JPS631499B2 - - Google Patents

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JPS631499B2
JPS631499B2 JP56065765A JP6576581A JPS631499B2 JP S631499 B2 JPS631499 B2 JP S631499B2 JP 56065765 A JP56065765 A JP 56065765A JP 6576581 A JP6576581 A JP 6576581A JP S631499 B2 JPS631499 B2 JP S631499B2
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JP
Japan
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combustion
flame
strong
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weak
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JP56065765A
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JPS57182020A (en
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Yoriaki Inoe
Takeshi Isa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication of JPS57182020A publication Critical patent/JPS57182020A/ja
Publication of JPS631499B2 publication Critical patent/JPS631499B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/02Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/12Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods
    • F23N5/123Systems 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 electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2237/00Controlling
    • F23N2237/10High or low fire
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/20Systems for controlling combustion with a time programme acting through electrical means, e.g. using time-delay relays

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)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、強弱共用のバーナからなる燃焼機の
強弱どちらの燃焼中においても、室内酸素濃度に
応じた燃焼制御を行なうことができるようになし
た燃焼制御装置に関する。
(従来の技術) 室内の酸素濃度が低下するとバーナの炎の長さ
が伸びるが、この炎に電極棒を挿入してバーナと
の間に交流電流を印加すると電極棒からバーナへ
炎を介して直流電流(炎電流)が流れ、その炎電
流の大きさは炎の長さが伸びる程小さくなること
が知られている。従つて、炎電流の大きさが変化
する現象を捕えることで室内酸素濃度の低下を検
知し、酸欠を引き起こす前に燃焼を停止する燃焼
制御方式が考えられ、実用に供されている。
(発明が解決しようとする問題点) この方式を強弱2段の燃焼を行なう燃焼機に用
いるにあたつて、強と弱とで炎の高さが異なるこ
とから、従来は、2本のバーナを設け、弱燃焼用
と決めた1本のバーナを常に燃焼させ、強とする
ときは他の1本のバーナも燃焼させるようにし、
炎電流の大きさを常時燃焼しているバーナにより
検知する手段が採られていた。しかしながら、こ
の手段においては、バーナが2本必要となるため
に、バーナへの燃料供給用配管が複雑となり、コ
ストもかかるという問題がある。
本発明の目的は、バーナを2本にしなくとも、
強弱2段の燃焼を行なう燃焼機につき、室内酸素
濃度に応じた燃焼制御を確実に行なうことができ
る燃焼制御装置を提供することである。
〔発明の構成〕 (問題点を解決するための手段) 本発明の燃焼制御装置は上記目的を達成するた
めに、強弱2段の燃焼を行なう燃焼機の炎の中に
電極棒を挿入し、その電極棒と燃焼機との間に交
流電圧を印加し、炎を介して流れる直流電流の大
きさを検出することにより、室内酸素濃度に応じ
た燃焼制御を行なう装置において、強燃焼中に炎
を介して流れる直流電流の大きさを検知し、その
大きさが室内酸素濃度の許容範囲の下限を示す設
定値より小さくなつたときに燃焼を停止させる炎
検知部と弱燃焼中に周期的に短時間だけ強燃焼と
する変換信号発生部とを備えたものである。
(作用) すなわち、本発明は強燃焼中に炎電流の大きさ
を検出する炎検知部を設け、弱燃焼中は周期的に
短時間だけ強燃焼とすることによつてその炎検知
部で室内酸素濃度を検知すると共に炎電流の大き
さが設定値より小さくなつたときには室内酸素濃
度が許容範囲を下廻つたものと判断して炎検知部
により燃焼を停止させようとするものである。
このようにすることにより、1本のバーナを強
弱に共用する燃焼機に対しても室内酸素濃度に応
じた燃焼制御が行なわれることとなる。
(実施例) 以下に本発明の好適一実施例を添付図面によつ
て詳述する。
第1図に示すごとく、1は燃焼機のバーナに着
火させると共に、燃焼制御装置2を作動させるた
めの電源スイツチである。このスイツチ1をオン
にすると、タイマ3が作動し、点火器4の点火接
点5と弱燃焼用の第1電磁弁6の第1接点7とを
所定の順序で作動させ、バーナを着火させる。そ
の着火が制御装置2で確認されると、第1接点7
はオンのままで点火接点5がオフとなり、弱燃焼
状態となる。強燃焼用の第2電磁弁8の第2接点
9をオンにすると、バーナに供給される燃焼が増
すために、強燃焼状態となる。なお、10はダイ
オードブリツジであり、各電磁弁6,8に電流電
力を供給するための整流回路である。
このような第1接点7、第2接点9等を制御す
る制御装置2としては、第2図に示すごとく、強
燃焼中に炎電流の大きさを検知し、その大きさが
設定値より小さくなると燃焼を停止させる炎検知
部11と、弱燃焼中に周期的に短時間だけ強燃焼
とする変換信号発生部12と、強燃焼中の燃焼が
安定したときに炎電流の大きさの検知を炎検知部
11にさせる遅延タイマ13と、室温の高低に応
じて強燃焼と弱燃焼とを切り換えるサーモ部14
とを備えたものが使用され得る。サーモ部14に
ついては、コレクタ側に第1図の第2接点9を作
動する第2電磁弁作動用リレー15を接続した第
1トランジスタ16と、そのベース側に接続した
サーモスタツト17からなり、サーモスタツト1
7の作動により、室温を一定とすべく、リレー1
5を介して第2接点9がオン・オフを繰り返し、
バーナの燃焼を強弱2段階に適宜切り換えるよう
にしてある。遅延タイマ13は、第2トランジス
タ18、コンデンサ19及び第1比較器20から
なり、第2電磁弁作動用リレー15が通電となつ
てから所定時間経過後に第1比較器20の出力レ
ベルを上げるようになつている。炎検知部11
は、第2比較器21、第3トランジスタ22及び
第1図の第1接点7を作動する全電磁弁閉止用リ
レー23からなる。第2比較器21の入力端子
には炎電流の大きさに相当する電圧が加えられ、
入力端子には第1、第2、第3抵抗24,2
5,26の各値で定まる所定の電圧が印加される
が、第1抵抗24と第2抵抗25との間は第1比
較器20の出力端子と接続されており、第1比較
器20の出力レベルが上がると第2比較器21の
入力端子電圧が一段階上昇するようにしてあ
る。このことは、第3図に示すごとく、弱燃焼中
には低い設定値iLを基準にして炎電流の大きさを
比較する一方で、強燃焼中には高い設定値iHを基
準にして炎電流の大きさを比較することを示す。
強弱各燃焼中に各々の設定値iH、iLを炎電流が下
廻つたときには第2比較器21の出力レベルが下
がり、第3トランジスタ22がオフ状態となるた
めに全電磁弁閉止用リレー23が非通電となり、
第1接点7が閉じる。このことは、全燃焼の停止
を意味するが、弱燃焼時にあつてはバーナが着火
していないとき、強燃焼時にあつては室内酸素濃
度が低く酸欠のおそれがあるときに相当する。変
換信号発生部12については、発振器27と、発
振器27の出力周波数を変えるカウンタ28と、
カウンタ28の出力を束ねて所定の周波数とした
出力をベース側に接続し、かつ、コレクタ側を第
1トランジスタ16のコレクタ側に接続した第4
トランジスタ29とからなり、第4図に示すごと
く、第4トランジスタ29をオン・オフすること
で、第2電磁弁作動用リレー15が働き、弱燃焼
中に周期的に短い時間だけ強燃焼を行なわせるよ
うにしてある。なお、変換信号発生部12は弱燃
焼中以外に作動していてもよく、強燃焼中に作動
していても何の弊害もない。
次に本発明の作用について述べる。
着火するには、電源スイツチ1をオンにする。
これにより、タイマ3が作動し、点火接点5及び
第1接点7をオンとするので、点火器4が放電す
ると共に、第1電磁弁6が開いてバーナより燃料
が吹き出し、従つて、バーナは着火する。着火す
ると炎電流が流れるため、第2比較器21の入
力端子電圧が低く設定された入力端子電圧(iL
に相当するもの)より高くなり、その比較器21
の出力レベルが上がる。このレベルが上がると第
3トランジスタ22がオンとなり、全電磁弁閉止
用リレー23が通電状態となつて、第1接点7は
オン状態を保ち、また、点火接点5はオフとな
る。逆に着火しないときは、第2比較器21の出
力レベルが下がり、第3トランジスタ22がオフ
となり、全電磁弁閉止用リレー23が非通電とな
るので、第1接点7はオフになり、た第1電磁弁
6を一旦閉止して燃料漏れを防ぐことになる。そ
の後、タイマ3の再作動で、第1接点7及び点火
接点5をオンとし、バーナを着火させる。このよ
うにして着火したバーナの燃焼状態は、第2接点
9がオフのときには弱燃焼である。
弱燃焼中において、室温の低いことをサーモス
タツト17が検出すると第1トランジスタ16が
オンとなり、第2電磁弁作動用リレー15が通電
状態になるので、第2接点9がオンになり、第2
電磁弁8が開いてバーナへの燃料供給が増加し、
バーナは強燃焼となる。逆に、強燃焼中に室温の
高いことをサーモスタツト17が検出すると第1
トランジスタ16がオフとなり、リレー15が非
電通状態に変わり、第2接点9がオフとなるの
で、第2電磁弁8が閉じ、バーナが弱燃焼に戻
る。従つて、室温を自動的に一定に保つことがで
きる。
弱燃焼から強燃焼に変わる場合、第2トランジ
スタ18がオフとなり、所定時間経過後に第1比
較器20の出力レベルが上がる。このように所定
時間遅らせることにしたのは、炎の状態が安定す
るまで第2比較器21の入力端子電圧を変えな
いためである。第1比較器20の出力レベル上昇
により第2比較器21の入力端子電圧が上がる
と、炎電流の大きさを比較するための基準値がiL
からiHに変わる。この状態で炎電流の大きさがiH
よりも小さくなるときは、第2比較器21の出力
レベルが下がり、第3トランジスタ22がオフ状
態になつて全電磁弁閉止用リレー23が非通電に
なり、第1接点7がオフとなり、全電磁弁6,8
が閉止してバーナの燃焼が停止する。従つて、室
内酸素濃度が低いときに燃焼を自動的に停止制御
することができ、酸欠という事態発生を確実に防
止できることになる。この停止制御は遅延タイマ
13で燃焼が安定したときに行なうことから、よ
り正確なものとなつている。
強燃焼から弱燃焼に変わる場合には、第2トラ
ンジスタ18がオンとなり、第1比較器20の出
力レベルが下がる。第1比較器20の出力レベル
が下がると、炎電流の大きさを比較するための基
準値がiHからiLに変わるので、炎検知部11はバ
ーナの着火状況を検知するように働き、着火して
いないとき(炎電流がiLより小さいとき)は全電
磁弁閉止用リレー23が作動して第1接点7を開
き、全電磁弁6,8を閉止して燃料漏れを防止す
ることになる。しかるに、第2トランジスタ18
はオン状態を基調とするも、第4トランジスタ2
9がオンとなるときにオフに変わる。すなわち、
第4図に示すタイミングチヤートのように、発振
器27の出力をカウンタ28で3種類に変調し、
それを加えた出力を第4トランジスタ29のベー
ス側に入力すると、第4トランジスタ29は周期
的に短時間だけオンとなり、第1トランジスタ1
6がオフであつても第2電磁弁作動用リレー15
を周期的に短時間だけ通電させ、同時に、第2ト
ランジスタ18を同様にオフとする。このため
に、バーナは弱燃焼中に周期的に短時間だけ強燃
焼に変わり、その短時間において、炎検知部11
は強燃焼中と全く同様に作動して炎電流の大きさ
をiHを基準に比較し、室内酸素濃度が低いときに
バーナの燃焼を停止させる。従つて、弱燃焼中で
も、室内酸素濃度に応じた燃焼制御を行なうこと
ができ、酸欠を確実に防止できる。
〔発明の効果〕 以上の説明で明らかなごとく本発明によれば次
のごとき効果を発揮する。
(1) 弱燃焼中に周期的に短時間だけ強燃焼に変え
ることから、強燃焼の場合に作動する炎検知部
でもつて、弱燃焼時における室内酸素濃度に応
じた燃焼制御を行なうことができる。従つて、
強弱いずれの燃焼中においても酸欠という危険
な事態発生を確実に防止できる。また、1本の
バーナを強弱に共用する燃焼機に対して適用す
ることができ、バーナへの燃料供給配管が簡易
なものですむ。
(2) 弱燃焼中に周期的に短時間だけ強燃焼に変え
るため、室内の温度制御に大きな影響が及ぶこ
とはない。
(3) 炎検知部に遅延タイマを接続することによつ
て、強燃焼中の燃焼状態の安定時に炎電流の大
きさを炎検知部に入力することができるため、
炎検知部の働きを正確なものにできる。従つ
て、燃焼制御の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る燃焼制御装置を用いる燃
焼機の一実施例を示す電気回路図、第2図は本発
明に係る燃焼制御装置の一実施例を示す電気回路
図、第3図は強弱燃焼中における炎電流と室内酸
素濃度との関係を示すグラフ、第4図は第2図の
装置の要部における作動状況を示すタイミングチ
ヤートである。 図中、2は燃焼制御装置、11は炎検知部、1
2は変換信号発生部、13は遅延タイマである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 強弱2段の燃焼を行なう燃焼機の炎の中に電
    極棒を挿入し、その電極棒と燃焼機との間に交流
    電圧を印加し、炎を介して流れる直流電流の大き
    さを検出することにより、室内酸素濃度に応じた
    燃焼制御を行なう装置において、強燃焼中に炎を
    介して流れる直流電流の大きさを検知し、その大
    きさが室内酸素濃度の許容範囲の下限を示す設定
    値より小さくなつたときに燃焼を停止させる炎検
    知部と、弱燃焼中に周期的に短時間だけ強燃焼と
    する変換信号発生部とを備えたことを特徴とする
    燃焼制御装置。 2 上記炎検知部に遅延タイマを接続し、強燃焼
    中の燃焼安定時に炎を介して流れる直流電流の大
    きさを検知するようにしたことを特徴とする前記
    特許請求の範囲第1項記載の燃焼制御装置。 3 上記燃焼機として強弱共用のバーナを用いた
    ことを特徴とする前記特許請求の範囲第1項若し
    くは第2項記載の燃焼制御装置。
JP56065765A 1981-04-30 1981-04-30 Combustion control device Granted JPS57182020A (en)

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JPS57182020A JPS57182020A (en) 1982-11-09
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0730896U (ja) * 1992-04-14 1995-06-13 タイコ−株式会社 床置きマット

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