JPH0749237Y2 - 燃焼ガス通路の閉塞検知装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、ガス湯沸器その他の燃焼器の燃焼ガス通路
の閉塞検知装置に関する。

［従来の技術］ 従来の燃焼ガス通路の閉塞検知装置としては、例えば実
開昭63-104836号公報に開示された閉塞検知装置があ
る。この従来例においては、第４図に示すように、ガス
湯沸器21は、そのケース22内にガスバーナ23を配置し、
このガスバーナ23で燃料ガスを燃焼させた燃焼ガスを燃
焼ガスの通路でもある燃焼室24に導いてこれを通過さ
せ、該燃焼室24内で被加熱流体と熱交換を行うように構
成されている。そして、上記燃焼室の正面に設けられた
開口部25と対向する位置に熱電対26の感熱部27を配置
し、熱交換器のフィン詰まりなどにより燃焼ガス通路が
閉塞した場合などにおいて、燃焼ガスが上記開口部25か
ら流出し、該熱電対26の感熱部27が燃焼ガスにより暖め
られて所定の出力（起電力）を発生したときに燃焼ガス
通路の閉塞があったとして、ガスバーナ23の燃焼を停止
するように構成されている。

［考案が解決しようとする課題］ しかし、上記従来例においては、熱電対26の感熱部27を
燃焼室24の開口部25に対向する位置に配置しているた
め、センサの検知速度を高め、S/N比を大きくすること
ができる反面、オーバーシュートが大きく、特にガスバ
ーナ23を着火した直後はその傾向が強い。そのため、閉
塞検知回路（システム）の起電力の立上り特性が悪く、
燃焼ガス通路の閉塞を検知する能力が不十分となる。さ
らに、この傾向は燃焼ガス通路の閉塞が進行した場合に
顕著であり、燃焼ガス通路の閉塞検知が遅れるという問
題がある。

この考案は上記の問題点を解決するものであり、着火後
のオーバーシュートを抑制し、燃焼ガス通路の閉塞を速
やかに検知することが可能な燃焼ガス通路の閉塞検知装
置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記の問題点を解決するために、この考案の燃焼ガス通
路の閉塞検知装置は、 給湯器の燃焼ガス通路の途中に設けられた開口部と対向
する位置に、熱電対の冷接点よりも温接点に近い部位を
受熱部として配置し、前記開口部と対向しない位置に熱
電対の温接点を配置して、前記熱電対からの出力により
燃焼ガス通路の閉塞を検知することを特徴としている。

［作用］ 温度センサである熱電対の温接点（感熱部）は、燃焼ガ
ス通路の途中に設けられた開口部と対向しない位置に配
置されており、燃焼ガス通路とは直接接触しない。そし
て、該温接点（感熱部）は、上記開口部に対向する位置
に配設された、該温接点（感熱部）と熱的に接続する受
熱部（熱電対の冷接点よりも温接点に近い部位）からの
伝熱により適度な速度で昇温する。したがって、受熱部
からの伝熱により温接点（感熱部）が加熱されて温度が
上昇することによる熱電対の出力の変化を検知すること
により、オーバーシュートを抑制しつつ、燃焼ガス通路
の閉塞を迅速かつ確実に検知することが可能になる。な
お、この考案は、特に小型の給湯器に適用した場合に複
雑な構造を必要としたりすることなくオーバーシュート
を抑制して、燃焼ガス通路の閉塞を迅速かつ確実に検知
することができるため、特に有意義である。

［実施例］ 以下、この考案の実施例を図に基づいて説明する。第１
図は、本願考案の一実施例を示す図であり、第２図は第
１図の実施例において用いられている熱電対を示す図で
ある。第１図に示すように、ガス湯沸器１は、そのケー
ス２内にガスバーナ３を配置しており、ガスバーナ３に
は燃料ガスを供給するためのガス供給管４が接続されて
いる。ガス供給管４にはメイン弁５、ガスガバナ６が設
けられている。ガスバーナ３の燃焼部は、その燃焼ガス
の通路でもある燃焼室７の下端に位置しており、該燃焼
室７の上部には被加熱流体と熱交換を行う熱交換器８が
取り付けられている。そして、上記燃焼室７の正面には
燃焼ガスの流出口である開口部９が設けられている。さ
らに上記燃焼室７の該開口部９が設けられた面には温度
センサである逆起電力発生用の熱電対10が配設されてお
り、該開口部９と対向する位置には、熱電対10の感熱部
（温接点）11と熱的に接続している受熱部12を配置し、
開口部９と対向しない該開口部９の外側の位置に熱電対
10の感熱部11を配置している。上記開口部９と対向する
位置に配置された受熱部12は熱電対10の構成部材であっ
て、その冷接点10aよりも感熱部11に近い部位である
（第２図）。そして、この熱電対10はリード線13により
ガスバーナ３の燃焼を制御するバーナコントローラ14に
接続されている。なお、第２図に示すように熱電対10の
冷接点10a付近は絶縁チューブ16により覆われており、
かつ絶縁チューブ16により覆われた箇所に位置決め部材
（スペーサ）17を係合させて冷接点10a及びリード線13
が所定の間隔を保持するように構成されている。

さらに、ガスバーナ３の近傍には、風などによるガスバ
ーナ３の立ち消えや酸欠時の異常燃焼など検知する立ち
消え及び酸欠検知用熱電対15が、上記逆起電力発生用の
熱電対10と逆極、かつ直列に設けられている。

第３図は、このように構成された燃焼ガス通路の閉塞検
知装置の閉塞検知システムを示す。

以下、この考案の実施例の動作を第１図及び第３図を用
いて説明する。

上記構成を有する燃焼ガス通路の閉塞検知装置を備えた
ガス湯沸器１において、熱交換器８のフィン詰まり等が
なく燃焼ガスが燃焼室７を上方に安定して流れていると
きは、燃焼ガスは開口部９から外部にほとんど流出せ
ず、受熱部12及び感熱部11はそれほど昇温せず、熱電対
10は大きな逆起電力を発生しない。したがって、立ち消
え及び酸欠検知用の熱電対15との合成起電力は保持起電
力以上に保たれてガスバーナ３の燃焼が継続する。

一方、熱交換器８のフィン詰まりなどにより燃焼ガス通
路が閉塞すると、高温の燃焼ガスが上記開口部９から流
出して受熱部12に接触する。受熱部12が燃焼ガスと接触
して昇温すると、伝熱により熱電対10の感熱部11が昇温
して熱電対10が逆起電力を発生する。このとき、感熱部
11は受熱部12からの伝熱により徐々に上昇してオーバー
シュートを抑制する。そして熱電対10の逆起電力が上昇
して、立ち消え及び酸欠検知用の熱電対15の起電力との
合成起電力が低下し、バーナコントローラ14の端子14a,
14b間の電圧が所定の値以下になると、バーナコントロ
ーラ14を介してメイン弁５が作動して、ガスバーナ３の
燃焼が停止する。上記の燃焼ガス通路の閉塞検知装置に
おいては、開口部９と対向する位置には受熱部12を配置
し、熱電対10の感熱部11を開口部９と対向する位置の外
側に配置しているため、オーバーシュートが抑制され、
着火後短時間で燃焼ガス通路の閉塞を確実に検知するこ
とができる。

［考案の効果］ 上述のように、この考案の燃焼ガス通路の閉塞検知装置
は、給湯器の燃焼ガス通路の途中に設けられた開口部と
対向する位置に、熱電対の冷接点よりも温接点に近い部
位を受熱部として配置し、開口部と対向しない位置に熱
電対の温接点を配置して、熱電対からの出力により燃焼
ガス通路の閉塞を検知するようにしているため、オーバ
ーシュートが抑制され、着火後短時間で熱交換器のフィ
ン詰まり等による燃焼ガス通路の閉塞を確実に検知する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例にかかる燃焼ガス通路の閉
塞検知装置を示す正面図、第２図は第１図の実施例にお
いて用いられている熱電対を示す正面図、第３図は第１
図の燃焼ガス通路の検知装置の動作を説明する系統図、
第４図は従来の燃焼ガス通路の検知装置を示す断面図で
ある。 １……ガス湯沸器 ７……燃焼室（燃焼ガス通路） ９……開口部 10……熱電対（温度センサ） 11……感熱部 12……受熱部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】給湯器の燃焼ガス通路の途中に設けられた
   開口部と対向する位置に、熱電対の冷接点よりも温接点
   に近い部位を受熱部として配置し、 前記開口部と対向しない位置に熱電対の温接点を配置し
   て、 前記熱電対からの出力により燃焼ガス通路の閉塞を検知
   すること を特徴とする燃焼ガス通路の閉塞検知装置。