KR910000902B1 - 연소기기의 점화겸 연소제어 안전장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

연소기기의 점화겸 연소제어 안전장치

제1도는 본 발명의 하나의 실시예를 도시한 연소기기의 점화겸 연소제어 안전장치의 회로도.

제2a도 및 (b)는 본 발명의 연소기기의 점화겸 연소제어 안전장치에 있어서 고전압이 발생되는 작동관계를 설명하기 위한 전압 파형도.

제3a도는 본 발명에 의한 연소기기의 점화겸 연소제어 안전장치에 있어서, 화염 유무를 검출하여 제어하는 주 구성부분을 발췌 도시한 도면이고,

제3b도는 이들 각 구간에 있어서의 전압분포를 도시한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 직류전원 공급회로 2 : 화염검출용 전원 공급회로

3 : 화염검출 회로 4 : 트리거 회로

5 : 전자밸브 구동회로 6 : 고전압 발생회로

7 : 화염검출용 전극 8 : 버너

9 : 고전압 발생전극 SL : 전자밸브

RY : 릴레이 Q₁-Q₄: 트랜지스터

D₁-D₇: 다이오드 FET : 전계효과 트랜지스터

R₁-R₁₇: 저항 C₁-C₁₃: 컨덴서

본 발명은 석유 및 가스등의 연료를 사용하는 연소기기의 점화겸 연소제어 안전장치에 관한 것이다.

일반적으로 연소기기의 점화겸 연소제어 안전장치는, 고전압 발생용 필스 트랜스를 싸이리스터로 트리거하여 고전압을 발생시키고 점화용 전극과 접지된 연소기기의 버너부 사이에서 일어나는 상기 고전압에 의한 불꽃 방전으로 점화시키는 점화장치와, 화염에 의한 교류의 정류 현상이나 저항 감소 현상을 응용하여 화염이 있으면 상기의 점화용 고전압의 발생을 중지시키고, 화염이 없으면 재점화를 시도하거나 또는 연료공급배관의 전자밸브를 차단하는 안전장치로 구성되어 있다. 이와 같은 점화겸 안전 연소제어장치는 상승의 교류 전원에 접속하여 사용되며, 이 입력교류 전원의 접속 극성에 따른 연소기기 몸체에 대한 감전사고를 방지하기 위하여 입력 전원선과 안전장치의 사이에 전원용 트랜스를 설치하였으나 근래에는 트랜스의 고가등의 이유로 전원용 트랜스 대신에 입력되는 상용 교류 전원을 직접 안전장치의 점화겸 연소제어 회로에 접속시키되 이 회로와 연소기기 몸체사이에는 고 저항으로 통전되도록 하여 감전사고를 방지하도록 설계하고 있다.

그러나, 이러한 트랜스를 사용하지 않는 방식에 있어서는 상용 교류 전원선 중 접지선(Neutral line)과 안전장치의 점화겸 연소제어회로상의 그라운드 즉, 가상접지점을 각각 찾아서 서로 절선하지 않거나 또는 사용중에 극성을 반대로 하여 콘세트에 꽂으면 화염에 의한 정류 현상이 나타나지 않아 결국 화염의 검출이 불가능하게 되기 때문에 전원선 중 접지선과 안전장치 회로상의 그라운드를 정확하게 접속시켜야 할 뿐만 아니라 사용 중에도 항상 극성에 유의하여 콘센트를 꽂아야 하는 등, 연소기기 설치 및 사용에 있어서 불편하다는 문제점이 있으며, 또한 화염검출 전극으로 공급되는 교류 전원은 감전사고의 예방등을 위해 상기 고 저항을 통하여 전류 및 전압을 미약하게 변환하여 공급하여야 하나 화염의 정류작용을 거친 뒤 출력되는 직류인 화염 전류(flame current)가 작아지게 되어 검출을 용이하게 하기 위해서는, 이 화염전류를 트랜지스터나 집적회로로 증폭하여야 한다는 불편한 점도 있을뿐더러 비록 증폭을 하더라도 전술한 바와 같이 감전사고 방지목적으로 연소기기 몸체와 회로 사이에 고 저항이 접속하여야 하기 때문에 이 고 저항으로 인하여 그 전류 감도가 미약하여 오동작을 일으키는 경우가 발생하는 등 화염 검출이 불안정하다는 문제점이 있었다.

또한 연소기기의 점화겸 연소제어 장치에 있어서는 화염의 유무에 따라 검출된 신호는 화염검출 전극에서 연료공급용 전자밸브의 개폐를 작동시키도록 연결시키고 점화된 후의 고전압의 발생중지는 점화용 방전전극과 접지측 연소기기 몸체의 사이에 나타나는 화염에 의한 연소시 저항 감소현상을 감지하여 싸이리스터로 트리거를 정지시킴으로써 펄스 트랜스의 고전압발생을 차단시키도록 설계하는 경우도 있으나, 이 경우에는 고전압 자체의 손실이 많으며 장기간 사용시에는 먼지등 오물누적에 의해 고전압 발생겸 검출전극과 몸체사이에 절연성이 불량해지므로 고전압이 저하되어 방전이 용이하게 일어나지 않게 될 뿐만 아니라 저항이 일정치 이하로 감소되면 연소가 일어나고 있는 것으로 잘못 감지하여 점화용 고전압 자체가 발생되지 안아 점화가 이루어지지 않는 등 여러 가지 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 이러한 점을 해소하기 위하여 발명한 것으로서 사용상의 안전성 및 편리성, 화염검출의 신뢰성, 고전압 발생의 내구성 및 산소농도 저하와 불안전 연소상태 검지 기능등을 구비한 연소기기의 점화 및 연소제어 안전장치를 제공하기 위한 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 교류 전원을 입력 받아 점화용 고전압을 발생시키는 고전압 발생장치와, 점화시에 화염유무를 검출하여 연료 공급관의 전자밸브와, 상기 고전압 발생회로를 제어하는 화염 검출회로를 구비한 연소기기의 점화겸 연소제어 안전장치에 있어서, 입력 교류 전원의 접속 극성에 무관하게 일정 극성의 직류전원을 공급하는 브릿지형의 정류기로 구성된 직류전원 공급회로를 화염 검출회로의 구동 전원이 되도록 접속하고, 또한 화염시의 정류 특성을 이용하여 화염 유무를 검출하도록 상기 교류 전원에 화염검출용 전원 공급회로를 접속하여 이의 출력단자를 화염 검출용 전극과 화염 검출회로의 입력단자에 접속하며, 상기 화염 검출회로의 출력을 전자밸브 구동회로에 접속함과 동시에 트리거 회로를 통하여 고전압 발생회로의 제어단자에 접속하여 구성됨을 특징으로 하고 있다.

또한, 본 발명에 의한 연소기기의 점화 겸 연소제어 안전장치는 화염에 의한 정류 작용으로 발생되는 화염검출 전극의 전위 변동을 화염검출 회로의 입력측에 인가하여 고전압 발생회로 및 전자밸브를 제어할 수 있도록 상기 화염 검출 회로를 높은 입력 저항을 가지는 전계효과 트랜지스터로 구비하여 구성하면 더욱 양호하게 본 발명의 목적을 달성할 수 있고, 더 나아가 주위 여건 등에 대응하여 화염검출의 조건을 설정할 수 있도록 상기 전계효과 트랜지스터의 입력측에 가변저항을 접속하면 불안전 연소상태나 연소기기 주위의 산고 결핍 상태까지 검출하여 제어할 수 있어 본 발명의 목적을 더더욱 양호하게 실시할 수 있다.

이하, 본 발명의 하나의 실시예를 도시한 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 염소기기의 점화겸 연소제어 장치는 제1도에 도시되어 있는 바와 같이, 직류전원 공급회로(1), 화염검출용 전원 공급회로(2), 화염검출 회로(3), 트리거 회로(4), 전자밸브 구동회로(5) 및 통상의 고전압 발생회로(6)를 구비하여 구성하되, 상기 직류전원 공급회로(1)는 교류 입력 전원에 4개의 다이오드(D₁-D₄)로 구성되는 브릿지형 정류회로와 저항(R₁), 컨덴서(C₁), 제너 다이오드(ZD)를 접속한 전압안정화회로로 구성되며, 이는 화염검출 회로(3)등의 직류전원으로 사용되도록 접속되어 있고, 상기 화염검출용 전원 공급회로(2)는 교류입력 전원에 저항(R₂,R₃)을 접속하고 이 저항(R₂)과 저항(R₃)의 입력단자와 연소기기의 화염검출용 전극(7)에 접속하도록 구성되어 있으며, 상기 화염검출 회로(3)는 높은 입력 저항을 가지는 전계효과형 트랜지스터(FET)의 입력단자에 컨덴서(C₃)를 접속함과 동시에 바이어스회로(3')의 가변저항(VR)의 이동 접점 단자에 저항(R₅)을 통하여 접속되고, 출력측은 저항(R₆)이 접속되도록 구성되어 있다. 또한 트리거 회로(4)는 상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 출력측에 베이스가 접속된 트랜지스터(Q₁)와 상기 직류전원 공급회로(1)의 가상 접지점에 베이스가 접속된 트랜지스터(Q₂)와 이 접지점에 고정항(R₁₆) 및 잡음 제거용 컨덴서(C₁₃)를 통하여 버너(8)에 접속된 트랜스(T) 2차측의 일단에 접속되도록하고 상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 작동에 따라 저항(R₈)을 통하여 고전압 발생회로(6)를 트리거 시키도록 구성되어 있다.

그리고, 상기 전자밸브 구동회로(5)는 전자밸브(SL)의 전원 공급을 제어하는 릴레이(RY)에 릴레이 구동 전류공급용 트랜지스터(Q₃)와 릴레이전류 차단용 트랜지스터(Q₄)를 접속하되, 상기 릴레이 구동 전류 공급용 트랜지스터(Q₃)의 베이스에는 IC(IC₁, 예를들면 555)로 형성되는 프리퍼이지 타이머(5-1)을 접속하고 릴레이 차단용 트랜지스터(Q₄)의 베이스에는 상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 일단에 접속된 저항(R₇)과 컨덴서(C₄)로 형성되는 시정수회로를 비교기(IC₂)의 하나의 입력단자에 접속하여 구성되는 밸브차단용 타이머(5-1)를 접속하여 상기 릴레이(RY)의 작동에 의해 연료 공급용 밸브를 개폐시켜 주는 전자밸브의 전원스위치(SW₂)를 온/오프하도록 구성되어 있다. 기타 미설명부호 R₁₀,R₁₁,R₁₃는 저항, C₁₀은 컨덴서로서 릴레이(RY) 전압분할회로이고, R₁₅,R₁₆은 저항으로서 비교기(IC₂)의 기준전압 설정회로이며, R₁₉는 고전압 발생회로(6)의 전류제한용 저항이다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 연소기기의 점화 및 연소제어장치의 작동에 대하여 설명하면 아래와 같다.

먼저, 전원스위치(SW₁)를 온시키면, 직류전원 공급회로(1)의 브릿지정류기(D₁-D₄)에서는 교류전류가 정류된 후 저항(R₁)을 통하여 컨덴서(C₁)에서 평활되어 충전된다.

이때 제너다이오드(ZD)는 컨덴서(C₁)에 충전되어 전압이 일정치 이상으로 되지 못하게 하고, 저항(R₁)에서 입력 교류전압중 소정전압만이 출력되어 화염검출 회로 등에 직류전원(약 18V)을 공급하도록 한다.

그후 프리퍼이지타이머(5-1)는 직류전원이 공급된 후에 일정기간이 지나면 출력 단자에 일정전압의 신호가 출력되어 트랜지스터(Q₃)를 도통시키게 되어 릴레이(RY)와 연동된 스위치(SW₂)를 온 시켜주므로 전자밸브가 작동되고 이로 인하여 연료가 연소기기에 공급됨과 동시에 고압 발생회로(6)의 컨덴서(C₅), 트랜스(T)의 일차측과 다이오드(D₇)를 통하여 입력교류전원의 반싸이클 동안 전류가 흐르게 되어 컨덴서(C₅)에는 소정의 전압으로 충전하게 된다.

한편, 직류전원이 화염검출 회로(3)에 공급되면 저항(R4)과 가변저항(VR)의 바이어스회로에 의해 분압된 전압이 저항(R₅)을 통하여 인가되므로 이 전계효과 트랜지스터(FET)가 도통된다.

이 전계효과 트랜지스터(FET)의 도통에 의해 트리거 회로(4)의 트랜지스터(Q₁) 및 트랜지스터(Q₂)가 순차적으로 도통하게 되어 SCR을 트리거시키게 되므로 SCR이 도통되어 컨덴서(C₅)에 충전된 전압이 SCR을 통하여 갑자기 방전되므로 트랜스(T)의 2차측에는 고전압이 유기되어 고전압 발생전극(9)와 버너(8) 사이에 아크가 발생되어 연소기기를 점화시키게 된다. 이때 상기 SCR이 트리거되지 않는 것을 상기하고, 상기 트리거 회로(4)와 고전압 발생회로(6)의 SCR의 캐소오드 단자사이 및 도면에 표시된 각 부위(A,B₀,B₁,C,D,G점)의 전위관계를 A점(가상 접지점)을 기준하여 도시하면 제2a도와 같다. 즉, 교류전원이 투입된 후 스위치(SW₂)가 접속되면, 교류입력이 1/4 싸이클동안(제2a도의 T₁-T₂), 고전압 발생회로(6)의 저항(R₁₉), 콘덴서(C₅), 트랜스(T) 일차측, 다이오드(D₇)를 통하여 폐회로가 이루어져 반싸이클 동안의 피크치(E₁) 전압이 콘덴서(C₅)에 충전되고, G점의 전위는 전원 전압의 접지 전위(A점의 위치)와 실질적으로 동일하게 되고(단, 다이오드(D₇)의 순방향 전압강하 무시), 이때 브릿지 정류회로(D₁-D₄)는 다이오드(D₂)와 다이오드(D₃)만이 도통되므로 B₀점의 전위 역시 G점의 전위와 실질적으로 동일하게 되며(단 다이오드 D₂)의 순방향 전압 강하무시), B₁점의 전위는 직류전원 공급회로(1)에서 공급되는 직류전압이 18V(단, 제너다이오드(ZD) 항복전압)만큼 B₀점의 전위보다 높게 된다.

그후 교류전압의 피크치(E₁)부터 하강되어 0일때까지 2/4싸이클동안 제2a도 T₂-T₃에는, 콘덴서(C₅)에 피크치(E₁)의 전압이 충전된 상태 그대로 있으므로 G점의 전위는 입력교류전원전압의 피크치(E₁)에서 점점 낮아짐에 따라 G점의 전위도 낮아지게 되고, 이는 G점의 전위를 A점의 전위보다 더욱 낮게 하기 때문에 다이오드(D₇)는 이 구간에서 도통되지 않는다.

그러나, 이 T₂-T₃의 2/4싸이클동안에 브릿지 정류회로의 다이오드(D₂)는 도통되어 있게되므로 B₀점 및 B₁점의 전위는 변함이 없다. 그후 제2a도의 T₂-T₃기간의 반싸이클 즉 입력교류전압이 부(負)가 되는 시간에는 다이오드(D₇)가 역시 오프 상태로 있게되어 G점의 전위는 A점의 전위보다 피크치(E₁)만큼 낮아진 점을 기준해서 입력교류전압과 동일하게 변동되나 이때, 브릿지 정류회로 이 다이오드(D₂) 및 다이오드(D₃)가 오프, 다이오드(D₁) 및 다이오드(D₄)가 온 상태로 되어 B₀점의 전위는 이 제2a도의 T₃-T₄기간동안에 입력전원의 전위와 동일하게 변동되고 이에따라 B1점의 전위는 B_O보다 18V 상승한 전위를 기준으로 B₀점과 동양으로 변동된다.

제2a도의 T₄-T₅구간에서는 브릿지 정류회로의 다이오드(D₂)와 다이오드(D₃)가 다시 도통되고 다이오드(D₁)와 다이오드(D₄)가 오프되어 B₀점 및 B₁점의 전위는 T₁-T₂기간과 같이 되나, 다이오드(D₇)는 이 구간에서도 역시 오프된 상태로 있기 때문에 입력교류전원전압의 변동에 따라 변동하여 T₅점에 이르게 된다. 그후는 이와같은 작동이 반복된다. 이를 다시 G점을 기준으로 도시하면 제2b도와 같이 된다. 즉, 직류전원 공급회로(1)가 상접지점(B₀)과 고전압 발생회로(6)의 접지점(G)과의 전위차이는 항상 일정한 것이 아니라 입력교류전원의 변동에 따라 제2a도 및 (b)와 같이 변동됨을 알 수 있다.

따라서, 제2b도의 T₀순간(SCR을 트리거시키는데 필요한 최소한의 전압(V₁)이 발생되는 시간)이후에 SCR의 케이트에 트리거신호가 들어가면 고전압 발생회로(6)가 트리거된다.

그리고, 고전압 발생회로(6)에서 고전압이 발생되어 연소기의 버너(8)가 점화되면 화염검출용전극(7)의 화염에 의한 정류작용으로 화염검출 회로(3)의 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트에는 부(負)의 전위가 인가되어 이의 소오스(S)와 게이트(G)사이의 전압 V_SG는 부(負)의 값을 갖게되어 전계효과 트랜지스터(FET)는 전류가 차단된다. 이를 좀더 구체적으로 설명하면 제1도에 도시된 회로중 화염검출기능을 가진 회로만을 발췌하여 도시하면 제3a도와 같고 제1도의 D,E,F점에 있어서의 전압을 B₀점의 전위를 기준으로 표시하면, 제3b도와 같다.

전술한 바와 같이 입력교류전원의 한 싸이클의 각 구간에서의 전압분포중 교류입력전원의 접지점(A점)을 기준으로 하면 B₀점의 전압은 제2a도와 같고 D점의 전압은 교류입력전원의 전압이 저항(R₂)과 저항(R₃)으로 분할되어 e₀=xR₃(R₂+R₃)(단 e₀=E₁sin(Wt+0)로 교류입력전압)으로 나타나므로 제2a도에서 점선으로 표시된 바와 같으며, 이를 B₀점의 전위를 기준으로 D점의 전압파형을 표시하면 제3b도의 D와 같다. 이 전압은 컨덴서(C₂)를 통하면 직류성분 V₀가 제거된 교류전압만이 통과되므로 E점에서의 전압파형은 제3b도의 E에 도시된 바와 같이 제3b도의 D에서 보다 직류성분 V₀만이 하강한 것으로 나타난다.

이와 같은 전압은 저항(R₅)을 통과하면 F점에서는 제3b도의 F와 같이 거의 제로에 가깝게 되어 N체널의 전계효과 트랜지스터(FET)는 전류가 흐르게 된다.

그러나, 전술한 바와 같은 과정에 의하여 연소기기가 점화되어 화염이 발생되면 이 화염에 의한 정류작용으로 화염검출용 전원 공급회로(2)의 컨덴서(C₂)와 화염검출 회로(3)의 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트는 결국 화염의 정류작용에 의한 등가 다이오드(D')를 통하여 버너(8)에 접속되고 또한 이 버너(8)에 접속된 저항(R₁₈)과 잡음방지용 컨덴서(C₁₃)을 통하여 가상접지점(B₀)에 접속된다. 따라서 제3b도의 E에 도시된 전압중 정(正) 부분의 싸이클 동안은 이 등가다이오드(D')가 도통되나, 부(負) 전압 부분의 싸이클 동안은 상기 등가다이오드(D')가 오프되어, 결국 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트전압(F점의 전압)은 부의 값을 갖게되며, 더구나 상기 다이오드(D')가 정의 싸이클동안에만 한 방향으로 전류가 흐르게 되어 화염검출용 전원 공급회로(2)의 컨덴서(C₂)에는 충전이 되므로 E점의 전압은 더욱 떨어져서 부의 값을 갖게되고, 이것이 중첩되어 저항(R₅)을 통하여 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트인 F점에 인가하게 되므로 F점의 전압은 더욱 떨어지게 된다. 이를 도시하면 제3b도의 F'와 같이 N채널의 전계효과 트랜지스터(FET)의 핀치오프 전압보다 작은 부의 값을 전압으로 나타나게 된다.

게이트전압이 부의 값의 전압(전계효과 트랜지스터(FET)의 핀치오프전압보다 더 큰 부의 전압)을 가지게 되므로 전계효과 트랜지스터(FET)는 전류가 차단되며(실제적으로는 누설 전류가 흐르나 이는 무시할 정도임), 이로인하여 전계효과 트랜지스터(FET)의 드레인전압이 상승하게 되므로 트리거 회로(4)의 트랜지스터(Q₁,Q₂)가 오프되고 또한 고전압 발생회로(6)의 SCR이 오프되어 고전압 발생을 중지하게 된다.

한편, 전술한 바와 같이 전원이 공급되어 전자밸브 구동회로(5)의 작동에 의해 버너에 연료가 공급됨과 동시에 화염검출 회로(3)의 전계효과 트랜지스터(FET)가 온 된후 화염이 검출되지 않으면 이 전계효과 트랜지스터(FET)는 계속 온 상태를 유지한다. 따라서 전자밸브 구동회로(5)의 밸브차단용타이머(5-1)는 저항(R₇)과 컨덴서(C₄)로 형성되는 시정수회로에서 컨덴서(C₄)가 충전을 계속한 후 일정시간 지나면 비교기(IC₂)의 반전입력단자(-입력단자)가 비 반전입력단자(+입력단자)보다 낮은 전압이 걸리게 되므로 릴레이 전류차단용 트랜지스터(Q₄)가 도통되고 트랜지스터(Q₃)의 전류는 릴레이(RY) 대신 트랜지스터(Q₄)를 통하여 흐르게 되며, 스위치(SW₂)가 오프되어 전자밸브(SL) 및 고전압 발생회로(6)의 전원이 차단된다. 이로인하여 연소기의 버너에 연료공급이 차단된다.

또한, 화염의 강약에 따라 그 정류특성이 차이나는 것을 활용하여 화염검출 회로(3)의 전계효과 트랜지스터(FET)의 바이어스회로에 저항 대신에 가변저항(VR)을 접속하여, 연소기기의 사용중에 산소 농도저하 또는 불안전 연소등이 발생할 때에는 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트와 바이어스전압을 핀치오프전압보다 높게되도록 가변저항(VR)을 조정하여 놓으면 된다.

즉, 화염이 강하면 등가다이오드(D')의 용량이 커지고 약하면 이 등가다이오드(D')의 용량이 작아지게 되어 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트인 F점의 전압은 상기 등가다이오드(D')의 용량과 바이어스회로(R₄,VR)에 의해 공급되는 바이어스전압에 따라 정하여지므로 화염이 소정의 세기에서 F점에서의 전압을 상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 핀치오프전압과 일치하도록 가변저향을 설정하면 연소기기의 사용중에 주위의 산소결핍등으로 화염이 약해지거나 또는 기타의 원인으로 불안전 연소가 되어 화염의 약해지면 화염에 의한 정류작용이 약해져서 상기 등가다이오드(D')의 용량이 작아지며, 이로 인하여 F점에서의 전압을 상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 핀치오프전압 이상으로 상승하게 되어 전계효과 트랜지스터(FET)가 도통되고, 그후 소정시간이 지나면, 전술한 바와 동양으로, 전자밸브(SL)가 닫아져서 연료공급이 차단된다.

또한, 입력전원에서 C점이 접지점(neutral point), A점이 Hot측이라 하면 이때에도 브릿지 정류기(D₁-D₄)에 의해 화염검출 회로(3)에 일정극성의 직류전원이 공급됨과 동시에 화염검출용 전원 공급회로(2)의 저항(R₂,R₃)의 저항값을 동일하게 되도록 설정하면 전술한 바의 A점이 접지점, C점이 Hot측 일때와 동양으로 작동되어 입력전원의 극성에 관계없이 작동된다.

이상과 같이 본 발명에 의한 연소기기의 점화점 연소제어 안전장치는 입력전원을 고전압 발생회로(6)에 접속함과 동시에 또한 입력전원에 브릿지 정류회로(D₁-D₄)를 통하여 직류전원이 화염검출 회로(3)에 공급되게 구성되었기 때문에 전원선의 결선극성에 관계없이 화염검출 회로(3)의 화염검출소자에 필요한 극성으로 자동으로 접속되어, 사용중에 극성의 오접속이나 또는 입력전원 및 직류전원 공급회로의 극성을 일일이 찾아서 접속할 필요가 없으며, 또한 상기 화염검출 회로(3)의 화염검출소자는 고 입력저항을 가지는 전계효과 트랜지스터로 함으로써, 화염의 정류특성에 의해 발생되는 화염직류전류에 의한 전위변동을 상기 전계효과 트랜지스터의 게이트에 인가하여 온/오프시킴으로써 화염의 유무가 검출되기 때문에 극히 미미한 화염전류에 의해서도 화염의 검출이 정확하며, 또한 장시간 사용에 따라 연소기기의 고전압방전전극과 버너 몸체인 접지 전극사이에 먼지등의 오물이 누적되더라도 화염으로 잘못 감지하여 오동작되는 일이 없다. 또한 상기 화염검출회로에 가변 저항을 설치하게 하여 이를 조정함으로써 연소기기의 사용중에 산소 농도 저하 또는 불안전연소시에 연소기기의 연료공급을 차단하게 할 수가 있어 연소기기의 안정성을 한층더 도모할 수가 있다.

뿐만 아니라 화염검출 회로와 고전압 발생회로사이에는 이들의 그라운드가 분리도도록 트리거 회로를 구성하였기 때문에 고전압 발생회로의 트리거가 가능함과 동시에 접점이 한 개로 구성된 릴레이를 사용하여 전자밸브(SL) 및 고전압 발생회로(6)의 전원을 동시에 개폐시킬 수 있고, 상기 고전압 발생회로의 트랜스 2차측과 출력단자를 직접 연소기기의 버너 몸체사이에 연결함과 동시에 이 2차측의 출력단자를 화염검출 회로에 연결하였기 때문에 화염검출회로와 고전압 발생회로를 또한 분리할 수가 있어 고전압의 상승효과와 함께 고전압자체의 손실을 방지할 수가 있고 연소기 몸체로부터의 감전사고도 방지할 수가 있는 등 여러 가지의 뛰어난 효과가 있다.

Claims (4)

1. 교류전원을 입력받아 점화용 고전압을 발생시키고 고전압발생장치와 점화시에 화염유무를 검출하여 연료공급관의 전자밸브와 상기 고전압 발생회로를 제어하는 화염검출회로를 구비한 연소기기의 점화겸 연소제어 안전장치에 있어서, 입력교류전원의 접속극성에 무관하게 일정극성의 직류전원을 공급하는 브릿지형 정류기 회로로 구성되는 직류전원 공급회로(1)를 화염검출 회로(3)의 구동전원이 되도록 접속하고, 점화시 화염의 정류특성을 이용하여 화염유무를 검출하도록 상기 교류전원에 화염검출용 전원 공급회로(2)를 접속하고 이 공급회로(2)의 출력단자를 화염검출용전극(7)과 등가 입력저항이 높은 화염검출 회로(3)의 입력단자(E)에 접속하며 상기 화염검출 회로(3)의 출력을 전자밸브 구동회로(5)에 접속함과 동시에 트리거 회로(4)를 통하여 고전압 발생회로(6)의 제어단자에 접속하여 구성됨을 특징으로 하는 연소기기의 점화겸 연소제어 안전장치.
2. 제1항에 있어서, 화염검출용 전원 공급회로(2)는 입력전원전압을 분합하도록 저항(R₂,R₃)을 접속한 후, 이 저항(R₂,R₃) 사이의 접속점에 컨덴서(C₂)의 일단을 접속하도록 형성하고 상기 화염검출 회로(3)는 높은 등가 저항을 가지는 전계효과 트랜지스터(FET)를 구비하여 형성하되, 그의 게이트는 컨덴서(C₃)를 통하여 소오스측에 연결하여 직류전원 공급회로(1)의 가상 접지점(B₀)에 접속함과 동시에 저항(R5)을 통하여 바이어스회로(3') 및 화염검출용전극(7)에 접속된 상기 컨덴서(C₂)의 타단과 접속하도록 형성하고 상기 가상 접지점(B₀)은 직류전원 공급회로(1)의 브릿지 정류회로(D₁-D₄)의 다이오드를 통하여 입력 교류전원의 중성 접지점(Neutral point)과 연결하도록 구성됨을 특징으로 하는 연소기기의 점화겸 연소제어 안전장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 화염검출 회로(3)의 바이어스회로(3')는 하나의 저항이 가변저항(VR)으로 형성됨을 특징으로 하는 연소기기의 점화겸 연소제어 안전장치.
4. 특허청구의 범위 제1항 내지 3항중의 어느 하나의 항에 있어서, 상기 트리거 회로(Q₁,Q₂)와 저항(R₈)을 구비하여서, 상기 트랜지스터(Q₁)의 베이스, 에미터, 콜렉터가 직류화염검출 회로(3)의 출력측, 직류전원 공급회로(1)의 정(正)의 단자(B₁), 상기 트랜지스터(Q₂)에미터에 각각 접속되며, 상기 트랜지스터(Q₂)의 콜렉터가 상기 저항(R₈)을 통하여 고전압 발생회로(6)의 (SCR의 게이트)에 접속하고, 상기 트랜지스터(Q₂)의 메이스가 직류전원 공급회로(1)의 가상 접지점(B₀)에 접속하도록 하고, 상기 가상 접지점(B₀)는 고저항(R₁₈)을 통하여 고전압 발생회로(6)의 트랜스(T)의 2차측에 접속되게 구성됨을 특징으로 하는 연소기기의 점화점 연소제어 안전장치.

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