JP3021453U - 小型貫流ボイラの給水制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 １本の電極棒とタイマー装置を用いて行う給
水制御において、給水量と蒸発量のバランスが崩れた場
合であっても、安定した水位制御を行うことのできる給
水制御装置を提供すること。 【構成】 途中に給水ポンプ(10)が設けられた給水配管
(5)をボイラ(1)下部に接続し、水位検出筒(8)内に水位
検出用電極棒Ｅ１(6)、電極棒Ｅ１(6)と前記給水ポンプ
(10)に接続され、タイマー装置を持つ給水ポンプ制御装
置(9)を設けておき、給水ポンプ制御装置(9)は電極棒Ｅ
１(6)が水無しを検出したときより給水タイミング時間
ＴＡ経過すると給水ポンプの稼動を開始し、電極棒Ｅ１
が水有りを検出すると給水ポンプの稼動を停止する小型
貫流ボイラの給水制御において、給水ポンプの稼動を開
始してから電極棒Ｅ１が水有りを検出するまでの水位復
帰時間ＴＢをタイマー装置にて検出しておき、水位復帰
時間ＴＢの値に応じて給水タイミング時間ＴＡの値を変
更する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、１本の水位検出用電極棒とタイマー装置を用いて給水制御を行う小 型貫流ボイラの給水制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

水位検出筒内に設けた１本の水位検出用電極棒Ｅ１によって、高さＥ１での水 の有無を検出しておき、電極棒Ｅ１にて水無しを検出してから給水タイミング時 間ＴＡ経過後に給水を開始し、電極棒Ｅ１にて水有りを検出すると給水を停止す ることで水位を制御する小型貫流ボイラの給水制御装置がある。上記給水制御装 置は１本の電極棒とタイマー装置で給水制御が行えるので、水位検出部分の構造 が簡単で、保守も容易であるが、直接水位を検出するのは上限水位のみで、下限 水位は水位低下時間だけを頼りに予測しており、正確な水位を検出することはで きない。この場合、水のない状態で燃焼を行ってはならないので、水位異常を検 出するために電極棒Ｅ１よりも低い位置に電極棒Ｅ３を設けておき、電極棒Ｅ３ が水無しを検出した場合や電極棒Ｅ１の水無し検出が異常検出時間以上続いた場 合には水位異常としてボイラを停止する。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案が解決しようとする課題は、１本の電極棒とタイマー装置を用いて行う 給水制御において、給水タイミング時間ＴＡが一定であるため、蒸発量が変化し たり給水ポンプの能力が低下して給水量と蒸発量のバランスが崩れた場合であっ ても、水位の低下幅が正常な範囲から外れて短時間で給水ポンプの発停を繰り返 したり、所定の時間内に水位が上昇しないために水位異常と判断されてボイラが 停止されることのない、安定した水位制御を行うことのできる給水制御装置を提 供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】 途中に給水ポンプが設けられた給水配管をボイラ下部に接続しておき、ボイラ 上部の蒸気部とボイラ下部の缶水部にそれぞれ接続された水位検出筒内に１本の 水位検出用電極棒Ｅ１、電極棒Ｅ１と前記給水ポンプに接続され、タイマー装置 を持つ給水ポンプ制御装置を設けておき、給水ポンプ制御装置は電極棒Ｅ１が水 無しを検出したときよりタイマー装置の稼動を開始して、給水タイミング時間Ｔ Ａ経過すると給水ポンプの稼動を開始し、水位が上昇して電極棒Ｅ１が水有りを 検出した後で給水ポンプの稼動を停止する小型貫流ボイラの給水制御において、 給水ポンプの稼動を開始してから電極棒Ｅ１が水有りを検出するまでの水位復帰 時間ＴＢをタイマー装置にて検出しておき、水位復帰時間ＴＢの値に応じて給水 タイミング時間ＴＡの値を変更する。

【０００５】

【作用】

給水開始時点の水位低下幅が大きい場合、水位復帰時間ＴＢが長くなり、給水 開始時点の水位低下幅が小さい場合、水位復帰時間ＴＢが短くなるため、水位復 帰時間ＴＢの値を検出することで給水を開始する時の水位が水位Ｅ１からどれだ け低下していたかが分かり、水位復帰時間ＴＢが目標とする時間となるように給 水タイミング時間ＴＡの値を変更することで、下限水位を一定の値に保つことが できる。

【０００６】

【実施例】

本考案の一実施例を図面を用いて説明する。ボイラ(1)は上部管寄せ(2)と下部 管寄せ(3)の間を多数の水管(4)にて連結しており、給水配管(5)が下部管寄せ(3) に接続されている。内部に水位検出用の電極棒Ｅ１(6)および電極棒Ｅ３(7)を設 けている水位検出筒(8)は、上部管寄せ(2)および下部管寄せ(3)と連通している 。ボイラ(1)上部に設けたバーナ(11)によって水管(4)を加熱し、蒸気を発生させ ることで水位が低下した場合のボイラ(1)への給水は、内部にタイマー装置を持 っている給水ポンプ制御装置(9)により、給水配管(5)途中に設けている給水ポン プ(10)を稼動させて行われる。給水制御には電極棒Ｅ１(6)を用い、電極棒Ｅ３( 7)が水無しを検出した場合と電極棒Ｅ１(6)が水無しを検出したまま異常検出時 間経過した場合には燃焼制御装置(12)が水位異常としてボイラの運転を停止する 。

【０００７】 給水ポンプ制御装置(9)は水位が低下し、電極棒Ｅ１(6)が水無しを検出すると タイマー装置の作動を開始し、タイマー装置によって給水タイミング時間ＴＡn 経過したことが検出されると給水ポンプ(10)の稼動を開始させる。タイマー装置 は給水ポンプ(10)の稼動を開始してもカウントを継続し、給水を開始してから電 極棒Ｅ１(6)が水有りを検出するまでの水位復帰時間ＴＢnを検出する。給水によ って水位が上昇し、電極棒Ｅ１(6)が水有りを検出すると、給水ポンプ(10)が停 止され、タイマー装置にて計測していた水位復帰時間ＴＢnから次回の給水タイ ミング時間ＴＡn+1が算出され、決定される。ＴＡn+1の値は、ＴＢnの値が大き いほど小さく、ＴＢnの値が小さいほど大きな値となり、ＴＢn+1を目標とする値 となるようにされ、例えば図２のようにＴＢnが６０秒の場合ＴＡn+1は１０秒、 ＴＢnが１０秒の場合ＴＡn+1は４５秒とされる。

【０００８】 図３は蒸発量が少ない場合、図４は蒸発量が多い場合の水位変化を示している 。給水ポンプ制御装置(9)は、ボイラ(1)の運転を開始する場合、電極棒Ｅ１(6) が水無しを検出していれば給水ポンプ(10)を稼動し、水位Ｅ１まで水位を上昇さ せておく。燃焼を開始して電極棒Ｅ１(6)が水無しを検出するとタイマー装置を 稼動させ、予め定めておいた給水タイミング時間の初期値である給水タイミング 時間ＴＡ0経過したことを検出すると給水を開始する。蒸発量が少ない場合には 水位低下の傾きが小さくなるため、給水開始時点までの水位低下量は小さく、水 位がＥ１に上昇するまでの時間である水位復帰時間ＴＢ0の値が小さくなり、蒸 発量が多い場合には水位低下の傾きが大きくなるため、給水開始時点までの水位 低下量が大きく、水位復帰時間ＴＢ0の値が大きくなる。水位復帰時間ＴＢ１を 目標とする値とするために、水位復帰時間ＴＢ0の値が小さい場合、次回の給水 タイミング時間ＴＡ1の値を大きくすることで、給水開始時の水位低下量を拡大 し、水位復帰時間ＴＢ0の値が大きい場合、次回の給水タイミング時間ＴＡ1の値 を小さくすることで、給水開始時の水位低下量を減少させ、蒸発量によって水位 変動幅が変わることを防止する。その後も水位復帰時間ＴＢnによって給水タイ ミング時間ＴＡn+1の値を適切な値に設定し、水位を安定させる。

【０００９】 なお、給水ポンプの能力が低下するなど、給水量が減少しても蒸発量と給水量 のバランスが崩れるが、給水時間は一定化されるので給水時間が長くなりすぎる ことにより、水位異常と誤判断されて運転が停止されることを無くすことができ る。また、燃焼状態にごとに給水タイミング時間ＴＡの値を決定しておき、燃焼 状態に応じて給水タイミング時間ＴＡの値を変えてもよい。

【００１０】

【考案の効果】

本考案を実施することで、１本の電極棒によって水位制御を行う場合であって も適切な水位に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例のフロー図

【図２】 本考案の一実施例の給水タイミング時間ＴＡ
と水位復帰時間ＴＢの関係図

【図３】 本考案の一実施例の蒸発量が少ない場合の水
位変化の説明図

【図４】 本考案の一実施例の蒸発量が多い場合の水位
変化の説明図

【符号の説明】

１ ボイラ ２ 上部管寄せ ３ 下部管寄せ ４ 水管 ５ 給水配管 ６ 電極棒Ｅ１ ７ 電極棒Ｅ３ ８ 水位検出筒 ９ 給水ポンプ制御装置 １０ 給水ポンプ １１ バーナ １２ 燃焼制御装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】途中に給水ポンプが設けられた給水配管を
   ボイラ下部に接続しておき、ボイラ上部の蒸気部とボイ
   ラ下部の缶水部にそれぞれ接続された水位検出筒内に１
   本の水位検出用電極棒Ｅ１、電極棒Ｅ１と前記給水ポン
   プに接続され、タイマー装置を持つ給水ポンプ制御装置
   を設けておき、給水ポンプ制御装置は電極棒Ｅ１が水無
   しを検出したときよりタイマー装置の稼動を開始して、
   給水タイミング時間ＴＡ経過すると給水ポンプの稼動を
   開始し、水位が上昇して電極棒Ｅ１が水有りを検出した
   後で給水ポンプの稼動を停止する小型貫流ボイラの給水
   制御において、給水ポンプの稼動を開始してから電極棒
   Ｅ１が水有りを検出するまでの水位復帰時間ＴＢをタイ
   マー装置にて検出しておき、水位復帰時間ＴＢの値に応
   じて給水タイミング時間ＴＡの値を変更することを特徴
   とする小型貫流ボイラの給水制御装置。