ES2287436T3

ES2287436T3 - Grupo generador termoelectrico con un quemador piloto.

Info

Publication number: ES2287436T3
Application number: ES03380257T
Authority: ES
Inventors: Felix Querejeta Andueza; Jose J. Antxia Uribeetxebarria
Original assignee: Coprecitec SL
Current assignee: Coprecitec SL
Priority date: 2002-11-13
Filing date: 2003-11-05
Publication date: 2007-12-16
Anticipated expiration: 2023-11-05
Also published as: US7018200B2; EP1420206A1; US20040096790A1; EP1420206B1

Abstract

Aparato para la detección de la combustión del gas adaptado a un calefactor del ambiente a gas o a un calentador de agua domésticos, provistos de una válvula de seguridad (16), una válvula principal del gas (17), y una unidad electrónica de control, el aparato de detección (1) comprendiendo, un soporte (8, 8'') de montaje del aparato de detección (1, 1'') conformado para su instalación sobre el calefactor del ambiente o el calentador de agua, un quemador piloto (2) con al menos una llama piloto (3) para la detección de las anomalías de la combustión, y una bujía de ignición (10) incorporados en el soporte (8, 8''), un grupo generador termoeléctrico (4-6, 20-26) calentado por dicha llama piloto (3), suministrando a través de dos salidas (12, 13) eléctricas respectivamente, un voltaje bajo (Vb) para la energización del electroimán de la válvula de seguridad (16), y la detección de las deficiencias de la combustión de la llama piloto (3), y un voltaje más alto (Vd) para la alimentación de dicha válvula principal (17) y dicha unidad electrónica de control del calefactor de ambiente, en donde dicho grupo termoeléctrico (4-6, 20-26) está incorporado en dicho soporte (8, 8'') formando una unidad de montaje compacto en conjunción con el quemador piloto (2), caracterizado porque el grupo termoeléctrico (4-6, 20-26) incluye al menos una célula termoeléctrica plana (4, 20, 26) compuesta de uniones p-n semiconductoras, con dos lados caliente y frío en forma de placas (4h, 4c, 21h, 20c) espaciadas entre ellas, un elemento transmisor (5, 25) del calor lamido por la llama piloto (3) y conectado a dicha placa caliente (4h, 21h), y un intercambiador de calor (6, 22) conectado a dicha placa fría (4c, 20c).

Description

Grupo generador termoeléctrico con un quemador piloto.

La presente invención se relaciona con un aparato para la detección de la combustión del gas en un calefactor del ambiente o en un calentador de agua domésticos, provisto de un quemador piloto una bujía de ignición y un grupo termoeléctrico generador de un voltaje para la alimentación de una válvula de seguridad y una válvula principal, usando solamente células planas de tipo peltier para la generación termoeléctrica.

Estado anterior de la técnica

En un sistema de control de la combustión de una estufa de gas autónoma, se requiere un generador termoeléctrico autónomo para la alimentación de los circuitos eléctricos de ignición y de detección de llama, y de al menos dos válvulas electromagnéticas de suministro del gas al quemador piloto y al quemador principal. Son conocidos sistemas de control de la combustión de este tipo como por ejemplo los divulgados en US-A-4770629, en donde el grupo termoeléctrico se construye con una termopila directamente calentada por la llama piloto, desde la cual se obtienen dos valores de voltaje DC respectivos para cada válvula. En los calefactores del ambiente domésticos no ventilados, se requiere que el dispositivo de seguridad detecte además de la extinción de la llama, la anomalías de la combustión que producen una deficiencia de la llama, piloto, funcionando como sensor de empobrecimiento de oxígeno (ODS) del aire del local.

Un aparato para el control de la combustión y la generación autónoma de dos voltajes Dc en una instalación de calefacción doméstica, es descrito en US-A-5674065, comprendiendo un quemador piloto, una bujía de ignición, un termopar para mantener la válvula de seguridad abierta y una termopila para alimentar la válvula principal del gas del calefactor, montados todos ellos sobre un soporte común en forma de escuadra, en donde ambos elementos de generación termoeléctrica tienen forma cilíndrica con una punta posicionada a una distancia determinada de la llama piloto para su calentamiento preciso.

Es conocido en aparatos de calefacción a gas autónomos el uso de grupos de generación termoeléctrica de un voltaje Dc, como por ejemplo en US-6335572-B1, los cuales construidos con células planas de uniones p-n semiconductoras, en donde ambas caras exteriores planas de la célula termoeléctrica son conectadas respectivamente a medios de calentamiento y de enfriamiento de aparato de calefacción. El grupo termoeléctrico divulgado en US-6335572-B1 es calentado desde un quemador piloto y genera un voltaje Dc para la alimentación de un circuito electrónico de control, incluyendo un solenoide de válvula de seguridad, un solenoide válvula principal de suministro de gas, y una batería recargable.

Exposición de la invención

Es el objeto de la presente invención un aparato para la detección de la combustión del gas en un calefactor de agua, adaptado para la detección de llama incluyendo el empobrecimiento de oxígeno, y suministrando dos voltajes DC separados para una válvula de seguridad y una válvula principal, mediante un quemador piloto y un grupo generador termoeléctrico formado por al menos una célula plana del tipo peltier, en donde el calentamiento del generador es efectuado por un elemento transmisor del calor lamido por la llama piloto.

Es un objetivo del aparato de detección de la combustión conforme a la invención, proveerlos de un grupo termoeléctrico compacto mediante células planas de uniones p-n semiconductoras -del tipo peltier-, de mayor eficiencia y respuesta más rápida que las termopilar usadas en el estado de la técnica. En consecuencia los medios de transferencia y disipación del calor a cada uno de los lados opuestos caliente y frío de las células planas, son adaptados al montaje combinado con un quemador piloto y una bujía de ignición en un soporte común de chapa plano, para su fijación sobre el aparato calefactor del ambiente. El grupo termoeléctrico es construido mediante al menos una célula peltier plana, y usa solamente la llama piloto como fuente de calor, obteniendo dos salidas de potencia eléctrica separadas, una de ellas de un voltaje DC bajo de alrededor de 20 mV-200 mA, para el electroimán de la válvula de seguridad, y la otra salida de un valor de voltaje alto de 1,5 V destinado al solenoide de la válvula principal, y también a la alimentación del circuito de control del aparato calefactor.

Una ventaja del grupo termoeléctrico conforme a la invención sobre los usados en el estado de la técnica, es el tipo necesario -menor que 5 s desde el encendido de la llama piloto- de generación de la potencia suficiente - mayor que 100 mA- desde la ignición, para el mantenimiento del electroimán de la válvula de seguridad accionado, y la rápida desaparición en un tiempo menor que 10 s de dicha potencia cuando la llama piloto se extingue o experimenta una anomalía de la combustión, para el cierre de la válvula de seguridad.

Descripción de los dibujos

Las figuras 1-2 son vistas de alzado y planta respectivamente de una realización de un aparato para la detección de la combustión del gas provisto de un quemador piloto y un grupo generador termoeléctrico.

La figura 3 es una vista en alzado de una segunda realización de un aparato para la detección de la combustión del gas provisto de un quemador piloto y un grupo generador termoeléctrico.

La figura 4 es una vista en sección del aparato para la detección de la combustión de la figura 3, según la línea IV-IV.

La figura 5 es un diagrama del voltaje generado por el grupo termoeléctrico del cualquiera de los aparatos de las figuras 1-4 en función del tiempo de calentamiento.

Descripción detallada de la invención

En las figuras 1-5 se han representado dos realizaciones 1,1' de un aparato para la detección de la combustión de gas de acuerdo con la invención, como una unidad independiente para su fijación en un calefactor de ambiente o en un calentador de agua autónomos. El aparato de detección 1 representado en las figuras 1-2 está formado con una sola célula termoeléctrica 4 plana, y el aparato de detección representado en las figuras 3-4 está formado con dos células termoeléctricas 20, 21 planas.

En referencia a las figuras 1-2, una primera realización preferida el aparato de detección 1 comprende un bastidor 8 de montaje del aparato 1, un quemador 2 en forma alargada con una boquilla 2a que emite una llama piloto 3, una bujía de ignición 10 de la llama piloto 3, y una célula 4 termoeléctrica de tipo Peltier que opera con efecto Seebeck y formado por dos caras planas y paralelas una a otra, la caliente 4h y la fría 4c, un elemento transmisor 5 del calor desde la llama piloto 3 a la célula 4 termoeléctrica, un bastidor 8 de montaje del aparato 1, y un intercambiador de calor 6 para la disipación del calor desde la cara fría 4c de la célula al ambiente.

Por medio de elemento transmisor 5 del calor conectado a la cara caliente 4h de la célula, y del intercambiador de calor 6 conectado a la cara fría 4c, es mantenida una diferencia de temperatura entre las dos caras 4h y 4c opuestas de la célula, por lo cual la célula 4 termoeléctrica genera una potencia eléctrica de voltaje DC (Fig. 5) de por ejemplo 1,5 V, con una corriente de 110 mA, que es suministrada a un circuito eléctrico del sistema de control de la temperatura, no representado en los dibujos.

En la realización aquí descrita, la célula termoeléctrica 4 es de un tipo comercial formado por una serie de uniones P-N termoeléctricas, que tiene un forma de placa delgada y plana y las dos caras opuestas 4h y 4c hechas de material cerámico aislante eléctrico, tal como alúmina, de dimensiones aproximadamente 25 x 25 mm. La célula 4 está alejada de la llama piloto, pues su resistencia a la temperatura se limita a 250°C. El elemento transmisor 5 es de forma alargada hecho de un material metálico que es un buen conductor térmico, y tiene una cabeza térmica 5a de la llama piloto 3, la cual alcanza una temperatura de llama alrededor de 700°C. La cabeza 5a térmica es calentada directamente por la llama piloto 3 para la generación de la potencia eléctrica en la célula 4 termoeléctrica.

El calentamiento permanente de la cabeza térmica 5a por la llama piloto 3 es usado también para la detección del empobrecimiento de oxígeno (ODS) del aire del ambiente, que causa un debilitamiento de la llama 3 o su extinción, mediante la generación de un voltaje Vb (Fig. 5) generado para energizar de una válvula de seguridad, que es de valor bajo comparado con un voltaje Vd alrededor de 1,5 V-110 Ma generado entre los dos extremos de la célula 4 que suministra un caudal de gas principal a la estufa, o de un circuito del sistema de control. La célula 4 tiene dos salidas 12, 13 de cable eléctrico para el suministro de dichos dos valores de voltaje Vb y Vd respectivos al sistema de control de la combustión. Una primera salida 13 de la célula suministra el voltaje más bajo, tal como Vb = 0,02 V en vacío, o una corriente de cortocircuito de 150 mA, necesario para mantener excitado el pequeño electroimán de 17 miliohmios de una válvula de seguridad que controla el paso de gas a la llama piloto 2.

El elemento transmisor 5 del calor comprende además de dicha cabeza térmica 5a interpuesta a la llama 3, un miembro transmisor 5b alargado, el cual es integral con la cabeza térmica 5a o soldada a ella, y una parte plana 5c de contacto con la cara caliente 4h de la célula. Esta última es de mayor área que la célula 4, por ejemplo 37 x 25 mm. A través del elemento transmisor 5, la cara caliente 4h de la célula del elemento transmisor 5, la cara caliente 4h de la célula alcanza una temperatura de hasta 230°C. El elemento transmisor 5 es soportado junto con el quemador piloto 2 en el bastidor 8 de montaje, el cual está hecho de chapa metálica. La cabeza térmica 5 a es soportado junto con el quemador piloto 2 en el bastidor 8 de montaje, el cual está hecho de chapa metálica. La cabeza térmica 5 a del elemento transmisor es sujetada el bastidor 8 mediante una brida 9 de fijación, enfrentada a la boquilla 2 a del quemador, y guardando una posición relativa a la longitud de la llama piloto 3. Para la detección de dichas deficiencias no deseadas de la llama piloto 3, dicha posición relativa de la cabeza 5 a es ajustada a una distancia "e" separando la cabeza 5a térmica de la boquilla 2a del quemador. Esta distancia relativa a la cabeza térmica 5 a determina además la rapidez de crecimiento del voltaje Vb en la salida 13 generado por la célula 4, cuando el quemador piloto 2 es inicialmente encendido.

En la Fig. 5 se ha representado un diagrama mostrando el crecimiento del voltaje DC generado en ambas salidas 12 y 13 por la célula 4 en función del tiempo de calentamiento "t" expresado en segundos, resultando una respuesta de corta duración, como t < 5 x para Vb= 0,02 V. Igualmente se muestra en la Fig. 5el decrecimiento del voltaje bajo Vb en la salida 13 hasta el 50% de su valor de régimen de trabajo, cuando el grupo termoeléctrico 1 ha detectado un acortamiento de la llama piloto 3 por su extinción o por el empobrecimiento de oxígeno, en un tiempo "td" de varios segundos desde la detección. Dicha posición "e" relativa de la cabeza 5a térmica es variable desplazando dicha brida 9 de sujeción uniéndola al bastidor 8 de montaje.

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El quemador piloto 2 es de forma cilíndrica y se extiende en una dirección horizontal como la llama 3 emitida, fijado en una posición fija sobre el bastidor 8 de montaje, y así la llama piloto 3 emitida incide directamente sobre la cabeza 5 a térmica. El quemador 2 de forma alargada tiene una boquilla 2 a de emisión de la llama 3, y en el extremo opuesto una toma 2b de suministro de gas. Para mantener la célula 4 alejada del quemador 2, el elemento 5 transmisor junto con la célula 4 se extienden en una dirección opuesta a la del quemador 2. El bastidor 8 también soporta opcionalmente un electrodo 10 de chispas de ignición, que puede ser activado por el voltaje Vd generado en la salida 12.

El aparato de detección 1 puede ser usado igualmente acoplado a un calentador de agua, siempre que la cabeza térmica 5 a sea interpuesta enfrentada a una tobera u orificio de quemador, y el bastidor de soporte del grupo generador sea adaptado a dicho quemador. El disipador de calor 6 conectado a la cara fría 4c de la célula termoeléctrica, puede también ser adaptado a la base de un calentador de agua.

El miembro 5b intermedio del elemento transmisor es realizado preferentemente de tubo de cobre relleno con un fluido buen conductor térmico, para que el gradiente de temperatura entre la cabeza térmica 5a y la parte 5c plana de conexión a la célula 4, sea bajo. El tubo 5b transmisor tiene una sección transversal adaptada para la unión con la cabeza 5a térmica.

El intercambiador de calor 6 está formado por un disipador de calor 6ª alejado de la célula 4 termoeléctrica y de la llama piloto 3, un miembro 6b conductor del intercambiador, y una parte plana 6c de conexión a la cara 4c fría de la célula, que es de mayor área que esta última. En un ejemplo de realización el miembro 6b conductor del intercambiador es un tubo de cobre relleno de un fluido del calor, de diámetro igual a 6 mm. por ejemplo. El disipador 6 a de calor está formado por una serie de aletas 11 soldadas sobre un cuerpo central 15 unido a dicho miembro conductor 6b del intercambiador 6 de calor. El miembro 6b conductor puede estar hecho también con un conductor plano de cobre unido a un disipador de calor, éste último construido de un perfil metálico.

En el ejemplo de construcción del aparato de detección 1 representado en las Fig. 1-2, el bastidor 8 de montaje y el quemador piloto 2 se extienden en una dirección horizontal una vez instalado el aparato de detección 1 en el calefactor, ocupando entre ambos en espacio de longitud igual a 100 mm aproximadamente. La célula 4 termoeléctrica ocupa una posición apartada hacia un lado del bastidor 8. El intercambiador de calor 6 es de forma alargada y se extiende preferiblemente horizontal desde la célula 4 termoeléctrica hacia el quemador 2, con el fin de que el disipador 6 a quede en una posición alejada de la llama 3, sin aumentar la longitud total "L" del aparato 1 de detección para que sea compacto. En el ejemplo de realización representado en las Fig. 1-2, el quemador 2 y el disipador 6 a se superponen dentro de un mismo espacio relativo al volumen ocupado por el aparato de detección 1. Su longitud "L" total resulta así menor que 150 mm. El miembro 6b conductor puede ser orientado con un ángulo "A" de inclinación con respecto a una línea 14 horizontal central de la célula 4, por ejemplo de 5 grados, con el fin de que la extensión de las aletas 11 del disipador no incrementen la altura "H" total del aparato 1, limitada así a 80 mm.

Con referencia a las figuras 3-4, una segunda realización preferida de aparato de detección 1, está adaptado como una unidad independiente para su fijación de un calefactor de ambiente o en un calentador de agua autónomos, y la generación de un voltaje de más bajo Vb alrededor de 20 mV, 200 mA, destinado a la energización de una válvula de seguridad 16, y la generación también de un voltaje mayor Vd mayor que 1,2 V, para la alimentación de la válvula principal 17 del aparato y a la unidad electrónica de control del calefactor a gas, esta última no representada en los dibujos. El aparato de detección 1' de la combustión comprende montados sobre un soporte de chapa plano B'' común: un quemador 2 en forma alargada con una boquilla 2 a que emite una llama piloto 3, una bujía de ignición 10, y un grupo termoeléctrico 20-26 que proporciona dichas salidas de voltaje DC Vb y Vd, formando el grupo termoeléctrico 20-26 un montaje compacto con el quemador 2 y la bujía 10 sobre el soporte de chapa 8''. Las células 20, 21 termoeléctricas quedan protegidas contra impactos y fuerzas exteriores por el propio disipador 22 de calor de convección natural, el cual las envuelve a modo de una cubierta. Los terminales de salida 28, 29 de las células termoeléctricas (Fig. 4) también están bajo la cubierta del disipador 22, soldados con dos pares de hilos de conexión eléctrica para las electroválvulas.

El quemador 2, la bujía 10 y el disipador de calor 22 se soportan directamente sobre el soporte 8'' plano. El grupo termoeléctrico 20-26 comprende dos células planas 20, 21 de diferente área, en correspondencia con los valores de voltaje Vb, Vd generados. El disipador 22 está provisto de dos patas laterales 22b de apoyo sujetas a la base del soporte 8'', que forman una cavidad en el disipador 22 donde se monta el bloque de células 20, 21 apoyado contra una superficie 22 a de contacto plana del disipador de calor. El grupo termoeléctrico 20, 21, 25 es mantenido sujeto contra el disipador del calor 22 a presión, por medio de un elemento elástico pensionado, tal como una lámina muelle 23 sujeta sobre la bujía 10. La lámina muelle 23 a la vez compensa las desviaciones dimensionales del espesor de las células 20, 21, dentro del disipador 22 envolvente, y realiza una fuerza de contacto térmico de la célula mayor 20 contra la superficie plana 22 a del disipador. La célula menor 21 está solapada sobre la célula mayor 20, con un borde lateral de ambas alineado, por lo cual sobre la célula mayor queda una parte de su superficie libre para el apoyo de la lámina muelle 23. Está disposición de montaje de las dos células 20, 21, permite reducir la altura "H" del aparato de detección 1''.

En la realización de aparato 1'' representada en las figuras 3-4, el grupo termoeléctrico 20-26 está construido con dos células 20, 21 planas, cada una de ellas con una pluralidad de uniones p-n entre elementos semiconductores, las cuales son conectados en combinación de serie y paralelo para generar el voltaje Vb, Vd deseado. Las uniones p-n de cada célula termoeléctrica son soldadas sobre circuito impreso entre un par de placas cerámicas 20c, 20h, y 21c, 21h exteriores y paralelas entre ellas, las cuales son aislantes eléctricos pero de buena conductividad térmica. Igualmente las células 20, 21 pueden ser construidas con placas exteriores metálicas, recubiertas con una capa aislante.

En la figura 5 se muestra la generación del voltaje DC por el aparato de detección 1''. La célula 20 de mayor área genera el voltaje alto de al menos 1,2 V hacia las salidas 12, con una corriente de alrededor de 110 mA suficiente para accionar una válvula 17 principal de gas que actúa con un valor mínimo de 0,8 V, y para alimentar el electrodo de ignición 10 y la unidad electrónica de control del calefactor. La célula 21 de menor área genera el voltaje bajo Vb de 20 mV en vacío y una corriente de hasta 200 mA. Las salidas 13 de la válvula de seguridad 16, cuyo electroimán es de 17 miliohmios aproximadamente. Se obtiene en la célula menor 21 una rapidez en el tiempo de generación del valor de corriente mayor que 100 mA necesario para el mantenimiento de la válvula de seguridad. La Fig. 5 muestra también el crecimiento de ambos voltajes Vb, Vd para las salidas 13 y 12 en función del tiempo de calentamiento "t" desde la ignición de la llama piloto. La respuesta de la célula menor 21 es rápida para la energización de la válvula de seguridad 16, tal como t < 5 s para Vb = 0,02 V (> 100 mA) en la salida 13, y Vd > 1,2 V para t = 5-10 s en la salida 12. Igualmente se muestra el decrecimiento del voltaje bajo Vb para la válvula de seguridad hasta el 50% de su valor de régimen de trabajo, en un tiempo "td" inferior a 10 segundos desde la detección de una deficiencia de la llama piloto 3, debida al empobrecimiento de oxígeno o a su extinción.

En las figuras 3-4 se muestran las dos células termoeléctricas 20-21 superpuestas y unidas mediante una capa de soldante blando 26. La superficie libre de la célula menor 21 constituye así el lado caliente 21h, conectado térmicamente mediante soldadura blanda a un tubo 25 transmisor del calor, cuyo extremo tiene una cabeza térmica 25 a barrida por la llama piloto 3. Para conseguir una rápida desaparición de la diferencia de temperatura entre los lados 21h y 21c de la célula menor 21 cuando se extingue la llama 3, las placas cerámicas caliente 21h y fría 21c se conectan interiormente mediante puentes térmicos laterales en forma de dos barras de cobre 24 alargadas soldadas en dos lados de la caras interna de cada placa 21h, 21c, las cuales conducen el calor del tubo 25 transmisor a la célula mayor 20 para el calentamiento de esta última, y para reducir el tiempo de el corte de la válvula de seguridad 16 cuando se extingue la llama.

El tubo 25 transmisor de calor se construye recto y de una longitud "T" (Fig. 2). Lo más corta posible, dependiendo de la disposición del disipador 22 sobre el soporte 8'' común del quemador 2, para que el aparato de detección 1'' sea compacto. A la vez es preciso mantener la célula 21 alejada de la llama piloto, pues su resistencia a la temperatura se limita a 350°C. Para obtener un aprovechamiento de la potencia calorífica de la llama piloto 3, se prefiere un tubo hueco metálico aplanado de amplia superficie de contacto, y rellenado de un fluido con buenas propiedades de transmisión del calor. Así el extremo del tubo 25 lamido por la llama se calienta hasta una temperatura alrededor de 700°C, y el extremo soldado a la célula mayor puede alcanzar una temperatura hasta de 200°C.

El tubo transmisor 25 es soportado de manera volante por el bloque de células 20, 21 termoeléctricas, y mantenido en una posición en correspondencia con la longitud de la llama piloto 3. Para la detección de las anomalías de la combustión, dicha posición de la cabeza térmica 25 a es ajustada a una distancia "e" determinada de separación de la boquilla 2 a del quemador, con el fin de conseguir su rápido enfriamiento en el caso de ocurrir una deficiencia de la llama piloto 3. Esta posición relativa de la cabeza térmica 25 a se ajusta además para conseguir la rapidez de crecimiento del voltaje bajo Vb generado por la célula menor 21 después de la ignición.

En el ejemplo de realización de aparato 1'' aquí descrito, utilizando un electroimán de alrededor de 17 miliohmios para la válvula de seguridad 16, y siendo requerida la generación de dichos valores de Vb y Vd y dicha rapidez de respuesta de la célula menor 21, se ha elegido una construcción de células termoeléctricas 20, 21 de área 33 x 23 mm y 23 x 11 mm respectivamente. La anchura del tubo 25 transmisor aplanado es menor que 8 mm, y su longitud "T" aproximadamente 50 mm. El disipador de calor 22 debe tener también una dimensión longitudinal "D" suficiente para cubrir el área de las células 20, 21 y sus terminales de conexión externa 28,29. El aparato 1'' de detección de la combustión así montado y mostrado en las figuras 3-4, no sobrepasa una longitud total "L" de 60 mm.

Claims

1. Aparato para la detección de la combustión del gas adaptado a un calefactor del ambiente a gas o a un calentador de agua domésticos, provistos de una válvula de seguridad (16), una válvula principal del gas (17), y una unidad electrónica de control, el aparato de detección (1) comprendiendo,

un soporte (8, 8') de montaje del aparato de detección (1, 1') conformado para su instalación sobre el calefactor del ambiente o el calentador de agua,

un quemador piloto (2) con al menos una llama piloto (3) para la detección de las anomalías de la combustión, y una bujía de ignición (10) incorporados en el soporte (8, 8'),

un grupo generador termoeléctrico (4-6, 20-26) calentado por dicha llama piloto (3), suministrando a través de dos salidas (12, 13) eléctricas respectivamente, un voltaje bajo (Vb) para la energización del electroimán de la válvula de seguridad (16), y la detección de las deficiencias de la combustión de la llama piloto (3), y un voltaje más alto (Vd) para la alimentación de dicha válvula principal (17) y dicha unidad electrónica de control del calefactor de ambiente,

en donde dicho grupo termoeléctrico (4-6, 20-26) está incorporado en dicho soporte (8, 8') formando una unidad de montaje compacto en conjunción con el quemador piloto (2), caracterizado porque el grupo termoeléctrico (4-6, 20-26) incluye al menos una célula termoeléctrica plana (4, 20, 26) compuesta de uniones p-n semiconductoras, con dos lados caliente y frío en forma de placas (4h, 4c, 21h, 20c) espaciadas entre ellas, un elemento transmisor (5, 25) del calor lamido por la llama piloto (3) y conectado a dicha placa caliente (4h, 21h), y un intercambiador de calor (6, 22) conectado a dicha placa fría (4c, 20c).

2. El aparato para la detección de la combustión del gas según la reivindicación 1, en donde el elemento transmisor (5, 25) del calor está conformado con una cabeza térmica (5a, 25a) posicionada sobre dicho soporte (8) a una distancia (e) determinada separándolo del quemador piloto (2) para la detección rápida de la llama piloto (3), y con un miembro transmisor (5b, 25) del calor conectado a la cabeza térmica (5a, 25a) separando la célula plana (4) o células planas (4, 20, 21) de la llama (3).

3. El aparato para la detección de la combustión del gas según la reivindicación 1, en donde el grupo termoeléctrico incluye una sola célula termoeléctrica (4) que es apartada por el elemento transmisor (5) hacia un lado del quemador piloto (2), y el intercambiador de calor (6) está configurado con una parte plana (6c) de conexión a la célula termoeléctrica (4), y un miembro disipador de calor (6a) unido a dicha parte plana (6c), el cual se extiende en la dirección del espacio (H, L) situado bajo el soporte (8) del aparato.

4. El aparato para la detección de la combustión del gas según la reivindicación 1, en donde el grupo termoeléctrico (20-26) siendo incorporado en dicho soporte (8') incluye dos células termoeléctricas planas (20, 21) cada una construida de uniones p-n semiconductoras y provista de una de dichas salidas (13, 12) eléctricas, y el disipador (22) del calor al ambiente está formando un camino térmico (25, 21, 20, 22) común a ambas células termoeléctricas (20, 21), y medios de conexión térmica (24, 26) entre ambas células (20, 21).

5. El aparato para la detección de la combustión del gas según la reivindicación 4, en donde dichas dos células termoeléctricas (20, 21) son de diferentes áreas entre sí, una mayor y una menor, cuyos lados caliente y fríos están construidos por placas térmicas aislantes (20c-21h), y ambas células (20, 21) son montadas superpuestas en contacto térmico mutuo, formando dicho camino térmico común (25, 21, 20, 22) entre dicho elemento transmisor (25) del calor conectado a la placa caliente (21h) de la célula menor (21), y dicho disipador de calor (22) conectado a la placa fría (20c) de la célula mayor (20).

6. El aparato para la detección de la combustión del gas según la reivindicación 4, en donde ambas células (20, 21) termoeléctricas son de diferente área, mayor y menor, y son solapadas, conectadas térmicamente entre sí con un borde lateral alineado, dejando una parte de la célula mayor (20) libre para el apoyo pensionado de un elemento elástico (23) que sujeta las dos células (20, 21) contra el disipador de calor (22).

7. El aparato para la detección de la combustión del gas según la reivindicación 4, en donde ambas células (20, 21) termoeléctricas planas se construyen cada una de ellas con dos placas exteriores (20c-21h) aislantes, paralelas entre sí, y dichos medios de conexión térmica (24, 26) de ambas células (20, 21) para la transmisión del calor entre ellas comprenden una capa (26) de unión térmica entre dos placas (20h, 21c) superpuestas de ambas células, y al menos un puente térmico en forma de barra de cobre (24) incorporado internamente en una de las células (21) para la transmisión directa de parte del calor recibido por esta célula (21) a la otra célula (20).

8. El aparato para la detección de la combustión del gas según la reivindicación 4, en donde dicho disipador (22) del calor es metálico con aletas de ventilación natural, y está provisto de dos patas (22b) laterales para la sujeción sobre el soporte (8') del aparato de detección, conformando el disipador (22) un alojamiento de montaje compacto para instalar y cubrir las dos células termoeléctricas (20, 21) superpuestas.

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9. El aparato para la detección de la combustión del gas según la reivindicación 4, en donde las dos células termoeléctricas (20, 21) son de áreas diferentes, uno mayor y uno menor, y están superpuestas conectadas térmicamente entre sí, y dicho elemento transmisor (25) del calor tiene en un extremo una cabeza térmica (25a) barrida por la llama piloto (3) y se posiciona a una distancia (e') de separación determinada del quemador piloto (2a) para el calentamiento rápido de la célula menor (21) y para detectar las deficiencias de la combustión.