JPH02225911A - 火災検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はガス、石油等の燃焼器の火炎検出・装置に係わ
り、特に、低コストで信頼性の高い熱電対を使用し、着
火の迅速な検出が可能な火炎検出装置に関する。

【従来の技術］ 石油等の燃焼器においては火炎の有無を常時監視する必
要があり、その方法として、光検出法、フレームイオン
検出法、温度検出法等が背反している。温度検出法のう
ち熱電対を使用する方法は低コストで信頼性が高いため
広く普及しているが、熱時定数が大きいため検出応答時
間が長いという欠点があった。

熱電対を使用し、火炎を迅速に検出する火炎検出装置が
特公昭５３−３２０９４号公報、特公昭５３−４６２９
１号公報、特公昭５３−４６２９２号公報、特公昭５７
−３５３７８号公報、特公昭５８−３４７２４号公報お
よび特公昭６２−３７７３４号公報に提案されている。

それらの火炎検出装置は、燃焼器の火炎の位置に熱電対
を配置し、熱電対の起電力を増幅器で増幅し、増幅器の
出力電圧と、増幅器の出力電圧をコンデンサによる遅延
回路により遅延された電圧、またはコンデンサと抵抗の
直列回路により微分されたものとを比較するものである
。

〔発明が解決しようとする課！！〕

上記提案された火炎検出装置によると、熱電対の起電力
を増幅器で増幅し、増幅器の出力電圧が、増幅器の出力
電圧を遅延した電圧あるいは微分された電圧とが比較さ
れるため、熱電対の起電力が上昇または下降傾向にある
ときは安定した検出出力が得られるが、着火していない
状態では起電力が変化せず遅延された電圧と遅延されな
い電圧または微分された電圧とで比較しても安定した出
力が得られず誤動作が生じる恐れがある。

また、着火の操作をすばやく行い、ガス洩れによる爆着
を防止するためには着火検出は極めて短い時間で行う必
要があり、そのために熱電対起電力の僅かな差が比較さ
れる。

従って、増幅器の入力オフセット電圧による影響が無視
できず、例えば、入力オフセット電圧がプラス側である
と着火検出において誤動作が発生し、また、入力オフセ
ット電圧がマイナス側であると着火検出が遅れることに
なる。

このような影響をなくすためには、個々にバラツキのあ
る増幅器の入力オフセット電圧の補正回路が必要となり
、部品コストが高価になる上に調整の手間がかかるとい
う問題があった。

さらに、上記火炎検出装置では燃焼器が消火して間もな
いホットスタートに対する対策が必要であるという問題
があった。

本発明は上記間Ｕ点を解決するためになされたもので低
コストで信頼性の高い熱電対を使用し、増幅器の入力オ
フセット電圧に影響されず、火炎検出が安定して迅速に
行われる火炎検出装置を提供することを目的とする。

［課組を解決するための手段］ 本発明の火炎検出装置は、ガス、石油等の燃焼器の火炎
の位置に配置された熱電対の起電力を増幅器に入力し該
増幅器の出力電圧初期値をコンデンサに記憶し、該記憶
値の１次変換値と、その後の前記増幅器の出力電圧の１
次変換値とを比較して燃焼器の着火または失火を検出す
るものである。

ここにいう１次変換とは変数に定数を乗じて定数を加え
るような１次式で表せる変換であって、出力端子に基準
電圧点から抵抗を直列に接続し、該抵抗の接続点の電圧
として得ることができる。

上記、基準電圧や抵抗の値は検出速度や検出の正確性を
考慮して最も適したものが選定される。

さらに、上記火炎検出装置における増幅器入力に入力オ
フセット電圧を補償する電圧が追加して加えられるもの
である。

また、上記火炎検出装置においてコンデンサに記憶され
た電圧を１次変換する定数を時間とともに変化させるも
のである。

１次変換する定数を時間とともに変化させる手段はステ
ラグミ圧源に抵抗とコンデンサの直列回路を接続した１
次遅れ回路により達成される。

さらに、上記検出装置において増幅器の増幅倍率を時間
により変化させるものである。

増幅器の増幅倍率は増幅器の帰還抵抗直列回路の接続点
を所定のタイミングで作動するスイッチ素子により抵抗
を介して接地させることにより変えることができる。

さらに、本発明の火炎検出装置はガス、石油等の燃焼器
の火炎の位置に配置された熱電対の起電力を増幅器に入
力し該増幅器の出力電圧を所定のタイミングでコンデン
サに記憶し、該記憶値の１次変換値と、その後の前記増
幅器の出力電圧の１次変換値とを比較して燃焼器の着火
または失火を検出するものである。

前記増幅器入力に入力オフセット電圧を補償する電圧が
追加して加えられること、また、コンデンサの記憶値を
１次変換する定数を時間とともに変化させる手段、さら
に、増幅の倍率を時間により変化させること等を前述の
火炎検出装置と同様に実施することができる。

さらに、本発明の火炎検出装置はガス、石油等の燃焼器
の火炎の位置に配置された熱電対の起電力を増幅器に入
力し該増幅器の出力電圧の１次変換値を所定のタイミン
グでコンデンサに記憶し、該コンデンサに抵抗を介して
基準電圧源を接続し、前記増幅器の出力電圧の１次変換
値と前記コンデンサの電圧とを比較して燃焼器の着火ま
たは失火を検出するものである。

前記増幅器に入力オフセット電圧を補償する電圧が追加
して加えられること、また、コンデンサの記憶値を１次
変換する定数を時間とともに変化させる手段、さらに、
増幅の倍率を時間により変化させること等を前述の火炎
検出装置と同様に実施することができることは明らかで
ある。

さらに、本発明の火炎検出装置はガス、石油等の燃焼器
の火炎の位置に配置された熱電対の起電力に一定電圧を
加えて所定のタイミングでコンデンサに記憶し、該コン
デンサに抵抗を介して基準電圧源を接続し、前記一定電
圧の加えられた熱電対起電力と前記コンデンサの電圧と
を比較して燃焼器の着火または失火を検出するものであ
る。

し作用］ 初期値がコンデンサに記憶される時点の熱電対の起電力
は低く、着火による鑵かな起電力の上昇も比較検出でき
るため極めて短時間に着火が検出される。

増幅された熱電対の初期値をＸ。とじ、その後の値をＸ
とするとａ　Ｘ　ｏ　＋　ｂとＸとが比較されるが、ｉ
とｂの値を最適なものとすれば着火または失火が安定し
て短時間に検出可能となる。

さらに、熱電対の起電力を増幅する増幅器入力に入力オ
フセット電圧を補償する電圧が加えられると、増幅器の
出力は着火前の熱起電力の小さいときも着火後と同じプ
ラス側またはマイナス側の電位となり、コンデンサに記
憶することが可能となり、入力オフセット電圧を補償す
る電圧の増播器出力に及ぼす影響はコンデンサに記憶す
るときと、比較するときとで同じであり検出精度か悪く
なることがない。

また、コンデンサに記憶された電圧を１次変換する定数
を時間とともに変化させる場合に、時間の経過とともに
熱電対起電力の増幅器出力電圧と比較する電圧を上昇す
るようにすれば、着火時には熱電対起電力の増幅出力電
圧が低い電圧と比較され検出が速くなり、燃焼時には熱
電対起電力の増幅出力電圧が高い電圧と比較され失火の
検出が速くなる。

逆に、時間の経過とともに熱電対起電力の増幅出力と比
較する電圧を下降させれば、着火ミスに対し、点火操作
を数回繰り返すときに、着火検出の誤動作が少なくなる
。

さらに、上記検出装置において増幅器の増幅倍率を時間
により変化させれば着火時と燃焼時とで比較電圧レベル
が最適となり、着火および失火の検出時間が短縮される
。

さらに、熱電対の起電力の増幅出力を着火前あるいは着
火後等適当なタイミングでコンデンサに記憶させ、その
後の熱電対の起電力の増幅出力電圧と比較する基準の電
圧とすれば、着火前の基準の電圧は低くなり着火後の基
準の電圧は高くなるので着火または失火の検出が速くな
る。

また、熱電対の起電力の増幅出力電圧を１次変換してコ
ンデンサに記憶させ比較する基準の電圧としても、熱電
対の起電力の増幅出力電圧をコンデンサに記憶させて、
コンデンサの記憶電圧を１次変換して得られる基準電圧
と同様の電圧が得られる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。第１
図は本発明の第１の実施例を示す回路図である０図にお
いて９７は電池であり、自己ホールド型押釦スィッチ９
８が閉じられると電源陽極端子９９にプラス電源電圧を
印加する。１は熱電対であり、燃焼器の火炎の発生する
位置に配置され、マイナス側導線が演算増幅器２の反転
入力端子に抵抗５を介して接続されている。

１００は増幅回路であり、演算増幅器２の帰還抵抗６と
入力抵抗５の比で決まる増幅率の反転出力電圧を演算増
幅器の出力端子に出力する。

演算増幅器２の入力オフセット電圧を補償するために、
電源電圧を抵抗３および４の抵抗比で分圧した電圧が演
算増幅器２の非反転入力端子に加えられている。

この実施例での演算増幅器２として、汎用の３５８Ｃタ
イプが用いられたが、６１個の試料について入力オフセ
ット電圧■１０を測定したところ、平均値は１．４１６
ｍＶＷＡ準偏差は０．３５９１１Ｖであった。このよう
に入力オフセット電圧のばらつく演算増幅器を使用して
も非反転入力端子に一定の電圧を加えることにより、出
力として入力を一定倍して一定電圧を加えたものが得ら
れる。

すなわち、演算増幅器２の出力電圧をＶ。とすると、 ゞ　−−Ｒ／Ｒ５（ＶＴＨ−ＶＩＯ） 十Ｖ　　−Ｒ、／（Ｒ＋Ｒ＞　　（１＋Ｒ６／Ｒ，、）
ｃｃ　　　　４　　　　　　４　　　　３ここに、ＶＴ
Ｈは熱起電力であり常温の小さい値から燃焼時の絶対値
の大きい負の値まで変化する。

Ｒ、Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６は夫々抵抗３．４．５゜６の抵抗
値である。

ＲおよびＲ４の値を適当に選定することにより、人カオ
フセ・ソト電圧ｖ１ｏのばらつきに拘らず、常に、Ｖｏ
を正とすることができる。

なおダイオード９は演算増幅器２の保護用のものであり
、コンデンサ７および８はノイズ除去用のものである。

３００は上記Ｖ。の電圧をコンデンサ２３に記憶させる
記憶回路である。

２０は演算増幅器であり、非反転入力端子が演算増幅器
２の出力端子に接続され、また出力端子が抵抗２１、ダ
イオード４４を介してコンデンサ２３に接続されている
。コンデンサ２３とダイオード４４の接続点は演算増幅
器２０反反転出力電圧接続されているのでコンデンサ２
３は演算増幅器２０の非反転入力端子の電圧すなわち演
算増幅器２の出力電圧に充電される。

トランジスタ２４は所定のタイミングでグランドと短絡
し、コンデンサ２３の充電回路をＸ断させるものである
。

電源とグランド間に抵抗２５．２６およびコンデンサ２
９の直列回路が接続されており、電源投入後、コンデン
サ２９が充電されるにつれて、抵抗２５と２６の接続点
の電圧が上昇し、その接続点とグランドとの間に接続さ
れた抵抗２７．２８の直列回路の中間接続点の電圧がト
ランジスタ２４のベース、エミッタ間順電圧を越えると
トランジスタ２４が導通しダイオード４４のアノード電
圧は下がりダイオード４４逆バイアスとなりダイオード
４４からコンデンサ２３の充電電流が流れ込まなくなり
コンデンサ２３は演算増幅器２の出力電圧Ｖ　の初期値
Ｖ、を記憶する。抵抗２２は演算増幅器入力端子からの
流れ込み電流分を放電させるものであり抵抗値は非常に
大きくしである。

抵抗２６とコンデンサ２９の接続点に入力端子の接続さ
れているバッファ３０はトランジスタ２４の導通よりさ
らに遅れたタイミングで出力がＨとなるように構成され
ている。

５００は比較器回路である。比較器５０の非反転入力端
子は増幅回路１００の出力端子とグランド間に接続され
た抵抗５１および５２の接続点に接続されており、抵抗
５１および５２の抵抗値は等しく、比較器５０の非反転
入力端子には電圧１／２ＸＶｏが印加される。

コンデンサ５８は発振防止用のものである。

比較器５０の反転入力端子はコンデンサ２３のプラス側
端子と、基準電圧発生回路７００の抵抗７１および７２
の接続点の間に接続された抵抗５３および５４の直列回
路の中間接続点に接続されており、抵抗５３および５４
の抵抗値は等しく、比較器５０の反転入力端子には電圧
１／２ｘ（Ｖ、＋Ｖ　）が印加される。ただし、Ｖ−よ
基準電ｒ 電源７０（を圧ｖｒｅｆ）とグランド間に接続された抵
抗７１および７２の直列回路の接続点の電圧であり、抵
抗７１および７２の抵抗値をＲ７１およびＲ７□とする
と、 Ｖ　　”　Ｒ／　（Ｒ７１＋　Ｒ７２）となる。

ｒ　　　　　７２ なお、抵抗５３および５４の抵抗値は抵抗７１および７
２の抵抗値に比べると無視できる程大きく、抵抗２２の
抵抗値に比べると無視できる程小さい。

電源投入時は前述のようにバッファ３０の出力電圧は低
く、電源から抵抗５５および５６を通ってバッファ３０
に電流が流れ、トランジスタ５７のベースに接続されて
いる抵抗５５および５６の接続点の電圧が低くなりトラ
ンジスタ５７が導通し、トランジスタ５７のコレクタと
接続されている比較器５０の反転入力端子の電圧は高い
。

従って、その間は比較器５０の出力端子はＬとなり火炎
が検出されていない信号を出力する。

前述のようにバッファ３０の出力がＨとなるとトランジ
スタ５７は遮断され、比較器５０で非反転入力端子の電
圧１　／　２　ｘ　Ｖ　ｏと反転入力端子の電圧Ｌ／２
Ｘ　（Ｖ、　十Ｖ、）とが比較される。

増幅回路の出力Ｖ。と初期値Ｖ、の差がＶｒをこえると
比較器５０の出力がＨとなり着火が検出される。なお、
抵抗６４は比較器５０がオーブンコレクタ出力であるた
めの１ルアツブ抵抗である。

第２図は本発明の第２の実施例を示す回路図である０図
中、第１の実施例と同一の機能を有する部分は同一の符
号を付しており、詳細な説明を省略する。

着火後の熱電対起電力の変化を第５図に示す。

図から明らかなように、１秒以内で着火検出を行うたぬ
には前述のＶｒを熱電対起電力に換算してＩＩＶ以下に
しなければならない、しかしながら、着火検出後もＶ、
をそのような小さな値に保つと、失火検出は演算増幅器
２の出力電圧■。が■・＋■ｒ以下となる時点で行われ
るので、失火検出が大巾に遅れ生ガス放出の事故が発生
する恐れがある。その欠点を改善するために、この実施
例では比較器５０に加えられるＶ、は時間の経過に従っ
て、上昇するように構成されている。

基準電圧発生回路７００ａの部分を第６図（ａ）に示す
９図のように基準電圧■、をコンデンサ７６のプラス側
電圧とする場合■、は第６図（ｂ）に示すようにコンデ
ンサ７６が充電されるに従つて上昇する。Ｖｒの初期値
はＶ、。ｆを抵抗７３７４．７５の抵抗値Ｒ７３，Ｒ７
５で分圧された電圧ｖ　　　ｘ　Ｒ／　（Ｒ７３＋　Ｒ
７５）　テあり、ソノ後、ｒｅｆ　　　　　７５ 抵抗７３，７４．７５およびコンデンサ７６により決ま
る時定数の１次遅れにより、 ■ｒｅｆｘ（Ｒ７５＋Ｒ７４）／（Ｒ７３＋Ｒ７４＋Ｒ
７５）に近づく、燃焼の定常状態においてＶ、＋Ｖ、を
■　の８０％程度とすれば失火検出が速やかに行われる
。

また、検出装置の出力でイグナイタを停止する場合には
、燃焼が安定燃焼域と成らない状態で検出装置の出力が
Ｈとなりイグナイタを停止させると、火炎がそこで消火
してしまい使いにくいものとなる。その対策として、第
７図（ｂ）に示すように、■、をコンデンサ７４のマイ
ナス端子側の電圧とし、第７図（ｂ）に示すように変化
させることもできる。

第２の実施例では着火検出時間を速めるために、増幅回
路１００ａのゲインを可変とし、第５図に示すように立
上りの遅い熱電対起電力をゲインを高めて検出しやすく
している。

演算増幅器２の帰還抵抗１０および１１の接続点が抵抗
１２とトランジスタ１４を介してグランドと接続されて
おり、トランジスタ１４のベースには抵抗１３を介して
時間信号発生回路９００ａのインバータ９６の出力から
電源投入後所定時間経過するまでベース電流が供給され
トランジスタ１４が導通する。を源投入後所定時間経過
するとインバータ９６の出力はしとなりトランジスタ１
４が遮断される。

トランジスタ１４が導通しているときのゲインはトラン
ジスタ１４が導通していないときのゲインに比べ高めら
れている。

なお、抵抗１３は熱電対１が断線したとき演算増幅器２
の反転入力端子を０■とし失火と判断させる安全対策用
のものである。

この実施例ではさらに電池を長期間にわたって使用でき
るように、記憶回路３００ａが改善されている。第１の
実施例では演算増幅器２０の出力から抵抗２１およびダ
イオード４４を通してコンデンサ２３が充電されるが、
演算増幅器の出力電圧は一服に■。、（＠源電圧）−１
，５Ｖ以上には上昇しない、ダイオードの順電圧が０．
６〜０．７ｖあるので電池の電圧が２．２■程度に低下
すると抵抗２１およびダイオード４４の直列回路に電流
を流すことができずコンデンサ２３に増幅回路１００の
出力を記憶させることができない。

第２の実施例の記憶回路３００ａではコンデンサ２３は
抵抗２１およびトランジスタ３１を通して充電されトラ
ンジスタ３１のベース電圧がマイナス側に下げられベー
ス、エミッタ間順電圧が大きくとれるようにしである。

コンデンサ３４の一方の端子は電源グランド間の抵抗３
６およびトランジスタ３３の直列回路の中間接続点に接
続されており、トランジスタ３３のベースは時間信号発
生回路９００ａの抵抗９０および９１の接続点とグラン
ド間の抵抗３７および３８の直列回路の中間接続点に接
続されている。

コンデンサ３４の他方の端子は電源グランド間の抵抗３
５およびトランジスタ３２の直列回路の中間接続点に接
続されており、トランジスタ３２のベースは電源グラン
ド間のコンデンサ４５と抵抗４２の直列回路の中間接続
点とグランド間の抵抗４０および４１の直列回路の中間
接続点に接続されている。

電源投入時はコンデンサ９３および４５は充電されてい
ないため、トランジスタ３３のベース電圧は低く、トラ
ンジスタ３２のベース電圧は高い。

従って、トランジスタ３３は遮断され、トランジスタ３
２は導通する。その間コンデンサ３４は図の右側がプラ
スとなるように充電される。

コンデンサ９３が充電されてトランジスタ３３のベース
電圧が高くなるとトランジスタ３３は導通しコンデンサ
３４の右側端子はグランドに短絡され、左側の端子がマ
イナスの電圧となる。そのとき抵抗３９を通るコンデン
サ３４の放電を流がトランジスタ３１のベース電流とな
りトランジスタ３１が導通し、コンデンサ２３が抵抗２
１およびトランジスタ３１を通る＃！Ｌ流により充電さ
れる。

なお、抵抗２１はコンデンサ２３の初期充電の過電流に
対して演算増幅器２０を保護するために設けられている
。

コンデンサ３４が放電されその放電電流がＯとらり、ま
た、コンデンサ４５が充電されトランジスタ３２が遮断
されると、トランジスタ３１のベース１４′？ｆＬがＯ
となりトランジスタ３１が遮断される。このようにして
コンデンサ２３は増幅回路１００ａの初期出力電圧を記
憶する。

上記一連の作動のための信号を発生させる時間信号発生
回Ｎ　９００　ａを説明する。

コンデンサ９３の充電につれて直列回路の各接続点の電
圧は高くなるが閾値を越える順序は、まず抵抗９０と９
１の接続点電圧の上昇により、トランジスタ３３を導通
させ、次ぎに抵抗９１と９２の接続点電圧の上昇により
バッファ３ｏがＨとなりトランジスタ５７を遮断し、次
ぎに抵抗９２とコンデンサ９３の接続点電圧の上昇によ
りインバータ９６の出力がＬとなりトランジスタ１３を
遮断する。

第３図は本発明の第３の実施例を示す回路図である０図
中、第１および第２の実施例と同一の機能を有する部分
は同一の符号を付しており、詳細な説明を省略する。

この実施例では第２の実施例と同様に比較器５０の反転
入力端子に印加される電圧を時間の経過とともに一定電
圧に近付くように上昇させる構成となっている。

第１および第２の実施例では比較器５ｏの非反転入力端
子に増幅回路１００および１００ａの出力電圧が抵抗５
１および５２で１／２に分圧されて印加されているが、
ゲインを１／２にするのは着火の検出速度を速めるため
には不利である。

そこでこの実、Ｓ［では比較器５０の非反転入力端子に
印加される増幅回路１００ｂの出力電圧を分圧せず、記
憶回路３００ｂの演算増幅器２０の非反転入力端子に抵
抗４３および４４による１／２加算回路が設けられてい
る。

加算回路の抵抗４３および４４の抵抗値を等しく、また
、演算増幅器２０の帰還抵抗４６と抵抗４６とグランド
間に接続されている抵抗４７の抵抗値を等しくしである
ので、Ｖ、＝Ｖｏ十Ｖ、となる。ここに、Ｖｇはコンデ
ンサ２３の端子電圧よたＶ、は基準電圧発生回路７００
ｂの抵抗７４および７３の接続点の電圧である。

コンデンサ２３は抵抗６７とトランジスタ６６との直列
回路により初期放電される。すなわち、ベースに接続さ
れた電源グランド間のコンデンサ６９および抵抗６８の
直列回路の中間接続点の電圧は電源投入時高く、トラン
ジスタ６６は導通しコンデンサ２３の電荷は放電される
。その後、コンデンサ６９が充電されるとトランジスタ
６６のベース電圧は低くなりトランジスタ６６によるコ
ンデンサ２３の放電は停止する。

すると、前記したようにコンデンサ２３は■。

の初期値■ｉにＶ、を加えた電圧に充電されるので、比
較回路５００ｂで当初Ｖ。とｖ、＋ｖ、が比較されるこ
とになる。

比較器５Ｑで比較されるコンデンサ２３の電圧は第２の
実施例と同様に燃焼の定常状態においてＶｏの８０％程
度となるように、当初のＶ、　＋Ｖ、から時間の経過に
つれて高められる。

すなわち、基準電圧発生回路７００ｂの抵抗７３および
７４の接続点とコンデンサ２３が抵抗６０を介して接続
されており、コンデンサ２３の電圧は抵抗６０とコンデ
ンサ２３とで決まる時定数の１次遅れで変化し抵抗７３
および７４の接続点の電圧に近付く。

抵抗７３の抵抗値をｒ、抵抗６ｏの抵抗値をＲ１抵抗７
４と７５の抵抗値の和をＳ、コンデンサ２３の容量をＣ
とすると、上記１次遅れの時定数ＴはＴ＝Ｃ（ｒｓ＋ｒ
Ｒ＋ｓＲ）／（ｒ＋ｓ）で決定されるが、その値を最も
燃焼温度立上がりの遅いガスに対する燃焼温度立上がり
時定数より大きくしである。

すなわち、通常の燃焼において失火と判断されることは
ない。

コンデンサ２３の電圧は初期放電により低くなり■。よ
り下がるので、このとき着火検出の信号が出ないように
、検出出力は比較器５０の出力がらアンドゲート６５を
介して得られる。

アンドゲート６５の一方の入力端子には時間信号発生回
路９００ｂのバッファー９５の出力が加えられており、
コンデンサ２３が上記したようにＶ、＋Ｖ、の電圧に充
電された後、バッファー９５がＨとなり、アンドゲート
６５をＨの着火検出信号が通ることになる。

第４図は本発明の第４の実施例を示す回路図である９図
中、第１、第２および第３の実施例と同一の機能を有す
る部分は同一の符号を付しており、詳細な説明を省略す
る。

本実施例では第３の実施例における増幅回路１００が省
略され、増幅回路１００の出力電圧Ｖ。

の代りに、熱電対起電力に抵抗３および４の接続点の電
圧を加えたものが現れる。

それ以外は第３の実施例と同様である。

本発明の実施例は以上のように構成されているが発明は
これに限られず、例えば、増幅回路の出力電圧をコンデ
ンサに記憶させるタイミングは電源投入による時間信号
でなく、マイクロコンピュータにより設定する任意の時
刻によってもよい。

［発明の効果］ 以上、説明したように本発明の火炎検出装置は石油等の
燃焼器において、低コストで信頼性の高い熱電対を使用
し、着火または失火の迅速で安定した検出が可能である
。また、演算増幅器の入力オフセット電圧の影響が比較
回路の２つの入力に同様に現れて相殺されるので、演算
増幅器の入力オフセット電圧に影響されず、そのための
調整回路や調整工程が不要となる。

さらに、ホットスタートや冷間スタート等任意の熱電対
起電力の初期状態が記憶されそれに一定電圧が加えられ
たものと、その後の熱電対起電力が比較されるので、着
火時の状態に拘らず、安定した着火検出が行われる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す回路図、第２図は
本発明の第２の実施例を示す回路図、第３図は本発明の
第３の実施例を示す回路図、第４図は本発明の第４の実
施例を示す回路図、第５図は熱電対起電力の時間変化を
示すグラフ、第６図（ａ）は本発明の実施例の基準電圧
発生回路を示す回路図、第６図（ｂ）は同回路における
電圧変化を示すグラフ、第７図（ａ＞は本発明の実施例
の他の基準電圧発生回路を示す回路図、第７図（ｂ）は
同回路における電圧変化を示すグラフである。 １・・・熱電対、２・・・演算増幅器、３．４．５．６
・・・抵抗、７．８・・・コンデンサ、９・・・ダイオ
ード、１０．１１．１２．１３・・・抵抗、１４・・・
トランジスタ、２０・・・演算増幅器、２１．２２・・
・抵抗、２３・・・コンデンサ、２４・・・トランジス
タ、２５．２６．２７．２８・・・抵抗、２９・・・コ
ンデンサ、３０・・・ダイオード、３１，３２．３３・
・・トランジスタ、３４・・・コンデンサ、３５，３６
，３７゜３８．３９．４０，４１，４２．４３．４４・
・・抵抗、４５・・・コンデンサ、４６．４７・・・抵
抗、５０・・・比較器、５１．５２．５３，５４，５５
．５６・・・抵抗、５７・・・トランジスタ、５８・・
・コンデンサ、５つ・・・トランジスタ、６０，６１．
６２・・・抵抗、６３・・・コンデンサ、６４・・・抵
抗、６５・・・アンドゲート、７０・・・基準電圧源、
７１，７２，７３，７４．７５・・・抵抗、７６・・・
コンデンサ、９０，９１゜９２・・・抵抗、９３・・・
コンデンサ、９５・・・バッファー、９６・・・インバ
ータ、９７・・・電池、９８・・・自己ボールド型押釦
スィッチ、９つ・・・電源陽極端子、１００．１００ａ
、１００ｂ−−−増幅回路、３００．３００ａ、３００
ｂ、３００ｃｍ−−記憶回路、５００．５００ａ、５０
０ｂ、　５００ｃｍ比較回路、７００．７００ａ、７０
０ｂ、７００ｃｍ基準電圧発生回路、９００ａ、９００
ｂ、９００ｃ＝−・時間信号発生回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ガス、石油等の燃焼器の火炎の位置に配置された熱
   電対の起電力を増幅器に入力し該増幅器の出力電圧初期
   値をコンデンサに記憶し、該記憶値の１次変換値と、そ
   の後の前記増幅器の出力電圧の１次変換値とを比較して
   燃焼器の着火または失火を検出することを特徴とする火
   炎検出装置。 ２、前記増幅器入力に入力オフセット電圧を補償する電
   圧が追加して加えられる請求項１記載の火炎検出装置。 ３、前記コンデンサの記憶値を１次変換する定数が時間
   とともに変化する請求項１または２記載の火炎検出装置
   。 ４、前記増幅器の増幅倍率を時間により変化させる請求
   項１乃至３記載の火炎検出装置。 ５、ガス、石油等の燃焼器の火炎の位置に配置された熱
   電対の起電力を増幅器に入力し該増幅器の出力電圧を所
   定のタイミングでコンデンサに記憶し、該記憶値の１次
   変換値と、その後の前記増幅器の出力電圧の１次変換値
   とを比較して燃焼器の着火または失火を検出することを
   特徴とする火炎検出装置。 ６、前記増幅器入力に入力オフセット電圧を補償する電
   圧が追加して加えられる請求項５記載の火炎検出装置。 ７、前記コンデンサの記憶値を１次変換する定数が時間
   とともに変化する請求項５または６記載の火炎検出装置
   。 ８、前記増幅器の増幅倍率を時間により変化させる請求
   項５乃至７記載の火炎検出装置。 ９、ガス、石油等の燃焼器の火炎の位置に配置された熱
   電対の起電力を増幅器に入力し該増幅器の出力電圧の１
   次変換値を所定のタイミングでコンデンサに記憶し、該
   コンデンサに抵抗を介して基準電圧源を接続し、前記増
   幅器の出力電圧の１次変換値と前記コンデンサの電圧と
   を比較して燃焼器の着火または失火を検出することを特
   徴とする火炎検出装置。 １０、前記増幅器入力に入力オフセット電圧を補償する
   電圧が追加して加えられる請求項９記載の火炎検出装置
   。 １１、前記増幅器の増幅倍率を時間により変化させる請
   求項９乃至１０記載の火炎検出装置。 １２、ガス、石油等の燃焼器の火炎の位置に配置された
   熱電対の起電力に一定電圧を加えて所定のタイミングで
   コンデンサに記憶し、該コンデンサに抵抗を介して基準
   電圧源を接続し、前記一定電圧の加えられた熱電対起電
   力と前記コンデンサの電圧とを比較して燃焼器の着火ま
   たは失火を検出することを特徴とする火炎検出装置。