JPS59138931A - 炎検出装置 - Google Patents
炎検出装置Info
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- JPS59138931A JPS59138931A JP1358683A JP1358683A JPS59138931A JP S59138931 A JPS59138931 A JP S59138931A JP 1358683 A JP1358683 A JP 1358683A JP 1358683 A JP1358683 A JP 1358683A JP S59138931 A JPS59138931 A JP S59138931A
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- JP
- Japan
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- flame
- spectrum intensity
- during combustion
- circuit
- gaseous fuel
- Prior art date
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- Pending
Links
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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
- F23N5/08—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using light-sensitive elements
- F23N5/082—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using light-sensitive elements using electronic means
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
- G08B17/12—Actuation by presence of radiation or particles, e.g. of infrared radiation or of ions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Spectrometry And Color Measurement (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、一般家庭の台所などにおいて火炎の発生を検
出するためなどに好適に用いらｎる炎検出装置に関する
。
出するためなどに好適に用いらｎる炎検出装置に関する
。
従来技術
一般の家庭において用いられるガスコンロは、都市ガス
やＬＰＧなどのガス燃料を燃焼している。
やＬＰＧなどのガス燃料を燃焼している。
成る先行技術でに、このようなガス燃料と酸素との化学
反応に基づいて炎から輻射される紫外線を検出するよう
に構成される。他の先行技術は、ガス燃料に含まれてい
る高温度の炭素粒子による近赤外域の黒体輻射による近
赤外線を検出する。このような名先行技術では一炎を検
出する素子の前書に配置＆された保護用のガラスなどか
らなる窓の部分に、調理時に発生する油などが付近して
汚損し、あるいは結露して、検出感度が著しく低下して
し捷う。そのためガス燃料による炎であるか、調理中の
てんぷら油などが燃焼して火炎が生じているときの炎で
ある力・を、明確に誠別することが困唯である。
反応に基づいて炎から輻射される紫外線を検出するよう
に構成される。他の先行技術は、ガス燃料に含まれてい
る高温度の炭素粒子による近赤外域の黒体輻射による近
赤外線を検出する。このような名先行技術では一炎を検
出する素子の前書に配置＆された保護用のガラスなどか
らなる窓の部分に、調理時に発生する油などが付近して
汚損し、あるいは結露して、検出感度が著しく低下して
し捷う。そのためガス燃料による炎であるか、調理中の
てんぷら油などが燃焼して火炎が生じているときの炎で
ある力・を、明確に誠別することが困唯である。
目 的
本発明の目的は−ガス燃料とそ扛以外のものの燃焼時に
おける灸を高精度で正確に厳刑すること≠・できるよう
にした炎閘出装Ｍｋ提供することである。
おける灸を高精度で正確に厳刑すること≠・できるよう
にした炎閘出装Ｍｋ提供することである。
実施例
％’１図は、本発明の一天施例のブロック図である。台
所などに設けられたガスコンロ付近の炎Ｆば、赤外線干
渉フィルタｌｉ介して赤外線検出素〜 子２によって検
出される。
所などに設けられたガスコンロ付近の炎Ｆば、赤外線干
渉フィルタｌｉ介して赤外線検出素〜 子２によって検
出される。
第２図は一炎から幅対されるスペクトル強度（眼位Ｗ／
ｃｍ２／ ｃｍ ）を示すグラフである。ライン１１
（は；ｊ）−＋−１ｒガスやＬＰＧなどのガス燃料の燃
焼時に生じる特性全示し、このような特性を示す炎は一
般Ｖこ赤味を帯０・ていない。これに対して一ライン１
２で不さルるように、てんぷら油や木などが燃・而した
ときにおける炎ＶＣに赤味力・ある。これらの炎のスペ
クトル強度は、波長＾１寸近において８２０による共鳴
ｊ咄射に起因して大きな値を有し、また波長λ２におい
てＣＯ２に起因した共鳴１１１１６射による大きな強度
を有する。ガス燃料の炎は、てんぷら卸などのような聞
・；照焼時のｊ（に比べて、品温炭素ｆ１γ子による町
況光〜赤外線唄域における黒体幅対Ｖｃ１已因したスペ
クトル・適度が歇めて小さい。赤外縁干１歩フィルタｌ
のＡｒ１７ｊには、０英ガラスや蛍右などのように亦外
保ケ殆んど１火１１Ｙ Ｌない（オ刺からｈｙる保、伎
；ピ９か設けられる。この保護窓９か油などによって１
イｊ損したときには、波長か短くなるほどすなわち紫外
線の範囲で大きな減衰量で減衰する。
ｃｍ２／ ｃｍ ）を示すグラフである。ライン１１
（は；ｊ）−＋−１ｒガスやＬＰＧなどのガス燃料の燃
焼時に生じる特性全示し、このような特性を示す炎は一
般Ｖこ赤味を帯０・ていない。これに対して一ライン１
２で不さルるように、てんぷら油や木などが燃・而した
ときにおける炎ＶＣに赤味力・ある。これらの炎のスペ
クトル強度は、波長＾１寸近において８２０による共鳴
ｊ咄射に起因して大きな値を有し、また波長λ２におい
てＣＯ２に起因した共鳴１１１１６射による大きな強度
を有する。ガス燃料の炎は、てんぷら卸などのような聞
・；照焼時のｊ（に比べて、品温炭素ｆ１γ子による町
況光〜赤外線唄域における黒体幅対Ｖｃ１已因したスペ
クトル・適度が歇めて小さい。赤外縁干１歩フィルタｌ
のＡｒ１７ｊには、０英ガラスや蛍右などのように亦外
保ケ殆んど１火１１Ｙ Ｌない（オ刺からｈｙる保、伎
；ピ９か設けられる。この保護窓９か油などによって１
イｊ損したときには、波長か短くなるほどすなわち紫外
線の範囲で大きな減衰量で減衰する。
−！た保護窓９に結露などが生じたときには、たとえば
２．７μｍ付近の波長の減衰が著しい。
２．７μｍ付近の波長の減衰が著しい。
赤外線干渉フィルタ１は、中心透過波長が４．０μｍ
または５．０μｍ １寸近にあり、半１直中晶が０．２
〜０．４μｍ程度のものが好適する。これによってガス
燃料の燃焼時における炎のスペクトル強度と、それ以外
の燃焼時における炎のスペクトル強度との冷が大きい。
または５．０μｍ １寸近にあり、半１直中晶が０．２
〜０．４μｍ程度のものが好適する。これによってガス
燃料の燃焼時における炎のスペクトル強度と、それ以外
の燃焼時における炎のスペクトル強度との冷が大きい。
このような赤外線干渉フィルタによって透過される波長
の＠）囲は一第２図において乍照符〜’ｌ 、Ｗ２によ
って示されている。
の＠）囲は一第２図において乍照符〜’ｌ 、Ｗ２によ
って示されている。
赤外線（φ出素子２は、焦電効果を利用したものや、ザ
ーモパイロや、サーミスタなどであってもよい。赤外縁
検出素子２ば、炎のスペクトル強度に灯心したレベル奮
僧する′電気信号を尋出する。
ーモパイロや、サーミスタなどであってもよい。赤外縁
検出素子２ば、炎のスペクトル強度に灯心したレベル奮
僧する′電気信号を尋出する。
この赤外線１ψ出索子２からの信号は、増幅回路３によ
って増巾ＩＡさ几、バンドパスフィルり４に与えらｒし
る。パン１゛バスフイルタ４の］ｆｌｌ過帯、ｌ！￥１
：は、たとえば１〜２０Ｈｚ である。このような通過
＋！域では、ガスコンロのガス燃料の炎のちらつき、お
よびその他のたとえばてんぷら油や木などの燃焼時の炎
のちらつきなどが含まれる。ＩＨｚ未満の周波数信号が
通過されなくなるので−ゆっくりと変化する光−たとえ
ば雲にかくれて照射されたりされなかったりする太陽光
や室内の照明灯の点灯／消灯などが誤って検出されるこ
と（１なくなる。まｆｃ２０ Ｈｚ以上の光の変化が検
出されないことによって、室内の照明灯がちらついたり
、台所に設けられている換気扇のファンが外部光を反射
するときの状部が検出されることが防がれる。
って増巾ＩＡさ几、バンドパスフィルり４に与えらｒし
る。パン１゛バスフイルタ４の］ｆｌｌ過帯、ｌ！￥１
：は、たとえば１〜２０Ｈｚ である。このような通過
＋！域では、ガスコンロのガス燃料の炎のちらつき、お
よびその他のたとえばてんぷら油や木などの燃焼時の炎
のちらつきなどが含まれる。ＩＨｚ未満の周波数信号が
通過されなくなるので−ゆっくりと変化する光−たとえ
ば雲にかくれて照射されたりされなかったりする太陽光
や室内の照明灯の点灯／消灯などが誤って検出されるこ
と（１なくなる。まｆｃ２０ Ｈｚ以上の光の変化が検
出されないことによって、室内の照明灯がちらついたり
、台所に設けられている換気扇のファンが外部光を反射
するときの状部が検出されることが防がれる。
バンドパスフィルタ４からの出力は、比較回路５によっ
て予め定めた値以上の信号が）（ンＦ 、＜スフイルク
４から入力されたとき、その期間たけたとえばハイレベ
ルを有するパルスを出力する。この比軟回路５からの信
号は、コンデンサと抵抗とが並列に接続さｆて構成され
る平滑回路６によって積分平滑さｎる。平滑回路６から
の出力は、レベル弁別回路７によって予め定めた弁別レ
ベルでレベル弁別される。この予め定めた弁別レベルは
、第２図においてラインｌ！２で示されるようにてんぶ
ら油や木などの燃焼時における大きなスペクトル強度に
対応した電気信号と、ライン１１で示されるようにガス
燃料の燃焼時における小さいスペクトル強度に対応した
電気信号のレベルとの間に設定される。そのためてんぷ
ら油や木などが燃焼して、ライン１２で示される大きな
スペクトル強度を有する炎が検出されたとき、レベル弁
別回路７は警報装置８ヶ呵作させる。これによって火炎
の発生が、音響またに目視によって報知される。
て予め定めた値以上の信号が）（ンＦ 、＜スフイルク
４から入力されたとき、その期間たけたとえばハイレベ
ルを有するパルスを出力する。この比軟回路５からの信
号は、コンデンサと抵抗とが並列に接続さｆて構成され
る平滑回路６によって積分平滑さｎる。平滑回路６から
の出力は、レベル弁別回路７によって予め定めた弁別レ
ベルでレベル弁別される。この予め定めた弁別レベルは
、第２図においてラインｌ！２で示されるようにてんぶ
ら油や木などの燃焼時における大きなスペクトル強度に
対応した電気信号と、ライン１１で示されるようにガス
燃料の燃焼時における小さいスペクトル強度に対応した
電気信号のレベルとの間に設定される。そのためてんぷ
ら油や木などが燃焼して、ライン１２で示される大きな
スペクトル強度を有する炎が検出されたとき、レベル弁
別回路７は警報装置８ヶ呵作させる。これによって火炎
の発生が、音響またに目視によって報知される。
警報装置８に代えて、または警報装置８とともに消火を
行なう装置が起動されるようにしてもよい。
行なう装置が起動されるようにしてもよい。
俗属寸でに述べると、前述の先行技術に関連して述べた
ように炎の赤外線を検出する先行技術でに、第２図にお
いて参照符Ｗ３で示さｎる波長を有するスペクトル強度
ｋｏ＆別している。また近赤外縁の範囲で検出を行なう
先行技術では、参照符Ｗ４で示される波長のスペクトル
強度を識別している。そのため検出精度が劣る。本発明
では、ガス燃？＋による炎のスペクトル強度と、それ以
外のものの燃料時におけるスペクトル強度との差が大き
い波長の範囲において、スペクトル’ｉ！１１度に対応
した電気信号のレベルを検出するようにしたので、正確
な検出が容易に行なうことができる。
ように炎の赤外線を検出する先行技術でに、第２図にお
いて参照符Ｗ３で示さｎる波長を有するスペクトル強度
ｋｏ＆別している。また近赤外縁の範囲で検出を行なう
先行技術では、参照符Ｗ４で示される波長のスペクトル
強度を識別している。そのため検出精度が劣る。本発明
では、ガス燃？＋による炎のスペクトル強度と、それ以
外のものの燃料時におけるスペクトル強度との差が大き
い波長の範囲において、スペクトル’ｉ！１１度に対応
した電気信号のレベルを検出するようにしたので、正確
な検出が容易に行なうことができる。
効果
以上のように本発明によれば、ガス燃料の燃焼時にンけ
る炎と、それ以外のものの燃焼時における炎とのスペク
トル強度の差が大きい波長の範囲において、スペクトル
強度を検出しそのスペクトル強度に対応した電気信号の
レベルをレベル弁別するようにし罠ので、てんぷら油な
どの汚損部分を光が透過してもまた結露している部分を
光が透過しても炎の検出感度の低下を防ぐことができ、
制ｉ度で正確な炎の検出全行なうことができる。
る炎と、それ以外のものの燃焼時における炎とのスペク
トル強度の差が大きい波長の範囲において、スペクトル
強度を検出しそのスペクトル強度に対応した電気信号の
レベルをレベル弁別するようにし罠ので、てんぷら油な
どの汚損部分を光が透過してもまた結露している部分を
光が透過しても炎の検出感度の低下を防ぐことができ、
制ｉ度で正確な炎の検出全行なうことができる。
第１１〆１は本発明の一実施例のブロック図、第２図は
炎のスペクトル強度を示すグラフである。 ｌ・・・赤外線干渉フィルタ、２・・・赤外線検出素子
、３・・・増幅回路、４・・・バンドパスフィルタ、５
・・・比較回路、６・・・平滑回路、７・・・レベル弁
別回路、８・・・警報装置、９・・・保護窓
炎のスペクトル強度を示すグラフである。 ｌ・・・赤外線干渉フィルタ、２・・・赤外線検出素子
、３・・・増幅回路、４・・・バンドパスフィルタ、５
・・・比較回路、６・・・平滑回路、７・・・レベル弁
別回路、８・・・警報装置、９・・・保護窓
Claims (1)
- ガス燃料の燃焼時の炎と、それ以外のものの燃焼時の炎
とのスペクトル強度の差が大きい波長を甘する光を選択
して、スペクトル強度に対応したレベルを有する宙気信
号を導出する炎検出手段と、前記炎検出手段からの館号
を予め定めたレベルでレベル弁別するレベル弁別手段と
を含むことを特徴とする炎検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1358683A JPS59138931A (ja) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | 炎検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1358683A JPS59138931A (ja) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | 炎検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59138931A true JPS59138931A (ja) | 1984-08-09 |
Family
ID=11837287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1358683A Pending JPS59138931A (ja) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | 炎検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59138931A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0192626A (ja) * | 1987-10-05 | 1989-04-11 | Babcock Hitachi Kk | 気体燃料の燃焼火炎検出装置 |
-
1983
- 1983-01-28 JP JP1358683A patent/JPS59138931A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0192626A (ja) * | 1987-10-05 | 1989-04-11 | Babcock Hitachi Kk | 気体燃料の燃焼火炎検出装置 |
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