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
- Prior art keywords
- 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
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- Combustion & Propulsion (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- 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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