JPH0223968Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、炎のイオン電流を利用した炎検知
回路に関するものである。

従来の炎検知回路はフレームセンサとバーナヘ
ツドに交流電圧を印加し、炎のイオン電流による
整流作用を利用して炎の有無を検出していた。

第１図は従来の炎検知回路の原理図で、フレー
ムセンサ１とバーナヘツド２に抵抗器３，４を経
由して交流電源５で交流電圧を印加する。６は炎
で、整流作用があり、酸化炎の場合にフレームセ
ンサ１が正電位、バーナヘツド２が負電位になつ
た時に炎６の抵抗値は約500KΩ位となり、イオ
ン電流が流れる。このイオン電流をコンデンサ７
で平滑し、これを炎有無判定手段８で検知して炎
６が有ると判定する。そして、炎６が無くなる
と、イオン電流が流れなくなり、炎有無判定手段
８は炎６が無いと判定する。また、フレームセン
サ１とバーナヘツド２が短絡すると、コンデンサ
７に交流電流が流れて抵抗器３の両端の電圧はほ
ぼ0Vとなり、炎有無判定手段８は炎６が無いと
判定しフレームセンサ１の異常が検出できる。

しかし、灯油内には添加剤の混入等により微量
のバリウムが一般的に存在する。このバリウムが
燃焼時にフレームセンサ１に付着するとバリウム
は仕事関数が2.51eVと小さいために約1000℃位
で熱電子を放出し、炎６の整流作用はなくなる。
したがつて、炎有無判定手段８は炎６が無いとい
う誤つた判断を行うという問題があつた。

この考案は、上記の点にかんがみなされたもの
で、炎の有無を確実に判定する炎検知回路を提供
するものである。以下、この考案を図面について
説明する。

第２図はこの考案の原理図で、９は直流電源、
３は炎有無判定手段８の電流レベルを決める第１
の抵抗器である。１０は所定時間、例えば１分間
に１回閉じて開く切換手段としてのスイツチ、１
１は第２の抵抗器で、保護用の抵抗器４と同じ位
の抵抗値、例えば10KΩ位であり、炎６の抵抗値
（500KΩ位）に比べて充分に小さい。スイツチ１
０と第２の抵抗器１１は直列回路を構成してお
り、この直列回路は第１の抵抗器３と並列に接続
してある。

なお、他の符号は第１図と同ー部分を示すので
説明を省略する。

次に動作について説明すると、炎６には直流電
源９で直流電圧が印加され、炎６が存在する時に
は炎６の抵抗値約500KΩでイオン電流が流れ、
炎有無判定手段８は炎６が有ると判定する。この
場合、フレームセンサ１にバリウムのような異物
が付着して熱電子を放出してもフレームセンサ１
は陽極であり、熱電子の影響は受け難い。したが
つて、炎有無判定手段８は誤判断をすることがな
い。

また、フレームセンサ１とバーナヘツド２が短
絡した場合、炎６が存在しなくてもフレームセン
サ１とバーナヘツド２には電流が流れ、炎有無判
定手段８は炎６が有ると判定する状態となる。し
かし、スイツチ１０が閉じた時、つまり検出する
電流の大きさの範囲を所定時間毎に１回切り換え
た時の電流値によつてフレームセンサ１とバーナ
ヘツド２の短絡状態か、炎６によるフレームセン
サ１とバーナヘツド２の導通状態かを区別できる
ので、短絡状態のときは炎有無判定手段８はフレ
ームセンサ１とバーナヘツド２が短絡していると
判断する。第３図はマイクロコンピユータを使用
したこの考案の一実施例を示す回路図で、１２は
ダイオード、１３はマイクロコンピユータ、１４
はリレー駆動手段、１５はリレー、１６は燃料供
給用のモータであり、第２図に示す炎有無判定手
段８とスイツチ１０はマイクロコンピユータ１３
がその機能を実現している。なお、他の符号は第
１図、第２図と同ー部分を示す。

次に、作用について説明すると、前述のように
マイクロコンピユータ１３がフレームセンサ１と
バーナヘツド２の短絡を検知した場合、リレー駆
動手段１４でリレー１５を遮断し、モータ１６の
運転を停止する。したがつて、燃料の供給が中止
され、燃焼を止めることができる。

第４図はマイクロコンピユータ１３の内部のプ
ログラムを示すフローチヤートであり、〜は
各ステツプを示す。まず、炎６の有無を判定し
、炎６が有る時はマイクロコンピユータ１３内
のタイマをカウントアツプする。そして、タイ
マが一定時間経過したかどうかを判定し、一定
時間経過していればスイツチ１０を閉じ、フレ
ームセンサ１とバーナヘツド２の短絡を判定する
。フレームセンサ１とバーナヘツド２が短絡し
ていない時はスイツチ１０を開き、タイマをク
リアする。

上記で炎６が無いと判断され、かつ、フレー
ムセンサ１とバーナヘツド２が短絡と判定した時
は、リレー１５を開放してモータ１６を止め、
燃料の供給を止める。

以上詳細に説明したように、この考案の炎検知
回路は直流電圧をフレームセンサとバーナヘツド
に印加し、所定時間毎に１回切り換える切換手段
を設けて抵抗値を可変するようにしたので、フレ
ームセンサに異物が付着しても炎の整流作用は失
われず、誤動作することがない。また、フレーム
センサとバーナヘツドが短絡した時は、所定時間
毎に１回切換手段により切換えられた状態になつ
た時、この短絡を検出することができる等の利点
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の炎検知回路の原理図、第２図は
この考案の原理図、第３図はマイクロコンピュー
タを使用したこの考案の一実施例を示す回路図、
第４図はマイクロコンピユータの内部のプログラ
ムを示すフローチヤートである。 図中、１はフレームセンサ、２はバーナヘツ
ド、３，４は抵抗器、５は交流電源、６は炎、７
はコンデンサ、８は炎有無判定手段、９は直流電
源、１０はスイツチ、１１は抵抗器、１２はダイ
オード、１３はマイクロコンピユータ、１４はリ
レー駆動手段、１５はリレー、１６はモータであ
る。なお、図中の同一符号は同一または相当部分
を示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) フレームセンサとバーナヘツド間の炎のイオ
   ン電流を炎有無判定手段で検出する炎検知回路
   において、前記フレームセンサとバーナヘツド
   間に前記フレームセンサ側が陽極となるように
   直流電圧を印加する直流電源と、前記炎有無判
   定手段の電流レベルを決める第１の抵抗器とこ
   の第１の抵抗器と並列に接続した所定時間毎に
   １回開閉する切換手段と第２の抵抗器との直列
   回路とを設けたことを特徴とする炎検知回路。 (2) 炎有無判定手段は、所定時間毎に１回切換手
   段を閉じて開きフレームセンサとバーナヘツド
   の短絡を検出するものである実用新案登録請求
   の範囲第(1)項記載の炎検知回路。 (3) 炎有無判定手段と切換手段は、マイクロコン
   ピユータで構成されたものである実用新案登録
   請求の範囲第(1)項記載の炎検知回路。