CN1103429C

CN1103429C - 控制燃烧的装置

Info

Publication number: CN1103429C
Application number: CN96108202A
Authority: CN
Inventors: 安藤厚史
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1995-07-31
Filing date: 1996-06-19
Publication date: 2003-03-19
Anticipated expiration: 2016-06-19
Also published as: KR970007178A; BR9601981A; KR0181630B1; CN1160162A; JPH0942655A; JP3088271B2

Abstract

一种控制燃烧的装置，其温度熔断器42电气串接于检测到水流时接通近水流开关4。温度熔断器因过热熔断时，即使水流开关接通也不会有电压V_cc2加给调节器91。作为定时器工作开始信号及工作用电力的稳定电压V_REG也不会供给吸引定时电路6，保持定时电路7及点火器定时电路51，同时也不供给晶体管13，14。该控制燃烧的装置在温度熔断器过热熔断场合，不进行点火动作，具有良好的安全性。

Description

控制燃烧的装置

本发明涉及控制燃烧的装置。

控制燃烧的装置，如燃气热水器，在其向燃气燃烧器供给燃气的通路中设有电磁阀。作为燃气燃烧器的点火手段，已知的有如通电产生高压火花放电的点火装置。上述电磁阀及点火装置通过晶体管连接于直流电源(如干电池)，是通过向晶体管输入接通(ON)信号对上述电磁阀及点火装置进行通电的。

具体而言，一旦检知水流的水流开关闭合，则根据该闭合信号(点火信号)，在预定时间(如5秒)期间使发送ON信号的保持定时电路及点火定时电路接通于晶体管，控制电磁阀及点火装置通电。

为了防止热交换器过热，在热交换器旁设有电气连接于晶体管一电磁阀之间的温度熔断器。

在上述燃气热水器中，一旦温度熔断器溶断，电磁阀中不再有保持电流流过，直到维修人员查明过热原因更换温度熔断器后，使用者才能再使用该燃气热水器。

然而，即使在上述状态下，点火电路仍可动作进行火花放电，担心使用者会误判为热水器无故障而屡次进行点火操作。

本发明的目的在于提供一种由过热而溶断温度熔断器时不进行正常点火动作的安全性优良的控制燃烧的装置。

为解决上述课题，本发明采用如下结构。

(1)本发明的控制燃烧的装置备有：配设在向燃气燃烧器供给燃气的燃气供给通路中由通电而阀体开阀的电磁阀；配设在上述燃气燃烧器燃烧加热的场所、温度达预定温度以上熔断的温度熔断器；自点火指示信号输入的预定时间内对上述电磁阀强制通电的保持电路；点火指示信号输入开始点火动作的点火电路；点火指示信号输入开始检测燃烧火焰并在检测到燃烧火焰期间对上述电磁阀通电的安全电路。上述点火指示信号通过上述温度熔断器输入。

(2)有与上述(1)相同结构，上述点火指示信号与上述保持电路及上述安全电路的工作用电力共用。

(3)备有：配设于向燃气燃烧器供给燃气的燃气供给通路中、由通电阀体开阀的电磁阀；具有通过上述燃气燃烧器加热的热交换部的热交换水路；检测到流经该热交换水路水流时接点(触点)就闭合的水流开关；配设在上述热交换部旁、大于预定温度熔断的温度熔断器；通过上述水流开关和上述温度熔断器由上述电池提供工作用电力的工作用电源线；连接于上述电磁阀的开关元件；连接于上述工作用电源线提供工作用电力时在预定时间内发送点火信号的点火定时电路，以及在输入上述点火信号期间进行点火动作的点火电路；连接于上述工作用电源线供给工作用电力时在上述预定时间内向上述开关元件强制送出接通(ON)信号的保持定时电路；连接于上述工作用电源线供给工作用电力时开始检测燃烧火焰、在检测到燃烧火焰期间向上述开关元件送出ON信号的安全电路。

权利要求1所述的本发明，其点火指示信号通过温度熔断器输入各电路。点火电路开始点火动作。保持电路在预定时间内对电磁阀通电，由此使电磁阀维持开阀状态。若燃气燃烧器着火，安全电路在预定时间中检测到燃烧火焰时，安全电路在经过预定时间后仍继续向电磁阀通电，维持电磁阀开阀状态，燃气燃烧器继续燃烧。

因过热温度熔断器熔断时，即使输出点火指示信号也不会输入到各电路中。

因此，点火电路不会开始点火动作，保持电路不向电磁阀通电，电磁阀维持闭阀状态，安全电路不开始检测燃烧火焰，从而燃气燃烧器保持灭火状态。

权利要求2所述的本发明，其点火指示信号通过温度熔断器输入各电路。点火电路开始点火动作。保持电路在预定时间内向电磁阀通电，由此，维持电磁阀开阀状态。若燃气燃烧器着火，安全电路在预定时间中检测到燃烧火焰时，在经过预定时间后，安全电路仍继续向电磁阀通电，维持电磁阀开阀状态，燃气燃烧器继续燃烧。

因过热温度熔断器熔断时，即使输出点火指示信号也不会输入到各电路中。保持电路及安全电路中无工作用电力供给。

因此，点火电路不开始点火动作，保持电路不向电磁阀通电，电磁阀维持闭阀状态，安全电路不开始检测燃烧火焰，燃气燃烧器保持灭火状态。

权利要求3所述的本发明，其热交换水路中一旦有水流动，则水流开关的触点闭合，电池通过水流开关和温度熔断器向工作用电源线供给工作用电力。

接于工作用电源线的点火定时电路在预定时间送出点火信号，点火电路在点火信号输入期间进行点火动作。

接于工作用电源线的保持定时电路在预定时间内向开关元件送出ON信号，开关元件接通，电磁阀维持开阀状态。

接于工作用电源线的安全电路在预定时间中检测到燃烧火焰时开始向开关元件送出ON信号，经过预定时间后，仍维持电磁阀开阀状态，燃气燃烧器继续燃烧。

因过热温度熔断器熔断情况下，即使水流入热交换水路水流开关触点闭合，也不向工作用电源线供给工作用电力。

因此，工作用电力不供给开关元件，保持电路，及安全电路。点火定时电路不送出点火信号，点火电路不进行点火动作，保持定时电路不向开关元件送出ON信号，安全电路不检测燃烧火焰，电磁阀维持闭阀状态，燃气燃烧器保持灭火状态。

根据权利要求1所述的本发明，由于点火指示信号通过温度熔断器输入保持电路，点火电路及安全电路，因此在因过热使温度熔断器熔断情况下即使输出点火指示信号也不会输入各电路。

因此，在过热温度熔断器熔断情况下，即使使用者进行点火操作，点火电路也不点火，保持电路不向电磁阀通电，安全电路不检测燃烧火焰，电磁阀维持闭阀状态，燃气燃烧器保持灭火状态。

也就是说，温度熔断器熔断情况下，使用者即使点火操作，也不会有点火动作。因此，不仅提高了安全性，同时使用者能判断控制燃烧的装置存在故障，确实需修理。

根据权利要求2所述的本发明，通过温度熔断器将点火指示信号输入保持电路，点火电路，及安全电路，所以在因过热使温度熔断器熔断情况下，即使输出点火指示信号也不会输入各电路。且保持电路及安全电路中也没有工作用电力供给。

因此，在因过热使温度熔断器熔断情况下，使用者即使进行点火操作，点火电路也不开始点火动作，保持电路动作停止，电磁阀不构成通电，安全电路也停止工作，不检测燃烧火焰，电磁阀维持闭阀状态，燃气燃烧器保持灭火状态。

也即，在温度熔断器熔断情况下，使用者即使进行点火操作，也不会进行点火动作。因此，提高了安全性，同时使用者能判定控制燃烧的装置存在故障，确实需修理。

根据权利要求3所述的本发明，温度熔断器与水流开关串联地电气连接，电池通过水流开关和温度熔断器将工作用电力供给工作用电源线。然后，开关元件，点火定时电路，保持定时电路，以及安全电路连接于工作用电源线。

因而，在因过热使温度熔断器熔断情况下，工作用电力不会加给工作用电源线。

此时，即使水流经热交换水路使水流开关触点闭合，工作用电力也不会供给开关元件，点火定时电路，保持定时电路，安全电路而不会使它们工作，点火电路不进行点火操作(点火信号不会从点火定时电路输入)。

也即，在温度熔断器熔断情况下，即使使用者进行点火操作使水流入热交换水路，也不会有点火动作。因此，提高了安全性，同时使用者判定控制燃烧的装置发生故障，确实需修理。

附图说明。

图1为本发明一实施例燃气瞬间热水器的外观图；

图2为该燃气瞬间热水器的结构图；

图3为该燃气瞬间热水器的电气接线图；

图4为表示该燃气瞬间热水器动作的流程图；

图5为表示该燃气瞬间热水器动作的流程图；

图6为表示该燃气瞬间热水器动作的时序图；

下面，根据图1-图6说明本发明一实施例(对应于权利要求1-3)。

如图所示，燃气瞬间热水器A备有：具有吸引线圈11和保持线圈12配设在向燃气燃烧器2供给燃气的燃气管道21中的电磁安全阀1；晶体管13，14；具有热交换器31的热交换水路3；检测到水流触点(接点)41闭合的水流开关4；检测到过热而熔断的温度熔断器42；点火器定时电路51及点火器驱动电路52；接点41闭合时在第1定时时间(0.4秒)送出接通(ON)信号61的吸引定时电路6；接点41闭合时在第2定时时间(5.5秒)送出接通信号71的保持定时电路7；接点41闭合时开始检测燃烧火焰，在检测到燃烧火焰期间向晶体管14送出ON信号81的着火检测电路8。

91为电压调整器，接点41一闭合，电压V_cc2(3V)加给“工N”端子910，在“OUT”端子911上产生稳定电压V_REG(1.5V)。

92为干电池，在本实施例中，由单个1.5V的锰干电池2个串联而成，具有电压V_cc1(3V)的电动势。

9为电子单元，内设有各电路。

电磁安全阀1具有，通电阀体开阀的吸引线圈11(3.7Ω)，和通电吸引后维持开阀状态的保持线圈12(500Ω)，该阀1配设在燃气管21的最上流部位上。

燃气燃烧器2设置在热交换器31的下方，由燃气管21供给燃气燃烧。燃气管21从上流侧配设着电磁安全阀1，燃气控制阀211，连接于水控制阀323的水压自动燃气阀212，及能力调节器213。

热交换器31近旁的燃烧筒上配设着152℃以上熔断的温度熔断器42。该温度熔断器42，其一端电气连接于水流开关4，另一端电气连接于“IN”端子910。

水压自动燃气阀212经连动棒43连接于水控制阀323，一旦水流入热交换水路3内即开阀。能力调节器213连接于能力调节旋钮214，使对应于能力调节旋钮214的旋入量的燃气量通过。

热交换水路3通过顺次连设给水管32，热交换器31，出热水管33而构成。

给水管32配设着热水供给栓(未图示)，水过滤器321，水控制阀323，及连接于水温调节旋钮324的热水量调节器325。

水流开关4插入干电池92与温度熔断器42之间，连接于连接水控制阀323和水压自动燃气阀212的连动棒43，一旦有水流时接点41即闭合。水流开关4的输出侧有工作用电源线R。

点火器定时电路51，从接点41闭合给电开始的5.5秒期间将动作信号511送给点火器驱动电路52。

点火器驱动电路52，在输入动作信号511期间产生火花放电用高电压，并将该点火用高电压施加给配设在燃气燃烧器2附近的点火电极521。点火器驱动电路52，因其耗费电流较多而将电压V_cc1作为工作用电力。

着火检测电路8是一种将火焰电流检测用的交流电压(约100V)施加给配设在燃气燃烧器2旁的火焰杆80进行火焰电流检测的电路，当检测到火焰电流(检测着火)时，将ON信号81送给晶体管14。并将电压V_cc2作为工作用电力。

吸引定时电路6由比较器、CR充电电路等构成，当供给稳定电压V_REG作为定时动作开始信号时，于第一定时时间(0.4秒)将ON信号61加给晶体管13。

晶体管13配设在吸引线圈11与干电池92之间，在ON信号61输入期间导通，吸引电流流入吸引线圈11。

保持定时电路7由比较器，CR充电电路等构成，当将稳定电压V_REG作为定时动作开始信号输入时，于第二定时时间(5.5秒)将ON信号71送给晶体管14。

晶体管14配设在保持线圈12与“OUT”端子911间，在ON信号71或ON信号81输入期间导通，保持电流流入保持线圈12，使电磁安全阀1维持开阀。

下面，根据图4，图5的流程图及图6的时序图说明燃气瞬间热水器A的动作。

[器具开始使用(参照图4)]

使用者打开热水栓(步骤1)，水流开关4闭合(步骤2)，电压V_cc2加给电压调整器91的“IN”端910，“OUT”端911产生稳定电压V_REG。

稳定电压V_REG供电开始，步骤3进行以下动作。

点火器定时电路51将动作信号511加给点火器驱动电路52，电路52将高电压加给点火电极521，开始火花放电，吸引定时电路6将ON信号61加给晶体管13，晶体管13导通使吸引电流流入吸引线圈11，电磁安全阀1打工(开阀)。保持定时电路7将ON信号71送给晶体管14，晶体管14导通，使保持电流流入保持线圈12。

在步骤4中，水压自动燃气阀212开阀，燃气燃烧器2着火。

从水流开关4闭合开始经过0.4秒(步骤5中的YES)，吸引定时电路6不再将ON信号61加给晶体管13，晶体管13截止，吸引电流不再流入吸引线圈11(步骤6)。

从水流开关4闭合开始经过5.5秒(步骤7中的YES)，保持定时电路7不再将ON信号71加给晶体管14，点火器定时电路51不再将动作信号511送给点火器驱动电路52，停止火花放电(步骤8)。

如图6(a)所示，正常时，着火检测电路8已检测到火焰电流，将ON信号81送给晶体管14(步骤9中的YES)，电磁安全阀1继续保持开阀。

电压V_cc1在1.8V以上(步骤10中的YES)，若火焰电流检测到，则至器具停止使用前一直提供热水。

当不检测火焰电流(不着火；图6(b)或未检测到火焰电流(无火；图6(c))时，或电压V_cc1未满1.8V时(电压低；图6(d))，指示灯93连续地亮，着火检测电路8停止向晶体管14送出ON信号81(步骤11)。因此，电磁安全阀1闭阀(关闭)。

使用者发觉异常关闭开水阀(步骤12)，因无水流而关闭水压自动燃气阀212(步骤13)，水流开关4关闭，同时指示灯93熄灯(步骤14)。

[器具停止使用(参照图5)]

为了停止使用，使用者关闭热水开关(热水栓，热水供给栓)(步骤S1)，水流停止，水压自动燃气阀212关闭(步骤S2)，燃气燃烧器2灭火(步骤S3)，水流开关4关闭(步骤S4)，电磁安全阀1闭阀(步骤S5)。

[温度熔断器42熔断时]

如图6中(e)所示，使用者打开热水开关，水流动，水流开关4闭合。由于温度熔断器42熔断，故电压调整器91的“IN”端910上没有电压V_cc2，“OUT”端911也不输出稳定电压V_REG。

因此，没有稳定电压V_REG加给晶体管14，吸引定时电路6，保持定时电路7，点火器定时电路51，也没有电压V_cc2供给着火检测电路8。

这样，吸引定时电路6不向晶体管13发送ON信号61，点火器定时电路51不发送点火信号511，保持定时电路7不向晶体管14发送ON信号71，着火检测电路8未开始检测燃烧火焰，电磁安全阀1维持闭阀状态，燃气燃烧器2保持灭火状态。

燃气瞬间热水器A，因有如下结构、动作，故有(1)-(4)优点。

温度熔断器42，其一端电气连接于水流开关4，另一端电气连接于电压调整器91的“IN”端910。

温度熔断器42处于熔断时，即使使用者进行点火操作(打开热水开关使水流经热交换水路3)，使水流开关4的接点41闭合，也不会有稳定电压V_REG供给晶体管14，吸引定时电路6，保持定时电路7，及点火器定时电路51，并且也没有电压V_cc2加给着火检测电路8。

(1)温度熔断器42熔断时，使用者即使操作点火，也不会有吸引电流，不会释放煤气，故是安全的。

(2)使用者在温度熔断器42熔断时操作点火，不会产生火花放电(吧吱吧吱声)，指示灯93不亮，表示工作不正常，使用者易判明热水器有故障。

(3)一旦温度熔断器42熔断，使用者即判明有故障而中止应用，故能防止电池消耗并迅速请求修理。

(4)由于点火器驱动电路52或晶体管13的工作用电源(流过大电流)不经过温度熔断器42或水流开关4，故能防止接点41熔化或接点接触不良，并防止因大电流熔断温度熔断器42。

在上述实施例中，电磁阀分别使用吸引线圈和保持线圈，但也可用一个线圈兼作吸引和保持。再有，在上述实施例中，控制燃烧的装置虽以热水器为例，但也可用风扇加热器等其它控制燃烧的装置。

Claims

1.一种控制燃烧的装置，备有：

设置在向燃气燃烧器供给燃气的燃气供给通路中由通电打开阀体的电磁阀；

设置在上述燃气燃烧器燃烧加热的场所、达到预定温度以上熔断的温度熔断器；

根据点火指示信号在预定时间期间强制上述电磁阀通电的保持电路；

输入点火指示信号开始点火动作的点火电路；

输入点火指示信号开始检测燃烧火焰、在检测到燃烧火焰期间使上述电磁阀通电的安全电路，

其特征在于，

上述点火指示信号经上述温度熔断器输入。

2.如权利要求1所述的控制燃烧的装置，其特征在于，上述点火指示信号兼作上述保持电路及上述安全电路动作用电力。

3.一种控制燃烧的装置，其特征在于，备有：

配置在向燃气燃烧器供给燃气的燃气供给通路中经通电打开阀体的电磁阀；

具有经上述燃气燃烧器加热的热交换部的热交换水路；

检测到流经该热交换水路水流时使接点闭合的水流开关；

配置在上述热交换部附近、温度达到预定值以上时熔断的温度熔断器；

连接于工作用电源线与上述电磁阀之间的开关元件，该工作用电源线由电池经上述水流开关和上述温度熔断器提供工作用电力；

连接于上述工作用电源线当供给工作用电力时在预定时间发送点火信号的点火定时电路，及输入上述点火信号期间进行点火动作的点火电路；

连接于上述工作用电源线，当供给工作用电力时在上述预定时间期间强制将接通信号发送给上述开关元件的保持定时电路；

连接于上述工作用电源线，当供给工作用电力时开始检测燃烧火焰，在检测到燃烧火焰期间向上述开关元件发送接通信号的安全电路。