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公開番号2024095261
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-10
出願番号2022212421
出願日2022-12-28
発明の名称水素センサの自己診断装置
出願人株式会社日本サーモエナー
代理人個人,個人
主分類F23N 5/24 20060101AFI20240703BHJP(燃焼装置;燃焼方法)
要約【課題】ガスバーナに供給される水素ガスのガス漏れを検知するためのガスセンサを、手間をかけず実ガスにより検査することができる、水素センサの自己診断装置を提供する。
【解決手段】ガスバーナ1が付設された加熱装置2と、加熱装置2を収容するケーシング3と、ケーシング3内に設けられた水素センサ4と、ガスバーナ1に水素ガスを供給するガス供給配管5に設けられ、水素ガスの供給を遮断するための遮断弁6,7と、遮断弁6,7の閉鎖による燃焼停止時にガス供給配管5内の水素ガスの圧力上昇を防止するために水素ガスを逃がして供給圧力を所定圧力に保持するリリーフ弁8と、リリーフ弁8から逃がした水素ガスを水素センサ4に誘導する誘導管9と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ガスバーナが付設された加熱装置と、
前記加熱装置を収容するケーシングと、
前記ガスバーナに水素ガスを供給するガス供給配管に設けられ、水素ガスの供給を遮断するための遮断弁と、
前記ケーシング内に設けられた水素センサと、
前記遮断弁の閉鎖による燃焼停止時に前記ガス供給配管内の水素ガスの圧力上昇を防止するために水素ガスを逃がして供給圧力を所定圧力に保持するリリーフ弁と、
前記リリーフ弁から逃がした水素ガスを前記水素センサに誘導する誘導管と、
を備える、水素センサの自己診断装置。
続きを表示（約 280 文字）【請求項２】
前記遮断弁の開閉を制御する制御部を更に備え、
前記制御部は、前記水素センサの出力信号が入力され、前記遮断弁を閉鎖した後に前記水素センサが水素ガスを検知しない場合に、前記水素センサが異常と判定する判定部を備える、請求項１に記載の水素センサの自己診断装置。
【請求項３】
前記ガスバーナに燃焼用空気を供給する送風機を備え、
前記誘導管は、水素ガスを前記送風機へ誘導する分岐管と、前記誘導管から前記分岐管へ水素ガスの流れを切り換える切換弁と、を備える、
請求項１に記載の水素センサの自己診断装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスバーナを付帯するボイラ、真空式温水発生機、温風発生機等の加熱装置に燃料として供給される水素ガスのガス漏れを検出するための水素センサを診断する、水素センサの自己診断装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、水素は燃焼の際に二酸化炭素を生じないため、ボイラ等に用いる燃料として注目されている。水素は、爆発範囲が空気中で４～７５％と広く、最小発火エネルギーも０．０２ｍＪと低いので、メタンやプロパン等の炭化水素ガスと比べ、漏洩後に、爆発、火災が発生しやすく危険である。さらに水素は、全てのガスの中で密度が最も小さく、外部へ漏洩し易い特徴があるため、水素が漏れても事故にならないようにボイラ等を屋外に設置するケースが多いが、ガス供給配管が露出した構造のボイラ等を屋外設置する場合、ガス漏れを検知することが困難なため、ガス漏れの発生に気づかず無駄にガスを漏洩し続ける恐れがある。そこで、ボイラ等を屋外用のケーシング内に収容し、ケーシング内に設けた水素センサによりガス漏れを検知する方法が考えられるが、水素センサは長期間にわたって使用するものであり、検知素子の劣化や回路の動作不良等が生じる恐れがあり、しかも実際にガス漏れが発生することは滅多にないため、そのような異常が発生しても判らない場合があるという問題があった。
【０００３】
そのため、水素センサを実ガスにより定期的に検査することが行われるが、実ガスによる定期検査は手間がかかるため、初期状態からの電気特性変化を利用してセンサ異常を診断する自己診断機能を備えた接触燃焼式ガスセンサが提案されている（特許文献１等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００６－３３７４２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、初期状態からの電気特性変化を検出してセンサ異常の有無を検査するより、実ガスによる検査の方がセンサの形式を問わず行え、かつ確実である。
【０００６】
そこで、本発明は、ガスバーナに供給される水素ガスのガス漏れを検知するためのガスセンサを、手間をかけず実ガスにより検査することができる、水素センサの自己診断装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る水素センサの自己診断装置は、ガスバーナが付設された加熱装置と、前記加熱装置を収容するケーシングと、前記ケーシング内に設けられた水素センサと、前記ガスバーナに水素ガスを供給するガス供給配管に設けられ、水素ガスの供給を遮断するための遮断弁と、前記遮断弁の閉鎖による燃焼停止時に前記ガス供給配管内の水素ガスの圧力上昇を防止するために水素ガスを逃がして供給圧力を所定圧力に保持するリリーフ弁と、前記リリーフ弁から逃がした水素ガスを前記水素センサに誘導する誘導管と、を備える。
【０００８】
本発明の一態様に係る水素センサの自己診断装置は、前記遮断弁の開閉を制御する制御部を更に備え、前記制御部は、前記水素センサの出力信号が入力され、前記遮断弁を閉鎖した後に前記水素センサが水素ガスを検知しない場合に、前記水素センサが異常と判定する判定部を備え得る。
【０００９】
本発明の一態様に係る水素センサの自己診断装置は、前記ガスバーナに燃焼用空気を供給する送風機を備え、前記誘導管は、水素ガスを前記送風機へ誘導する分岐管と、前記誘導管から前記分岐管へ水素ガスの流れを切り換える切換弁と、を備え得る。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、上記構成を採用したことにより、遮断弁を停止する度にリリーフ弁から放出される水素ガスを水素センサに導くことにより、手間をかけずに実ガスにより水素センサの検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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