燃焼装置およびそれを備えた燃焼装置システム

本発明は、燃焼装置およびそれを備えた燃焼装置システムに関する。

燃焼加熱式給湯装置等の燃焼装置を複数接続した燃焼装置システムにおいて、各燃焼装置の排気経路を共通化したコモンベント(common vent)システムが知られている(例えば特許文献1,2参照)。このようなシステムは、室内で吸気を行い、排気ダクトを共通化した共用ダクトを介して室外に排気するように構成される。

共用ダクトに接続されている複数の燃焼装置のうちの少なくとも何れか1つが燃焼動作を行っている場合、当該燃焼装置からの排気が共用ダクトを介して停止状態の他の燃焼装置の排気側から吸気側へ逆流し、排気が室内に流れ込むおそれがある。これを防ぐために、共用ダクトに接続されている複数の燃焼装置のうちの少なくとも何れか1つが燃焼動作を行っている場合には、燃焼動作を行っていない他の燃焼装置の排気ファンを駆動させる必要がある。逆流防止策として各燃焼装置の排気経路から共用ダクトまでの間に逆流防止ダンパ等の逆流防止機構を設けることも別途考えられるが、逆流防止機構が作動不良を起こす場合も想定すれば、共用ダクトに接続されている複数の燃焼装置のすべての排気ファンを駆動することが有効であることには変わりない。

特開2016−121851号公報

特許第5852458号公報

しかし、複数の燃焼装置間で通信不能状態が発生すると、燃焼動作を行っている燃焼装置の存在を他の燃焼装置が検出できないため、共用ダクトに接続されている複数の燃焼装置のうちの少なくとも何れか1つが燃焼動作を開始しても他の燃焼装置において排気ファンを駆動できない問題がある。したがって、通信不能状態が発生した場合には共用ダクトに接続されている複数の燃焼装置すべての燃焼を禁止する(例えばすべての動作を停止する)必要がある。

一方で、同じく複数の燃焼装置を接続した燃焼装置システムにおいても排気経路を共通化しない場合には、上記のような他の燃焼装置における排気ファンの駆動は必要ない。むしろ、複数の燃焼装置のうちの1つが故障し、他の燃焼装置と通信が行えない状態となっても、他の燃焼装置に異常がない限り他の燃焼装置によって燃焼動作を継続させる方がシステム全体として燃焼動作が可能な期間を延ばすことになり望ましい。

本発明は、以上のような課題を解決すべくなされたものであり、複数の燃焼装置において排気経路を共通化している場合に、複数の燃焼装置間で通信不能状態が発生した際の各燃焼装置における燃焼禁止動作を適切に行うことができる燃焼装置およびそれを備えた燃焼装置システムを提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る燃焼装置は、複数の燃焼装置にそれぞれ設けられる複数の燃焼制御部を前記複数の燃焼装置に対する連係動作を制御する連係制御部を介して互いに通信接続し、前記複数の燃焼装置の排気経路が共通化された燃焼装置システムに使用可能な燃焼装置であって、前記燃焼装置における燃焼の制御を行う前記燃焼制御部と、前記複数の燃焼装置の前記排気経路が共通化された共通排気状態か否かを設定する設定部と、前記燃焼制御部が通信接続された他の燃焼制御部との接続構成を記憶する記憶部と、を備え、前記燃焼制御部は、前記連係制御部または前記他の燃焼制御部との通信可否を判定し、前記連係制御部または少なくとも1つの他の燃焼制御部との通信が不能であると判定された場合かつ前記設定部において前記共通排気状態に設定されている場合に、当該燃焼制御部が属する燃焼装置の燃焼を禁止する。

上記構成によれば、設定部における設定状態が共通排気状態に設定されていること、および、連係制御部または少なくとも1つの他の燃焼制御部との通信が不能であることの2つを満たすことを条件として、各燃焼装置の燃焼制御部が、当該燃焼制御部が属する燃焼装置の燃焼を禁止する。これにより、共通排気状態において1つの燃焼装置が燃焼動作を実行しているときに、他の燃焼装置における排気ファンの動作命令が当該他の燃焼装置に到達せず、排気の逆流が生じてしまう状態を未然にかつ確実に防ぐことができる。したがって、複数の燃焼装置において排気経路を共通化している場合に、複数の燃焼装置間で通信不能状態が発生した際の各燃焼装置における燃焼禁止動作を適切に行うことができる。

前記連係制御部は、前記複数の燃焼装置のうちの少なくとも何れか1つから前記設定部における設定情報を取得する情報取得部と、前記複数の燃焼制御部との接続構成を記憶する記憶部と、を備え、各燃焼装置の燃焼制御部との通信可否を判定し、前記複数の燃焼制御部のうちの少なくとも1つとの通信が不能であると判定された場合、かつ、前記設定部から取得した前記設定情報が前記共通排気状態であることを示す場合に、前記複数の燃焼装置の燃焼制御部のうちの通信可能な燃焼制御部に対して当該燃焼制御部が属する燃焼装置における燃焼を禁止する燃焼禁止命令を送信し、前記燃焼制御部は、前記連係制御部からの前記燃焼禁止命令を受信した場合にも、当該燃焼制御部が属する燃焼装置の燃焼を禁止してもよい。これによれば、一の燃焼装置の燃焼制御部が連係制御部と通信不能である場合に、連係制御部は、通信可能な他の燃焼装置の燃焼制御部の燃焼を禁止する命令を送信する。通信不能な一の燃焼装置の燃焼制御部は、当該燃焼制御部が燃焼を禁止するとともに、連係制御部が他の燃焼装置の燃焼を禁止する命令を対応する燃焼制御部に送信することにより、共通排気状態の複数の燃焼装置全体の燃焼を確実に禁止することができる。

前記燃焼制御部は、前記連係制御部として機能可能に構成され、前記複数の燃焼制御部同士が通信線を介して通信接続され、前記通信線は、前記燃焼制御部から他の燃焼制御部へ信号を送信するための第1通信線と、前記第1通信線とは異なる第2通信線であって、前記他の燃焼制御部から前記燃焼制御部へ信号を送信するための第2通信線とを備え、前記燃焼制御部は、前記他の燃焼制御部に対して信号送信を行ってから所定期間内に前記他の燃焼制御部からの信号を受信できない場合、前記燃焼制御部が属する燃焼装置の燃焼を禁止するとともに前記他の燃焼制御部に対して前記燃焼禁止命令を送信してもよい。受信のみ不能で送信が可能な状態の燃焼制御部において、通信不能時に当該燃焼制御部の属する燃焼装置だけでなく送信可能な他の燃焼制御部が属する燃焼装置における燃焼を禁止することにより、双方の燃焼装置において適切に燃焼を禁止させることができる。

本発明の他の態様に係る燃焼装置システムは、複数の燃焼装置にそれぞれ設けられる複数の燃焼制御部を前記複数の燃焼装置に対する連係動作を制御する連係制御部を介して互いに通信接続し、前記複数の燃焼装置の排気経路が共通化された燃焼装置システムであって、各燃焼装置に設けられ、当該燃焼装置における燃焼制御を行う前記複数の燃焼制御部と、前記複数の燃焼制御部に通信接続される前記連係制御部と、各燃焼装置に設けられ、前記排気経路が共通化された共通排気状態か否かを設定する設定部と、を備え、前記連係制御部は、前記複数の燃焼装置のうちの少なくとも何れか1つから前記設定部における設定情報を取得する情報取得部と、前記複数の燃焼装置の燃焼制御部との接続構成を記憶する記憶部と、を備え、各燃焼装置の燃焼制御部との通信可否を判定し、前記複数の燃焼装置の燃焼制御部のうちの少なくとも1つとの通信が不能であると判定された場合、かつ、前記設定部から取得した前記設定情報が前記共通排気状態であることを示す場合に、前記複数の燃焼装置の燃焼制御部のうちの通信可能な燃焼制御部に対して当該燃焼制御部が属する燃焼装置における燃焼を禁止する燃焼禁止命令を送信し、各燃焼装置の前記燃焼制御部は、前記連係制御部または前記他の燃焼制御部との通信可否を判定し、前記連係制御部または少なくとも1つの他の燃焼制御部との通信が不能であると判定された場合かつ前記設定部において前記共通排気状態に設定されている場合、または、前記連係制御部からの前記燃焼禁止命令を受信した場合に、当該燃焼制御部が属する燃焼装置の燃焼を禁止する。

上記構成によれば、設定部における設定状態が共通排気状態に設定されていること、および、他の制御部との通信が不能であることの2つを満たすことを条件として、各燃焼装置の燃焼制御部が当該燃焼制御部が属する燃焼装置の燃焼を禁止する。また、一の燃焼装置の燃焼制御部が連係制御部と通信不能である場合に、連係制御部は、通信可能な他の燃焼装置の燃焼制御部の燃焼を禁止する命令を送信する。このように、通信不能な一の燃焼装置の燃焼制御部は、当該燃焼制御部が燃焼を禁止するとともに、連係制御部が他の燃焼装置の燃焼を禁止する命令を対応する燃焼制御部に送信することにより、共通排気状態の複数の燃焼装置全体の燃焼を確実に禁止することができる。これにより、共通排気状態において1つの燃焼装置が燃焼動作を実行しているときに、他の燃焼装置における排気ファンの動作命令が当該他の燃焼装置に到達せず、排気の逆流が生じてしまう状態を未然にかつ確実に防ぐことができる。したがって、複数の燃焼装置において排気経路を共通化している場合に、複数の燃焼装置間で通信不能状態が発生した際の各燃焼装置における燃焼禁止動作を適切に行うことができる。

前記連係制御部は、前記複数の燃焼装置の何れか1つに設けられてもよい。

前記複数の燃焼装置のそれぞれは、前記排気経路に排気を送る排気ファンを備え、前記連係制御部は、前記複数の燃焼装置のうちの少なくとも何れか1つにおいて燃焼が実行されている場合、かつ、前記設定部における前記設定情報が前記共通排気状態であることを示す場合に、すべての燃焼装置に対して前記排気ファンを駆動させる命令を送信してもよい。これにより、排気経路が共通化されている複数の燃焼装置のうちの少なくとも何れか1つにおいて燃焼が実行されている場合に、すべての燃焼装置の排気ファンを駆動させることができ、排気が逆流することを好適に防止することができる。

一態様によれば、複数の燃焼装置において排気経路を共通化している場合に、複数の燃焼装置間で通信不能状態が発生した際の各燃焼装置における燃焼禁止動作を適切に行うことができるという効果を奏する。

図1は、本発明の実施の形態1に係る燃焼装置を複数備えた燃焼装置システムの概略構成を示すブロック図である。

図2は、図1に示す燃焼装置システムにおいて一の燃焼装置における燃焼制御部が連係制御部と通信不能となった場合の各燃焼制御部の動作の一覧を示す図である。

図3は、本発明の実施の形態2に係る燃焼装置を複数備えた燃焼装置システムの概略構成を示すブロック図である。

図4は、実施の形態1および2における燃焼装置が適用される給湯装置の一例を示す作動原理図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。

[実施の形態1] 図1は、本発明の実施の形態1に係る燃焼装置を複数備えた燃焼装置システムの概略構成を示すブロック図である。図1に示すように、本実施の形態における燃焼装置システム1は、複数(n個)の燃焼装置2i(i=1,2,3,…,n:n≧2)を備えている。各燃焼装置2iは、燃焼部3iと、当該燃焼部3iの燃焼を制御する燃焼制御部4iを備えている。燃焼制御部4iはマイクロコントローラ等により構成される。複数の燃焼装置2iは、屋内環境5に設置されている。

各燃焼装置2iは、屋内環境5において燃焼部3iに空気を取り入れる吸気口6iおよび燃焼後の空気を排出する排気口7iを備えている。各燃焼装置2iの排気口7iは、共用ダクト8によって互いに接続され、各燃焼装置2iの燃焼部3iからの排気を集約して屋外に排出する。すなわち、本実施の形態における燃焼装置システム1は、複数の燃焼装置2iの排気経路が共通化されたコモンベント型の燃焼装置システムとして構成されている。本実施の形態において、このときの各燃焼装置2iを、共通排気状態にあると称する。

各排気口7iの近傍には、排気経路に排気を送る排気ファン9iが設けられ、排気ファン9iの駆動中は、対応する燃焼部3iにおける排気を共用ダクト8を介して強制的に屋外に排出する。また、共用ダクト8内の排気が各燃焼部3iを介して吸気口6iから屋内環境5へ逆流することを防止することができる。なお、このような排気ファン9iとして、燃焼部3iに燃焼用空気を導入し、燃焼部3iでの燃焼によって生じた排気ガスを排気するための燃焼用ファンを用いてもよい。

各燃焼装置2iは、複数の燃焼装置2iの排気経路が共通化された共通排気状態か否かを設定する設定部10iを備えている。設定部10iは、例えばディップスイッチ等の物理的なスイッチ、または、各燃焼装置2iを個別に操作するための操作部(図示せず)としてタッチパネル等に表示される仮想的なスイッチ等により構成される。設定部10iは、例えば、燃焼装置2iの筐体(図示せず)の内部に設けられ、燃焼制御部4iが搭載されるプリント基板(図示せず)上に搭載されてもよい。設定部10iにおける設定情報は、各燃焼装置2iに設けられる記憶部11iに記憶される。本実施の形態において、各記憶部11iは、各燃焼制御部4i内に設けられる。

燃焼装置システム1は、複数の燃焼制御部4iに対する連係動作を制御する連係制御部12を備えている。例えば、連係制御部12は、燃焼制御部4iと複数の燃焼装置2iに対する操作を行う共用リモコン15とを接続するために設けられた制御部により構成される。複数の燃焼制御部4iは、連係制御部12を介して互いに通信接続されている。連係制御部12は、各燃焼制御部4iに対して動作命令を送信し、各燃焼制御部4iは、当該動作命令に応じて燃焼動作を行う。これにより、要求される燃焼量(例えば給湯装置に設けられる燃焼装置においては必要とされる湯量)に応じて燃焼動作を行う燃焼装置2iの数(1〜n台)が決定される。なお、本実施の形態における「通信接続」の用語は、一の燃焼制御部4iと連係制御部12とが2芯線等を用いた通信線で接続されている場合、無線通信により接続されている場合、一の燃焼装置2i内に燃焼制御部4iおよび連係制御部12が設けられ、互いに信号授受可能に接続されている場合、一の燃焼制御部4i内に連係制御部12が設けられる(一の燃焼制御部4iが連係制御部12として機能する)場合の何れをも含む。

連係制御部12は、複数の燃焼装置2iのうちの少なくとも何れか1つから設定部10iにおける設定情報を取得する情報取得部13と、複数の燃焼制御部4iとの接続構成を記憶する記憶部14と、を備えている。図1の例において、連係制御部12は、複数の燃焼装置2iの外部に設けられているように図示されているが、連係制御部12が複数の燃焼装置2iの何れかの内部に設けられてもよい。この場合、一の燃焼制御部4iが連係制御部12として機能してもよいし、燃焼制御部4iを構成するマイクロコントローラ等とは別のマイクロコントローラ等により構成されてもよい。

複数の燃焼装置2i(燃焼制御部4i)が接続されて燃焼装置システム1が構成された時点(最初に電源が投入される場合等、異常がないと認められる正常時)において、連係制御部12は、互いに接続される各燃焼制御部4iの識別子(ID番号等)および/または燃焼装置2iの数n等を接続構成として記憶部14に記憶する。一方、各燃焼制御部4iの記憶部11iには、連係制御部12と接続されていることが接続構成として記憶される。

連係制御部12は、複数の燃焼装置2iのうちの少なくとも何れか1つにおいて燃焼が実行されている場合、かつ、設定部10iにおける設定情報が共通排気状態であることを示す場合に、すべての燃焼装置2iに対して排気ファン9iを駆動させる命令を送信する。これにより、排気経路が共通化されている複数の燃焼装置2iのうちの少なくとも何れか1つにおいて燃焼が実行されている場合に、すべての燃焼装置2iの排気ファン9iを駆動させることができ、排気が逆流することを好適に防止することができる。なお、設定部10iにおける設定情報が共通排気状態でないことを示す場合、連係制御部12は、複数の燃焼装置2iのうちの少なくとも何れか1つにおいて燃焼が実行されている場合であっても、すべての燃焼装置2iに対して排気ファン9iを駆動させる命令を送信する必要はない。複数の燃焼装置2iにおいて排気経路が共通化されていない場合には、一の燃焼装置において燃焼が実行されていても他の燃焼装置において排気が逆流するおそれがないからである。

このように、共用ダクト8により排気経路が共通化されている複数の燃焼装置2iのうちの1つでも燃焼が実行されている場合、排気の逆流を防止するために、上述のようにすべての燃焼装置2iの排気ファン9iを駆動させる必要がある。このためには、連係制御部12と各燃焼制御部4iとの間の通信が正常に行われていることが前提となる。従来において、通信異常か否かの判定は、燃焼装置システム1の電源投入後、通信が確立された制御部間において所定の期間通信が行われなくなった場合に通信異常と判定されていた。しかしながら、このような態様では、通信異常発生後、燃焼装置システム1の電源が一度オフしてしまうと、再度電源が投入された場合に、通信できない燃焼装置2iは接続されていないものとして扱われる。このような従来の態様でも排気経路が共通化されていない場合には、通信できない燃焼装置2iにおける燃焼が実行されないこと以外の不利益は生じない。しかし、上記のように、排気経路が共通化されている場合には、排気の逆流が生じる問題が生じ、従来のような通信異常判定では十分ではない。

そこで、本実施の形態において、各燃焼制御部4iは、それぞれ、所定のタイミングにおいて、他の制御部との通信可否を判定する。本実施の形態において、各燃焼制御部4iは、連係制御部12との通信可否を判定する。さらに、連係制御部12も、所定のタイミングにおいて、接続態様に含まれる複数の燃焼装置2iの燃焼制御部4iとの通信可否を判定する。連係制御部12は、各燃焼制御部4iに対して所定の一定間隔で動作信号を送信し、各燃焼制御部4iは、当該動作信号を受信した際に所定の時間内に応答信号を送信する。したがって、連係制御部12から各燃焼制御部4iに動作信号を送信したにもかかわらず、所定の時間内に応答信号が返ってこない燃焼制御部4iが存在する場合、連係制御部12は、当該燃焼制御部4iと通信が不能であると判定する。また、各燃焼制御部4iにおいて、連係制御部12からの動作信号が受信できない場合、当該燃焼制御部4iは、連係制御部12との通信が不能であると判定する。

各燃焼制御部4iは、連係制御部12との通信が不能であると判定した場合かつ設定部10iにおいて共通排気状態に設定されている場合に、当該燃焼制御部4iが属する燃焼装置2iの燃焼を禁止する。例えば、燃焼装置21が連係制御部12と通信不能であると判定した場合、燃焼制御部41は、当該燃焼制御部41が属する燃焼装置21の燃焼部31の燃焼を禁止する。なお、燃焼を禁止することには、燃焼部31が燃焼動作中である場合には、燃焼部31の燃焼動作を停止すること、および、燃焼部31が停止中である場合には、燃焼動作開始のための操作を受け付けないことの何れをも含む。

上記構成によれば、設定部10iにおける設定状態が共通排気状態に設定されていること、および、連係制御部12との通信が不能であることの2つを満たすことを条件として、各燃焼装置2iの燃焼制御部4iが当該燃焼制御部4iが属する燃焼装置2iの燃焼を禁止する。これにより、共通排気状態において1つの燃焼装置2iが燃焼動作を実行しているときに、他の燃焼装置2iにおける排気ファン9iの動作命令が当該他の燃焼装置2iに到達せず、排気の逆流が生じてしまう状態を未然にかつ確実に防ぐことができる。したがって、複数の燃焼装置2iにおいて排気経路を共通化している場合に、複数の燃焼装置2i間で通信不能状態が発生した際の各燃焼装置2iにおける燃焼禁止動作を適切に行うことができる。

また、連係制御部12は、各燃焼装置2iの燃焼制御部4iとの通信可否を判定し、複数の燃焼制御部4iのうちの少なくとも1つとの通信が不能であると判定された場合、かつ、設定部10iから取得した設定情報が共通排気状態であることを示す場合に、複数の燃焼装置2iの燃焼制御部4iのうちの通信可能な燃焼制御部4iに対して当該燃焼制御部4iが属する燃焼装置2iにおける燃焼を禁止する燃焼禁止命令を送信する。各燃焼制御部4iは、連係制御部12からの燃焼禁止命令を受信した場合にも、当該燃焼制御部4iが属する燃焼装置2iの燃焼を禁止する。

例えば、設定部10iにおける設定状態が共通排気状態に設定されている場合において、一の燃焼装置21の燃焼制御部41と連係制御部12との間で通信異常が生じたとする。図2は、図1に示す燃焼装置システムにおいて一の燃焼装置21における燃焼制御部41が連係制御部12と通信不能となった場合の各燃焼制御部の動作の一覧を示す図である。図2に示すように、連係制御部12と通信不能となった燃焼制御部41は、連係制御部12との通信が不能であることを判定し、燃焼制御部41が属する燃焼装置21の燃焼部31の燃焼を禁止する。さらに、連係制御部12は、一の燃焼装置21の燃焼制御部41との通信が不能であると判定し、通信可能な燃焼制御部(燃焼制御部41以外に連係制御部12に接続されている燃焼制御部)42〜4nに対して燃焼禁止命令を送信する。当該燃焼禁止命令を受信した各燃焼制御部42〜4nは、当該燃焼制御部42〜4nが属する燃焼装置22〜2nの燃焼を禁止する。

これによれば、共通排気状態に設定されている場合において、通信不能な一の燃焼装置21の燃焼制御部41は、当該燃焼制御部41が属する燃焼装置21の燃焼を禁止するとともに、連係制御部12が他の燃焼装置22〜2nの燃焼を禁止する命令を各燃焼制御部42〜4nに送信することにより、共通排気状態の複数の燃焼装置2i全体の燃焼を確実に禁止することができる。一方、共通排気状態に設定されていない場合(すなわち、複数の燃焼装置2iの排気経路が共通化されていない場合)には、連係制御部12は、通信可能な燃焼制御部42〜4nに対して燃焼禁止命令を送信しない。したがって、燃焼装置システム1は、通信不能な一の燃焼装置21を除いた残りの燃焼装置22〜2nによる連係動作を継続して行うことができる。このように、設定部10iにおいて共通排気状態か否かを切り替えるだけで簡単に連係制御における燃焼禁止の態様を各状態に最適な態様となるように変更することができる。したがって、燃焼装置システム1の排気態様を変更したり、複数の燃焼装置2iのうちの一の燃焼装置のみを共通排気状態から外して個別排気状態に切り替える等の構成変更を容易に行うことができ、燃焼装置2の運用について自由度を高くすることができる。

[実施の形態2] 次に、本発明の実施の形態2について説明する。図3は、本発明の実施の形態2に係る燃焼装置を複数備えた燃焼装置システムの概略構成を示すブロック図である。実施の形態2において実施の形態1と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。

本実施の形態における燃焼装置システム1Bが実施の形態1における燃焼装置システム1と異なる点は、複数の燃焼装置21B,22Bの燃焼制御部41B,42Bのうちの何れか1つの燃焼制御部41Bが連係制御部12として機能し、複数の燃焼制御部41B,42B同士が通信線16を介して通信接続されることである。

本実施の形態において、2つの燃焼装置21B,22Bの燃焼制御部41B,42Bの何れにおいても連係制御部12として機能可能に構成されている。燃焼制御部41B,42Bへの設定入力または共用リモコン15の接続等によって連係制御部12として機能する燃焼制御部が設定される。これにより、本実施の形態における燃焼装置システム1Bは、連係制御部12として機能する一の燃焼制御部41Bがマスタ制御部となり、他の燃焼制御部42Bがスレーブ制御部となるマスタ−スレーブ方式の連係制御が可能に構成されている。スレーブ制御部として機能する他の燃焼制御部42Bは、図3に示すように1つであってもよいし、複数であってもよい。なお、連係制御部12として機能するマスタ制御部41Bは、燃焼装置21の設定部101における設定情報を取得する情報取得部13としても機能する。

本実施の形態において、通信線16は、一の燃焼制御部(マスタ制御部)41Bから他の燃焼制御部(スレーブ制御部)42Bへ信号を送信するための第1通信線16aと、第1通信線16aとは異なる第2通信線16bであって、スレーブ制御部42Bからマスタ制御部41Bへ信号を送信するための第2通信線16bとを備えている。

本実施の形態において、通信線16は、4芯の外部ケーブルとして構成される。各燃焼制御部41B,42Bは、通信線16を接続するためのコネクタ171,172を備えている。これらのコネクタ171,172は、それぞれ6つの端子17a〜17fを有している。各燃焼装置21B,22Bは、燃焼制御部41B,42Bからの命令を信号として出力する信号出力部181,182を備えている。信号出力部181,182は、例えばフォトカプラ等により構成される。信号出力部181,182から出力される信号は、コネクタ171,172を介して外部に出力される。

燃焼装置22Bのコネクタ172の第1端子17aには、燃焼装置22Bにおける電源電圧線が接続され、第1通信線16aの電源線に電源電圧を供給する。第1通信線16aの電源線は、燃焼装置21Bのコネクタ171の第3端子17cを介して信号出力部181の一端に接続され、当該信号出力部181の他端は、コネクタ171の第4端子17dを介して第1通信線16aの信号線に接続される。第1通信線16aの信号線は、コネクタ172の第2端子17bを介してスレーブ制御部42Bに接続される。これにより、マスタ制御部41Bから信号出力部181を介して出力された信号は、第1通信線16aの信号線を介してスレーブ制御部42Bに入力される。

同様に、燃焼装置21Bのコネクタ171の第1端子17aには、燃焼装置21Bにおける電源電圧線が接続され、第2通信線16bの電源線に電源電圧を供給する。第2通信線16bの電源線は、燃焼装置22Bのコネクタ172の第3端子17cを介して信号出力部182の一端に接続され、当該信号出力部182の他端は、コネクタ172の第4端子17dを介して第2通信線16bの信号線に接続される。第2通信線16bの信号線は、コネクタ171の第2端子17bを介してマスタ制御部41Bに接続される。これにより、スレーブ制御部42Bから信号出力部182を介して出力された信号は、第2通信線16bの信号線を介してマスタ制御部41Bに入力される。

マスタ−スレーブ方式の燃焼装置システム1Bにおいて、マスタ制御部41Bは、スレーブ制御部42Bに対して所定の一定間隔で動作信号を送信し、スレーブ制御部42Bは、当該動作信号を受信した際に所定の時間内に応答信号を送信する。したがって、マスタ制御部41Bからスレーブ制御部42Bに動作信号を送信したにもかかわらず、所定の時間内に応答信号が返ってこない場合、マスタ制御部41Bは、スレーブ制御部42Bと通信が不能であると判定する。また、スレーブ制御部42Bにおいて、マスタ制御部41Bからの動作信号が受信できない場合、スレーブ制御部42Bは、マスタ制御部41Bとの通信が不能であると判定する。

コネクタ171の第5端子17eおよび第6端子17fは、通信線16がコネクタ171に接続された際に、短絡される。第5端子17eには、燃焼装置21Bの電源電圧線が接続され、第6端子17fには、マスタ制御部41Bが接続される。したがって、通信線16がコネクタ171に接続された場合、マスタ制御部41Bに電源電圧が入力され、通信線16の接続を検出する接続検出部191として機能する。コネクタ172の第5端子17eおよび第6端子17fは、同様に、スレーブ制御部42Bにおける接続検出部192として機能する。接続検出部191,192は、マスタ制御部41Bとスレーブ制御部42Bとの接続構成を記憶する物理的な記憶部として機能する。

このような構成において、マスタ制御部41Bは、スレーブ制御部42Bとの通信可否を判定し、スレーブ制御部42Bとの通信が不能であると判定された場合かつ設定部101において共通排気状態に設定されている場合に、マスタ制御部41Bが属する燃焼装置21Bの燃焼を禁止する。また、スレーブ制御部42Bは、連係制御部12として機能するマスタ制御部41Bとの通信可否を判定し、マスタ制御部41Bとの通信が不能であると判定された場合かつ設定部102において共通排気状態に設定されている場合に、スレーブ制御部42Bが属する燃焼装置22Bの燃焼を禁止する。

このように、本実施の形態のようなマスタ−スレーブ方式の燃焼装置システム1Bにおいても、共通排気状態において複数の燃焼装置21B,22Bのうちの何れか1つが燃焼動作を実行しているときに、他の燃焼装置21B,22Bにおける排気ファン91,92の動作命令が当該他の燃焼装置21B,22Bに到達せず、排気の逆流が生じてしまう状態を未然にかつ確実に防ぐことができる。したがって、複数の燃焼装置21B,22Bにおいて排気経路を共通化している場合に、複数の燃焼装置21B,22B間で通信不能状態が発生した際の各燃焼装置21B,22Bにおける燃焼禁止動作を適切に行うことができる。

さらに、マスタ制御部41Bは、スレーブ制御部42Bに対して信号送信を行ってから所定期間内にスレーブ制御部42Bからの信号を受信できない場合、マスタ制御部41Bが属する燃焼装置21Bの燃焼を禁止するとともにスレーブ制御部42Bに対して燃焼禁止命令を送信する。

このような構成によれば、受信のみ不能で送信が可能な状態のマスタ制御部41Bにおいて、通信不能時にマスタ制御部41Bの属する燃焼装置21Bだけでなく、マスタ制御部41Bが、送信可能なスレーブ制御部42Bが属する燃焼装置22Bにおける燃焼を禁止することにより、双方の燃焼装置21B,22Bにおいて適切に燃焼を禁止させることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更、修正が可能である。

例えば、各燃焼装置の排気口7iの近傍に逆流防止ダンパ等の逆流防止機構を設けてもよい。逆流防止機構は、排気ファン9iが駆動していなくても共用ダクト8内の排気が排気口7iから逆流することを防止することができる。このような逆流防止機構を備えた構成においても、逆流防止機構が破損等により機能しない状況が生じ得る。したがって、逆流防止機構を備えた燃焼装置システムにおいても、通信異常時には排気経路が共通化されているすべての燃焼装置2iにおいて燃焼を禁止することができる上記実施の形態を採用することが有効である。

[給湯装置への適用例] 以下、上記燃焼装置システム1,1Bを構成する燃焼装置2i,21B,22Bが適用される給湯装置の例を示す。図4は、実施の形態1および2における燃焼装置2i,21B,22Bが適用される給湯装置の一例を示す作動原理図である。図4に示す給湯装置201は、給湯機能と風呂の追い焚き機能とを備えた多機能型の給湯装置である。給湯装置201は、燃料ガスを燃焼する燃焼装置202と、燃焼装置202へ燃料ガスを供給する燃料ガス供給路221と、燃焼装置202に空気を供給する送風機222と、給湯流路203と、追い焚き流路204と、追い焚き流路204に設けられた風呂ポンプ241と、コントローラ205とを備えている。さらに、給湯装置201は、燃焼装置202で生じた潜熱を回収した際に生じたドレンを回収するためのドレン回収機構207を備えている。なお、図4においては、給湯流路203における、入水温度センサ、出湯温度センサ等の各種センサの図示を省略している。また、図4においては、給湯流路203から分岐され、追い焚き流路204へ接続される浴槽注湯路、およびその浴槽注湯路に備えられる注湯開閉弁の図示を省略している。

燃焼装置202にはバーナ部224が設けられており、このバーナ部224に燃料ガス供給路221から燃料ガスが供給される。燃料ガス供給路221には、燃料ガスの供給と遮断とを切り替える元ガス電磁弁225と、燃料ガスの供給量を調整するためのガス比例弁226とが設けられている。また、バーナ部224には、風呂ガス電磁弁230、複数の給湯能力切替ガス電磁弁228、および給湯ガス電磁弁229が設けられている。

給湯流路203は、水道等から送給された水を給水入口231から後述する給湯側熱交換部233へ送る往路部232と、水を燃焼装置202で生成された燃焼ガスと熱交換させて加熱する給湯側熱交換部233と、湯を給湯側熱交換部233から給湯出口234へ送る復路部235とを形成する配管から構成されている。復路部235には、給湯の水量と温度とを調整するために、給湯水量を調整する給湯水量調整弁236と、水と湯との混合比率を調整する混合弁237が設けられている。

追い焚き流路204は、風呂水を戻り口242から後述する追い焚き側熱交換部244へ送る戻り部243と、風呂水を燃焼装置202で生成された燃焼ガスと熱交換させて加熱する追い焚き側熱交換部244と、加熱された風呂水を追い焚き側熱交換部244から往き口245へ送る往き部246とを形成する配管から構成されている。風呂ポンプ241は、追い焚き流路204のうち戻り部243に設けられている。

ドレン回収機構207は、給湯側熱交換部233および追い焚き側熱交換部244で生じた排ガス中の水蒸気が凝集した凝集水が流れるドレン排水路250と、凝集水を中和するための中和器247と、中和された凝集水を一時貯留するドレンタンク248と、ドレンタンク248に貯留された凝集水をドレン排出口251から外部へ排出するためのドレンポンプ249とを備えている。

送風機222、風呂ポンプ241およびドレンポンプ249は、駆動部としてDCモータを備えている。風呂ポンプ241およびドレンポンプ249は、配管に湯水またはドレンを流通させるための圧送ポンプとして構成され、DC141Vを含む所定の動作許容電圧範囲を有している。

コントローラ205は、制御装置208およびスイッチング電源装置206(以下、単に「電源装置206」と表すことがある)を含んでいる。制御装置208は、CPU、ROM、およびRAM等で構成されたマイクロコントローラや集積回路を備えている。制御装置208は、上記実施の形態における燃焼制御部4i,41B,42Bに相当する。

制御装置208には、送風機222、風呂ポンプ241およびドレンポンプ249をはじめとする各電装品等との間に、各電装品等を制御する信号経路(図示略)が設けられている。コントローラ205は、制御装置208に記憶された制御プログラムに従って給湯装置201の各種制御を実行する。制御プログラムには、各電装品の運転に関する各種プログラムが含まれており、これらのプログラムに基づいて各電装品の制御が行われる。

コントローラ205には、図示されない外部電源から電力が供給され、電源装置206によって、この給湯装置201で用いられる電源(例えば各ポンプを駆動するDC141V電源やその他の機器を駆動するDC15V電源等)が生成される。電源装置206により必要に応じた電圧に変換されて、制御装置208や、燃焼装置202、送風機222、風呂ポンプ241、ドレンポンプ249、各種電磁弁、各種センサ等の各電装品へ供給される。

以上のような給湯装置201の給湯機能および風呂の追い焚き機能に加えて温水暖房機能を備えた給湯装置等、本実施の形態における燃焼装置は、給湯機能、風呂の追い焚き機能、および、温水暖房機能のうちの少なくとも何れか1つの機能を備えている給湯装置に適用可能である。

以上のような給湯装置201の燃焼装置202として、上記実施の形態における複数の燃焼装置2iまたは21B−22Bを含む燃焼装置システム1,1Bが適用され得る。この場合、本例における給湯装置201の制御装置208が上記実施の形態における燃焼制御部2i,21B,22Bに相当し、送風機222が上記実施の形態における排気ファン9iに相当する。これにより、複数の燃焼装置において排気経路を共通化している場合に、複数の燃焼装置間で通信不能状態が発生した際の各燃焼装置における燃焼禁止動作を適切に行うことができる。

本発明の燃焼装置および燃焼装置システムは、複数の燃焼装置において排気経路を共通化している場合に、複数の燃焼装置間で通信不能状態が発生した際の各燃焼装置における燃焼禁止動作を適切に行うために有用である。

1,1B 燃焼装置システム 2i(i=1,2,…,n),21B,22B,202 燃焼装置 4i,41B,42B,208 燃焼制御部 8 共用ダクト(共通化された排気経路) 9i,222 排気ファン 10i 設定部 11i,14 記憶部 12 連係制御部 13 情報取得部 16 通信線 16a 第1通信線 16b 第2通信線