JPH0798119A - Co safety device for combustion appliance - Google Patents
Co safety device for combustion applianceInfo
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- JPH0798119A JPH0798119A JP26810793A JP26810793A JPH0798119A JP H0798119 A JPH0798119 A JP H0798119A JP 26810793 A JP26810793 A JP 26810793A JP 26810793 A JP26810793 A JP 26810793A JP H0798119 A JPH0798119 A JP H0798119A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、屋内設置型給湯器等の
燃焼機器の一酸化炭素ガスに対する安全を図る燃焼機器
のＣＯ安全装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a CO safety device for combustion equipment such as indoor water heaters, which is safe for carbon monoxide gas.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図５には燃焼機器として一般的に知られ
ている給湯器の模式構造が示され、また、図６にはこの
給湯器１を建物の室内に設置した使用態様が示されてい
る。2. Description of the Related Art FIG. 5 shows a schematic structure of a water heater generally known as a combustion device, and FIG. 6 shows a usage mode in which the water heater 1 is installed in a room of a building. ing.
【０００３】この種の給湯器１の運転は、制御装置６に
よって制御されており、制御装置６は水栓９が開けられ
て給水管22に設けられている流量センサ21により給水水
流が検知されたときに、ファン２の回転によってフィル
タ３を介して室内の空気をバーナ４に送り込み、ガス弁
20を開いてバーナ４に供給される燃焼ガスを燃焼して熱
交換器５を加熱し、この熱交換器５を通る水を湯にし、
熱交換器５の出側に接続される給湯管23を介して台所等
の所望の場所に給湯を行うものである。The operation of this type of water heater 1 is controlled by the control device 6, and the control device 6 detects the feed water flow by the flow rate sensor 21 provided in the water supply pipe 22 when the faucet 9 is opened. When the fan is turned on, the air in the room is sent to the burner 4 through the filter 3 by the rotation of the fan 2, and the gas valve
20 is opened to burn the combustion gas supplied to the burner 4 to heat the heat exchanger 5, and the water passing through the heat exchanger 5 is turned into hot water,
Hot water is supplied to a desired place such as a kitchen through a hot water supply pipe 23 connected to the outlet side of the heat exchanger 5.
【０００４】この給湯器１を屋内に設置するときには、
給湯器１の排気出口筒部８に煙突10の根元を嵌合装着
し、煙突10の先端側は建物の外に出し、室内の空気を取
り入れて燃焼した排気ガスを建物の外に排出するように
している。When installing this water heater 1 indoors,
Fit the root of the chimney 10 into the exhaust outlet tube portion 8 of the water heater 1 so that the tip side of the chimney 10 is exposed to the outside of the building so that the indoor air is taken in and the burned exhaust gas is discharged to the outside of the building. I have to.
【０００５】この種の給湯器１を燃焼運転させるとき
に、煙突10の排気口に強風が吹き込む等すると不完全燃
焼を起こし一酸化炭素ガス（以下ＣＯガスという）が発
生する。排気ガスが煙突10を通って完全に外に排出され
る状態では、室内におけるＣＯガスの影響は生じないの
であるが、煙突10の継ぎ目に隙間が生じたり、外れたり
すると、その部分から室内にＣＯガスが逆流し、ＣＯガ
ス中毒を起こすという危険がある。When the hot water heater 1 of this type is operated for combustion, if strong wind blows into the exhaust port of the stack 10, incomplete combustion occurs and carbon monoxide gas (hereinafter referred to as CO gas) is generated. In the state where the exhaust gas is completely discharged to the outside through the chimney 10, the effect of CO gas in the room does not occur. However, if a gap is formed at the joint of the chimney 10 or if it is disengaged, it will enter the room from that part. There is a risk that CO gas will flow back and cause CO gas poisoning.
【０００６】このため、従来においては、図５に示すよ
うに、給湯器１の排気側にＣＯセンサ11を設置し、排気
ガス中のＣＯガスの濃度が危険濃度に達したときに警報
を出したり、燃焼運転を停止する等の安全対策が講じら
れている。Therefore, conventionally, as shown in FIG. 5, a CO sensor 11 is installed on the exhaust side of the water heater 1, and an alarm is issued when the concentration of CO gas in the exhaust gas reaches a dangerous concentration. Or taking safety measures such as stopping combustion operation.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、排気ガ
ス中に人が晒されたときに、そのＣＯガスの濃度が危険
濃度以下であっても、血中に取り込まれる血中ヘモグロ
ビンＣＯ濃度は徐々に増加し、血中ヘモグロビンＣＯ濃
度が危険濃度に達してＣＯガス中毒にかかる虞がある。
血中に取り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃度は図４に
示されるように、排気ガス中のＣＯ濃度によって血中ヘ
モグロビンＣＯ濃度の危険濃度（例えば、血中ヘモグロ
ビンＣＯ濃度25％）に達する時間が異なり、排気ガス中
のＣＯが低濃度、例えば、1000ppm であっても時間が経
てば血中ヘモグロビンＣＯ濃度の危険濃度に達するの
で、図５のＣＯセンサ11による排気ガス中のＣＯ濃度の
検出値による判断だけでは血中ヘモグロビンＣＯ濃度を
全く考慮していないので、ＣＯガス中毒に対する安全性
に大いに問題があった。However, when a person is exposed to exhaust gas, even if the concentration of CO gas is below the dangerous concentration, the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood gradually increases. There is a risk that the hemoglobin CO concentration in blood will increase and reach a dangerous concentration, resulting in CO gas poisoning.
As shown in FIG. 4, the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood varies depending on the CO concentration in the exhaust gas, and the time at which the blood hemoglobin CO concentration reaches a dangerous concentration (for example, blood hemoglobin CO concentration 25%). The CO concentration in the exhaust gas is detected by the CO sensor 11 in FIG. 5 because the dangerous concentration of the hemoglobin CO concentration in the blood reaches the dangerous concentration over time even if the CO concentration in the exhaust gas is low, for example, 1000 ppm. Since the blood hemoglobin CO concentration was not considered at all by the judgment alone, there was a great problem in safety against CO gas poisoning.
【０００８】そこで出願人らは、図８に示されるよう
に、例えば、排気ガス中のＣＯ濃度の初期検出時ｔ0 か
ら、排気ガス中のＣＯを各サンプリング時間毎に検出
し、その各検出されたＣＯ濃度の雰囲気中に人が晒され
たときに、血中に取り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃
度を時間ｔ毎に積算し、例えば、Ｄ1 ＋Ｄ2 ＋Ｄ3 ・・
・・・Ｄn の如く積算して時間ｔn 時に血中ヘモグロビ
ントータル濃度が予め与えられた血中ヘモグロビンＣＯ
濃度の危険基準値としての斜線で示される面積Ｄの値に
達したときに、その値を危険基準濃度と判断し、燃焼停
止等の安全手段を講ずるよう提案している。Therefore, as shown in FIG. 8, the applicants detect the CO in the exhaust gas at each sampling time from the initial detection time t 0 of the CO concentration in the exhaust gas, and detect each of them. When a person is exposed to an atmosphere of a given CO concentration, the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood is integrated every time t, and for example, D 1 + D 2 + D 3 ...
... The total blood hemoglobin concentration is accumulated at time t n as in D n , and blood hemoglobin CO is given in advance.
When the value of the area D indicated by the diagonal line as the dangerous standard value of the concentration is reached, the value is judged as the dangerous standard concentration, and it is proposed that safety measures such as combustion stop be taken.
【０００９】ところが、前記ＣＯセンサ11は図７に示さ
れるように検出されるＣＯガス濃度が所定濃度（通常10
00ppm ）に達しないとセンサ出力が安定せず、1000ppm
未満のＣＯ濃度の場合にはセンサ出力が不安定で使用で
きずＣＯ濃度を特定できなかった。このため、このＣＯ
検出信号を使用できない（採用しない）ＣＯ濃度のとき
は、ＣＯ濃度が検出されない空白時間となる。そのた
め、給湯器等の燃焼運転を開始してから排気ガス中にＣ
Ｏガスが発生し、図８に示すようにＣＯ濃度が1000ppm
に達するまでの空白時間ＴEMの間に血中に取り込まれる
血中ヘモグロビンＣＯ濃度は検出することができなかっ
た。However, as shown in FIG. 7, the CO sensor 11 has a predetermined CO gas concentration (normally 10
Sensor output will not stabilize until it reaches 1000ppm.
When the CO concentration was less than 1, the sensor output was unstable and the CO concentration could not be specified and the CO concentration could not be specified. Therefore, this CO
When the detection signal cannot be used (is not adopted) and the CO concentration is a blank time, the CO concentration is not detected. Therefore, after starting the combustion operation of the water heater, etc., C in the exhaust gas
O gas is generated and CO concentration is 1000ppm as shown in FIG.
It was not possible to detect the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood during the blank time T EM until reaching T.
【００１０】また、図９の（ａ）に示すように、燃焼運
転中に、一時的にＣＯガス濃度が1000ppm を越えてＣＯ
ガス濃度が検出される場合においても、その検出区間の
前後の期間においては、ＣＯセンサ11により検出されな
い1000ppm 未満の低濃度のＣＯガスが発生している場合
があり、この場合も、空白時間に発生するＣＯガスが考
慮されないという問題が生じ、さらにまた、図10の
（ａ）に示すように、燃焼運転中に、ＣＯセンサ11から
ＣＯ検出信号が一度も出力されない場合であっても、Ｃ
Ｏセンサ11に検出されない低濃度のＣＯガスが発生して
いる場合もあり、この低濃度のＣＯガスによって血中に
取り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃度も全く考慮され
ることがないこととなる。このように、提案例では前記
空白時間の間に血中に取り込まれる血中ヘモグロビンＣ
Ｏ濃度を全く考慮しないため、実際に血中に取り込まれ
る血中ヘモグロビンＣＯ濃度は危険基準濃度よりも空白
時間中に血中に取り込まれた血中ヘモグロビンＣＯ濃度
分だけ多くなり、危険基準濃度をオーバーすることにな
る。したがって、この方式では安全性の上でまだ不十分
であり、その改良の余地があった。Further, as shown in FIG. 9 (a), during combustion operation, the CO gas concentration temporarily exceeds 1000 ppm, and CO
Even when the gas concentration is detected, CO gas with a low concentration of less than 1000 ppm which is not detected by the CO sensor 11 may be generated in the period before and after the detection section. A problem arises in that the generated CO gas is not taken into consideration. Furthermore, as shown in FIG. 10 (a), even if the CO detection signal is never output from the CO sensor 11 during combustion operation, C
There may be a case where a low concentration CO gas that is not detected by the O sensor 11 is generated, and the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood by the low concentration CO gas is not considered at all. Thus, in the proposed example, blood hemoglobin C taken into the blood during the blank time
Since the O concentration is not considered at all, the blood hemoglobin CO concentration actually taken into the blood is higher than the dangerous reference concentration by the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood during the blank time, and the dangerous reference concentration is Will be over. Therefore, this method is still insufficient in terms of safety and there is room for improvement.
【００１１】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、その目的は燃焼運転中のＣＯ濃度が検出
されない空白時間に、血中に取り込まれる血中ヘモグロ
ビンＣＯ濃度を考慮することにより、より実際の血中ヘ
モグロビンＣＯ濃度に近づけて危険濃度を判断し、燃焼
機器から排出される排気ガス中のＣＯガス中毒による安
全動作の信頼性を高めることができる燃焼機器のＣＯ安
全装置を提供することにある。The present invention has been made to solve the above problems, and its purpose is to consider the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood during the blank time when the CO concentration is not detected during combustion operation. , A CO safety device for combustion equipment that can determine the dangerous concentration closer to the actual blood hemoglobin CO concentration and increase the reliability of safe operation due to CO gas poisoning in the exhaust gas discharged from the combustion equipment To do.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、次のように構成されている。すなわち、第
１の発明の燃焼機器のＣＯ安全装置は、燃焼機器の排気
ガス中のＣＯ濃度をセンサにより検出するＣＯ濃度検出
部と、燃焼機器の燃焼運転中に前記センサからのＣＯ検
出信号を使用できない空白時間を計測する空白時間計測
部と、この空白時間の間センサが検知できない低レベル
の推定ＣＯ濃度の排気ガス雰囲気中に晒されたときに血
中に取り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃度を推定算出
するＣＯ濃度推定演算部と、燃焼運転中にセンサにより
検出されるＣＯ濃度検出データにより検出ＣＯ濃度のＣ
Ｏガス雰囲気中に晒されたときに血中に取り込まれる血
中ヘモグロビンＣＯ濃度を算出し、その算出血中ヘモグ
ロビンＣＯ濃度を前記ＣＯ濃度推定演算部によって求め
られる血中ヘモグロビンＣＯ推定濃度に積算するＣＯ濃
度トータル演算部と、このＣＯ濃度トータル演算部によ
って求められる血中ヘモグロビントータルＣＯ濃度が予
め与えられた警報基準値を越えたときに警報信号を出力
する警報出力部とを有することを特徴として構成されて
いる。In order to achieve the above object, the present invention is constructed as follows. That is, a CO safety device for a combustion device according to a first aspect of the present invention includes a CO concentration detection unit for detecting a CO concentration in exhaust gas of the combustion device by a sensor, and a CO detection signal from the sensor during combustion operation of the combustion device. The blank time measuring unit that measures the blank time that cannot be used, and the blood hemoglobin CO concentration that is taken into the blood when exposed to the exhaust gas atmosphere of a low level estimated CO concentration that the sensor cannot detect during this blank time The CO concentration estimation calculation unit for estimating and calculating, and the C concentration of the detected CO concentration based on the CO concentration detection data detected by the sensor during the combustion operation.
The blood hemoglobin CO concentration taken into the blood when exposed to an O 2 gas atmosphere is calculated, and the calculated blood hemoglobin CO concentration is added to the blood hemoglobin CO estimated concentration calculated by the CO concentration estimation calculation unit. The present invention is characterized by having a total CO concentration calculation unit and an alarm output unit that outputs an alarm signal when the blood hemoglobin total CO concentration calculated by the total CO concentration calculation unit exceeds a preset alarm reference value. It is configured.
【００１３】また、第２の発明の燃焼機器のＣＯ安全装
置は、燃焼機器の排気ガス中のＣＯ濃度をセンサにより
検出するＣＯ濃度検出部と、燃焼機器の燃焼運転中に前
記センサからのＣＯ検出信号が使用できない空白時間を
計測する空白時間計測部と、この空白時間の間センサが
検知できない低レベルの推定ＣＯ濃度の排気ガス雰囲気
中に晒されたときに血中に取り込まれる血中ヘモグロビ
ンＣＯ濃度を推定算出するＣＯ濃度推定演算部と、燃焼
運転中にセンサにより検出されるＣＯ濃度検出データに
より検出ＣＯ濃度のＣＯガス雰囲気中に晒されたときに
血中に取り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃度を算出
し、その算出血中ヘモグロビンＣＯ濃度を前記ＣＯ濃度
推定演算部によって求められる血中ヘモグロビンＣＯ推
定濃度に積算するＣＯ濃度トータル演算部と、燃焼運転
中にセンサからＣＯ検出信号が出力されないときに燃焼
運転開始時からの燃焼運転時間が前記推定ＣＯ濃度の排
気ガス雰囲気中に晒されたときに血中ヘモグロビンＣＯ
濃度が危険濃度に達する危険時間以内の予め設定した燃
焼限界時間に達したときに燃焼運転を停止する燃焼運転
停止部とを有することを特徴として構成されている。A CO safety device for a combustion device according to a second aspect of the present invention includes a CO concentration detection unit for detecting a CO concentration in exhaust gas of the combustion device by a sensor, and a CO concentration from the sensor during combustion operation of the combustion device. A blank time measuring unit that measures a blank time when a detection signal cannot be used, and blood hemoglobin taken into blood when exposed to an exhaust gas atmosphere of a low level estimated CO concentration that cannot be detected by the sensor during this blank time. A CO concentration estimation calculation unit that estimates and calculates the CO concentration, and blood hemoglobin CO that is taken into the blood when exposed to a CO gas atmosphere of the detected CO concentration based on the CO concentration detection data detected by the sensor during combustion operation. C in which the concentration is calculated and the calculated blood hemoglobin CO concentration is added to the blood hemoglobin CO estimated concentration calculated by the CO concentration estimation calculation unit A density total calculation unit, the blood hemoglobin CO when the combustion operation time from the combustion operation start is exposed to the exhaust gas atmosphere in the estimated CO concentration when not output CO detection signal from the sensor during combustion operation
And a combustion operation stopping portion for stopping the combustion operation when the combustion reaches a preset combustion limit time within a dangerous time when the concentration reaches the dangerous concentration.
【００１４】[0014]
【作用】上記構成の本発明において、燃焼運転が開始さ
れると、センサからのＣＯ検出信号が使用できない空白
時間が空白時間計測部により計測される。そして、ＣＯ
濃度推定演算部により、前記空白時間の間、センサが検
知できない低レベルの推定ＣＯ濃度のＣＯガスが発生し
ているものと想定し、この推定ＣＯ濃度の排気ガス雰囲
気中に晒されたときに血中に取り込まれる血中ヘモグロ
ビンＣＯ濃度を推定算出する。その一方で、センサから
ＣＯ検出信号が出力されたときには、そのＣＯ検出濃度
のＣＯガス雰囲気中に晒されたときに血中に取り込まれ
る血中ヘモグロビンＣＯ濃度が算出され、ＣＯ濃度トー
タル演算部により、この実測血中ヘモグロビンＣＯ濃度
と前記血中ヘモグロビンＣＯ推定濃度とが積算（足算）
され、この血中ヘモグロビントータルＣＯ濃度が予め与
えられた警報基準値を越えたときに警報出力部により警
報信号が出力される。この警報信号を利用してＣＯガス
漏れの警報や燃焼停止を行うことで、ＣＯガス中毒に対
する安全が図られる。In the present invention having the above structure, when the combustion operation is started, the blank time during which the CO detection signal from the sensor cannot be used is measured by the blank time measuring section. And CO
It is assumed that the concentration estimation calculation unit generates CO gas having an estimated CO concentration of a low level that cannot be detected by the sensor during the blank time, and when exposed to an atmosphere of exhaust gas having the estimated CO concentration. The blood hemoglobin CO concentration taken into the blood is estimated and calculated. On the other hand, when the CO detection signal is output from the sensor, the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood when exposed to the CO gas atmosphere having the detected CO concentration is calculated, and the CO concentration total calculation unit calculates. The measured blood hemoglobin CO concentration and the blood hemoglobin CO estimated concentration are integrated (addition)
Then, when this blood hemoglobin total CO concentration exceeds a preset alarm reference value, an alarm signal is output by the alarm output unit. By using this alarm signal to warn of CO gas leakage and stop combustion, safety against CO gas poisoning can be achieved.
【００１５】また、燃焼運転中にセンサからのＣＯ検出
信号が使用できない状況が続く場合であっても、燃焼運
転開始時からの燃焼運転時間（空白時間）が計測され、
推定ＣＯ濃度の排気ガス雰囲気中に晒されたときに血中
ヘモグロビンＣＯ濃度が危険濃度に達する以前の燃焼限
界時間に達したときに、燃焼運転停止部により燃焼運転
が強制的に停止されることで、ＣＯガスに対する安全が
図られる。Even when the CO detection signal from the sensor cannot be used during the combustion operation, the combustion operation time (blank time) from the start of the combustion operation is measured,
Combustion operation is forcibly stopped by the combustion operation stop unit when the blood hemoglobin CO concentration reaches the combustion limit time before reaching the dangerous concentration when exposed to the exhaust gas atmosphere of the estimated CO concentration. Thus, safety against CO gas is achieved.
【００１６】[0016]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、本実施例の説明において、従来例と同一の
名称部分には同一符号を付し、その詳細な重複説明は省
略する。本実施例は従来例と同様に給湯器や湯沸器等の
室内設置型の燃焼機器におけるＣＯガス中毒に対する安
全を行うもので、給湯器１の排気ガス中のＣＯガス濃度
を検出するＣＯセンサ11が給湯器１の排気経路の所望位
置に設けられている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the description of the present embodiment, the same reference numerals will be given to the same names as those in the conventional example, and detailed description thereof will be omitted. Similar to the conventional example, the present embodiment is for safety against CO gas poisoning in indoor-installed combustion equipment such as a water heater and water heater, and a CO sensor for detecting the CO gas concentration in the exhaust gas of the water heater 1. 11 is provided at a desired position in the exhaust path of the water heater 1.
【００１７】図１は本実施例の燃焼機器のＣＯ安全装置
のブロック構成例を示したもので、本実施例のＣＯ安全
装置は、ＣＯ濃度検出部12と、空白時間計測部13と、Ｃ
Ｏ濃度推定演算部16と、ＣＯ濃度トータル演算部17と、
警報出力部14と、燃焼運転停止部15とを有して構成され
ている。FIG. 1 shows an example of a block configuration of a CO safety device for combustion equipment according to the present embodiment. The CO safety device according to the present embodiment has a CO concentration detecting section 12, a blank time measuring section 13, and a C
An O concentration estimation calculation unit 16, a CO concentration total calculation unit 17,
It is configured to have an alarm output unit 14 and a combustion operation stop unit 15.
【００１８】ＣＯ濃度検出部12は、給湯器１の燃焼運転
時に、単位検出時間ｔ毎にＣＯ濃度を検出する。例え
ば、単位検出時間ｔを10秒としたとき、１秒毎にＣＯセ
ンサ11からのＣＯ検出値をサンプリングし、そのサンプ
リング値を平均した値をその単位検出時間ｔのＣＯ濃度
検出値として空白時間計測部13とＣＯ濃度推定演算部16
とＣＯ濃度トータル演算部17および警報出力部14に加え
る。The CO concentration detector 12 detects the CO concentration at every unit detection time t during the combustion operation of the water heater 1. For example, when the unit detection time t is 10 seconds, the CO detection value from the CO sensor 11 is sampled every second, and the average value of the sampled values is used as the CO concentration detection value of the unit detection time t. Measurement unit 13 and CO concentration estimation calculation unit 16
And CO concentration total calculation unit 17 and alarm output unit 14.
【００１９】空白時間計測部13は、タイマ18を利用し
て、燃焼運転開始以降、燃焼運転中にＣＯ濃度検出部12
からＣＯ濃度検出信号が加えられない空白時間（図８で
はＴEM、図９ではＴEM1 ＋ＴEM2 、図10ではＴEM）を計
測する。空白時間計測部13はその計測時間をＣＯ濃度推
定演算部16に加える。The blank time measuring unit 13 uses the timer 18 to detect the CO concentration detecting unit 12 during the combustion operation after the start of the combustion operation.
From the CO concentration detection signal is not blank time is added (in FIG. 8 T EM, Fig. 9, T EM1 + T EM2, T EM in Fig. 10) for measuring the. The blank time measurement unit 13 adds the measurement time to the CO concentration estimation calculation unit 16.
【００２０】ＣＯ濃度推定演算部16は、前記空白時間の
値と、ＣＯセンサ11から出力されるＣＯ検出濃度のデー
タに基づいて、空白時間の間低レベル推定ＣＯ濃度の排
気ガス雰囲気中に人が晒されたと仮定したときに血中に
取り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃度を後述のように
演算して推定演算値ＥＲ0 を算出し、ＣＯ濃度トータル
演算部17にその算出値を送る。Based on the value of the blank time and the data of the detected CO concentration output from the CO sensor 11, the CO concentration estimation calculation unit 16 operates in the exhaust gas atmosphere of the low level estimated CO concentration during the blank period. The blood hemoglobin CO concentration taken into the blood when it is assumed that the subject was exposed is calculated as described below to calculate an estimated calculation value ER 0 , and the calculated value is sent to the CO concentration total calculation unit 17.
【００２１】ＣＯ濃度トータル演算部17は前記ＣＯ濃度
推定演算部16で空白時間の間の人の血中に取り込まれる
血中ヘモグロビンＣＯ濃度の推定演算値に、時間ｔ毎に
実測によって検出される排気ガス中の各検出ＣＯ濃度の
雰囲気中に人が晒されたときに血中に取り込まれる血中
ヘモグロビンＣＯ濃度を算出し、推定演算値ＥＲ0 に実
測の血中ヘモグロビンＣＯ濃度を順次積算して血中ヘモ
グロビントータルＣＯ濃度ＴＲを算出する。すなわち、
各濃度のＣＯガス雰囲気中に人が晒されたときに人の血
中に取り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃度が警報基準
値に達する時間をＴとすると、この警報基準値に達する
時間Ｔは図４のシュミレーションカーブに示されるよう
に排気ガス中のＣＯ濃度によって異なり、例えば、血中
ヘモグロビンＣＯ濃度の警報基準値を25％とすると、排
気ガス中のＣＯ濃度が3000ppm のときには時間ＴA で到
達し、2000ppm のときは時間ＴB で、1000ppm のときは
時間ＴC で到達する。The total CO concentration calculating unit 17 detects the estimated CO value of the hemoglobin CO concentration in blood taken into the human blood during the blank time by the actual CO concentration estimating unit 16 by actual measurement every time t. The blood hemoglobin CO concentration taken into the blood when a person is exposed to the atmosphere of each detected CO concentration in the exhaust gas is calculated, and the actually calculated blood hemoglobin CO concentration is sequentially added to the estimated calculation value ER 0. Then, the blood hemoglobin total CO concentration TR is calculated. That is,
Assuming that the time for the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood of a person to reach the alarm reference value when the person is exposed to a CO gas atmosphere of each concentration is T, the time T for reaching this alarm reference value is shown in FIG. As shown in the simulation curve of, it depends on the CO concentration in the exhaust gas. For example, assuming that the alarm reference value of the blood hemoglobin CO concentration is 25%, when the CO concentration in the exhaust gas is 3000 ppm, it will arrive at time T A. , 2000 ppm is reached at time T B , and 1000 ppm is reached at time T C.
【００２２】これら血中ヘモグロビンＣＯ濃度の警報基
準値到達時間ＴA ，ＴB ，ＴC と排気ガス中のＣＯ濃度
との関係から、図３に示されるように排気ガス中の各Ｃ
Ｏ濃度に対する血中ヘモグロビンＣＯ濃度の警報基準値
に達する各時間Ｔとの関係が得られる。これにより、血
中ヘモグロビンＣＯ濃度の警報濃度に到達する時間Ｔ
は、例えば、図３のＥカーブで表される。ここに、グラ
フの縦軸は排気ガス中のＣＯ濃度をppm 単位で表したも
のである。From the relationship between the alarm reference value arrival times T A , T B and T C of the blood hemoglobin CO concentration and the CO concentration in the exhaust gas, each C in the exhaust gas is obtained as shown in FIG.
A relationship with each time T for reaching the alarm reference value of blood hemoglobin CO concentration with respect to O concentration is obtained. As a result, the time T for reaching the alarm concentration of blood hemoglobin CO concentration
Is represented by the E curve in FIG. 3, for example. Here, the vertical axis of the graph represents the CO concentration in the exhaust gas in units of ppm.
【００２３】上記のように、血中ヘモグロビンＣＯ濃度
が警報基準濃度に達する各ＣＯガス濃度の雰囲気中に人
が晒されている時間をｔとして、ｔとＴの比ｔ／ＴをＥ
Ｒとすると、例えば、排気ガスのＣＯガス雰囲気濃度が
3000ppm のときには、この雰囲気中に単位検出時間ｔの
間晒されているときの血中に取り込まれる血中ヘモグロ
ビンＣＯ濃度の危険濃度に対する割合は、ＥＲ＝ｔ／Ｔ
A となり、1000ppm のときは、ＥＲ＝ｔ／ＴC となる。
すなわち、ＥＲは単位検出時間ｔ中に血中に取り込まれ
る血中ヘモグロビンＣＯ濃度を危険濃度に対する割合の
値で表している。この血中ヘモグロビンＣＯ濃度ＥＲを
単位検出時間ｔ毎のＣＯガスの濃度検出値に基づいてＥ
Ｒを積算することにより、各ＣＯ濃度の雰囲気中に晒さ
れたときのトータル血中ヘモグロビンＣＯ濃度が危険基
準濃度に対する割合の値で求められる。As described above, when the time during which a person is exposed to the atmosphere of each CO gas concentration at which the blood hemoglobin CO concentration reaches the alarm reference concentration is t, the ratio t / T of t to T is E
If R, for example, the CO gas atmosphere concentration of the exhaust gas is
At 3000 ppm, the ratio of hemoglobin CO concentration in the blood taken into the blood when exposed to this atmosphere for the unit detection time t is ER = t / T
A next, when 1000ppm becomes ER = t / T C.
That is, ER represents the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood during the unit detection time t as a value of the ratio to the dangerous concentration. This blood hemoglobin CO concentration ER is calculated based on the CO gas concentration detection value at each unit detection time t.
By accumulating R, the total blood hemoglobin CO concentration when exposed to the atmosphere of each CO concentration can be obtained as a ratio value to the dangerous reference concentration.
【００２４】また、前記ＣＯ濃度推定演算部16は次のよ
うにして空白時間中に血中に取り込まれる血中ヘモグロ
ビンＣＯ濃度ＥＲ0 を推定演算する。本実施例では、燃
焼運転中にＣＯセンサ11からＣＯ検出信号が出力されて
いないときにも、ＣＯセンサ11で検出されない低レベル
のＣＯ濃度のＣＯガスが発生しているものと推定し、こ
のＣＯガスの発生ＣＯ濃度をＣＯセンサ11の最低検出可
能レベル以下の一定濃度、この実施例ではＣＯセンサ11
の最低検出レベルＡ（この実施例では1000ppm）のＣＯ
ガスが発生しているものと推定し、この推定濃度ＡのＣ
Ｏガスの雰囲気中に晒されていたと仮定したとき、血中
ヘモグロビンＣＯ濃度が危険基準濃度に達するまでの時
間をＴ0 とし、例えば図８の場合には、空白時間中の血
中ヘモグロビンＣＯ濃度はＥＲ0 ＝ＴEM／Ｔ0 として求
められる。Further, the CO concentration estimation calculation unit 16 estimates and calculates the blood hemoglobin CO concentration ER 0 taken into the blood during the blank time as follows. In the present embodiment, it is estimated that CO gas of low level CO concentration that is not detected by the CO sensor 11 is generated even when the CO detection signal is not output from the CO sensor 11 during the combustion operation. The generated CO concentration of the CO gas is a constant concentration equal to or lower than the lowest detectable level of the CO sensor 11, in this embodiment the CO sensor 11
CO of the lowest detection level A (1000 ppm in this embodiment)
It is estimated that gas is being generated, and C of this estimated concentration A
Assuming that the hemoglobin CO concentration in the blood reaches the dangerous standard concentration when it is exposed to the atmosphere of O gas, T 0 is set as the time. For example, in the case of FIG. 8, the blood hemoglobin CO concentration in the blank time is Is determined as ER 0 = T EM / T 0 .
【００２５】同様に、図９に示す空白時間中に血中に取
り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃度はＥＲ0 ＝（Ｔ
EM1 ＋ＴEM2 ）／Ｔ0 によって求められ、同様に図10に
示す空白時間中に取り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃
度は燃焼開始時からの経過時間ＴEMをＴ0 で割ったＥＲ
0 ＝ＴEM／Ｔ0 として求められる。これにより、トータ
ル血中ヘモグロビンＣＯ濃度ＴＲは、ＴＲ＝ＥＲ0 ＋Σ
ＥＲn で表され、ＴＲ＝１となったときに血中ヘモグロ
ビンＣＯ濃度は危険基準濃度である25％になることを意
味する。つまり、図８、図９の（ｂ）、図10の（ｂ）の
斜線で示された部分の面積が１になったときに血中ヘモ
グロビンＣＯ濃度が危険基準濃度の25％に達する。Similarly, the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood during the blank time shown in FIG. 9 is ER 0 = (T
EM1 + T EM2 ) / T 0. Similarly, the blood hemoglobin CO concentration taken in during the blank time shown in FIG. 10 is the ER obtained by dividing the elapsed time T EM from the start of combustion by T 0.
It is calculated as 0 = T EM / T 0 . As a result, the total blood hemoglobin CO concentration TR is TR = ER 0 + Σ
It is represented by ER n , and means that when TR = 1, the blood hemoglobin CO concentration becomes 25% which is a dangerous standard concentration. In other words, the blood hemoglobin CO concentration reaches 25% of the dangerous reference concentration when the area of the shaded portion in FIGS. 8 and 9 (b) and FIG. 10 (b) becomes 1.
【００２６】警報出力部14は前記ＣＯ濃度トータル演算
部17によって求められる血中ヘモグロビントータルＣＯ
濃度ＴＲが予め与えられた警報基準値を（例えば血中ヘ
モグロビンＣＯ濃度25％）を越えたときに第１のシグナ
ルＡの警報信号を警報手段19に加えると同時にその信号
を燃焼運転停止部15に加える。また、燃焼運転停止部15
には空白時間中に発生すると想定されるＣＯガスの推定
ＣＯ濃度Ａ（この実施例では1000ppm ）のＣＯガスの雰
囲気中に晒されたときに、血中ヘモグロビンＣＯ濃度が
危険濃度の25％になる時間Ｔ0 又は安全を見込んだＴ0
よりも短い時間が燃焼限界時間ＴEND の値として与えら
れており、警報出力部14はＣＯ濃度検出部12から燃焼運
転開始時以降に一度もＣＯセンサ11からＣＯ検出信号が
得られないこと、つまり、ＣＯ濃度検出部12からＣＯ濃
度検出信号が出力されないことを確認したときに、前記
燃焼停止時間ＴEND と前記空白時間計測部13で計測され
た空白時間とを比較し、空白計測時間が前記燃焼停止時
間ＴEND に達したときに第１のシグナルＡの警報信号を
警報手段19と燃焼運転停止部15へ加える。The alarm output unit 14 is a blood hemoglobin total CO calculated by the CO concentration total calculation unit 17.
When the concentration TR exceeds a preset alarm reference value (for example, blood hemoglobin CO concentration of 25%), the first warning signal of the signal A is added to the warning means 19 and at the same time, the signal is stopped. Add to. In addition, the combustion operation stop unit 15
When exposed to an atmosphere of CO gas having an estimated CO concentration A (1000 ppm in this example) that is assumed to occur during the blank time, the blood hemoglobin CO concentration becomes 25% of the dangerous concentration. T 0 in anticipation of the made time T 0 or safety
Is given as the value of the combustion limit time T END , and the alarm output unit 14 cannot obtain the CO detection signal from the CO sensor 11 even once after the start of the combustion operation. That is, when it is confirmed that the CO concentration detection signal is not output from the CO concentration detection unit 12, the combustion stop time T END is compared with the blank time measured by the blank time measurement unit 13, and the blank measurement time is compared. When the combustion stop time T END is reached, a warning signal of the first signal A is added to the warning means 19 and the combustion operation stop unit 15.
【００２７】燃焼運転停止部15は前記警報信号を受けて
ガス弁20を閉じて燃焼運転を停止する。警報手段19は、
その警報信号を受けて、例えば、ランプ等の点滅表示を
行ったり、ブザー等の音声を発したりし、危険を報知す
る。また、警報出力部14は血中ヘモグロビントータルＣ
Ｏ濃度が危険濃度よりも低い、例えば、15％の血中ヘモ
グロビンＣＯ濃度に達したときには、予備警報基準値と
しての第２のシグナルＢの警報信号を出力し、警報手段
19および燃焼停止部15は第２のシグナルＢに基づいてそ
れぞれの動作を行う。Upon receipt of the alarm signal, the combustion operation stopping unit 15 closes the gas valve 20 to stop the combustion operation. The alarm means 19 is
In response to the alarm signal, for example, a blinking display of a lamp or the like or a sound of a buzzer or the like is issued to notify the danger. In addition, the alarm output unit 14 is a blood hemoglobin total C
When the O concentration is lower than the dangerous concentration, for example, when the blood hemoglobin CO concentration of 15% is reached, a warning signal of the second signal B as a preliminary warning reference value is output and the warning means
19 and the combustion stopping unit 15 perform their respective operations based on the second signal B.
【００２８】本実施例は上記のように構成されており、
次に図２のフローチャートに基づいて、本実施例のＣＯ
安全装置の安全動作を説明する。まず、ステップ100 で
給湯器の燃焼運転のスイッチがオンされたかどうかを判
断し、オンのときにはステップ101 で前回の燃焼運転時
に算出された血中ヘモグロビントータルＣＯ濃度ＴＲが
警報基準値（血中ヘモグロビンＣＯ濃度が25％となる警
報危険濃度）1.0 よりも小さいか否かを判断し、警報基
準値1.0 よりも小さいときにはステップ102 で流量セン
サ21が流量を検知したか否かを判断し、検知されたら、
燃焼運転が開始されたものとしてステップ103 でタイマ
18のカウントを開始する。ステップ104ではＣＯセンサ1
1が排気ガス中のＣＯを安定的に検出したか否かを判断
し、ＣＯ濃度の検出信号が出力されたら、ステップ105
でタイマカウント開始からＣＯ初期検出時までの空白時
間ＴEMを計測する。ステップ106 では、空白時間の間の
血中ヘモグロビンＣＯ濃度の推定演算値ＥＲ0 を、例え
ば、ＥＲ0 ＝ＴEM／Ｔ0 として演算する。This embodiment is constructed as described above,
Next, based on the flowchart of FIG.
The safe operation of the safety device will be described. First, in step 100, it is judged whether the combustion operation switch of the water heater is turned on, and when it is turned on, the blood hemoglobin total CO concentration TR calculated in the previous combustion operation in step 101 is the alarm reference value (blood hemoglobin If the CO concentration is less than 1.0, the flow rate sensor 21 determines whether the flow rate is detected or not in step 102. Cod,
Assuming that the combustion operation has started, the timer is started in step 103.
Start counting 18. In step 104, CO sensor 1
1 determines whether or not CO in the exhaust gas is stably detected, and if a CO concentration detection signal is output, step 105
Measure the blank time T EM from the timer count start to the CO initial detection. In step 106, the estimated calculation value ER 0 of the blood hemoglobin CO concentration during the blank time is calculated as, for example, ER 0 = T EM / T 0 .
【００２９】次いで、ステップ107 で、前記推定演算濃
度ＥＲ0 に空白時間以降の血中ヘモグロビンＣＯ濃度Ｅ
Ｒを時間ｔ毎に積算して血中ヘモグロビントータルＣＯ
濃度ＴＲを、ＴＲ＝ＥＲ0 ＋ΣＥＲn によって求める。Then, in step 107, the blood hemoglobin CO concentration E after the blank time is added to the estimated calculated concentration ER 0.
Blood hemoglobin total CO by integrating R at each time t
The concentration TR is calculated by TR = ER 0 + ΣER n .
【００３０】次いで、ステップ108 で、血中ヘモグロビ
ントータルＣＯ濃度ＴＲが危険濃度よりも低い予備警報
設定値Ｂと比較判断し、設定値Ｂよりも小さい場合には
次のステップ110 の動作を行う。このステップ110 では
排気ガス中のＣＯ濃度がＣＯセンサ11に検出されないよ
うな低濃度のＣＯガス雰囲気中に人が晒されたときにも
安全なものとして設定される所定の燃焼限界時間（例え
ば60分）と、燃焼運転開始時からの燃焼運転時間とを比
較し、給湯器の燃焼時間に基づいて安全か否かの判断を
行うものである。Next, at step 108, the blood hemoglobin total CO concentration TR is compared and judged with the preliminary alarm set value B lower than the dangerous concentration, and if it is smaller than the set value B, the operation of the next step 110 is performed. In this step 110, a predetermined combustion limit time (eg, 60) is set as safe even when a person is exposed to a low-concentration CO gas atmosphere where the CO concentration in the exhaust gas is not detected by the CO sensor 11. Minutes) and the combustion operation time from the start of the combustion operation, and whether or not it is safe is determined based on the combustion time of the water heater.
【００３１】つまり、ステップ110 では給湯開始からの
燃焼運転時間が燃焼限界時間内か否かを判断し、燃焼限
界時間内の場合には危険濃度に達するまでに余裕がある
ので燃焼運転を続行する。この燃焼運転続行中にステッ
プ111 で水栓９が閉じられて、流量センサ21からオフ信
号が出力されたら、ステップ112 で燃焼運転を停止す
る。次いで、ステップ113 で運転停止時間のカウントを
開始する。一方、前記ステップ110 で、燃焼時間が燃焼
限界時間に達したときには血中ヘモグロビンＣＯ濃度が
危険濃度に達するものと想定されるので、ステップ112
で燃焼運転を停止する。That is, in step 110, it is judged whether or not the combustion operation time from the start of hot water supply is within the combustion limit time. If it is within the combustion limit time, there is a margin until reaching the dangerous concentration, so the combustion operation is continued. . When the water faucet 9 is closed in step 111 while the combustion operation is continuing and an off signal is output from the flow rate sensor 21, the combustion operation is stopped in step 112. Next, at step 113, the counting of the operation stop time is started. On the other hand, in step 110, it is assumed that the blood hemoglobin CO concentration reaches the dangerous concentration when the combustion time reaches the combustion limit time.
Stop the combustion operation with.
【００３２】給湯器１の燃焼が停止されると、その燃焼
停止期間中は室内のＣＯガスが僅かな隙間を通って外に
漏れることとなり、室内のＣＯガス濃度は減少する。室
内のＣＯガス濃度が減少すると血中ヘモグロビントータ
ルＣＯ濃度ＴＲはＣＯガスの減少量に対応して減衰す
る。そこで本実施例では、血中ヘモグロビントータルＣ
Ｏ濃度ＴＲの減衰定数を求め、その減衰定数から血中ヘ
モグロビントータルＣＯ濃度ＴＲの減衰補正をステップ
113 で行う。ここで、減衰定数をＱとすると、減衰定数
Ｑは、Ｑ＝ｅ-KtLで表され、Ｋは燃焼停止中１時間当た
りの想定換気回数で、経験等により、例えば、気密性の
高いマンションの場合0.2 の値で与えられる。また、ｔ
Ｌは燃焼停止時から再び燃焼運転を開始するまでの時間
である。このように、燃焼停止したときに血中ヘモグロ
ビントータル濃度ＴＲを減衰補正し、次の燃焼運転に備
える。When the combustion of the water heater 1 is stopped, the CO gas in the room leaks to the outside through a slight gap during the combustion stop period, and the CO gas concentration in the room decreases. When the CO gas concentration in the room decreases, the blood hemoglobin total CO concentration TR attenuates corresponding to the decrease amount of CO gas. Therefore, in this example, blood hemoglobin total C
The attenuation constant of O concentration TR is obtained, and the attenuation correction of blood hemoglobin total CO concentration TR is performed from the attenuation constant.
Do at 113. Here, assuming that the damping constant is Q, the damping constant Q is represented by Q = e −KtL , and K is an estimated ventilation frequency per hour during the combustion stop, and, for example, according to experience and the like, for example, in a highly airtight condominium, The case is given as a value of 0.2. Also, t
L is the time from when the combustion is stopped to when the combustion operation is started again. In this way, when the combustion is stopped, the hemoglobin total concentration TR in blood is attenuated and corrected to prepare for the next combustion operation.
【００３３】また、ステップ108 で血中ヘモグロビント
ータルＣＯ濃度ＴＲが予備警報設定値Ｂ以上と判断した
ら、ステップ109 でファン２を強制回転して燃焼性をア
ップする方向に持って行く。ステップ115 でＴＲが危険
基準値1.0 よりも小さいか否かを再び判断し、小さい場
合、すなわち、1.0 ＞ＴＲ＞Ｂの場合にはステップ116
で燃焼運転を停止し、ステップ117 で予備警報値に対応
するシグナルＢを出力する。ステップ118 で停止時間を
カウントし、所定時間経過したら、ステップ113 と同様
にＴＲを減衰補正し、ステップ119 でリセット操作を行
ってファン２の回転を通常回転の標準モードに戻し、シ
ーケンスプログラムをリセットして次の燃焼運転に備え
る。When it is judged in step 108 that the blood hemoglobin total CO concentration TR is equal to or more than the preliminary alarm set value B, the fan 2 is forcibly rotated in step 109 to bring it to the direction for improving the combustibility. In step 115, it is again judged whether or not TR is smaller than the risk reference value 1.0. If smaller, that is, 1.0>TR> B, step 116 is executed.
The combustion operation is stopped by and the signal B corresponding to the preliminary alarm value is output at step 117. In step 118, the stop time is counted, and when a predetermined time has elapsed, TR is attenuated and corrected in the same manner as in step 113, and in step 119, the reset operation is performed to return the rotation of fan 2 to the normal rotation standard mode and the sequence program is reset. Then prepare for the next combustion operation.
【００３４】ところで、ステップ101 で前回燃焼運転時
に算出された血中ヘモグロビントータルＣＯ濃度ＴＲが
警報基準濃度1.0 以上と判断したときには、ステップ12
0 で燃焼運転を直ちに停止し、ステップ121 でシグナル
Ａの警報信号を送り、例えば、ランプ等の点滅による表
示を行う。ステップ122 では燃焼停止時間が、例えば、
４時間を経過したか否かを判断し、経過していないと判
断した場合には燃焼運転は行わない。４時間を経過した
ら室内のＣＯガスが隙間から外に漏れて室内のＣＯガス
が完全に零になると想定し、ステップ123 で、血中ヘモ
グロビントータルＣＯ濃度ＴＲの値を零にリセットし、
かつ、シーケンスプログラムをリセットして次の燃焼運
転に備える。When it is determined in step 101 that the blood hemoglobin total CO concentration TR calculated during the previous combustion operation is equal to or higher than the alarm reference concentration 1.0, step 12
The combustion operation is immediately stopped at 0, an alarm signal of signal A is sent at step 121, and display is made by blinking a lamp or the like, for example. In step 122, the combustion stop time is
It is determined whether or not 4 hours have elapsed, and if it is determined that 4 hours have not elapsed, the combustion operation is not performed. Assuming that the CO gas in the room leaks out through the gap after four hours and the CO gas in the room becomes completely zero, in step 123, the value of blood hemoglobin total CO concentration TR is reset to zero,
At the same time, the sequence program is reset to prepare for the next combustion operation.
【００３５】本実施例によれば、燃焼運転中ＣＯセンサ
11によってＣＯ濃度が検出されない空白時間中に血中に
取り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃度を推定し、この
推定演算値ＥＲ0 に血中に取り込まれる血中ヘモグロビ
ンＣＯ濃度ＥＲの実測値を積算する構成とし、この血中
ヘモグロビントータルＣＯ濃度ＴＲに基づいて、給湯器
のＣＯ安全動作の制御を行うようにしたので、ＣＯ濃度
に対する危険判断を的確、かつ、高精度に行うことがで
き、ＣＯガス中毒に対する安全性を格段に高めることが
できる。According to this embodiment, the CO sensor during combustion operation
A configuration in which the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood is estimated during the blank time when the CO concentration is not detected by 11 and the actually measured value of the blood hemoglobin CO concentration ER taken into the blood is added to the estimated calculation value ER 0. Since the CO safe operation of the water heater is controlled on the basis of the blood hemoglobin total CO concentration TR, it is possible to accurately and highly accurately make a risk determination for the CO concentration, and to reduce CO gas poisoning. The safety against can be significantly increased.
【００３６】また、本実施例では燃焼運転中に、ＣＯセ
ンサ11からのＣＯ検出信号が使用できない空白時間にお
いても、この空白時間内に、ＣＯセンサ11が検出できな
い低レベルのＣＯ濃度のＣＯガスが発生しているものと
想定してそのＣＯ濃度を推定し、この推定ＣＯ濃度のＣ
Ｏガス雰囲気中に晒されたときに、危険濃度に達する時
間内の安全な燃焼限界時間を設定し、燃焼時間がこの燃
焼限界時間に達したときに燃焼運転を停止するようにし
たので、ＣＯガスに対する安全は万全なものとなる。Further, in this embodiment, even during the blank time during which the CO detection signal from the CO sensor 11 cannot be used during the combustion operation, the CO gas having a low level of CO concentration that cannot be detected by the CO sensor 11 within this blank time. Is assumed to have occurred, the CO concentration is estimated, and C of this estimated CO concentration is estimated.
When exposed to an O 2 gas atmosphere, a safe combustion limit time is set within the time when the dangerous concentration is reached, and the combustion operation is stopped when the combustion time reaches this combustion limit time. Safety against gas is perfect.
【００３７】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ことはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、上
記実施例では、ＣＯ濃度を検出するセンサとしてＣＯセ
ンサ11を用いたが、Ｏ2 センサ等を用いて間接的にＣＯ
濃度を測定してもよい。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and various embodiments can be adopted. For example, in the above embodiment, the CO sensor 11 is used as the sensor for detecting the CO concentration, but the CO sensor is indirectly used by using the O 2 sensor or the like.
The concentration may be measured.
【００３８】また、上記実施例ではＣＯセンサを給湯器
１の排気経路中に設けたが、これを給湯器等の燃焼機器
が設置される室内に設けることもできる。Further, although the CO sensor is provided in the exhaust path of the water heater 1 in the above embodiment, it may be provided in the room where the combustion equipment such as the water heater is installed.
【００３９】さらに、上記実施例では、血中ヘモグロビ
ンＣＯ濃度の警報基準値を25％として設定したが、この
警報基準値は安全面から、例えば、15％等その他異なる
濃度の値に任意に設定することができる。また、ＥＲの
求め方は演算を用いたりマトリックスを用いたり、いろ
いろな方法が考えられる。Further, in the above embodiment, the alarm reference value of blood hemoglobin CO concentration is set to 25%, but this alarm reference value is arbitrarily set to a different concentration value such as 15% from the viewpoint of safety. can do. In addition, various methods such as calculation and matrix may be used to obtain the ER.
【００４０】さらにまた、上記実施例では、燃焼機器を
ガス燃焼式の給湯器を例にして説明したが、本考案はガ
ス燃焼式以外の、例えば、石油燃焼式等の給湯器にも適
用できるものである。また、給湯器以外の風呂釜、暖房
機等のガスや石油を用いた様々な燃焼機器のＣＯ安全装
置として適用されるものである。Furthermore, in the above-mentioned embodiment, the gas combustion type water heater was explained as an example of the combustion equipment, but the present invention can be applied to a water heater other than the gas combustion type, for example, an oil combustion type water heater. It is a thing. Further, it is applied as a CO safety device for various combustion equipments using gas or oil such as bath heaters and heaters other than water heaters.
【００４１】さらにまた、上記実施例では、ＣＯ濃度の
単位検出時間ｔを10秒で行っているが、この時間は任意
に設定できるものであり、また、上記実施例では、１秒
毎にサンプリングされるＣＯセンサの検出値を平均化
し、その平均値をＣＯ濃度としているが、必ずしも実施
例の態様に限定されるものではない。Furthermore, in the above-mentioned embodiment, the unit time t for detecting the CO concentration is 10 seconds, but this time can be set arbitrarily, and in the above-mentioned embodiment, sampling is performed every 1 second. The detected values of the CO sensor are averaged and the average value is used as the CO concentration, but the embodiment is not necessarily limited to the embodiment.
【００４２】さらに、上記実施例では、空白時間中に発
生するＣＯ濃度を、ＣＯセンサ11が検出可能な最低レベ
ルの濃度Ａ（一般のＣＯセンサでは1000ppm ）として推
定したが、この空白時間中に発生するＣＯ濃度の推定値
は、必ずしもこれに限定されることはなく、センサ11の
検出可能レベルよりも低い値で設定してもよく、また、
本実施例では空白時間中、一定の濃度でＣＯガスが発生
するものと推定したが、時間によって変化する様々なグ
ラフパターンの時間関数濃度のＣＯガスが発生するもの
と推定してもよい。Further, in the above embodiment, the CO concentration generated during the blank time was estimated as the lowest level concentration A that can be detected by the CO sensor 11 (1000 ppm for a general CO sensor). The estimated value of the generated CO concentration is not necessarily limited to this, and may be set to a value lower than the detectable level of the sensor 11, and
In the present embodiment, it was estimated that CO gas was generated at a constant concentration during the blank time, but it may be estimated that CO gas having a time function concentration of various graph patterns that change with time is generated.
【００４３】[0043]
【発明の効果】本発明は、燃焼機器の燃焼運転中にＣＯ
濃度が検出されない空白時間の間に血中に取り込まれる
血中ヘモグロビンＣＯ濃度を推定演算によって求め、こ
の推定演算値に、センサによって実際に検出されるＣＯ
検出濃度の雰囲気中で血中に取り込まれる血中ヘモグロ
ビンＣＯ濃度を積算する構成とし、この積算した血中ヘ
モグロビントータルＣＯ濃度に基づいて、燃焼機器のＣ
Ｏ安全動作の制御を行うようにしたので、ＣＯ濃度に対
する危険判断を的確、かつ、高精度の下で行うことがで
き、ＣＯガス中毒に対する安全性を格段に高めることが
できる。INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is designed to reduce CO
The blood hemoglobin CO concentration taken into the blood during the blank time when the concentration is not detected is obtained by an estimation calculation, and the CO actually detected by the sensor is calculated based on the estimated calculation value.
The blood hemoglobin CO concentration taken into the blood in the atmosphere of the detected concentration is integrated, and based on the integrated blood hemoglobin total CO concentration, the C
Since the O-safe operation is controlled, it is possible to accurately and highly accurately make a risk judgment with respect to the CO concentration, and it is possible to remarkably enhance the safety against CO gas poisoning.
【００４４】また、本発明では、燃焼運転開始後、セン
サによりＣＯ濃度が一度も検出されない場合であって
も、このＣＯ濃度が検出されない空白時間中に、センサ
によって検出できない低レベルのＣＯガスが発生してい
るものと想定し、この発生ＣＯガスの濃度を推定し、こ
の推定ＣＯ濃度の雰囲気中に人が晒されたときに血中ヘ
モグロビンＣＯ濃度が危険濃度に達する時間の範囲内に
おいて燃焼限界時間を設定し、燃焼時間がこの燃焼限界
時間に達したときに燃焼運転を停止するようにしたもの
であるから、センサによって検出されない低レベルのＣ
Ｏガスが発生している場合にもＣＯガスに対する安全が
効果的に行われることとなり、ＣＯガスに対する安全対
策は万全なものとなる。Further, according to the present invention, even when the CO concentration is not detected by the sensor even after the combustion operation is started, the low level CO gas which cannot be detected by the sensor is generated during the blank time when the CO concentration is not detected. Assuming that the CO gas is being generated, the concentration of the generated CO gas is estimated, and when the person is exposed to the atmosphere of the estimated CO concentration, the blood hemoglobin CO concentration burns within a range of reaching a dangerous concentration. Since the limit time is set and the combustion operation is stopped when the combustion time reaches this combustion limit time, a low level C that is not detected by the sensor.
Even if O gas is generated, safety against CO gas is effectively performed, and safety measures against CO gas are perfect.
【図１】本発明に係わる燃焼機器のＣＯ安全装置の一実
施例を示すブロック説明図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a CO safety device for a combustion device according to the present invention.
【図２】同実施例の安全動作を示すフローチャートであ
る。FIG. 2 is a flowchart showing a safe operation of the embodiment.
【図３】ＣＯ濃度と血中ヘモグロビンＣＯ濃度が危険濃
度に達するまでの時間との関係を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing the relationship between the CO concentration and the time until the blood hemoglobin CO concentration reaches a dangerous concentration.
【図４】所定濃度のＣＯガスに晒されたときに血中ヘモ
グロビンＣＯ濃度が危険基準濃度になる時間Ｔを求める
シュミレーショングラフである。FIG. 4 is a simulation graph for obtaining a time T at which the blood hemoglobin CO concentration reaches a dangerous reference concentration when exposed to a predetermined concentration of CO gas.
【図５】燃焼機器としての一般的な給湯器の模式構成図
である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a general water heater as a combustion device.
【図６】燃焼機器の屋内設置状態の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of an indoor installation state of a combustion device.
【図７】ＣＯセンサのセンサ出力の立ち上がり状態を示
す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a rising state of a sensor output of a CO sensor.
【図８】血中に取り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃度
の積算例を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of integration of blood hemoglobin CO concentration taken into blood.
【図９】燃焼運転の途中で一時的にセンサによりＣＯガ
スの発生濃度が検出される場合の空白時間の発生状態
と、このときの血中ヘモグロビンＣＯ濃度の算出例の説
明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of an occurrence state of a blank time when the generated concentration of CO gas is temporarily detected by the sensor during the combustion operation and a calculation example of blood hemoglobin CO concentration at this time.
【図10】燃焼運転中に一度もセンサによりＣＯガスの発
生濃度が検出されないときの空白時間と、この空白時間
中に取り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃度の算出例の
説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of a blank time when the CO gas generation concentration is not detected by the sensor even during the combustion operation, and a calculation example of blood hemoglobin CO concentration taken in during the blank time.
６ 制御装置 11 ＣＯセンサ 12 ＣＯ濃度検出部 13 空白時間計測部 14 警報出力部 16 ＣＯ濃度推定演算部 17 ＣＯ濃度トータル演算部 6 Control device 11 CO sensor 12 CO concentration detection unit 13 Blank time measurement unit 14 Alarm output unit 16 CO concentration estimation calculation unit 17 CO concentration total calculation unit
Claims (2)
サにより検出するＣＯ濃度検出部と、燃焼機器の燃焼運
転中に前記センサからのＣＯ検出信号を採用しない空白
時間を計測する空白時間計測部と、この空白時間の間セ
ンサが検知できない低レベルの推定ＣＯ濃度の排気ガス
雰囲気中に晒されたときに血中に取り込まれる血中ヘモ
グロビンＣＯ濃度を推定算出するＣＯ濃度推定演算部
と、燃焼運転中にセンサにより検出されるＣＯ濃度検出
データにより検出ＣＯ濃度のＣＯガス雰囲気中に晒され
たときに血中に取り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃度
を算出し、その算出血中ヘモグロビンＣＯ濃度を前記Ｃ
Ｏ濃度推定演算部によって求められる血中ヘモグロビン
ＣＯ推定濃度に積算するＣＯ濃度トータル演算部と、こ
のＣＯ濃度トータル演算部によって求められる血中ヘモ
グロビントータルＣＯ濃度が予め与えられた警報基準値
を越えたときに警報信号を出力する警報出力部とを有す
る燃焼機器のＣＯ安全装置。1. A CO concentration detection unit for detecting a CO concentration in exhaust gas of a combustion device by a sensor, and a blank time measurement for measuring a blank time during which the CO detection signal from the sensor is not adopted during combustion operation of the combustion device. And a CO concentration estimation calculation unit that estimates and calculates the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood when exposed to an exhaust gas atmosphere of a low level estimated CO concentration that cannot be detected by the sensor during this blank time. Based on the CO concentration detection data detected by the sensor during combustion operation, the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood when exposed to the CO gas atmosphere having the detected CO concentration is calculated, and the calculated blood hemoglobin CO concentration is calculated. The C
The total CO concentration calculation unit that integrates the blood hemoglobin CO estimated concentration calculated by the O concentration estimation calculation unit, and the blood hemoglobin total CO concentration calculated by this CO concentration total calculation unit exceeded a preset alarm reference value. A CO safety device for a combustion device, which has an alarm output section that sometimes outputs an alarm signal.
サにより検出するＣＯ濃度検出部と、燃焼機器の燃焼運
転中に前記センサからのＣＯ検出信号を採用しない空白
時間を計測する空白時間計測部と、この空白時間の間セ
ンサが検知できない低レベルの推定ＣＯ濃度の排気ガス
雰囲気中に晒されたときに血中に取り込まれる血中ヘモ
グロビンＣＯ濃度を推定算出するＣＯ濃度推定演算部
と、燃焼運転中にセンサにより検出されるＣＯ濃度検出
データにより検出ＣＯ濃度のＣＯガス雰囲気中に晒され
たときに血中に取り込まれる血中ヘモグロビンＣＯ濃度
を算出し、その算出血中ヘモグロビンＣＯ濃度を前記Ｃ
Ｏ濃度推定演算部によって求められる血中ヘモグロビン
ＣＯ推定濃度に積算するＣＯ濃度トータル演算部と、燃
焼運転中にセンサからＣＯ検出信号が出力されないとき
に燃焼運転開始時からの燃焼運転時間が前記推定ＣＯ濃
度の排気ガス雰囲気中に晒されたときに血中ヘモグロビ
ンＣＯ濃度が危険濃度に達する危険時間以内の予め設定
した燃焼限界時間に達したときに燃焼運転を停止する燃
焼運転停止部とを有する燃焼機器のＣＯ安全装置。2. A CO concentration detector for detecting the CO concentration in the exhaust gas of the combustion equipment by a sensor, and a blank time measurement for measuring a blank time during which the CO detection signal from the sensor is not adopted during the combustion operation of the combustion equipment. And a CO concentration estimation calculation unit that estimates and calculates the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood when exposed to an exhaust gas atmosphere of a low level estimated CO concentration that cannot be detected by the sensor during this blank time. Based on the CO concentration detection data detected by the sensor during combustion operation, the blood hemoglobin CO concentration taken into the blood when exposed to the CO gas atmosphere having the detected CO concentration is calculated, and the calculated blood hemoglobin CO concentration is calculated. The C
The total CO concentration calculation unit that integrates the blood hemoglobin CO estimated concentration calculated by the O concentration estimation calculation unit, and the combustion operation time from the start of combustion operation when the CO detection signal is not output from the sensor during combustion operation And a combustion operation stopping portion for stopping the combustion operation when the blood hemoglobin CO concentration reaches a preset combustion limit time within the dangerous time when the CO concentration in the blood reaches the dangerous concentration when exposed to the exhaust gas atmosphere of the CO concentration. CO safety device for combustion equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26810793A JP3546070B2 (en) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | CO safety device for combustion equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26810793A JP3546070B2 (en) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | CO safety device for combustion equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0798119A true JPH0798119A (en) | 1995-04-11 |
| JP3546070B2 JP3546070B2 (en) | 2004-07-21 |
Family
ID=17453998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26810793A Expired - Lifetime JP3546070B2 (en) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | CO safety device for combustion equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3546070B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007328577A (en) * | 2006-06-08 | 2007-12-20 | Yazaki Corp | Gas alarm and method thereof |
| CN100436958C (en) * | 2006-11-22 | 2008-11-26 | 艾欧史密斯(中国)热水器有限公司 | Gas water heater capable of harmful gas monitoring and alarming and method of monitoring and alarming |
| JP2009217471A (en) * | 2008-03-10 | 2009-09-24 | Yazaki Corp | Alarm and method of cancellation |
-
1993
- 1993-09-29 JP JP26810793A patent/JP3546070B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007328577A (en) * | 2006-06-08 | 2007-12-20 | Yazaki Corp | Gas alarm and method thereof |
| CN100436958C (en) * | 2006-11-22 | 2008-11-26 | 艾欧史密斯(中国)热水器有限公司 | Gas water heater capable of harmful gas monitoring and alarming and method of monitoring and alarming |
| JP2009217471A (en) * | 2008-03-10 | 2009-09-24 | Yazaki Corp | Alarm and method of cancellation |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3546070B2 (en) | 2004-07-21 |
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