JPS5815692B2 - ネンシヨウアンゼンソウチ - Google Patents
ネンシヨウアンゼンソウチInfo
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- JPS5815692B2 JPS5815692B2 JP50134283A JP13428375A JPS5815692B2 JP S5815692 B2 JPS5815692 B2 JP S5815692B2 JP 50134283 A JP50134283 A JP 50134283A JP 13428375 A JP13428375 A JP 13428375A JP S5815692 B2 JPS5815692 B2 JP S5815692B2
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- amplifier
- transistor
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- combustion
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Description
【発明の詳細な説明】
従来、燃焼炎検知センサに熱電対を用いたものとしてガ
ス風呂釜、ガス瞬間湯沸器などに使用されている押し廻
し安全弁方式がある。
ス風呂釜、ガス瞬間湯沸器などに使用されている押し廻
し安全弁方式がある。
この方式は押ボタン、つまみ等の押圧で弁が開き、燃料
に点火させると共に、着火によって生じる燃焼炎で加熱
される熱電対で電磁石を動作させ、前記電磁石と伴動す
るよう構成された弁を開位置に保持吸着させる構造であ
る。
に点火させると共に、着火によって生じる燃焼炎で加熱
される熱電対で電磁石を動作させ、前記電磁石と伴動す
るよう構成された弁を開位置に保持吸着させる構造であ
る。
また、他の方式として熱電対超電力で直接電磁リレーを
動作させ、その接点で燃料弁、点火器、タイマ等Q燃焼
制御部品を制御するものもある。
動作させ、その接点で燃料弁、点火器、タイマ等Q燃焼
制御部品を制御するものもある。
これらの安全装置は、いずれも熱電対で燃料弁等の負荷
を直接駆動する方式のため、太い素線径の材料で熱電対
を構成しないと弁駆動電流が得られない。
を直接駆動する方式のため、太い素線径の材料で熱電対
を構成しないと弁駆動電流が得られない。
従って、燃焼検知素子の熱容量、すなわち熱時定数が大
きくなるため応答性が問題となり、燃料に着火しても熱
電対が充分加熱されるまで押ボタンの押圧を継続しなけ
れば弁を吸着保持できず、点火操作に手間どる問題があ
る。
きくなるため応答性が問題となり、燃料に着火しても熱
電対が充分加熱されるまで押ボタンの押圧を継続しなけ
れば弁を吸着保持できず、点火操作に手間どる問題があ
る。
また燃焼中に風などで吹消えた場合も熱電対が充分冷却
されるまで燃料が流出し、ガス中毒再点火時の爆発事故
などが発生する危険性を含んでいる。
されるまで燃料が流出し、ガス中毒再点火時の爆発事故
などが発生する危険性を含んでいる。
また、太陽電池などの発電素子で燃焼炎を検知する方式
も考えられるが、電池パワーのみで弁を駆動するには電
池表面積が大きくなり過ぎ実用できにくい。
も考えられるが、電池パワーのみで弁を駆動するには電
池表面積が大きくなり過ぎ実用できにくい。
また、CdS、サーミスタなどで検出する方法もあるが
、CdS、サーミスタの部品故障時、特に着火検出と同
じ信号を発生する故障があり、この状態で失火すると生
ガスが連続流出する極めて危険な事故が発生する、など
多くの問題を含んでいる。
、CdS、サーミスタの部品故障時、特に着火検出と同
じ信号を発生する故障があり、この状態で失火すると生
ガスが連続流出する極めて危険な事故が発生する、など
多くの問題を含んでいる。
本発明の意図する点は、燃焼炎の作用で超電力および抵
抗等が変化する燃焼検知素子を用い、着火直後の燃焼検
知素子の出力が閾値より低いときは高増幅度を有し、か
つ、前記出力が閾値より高くなると低増幅度になるゲイ
ン切替形の増幅器の出力で燃料弁を駆動することで応答
性の悪い燃焼検知素子を使用しても着火検出の応答速度
、精度の向上が計れ、点火操作、安全性の向上が達成で
きる装置に関するものである。
抗等が変化する燃焼検知素子を用い、着火直後の燃焼検
知素子の出力が閾値より低いときは高増幅度を有し、か
つ、前記出力が閾値より高くなると低増幅度になるゲイ
ン切替形の増幅器の出力で燃料弁を駆動することで応答
性の悪い燃焼検知素子を使用しても着火検出の応答速度
、精度の向上が計れ、点火操作、安全性の向上が達成で
きる装置に関するものである。
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図において、1は電源、2は運転スイッチ、3は点
火スイッチ、4は点火器、5は押し廻し安全弁本体、6
は第2燃料弁、7はサーモスタット、8は電源回路、9
は増幅器、10は増幅器9の増幅電圧を検知して発振す
る発振器、11は発振器10の発振周波数を検出する燃
料弁駆動部である。
火スイッチ、4は点火器、5は押し廻し安全弁本体、6
は第2燃料弁、7はサーモスタット、8は電源回路、9
は増幅器、10は増幅器9の増幅電圧を検知して発振す
る発振器、11は発振器10の発振周波数を検出する燃
料弁駆動部である。
13は主バーナ、13aはその炎、14は種火バーナ、
15はその炎、16は点火器4の放電極、17は燃焼検
知素子で、例えば熱電対で種火15で加熱される。
15はその炎、16は点火器4の放電極、17は燃焼検
知素子で、例えば熱電対で種火15で加熱される。
18は安全弁本体5に内蔵される電磁石部で、巻線20
をもつ。
をもつ。
21は可動鉄片であり、22は燃料弁で、鉄片21と連
動する。
動する。
23は弁座、24は圧縮コイルバネであり、弁22を弁
座23に押圧するものである。
座23に押圧するものである。
25は押ボ!ンであり、これにはロッド26が固着され
、さらに、円筒形コック27が連係している。
、さらに、円筒形コック27が連係している。
28はコック27の***であり、押ボタン25を左へ9
0度押し廻すと上記***28とパイプ28aが連通し、
種火バーナ14に燃料が導かれる。
0度押し廻すと上記***28とパイプ28aが連通し、
種火バーナ14に燃料が導かれる。
29は大穴であり、押ボタン25を上記位置から90度
、すなわち、停止の初期位置から180度廻すと、この
大穴29とパイプ29aが連通し、燃料が第2燃料弁6
に導かれる。
、すなわち、停止の初期位置から180度廻すと、この
大穴29とパイプ29aが連通し、燃料が第2燃料弁6
に導かれる。
30は圧縮バネである。
32は電源回路8のトランスで、低電圧端子32aと3
2bを有する。
2bを有する。
33と34は半波整流用のダイオードである。
35と36は平滑コンデンサ、37と38は抵抗、39
と40は定電圧ダイオードである。
と40は定電圧ダイオードである。
電源回路8は上記部品で構成され、出力端子Bを基準と
してプラス電圧端子Aとマイナス電圧端子Cを有する。
してプラス電圧端子Aとマイナス電圧端子Cを有する。
41はオペアンプ等の増幅素子で電源端子41a、41
b、入力端子41c、41d、出力端子41eを持つ。
b、入力端子41c、41d、出力端子41eを持つ。
42は入力抵抗、43は接地抵抗、44は燃焼検知素子
1γの着火直後の低出力時に動作するゲイン設定用の抵
抗である。
1γの着火直後の低出力時に動作するゲイン設定用の抵
抗である。
45は定電圧ダイオードであり、増幅素子41の出力が
定電圧ダイオード45の電圧を越えると抵抗46が動作
し、抵抗44と抵抗46の並列合成抵抗で増幅器9のゲ
インが定まる。
定電圧ダイオード45の電圧を越えると抵抗46が動作
し、抵抗44と抵抗46の並列合成抵抗で増幅器9のゲ
インが定まる。
増幅器9は上記部品で構成され、熱電対等の燃焼検知素
子170入力端子りとEおよび増幅出力端子F、Gを有
する。
子170入力端子りとEおよび増幅出力端子F、Gを有
する。
49と50は抵抗、51はコンデンサ、53はトランジ
スタ、54と55はダイオード、56はコンデンサ、5
7は抵抗であり、上記部品で発振器10を構成している
。
スタ、54と55はダイオード、56はコンデンサ、5
7は抵抗であり、上記部品で発振器10を構成している
。
60と61は抵抗、62はトランジスタ、63はトラン
ス、64はコンデンサ、65は抵抗、66は全波整流ダ
イオード、67はコンデンサである。
ス、64はコンデンサ、65は抵抗、66は全波整流ダ
イオード、67はコンデンサである。
燃料弁駆動部11は上記部品で構成され、燃料弁220
巻線20への出力端子Hと■を有する。
巻線20への出力端子Hと■を有する。
次に動作の説明を行う。
押ボタン25を「停止」位置から左へ90度、すなわち
「種火点火」位置に押し廻すと、運転スイッチ2と点火
スイッチ3が閉じ点火器4が動作すると共に、押ボタン
25に固着されたロッド26の先端を介して弁22が弁
座23から離れ、かつ円筒形コック27の***2Bとパ
イプ28aが連通する。
「種火点火」位置に押し廻すと、運転スイッチ2と点火
スイッチ3が閉じ点火器4が動作すると共に、押ボタン
25に固着されたロッド26の先端を介して弁22が弁
座23から離れ、かつ円筒形コック27の***2Bとパ
イプ28aが連通する。
従って燃料は入ロア0から入り、弁22と弁座230間
を通り***28を介して種火バーナ14に流出し、放電
極16で点火される。
を通り***28を介して種火バーナ14に流出し、放電
極16で点火される。
また、電流は運転スイッチ2を通り、電源回路8に加わ
る。
る。
電源回路8は半波整流、平滑され、端子A、B、Cから
端子Bを基準とした端子A、C1の2電源が得られ、こ
れが増幅器9の増幅素子41の電源となる。
端子Bを基準とした端子A、C1の2電源が得られ、こ
れが増幅器9の増幅素子41の電源となる。
燃焼検知素子17が燃焼炎で加熱されるため、増幅器9
0入力端子りとEに第2図の起電圧e1が印加される。
0入力端子りとEに第2図の起電圧e1が印加される。
これにより増幅器9の出力端子GとFには第3図aで示
すように入力電圧E1、すなわち、熱起電力E1がX点
まで、増幅器出力電圧E2は、e2=al・el。
すように入力電圧E1、すなわち、熱起電力E1がX点
まで、増幅器出力電圧E2は、e2=al・el。
て増幅される。
そして、入力電圧E1がX点になると、出力電圧E2が
定電圧ダイオード45の放電々圧v2(閾値)と等しく
なる。
定電圧ダイオード45の放電々圧v2(閾値)と等しく
なる。
このX意思上の入力電圧E1では定電圧ダイオード45
が導通し、抵抗46に電流が流れる。
が導通し、抵抗46に電流が流れる。
す々わち、抵抗44と抵抗46が並列に接続されたこと
になる。
になる。
この並列抵抗をRaとすると、入力電圧E1がX意思上
では増幅器出力電圧E2 として、で示される式に基ず
くゆるやかな勾配で、増幅され、入力電圧E1が30m
Vまで直線増幅されて、電源電圧15Vで飽和する。
では増幅器出力電圧E2 として、で示される式に基ず
くゆるやかな勾配で、増幅され、入力電圧E1が30m
Vまで直線増幅されて、電源電圧15Vで飽和する。
すなわち入力電圧E。が閾値X点まではalで増幅し、
これ以上はa2で増幅するゲイン切替を有している。
これ以上はa2で増幅するゲイン切替を有している。
一例として数値で示すと、第3図aの場合e2は入力電
圧E1が6mVで出力電圧E2が電源電圧15Vに達し
、=2500である。
圧E1が6mVで出力電圧E2が電源電圧15Vに達し
、=2500である。
またe2′はX点、すなわち2mVで出力電圧E2が5
vであり、30mVで飽和しているため、増幅率a2は
、 である。
vであり、30mVで飽和しているため、増幅率a2は
、 である。
e2′ は従来例でゲイン切替を有しない増幅器、すな
わち、定電圧ダイオード45と抵抗46が無くて抵抗4
4で増幅する特性であ抄、この場合の増幅率は、 で示される。
わち、定電圧ダイオード45と抵抗46が無くて抵抗4
4で増幅する特性であ抄、この場合の増幅率は、 で示される。
第3図すは、第3図aで示される機能を有する増幅器9
に第2図の起電力E1を加えると増幅器9の出力端子G
、Fにはe2aで示される波形の電圧が出てくる。
に第2図の起電力E1を加えると増幅器9の出力端子G
、Fにはe2aで示される波形の電圧が出てくる。
図において、入力電圧E、がX点まですなわち、時間t
Xまではalで増幅され、時間tX以上はゲインが切替
わりa2で増幅される波形である。
Xまではalで増幅され、時間tX以上はゲインが切替
わりa2で増幅される波形である。
また、82a′は第3図aにおける従来例、すなわちゲ
イン切替機能を有しないe2I特性の増幅器で、第1図
の熱起電力E、を増幅した例である。
イン切替機能を有しないe2I特性の増幅器で、第1図
の熱起電力E、を増幅した例である。
第3図すで、時間tが1=0で着火し、第2図の熱起電
力E1が増幅器9の入力に加わると、本実施例ではe2
aで示される増幅電圧が得られるため時間tが1=11
で電圧検知形の発振器10のトランジスタ53のベース
・エミッタ電圧Vに達し、このトランジスタ53が導通
して後述する順序で燃料弁22を駆動する。
力E1が増幅器9の入力に加わると、本実施例ではe2
aで示される増幅電圧が得られるため時間tが1=11
で電圧検知形の発振器10のトランジスタ53のベース
・エミッタ電圧Vに達し、このトランジスタ53が導通
して後述する順序で燃料弁22を駆動する。
また、従来の増幅器を使用するe2aIの波形では時間
tが1=1aでトランジスタ530ベース・エミッタ電
圧に達するだめ種火バーナ15が着火しているにもかか
わらすta時間まで燃焼炎の検出が出来ず応答が遅い。
tが1=1aでトランジスタ530ベース・エミッタ電
圧に達するだめ種火バーナ15が着火しているにもかか
わらすta時間まで燃焼炎の検出が出来ず応答が遅い。
しかし本実施例では、t0時間で検出が可能になり応答
性の向上が図れる。
性の向上が図れる。
次に動作の説明を加える。
時間1=0で着火し、増幅器9の出力端子Fの電圧e2
がトランジスタ53のベース・エミッタ電圧VBEに達
する(時間1=11)と、いままでオフであったトラン
ジスタ53がオンする。
がトランジスタ53のベース・エミッタ電圧VBEに達
する(時間1=11)と、いままでオフであったトラン
ジスタ53がオンする。
従って抵抗57とダイオード55を介してコンデンサ5
6に充電されていた電荷がトランジスタ53増幅器90
入力端子E、燃焼検知素子17、抵抗69、増幅器90
入力端子D1ダイオード54を介して放電する。
6に充電されていた電荷がトランジスタ53増幅器90
入力端子E、燃焼検知素子17、抵抗69、増幅器90
入力端子D1ダイオード54を介して放電する。
このコンデンサ56の放電々流は燃焼検知素子17の起
電力e1に加算、重畳される極性に流している。
電力e1に加算、重畳される極性に流している。
そのため増幅器9の出力電圧e2aは第4図aに示すよ
うに、時間tが1=11からe21で示されるパルス(
コンデンサ56の放電電流)電圧が重畳される。
うに、時間tが1=11からe21で示されるパルス(
コンデンサ56の放電電流)電圧が重畳される。
なお、パルス電圧e21の波高値021′および立ち上
り、立ち下り波形はコンデンサ56の放電波形と同じで
あり、パルス幅はコンデンサ56の容量値と燃焼検知素
子17の内部インピーダンスおよび抵抗69の値で決ま
る。
り、立ち下り波形はコンデンサ56の放電波形と同じで
あり、パルス幅はコンデンサ56の容量値と燃焼検知素
子17の内部インピーダンスおよび抵抗69の値で決ま
る。
またパルス電圧e210発生により発振器10のトラン
ジスタ53は抵抗49を介してより深くバイアスされる
と共にコンデンサ51はパルス電圧e21のピーク値(
e2a+e21’)tで充電される。
ジスタ53は抵抗49を介してより深くバイアスされる
と共にコンデンサ51はパルス電圧e21のピーク値(
e2a+e21’)tで充電される。
そしてコンデンサ56が放電を終了すると、パルス電圧
e21も減衰し、021′−〇となり、増幅器9の出力
電圧e2aは定常の燃焼検知素子人力e1に増幅率aを
乗じたe2a=ae1 に落ちつく。
e21も減衰し、021′−〇となり、増幅器9の出力
電圧e2aは定常の燃焼検知素子人力e1に増幅率aを
乗じたe2a=ae1 に落ちつく。
このとき、コンデンサ51の電圧Vcは増幅電圧e2a
にパルス電圧e21の波高値e21′を加えたVe=e
2a+e21’電圧が残留電圧Vc1として残っている
。
にパルス電圧e21の波高値e21′を加えたVe=e
2a+e21’電圧が残留電圧Vc1として残っている
。
しかるにトランジスタ530ベース・エミッタ電圧vB
Fは下記電圧が逆方向に加わる。
Fは下記電圧が逆方向に加わる。
VBE=VC1−eta=(ezt’+e2a)この状
態を第4図すのe21′として示している。
態を第4図すのe21′として示している。
従って、トランジスタ53は急激にオフする。
これにともない抵抗57とダイオード55を介してコン
デンサ56は充電され、次の放電に備える。
デンサ56は充電され、次の放電に備える。
またコンデンサ51の残留電圧Vc、によりトランジス
タ53のベース・エミッタ電圧は第4図すに示すように
e211まで逆方向電圧が印加されるが、コンデンサの
残留電圧Vc1は抵抗49を介して増幅電圧e2aまで
放電して行く。
タ53のベース・エミッタ電圧は第4図すに示すように
e211まで逆方向電圧が印加されるが、コンデンサの
残留電圧Vc1は抵抗49を介して増幅電圧e2aまで
放電して行く。
そして、時間tがt=t2でトランジスタ53の順方向
ベース・エミッタ電圧VBEに達し、再度トランジスタ
53はオンする。
ベース・エミッタ電圧VBEに達し、再度トランジスタ
53はオンする。
トランジスタ53がオンすることにより前記動作のくり
返し、すなわちコンデンサ56の電荷がトランジスタ5
3、燃焼検知 素子17を通って放電し、これに
より増幅器出力電圧E3が第4図aで示すe22のパル
ス電圧が重畳されトランジスタ53はさらに順方向に深
くバイアスされオンを継続し、その後コンデンサ56の
電荷が上記ルートで放電完了する。
返し、すなわちコンデンサ56の電荷がトランジスタ5
3、燃焼検知 素子17を通って放電し、これに
より増幅器出力電圧E3が第4図aで示すe22のパル
ス電圧が重畳されトランジスタ53はさらに順方向に深
くバイアスされオンを継続し、その後コンデンサ56の
電荷が上記ルートで放電完了する。
そして、コンデンサ51の残留電圧Vc1が
VC1=e2a+e22’として残留するため、トラン
ジスタ530ベース・エミッタ間が第4図すのe2□1
で示す電圧まで逆バイアスされ、トランジスタ53がオ
フし、その後第4図aの増幅電圧e2aまで抵抗49を
介して放電して行き、時間tがt=t3でトランジスタ
53のベース・エミッタ間の順方向電圧vBEに達し、
再度トランジスタ53がオンする一連の動作を繰返すも
のである。
ジスタ530ベース・エミッタ間が第4図すのe2□1
で示す電圧まで逆バイアスされ、トランジスタ53がオ
フし、その後第4図aの増幅電圧e2aまで抵抗49を
介して放電して行き、時間tがt=t3でトランジスタ
53のベース・エミッタ間の順方向電圧vBEに達し、
再度トランジスタ53がオンする一連の動作を繰返すも
のである。
この状態を第4図a、bの時間tがt二tnの波形で示
している。
している。
以上詳述したように着火後時間tが1=11に達するこ
とで増幅器9の出力に交流成分が表われ、この交流成分
を増幅器9の出力端子Gからカップリングコンデンサ6
Bを介して燃料弁駆動部11に導き、燃料弁コイル20
で弁を開成保持するものである。
とで増幅器9の出力に交流成分が表われ、この交流成分
を増幅器9の出力端子Gからカップリングコンデンサ6
Bを介して燃料弁駆動部11に導き、燃料弁コイル20
で弁を開成保持するものである。
燃料弁駆動部11に交流成分が入力となるので、トラン
ジスタ62はオン、オフし、トランス63に流れだ電流
がコンデンサ64にチャージされ、トランジスタ63が
オフするとトランス63の一次巻線、抵抗65を介して
ディスチャージしてトランス63を交流で駆動する。
ジスタ62はオン、オフし、トランス63に流れだ電流
がコンデンサ64にチャージされ、トランジスタ63が
オフするとトランス63の一次巻線、抵抗65を介して
ディスチャージしてトランス63を交流で駆動する。
そしてトランス6302次巻線出力を全波ダイオード6
6とコンデンサ67で整流平滑し、コイル20に流し弁
を開成保持する。
6とコンデンサ67で整流平滑し、コイル20に流し弁
を開成保持する。
この状態を第5図に示す。
コイル20が開成保持する時間は第4図a。bに示す着
火からの時間tが1=1.とほぼ同じである。
火からの時間tが1=1.とほぼ同じである。
上記時間t1の経過後、第1図に示す押ボタン25を左
へさらに90度廻す。
へさらに90度廻す。
すなわち「停止」位置から180度廻すと、円筒コック
210大穴29がパイプ29aと連通し、第2燃料弁6
の開成により主バーナ13に燃料が噴出し着火され主バ
ーナ炎13aが生じ、正常運転に入る。
210大穴29がパイプ29aと連通し、第2燃料弁6
の開成により主バーナ13に燃料が噴出し着火され主バ
ーナ炎13aが生じ、正常運転に入る。
その後、サーモスタット7で温度の上昇、下降によす主
バーナ13のみが制御される。
バーナ13のみが制御される。
次に燃焼中、風など何らかの原因で時間tがt=j3で
消火した場合、燃焼検知素子17が冷却され、第6図に
示すように熱起電力E1が下降する。
消火した場合、燃焼検知素子17が冷却され、第6図に
示すように熱起電力E1が下降する。
また、増幅器9の出力電圧E3も第7図に示すように下
降する。
降する。
第7図における増幅電圧62Bは第4図aと同様、パル
スe12nが重畳された波形である。
スe12nが重畳された波形である。
時間tがt−t3で失火し、時間tが1=14までは増
幅電圧e2aが発振器10のトランジスタ530ベース
・エミッタ電圧VB8以上のため、発振、すなわちパル
スe2nlが重畳され、コイル20に通電している。
幅電圧e2aが発振器10のトランジスタ530ベース
・エミッタ電圧VB8以上のため、発振、すなわちパル
スe2nlが重畳され、コイル20に通電している。
時間tが1=14を過ぎると、e2aくVBoとなるた
め、トランジスタ53はオフし、発振動作を停止してコ
イル20への通電を断ち、弁22を閉じるので燃料の供
給は停止され、安全が確保される。
め、トランジスタ53はオフし、発振動作を停止してコ
イル20への通電を断ち、弁22を閉じるので燃料の供
給は停止され、安全が確保される。
以上が第1図の回路に基づく一連の動作である。
第8図は本発明の一実施例である第1図の変形応用例で
ある。
ある。
第8図は第1図の発振器10と燃料弁駆動部11を共用
化したもので、第1図と第8図の同一機能部品は同一番
号を付した。
化したもので、第1図と第8図の同一機能部品は同一番
号を付した。
第8図の燃料弁駆動部11の抵抗57、コンデンサ56
、ダイオード54.55は第1図の発振器10を構成し
ている部品であり、上記部品は発振器10のコンデンサ
51と抵抗49で定まる時定数で同期的にコンデンサ5
6の電荷を燃焼検知素子17の起電力E1に重畳、放電
させ、増幅電圧e2にパルス電圧e2nを発生させるも
のである。
、ダイオード54.55は第1図の発振器10を構成し
ている部品であり、上記部品は発振器10のコンデンサ
51と抵抗49で定まる時定数で同期的にコンデンサ5
6の電荷を燃焼検知素子17の起電力E1に重畳、放電
させ、増幅電圧e2にパルス電圧e2nを発生させるも
のである。
コイル20への通電は発振器10のトランジスタ53の
周期的にオフする抵抗57、コンデンサ56、ダイオー
ド55を通る微分電流をコンデンサ137で精分し、コ
イル20への磁電源としている。
周期的にオフする抵抗57、コンデンサ56、ダイオー
ド55を通る微分電流をコンデンサ137で精分し、コ
イル20への磁電源としている。
その他の動作は第1図と全く変るところがない。
次に第1図、第8図に基づく部品故障時の安全性、フェ
ールセーフ性の説明を行う。
ールセーフ性の説明を行う。
燃焼検知素子17の断線故障、短絡故障はいずれの場合
も種火炎15が発生しても第2図の熱起電力に1が発生
しないだめ増幅器9の増幅電圧e2aが発生せず、発振
器10のトランジスタ53はオフ状態を維持する。
も種火炎15が発生しても第2図の熱起電力に1が発生
しないだめ増幅器9の増幅電圧e2aが発生せず、発振
器10のトランジスタ53はオフ状態を維持する。
すなわち発振器10が不動作のため、燃料弁駆動部11
には発振交流成分が印加されず、コイル20へは電流が
供給されない。
には発振交流成分が印加されず、コイル20へは電流が
供給されない。
次に増幅器9が増幅電圧e2aを生じない故障は上記燃
焼検知素子17の故障と同じパターンでコイル20に電
流は供給されない。
焼検知素子17の故障と同じパターンでコイル20に電
流は供給されない。
また増幅器9が増幅電圧e2aを生じるショート故障の
とき運転スイッチ2を投入すると、抵抗57を介してコ
ンデンサ56に充電される以前に増幅電圧e2aにより
トランジスタ53がオンするため、その後種火に着火し
燃焼検知素子17の起電力が発生してもトランジスタ5
3はオン状態を継続するため発振系が成立しない。
とき運転スイッチ2を投入すると、抵抗57を介してコ
ンデンサ56に充電される以前に増幅電圧e2aにより
トランジスタ53がオンするため、その後種火に着火し
燃焼検知素子17の起電力が発生してもトランジスタ5
3はオン状態を継続するため発振系が成立しない。
再度記述すると、発振系が成立するのは運転スイッチ2
の投入後コンデンサ56に充電後、増幅器9の出力電圧
e2aが発生し、トランジスタ53が導通する場合のみ
で、この起動条件が揃わない限り発振系は成立しない。
の投入後コンデンサ56に充電後、増幅器9の出力電圧
e2aが発生し、トランジスタ53が導通する場合のみ
で、この起動条件が揃わない限り発振系は成立しない。
よって、増幅器9の故障時コイル20への通電は行なわ
れず安全性が確保される。
れず安全性が確保される。
さらに、発振器10を構成するいずれの部品の短絡、断
線故障に対しても発振系は成立しないので、故障に対し
安全性が確保される。
線故障に対しても発振系は成立しないので、故障に対し
安全性が確保される。
まだ、燃料弁駆動部11を構成する部品についても発振
交流成分を整流、平滑してコイル20へ通電するため、
トランジスタ62、抵抗、コンデンサなどの短絡、断線
故障に対しても安全性が確保できる。
交流成分を整流、平滑してコイル20へ通電するため、
トランジスタ62、抵抗、コンデンサなどの短絡、断線
故障に対しても安全性が確保できる。
次に第1図、第8図においてつまみ25をさらに90度
、すなわち停止位置から180度まで廻すと、コック2
7の穴29がパイプ29aと連通し、第2電磁弁6がサ
ーモスタット7により開成しているとき、燃料が主バー
ナ13に達して種火炎15により主炎13aが確立する
。
、すなわち停止位置から180度まで廻すと、コック2
7の穴29がパイプ29aと連通し、第2電磁弁6がサ
ーモスタット7により開成しているとき、燃料が主バー
ナ13に達して種火炎15により主炎13aが確立する
。
以後サーモスタット7で主バーナ炎13aが制御される
。
。
また、燃焼を停止したい場合はつまみ25を停止位置に
戻すと円筒形コック27により燃料が止まり、またスイ
ッチ2が開路するため、電流も流れなくなるものである
。
戻すと円筒形コック27により燃料が止まり、またスイ
ッチ2が開路するため、電流も流れなくなるものである
。
なお、実施例ではゲイン切替機能として定電圧ダイオー
ド45と抵抗46を用いてオペアンプ41の帰還率を変
えたが、トランジスタ等で実施しても同等の効果が有る
のは当然である。
ド45と抵抗46を用いてオペアンプ41の帰還率を変
えたが、トランジスタ等で実施しても同等の効果が有る
のは当然である。
以上の実施例からも明らかなように本発明によれば次の
ようなすぐれた効果が期待できるものである。
ようなすぐれた効果が期待できるものである。
■、熱電対を燃焼検知素子に使用した場合、従来方式は
直接燃料弁を駆動するものであるため、太線径の熱電対
が必要であり、よって熱容量が増加して応答性が悪かっ
た。
直接燃料弁を駆動するものであるため、太線径の熱電対
が必要であり、よって熱容量が増加して応答性が悪かっ
た。
本発明は従来と全く同一の熱容量の大きい、応答の悪い
熱電対を使用しても、着火直後の熱起電力の低い状態で
は増幅率を上げ、増幅出力電圧が燃料弁を駆動する発振
開始の閾値電圧を越える電圧以上では増幅率を下げるゲ
イン切替機能を付加することで応答性の向上が図れる。
熱電対を使用しても、着火直後の熱起電力の低い状態で
は増幅率を上げ、増幅出力電圧が燃料弁を駆動する発振
開始の閾値電圧を越える電圧以上では増幅率を下げるゲ
イン切替機能を付加することで応答性の向上が図れる。
すなわち、着火してから瞬時に燃料弁が開成保持し、使
い勝手の向上が図れる。
い勝手の向上が図れる。
■、運転スイッチ等の投入によりコンデンサに充電し、
その後に生じる燃焼炎を検知する燃焼検知素子の出力電
圧を検出してトランジスタ等のスイッチング素子を導通
し、前記コンデンサの電荷を燃焼検知素子を通して放電
して発振する燃焼検知素子からの電圧検知形発振系を構
成して燃料弁を駆動することで、燃焼検知素子を含むあ
らゆる部品故障の常時監視が可能である。
その後に生じる燃焼炎を検知する燃焼検知素子の出力電
圧を検出してトランジスタ等のスイッチング素子を導通
し、前記コンデンサの電荷を燃焼検知素子を通して放電
して発振する燃焼検知素子からの電圧検知形発振系を構
成して燃料弁を駆動することで、燃焼検知素子を含むあ
らゆる部品故障の常時監視が可能である。
すなわち、従来の起動時のみ部品故障をチェックする定
期チェックシステムに比べ、本発明は常時監視形のため
完全にフェールセーフ化が達成できいかなる事故に対し
ても生ガス等の燃料流出事故は有りえず、極めて安全性
が高い。
期チェックシステムに比べ、本発明は常時監視形のため
完全にフェールセーフ化が達成できいかなる事故に対し
ても生ガス等の燃料流出事故は有りえず、極めて安全性
が高い。
■、実施例の図面では燃焼検知素子として熱電対を用い
た例を説明したが、太陽電池等を使用しても全く同様の
効果を有する。
た例を説明したが、太陽電池等を使用しても全く同様の
効果を有する。
さらにCdS。サーミスタなどの感温素子などを用い、
上記素子をブリッジ回路等の一辺に接続して検知する場
合でも本発明の構成が利用でき、しかも燃焼検知素子を
含む制御系のフェールセーフが達成できるのは当然であ
る。
上記素子をブリッジ回路等の一辺に接続して検知する場
合でも本発明の構成が利用でき、しかも燃焼検知素子を
含む制御系のフェールセーフが達成できるのは当然であ
る。
第1図は本発明の一実施例を示す回路図、第2図は熱電
対の出力電圧波形図、第3図aは増幅器の増−特性図、
第3図すは増幅器の出力電圧波形図、第4図aは増幅器
の出力電圧波形図、第4図すはトランジスタのVBE波
形図、第5図は出力電圧波形図、第6図は熱電対の失火
時の出力電圧波形図、第7図は同増幅電圧波形図、第8
図は本発明の他の実施例を示す回路図である。 9……増幅器、11……燃料弁駆動部、17……燃焼検
知素子、22…山燃料弁。
対の出力電圧波形図、第3図aは増幅器の増−特性図、
第3図すは増幅器の出力電圧波形図、第4図aは増幅器
の出力電圧波形図、第4図すはトランジスタのVBE波
形図、第5図は出力電圧波形図、第6図は熱電対の失火
時の出力電圧波形図、第7図は同増幅電圧波形図、第8
図は本発明の他の実施例を示す回路図である。 9……増幅器、11……燃料弁駆動部、17……燃焼検
知素子、22…山燃料弁。
Claims (1)
- 1 運転スイッチ等の投入により燃料が点火され、その
着火により生じる燃焼炎を検知する燃焼検知素子と、燃
焼検知素子の出力を増幅し、かつ増幅電圧が閾値電圧を
越えると増幅率が犬から小に切替わるゲイン切替形の増
幅器と、増幅器の閾値電圧以下の出力電圧を検知し、こ
の出力で自励発振する発振器と、この発振出力で燃料弁
を駆動する燃料弁駆動部を備えてなる燃焼安全装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP50134283A JPS5815692B2 (ja) | 1975-11-08 | 1975-11-08 | ネンシヨウアンゼンソウチ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP50134283A JPS5815692B2 (ja) | 1975-11-08 | 1975-11-08 | ネンシヨウアンゼンソウチ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5258136A JPS5258136A (en) | 1977-05-13 |
JPS5815692B2 true JPS5815692B2 (ja) | 1983-03-26 |
Family
ID=15124650
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP50134283A Expired JPS5815692B2 (ja) | 1975-11-08 | 1975-11-08 | ネンシヨウアンゼンソウチ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5815692B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021100764A1 (ja) | 2019-11-19 | 2021-05-27 | 株式会社島精機製作所 | 複合糸及びその製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4834252A (ja) * | 1971-09-03 | 1973-05-17 | ||
JPS4851335A (ja) * | 1971-10-29 | 1973-07-19 |
-
1975
- 1975-11-08 JP JP50134283A patent/JPS5815692B2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4834252A (ja) * | 1971-09-03 | 1973-05-17 | ||
JPS4851335A (ja) * | 1971-10-29 | 1973-07-19 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021100764A1 (ja) | 2019-11-19 | 2021-05-27 | 株式会社島精機製作所 | 複合糸及びその製造方法 |
KR20220097528A (ko) | 2019-11-19 | 2022-07-07 | 가부시키가이샤 시마세이키 세이사쿠쇼 | 복합사 및 그 제조방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5258136A (en) | 1977-05-13 |
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