１２】また、本実施例において、転換部２０はス
トッパー２５を外すことによりオリフィス板３３を移動
させる構成としたが、例えば図４の様な構成としてもよ
い。この転換部２０は、基本的な構成は図２の転換部２
０と同様であるが、棒２２の代りに蓋２１に回動可能に
設けられる軸３１を備え、軸３１の回動によりオリフィ
ス板３３を移動させる点で異なる。軸３１の下端には、
軸３１を回動させるためのスプリングピン３２が挿入さ
れている。そしてオリフィス板３３には、図５に示すよ
うに、ガス流路としての連通孔３３ａとは別に中央部に
小判形の孔部３３ｂが形成され、この孔部３３ｂに軸３
１を挿通する。また、軸３１の中間部３１ａは細く、そ
の上部３１ｂは断面が孔部３３ｂと同一形状となってい
る。そのため図４において実線で示すようにオリフィス
板３３が軸３１の中間部３１ａに位置し、更に図５に示
すように軸３１の上部３１ｂの断面形状とオリフィス板
３３の孔部３３ｂの形状との向きが一致していない場合
には、オリフィス板３３の上方への移動が規制される。
ここで、スプリングピン３２により軸３１を９０度回転
させて、軸上部３１ｂの断面形状と孔部３３ｂの形状と
が一致する向きに軸３１が回されると、ばね力によりオ
リフィス板３３が上方向に移動して段差部１１ａに圧着
して流路を塞ぎ、バーナ４へのガス供給量を規制する。

【００１３】以上説明したように、本実施例の給湯器に
よれば、転換部２０での簡単な操作によりバーナ４に供
給されるガス供給量を規制することで、従来の煩わしい
ノズル交換の手間を無くすことができるため、転換作業
が簡単になり作業時間を大幅に短縮することができる。
また、簡単な構造のためコストを低減することができ
る。更に、ガス種に応じてファン７により燃焼用空気量
を調整するため、一次空気量の違いによる影響を少なく
することができる。加えて、内胴３やガス通路を分解す
る必要がないため、安全性が高い。

【００１４】尚、本実施例の給湯器によれば、転換部２
０によりバーナ４へのガス供給量を高熱量ガス用メイン
ノズルに交換した場合と同様になるような圧損を得るよ
うに設定したが、この様な設定に限ったものではなく、
バーナ４へのガス供給量を規制する設定であればよい。
例えば、比例弁の通電電流の範囲を変えずにバーナ４で
の燃焼熱量が一定となるような設定を行なってもよい。
このような設定によれば、ガス種コネクタ８ａの固定抵
抗が不要となると共に、比例弁の制御範囲を小さくする
ことで制御性能の向上や低コスト化が期待できる。

【００１５】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこうした実施例に何等限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる
態様で実施し得ることは勿論である。例えば、ノズル交
換が不要であるためノズル台とノズルとを一体成型して
もよい。このように一体成型することにより、製造コス
トを大幅に低減することができる。

【００１６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の給湯器に
よれば、ガス流路の一部を塞いでバーナへのガス供給量
を転換ガス種に応じた供給量に切替えることでノズル交
換を不要とすることができるため、ガス種の転換作業を
簡単に行なうことができる。また、燃焼室やガス通路を
分解する必要がないため、安全性が高い。更に、簡単な
構成であるため低コストで実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例としての給湯器の概略構成図である。

【図２】転換部の概略構成図である。

【図３】蓋の凹部の概略図である。

【図４】転換部の一例である。

【図５】オリフィス板の概略図である。

【符号の説明】

１…フロントカバー、 ２…バックカバー、 ３…内
胴、 ４…バーナ、５…熱交換器、 ７…ファン、 ８
…コントローラ、 ８ａ…ガス種コネクタ、８ｂ…ボリ
ューム、 ９…ガス供給路、 １０…メインノズル、１
１…ノズル台、 １５…比例弁、 ２０…転換部、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料ガスを燃焼するバーナと、 上記バーナに燃料ガスを供給するガス供給路と、 上記ガス供給路に設けられ、上記バーナへの燃料ガスの
   供給量を調節するガス比例弁と、 上記バーナに燃焼用空気を供給するファンとを備えた給
   湯器において、 上記ガス供給路に、所定操作によりガス流路の一部を塞
   いで、上記バーナへの燃料ガスの供給量を転換ガス種に
   応じた供給量に切替えるガス種転換手段を備えたことを
   特徴とする給湯器。