JP2013164177A - Combined combustion device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バーナ及び送風ファンを各別に有する複数の燃焼機と、複数の燃焼機を連結する集合排気筒とを備えた複合燃焼装置に関する。特に、本発明は、集合排気筒からの燃焼排気の逆流を防止可能な複合燃焼装置に関する。 The present invention relates to a combined combustion apparatus including a plurality of combustors each having a burner and a blower fan, and a collective exhaust pipe connecting the plurality of combustors. In particular, the present invention relates to a composite combustion apparatus capable of preventing a backflow of combustion exhaust from a collective exhaust pipe.
従来、バーナ及び送風ファンを各別に有する燃焼機が複数台、並列に設置され、これらの燃焼機が集合排気筒で連結された複合燃焼装置が知られている。この種の複合燃焼装置は、負荷に応じて、燃焼機の運転台数が調節されるように運転制御される。そして、燃焼運転が行なわれると、各燃焼機からの燃焼排気は送風ファンの回転により集合排気筒を介して屋外に排出される。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a combined combustion apparatus in which a plurality of combustors each having a burner and a blower fan are installed in parallel, and these combustors are connected by a collective exhaust pipe. This type of combined combustion apparatus is controlled so that the number of operating combustors is adjusted according to the load. When the combustion operation is performed, the combustion exhaust from each combustor is discharged to the outside through the collective exhaust pipe by the rotation of the blower fan.
ところで、上記複合燃焼装置では、負荷に応じて、必要な台数の燃焼機が燃焼運転されるため、複数の燃焼機のうち一部の燃焼機のみで燃焼運転が行われる場合がある。そのため、燃焼運転状態における燃焼機では送風ファンの回転により集合排気筒に燃焼排気が排出されるが、非燃焼運転状態における燃焼機では送風ファンが回転されないため、集合排気筒を介して燃焼運転状態の燃焼機から非燃焼運転状態の燃焼機に燃焼排気が逆流する虞がある。その結果、窒素分や硫黄分などを含む酸性の燃焼排気により、燃焼機内のバーナや送風ファンなどの構成機器が腐食しやすくなる。 By the way, in the said composite combustion apparatus, since a required number of combustors are combustion-operated according to load, a combustion operation may be performed only with some combustors among several combustors. Therefore, in the combustor in the combustion operation state, the combustion exhaust is discharged to the collective exhaust pipe by the rotation of the blower fan. However, in the combustor in the non-combustion operation state, the blower fan is not rotated, so the combustion operation state is set via the collective exhaust pipe. There is a possibility that the combustion exhaust gas flows backward from the combustor to the combustor in the non-combustion operation state. As a result, acidic combustion exhaust gas containing nitrogen, sulfur, etc., tends to corrode components such as burners and blower fans in the combustor.
上記事情に鑑み、燃焼運転状態にある燃焼機だけでなく、非燃焼運転状態にある燃焼機においても送風ファンを回転させることにより、集合排気筒からの燃焼排気の逆流を防止することが考えられる(例えば、特許文献1)。 In view of the above circumstances, it is conceivable to prevent the backflow of the combustion exhaust from the collective exhaust pipe by rotating the blower fan not only in the combustor in the combustion operation state but also in the combustor in the non-combustion operation state. (For example, patent document 1).
しかしながら、上記の複合燃焼装置では、非燃焼運転状態の燃焼機でも送風ファンを回転する必要があるため、経済的に非効率であり、運転コストが嵩むという問題がある。また、非燃焼運転状態における燃焼機ではバーナが燃焼されないため、送風ファンの回転により燃焼機内が冷却され、それによって熱損失が生ずるだけでなく、冬季において燃焼機内に配設された熱交換器や配管内の水が凍結するという問題がある。特に、複合燃焼装置は大型の装置であり、ボイラー室や地下室などの温度の低い場所に設置されるため、上記のような凍結の問題が生じやすい。 However, the above-described combined combustion apparatus has a problem that it is economically inefficient because of the necessity of rotating the blower fan even in a combustor in a non-combustion operation state, and the operation cost increases. Further, since the burner is not combusted in the combustor in the non-combustion operation state, not only the inside of the combustor is cooled by the rotation of the blower fan, thereby causing heat loss, but also a heat exchanger disposed in the combustor in winter. There is a problem that water in the pipe freezes. In particular, the combined combustion apparatus is a large-sized apparatus and is installed in a low-temperature place such as a boiler room or a basement, so that the above-described freezing problem is likely to occur.
本発明は上記課題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、燃焼運転状態の燃焼機から集合排気筒を介して非燃焼運転状態の燃焼機へ逆流する燃焼排気を効果的に防止可能な複合燃焼装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to effectively prevent combustion exhaust flowing backward from a combustor in a combustion operation state to a combustor in a non-combustion operation state through a collective exhaust pipe. The object is to provide a combined combustion apparatus.
本発明によれば、バーナ及び送風ファンを各別に有する複数の燃焼機と、
前記複数の燃焼機を連結する集合排気筒と、
前記各燃焼機内に配設され、前記送風ファンの回転により開弁し、前記集合排気筒から前記各燃焼機内への燃焼排気の逆流を防止する逆止弁と、
前記複数の燃焼機の運転制御を行う制御装置とを備える複合燃焼装置であって、
前記制御装置は、前記複数の燃焼機のうち一部の燃焼機が燃焼運転状態にあり、他の燃焼機が所定の運転停止基準時間以上、継続して非燃焼運転状態にある場合、前記他の燃焼機の送風ファンを一定時間、回転させる間欠運転を行う複合燃焼装置が提供される。
According to the present invention, a plurality of combustors each having a burner and a blower fan;
An exhaust stack connecting the plurality of combustors;
A check valve disposed in each combustor and opened by rotation of the blower fan to prevent backflow of combustion exhaust from the collective exhaust pipe into the combustor;
A combined combustion apparatus comprising a control device for controlling operation of the plurality of combustors,
The control device is configured such that when some of the plurality of combustors are in a combustion operation state and other combustors are continuously in a non-combustion operation state for a predetermined operation stop reference time or more, There is provided a composite combustion apparatus that performs intermittent operation for rotating a blower fan of the combustor for a certain period of time.
上記複合燃焼装置によれば、各燃焼機内に、送風ファンの回転によって開弁する逆止弁を有するから、燃焼運転状態の燃焼機から燃焼排気が集合排気筒に排出されても、非燃焼運転状態の燃焼機への燃焼排気の逆流を防止することができる。一方、逆止弁を設けた場合、逆止弁の引っ掛かりや、逆止弁に異物が噛み込むことにより、逆止弁のシール性が低下する虞がある。しかしながら、上記複合燃焼装置によれば、燃焼機が所定の運転停止基準時間以上、非燃焼運転状態にある場合、一定時間、送風ファンを回転させる間欠運転が行われるから、逆止弁のシール性が低下した場合でも、集合排気筒に燃焼機内の空気を排出させることができ、それによって燃焼排気の逆流を抑えることができる。また、非燃焼運転状態の継続時間が所定の運転停止基準時間以上になれば、送風ファンを回転させる間欠運転が行われるから、燃焼機内で逆流した燃焼排気が増加する前に、燃焼排気を排出することができる。さらに、非燃焼運転状態の他の燃焼機では、間欠的に送風ファンが回転されるから、送風ファンを連続運転する場合に比べて、燃焼排気の逆流を効率的に防止できるとともに、非燃焼運転状態の燃焼機内の凍結も防止できる。 According to the above composite combustion apparatus, each combustor has a check valve that is opened by the rotation of the blower fan. Therefore, even if the combustion exhaust is discharged from the combustor in the combustion operation state to the collective exhaust pipe, the non-combustion operation is performed. The backflow of the combustion exhaust gas to the combustor in the state can be prevented. On the other hand, when the check valve is provided, there is a possibility that the sealing performance of the check valve may be deteriorated due to the check valve being caught or foreign matter getting caught in the check valve. However, according to the composite combustion device, when the combustor is in the non-combustion operation state for a predetermined operation stop reference time or longer, intermittent operation is performed to rotate the blower fan for a certain period of time. Even when the air pressure decreases, the air in the combustor can be exhausted to the collective exhaust pipe, thereby suppressing the backflow of the combustion exhaust gas. In addition, if the duration time of the non-combustion operation state is equal to or longer than the predetermined operation stop reference time, intermittent operation is performed to rotate the blower fan, so the combustion exhaust gas is discharged before the combustion exhaust gas flowing back in the combustor increases. can do. Further, in the other combustors in the non-combustion operation state, the blower fan is intermittently rotated, so that the backflow of the combustion exhaust can be prevented more efficiently than in the case where the blower fan is operated continuously, and the non-combustion operation is performed. Freezing in the combustor in the state can also be prevented.
上記複合燃焼装置において、
前記逆止弁は、好ましくは、前記送風ファンを高回転数で回転させることにより開弁する第1弁と、前記送風ファンを低回転数で回転させることにより開弁する第2弁とを有する。
In the above composite combustion apparatus,
The check valve preferably includes a first valve that opens by rotating the blower fan at a high rotational speed, and a second valve that opens by rotating the blower fan at a low rotational speed. .
上記複合燃焼装置によれば、逆止弁が低回転数で送風ファンを回転させることにより開弁する第2弁を有するから、燃焼排気の逆流を効率的に防止できる。また、逆止弁は高回転数で送風ファンを回転させることにより開弁する第1弁を有するから、燃焼運転時に燃焼排気の排出が妨げられることもない。 According to the above composite combustion apparatus, the check valve has the second valve that is opened by rotating the blower fan at a low rotational speed, so that the backflow of the combustion exhaust can be efficiently prevented. Further, since the check valve has the first valve that opens by rotating the blower fan at a high rotational speed, the exhaust of the combustion exhaust is not hindered during the combustion operation.
上記複合燃焼装置において、
前記各燃焼機内に、燃焼排気の逆流を検知する逆流検知部を備え、
前記逆流検知部により燃焼排気の逆流が検知された場合、
前記制御装置は、好ましくは、前記他の燃焼機が、前記運転停止基準時間未満、非燃焼運転状態であっても、前記他の燃焼機の送風ファンを一定時間、回転させる。
In the above composite combustion apparatus,
Each of the combustors includes a backflow detection unit that detects a backflow of combustion exhaust,
When the backflow of the combustion exhaust is detected by the backflow detection unit,
The control device preferably rotates the blower fan of the other combustor for a predetermined time even when the other combustor is in the non-combustion operation state for less than the operation stop reference time.
各燃焼機が燃焼排気の逆流を検知する逆流検知部を有していれば、燃焼機内に一定量の燃焼排気が逆流したことを直接、検知することができる。そして、非燃焼運転状態の燃焼機の送風ファンを一定時間ごとに回転させても、逆流検知部で燃焼排気の逆流が検知された場合、逆止弁の引っ掛かり等により逆止弁のシール性が低下して、燃焼機内に逆流する燃焼排気の量が増加している可能性がある。従って、非燃焼運転状態が運転停止基準時間未満であっても、非燃焼運転状態にある他の燃焼機の送風ファンを回転させれば、確実に燃焼機内に逆流した燃焼排気を排出することができる。 If each combustor has a backflow detection unit that detects the backflow of combustion exhaust, it is possible to directly detect that a certain amount of combustion exhaust has flowed back into the combustor. Even if the blower fan of the combustor in the non-combustion operation state is rotated at regular intervals, if the backflow of the combustion exhaust is detected by the backflow detection unit, the check valve has a sealing performance due to the check valve being caught, etc. There is a possibility that the amount of combustion exhaust gas that has decreased and flows back into the combustor has increased. Therefore, even if the non-combustion operation state is less than the operation stop reference time, if the blower fan of another combustor in the non-combustion operation state is rotated, the combustion exhaust gas that has flowed back into the combustor can be reliably discharged. it can.
上記複合燃焼装置において、
前記各燃焼機内に、燃焼排気の逆流を検知する逆流検知部を備え、
前記逆流検知部により燃焼排気の逆流が検知された場合、
前記制御装置は、前記運転停止基準時間を短縮してもよい。
In the above composite combustion apparatus,
Each of the combustors includes a backflow detection unit that detects a backflow of combustion exhaust,
When the backflow of the combustion exhaust is detected by the backflow detection unit,
The control device may shorten the operation stop reference time.
各燃焼機が燃焼排気の逆流を検知する逆流検知部を有していれば、燃焼機内に一定量の燃焼排気が逆流したことを直接、検知することができる。そして、非燃焼運転状態の燃焼機の送風ファンを一定時間ごとに回転させても、逆流検知部で燃焼排気の逆流が検知された場合、逆止弁の引っ掛かり等により逆止弁のシール性が低下して、燃焼機内に逆流する燃焼排気の量が増加している可能性がある。従って、燃焼機が非燃焼運転状態であることを判断する運転停止基準時間を短縮すれば、早期に燃焼機内に逆流した燃焼排気を排出することができる。 If each combustor has a backflow detection unit that detects the backflow of combustion exhaust, it is possible to directly detect that a certain amount of combustion exhaust has flowed back into the combustor. Even if the blower fan of the combustor in the non-combustion operation state is rotated at regular intervals, if the backflow of the combustion exhaust is detected by the backflow detection unit, the check valve has a sealing performance due to the check valve being caught, etc. There is a possibility that the amount of combustion exhaust gas that has decreased and flows back into the combustor has increased. Therefore, if the operation stop reference time for determining that the combustor is in the non-combustion operation state is shortened, the combustion exhaust that has flowed back into the combustor at an early stage can be discharged.
上記複合燃焼装置において、
前記運転停止基準時間を短縮した後、前記逆流検知部により燃焼排気の逆流が検知された場合、
前記制御装置は、異常報知してもよい。
In the above composite combustion apparatus,
After reducing the operation stop reference time, when the backflow of the combustion exhaust is detected by the backflow detection unit,
The control device may notify abnormality.
運転停止基準時間を短縮して送風ファンの回転頻度を増加させても、逆流検知部により燃焼排気の逆流が検知された場合、送風ファンを回転させるだけでは逆止弁の引っ掛かり等による逆止弁のシール性の低下を修復できない可能性がある。従って、上記複合燃焼装置によれば、使用者に早期に燃焼排気の逆流に起因する異常を認識させることができる。 If the backflow detection unit detects a backflow of combustion exhaust even if the operation stop reference time is shortened and the rotation frequency of the blower fan is increased, simply turning the blower fan will cause the check valve to catch the check valve. It may not be possible to repair the deterioration of the sealing performance. Therefore, according to the composite combustion apparatus, it is possible to make the user recognize an abnormality caused by the backflow of the combustion exhaust at an early stage.
以上説明したように、本発明によれば、バーナ及び送風ファンを各別に有する複数の燃焼機と、複数の燃焼機を連結する集合排気筒とを備えた複合燃焼装置において、燃焼運転状態の燃焼機から集合排気筒を介して非燃焼運転状態の燃焼機へ逆流する燃焼排気を効果的に防止することができる。 As described above, according to the present invention, in a combined combustion apparatus including a plurality of combustors each having a burner and a blower fan, and a collective exhaust pipe connecting the plurality of combustors, combustion in a combustion operation state It is possible to effectively prevent the combustion exhaust flowing backward from the engine to the combustor in the non-combustion operation state via the collective exhaust pipe.
図1は、本発明の実施の形態に係る複合燃焼装置の一例を示す概略構成図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a combined combustion apparatus according to an embodiment of the present invention.
図1に示すように、本実施の形態に係る複合燃焼装置は、例えば、給湯器である3台の燃焼機2,2,・・・と、これらの燃焼機2を連結する集合排気筒10とを備える、所謂、強制排気式の複合燃焼装置である。
As shown in FIG. 1, the combined combustion apparatus according to the present embodiment includes, for example, three
各燃焼機2は、燃焼用空気が供給される給気口21及び燃焼排気が排出される排気口22が形成された缶体20を有し、缶体20内には、上部に熱交換器3が、その下方にバーナ4が配置されている。また、缶体20の下部には、送風ファン5が配設されている。なお、本実施の形態では、同一の燃焼能力を有する燃焼機2が用いられているが、使用形態に応じて、異なる燃焼能力を有する燃焼機2が用いられてもよい。
Each
バーナ4には、ガス回路41が接続されており、ガス回路41には、ガス比例電磁弁42が挿入されている。このガス比例電磁弁42の開度は、後述する制御装置Cからの燃焼量信号により、制御され、それによってバーナ4へのガス量が増減される。バーナ4には、図示しない、イグナイタや熱電対が隣接配置されている。
A
熱交換器3は、吸熱管3aと、吸熱管3aに対して交差するように並ぶ複数のフィン3bとを有している。吸熱管3aは、入口側で給水管31と接続され、出口側で出湯管32と接続されている。給水管31には、水量センサ33及び給水温サーミスタ34が設けられており、出湯管32には、出湯温サーミスタ35が設けられている。これら水量センサ33で検知される水量、給水温サーミスタ34で検知される給水温、及び出湯温サーミスタ35で検知される出湯温の検知信号は、制御装置Cに出力される。
The
送風ファン5は、ファンモータ6と接続されており、該ファンモータ6は、制御装置Cからの燃焼量信号に応じた電圧が印加されることにより、駆動される。また、送風ファン5の回転数と燃焼量信号とは比例関係にあり、燃焼量の増加に従って送風ファン5の回転数が増加される。これにより、燃焼運転が行われると、燃焼機2内に燃焼用空気が供給されるとともに、バーナ4が燃焼することによって発生する燃焼排気が燃焼機2外に排出される。さらに、送風ファン5の回転数は、回転数センサ51によって検知され、検知されるファン回転数の検知信号は、制御装置Cに出力される。
The
缶体20の給気口21には、送風ファン5の回転により、燃焼機2外の屋内の空気を燃焼用空気として缶体20内に供給するための給気側通路23が連設されている。また、缶体20の排気口22には、送風ファン5の回転により、燃焼機2内の燃焼排気を集合排気筒10を介して屋外に排出するための排気側通路24が連設されている。
An air
排気側通路24の下流端は、集合排気筒10と連結されている。また、排気側通路24には、排気側通路24を連通及び遮断する逆止弁7が設けられている。これにより、燃焼運転状態の燃焼機2から燃焼排気が集合排気筒10に排出されても、逆止弁7で未燃焼運転状態の燃焼機2内への燃焼排気の逆流を防止することができる。
The downstream end of the
図2に示すように、本実施の形態では、中央部及びその外周に透孔73,73を有する大径の第1弁71と、中央部の透孔73に挿入された小径の第2弁72とを有する、ダブル弁タイプの逆止弁7が用いられている。具体的には、送風ファン5が回転していない状態では、自重により、第1弁71の下面が排気側通路24に設けられた係合部25と、第2弁72の下面が第1弁71の上面と当接し、それによって排気側通路24が遮断される。また、送風ファン5の回転数が所定の低回転数以上になると、第1弁71は閉弁状態で、第2弁72が第1弁71から離間して開弁する。これにより、第1弁71と第2弁72との間に狭ギャップが形成され、透孔73,73を介して排気側通路24が連通する。さらに、送風ファン5の回転数が所定の高回転数以上になると、第1弁71が係合部25から離間して開弁する。これにより、第1弁71と排気側通路24との間に広ギャップが形成され、排気側通路24が連通する。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, a large-diameter
図1に戻って、缶体20内上部の排気口22近傍には、燃焼排気の逆流を検知するための逆流検知部として、燃焼機2内の一酸化炭素濃度を検知するCOセンサ8が配設されている。COセンサ8により検知される一酸化炭素濃度の検知信号は、常時、制御装置Cに出力される。
Returning to FIG. 1, a
集合排気筒10は、各燃焼機2の排気側通路24と連結するために分岐しており、その下流端で屋外と連通している。これにより、燃焼運転中の燃焼機2から発生する燃焼排気は、集合排気筒10を介して屋外に排出される。
The
複合燃焼装置は、制御装置Cとして、各燃焼機2の運転を制御する制御ユニットCcと、これらの制御ユニットCcの運転を制御する連結ユニットCpとを備える。図示しないが、制御ユニットCcは、燃焼機2の燃焼運転を行う燃焼運転制御部、及び送風ファンの運転を制御するファン制御部を備えており、連結ユニットCpは、負荷に応じて燃焼運転を行う燃焼機2の必要台数を決定し、各制御ユニットCcに燃焼運転の指示を行う運転制御部、非燃焼運転状態にある燃焼機2に送風間欠運転の指示を行う送風間欠運転制御部や、これらの運転を行うためのプログラムが記憶されたメモリ、タイマなどを備えている。また、各燃焼機2の制御ユニットCcは、イグナイタ、熱電対、ガス比例電磁弁42、水量センサ33、給水温サーミスタ34、出湯温サーミスタ35、ファンモータ6、回転数センサ51、COセンサ8などと接続されており、これらの検知信号を連結ユニットCpに出力する。連結ユニットCpは、制御ユニットCcや屋内に設けられたリモコンRなどと電気的に接続されている。
The combined combustion apparatus includes, as the control device C, a control unit Cc that controls the operation of each
連結ユニットCpの運転制御部は、負荷に応じて、燃焼機2の燃焼運転台数を決定し、水量センサ33で検知される水量、給水温サーミスタ34で検知される給水温、及び出湯温サーミスタ35で検知される出湯温に基づき、バーナ4の必要燃焼量を所定の演算式等を用いて算出する。また、制御ユニットCcの燃焼運転制御部は、バーナ4の燃焼中において、連結ユニットCpの運転制御部からの指示に基づき、求められた必要燃焼量に対応した適正量の燃焼用空気を燃焼機2内のバーナ4に給気するための送風ファン5の目標回転数を設定する。そして、送風ファン5に設けられた回転数センサ51により検知されるファン回転数が目標回転数に一致するようにファンモータ6をフィードバック制御する。さらに、送風ファン5によりバーナ4に給気される燃焼用空気の量に整合した量のガスをバーナ4に供給すべく、回転数センサ51により検知されるファン回転数に応じてガス比例電磁弁42への通電量を決定し、その通電量でもってガス比例電磁弁42を通電制御する。これにより、バーナ4への燃焼用空気の給気量に整合した量のガスがバーナ4に供給される。また、燃焼運転状態の燃焼機2内のCOセンサ8で検知される一酸化炭素濃度は常時、モニタされ、連結ユニットCpは、少なくとも1台の燃焼機2で、一酸化炭素濃度が所定の燃焼運転基準濃度以上となった場合、燃焼不良が生じたと判断して、異常を報知するとともに、バーナ4へのガスの供給を停止し、燃焼運転を中止する。
The operation control unit of the connection unit Cp determines the number of combustion operations of the
連結ユニットCpの送風間欠運転制御部は、制御ユニットCcの燃焼運転制御部で少なくとも1台の燃焼機2が燃焼運転されない場合、タイマを起動して、その燃焼機2が非燃焼運転状態にある時間を計測する。そして、所定の運転停止基準時間以上、燃焼機2が継続して非燃焼運転状態にある場合、連結ユニットCpの送風間欠運転制御部は、制御ユニットCcに送風ファン5の間欠運転を指示し、制御ユニットCcのファン制御部は、その非燃焼運転状態の燃焼機2の送風ファン5を最小回転数で一定時間、回転させる。なお、送風間欠運転における送風ファン5の回転時間は、燃焼機2内部の容積と、送風ファン5の送風能力とを考慮して、適宜、選択される。また、非燃焼運転状態の燃焼機2内のCOセンサ8で検知される一酸化炭素濃度が所定の非燃焼運転基準濃度以上となった場合、その燃焼機2が運転停止基準時間未満、非燃焼運転状態であっても、上記と同様に、送風ファン5を最小回転数で一定時間、回転させるとともに、燃焼機2が所定時間、非燃焼運転状態にあることを判断する運転停止基準時間を短縮する。さらに、連結ユニットCpは、運転停止基準時間が短縮された後、再度、COセンサ8で検知される一酸化炭素濃度が非燃焼運転基準濃度以上となった場合、逆止弁7のシール性が低下したと判断して、異常を報知するとともに、バーナ4へのガスの供給を停止し、燃焼運転を中止する。
The intermittent blower operation control unit of the connection unit Cp activates a timer when the combustion operation control unit of the control unit Cc does not perform the combustion operation, and the
次に、本実施の形態の複合燃焼装置において、燃焼排気の逆流を防止するための制御動作を、図3に基づいて説明する。 Next, the control operation for preventing the backflow of the combustion exhaust in the combined combustion apparatus of the present embodiment will be described based on FIG.
システムの運転が開始されて、連結ユニットCpが、燃焼運転を行う必要台数の燃焼機2を決定すると、燃焼運転を指示された制御ユニットCcは、燃焼機2で上記した燃焼運転を開始し、連結ユニットCpは、各燃焼機2が燃焼運転を行っているかどうかを判断する(ステップST1)。そして、複数の燃焼機2の内、一部の燃焼機2のみが燃焼運転状態にあり、他の燃焼機2が非燃焼運転状態にある場合、連結ユニットCpの送風間欠運転制御部は、タイマをスタートさせ、非燃焼運転状態にある燃焼機2における送風ファン5の停止時間を計測する(ステップST2)。すなわち、燃焼機2が非燃焼運転状態にある場合、本来、送風ファン5を回転する必要がないから、送風ファン5の停止時間を計測することにより、非燃焼運転状態の継続時間を計測することができる。なお、非燃焼運転状態の継続時間は、熱電対等により検知されるバーナ4の燃焼時間により判断してもよい。
When the operation of the system is started and the connecting unit Cp determines the required number of the
次いで、COセンサ8から出力される一酸化炭素濃度がモニタされ、非燃焼運転状態にある燃焼機2内の一酸化炭素濃度が所定の非燃焼運転基準濃度(例えば、50ppm)以上となっているかどうかが確認される(ステップST3)。これにより、逆止弁7のシール性が低下して、集合排気筒10を介して燃焼排気が非燃焼運転状態の燃焼機2内に逆流してきたことを判断することができる。
Next, the carbon monoxide concentration output from the
燃焼機2内の一酸化炭素濃度が非燃焼運転基準濃度未満であった場合(ステップST3で、No)、送風間欠運転制御部は、非燃焼運転状態にある燃焼機2の送風ファン5の停止時間が所定の初期運転停止基準時間(例えば、3分間)以上となっているかどうかを確認する(ステップST4)。
When the carbon monoxide concentration in the
送風ファン5が初期運転停止基準時間以上、停止している場合(ステップST4で、Yes)、その非燃焼運転状態にある燃焼機2の送風ファン5が最小回転数で一定時間(例えば、3秒間)、回転され、タイマがリセットされる(ステップST5)。これにより、排気側通路24に配設された逆止弁7の第2弁72が開弁し、燃焼機2内の空気が集合排気筒10に排出される。従って、非燃焼運転基準濃度未満の一酸化炭素濃度の燃焼排気が非燃焼運転状態の燃焼機2内に逆流していた場合でも、早期に燃焼排気を燃焼機2外に排出することができる。また、逆止弁7のシール性が低下した場合でも、一定の運転停止基準時間ごとに排気側通路24に燃焼機2内の空気を排出させることができるから、燃焼排気の逆流を抑えることができる。さらに、送風ファン5は短時間のみ回転させるから、送風ファン5を連続運転する場合に比べて、燃焼排気の逆流を効率的に防止できるとともに、冬季において非燃焼運転状態の燃焼機2内の凍結も防止できる。
When the
送風ファン5の回転が終了すると、非燃焼運転状態の確認、送風ファン5の停止時間の計測、及び燃焼機2内の一酸化炭素濃度の確認が繰り返される(ステップST1〜3)。
When the rotation of the
燃焼機2が非燃焼運転状態であるにも関わらず、燃焼機2内の一酸化炭素濃度が所定の非燃焼運転基準濃度以上になると(ステップST3で、Yes)、計測中の送風ファン5の停止時間が初期運転停止基準時間未満であっても、送風ファン5が一定時間(例えば、3秒間)、回転され、タイマがリセットされる(ステップST6)。これにより、燃焼機2内に逆流してきた燃焼排気の増加を抑えることができる。
When the carbon monoxide concentration in the
次いで、運転停止基準時間が初期値かどうかが判断される(ステップST7)。そして、運転停止基準時間が初期値である場合(ステップST7で、Yes)、燃焼機2の非燃焼運転状態を判断する運転停止基準時間が短縮される(例えば、2分間)(ステップST8)。すなわち、非燃焼運転状態の燃焼機2では、本来、送風ファン5は回転していないため、逆止弁7により排気側通路24が遮断され、集合排気筒10から燃焼排気の逆流は防止されている。それにも関わらず、非燃焼運転状態の燃焼機2内で一定濃度以上の一酸化炭素が検知されるということは、逆止弁7の引っ掛かりや逆止弁7への異物の噛み込みが発生し、燃焼排気が燃焼機2内に逆流しやすくなっていることが考えられる。従って、燃焼機2が非燃焼運転状態であることを判断する運転停止基準時間を短縮すれば、早期に燃焼機2内に逆流した燃焼排気を排出することができる。
Next, it is determined whether or not the operation stop reference time is an initial value (step ST7). If the operation stop reference time is the initial value (Yes in step ST7), the operation stop reference time for determining the non-combustion operation state of the
運転停止基準時間が短縮された後、非燃焼運転状態の確認、送風ファン5の停止時間の計測、及び燃焼機2内の一酸化炭素濃度の確認が繰り返される(ステップST1〜3)。そして、再度、非燃焼運転状態の燃焼機2内の一酸化炭素濃度が非燃焼運転基準濃度以上となると(ステップST3で、Yes)、上記と同様に、送風ファン5が一定時間、回転される(ステップST6)。このとき、運転停止基準時間が既に短縮されているから(ステップST7で、No)、短時間の間隔で間欠的に送風ファン5を回転させるだけでは燃焼排気の逆流を防止できないと考えられる。従って、連結ユニットCpは、リモコンR等から燃焼排気の逆流による異常を報知し、燃焼運転を停止する(ステップST9)。
After the operation stop reference time is shortened, confirmation of the non-combustion operation state, measurement of the stop time of the
上記一酸化炭素濃度の検知は、燃焼機2が非燃焼運転状態にある間、継続される。要求される負荷の変更により、燃焼運転を行う必要がある燃焼機2の運転台数が増加され、非燃焼運転状態の燃焼機2で燃焼運転が開始されると(ステップST1で、Yes)、COセンサ8から出力される燃焼機2内の一酸化炭素濃度が燃焼運転基準濃度(例えば、500ppm)以上となっているかどうかが判断される(ステップST10)。なお、燃焼運転基準濃度は、燃焼運転によりバーナ4でガスが燃焼されて、燃焼機2内の一酸化炭素濃度が非燃焼運転状態の燃焼機2内のそれよりも高くなるため、非燃焼運転基準濃度よりも高い値に設定される。
The detection of the carbon monoxide concentration is continued while the
燃焼機2が燃焼運転を行っている間、上記一酸化炭素濃度のモニタが行われる。燃焼運転中の一酸化炭素濃度が燃焼運転基準濃度以上になると(ステップST10で、Yes)、燃焼機2内で燃焼不良が発生している可能性が高いから、上記と同様に、リモコンR等から異常が報知され、燃焼運転が停止される(ステップST11)。これにより、燃焼運転時における燃焼不良を早期に防止することができる。
While the
(その他の実施の形態)
(1)上記実施の形態では、集合排気筒10を有する強制排気式の複合燃焼装置について説明したが、本発明は、図4に示す、複数の燃焼機2が集合排気筒10及び集合給気筒11で連結された強制給排気式の複合燃焼装置にも適用できる。この強制給排気式の複合燃焼装置では、燃焼用空気が屋外から集合給気筒を介して各燃焼機2に供給される。強制給排気式の複合燃焼装置における送風間欠運転の制御構成は、上記の強制排気式の複合燃焼装置におけるそれと同様である。
(Other embodiments)
(1) In the above embodiment, the forced exhaust type combined combustion apparatus having the
(2)上記実施の形態では、燃焼排気の逆流を防止するために最小回転数で送風ファン5を回転させているが、送風ファン5の回転時間を短くするために、最小回転数より高い回転数で送風ファンを回転させてもよい。
(2) In the above embodiment, the
(3)上記実施の形態では、逆止弁7は排気側通路24に設けられているが、給気側通路23に設けられてもよい。
(3) In the above embodiment, the
(4)上記実施の形態では、ダブル弁タイプの逆止弁7を設けたが、シングル弁タイプの逆止弁を用いてもよい。また、ダブル弁を用いる場合、弾性力の異なる2以上のバネを内蔵した逆止弁7を用いてもよい。
(4) In the above embodiment, the double valve
2 燃焼機
4 バーナ
5 送風ファン
7 逆止弁
71 第1弁
72 弁2弁
8 COセンサ(逆流検知部)
10 集合排気筒
C 制御装置
2
10 Collective stack C Controller
Claims (5)
前記複数の燃焼機を連結する集合排気筒と、
前記各燃焼機内に配設され、前記送風ファンの回転により開弁し、前記集合排気筒から前記各燃焼機内への燃焼排気の逆流を防止する逆止弁と、
前記複数の燃焼機の運転制御を行う制御装置とを備える複合燃焼装置であって、
前記制御装置は、前記複数の燃焼機のうち一部の燃焼機が燃焼運転状態にあり、他の燃焼機が所定の運転停止基準時間以上、継続して非燃焼運転状態にある場合、前記他の燃焼機の送風ファンを一定時間、回転させる間欠運転を行う複合燃焼装置。 A plurality of combustors each having a burner and a blower fan;
An exhaust stack connecting the plurality of combustors;
A check valve disposed in each combustor and opened by rotation of the blower fan to prevent backflow of combustion exhaust from the collective exhaust pipe into the combustor;
A combined combustion apparatus comprising a control device for controlling operation of the plurality of combustors,
The control device is configured such that when some of the plurality of combustors are in a combustion operation state and other combustors are continuously in a non-combustion operation state for a predetermined operation stop reference time or more, Combustion apparatus that performs intermittent operation for rotating a blower fan of a combustor for a certain period of time.
前記逆止弁は、前記送風ファンを高回転数で回転させることにより開弁する第1弁と、前記送風ファンを低回転数で回転させることにより開弁する第2弁とを有する複合燃焼装置。 The combined combustion apparatus according to claim 1,
The check valve includes a first valve that opens by rotating the blower fan at a high rotational speed, and a second combustion valve that opens by rotating the blower fan at a low rotational speed. .
前記各燃焼機内に、燃焼排気の逆流を検知する逆流検知部を備え、
前記逆流検知部により燃焼排気の逆流が検知された場合、
前記制御装置は、前記他の燃焼機が、前記運転停止基準時間未満、非燃焼運転状態であっても、前記他の燃焼機の送風ファンを一定時間、回転させる複合燃焼装置。 The combined combustion apparatus according to claim 1 or 2,
Each of the combustors includes a backflow detection unit that detects a backflow of combustion exhaust,
When the backflow of the combustion exhaust is detected by the backflow detection unit,
The said control apparatus is a compound combustion apparatus which rotates the ventilation fan of the said other combustor for a fixed time, even if the said other combustor is in the non-combustion operation state for less than the said operation stop reference time.
前記各燃焼機内に、燃焼排気の逆流を検知する逆流検知部を備え、
前記逆流検知部により燃焼排気の逆流が検知された場合、
前記制御装置は、前記運転停止基準時間を短縮する複合燃焼装置。 The combined combustion apparatus according to any one of claims 1 to 3,
Each of the combustors includes a backflow detection unit that detects a backflow of combustion exhaust,
When the backflow of the combustion exhaust is detected by the backflow detection unit,
The said control apparatus is a compound combustion apparatus which shortens the said operation stop reference time.
前記運転停止基準時間を短縮した後、前記逆流検知部により燃焼排気の逆流が検知された場合、
前記制御装置は、異常報知する複合燃焼装置。
The combined combustion apparatus according to claim 4, wherein
After reducing the operation stop reference time, when the backflow of the combustion exhaust is detected by the backflow detection unit,
The control device is a combined combustion device that notifies abnormality.
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