JPS6080026A - 燃焼安全装置 - Google Patents
燃焼安全装置Info
- Publication number
- JPS6080026A JPS6080026A JP58187883A JP18788383A JPS6080026A JP S6080026 A JPS6080026 A JP S6080026A JP 58187883 A JP58187883 A JP 58187883A JP 18788383 A JP18788383 A JP 18788383A JP S6080026 A JPS6080026 A JP S6080026A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ignition
- sensor
- burner
- value
- minimum
- 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.)
- Granted
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
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
- F23N5/006—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties the detector being sensitive to oxygen
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Regulation And 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】
産業上の利用分野
本発明は、不完全燃焼検知に酸素濃淡型センサを用いた
燃焼安全装置に関するものである。
燃焼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
一般に不完全燃焼を検知するセンサとして酸素２ページ
濃淡型のセンサ、例えばジルコニアセンサが知られてお
り、一部の燃焼器において実用化されている。このジル
コニアセンサは、高温雰囲気中では、第１図に示すよう
に空燃比（以下Ｍ値と称す）Ｍ≦１の点で起電力が急変
すると共に、第２図に示すごとくその内部抵抗は温度上
昇によって減少する特性を有している。したがって従来
は、この温度特性あるいは起電力を利用して、着火を検
知するセンサとしても兼用されている。第３図にこの検
知回路の一例を示す。１はジルコニアセンサで、起電力
ｅｉと内部抵抗Ｒｉで等価される。２はジルコニアセン
サ１と直列に接続された直列抵抗で、直流電源３に接続
されている。ａ、ｂは検知出力端子を示す。
り、一部の燃焼器において実用化されている。このジル
コニアセンサは、高温雰囲気中では、第１図に示すよう
に空燃比（以下Ｍ値と称す）Ｍ≦１の点で起電力が急変
すると共に、第２図に示すごとくその内部抵抗は温度上
昇によって減少する特性を有している。したがって従来
は、この温度特性あるいは起電力を利用して、着火を検
知するセンサとしても兼用されている。第３図にこの検
知回路の一例を示す。１はジルコニアセンサで、起電力
ｅｉと内部抵抗Ｒｉで等価される。２はジルコニアセン
サ１と直列に接続された直列抵抗で、直流電源３に接続
されている。ａ、ｂは検知出力端子を示す。
今、燃焼前には、内部抵抗Ｒｉが数１００Ｍ。
となり直列抵抗２よりも十分大きく、出力電圧は直流電
源ａとほぼ同等となる。バーナが燃焼すると温度上昇に
伴って内部抵抗Ｒｉが低下し、直列抵抗２よりも十分小
さな値となり、直列抵抗２と内部抵抗Ｒｉによる分圧電
位は降下してほとんど３ページ 零となる。したがってこの降下電圧を検出することによ
ってバーナが燃焼したことを検知できる。
源ａとほぼ同等となる。バーナが燃焼すると温度上昇に
伴って内部抵抗Ｒｉが低下し、直列抵抗２よりも十分小
さな値となり、直列抵抗２と内部抵抗Ｒｉによる分圧電
位は降下してほとんど３ページ 零となる。したがってこの降下電圧を検出することによ
ってバーナが燃焼したことを検知できる。
このようにジルコニアセンサを使用すれば、バーナの着
火検知ができる。第４図と第５図に従来の構成によるジ
ルコニア出力特性図を示す。第４図は内部抵抗の温度特
性を利用して着火検知を行うものを示す。この構成では
、着火は空燃比を１より小さい範囲（低Ｍ値）で行なわ
せている。着火ミスは起こさないが、温度特性による内
部抵抗の変化が緩慢であるため、着火から燃焼まで多量
の不完全燃焼排ガスを発生し、人体に悪影響を与えると
いう問題を有していた。
火検知ができる。第４図と第５図に従来の構成によるジ
ルコニア出力特性図を示す。第４図は内部抵抗の温度特
性を利用して着火検知を行うものを示す。この構成では
、着火は空燃比を１より小さい範囲（低Ｍ値）で行なわ
せている。着火ミスは起こさないが、温度特性による内
部抵抗の変化が緩慢であるため、着火から燃焼まで多量
の不完全燃焼排ガスを発生し、人体に悪影響を与えると
いう問題を有していた。
また、第５図は不完全燃焼排ガス発生時間を少なくする
ために、酸素の濃淡により急激に変化する内部起電力を
利用して検知するものを示す。この構成では、センサ出
力電圧がある電圧Ａに達したか否かにより着火の判断を
行っているが、このしきい電圧Ａは、一義的に定めるこ
とはできない。
ために、酸素の濃淡により急激に変化する内部起電力を
利用して検知するものを示す。この構成では、センサ出
力電圧がある電圧Ａに達したか否かにより着火の判断を
行っているが、このしきい電圧Ａは、一義的に定めるこ
とはできない。
なぜなら、第３図に示す通りジルコニア出力電圧は、
特開日ａＧＯ−８００２８（２）
−ｅｉ
Ｖｚ ＝ ｅｉ＋ Ｒｔ Ｒ十Ｂ１
ｅｉ ：内部起電力
Ｒ１：ジルコニア内部抵抗
Ｅ ：電源電圧
Ｒ：分割抵抗
で表わされ、また、第２図に示す通りＲｉは雰囲気温度
によっても変化するからである。すなわち、単純に着火
、不着火のしきい値を決めることはできない。さらにジ
ルコニア自体のバラツキにより判断できない場合も生じ
る。
によっても変化するからである。すなわち、単純に着火
、不着火のしきい値を決めることはできない。さらにジ
ルコニア自体のバラツキにより判断できない場合も生じ
る。
発明の目的
本発明はかかる従来の問題を解消するもので、着火性能
の向上と着火検知の確実化を目的としたものである。
の向上と着火検知の確実化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、バーナの燃焼状態
を検知する酸素濃淡電池センサにセンサ自身の起電力よ
りも十分大きな電圧を電源回路により印加し、点火回路
により低Ｍ値で着火させ、５ページ 予熱された酸素濃淡電池型センサの着火直前の最小極小
値より所定の出力電圧値上昇した点で着火を検知すると
ともに低Ｍ値から正常Ｍ値に切り換える構成としたもの
である。
を検知する酸素濃淡電池センサにセンサ自身の起電力よ
りも十分大きな電圧を電源回路により印加し、点火回路
により低Ｍ値で着火させ、５ページ 予熱された酸素濃淡電池型センサの着火直前の最小極小
値より所定の出力電圧値上昇した点で着火を検知すると
ともに低Ｍ値から正常Ｍ値に切り換える構成としたもの
である。
実施例の説明
以下本発明の実施例を図面とともに説明する。
第６図は石油を燃料とした燃焼装置の一例を示し４は燃
料パイプ、５は燃料パイプ４からの燃料を気化する気化
筒、６は気化筒５を予熱するヒータ、７は気化筒６内に
燃焼用空気を供給する送風管、８は送風機、９は燃料ポ
ンプ、１０は気化筒の上に設けたバーナ筒、１１はバー
ナ筒１０に形成した透孔、１２は気化筒５の外周を囲む
ごとく設けた排気筒、１３は排気口、１４は排気筒１２
上に設けた耐熱熱透過筒１５と前記バーナ筒１０との間
に形成された燃焼室、１６はバーナ筒１０および耐熱熱
透筒１５上を覆った蓋体、１７は蓋体１６に取り付けた
点火器を兼ねた予熱器で、気化された燃料を点火すると
伴にセンサ１を予熱する。
料パイプ、５は燃料パイプ４からの燃料を気化する気化
筒、６は気化筒５を予熱するヒータ、７は気化筒６内に
燃焼用空気を供給する送風管、８は送風機、９は燃料ポ
ンプ、１０は気化筒の上に設けたバーナ筒、１１はバー
ナ筒１０に形成した透孔、１２は気化筒５の外周を囲む
ごとく設けた排気筒、１３は排気口、１４は排気筒１２
上に設けた耐熱熱透過筒１５と前記バーナ筒１０との間
に形成された燃焼室、１６はバーナ筒１０および耐熱熱
透筒１５上を覆った蓋体、１７は蓋体１６に取り付けた
点火器を兼ねた予熱器で、気化された燃料を点火すると
伴にセンサ１を予熱する。
センサ１はジルコニアを材料としたもので、酸素６ペー
ジ 濃度の変化によって起電力を発生する酸素濃淡電池型セ
ンサであり、バーナの着火と不完全燃焼とを検知する。
ジ 濃度の変化によって起電力を発生する酸素濃淡電池型セ
ンサであり、バーナの着火と不完全燃焼とを検知する。
上記バーナの着火を検知する回路例を第７図に示す。１
８．１９は電源で、濃淡電池型センサ（ジルコニアセン
サ）１を運転開始より予熱器１７により予熱する。２０
はジルコニアの出力電圧を分割する抵抗、２１は着火検
知回路で、ジルコニアセンサ１の出力電圧を読み取るＡ
／Ｄコンバータ２２と後述のフローチャートに示される
ような記憶演算を行なうマイクロコンピータ２３からな
っている。第８図にマイクロコンピュータ２３で着火検
知を行なうためのフローチャートを示し、第９図にその
時のジルコニアセンサの出力電圧を示す。第８図におい
て、最小極小値検知部２４は、ジルコニアセンサの出力
電力圧を入力し、入力した電圧値が極値か否かを判断し
、極小値であった場合、今回の極小値Ｚ（２）と前回ま
での最小極小値２ （０）との比較を行ない最小極小値
を検知する。着火判定部２５は、現在のジルコニアセン
サ７ページ の値Ｚ■から最小極小値２ （０）を減算し、その結果
があらかじめ定めた着火検知電圧Ｖ（第９図参照）より
大のとき着火と判定する。第９図に上記検知方法におけ
るジルコニアセンサ１の出力電圧を示す。運転開始から
着火まで予熱器１７で予熱され、内部抵抗の減少により
出力電圧は減少していく。
８．１９は電源で、濃淡電池型センサ（ジルコニアセン
サ）１を運転開始より予熱器１７により予熱する。２０
はジルコニアの出力電圧を分割する抵抗、２１は着火検
知回路で、ジルコニアセンサ１の出力電圧を読み取るＡ
／Ｄコンバータ２２と後述のフローチャートに示される
ような記憶演算を行なうマイクロコンピータ２３からな
っている。第８図にマイクロコンピュータ２３で着火検
知を行なうためのフローチャートを示し、第９図にその
時のジルコニアセンサの出力電圧を示す。第８図におい
て、最小極小値検知部２４は、ジルコニアセンサの出力
電力圧を入力し、入力した電圧値が極値か否かを判断し
、極小値であった場合、今回の極小値Ｚ（２）と前回ま
での最小極小値２ （０）との比較を行ない最小極小値
を検知する。着火判定部２５は、現在のジルコニアセン
サ７ページ の値Ｚ■から最小極小値２ （０）を減算し、その結果
があらかじめ定めた着火検知電圧Ｖ（第９図参照）より
大のとき着火と判定する。第９図に上記検知方法におけ
るジルコニアセンサ１の出力電圧を示す。運転開始から
着火まで予熱器１７で予熱され、内部抵抗の減少により
出力電圧は減少していく。
着火寸前までの最小極小値Ｂすなわち２ （０）をメモ
リに記憶させる。着火時、着火し易い様に低Ｍ値で着火
させる。この時、酸欠により内部起電力を発生し、その
起電力はＣに達する。ＣがＢに着火検知電圧Ｖを加えた
値以上であれば、着火とみなす。この着火検知時に低Ｍ
値燃焼から正常Ｍ値燃焼に切り換えるが本発明の要旨で
はないので説明は省略する。以上の構成とシーケンスに
よりジルコニアセンサの空燃比変化に応じた発生起電力
が確実に得られ、確実な着火検知ができる。
リに記憶させる。着火時、着火し易い様に低Ｍ値で着火
させる。この時、酸欠により内部起電力を発生し、その
起電力はＣに達する。ＣがＢに着火検知電圧Ｖを加えた
値以上であれば、着火とみなす。この着火検知時に低Ｍ
値燃焼から正常Ｍ値燃焼に切り換えるが本発明の要旨で
はないので説明は省略する。以上の構成とシーケンスに
よりジルコニアセンサの空燃比変化に応じた発生起電力
が確実に得られ、確実な着火検知ができる。
発明の効果
以上のように本発明の暖房器具の燃焼安全装置によれば
、着火検知を酸素濃淡による出力電圧で検知しているの
で、周囲温度に影蕾されることな特開昭ＧＯ−８００２
６（３） く確実な着火検知ができる。また、酸素濃淡時の出力電
圧変化で着火検知を行っているため、外部に排出する不
完全燃焼排ガスは極めて少なくなる。
、着火検知を酸素濃淡による出力電圧で検知しているの
で、周囲温度に影蕾されることな特開昭ＧＯ−８００２
６（３） く確実な着火検知ができる。また、酸素濃淡時の出力電
圧変化で着火検知を行っているため、外部に排出する不
完全燃焼排ガスは極めて少なくなる。
第１図は、従来の不完全燃焼を検知する酸素濃淡電池型
センサ、ジルコニアの出力特性図、第２図は同センサの
温度特性図、第３図は同センサを用いた基本回路構成、
第４図は従来の内部抵抗変化を用いた着火検知時のセン
サ出力電圧特性図、第５図は従来の内部起電力と内部抵
抗による電圧との和で着火検知を行っているセンサ出力
電圧特性図、第６図は本発明の一実施例における燃焼装
置の断面図、第７図は同センサの出力電圧をめるための
一例を示す回路図、第８図は本発明のシーケンスを示す
フローチャート、第９図は本発明によるセンサ出力電圧
特性図である。 １・・センサ、１０・・バーナ、１７・・予熱器、１８
・・・電源回路、２１・・・着火検知回路、２４・・・
最小極小値検知部、２５・・着火判定部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名味 鯉 −ぜ財軸看 第４ Ｍ３図 ｂ 第５ 図
センサ、ジルコニアの出力特性図、第２図は同センサの
温度特性図、第３図は同センサを用いた基本回路構成、
第４図は従来の内部抵抗変化を用いた着火検知時のセン
サ出力電圧特性図、第５図は従来の内部起電力と内部抵
抗による電圧との和で着火検知を行っているセンサ出力
電圧特性図、第６図は本発明の一実施例における燃焼装
置の断面図、第７図は同センサの出力電圧をめるための
一例を示す回路図、第８図は本発明のシーケンスを示す
フローチャート、第９図は本発明によるセンサ出力電圧
特性図である。 １・・センサ、１０・・バーナ、１７・・予熱器、１８
・・・電源回路、２１・・・着火検知回路、２４・・・
最小極小値検知部、２５・・着火判定部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名味 鯉 −ぜ財軸看 第４ Ｍ３図 ｂ 第５ 図
Claims (1)
- バーナと、前記バーナの燃焼状態を検知する酸素濃淡電
池型のセンサと、前記センサに電圧を印加する電源回路
と、前記バーナの着火によって得られるセンサ自身の出
力を着火信号として検出する着火検知回路と、前記セン
サを運転開始より予熱する予熱器とを有し、前記着火検
知回路は、予熱されたセンサの出力電圧の最小極小値を
検知する最小極小値検知部と、最小極小値より所定の電
圧値、上昇したか否かを判断する着火判定部からなる燃
焼安全装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58187883A JPS6080026A (ja) | 1983-10-06 | 1983-10-06 | 燃焼安全装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58187883A JPS6080026A (ja) | 1983-10-06 | 1983-10-06 | 燃焼安全装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6080026A true JPS6080026A (ja) | 1985-05-07 |
| JPS6367610B2 JPS6367610B2 (ja) | 1988-12-27 |
Family
ID=16213865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58187883A Granted JPS6080026A (ja) | 1983-10-06 | 1983-10-06 | 燃焼安全装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6080026A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010014302A (ja) * | 2008-07-02 | 2010-01-21 | Toyota Motor Corp | 着失火検出装置および着失火検出方法 |
-
1983
- 1983-10-06 JP JP58187883A patent/JPS6080026A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010014302A (ja) * | 2008-07-02 | 2010-01-21 | Toyota Motor Corp | 着失火検出装置および着失火検出方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6367610B2 (ja) | 1988-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5237279A (en) | Ignition and fuel system misfire-detecting system for internal combustion engines | |
| US4258563A (en) | Gas sensor | |
| JP3056365B2 (ja) | 酸素濃度センサの制御装置 | |
| JPH1113620A (ja) | 内燃機関の点火プラグ異常検出装置 | |
| JPS6080026A (ja) | 燃焼安全装置 | |
| JPH1113520A (ja) | エンジンのプレイグニッション抑止装置 | |
| US4170212A (en) | Ignition system for rotary piston engines | |
| JP2688672B2 (ja) | 内燃機関の失火検出装置 | |
| JP2600740B2 (ja) | 空燃比制御装置 | |
| JPH06159217A (ja) | 点火プラグ装置 | |
| JPS6367609B2 (ja) | ||
| JPH0480291B2 (ja) | ||
| JP2705041B2 (ja) | 内燃機関の失火検出装置 | |
| JPH0138210B2 (ja) | ||
| JPS6067775A (ja) | グロ−プラグ制御装置 | |
| JP2641997B2 (ja) | 内燃機関の失火検出装置 | |
| JP3120392B1 (ja) | エンジンの失火検出機能を有する点火装置 | |
| KR950000227B1 (ko) | 내연기관의 점화시기 제어장치 | |
| JPS6039669Y2 (ja) | 点火装置 | |
| JP3236009B2 (ja) | 内燃機関用エンジン制御装置 | |
| JPH05223002A (ja) | 内燃機関用失火検出装置 | |
| JP2007303373A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JPS59200124A (ja) | 燃焼状態検知装置 | |
| JPH01171007A (ja) | 酸素濃度センサの温度制御装置 | |
| JPS6248133B2 (ja) |