JPH04121516A - 燃焼機の安全装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明はガスや灯油を燃料とする給湯機、暖房機等の
燃焼機の安全装置に関する。

（ロ）従来の技術 この種の従来装置は例えば実公昭６３−１９７２２号公
報に開示きれているように、バーナと、このバーナを臨
ませた燃焼室と、この燃焼室の外壁に取り付けられた感
熱素子とを備え、感熱素子が所定温度を感知したときに
バーナでの燃焼を停止許せ、燃焼室壁の過熱を防止した
り、安全性を確保できるようにしている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 ところで、上述した感熱素子には温度ヒユーズやバイメ
タルスイッチが使用されている。これらの感熱素子は燃
焼室の外壁の最も温度が高くなると思われる部分に取り
付けられているが、その部分の選定が離しいため、信頼
性の低いものであった。もちろん、このような感熱素子
を燃焼室の外壁に複数個取り付けるようにすれば、信頼
性を高めることができるが、反面、それぞれの感熱素子
に絶縁処理（ハーネス加工）を施きなければならず、コ
スト高になる欠点があった。特に、強制通風燃焼式のも
のでは燃焼室が正圧になるため、高温腐食等に起因して
燃焼室壁に孔開きを生じると、燃焼ガスが外部に漏れる
心配があった。しかも、孔開きする場所は予想が難しい
ため、これを検出するには多数の感熱素子を必要とする
問題があった。

この発明は上述した事実に鑑みてなされたものであり、
１つの感熱素子で燃焼室壁の広範囲の部分の温度上昇に
対処できるようにし、信頼性及び経済性に優れた燃焼機
の安全装置を提供することを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 この発明では、バーナと、このバーナを臨ませた燃焼室
と、この燃焼室の外壁に取り付けられた感熱素子とを備
え、感熱素子が所定温度を感知したときにバーナでの燃
焼を停止させるものにおいて、感熱素子は低融点金属で
作られた金属線と、この金属線の融点よりも耐熱温度が
高く、かつ、電気絶縁性の材料で作られた金属線被覆用
の保護チューブとを有するものとした構成である。

（ホ）作用 このように構成すると、１つの感熱素子を燃焼室の外壁
に巻き付けておくことにより、燃焼室壁の広範囲の部分
における異常温度を検知することができる。このため、
燃焼室壁の何れかの部分が所定温度以上になるか、孔開
きによって燃焼ガスが漏れた場合、低融点の金属線が溶
断し、バーナでの燃焼を停止きせることができる。また
、金属線の融点よりも耐熱温度が高く、電気絶縁性を有
する保護チューブによって金属線が被覆きれているため
、金属線が溶断しても金属線が燃焼室壁と接触する心配
がなく、安全性が確保される。しかも、１つの感熱素子
の絶縁処理を行えば良いので、複数の感熱素子を用いる
従来のものより安価に製造可能である。

（へ）実施例 以下、この発明を図面に示す実施例について説明する。

第１図は強制給気式の給湯機を示すものである。第１図
において、（１）は内部に燃焼室（２）を形成するケー
シング（燃焼室壁）、（３）は燃焼室（２〉の下部に臨
ませたバーナ、（４）は燃焼室（２）の上部に設けられ
た熱交換器である。（５）はケーシング（１）の外壁に
巻回きれるとともに、熱交換器（４）を貫通する通水路
であり、末端には給湯栓（６）が設けられている。また
、通水路（５）の上流側には流水センサ（７）が設けら
れ、熱交換器（４）の出口近くの通水路（５）には水温
センサ（８）が設けられている。〈９）はバーナ（３〉
にガス燃料を供給するガス供給管であり、このガス供給
管（９）には元を磁弁（１０）と比例制御弁（１１）と
が順次介挿されている。（１２）はバーナ（３）に燃焼
用空気を供給するバーナファン、（１３）はバーナ（３
）の近くに設けられた点火器、（１４）は燃焼室（２）
の上部から流出する排気ガスを大気へ拡散させる排気ト
ップである。　（Ｉｓ）はケーシング（１）の外壁に巻
回された感熱素子であり、元電磁弁（１０）は感熱素子
（１５）及びリレースイッチ（１６１）を介して電源（
１７）に接続され、比例制御弁り１１）は感熱素子（１
５）及びリレースイッチ（１８１）を介してｔｆ！ｉ、
（１７）に接続されている。また、（１９）はバーナ（
３）での燃焼を制御する燃焼制御装置である。

第２図は燃焼制御装置（１９）の回路構成を示すもので
ある。第２図において、（２０）はマイクロフンピユー
タ（以下、マイコンという）であり、このマイコン（２
０）の入力側には運転スイッチ（２１）と、流水センサ
（７）と、水温センサ（８）と、温度設定器（２２〉と
が設けられている。また、マイコン（２０〉の出力側に
はリレー（１６）（１８＞と、比例制御弁（１１）の弁
開度制御回路（２３）と、バーナファン（１２）と、点
火器（１３）とが設けられている。

感熱素子（１５）は第３図に示すように、ケーシング（
１）の外壁に巻回＃れる感熱部（１５Ａ）がスズ、鉛、
或いはこれらの合金等の低融点の金属で作られた金属線
（２４）と、この金属線（２４）の融点よりも耐熱温度
が高く、かつ、電気絶縁性の材料で作られた金属線被覆
用の保護チューブ（２５）とで構成されている。例えば
、金属線（２４）に融点が約１００°Ｃの合金を用いた
場合、保護チューブ（２５）には耐熱温度が約１５０℃
のシリコーンガラスチューブを用いる。また、（２６）
（２７）は端子、（２ｇ）（２９）はり一ド線であり、
保護チューブ（２５）の両端部はバンド（３０）（３１
）にてリード線（２８）（２９）に固定されている。

運転スイッチ（２１）の投入中に給湯栓（６）を開くと
、通水路（５〉に水が流れ、流水センサク７）が流水「
有ヨの信号を発する。このとき、マイコン（２０）はま
ずバーナファン（１２）を作動きせ、バーナ（３）のブ
リパージを行った後、点火プラグ（１３）を作動きせる
とともに、リレー（１６）（１８）に通電許せ、リレー
スイッチ（１６１）（１８１）をオンきせる。このため
、元電磁弁（１０）及び比例制御弁（１１）が感熱素子
（１５）を介して通電諮れ、バーナ（３）にはガス燃料
が供給きれる。そして、このガス燃料はバーナファン（
１２）によって供給される燃焼用空気と混合きれ、混合
気体は点火器（１３）によって着火きれ、燃焼する。こ
のようにして燃焼が行われると、通水路り５）を流れる
水が熱交換器（４）を流れる間に瞬時に加熱される。ま
た、燃焼中は水温センサ（８）の検出温度と温度設定器
（２２〉による設定温度とがマイコン（２０）内部で比
較きれ、マイコン（２０〉は水温センサ（８）の検出温
度が設定温度になるように弁開度制御回路（２３）に信
号を送り、比例制御弁（１１〉の弁開度を調整するため
、バーナ（３〉での燃焼量が給湯負荷に合わせて増減き
れ、給湯栓（６）から出湯きれる湯の温度は設定温度の
近くに維持される。

何らかの原因でケーシング＜１〉が過熱されたり、ケー
シング（１〉に孔が開き、燃焼ガスが漏れた場合、感熱
素子（１５）の金属線（２４〉の何れかの部分（最も高
温になる部分）が溶断し、元１を磁弁（１０）及び比例
を磁弁（１１）の通電が遮断きれる。このため、バーナ
（３）での燃焼が停止され、火炎等の異常な事態を回避
できる。

本実施例によれば、感熱素子（１５）の感熱部（１５Ａ
）が金属線（２４）とこれを被覆する保護チューブ（２
５）とで構成きれているため、１つの感熱素子（１５〉
をケーシング（１）の外壁に巻き付けておくことにより
、ケーシング（１）の外壁の広範囲の部分における異常
温度を検知することができ、ケーシング（１）が過熱し
たり、ケーシング（１）の孔開きによって燃焼ガスが漏
れるのを防止することができる。

また、金属線（２４）の融点よりも耐熱温度が高く、電
気絶縁性を有する保護チューブ（２５）によって金属線
（２４）が覆われているため、金属線（１）が溶断して
も、金属！（２４）とケーシング（１）とが保護チュー
ブ（２５）で絶縁きれ、漏電する心配がなく、安全性を
十分に確保することができる。しかも、１つの感熱素子
（１５）の絶縁処理を行うだけで良いので、複数の感熱
素子を用いる従来のものより安価に製造することができ
る。

（ト）発明の効果 この発明は以上のように構成きれているので、感熱素子
を燃焼室の外壁に必要な長きたけ線接触させることがで
き、従来のように１個又は複数の感熱素子を用いてスポ
ット的な異常温度検出を行うものに比べて信頼性が高め
られ、燃焼室壁が過熱したり、燃焼室壁の孔開きによっ
て燃焼ガスが漏れるのを的確に防止することができる。

しかも、漏電等の心配がなく、安全性に優れ、絶縁処理
も簡単にでき、経済性にも優れたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例装置の全体槽数説明図、第
２図は燃焼制御装置のブロック図、第３図は感熱素子の
平面図である。 （１）・・・ケーシング（燃焼室壁）、　（２〉・・・
燃焼室、　（３）・・・バーナ、　（１５）・・・感熱
素子、　（２４）・・・金属線、　（２５）・・・保護
チューブ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）バーナと、このバーナを臨ませた燃焼室と、この
   燃焼室の外壁に取り付けられた感熱素子とを備え、感熱
   素子が所定温度を感知したときにバーナでの燃焼を停止
   させるものにおいて、感熱素子は低融点金属で作られた
   金属線と、この金属線の融点よりも耐熱温度が高く、か
   つ、電気絶縁性の材料で作られた金属線被覆用の保護チ
   ューブとを有するものであることを特徴とする燃焼機の
   安全装置。