JP7057228B2 - 炎検出装置 - Google Patents
炎検出装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7057228B2 JP7057228B2 JP2018111586A JP2018111586A JP7057228B2 JP 7057228 B2 JP7057228 B2 JP 7057228B2 JP 2018111586 A JP2018111586 A JP 2018111586A JP 2018111586 A JP2018111586 A JP 2018111586A JP 7057228 B2 JP7057228 B2 JP 7057228B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flame
- test
- lamp
- flame detection
- lamp holder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Fire-Detection Mechanisms (AREA)
- Fire Alarms (AREA)
Description
本発明は、燃焼炎から放射される放射線エネルギーを、透光性窓を介して検出センサにより観測して燃焼炎の有無を判断し検出する2組の炎検出部が設けられた炎検出装置であって、
筐体の前面に配置された前記透光性窓の間に、内部を収納部として筐体の前面から張出し形成された凸部と、
凸部の両側壁面に配置された一対の試験窓と、
一対の試験窓を介して透光性窓に試験光を照射する一対の試験ランプと、
一対の試験ランプを一対の試験窓の間に配置した凸部の収納部に組込んで筐体側に固定するランプホルダと、
が設けられたことを特徴とする。
ランプホルダは、組み合わせ状態で収納部に収納可能な対称構造の分割ランプホルダであり、
分割ランプホルダを組み合わせた状態で収納部に収納して筐体側に個別に固定する。
分割ランプホルダは、突合せ構造を備える。
分割ランプホルダの突合せ構造を、矩形面又はテーパ面の段付き突合せ構造とする。
ランプホルダは、少なくとも一対の試験ランプを組込み固定する一対のランプ固定部を一体に形成し、当該一体に形成したランプ固定部を直接前記筐体側に固定する。
本発明は、燃焼炎から放射される放射線エネルギーを、透光性窓を介して検出センサにより観測して燃焼炎の有無を判断し検出する2組の炎検出部が設けられた炎検出装置であって、筐体の前面に配置された前記透光性窓の間に、内部を収納部として筐体の前面から張出し形成された凸部と、凸部の両側壁面に配置された一対の試験窓と、一対の試験窓を介して透光性窓に試験光を照射する一対の試験ランプと、一対の試験ランプを一対の試験窓の間に配置した凸部の収納部に組込んで筐体側に固定するランプホルダとが設けられたため、試験ランプを装着したランプホルダは筐体側に直接固定されており、従来のようにランプホルダを取り付けた基板を筐体に取り付ける際の取付寸法誤差が発生せず、試験窓や検出センサに対する試験ランプの取付位置の誤差を低減し、試験窓から照射した試験光が透光性窓の内側に配置された検出センサに十分且つ確実に届くことで、運用中に透光性窓の汚れ度合を監視する汚れ試験を確実に行うことを可能とする。
また、ランプホルダは、組み合わせ状態で収納部に収納可能な対称構造の分割ランプホルダであり、分割ランプホルダを組み合わせた状態で収納部に収納して筐体側に個別に固定するようにしたため、一対の分割ランプホルダは同一形状であることから、2組の炎検出ユニットに対応して同じ分割ランプホルダを準備して向い合せるように組み合わせればよく、分割ランプホルダは1種類の形状を準備すれば済む。このため製造が容易でコストも低減できる。
また、分割ランプホルダは、突合せ構造を備え、これを矩形面又はテーパ面の段付き突合せ構造としたため、対称構造の分割ランプホルダを組み合わせて筐体側、すなわち凸部の収納部に組付け固定する場合に、分割ランプホルダ同士の位置合わせが突合せ構造により確実に行われ、筐体側に分割ランプホルダを取付ける際の位置決め精度を高めることができ、相互の配置寸法誤差、即ち相対的な配置ずれを小さくすることができる。
また、ランプホルダは、少なくとも一対の試験ランプを組込み固定する一対のランプ固定部を一体に形成し、当該一体に形成したランプ固定部を直接前記筐体側に固定するようにしたため、筐体側への組付け寸法誤差がランプ固定部ごとに生ずることを防止するので、試験ランプの検出センサに対する位置決め精度を高めることができ、あわせて組立性も向上する。
(装置概要)
図1は炎検出装置に組み込まれる炎検出部の実施形態を示したブロック図であり、2波長式の炎検出装置を例にとっている。本実施形態の炎検出装置は、監視領域の炎の有無を検出する火災検出装置であるものとする。図1に示すように、本実施形態の炎検出装置10の検出部は、炎検出部11-1と、同じ構成の別の炎検出部11-2(図示省略)の2組が組み込まれている。
炎検出部11-1の透光性窓18-1に対しては試験光源として機能する試験光源60-1が設けられる。試験光源60-1は後の説明で明らかにする炎検出装置10の筐体(ケース本体)50の前面の中央凸部54に配置され、自己試験の一項目である汚れ試験の際、試験光源60-1の駆動による炎模擬光となる試験光を透光性の試験窓56-1から出力し、この試験光を透光性窓18-1内に配置された炎検出センサ16a,16b及び非炎検出センサ16cに受光させる。
図2は炎検出装置の外観を示した説明図、図3は図2の炎検出装置を正面から示した説明図、図4は図2の炎検出装置を下側から見て中央凸部の試験光源及び試験窓と透光性窓内側の検出ユニットを一部断面で示した説明図である。
図1に示した炎検出ユニット12a,12bにおいて、炎検出センサ16a,16bは燃焼炎からCO2共鳴に伴って放射される、概ね4.5μmを中心波長とする赤外線波長帯域を有する赤外線エネルギーを電気信号に変換して受光信号として出力し、前置フィルタ24a,24bは炎検出センサ16a,16bから出力される受光信号から、炎の揺らぎ周波数に対応した所定の周波数帯域の信号成分のみを選択通過させ、プリアンプ26a,26bは前置フィルタ24a,24bを通過した信号成分を初段増幅し、メインアンプ28a,28bでさらに増幅して炎受光信号E1,E2を出力する。そして、終段アンプ30a,30bはこれを炎判断処理に適した信号レベルに増幅して炎受光信号E1’,E2’を出力する。
図6は炎検出センサの概略構成を示した説明図、図7は図6の炎検出センサの等価回路を示した回路図である。
透光性窓18-1は、図2及び図3に示したように、炎検出センサ16a,16b及び非炎検出センサ16cが収納された図6のセンサユニットの監視エリア側に相当する上面側であって、炎検出センサ16a,16b及び非炎検出センサ16cの前面側に設けた、センサ収納部52の所定の開口部に配置され、上述のように、例えば、サファイアガラス等の赤外線透光性の部材により形成している。
図1の炎検出ユニット12a,12bの前置フィルタ24a,24bは、周波数選択部として機能し、炎検出センサ16a,16bの受光素子部22a,22bから出力される受光信号から、炎判断処理に用いられる特定の周波数帯域の信号成分のみを通過させる例えばアクティブフィルタであり、後段のプリアンプ26a,26bに特定の周波数帯域の信号成分からなる受光信号を出力する。
プリアンプ26a,26bは、前置フィルタ24a,24bを介して入力される受光信号を所定の増幅率で初段増幅し、メインアンプ28a,28bは、プリアンプ26a,26bからの各受光信号を増幅し、炎受光信号E1,E2として出力する。終段アンプ30a,30bは、受光信号E1,E2を最終的に炎判断処理に適した信号レベルに調整増幅し、E1',E2'としてMPU15のA/D変換ポート35a,35bへ出力する。
A/D変換ポート35a、35b,35cはMPU15の入力ポートとして設けたA/D変換器であり、炎受光信号E1’,E2'及び加算した炎受光信号E3を判断部15のデジタル処理に適したデジタル信号に変換して読み込む。
非炎検出ユニット12cは、炎検出センサ16a,16bとは異なる所定の波長帯域の赤外線エネルギーを電気信号に変換して出力する非炎検出センサ16cを備える。即ち、炎検出ユニット12a,12bは、燃焼炎からCO2共鳴により放射される、概ね4.5μmを中心波長とする波長帯の赤外線エネルギーを電気信号に変換した炎受光信号E1,E2を出力するのに対し、非炎検出ユニット12cは、概ね5.0μm~7.0μmの波長帯域の赤外線エネルギーを電気信号に変換した非炎受光信号E4を出力する。
非炎検出センサ16cは、概ね5.0μmを超える所定の波長帯域の赤外線を良好に透過するカットオンフィルタで構成されるロングパスフィルタである光学波長フィルタ20cと、光学波長フィルタ20cを透過した光を受光して電気信号に変換して出力する図7と同様の等価回路でなる受光素子部22cを備え、図6に示したと同様な構造により、パッケージ化された構成とする。
図8は、図1の実施形態に適用される光学波長フィルタ及び透光性窓の各波長における透過率を示した特性図である。
図9は燃焼炎から放射される赤外線を観測した場合に図1の炎検出部から出力される炎受光信号を示した信号波形図であり、図9(A)はA/D変換ポート35aからの、受光信号E1'の信号波形を示し、図9(B)はA/D変換ポート35bからの、受光信号E2'の信号波形を示す。図9(A)と(B)は、同じ構成の炎受光ユニット12a,12b経由で同時に得られたもので、相似性を有する。また、終段アンプ30aと30bの増幅率が同じであれば、ほぼ同じ波形となる。
図11は透光性窓の汚れ試験に用いるランプユニットのセンサ収納部に対する組立分解状態を示した説明図である。
図12は図11のランプホルダを取出して示した説明図であり、図12(A)は側面を示し、図12(B)は平面を示す。図13は図12の分割ランプホルダを分割した片側を取出して示した説明図であり、図13(A)は試験ランプを装着した状態を示し、図13(B)は試験ランプの組立分解状態を示す。
図1のMPU15に設けられた試験制御部38は、火災受信盤10から試験信号を受信した場合に動作し、試験光源60-1,60-2を、順次、所定周期で発光駆動し、試験窓56-1,56-2及び透光性窓18-1,18-2を介して炎受光部11-1,11-2に試験光を照射して汚れ試験を行う。
(一体型ランプホルダ)
図15は一体型のランプホルダ及び検出ユニットを直接に筐体側に固定した炎検出装置の実施形態を一部断面で示した説明図である。
図15に示すように、本実施形態にあっては、炎検出センサ16a,16b及び非炎検出センサ16cが配置されたセンサ基板48が収納された検出ユニット61は、本実施形態においては両端上側に固定リブ61a,61bが一体に形成されており、固定リブ61a,61bを筐体内側にねじ82により直接固定している。
一方、上記実施形態では検出ユニット61を、本体基板65を介して、又は筐体に直接的に組み付けているが、検出ユニット61とランプホルダ72に適宜の組合せ構造を設け、検出ユニット61をランプホルダ72-1,72-2、又は一体に形成したランプホルダ72に直接位置決め固定しても良く、このようにすれば、試験ランプ60-1,60-2と検出ユニット61との相対的配置寸法誤差が小さくなり、位置決め精度が高くなる。
(突合せ構造)
分割ランプホルダの突合せ構造は上記実施形態に限らず、例えば相互に嵌合させる構造やその他適宜の構造を採用して良い。また、段付き突合せ構造として、他の段付き形状を採用して良い。
また、上記の実施形態は、2波長方式の炎検出装置として、燃焼炎のCO2の共鳴放射帯である4.5μm付近の波長帯域と、5.0μm付近の波長帯域における各々の赤外線を観測して炎を判定しているが、4.5μm付近の波長帯域と、2.3μm付近の波長帯域における各々の赤外線を観測して炎を判定するようにしても良い。
また、燃焼炎のCO2の共鳴放射帯である4.5μm帯の短波長側の、例えば、2.3μm付近の波長帯域における放射線エネルギーを、5.0μm付近の波長帯域における赤外線を検出する2波長式と同様の手法で検出し、これらの3波長帯域における受光信号の相対比が炎からの放射の特徴に従うことを炎有りの判断要素とする3波長式の炎検出装置としても良い。もちろん、他の波長帯を使用した1波長式、2波長式、3波長式、又は他の方式の炎検出装置としても良い。また、赤外線以外の放射線エネルギーを観測する炎検出装置に適用しても良い。
また、本発明は、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に、上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
11-1:炎検出部
12a,12b:炎検出ユニット
12c:非炎検出ユニット
15:MPU
16a,16b:炎検出センサ
16c:非炎検出センサ
18-1,18-2:透光性窓
20a,20b,20c:光学波長フィルタ
22a,22b:炎検出素子部
22c:非炎検出素子部
24a,24b,24c:前置フィルタ
25:受光電極
26a,26b,26c:プリアンプ
27:FET
28a,28b,28c:メインアンプ
30a,30b,30c:終段アンプ
32:加算アンプ
35a,35b,35c,35d:A/D変換ポート
36:判断部
38:試験制御部
45:焦電体
48:センサ基板
50:筐体
52:センサ収納部
54:中央凸部
56-1,56-2:試験窓
60-1,60-2:試験光源
61:検出ユニット
64:ユニットカバー
61a,61b:固定リブ
65:本体基板
72:ランプホルダ
72-1,72-2:分割ランプホルダ
74-1,74-2:反射フード
75:分割面
76:筐体取付部
78-1:ソケット
80:ランプ収納部
84:ねじ穴
90-1,90-2:ランプ固定部
Claims (5)
- 燃焼炎から放射される放射線エネルギーを、透光性窓を介して検出センサにより観測して燃焼炎の有無を判断し検出する2組の炎検出部が設けられた炎検出装置であって、
筐体の前面に配置された前記透光性窓の間に、内部を収納部として前記筐体の前面から張出し形成された中央凸部と、
前記中央凸部の両側壁面に配置された一対の試験窓と、
前記一対の試験窓を介して前記透光性窓に試験光を照射する一対の試験ランプと、
前記一対の試験ランプを前記一対の試験窓の間に配置した前記中央凸部の前記収納部に組込んで前記筐体側に固定するランプホルダと、
が設けられたことを特徴とする炎検出装置。
- 請求項1記載の炎検出器に於いて、前記ランプホルダは、組み合わせ状態で前記収納空間に収納可能な対称構造の分割ランプホルダであり、
前記分割ランプホルダを組み合わせた状態で前記収納部に収納して前記筐体側に個別に固定したことを特徴とする炎検出装置。
- 請求項2記載の炎検出器に於いて、前記分割ランプホルダは、突合せ構造を備えたことを特徴とする炎検出装置。
- 請求項3記載の炎検出器に於いて、前記分割ランプホルダの突合せ構造を、矩形面又はテーパ面の段付き突合せ構造としたことを特徴とする炎検出装置。
- 請求項1記載の炎検出器に於いて、前記ランプホルダは、少なくとも一対の前記試験ランプを組込み固定する一対のランプ固定部を一体に形成し、一体に形成した前記ランプ固定部を直接前記筐体側に固定したことを特徴とする炎検出装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018084844 | 2018-04-26 | ||
JP2018084844 | 2018-04-26 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019194826A JP2019194826A (ja) | 2019-11-07 |
JP7057228B2 true JP7057228B2 (ja) | 2022-04-19 |
Family
ID=68469435
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018111586A Active JP7057228B2 (ja) | 2018-04-26 | 2018-06-12 | 炎検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7057228B2 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5914489A (en) | 1997-07-24 | 1999-06-22 | General Monitors, Incorporated | Continuous optical path monitoring of optical flame and radiation detectors |
JP2002298242A (ja) | 2001-03-30 | 2002-10-11 | Nohmi Bosai Ltd | 炎検知器 |
JP2017049799A (ja) | 2015-09-02 | 2017-03-09 | ホーチキ株式会社 | 火災検出器 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4529881A (en) * | 1982-03-02 | 1985-07-16 | Pyrotector, Inc. | Flame detector with test lamp and adjustable field of view |
-
2018
- 2018-06-12 JP JP2018111586A patent/JP7057228B2/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5914489A (en) | 1997-07-24 | 1999-06-22 | General Monitors, Incorporated | Continuous optical path monitoring of optical flame and radiation detectors |
JP2002298242A (ja) | 2001-03-30 | 2002-10-11 | Nohmi Bosai Ltd | 炎検知器 |
JP2017049799A (ja) | 2015-09-02 | 2017-03-09 | ホーチキ株式会社 | 火災検出器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019194826A (ja) | 2019-11-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5974143B2 (ja) | 粒子特性の光検出 | |
EP1566626B1 (en) | Gas sensor arrangement in an integrated construction | |
CN107478612B (zh) | 用于检测过滤器积尘的传感器及方法 | |
JP5043316B2 (ja) | レーザ加工モニタリング装置 | |
JP3393648B2 (ja) | 温度補正センサー・モジュール | |
CN108279210B (zh) | 滤网洁净度检测方法、滤网洁净度传感器和空气处理设备 | |
JP2001249047A (ja) | 炎検出装置 | |
KR101502304B1 (ko) | 기판 상의 박막들을 식별하기 위한 방법들 및 장치 | |
JP7057228B2 (ja) | 炎検出装置 | |
TWI749226B (zh) | 熱處理腔室 | |
JP7011969B2 (ja) | 炎検出装置 | |
JP2018201004A (ja) | 低温の透過高温測定用検出器 | |
JP7016765B2 (ja) | 炎検出装置 | |
JP7032982B2 (ja) | 炎検出装置 | |
JP2014066600A (ja) | 煙霧透過率測定装置 | |
JP7322205B2 (ja) | 炎検出装置 | |
JP7462722B2 (ja) | 炎検出装置 | |
JP2002042263A (ja) | 火災検知器 | |
JP2016102651A (ja) | 炎検出装置 | |
JP2016128796A (ja) | 炎検出装置 | |
US6337741B1 (en) | Sensor system for measuring the light absorption in a target | |
JP7114306B2 (ja) | 炎検出装置 | |
US20230273115A1 (en) | Sensor | |
JP2002042262A (ja) | 火災検知器 | |
US11703391B2 (en) | Continuous spectra transmission pyrometry |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210415 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220228 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220323 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220407 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7057228 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |