特開 2022-182216 燃焼システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022182216

(43)【公開日】2022-12-08

(54)【発明の名称】燃焼システム

(51)【国際特許分類】

   F23L 17/00 20060101AFI20221201BHJP

   F23N 3/08 20060101ALI20221201BHJP

   F23N 5/24 20060101ALI20221201BHJP

   F24H 15/355 20220101ALI20221201BHJP

【ＦＩ】

F23L17/00 L

F23N3/08

F23N5/24 104

F24H1/10 301F

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021089665

(22)【出願日】2021-05-28

(71)【出願人】

【識別番号】000004709

【氏名又は名称】株式会社ノーリツ

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】牛尾 篤史

(72)【発明者】

【氏名】跡部 嘉史

【テーマコード（参考）】

3K003

【Ｆターム（参考）】

3K003JA04

3K003KA05

3K003MA09

3K003NA03

3K003RA01

(57)【要約】

【課題】複数の燃焼装置群をそれぞれ制御する複数の集中制御装置の間での情報の授受を、施工が容易な接続構成によって可能にする。
【解決手段】第１の給湯器群１５０ａを構成する複数個の給湯器１００ａ１～１００ａ２は、通信線群１７０ａによる通信接続を介して、第１のシステムコントローラ１６０ａによって集中制御される。第２の給湯器群１５０ｂを構成する複数個の給湯器１００ｂ１～１００ｂ２は、通信線群１７０ｂによる通信接続を介して、第２のシステムコントローラ１６０ｂによって集中制御される。第１の給湯器群のうちの１個の給湯器１００ａｘ及び第２給湯器群１５０ｂのうちの１個の給湯器１００ｂｙの間を接続するケーブル１９０と、通信線群１７０ａ，１７０ｂとを介した通信接続により、第１のシステムコントローラ１６０ａ及び第２のシステムコントローラ１６０ｂとは相互に情報を授受する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の燃焼装置群と、
前記複数の燃焼装置群にそれぞれ対応して配置された複数の集中制御装置とを備え、
前記複数の燃焼装置群の各々は、複数個の燃焼装置を含み、
各前記燃焼装置は、
前記集中制御装置との通信接続のための第１の接続端子と、
他の前記燃焼装置との通信接続のための第２の接続端子とを有し、
前記複数の燃焼装置群は、
前記複数の集中制御装置のうちの第１の集中制御装置によって制御される第１の燃焼装置群と、
前記複数の集中制御装置のうちの第２の集中制御装置によって制御される第２の燃焼装置群とを含み、
前記第１及び第２の集中制御装置は、前記第１の燃焼装置群を構成する前記複数個の燃焼装置のうちの第１の燃焼装置と、前記第２の燃焼装置群を構成する前記複数個の燃焼装置のうちの第２の燃焼装置との前記第２の接続端子同士が通信接続されることによって、相互に通信可能に構成される、燃焼システム。

【請求項2】

各前記燃焼装置は、
燃料を燃焼する燃焼機構と、
前記燃焼機構に対して燃焼用空気を供給するための送風ファンと、
前記燃焼機構での燃焼ガスを排出するための排気口とを含み、
前記第１の燃焼装置群を構成する前記複数個の燃焼装置の各前記排気口と、前記第２の燃焼装置群を構成する前記複数個の燃焼装置の各前記排気口とは、共通の排気路に接続され、
前記第１の集中制御装置は、前記第２の燃焼装置から前記第１の燃焼装置に送信された情報に基づき、前記第２の燃焼装置群の前記複数個の燃焼装置の少なくとも１個で前記燃焼機構が動作していることを検知すると、前記第１の燃焼装置群の前記複数個の燃焼装置の全てで前記送風ファンを作動させる様に構成され、
前記第２の集中制御装置は、前記第１の燃焼装置から前記第２の燃焼装置に送信された情報に基づき、前記第１の燃焼装置群の前記複数個の燃焼装置の少なくとも１個で前記燃焼機構が動作していることを検知すると、前記第２の燃焼装置群の前記複数個の燃焼装置の全てで前記送風ファンを作動させる様に構成される、請求項１記載の燃焼システム。

【請求項3】

前記第１の集中制御装置は、前記第１の燃焼装置群の前記複数個の燃焼装置の全てで前記燃焼機構が停止している場合において、前記第２の燃焼装置から前記第１の燃焼装置に送信された情報に基づき、前記第２の燃焼装置群の前記複数個の燃焼装置の全てで前記燃焼機構が停止していることを検知すると、前記第１の燃焼装置群の前記複数個の燃焼装置の全てで前記送風ファンを停止させる様に構成され、
前記第２の集中制御装置は、前記第２の燃焼装置群の前記複数個の燃焼装置の全てで前記燃焼機構が停止している場合において、前記第１の燃焼装置から前記第２の燃焼装置に送信された情報に基づき、前記第１の燃焼装置群の前記複数個の燃焼装置の全てで前記燃焼機構が停止していることを検知すると、前記第２の燃焼装置群の前記複数個の燃焼装置の全てで送風ファンを停止させる様に構成される、請求項２記載の燃焼システム。

【請求項4】

前記第１の燃焼装置は、前記第２の燃焼装置に対するパルス信号の送信の有無によって、前記第１の燃焼装置群が、前記複数個の燃焼装置の全てで前記燃焼機構が停止している第１の状態、及び、前記複数個の燃焼装置の少なくとも１個で前記燃焼機構が動作している第２の状態のいずれであるかの情報を、前記第２の燃焼装置に伝達する様に構成され、
前記第２の燃焼装置は、前記第１の燃焼装置に対するパルス信号の送信の有無によって、前記第２の燃焼装置群が前記第１の状態及び前記第２の状態のいずれであるかの情報を、前記第１の燃焼装置に伝達する様に構成される、請求項３記載の燃焼システム。

【請求項5】

前記第１の燃焼装置は、前記第１の燃焼装置群が前記第１の状態であるときに前記パルス信号を前記第２の燃焼装置に対して出力する一方で、前記第１の燃焼装置群が前記第２の状態であるときに前記第２の燃焼装置に対する当該パルス信号の出力を停止する様に構成され、
前記第２の燃焼装置は、前記第２の燃焼装置群が前記第１の状態であるときに前記パルス信号を前記第１の燃焼装置に対して出力する一方で、前記第２の燃焼装置群が前記第２の状態であるときに前記第１の燃焼装置に対する当該パルス信号の出力を停止する様に構成される、請求項４記載の燃焼システム。

【請求項6】

前記燃焼装置は、燃焼加熱式の給湯器である、請求項１～５のいずれか１項に記載の燃焼システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、燃焼システムに関し、より特定的には、共通の排気ダクトに接続される複数の燃焼装置群を備える燃焼システムに関する。

【背景技術】

【0002】

集合排気ダクトに複数の燃焼装置が接続されたシステム構成が公知である。この様なシステム構成では、一部の燃焼装置の燃焼動作時において、燃焼中の燃焼装置からの排気が集合排気ダクトを経由して、燃焼停止中の燃焼装置へ逆流することを防止する必要がある。

【0003】

例えば、特許第６７６７０８７号公報（特許文献１）には、共通の集合排気ダクトに接続された複数の燃焼装置のうちのいずれかの燃焼装置の燃焼動作中において、燃焼停止中の燃焼装置では、送風ファンを作動させることで、排気の逆流を防止する制御が記載されている。

【0004】

又、特許第３６０８４９２号公報（特許文献２）には、複数の給湯器を連結して運用する給湯システムにおいて、所定台数の給湯器毎にシステムコントローラを配置し、更に、複数のシステムコントローラを統括する上位のシステムコントローラが配置される構成が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第６７６７０８７号公報

【特許文献2】特許第３６０８４９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ここで、複数個の燃焼装置によって構成される燃焼装置群が複数配置され、当該複数の燃焼装置群が、異なるシステムコントローラによってそれぞれ制御されるシステムを想定する。この様なシステムにおいて、複数の燃焼装置群が共通の集合排気ダクトに接続された構成とすると、排気の逆流防止の目的で特許文献１に記載された制御を適用するためには、当該複数の燃焼装置群の間で、燃焼動作中の燃焼装置に係る情報を共有した集中制御が必要となる。

【0007】

或いは、上述した排気の逆流防止のための制御以外にも、異なるシステムコントローラによって制御される複数の燃焼装置群の間で情報を授受するための構成が必要となることが想定される。

【0008】

しかしながら、複数の燃焼装置群の間で情報を授受するために特許文献２のシステム構成を適用すると、最上位のシステムコントローラを更に配置することが必要となるので、コストの上昇が懸念される。更に、配置レイアウトによっては、最上位のシステムコントローラと複数のシステムコントローラの通信接続のための配線長が長くなり、施工負荷が高まることが懸念される。

【0009】

又、特許文献２のような最上位のシステムコントローラを配置せずに、複数の燃焼装置群にそれぞれ配置されたシステムコントローラ間を通信接続する構成とした場合にも、配置レイアウトによっては、システムコントローラ間の通信接続のための施工負荷が高まることが懸念される。

【0010】

特に、上述した配置レイアウトに起因する問題は、既存のシステムコントローラ及び燃焼装置群に対して、新たなシステムコントローラ及び燃焼装置群を追加的に配置するケースで顕著になることが懸念される。

【0011】

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、複数の燃焼装置群をそれぞれ制御する複数の集中制御装置の間での情報の授受を、施工が容易な接続構成によって可能にすることである。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明のある局面は、燃焼システムを提供する。燃焼システムは、複数の燃焼装置群と、複数の燃焼装置群にそれぞれ対応して配置された複数の集中制御装置とを備える。複数の燃焼装置群の各々は、複数個の燃焼装置を含む。各燃焼装置は、集中制御装置との通信接続のための第１の接続端子と、他の燃焼装置との通信接続のための第２の接続端子とを有する。複数の燃焼装置群は、複数の集中制御装置のうちの第１の集中制御装置によって制御される第１の燃焼装置群と、複数の集中制御装置のうちの第２の集中制御装置によって制御される第２の燃焼装置群とを含む。第１及び第２の集中制御装置は、第１の燃焼装置群を構成する複数個の燃焼装置のうちの第１の燃焼装置と、第２の燃焼装置群を構成する複数個の燃焼装置のうちの第２の燃焼装置との第２の接続端子同士が通信接続されることによって、相互に通信可能に構成される。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、第１及び第２の燃焼装置群で任意に選択可能な第１及び第２の燃焼装置間の通信接続によって、第１及び第２の集中制御装置の間で情報を授受することが可能であるので、複数の集中制御装置で通信するための施工を容易化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本実施の形態に係る燃焼システムを構成する燃焼装置の一例である給湯器の概略構成図である。

【図2】図１に示された給湯器の排気口の接続先の一例を示す概念図である。

【図3】本実施の形態に係る燃焼システムの一例である給湯システムの構成を説明するブロック図である。

【図4】図３に示された給湯システムでの給湯器群の間での通信構成を説明するブロック図である。

【図5】図３に示された給湯システムの各給湯器の排気系の接続構成を説明する概念図である。

【図6】図３に示された給湯システムの各給湯器群での排気逆流防止運転のための集中制御の一例を説明するフローチャートである。

【図7】図３に示された給湯システムの動作例を説明する第１の概念図である。

【図8】図３に示された給湯システムの動作例を説明する第２の概念図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では図中の同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰返さないものとする。

【0016】

図１は、本実施の形態に係る燃焼システムを構成する燃焼装置の一例である給湯器の概略構成図である。

【0017】

図１を参照して、給湯器１００は、ガスに代表される燃料を燃焼するバーナ１０と、送風ファン１１と、熱交換器１２と、排気路２０と、排気口２５と、送風ファン１１の回転数センサ４１及び電流センサ４２と、コントローラ５０と、接続端子１０１，１０２とを備える。図１に例示した給湯器１００においては、上述の要素によって、本発明が適用される燃焼装置が構成される。バーナ１０は「燃焼機構」の一実施例として示される。バーナ１０によって燃焼される燃料は、特に限定されない。

【0018】

送風ファン１１は、図示しないファンモータによって回転駆動されることで、バーナ１０に対して燃焼用空気を供給する。送風ファン１１からの送風量は、ファン回転数に応じて決まる。熱交換器１２は、バーナ１０によって発生された燃焼ガスから熱回収を行なって、熱交換器１２内部を通流する湯水を加熱する。これにより、給湯器１００は、入水路から導入された水を加熱して出湯することで、連続加熱式の給湯器として動作することができる。

【0019】

熱回収後の燃焼ガスは、排気路２０によって排気口２５へ導かれて、給湯器１００の外部へ排出される。このように、燃焼装置では、バーナ１０による燃焼動作時に、送風ファン１１の運転によって、送風ファン１１から排気口２５へ至る給排気路が形成される。

【0020】

コントローラ５０は、給湯器１００の構成機器の動作を制御する。コントローラ５０は、代表的には、所定のプログラムが予め記憶されたマイクロコンピュータによって構成される。さらに、コントローラ５０は、バーナ１０の燃焼運転の実行／停止、及び、バーナ１０への燃料ガス供給量を制御するとともに、送風ファン１１の運転／停止、並びに、作動時のファン回転数を制御する。

【0021】

送風ファン１１には回転数センサ４１が配置され、送風ファン１１を回転駆動するファンモータ（図示せず）には、電流センサ４２が配置される。回転数センサ４１及び電流センサ４２の出力は、コントローラ５０へ入力される。

【0022】

バーナ１０での燃焼に必要な空気量は、バーナ１０へ供給される燃料量に比例する。従って、送風ファン１１の回転数（以下、「ファン回転数Ｎｆ」とも称する）は、当該必要な空気量に従って設定される目標回転数に制御される。例えば、コントローラ５０は、上記目標回転数に対して、回転数センサ４１によるファン回転数Ｎｆの検出値を近付けるように上記ファンモータの駆動電圧を調整することによって、送風ファン１１の回転数制御を実行する。この際に、電流センサ４２によって、送風ファン１１のファンモータの駆動電流Ｉｆが検出される。

【0023】

接続端子１０１は、後述するシステムコントローラとの通信接続のための通信線（例えば、２心通信線）の接続用に設けられる。コントローラ５０は、接続端子１０１に上記通信線が接続されることで、システムコントローラとの間で情報を授受するための通信が可能となる。接続端子１０１は、１個又は複数個設けられる。

【0024】

接続端子１０２は、他の給湯器１００のコントローラ５０との通信接続のための通信線（例えば、通信ケーブル）の接続用に設けられる。接続端子１０２は、１個又は複数個設けられる。コントローラ５０は、接続端子１０２に上記通信線が接続されることで、他の給湯器１００との間で情報を授受するための通信が可能になる。給湯器間の通信は、例えば、特開２００３－２２２３９９号公報に記載された内容に従って実行することができる。

【0025】

接続端子１０１は「第１の接続端子」の一実施例に対応し、接続端子１０２は「第２の接続端子」の一実施例に対応する。この様に、給湯器１００は、システムコントローラとの通信機能と、他の給湯器１００との通信機能との両方を具備している。

【0026】

図２には、排気口２５の接続先の一例が示される。

【0027】

図２を参照して、複数の給湯器１００は、共用排気管２００と接続される。共用排気管２００は、各給湯器１００の排気口２５と接続される。

【0028】

図２の様な、排気側が共通接続された構成では、燃焼運転中の一部の給湯器１００から共用排気管２００へ出力された排気が、燃焼停止中の他の給湯器１００に対して、排気口２５から逆流することが懸念される。

【0029】

従って、特許文献１に記載される様に、給湯器１００間での情報の授受によって、いずれかの給湯器１００の燃焼動作中には、燃焼停止中の給湯器１００において送風ファン１１を作動させる「排気逆流防止運転」を行うことで、上記のような排気の逆流が抑制される。排気逆流防止運転の際の送風ファン１１のファン回転数Ｎｆは、予め定められた固定値とすることができる。或いは、共用排気管２００に接続される複数の給湯器１００のうちの、燃焼動作中の台数が取得できる場合には、当該台数が多い程、ファン回転数Ｎｆを高く設定することも可能である。

【0030】

図３は、本実施の形態に係る燃焼システムの一例として示される給湯システムの構成を説明するブロック図である。

【0031】

図３を参照して、給湯システム２５０は、複数の給湯器群１５０ａ及び１５０ｂと、給湯器群１５０ａ及び１５０ｂにそれぞれ対応して配置される複数のシステムコントローラ１６０ａ及び１６０ｂとを備える。

【0032】

給湯器群１５０ａは、ｍ個（ｍ：２以上の整数）の給湯器１００ａ１～１００ａｍを含む。同様に、給湯器群１５０ｂは、ｎ個（ｎ：２以上の整数）の給湯器１００ｂ１～１００ｂｎを含む。給湯器１００ａ１～１００ａｍ，１００ｂ１～１００ｂｎの各々は、図１に示された給湯器１００の構成を有する。

【0033】

この様に、給湯器群１５０ａ及び１５０ｂにそれぞれ含まれる給湯器１００の台数（ｍ，ｎ）、即ち、システムコントローラ１６０ａ及び１６０ｂによって集中制御される給湯器１００の台数は任意である。以下では、給湯器を総括的に記載する場合には給湯器１００と表記する一方で、給湯器間の区別が必要な場合には、添字を付して、給湯器１００ａ１等と表記することとする。

【0034】

システムコントローラ１６０ａは、給湯器１００ａ１～１００ａｍの各接続端子１０１（図１）と通信線群１７０ａで接続されて、給湯器１００ａ１～１００ａｍとの間で情報を授受する。これにより、システムコントローラ１６０ａは、給湯器１００ａ１～１００ａｍを集中制御することができる。例えば、システムコントローラ１６０ａは、給湯器群１５０ａ全体での給湯負荷に応じて、給湯器１００ａ１～１００ａｍの各々の動作（燃焼を伴う給湯動作）及び停止を制御することができる。

【0035】

同様に、システムコントローラ１６０ｂは、給湯器１００ｂ１～１００ｂｎの各接続端子１０１（図１）と通信線群１７０ｂで接続されて、給湯器１００ｂ１～１００ｂｎとの間で情報を授受する。これにより、システムコントローラ１６０ｂは、給湯器１００ｂ１～１００ｂｎを集中制御することができる。例えば、システムコントローラ１６０ｂは、給湯器群１５０ｂ全体での給湯負荷に応じて、給湯器１００ｂ１～１００ｂｎの各々の動作（燃焼を伴う給湯動作）及び停止を制御することができる。

【0036】

尚、システムコントローラ１６０ａ，１６０ｂは、給湯器１００ａ１～１００ａｍのいずれか、又は、給湯器１００ｂ１～１００ｂｎのいずれかの内部に配置することも可能である。

【0037】

図３において、システムコントローラ１６０ａ及び１６０ｂは「複数の集中制御装置」の一実施例に対応し、特に、システムコントローラ１６０ａは「第１の集中制御装置」に対応し、システムコントローラ１６０ｂは「第２の集中制御装置」に対応する。又、給湯器群１５０ａ，１５０ｂは「複数の燃焼装置群」の一実施例に対応し、特に、給湯器１００ａ１～１００ａｍで構成された給湯器群１５０ａは「第１の燃焼装置群」に対応し、給湯器１００ｂ１～１００ｂｎで構成された給湯器群１５０ｂは「第２の燃焼装置群」に対応する。

【0038】

本実施の形態に係る給湯システム２５０では、給湯器群１５０ａの給湯器１００ａ１～１００ａｍのうちの１台の給湯器１００ａｘ（ｘ：１～ｍの整数。図３の例では、ｘ＝ｍ）と、給湯器群１５０ｂの給湯器１００ｂ１～１００ｂｎのうちの１台の給湯器１００ｂｙ（ｙ：１～ｎの整数、図３の例では、ｙ＝１）との接続端子１０２（図１）同士が、ケーブル１９０で接続される。即ち、給湯器１００ａｘは「第１の燃焼装置」の一実施例に対応し、給湯器１００ｂｙは「第２の燃焼装置」の一実施例に対応する。

【0039】

図４には、給湯システム２５０での給湯器群の間での通信構成を説明するブロック図が示される。

【0040】

図４に示される様に、給湯器群１５０ａの給湯器１００ａｘと、給湯器群１５０ｂの給湯器１００ｂｙとは、接続端子１０２同士がケーブル１９０によって通信接続される。これにより、ケーブル１９０を介して、例えば、パルス信号による通信、又は、シリアル通信によって、給湯器１００ａｘ及び給湯器１００ｂｙの間で、情報を授受することができる。

【0041】

給湯器群１５０ａでは、給湯器１００ａｘは、接続端子１０１によってシステムコントローラ１６０ａとも接続されているので、給湯器１００ｂｙから受信した給湯器群１５０ｂに係る情報をシステムコントローラ１６０ａに通知することができる。これにより、システムコントローラ１６０ａは、給湯器群１５０ｂの情報を反映して、給湯器１００ａ１～１００ａｍの集中制御を行うことができる。反対に、システムコントローラ１６０ａは、給湯器１００ａｘを用いて、給湯器群１５０ａに係る情報を、給湯器群１５０ｂへ送信することができる。

【0042】

同様に、給湯器群１５０ｂでは、給湯器１００ｂｙは、接続端子１０１によってシステムコントローラ１６０ｂとも接続されているので、給湯器１００ａｘから受信した給湯器群１５０ａに係る情報をシステムコントローラ１６０ｂに通知することができる。これにより、システムコントローラ１６０ｂは、給湯器群１５０ａの情報を反映して、給湯器１００ｂ１～１００ｂｎの集中制御を行うことができる。更に、システムコントローラ１６０ｂは、給湯器１００ｂｙ（１００ｂ１）を用いて、給湯器群１５０ｂに係る情報を、給湯器群１５０ａへ送信することができる。

【0043】

この結果、図３にも示される様に、給湯システム２５０によれば、上位システムコントローラ１６５、及び、システムコントローラ１６０ａ及び１６０ｂ間を接続する通信線１６１を配置することなく、給湯器群１５０ａ及び１５０ｂのシステムコントローラ１６０ａ及び１６０ｂの間で情報を授受することが可能である。そして、給湯器１００ａ１～１００ａｍからの給湯器１００ａｘの選択、及び、給湯器１００ｂ１～１００ｂｎからの給湯器１００ｂｙの選択は任意であるので、給湯器群１５０ａ及び１５０ｂの間でのケーブル接続の施工が容易な１台ずつの給湯器１００の組み合わせを選択して、ケーブル１９０を配設することができる。例えば、最も近接して配置された１台ずつの給湯器１００の接続端子１０２間にケーブル１９０を接続することで、給湯器群１５０ａ及び１５０ｂのシステムコントローラ１６０ａ及び１６０ｂの間の通信接続のための施工を容易化することができる。

【0044】

次に、給湯器群１５０ａ，１５０ｂ間で授受される情報を用いた集中制御の一例を説明する。

【0045】

図５に示される様に、給湯器１００ａ１～１００ａｍの排気口２５（図１）が接続される共用排気管２００ａと、給湯器１００ｂ１～１００ｂｎの排気口２５（図１）が接続される共用排気管２００ｂとは、排気ダクト２００ｘに接続される。これにより、給湯器群１５０ａ，１５０ｂは、各給湯器１００の排気口２５が共通の排気路に接続された構成となる。

【0046】

これにより、給湯システム２５０では、特許文献１に記載された様な、燃焼停止中の給湯器１００における排気逆流防止運転を、給湯器群１５０ａ及び１５０ｂの全体で行う必要がある。例えば、給湯器群１５０ａの給湯器１００ａ１～１００ａｍの全てが燃焼停止中であった場合でも、給湯器群１５０ｂの給湯器１００ｂ１～１００ｂｎのいずれかが燃焼動作を行うと、排気の逆流が生じる虞がある。

【0047】

尚、各給湯器の燃焼動作中には、バーナ１０（燃焼機構）が実際に燃焼運転を行っている状態に加えて、当該燃焼運転を終了した後に排気運転を行っている状態、及び、当該燃焼運転終了後に再度の燃焼運転に備えてポストパージ運転を行っている状態が含まれてもよい。

【0048】

このため、給湯システム２５０では、図４に示されたケーブル通信によって、自給湯器群内での燃焼動作中の給湯器１００の有無を示す情報が授受される。具体的には、給湯器１００ａｘからは、給湯器群１５０ａが「燃焼停止中」及び「燃焼動作中」のいずれであるかを示す情報が、給湯器１００ｂｙへ送信される。給湯器群１５０ａの燃焼停止中は、給湯器１００ａ１～１００ａｍの全てが燃焼を停止していることを意味しており、給湯器群１５０ａの燃焼動作中は、給湯器１００ａ１～１００ａｍの少なくとも１個が燃焼動作中であることを意味している。

【0049】

反対に、給湯器１００ｂｙからは、給湯器群１５０ｂが「燃焼停止中」及び「燃焼動作中」のいずれであるかを示す情報が、給湯器１００ａｘへ送信される。上記と同様に、給湯器群１５０ｂの燃焼停止中は、給湯器１００ｂ１～１００ｂｎの全てが燃焼を停止していることを意味しており、給湯器群１５０ｂの燃焼動作中は、給湯器１００ｂ１～１００ｂｎの少なくとも１個が燃焼動作中であることを意味している。この様に、給湯器群１５０ａ，１５０ｂの「燃焼停止中」及び「燃焼動作中」は、「第１の状態」及び「第２の状態」にそれぞれ対応する。

【0050】

図６には、本実施の形態の燃焼システムの各給湯器群での集中制御の一例として、排気逆流防止運転のフローチャートが示される。図６のフローチャートに示された制御処理は、システムコントローラ１６０ａ，１６０ｂの各々によって実行される。以下では、システムコントローラ１６０ａ，１６０ｂを包括して、システムコントローラ１６０とも表記する。

【0051】

図６を参照して、システムコントローラ１６０は、ステップ（以下、単に「Ｓ」とも表記する）１１０により、自給湯器群内に燃焼動作中の給湯器１００が有るか否かを確認する。自給湯器群は、システムコントローラ１６０ａによる制御処理では、給湯器群１５０ａを意味し、システムコントローラ１６０ｂによる制御処理では、給湯器群１５０ｂを意味する。

【0052】

システムコントローラ１６０は、自給湯器群内の燃焼動作中の給湯器１００がある場合には（Ｓ１１０のＹＥＳ判定時）には、Ｓ１２０により、他給湯器群に対して、自給湯器群が燃焼動作中であることを通知する。尚、他給湯器群は、システムコントローラ１６０ａによる制御処理では、給湯器群１５０ｂを意味し、システムコントローラ１６０ｂによる制御処理では、給湯器群１５０ａを意味する。

【0053】

Ｓ１２０では、給湯器１００ａｘ又は１００ｂｙに対して、自給湯器群が燃焼動作中である旨の情報を、ケーブル１９０の接続先に送信することが指示される。

【0054】

更に、システムコントローラ１６０は、Ｓ１３０により、自給湯器群内の燃焼停止中の給湯器１００に対して、送風ファン１１の作動を指示する。これにより、自給湯器群内の全ての給湯器１００において送風ファンが作動することになるので、共用排気管２００ａ又は２００ｂから給湯器１００の排気口２５へ排気が流入することを抑制できる。

【0055】

システムコントローラ１６０は、自給湯器群内の燃焼動作中の給湯器１００が無い場合には（Ｓ１１０のＮＯ判定時）には、Ｓ１４０により、他給湯器群に対して、自給湯器群が燃焼停止中、即ち、全ての給湯器１００が燃焼停止中であることを通知する。

【0056】

更に、システムコントローラ１６０は、Ｓ１５０により、ケーブル１９０を介した他給湯器群からの情報に基づき、他給湯器群が燃焼動作中であるか否かを判定する。上述の様に、他給湯器群が燃焼動作中である場合には、他給湯器群のシステムコントローラ１６０によるＳ１２０の処理によって、当該情報が通知されている。

【0057】

システムコントローラ１６０は、他給湯器群が燃焼動作中である場合（Ｓ１５０のＹＥＳ判定時）には、処理をＳ１３０に進めて、自給湯器群内の燃焼停止中の給湯器１００に対して、送風ファン１１の作動を指示する。これにより、自給湯器群内の全ての給湯器１００の送風ファン１１が作動されるので、排気ダクト２００ｘを経由した他給湯器群内の燃焼動作中の給湯器１００からの排気が、自給湯器群内での燃焼停止中の給湯器１００に逆流することを防止できる。

【0058】

これに対して、システムコントローラ１６０は、自給湯器群に加えて、他給湯器群も燃焼停止中である場合には（Ｓ１５０のＮＯ判定時）、Ｓ１６０により、自給湯器群内の全ての給湯器１００に対して、送風ファン１１の停止を指示する。これにより、排気ダクト２００ｘに排気が出力されていない場合における無用な送風ファン１１の作動を防止して、消費電力を削減するとともに、ファンの動作による騒音を防止できる。

【0059】

尚、システムコントローラ１６０は、Ｓ１２０，Ｓ１４０において、自給湯器群が燃焼停止中（第１の状態）及び燃焼停止中（第２の状態）のいずれであるかの情報を自給湯器群の全ての給湯器に送信する様に構成されてもよい。この様に構成すると、自給湯器群を構成する複数個の給湯器のいずれの給湯器が、他の給湯器群の給湯器と通信接続されていても、システムコントローラ１６０は、他の給湯器群に対して情報を送信することができる。

【0060】

図７及び図８には、給湯システム２５０が図６に示された制御処理によって集中制御された際の動作例が示される。特に、図７及び図８では、自給湯器群が第１の状態（全ての給湯器１００が燃焼停止中）及び第２の状態（少なくとも１個の給湯器１００が燃焼動作中）のいずれであるかの情報が、パルス信号の送信の有無を用いて通知される場合の動作例が示される。

【0061】

又、図７及び図８では、表記を簡略化するために、２個ずつの給湯器１００ａ１，１００ａ２及び給湯器１００ｂ１，１００ｂ２によって給湯器群１５０ａ及び１５０ｂがそれぞれ構成されるとともに、給湯器１００ａ２及び給湯器１００ｂ１の間に、上述したパルス信号の通信経路（ケーブル１９０）が形成される例が示される。具体的には、自給湯器群が燃焼停止中（第１の状態）である場合には、他給湯器群に対してパルス信号が送信される一方で、自給湯器群が燃焼動作中（第２の状態）である場合には、他給湯器群に対するパルス信号の出力が停止されるものとする。

【0062】

尚、図７及び図８では、各給湯器１００内において、送風ファン１１の作動中には、丸囲みで「ｆ」を表記し、燃焼動作中には、丸囲みで「Ｂ」を表記するものとする。

【0063】

図７には、全給湯器群の全ての給湯器１００が燃焼停止中にある状態から、一方の給湯器群において燃焼動作が開始される際の動作が示される。

【0064】

図７（ａ）では、給湯器群１５０ａ及び１５０ｂの両方が燃焼停止中である。従って、システムコントローラ１６０ａ，１６０ｂの各々が図６のＳ１４０処理を実行することで、給湯器群１５０ａの給湯器１００ａ２から給湯器群１５０ｂの給湯器１００ｂ１へパルス信号が送信されるとともに、給湯器群１５０ｂの給湯器１００ｂ１から給湯器群１５０ａの給湯器１００ａ２へもパルス信号が送信される。

【0065】

この状態では、システムコントローラ１６０ａ，１６０ｂの各々は、図６のＳ１５０がＮＯ判定とされることで、給湯器１００ａ１，１００ａ２及び給湯器１００ｂ１，１００ｂ２の全てで送風ファン１１を停止する。

【0066】

図７（ｂ）では、給湯器群１５０ａにおいて給湯器１００ａ１が燃焼動作を開始する。給湯器１００ａ１では、燃焼用空気の供給のために、送風ファン１１も作動する。システムコントローラ１６０ａは、給湯器１００ａ１の燃焼動作に伴い、Ｓ１３０（図６）により、燃焼停止中の給湯器１００ａ２の送風ファン１１を作動させる。更に、システムコントローラ１６０ａのＳ１２０（図６）の処理により、給湯器１００ａ２は、給湯器群１５０ｂの給湯器１００ｂ１に対するパルス信号の出力を停止する。

【0067】

図７（ｃ）では、給湯器１００ｂ１が、給湯器群１５０ａ（給湯器１００ａ２）からのパルス信号の出力停止を検知して、当該検知をシステムコントローラ１６０ｂへ通知する。これにより、システムコントローラ１６０ｂは、給湯器群１５０ａが燃焼停止中（第１の状態）から燃焼動作中（第２の状態）へ遷移したことを検知する。

【0068】

図７（ｄ）では、システムコントローラ１６０ｂは、Ｓ１３０（図６）の処理により、給湯器群１５０ｂ内の全ての給湯器１００ｂ１，１００ｂ２の送風ファン１１を作動させる。これにより、排気ダクト２００ｘに排出された給湯器群１５０ａ（給湯器１００ａ１）からの排気が、給湯器群１５０ｂの給湯器１００ｂ１，１００ｂ２の内部に逆流することが抑制される。

【0069】

次に、図８には、図７（ｂ）で燃焼動作を開始した給湯器１００ａ１が燃焼を停止する際の動作が示される。

【0070】

図８（ａ）は、図７（ｄ）と同じ状態であり、給湯器群１５０ａの給湯器１００ａ１が燃焼動作中であるとともに、他の燃焼停止中の給湯器１００ａ２（給湯器群１５０ａ）及び、給湯器１００ｂ１，１００ｂ２（給湯器群１５０ｂ）において、排気の逆流を抑制するために送風ファン１１が作動されている。更に、給湯器群１５０ａの給湯器１００ａ２から給湯器群１５０ｂの給湯器１００ｂ１へのパルス信号の出力が停止される一方で、給湯器１００ｂ１から給湯器１００ａ２へは、パルス信号が送信される。

【0071】

図８（ｂ）では、給湯器群１５０ａにおいて給湯器１００ａ１が燃焼動作を停止する。これにより、給湯器１００ａ１では、送風ファン１１も停止される。システムコントローラ１６０ａは、給湯器群１５０ｂからのパルス信号の受信中における給湯器１００ａ１の燃焼停止に伴い、Ｓ１６０（図６）の処理により、給湯器１００ａ２の送風ファン１１を停止させる。更に、システムコントローラ１６０ａのＳ１４０（図６）の処理により、給湯器１００ａ２は、給湯器群１５０ｂの給湯器１００ｂ１に対するパルス信号の送信を再開する。

【0072】

図８（ｃ）では、給湯器１００ｂ１が、給湯器群１５０ａ（給湯器１００ａ２）からのパルス信号の送信を検知して、当該検知をシステムコントローラ１６０ｂへ通知する。これにより、システムコントローラ１６０ｂは、給湯器群１５０ａが燃焼動作中（第２の状態）から燃焼停止中（第１の状態）へ遷移したことを検知する。

【0073】

図８（ｄ）では、システムコントローラ１６０ｂは、Ｓ１６０（図６）の処理により、給湯器群１５０ｂ内の全ての給湯器１００ｂ１，１００ｂ２の送風ファン１１を停止させる。これにより、給湯器群１５０ａ，１５０ｂの両方が燃焼停止中であるときに、全ての給湯器１００ａ１，１００ａ２，１００ｂ１，１００ｂ２の送風ファンが停止される。

【0074】

以上説明した様に、給湯システム２５０では、別個のシステムコントローラ１６０ａ，１６０ｂが配置される給湯器群１５０ａ，１５０ｂ間で各給湯器１００の排気口２５が共通の排気ダクト２００ｘと接続される構成において、本実施の形態に係る通信接続を用いて、給湯器群１５０ａ，１５０ｂ全体での排気逆流防止運転のための集中制御を実現することができる。

【0075】

特に、パルス信号の有無によって、各給湯器群が燃焼停止中（第１の状態）及び燃焼動作中（第２の状態）のいずれであるかの情報を授受することで、上述の排気逆流防止運転のための集中制御を簡易に実現できる。この際には、図７及び図８で例示した様に、燃焼停止中にパルス信号を送信し、燃焼動作中にパルス信号の出力を停止する運用とすることで、断線等によってパルス信号を正常に送信できない場合に送風ファン１１を作動させることができる。

【0076】

仮に、上記と反対に、燃焼動作中にパルス信号を送信する運用とすると、パルス信号を正常に送信できない場合には、排気逆流防止運転が必要な場面において送風ファン１１の作動を実現できなくなることが懸念される。即ち、図７及び図８で例示した運用とすることにより、パルス信号の送信異常に対処して、排気逆流防止運転のための送風ファン１１の制御を安全側に設計できることが理解される。

【0077】

又、自給湯器群の燃焼動作に係る情報について、パルス信号では無く、シリアル通信によって複数ビットのデータを送信することも可能である。この場合には、燃焼停止中（第１の状態）及び燃焼動作中（第２の状態）の区別に加えて、例えば、燃焼動作中の給湯器１００の台数に係る情報を送信することができる。一例として、燃焼動作中の給湯器１００の台数に応じて、燃焼停止中の給湯器群における各給湯器１００の送風ファン１１の回転数を可変に設定する制御が可能となる。

【0078】

又、本実施の形態では、２個のシステムコントローラによってそれぞれ制御される２個の給湯器群（燃焼装置群）により、給湯システム２５０（即ち、燃焼システム）が構成される例を説明したが、給湯器群（燃焼装置群）の個数、即ち、システムコントローラの個数が３以上の燃焼システムにおいても、そのうちの２個ずつの燃焼装置群の間で上述した通信接続を構成したものの集合体とすることによって、同様の効果を享受することができる。即ち、３以上の燃焼装置群を具備する燃焼システムにおいても、複数の燃焼装置群にそれぞれ対応する複数のシステムコントローラ間での直接の通信を要さずに、当該複数のシステムコントローラ間で相互に情報を授受することが可能となる。尚、この場合には、授受される情報が多くなることが予想されるため、異なる燃焼装置群の給湯器間の通信には、シリアル通信の適用が好ましい。

【0079】

例えば、３個の燃焼装置群を具備する燃焼システムに本実施の形態に係る通信接続を適用する場合には、第１の燃焼装置群において、第２の燃焼装置群との通信接続するための燃焼装置と、第３の燃焼装置群との通信接続するための燃焼装置とを、異なる燃焼装置とすることができる。この構成とした場合、第１の燃焼装置群の各燃焼装置は、第２の接続端子１０２を複数備えておく必要は無く、１個ずつ備えていればよい。

【0080】

尚、本実施の形態で説明した、複数の燃焼装置群の間の情報の授受を伴う、システムコントローラによる集中制御は、上述した排気逆流抑制運転に限定されるものではなく、任意の制御に適用することができる。例えば、図示しないＣＯセンサによって不完全燃焼が検知された場合に、共通の排気路に接続された全ての燃焼装置群に当該検知を通知することで、各システムコントローラが全ての給湯器１００において燃焼運転を停止して送風ファン１１を作動させるような集中制御を実現することが可能である。

【0081】

又、本実施の形態では、燃焼装置の代表例として連続加熱式の給湯器を示したが、給湯器以外であっても、燃料を燃焼する任意の燃焼装置によって構成される燃焼システムに対して、本実施の形態に係る通信構成を適用することが可能である。

【0082】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0083】

１０ バーナ、１１ 送風ファン、１２ 熱交換器、２０ 排気路、２５ 排気口、４１ 回転数センサ、４２ 電流センサ、５０，１６０ａ コントローラ、１００，１００ａ１～１００ａｍ，１００ａｘ，１００ｂ１～１００ｂｎ，１００ｂｙ 給湯器、１０１，１０２ 接続端子、１５０ａ，１５０ｂ 給湯器群、１６０ａ，１６０ｂ システムコントローラ、１７０ａ，１７０ｂ 通信線群、１９０ ケーブル、２００，２００ａ，２００ｂ 共用排気管、２００ｘ 排気ダクト、２５０ 給湯システム。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】