JPS6046432A - 炎検出装置 - Google Patents
炎検出装置Info
- Publication number
- JPS6046432A JPS6046432A JP15522783A JP15522783A JPS6046432A JP S6046432 A JPS6046432 A JP S6046432A JP 15522783 A JP15522783 A JP 15522783A JP 15522783 A JP15522783 A JP 15522783A JP S6046432 A JPS6046432 A JP S6046432A
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- Pending
Links
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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
- F23N5/08—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using light-sensitive elements
- F23N5/082—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using light-sensitive elements using electronic means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は炎検出装置に係り、特に青火バーナの炎をＣｄ
Ｓ、ｅｄｓｅ、ホトダイオードなどの可視光検出素子で
検出できる炎検出装置に関するものである。
Ｓ、ｅｄｓｅ、ホトダイオードなどの可視光検出素子で
検出できる炎検出装置に関するものである。
（ロ）従来技術
一般に青火バーナなどの青火の炎は可視光を出してはい
るが、この可視光の強度は弱＜ＣｄＳ。
るが、この可視光の強度は弱＜ＣｄＳ。
ＣｄＳｅ、ホトダイオードなどの可視光検出素子では検
出感度が低く、従ってこの検出出力は雑音の中にうもれ
てしまい、このような方式では青火の炎の検出は難しい
ものであった。また、ＣｄＳ 。
出感度が低く、従ってこの検出出力は雑音の中にうもれ
てしまい、このような方式では青火の炎の検出は難しい
ものであった。また、ＣｄＳ 。
ＣｄＳｅ、ホトダイオードなどの可視光検出素子を用い
ず柴外線検出素子や赤外線検出素子などを用いた場合に
は青火の炎でも充分に検出することができるが、これら
の検出素子は極めて高価であり、さらに取扱いが難しい
ものであった。
ず柴外線検出素子や赤外線検出素子などを用いた場合に
は青火の炎でも充分に検出することができるが、これら
の検出素子は極めて高価であり、さらに取扱いが難しい
ものであった。
従って、従来は青火バーナの炎を検出する手段としては
フレームロッド方式が用いられていた。
フレームロッド方式が用いられていた。
しかし、このフレームロッド方式を用いて炎を検出する
場合には、交流電源を必要とし直流の単一電源では作動
しない点、整流出力（フレーム検出電流）が小さく（約
数μＡ）次段の入力インピーダンスが小さい場合には炎
の検出が充分に行なえず、また入力インピーダンスが大
きい場合にはハムなどの外来雑音の影響を受け誤動作を
する場合がある点、フレームロンドを炎内に入れかつ高
い絶縁性を確保する必要がある点などの種々の問題点を
有していた。− （ハ）発明の目的 斯る問題点に鑑み、本発明はＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ホトダ
イオードなどの可視光検出素子を用いて、青火バーナな
どの青火の炎も充分に検出できる炎検出装置を提供する
ものである。
場合には、交流電源を必要とし直流の単一電源では作動
しない点、整流出力（フレーム検出電流）が小さく（約
数μＡ）次段の入力インピーダンスが小さい場合には炎
の検出が充分に行なえず、また入力インピーダンスが大
きい場合にはハムなどの外来雑音の影響を受け誤動作を
する場合がある点、フレームロンドを炎内に入れかつ高
い絶縁性を確保する必要がある点などの種々の問題点を
有していた。− （ハ）発明の目的 斯る問題点に鑑み、本発明はＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ホトダ
イオードなどの可視光検出素子を用いて、青火バーナな
どの青火の炎も充分に検出できる炎検出装置を提供する
ものである。
に）発明の構成
本発明の炎検出装置は炎内の可視光を検出する可視光検
出素子と、この可視光検出素子の検出する可視光線の交
流分を増幅する交流増幅部と、この交流増幅部の出力が
所定値以上となった時に炎検出出力を出す比較器とを備
えたので、青火の炎でも炎が存在するときに生じる光の
脈動を可視光検出素子で検出して炎の有無を検出するこ
とができるものである。
出素子と、この可視光検出素子の検出する可視光線の交
流分を増幅する交流増幅部と、この交流増幅部の出力が
所定値以上となった時に炎検出出力を出す比較器とを備
えたので、青火の炎でも炎が存在するときに生じる光の
脈動を可視光検出素子で検出して炎の有無を検出するこ
とができるものである。
（ホ）実施例
以下、本発明の実施例を第１図乃至第３図に基づいて説
明すると、先づ第１図の（１）はガスなどの青火バーナ
に炎が着火した時の周囲の明るさの変化を示す図であり
、強制送風バーナでは炎の光が脈動し明るさにも脈動が
生じる。この炎の光をＣｄＳ、ＣｄＳｅなどの可視光検
出素子で検出するため、第２図に示すように可視光検出
素子（３）と抵抗（４）とを直列に直流電源に接続して
炎の可視光成分を検出すると、Ａ点の電圧は第１図の（
５）に示すよう外来雑音上に脈動した電圧が得ら牡るこ
とがわかった。従って、この電圧の脈動（交流成分）の
有無を検出すれば炎の有無を判断することができる。第
２図はこの電圧の脈動の有無を検出する電気回路の一部
ブロック図であり、Ａ点に生じる電圧の交流分を増幅す
る交流増幅部（６）と、この交流増幅部（６）からの出
力電圧を整流し、かつ平滑する整流部（７）と、この整
流部（７）からの直流電圧を所定電圧と比較して炎の有
無を判断する比較部（８）とからなっている。炎検出装
置をこのように構成した場合には、青火バーナが着火し
炎が存在すると。
明すると、先づ第１図の（１）はガスなどの青火バーナ
に炎が着火した時の周囲の明るさの変化を示す図であり
、強制送風バーナでは炎の光が脈動し明るさにも脈動が
生じる。この炎の光をＣｄＳ、ＣｄＳｅなどの可視光検
出素子で検出するため、第２図に示すように可視光検出
素子（３）と抵抗（４）とを直列に直流電源に接続して
炎の可視光成分を検出すると、Ａ点の電圧は第１図の（
５）に示すよう外来雑音上に脈動した電圧が得ら牡るこ
とがわかった。従って、この電圧の脈動（交流成分）の
有無を検出すれば炎の有無を判断することができる。第
２図はこの電圧の脈動の有無を検出する電気回路の一部
ブロック図であり、Ａ点に生じる電圧の交流分を増幅す
る交流増幅部（６）と、この交流増幅部（６）からの出
力電圧を整流し、かつ平滑する整流部（７）と、この整
流部（７）からの直流電圧を所定電圧と比較して炎の有
無を判断する比較部（８）とからなっている。炎検出装
置をこのように構成した場合には、青火バーナが着火し
炎が存在すると。
炎の明るさの脈動でＡ点の電圧に脈動が生じ、この電圧
の脈動を交・流増幅部（６）、整流部（７）、比較部（
８）を介して検出し、青火バーナの着火信号を出力する
ものである。
の脈動を交・流増幅部（６）、整流部（７）、比較部（
８）を介して検出し、青火バーナの着火信号を出力する
ものである。
第３図は第２図に示す電気回路を具体化した電気回路図
であり、図中（３）、（４）は第２図と同じような可視
光検出素子、及び抵抗である。また（９）は直流電源で
ある。００）は交流増幅部（６）を構成する増幅器であ
り、Ａ点の電圧変化をコンデンサａυと抵抗０りとから
なるバイパスフィルターを介して入力している。これに
よりＡ点における電圧の直流成分及びハムなどの低周波
雑音成分を遮断し電圧の脈動（交流成分ンのみを増幅し
ている。尚、この増幅度は抵抗Ｑ３１． （１４）によ
って定められ、青火の炎、赤火の炎などの炎の種類に合
わせて定められるものである。ａωは増幅器部の交流出
力を整流する整流素子であり、平滑用のコンデンサ（１
６１と共に整流部（７）を構成している。（Ｉ７）は比
較器でありフォトカプラ賭を介して入力する整流部（７
）からの直流出力電圧と抵抗（ＩＬ（至）の分割で定ま
る所定電圧とを比較して、直流出力電圧が所定電圧より
大きくなった時に炎の検出出力すなわち着火信号を出力
するものである。この着火信号の出力に基づいてリレー
ＣυがＯＮ −ＯＦＦ Ｌバーナの着火後の制御を行な
うものである。尚、（２４は比較器ａηの比較出力にデ
ィファレンシャルχ持たせる正帰環抵抗である。
であり、図中（３）、（４）は第２図と同じような可視
光検出素子、及び抵抗である。また（９）は直流電源で
ある。００）は交流増幅部（６）を構成する増幅器であ
り、Ａ点の電圧変化をコンデンサａυと抵抗０りとから
なるバイパスフィルターを介して入力している。これに
よりＡ点における電圧の直流成分及びハムなどの低周波
雑音成分を遮断し電圧の脈動（交流成分ンのみを増幅し
ている。尚、この増幅度は抵抗Ｑ３１． （１４）によ
って定められ、青火の炎、赤火の炎などの炎の種類に合
わせて定められるものである。ａωは増幅器部の交流出
力を整流する整流素子であり、平滑用のコンデンサ（１
６１と共に整流部（７）を構成している。（Ｉ７）は比
較器でありフォトカプラ賭を介して入力する整流部（７
）からの直流出力電圧と抵抗（ＩＬ（至）の分割で定ま
る所定電圧とを比較して、直流出力電圧が所定電圧より
大きくなった時に炎の検出出力すなわち着火信号を出力
するものである。この着火信号の出力に基づいてリレー
ＣυがＯＮ −ＯＦＦ Ｌバーナの着火後の制御を行な
うものである。尚、（２４は比較器ａηの比較出力にデ
ィファレンシャルχ持たせる正帰環抵抗である。
このように具体的に構成された炎検出装置は、青火バー
ナが着火し炎が生じると、この炎で第１図の（１）に示
すような明るさが生じ、Ａ点には可視光検出素子（３）
の内部の抵抗値変化で第１図の（５）に示すように電圧
が脈動する。次に交流増幅部（６）のバイパスフィルタ
がＡ点の電圧から直流成分及びハムなどの低周波雑音成
分を遮断し、増幅器Ｑ（ｌは交流成分のみを増幅するも
のである。この増幅器Ｑｌからの出力を整流部（７）を
介して直流電圧に変換した後比較器ａηでこの直流電圧
を所定電圧と比較し、炎検出出力を出力する。従って、
青火バーナが着火し、可視光検出素子（３）が炎の明る
さの脈動を検出すると、炎検出信号が得られるものであ
る。
ナが着火し炎が生じると、この炎で第１図の（１）に示
すような明るさが生じ、Ａ点には可視光検出素子（３）
の内部の抵抗値変化で第１図の（５）に示すように電圧
が脈動する。次に交流増幅部（６）のバイパスフィルタ
がＡ点の電圧から直流成分及びハムなどの低周波雑音成
分を遮断し、増幅器Ｑ（ｌは交流成分のみを増幅するも
のである。この増幅器Ｑｌからの出力を整流部（７）を
介して直流電圧に変換した後比較器ａηでこの直流電圧
を所定電圧と比較し、炎検出出力を出力する。従って、
青火バーナが着火し、可視光検出素子（３）が炎の明る
さの脈動を検出すると、炎検出信号が得られるものであ
る。
また、炎が存在しない場合には、炎の明るさによる脈動
がなく交流増幅部ＱＯＩからの出力が出ず比較部ａＱか
らも炎検出出力が得られないものである。
がなく交流増幅部ＱＯＩからの出力が出ず比較部ａＱか
らも炎検出出力が得られないものである。
尚、一般のオイルバーナの赤火の炎の検出に本発明を用
いた場合には、炎から発せられる可視光の量が多いため
増幅器ＱＯ）の増幅度や比較部α力での所定電圧を変更
すれば上記と同様に赤火の炎の検出が行なえるものであ
る。
いた場合には、炎から発せられる可視光の量が多いため
増幅器ＱＯ）の増幅度や比較部α力での所定電圧を変更
すれば上記と同様に赤火の炎の検出が行なえるものであ
る。
（へ）発明の効果
本発明の炎検出装置は炎内の可視光を検出する可視光検
出素子と、この可視光検出素子の検出する物理量の交流
分を増幅する交流増幅部と、この交流増幅部からの出力
を平滑しかつ所定値以上となった時に炎検出出力を出す
比較器とを備えたので、赤火の炎と比べて可視光の弱い
青火の炎でも、炎が存在する時の明るさの脈動を可視光
検出素子で検出し炎の有無を判断することができる。ま
た安価なＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ホトトランジスタなどの可
視光検出素子を用いて構成することができ装置を安価に
か？小型に構成できるものである。
出素子と、この可視光検出素子の検出する物理量の交流
分を増幅する交流増幅部と、この交流増幅部からの出力
を平滑しかつ所定値以上となった時に炎検出出力を出す
比較器とを備えたので、赤火の炎と比べて可視光の弱い
青火の炎でも、炎が存在する時の明るさの脈動を可視光
検出素子で検出し炎の有無を判断することができる。ま
た安価なＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ホトトランジスタなどの可
視光検出素子を用いて構成することができ装置を安価に
か？小型に構成できるものである。
第１図は炎の明るさ及び第２図のＡ点の電圧変化を示す
説明図、第２図は本発明の実施例を示す電気回路の一部
ブロック図、第３図は第２図の具体的な電気回路図であ
る。 （３）・・・可視光検出素子、 （６）・・・増幅部、
０７）・・・比較器。 第１図 第３図
説明図、第２図は本発明の実施例を示す電気回路の一部
ブロック図、第３図は第２図の具体的な電気回路図であ
る。 （３）・・・可視光検出素子、 （６）・・・増幅部、
０７）・・・比較器。 第１図 第３図
Claims (1)
- （１）炎内の可視光を検出する可視光検出素子と、この
可視光検出素子の検出する可視線の交流分を増幅する交
流増幅部と、この交流増幅部の出力が所定値以上となっ
た時に炎検出出力を出す比較雫とを備えたことを特徴と
する炎検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15522783A JPS6046432A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | 炎検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15522783A JPS6046432A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | 炎検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6046432A true JPS6046432A (ja) | 1985-03-13 |
Family
ID=15601301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15522783A Pending JPS6046432A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | 炎検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6046432A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5647098A (en) * | 1979-09-25 | 1981-04-28 | Nippon Musical Instruments Mfg | Electronic musical instrument |
| US6025551A (en) * | 1994-03-23 | 2000-02-15 | Yamaha Corporation | Fingering information analyzer and electronic musical instrument with the same |
-
1983
- 1983-08-24 JP JP15522783A patent/JPS6046432A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5647098A (en) * | 1979-09-25 | 1981-04-28 | Nippon Musical Instruments Mfg | Electronic musical instrument |
| US6025551A (en) * | 1994-03-23 | 2000-02-15 | Yamaha Corporation | Fingering information analyzer and electronic musical instrument with the same |
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