[发明专利]火焰传感器及燃具安全保护装置

摘要

本发明涉及火焰传感器及使用此类火焰传感器的燃具安全保护装置。一个不含变压器的自激式电子振荡器对１～n个火焰传感器探测电路提供具有上下摆幅的交流探测信号源，通过火焰离子探针、电平鉴幅器及电子开关即可获得被监测火焰正常燃烧、事故熄火、探针被事故短接共三种逻辑信号。燃具安全保护装置具有微安级功耗、高可靠和快速保护的特点，其执行装置是一个手动开阀位时无功耗、事故电脉冲自动关闭燃气源的磁保持电磁阀。$＃!

主权项

1、火焰传感器，由一根或一根以上传统的火焰离子探针对一个或一个以上被监测燃烧器火头的火焰取样，其特征在于：a、设置二个串接的直流电源[E1]和[E2]，其中直流电源[E1]的负极与直流电源[E2]的正极相连接后构成参考接地点[G]；b、一个或一个以上所述燃烧器火头[105]在紧邻所述火焰离子探针的喷口火焰的至少一侧具有耐高温导电材料制作的壳体或壳体衬垫或喷口火焰挡板且与参考接地点[G]相连接；c、针对每一个燃烧器火头[105]均设置一个探测电路[112]，其中，一个电阻器[R2]与一个二极管[D1]的阳极相连接于结点[107]，所述二极管[D1]的阴极与一个电阻器[R1]和一个电容器[C1]的并联电路相连接于结点[108]，所述并联电路的另一端与参考接地点[G]相连接；或所述二极管[D1]的阴极与一个电容器[C1]相连接于结点[108]，所述电容器[C1]的另一端与参考接地点[G]相连接：或所述二极管[D1]的阴极与一个电阻器[R1]相连接于结点[108]，所述电阻器[R1]的另一端与参考接地点[G]相连接；所述电阻器[R2]与所述二极管[D1]与所述电阻器[R1]和电容器[C1]的并联电路、或所述电阻器[R2]与所述二极管[D1]与所述电容器[C1]、或所述电阻器[R2]与所述二极管[D1]与所述电阻器[R1]即分别构成所述探测电路[112]的共三种不同型式的第一支路，一根火焰离子探针[103]与结点[107]相连接，其靠近所述喷口火焰的一端与所述燃烧器火头[105]的所述壳体或壳体衬垫或喷口火焰挡板具有一个适当宽度的火焰/空气间隙[104]，所述电阻器[R2]与火焰离子探针[103]与火焰空气间隙[104]与燃烧器火头[105]即构成所述探测电路[112]的第二支路；d、一个不含变压器的自激式电子振荡器[101]通过其输出端子[102]与所述电阻器[R2]的另一端相连接并在监测过程中向所述探测电路[112]连续输出方波或正弦波或三角波或锯齿波或阶梯波或序列脉冲波或类似波形中的任何一种波形信号，只要其上摆幅1电平等于或略负于直流电源[E1]的正极电压值+VDD，其下摆幅0电平等于或略正于直流电源[E2]的负极电压值-VDD，由此构成火焰传感器的交流探测信号源；e、设置一个电平鉴幅器[106]，其输入端与所述结点[108]相连接，规定所述电阻器[R2]的阻值大于1～5MΩ，使所述电阻器[R1]比电阻器[R2]的阻值足够大如达到5～10倍，选调所述电容器[C1]和电阻器[R1]的容量大小、所述电平鉴幅器[106]的阈值及所述电子振荡器[101]的输出波形和频率，所述电平鉴幅器[106]输出端子[109]上即获得被监测火焰燃烧、火焰熄灭共二种不同的逻辑信号，由此构成火焰传感器的熄火事故探测装置；f、设置一个电子开关[110]，其输入端与所述结点[107]相连接，通过监测结点[107]与输出端子[102]输出信号下摆幅之间的电位差或上述两点之间出现的逆向电流I3，即可在所述电子开关[110]的输出端子[111]上或连接在其后的反相器[114]的输出端子[115]上获得所述火焰/空气间隙[104]被火焰以外的导电体短接、开路共二种不同的逻辑信号，由此构成火焰传感器的短接事故探测装置。