JPS5899620A - 燃焼器の燃焼安全装置 - Google Patents

燃焼器の燃焼安全装置

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JPS5899620A
JPS5899620A JP19921781A JP19921781A JPS5899620A JP S5899620 A JPS5899620 A JP S5899620A JP 19921781 A JP19921781 A JP 19921781A JP 19921781 A JP19921781 A JP 19921781A JP S5899620 A JPS5899620 A JP S5899620A
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JP
Japan
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oxygen deficiency
combustion
oxygen
sensor
auxiliary heater
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JP19921781A
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JPS6123293B2 (ja
Inventor
Yukikazu Matsuda
松田 幸和
Chuzo Wada
和田 忠造
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/003Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
    • F23N5/006Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties the detector being sensitive to oxygen

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は灯芯により灯油と自然燃焼させる石油ストーブ
等の燃焼安全装置に関するものである。
従来より使用されている石油ストーブと@1図に例示す
る。外装置の中には反射f2がありその曲面の中央には
燃焼筒3があってその内部の灯芯に毛細管現象により上
方まで吸い上げられた灯油を燃焼させることにより、燃
焼筒3が赤熱し、その熱が反射板2によりストーブの前
面に輻射熱や反射熱を与えて暖房に供するものである。
なお回転つまみ4は前記灯芯を上下に動かし上方にあげ
たときに点火ボタン6を押して灯芯に点火し燃焼を開始
するようになっている。!た他の消火つまみ6を下方に
押すと回転つまみ4の係止が外れ、回転つまみ4が元に
戻ると共に燃焼筒3.内つ灯芯も下に下がって消火する
ような構造になりている。
このような構造の石油ストーブは設置された室内の酸素
を消耗し外部からの酸素の供給が少なければ酸素濃度は
徐々に減少すると共に、そのために燃焼によって生ずる
一酸Cヒ炭素の増加とも伴なう。このような揚げには人
体に悪影#と与えるO3、ヘーノ 11゜ で室内の換気を十分に行なう必要があり使用者は一定時
間毎に意識的に窓を開は新鮮な空気を入れる。しかしも
しこの換気を怠れば酸素濃度が減少する上−酸化炭素が
増加し、いわゆる酸欠状態となって非常に危険である。
そこでこのような状態を検出して警報を発するか、もし
くは自動的に燃焼を停止する石油ストーブが要望されて
きている。このような石油ストーブを実現させるために
は前述の酸素a度の減少あるいは一酸rヒ炭素の増7I
ae検出する酸欠検知装置が必要であり、特に酸欠セン
ナが重要な要素となる。その酸欠検知センサとしては種
々のものが考えられるが、上記酸素濃度もしくは酸素分
圧あるいは一酸[ヒ炭素を検出する素子を用いるのが最
も好ましい。それは酸欠状態を間接的にではなく直接的
に検出するからであり、信頼性の面で大きな利点がある
。しかしながらこのような素子は一定@度以上に維持し
なければその性能を発揮せず、しかも@度変「ヒに対し
ても応動するという特性がある。第2図A、Bはその特
!l:を示し、例えば酸rヒスズ系の素子を用いた場合
では@度を一定にした時は第2図Aで示すように酸素#
麿に応じて抵抗値が変化するとともに同図Bで示すよう
に酸(ヒ!!変がほぼ、一定していても温度が変化する
とその抵抗値が変「ヒしてい〈oしたが・りて前述θ石
油ストーブで特にカロリー調節機能を備えているもので
はカロリー変rヒに伴ないセンサーの@度も変(ヒして
しまい、酸欠状態?検出するレベルがずれてしまうとい
う不具合点を有して−る。
本発明は上記不具合点を解消するもので、特に燃焼によ
る使用環境め悪化、すなわち酸素#度の減少や一酸化炭
素濃増加等を検知して酸欠による事故を未然に防止でき
るようにすることを目的としたものである。さらに他の
目的の一つはカロリーダウンによりセンサー@度が1氏
下する場合にも補助ヒータによりセンサー@度を高め、
酸欠の検出レベルを常に一定にし確実な作@と行う燃焼
安全装置を提供することである。
本発明は上記目的を達成するために、燃焼熱を感知する
位置に設けられfc酸各検知センサの酸欠6 ページ 検知素子を燃焼量の大小に関わらず常にほぼ一定の@変
に保持し、燃焼量の変化によ、りて変動する検出レベル
を発熱手段により補正して誤動作を防止するものである
以下本発明の一実施例について図面に基づき説明する。
なお石油ストーブは一般的に電源コードがないので使い
易いという特徴があり、従ってどこにでも持ちはこびが
容易である。勿論送風ファンを取付け、風を送って@風
として利用する場合もあるが、そのほとんどは携帯型C
以下ポータプルという)である。そこで本発明も一般の
交流電源では勿論可能であるので、むしろ数ボルトの乾
電池を電源とした場合のことを基本として本発明の詳細
な説明を行なう〇 先づ第3図において外装置の中に反射板2が設けてあり
その中心に燃f#、筒3があり回転つまみ4により燃焼
筒3の内部の灯芯7が上T5’f能となりている。そし
て灯芯7が上昇したときに点火ボタン6を押すとそれに
連動して乾電池電源8よシ共e、<。
給された電圧がスイ・ンチ9により点火ヒータ10に供
給されるようになっている。また灯芯7は燃料夕/り1
1に蓄えられた灯油を毛細管現象により吸い上げてその
灯油に点火ヒータ1oにより着火させられる。なお燃焼
筒3の内部には内炎筒12と外炎筒13とがあり燃焼の
ための空気を内炎筒12の内部のドラフト空気Aと共に
供給している。
このような構成のポータプルストーブに酸素濃度あるい
は酸素分圧もしくは一酸[ヒ炭素濃度のうち少なくとも
いずれか1つを検出する酸欠検知素子14と補助ヒータ
16を一体に形成した酸欠検知センサ16を燃焼筒3の
中心線上の上方ケース17の中に設置し、そのリード線
18は温度のあまシ高くない所を通って制御回路19に
到達する。
制御回路19には乾電池電源8より他つリード線20に
より電圧が供給されている。一方回転つまみ422回転
灯芯7を上方に押し上げると共に回転つまみ4と同軸に
カム21があり1回転つまみ4の@作と連動してマイク
ロスィッチ22ftlb作する構造となりている。この
マイクロスイッチ227ページ は乾電池電源8の電圧を制御回路19の全体に供給する
ものである。
上記構成においてまず一般的な動作を説明する。
第3図において回転つまみ4を回し灯芯7?上方にあげ
る。(第3図はすでに上にあかった状態を示す。)この
とき同時にカム21によりマイクロスイッチ22が閉じ
られ、この状態で点火ボタン6を押して点火ヒータ10
を灯芯7の近くに近づけると共に、スイッチ9を押して
乾電池電源8の電圧を点火ヒータ1oに通じて着火させ
る。着火したあと手をはなすと点火ボタン6は元に戻る
0このようにすると灯芯7から気化される灯油はその内
炎筒12.外炎筒13などにより正常燃焼を行なう。燃
焼し水熱は反射板2により反射し前面に反射熱を伝える
と共に上昇した分は酸欠検知センサ16のあるケース1
7に到り酸欠検知素子14の温度は6oo℃から600
℃になる。
第4図において、23は酸欠センサ16の補助ヒータ1
6に流れる電流を調節し、発熱量を変えるボリュームで
回転つまみ4の回転が歯車24を介して伝わりボリュー
ム23の抵抗値が変rヒする。
第6図は酸欠センサ16の拡大図であり、セラミック基
板の一端に酸欠検知素子14が取り付けられており酸欠
検知素子14を囲むように補助ヒータ16がプリントさ
れている。セラミ・ンク基板の他端には酸欠検知素子1
4及び補助ヒータ16と白金からなる導@25で接続さ
れた端子26が取り付けられている。
第6図は最も牟純な回路構成の一実施例である。
まず点火動作時には回転つまみ4を右へ回転させ、灯芯
7をい−りばいに上げた状態で点火される故であるが、
この状轢でボリューム23は最大の抵抗値をとるように
位置設定されているので、補助ヒータ16には、はとん
ど電流が一流れず酸−穴検知素子14は正常燃焼による
燃焼熱Oみの動作可能な500℃〜600℃に熱せられ
る。
この最大燃焼状態にて、酸欠センサ16の温度が500
℃になるような設計がなされているとして、もし空気中
の酸素量が減少し、例えば18%位になったとすると一
酸「ヒ炭素が酸欠検知センサ9ページ 16の抵抗値が少なくなるとコンパレータA27を介し
てトランジスタ28が導通し、まず第4図に示すブザー
29が鳴って警告を行なうように抵抗30,31.32
の値が設定されているこの時点で使用者は窓を開けたり
燃焼を停止させたりすることにより酸欠を未然に防止で
きる。
この時点で使用者が気がつかず、さらに0.5〜1.0
%だけ酸素濃度が減少した場合にはさらにコンパレータ
B33を介してトランジスタ34が導通し、ンレノイド
35が動作し第4図に示す振子36を動作し回転つまみ
4の係止を外してすべてと元の位置に(消火状態)に戻
すようになる。次に回転つまみ4が最大位置より調節可
能な範囲内で戻され燃焼熱が低下した場合酸欠検知セン
サ16の温度が低下し400℃なったとすると第2図(
至)に示したようにセンサ抵抗値が増大する為、上記と
同様に空気中の酸素濃度が減少し、例えば18チとなっ
たとしても警告されず、さらに減少して例えば17%で
初めて上記と同様に警告を行なうという様に検出レベル
がずれてしまう。そこで本0−一− 実施例ではこの回転つまみ4による燃焼量調節を共にボ
リューム23の抵抗値を変fヒさせ、酸欠検知素子14
の近傍にlff侍している補助ヒータ15の発熱量を調
節する。こうすることにより、カロリー低下による酸欠
検知素子14の@変低下乞補助ヒータ16の発熱で補う
ことができ、酸欠検出レベルがずれるということはなく
なる。
なお本実施例では補助ヒータ16の発熱をボリューム2
3によりリニアに変fヒさせる構造と示したが、酸欠検
知素子14の温度特性いかんにより切換えスイッチ等の
ステップ変rヒで充分対応出来る場合もある。
μ上のように本発明によれば、燃焼量の調節に伴ない酸
欠センサの補助ヒータの発熱量が変わり、常に酸欠状態
の検出レベルがほぼ一定に維持されることから、酸欠検
知センサの誤動作を防止することができ、言頼注の高′
い燃焼安全装置と提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の一般的な石油ストーブを示す斜11ペー
ジ 親図、第2図^、(句は本発明の一実施例に用いた酸欠
検知素子の特性図、第3図は本発明の一実施例である石
油ストーブの側面断面図、第4図は同正面図、箒6図は
同酸欠検知センサの拡大側面図、第6図は同回路図であ
る。 3・・・・・・燃焼筒、7・・・・吻・灯芯、8・・・
・・・乾電池電源、14・・・・・・酸欠検知素子、1
6・・・・・・補助ヒータ(発熱手段)、16・・・・
・・酸欠検知センサ、23・・・・・・ボリューム(燃
焼量調節装置)、29・・・・・・ブザー(警報手段)
、36・・拳・拳・ソレノイド(燃焼停止手段)0 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名11
門昭58−99G20(4) 第2図 11之、i冬儂71F(/−) τンv−i庚(・C) @3図 Q lI4図 3 115図 第6図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)燃焼部と、前記燃焼部の燃焼熱を感知する位置に
    設けられかつ酸素濃度あるいは酸素分圧もしくは一酸化
    炭素濃度のうち少なくともいずれか1つを検出する酸欠
    検知素子と前記酸欠検知素子を加熱する発熱手段とを一
    有する酸欠検知センサと、前記酸欠センサからの出力に
    よりて警報手段あるいは燃焼停止手段と作動する制御回
    路とを備え、前記酸欠検知センサの発熱手段は前記燃焼
    部の燃焼量゛調節装置と連動して発熱量を可変するとと
    もに前記酸欠検知素子をl丘ぼ一定温度に維持する構゛
    成とした燃焼器の燃焼安全装置。
  2. (2)発熱手段として電気ヒータを用い、燃焼量調節装
    置に連動して前記電気ヒータへの通電量を可
JP19921781A 1981-12-10 1981-12-10 燃焼器の燃焼安全装置 Granted JPS5899620A (ja)

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JP19921781A JPS5899620A (ja) 1981-12-10 1981-12-10 燃焼器の燃焼安全装置

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JP19921781A JPS5899620A (ja) 1981-12-10 1981-12-10 燃焼器の燃焼安全装置

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JPS5899620A true JPS5899620A (ja) 1983-06-14
JPS6123293B2 JPS6123293B2 (ja) 1986-06-05

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ID=16404078

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6091949U (ja) * 1983-11-29 1985-06-24 株式会社日立ホームテック 不完全燃焼防止装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6091949U (ja) * 1983-11-29 1985-06-24 株式会社日立ホームテック 不完全燃焼防止装置

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JPS6123293B2 (ja) 1986-06-05

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