JPS62166221A - 不完全燃焼防止装置 - Google Patents
不完全燃焼防止装置Info
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- JPS62166221A JPS62166221A JP61006718A JP671886A JPS62166221A JP S62166221 A JPS62166221 A JP S62166221A JP 61006718 A JP61006718 A JP 61006718A JP 671886 A JP671886 A JP 671886A JP S62166221 A JPS62166221 A JP S62166221A
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- incomplete combustion
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- 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
-
- 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
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
- F23N2235/12—Fuel valves
- F23N2235/14—Fuel valves electromagnetically operated
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (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】
関するものである。
従来の技術
近年、開放式ガス瞬聞湯１ＩＩｌｊ器は不完全燃焼防止
装置の収（＝Ｉ−けが一般化しつつあり、数年後には法
”ｉｒｌ化されるＵＪきにある。不完全燃焼防止装置の
取付けにおける課題の一つに部品の精度バラツキによる
不完全燃焼防止装置の作動の不安定さがある。
装置の収（＝Ｉ−けが一般化しつつあり、数年後には法
”ｉｒｌ化されるＵＪきにある。不完全燃焼防止装置の
取付けにおける課題の一つに部品の精度バラツキによる
不完全燃焼防止装置の作動の不安定さがある。
以下、図面を参照しながら、前述した従来のガス瞬間湯
ａ１１器の不完全燃焼防止装置の一例について説ＩＪＩ
する。
ａ１１器の不完全燃焼防止装置の一例について説ＩＪＩ
する。
第３図は従来のガス瞬向湯ＮＪＩｉ器の不完全燃焼防止
装置の構成図を示すものである。１は補助バーナ、２は
補助バーナの火炎中に押入した主熱電対、３は主バーナ
、４は熱交換器、４ａは熱交換器４のＩ（η面の穴部、
４ｂは熱交換器４のフィン部、５は主熱電対２と直列に
かつその発生起電力が逆になるよう接続し熱交換器４の
壁面の穴部４ ａ Ｋ取付けた逆バイアス熱電対、６は
ガス通路、７は主熱電対２と逆バイアス熱電対５と閉回
路を形成しその電流によりガス通路６を開閉する電磁弁
、８は水が流れることを検知してガス通路６を開閉する
水圧応０Ｊ弁、９は水圧応動弁８の下流にあり主バーナ
３にガスを噴出する主ノズル、１０ ｎ 電（ａ弁７と
水圧応動弁８の間より分岐したガス通路に接続し補助バ
ーナ１にガスを噴出するパイロットノズルである。
装置の構成図を示すものである。１は補助バーナ、２は
補助バーナの火炎中に押入した主熱電対、３は主バーナ
、４は熱交換器、４ａは熱交換器４のＩ（η面の穴部、
４ｂは熱交換器４のフィン部、５は主熱電対２と直列に
かつその発生起電力が逆になるよう接続し熱交換器４の
壁面の穴部４ ａ Ｋ取付けた逆バイアス熱電対、６は
ガス通路、７は主熱電対２と逆バイアス熱電対５と閉回
路を形成しその電流によりガス通路６を開閉する電磁弁
、８は水が流れることを検知してガス通路６を開閉する
水圧応０Ｊ弁、９は水圧応動弁８の下流にあり主バーナ
３にガスを噴出する主ノズル、１０ ｎ 電（ａ弁７と
水圧応動弁８の間より分岐したガス通路に接続し補助バ
ーナ１にガスを噴出するパイロットノズルである。
以上のように構成されたガス瞬聞渇ｄ１）器の不完全燃
焼防止装置について、以下その動作について説ｒ！１．
］する。
焼防止装置について、以下その動作について説ｒ！１．
］する。
まず、定常に燃焼している時は、補助バーナ１の火炎に
より主熱電対２にＥｌの熱起電力を発生し、主バーナ３
の火炎により熱交換器４の壁面の穴部４ａ付近の湿度に
より逆バイアス熱電対５にＥ２の熱起電力を発生するこ
とにより主熱電対２と逆バイアス熱電対５は極性が逆で
あるので、差引き（Ｅｌ−Ｅ２）の熱電力を発生してい
る。この時、主熱電対２、逆バイアス熱電対５、電磁弁
７およびこれら閉回路を構成する部品の総抵抗値をＲと
し、この閉回路に流れる電流を工とすると、１−（Ｅｔ
−Ｅ２ ）／Ｈの関係があり、電磁弁７のガス通路を
閉じる離脱電流をＩｅとすると、Ｉ＞Ｉｅすなわち（Ｅ
ｌ −Ｅ２ ）／Ｒ〉Ｉｅの関係により、ガス通路６が
開かれ燃焼が継続される。
より主熱電対２にＥｌの熱起電力を発生し、主バーナ３
の火炎により熱交換器４の壁面の穴部４ａ付近の湿度に
より逆バイアス熱電対５にＥ２の熱起電力を発生するこ
とにより主熱電対２と逆バイアス熱電対５は極性が逆で
あるので、差引き（Ｅｌ−Ｅ２）の熱電力を発生してい
る。この時、主熱電対２、逆バイアス熱電対５、電磁弁
７およびこれら閉回路を構成する部品の総抵抗値をＲと
し、この閉回路に流れる電流を工とすると、１−（Ｅｔ
−Ｅ２ ）／Ｈの関係があり、電磁弁７のガス通路を
閉じる離脱電流をＩｅとすると、Ｉ＞Ｉｅすなわち（Ｅ
ｌ −Ｅ２ ）／Ｒ〉Ｉｅの関係により、ガス通路６が
開かれ燃焼が継続される。
一方、換気不良などにより室内の酸素濃度が低下し器具
が不完全燃焼を起こし一酸化炭素を発生する＋ｊｆｊＫ
補助バーナ１の火炎湿度が低下することにより主熱電対
２の熱起電力Ｅ１が減少しくＥｔ−Ｅ２）／Ｒ＜Ｉｅの
関係になった時、電磁弁７が閉弁じガス通路６を閉じ燃
焼が遮断され不完全燃焼を防止する。
が不完全燃焼を起こし一酸化炭素を発生する＋ｊｆｊＫ
補助バーナ１の火炎湿度が低下することにより主熱電対
２の熱起電力Ｅ１が減少しくＥｔ−Ｅ２）／Ｒ＜Ｉｅの
関係になった時、電磁弁７が閉弁じガス通路６を閉じ燃
焼が遮断され不完全燃焼を防止する。
また、長期間の使用などにより熱交換器４のフィン部４
６が詰まり排気不良により不完全燃焼を起こし一酸化炭
素を発生する＋ｊｒＪ Ｋ熱交換器４の壁面の穴部４ａ
の湿度が上昇することにより逆バイアス熱電対５の熱起
電力Ｅ２が増大り、（Ｅｌ−Ｅ２）／ Ｒ（Ｉ ｅの関
係になった時、電磁弁７が閉弁しガス通路６を閉じ燃焼
が遮断され不完全燃焼を防止する。
６が詰まり排気不良により不完全燃焼を起こし一酸化炭
素を発生する＋ｊｒＪ Ｋ熱交換器４の壁面の穴部４ａ
の湿度が上昇することにより逆バイアス熱電対５の熱起
電力Ｅ２が増大り、（Ｅｌ−Ｅ２）／ Ｒ（Ｉ ｅの関
係になった時、電磁弁７が閉弁しガス通路６を閉じ燃焼
が遮断され不完全燃焼を防止する。
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、電磁弁７の離脱電
流Ｉｅのばらつきか常に問題となる。すなわち、電磁弁
７の離脱電流Ｉｅの範囲が広くなれば、酸素濃度低下時
やフィン詰まり時に電磁弁７に流れる電流■が離脱電流
ｒｅより小さくなり閉介しガスを遮断する酸素濃度ある
いはフィン詰まりの度合が、大きく変化する。このため
、電磁弁７の離脱電流ｉｏのばらつきを小さくするため
製造過程で精度を」二げたり選別したりする努力を必甥
とした。また、主熱電対２、逆バイアス熱電対５、電磁
弁７を含む閉回路の総回路抵抗Ｒも数十ｍΩなので接解
抵抗の増大などの変！１′！ＩＪＶｃよって電磁弁７に
流れる電流Ｉが変化する。このように、電磁弁７や総回
路抵抗ｎ（１を岐しく管理していないと、不完全燃焼防
止装置ｉ′、＋の作りのする時点がすれるため、わずか
に酸素濃度が下っただけで人体に全く影響ないにもかか
わらず燃焼が止ったり、逆に器具が不完全燃ハ）Ｆを１
１℃こしているのに燃焼が止まらなかったりする可能性
があり、使用者にと、）て使い１１６手が悪い、あるい
は不安全な器具になりかねないという問題点を有する。
流Ｉｅのばらつきか常に問題となる。すなわち、電磁弁
７の離脱電流Ｉｅの範囲が広くなれば、酸素濃度低下時
やフィン詰まり時に電磁弁７に流れる電流■が離脱電流
ｒｅより小さくなり閉介しガスを遮断する酸素濃度ある
いはフィン詰まりの度合が、大きく変化する。このため
、電磁弁７の離脱電流ｉｏのばらつきを小さくするため
製造過程で精度を」二げたり選別したりする努力を必甥
とした。また、主熱電対２、逆バイアス熱電対５、電磁
弁７を含む閉回路の総回路抵抗Ｒも数十ｍΩなので接解
抵抗の増大などの変！１′！ＩＪＶｃよって電磁弁７に
流れる電流Ｉが変化する。このように、電磁弁７や総回
路抵抗ｎ（１を岐しく管理していないと、不完全燃焼防
止装置ｉ′、＋の作りのする時点がすれるため、わずか
に酸素濃度が下っただけで人体に全く影響ないにもかか
わらず燃焼が止ったり、逆に器具が不完全燃ハ）Ｆを１
１℃こしているのに燃焼が止まらなかったりする可能性
があり、使用者にと、）て使い１１６手が悪い、あるい
は不安全な器具になりかねないという問題点を有する。
本発明はかかる従来の問題を解決するもので、不完全燃
焼防止装置の精度向」二と熱電対や電磁弁などのセンサ
ー素子の簡素化をはかることを目的とする。
焼防止装置の精度向」二と熱電対や電磁弁などのセンサ
ー素子の簡素化をはかることを目的とする。
問題点を解決するための手段
」−記問題点を解決するために本発明の不完全燃焼防止
装置は、補助バーナの火炎中に挿入した主熱電対と、そ
の主熱電対と直列にかつその発生起電力が逆になるよう
接続し主バーナの」ニガの熱交換器の１１ｒ而の穴部に
取りつけた逆バイアス熱雷対と、電源と、この電源によ
り作動する電磁弁と、＋ｉｆｆ記主熱電対と逆バイアス
熱電対の起電力差によって前記電磁弁を開閉する電子回
路とを設けた構成である。
装置は、補助バーナの火炎中に挿入した主熱電対と、そ
の主熱電対と直列にかつその発生起電力が逆になるよう
接続し主バーナの」ニガの熱交換器の１１ｒ而の穴部に
取りつけた逆バイアス熱雷対と、電源と、この電源によ
り作動する電磁弁と、＋ｉｆｆ記主熱電対と逆バイアス
熱電対の起電力差によって前記電磁弁を開閉する電子回
路とを設けた構成である。
作 用
木発「月は上記した構成によって主熱雷対と逆バイアス
熱電対の７１μ電力差のみによって酸素濃度、フィン詰
まりの度αを゛［１１定し電磁弁に流れる電流を遮断し
、ガス通路を閉じるため、誤差が少なく、また電磁弁も
○Ｎ１０ＦＦ′ＭＪ副のみであるので製造時の厳しい管
理、選別も緩くすることが可能である。
熱電対の７１μ電力差のみによって酸素濃度、フィン詰
まりの度αを゛［１１定し電磁弁に流れる電流を遮断し
、ガス通路を閉じるため、誤差が少なく、また電磁弁も
○Ｎ１０ＦＦ′ＭＪ副のみであるので製造時の厳しい管
理、選別も緩くすることが可能である。
実施例
以下、本発明の実施例を添付図面に基ついて説明する。
？ｉＳ１図は本発明の一実施例における回路図を示した
もので第２図はその全体の構成図である。従来例で示し
た＠３図と同じ部品については同一番号を付してその詳
細な説明は省略し、従来例と異なる点のみを説り］する
。１２は電装部で、第１図にその電装部を示している。
もので第２図はその全体の構成図である。従来例で示し
た＠３図と同じ部品については同一番号を付してその詳
細な説明は省略し、従来例と異なる点のみを説り］する
。１２は電装部で、第１図にその電装部を示している。
７は電磁弁で電装部１２からの電流によって開閉する。
１１は電源で、電装部１２につながっている。１３Ｖｉ
定電流源であり、抵抗ｒ１、抵抗ｒ２、抵抗ｒｘＫ定電
流を流し、抵抗ｒＸの両端に一定の電圧を発生させるも
のである。ＩＣはオペアンプあるいはコンパレータで、
非反転入力側を抵抗ｒｘの電位の低い方とつなき、反転
入力側を抵抗ｒｘの電位の高い方から主熱電対２、逆バ
イアス熱電対５を経てつないでいる。オペアンプＩＣか
らの出力は電磁弁駆１ＩｉＩノ回路１４の入力となり、
電磁弁７の開弁時には電流を電磁弁７に流す。
定電流源であり、抵抗ｒ１、抵抗ｒ２、抵抗ｒｘＫ定電
流を流し、抵抗ｒＸの両端に一定の電圧を発生させるも
のである。ＩＣはオペアンプあるいはコンパレータで、
非反転入力側を抵抗ｒｘの電位の低い方とつなき、反転
入力側を抵抗ｒｘの電位の高い方から主熱電対２、逆バ
イアス熱電対５を経てつないでいる。オペアンプＩＣか
らの出力は電磁弁駆１ＩｉＩノ回路１４の入力となり、
電磁弁７の開弁時には電流を電磁弁７に流す。
上記構成の不完全燃焼防止装置につ−で、以下第１図お
よび第２図を用いてその動作を説グｊする。
よび第２図を用いてその動作を説グｊする。
点火操作を行う時、電源１１から電装部１２に電気が流
れ、定電流除１３から一定の電流が流れ、抵抗ｒＸ両端
に一定の電圧を発生する。この電圧（Ｉｉがしきい値と
なるように事前に抵抗値を設定しておかなければならな
い。この時、オペアンプＩＣは反転入力側の電位が非反
転入力側より高いので出力はＬｏｗとなり、電磁弁駆動
回路１４は電磁弁７に電流を流さない。主バーナ３と補
助バーナ１に着火し、主熱電対２と逆バイアス熱電対５
にそれぞれ熱起電力を発生し始めこの熱起電力差によっ
てオペアンプＩＣの反転入力側の電位が徐々に下かり、
非反転入力側の電位が高くなるとオペアンプＩＣの出力
はＨｉとなり、電磁弁駆動回路１４は電磁弁７に開弁に
十分な電流を流す。
れ、定電流除１３から一定の電流が流れ、抵抗ｒＸ両端
に一定の電圧を発生する。この電圧（Ｉｉがしきい値と
なるように事前に抵抗値を設定しておかなければならな
い。この時、オペアンプＩＣは反転入力側の電位が非反
転入力側より高いので出力はＬｏｗとなり、電磁弁駆動
回路１４は電磁弁７に電流を流さない。主バーナ３と補
助バーナ１に着火し、主熱電対２と逆バイアス熱電対５
にそれぞれ熱起電力を発生し始めこの熱起電力差によっ
てオペアンプＩＣの反転入力側の電位が徐々に下かり、
非反転入力側の電位が高くなるとオペアンプＩＣの出力
はＨｉとなり、電磁弁駆動回路１４は電磁弁７に開弁に
十分な電流を流す。
これにより定常での燃焼が継続される。
酸素濃度低下時やフィン詰まり時、主熱電対２と逆バイ
アス熱電対の発生起電力は従来例と同様に熱起電力差が
縮まるようにはたらく。起電力差が抵抗ｒｘ両端の電圧
より小さくなった時、すなわち非反転入力側の電位が反
転入力側より低くなったときオペアンプＩＣの出力はＬ
ｏｗとなり電磁弁７に電流は流れなくなり閉弁しガスは
遮断され不完全燃焼は防止される。
アス熱電対の発生起電力は従来例と同様に熱起電力差が
縮まるようにはたらく。起電力差が抵抗ｒｘ両端の電圧
より小さくなった時、すなわち非反転入力側の電位が反
転入力側より低くなったときオペアンプＩＣの出力はＬ
ｏｗとなり電磁弁７に電流は流れなくなり閉弁しガスは
遮断され不完全燃焼は防止される。
以上のように本実施例によれは、不完全燃焼防止装置の
作ｕＪＫ−かかる要因は主り賢電対２の起電力と逆バイ
アス熱電対５との２つ割合が非常に大きくなり精度が上
ることになる。また電磁弁７は０Ｎ１０ＦＦの作Ｕ）と
なり離脱する電流値はほとんど不完全燃焼防止装置１′
″イの作ωノに影響しない。
作ｕＪＫ−かかる要因は主り賢電対２の起電力と逆バイ
アス熱電対５との２つ割合が非常に大きくなり精度が上
ることになる。また電磁弁７は０Ｎ１０ＦＦの作Ｕ）と
なり離脱する電流値はほとんど不完全燃焼防止装置１′
″イの作ωノに影響しない。
また、抵抗値ｒｘをかえることにより、しきい値が変る
のでガス種によってしきい雇［の変動が心安、な待客Ｊ
ＪＪＫ設定できるという利点も有する。
のでガス種によってしきい雇［の変動が心安、な待客Ｊ
ＪＪＫ設定できるという利点も有する。
発明の効果
以」二のように本発明は、主無電対と逆バイアス熱電対
の起電力差によって電磁弁を開閉する電子回路を設ける
ことにより、不完全燃焼防止装置１ｔの作動点の精度を
向上させかつ作動点を自由に選ぶことができる。また電
磁弁の難脱電流の管理や回路抵抗の管理のレベルを下げ
ることが可能となった。
の起電力差によって電磁弁を開閉する電子回路を設ける
ことにより、不完全燃焼防止装置１ｔの作動点の精度を
向上させかつ作動点を自由に選ぶことができる。また電
磁弁の難脱電流の管理や回路抵抗の管理のレベルを下げ
ることが可能となった。
第１図は本発明の一実施例における不完全燃焼防止装置
の主要回路図、第２図は第１図の全体構成図、＠３図は
従来の不完全燃焼防止装置の構成図である。 ２・・・・・・主熱電対、５・・・・・・逆バイアス熱
電対、７・・・・・・電磁弁、１１・・・・・・電源、
１２・・・・・・電装部、１４・・・・・・電磁弁駆動
回路（電子回路）。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名２−
・−支へ１＋村 、、ｊ−一一迭ノ（１７人デ六電膚しす１第３図
の主要回路図、第２図は第１図の全体構成図、＠３図は
従来の不完全燃焼防止装置の構成図である。 ２・・・・・・主熱電対、５・・・・・・逆バイアス熱
電対、７・・・・・・電磁弁、１１・・・・・・電源、
１２・・・・・・電装部、１４・・・・・・電磁弁駆動
回路（電子回路）。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名２−
・−支へ１＋村 、、ｊ−一一迭ノ（１７人デ六電膚しす１第３図
Claims (3)
- （１）補助バーナの火炎中に押入した主熱電対と、その
主熱電対と直列にかつその発生起電力が逆になるよう接
続し主バーナの上方の熱交換器の壁面の穴部に取りつけ
た逆バイアス熱電対と、電源と、この電源により作動す
る電磁弁と、前記主熱電対と逆バイアス熱電対の起電力
差によって前記電磁弁を開閉する電子回路とを設けた不
完全燃焼防止装置。 - （２）電子回路は熱電対の起電力検知部をオペアンプま
たはコンパレータで構成した特許請求の範囲第１項記載
の不完全燃焼防止装置。 - （３）オペアンプまたはコンパレータの入力部にあらか
じめ一定の電圧差を設けておき、熱電対の起電力差が前
記電圧差を打消す構成とした特許請求の範囲第１項また
は第２項記載の不完全燃焼防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61006718A JPS62166221A (ja) | 1986-01-16 | 1986-01-16 | 不完全燃焼防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61006718A JPS62166221A (ja) | 1986-01-16 | 1986-01-16 | 不完全燃焼防止装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62166221A true JPS62166221A (ja) | 1987-07-22 |
Family
ID=11646043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61006718A Pending JPS62166221A (ja) | 1986-01-16 | 1986-01-16 | 不完全燃焼防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62166221A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3869101A1 (en) * | 2020-02-19 | 2021-08-25 | Pittway Sarl | Flame monitoring device for a gas burner appliance and gas burner appliance |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53141934A (en) * | 1977-05-17 | 1978-12-11 | Omron Tateisi Electronics Co | Valve retaining circuit with thermocouple |
| JPS58181150U (ja) * | 1983-04-07 | 1983-12-03 | 株式会社陽栄製作所 | 安全装置付きガス瞬間湯沸器 |
| JPS59103046U (ja) * | 1982-12-22 | 1984-07-11 | パロマ工業株式会社 | 燃焼器の不完全燃焼防止装置 |
| JPS6050350U (ja) * | 1983-09-06 | 1985-04-09 | パロマ工業株式会社 | 燃焼器の不完全燃焼警報装置 |
-
1986
- 1986-01-16 JP JP61006718A patent/JPS62166221A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
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| WO2021165032A1 (en) * | 2020-02-19 | 2021-08-26 | Pittway Sarl | Flame monitoring device for a gas burner appliance and gas burner appliance |
| CN115066582A (zh) * | 2020-02-19 | 2022-09-16 | 彼特威有限责任公司 | 用于气体燃烧器器具的火焰监控装置和气体燃烧器器具 |
| CN115066582B (zh) * | 2020-02-19 | 2025-09-23 | 彼特威有限责任公司 | 用于气体燃烧器器具的火焰监控装置和气体燃烧器器具 |
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