JPS60122827A - 燃焼安全装置 - Google Patents
燃焼安全装置Info
- Publication number
- JPS60122827A JPS60122827A JP58230145A JP23014583A JPS60122827A JP S60122827 A JPS60122827 A JP S60122827A JP 58230145 A JP58230145 A JP 58230145A JP 23014583 A JP23014583 A JP 23014583A JP S60122827 A JPS60122827 A JP S60122827A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- cylinder
- fuel
- flame
- oxygen deficiency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
- F23N5/12—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods
- F23N5/126—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods using electrical or electromechanical means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
- F23N5/006—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties the detector being sensitive to oxygen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2227/00—Ignition or checking
- F23N2227/28—Ignition circuits
Landscapes
- 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)
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、着火および失火検知にフレームロッドを用い
、酸欠検知に酸素濃淡電池型センサを用いた燃焼機器に
関するものである。
、酸欠検知に酸素濃淡電池型センサを用いた燃焼機器に
関するものである。
従来例の構成とその問題点
一般に燃焼機器の着火、失火および酸欠検知は、様々な
方法で行なわれている。例えば酸素濃淡電池型センサ（
以下ジルコニアセンサとする）は、第１図に示す通シ高
温雰囲気中では空燃比（以下Ｍ値と称す）Ｍ≦１の点で
起電力が急変すると伴に、第２図に示す通りその内部抵
抗は温度上昇に伴い減少する特性を示す。したがって従
来は、第３図の構成に２いて、ジルコニアセンサの内部
抵抗変化と起電力に応じて着火、失火および酸欠を検知
を行っていた。しかしジルコニアセンサの内部抵抗は、
雰囲気温度などにより数百０から数ＭΩのバラツキ合有
し、また、経年変化を有するため、第４図に示すように
ある一定のしきい値Ｃを決めることによジ正常燃焼検知
を行なうことはできない。原因は、Ａ、Ｂの正常燃焼時
の電圧レベル差が生じるためである。第３図のジルコニ
アセンサ出力電圧端子ａ、ｂに現われる電圧ＶはＶ＝Ｅ
−” （Ｅ−Ａｔ） Ｒ＋Ｒｉ Ｅ ： 電源電圧 Ｒ： 分割抵抗 Ｒｉ： 内部抵抗 ｔｌ： 出力電圧 で、ＲとＲｉの分割抵抗比の変化により一義的には定ま
らない。すなわち、このジルコニア出Ｍｌ圧Ｖが、単に
内部抵抗のバラツキでレベル差ヲ生じさせているのか、
あるいは、酸欠による内部起電力ｔｔによるものかは判
断できない。次に内部抵抗を無視するため、第５図に示
すようにジルコニアセンサの発生する内部起電力１ｉだ
けを取り出す方法が考えられる。この方法は、正常燃焼
状態の酸欠検知は可能であるが、失火時ジルコニアセン
サの内部起電力ｔ１は、不定であるため検知不可能であ
る。第６図はフレームロッドの空燃比に対するフレーム
電流の特性を示す。空燃比に対するフレーム電流の変化
はマイクロアンペアオーダーであるため、確実な空燃比
検知は困難である。
方法で行なわれている。例えば酸素濃淡電池型センサ（
以下ジルコニアセンサとする）は、第１図に示す通シ高
温雰囲気中では空燃比（以下Ｍ値と称す）Ｍ≦１の点で
起電力が急変すると伴に、第２図に示す通りその内部抵
抗は温度上昇に伴い減少する特性を示す。したがって従
来は、第３図の構成に２いて、ジルコニアセンサの内部
抵抗変化と起電力に応じて着火、失火および酸欠を検知
を行っていた。しかしジルコニアセンサの内部抵抗は、
雰囲気温度などにより数百０から数ＭΩのバラツキ合有
し、また、経年変化を有するため、第４図に示すように
ある一定のしきい値Ｃを決めることによジ正常燃焼検知
を行なうことはできない。原因は、Ａ、Ｂの正常燃焼時
の電圧レベル差が生じるためである。第３図のジルコニ
アセンサ出力電圧端子ａ、ｂに現われる電圧ＶはＶ＝Ｅ
−” （Ｅ−Ａｔ） Ｒ＋Ｒｉ Ｅ ： 電源電圧 Ｒ： 分割抵抗 Ｒｉ： 内部抵抗 ｔｌ： 出力電圧 で、ＲとＲｉの分割抵抗比の変化により一義的には定ま
らない。すなわち、このジルコニア出Ｍｌ圧Ｖが、単に
内部抵抗のバラツキでレベル差ヲ生じさせているのか、
あるいは、酸欠による内部起電力ｔｔによるものかは判
断できない。次に内部抵抗を無視するため、第５図に示
すようにジルコニアセンサの発生する内部起電力１ｉだ
けを取り出す方法が考えられる。この方法は、正常燃焼
状態の酸欠検知は可能であるが、失火時ジルコニアセン
サの内部起電力ｔ１は、不定であるため検知不可能であ
る。第６図はフレームロッドの空燃比に対するフレーム
電流の特性を示す。空燃比に対するフレーム電流の変化
はマイクロアンペアオーダーであるため、確実な空燃比
検知は困難である。
したがってこｎらの構成では、確実に着火、失火および
酸欠検知をできないため、燃焼機器の安全な作動は難し
いという問題点を有していた。
酸欠検知をできないため、燃焼機器の安全な作動は難し
いという問題点を有していた。
発明の目的
本発明は従来の問題点を解決するだめのもので、ｍ 焼
機器の炎中にフレームロッドとジルコニアセンサを挿入
し、フレームロッドで着火および失火４ＬＪＯｅ行い、
ジルコニアセンサで燃焼中の酸欠検知を行うもので、燃
焼機器の安全な作動を目的とする。
機器の炎中にフレームロッドとジルコニアセンサを挿入
し、フレームロッドで着火および失火４ＬＪＯｅ行い、
ジルコニアセンサで燃焼中の酸欠検知を行うもので、燃
焼機器の安全な作動を目的とする。
発明の構成
この目的を達成するために本発明は、燃焼炎中フレーム
ロッドとジルコニアセンサラ挿入し、フレームロッドに
流れる直流電流の大きさを検知し、着火および失火の検
知を行なう炎検出回路を備え、ジルコニアセンサにより
、燃焼中の酸欠を検知し燃焼を止める酸欠検出回路を設
け、確実な燃焼状態検知ケ行なう構成としたものである
。
ロッドとジルコニアセンサラ挿入し、フレームロッドに
流れる直流電流の大きさを検知し、着火および失火の検
知を行なう炎検出回路を備え、ジルコニアセンサにより
、燃焼中の酸欠を検知し燃焼を止める酸欠検出回路を設
け、確実な燃焼状態検知ケ行なう構成としたものである
。
実施例の説明
以下その実施例全図面とともに説明する。第７図は石油
を燃料とした燃焼機器の一例を示す。燃料ポンプ４は燃
料パイプ５を通じ、燃料を気化する気化筒６に燃料全速
る。送らｆした燃料を気化させるためにヒータ７で気化
筒６を予熱する。送風機８に、送風管９を通じて気化筒
６に燃焼用空気を送る。バーナ筒１０は気化筒６上に設
けられ、このバーナ筒１０に透孔１１が形成されている
。
を燃料とした燃焼機器の一例を示す。燃料ポンプ４は燃
料パイプ５を通じ、燃料を気化する気化筒６に燃料全速
る。送らｆした燃料を気化させるためにヒータ７で気化
筒６を予熱する。送風機８に、送風管９を通じて気化筒
６に燃焼用空気を送る。バーナ筒１０は気化筒６上に設
けられ、このバーナ筒１０に透孔１１が形成されている
。
排気筒１２は気化筒６の外周を囲むごとく形成され、排
気口１３に燃焼空気を排気する。排気筒１２上には耐熱
透過筒１４が設けられ、燃焼室１５は耐熱透過筒１４と
バーナ筒１０との間に形成され、気化した燃料を燃焼さ
せる。蓋体１６はバーナ筒１０および耐熱透過送局を覆
う。蓋体１６に点火器１７が取付けられ、また、着火お
よび失火検知ケ行うためのフレームロッド１７と燃焼中
の酸欠を検知するためのジルコニアセンサ１９が取付け
られている。
気口１３に燃焼空気を排気する。排気筒１２上には耐熱
透過筒１４が設けられ、燃焼室１５は耐熱透過筒１４と
バーナ筒１０との間に形成され、気化した燃料を燃焼さ
せる。蓋体１６はバーナ筒１０および耐熱透過送局を覆
う。蓋体１６に点火器１７が取付けられ、また、着火お
よび失火検知ケ行うためのフレームロッド１７と燃焼中
の酸欠を検知するためのジルコニアセンサ１９が取付け
られている。
第８図に着火および失火を検知するだめの炎検出回路２
０と酸欠を検知するだめの酸欠検出回路２１を示す。２
２は交流電源を整流し直流電源に変換するブリッジダイ
オードである。分割抵抗２３および２４は、電源電圧を
分割し、ジルコニアセンサ出力電圧により正常燃焼ある
いは酸欠燃焼状態かのしきい値を決定している。ジルコ
ニアセンサ出力電圧としきい値とをコンパレーター２５
に入力し、しきい値との大小を比較する。このコンパレ
ータ出カバマイクロコンピュータ２６に入力される。一
方フレームロッド１８は、変圧器２７により交流電源を
供給し、その出力電圧を抵抗２８を介して取り出す。取
シ出した出力電圧はコンデンサ２９により平滑し、電源
電圧を分割抵抗３０と３１により、しきい値電圧を作り
この２人力をコンパレータ３２で比較し着火あるいは失
火検知を行なう。コンパレータ出力はマイクロコンピュ
ータ２６に入力される。燃料遮断回路３３は、このマイ
クロコンピュータ２６で前記２人力を演算し、着火、失
火および酸欠検知を行ない燃料を止める。マイクロコン
ピュータ２６の信号に応じてスイッチング動作するトラ
ンジスタ３４でリレー３５を駆動させる。燃料遮断弁３
６は、電源３７によジ作動する。第９図にジルコニアセ
ンサおよびフレームロッドの入力信号による着火、酸欠
および失火検知のタイミングチャートを示す。ここでは
酸欠時、ジルコニアセンサの出力電圧を１とし、非燃焼
時フレームロッドの出力電圧を２としている。着火時は
、フレームロッドの立ち下がりで着火゛とし、酸欠と失
火はジルコニアセンサとフレームロッドの論理利金とり
マイクロコンピュータ２６で検知している。検知した結
果により燃料遮断回路を作動させる。この構成によジ燃
焼機器の着火、失火および酸欠検知が確実に行なえる作
用を有し、安全性の向上という効果がある。
０と酸欠を検知するだめの酸欠検出回路２１を示す。２
２は交流電源を整流し直流電源に変換するブリッジダイ
オードである。分割抵抗２３および２４は、電源電圧を
分割し、ジルコニアセンサ出力電圧により正常燃焼ある
いは酸欠燃焼状態かのしきい値を決定している。ジルコ
ニアセンサ出力電圧としきい値とをコンパレーター２５
に入力し、しきい値との大小を比較する。このコンパレ
ータ出カバマイクロコンピュータ２６に入力される。一
方フレームロッド１８は、変圧器２７により交流電源を
供給し、その出力電圧を抵抗２８を介して取り出す。取
シ出した出力電圧はコンデンサ２９により平滑し、電源
電圧を分割抵抗３０と３１により、しきい値電圧を作り
この２人力をコンパレータ３２で比較し着火あるいは失
火検知を行なう。コンパレータ出力はマイクロコンピュ
ータ２６に入力される。燃料遮断回路３３は、このマイ
クロコンピュータ２６で前記２人力を演算し、着火、失
火および酸欠検知を行ない燃料を止める。マイクロコン
ピュータ２６の信号に応じてスイッチング動作するトラ
ンジスタ３４でリレー３５を駆動させる。燃料遮断弁３
６は、電源３７によジ作動する。第９図にジルコニアセ
ンサおよびフレームロッドの入力信号による着火、酸欠
および失火検知のタイミングチャートを示す。ここでは
酸欠時、ジルコニアセンサの出力電圧を１とし、非燃焼
時フレームロッドの出力電圧を２としている。着火時は
、フレームロッドの立ち下がりで着火゛とし、酸欠と失
火はジルコニアセンサとフレームロッドの論理利金とり
マイクロコンピュータ２６で検知している。検知した結
果により燃料遮断回路を作動させる。この構成によジ燃
焼機器の着火、失火および酸欠検知が確実に行なえる作
用を有し、安全性の向上という効果がある。
発明の効果
本発明の燃焼安全装置によれば着火と失火検知［７レー
ムロツドで行ない、酸欠検知はジルコニアセンサで行な
う構成としているので、従来の各々の欠点全カバーし合
い確実に着火、失火および酸欠検知ができる作用を有し
、燃焼機器の安全性の向上を図ることができる。
ムロツドで行ない、酸欠検知はジルコニアセンサで行な
う構成としているので、従来の各々の欠点全カバーし合
い確実に着火、失火および酸欠検知ができる作用を有し
、燃焼機器の安全性の向上を図ることができる。
第１図はジルコニアセンサの空燃比に対する起電力特性
図、第２図は同じくジルコニアセンサの温度に対する内
部抵抗変化特性図、第３図は従来のジルコニア？用いた
燃焼状態検知回路図、第４図は燃焼時のジルコニアセン
サの出力電圧特性図、第５図はジルコニアの起電力だけ
を検知する回路図、第６図はフレームロッドの空燃比に
対するフレーム電流特性図、第７図は本発明の燃焼安全
装置の一実施例を示す正面図、第８図はその燃焼安全装
置の検知回路図、第９図は燃焼状態検知のタイミングチ
ャートラ示す。 １日・・・・・・フレームロッド、１９・・・・・・酸
素濃淡電池型センサ（ジルコニアセンサ）、２０・・・
・・・炎検出回路、２１・・・・・・酸欠検出回路、３
３・・・・・・燃料遮断回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名７１
＠ →Ｍ値 第２図 第３図 第４１！ｌ 第５図 第 ７Ｃ！１
図、第２図は同じくジルコニアセンサの温度に対する内
部抵抗変化特性図、第３図は従来のジルコニア？用いた
燃焼状態検知回路図、第４図は燃焼時のジルコニアセン
サの出力電圧特性図、第５図はジルコニアの起電力だけ
を検知する回路図、第６図はフレームロッドの空燃比に
対するフレーム電流特性図、第７図は本発明の燃焼安全
装置の一実施例を示す正面図、第８図はその燃焼安全装
置の検知回路図、第９図は燃焼状態検知のタイミングチ
ャートラ示す。 １日・・・・・・フレームロッド、１９・・・・・・酸
素濃淡電池型センサ（ジルコニアセンサ）、２０・・・
・・・炎検出回路、２１・・・・・・酸欠検出回路、３
３・・・・・・燃料遮断回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名７１
＠ →Ｍ値 第２図 第３図 第４１！ｌ 第５図 第 ７Ｃ！１
Claims (1)
- 燃焼機器の炎中に燃焼状態を検知するフレームロッドと
酸素濃淡電池型センサを挿入し、前記フレームロッド流
れる電流の大きさ応じて炎の有無を検知する炎検出回路
と、前記酸素濃淡電池型センサの発生起電力に応じて酸
欠を検知する酸欠検出回路と、前記炎検出回路と酸欠検
出回路の信号の貢算を行ない、燃料を停止させる燃料遮
断回路からなる燃焼安全装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58230145A JPS60122827A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | 燃焼安全装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58230145A JPS60122827A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | 燃焼安全装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60122827A true JPS60122827A (ja) | 1985-07-01 |
Family
ID=16903290
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58230145A Pending JPS60122827A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | 燃焼安全装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60122827A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8521400B2 (en) | 2010-06-22 | 2013-08-27 | Purpose Company Limited | Combustion apparatus and method for combustion control |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5518326A (en) * | 1978-07-19 | 1980-02-08 | Seiko Seiki Co Ltd | Multispindle unit |
-
1983
- 1983-12-06 JP JP58230145A patent/JPS60122827A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5518326A (en) * | 1978-07-19 | 1980-02-08 | Seiko Seiki Co Ltd | Multispindle unit |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8521400B2 (en) | 2010-06-22 | 2013-08-27 | Purpose Company Limited | Combustion apparatus and method for combustion control |
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