JPH0247656B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0247656B2 JPH0247656B2 JP59010408A JP1040884A JPH0247656B2 JP H0247656 B2 JPH0247656 B2 JP H0247656B2 JP 59010408 A JP59010408 A JP 59010408A JP 1040884 A JP1040884 A JP 1040884A JP H0247656 B2 JPH0247656 B2 JP H0247656B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermocouple
- burner
- bimetal
- oxygen deficiency
- electromotive force
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
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
- F23N5/10—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using thermocouples
- F23N5/105—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using thermocouples using electrical or electromechanical means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は空気中の酸素濃度が低下し、酸欠状態
となる以前にバーナへのガス供給を停止して、一
酸化炭素中毒の発生を防止する酸欠安全装置に関
するものである。
となる以前にバーナへのガス供給を停止して、一
酸化炭素中毒の発生を防止する酸欠安全装置に関
するものである。
従来例の構成とその問題点
第１図〜第３図に従来例を示す。１は複数個の
炎孔２を設けたセラミツクバーナであり、２′は
火炎である。３は熱電対Ａであり、パイロツトバ
ーナ４の火炎４′により加熱される。５は熱電対
Ｂであり炎孔２の近傍に位置している。５′は熱
電対Ｂ５を固定している取付板である。なお、熱
電対Ａ３、熱電対Ｂ５の一端は互いに接続されて
おり、熱起電力は逆極性となつている。他端はガ
ス回路を「開」「閉」する安全弁６に接続されて
おり、酸欠安全回路を構成している。７はセラミ
ツクバーナ１を燃焼させる点火装置である。
炎孔２を設けたセラミツクバーナであり、２′は
火炎である。３は熱電対Ａであり、パイロツトバ
ーナ４の火炎４′により加熱される。５は熱電対
Ｂであり炎孔２の近傍に位置している。５′は熱
電対Ｂ５を固定している取付板である。なお、熱
電対Ａ３、熱電対Ｂ５の一端は互いに接続されて
おり、熱起電力は逆極性となつている。他端はガ
ス回路を「開」「閉」する安全弁６に接続されて
おり、酸欠安全回路を構成している。７はセラミ
ツクバーナ１を燃焼させる点火装置である。
上記構成において、セラミツクバーナ１の各炎
孔２及びパイロツトバーナ４へガスと空気の予混
合気が供給され、点火装置７が作動すればセラミ
ツクバーナ１及びパイロツトバーナ４において火
炎２′及び４′を形成する。したがつてこれらの火
炎２′及び４′に接している熱電対Ｂ５及び熱電対
Ａ３にはそれぞれ熱起電力が発生する。両者の熱
起電力は例えば次のように設定される。
孔２及びパイロツトバーナ４へガスと空気の予混
合気が供給され、点火装置７が作動すればセラミ
ツクバーナ１及びパイロツトバーナ４において火
炎２′及び４′を形成する。したがつてこれらの火
炎２′及び４′に接している熱電対Ｂ５及び熱電対
Ａ３にはそれぞれ熱起電力が発生する。両者の熱
起電力は例えば次のように設定される。
熱電対Ａ３……22ｍＶ、熱電対Ｂ５……10ｍ
Ｖ。
Ｖ。
（炎孔２と熱電対Ｂ５の距離をｌ＝l0とした場
合） この条件では安全弁６に十分な電流が流れ、ガ
ス回路は「開」になり、燃焼が継続される。熱電
対Ａ３と熱電対Ｂ５の起電力差（ΔE）が３ｍＶ
以下になれば安全弁６が働き、ガス回路は「閉」
になり、燃焼を停止させるものである。この場合
は熱電対Ａ３と熱電対Ｂ５の起電力差ΔE0で装置
が作動する。（本例第３図ではO2濃度17.3％） さて、熱電対Ａ３はO2温度変化に対して比較
的急激な起電力の変化を示すように設定できるが
熱電対Ｂ５の発生する熱起電力は炎孔２からの距
離ｌに影響されやすく、O2濃度が変化してもあ
まり変化がなく初期の起電力が継続する。例えば
ｌ＝l1の場合は熱電対Ｂ５の発生する熱起電力は
12ｍＶ、ｌ＝l2の場合は８ｍＶとなり、両熱電対
の起電力差ΔE1（O2濃度18％）、及びΔE2（O2濃度
16.3％）で装置が作動し燃焼を停止する。このよ
うに作動O2濃度にばらつきが生じる。
合） この条件では安全弁６に十分な電流が流れ、ガ
ス回路は「開」になり、燃焼が継続される。熱電
対Ａ３と熱電対Ｂ５の起電力差（ΔE）が３ｍＶ
以下になれば安全弁６が働き、ガス回路は「閉」
になり、燃焼を停止させるものである。この場合
は熱電対Ａ３と熱電対Ｂ５の起電力差ΔE0で装置
が作動する。（本例第３図ではO2濃度17.3％） さて、熱電対Ａ３はO2温度変化に対して比較
的急激な起電力の変化を示すように設定できるが
熱電対Ｂ５の発生する熱起電力は炎孔２からの距
離ｌに影響されやすく、O2濃度が変化してもあ
まり変化がなく初期の起電力が継続する。例えば
ｌ＝l1の場合は熱電対Ｂ５の発生する熱起電力は
12ｍＶ、ｌ＝l2の場合は８ｍＶとなり、両熱電対
の起電力差ΔE1（O2濃度18％）、及びΔE2（O2濃度
16.3％）で装置が作動し燃焼を停止する。このよ
うに作動O2濃度にばらつきが生じる。
量産時には取付板５′、セラミツクバーナ１等
の寸法ばらつきによつて熱電対Ｂ５の熱起電力が
ばらつき、結果として酸欠安全装置の作動点にば
らつきが生じた。O2濃度が高目で作動した場合
には「早切れ」となり使いがつてに支障をきた
し、O2濃度が低目で作動した場合には「遅切れ」
となり、器具の不完全燃焼を誘発し、安定した性
能が得られなかつた。
の寸法ばらつきによつて熱電対Ｂ５の熱起電力が
ばらつき、結果として酸欠安全装置の作動点にば
らつきが生じた。O2濃度が高目で作動した場合
には「早切れ」となり使いがつてに支障をきた
し、O2濃度が低目で作動した場合には「遅切れ」
となり、器具の不完全燃焼を誘発し、安定した性
能が得られなかつた。
発明の目的
本発明は従来の問題点を解決するもので、一方
の熱電対（メインバーナ側）の起電力のばらつき
を防止し、酸欠安全装置の作動の安定化を図り、
不完全燃焼を防止することを目的としたものであ
る。
の熱電対（メインバーナ側）の起電力のばらつき
を防止し、酸欠安全装置の作動の安定化を図り、
不完全燃焼を防止することを目的としたものであ
る。
発明の構成
この目的を達成するために本発明はメインバー
ナ及びパイロツトバーナの近傍へそれぞれ熱電対
を配置し、互いに熱起電力が逆極性となるように
接続し、メインバーナ側の熱電対をメインバーナ
側に熱電対の起電力が一定になるように高膨張金
属材料を位置させたバイメタルの動きと連動させ
ることによつて起電力のばらつきを防止し、酸欠
安全装置の作動の安定化を図り、低酸素濃度時の
不完全燃焼を防止するという作用を有する。
ナ及びパイロツトバーナの近傍へそれぞれ熱電対
を配置し、互いに熱起電力が逆極性となるように
接続し、メインバーナ側の熱電対をメインバーナ
側に熱電対の起電力が一定になるように高膨張金
属材料を位置させたバイメタルの動きと連動させ
ることによつて起電力のばらつきを防止し、酸欠
安全装置の作動の安定化を図り、低酸素濃度時の
不完全燃焼を防止するという作用を有する。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例を第４図〜第６図を用
いて説明する。１１は複数個の炎孔１２を設けた
セラミツクバーナであり、１２′は火炎である。
１３は熱電対Ａであり、パイロツトバーナ１４の
火炎１４′により加熱される。１５は熱電対Ｂで
あり炎孔１２の近傍に位置している。１６は熱電
対Ｂ１５を固定しているバイメタルである。なお
バイメタル１６は高膨張金属材料１６′、低膨張
金属材料１６″から構成されてい。１７はバイメ
タル１６を固定している固定板である。熱電対Ａ
１３、熱電対Ｂ１５の一端は互いに接続されてお
り、熱起電力は逆極性となつている。他端はガス
回路を「開」「閉」する安全弁１８に接続されて
おり、酸欠安全回路を構成している。１９はセラ
ミツクバーナ１１を燃焼させる点火装置である。
いて説明する。１１は複数個の炎孔１２を設けた
セラミツクバーナであり、１２′は火炎である。
１３は熱電対Ａであり、パイロツトバーナ１４の
火炎１４′により加熱される。１５は熱電対Ｂで
あり炎孔１２の近傍に位置している。１６は熱電
対Ｂ１５を固定しているバイメタルである。なお
バイメタル１６は高膨張金属材料１６′、低膨張
金属材料１６″から構成されてい。１７はバイメ
タル１６を固定している固定板である。熱電対Ａ
１３、熱電対Ｂ１５の一端は互いに接続されてお
り、熱起電力は逆極性となつている。他端はガス
回路を「開」「閉」する安全弁１８に接続されて
おり、酸欠安全回路を構成している。１９はセラ
ミツクバーナ１１を燃焼させる点火装置である。
上記構成において、セラミツクバーナ１１の各
炎孔１２及びパイロツトバーナ１４へガスと空気
の予混合気が供給され、点火装置１９が作動すれ
ばセラミツクバーナ１１及びパイロツトバーナ１
４において火炎１２′及び１４′を形成する。した
がつてこれらの火炎１２′及び１４′に接している
熱電対Ｂ１５及び熱電対Ａ１３にはそれぞれ熱起
電力が発生する。両者の熱起電力は例えば次のよ
うに設定される。
炎孔１２及びパイロツトバーナ１４へガスと空気
の予混合気が供給され、点火装置１９が作動すれ
ばセラミツクバーナ１１及びパイロツトバーナ１
４において火炎１２′及び１４′を形成する。した
がつてこれらの火炎１２′及び１４′に接している
熱電対Ｂ１５及び熱電対Ａ１３にはそれぞれ熱起
電力が発生する。両者の熱起電力は例えば次のよ
うに設定される。
熱電対Ａ１３……22ｍＶ、熱電対Ｂ１５……10
ｍＶ。
ｍＶ。
この条件では安全弁１６に十分な電流が流れ、
ガス回路は「開」になり、燃焼が継続される。熱
電対Ａ１３と熱電対Ｂ１５の起電力差（ΔE）が
３ｍＶ以下になれば安全弁１８が働き、ガス回路
は「閉」になり、燃焼を停止させるものである。
ガス回路は「開」になり、燃焼が継続される。熱
電対Ａ１３と熱電対Ｂ１５の起電力差（ΔE）が
３ｍＶ以下になれば安全弁１８が働き、ガス回路
は「閉」になり、燃焼を停止させるものである。
さて本発明の一実施例では熱電対Ｂ１５をバイ
メタル１６へ固定したもので、周囲の雰囲気温度
によつてバイメタル１６が変形することによつて
熱電対Ｂ１５の位置を自動的に調整し、熱起電力
のばらつきを少なくするものである。すなわちバ
イメタル１６はセラミツクバーナ１１の炎孔１２
側（熱源側）へ高膨張金属１６′を配置すること
により例えば各部品の加工、組立のばらつき等の
ため熱電対Ｂ１５の先端（温接点）と炎孔１２の
距離が近すぎる場合、又はセラミツクバーナ１１
の炎孔１２の面積が大なる場合には従来は起電力
値は設定値を越え大になるが、本実施例ではバイ
メタル１６が熱電対Ｂ１５からの伝導熱及びセラ
ミツクバーナ１１からの輻射熱等により変形し、
炎孔１２から遠のく方向へ熱電対Ｂ１５を移動さ
せるので熱電対Ｂ１５の発生する起電力は大にな
らず所定の起電力を発生する。
メタル１６へ固定したもので、周囲の雰囲気温度
によつてバイメタル１６が変形することによつて
熱電対Ｂ１５の位置を自動的に調整し、熱起電力
のばらつきを少なくするものである。すなわちバ
イメタル１６はセラミツクバーナ１１の炎孔１２
側（熱源側）へ高膨張金属１６′を配置すること
により例えば各部品の加工、組立のばらつき等の
ため熱電対Ｂ１５の先端（温接点）と炎孔１２の
距離が近すぎる場合、又はセラミツクバーナ１１
の炎孔１２の面積が大なる場合には従来は起電力
値は設定値を越え大になるが、本実施例ではバイ
メタル１６が熱電対Ｂ１５からの伝導熱及びセラ
ミツクバーナ１１からの輻射熱等により変形し、
炎孔１２から遠のく方向へ熱電対Ｂ１５を移動さ
せるので熱電対Ｂ１５の発生する起電力は大にな
らず所定の起電力を発生する。
又、熱電対Ｂ１５の先端と炎孔１２の距離がや
や大なる場合、又はセラミツクバーナ１１の炎孔
１２の面積が小なる場合はバイメタル１６への伝
熱量が少なくなるのでバイメタル１６の変位も少
なくなり、所定の起電力を発生する。
や大なる場合、又はセラミツクバーナ１１の炎孔
１２の面積が小なる場合はバイメタル１６への伝
熱量が少なくなるのでバイメタル１６の変位も少
なくなり、所定の起電力を発生する。
このようにしてバイメタル１６の変位を利用し
て熱電対Ｂ１５への受熱量を調整し、熱起電力を
ほぼ一定に保つことができる。
て熱電対Ｂ１５への受熱量を調整し、熱起電力を
ほぼ一定に保つことができる。
熱電対Ａ１３との関連において酸欠安全装置と
しての作動に注目する。第６図において、 熱電対Ａ１３……22ｍＶ、熱電対Ｂ１５……
10±1ｍＶ として、両者の起電力差ΔE＝３ｍＶで作動する
とすれば作動時のO2濃度は17.4％〜16.6％とな
り、従来例と比較し、作動のばらつきは少なくな
る。
しての作動に注目する。第６図において、 熱電対Ａ１３……22ｍＶ、熱電対Ｂ１５……
10±1ｍＶ として、両者の起電力差ΔE＝３ｍＶで作動する
とすれば作動時のO2濃度は17.4％〜16.6％とな
り、従来例と比較し、作動のばらつきは少なくな
る。
発明の効果
本発明はメインバーナ及びパイロツトバーナの
近傍へそれぞれ熱電対を配置、互いに熱起電力が
逆極性となるように接続し、メインバーナ側の熱
電対をバイメタルの動きと連動させることによつ
て次の効果を得ることができる。
近傍へそれぞれ熱電対を配置、互いに熱起電力が
逆極性となるように接続し、メインバーナ側の熱
電対をバイメタルの動きと連動させることによつ
て次の効果を得ることができる。
(1) メインバーナ側、熱電対の起電力のばらつき
が少なくなるため酸欠安全装置の作動ばらつき
が少なくなる。
が少なくなるため酸欠安全装置の作動ばらつき
が少なくなる。
(2) バイメタルは材質、設計を変えることによつ
て温度と変位の特性を自由に設定することがで
きる。
て温度と変位の特性を自由に設定することがで
きる。
(3) 酸欠安全装置の作動ばらつきが少なくなるた
め「早切れ」及び「遅切れ」がなくなり、使い
勝手の向上及び不完全燃焼の防止を図ることが
できる。
め「早切れ」及び「遅切れ」がなくなり、使い
勝手の向上及び不完全燃焼の防止を図ることが
できる。
第１図は従来例の酸欠安全装置の概略正面図、
第２図は同酸欠安全装置炎孔部の部分断面図、第
３図は同酸欠安全装置の特性図、第４図は本発明
の一実施例の酸欠安全装置の概略正面図、第５図
は同酸欠安全装置炎孔部の部分断面図、第６図は
同酸欠安全装置の特性図である。 １２……炎孔、１２′……火炎、１３……熱電
対Ａ、１５……熱電対Ｂ、１６……バイメタル、
１６′……高膨張金属材料、１６″……低膨張金属
材料。
第２図は同酸欠安全装置炎孔部の部分断面図、第
３図は同酸欠安全装置の特性図、第４図は本発明
の一実施例の酸欠安全装置の概略正面図、第５図
は同酸欠安全装置炎孔部の部分断面図、第６図は
同酸欠安全装置の特性図である。 １２……炎孔、１２′……火炎、１３……熱電
対Ａ、１５……熱電対Ｂ、１６……バイメタル、
１６′……高膨張金属材料、１６″……低膨張金属
材料。
Claims (1)
- １ メインバーナ及びパイロツトバーナの近傍へ
それぞれ熱電対を配置し、これらの熱電対が互い
に熱起電力が逆極性となるように接続し、メイン
バーナ側の熱電対をバイメタルで前記メインバー
ナより離反可能に支持させ、前記バイメタルは周
囲の雰囲気温度に応じて変位し熱電対の起電力が
一定になるようにするため、メインバーナ側に高
膨張金属材料を配した酸欠安全装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59010408A JPS60155823A (ja) | 1984-01-24 | 1984-01-24 | 酸欠安全装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59010408A JPS60155823A (ja) | 1984-01-24 | 1984-01-24 | 酸欠安全装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60155823A JPS60155823A (ja) | 1985-08-15 |
| JPH0247656B2 true JPH0247656B2 (ja) | 1990-10-22 |
Family
ID=11749312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59010408A Granted JPS60155823A (ja) | 1984-01-24 | 1984-01-24 | 酸欠安全装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60155823A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5719754U (ja) * | 1980-07-08 | 1982-02-01 | ||
| US4384929A (en) * | 1981-07-06 | 1983-05-24 | Occidental Chemical Corporation | Process for electro-depositing composite nickel layers |
-
1984
- 1984-01-24 JP JP59010408A patent/JPS60155823A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60155823A (ja) | 1985-08-15 |
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