JPH03274450A - 不完全燃焼の検出方法 - Google Patents
不完全燃焼の検出方法Info
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- JPH03274450A JPH03274450A JP2073432A JP7343290A JPH03274450A JP H03274450 A JPH03274450 A JP H03274450A JP 2073432 A JP2073432 A JP 2073432A JP 7343290 A JP7343290 A JP 7343290A JP H03274450 A JPH03274450 A JP H03274450A
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- combustion
- semiconductor sensor
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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
- F23N5/14—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using thermo-sensitive resistors
-
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
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- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
この発明は、不完全燃焼により発生するＣ○中毒の危険
を回避するため、燃焼排ガス中のｃｏとＨ２を公知の可
燃性ガス用半導体センサで監神し、燃焼中に不完全燃焼
が発生するのを検出する不完全燃焼の検出方法に関する
。
を回避するため、燃焼排ガス中のｃｏとＨ２を公知の可
燃性ガス用半導体センサで監神し、燃焼中に不完全燃焼
が発生するのを検出する不完全燃焼の検出方法に関する
。
〈従来の技術〉
ＬＰガスの燃焼中の不完全燃焼を検出するため、金属酸
化物（ＳｎＯ□）からなるｎ型半導体の焼結体の内部に
、白金属の合金線からなる一対のコイルを対向状に内蔵
した半導体センサは従来から公知である。この半導体セ
ンサは、焼結体粒子の表面に空気中の酸素をθイオンと
して吸着し、内部の電子を表面のｅイオンに反発させて
焼結体の中央部に押しやることにより電子の通路を狭め
、焼結体の表面に燃焼排ガス中の１−（２等の可燃性ガ
スが吸着すると表面の酸素と反応して酸素を奪い、これ
により表面の酸素濃度の減少で電子の通路は拡がって電
流が流れやすくなるという現象を利用してＨ２等の可燃
性ガスを検出するのである。
化物（ＳｎＯ□）からなるｎ型半導体の焼結体の内部に
、白金属の合金線からなる一対のコイルを対向状に内蔵
した半導体センサは従来から公知である。この半導体セ
ンサは、焼結体粒子の表面に空気中の酸素をθイオンと
して吸着し、内部の電子を表面のｅイオンに反発させて
焼結体の中央部に押しやることにより電子の通路を狭め
、焼結体の表面に燃焼排ガス中の１−（２等の可燃性ガ
スが吸着すると表面の酸素と反応して酸素を奪い、これ
により表面の酸素濃度の減少で電子の通路は拡がって電
流が流れやすくなるという現象を利用してＨ２等の可燃
性ガスを検出するのである。
そして、この半導体センサによりＣＯを検出する場合に
は、ヒータ兼用の一方のコイルに１分間、高電圧を加え
たら次の１．５分間は低電圧を加えることを繰返し、高
電圧を加えたときは、更にジュール熱により焼結体を約
３５０℃の高温に加熱し、低電圧を加えたときは焼結体
の温度を約１００℃に下げ、Ｈ２の感度が小さく、応答
が極めて遅い低温の時に測定を行なってＣＯの濃度だけ
を選択的に測定し、高温の時には焼結体の表面に吸着し
たガスを放出させるのである。
は、ヒータ兼用の一方のコイルに１分間、高電圧を加え
たら次の１．５分間は低電圧を加えることを繰返し、高
電圧を加えたときは、更にジュール熱により焼結体を約
３５０℃の高温に加熱し、低電圧を加えたときは焼結体
の温度を約１００℃に下げ、Ｈ２の感度が小さく、応答
が極めて遅い低温の時に測定を行なってＣＯの濃度だけ
を選択的に測定し、高温の時には焼結体の表面に吸着し
たガスを放出させるのである。
〈発明が解決しようとする課題〉
上記半導体センサにより燃焼排ガス中のｃｏの濃度を選
択的に測定し、その濃度が所定の値以上になったら不完
全燃焼が起きていると判断して警報を発したり、或いは
ＬＰガスの流路の途中の遮断弁を閉にしてＣＯ中毒を未
然に防止することが可能であるが、しかしそれには半導
体センサのヒータ兼用のコイルに印加する電圧を周期的
に高低に変化させるタイマーや、高低の電圧を切換えて
印加する制御装置が必要であり、機構が複雑で、高価に
なる。
択的に測定し、その濃度が所定の値以上になったら不完
全燃焼が起きていると判断して警報を発したり、或いは
ＬＰガスの流路の途中の遮断弁を閉にしてＣＯ中毒を未
然に防止することが可能であるが、しかしそれには半導
体センサのヒータ兼用のコイルに印加する電圧を周期的
に高低に変化させるタイマーや、高低の電圧を切換えて
印加する制御装置が必要であり、機構が複雑で、高価に
なる。
〈課題を解決するための手段〉
本発明者等は上記半導体センサについて研究を重ねた結
果センサに高電圧を加えて焼結体を高温に加熱するとＣ
ＯとＨ２の双方に対し感度を有するようになり、燃焼排
ガスをこれに接触させると半導体センサは燃焼排ガス中
の時々、刻々のＣＯの濃度と、Ｈ２の濃度との合計濃度
を示すことを見出し、本発明を完成するに至ったもので
、金属酸化物からなるｎ型半導体の焼結体の内部に、白
金属の合金線からなる一対のコイルを対向状に内蔵した
半導体センサの上記一方のコイルに、高電圧を連続的に
印加して前記燃焼体を連続的に加熱し、燃焼排ガスを上
記燃焼体に接触させることにより燃焼排ガス中のＣＯと
Ｈ２の合計濃度を電気的に出力し、燃焼中に発生する不
完全燃焼を検出するようにしたのである。
果センサに高電圧を加えて焼結体を高温に加熱するとＣ
ＯとＨ２の双方に対し感度を有するようになり、燃焼排
ガスをこれに接触させると半導体センサは燃焼排ガス中
の時々、刻々のＣＯの濃度と、Ｈ２の濃度との合計濃度
を示すことを見出し、本発明を完成するに至ったもので
、金属酸化物からなるｎ型半導体の焼結体の内部に、白
金属の合金線からなる一対のコイルを対向状に内蔵した
半導体センサの上記一方のコイルに、高電圧を連続的に
印加して前記燃焼体を連続的に加熱し、燃焼排ガスを上
記燃焼体に接触させることにより燃焼排ガス中のＣＯと
Ｈ２の合計濃度を電気的に出力し、燃焼中に発生する不
完全燃焼を検出するようにしたのである。
〈実 施 例）
図示の実施例は、可燃性ガス用半導体センサｌを、スイ
ッチング回路を含む制御装置１１を介し警報ブザ−１２
及び遮断弁１３と連動して使用した場合を示すものであ
る。
ッチング回路を含む制御装置１１を介し警報ブザ−１２
及び遮断弁１３と連動して使用した場合を示すものであ
る。
半導体センサ１は、金属酸化物、例えばＳｎ Ｏ２や酸
化鉄からなるｎ型半導体２の内部に、白金属の合金線か
らなる一対のコイル３と４を対向状に内蔵した公知のも
ので、その一方のコイル４はヒータ兼用で、これには高
電圧、例えば約ｌ■を連続的に印加し、焼結体２を約３
５０℃の高温の加熱状態に維持する。この半導体センサ
１は家庭の台所、レストランなどの調理場の天井面、或
いは天井面から下約３０ｃｍ以内のＣＯ濃度が短時間で
急上昇する個所に設置する。
化鉄からなるｎ型半導体２の内部に、白金属の合金線か
らなる一対のコイル３と４を対向状に内蔵した公知のも
ので、その一方のコイル４はヒータ兼用で、これには高
電圧、例えば約ｌ■を連続的に印加し、焼結体２を約３
５０℃の高温の加熱状態に維持する。この半導体センサ
１は家庭の台所、レストランなどの調理場の天井面、或
いは天井面から下約３０ｃｍ以内のＣＯ濃度が短時間で
急上昇する個所に設置する。
これによって、ガス燃焼器具が完全燃焼しているときは
ＣＯとＨ２は発生しないので制御装置１１に対する半導
体センサの８カはＯであり、又、不完全燃焼のときは、
ＣＯとＨ２が発生するので制御装置１１に対する半導体
センサの出力は発生するＣＯとＨ２の合計濃度に対応し
た値になる。
ＣＯとＨ２は発生しないので制御装置１１に対する半導
体センサの８カはＯであり、又、不完全燃焼のときは、
ＣＯとＨ２が発生するので制御装置１１に対する半導体
センサの出力は発生するＣＯとＨ２の合計濃度に対応し
た値になる。
そして、燃焼排ガス中のＣＯとＨ２の割合は、多少のバ
ラツキはあっても一般に２：１であるため、例えばＣＯ
濃度が約１１００ｐｐ 、 Ｈ２濃度が約５０ｐｐｍの
合計濃度１５０ｐｐｍを設定濃度とし、この設定濃度の
ときの半導体センサの出力の値は実験により既知なので
、制御装置１１のスイッチング回路をその値の出力を半
導体センサから受けたときにスイッチが入るようにセッ
トして置（と、燃焼中に不完全燃焼が発生してｃｏとＨ
８の合計濃度が設定濃度に達したとき制御装置１１は作
動して警報ブザ−１２と、遮断弁１３に電流を流す。従
って、警報ブザ−１２が鳴って不完全燃焼の発生を警報
すると同時に、遮断弁１３が作動して燃焼器具に至るＬ
Ｐガスのガス通路１４の途中を遮断し、燃焼器具での燃
焼を止め、不完全燃焼によるＣＯ中毒事故を防止する。
ラツキはあっても一般に２：１であるため、例えばＣＯ
濃度が約１１００ｐｐ 、 Ｈ２濃度が約５０ｐｐｍの
合計濃度１５０ｐｐｍを設定濃度とし、この設定濃度の
ときの半導体センサの出力の値は実験により既知なので
、制御装置１１のスイッチング回路をその値の出力を半
導体センサから受けたときにスイッチが入るようにセッ
トして置（と、燃焼中に不完全燃焼が発生してｃｏとＨ
８の合計濃度が設定濃度に達したとき制御装置１１は作
動して警報ブザ−１２と、遮断弁１３に電流を流す。従
って、警報ブザ−１２が鳴って不完全燃焼の発生を警報
すると同時に、遮断弁１３が作動して燃焼器具に至るＬ
Ｐガスのガス通路１４の途中を遮断し、燃焼器具での燃
焼を止め、不完全燃焼によるＣＯ中毒事故を防止する。
〈発明の効果〉
本発明によれば、従来からＨ２等の可燃性ガスや、ＣＯ
の濃度を選択的に測定していた半導体センサを使用し、
ＣＯとＨ２の双方の濃度を容易に測定して燃焼中に発生
する危険な不完全燃焼を確実に検出することができる。
の濃度を選択的に測定していた半導体センサを使用し、
ＣＯとＨ２の双方の濃度を容易に測定して燃焼中に発生
する危険な不完全燃焼を確実に検出することができる。
図面は本発明の不完全燃焼の検出方法の一実施例を示す
説明図である。 図中、１は半導体センサ、２はその半導体装置と４はコ
イル、 １１は制御装置、 １２は警報ブザ− １３は遮断弁、 工４はＬＰガスのガス通路を示す。
説明図である。 図中、１は半導体センサ、２はその半導体装置と４はコ
イル、 １１は制御装置、 １２は警報ブザ− １３は遮断弁、 工４はＬＰガスのガス通路を示す。
Claims (1)
- 金属酸化物からなるｎ型半導体の焼結体の内部に、白金
属の合金線からなる一対のコイルを対向状に内蔵した半
導体センサの上記一方のコイルに、高電圧を連続的に印
加して前記燃焼体を連続的に加熱し、燃焼排ガスを上記
燃焼体に接触させることにより燃焼排ガス中のＣＯとＨ
＿２の合計濃度を電気的に出力し、燃焼中に発生する不
完全燃焼を検出することを特徴とする不完全燃焼の検出
方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2073432A JPH0721474B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | 不完全燃焼の検出方法 |
| KR1019910004652A KR0175667B1 (ko) | 1990-03-26 | 1991-03-25 | 불완전 연소의 검출방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2073432A JPH0721474B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | 不完全燃焼の検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03274450A true JPH03274450A (ja) | 1991-12-05 |
| JPH0721474B2 JPH0721474B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=13518080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2073432A Expired - Lifetime JPH0721474B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | 不完全燃焼の検出方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0721474B2 (ja) |
| KR (1) | KR0175667B1 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4948793A (ja) * | 1972-05-04 | 1974-05-11 | ||
| JPS55158550A (en) * | 1979-05-29 | 1980-12-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Gas detecting element |
-
1990
- 1990-03-26 JP JP2073432A patent/JPH0721474B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-03-25 KR KR1019910004652A patent/KR0175667B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4948793A (ja) * | 1972-05-04 | 1974-05-11 | ||
| JPS55158550A (en) * | 1979-05-29 | 1980-12-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Gas detecting element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0721474B2 (ja) | 1995-03-08 |
| KR910017127A (ko) | 1991-11-05 |
| KR0175667B1 (ko) | 1999-03-20 |
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