JPH0730911B2 - 湯沸器の制御装置 - Google Patents
湯沸器の制御装置Info
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- JPH0730911B2 JPH0730911B2 JP61216628A JP21662886A JPH0730911B2 JP H0730911 B2 JPH0730911 B2 JP H0730911B2 JP 61216628 A JP61216628 A JP 61216628A JP 21662886 A JP21662886 A JP 21662886A JP H0730911 B2 JPH0730911 B2 JP H0730911B2
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- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 39
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 16
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 7
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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
- F23N5/10—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using thermocouples
- F23N5/102—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using thermocouples using electronic 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)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は台所等で使用するガス瞬間湯沸器等の制御装置
に関するものである。
に関するものである。
従来の技術 近年、小型ガス瞬間湯沸器は酸欠時および熱交換器のフ
ィン詰り時の不完全燃焼を防止する装置が組込まれ安全
性が重視されている。
ィン詰り時の不完全燃焼を防止する装置が組込まれ安全
性が重視されている。
以下図面を参照しながら、上述した従来の小型ガス瞬間
湯沸器の一例について説明する。
湯沸器の一例について説明する。
第３図は従来の小型ガス瞬間湯沸器の全体構成図を示す
ものである。
ものである。
第３図において、１は給水路に配設した止水栓で、２は
水ガバナで、３は熱交換器である。４はガス供給の通路
に設けた電磁弁で、５はガスガバナで、６は給水路を流
れる水の圧力に応答する水圧応動ガス弁である。７は点
火装置、８は主バーナで、９はパイロットバーナで、10
はパイロットバーナ９の着火検出用の主熱電対で、11は
熱交換器３のフィン詰り検出用の逆熱電対で主熱電対10
に対し逆起電力がかかるよう接続している。12は機器全
体を制御する制御回路である。
水ガバナで、３は熱交換器である。４はガス供給の通路
に設けた電磁弁で、５はガスガバナで、６は給水路を流
れる水の圧力に応答する水圧応動ガス弁である。７は点
火装置、８は主バーナで、９はパイロットバーナで、10
はパイロットバーナ９の着火検出用の主熱電対で、11は
熱交換器３のフィン詰り検出用の逆熱電対で主熱電対10
に対し逆起電力がかかるよう接続している。12は機器全
体を制御する制御回路である。
以上のように構成された小型ガス瞬間湯沸器について以
下その動作について説明する。
下その動作について説明する。
まず、点火ボタンを押すと、電磁弁４が開かれ、パイロ
ットバーナ９へガスが流れ、点火装置７によって点火さ
れる。パイロットバーナ９に着火するとパイロットバー
ナ着火検出用の主熱電対10が加熱され起電力が発生す
る。電磁弁４は、制御回路12により点火操作後一定時
（以後強制吸着時間という）は強制的に、開のままの状
態で保たれる。同時に止水栓１が開かれ、水ガバナ２で
一定水量に調節され、熱交換器３に流れる。この水の流
れによって水圧応動ガス弁６が開き、ガスガバナ５で一
定ガス量に調節されたガスが、主バーナ８に流れパイロ
ットバーナ９で点火され燃焼する。この燃焼ガスによっ
て熱交換器３が加熱され、水があたためられ湯が得られ
る。
ットバーナ９へガスが流れ、点火装置７によって点火さ
れる。パイロットバーナ９に着火するとパイロットバー
ナ着火検出用の主熱電対10が加熱され起電力が発生す
る。電磁弁４は、制御回路12により点火操作後一定時
（以後強制吸着時間という）は強制的に、開のままの状
態で保たれる。同時に止水栓１が開かれ、水ガバナ２で
一定水量に調節され、熱交換器３に流れる。この水の流
れによって水圧応動ガス弁６が開き、ガスガバナ５で一
定ガス量に調節されたガスが、主バーナ８に流れパイロ
ットバーナ９で点火され燃焼する。この燃焼ガスによっ
て熱交換器３が加熱され、水があたためられ湯が得られ
る。
ここで主熱電対10および逆熱電対11から発生する起電力
と電磁弁４の動作について図面を参照しながら説明す
る。第４図は点火時の主熱電対10、逆熱電対11の各起電
力の発生と時間の関係を示す図（なお、逆熱電対11の起
電力は負値を逆転して正値として示す。以下の各図でも
同様に示す。）である。第５図は酸素濃度と主熱電対1
0、逆熱電対11の各起電力と、CO/CO2とを示す図であ
る。第６図は熱交換器３のフィン閉塞率と、主熱電対1
0、逆熱電対11の各起電力とCO/CO2とを示す図である。
第４図に示すように主バーナ８の点火操作後、パイロッ
トバーナ９に加熱された主熱電対10および主バーナ８の
燃焼ガスに加熱された逆熱電対11の各起電力は時間とと
もに上昇していく。ここで複合起電力（主熱電対10と逆
熱電対11の各起電力の和）が強制吸着後に電磁弁４のし
ゃ断電圧より高い場合は電磁弁４はその複合起電力によ
って開の状態に保たれ燃焼は継続する。そして前記の複
合起電力が電磁弁４のしゃ断電圧よりも低い場合は電磁
弁４はしゃ断されガスの供給を停止する。したがってガ
ス瞬間湯沸器を長時間使用して第５図に示すようにガス
瞬間湯沸器を設置した部屋の空気中の酸素濃度が下がる
とパイロットバーナ９の燃焼が不安定となり、主熱電対
10の起電力が低下し、そして複合起電力が低下する。こ
の複合起電力が電磁弁４のしゃ断電圧より下がると、電
磁弁４はしゃ断されガスの供給を停止して酸欠事故を未
然に防止する。
と電磁弁４の動作について図面を参照しながら説明す
る。第４図は点火時の主熱電対10、逆熱電対11の各起電
力の発生と時間の関係を示す図（なお、逆熱電対11の起
電力は負値を逆転して正値として示す。以下の各図でも
同様に示す。）である。第５図は酸素濃度と主熱電対1
0、逆熱電対11の各起電力と、CO/CO2とを示す図であ
る。第６図は熱交換器３のフィン閉塞率と、主熱電対1
0、逆熱電対11の各起電力とCO/CO2とを示す図である。
第４図に示すように主バーナ８の点火操作後、パイロッ
トバーナ９に加熱された主熱電対10および主バーナ８の
燃焼ガスに加熱された逆熱電対11の各起電力は時間とと
もに上昇していく。ここで複合起電力（主熱電対10と逆
熱電対11の各起電力の和）が強制吸着後に電磁弁４のし
ゃ断電圧より高い場合は電磁弁４はその複合起電力によ
って開の状態に保たれ燃焼は継続する。そして前記の複
合起電力が電磁弁４のしゃ断電圧よりも低い場合は電磁
弁４はしゃ断されガスの供給を停止する。したがってガ
ス瞬間湯沸器を長時間使用して第５図に示すようにガス
瞬間湯沸器を設置した部屋の空気中の酸素濃度が下がる
とパイロットバーナ９の燃焼が不安定となり、主熱電対
10の起電力が低下し、そして複合起電力が低下する。こ
の複合起電力が電磁弁４のしゃ断電圧より下がると、電
磁弁４はしゃ断されガスの供給を停止して酸欠事故を未
然に防止する。
また第６図に示すように何かの事故で熱交換器３のフィ
ン閉塞率が上がると、逆熱電対11の起電力が上昇し、そ
の結果、複合起電力が低下する。そして複合起電力が電
磁弁４のしゃ断電圧より下がると電磁弁４はしゃ断さ
れ、ガスの供給を停止して主バーナ８の不完全燃焼を防
止する。第７図はガス燃焼量を少なくした時の熱交換器
３のフィン閉塞率と、主熱電対10、逆熱電対11の各起電
力とCO/CO2を示した図である。
ン閉塞率が上がると、逆熱電対11の起電力が上昇し、そ
の結果、複合起電力が低下する。そして複合起電力が電
磁弁４のしゃ断電圧より下がると電磁弁４はしゃ断さ
れ、ガスの供給を停止して主バーナ８の不完全燃焼を防
止する。第７図はガス燃焼量を少なくした時の熱交換器
３のフィン閉塞率と、主熱電対10、逆熱電対11の各起電
力とCO/CO2を示した図である。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、第７図の如く、ガ
ス燃焼量が少ない時は、熱交換器３のフィン閉塞率が高
くなっても、逆熱電対11から発生する起電力は上昇がに
ぶく、その結果、複合起電力の低下がにぶくなる。した
がって電磁弁４をしゃ断する時の閉塞率が高くなり、CO
/CO2の値が大きくなり、不安全側になってしまう。そこ
で、電磁弁４のしゃ断電圧を上げれば、酸欠時およびフ
ィン閉塞時は安全側になるが、点火初期強制吸着後の複
合起電力が電磁弁４のしゃ断電圧より低ければ電磁弁４
がしゃ断してしまい器具が使えないという問題を有して
いた。また強制吸着時間を長く伸ばせば、その時間だけ
強制吸着電流が多く必要であり、電磁弁４の電源として
の乾電池の消耗が早い。また、強制吸着時間を長く伸ば
せば、万一点火スパークが飛ばない場合は生ガスが長く
出るので安全上にも問題があった。
ス燃焼量が少ない時は、熱交換器３のフィン閉塞率が高
くなっても、逆熱電対11から発生する起電力は上昇がに
ぶく、その結果、複合起電力の低下がにぶくなる。した
がって電磁弁４をしゃ断する時の閉塞率が高くなり、CO
/CO2の値が大きくなり、不安全側になってしまう。そこ
で、電磁弁４のしゃ断電圧を上げれば、酸欠時およびフ
ィン閉塞時は安全側になるが、点火初期強制吸着後の複
合起電力が電磁弁４のしゃ断電圧より低ければ電磁弁４
がしゃ断してしまい器具が使えないという問題を有して
いた。また強制吸着時間を長く伸ばせば、その時間だけ
強制吸着電流が多く必要であり、電磁弁４の電源として
の乾電池の消耗が早い。また、強制吸着時間を長く伸ば
せば、万一点火スパークが飛ばない場合は生ガスが長く
出るので安全上にも問題があった。
本発明は上記問題に鑑み、ガス燃焼量に関係なく、フィ
ン閉塞時CO/CO2の値が低いうちにより安全側で電磁弁４
をしゃ断しガスの供給を停止すると共に、点火初期に熱
電対の起電力不足で消火するといったことをなくし、よ
り安全な使い勝手のよいガス瞬間湯沸器を提供するもの
である。
ン閉塞時CO/CO2の値が低いうちにより安全側で電磁弁４
をしゃ断しガスの供給を停止すると共に、点火初期に熱
電対の起電力不足で消火するといったことをなくし、よ
り安全な使い勝手のよいガス瞬間湯沸器を提供するもの
である。
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明のガス瞬間湯沸器
は、パイロットバーナに熱せられた起電力を発生する主
熱電対と、熱交換器に取付け主熱電対とは逆極性の起電
力を発生するフィン詰り検出用の逆熱電対と、ガス通路
の一部に設け主バーナ及びパイロットバーナの燃料供給
を制御する電磁弁と、前記主熱電対と前記逆熱電対とか
ら発生する複合起電力が許容不完全燃焼基準に対応して
定められる一定レベル以下になるか、または前記逆熱電
対からの発生起電力が前記熱交換器の許容フィン詰り度
に対応して定められる別の一定レベル以上になった時、
前記電磁弁を閉じるようにしたパイロット安全回路とを
備えたものである。
は、パイロットバーナに熱せられた起電力を発生する主
熱電対と、熱交換器に取付け主熱電対とは逆極性の起電
力を発生するフィン詰り検出用の逆熱電対と、ガス通路
の一部に設け主バーナ及びパイロットバーナの燃料供給
を制御する電磁弁と、前記主熱電対と前記逆熱電対とか
ら発生する複合起電力が許容不完全燃焼基準に対応して
定められる一定レベル以下になるか、または前記逆熱電
対からの発生起電力が前記熱交換器の許容フィン詰り度
に対応して定められる別の一定レベル以上になった時、
前記電磁弁を閉じるようにしたパイロット安全回路とを
備えたものである。
作用 本発明は上記した構成によって、逆熱電対から発生する
逆極性の起電力が一定レベル以上になった時、電磁弁を
しゃ断するようにしているので、ガス燃焼量が少ない場
合でも、熱交換器の閉塞率が低く、かつCO/CO2の値が低
い状態でも電磁弁をしゃ断することができ、安全性が高
まる。
逆極性の起電力が一定レベル以上になった時、電磁弁を
しゃ断するようにしているので、ガス燃焼量が少ない場
合でも、熱交換器の閉塞率が低く、かつCO/CO2の値が低
い状態でも電磁弁をしゃ断することができ、安全性が高
まる。
実施例 以下本発明の一実施例のガス瞬間湯沸器について図面を
参照しながら説明する。第１図は本発明の実施例におけ
るガス瞬間湯沸器の全体構成図で、従来の技術と同一部
分には同一符号を付して詳細な説明を省略し、異なる部
分を中心に説明する。13はパイロットバーナ９に熱せら
れた起電力を発生する主熱電対、14は熱交換器３に取付
け、主熱電対13とは逆極性の起電力を発生するフィン詰
り検出用の逆熱電対、15は電磁弁、16は主熱電対13と逆
熱電対14の直列回路に接続し、かつ電磁弁15に接続した
パイロット安全回路である。第２図はパイロット安全回
路の一実施例で、第１オペアンプ17で、主熱電対13と逆
熱電対14とから発生する起電力の和である複合起電力が
一定レベル以下になるとLo信号を出し、第２オペアンプ
18で、逆熱電対14から発生する起電力が一定レベル以上
になるとLo信号を出す。19はAND論理素子で、第１オペ
アンプ17がLoまたは第２オペアンプ18がLo、または第１
オペアンプ17、第２オペアンプ18共LoのときLo信号を出
す。このLo信号によって電磁弁15をしゃ断する。すなわ
ち、従来に較べ、主熱電対13と逆熱電対14の起電力の和
の判定に加えて、フィンのスス詰り等による主バーナ８
の不完全燃焼が生じ、かつガス燃焼量が少なくて逆熱電
対14の起電力の立上りの上昇が鈍いことに対応して、こ
の逆熱電対14の起電力だけを点火操作後一定時の電磁弁
４の強制吸着時間終了時に、フィン詰り度の小さい時の
起電力よりも高い一定レベル以上になると電磁弁15をし
ゃ断する回路を増やしたことになり、より安全なガス瞬
間湯沸器が提供できる。
参照しながら説明する。第１図は本発明の実施例におけ
るガス瞬間湯沸器の全体構成図で、従来の技術と同一部
分には同一符号を付して詳細な説明を省略し、異なる部
分を中心に説明する。13はパイロットバーナ９に熱せら
れた起電力を発生する主熱電対、14は熱交換器３に取付
け、主熱電対13とは逆極性の起電力を発生するフィン詰
り検出用の逆熱電対、15は電磁弁、16は主熱電対13と逆
熱電対14の直列回路に接続し、かつ電磁弁15に接続した
パイロット安全回路である。第２図はパイロット安全回
路の一実施例で、第１オペアンプ17で、主熱電対13と逆
熱電対14とから発生する起電力の和である複合起電力が
一定レベル以下になるとLo信号を出し、第２オペアンプ
18で、逆熱電対14から発生する起電力が一定レベル以上
になるとLo信号を出す。19はAND論理素子で、第１オペ
アンプ17がLoまたは第２オペアンプ18がLo、または第１
オペアンプ17、第２オペアンプ18共LoのときLo信号を出
す。このLo信号によって電磁弁15をしゃ断する。すなわ
ち、従来に較べ、主熱電対13と逆熱電対14の起電力の和
の判定に加えて、フィンのスス詰り等による主バーナ８
の不完全燃焼が生じ、かつガス燃焼量が少なくて逆熱電
対14の起電力の立上りの上昇が鈍いことに対応して、こ
の逆熱電対14の起電力だけを点火操作後一定時の電磁弁
４の強制吸着時間終了時に、フィン詰り度の小さい時の
起電力よりも高い一定レベル以上になると電磁弁15をし
ゃ断する回路を増やしたことになり、より安全なガス瞬
間湯沸器が提供できる。
発明の効果 以上のように本発明は熱交換器のフィンが許容度まで詰
り、ガス燃焼量が少ない燃焼条件で設定した一定レベル
以上になると逆熱電対から発生する逆極性の起電力によ
って電磁弁を遮断するようにしたので、人体に危険な不
完全燃焼ガスの放出量を低減し、使用の安全性を向上で
きる。
り、ガス燃焼量が少ない燃焼条件で設定した一定レベル
以上になると逆熱電対から発生する逆極性の起電力によ
って電磁弁を遮断するようにしたので、人体に危険な不
完全燃焼ガスの放出量を低減し、使用の安全性を向上で
きる。
第１図は本発明の実施例におけるガス瞬間湯沸器の全体
構成図、第２図は同パイロット安全回路図、第３図は従
来のガス瞬間湯沸器の全体構成図、第４図は従来の起電
力の特性図、第５図は同酸欠時の起電力の特性図、第６
図は同ガス燃焼量最大時のフィン閉塞時の起電力の特性
図、第７図は同ガス燃焼量最少時におけるフィン閉塞時
の起電力の特性図である。 13……主熱電対、14……逆熱電対、15……電磁弁、16…
…パイロット安全回路。
構成図、第２図は同パイロット安全回路図、第３図は従
来のガス瞬間湯沸器の全体構成図、第４図は従来の起電
力の特性図、第５図は同酸欠時の起電力の特性図、第６
図は同ガス燃焼量最大時のフィン閉塞時の起電力の特性
図、第７図は同ガス燃焼量最少時におけるフィン閉塞時
の起電力の特性図である。 13……主熱電対、14……逆熱電対、15……電磁弁、16…
…パイロット安全回路。
Claims (1)
- 【請求項１】パイロットバーナと、このパイロットバー
ナに熱せられ起電力を発生する主熱電対と、主バーナ
と、主バーナに加熱される熱交換器と、この熱交換器と
主バーナの間にあって燃焼ガスに加熱され、かつ主熱電
対とは逆極性の起電力を発生するフィン詰り検出用の逆
熱電対と、ガス通路の一部に設け、主バーナ及びパイロ
ットバーナへの燃料供給を制御する電磁弁と、前記主熱
電対と前記逆熱電対とから発生する複合起電力が許容不
完全燃焼基準に対応して定められる一定レベル以下にな
るか、または、前記逆熱電対から発生する逆極性の起電
力が前記熱交換器の許容フィン詰り度に対応して定めら
れる別の一定レベル以上になった時、前記電磁弁を閉じ
るようにしたパイロット安全回路とからなる湯沸器の制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61216628A JPH0730911B2 (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | 湯沸器の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61216628A JPH0730911B2 (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | 湯沸器の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6373018A JPS6373018A (ja) | 1988-04-02 |
| JPH0730911B2 true JPH0730911B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=16691409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61216628A Expired - Lifetime JPH0730911B2 (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | 湯沸器の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0730911B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5017249B2 (ja) * | 2008-12-22 | 2012-09-05 | リンナイ株式会社 | 不完全燃焼検知装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50106145U (ja) * | 1974-02-06 | 1975-09-01 |
-
1986
- 1986-09-12 JP JP61216628A patent/JPH0730911B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6373018A (ja) | 1988-04-02 |
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