JPS60155825A - 火炎検出装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利明分野〕 本発明は、ボイラ装置等の燃焼装置において、そのバー
ナの火炎の有無を検出する火炎検出装置に関する。

〔発明の背景〕

燃焼装置において、そのバーナの火炎の有無を検出する
ことは、燃焼制御を行なうためには極めて重要な事項で
ある。従来、火炎検出装置は、電極を火炎に直接接触さ
せて火炎の導電性を利用することＧこより火炎を検出す
る直接検出方式が多く線用されている。このような直接
検出方式の火炎検出装置を次回にエリ説明する。

第１図は従来の火炎検出装置の構成の概略図である。図
で、１は燃焼装置に取付けられたバーナ、２はバーナ１
に供給された燃料が燃焼して生じる火炎、３は火炎２に
接触する位置に設けられるフレームロッド、４はフレー
ムロッド３を支持するロッド保持金具、５はガイドであ
る。ガイド５はロッド保持金具を、絶縁部材を介して摺
動自在に支持し、これにエリ消火時におけるフレームロ
ッド３の引込みや燃焼時Ｇこおけるフレームロッド３の
長さの調整を行なう。又、ガイド５には矢印ａ。

で示すシーリングエアが供給される。６，７はそれぞれ
リード線であり、リード線６はバーナ１に、又、リード
線Ｔはロッド保持金具４に接続されている。８はリード
線６．１が接続されるコントローラ、９はコントローラ
８のｖＬ源である。コントローラ８からは燃料弁を開閉
する制御信号すが出力される。上記フレームロッド３の
詳細が第２図お工び第３図に示される。

第２図は第１図に示す一点鎖線で囲む部分の断面図、第
３図は第２図に示す矢視ｌの正面図である。図で、第１
図に示す部分と同一部分には同一符号が付しである。１
０はフレームロッド３とロッド保持金具４とを接続する
ロッド根元金具であり、フレームロッド３と一体成型さ
れるとともに、ロッド保持金具４とはねじ１１に↓り機
械的に結合されている。フレームロッド３は耐熱性の導
電材料、例えはＳｉＣのような物質で構成されている。

矢印ａ、はガイド５に供給され、その先端から放出され
るシーリングエアを示す。

このような火炎検出装置の動作の概略を説明する。バー
ナ１が燃焼状態にな（、火炎２が存在しないとき、フレ
ームロッド３とバーナ１との間の抵抗Ｆｉ極めて太き（
、例えは５００　ＭΩ以上となる。

この抵抗値はコントローラ８により検出され、コントロ
ーラ８からは、燃料弁を閉じる制御信号すが出力される
。又、バーナ１が燃焼状態にあり、火炎２が存在してい
るとぎには、火炎２がフレームロッド３に接触し、火炎
２の導電性に工っでフレームロッド３とバーナ１との間
の抵抗値は極めて小さく（例えば２ＭΩ）なる。この抵
抗値はコントローラ８にエリ検出され、コントローラ８
からは、燃料弁を開く制御信号すが出力される。このよ
うな検出動作の間、ガイド５には矢印ａ寵に示すように
シーリングエアが供給され、ガイド５の先端周囲から矢
印ａ、ｌこ示すＬうに外方に排出される。このシーリン
グエアの流れによりロッド保持金具４、ロッド根元金具
１０、フレームロッド３に付着したカーボン等が除失さ
ｒＬｌこ口らとガイド５との間の導通が防止され、高イ
ンピーダンスが確保される。さらに、シーリングエアの
流れにより燃焼部のガスが外部に噴出するのを阻止する
。

ところで、第２図および第３図に示すフレームロッドな
備えた火炎検出装置にあっては、火炎が存在しているに
もかかわらず、その作動中コントローラ８が燃料弁を閉
じる信号を出力し、このため突然バーナが消火するとい
う不都合がしばしば生じその火炎検出はイｄ頼性におい
て不充分な点があった。

そこで、本発明者等は、種々実験、調査を重ねた結果、
その原因がシーリングエアお工びフレームロッドの形状
自体にあることをつぎとめた。即ち、ガイド５の先端か
ら排出されたシーリングエアはロッド根元金具１０ばか
りでなくフレームロッド３をこ沿って流れ、このため、
フレームロッド３の表面がシーリングエアで包まれて火
炎２との接触が不充分となり、これがしばしば火炎信号
がなくなる事態を生じる原因となっていた。又、フレー
ムロッド３の表面が円滑な円筒面に形成されているため
、火炎２との接触が不充分となり、これが上記シーリン
グエアの場合と同様、火炎信号がな（なる事態を生じる
原因となっていたことが判明した。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来の問題点を解決し、確実に火
炎を検出することができる火炎検出装置を提供するにあ
る。

〔発明の概要〕

上記の目的を達成する丸め、本発明は、火炎に接触する
フレームロッドに変形部を構成し、かつ、当該火炎の有
無を抵抗値の変化にエリ検出するようにしたことを％徴
とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を図示の各実施例に基づいて説明する。

第４図は本発明の第１の実施例を一層るフレームロッド
の断面図、第５図は第４図の矢視ＶのｉＥ面図である。

図で、第２図に示す部分と同一部う］には同一符号が付
しである。１３は本実施例のフレームロッド、１３Ａは
フレームロッド１３の中央部に設けられた第１のリング
状突起、１３Ｂはフレームロッド１３の先端部に設けら
れた第２のリング状突起である。

今、ガイド５の先端から矢印ａ２に示すようにシーリン
グエアが排出されると、排出されたシーリングエアはロ
ッド根元金具１０、フレームロッド１３の根元部に沿っ
て流れ、第１のリング状突起１３ＡＣ衝突する。このた
め、シーリングエアは矢印ａ３で示すようにフレームロ
ッド１３から剥離され外方へ流れる。したがって、第１
のリング状突起１３Ａ以降におけるフレームロッド１３
の表向にはシーリンクエアが存在することはなく、火炎
とフレームロッド１３とは充分Ｇこ接触し、火炎は確実
に検出される。又、第１のリング状突起１３Ａにおいて
シーリングエアが剥離するために、その後流部分（図の
右側部分）には渦１４が発生し、燃焼反応中の火炎がこ
の渦１４に巻込まれる。

これにより、渦１４の近傍をこは安定した火炎が形成さ
れ、フレームロッド１３と火炎との接触はより一層確実
になる。さらに、フレームロッド１３の先端部分（−は
第２のリング状突起１３Ｂが形成されているので、その
後流部分（図の右側部分）にも渦１５が発生して火炎を
巻込み、フレームロッド１３と火炎との接触をなお一層
強化している。

ざらに又、第１のリング状突起１３Ａお工ひ第２のリン
グ状突起１３Ｂは火炎中では極めて高温となるため、こ
れらが導電性材料ＳｉＣで形成されている場合には電気
抵抗が小さくなり、火炎の電流が流れ易くなって、この
面からも火炎検出をより確実Ｇこする。

このように、本実施例では、フレームロッドの中央部分
および先端部分にリング状突起な設けたので、シーリン
グエアを剥離し、かつ、後流部分Ｇご渦を形成し、フレ
ームロッドと火炎の充分な接触を得ることかでき、ひい
ては確実に火炎を検出することができる。

第６図は本発明の第２の実施例に係るフレームロッドの
断面図、第７図は第６図の矢視Ｖ１１の正面図である。

図で、２３はフレームロッド、２３Ａはフレームロッド
２３の表面周囲に形成された放射状突起である。放射状
突起２３＆は直角方向に形成されるとともに、フレーム
ロッド２３の長手方向に沿って抜数列配置されている。

このように、本実施例では、フレームロッドＧこ放射状
突起を形成したので、シーリングエアはフレームロッド
の表面から剥離され、又、放射状突起の後流に渦が生じ
、さぎの実施例と同様の効果を奏する。

第８図は本発明の第３の実施例（−係るフレームロッド
の断面図、第９図は第８図の矢視■の正面図である。図
で、３３はフレームロッド、３３ＡＶｊフレームロツド
３３の先端部に形成した突起部である。突起部３３Ａは
フレームロッド３３の直径とほぼ同−ｔｉｌｌ！　’ｆ
有し、又、フレームロッド３３の長平方向に相当の長さ
を有する。

このように、本実施例では、フレームロッドの先端部に
突起部を形成したので、突起部後流に渦の断面図、第１
１図は第１（）図の矢視Ｘ１の正面図である。図で、４
３はフレームロッドである。図から明らかなように、本
実施例のフレームロッドは直線状ではなく、わん曲して
形成されている。このため、シーリングエアは最初のわ
ん曲部分で剥離され、それ以降のフレームロッドの表面
にはシーリングエアは存在しない。又、わん曲部分Ｃ＝
　Ｕ渦が生じて火炎を巻込む。さらＧこ、ｉｆｔ線力回
の長さに対して直線形状の７レームロツドに比べて火炎
との接触面積が増大する。

このように、本実施例では、フレームロッドなわん曲し
て形成したので、さぎの各実施例と同じ効果を奏する。

なお、フレームロッドに突起を形成する場合に、その突
起の個数は１個であっても複数個であってもよい。又、
突起はフレームロッドと一体蚤こ形成する先のであって
も別体に構成したものを）レームロツドに固定したもの
であってもよい。さらに、フレームロッド自体を角形に
構成すればエリ一層大きな効果を得ることができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、不発明では、フレームロッドに突起
を形成し、又はフレームロッドをわん曲させることにエ
リ、フレームロッドに変形部を設けたので、フレームロ
ッドと火炎との充分な接触を得ることができ、ひいては
確実に火炎を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の火炎検出装置の構成の概略図、第２図は
第１図の一点鎖線で囲まれた部分の拡大断面図、第３図
＃−を第２図の矢視塵の正面図、第４図は本発明の第１
の実施例に係るフレームロッドの断面図、第５図は第４
図の矢視■の正面図、第６図σ本発明の第２の実施例に
係るフレームロッドの断面図、第７図は第６図の矢視Ｖ
ｌｌの正面図、第８図は本発明の第３の実施例に係るフ
レームロッドの断面図、第９図は第８図の矢視■の正面
図、第１０図は本発明の第４の実施例に係るフレームロ
ッドの断面図、第１１図は第１０図の矢視Ｉの正面図で
ある。 １・・・・・・バーナ、２・・・・・・フレーム、５・
・・・・・ガイド、８・・・・・・コントローラ、１３
，２３，３３．４３　・・・・・・フレームロッド、１
３Ａ、１３Ｂ・・・・・・リング状突起、１４．１５・
・・・・・渦、２３Ａ・・・・・・放射状突起、３３Ｎ
・・・・・・突起部 第６図 ２，７Ａ 第８図 第１Ｏ図 第７図 第９図 第１１図 一１’ｌら−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　火炎に接触するように配置された変形部を有する
   フレームロッドと、このフレームロッドに接触する火炎
   の有無しこよる抵抗値の変化を検出する検出手段とを備
   えたこと′４ｒ：％徴とする火炎検出装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、ＲＩＪ記フレーム
   ロンドは、その細心が非［ｋ線状に変形されていること
   を特徴とする火炎検出装置。 ３　％許請求の範囲第１項において、前記フレームロッ
   ドは、断面多角形に形成されていることを特徴とする火
   炎検出装置。 ４、　％許請求の範囲第１項において、前記変形部は、
   少なくとも１つの突起で構成されることを特徴とする火
   炎検出装置。 ５、　％許請求の範囲第４項において、前記突起は、リ
   ング形状に形成されていることを％徴とする火炎検出装
   置。 ６、　特許請求の範囲第４項において、前記走起は、放
   射状に形成されていることを特徴とする火炎検出装置。 Ｚ　％許梢求の範囲第４項【こおいて、前記突起は、前
   記フレームロッドの軸Ｇこ対して非対称に形成されてい
   ることを特徴とする火炎検出装置。