JP7294799B2 - fuel supply system - Google Patents
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Description
本発明は、燃料供給システムに関する。 The present invention relates to fuel supply systems.
従来から、粉粒状又はピッチ状の燃料を燃焼装置に対して供給するための燃料供給システムとして、テーブルフィーダと計量コンベヤを組み合わせた燃料供給システムが知られている。このような燃料供給システムに類似したシステムとして、例えば、特許文献1で提案されている粉体排出量制御装置がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, a fuel supply system combining a table feeder and a weighing conveyor is known as a fuel supply system for supplying powdery or pitch-like fuel to a combustion apparatus. As a system similar to such a fuel supply system, for example, there is a powder discharge amount control device proposed in
特許文献1の粉体排出量制御装置は、鉄鋼プロセスにおける副生物であるダスト等の粉体を貯えるホッパーと、当該ホッパーの下端に設けられるテーブルフィーダと、当該テーブルフィーダから切り出されるダスト等の粉体を安定的に排出するためのコンベヤとを備えている。また、特許文献1の粉体排出量制御装置は、テーブルフィーダの駆動モータを駆動制御するテーブルフィーダ駆動用インバータと、コンベヤの駆動モータを駆動制御するコンベヤ駆動用インバータと、をさらに備えている。
The powder discharge amount control device of
ところで、特許文献1のシステムを採用した従来からある燃料供給システムでは、テーブルフィーダ及びコンベヤそれぞれの駆動モータを一定速度で回転させると、粉体の燃料が山谷を繰り返すようにしてコンベヤ上に載置される。これは、テーブルフィーダからコンベヤへの単位時間あたりの燃料供給量が周期的に変動するためである。このような燃料の山谷が生じると、燃焼装置に対する定量供給の精度が粗悪になり、燃焼装置における安定燃焼に大きな影響を及ぼすことになる。
By the way, in a conventional fuel supply system employing the system of
また、燃料供給量を変化させるためにテーブルフィーダの回転数を変化させると、コンベヤ上の燃料の厚みが変化し、この厚みの変化した燃料がコンベヤ排出部に現れるまでに、一定のタイムラグが生じる。このタイムラグは、燃焼装置を制御するうえで悪影響を及ぼすことがある。 In addition, when the rotation speed of the table feeder is changed to change the amount of fuel supplied, the thickness of the fuel on the conveyor changes, and a certain time lag occurs before the changed thickness of the fuel appears at the discharge section of the conveyor. . This time lag can have a detrimental effect on controlling the combustion system.
なお、コンベヤから燃料が溢れ返らないように、コンベヤの搬送速度を高速化することで、コンベヤ上における燃料の厚みを薄くすることが考えられる。このようにコンベヤの搬送速度を高速化すると、上記タイムラグが短くなるという利点もある。しかし、消費電力の増加やコンベヤのベルト寿命の低下に加えて、コンベヤ上において生じる燃料の山谷の距離的間隔が大きくなり、燃焼装置に対する定量供給の精度は粗悪なままで、改善されることはない。 In order to prevent the fuel from overflowing from the conveyor, it is conceivable to reduce the thickness of the fuel on the conveyor by increasing the conveying speed of the conveyor. Increasing the conveying speed of the conveyor in this way also has the advantage of shortening the time lag. However, in addition to an increase in power consumption and a decrease in the belt life of the conveyor, the distance between peaks and troughs of the fuel generated on the conveyor increases, and the accuracy of constant supply to the combustion device remains poor and cannot be improved. do not have.
そこで、特許文献1には、燃料の山谷を平滑化するために、燃料が山となる領域ではコンベヤの駆動モータの回転速度を速くし、燃料が谷となる領域ではコンベヤの駆動モータの回転速度を遅くする旨が記載されている。具体的には、テーブルフィーダ駆動用インバータについては周波数指令値を制御装置によって供給量目標値に比例した値に制御し、コンベヤ駆動用インバータについては周波数指令値を供給量演算器によって供給量目標値と供給量実績値の偏差に基づいて制御することが記載されている。
Therefore, in
しかし、特許文献1に記載の上記手法で各インバータを制御して燃料の山谷を平滑化したとしても、それによりコンベヤの搬送速度が変動するので、燃焼装置に対する燃料供給量に変動が生じてしまい、定量供給の精度が粗悪になってしまう問題を現実的には解決できないと考えられる。
However, even if the peaks and troughs of the fuel are smoothed by controlling the inverters according to the method described in
そこで、本発明は、燃焼装置において単位時間あたりに必要とされる粉粒状又はピッチ状の燃料を前記燃焼装置に対して精度良く供給することが可能な、燃料供給システムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a fuel supply system capable of accurately supplying the fuel in the form of powder or pitch required per unit time to the combustion apparatus. do.
前記課題を解決するために、本発明に係る燃料供給システムは、粉粒状又はピッチ状の燃料を燃焼装置に対して供給するための燃料供給システムであって、前記燃料を貯えるための貯蔵器と、前記貯蔵器に貯えられた燃料を排出する排出口に対して設けられた、駆動機構として第1モータを有するテーブルフィーダと、前記テーブルフィーダから供給される燃料供給量を高い精度で計量し、燃料を後流の燃料粉砕機へ搬送するために設けられた、駆動機構として第2モータを有するコンベヤと、前記第1及び前記第2モータそれぞれの回転速度を逐次制御することが可能な制御装置と、前記コンベヤ上における搬送方向に沿った単位長さあたりの燃料重量を検出するための重量検出器、及び、前記重量検出器で検出された燃料重量を含む重量信号を発信する重量信号発信器と、前記コンベヤ上における燃料の搬送速度を検出するための速度検出器、及び、前記速度検出器で検出された搬送速度を含む速度信号を発信する速度信号発信器と、を備えており、前記制御装置は、前記重量信号及び前記速度信号に基づき導出される前記テーブルフィーダによる前記コンベヤに対しての単位時間あたりの燃料供給量が、前記燃焼装置において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量設定値と一致するように前記第1モータの回転速度を逐次制御し、且つ、前記コンベヤ上における搬送方向に沿った単位長さあたりの燃料重量が、燃料供給量にかかわらず前記搬送方向に沿って一定となるように、前記燃焼装置において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量に比例させて前記第2モータの回転速度を逐次制御することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a fuel supply system according to the present invention is a fuel supply system for supplying fuel in the form of powder or pitch to a combustion device, comprising: a reservoir for storing the fuel; a table feeder having a first motor as a drive mechanism provided for a discharge port for discharging the fuel stored in the reservoir; and weighing the amount of fuel supplied from the table feeder with high accuracy, A conveyor having a second motor as a driving mechanism provided for conveying the fuel to the fuel crusher in the trailing stream, and a control device capable of sequentially controlling the rotation speed of each of the first and second motors. a weight detector for detecting the weight of fuel per unit length along the conveying direction on the conveyor; and a weight signal transmitter for transmitting a weight signal including the fuel weight detected by the weight detector. and a speed detector for detecting the transport speed of the fuel on the conveyor, and a speed signal transmitter for transmitting a speed signal including the transport speed detected by the speed detector, The controller controls the amount of fuel supplied per unit time by the table feeder to the conveyor, which is derived based on the weight signal and the speed signal, to be the amount of fuel supplied per unit time required by the combustion device. The rotation speed of the first motor is sequentially controlled so as to match the set value, and the fuel weight per unit length along the conveying direction on the conveyor is maintained along the conveying direction regardless of the amount of fuel supplied. The rotation speed of the second motor is sequentially controlled in proportion to the fuel supply amount required per unit time in the combustion device so that the rotation speed of the second motor is constant.
上記構成によれば、制御装置は、上記のように第2モータの回転速度を逐次制御するので、コンベヤの搬送速度を必要以上に高速化しなくてもコンベヤから燃料が溢れ返ることがない。これにより、コンベヤ上で生じ得る燃料の山谷の間隔を密にして山谷の差を小さくすることにより山谷を平滑化することができる。 According to the above configuration, the control device successively controls the rotation speed of the second motor as described above, so that the fuel does not overflow from the conveyor even if the conveying speed of the conveyor is not increased more than necessary. As a result, it is possible to smooth the peaks and valleys by narrowing the intervals between the peaks and valleys of the fuel that may occur on the conveyor and reducing the difference between the peaks and valleys.
また、前記コンベヤ上における燃料の平均厚みは凡そ一定であるので、燃料の上端部を水平方向に横断することで前記コンベヤ上における燃料の厚みを平滑にするスクレイパーをさらに備えていてもよい。上記構成によれば、コンベヤ上で生じ得る燃料の山谷をいっそう平滑に近くすることができる。 Also, since the average thickness of the fuel on the conveyor is approximately constant, there may be further provided a scraper for smoothing the thickness of the fuel on the conveyor by horizontally traversing the upper edge of the fuel. According to the above configuration, peaks and troughs of the fuel that may occur on the conveyor can be made smoother.
前記のようにコンベヤ上の山谷が十分に平滑化され、コンベヤ上の燃料の厚みが均一となれば、単位時間あたりの燃料供給量はコンベヤ速度のみに依存することになり、例えば、コンベヤ上のスクレイパー出口、重量検出器を有する中間部、燃料排出口のいずれの場所においてもそこを通過する単位時間当たりの燃料供給量は同一となる。制御装置は、上記のように第2モータの回転速度を逐次制御するので、燃焼装置において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量設定値が変化した際、同時にコンベヤ速度が変化するため、テーブルフィーダによるコンベヤに対しての単位時間あたりの燃料供給量を調節してから実際にコンベヤから排出される燃料供給量が変化を開始するまでのタイムラグを無くすことができる。その結果、本発明に係る燃料供給システムは、燃焼装置において単位時間あたりに必要とされる粉粒状又はピッチ状の燃料を前記燃焼装置に対してコンベヤ出入口で精度良く供給することが可能となる。 If the ridges and troughs on the conveyor are sufficiently smoothed as described above and the thickness of the fuel on the conveyor becomes uniform, the amount of fuel supplied per unit time will depend only on the conveyor speed. The amount of fuel supplied per unit time passing through any of the scraper outlet, the intermediate section with the weight detector, and the fuel outlet is the same. Since the control device sequentially controls the rotation speed of the second motor as described above, when the set value of the fuel supply amount required per unit time in the combustion device changes, the conveyor speed changes at the same time. It is possible to eliminate the time lag between when the amount of fuel supplied to the conveyor by the feeder per unit time is adjusted and when the amount of fuel actually discharged from the conveyor starts to change. As a result, the fuel supply system according to the present invention can accurately supply the fuel in the form of powder or pitch required per unit time to the combustion apparatus at the entrance and exit of the conveyor.
前記コンベヤ上における搬送方向に沿った単位長さあたりの燃料重量信号に対し、移動平均処理及び1次遅れ処理のうちの少なくとも何れか一方を施し、平滑化する機能を備えていてもよい。 A function of performing at least one of moving average processing and first-order lag processing on the fuel weight signal per unit length along the conveying direction on the conveyor to smooth the signal may be provided.
上記構成によれば、コンベヤ上で僅かに残った燃料の山谷に起因した周期的な変動に対しても殆ど影響されず、より安定した燃料供給量制御を実現することが可能となる。 According to the above configuration, it is possible to realize more stable fuel supply amount control without being affected by periodic fluctuations due to peaks and valleys of the fuel slightly remaining on the conveyor.
例えば、前記制御装置は、前記コンベヤ上における燃料の搬送速度が、前記燃焼装置において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量を前記コンベヤ上における搬送方向に沿った単位長さあたりの所望する燃料重量で除すことにより導出される第1搬送速度となるように、前記第2モータの回転速度を逐次制御してもよい。 For example, the control device may determine that the transport speed of the fuel on the conveyor is the desired amount of fuel per unit length along the transport direction on the conveyor, which is required per unit time in the combustion device. The rotation speed of the second motor may be controlled sequentially so as to achieve the first transport speed derived by dividing by the weight.
例えば、前記コンベヤ上における搬送方向に沿った単位長さあたりの所望する燃料重量は不変であり、前記制御装置は、前記燃焼装置において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量を入力されることで前記第1搬送速度又はそれに対応する物理量を導出するための関数を用いて前記第1搬送速度を導出してもよい。 For example, the desired fuel weight per unit length along the conveying direction on the conveyor remains unchanged, and the controller receives input of the fuel supply required per unit time in the combustion device. The first transport speed may be derived using a function for deriving the first transport speed or a physical quantity corresponding thereto.
前記コンベヤ上における搬送方向に沿った単位長さあたりの所望する燃料重量を任意に設定することが可能な燃料重量設定器をさらに備えており、前記制御装置は、前記燃焼装置において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量を前記コンベヤ上における搬送方向に沿った単位長さあたりの所望する燃料重量で除すことにより前記第1搬送速度を導出してもよい。 It further comprises a fuel weight setting device capable of arbitrarily setting a desired fuel weight per unit length along the conveying direction on the conveyor, and the control device controls the combustion device to perform fuel weight per unit time. The first conveying speed may be derived by dividing the required fuel supply by the desired weight of fuel per unit length along the conveying direction on the conveyor.
上記構成によれば、燃料重量設定器によって、コンベヤ上における搬送方向に沿った単位長さあたりの所望する燃料重量を任意に設定することが可能となる。 According to the above configuration, the fuel weight setter can arbitrarily set the desired fuel weight per unit length along the conveying direction on the conveyor.
本発明によれば、燃焼装置において単位時間あたりに必要とされる粉粒状又はピッチ状の燃料を前記燃焼装置に対して精度良く供給することが可能な、燃料供給システムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a fuel supply system capable of accurately supplying the fuel in the form of powder or pitch required per unit time to the combustion apparatus.
以下、本発明の実施形態に係る燃料供給システムについて図面を参照して説明する。なお、本実施形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下では、全ての図を通じて、同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。 A fuel supply system according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. It should be noted that the present invention is not limited by this embodiment. Also, hereinafter, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals throughout all the drawings, and redundant descriptions thereof are omitted.
図1は、本実施形態に係る燃料供給システムの全体構成を示す概略図である。本実施形態に係る燃料供給システム10は、石油ピッチや石油コークス等の石油残渣物である燃料F(粉粒状又はピッチ状の燃料)をボイラー(図示せず)に設けられる燃焼装置140(例えば、バーナー等)に対して供給するためのものである。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of the fuel supply system according to this embodiment. The
燃焼装置140において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量は、一般に、ボイラー運転時において蒸気消費側の変動等により逐次変動する。そして、当該変動に応じて燃料供給量を逐次調節しなければ、ボイラーから発生する蒸気流量を適切に調節することができない。そこで、本実施形態に係る燃料供給システム10は、燃焼装置140において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量を燃焼装置140に対して精度良く供給するために用いられる。
The fuel supply amount required per unit time in the
(全体構成)
図1に示すように、本実施形態に係る燃料供給システム10は、燃料Fを貯えるためのホッパー20(貯蔵器)と、ホッパー20に貯えられた燃料Fを排出する排出口21下部に(排出口に対して)設けられ、駆動機構として第1モータ31を有するテーブルフィーダ30と、テーブルフィーダ30から供給される燃料Fを燃料粉砕機100へと搬送するために設けられ、駆動機構として第2モータ41を有するコンベヤ40と、を備えている。また、燃料供給システム10は、第1モータ31及び第2モータ41それぞれの回転速度を逐次制御することが可能な制御装置50を備えている。
(overall structure)
As shown in FIG. 1, the
さらに、燃料供給システム10は、コンベヤ40上における搬送方向に沿った単位長さあたりの燃料重量を検出するための重量検出器70、及び、重量検出器70で検出された燃料重量を含む重量信号PV1を発信する重量信号発信器71と、コンベヤ40上における燃料Fの搬送速度を検出するための速度検出器75、及び、速度検出器75で検出された搬送速度を含む速度信号PV2を発信する速度信号発信器76と、を備えている。
Further, the
なお、重量検出器70は、コンベヤ40の搬送方向における中央部で単位長さあたりの燃料重量を検出するロードセルであってもよい。また、速度検出器75は、第2モータ41の回転速度あるいはプーリーの回転速度を検出し、その回転速度に基づきコンベヤベルトの搬送速度を検出してもよい。
The
(ホッパー20)
ホッパー20は、上端部から下端部に向かうにつれて幅寸法が小さくなる漏斗状の形状を有しており、その下端に燃料Fの排出口21が形成されている。なお、本実施形態では、燃料Fが流動性を有することを要するので、ホッパー20に貯えられた燃料Fが固まったり或いはブリッジを起こしたりすることを防止するために、ホッパー20内に潤滑剤などを投入してもよい。なお、円筒形貯槽を使用した場合は、ホッパー20を省略してもよい。
(hopper 20)
The
(テーブルフィーダ30)
テーブルフィーダ30は、第1モータ31が回転することで例えば複数の回転羽根(図示せず)が回動し、コンベヤ40に燃料Fを供給する構造を有する。このような構造に起因して、一般に、テーブルフィーダ30からコンベヤ40への単位時間あたりの燃料供給量は周期的に変動する。そして、テーブルフィーダ30によるコンベヤ40に対しての単位時間あたりの平均燃料供給量は、第1モータ31の回転速度に比例する。
(Table feeder 30)
The
(コンベヤ40)
コンベヤ40は、その上流側端部がテーブルフィーダ30の下方に位置し、且つ、その下流側端部が燃料粉砕機100に燃料を投入するための燃料シュート部110の上方に位置するように水平方向に沿って配置される。
(Conveyor 40)
The
(ロータリーバルブ120)
燃料シュート部110には、コンベヤ40から供給される燃料Fが圧力差を有する燃料粉砕機100へ圧力シールをしながらスムーズに燃料が供給されるよう、ロータリーバルブ120が設けられてもよい。ロータリーバルブ120は、駆動機構として第3モータ121を有していてもよい。
(Rotary valve 120)
The
(燃料粉砕機100)
燃料Fの粒径が燃焼装置140で燃焼するのに大きすぎる場合は、燃料Fを粉砕するための燃料粉砕機100が設けられていてもよい。燃料粉砕機100は、駆動機構として第4モータ101を有していてもよい。
(Fuel grinder 100)
A
(燃料搬送ファン130)
燃料粉砕機100により粉砕された燃料Fを燃焼装置140へと気流搬送するための燃料搬送ファン130がさらに設けられていてもよい。燃料搬送ファン130は、駆動機構として第5モータ131を有していてもよい。燃料搬送ファン130は、燃料粉砕機100と燃焼装置140との間に設けられてもよい。
(Fuel transfer fan 130)
A
(スクレイパー80)
また、本実施形態に係る燃料供給システム10は、コンベヤ40上における燃料Fの上端部を水平方向に横断することで当該コンベヤ40上における燃料Fの厚みを平滑にするスクレイパー80を備えていてもよい。
(Scraper 80)
Further, the
(制御装置50)
制御装置50は、第1モータ31の回転速度を制御するための第1インバータ51と、第2モータ41の回転速度を制御するための第2インバータ52と、を有している。制御装置50は、第1インバータ51により第1モータ31の回転速度を制御することで、テーブルフィーダ30によるコンベヤ40に対しての単位時間あたりの燃料供給量を逐次調節することが可能である。また、制御装置50は、第2インバータ52により第2モータ41の回転速度を制御することで、コンベヤ40上における燃料Fの搬送速度を逐次調節することが可能である。
(control device 50)
The
また、制御装置50は、重量信号発信器71から受信する重量信号PV1と、速度信号発信器76から受信する速度信号PV2とに基づき、テーブルフィーダ30によるコンベヤ40に対しての単位時間あたりの燃料供給量を導出して、当該燃料供給量を含む燃料供給量信号PV3を出力する第1演算器61をさらに有している。
Based on the weight signal PV1 received from the
具体的には、第1演算器61は、重量信号PV1(すなわち、コンベヤ40上における搬送方向に沿った単位長さあたりの燃料重量信号)と、速度信号PV2(すなわち、コンベヤ40上における燃料Fの搬送速度信号)とを乗じることで、テーブルフィーダ30によるコンベヤ40に対しての実際に供給される単位時間あたりの燃料供給量を導出する。このように導出された前記単位時間あたりの燃料供給量は、燃料供給量信号PV3として後述するフロー制御部63に送信される。
Specifically, the
また、制御装置50は、上記第1演算器61から受信する燃料供給量信号PV3が、燃焼装置140において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量設定値(図1における燃料供給量設定信号SV)と一致するように、例えば偏差をPID制御処理することにより第1インバータ51を用いて、第1モータ31の回転速度を逐次制御するフロー制御部63を有している。
Further, the
フロー制御部63の出力は、回転速度指令信号MVとして第1インバータ51に送信される。なお、フロー制御部63は、例えば、CPU等の公知のプロセッサがメモリ等の記憶部に格納されるプログラムに従って動作することで実現される構成であってもよい。
The output of the
そして、制御装置50は、燃焼装置140において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量をコンベヤ40上における搬送方向に沿った単位長さあたりの所望する燃料重量で除すことにより第1搬送速度を導出する第2演算器62を有している。
Then, the
ここで、本実施形態において、搬送方向に沿った単位長さあたりの所望する燃料重量は不変である。そして、第2演算器62は、燃焼装置140において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量を入力されることで第1搬送速度又はそれに対応する物理量を導出するための関数Fxを用いて第1搬送速度を導出する。
Here, in this embodiment, the desired fuel weight per unit length along the conveying direction remains unchanged. Then, the
ここで、当該第1搬送速度は、燃焼装置140において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量をコンベヤ40上における搬送方向に沿った単位長さあたりの所望する燃料重量で除すことにより導出される値と同等である。なお、図1に示すように、本実施形態では、第2演算器62の信号の取り出し点69は、燃焼装置140において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量を示す燃料供給量設定信号SVとしている。
Here, the first conveying speed is derived by dividing the fuel supply amount required per unit time in the
制御装置50は、上記第1搬送速度となるように第2インバータ52を用いて第2モータ41の回転速度を逐次制御する。これにより、制御装置50は、コンベヤ40上における搬送方向に沿った単位長さあたりの燃料重量が、前記搬送方向に沿って一定となるように、燃焼装置140において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量に比例させて第2モータ41の回転速度を逐次制御する。
The
(効果)
本実施形態では、制御装置50は、上記のように第2モータ41の回転速度を逐次制御するので、コンベヤ40の搬送速度を必要以上に高速化しなくてもコンベヤ40から燃料Fが溢れ返ることがない。これにより、コンベヤ40上で生じ得る燃料Fの山谷の間隔を密にして山谷の差を小さくすることにより、山谷を平滑化することができる。
(effect)
In this embodiment, the
また、本実施形態に係る燃料供給システム10は、スクレイパー80を備えているので、コンベヤ40上で生じ得る燃料Fの山谷をいっそう平滑化することができる。
Moreover, since the
制御装置50は、上記のように第2モータ41の回転速度を逐次制御するので、燃焼装置140において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量が変動した際、それに応じてテーブルフィーダ30によるコンベヤ40に対しての単位時間あたりの燃料供給量を調節してから実際にコンベヤ40から排出される燃料供給量が変化を開始するまでのタイムラグを無くすことができる。
Since the
なお、燃料供給システム10は、コンベヤ40上における搬送方向に沿った単位長さあたりの燃料重量信号PV1に対し、第3演算器64にて移動平均処理及び1次遅れ処理のうちの少なくとも何れか一方を施し、平滑化する機能を備えていてもよい。
In the
その結果、本発明に係る燃料供給システム10は、燃焼装置140において単位時間あたりに必要とされる粉粒状又はピッチ状の燃料Fを燃焼装置140に対して精度良く供給することが可能となる。
As a result, the
(変形例)
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。したがって、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び/又は機能の詳細を実質的に変更できる。
(Modification)
From the above description many modifications and other embodiments of the invention will be apparent to those skilled in the art. Therefore, the above description is to be construed as illustrative only and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best mode of carrying out the invention. Substantial details of construction and/or function may be changed without departing from the spirit of the invention.
まず、図2に基づき上記実施形態に係る燃料供給システムの第1変形例について説明する。図2は、当該第1変形例についての全体構成を示す概略図である。なお、当該第1変形例は、上記第1搬送速度を導出するための構成を除いて、上記実施の形態に係る燃料供給システム10と同様の構成である。したがって、同一部分には同じ参照番号を付し、同様となる図示及び説明は繰り返さない。
First, a first modified example of the fuel supply system according to the above embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic diagram showing the overall configuration of the first modified example. Note that the first modification has the same configuration as the
図2に示すように、第1変形例の燃料供給システム10´は、搬送方向に沿った単位長さあたりの所望する燃料重量を任意に設定することが可能な燃料重量設定器90を備えている。なお、第2演算器62の信号の取り出し点69は、上記実施形態と同じであり、燃焼装置140において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量を示す燃料供給量設定信号SVを使用している。
As shown in FIG. 2, the fuel supply system 10' of the first modification includes a fuel
そして、当該第1変形例では、第2演算器62は、燃焼装置140において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量を搬送方向に沿った単位長さあたりの所望する燃料重量で除すことにより上記第1搬送速度を導出する。
In the first modification, the
上記構成によれば、当該第1変形例の燃料供給システム10´は、燃料重量設定器90を備えることによって、コンベヤ40上における搬送方向に沿った単位長さあたりの所望する燃料重量を任意に設定することが可能となる。
According to the above configuration, the fuel supply system 10' of the first modified example includes the fuel
次に、図3に基づき上記実施形態に係る燃料供給システムの第2変形例について説明する。図3は、当該第2変形例についての全体構成を示す概略図である。なお、当該第2変形例は、自動/手動切替器92を備えること、及び第2演算器62の信号の取り出し点69が異なる位置に存することを除いて、上記実施の形態に係る燃料供給システム10と同様の構成である。したがって、同一部分には同じ参照番号を付し、同様となる図示及び説明は繰り返さない。
Next, a second modification of the fuel supply system according to the above embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic diagram showing the overall configuration of the second modified example. It should be noted that the second modification has the fuel supply system according to the above embodiment, except that the automatic/manual switch 92 is provided and the
上記実施形態及び第1変形例では、燃料供給システム10、10´が第1モータ31及び第2モータ41の制御を全て自動で行うものであった。一方、当該第2変形例の燃料供給システム10´´は、自動/手動切替器92a、92bを備えることによって、第1モータ31及び第2モータ41それぞれの制御を自動で行う自動モードと、手動で行う手動モードとを切り替え可能である。
In the above-described embodiment and first modification, the
図3に示すように、第2変形例の燃料供給システム10´´は、フロー制御部63と第1インバータ51との間に自動/手動切替器92aが設けられ、同様に、第2演算器62と第2インバータ52との間に自動/手動切替器92bが設けられる。
As shown in FIG. 3, the fuel supply system 10'' of the second modification is provided with an automatic/
例えば、第1モータ31の回転速度を手動で調節してから自動/手動切替器92aにより自動モードに切り替える際に、自動モードにしたとき生じ得る第1モータ31の回転速度の突変を防止してスムーズに自動モードを開始するために、手動モード中は常に燃料供給量設定値SVを実際の燃料供給量PV3に一致させておくことが一般的である。この場合、第2演算器62の取出し点を燃料供給量設定値SVにしておくと、僅かな燃料供給量の変動が第2モータ41の回転数設定を変化させる。そして、この変化がさらに燃料供給量の変動を招き、これを繰り返す不安定動作が発生する恐れがある。
For example, when the rotation speed of the
そこで、第2変形例では、自動/手動切替器92a出力を取出し点として、第1インバータ51への回転数指令値から期待される単位時間あたりの燃料供給量を第4演算器65により推定し、この第4演算器65の出力を燃焼装置140において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量設定信号SVの代理信号とする。そして、当該代理信号を第2演算器62の取出し点とすることにより、前述の不安定動作を回避することができる。また、第4演算器65と第2演算器62を統合して1つの関数Fx演算器とすることもできる。
Therefore, in the second modification, the fuel supply amount per unit time expected from the rotation speed command value to the
前記第1及び第2変形例以外にも、次のような変形例が考えられる。例えば第4演算器65にて演算される単位時間あたりの燃料供給量推定信号を、第1変形例と同様に、コンベヤ40上における搬送方向に沿った単位長さあたりの所望する燃料重量で除した信号を以って第1搬送速度を得てもよい。
In addition to the first and second modifications, the following modifications are conceivable. For example, the fuel supply amount estimation signal per unit time calculated by the
さらに、上記実施形態及びその変形例では、燃料供給システム10がボイラー(図示せず)に設けられる燃焼装置140に対して燃料を供給する場合について説明したが、これに限定されず、その他の燃焼装置に対して燃料を供給してもよい。
Furthermore, in the above embodiment and its modification, the case where the
10 燃料供給システム
20 ホッパー
21 排出口
30 テーブルフィーダ
31 第1モータ
40 コンベヤ
41 第2モータ
50 制御装置
51 第1インバータ
52 第2インバータ
61 第1演算器
62 第2演算器
63 フロー制御部
64 第3演算器
65 第4演算器
69 信号の取り出し点
70 重量検出器
71 重量信号発信器
75 速度検出器
76 速度信号発信器
80 スクレイパー
90 燃料重量設定器
92 自動/手動切替器
100 燃料粉砕機
101 第4モータ
110 燃料シュート部
120 ロータリーバルブ
121 第3モータ
130 燃料搬送ファン
131 第5モータ
140 燃焼装置
F 燃料
10
Claims (5)
前記燃料を貯えるための貯蔵器と、
前記貯蔵器に貯えられた燃料を排出する排出口に対して設けられ、駆動機構として第1モータを有するテーブルフィーダと、
前記テーブルフィーダから供給される燃料を前記燃焼装置へと搬送するために設けられ、駆動機構として第2モータを有するコンベヤと、
前記第1及び前記第2モータそれぞれの回転速度を逐次制御することが可能な制御装置と、
前記コンベヤの単位長さあたりの燃料重量を検出する重量検出器であって、前記コンベアの単位長さは、前記コンベヤ上における搬送方向に沿った単位時間中の前記コンベアの移動量であり、前記単位時間は、前記テーブルフィーダから前記コンベヤへの燃料供給量の変動の周期よりも短い時間である、重量検出器、及び、前記重量検出器で検出された燃料重量を含む重量信号を発信する重量信号発信器と、
前記コンベヤ上における燃料の搬送速度を検出するための速度検出器、及び、前記速度検出器で検出された搬送速度を含む速度信号を発信する速度信号発信器と、を備えており、
前記制御装置は、
前記重量信号及び前記速度信号に基づき導出される前記テーブルフィーダによる前記コンベヤに対しての、前記テーブルフィーダから前記コンベヤへの燃料供給量の変動の周期よりも短い単位時間あたりの燃料供給量が、前記燃焼装置において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量設定値と一致するように前記第1モータの回転速度を逐次制御し、且つ、
前記コンベヤ上における搬送方向に沿った単位長さあたりの燃料重量が一定となるように、前記燃焼装置において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量に比例させて前記第2モータの回転速度を逐次制御することを特徴とする、燃料供給システム。 A fuel supply system for supplying particulate or pitch fuel to a combustion device,
a reservoir for storing said fuel;
a table feeder having a first motor as a drive mechanism provided for a discharge port for discharging the fuel stored in the reservoir;
a conveyor provided for conveying fuel supplied from the table feeder to the combustion device and having a second motor as a drive mechanism;
a control device capable of sequentially controlling the rotational speeds of the first and second motors;
A weight detector for detecting the fuel weight per unit length of the conveyor, wherein the unit length of the conveyor is the amount of movement of the conveyor per unit time along the conveying direction on the conveyor, The unit time is a time shorter than the cycle of fluctuations in the amount of fuel supplied from the table feeder to the conveyor. a signal transmitter;
A speed detector for detecting the transport speed of the fuel on the conveyor, and a speed signal transmitter for transmitting a speed signal including the transport speed detected by the speed detector,
The control device is
The amount of fuel supplied per unit time to the conveyor by the table feeder derived based on the weight signal and the speed signal is shorter than the period of fluctuation of the amount of fuel supplied from the table feeder to the conveyor, sequentially controlling the rotation speed of the first motor so as to match the fuel supply amount set value required per unit time in the combustion device;
The rotation speed of the second motor is increased in proportion to the fuel supply amount required per unit time in the combustion device so that the fuel weight per unit length along the conveying direction on the conveyor is constant. A fuel supply system characterized by sequential control.
前記制御装置は、前記燃焼装置において単位時間あたりに必要とされる燃料供給量を入力されることで前記第1搬送速度又はそれに対応する物理量を導出するための関数を用いて前記第1搬送速度を導出する、請求項4に記載の燃料供給システム。
the desired fuel weight per unit length along the conveying direction on the conveyor remains unchanged;
The control device uses a function for deriving the first transport speed or a physical quantity corresponding to the first transport speed by inputting a fuel supply amount required per unit time in the combustion device. 5. The fuel supply system according to claim 4, which derives .
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