JPS6130040Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は風呂釜あるいは給湯機等の流体燃料
を用いる燃焼制御装置に用いられる空焚防止装置
に関するものである。

従来の風呂釜あるいは給湯機の空焚防止装置
は、水圧をダイアフラムにて検出し、マイクロス
イツチを動作させるものであつて取付部位に制限
があつた。この考案は、水の導電性と電子回路を
利用するものであつて、従来装置の機械的動作を
なくし、取付場所の制限を少なくすると共に、水
の揺動等による誤操作をなくしたものである。さ
らにこの考案は、上記水の導電性検出電極と金属
缶体の腐食防止のための電極を兼用することによ
つて、錆等によつて影響のされない安定で、かつ
安価な装置を提供するものである。

以下、この考案の実施例を示す図によつて説明
する。図において、１と２は商用電源入力端子で
あつて、端子１と２間には常開電磁リレー接点３
とバーナーモーター、点火トランス、電磁ポンプ
等のバーナー駆動部４との直列回路と、電源トラ
ンス５が並列に接続されている。電源トランス５
の出力線輪には、ダイオード６と７および平滑用
キヤパシタ８からなる整流回路を通じて、陽極と
陰極の間に次の回路が接続されている。抵抗器９
と１０および検出電極対１１（陽極１１ａ，陰極
１１ｂ）の直列回路、pnpトランジスタ１２と抵
抗器１３と１４の直列回路、抵抗器１５と１６お
よび１７の直列回路、抵抗器１８とnpnトランジ
スタ１９および抵抗器２０の直列回路と前記電磁
リレー接点３の駆動線輪を含むバーナー制御部２
１が、それぞれ並列に接続され、上記抵抗器９と
１０の接続点はトランジスタ１２のベースに接続
され、抵抵抗器１３と１４の接続点はダイオード
２２を介して電極１１ａへ接続されると共に、上
記抵抗器１５と１６の接続点と、上記トランジス
タ１９と抵抗器２０の接続点間に接続されるnpn
トランジスタ２３のベースへ接続され、上記抵抗
器１８とトランジスタ１９の接続点は制御部２１
の入力端子に接続されている。

上述の直流電源に接続された回路を要約する
と、防蝕電極兼用の空焚防止用水センサ１１と、
上記センサ１１に電力を供給するためのpnpトラ
ンジスタ１２と、主として２個のnpnトランジス
タ２３と１９および帰還抵抗器２０によつて構成
されたエミツタ結合のシユミツト回路および上記
シユミツト回路の出力によつて制御されるバーナ
ー制御回路部２１によつて構成されている。

次に、動作の説明に先立つて明らかにしておか
なければならないことは、空焚防止と防蝕電源の
機能と水の比抵抗である。

空焚防止のための機能は、勿論確実に給水され
ていることを確認した後、バーナーを駆動するこ
とであるが、上記の機能を果すためにはセンサ１
１の電極１１ａと１１ｂ間の抵抗値が設定範囲内
であることを確認し、短絡または開放状態にない
か確認できればよいが、水の比抵抗は水質や温度
によつて変化し、またセンサ部が水垢や錆で汚れ
ることにより更に変化が大きくなり、これらの変
化に十分対応できなければならない。

防蝕電源の機能は、貴の金属に対する卑の金属
の腐蝕を防止するために、水路あるいは湯溜りに
例えばホーロー仕上の卑の缶体金属に対する貴の
金属、例えばPt−Ti等の電極を設置し、上記貴
の金属に正、卑の金属に負のリツプルの少ない直
流電圧を印加し、１〜200mA程度の範囲内の電
流を流すことによつて目的が達せられる。

次に動作について説明する。いま、加燃缶体に
水が供給され、上記缶体内部に設置されたセンサ
１１が水中に埋没された後、電源が投入される
と、トランス５を通じて電流が流れ、キヤパシタ
８の両端に直流9V程度の出力を得る。

上記水の導電性によつて、抵抗器９と１０およ
びセンサ１１の直列回路に電流が流れ、上記抵抗
器９の電圧降下によつて、トランジスタ１２のベ
ース電流が流れ、トランジスタ１２のコレクタ電
流が抵抗器１３と１４を通じて流れる。抵抗器１
４の電圧降下によつて、トランジスタ２３のベー
ス電流が流れ、トランジスタ２３がオンとなるた
めに、トランジスタ１９はオフ状態を保つ。従つ
てバーナー制御部２１へ制御信号が入力され、前
記接点３が閉成されバーナー駆動部４が動作を開
始する。

上記センサ１１の比抵抗が比較的小さいと、ト
ランジスタ１２のベース電流が大きくなり、増幅
作用によつて抵抗器１３に流れるコレクタ電流も
当然大きくなる。従つて、抵抗器１４の電圧降下
が大きいために、上記コレクタ電流の多くはダイ
オード２２を介してセンサ１１に流入し、上記ト
ランジスタ１２のベース接合部の負担を軽減す
る。

センサ１１の抵抗値がさらに小さくなると、ト
ランジスタ１２の増幅作用が飽和し、コレクタ電
流が増加しなくなるために、ダイオード２２を通
じてセンサ１１へ分流する電流が多く流れなくな
り、トランジスタ２３のベース電流が流れなくな
つて、トランジスタ２３はオフとなると同時に、
トランジスタ１９はオンとなる。従つて、バーナ
ー制御部２１への信号が絶たれ、接点３が開放さ
れ、バーナー駆動部４が停止する。

上述のバーナーを停止するためのセンサ１１の
抵抗値の最少値の目安は200mA以上の大電流が
缶体内に流れて、防蝕機能を消失する値である
が、この考案では特に次のことに留意している。
すなわち、上記理由以前に、大電流を要求して、
平滑キヤパシタ８の平滑能力を上回り、リツプル
電流が多くなつた時点で動作させ、上記キヤパシ
タ８と電源トランス５の容量値を小さく設定する
ことによつて、小型安価とすることができる。

次に、センサ１１での抵抗値が大きくなると、
トランジスタ１２のベース電流が減少し当然コレ
クタ電流が少なくなつて、抵抗器１４の電圧降下
が小さくなるために、トランジスタ２３のベース
電流が流れなくなつて、前述と同様の動作で接点
３が開放され、バーナー駆動部４が停止する。

上記バーナーを停止するためのセンサ１１の抵
抗値の最大値の目安は、1mA程度以下の小電流
となつて防蝕機能を消失する値である。

以上詳述したようにこの考案によれば、防蝕電
極と空焚防止用水センサ電極を兼用することによ
つて、錆の発生を防ぐと共に、トランジスタ１２
の増幅率によつて、センサ１１の高抵抗値を検出
し、シユミツト回路によつて、上記センサ１１の
低抵抗値を検出する装置構成によつて、水質や水
温の変化によつても安定な動作を保証し、さら
に、上記シユミツト回路構成によつて、電源トラ
ンス５等の電源部容量を小型に設計できる。安価
で水の揺動の影響のない、空焚防止装置が得られ
るものである。

【図面の簡単な説明】

図はこの考案の実施例とする空焚防止装置の回
路図である。 図に於て、４……バーナー駆動部、１１……空
焚防止用水センサ、１９，２０，２３……シユミ
ツト回路の要素、２１……バーナー制御回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 直流電源と上記電源に接続されたトランジスタ
   のエミツタ・ベース接合と抵抗器および防食電極
   を兼用する空焚防止センサの直列回路から成り、
   上記トランジスタのコレクタはダイオードを介し
   て、上記センサに接続されると共にシユミツト回
   路の入力端子に接続され、上記シユミツト回路の
   出力端子はバーナー制御回路部の入力端子に接続
   されている空焚防止装置。