特許 6803257 燃焼装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6803257

(24)【登録日】2020年12月2日

(45)【発行日】2020年12月23日

(54)【発明の名称】燃焼装置

(51)【国際特許分類】

   F23N 5/24 20060101AFI20201214BHJP

   F23N 5/20 20060101ALI20201214BHJP

【ＦＩ】

   F23N5/24 A

   F23N5/20 102Z

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2017-25719(P2017-25719)

(22)【出願日】2017年2月15日

(65)【公開番号】特開2018-132238(P2018-132238A)

(43)【公開日】2018年8月23日

【審査請求日】2019年10月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000115854

【氏名又は名称】リンナイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100111257

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 栄二

(74)【代理人】

【識別番号】100110504

【弁理士】

【氏名又は名称】原田 智裕

(72)【発明者】

【氏名】小野 貴大

【審査官】 古川 峻弘

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−００４１３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０１４３０２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２３Ｎ ５／００−５／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃料ガスと空気の混合気を燃焼させるバーナと、バーナへの混合気の供給量を調整するガス量調整部と、バーナの着火を検知する着火検知部と、バーナの点火動作を制御するバーナ制御部とを備えた燃焼装置であって、
点火動作が行われてからバーナへの混合気の積算供給量が設定供給量に達するまでの間に着火が検知されなければ、再度バーナの点火動作を行う再点火動作の実行判定部を備え、
電源投入後に初めて実行されるバーナの点火動作、又は、バーナへの混合気の供給が停止されてから所定時間以上経過した後に行われるバーナの点火動作を初回点火動作として、初回点火動作にて前記積算供給量が設定供給量である第１供給量に達するまでの間に着火が検知されなかった場合は、設定供給量を第１供給量より少ない第２供給量に設定して再点火動作を行う、燃焼装置。

【請求項2】

燃料ガスと空気の混合気を燃焼させるバーナと、バーナへの混合気の供給量を調整するガス量調整部と、バーナの着火を検知する着火検知部と、バーナの点火動作を制御するバーナ制御部とを備えた燃焼装置であって、
バーナへの混合気の供給が停止されてから次に点火動作が行われるまでの待機時間が所定時間未満である場合は、前記待機時間が所定時間以上である場合よりも設定供給量を少なくする、燃焼装置。

【請求項3】

請求項１に記載の燃焼装置において、
燃焼室内へバーナの燃焼用の空気を供給する燃焼ファンと、
点火動作を行う前に、所定のパージ時間燃焼ファンを作動させて燃焼室内の空気を外部に排出させるプリパージ動作の実行部とを備え、
再点火動作にて着火が検知されなかった場合は、次回の再点火動作前のパージ時間を前回より短くする、燃焼装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか一項に記載の燃焼装置において、
バーナは、燃料ガスと一次空気とを予め所定の比率で混合させた混合気を噴出し燃焼させる全一次燃焼式のバーナである、燃焼装置。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか一項に記載の燃焼装置において、
ガス量調整部は、バーナへの燃料ガスの供給を遮断可能なガス開閉部を備え、
ガス開閉部の開時間を短くすることでバーナへの混合気の設定供給量を少なくする、燃焼装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、燃焼装置、特に、バーナの燃焼排ガスによって被加熱流体を加熱する燃焼装置に関する。

【背景技術】

【0002】

給湯器や暖房用熱源機など、バーナの燃焼排ガスによって被加熱流体を加熱し、温水利用先へ供給する燃焼装置では、燃焼室内の温度や湿度条件、外気の逆流などに起因して、点火動作が行われても正常にバーナが着火しない場合がある。このような場合、速やかに着火不良が生じた旨を報知させると共に、動作を停止させる方法も考えられるが、着火不良が生じる度にエラー報知や動作停止がなされると、使用者にとって極めて使い勝手が悪いものとなってしまう。そこで従来、バーナの点火動作がなされたにもかかわらず、制限時間内に着火しなかった場合は、初回の点火動作時よりもバーナへのガスの供給量を増やして再度点火動作を行い、バーナの着火を試みるように構成された燃焼装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００１−４１３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記従来の燃焼装置では、バーナへのガスの供給量を増やして繰り返し点火動作が行われてもバーナが着火しなければ、さらに多くのガスが燃焼室内に残留することになるため、次の点火動作によってバーナが着火した場合に、火炎が上記残留ガスにも伝播し、大きな音を伴って爆発的に着火する現象、所謂爆着を引き起こす虞があった。また、短時間で繰り返し点火動作が行なわれると、たとえバーナが着火しても、次の点火動作が行なわれるまでに燃焼室やガス量調整部内のガスが外部へ十分に抜けきらず、これらの残留ガスを起因として爆着を引き起こす虞もあった。

【0005】

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、繰り返し点火動作が行なわれても、爆着が生じ難い燃焼装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、燃料ガスと空気の混合気を燃焼させるバーナと、バーナへの混合気の供給量を調整するガス量調整部と、バーナの着火を検知する着火検知部と、バーナの点火動作を制御するバーナ制御部とを備えた燃焼装置であって、点火動作が行われてからバーナへの混合気の積算供給量が設定供給量に達するまでの間に着火が検知されなければ、再度バーナの点火動作を行う再点火動作の実行判定部を備え、電源投入後に初めて実行されるバーナの点火動作、又は、バーナへの混合気の供給が停止されてから所定時間以上経過した後に行われるバーナの点火動作を初回点火動作として、初回点火動作にて前記積算供給量が設定供給量である第１供給量に達するまでの間に着火が検知されなかった場合は、設定供給量を第１供給量より少ない第２供給量に設定して再点火動作を行う。

【0007】

このものでは、再点火動作時のバーナへの混合気の設定供給量を初回点火動作時より少ない第２供給量にするから、たとえ繰り返し着火不良が生じても、燃焼室内にガスが残留し難い。

【0008】

また、本発明は、燃料ガスと空気の混合気を燃焼させるバーナと、バーナへの混合気の供給量を調整するガス量調整部と、バーナの着火を検知する着火検知部と、バーナの点火動作を制御するバーナ制御部とを備えた燃焼装置であって、バーナへの混合気の供給が停止されてから次に点火動作が行われるまでの待機時間が所定時間未満である場合は、前記待機時間が所定時間以上である場合よりも設定供給量を少なくする。

【0009】

このものでは、バーナへの混合気の供給が停止されてから比較的短時間で点火動作が行われた場合は、長時間点火動作が行われていなかった場合よりもバーナへの混合気の設定供給量を少なくするから、短時間に繰り返し点火動作が行なわれても、燃焼室やガス量調整部内にガスが残留し難い。

【0010】

一方で、バーナへの混合気の供給が長時間停止されていると、その間にガス通路内の燃料ガスが空気と入れ替わるため、次に点火動作が行われてから適切な量の燃料ガスがバーナから噴出されるようになるまでのタイムラグが大きくなる。そのため、点火動作時の混合気の設定供給量が少ないと、燃焼装置自体は正常に着火可能な状態であるにもかかわらず、着火に至る前に着火不良と誤判定される虞がある。しかしながら、本発明では、バーナへの混合気の供給が停止されてから長時間が経過した後に点火動作が行われた場合は、比較的短時間で点火動作が行われた場合よりも混合気の設定供給量が多くなるから、燃焼装置自体が正常に着火可能な状態であれば着火する。よって、上記のように着火不良と誤判定されるのを防止できる。

【0011】

好ましくは、上記再点火動作の実行判定部を備えた燃焼装置において、さらに燃焼室内へバーナの燃焼用の空気を供給する燃焼ファンと、点火動作を行う前に、所定のパージ時間燃焼ファンを作動させて燃焼室内の空気を外部に排出させるプリパージ動作の実行部とを備え、再点火動作にて着火が検知されなかった場合は、次回の再点火動作前のパージ時間を前回より短くする。

【0012】

このものでは、バーナの再点火動作を行なう前に、一定時間燃焼ファンを作動させて燃焼室内の空気を外部に排出させるから、再点火動作時に燃焼室内に残留するガスの量を低減できる。しかも、このものでは、再点火動作時のバーナへの混合気の設定供給量を少なくすると共に、再点火動作によって着火が検知されなかった場合の次のパージ時間を前回より短くすることができるから、バーナが正常に着火されるまでの時間を短縮できるし、消費電力も低減できる。

【0013】

好ましくは、上記燃焼装置において、バーナは、燃料ガスと一次空気とを予め所定の比率で混合させた混合気を噴出し燃焼させる全一次燃焼式のバーナとする。

【0014】

全一次燃焼式のバーナは、混合気の燃焼に二次空気を必要とするブンゼン式のバーナに比べてガスの燃焼速度が速いため、爆着を引き起こす可能性が高い。しかしながら、本発明によれば、たとえ着火不良が生じても、燃焼室内にガスが残留し難いから、上記のような全一次燃焼式のバーナを備えた燃焼装置であっても爆着が生じ難い。

【0015】

好ましくは、上記燃焼装置において、ガス量調整部は、バーナへの燃料ガスの供給を遮断可能なガス開閉部を備え、ガス開閉部の開時間を短くすることでバーナへの混合気の設定供給量を少なくする。

【0016】

このものでは、点火動作時のバーナへの混合気の設定供給量を増減させるのに、ガス開閉部の開時間を変更すればよいから、上記設定供給量を増減させるための複雑な機構や制御構成を必要としない。

【発明の効果】

【0017】

以上のように、本発明によれば、繰り返し点火動作が行なわれても、燃焼室内にガスが残留し難いから、その後、バーナが着火した際の爆着を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、本発明の実施の形態に係る燃焼装置の概略構成図である。

【図2】図２は、本発明の実施の形態に係る燃焼装置の点火動作時の作動フローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

次に、上記した本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら詳述する。
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る燃焼装置は、給水配管Ｌ１から熱交換器１２内に供給される水をバーナ１１の燃焼排ガスにより加熱し、給湯配管Ｌ２を通じてカランやシャワーなどの温水利用先Ｐへ供給する給湯器１である。

【0020】

給湯器１の外装ケース１０内には、バーナ１１や熱交換器１２を収容する略矩形箱状の筐体２０が設けられている。外装ケース１０には、装置外部の空気を外装ケース１０内に取り込むための給気口１０１と、筐体２０内の空気を装置外部に排出するための排気口１０２とが設けられている。

【0021】

筐体２０は、筐体２０の上部を構成する下部開放箱状の燃焼室２１と、筐体２０の下部を構成する上部開放箱状の熱交換室２２とで構成されており、熱交換室２２の下部に設けられた空気導出口２２１に、排気口１０２が排気通路２３を通じて繋がっている。

【0022】

燃焼室２１内には、ガス配管Ｌ３から供給される燃料ガス（以下、単に「ガス」という）を燃焼させて燃焼排ガスを生成するバーナ１１が組み込まれている。一方、熱交換室２２には、バーナ１１により生成された燃焼排ガス中の熱を回収し、給水配管Ｌ２から供給される水を加熱する熱交換器１２が組み込まれている。

【0023】

燃焼室２１の上部に設けられた空気導入口２１１には、装置外部の空気をバーナ１１の燃焼用空気として給気口１０１から外装ケース１０内に取り込み、燃焼室２１内に送り込む燃焼ファン１３が連設されている。また、燃焼ファン１３の吸込口１３１には、給気口１０１から外装ケース１０内に取り込まれた空気と、ガス配管Ｌ３からガス管路２４を通じて供給されるガスとを混合する予混合器１４が連設されている。一方、燃焼室２１の空気導入口２１１には、筐体２０内の空気が燃焼ファン１３側（上流側）へ逆流するのを阻止する逆流防止弁１５が設けられている。

【0024】

このように、外装ケース１０内には、給気口１０１から筐体２０内を通って排気口１０２に至る給排気経路が画成されており、予混合器１４、燃焼ファン１３、逆流防止弁１５、バーナ１１、および熱交換器１２は、上記給排気経路に上流側からこの順序で配設されている。従って、燃焼ファン１３を作動させれば、装置外部の空気が給気口１０１から外装ケース１０の内部空間に取り込まれた後、予混合器１４を介して燃焼室２１内へ導入され、バーナ１１の配設部、熱交換器１２の配設部を順に通って排気口１０２から外部へ排出される。

【0025】

ガス管路２４における予混合器１４の上流側には、予混合器１４へのガスの供給量を調整するガス量切替弁１６Ａと、下流側（予混合器１４側）のガス圧を大気圧付近で維持する均圧弁１６Ｂと、予混合器１４へのガスの供給を遮断可能なガス開閉部としてのガス開閉弁１６Ｃとが下流側よりこの順序で配設されており、これらガス量切替弁１６Ａ、均圧弁１６Ｂおよびガス開閉弁１６Ｃからなるガス量調整部としての弁ユニット１６によって、バーナ１１への混合気の供給量が適宜調整される。尚、図示しないが、ガス量切替弁１６Ａは、開閉弁と、開閉弁の上流側および下流側相互を繋ぐバイパス管路とからなり、上記開閉弁を開閉させることで下流側へのガスの流量を大小切り替えるように構成されている。

【0026】

バーナ１１は、予混合器１４にて所定の比率で混合されたガスと空気（一次空気）との混合気を噴出し燃焼させる全一次燃焼式のバーナであり、下面に複数の炎孔１１０を有し、上記混合気を炎孔１１０から下向きに放出し燃焼させる。

【0027】

燃焼面となるバーナ１１の下面の近傍位置には、後述するバーナ制御部からの指示に応じて火花放電し、炎孔１１０から噴出されるガスを着火させる点火プラグ３１と、上記ガスの着火を検知する着火検知部としての炎検知センサ３２とが配設されている。

【0028】

熱交換器１２は、熱交換室２２の上部空間に縦向き横並びで複数設けられる板状の伝熱フィン１２０と、各伝熱フィン１２０に貫挿され、熱交換室２２の上部空間において上下に複数列で略水平に並設される第１伝熱管１２１と、熱交換室２２の下部空間において上下に複数列で略水平に並設される第２伝熱管１２２とで構成されており、燃焼室２１から熱交換室２２内に導入された燃焼排ガス中の顕熱を第１伝熱管１２１で回収した後、さらに第２伝熱管１２２にて上記燃焼排ガス中の顕熱および潜熱を回収するように構成されている。

【0029】

各第１伝熱管１２１は、管端相互が図示しない連結ヘッダにより接続され、熱交換室２２の上部空間で蛇行する一つの顕熱熱交換管路１２Ａを構成している。各第２伝熱管１２２も同様、管端相互が図示しない連結ヘッダにより接続され、熱交換室２２の下部空間で蛇行する一つの潜熱熱交換管路１２Ｂを構成している。

【0030】

潜熱熱交換管路１２Ｂの入口側の管端は、入水管路２５を介して給水配管Ｌ１に繋がっており、潜熱熱交換管路１２Ｂの出口側の管端は、顕熱熱交換管路１２Ａの入口側の管端に接続されている。一方、顕熱熱交換管路１２Ａの出口側の管端は、出湯管路２６を介して給湯配管Ｌ２に繋がっている。また、入水管路２５には、熱交換器１２への給水量として上記給排水経路の通水量を検出する水量センサ３３が設けられている。

【0031】

このように、外装ケース１０内には、入水管路２５から潜熱熱交換管路１２Ｂおよび顕熱熱交換管路１２Ａを通って出湯管路２６に至る給排水経路が画成されており、温水利用先Ｐが開栓されることで、給水配管Ｌ１から入水管路２５に水が導入され、さらに潜熱熱交換管路１２Ｂ、顕熱熱交換管路１２Ａを順に流通した後、出湯管路２６を通じて給湯配管Ｌ２へ導出される。

【0032】

外装ケース１０内には、給湯器１全体の動作を制御する制御回路４が組み込まれており、燃焼ファン１３のファンモータ１３０、予混合器１４の図示しない混合弁、ガス量切替弁１６Ａ、ガス開閉弁１６Ｃ、点火プラグ３１へ高電圧を印加し火花放電させる図示しないイグナイタ、炎検知センサ３２および水量センサ３３はそれぞれ、電気配線を通じて制御回路４に接続されている。点火プラグ３１は、上記イグナイタに電気配線を通じて接続されている。また、図示しないが、制御回路４には、給湯器１の動作状態の表示や音声の出力、動作条件の設定等を行うための操作端末が有線又は無線にて接続されている。

【0033】

制御回路４は、バーナ１１の点火や消火等の動作を制御するバーナ制御部、燃焼ファン１３の作動や停止等の動作を制御するファン制御部、水量センサ３３の検知水量Ｑｓに基づいて温水利用先Ｐへの出水が開始されたか否かを判定する出水判定部、ガス開閉弁１６Ｃを開いた時点からの経過時間（以下、「ガス供給時間」という）Ｓｎやガス開閉弁１６Ｃを閉じた時点からの経過時間（以下、「待機時間」という）Ｓｆ、燃焼ファン１３の作動時間（以下、「ファン作動時間」という）Ｓｂ等を計測する計時部、バーナ１１の点火動作時におけるガス開閉弁１６Ｃの設定開時間Ｓ１を設定する供給時間設定部、バーナ１１の点火動作が行われたにもかかわらず着火が検知されなかった場合に、再度バーナ１１の点火動作を実行させる再点火動作の実行判定部、点火動作の実行前に所定時間燃焼ファン１３を作動させて、燃焼室２１内の空気を外部に排出させるプリパージ動作の実行部、再点火動作の実行回数（以下、「リトライ回数」という）Ｃｒを計数するカウント部、プリパージ動作におけるパージ時間Ｓ３を設定するパージ時間設定部、設定開時間Ｓ１やパージ時間Ｓ３を記憶するメモリ等の回路構成を有している。

【0034】

尚、点火動作時における単位時間あたりのバーナ１１への混合気の供給量は一定に設定されており（例えば、４．２ｋｃａｌ／秒）、上記ガス供給時間Ｓｎが点火動作時のバーナ１１への混合気の積算供給量に相当し、設定開時間Ｓ１が着火を判定する間のバーナ１１への混合気の設定供給量に相当する。また、リトライ回数Ｃｒは、給湯器１の電源がオフにされた時点で初期設定値である「０」にリセットされる。

【0035】

制御回路４によるバーナ１１の点火動作時の制御動作を、図２のフローチャートに従って説明する。まず、操作端末にて給湯器１の電源オン操作がなされると、温水利用先Ｐへの出水が開始されたか否か、即ち、水量センサ３３の検知水量Ｑｓが基準水量Ｑ１以上になったか否かの監視を開始する（ＳＴ１）。

【0036】

温水利用先Ｐが開栓された結果、水量センサ３３の検知水量Ｑｓが基準水量Ｑ１以上になった場合は（ＳＴ１のステップでＹｅｓ）、バーナ１１の初回点火動作として、着火を判定する間のガス開閉弁１６Ｃの設定開時間Ｓ１を標準値（ここでは、３．０秒）に設定し、イグナイタから点火プラグ３１に所定電圧を印加して火花放電を開始させると共に、燃焼ファン１３を点火時の設定回転数（例えば、１８０Ｈｚ）にて作動させ、さらにガス開閉弁１６Ｃを開き、バーナ１１へのガスと空気の混合気の供給を開始する（ＳＴ２〜ＳＴ３）。

【0037】

尚、図示を省略したが、温水利用先Ｐの開栓が検知された場合は（ＳＴ１のステップでＹｅｓ）、バーナ１１への混合気の供給を開始する前に、初回のプリパージ動作として、パージ時間Ｓ３を標準値（ここでは、２．６秒）に設定すると共に、燃焼ファン１３を予め設定されたパージ動作時の設定回転数（例えば、２５０Ｈｚ）にて回転させ、予め燃焼室２１内の空気を外部に排出させる。

【0038】

そして、上記初回点火動作が開始された時点、即ち、ガス開閉弁１６Ｃを開いた時点からのガス供給時間Ｓｎが設定開時間Ｓ１に達するまでの間に、炎検知センサ３２にて正常にバーナ１１の着火が検知されたか否かの監視を開始する（ＳＴ４〜ＳＴ５）。

【0039】

初回点火動作がなされてからガス供給時間Ｓｎが設定開時間Ｓ１に達するまでの間に、炎検知センサ３２にて正常にバーナ１１の着火が検知された場合は（ＳＴ５のステップでＹｅｓ）、リトライ回数Ｃｒを初期設定値の「０」にリセットし、水量センサ３３の検知水量Ｑｓが基準水量Ｑ１未満になったか否かを監視する（ＳＴ６〜ＳＴ７）。

【0040】

その後、温水利用先Ｐが閉栓され、水量センサ３３の検知水量Ｑｓが基準水量Ｑ１未満になった場合は（ＳＴ７のステップでＹｅｓ）、ガス開閉弁１６Ｃを閉じてバーナ１１へのガスの供給を停止し、バーナ１１を消火させる（ＳＴ８）。

【0041】

バーナ１１が消火されると、再び水量センサ３３の検知水量Ｑｓが基準水量Ｑ１以上になったか否かの監視を開始する（ＳＴ９）。また、図示しないが、バーナ１１が消火された時点より、待機時間Ｓｆの計測を開始する。

【0042】

温水利用先Ｐが再び開栓され、水量センサ３３の検知水量Ｑｓが基準水量Ｑ１以上になったときに、既に待機時間Ｓｆが設定待機時間Ｓ２（ここでは、１９０秒）に達していれば、即ち、バーナ１１が消火されてから設定待機時間Ｓ２以上経過している場合は（ＳＴ１０のステップでＹｅｓ）、燃焼室２１や燃焼ファン１３の内部からガスが十分に外部へ自然排出されたとして、上記したＳＴ２以降のステップを行なう。即ち、初回点火動作としてバーナ１１の点火動作を行う。

【0043】

一方、水量センサ３３の検知水量Ｑｓが基準水量Ｑ１以上になった時点で、待機時間Ｓｆが設定待機時間Ｓ２に達していない場合は（ＳＴ１０のステップでＮｏ）、バーナ１１が消火された後、燃焼室２１や燃焼ファン１３の内部からガスが未だ十分に外部へ自然排出されていない可能性がある。従ってこの場合は、燃焼室２１へ供給する混合気の量を減らすべく、前回の点火動作から比較的短時間で行なわれる復帰点火動作として、設定開時間Ｓ１を標準値より短い制限値（ここでは、２．４秒）に設定した上で、バーナ１１の点火動作を行う（ＳＴ１１，ＳＴ３）。尚、本実施の形態における上記設定開時間Ｓ１の制限値、即ち、復帰点火動作におけるバーナ１１への混合気の設定供給量は、標準値より約２０％少なく設定される。

【0044】

上記復帰点火動作にてガス供給時間Ｓｎが設定開時間Ｓ１に達するまでの間に、正常にバーナ１１の着火が検知された場合は（ＳＴ５のステップでＹｅｓ）、上記したＳＴ６以降のステップを行う。

【0045】

一方、バーナ１１の初回点火動作又は復帰点火動作がなされたにもかかわらず、ガス供給時間Ｓｎが設定開時間Ｓ１に達するまでの間に着火が検知されなかった場合は（ＳＴ４のステップでＹｅｓ）、ガス開閉弁１６Ｃを閉じてバーナ１１へのガスの供給を停止すると共に、プリパージ動作を行った後、再度バーナ１１の点火動作を実行する（ＳＴ１２〜ＳＴ１８）。

【0046】

具体的には、初回点火動作又は復帰点火動作にてバーナ１１の着火が検知されなかった場合に、メモリに記憶されたリトライ回数Ｃｒが「１」未満であれば（ＳＴ１２のステップでＮｏ）、初回のプリパージ動作と同様、パージ時間Ｓ３を標準値（ここでは、２．６秒）に設定し、燃焼ファン１３の回転数をパージ動作時の設定回転数（例えば、２５０Ｈｚ）に設定する（ＳＴ１３〜ＳＴ１４）。尚、プリパージ動作時の燃焼ファン１３の設定回転数は、筐体２０内に残留したガスや燃焼排ガスを外部へ適切に排出可能であれば、点火時の設定回転数と同一に設定されていてもよい。

【0047】

そして、ファン動作時間Ｓｂがパージ時間Ｓ３に達すれば（ＳＴ１５のステップでＹｅｓ）、リトライ回数Ｃｒに「１」を加算記憶すると共に、バーナ１１の再点火動作として、設定開時間Ｓ１を標準値より短い制限値（ここでは、２．４秒）に設定し、ＳＴ３のステップと同様の点火動作を行う（ＳＴ１６〜ＳＴ１８）。

【0048】

上記のようにバーナ１１の再点火動作がなされてからガス供給時間Ｓｎが設定開時間Ｓ１に達するまでの間に、正常にバーナ１１の着火が検知された場合は（ＳＴ１９のステップでＮｏ、ＳＴ２０のステップでＹｅｓ）、上記したＳＴ６以降のステップを行なう。

【0049】

一方、バーナ１１の再点火動作がなされたにもかかわらず、ガス供給時間Ｓｎが設定開時間Ｓ１に達するまでの間に着火が検知されなかった場合に、リトライ回数Ｃｒが「２」に達していなければ（ＳＴ２１のステップでＮｏ）、再び上記したＳＴ１２以降のステップを行なう。即ち、再度プリパージ動作および再点火動作を行なう。尚、このときのプリパージ動作は、新たに再点火動作を行なう前の再プリパージ動作として、パージ時間Ｓ３を標準値より短い値（ここでは、２．２秒）に設定する（ＳＴ２２）。

【0050】

このようにしてリトライ回数Ｃｒが「２」に達するまでバーナ１１の再点火動作が繰り返し行なわれたにもかかわらず、着火が検知されなかった場合は（ＳＴ２１のステップでＹｅｓ）、バーナ１１が着火不良である旨を操作端末から表示や音声にて報知させると共に、給湯動作を停止させる。

【0051】

この種の給湯器１では、ガス開閉弁１６Ｃを閉じてバーナ１１への混合気の供給を停止した後も、弁ユニット１６におけるガス量切替弁１６Ａや均圧弁１６Ｂの内部にガスが残留し易い。そのため、点火動作を行ってもバーナ１１が着火しなかった場合に、ガス量切替弁１６Ａや均圧弁１６Ｂの内部に残留したガスが、ガス管路２４から供給されるガスと共に燃焼室２１内に導出される。従って、この状態で、バーナ１１が着火した場合に、爆着を引き起こす虞がある。

【0052】

しかしながら、上記実施の形態によれば、再点火動作時におけるガス開閉弁１６Ｃの設定開時間Ｓ１を初回点火動作時（標準値）より短い制限値に設定し、着火を判定する間のバーナ１１への混合気の設定供給量を少なくするから、たとえ繰り返し着火不良が生じても、燃焼室２１内にガスが残留し難い。従って、その後、バーナ１１が着火した際の爆着を防止できる。

【0053】

また、このものでは、バーナ１１が消火されてから比較的短時間で再び点火動作が行われた場合も再点火動作時と同様、ガス開閉弁１６Ｃの設定開時間Ｓ１を長時間点火動作が行われていなかったとき（初回点火動作時）より短く設定し、着火を判定する間のバーナ１１への混合気の設定供給量を少なくするから、短時間で繰り返し点火動作が行われても、燃焼室２１や弁ユニット１６内にガスが残留し難い。従って、その後、バーナ１１が着火した際の爆着をより確実に防止できる。

【0054】

一方で、バーナ１１への混合気の供給が長時間停止されていると、その間にガス通路としての予混合器１４から下流側の給排気経路内のガスが空気と入れ替わるため、次に点火動作が行われてから適切な量のガスがバーナ１１から噴出されるようになるまでのタイムラグが大きくなる。そのため、点火動作時の混合気の設定供給量が少ないと、給湯器１自体は正常に着火可能な状態であるにもかかわらず、着火に至る前に着火不良と誤判定される虞がある。

【0055】

しかしながら、上記実施の形態では、バーナ１１への混合気の供給が停止されてから長時間が経過した後に点火動作が行われた場合は、比較的短時間で点火動作が行われた場合よりもガス開閉弁１６Ｃの設定開時間Ｓ１を長く設定し、着火を判定する間のバーナ１１への混合気の設定供給量を多くするから、給湯器１自体が正常に着火可能な状態であれば着火不良と誤判定される前に着火に至る。よって、使い勝手も向上する。

【0056】

また、このものでは、バーナ１１の再点火動作を行なう前に、プリパージ動作によって燃焼室２１内の空気を外部に排出させるから、再点火動作時に燃焼室２１内に残留するガスの量を低減できる。しかも、このものでは、再点火動作時のバーナ１１への混合気の設定供給量を初回点火動作時より少なくすると共に、再点火動作によって着火が検知されなかった場合の次の再点火動作実行前のパージ時間Ｓ３を、前回より短くすることができるから、バーナ１１が正常に着火されるまでの時間を短縮できるし、消費電力も低減できる。

【0057】

また、このものでは、たとえ着火不良が生じても、燃焼室２１内にガスが残留し難いから、上記のような全一次燃焼式のバーナ１１を備えた給湯器１であっても爆着が生じ難い。

【0058】

さらに、このものでは、点火動作時のバーナ１１への混合気の設定供給量を増減させるのに、ガス開閉弁１６Ｃの設定開時間Ｓ１を調整すればよいから、上記設定供給量を増減させるための複雑な機構や制御構成を必要としない。よって、給湯器１の全体構造の簡素化を図ることも可能である。

【0059】

本発明は、給湯機能のみ有する給湯器に限らず、風呂追焚機能を有する給湯器にも適用できるし、温水暖房端末へ温水を循環供給する暖房用熱源機、貯湯式給湯システムの熱源機、顕熱熱交換器のみ有する熱源機にも適用できる。

【符号の説明】

【0060】

１ 給湯器（燃焼装置）
１１ バーナ
１３ 燃焼ファン
１６ 弁ユニット（ガス量調整部）
１６Ｃ ガス開閉弁（ガス開閉部）
２０ 筐体
２１ 燃焼室
３２ 炎検知センサ（着火検知部）
４ 制御回路

【図1】

【図2】