Бойлер с функцией обнаружения газа и землетрясения и способ управления им

Настоящее изобретение относится к бойлеру с функцией обнаружения газа и землетрясения, а также способу управления им. Бойлер с функцией обнаружения газа и землетрясения содержит корпус, предназначенный для подачи топлива и формирования пламени; блок отсечки подачи топлива, принимающий сигнал отсечки, для прекращения подачи топлива в корпус; газовый датчик, расположенный в корпусе, с возможностью обнаружения газа и формирования сигнала обнаружения газа; сейсмологический датчик, расположенный в корпусе, с возможностью обнаружения землетрясения и формирования сигнала обнаружения землетрясения; определитель концентрации газа, принимающий сигнал обнаружения газа от газового датчика для определения концентрации газа; определитель интенсивности землетрясения, принимающий сигнал от сейсмологического датчика для определения интенсивности землетрясения; контроллер, передающий сигнал отсечки в блок отсечки подачи топлива в соответствии с концентрацией газа или интенсивности землетрясения, определяемой определителем концентрации газа или определителем интенсивности землетрясения, и входной блок, предназначенный для осуществления ввода периода отбора проб в контроллер, при этом контроллер выполнен с возможностью установки допустимого диапазона концентрации газа или интенсивности землетрясения, при этом указанную возможность обеспечивают посредством накопления соответствующих значений концентраций газа или интенсивности землетрясения, определяемых соответствующим определителем концентрации газа или интенсивности землетрясения, в течение периода отбора проб, вводимого с помощью входного блока, и передачи сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива, при выходе концентрации газа или интенсивности землетрясения, соответственно, за пределы допустимого диапазона концентраций по окончании периода отбора проб. Изобретение направлено на предотвращение взрыва или пожара. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к бойлеру с функцией обнаружения утечки газа и землетрясения и способу управления им. В частности, настоящее изобретение относится к бойлеру с функцией обнаружения газа и землетрясения и способу управления им, в котором обнаружение утечки газа и возникновения землетрясения происходит автоматически, в результате, бойлер принудительно отключается за счет прекращения подачи к нему топлива.

Уровень техники

[0002] Последние крупные землетрясения в Китае и Японии, и в соседних странах Корейского полуострова стали причиной обрушения зданий, а также вторичных повреждений, вызванных обрушением зданий. На Корейском полуострове ожидается устойчивый рост числа землетрясений, несмотря на то что он относится к региону, умеренно или слабо подверженному землетрясениям. В 2016 году в Кенджу произошло землетрясение магнитудой 5,8; с тех пор Корейский полуостров больше не считается безопасным регионом в отношении землетрясений.

[0003] С другой стороны, в Корее распространено напольное отопление (система ондолъ в Корее) с использованием бойлера, при этом бойлер установлен в каждом доме. Так как в бойлере в качестве топлива используются воспламеняющиеся вещества, такие как нефть и газ, существует риск того, что утечка топлива может стать причиной травмирования людей и повреждения имущества. Таким образом, существует необходимость в разработке мер по защите бойлера от риска возникновения утечки топлива или перегрева, когда протечка и вибрация бойлера возникают по причине стихийных бедствий, таких как землетрясение. Другими словами, для того чтобы надлежащим образом реагировать на землетрясения, важно активно, на опережение управлять бойлером посредством предотвращения утечки топлива сразу же после возникновения землетрясения, а не во время реагирования на стихийное бедствие после его возникновения.

[0004] Обычный бойлер выполнен таким образом, что проводной передатчик/приемник, датчик температуры, датчик пламени, датчик нижнего уровня и датчик землетрясения каждый подключены к микрокомпьютеру, а микрокомпьютер подключен к вентилятору, запальному устройству, блоку отсечки подачи топлива, циркуляционному насосу и устройству автоматического водоснабжения.

[0005] Однако обычный бойлер снабжен только устройством обнаружения утечки газа, но не оснащен устройством обнаружения возникновения землетрясения, обеспечивающим его работу или прекращение подачи топлива к нему, в результате, существуют проблемы, связанные с большим взрывом или пожаром.

Раскрытие изобретения

Техническая проблема

[0006] Соответственно, настоящее изобретение было разработано с учетом вышеуказанных проблем, возникающих на известном уровне техники, и цель настоящего изобретения заключается в предложении бойлера с функцией обнаружения газа и землетрясения, а также способа управления им, в котором обнаружение утечки газа и возникновения землетрясения происходит автоматически, и бойлер принудительно отключается за счет прекращения подачи топлива к нему.

Раскрытие изобретения

[0007] Для достижения указанной цели в настоящем изобретении предложен бойлер с функцией обнаружения газа и землетрясения, при этом бойлер содержит: корпус бойлера, принимающий топливо и генерирующий пламя; блок отсечки подачи топлива, получающий сигнал отсечки, чтобы прекратить подачу топлива в корпус бойлера; газовый датчик, расположенный в корпусе бойлера для обнаружения газа и формирования сигнала обнаружения газа; сейсмологический датчик, расположенный в корпусе бойлера, для обнаружения землетрясения и формирования сигнала обнаружения землетрясения; определитель концентрации газа, получающий сигнал обнаружения газа от газового датчика, для определения концентрации газа; определитель интенсивности землетрясения, получающий сигнал обнаружения землетрясения от сейсмологического датчика, для определения интенсивности землетрясения; и контроллер, передающий сигнал отсечки в блок отсечки подачи топлива в соответствии с концентрацией газа, определяемой определителем концентрации газа, или передающий сигнал отсечки в блок отсечки подачи топлива в соответствии с интенсивностью землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения.

[0008] Бойлер также содержит входной блок, осуществляющий ввод периода отбора проб в контроллер, причем контроллер устанавливает допустимый диапазон концентрации газа путем накопления значений концентрации газа, определяемой определителем концентрации газа, в течение периода отбора проб, вводимого с помощью входного блока, и передает сигнал отсечки в блок отсечки подачи топлива, когда концентрация газа, определяемая определителем концентрации газа, выходит за пределы допустимого диапазона концентрации газа по окончании периода отбора проб.

[0009] Бойлер также содержит входной блок, осуществляющий ввод периода отбора проб в контроллер, причем контроллер устанавливает допустимый диапазон интенсивности землетрясения путем накопления значений интенсивности землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения, в течение периода отбора проб, вводимого с помощью входного блока, и передает сигнал отсечки в блок отсечки подачи топлива, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем интенсивности землетрясения, выходит за пределы допустимого диапазона интенсивности землетрясения по окончании периода отбора проб.

[0010] Кроме того, контроллер может быть выполнен с возможностью сравнения концентрации газа, определяемой определителем концентрации газа, с предварительно заданным допустимым диапазоном концентрации газа с целью определения, выходит ли концентрация за его пределы или нет, подсчета количества раз, когда концентрация газа, определяемая определителем концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа в соответствии с результатом сравнения, и передачи сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива, когда количество раз превышает заданное значение; или сравнения интенсивности землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения, с предварительно заданным допустимым диапазоном интенсивности землетрясения с целью определения, выходит ли интенсивность за его пределы или нет, подсчета количества раз, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения в соответствии с результатом сравнения, и передачи сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива, когда количество раз превышает заданное значение.

[0011] Кроме того, контроллер может быть выполнен с возможностью сравнения концентрации газа, определяемой определителем концентрации газа, с предварительно заданным допустимым диапазоном концентрации газа с целью определения, выходит ли концентрация за его пределы или нет, и передачи сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива, когда в соответствии с результатом сравнения ситуация, связанная с выходом концентрации газа, определяемой определителем концентрации газа, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, длится в течение заданного периода времени; или сравнения интенсивности землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения, с предварительно заданным допустимым диапазоном интенсивности землетрясения с целью определения, выходит ли интенсивность за его пределы или нет, и передачи сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива, когда в соответствии с результатом сравнения ситуация, связанная с выходом интенсивности землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения, длится в течение заданного периода времени.

[0012] Бойлер также содержит выходной блок, принимающий сигнал отсечки от контроллера для вывода сигнала наружу, причем контроллер передает сигнал отсечки в блок отсечки подачи топлива и выходной блок, когда концентрация газа, определяемая определителем концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, или передает сигнал отсечки в блок отсечки подачи топлива и выходной блок, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения.

[0013] Кроме того, выходной блок может быть расположен в контроллере, работающем при комнатной температуре, который установлен в помещении для контроля температуры корпуса бойлера.

[0014] Кроме того, сейсмологический датчик может содержать трехосевой датчик ускорения.

[0015] Кроме того, в настоящем изобретении предложен способ управления бойлером с функцией обнаружения газа и землетрясения, при этом способ содержит следующие этапы: этап определения концентрации газа, когда получают сигнал обнаружения газа от газового датчика, расположенного в корпусе бойлера, и определяют концентрацию газа с использованием определителя концентрации газа; первый этап сравнения, когда с помощью контроллера сравнивают концентрацию газа, передаваемую из определителя концентрации газа, с предварительно заданным допустимым диапазоном концентрации газа с целью определения, выходит ли концентрация за его пределы или нет; первый этап отсечки, когда с использованием контроллера передают сигнал отсечки в блок отсечки подачи топлива, чтобы прекратить подачу топлива в корпус бойлера, когда концентрация газа, передаваемая из определителя концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа; этап определения интенсивности землетрясения, когда получают сигнал обнаружения землетрясения от сейсмологического датчика, расположенного в корпусе бойлера, и определяют интенсивность землетрясения с использованием определителя интенсивности землетрясения; второй этап сравнения, когда с помощью контроллера сравнивают интенсивность землетрясения, передаваемую из определителя интенсивности землетрясения, с предварительно заданным допустимым диапазоном интенсивности землетрясения с целью определения, выходит ли интенсивность за его пределы или нет; и второй этап отсечки, когда с использованием контроллера передают сигнал отсечки в блок отсечки подачи топлива, чтобы прекратить подачу топлива в корпус бойлера, когда интенсивность землетрясения, передаваемая из определителя интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения.

[0016] Способ также содержит первый этап ввода, когда с помощью контроллера получают период отбора проб из входного блока перед этапом определения концентрации газа, и дополнительно включает первый этап настройки, когда устанавливают допустимый диапазон концентрации газа путем накопления значений концентрации газа, определяемой определителем концентрация газа, в течение периода отбора проб, между этапом определения концентрации газа и первым этапом сравнения.

[0017] Способ также содержит второй этап ввода, когда с помощью контроллера получают период отбора проб из входного блока перед этапом определения интенсивности землетрясения, и дополнительно включает второй этап настройки, когда устанавливают допустимый диапазон интенсивности землетрясения путем накопления значений интенсивности землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения, в течение периода отбора проб, между этапом определения интенсивности землетрясения и вторым этапом сравнения.

[0018] Кроме того, первый этап отсечки может включать подсчет с помощью контроллера количества раз, когда концентрация газа, определяемая определителем концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа; и передачу сигнала отсечки с помощью контроллера в блок отсечки подачи топлива, когда количество раз превышает заданное значение; а второй этап отсечки может включать подсчет с помощью контроллера количества раз, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения; и передачу сигнала отсечки с помощью контроллера в блок отсечки подачи топлива, когда количество раз превышает заданное значение.

[0019] Кроме того, первый этап отсечки может включать установление с помощью контроллера, что ситуация, связанная с выходом концентрации газа, определяемой определителем концентрации газа, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, длится в течение заданного периода времени, когда концентрация газа, определяемая определителем концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа; и передачу сигнала отсечки с помощью контроллера в блок отсечки подачи топлива, когда ситуация, связанная с выходом концентрации газа, определяемой определителем концентрации газа, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, длится в течение заданного периода времени, а второй этап отсечки может включать установление с помощью контроллера, что ситуация, связанная с выходом интенсивности землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения, длится в течение заданного периода времени, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения; и передачу сигнала отсечки с помощью контроллера в блок отсечки подачи топлива, когда ситуация, связанная с выходом интенсивности землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения, длится в течение заданного периода времени.

[0020] Кроме того, контроллер выполнен с возможностью передачи сигнала отсечки в выходной блок, расположенный в контроллере, работающем при комнатной температуре, когда сигнал отсечки передается в блок отсечки подачи топлива на первом этапе отсечки или втором этапе отсечки.

[0021] Настоящее изобретение предусматривает возможность прекращения подачи топлива в бойлер на основе комплексного определения в текущий момент времени факта утечки газа из бойлера и возникновения землетрясения, за счет чего сводится к минимуму гибель людей по причине утечки газа и возникновения землетрясения.

[0022] Кроме того, настоящее изобретение предусматривает возможность подсчета количества раз, когда концентрация газа, определяемая определителем концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, и количества раз, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения, таким образом осуществляется контроль прекращения подачи топлива, поступающего в корпус бойлера, с целью его недопущения, когда концентрация газа временно выходит за пределы допустимого диапазона концентрации газа или временно нарушаются пределы допустимого диапазона интенсивности землетрясения, только в том случае, если газ или ударная нагрузка воздействует извне, тем самым обеспечивается преимущество, заключающееся в повышении надежности отсечки подачи топлива.

[0023] Кроме того, настоящее изобретение предусматривает возможность контроля времени, в течение которого концентрация газа, определяемая определителем концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, а также времени, в течение которого интенсивность землетрясения, определяемая определителем интенсивности землетрясения, выходит за пределы допустимого диапазона интенсивности землетрясения, так что, несмотря на то что концентрация газа или интенсивность землетрясения временно находятся за пределами допустимого диапазона концентрации газа или допустимого диапазона интенсивности землетрясения из-за того, что газ или ударная нагрузка воздействует извне, становится возможным идентифицировать это как неисправность и не допустить прекращения подачи топлива к корпусу бойлера, тем самым обеспечивается преимущество, заключающееся в повышении надежности отсечки подачи топлива.

[0024] Кроме того, поскольку выходной блок расположен в контроллере, работающем при комнатной температуре, пользователь может быстро узнать, имеет ли место утечка газа из бойлера и не произошло ли землетрясение, с помощью выходного блока, расположенного в контроллере, работающем при комнатной температуре.

[0025] Кроме того, когда появление инструктивного изображения, инструктивного сообщения или светового сигнала из выходного блока обусловлено возникновением землетрясения, обеспечивается преимущество, заключающееся в том, что пользователь может быстро распознать, что произошло землетрясение, и это дает ему или ей возможность быстро покинуть здание.

Описание чертежей

[0026] На Фиг. 1 показана структурная схема, схематично иллюстрирующая бойлер с функцией обнаружения газа и землетрясения в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

[0027] На Фиг. 2 показана блок-схема, схематично иллюстрирующая процесс настройки допустимого диапазона концентрации газа в соответствии со способом управления бойлером с функцией обнаружения газа и землетрясения согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

[0028] На Фиг. 3 показана блок-схема, схематично иллюстрирующая процесс настройки допустимого диапазона интенсивности землетрясения в соответствии со способом управления бойлером с функцией обнаружения газа и землетрясения согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

[0029] На Фиг. 4 показана блок-схема, схематично иллюстрирующая процесс обнаружения газа и землетрясения, использующий способ управления бойлером с функцией обнаружения газа и землетрясения в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

[0030]

[0031] <Описание ссылочных номеров на чертеже>

[0032] 100: бойлер с функцией обнаружения газа и землетрясения

[0033] 110: входной блок 120: газовый датчик

[0034] 122: определитель концентрации газа 130: сейсмологический датчик

[0035] 132: определитель интенсивности землетрясения 140: блок отсечки подачи топлива

[0036] 142: корпус бойлера 150: выходной блок

[0037] 152: контроллер, работающий при комнатной температуре 160: коммуникационное устройство

[0038] 170: контроллер

Осуществления изобретения

[0039] Далее бойлер с функцией обнаружения газа и землетрясения и способ управления им в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения будут описаны подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи.

[0040]

[0041] На Фиг. 1 показана структурная схема, схематично иллюстрирующая бойлер с функцией обнаружения газа и землетрясения в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

[0042] Как показано на Фиг. 1, бойлер 100, имеющий функцию обнаружения газа и землетрясения, согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения содержит корпус 142 бойлера, блок 140 отсечки подачи топлива, газовый датчик 120, сейсмологический датчик 130, определитель 122 концентрации газа, определитель 132 интенсивности землетрясения и контроллер 170, а также может содержать входной блок 110, коммуникационное устройство 160 и выходной блок 150.

[0043] Корпус 142 бойлера устанавливают в здании, чтобы использовать его в качестве бойлера, и предусматривают в нем возможность подачи газообразного топлива, такого как сжиженный нефтяной газ (LPG - Liquefied Petroleum Gas) или сжиженный природный газ (LNG - Liquefied Natural Gas), чтобы создавать пламя и использовать пламя для получения горячей воды или для отопления помещения.

[0044] Блок 140 отсечки подачи топлива выполнен с возможностью приема сигнала отсечки от контроллера 170, который будет описан ниже, и, соответственно, с возможностью прекращения подачи газообразного топлива в корпус 142 бойлера.

[0045] Газовый датчик 120 устанавливают на одной стороне корпуса 142 бойлера, при этом газовый датчик 120 обнаруживает утечку газового топлива из корпуса 142 бойлера и, соответственно, формирует сигнал обнаружения газа. То есть, когда газ просачивается по причине недостаточной проверки соединительного участка газопровода, газовый датчик 120 обнаруживает утечку газа. Газовый датчик 120 содержит, например, блок всасывания (не показан) для обеспечения постоянного всасывания воздуха в него и детектор (не показан) для обнаружения газа во всасываемом воздухе и, соответственно, формирования сигнала обнаружения, причем детектор выполнен в виде обычного фотоионизационного детектора, электрохимического детектора, контактного детектора и т.п.

[0046] Определитель 122 концентрации газа получает сигнал обнаружения газа от газового датчика 120 для определения концентрации газа. Когда газовый датчик 120 обнаруживает газ, происходит мгновенное изменение тока, в результате, на основе этого изменения определитель 122 концентрации газа может определить концентрацию газа.

[0047] Сейсмологический датчик 130 может быть установлен на другой стороне внутри корпуса 142 бойлера, чтобы обнаруживать явление сотрясения грунта, т.е. землетрясение. Сейсмологический датчик 130 может содержать, например, трехосевой датчик ускорения. Этот сейсмологический датчик 130 может записывать и хранить данные об ускорении для зафиксированной вибрации в трех осевых направлениях. Здесь, «трехосевой» означает возможность измерения вибрации в направлениях вверх и вниз, влево и вправо, вперед и назад, а также ускорения, обусловленного этой вибрацией.

[0048] Определитель 132 интенсивности землетрясения анализирует сигнал обнаружения землетрясения, передаваемый от сейсмологического датчика 130, т.е. данные об ускорении, чтобы определить интенсивность землетрясения. Интенсивность землетрясения может определяться, например, по модифицированной шкале интенсивности Меркалли или может быть выражена путем оцифровки данных об ускорении.

[0049] Контроллер 170 передает сигнал отсечки в блок 140 отсечки подачи топлива в соответствии с концентрацией газа, определяемой определителем 122 концентрации газа, или интенсивностью землетрясения, определяемой определителем 132 интенсивности землетрясения. То есть контроллер 170 передает сигнал отсечки в блок 140 отсечки подачи топлива для прекращения подачи топлива в корпус 142 бойлера, когда концентрация газа, передаваемая из определителя 122 концентрации газа, выходит за пределы заранее заданного допустимого диапазона концентрации газа. Контроллер 170 передает сигнал отсечки в блок 140 отсечки подачи топлива для прекращения подачи топлива в корпус 142 бойлера, когда интенсивность землетрясения, передаваемая из определителя 132 интенсивности землетрясения, выходит за пределы заранее заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения. Как описано выше, настоящее изобретение предусматривает возможность определить, не возникла ли утечка газа из корпуса 142 бойлера, а также произошло или нет землетрясение, и, соответственно, прекратить подачу топлива к корпусу 142 бойлера, тем самым обеспечивается преимущество, заключающееся в минимизации количества несчастных случаев, вызванных утечкой газа и землетрясениями.

[0050] Здесь сигнал отсечки, формируемый контроллером 170, когда концентрация газа, определяемая определителем 122 концентрации газа, выходит за пределы допустимого диапазона концентрации газа, и сигнал отсечки, формируемый контроллером 170, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем 132 интенсивности землетрясения, выходит за пределы допустимого диапазона интенсивности землетрясения, могут быть заданы равными друг другу или отличаться друг от друга.

[0051] Кроме того, контроллер 170 может быть выполнен с возможностью сравнения концентрации газа, определяемой определителем 122 концентрации газа, с предварительно заданным допустимым диапазоном концентрации газа с целью определения, выходит ли концентрация за его пределы или нет, подсчета количества раз, когда концентрация газа, определяемая определителем 122 концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа в соответствии с результатом сравнения, и передачи сигнала отсечки в блок 140 отсечки подачи топлива, когда количество раз превышает заданное значение, например, два раза. Аналогичным образом, контроллер 170 может быть выполнен с возможностью сравнения интенсивности землетрясения, определяемой определителем 132 интенсивности землетрясения, с предварительно заданным допустимым диапазоном интенсивности землетрясения с целью определения, выходит ли интенсивность за его пределы или нет, подсчета количества раз, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем 132 интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения в соответствии с результатом сравнения, и передачи сигнала отсечки в блок 140 отсечки подачи топлива, когда количество раз превышает заданное значение, например, два раза.

[0052] Поскольку настоящее изобретение предусматривает возможность подсчета количество раз, когда концентрация газа, определяемая определителем 122 концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, и количества раз, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем 132 интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения, становится возможным контролировать прекращение подачи топлива, поступающего в корпус 142 бойлера, с целью его недопущения, когда концентрация газа временно выходит за пределы допустимого диапазона концентрации газа или временно нарушаются пределы допустимого диапазона интенсивности землетрясения по причине внешнего воздействия газа или ударной нагрузки, тем самым обеспечивается преимущество, заключающееся в повышении надежности отсечки подачи топлива.

[0053] Кроме того, контроллер 170 выполнен с возможностью сравнения концентрации газа, определяемой определителем 122 концентрации газа, с предварительно заданным допустимым диапазоном концентрации газа с целью определения, выходит ли концентрация за его пределы или нет, и передачи сигнала отсечки в блок 140 отсечки подачи топлива, когда в соответствии с результатом сравнения ситуация, связанная с выходом концентрации газа, определяемой определителем 122 концентрации газа, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, длится в течение заданного периода времени, например, 10 секунд. Кроме того, контроллер 170 выполнен с возможностью сравнения интенсивности землетрясения, определяемой определителем 132 интенсивности землетрясения, с предварительно заданным допустимым диапазоном интенсивности землетрясения с целью определения, выходит ли интенсивность за его пределы или нет, и передачи сигнала отсечки в блок 140 отсечки подачи топлива, когда в соответствии с результатом сравнения ситуация, связанная с выходом интенсивности землетрясения, определяемой определителем 132 интенсивности землетрясения, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения, длится в течение заданного периода времени, например, 10 секунд.

[0054] По существу, настоящее изобретение предусматривает возможность контроля времени, в течение которого концентрация газа, определяемая определителем 122 концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, а также времени, в течение которого интенсивность землетрясения, определяемая определителем 132 интенсивности землетрясения, выходит за пределы допустимого диапазона интенсивности землетрясения, так что, несмотря на то что концентрация газа или интенсивность землетрясения временно находятся за пределами допустимого диапазона концентрации газа или допустимого диапазона интенсивности землетрясения из-за того, что газ или ударная нагрузка воздействует извне, становится возможным идентифицировать это как неисправность и не допустить прекращения подачи топлива к корпусу 142 бойлера, тем самым обеспечивается преимущество, заключающееся в повышении надежности отсечки подачи топлива.

[0055] Входной блок 110 выполнен с возможностью ввода периода отбора проб в контроллер 170 с помощью численных значений или аналогичным образом. Период отбора проб - это интервал времени, для которого контроллер 170 устанавливает допустимый диапазон концентрации газа и допустимый диапазон интенсивности землетрясения. Контроллер 170 устанавливает допустимый диапазон концентрации газа путем накопления значений концентрации газа, определяемой определителем 122 концентрации газа, за период отбора проб, вводимый с помощью входного блока 110, и устанавливает допустимый диапазон интенсивности землетрясения путем накопления значений интенсивности землетрясения, определяемой определителем 132 интенсивности землетрясения, за период отбора проб, вводимый с помощью входного блока 110. Здесь перед вводом периода отбора проб во входной блок 110 пользователю необходимо проверить отсутствие в данный момент времени утечки газа путем тестирования газопровода на наличие утечек с помощью мыльной воды, а также убедиться, что не произошло землетрясение на основе новостей или других средств массовой информации.

[0056] Коммуникационное устройство 160 осуществляет коммуникационное взаимодействие с внешней средой и в некоторых случаях может не использоваться. Коммуникационное устройство 160 выполнено с возможностью организации беспроводной или проводной связи с определенным внешним центром обслуживания, терминалом пользователя или аналогичным устройством. Контроллер 170 передает сигнал отсечки в центр обслуживания и терминал пользователя через коммуникационное устройство 160 для того, чтобы можно было быстро сообщить во внешнюю среду информацию о прекращении подачи топлива к корпусу 142 бойлера.

[0057] Выходной блок 150 содержит дисплей, динамик, лампу и аналогичные устройства и получает сигнал отсечки от контроллера 170, чтобы обеспечить его выдачу во внешнюю среду посредством инструктивного изображения, инструктивного сообщения или светового сигнала. Выходной блок 150 может быть установлен внутри здания, например, в жилой комнате или помещении, а может быть расположен внутри обычного контроллера 152, работающего при комнатной температуре и позволяющего контролировать температуру, время работы, включение/отключение и другие параметры корпуса 142 бойлера. Здесь, поскольку контроллер 152, работающий при комнатной температуре, установлен в жилой комнате или в помещении, где он более заметен для пользователя, обеспечивается преимущество, заключающееся в том, что пользователь может быстро проверить, не возникла ли утечка газа из корпуса 142 бойлера или не произошло ли землетрясение, с помощью выходного блока 150, установленного в контроллере 152, работающем при комнатной температуре. В частности, когда появление инструктивного изображения, инструктивного сообщения или светового сигнала из выходного блока 150 обусловлено возникновением землетрясения, обеспечивается преимущество, заключающееся в том, что пользователь может быстро распознать, что произошло землетрясение, и это дает ему или ей возможность быстро покинуть здание.

[0058]

[0059] Далее будет раскрыт способ управления бойлером с функцией обнаружения газа и землетрясения в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

[0060]

[0061] На Фиг. 2 показана блок-схема, схематично иллюстрирующая процесс настройки допустимого диапазона концентрации газа в соответствии со способом управления бойлером с функцией обнаружения газа и землетрясения согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

[0062] Ссылаясь на Фиг. 2, сначала контроллер 170 определяет, введен ли во входной блок 110 (S10) период отбора проб газа. Когда период отбора проб газа введен во входной блок 110, контроллер 170 определяет, передается ли концентрация газа от определителя 122 (S12) концентрации газа. Когда концентрация газа передается в виде результата определения, контроллер 170 устанавливает допустимый диапазон концентрации газа путем накопления значений концентрации газа, определяемой определителем 122 (S14) концентрации газа. То есть контроллер 170 извлекает наименьшее значение и наибольшее значение среди накопленных значений концентрации газа, определяемых определителем 122 концентрации газа, чтобы задать допустимый диапазон концентрации газа. Потом контроллер 170 определяет, длится ли еще период отбора проб газа (S16), и затем процесс возвращается к этапу S12, когда определяют, что период отбора проб газа продолжается.

[0063]

[0064] На Фиг. 3 показана блок-схема, схематично иллюстрирующая процесс настройки допустимого диапазона интенсивности землетрясения в соответствии со способом управления бойлером с функцией обнаружения газа и землетрясения согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

[0065] Ссылаясь на Фиг. 3, сначала контроллер 170 определяет, введен ли во входной блок 110 (S20) период отбора проб для оценки интенсивности землетрясения. Когда период отбора проб для оценки интенсивности землетрясения введен во входной блок 110, контроллер 170 определяет, передается ли интенсивность землетрясения от определителя 132 (S22) интенсивности землетрясения. Когда интенсивность землетрясения передается в виде результата определения, контроллер 170 устанавливает допустимый диапазон интенсивности землетрясения путем накопления значений интенсивности землетрясения, определяемой определителем 132 (S24) интенсивности землетрясения. То есть контроллер 170 извлекает наименьшее значение и наибольшее значение среди накопленных значений интенсивности землетрясения, определяемых определителем 132 интенсивности землетрясения, чтобы задать допустимый диапазон интенсивности землетрясения. Потом контроллер 170 определяет, длится ли еще период отбора проб для обнаружения землетрясения (S26), и затем процесс возвращается к этапу S22, когда определяют, что период отбора проб для оценки интенсивности землетрясения продолжается.

[0066]

[0067] На Фиг. 4 показана блок-схема, схематично иллюстрирующая процесс обнаружения газа и землетрясения, использующий способ управления бойлером с функцией обнаружения газа и землетрясения в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

[0068] Ссылаясь на Фиг. 4, определитель 122 концентрации газа определяет концентрацию газа на основании сигнала обнаружения газа и передает результат определения в контроллер 170, когда получает сигнал обнаружения газа от газового датчика 120, расположенного в корпусе 142 бойлера (S100). После этого контроллер 170 сравнивает концентрацию газа, определяемую определителем 122 концентрации газа, с предварительно заданным допустимым диапазоном концентрации газа (S110) с целью определения, выходит ли концентрация за его пределы или нет, и подсчитывает количество раз, когда концентрация газа, определяемая определителем 122 концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа (S140). Потом, когда количество раз превышает заданное значение (S150), контроллер 170 определяет, длится ли ситуация, связанная с выходом концентрации газа, определяемой определителем 122 концентрации газа, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, в течение заданного периода времени, например, 10 секунд (S160). В результате определения, когда ситуация, связанная с выходом концентрации газа, определяемой определителем 122 концентрации газа, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, длится в течение заданного периода времени, например, 10 секунд, контроллер 170 передает сигнал отсечки в блок 140 отсечки подачи топлива, чтобы прекратить подачу топлива в корпус 142 бойлера (S170). Потом контроллер 170 разрешает выходному блоку 150 выдать сообщение, такое как «утечка газа», чтобы пользователь мог легко узнать, происходит ли в текущий момент времени утечка газа или нет (S180). Когда на этапе S150 определяют, что количество раз меньше заданного значения, контроллер 170 переходит к этапу S100. Когда ситуация, связанная с тем, что концентрация газа, определяемая определителем 122 концентрации газа, выходит за пределы допустимого диапазона концентрации газа, длится в течение короткого промежутка времени порядка 5 секунд, контроллер 170 присваивает исходное значение количеству раз, подсчитываемых на этапе 140 (S190), и затем процесс возвращается к этапу S100.

[0069] В том случае, если концентрация газа, определяемая определителем 122 концентрации газа, не выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа на этапе S110, когда определитель 132 интенсивности землетрясения получает сигнал обнаружения землетрясения от сейсмологического датчика 130, расположенного в корпусе 142 бойлера, определитель 132 интенсивности землетрясения определяет интенсивность землетрясения на основании сигнала обнаружения землетрясения и передает результат определения в контроллер 170 (S120). После этого контроллер 170 сравнивает интенсивность землетрясения, определяемую определителем интенсивности землетрясения, с предварительно заданным допустимым диапазоном интенсивности землетрясения (S130) с целью определения, выходит ли интенсивность за его пределы или нет, в результате, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем 132 интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения, контроллер 170 подсчитывает количество раз, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем 132 интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения (S140). Потом, когда количество раз превышает заданное значение (S150), контроллер 170 определяет, длится ли ситуация, связанная с выходом интенсивности землетрясения, определяемой определителем 132 интенсивности землетрясения, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения, в течение заданного периода времени, например, 10 секунд (S160). В результате определения, когда ситуация, связанная с выходом интенсивности землетрясения, определяемой определителем 132 интенсивности землетрясения, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения, длится в течение заданного периода времени, например, 10 секунд, контроллер 170 передает сигнал отсечки в блок 140 отсечки подачи топлива, чтобы таким образом прекратить подачу топлива в корпус 142 бойлера (S170). Потом контроллер 170 разрешает выдачу сообщения, такого как «произошло землетрясение», с использованием выходного блока 150, чтобы пользователь мог легко узнать, произошло или нет в настоящее время землетрясение. Когда на этапе S150 определяют, что количество раз меньше заданного значения, контроллер 170 переходит к этапу S100. Когда ситуация, связанная с тем, что контроллер 170 установил, что интенсивность землетрясения, определяемая определителем 132 интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения, длится в течение короткого промежутка времени порядка 5 секунд на этапе S160, контроллер 170 присваивает исходное значение количеству раз, подсчитываемых на этапе S140 (S190), и затем процесс возвращается к этапу S100.

1. Бойлер с функцией обнаружения газа и землетрясения, характеризующийся тем, что он содержит:

корпус, предназначенный для подачи топлива и формирования пламени;

блок отсечки подачи топлива, принимающий сигнал отсечки, для прекращения подачи топлива в корпус;

газовый датчик, расположенный в корпусе, с возможностью обнаружения газа и формирования сигнала обнаружения газа;

сейсмологический датчик, расположенный в корпусе, с возможностью обнаружения землетрясения и формирования сигнала обнаружения землетрясения;

определитель концентрации газа, принимающий сигнал обнаружения газа от газового датчика для определения концентрации газа;

определитель интенсивности землетрясения, принимающий сигнал от сейсмологического датчика для определения интенсивности землетрясения;

контроллер, передающий сигнал отсечки в блок отсечки подачи топлива в соответствии с концентрацией газа или интенсивности землетрясения, определяемой определителем концентрации газа или определителем интенсивности землетрясения, и

входной блок, предназначенный для осуществления ввода периода отбора проб в контроллер, при этом контроллер выполнен с возможностью установки допустимого диапазона концентрации газа или интенсивности землетрясения, при этом указанную возможность обеспечивают посредством накопления соответствующих значений концентраций газа или интенсивности землетрясения, определяемых соответствующим определителем концентрации газа или интенсивности землетрясения, в течение периода отбора проб, вводимого с помощью входного блока, и передачи сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива, при выходе концентрации газа или интенсивности землетрясения, соответственно, за пределы допустимого диапазона концентраций по окончании периода отбора проб.

2. Бойлер по п.  1, характеризующийся тем, что контроллер выполнен с возможностью сравнения концентрации газа, определяемой определителем концентрации газа, с предварительно заданным допустимым диапазоном концентрации газа с целью определения, выходит ли концентрация за его пределы или нет, подсчета количества раз, когда концентрация газа, определяемая определителем концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа в соответствии с результатом сравнения, и передачи сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива, когда количество раз превышает заданное значение; или сравнения интенсивности землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения, с предварительно заданным допустимым диапазоном интенсивности землетрясения с целью определения выхода интенсивности за его пределы, подсчета количества раз, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения в соответствии с результатом сравнения, и передачи сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива, когда количество раз превышает заданное значение.

3. Бойлер по п. 1, характеризующийся тем, что контроллер выполнен с возможностью сравнения концентрации газа, определяемой определителем концентрации газа, с предварительно заданным допустимым диапазоном концентрации газа с целью определения выхода концентрации за его пределы, и передачи сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива, когда в соответствии с результатом сравнения ситуация, связанная с выходом концентрации газа, определяемой определителем концентрации газа, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, длится в течение заданного периода времени; или сравнения интенсивности землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения, с предварительно заданным допустимым диапазоном интенсивности землетрясения с целью определения, выходит ли интенсивность за его пределы или нет, и передачи сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива, когда в соответствии с результатом сравнения ситуация, связанная с выходом интенсивности землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения, длится в течение заданного периода времени.

4. Бойлер по п. 1, характеризующийся тем, что он дополнительно содержит выходной блок, принимающий сигнал отсечки от контроллера для вывода сигнала наружу, при этом контроллер выполнен с возможностью передачи сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива и выходной блок, когда концентрация газа, определяемая определителем концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, или передачи сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива и выходной блок, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения.

5. Бойлер по п. 4, характеризующийся тем, что выходной блок расположен в контроллере, работающем при комнатной температуре, установленном в помещении для контроля температуры корпуса бойлера.

6. Бойлер по п. 1, характеризующийся тем, что сейсмологический датчик содержит трехосевой датчик ускорения.

7. Способ управления бойлером с функцией обнаружения газа и землетрясения, характеризующийся тем, что он содержит следующие этапы:

этап определения концентрации газа, включающий получение сигнала обнаружения газа от газового датчика, расположенного в корпусе бойлера, и определения концентрации газа с помощью определителя концентрации газа;

первый этап сравнения, включающий сравнение концентрации газа, передаваемой из определителя концентрации газа, с предварительно заданным допустимым диапазоном концентрации газа с целью определения выхода концентрации за его пределы, с помощью контроллера;

первый этап отсечки, включающий передачу сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива для прекращения подачи топлива в корпус бойлера, когда концентрация газа, передаваемая из определителя концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, с помощью контроллера;

этап определения интенсивности землетрясения, включающий получение сигнала обнаружения землетрясения от сейсмологического датчика, расположенного в корпусе бойлера, и определение интенсивности землетрясения с помощью определителя интенсивности землетрясения;

второй этап сравнения, включающий сравнение интенсивности землетрясения, передаваемой из определителя интенсивности землетрясения, с предварительно заданным допустимым диапазоном интенсивности землетрясения с целью определения выхода интенсивности за его пределы, с помощью контроллера; и

второй этап отсечки, включающий передачу, с использованием контроллера, сигнала отсечки в блок отсечки подачи топлива для прекращения подачи топлива в корпус бойлера, когда интенсивность землетрясения, передаваемая из определителя интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения,

первый этап ввода, включающий получение с помощью контроллера периода отбора проб из входного блока перед этапом определения концентрации газа, а также первый этап настройки, включающий установку допустимого диапазона концентрации газа путем накопления значений концентрации газа, определяемой определителем концентрации газа, в течение периода отбора проб, между этапом определения концентрации газа и первым этапом сравнения,

второй этап ввода, включающий получение с помощью контроллера периода отбора проб из входного блока перед этапом определения интенсивности землетрясения, а также второй этап настройки, когда устанавливают допустимый диапазон интенсивности землетрясения путем накопления значений интенсивности землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения, в течение периода отбора проб, между этапом определения интенсивности землетрясения и вторым этапом сравнения.

8. Способ по п.  7, характеризующийся тем, что первый этап отсечки включает в себя:

подсчет с помощью контроллера количества превышений концентрации газа, определяемой определителем концентрации газа, пределов предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа; и

передачу сигнала отсечки с помощью контроллера в блок отсечки подачи топлива, при превышении заданного количества; а

второй этап отсечки включает в себя:

подсчет с помощью контроллера количества превышений интенсивности землетрясения, определяемого определителем интенсивности землетрясения, пределов предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения; и

передачу сигнала отсечки с помощью контроллера в блок отсечки подачи топлива, при превышении заданного количества.

9. Способ по п. 7, характеризующийся тем, что первый этап отсечки включает в себя:

установление с помощью контроллера, что ситуация, связанная с выходом концентрации газа, определяемой определителем концентрации газа, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, длится в течение заданного периода времени, когда концентрация газа, определяемая определителем концентрации газа, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа; и

передачу сигнала отсечки с помощью контроллера в блок отсечки подачи топлива, когда ситуация, связанная с выходом концентрации газа, определяемой определителем концентрации газа, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона концентрации газа, длится в течение заданного периода времени, а

второй этап отсечки включает в себя:

установление с помощью контроллера, что ситуация, связанная с выходом интенсивности землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения, длится в течение заданного периода времени, когда интенсивность землетрясения, определяемая определителем интенсивности землетрясения, выходит за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения; и

передачу сигнала отсечки с помощью контроллера в блок отсечки подачи топлива, когда ситуация, связанная с выходом интенсивности землетрясения, определяемой определителем интенсивности землетрясения, за пределы предварительно заданного допустимого диапазона интенсивности землетрясения, длится в течение заданного периода времени.

10. Способ по п. 7, характеризующийся тем, что контроллер выполнен с возможностью передачи сигнала отсечки в выходной блок, расположенный в контроллере, работающем при комнатной температуре, когда сигнал отсечки передается в блок отсечки подачи топлива на первом этапе отсечки или втором этапе отсечки.