JP2725240B2 - ボイラー等の加熱装置に対するデジタル式流体燃料供給制御方式及び装置 - Google Patents
ボイラー等の加熱装置に対するデジタル式流体燃料供給制御方式及び装置Info
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- JP2725240B2 JP2725240B2 JP4456696A JP4456696A JP2725240B2 JP 2725240 B2 JP2725240 B2 JP 2725240B2 JP 4456696 A JP4456696 A JP 4456696A JP 4456696 A JP4456696 A JP 4456696A JP 2725240 B2 JP2725240 B2 JP 2725240B2
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- Japan
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- burners
- fuel supply
- boiler
- fluid fuel
- heating device
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- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ボイラー等の加熱
装置に対するデジタル式流体燃料供給制御方式に関す
る。
装置に対するデジタル式流体燃料供給制御方式に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】単一のバーナーを備える従来の流体燃料
を使用するボイラー等の加熱装置においては、発熱量の
制御は、バーナーに対する燃料の供給圧力を制御して、
その供給量を変動させることにより行われている。ま
た、複数のバーナーを備える加熱装置においては、すべ
てのバーナーに対する燃料の供給圧力を変化させて、流
体燃料の供給量を、同時かつ一律に制御するものと、負
荷に対応して設定された優先順位に従って、各バーナー
に対する燃料の供給量を制御するものとがある。しかし
て、このようにバーナーに対する燃料の供給圧力を変え
ることにより、燃料の供給量を制御するものでは、これ
に伴う燃焼用の空気は、燃料供給量に比例して機械的ま
たは電気的に供給される。
を使用するボイラー等の加熱装置においては、発熱量の
制御は、バーナーに対する燃料の供給圧力を制御して、
その供給量を変動させることにより行われている。ま
た、複数のバーナーを備える加熱装置においては、すべ
てのバーナーに対する燃料の供給圧力を変化させて、流
体燃料の供給量を、同時かつ一律に制御するものと、負
荷に対応して設定された優先順位に従って、各バーナー
に対する燃料の供給量を制御するものとがある。しかし
て、このようにバーナーに対する燃料の供給圧力を変え
ることにより、燃料の供給量を制御するものでは、これ
に伴う燃焼用の空気は、燃料供給量に比例して機械的ま
たは電気的に供給される。
【０００３】この従来の方式の欠点は、制御を微妙かつ
高精度に行う必要があることと、流体燃料の供給圧力は
流量の自乗に比例するため、例えば流量を３分の１に落
とすには、供給圧を９分の１にしなければならず、これ
をきめ細かく行うことは困難であることである。
高精度に行う必要があることと、流体燃料の供給圧力は
流量の自乗に比例するため、例えば流量を３分の１に落
とすには、供給圧を９分の１にしなければならず、これ
をきめ細かく行うことは困難であることである。
【０００４】このような欠点を除くために、ボイラー等
における加熱装置を、同一能力を有する複数本のバーナ
ーからなるものとし、負荷すなわち湯の温度や圧力の変
動に応じて、燃焼するバーナーの本数を制御するように
したものもある。しかしこの場合、制御可能な段階数
は、バーナーの本数に比例することとなり、例えば３本
のバーナーからなる加熱装置では、全停止状態を含め
て、４段階の制御しか行うことはできない。すなわち、
「バーナーの本数＋１」以上の段階数の制御を行うこと
は不可能である。
における加熱装置を、同一能力を有する複数本のバーナ
ーからなるものとし、負荷すなわち湯の温度や圧力の変
動に応じて、燃焼するバーナーの本数を制御するように
したものもある。しかしこの場合、制御可能な段階数
は、バーナーの本数に比例することとなり、例えば３本
のバーナーからなる加熱装置では、全停止状態を含め
て、４段階の制御しか行うことはできない。すなわち、
「バーナーの本数＋１」以上の段階数の制御を行うこと
は不可能である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、複数本のバ
ーナーを備え、制御が比較的簡単ではあるが、「バーナ
ーの本数＋１」までの制御段階数しか得られなかった従
来の加熱装置を改良して、従来よりもはるかにきめの細
かい制御を可能とした、ボイラー等の加熱装置に対する
デジタル式燃料供給制御方式を得ることを目的としてい
る。
ーナーを備え、制御が比較的簡単ではあるが、「バーナ
ーの本数＋１」までの制御段階数しか得られなかった従
来の加熱装置を改良して、従来よりもはるかにきめの細
かい制御を可能とした、ボイラー等の加熱装置に対する
デジタル式燃料供給制御方式を得ることを目的としてい
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の方法は、上記課
題を解決するため、能力比を、２を底数とする計数法
（２進法）による一連の級数列と比例させた複数個のバ
ーナーにより加熱装置を構成するとともに、前記バーナ
ーのすべての組合わせの中から、燃焼に関与するバーナ
ーの組合わせを、負荷に応じて自由に選択するようにし
たことを特徴としている。
題を解決するため、能力比を、２を底数とする計数法
（２進法）による一連の級数列と比例させた複数個のバ
ーナーにより加熱装置を構成するとともに、前記バーナ
ーのすべての組合わせの中から、燃焼に関与するバーナ
ーの組合わせを、負荷に応じて自由に選択するようにし
たことを特徴としている。
【０００７】また、本発明の装置は、上記課題を解決す
るため、能力比を２進法に従って異ならせた複数のバー
ナーと、各バーナーに対する流体燃料供給手段と、前記
バーナーによって加熱される蒸気の供給先であるボイラ
ー等から送られて来る蒸気の温度や圧力に基づくデータ
に応答して、前記バーナーの中の所要のものを選択作動
させるべく、前記各流体燃料供給手段に連結されている
デジタルコントローラーとを備えることを特徴としてい
る。
るため、能力比を２進法に従って異ならせた複数のバー
ナーと、各バーナーに対する流体燃料供給手段と、前記
バーナーによって加熱される蒸気の供給先であるボイラ
ー等から送られて来る蒸気の温度や圧力に基づくデータ
に応答して、前記バーナーの中の所要のものを選択作動
させるべく、前記各流体燃料供給手段に連結されている
デジタルコントローラーとを備えることを特徴としてい
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例におけ
る、要部の配管配線図である。この実施例における加熱
装置には、４個のバーナー(１)〜(４)が装備されてい
る。各バーナー(１)〜(４)の能力、つまり燃料消費量の
比は、順に１：２：４：８となっている。これは、２を
底数とする計数法すなわち２進法における２0：２1：２
2：２3の級数列にほかならない。
る、要部の配管配線図である。この実施例における加熱
装置には、４個のバーナー(１)〜(４)が装備されてい
る。各バーナー(１)〜(４)の能力、つまり燃料消費量の
比は、順に１：２：４：８となっている。これは、２を
底数とする計数法すなわち２進法における２0：２1：２
2：２3の級数列にほかならない。
【０００９】各バーナー(１)〜(４)は、それぞれ、電動
機(11)〜(14)によって駆動される定量ポンプ(21)〜(24)
を介して、燃料タンク(５)に接続されている。
機(11)〜(14)によって駆動される定量ポンプ(21)〜(24)
を介して、燃料タンク(５)に接続されている。
【００１０】各電動機(11)〜(14)にはデジタルコントロ
ーラー(６)が接続され、バーナー(１)〜(４)によって加
熱される蒸気の供給先であるボイラー等(蒸気タービ
ン、反応塔、加熱炉、熱風炉、乾燥機を含む）から送ら
れて来る蒸気の温度や圧力等に基づくデータに応答し
て、前記各電動機(11)〜(14)に選択的に電力を供給し、
定量ポンプ(21)〜(24)の中、所要のものを駆動するよう
になっている。
ーラー(６)が接続され、バーナー(１)〜(４)によって加
熱される蒸気の供給先であるボイラー等(蒸気タービ
ン、反応塔、加熱炉、熱風炉、乾燥機を含む）から送ら
れて来る蒸気の温度や圧力等に基づくデータに応答し
て、前記各電動機(11)〜(14)に選択的に電力を供給し、
定量ポンプ(21)〜(24)の中、所要のものを駆動するよう
になっている。
【００１１】作業開始時には、デジタルコントローラー
(６)により、すべての電動機(11)〜(14)に電力を供給
し、すべてのバーナー(１)〜(４)を燃焼させる。
(６)により、すべての電動機(11)〜(14)に電力を供給
し、すべてのバーナー(１)〜(４)を燃焼させる。
【００１２】蒸気供給先における蒸気の温度や圧力が上
昇するのに伴い、デジタルコントローラー(６)は最適の
バーナーの組合せを自動的に選択し、蒸気の温度や圧力
の変動に対応した最も好ましい態様で、バーナーを燃焼
させる。
昇するのに伴い、デジタルコントローラー(６)は最適の
バーナーの組合せを自動的に選択し、蒸気の温度や圧力
の変動に対応した最も好ましい態様で、バーナーを燃焼
させる。
【００１３】バーナーの数をｎとすれば、その選択組合
せによる加熱力、すなわち燃料の供給量の制御段数は、
非燃焼時を含めると、２×２n-1となる。例えば、図１
に示した４本のバーナー(１)〜(４)を備える加熱装置に
おいて、各バーナーの作動非作動に伴う加熱力を表にし
て示すと、次の如くになる。
せによる加熱力、すなわち燃料の供給量の制御段数は、
非燃焼時を含めると、２×２n-1となる。例えば、図１
に示した４本のバーナー(１)〜(４)を備える加熱装置に
おいて、各バーナーの作動非作動に伴う加熱力を表にし
て示すと、次の如くになる。
【００１４】
【表１】
【００１５】このように、４本のバーナー(１)〜(４)の
選択作動により、燃焼の完全停止を含めて、１６段階の
微細な加熱力の制御が行われることが分かる。
選択作動により、燃焼の完全停止を含めて、１６段階の
微細な加熱力の制御が行われることが分かる。
【００１６】２進法における級数列の高い能力を有する
バーナーの数を増やすことにより、加熱力の段階を飛躍
的に増大させることができることは明らかである。
バーナーの数を増やすことにより、加熱力の段階を飛躍
的に増大させることができることは明らかである。
【００１７】本発明は、上記実施例に限定されることな
く、発明の思想内において、種々の改変または改良を加
えうることは言うまでもない。
く、発明の思想内において、種々の改変または改良を加
えうることは言うまでもない。
【００１８】例えば、図２に示すように、図１に示した
実施例における電動機駆動式定量ポンプ(21)〜(24)を、
電磁弁(31)〜(34)と置換し、これを第１実施例と同じ要
領で、デジタルコントローラー(６)により制御するよう
にしてもよい。
実施例における電動機駆動式定量ポンプ(21)〜(24)を、
電磁弁(31)〜(34)と置換し、これを第１実施例と同じ要
領で、デジタルコントローラー(６)により制御するよう
にしてもよい。
【００１９】
【発明の効果】同一の能力の複数のバーナーを備える従
来の加熱装置では、流体燃料の供給量の制御は、バーナ
ーの数と同数の段階数までしか行うことはできず、また
その段階毎の燃料供給量の差も必然的に大であったが、
本発明によれば、複数個のバーナーのそれぞれの能力
を、２進法による級数列と比例させたことにより、従来
の同一能力の複数のバーナーを備える加熱装置に比し
て、はるかにきめ細かく、かつ多段階に制御することが
できる。
来の加熱装置では、流体燃料の供給量の制御は、バーナ
ーの数と同数の段階数までしか行うことはできず、また
その段階毎の燃料供給量の差も必然的に大であったが、
本発明によれば、複数個のバーナーのそれぞれの能力
を、２進法による級数列と比例させたことにより、従来
の同一能力の複数のバーナーを備える加熱装置に比し
て、はるかにきめ細かく、かつ多段階に制御することが
できる。
【００２０】また、合理的な制御により、従来のものに
比して高い熱効率が得られるので、燃料費の節減、ひい
ては空気汚染の抑制にも寄与することができる。
比して高い熱効率が得られるので、燃料費の節減、ひい
ては空気汚染の抑制にも寄与することができる。
【図１】本発明の第１実施例を示す配管配線図である。
【図２】同じく第２実施例を示す配管配線図である。
(１)〜(４)バーナー (５)燃料タンク (６)デジタルコントローラー (11)〜(14)電動機 (21)〜(24)定量ポンプ (31)〜(34)電磁弁
Claims (2)
- 【請求項１】 能力比を、２を底数とする計数法（２進
法）による一連の級数列と比例させた複数個のバーナー
により加熱装置を構成するとともに、前記バーナーのす
べての組合わせの中から、燃焼に関与するバーナーの組
合わせを、負荷に応じて選択するようにしたことを特徴
とするボイラー等の加熱装置に対するデジタル式流体燃
料供給制御方式。 - 【請求項２】 能力比を２進法に従って異ならせた複数
のバーナーと、各バーナーに対する流体燃料供給手段
と、前記バーナーによって加熱される蒸気の供給先であ
るボイラー等から送られて来る蒸気の温度や圧力に基づ
くデータに応答して、前記バーナーの中の所要のものを
選択作動させるべく、前記各流体燃料供給手段に連結さ
れているデジタルコントローラーとを備えることを特徴
とするボイラー等の加熱装置に対するデジタル式流体燃
料供給制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4456696A JP2725240B2 (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | ボイラー等の加熱装置に対するデジタル式流体燃料供給制御方式及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4456696A JP2725240B2 (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | ボイラー等の加熱装置に対するデジタル式流体燃料供給制御方式及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09236251A JPH09236251A (ja) | 1997-09-09 |
| JP2725240B2 true JP2725240B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=12695056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4456696A Expired - Lifetime JP2725240B2 (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | ボイラー等の加熱装置に対するデジタル式流体燃料供給制御方式及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2725240B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1217300A1 (de) * | 2000-12-22 | 2002-06-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb einer mehrere Komponenten umfassenden technischen Anlage, insbesondere einer Verbrennungsanlage zum Erzeugen von elektrischer Energie |
| JP5732754B2 (ja) * | 2010-06-24 | 2015-06-10 | 三浦工業株式会社 | 燃焼制御方法及び燃焼装置 |
| JP2015218949A (ja) * | 2014-05-16 | 2015-12-07 | 三浦工業株式会社 | バーナおよびボイラシステム |
-
1996
- 1996-03-01 JP JP4456696A patent/JP2725240B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09236251A (ja) | 1997-09-09 |
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