JP3223836B2 - 燃焼装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、燃焼量が段階的
に調整される燃焼装置に関するものである。
に調整される燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】燃焼装置には、その燃焼量を高低２段あ
るいはそれ以上の段数に調節するものがある。この燃焼
量の調整の際には、燃料だけでなく空気の量も調整し、
この調整の前後で空燃比を一定に保っているが、この調
整の過程においても空燃比をなるべく一定に保って燃焼
の安定性を保つ必要がある。従来、燃料の量の調整は、
複数の燃料ノズルのそれぞれに燃料供給ラインを接続
し、それらの燃料供給ラインのそれぞれに燃料弁を設
け、これらの燃料弁を選択的に開閉することによって、
前記複数の燃料ノズルから選択的に燃料を噴出させ、こ
れによって燃料の噴出量を段階的に調整している。ま
た、前記送風機の送風量（空気の量）は、仕切弁の一種
であるダンパを段階的に開閉することによって調整して
いる。
るいはそれ以上の段数に調節するものがある。この燃焼
量の調整の際には、燃料だけでなく空気の量も調整し、
この調整の前後で空燃比を一定に保っているが、この調
整の過程においても空燃比をなるべく一定に保って燃焼
の安定性を保つ必要がある。従来、燃料の量の調整は、
複数の燃料ノズルのそれぞれに燃料供給ラインを接続
し、それらの燃料供給ラインのそれぞれに燃料弁を設
け、これらの燃料弁を選択的に開閉することによって、
前記複数の燃料ノズルから選択的に燃料を噴出させ、こ
れによって燃料の噴出量を段階的に調整している。ま
た、前記送風機の送風量（空気の量）は、仕切弁の一種
であるダンパを段階的に開閉することによって調整して
いる。
【０００３】近年においては、前記送風機の送風量を前
記送風機の回転数を制御することによって調整するもの
が増えている。前記送風機の回転数を制御するには、一
般にインバータ装置を用いている。一方、燃料の噴出量
の調整に関しては、従来同様に電磁弁のような燃料弁に
よって行っている。このような燃焼装置において、燃焼
量を，たとえば低燃焼量から高燃焼量へ調整する過程に
ついて注目すると、送風量は連続的に増加するが、燃料
の噴出量は電磁弁などの開閉弁によるものであるため、
ほぼ瞬時に高燃焼用の量へ切り換わる。そのため、この
燃焼量を調整する過程においては、空燃比が変動し、Ｃ
Ｏの発生量の増加や黒煙の発生を引き起す。また、高燃
焼用の送風量から低燃焼用の送風量へ調整する場合に
は、前記送風機の羽根車の慣性モーメントにより、回転
数がなかなか低下せず、すぐには目的とする回転数とな
らないため、この空燃比の変動は時間的にも長いものと
なる。さらに、この燃焼量の調整の前後における燃焼量
の増減の比率が大きくなるほどこの空燃比の変動が大き
く、前記の問題が一層顕著になる。
記送風機の回転数を制御することによって調整するもの
が増えている。前記送風機の回転数を制御するには、一
般にインバータ装置を用いている。一方、燃料の噴出量
の調整に関しては、従来同様に電磁弁のような燃料弁に
よって行っている。このような燃焼装置において、燃焼
量を，たとえば低燃焼量から高燃焼量へ調整する過程に
ついて注目すると、送風量は連続的に増加するが、燃料
の噴出量は電磁弁などの開閉弁によるものであるため、
ほぼ瞬時に高燃焼用の量へ切り換わる。そのため、この
燃焼量を調整する過程においては、空燃比が変動し、Ｃ
Ｏの発生量の増加や黒煙の発生を引き起す。また、高燃
焼用の送風量から低燃焼用の送風量へ調整する場合に
は、前記送風機の羽根車の慣性モーメントにより、回転
数がなかなか低下せず、すぐには目的とする回転数とな
らないため、この空燃比の変動は時間的にも長いものと
なる。さらに、この燃焼量の調整の前後における燃焼量
の増減の比率が大きくなるほどこの空燃比の変動が大き
く、前記の問題が一層顕著になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明が解決しよう
とする課題は、送風機の回転数を制御して送風量を調整
する燃焼装置において、燃焼量を調整する過程における
空燃比の変動を抑制することである。
とする課題は、送風機の回転数を制御して送風量を調整
する燃焼装置において、燃焼量を調整する過程における
空燃比の変動を抑制することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記課題を
解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明
は、回転数の制御によって送風量が段階的に調整される
送風機と、燃料の供給ラインおよび戻りラインが接続さ
れ、前記戻りラインの流量を流量制御手段によって制御
することにより、燃料の噴出量が調整される燃料ノズル
とを備え、送風量と燃料の噴出量とをそれぞれ制御する
ことにより燃焼量が段階的に調整される燃焼装置におい
て、燃焼量の調整の過程で、前記送風機の回転数の制御
に対応させて前記流量制御手段を制御することにより、
送風量の変化に対応させて燃料の噴出量を調整すること
を特徴としている。
解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明
は、回転数の制御によって送風量が段階的に調整される
送風機と、燃料の供給ラインおよび戻りラインが接続さ
れ、前記戻りラインの流量を流量制御手段によって制御
することにより、燃料の噴出量が調整される燃料ノズル
とを備え、送風量と燃料の噴出量とをそれぞれ制御する
ことにより燃焼量が段階的に調整される燃焼装置におい
て、燃焼量の調整の過程で、前記送風機の回転数の制御
に対応させて前記流量制御手段を制御することにより、
送風量の変化に対応させて燃料の噴出量を調整すること
を特徴としている。
【０００６】請求項２に記載の発明は、前記流量制御手
段が、並列接続した複数の流量調整用開閉弁で構成され
ていることを特徴としている。
段が、並列接続した複数の流量調整用開閉弁で構成され
ていることを特徴としている。
【０００７】さらに、請求項３に記載の発明は、回転数
の制御によって送風量が段階的に調整される送風機と、
複数の燃料ノズルと、前記複数の燃料ノズルのそれぞれ
に燃料弁を介して接続した燃料の供給ラインとを備え、
送風量と燃料の噴出量とをそれぞれ制御することにより
燃焼量が段階的に調整される燃焼装置において、燃焼量
の調整の過程で、前記送風機の回転数の変化に応じて少
なくとも１つの燃料弁を開時間および閉時間を調整して
断続的に開閉制御することにより、送風量の変化に対応
させて燃料の噴出量を調整することを特徴としている。
の制御によって送風量が段階的に調整される送風機と、
複数の燃料ノズルと、前記複数の燃料ノズルのそれぞれ
に燃料弁を介して接続した燃料の供給ラインとを備え、
送風量と燃料の噴出量とをそれぞれ制御することにより
燃焼量が段階的に調整される燃焼装置において、燃焼量
の調整の過程で、前記送風機の回転数の変化に応じて少
なくとも１つの燃料弁を開時間および閉時間を調整して
断続的に開閉制御することにより、送風量の変化に対応
させて燃料の噴出量を調整することを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態に
ついて説明する。この発明は、燃焼量を段階的に調整す
るに際して、送風機の回転数の制御により送風量を段階
的に調整する燃焼装置において実現される。このような
燃焼装置は、たとえばボイラや焼却炉に用いられる。
ついて説明する。この発明は、燃焼量を段階的に調整す
るに際して、送風機の回転数の制御により送風量を段階
的に調整する燃焼装置において実現される。このような
燃焼装置は、たとえばボイラや焼却炉に用いられる。
【０００９】この発明の燃焼装置において、送風機の回
転数の制御は、たとえばインバータ装置によって行われ
る。この燃焼装置の燃料ノズルには、燃料の供給ライン
および戻りラインを接続してあり、前記戻りラインには
流量制御手段を設けてある。前記燃料ノズルは、前記流
量制御手段によって前記戻りラインの燃料の流量を制御
することにより、燃料の噴出量が調整される。この構成
において、燃焼量を調整するに際しては、前記送風機の
回転数を目的とする送風量に見合う回転数へ増減させる
とともに、前記流量制御手段を制御することにより、前
記燃料ノズルからの燃料の噴出量を目的とする量へ増減
させる。この際、送風量の変化と燃料の噴出量の変化と
を対応させて行う。これにより、燃焼量の調整の過程に
おいて、空燃比の変動を抑制することができるため、Ｃ
Ｏの発生量が増加したり、黒煙が発生することが無い。
すなわち、前記送風機の回転数を制御する場合、前記送
風機の羽根車の慣性モーメントにより、すぐには目的と
する回転数にならず、時間遅れが生じる。そこで、この
発明の燃焼装置においては、前記流量制御手段を制御す
ることにより、この間の燃料の噴出量を送風量の変化に
対応させて調整することにより空燃比の変動を防止して
いる。
転数の制御は、たとえばインバータ装置によって行われ
る。この燃焼装置の燃料ノズルには、燃料の供給ライン
および戻りラインを接続してあり、前記戻りラインには
流量制御手段を設けてある。前記燃料ノズルは、前記流
量制御手段によって前記戻りラインの燃料の流量を制御
することにより、燃料の噴出量が調整される。この構成
において、燃焼量を調整するに際しては、前記送風機の
回転数を目的とする送風量に見合う回転数へ増減させる
とともに、前記流量制御手段を制御することにより、前
記燃料ノズルからの燃料の噴出量を目的とする量へ増減
させる。この際、送風量の変化と燃料の噴出量の変化と
を対応させて行う。これにより、燃焼量の調整の過程に
おいて、空燃比の変動を抑制することができるため、Ｃ
Ｏの発生量が増加したり、黒煙が発生することが無い。
すなわち、前記送風機の回転数を制御する場合、前記送
風機の羽根車の慣性モーメントにより、すぐには目的と
する回転数にならず、時間遅れが生じる。そこで、この
発明の燃焼装置においては、前記流量制御手段を制御す
ることにより、この間の燃料の噴出量を送風量の変化に
対応させて調整することにより空燃比の変動を防止して
いる。
【００１０】この発明において、前記流量制御手段は、
モーターバルブなどのように流量を連続的に変化させる
構成が好ましいが、このほかに前記戻りラインの途中を
複数の並列流路として、この並列流路のそれぞれに電磁
弁のような開閉弁を設け、これらの開閉弁を選択的に開
閉することにより、流量を段階的に調整する構成とする
こともできる。
モーターバルブなどのように流量を連続的に変化させる
構成が好ましいが、このほかに前記戻りラインの途中を
複数の並列流路として、この並列流路のそれぞれに電磁
弁のような開閉弁を設け、これらの開閉弁を選択的に開
閉することにより、流量を段階的に調整する構成とする
こともできる。
【００１１】さらに、この発明においては、回転数の制
御によって送風量が段階的に調整される送風機と、複数
の燃料ノズルと、前記複数の燃料ノズルのそれぞれに燃
料弁を介して接続した燃料の供給ラインとを備え、燃焼
量の調整に際して、前記送風機の回転数を制御するとと
もに、前記送風機の回転数の変化に応じて少なくとも１
つの前記燃料弁を開時間および閉時間を調整して断続的
に開閉制御することによって、空燃比の変動を抑制す
る。すなわち、燃焼量を増加させる場合、燃焼量の増加
分に対応する燃料弁について、送風量の増加に応じて、
開時間が順次長くなるように，また閉時間が順次短くな
るように制御する。逆に、燃焼量を減少させる場合、燃
焼量の減少分に対応する燃料弁について、送風量の減少
に応じて、開時間が順次短くなるように，また閉時間が
順次長くなるように制御する。このように、送風量の変
化の過程において、前記燃料弁を断続的に開閉制御する
ことにより、送風量に対する燃料の供給量の大幅な変動
を抑制することができる。
御によって送風量が段階的に調整される送風機と、複数
の燃料ノズルと、前記複数の燃料ノズルのそれぞれに燃
料弁を介して接続した燃料の供給ラインとを備え、燃焼
量の調整に際して、前記送風機の回転数を制御するとと
もに、前記送風機の回転数の変化に応じて少なくとも１
つの前記燃料弁を開時間および閉時間を調整して断続的
に開閉制御することによって、空燃比の変動を抑制す
る。すなわち、燃焼量を増加させる場合、燃焼量の増加
分に対応する燃料弁について、送風量の増加に応じて、
開時間が順次長くなるように，また閉時間が順次短くな
るように制御する。逆に、燃焼量を減少させる場合、燃
焼量の減少分に対応する燃料弁について、送風量の減少
に応じて、開時間が順次短くなるように，また閉時間が
順次長くなるように制御する。このように、送風量の変
化の過程において、前記燃料弁を断続的に開閉制御する
ことにより、送風量に対する燃料の供給量の大幅な変動
を抑制することができる。
【００１２】
【実施例】以下、この発明の具体的実施例を図面に基づ
いて詳細に説明する。まず、この発明の第一実施例につ
いて、図１および図２を参照しながら説明する。図１
は、第一実施例の概略構成を示す説明図であり、図２
は、第一実施例における送風量と燃料の噴出量との関係
を示す説明図である。ここで、この第一実施例は、この
発明をボイラの燃焼装置に適用したものである。また、
この燃焼装置は、停止，低燃焼および高燃焼の３つの段
階で制御される３位置制御方式の燃焼装置としてある。
いて詳細に説明する。まず、この発明の第一実施例につ
いて、図１および図２を参照しながら説明する。図１
は、第一実施例の概略構成を示す説明図であり、図２
は、第一実施例における送風量と燃料の噴出量との関係
を示す説明図である。ここで、この第一実施例は、この
発明をボイラの燃焼装置に適用したものである。また、
この燃焼装置は、停止，低燃焼および高燃焼の３つの段
階で制御される３位置制御方式の燃焼装置としてある。
【００１３】図１において、燃焼装置２は、ボイラ１の
上部に取り付けてある。この燃焼装置２の燃料ノズル３
には、燃料の供給ライン４と戻りライン５を接続してあ
る。前記燃料ノズル３は、前記供給ライン４からの燃料
の一部を前記戻りライン５から取り出すことによって、
実際に噴出する燃料の量を調整する構成となっている。
このような構成の前記燃焼装置２は、一般的に戻り油式
圧力噴霧バーナと呼ばれている。
上部に取り付けてある。この燃焼装置２の燃料ノズル３
には、燃料の供給ライン４と戻りライン５を接続してあ
る。前記燃料ノズル３は、前記供給ライン４からの燃料
の一部を前記戻りライン５から取り出すことによって、
実際に噴出する燃料の量を調整する構成となっている。
このような構成の前記燃焼装置２は、一般的に戻り油式
圧力噴霧バーナと呼ばれている。
【００１４】前記供給ライン４には、燃料ポンプ７が設
けられているとともに、前記供給ライン４の上流端が、
燃料タンク６に接続されている。したがって、前記燃料
タンク６内の燃料が、前記燃料ポンプ７の稼動によって
前記供給ライン４を流れ、前記燃料ポンプ７の下流側に
設けた燃料弁８の開閉動作によって、前記燃料ノズル３
への燃料の供給が制御される。前記戻りライン５には、
流量制御手段９として流量制御弁（以下、「流量制御弁
９」と云う。）が設けられており、前記戻りライン５の
下流端は、前記燃料タンク６に連通している。前記戻り
ライン５において、前記流量制御弁９と前記燃料タンク
６との間には、流量調整用のオリフィス装置１０を設け
てある。さらに、前記燃焼装置２は、燃焼用空気の供給
経路であるウインドボックス１１を備え、このウインド
ボックス１１の上流に送風機１２を接続してある。
けられているとともに、前記供給ライン４の上流端が、
燃料タンク６に接続されている。したがって、前記燃料
タンク６内の燃料が、前記燃料ポンプ７の稼動によって
前記供給ライン４を流れ、前記燃料ポンプ７の下流側に
設けた燃料弁８の開閉動作によって、前記燃料ノズル３
への燃料の供給が制御される。前記戻りライン５には、
流量制御手段９として流量制御弁（以下、「流量制御弁
９」と云う。）が設けられており、前記戻りライン５の
下流端は、前記燃料タンク６に連通している。前記戻り
ライン５において、前記流量制御弁９と前記燃料タンク
６との間には、流量調整用のオリフィス装置１０を設け
てある。さらに、前記燃焼装置２は、燃焼用空気の供給
経路であるウインドボックス１１を備え、このウインド
ボックス１１の上流に送風機１２を接続してある。
【００１５】前記燃焼装置２において、前記燃料弁８，
前記流量制御弁９および前記送風機１２は、前記ボイラ
１における燃焼量の要求に応じて、制御装置１３によっ
て制御され、これによって燃焼量が段階的に調整され
る。すなわち、前記燃焼装置２において、燃焼量を調整
する際には、前記送風機１２の回転数の制御と前記流量
制御弁９の開閉制御が行われる。前記燃焼装置２は、３
位置制御方式であるため、燃焼量の調整は、低燃焼と高
燃焼との間で行われる。したがって、前記燃料ノズル３
からの燃料の噴出量は、前記流量制御弁９の開閉制御に
よって低燃焼用の噴出量と高燃焼用の噴出量とに調整さ
れる。一方、前記送風機１２は、低燃焼用の送風量に対
応する回転数と高燃焼用の送風量に対応する回転数とに
制御される。
前記流量制御弁９および前記送風機１２は、前記ボイラ
１における燃焼量の要求に応じて、制御装置１３によっ
て制御され、これによって燃焼量が段階的に調整され
る。すなわち、前記燃焼装置２において、燃焼量を調整
する際には、前記送風機１２の回転数の制御と前記流量
制御弁９の開閉制御が行われる。前記燃焼装置２は、３
位置制御方式であるため、燃焼量の調整は、低燃焼と高
燃焼との間で行われる。したがって、前記燃料ノズル３
からの燃料の噴出量は、前記流量制御弁９の開閉制御に
よって低燃焼用の噴出量と高燃焼用の噴出量とに調整さ
れる。一方、前記送風機１２は、低燃焼用の送風量に対
応する回転数と高燃焼用の送風量に対応する回転数とに
制御される。
【００１６】前記燃焼装置２が低燃焼に調整されている
場合には、前記送風機１２は、低燃焼用の風量に対応す
る回転数となっている。一方、前記流量制御弁９は、開
状態となっており、前記戻りライン５の燃料の流量を多
くし、前記燃料ノズル３からの燃料は、低燃焼用の噴出
量となっている。この状態で、燃焼量を高燃焼へ調整す
るには、まず前記送風機１２の回転数を高燃焼用の送風
量に対応する回転数へ増加させる。前記送風機１２の回
転数は、瞬時には高燃焼時の回転数へ変化せず、所定の
変化率でもって時間をかけて高燃焼時の回転数に達す
る。一方、前記流量制御弁９は、前記送風機１２の回転
数を増加させ始めた時点から徐々に閉じ、前記送風機１
２が高燃焼に対応する回転数に達した時点で、完全に閉
じた状態とする。このような制御とすることにより、前
記流量制御弁９から前記燃料タンク６へ流れる燃料の量
が徐々に減少し、これによって前記燃料ノズル３からの
燃料の噴出量は、低燃焼に対応する量から高燃焼に対応
する量へ徐々に変化する。このときの送風量の変化と燃
料の噴出量との関係は、図２に示すように、低燃焼の状
態から高燃焼の状態へほぼ同様に変化している。したが
って、この制御により、燃焼量を低燃焼から高燃焼へ調
整するに当たって、空燃比の変動はほとんど無くなるた
め、ＣＯの発生量の増加や黒煙の発生といった問題が解
消する。
場合には、前記送風機１２は、低燃焼用の風量に対応す
る回転数となっている。一方、前記流量制御弁９は、開
状態となっており、前記戻りライン５の燃料の流量を多
くし、前記燃料ノズル３からの燃料は、低燃焼用の噴出
量となっている。この状態で、燃焼量を高燃焼へ調整す
るには、まず前記送風機１２の回転数を高燃焼用の送風
量に対応する回転数へ増加させる。前記送風機１２の回
転数は、瞬時には高燃焼時の回転数へ変化せず、所定の
変化率でもって時間をかけて高燃焼時の回転数に達す
る。一方、前記流量制御弁９は、前記送風機１２の回転
数を増加させ始めた時点から徐々に閉じ、前記送風機１
２が高燃焼に対応する回転数に達した時点で、完全に閉
じた状態とする。このような制御とすることにより、前
記流量制御弁９から前記燃料タンク６へ流れる燃料の量
が徐々に減少し、これによって前記燃料ノズル３からの
燃料の噴出量は、低燃焼に対応する量から高燃焼に対応
する量へ徐々に変化する。このときの送風量の変化と燃
料の噴出量との関係は、図２に示すように、低燃焼の状
態から高燃焼の状態へほぼ同様に変化している。したが
って、この制御により、燃焼量を低燃焼から高燃焼へ調
整するに当たって、空燃比の変動はほとんど無くなるた
め、ＣＯの発生量の増加や黒煙の発生といった問題が解
消する。
【００１７】また、燃焼量を高燃焼から低燃焼へ調整す
るには、前記とは逆に、前記送風機１２の回転数を高燃
焼用の送風量に対応する回転数から低燃焼用の送風量に
対応する回転数へ減少させるとともに、前記送風機１２
の回転数の変化に応じて、前記流量制御弁９を閉じた状
態から開いた状態へ制御し、前記燃料ノズル３からの燃
料を高燃焼用の噴出量から低燃焼用の噴出量へ調整す
る。このように、燃焼量を高燃焼から低燃焼へ調整する
場合、前記送風機１２の羽根車の慣性モーメントにより
回転数がなかなか低下せず、すぐには目的とする回転数
とならない。しかし、前記流量制御弁９を制御すること
により、前記送風機１２の回転数の変化に対応させて、
前記燃料ノズル３からの燃料の噴出量を調整することに
より、この燃焼量の調整の過程における空燃比の変動は
無くなる。
るには、前記とは逆に、前記送風機１２の回転数を高燃
焼用の送風量に対応する回転数から低燃焼用の送風量に
対応する回転数へ減少させるとともに、前記送風機１２
の回転数の変化に応じて、前記流量制御弁９を閉じた状
態から開いた状態へ制御し、前記燃料ノズル３からの燃
料を高燃焼用の噴出量から低燃焼用の噴出量へ調整す
る。このように、燃焼量を高燃焼から低燃焼へ調整する
場合、前記送風機１２の羽根車の慣性モーメントにより
回転数がなかなか低下せず、すぐには目的とする回転数
とならない。しかし、前記流量制御弁９を制御すること
により、前記送風機１２の回転数の変化に対応させて、
前記燃料ノズル３からの燃料の噴出量を調整することに
より、この燃焼量の調整の過程における空燃比の変動は
無くなる。
【００１８】つぎに、この発明の第二実施例について、
図３および図４を参照しながら説明する。図３は、第二
実施例の概略構成を示す説明図であり、図４は、第二実
施例における送風量と燃料の噴出量との関係を示す説明
図である。この第二実施例においては、前記第一実施例
と同様の構成部材には同一の参照番号を附して、その詳
細説明を省略する。この第二実施例においては、前記第
一実施例における前記流量制御弁９に代えて、並列接続
した複数の開閉弁を流量制御手段９としている。この第
二実施例においては、前記戻りライン５の途中に、分岐
し合流する３つの流路１４，１５，１６を形成し、それ
ぞれの流路１４，１５，１６に流量調整用開閉弁１７，
１８，１９を設けている。この流量調整用開閉弁１７，
１８，１９のうち１乃至３個を選択して開あるいは閉と
することにより、前記戻りライン５の燃料の流量を、４
段階に調整することができ、これによって前記燃料ノズ
ル３からの燃料の噴出量も４段階的に調整することがで
きる。
図３および図４を参照しながら説明する。図３は、第二
実施例の概略構成を示す説明図であり、図４は、第二実
施例における送風量と燃料の噴出量との関係を示す説明
図である。この第二実施例においては、前記第一実施例
と同様の構成部材には同一の参照番号を附して、その詳
細説明を省略する。この第二実施例においては、前記第
一実施例における前記流量制御弁９に代えて、並列接続
した複数の開閉弁を流量制御手段９としている。この第
二実施例においては、前記戻りライン５の途中に、分岐
し合流する３つの流路１４，１５，１６を形成し、それ
ぞれの流路１４，１５，１６に流量調整用開閉弁１７，
１８，１９を設けている。この流量調整用開閉弁１７，
１８，１９のうち１乃至３個を選択して開あるいは閉と
することにより、前記戻りライン５の燃料の流量を、４
段階に調整することができ、これによって前記燃料ノズ
ル３からの燃料の噴出量も４段階的に調整することがで
きる。
【００１９】したがって、この第二実施例においては、
燃焼量を低燃焼から高燃焼へ調整する際において、前記
送風機１２の回転数の増加に応じて、３つの前記各流量
調整用開閉弁１７，１８，１９を１つずつ順に開けるよ
うに制御することで、前記燃料ノズル３からの燃料の噴
出量を段階的に増加させることができる。このときの送
風量の変化と燃料の噴出量との関係は、図４に示すよう
に、前記送風機１２の送風量の連続的な増加に対して燃
料の噴出量は段階的に増加している。しかし、燃料の噴
出量の変化は、４段階に小刻みに変化しているため、送
風量の変化に対する燃料の噴出量の変化が小さくなって
おり、空燃比の変動を小さく抑えることができる。ま
た、この第二実施例において、燃焼量を高燃焼から低燃
焼へ調整する場合には、以上の説明とは逆に、前記送風
機１２の回転数を高燃焼用の送風量に対応する回転数か
ら低燃焼用の送風量に対応する回転数へ減少させるとと
もに、前記送風機１２の回転数の変化に応じて前記各流
量調整用開閉弁１７，１８，１９を１つずつ順に閉じる
ように制御する。
燃焼量を低燃焼から高燃焼へ調整する際において、前記
送風機１２の回転数の増加に応じて、３つの前記各流量
調整用開閉弁１７，１８，１９を１つずつ順に開けるよ
うに制御することで、前記燃料ノズル３からの燃料の噴
出量を段階的に増加させることができる。このときの送
風量の変化と燃料の噴出量との関係は、図４に示すよう
に、前記送風機１２の送風量の連続的な増加に対して燃
料の噴出量は段階的に増加している。しかし、燃料の噴
出量の変化は、４段階に小刻みに変化しているため、送
風量の変化に対する燃料の噴出量の変化が小さくなって
おり、空燃比の変動を小さく抑えることができる。ま
た、この第二実施例において、燃焼量を高燃焼から低燃
焼へ調整する場合には、以上の説明とは逆に、前記送風
機１２の回転数を高燃焼用の送風量に対応する回転数か
ら低燃焼用の送風量に対応する回転数へ減少させるとと
もに、前記送風機１２の回転数の変化に応じて前記各流
量調整用開閉弁１７，１８，１９を１つずつ順に閉じる
ように制御する。
【００２０】この第二実施例においては、前記各流量調
整用開閉弁１７，１８，１９を流れる燃料の量を全て同
じとし、低燃焼用の燃料噴出量と高燃焼用の燃料噴出量
との間で４段階に等分に変化させているが、前記各流量
調整用開閉弁１７，１８，１９を流れる燃料の量を適宜
異ならせることもできる。さらに、この第二実施例にお
いて、前記戻りライン５には、３つの前記各流量調整用
開閉弁１７，１８，１９を設けているが、実施に応じて
２つ，もしくは４つ以上設けることができる。
整用開閉弁１７，１８，１９を流れる燃料の量を全て同
じとし、低燃焼用の燃料噴出量と高燃焼用の燃料噴出量
との間で４段階に等分に変化させているが、前記各流量
調整用開閉弁１７，１８，１９を流れる燃料の量を適宜
異ならせることもできる。さらに、この第二実施例にお
いて、前記戻りライン５には、３つの前記各流量調整用
開閉弁１７，１８，１９を設けているが、実施に応じて
２つ，もしくは４つ以上設けることができる。
【００２１】つぎに、この発明の第三実施例について、
図５および図６を参照しながら説明する。図５は、第三
実施例の概略構成を示す説明図であり、図６は、第三実
施例における送風量と燃料の噴出量との関係を示す説明
図である。この第三実施例においては、前記第一実施例
と同様の構成部材には同一の参照番号を附して、その詳
細説明を省略する。この第三実施例においては、前記第
一および第二実施例のような前記戻りライン５や前記流
量制御手段９を用いること無く、前記供給ライン４の燃
料弁の開閉制御によって、燃焼量の調整時の空燃比の変
動を抑制している。
図５および図６を参照しながら説明する。図５は、第三
実施例の概略構成を示す説明図であり、図６は、第三実
施例における送風量と燃料の噴出量との関係を示す説明
図である。この第三実施例においては、前記第一実施例
と同様の構成部材には同一の参照番号を附して、その詳
細説明を省略する。この第三実施例においては、前記第
一および第二実施例のような前記戻りライン５や前記流
量制御手段９を用いること無く、前記供給ライン４の燃
料弁の開閉制御によって、燃焼量の調整時の空燃比の変
動を抑制している。
【００２２】この第三実施例においては、低燃焼用の第
一燃料ノズル２０と高燃焼用の第二燃料ノズル２１の２
本の燃料ノズルを備えており、それぞれの燃料ノズル２
０，２１には、前記供給ライン４から分岐する第一およ
び第二流路２２，２３を接続してある。さらに、この第
一および第二流路２２，２３のそれぞれには、第一およ
び第二燃料弁２４，２５を設けている。そして、低燃焼
時には、前記第一燃料弁２４だけを開いて前記第一燃料
ノズル２０から燃料の噴出を行い、高燃焼時には、さら
に前記第二燃料弁２５を開いて前記第二燃料ノズル２１
からも燃料の噴出を行う構成としている。
一燃料ノズル２０と高燃焼用の第二燃料ノズル２１の２
本の燃料ノズルを備えており、それぞれの燃料ノズル２
０，２１には、前記供給ライン４から分岐する第一およ
び第二流路２２，２３を接続してある。さらに、この第
一および第二流路２２，２３のそれぞれには、第一およ
び第二燃料弁２４，２５を設けている。そして、低燃焼
時には、前記第一燃料弁２４だけを開いて前記第一燃料
ノズル２０から燃料の噴出を行い、高燃焼時には、さら
に前記第二燃料弁２５を開いて前記第二燃料ノズル２１
からも燃料の噴出を行う構成としている。
【００２３】この第三実施例においては、燃焼量の調整
時における前記第一および第二燃料弁２４，２５の制御
と前記送風機１２の制御を図６に示す要領で行う。ま
ず、低燃焼状態では、前記送風機１２は低燃焼の送風量
に対応する回転数であり、前記第一燃料弁２４は開状
態，前記第二燃料弁２５は閉状態となって前記第一燃料
ノズル２０だけから燃料が噴出している。そこで、燃焼
量を高燃焼へ調整するには、前記送風機１２の回転数を
高燃焼用の送風量に対応する回転数となるように制御す
る。この際の前記送風機１２の回転数は、前記のように
比較的ゆっくりと増加する。そして、前記送風機１２の
回転数の増加に応じて、前記第二燃料弁２５の閉時間が
順次短くなるように，また開時間が順次長くなるよう
に、前記第二燃料弁２５を制御する。逆に、高燃焼から
低燃焼へ調整する場合には、以上の操作と逆の手順，す
なわち送風量の減少に応じて、前記第二燃料弁２５の開
時間が順次短くなるように，また閉時間が順次長くなる
ように制御する。このように、送風量の変化の過程にお
いて、前記第二燃料弁２５を断続的に開閉制御すること
により、送風量に対する燃料の供給量の大幅な変動を抑
制し、空燃比の変動を抑制することができる。
時における前記第一および第二燃料弁２４，２５の制御
と前記送風機１２の制御を図６に示す要領で行う。ま
ず、低燃焼状態では、前記送風機１２は低燃焼の送風量
に対応する回転数であり、前記第一燃料弁２４は開状
態，前記第二燃料弁２５は閉状態となって前記第一燃料
ノズル２０だけから燃料が噴出している。そこで、燃焼
量を高燃焼へ調整するには、前記送風機１２の回転数を
高燃焼用の送風量に対応する回転数となるように制御す
る。この際の前記送風機１２の回転数は、前記のように
比較的ゆっくりと増加する。そして、前記送風機１２の
回転数の増加に応じて、前記第二燃料弁２５の閉時間が
順次短くなるように，また開時間が順次長くなるよう
に、前記第二燃料弁２５を制御する。逆に、高燃焼から
低燃焼へ調整する場合には、以上の操作と逆の手順，す
なわち送風量の減少に応じて、前記第二燃料弁２５の開
時間が順次短くなるように，また閉時間が順次長くなる
ように制御する。このように、送風量の変化の過程にお
いて、前記第二燃料弁２５を断続的に開閉制御すること
により、送風量に対する燃料の供給量の大幅な変動を抑
制し、空燃比の変動を抑制することができる。
【００２４】
【発明の効果】この発明によれば、燃焼量の調整の過程
で、送風量の変化に対応させて燃料の供給量を調整する
ことができるため、燃焼量を調整する過程における空燃
比の変動を抑制し、ＣＯの発生量の増加や黒煙の発生を
防止することができる。
で、送風量の変化に対応させて燃料の供給量を調整する
ことができるため、燃焼量を調整する過程における空燃
比の変動を抑制し、ＣＯの発生量の増加や黒煙の発生を
防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第一実施例の概略構成を示す説明図
である。
である。
【図２】第一実施例における送風量と燃料の噴出量との
関係を示す説明図である。
関係を示す説明図である。
【図３】この発明の第二実施例の概略構成を示す説明図
である。
である。
【図４】第二実施例における送風量と燃料の噴出量との
関係を示す説明図である。
関係を示す説明図である。
【図５】この発明の第三実施例の概略構成を示す説明図
である。
である。
【図６】第三実施例における送風量と燃料の噴出量との
関係を示す説明図である。
関係を示す説明図である。
２ 燃焼装置 ３ 燃料ノズル ４ 供給ライン ５ 戻りライン ８ 燃料弁 ９ 流量制御弁（流量制御手段） １２ 送風機 １７ 流量調整用開閉弁 １８ 流量調整用開閉弁 １９ 流量調整用開閉弁 ２０ 第一燃料ノズル（燃料ノズル） ２１ 第二燃料ノズル（燃料ノズル） ２２ 第一流路 ２３ 第二流路 ２４ 第一燃料弁（燃料弁） ２５ 第二燃料弁（燃料弁）
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F23N 3/08 F23N 1/02
Claims (3)
- 【請求項１】 回転数の制御によって送風量が段階的に
調整される送風機１２と、燃料の供給ライン４および戻
りライン５が接続され、前記戻りライン５の流量を流量
制御手段９によって制御することにより、燃料の噴出量
が調整される燃料ノズル３とを備え、送風量と燃料の噴
出量とをそれぞれ制御することにより燃焼量が段階的に
調整される燃焼装置において、燃焼量の調整の過程で、
前記送風機１２の回転数の制御に対応させて前記流量制
御手段９を制御することにより、送風量の変化に対応さ
せて燃料の噴出量を調整することを特徴とする燃焼装
置。 - 【請求項２】 前記流量制御手段９が、並列接続した複
数の流量調整用開閉弁１７，１８，１９で構成されてい
ることを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置。 - 【請求項３】 回転数の制御によって送風量が段階的に
調整される送風機１２と、複数の燃料ノズル２０，２１
と、前記複数の燃料ノズル２０，２１のそれぞれに燃料
弁２４，２５を介して接続した燃料の供給ライン４とを
備え、送風量と燃料の噴出量とをそれぞれ制御すること
により燃焼量が段階的に調整される燃焼装置において、
燃焼量の調整の過程で、前記送風機１２の回転数の変化
に応じて少なくとも１つの前記燃料弁２４，２５を開時
間および閉時間を調整して断続的に開閉制御することに
より、送風量の変化に対応させて燃料の噴出量を調整す
ることを特徴とする燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09478297A JP3223836B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09478297A JP3223836B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 燃焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10267266A JPH10267266A (ja) | 1998-10-09 |
| JP3223836B2 true JP3223836B2 (ja) | 2001-10-29 |
Family
ID=14119665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09478297A Expired - Fee Related JP3223836B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3223836B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4524479B2 (ja) * | 2005-04-21 | 2010-08-18 | 川重冷熱工業株式会社 | 燃焼制御方法および燃焼装置 |
| JP5627254B2 (ja) * | 2010-03-15 | 2014-11-19 | 株式会社サムソン | 貫流ボイラ |
| JP5370457B2 (ja) * | 2011-10-13 | 2013-12-18 | 三浦工業株式会社 | 熱媒ボイラ |
-
1997
- 1997-03-28 JP JP09478297A patent/JP3223836B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10267266A (ja) | 1998-10-09 |
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