JPS63210521A - 暖房機器の燃焼検出装置 - Google Patents
暖房機器の燃焼検出装置Info
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- JPS63210521A JPS63210521A JP62044832A JP4483287A JPS63210521A JP S63210521 A JPS63210521 A JP S63210521A JP 62044832 A JP62044832 A JP 62044832A JP 4483287 A JP4483287 A JP 4483287A JP S63210521 A JPS63210521 A JP S63210521A
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- Japan
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- flame
- combustion
- voltage
- circuit
- operational amplifier
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 35
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims abstract description 18
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 239000004071 soot Substances 0.000 abstract description 6
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- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 2
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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
- F23N5/12—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
- F23N5/123—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 electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2223/00—Signal processing; Details thereof
- F23N2223/08—Microprocessor; Microcomputer
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］
この発明は石油・若しくはガス暖房機器に用いられる燃
焼検出装置に係り、更に詳しくは炎電流を検出するため
のフレームロッドとバーナーを含む燃焼器本体とのショ
ート状態等を検出することができる暖房機器の燃焼検出
装置に関するものである。
焼検出装置に係り、更に詳しくは炎電流を検出するため
のフレームロッドとバーナーを含む燃焼器本体とのショ
ート状態等を検出することができる暖房機器の燃焼検出
装置に関するものである。
［従 来 例］
従来、この種の燃焼検出装置は、例えば第３図に示す回
路構成をしている。図において、フレームロッド１の一
端には、変成器２にて例えば１００Ｖを１５０■に変換
した電圧が制限抵抗３を介して印加されており、一方フ
レームロッド１の他端にはバーナー４の炎５が臨まれる
ようになっている。
路構成をしている。図において、フレームロッド１の一
端には、変成器２にて例えば１００Ｖを１５０■に変換
した電圧が制限抵抗３を介して印加されており、一方フ
レームロッド１の他端にはバーナー４の炎５が臨まれる
ようになっている。
これにより、フレームロッド１とバーナー４の本体との
間には微小な炎電流が流れる。この場合、バーナー４は
、燃焼器検出装置のアースではなく。
間には微小な炎電流が流れる。この場合、バーナー４は
、燃焼器検出装置のアースではなく。
燃焼器の本体に接地されている。フレームロッド１から
炎を介してバーナー４を含む燃焼器本体に流れる微電流
はその燃焼器本体に接続された検出回路６にて検出され
るようになっている。この検出回路６には、その微電流
信号を平滑するＣＲ回路６ａ、平滑された微電流信号を
電圧に変換する抵抗６ｃ、この電圧信号を受けて４４
Ｈ１１あるいはＩＪ Ｌ Ｉ＋レベルの信号、即ち微電
流の有無の検出信号を出力する高インピーダンス入力の
ＣＭＯＳ（例えば７４ ＨＣシリーズ）のインバータ回
路６ｄ等が設けられている。なお、このインバータ回路
６ｄの入力段にはダイオードが設けられている。
炎を介してバーナー４を含む燃焼器本体に流れる微電流
はその燃焼器本体に接続された検出回路６にて検出され
るようになっている。この検出回路６には、その微電流
信号を平滑するＣＲ回路６ａ、平滑された微電流信号を
電圧に変換する抵抗６ｃ、この電圧信号を受けて４４
Ｈ１１あるいはＩＪ Ｌ Ｉ＋レベルの信号、即ち微電
流の有無の検出信号を出力する高インピーダンス入力の
ＣＭＯＳ（例えば７４ ＨＣシリーズ）のインバータ回
路６ｄ等が設けられている。なお、このインバータ回路
６ｄの入力段にはダイオードが設けられている。
このように構成した燃焼検出装置によって微電流の有無
が検出され、この検出信号にてバーナー４の炎の異常が
検出される。
が検出され、この検出信号にてバーナー４の炎の異常が
検出される。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、上記燃焼検出装置にあっては、上記炎電
流の異常が検出できるものの、フレームロッド１が、例
えば煤等の付着により燃焼器本体とショートしている状
態を検出できないという問題点があった。また、この燃
焼器の燃焼検出装置は、炎の異常を検出するレベルがイ
ンバータ回路６ｄのスレッショルド電圧であるため、そ
の回路の素子によってスレッショルド電圧にバラツキを
生じ、精度面で問題点があった。また、その素子のバラ
ツキを補正するために、燃焼器ごとにその燃焼検出装置
の回路を調整しなければならなかった。
流の異常が検出できるものの、フレームロッド１が、例
えば煤等の付着により燃焼器本体とショートしている状
態を検出できないという問題点があった。また、この燃
焼器の燃焼検出装置は、炎の異常を検出するレベルがイ
ンバータ回路６ｄのスレッショルド電圧であるため、そ
の回路の素子によってスレッショルド電圧にバラツキを
生じ、精度面で問題点があった。また、その素子のバラ
ツキを補正するために、燃焼器ごとにその燃焼検出装置
の回路を調整しなければならなかった。
この発明は上記問題点に鑑みなされたものであす、その
目的は通常の炎電流が流れているか否かだけでなく、フ
レームロッド１と燃焼器本体とのショート状態も検出す
ることができ、しかも個々の燃焼検出装置の回路調整を
必要としない暖房機器の燃焼検出装置を提供することに
ある。
目的は通常の炎電流が流れているか否かだけでなく、フ
レームロッド１と燃焼器本体とのショート状態も検出す
ることができ、しかも個々の燃焼検出装置の回路調整を
必要としない暖房機器の燃焼検出装置を提供することに
ある。
［問題点を解決するための手段］
上記目的を達成するために、この発明は燃焼器本体のバ
ーナーの燃焼炎に炎監視用フレームロッドの一端を臨ま
せ、該フレームロッドより微電流を供給し、前記炎を介
して前記バーナーに流れる炎電流を検出し、該検出信号
に基づいて燃焼状態を検出する暖房機器の燃焼検出装置
において、反転増幅のオペレーショナルアンプを含み、
該オペレーショナルアンプの反転入力端子には前記炎電
流信号者しくは前記フレームロッドのショート状態の信
号が入力され、非反転入力端子には基準電圧が入力され
る燃焼異常検出手段を備え、前記炎電流の検出若しくは
前記フレームロッドと前記本体とのショート状態を検出
するようにしたものである。
ーナーの燃焼炎に炎監視用フレームロッドの一端を臨ま
せ、該フレームロッドより微電流を供給し、前記炎を介
して前記バーナーに流れる炎電流を検出し、該検出信号
に基づいて燃焼状態を検出する暖房機器の燃焼検出装置
において、反転増幅のオペレーショナルアンプを含み、
該オペレーショナルアンプの反転入力端子には前記炎電
流信号者しくは前記フレームロッドのショート状態の信
号が入力され、非反転入力端子には基準電圧が入力され
る燃焼異常検出手段を備え、前記炎電流の検出若しくは
前記フレームロッドと前記本体とのショート状態を検出
するようにしたものである。
［実 施 例コ
以下、この発明の実施例を第１図に基づいて説明する。
なお、図中、第３図と同一部分には同一符号を付し重複
説明を省略する。
説明を省略する。
図において、７は炎電流の異常、フレームロッド１のシ
ョート状態を検出する燃焼異常検出手段であり、この燃
焼異常検出手段７には、フレームロッド１からバーナー
４を含む燃焼器本体に流れる炎電流を平滑する抵抗Ｒ１
とコンデンサＣ１とからなるＲＣ回路７ａ、平滑された
炎電流信号をクランプするダイオード７ｂ、７ｃ、クラ
ンプされた微電流信号に基づき炎電流の異常、フレーム
ロッド１のショート状態に応じた電圧に変換する電圧変
換回路７ｄが設けられている。電圧変換回路７ｄはオペ
レーショナルアンプｏＰで構成され、このオペレーショ
ナルアンプＯＰの非反転入力端子には電源電圧Ｖｃｃが
抵抗Ｒ２，Ｒ３により分圧され、この分圧にて得られた
基準電圧（Ｖｒｅｆ）が入力されている。この燃焼異常
検出手段７から出力される電圧は雑音防止、出力電圧の
平均化のだめの出力回路８を介してＣＰＵ （図示せず
）のＩ１０ポートに出力される。出力回路８は、例えば
直列に接続された抵抗Ｒ６，Ｒ７とその接続部分とアー
スとの間に接続されたコンデンサＣ２とからなっている
。
ョート状態を検出する燃焼異常検出手段であり、この燃
焼異常検出手段７には、フレームロッド１からバーナー
４を含む燃焼器本体に流れる炎電流を平滑する抵抗Ｒ１
とコンデンサＣ１とからなるＲＣ回路７ａ、平滑された
炎電流信号をクランプするダイオード７ｂ、７ｃ、クラ
ンプされた微電流信号に基づき炎電流の異常、フレーム
ロッド１のショート状態に応じた電圧に変換する電圧変
換回路７ｄが設けられている。電圧変換回路７ｄはオペ
レーショナルアンプｏＰで構成され、このオペレーショ
ナルアンプＯＰの非反転入力端子には電源電圧Ｖｃｃが
抵抗Ｒ２，Ｒ３により分圧され、この分圧にて得られた
基準電圧（Ｖｒｅｆ）が入力されている。この燃焼異常
検出手段７から出力される電圧は雑音防止、出力電圧の
平均化のだめの出力回路８を介してＣＰＵ （図示せず
）のＩ１０ポートに出力される。出力回路８は、例えば
直列に接続された抵抗Ｒ６，Ｒ７とその接続部分とアー
スとの間に接続されたコンデンサＣ２とからなっている
。
次に、上記構成の燃焼検出装置の動作を第２図に示す燃
焼異常検出手段７の出力電圧のレベルに基づいて説明す
る。
焼異常検出手段７の出力電圧のレベルに基づいて説明す
る。
まず、フレームロッド１とバーナー４との間に通常の炎
電流が流れていない状態においては、オペレーショナル
アンプＯＰはその出力と反転入力端子との間に抵抗Ｒ５
が接続されたものと見なされる。即ち、オペレーショナ
ルアンプＯＰの出力端子からは非反転入力端子に入力さ
れている基準電圧Ｖｒｅｆ （同図（１）に示す）が
出力される。
電流が流れていない状態においては、オペレーショナル
アンプＯＰはその出力と反転入力端子との間に抵抗Ｒ５
が接続されたものと見なされる。即ち、オペレーショナ
ルアンプＯＰの出力端子からは非反転入力端子に入力さ
れている基準電圧Ｖｒｅｆ （同図（１）に示す）が
出力される。
これに対して、フレームロッド１とバーナー４との間に
通常の炎電流が流れている状態においては、オペレーシ
ョナルアンプＯＰは電流・電圧変換動作を行う。すると
、オペレーショナルアンプｏＰの出力端子からは基準電
圧Ｖｒｅｆより炎電流Ｘ抵抗Ｒ５を差し引いた電圧（同
図（２）に示す）が出力される。さらに、フレームロッ
ド１が煤等によってショート状態と異常になると、燃焼
異常検出手段７の入力は燃焼器本体のアース（回路アー
スと異なる）に接地されるので、オペレーショナルアン
プｏＰの反転入力端子にはダイオード７ｂ。
通常の炎電流が流れている状態においては、オペレーシ
ョナルアンプＯＰは電流・電圧変換動作を行う。すると
、オペレーショナルアンプｏＰの出力端子からは基準電
圧Ｖｒｅｆより炎電流Ｘ抵抗Ｒ５を差し引いた電圧（同
図（２）に示す）が出力される。さらに、フレームロッ
ド１が煤等によってショート状態と異常になると、燃焼
異常検出手段７の入力は燃焼器本体のアース（回路アー
スと異なる）に接地されるので、オペレーショナルアン
プｏＰの反転入力端子にはダイオード７ｂ。
７ｃによりＶｅｃ／２の電圧が抵抗Ｒ４を介して入力さ
れる。すると、オペレーショナルアンプｏＰは反転増幅
動作を行うことになる。そこで、抵抗Ｒ２，Ｒ３による
基準電圧Ｖ ｒｅｆを予めＶｃｃ／２より高く設定して
おくと、オペレーショナルアンプＯＰの出力端子からは
上記炎電流が流れない場合より高い電圧（同図（３）に
示す）が出力さ・れる。なお、第２図中、（ａ）はオペ
レーショナルアンプ○Ｐ内部回路による一側の吸収電圧
であり。
れる。すると、オペレーショナルアンプｏＰは反転増幅
動作を行うことになる。そこで、抵抗Ｒ２，Ｒ３による
基準電圧Ｖ ｒｅｆを予めＶｃｃ／２より高く設定して
おくと、オペレーショナルアンプＯＰの出力端子からは
上記炎電流が流れない場合より高い電圧（同図（３）に
示す）が出力さ・れる。なお、第２図中、（ａ）はオペ
レーショナルアンプ○Ｐ内部回路による一側の吸収電圧
であり。
（ｂ）は同様に＋側の吸収電圧である。
このように、燃焼異常検出手段７にて得られた電圧は出
力回路８を介してＣＰＵのＡ／Ｄ変換Ｉ１０ポートに入
力される。このようにして、ＣＰＵは、バーナー４の炎
の異常を検出すると共に、フレームロッド１が煤等によ
り燃焼器本体にショー ｌ−されているか否かを検出す
る６［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、バーナーの炎
を常時監視してその炎の異常を検出できるだけでなく、
フレームロッドが煤等で燃焼器本体にショートされたか
否かを検出することができ、安定した燃焼制御を行うこ
とができる。また、この燃焼検出装置は従来の回路のよ
うに回路調整が不要であり、またその回路と差のない回
路で実現することができるので、安価に済ませられる。
力回路８を介してＣＰＵのＡ／Ｄ変換Ｉ１０ポートに入
力される。このようにして、ＣＰＵは、バーナー４の炎
の異常を検出すると共に、フレームロッド１が煤等によ
り燃焼器本体にショー ｌ−されているか否かを検出す
る６［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、バーナーの炎
を常時監視してその炎の異常を検出できるだけでなく、
フレームロッドが煤等で燃焼器本体にショートされたか
否かを検出することができ、安定した燃焼制御を行うこ
とができる。また、この燃焼検出装置は従来の回路のよ
うに回路調整が不要であり、またその回路と差のない回
路で実現することができるので、安価に済ませられる。
第１図はこの発明の一実施例を示す暖房機器の燃焼検出
装置の回路図、第２図は上記燃焼検出装置における燃焼
異常検出手段の出力電圧を説明するための図、第３図は
従来の暖房機器の燃焼検出装置の回路図である。 図中、１はフレームロッド、４はバーナー、５は炎、７
は燃焼異常検出手段、７ｄは電流・電圧変換回路（オペ
レーショナルアンプ）である。
装置の回路図、第２図は上記燃焼検出装置における燃焼
異常検出手段の出力電圧を説明するための図、第３図は
従来の暖房機器の燃焼検出装置の回路図である。 図中、１はフレームロッド、４はバーナー、５は炎、７
は燃焼異常検出手段、７ｄは電流・電圧変換回路（オペ
レーショナルアンプ）である。
Claims (4)
- （１）燃焼器本体のバーナーの燃焼炎に炎監視用フレー
ムロッドの一端を臨ませ、該フレームロッドより微電流
を供給し、前記炎を介して前記バーナーに流れる炎電流
を検出し、該検出信号に基づいて燃焼状態を検出する暖
房機器の燃焼検出装置において、 反転増幅のオペレーショナルアンプを含み、該オペレー
ショナルアンプの反転入力端子には前記炎電流信号若し
くは前記フレームロッドのショート状態の信号が入力さ
れ、非反転入力端子には基準電圧が入力される燃焼異常
検出手段を備え、前記炎電流の検出若しくは前記フレー
ムロッドと前記本体とのショート状態を検出するように
したことを特徴とする暖房機器の燃焼検出装置。 - （２）特許請求の範囲（１）において、前記オペレーシ
ョナルアンプの反転入力端子に入力される前記フレーム
ロッドと前記本体とのショートを検出する信号は前記オ
ペレーショナルアンプの電源電圧を直列に接続したダイ
オードにて分圧した電圧であることを特徴とする暖房機
器の燃焼検出装置。 - （３）特許請求の範囲（１）において、前記オペレーシ
ョナルアンプの出力には雑音の低減、出力信号を平均化
する出力回路が備えられていることを特徴とする暖房機
器の燃焼検出装置。 - （４）特許請求の範囲（３）において、前記出力回路は
抵抗が直列に接続され、該接続部とアースとの間にコン
デンサを接続していることを特徴とする暖房機器の燃焼
検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62044832A JPS63210521A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 暖房機器の燃焼検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62044832A JPS63210521A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 暖房機器の燃焼検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63210521A true JPS63210521A (ja) | 1988-09-01 |
Family
ID=12702436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62044832A Pending JPS63210521A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 暖房機器の燃焼検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63210521A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06101835A (ja) * | 1992-09-21 | 1994-04-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 炎検出装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5311384U (ja) * | 1976-07-14 | 1978-01-30 | ||
| JPS5656524A (en) * | 1979-10-12 | 1981-05-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Flame detector |
| JPS60232422A (ja) * | 1984-05-02 | 1985-11-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 火炎電流検出装置 |
-
1987
- 1987-02-27 JP JP62044832A patent/JPS63210521A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5311384U (ja) * | 1976-07-14 | 1978-01-30 | ||
| JPS5656524A (en) * | 1979-10-12 | 1981-05-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Flame detector |
| JPS60232422A (ja) * | 1984-05-02 | 1985-11-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 火炎電流検出装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06101835A (ja) * | 1992-09-21 | 1994-04-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 炎検出装置 |
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