JPH0157249B2 - - Google Patents
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- JPH0157249B2 JPH0157249B2 JP58186968A JP18696883A JPH0157249B2 JP H0157249 B2 JPH0157249 B2 JP H0157249B2 JP 58186968 A JP58186968 A JP 58186968A JP 18696883 A JP18696883 A JP 18696883A JP H0157249 B2 JPH0157249 B2 JP H0157249B2
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- Japan
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- drive coil
- combustion
- current
- capacitor
- safety valve
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 23
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
- F23N5/10—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using thermocouples
- F23N5/102—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using thermocouples using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
- F23N2235/12—Fuel valves
- F23N2235/14—Fuel valves electromagnetically operated
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、燃焼安全装置に関する。
近年、ガス器具の安全性に対する要望が高ま
り、特に冬期に小型湯沸器の不完全燃焼事故が多
発することから、不完全燃焼を検知し、ガス器具
の駆動を停止させる対策をとることが急務となつ
た。
り、特に冬期に小型湯沸器の不完全燃焼事故が多
発することから、不完全燃焼を検知し、ガス器具
の駆動を停止させる対策をとることが急務となつ
た。
その対策の１つとして、第１図に例示するよう
に、ガス供給路１に介在される電磁安全弁２の駆
動コイル３を、バーナ４で加熱され起電力を発生
する熱起電力発生素子から成る電源５に接続する
回路に、燃焼検知素子６の電気的変化に応じて該
駆動コイル３の通電電流を制御する電流制御素子
７を介入接続し、不完全燃焼時の該燃焼検知素子
６の電気的変化により、該電流制御素子７の例え
ば通電電流を小さくなるようにして、該駆動コイ
ル３の通電電流を所定値以下にし、該電磁安全弁
２を閉弁させ、ガス器具の駆動を停止させること
が考えられるが、このものにおいて、該電源５を
構成する熱起電力発生素子は、該バーナ４による
所定時間の加熱後に所定起電力を発生するもの
で、ガスコツク（図示せず）による該バーナ４の
点火操作時には、該バーナ４が点火されてから、
これにより熱起電力発生素子が加熱され所定起電
力を発生するまでの間、該電磁安全弁２の駆動コ
イル３の通電電流は所定値以下であり、該駆動コ
イル３による該電磁安全弁２の吸着開弁保持が行
なわれず、その間、該ガスコツクの手動点火操作
を長時間継続して行なわなければならない不都合
がある。
に、ガス供給路１に介在される電磁安全弁２の駆
動コイル３を、バーナ４で加熱され起電力を発生
する熱起電力発生素子から成る電源５に接続する
回路に、燃焼検知素子６の電気的変化に応じて該
駆動コイル３の通電電流を制御する電流制御素子
７を介入接続し、不完全燃焼時の該燃焼検知素子
６の電気的変化により、該電流制御素子７の例え
ば通電電流を小さくなるようにして、該駆動コイ
ル３の通電電流を所定値以下にし、該電磁安全弁
２を閉弁させ、ガス器具の駆動を停止させること
が考えられるが、このものにおいて、該電源５を
構成する熱起電力発生素子は、該バーナ４による
所定時間の加熱後に所定起電力を発生するもの
で、ガスコツク（図示せず）による該バーナ４の
点火操作時には、該バーナ４が点火されてから、
これにより熱起電力発生素子が加熱され所定起電
力を発生するまでの間、該電磁安全弁２の駆動コ
イル３の通電電流は所定値以下であり、該駆動コ
イル３による該電磁安全弁２の吸着開弁保持が行
なわれず、その間、該ガスコツクの手動点火操作
を長時間継続して行なわなければならない不都合
がある。
本考案は、上記不都合を解消する装置を提供す
ることをその目的とするもので、第２図に例示す
るようにガス供給路１に介在される電磁安全弁２
の駆動コイル３を、バーナ４で加熱され起電電力
を発生する熱起電力発生素子から成る電源５に接
続する回路に、燃焼検知素子６の電気的変化に応
じて該駆動コイル３の通電電流を制御する電流制
御素子７を介入接続する式の燃焼安全装置におい
て、該電流制御素子７に並列にコンデンサ８を接
続したことを特徴とする。
ることをその目的とするもので、第２図に例示す
るようにガス供給路１に介在される電磁安全弁２
の駆動コイル３を、バーナ４で加熱され起電電力
を発生する熱起電力発生素子から成る電源５に接
続する回路に、燃焼検知素子６の電気的変化に応
じて該駆動コイル３の通電電流を制御する電流制
御素子７を介入接続する式の燃焼安全装置におい
て、該電流制御素子７に並列にコンデンサ８を接
続したことを特徴とする。
該電源５としては、従来公知の熱発電素子を用
いるもので、このものは、バーナ４の炎孔の先方
の燃焼空間に、先端の加熱部を臨ませ、該バーナ
４の燃焼炎により該加熱部が熱せられ、尾端のシ
ンク部との間に生じた温度差に対応した熱起電力
を該シンク部に発生するもので、所定時間該加熱
部が熱せられて初めて所定熱起電力を発生する。
いるもので、このものは、バーナ４の炎孔の先方
の燃焼空間に、先端の加熱部を臨ませ、該バーナ
４の燃焼炎により該加熱部が熱せられ、尾端のシ
ンク部との間に生じた温度差に対応した熱起電力
を該シンク部に発生するもので、所定時間該加熱
部が熱せられて初めて所定熱起電力を発生する。
該燃焼検知素子６としては、従来公知のSoO2
系の半導体ガスセンサを用いるもので、このもの
はCOのような還元性雰囲気に触れると抵抗値が
激減するもので、これによりガス器具の不完全燃
焼時に発生するCOを検知するようにした。
系の半導体ガスセンサを用いるもので、このもの
はCOのような還元性雰囲気に触れると抵抗値が
激減するもので、これによりガス器具の不完全燃
焼時に発生するCOを検知するようにした。
該電流制御素子７としては、従来周知の例えば
PNP形ゲルマニウムトランジスタを用いるもの
で、そのエミツタ７ａを抵抗９を介して電源５の
一端に接続し、そのベース７ｂを該電源５に並列
接続された燃焼検知素子６と分圧レベル調整用の
可変抵抗１０との直列接続回路の接続点Ａに接続
し、そのコレクタ７ｃを電磁安全弁２の駆動コイ
ル３を介して該電源５の他端に接続する。
PNP形ゲルマニウムトランジスタを用いるもの
で、そのエミツタ７ａを抵抗９を介して電源５の
一端に接続し、そのベース７ｂを該電源５に並列
接続された燃焼検知素子６と分圧レベル調整用の
可変抵抗１０との直列接続回路の接続点Ａに接続
し、そのコレクタ７ｃを電磁安全弁２の駆動コイ
ル３を介して該電源５の他端に接続する。
該電流制御素子７に並列に接続するコンデンサ
８としては比較的大容量のものを用いるもので、
例えば3.3F、6.8Fのものを用いる。
８としては比較的大容量のものを用いるもので、
例えば3.3F、6.8Fのものを用いる。
かくて、不完全燃焼時の継続的なCOの発生に
よれば、燃焼検知素子６の抵抗値が激減し、接続
点Ａの電位が急上昇して、トランジスタのベー
ス・エミツタ間電圧VBEが急激に減り、ベース電
流IBが小さくなる。すると、コレクタ電流ICも小
さくなり駆動コイル３の通電電流が所定値以下と
なつて、電磁安全弁２が閉弁され、ガス器具の駆
動が停止される。
よれば、燃焼検知素子６の抵抗値が激減し、接続
点Ａの電位が急上昇して、トランジスタのベー
ス・エミツタ間電圧VBEが急激に減り、ベース電
流IBが小さくなる。すると、コレクタ電流ICも小
さくなり駆動コイル３の通電電流が所定値以下と
なつて、電磁安全弁２が閉弁され、ガス器具の駆
動が停止される。
ここで、第２図示のものは、燃焼検知素子６と
して感度良好なSnO2系の半導体ガスセンサを用
いるもので、このものによれば、バーナ４を常火
とし、それより火移りする又インバータ１１をガ
スコツクの手動操作で点火及び消火する場合の瞬
間的に発生するCOによつても、これを検知して
しまうため、上記不完全燃焼時と同様にトランジ
スタのコレクタ電流ICが小さくなり、該トランジ
スタを介する駆動コイル３への通電電流は殆ど流
れなくなるが、この瞬間的なCO発生時には、該
トランジスタのエミツタ・コレクタ間電圧VECが
変化するので、コンデンサ８の容量と抵抗９の値
とで決定される該コンデンサ８への所定時間の充
電が行なわれ、この充電電流により、該駆動コイ
ル３の通電が行なわれて、電磁安全弁２の開弁保
持が行なわれ、さらに、ガスコツクによる操作が
終了し、COが発生しなくなれば、該半導体セン
サは直ちに高抵抗にもどり、該トランジスタのコ
レクタ電流ICが大きくなり、該駆動コイル３に該
トランジスタを介しての所定値の通電電流が与え
られて、該電磁安全弁２の開弁保持が行なわれる
ので、通常のガス器具の使用によつては、誤動作
を生じない。次いで、本発明の特徴とするガスコ
ツクの点火操作時の作動について説明するに、ガ
スコツクの点火操作でバーナ４が着火されると、
電源５を構成する熱起電力発生素子が加熱され、
該熱起電力発生素子から漸次上昇する熱起電力が
発生される。
して感度良好なSnO2系の半導体ガスセンサを用
いるもので、このものによれば、バーナ４を常火
とし、それより火移りする又インバータ１１をガ
スコツクの手動操作で点火及び消火する場合の瞬
間的に発生するCOによつても、これを検知して
しまうため、上記不完全燃焼時と同様にトランジ
スタのコレクタ電流ICが小さくなり、該トランジ
スタを介する駆動コイル３への通電電流は殆ど流
れなくなるが、この瞬間的なCO発生時には、該
トランジスタのエミツタ・コレクタ間電圧VECが
変化するので、コンデンサ８の容量と抵抗９の値
とで決定される該コンデンサ８への所定時間の充
電が行なわれ、この充電電流により、該駆動コイ
ル３の通電が行なわれて、電磁安全弁２の開弁保
持が行なわれ、さらに、ガスコツクによる操作が
終了し、COが発生しなくなれば、該半導体セン
サは直ちに高抵抗にもどり、該トランジスタのコ
レクタ電流ICが大きくなり、該駆動コイル３に該
トランジスタを介しての所定値の通電電流が与え
られて、該電磁安全弁２の開弁保持が行なわれる
ので、通常のガス器具の使用によつては、誤動作
を生じない。次いで、本発明の特徴とするガスコ
ツクの点火操作時の作動について説明するに、ガ
スコツクの点火操作でバーナ４が着火されると、
電源５を構成する熱起電力発生素子が加熱され、
該熱起電力発生素子から漸次上昇する熱起電力が
発生される。
該熱起電力が所定の値まで上昇しないうちは、
コイル３の通電電流は電磁安全弁２の開弁に必要
な所定値以下であるので、ガスコツクによる点火
操作を長時間にわたり継続して充分な起電力を発
生させるようにしない限り、電磁安全弁２は開弁
されず、ガス器具は駆動されないが、本発明の場
合には、該トランジスタに並列にコンデンサ８を
接続したので、ガスコツクの点火操作の当初から
該熱起電力によりコンデンサ８の充電が開始さ
れ、このときの充電電流は駆動コイル３に流れ、
該熱起電力が所定値に達する前に短時間に該駆動
コイル３に該電磁安全弁２の開弁に必要な所定値
の通電電流が流れるようになり、該電磁安全弁２
は開弁保持され、ガス器具は駆動される。
コイル３の通電電流は電磁安全弁２の開弁に必要
な所定値以下であるので、ガスコツクによる点火
操作を長時間にわたり継続して充分な起電力を発
生させるようにしない限り、電磁安全弁２は開弁
されず、ガス器具は駆動されないが、本発明の場
合には、該トランジスタに並列にコンデンサ８を
接続したので、ガスコツクの点火操作の当初から
該熱起電力によりコンデンサ８の充電が開始さ
れ、このときの充電電流は駆動コイル３に流れ、
該熱起電力が所定値に達する前に短時間に該駆動
コイル３に該電磁安全弁２の開弁に必要な所定値
の通電電流が流れるようになり、該電磁安全弁２
は開弁保持され、ガス器具は駆動される。
本願発明者は上記作動を確認するため、トラン
ジスタに並列にコンデンサ８を接続した場合と、
接続しない場合について、ガスコツクによる点火
操作開始から駆動コイル３により電磁安全弁２が
吸着開弁保持されるまでの時間を測定した結果、
次のようになつた。
ジスタに並列にコンデンサ８を接続した場合と、
接続しない場合について、ガスコツクによる点火
操作開始から駆動コイル３により電磁安全弁２が
吸着開弁保持されるまでの時間を測定した結果、
次のようになつた。
3.3Fのコンデンサ８を接続した場合 11.0秒
6.8Fのコンデンサ８を接続した場合 9.0秒
コンデンサ８を接続しない場合 15.0秒
但し、この測定では、供給ガスとして１３Ａの
ものを用い、バーナ４として60kcal／ｈの能力の
ものを用い、電源５として所定起電力が0.3Vの
熱発電素子を用いた。
ものを用い、バーナ４として60kcal／ｈの能力の
ものを用い、電源５として所定起電力が0.3Vの
熱発電素子を用いた。
尚、第２図示のものは、熱起電力発生素子から
成る電源５として熱発生素子を用いたが、熱電対
等熱起電力が漸次上昇されるものであれば良い。
また燃焼検知素子６としてSnO2系の半導体ガス
センサを用いたが、酸欠を検知するジルコニアや
逆火等を検知するサーミスタ等、不良燃焼を検知
できるものであれば良い。さらに、電流制御素子
７としてトランジスタを用いたが、これに限るも
のでなく駆動コイル３の通電電流を制御できるも
のであれば良い。
成る電源５として熱発生素子を用いたが、熱電対
等熱起電力が漸次上昇されるものであれば良い。
また燃焼検知素子６としてSnO2系の半導体ガス
センサを用いたが、酸欠を検知するジルコニアや
逆火等を検知するサーミスタ等、不良燃焼を検知
できるものであれば良い。さらに、電流制御素子
７としてトランジスタを用いたが、これに限るも
のでなく駆動コイル３の通電電流を制御できるも
のであれば良い。
このように本発明によるときは、燃焼検知素子
６の出力に応じて電磁安全弁２の駆動コイル３の
通電電流を制御する電流制御素子７に並列にコン
デンサ８を接続したので、ガスコツクによる点火
操作後、電源５を構成する熱起電力発生素子から
所定値の熱起電力が発生する前に該コンデンサ８
に流れる充電電流が駆動コイル３に流れ、短時間
に電磁安全弁２を吸着開弁保持することができ、
該コンデンサ８がない場合のように該熱起電力発
生素子から所定値の熱起電力が発生するまでガス
コツクによる手動点火操作を長時間継続しなけれ
ばならない不都合を解消する効果を有する。
６の出力に応じて電磁安全弁２の駆動コイル３の
通電電流を制御する電流制御素子７に並列にコン
デンサ８を接続したので、ガスコツクによる点火
操作後、電源５を構成する熱起電力発生素子から
所定値の熱起電力が発生する前に該コンデンサ８
に流れる充電電流が駆動コイル３に流れ、短時間
に電磁安全弁２を吸着開弁保持することができ、
該コンデンサ８がない場合のように該熱起電力発
生素子から所定値の熱起電力が発生するまでガス
コツクによる手動点火操作を長時間継続しなけれ
ばならない不都合を解消する効果を有する。
第１図は燃焼安全装置として予想されるものの
回路図、第２図は本発明装置の１例を示す回路図
である。 １……ガス供給路、２……電磁安全弁、３……
駆動コイル、４……バーナ、５……電源、６……
燃焼検知素子、７……電流制御素子、８……コン
デンサ。
回路図、第２図は本発明装置の１例を示す回路図
である。 １……ガス供給路、２……電磁安全弁、３……
駆動コイル、４……バーナ、５……電源、６……
燃焼検知素子、７……電流制御素子、８……コン
デンサ。
Claims (1)
- １ ガス供給路１に介在される電磁安全弁２の駆
動コイル３を、バーナ４で加熱され起電力を発生
する熱起電力発生素子から成る電源５に接続する
回路に、燃焼検知素子６の電気的変化に応じて該
駆動コイル３の通電電流を制御する電流制御素子
７を介入接続する式の燃焼安全装置において、該
電流制御素子７に並列にコンデンサ８を接続した
ことを特徴とする燃焼安全装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58186968A JPS6080024A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 燃焼安全装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58186968A JPS6080024A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 燃焼安全装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6080024A JPS6080024A (ja) | 1985-05-07 |
| JPH0157249B2 true JPH0157249B2 (ja) | 1989-12-05 |
Family
ID=16197873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58186968A Granted JPS6080024A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 燃焼安全装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6080024A (ja) |
-
1983
- 1983-10-07 JP JP58186968A patent/JPS6080024A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6080024A (ja) | 1985-05-07 |
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