JPH02115618A - 燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ボイラ等に燃焼安全装置を設けて、燃焼を
安全に行わしめる燃焼装置に関するものである。

（従来の技術〕 ボイラ等の燃焼装置では、燃焼室内の残留ガスを放逸さ
せるプレパージタイミング時間後、燃焼ガスの燃料弁の
開放および点火を行うイブニラシラントライアルタイミ
ング時間が設けられ、これにより最適な着火を得るよう
に構成されている。

（発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、かかる従来の燃焼装置では、これによる
着火動作が長時間に亘って行われていなかった場合、寒
冷期や朝の点火始動時には、燃料の空気置換が行われて
バーナが適冷状態であったりすると、着火性が極めて悪
くなり、１回の点火操作では不着火のため直ちにロック
アウトになってしまい、従って着火するまで繰り返し上
記点火操作を、人間のリセット操作を介して実施しなけ
ればならないという問題点があった。

この発明はかかる従来の問題点に着目してなされたもの
であり、部品故障があっても安全側故障のみとするフェ
イルセーフ性を維持しながら、可能な限り着火不良を防
止することができる燃焼装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る燃焼装置は、第１．第２の燃焼安全装置
を有し、第１の燃焼安全装置によってプレパージ動作お
よびイブニラシラントライアル動作を燃料弁および点火
装置に複数回実施させ、第２の燃焼安全装置によって、
火炎が検出されない場合に、１回目の上記プレパージ動
作後の、上記イブニラシラントライアル動作の回数を規
制し、また回路素子の故障によっても所定回数より多く
なることがないようにしたものである。

また、この発明の別の発明に係る燃焼装置は、第１の燃
焼安全装置および第２の燃焼安全装置を共に有するタイ
ミング時間延長回路およびタイミング時間短縮回路を有
し、これらのタイミング時間延長回路およびタイミング
時間短縮回路を、バーナ温度や電源投入タイミングに応
じて、切換スイッチにより選択的に電源に接続するよう
にしたものである。

〔作　用〕

この発明における第２の燃焼安全装置は、着火による火
災が未だ発生していないことを条件として、第１の燃焼
安全装置が制御するプレパージ動作およびイブニラシラ
ントライアル動作の回数を規制する。

また、この発明におけるタイミング時間延長回路は、バ
ーナ温度が低い場合や電源投入当初において電源に自動
接続され、プレパージタイミングやイグニッショントラ
イアルタイミングなどの時間を通常より延長することに
よって、着火および燃焼をより確実に、しかも安定的に
行った後に、主燃料弁へ火移りを試みるようにする。

〔発明の実施例〕

以下に、この発明の一実施例を図について説明する。第
１図において、１．２．３はリレーでこれらが第１の燃
焼安全装置５により制御される。

６は第２の燃焼安全装置で、これがリレー１５゜１７を
制御する。９は火炎検出器で、火炎信号を第１．第２の
燃焼安全装置５．６に入力する。

ＴＲは第１．第２燃焼安全装置５．６に対し電源１２か
らの電圧を変圧して供給するトランス、１ａ、２ａ、３
ａ、１５ａ、１７ａは各リレーｌ。

２．３，１５．１７のリレー接点、７はリレー接点１ａ
、１５ａ、２ａを介して電源１２に接続された第１の燃
料弁、８．１０はそれぞれ第２の燃料弁および点火装置
で、これらはリレー接点１ａ１５ａ、２ａ、３ａを介し
て電源１２に接続されている。１１は熱要求制御器で、
これを介して電源１２に熱要求判別器１４が接続されて
いる。

１３はリレー接点１ａを介して電源１２に接続されたフ
ァンモータ、１６はリレー接点１７ａを介して電源１２
に接続された警報器である。

次に動作を、第２図および第３図に示すタイミングチャ
ートに従って説明する。まず、運転スイッチである熱要
求制御器１１をオン操作する。これにより熱要求判別器
１４は、第１．第２の燃焼安全装置５．６に、第２図の
１４３のような信号を入力し、これにより第１の燃焼安
全装置５のリレー１が付勢され、リレー接点１ａがオン
となる。

すると、ファンモータ１３が第２図の１３３のように作
動を開始して、残留ガスを逃がし、プレパージタイミン
グが終了すると、リレー２．１５を付勢してリレー接点
２ａ、１５ａをオンにして第１の燃料弁７が開いて燃料
ガスを燃焼室に供給し、これと並行して点火装置ＩＯを
作動する（第２図７３、ｌ０３）、つまり、この第１の
燃料弁７と点火装置１０のオン、オフの繰返しによりプ
レパージタイミングＡおよびイグニッショントライアル
タイミングＢを交互に繰り返す。

かかる状態において、着火して燃焼器が火炎信号を発す
ると、火炎検出器９は第２図の９８のような火炎信号を
第１．第２の燃焼安全装置５，６に入力する。このため
、リレー３が付勢されて、リレー接点３ａが切り換えら
れて、第２の燃焼弁８を火炎検出後のポストイグニッシ
ョンタイミング時間Ｃの経過後、第２図の８８のように
開かせ、燃料の大燃焼を開始する。

一方、第１の燃焼弁７および点火装置１０の上記プレパ
ージおよびイブニラシラントライアルが設定回数に達し
ても、火炎が発生しない場合、つまり時間りを経過した
場合には、第２の燃焼安全装置６はリレー１５を付勢し
て、リレー接点１５ａを開かせ、上記着火動作を、第３
図の１５３のように停止させるとともに、リレー１７を
付勢して、リレー接点１７ａをオンにし、これによって
警報器１６を作動し、オペレータに着火不能を報知する
。なお、このほかの第３図に示すタイミングチャートは
第２図に示すものと同じであり、その重複する説明を省
略する。

第４図は第１図を一部変更した回路図であり、上記のリ
レー２を半導体素子としてのトランジスタ４のコレクタ
に接続して、これのエミッタとリレー２とをトランスＴ
Ｒの２次側に接続するとともに、このトランジスタ４の
ベースに第１．第２の燃焼安全装置５．６を逆流防止ダ
イオードＤｌｌＤ８を介して継いだものからなる。これ
によりリレー１５およびリレー接点１５ａを回路から省
くことができる。

第４図の回路ではリレー１５を省いて、リレー２を第１
．第２の燃焼安全装置５，６の両方で兼用することにな
るが、上記実施例と同様の動作および効果を、簡素な構
成で得ることができる。

第５図は第１図に示すトランスＴＲの２次側に接続され
る他の回路の応用例を示す、この応用例では、ポストイ
ブニラシランのタイミング時間延長回路２１およびタイ
ミング時間短縮回路２２として２組並設し、これらの各
回路２１．２２を切換スイッチ２３を介して、トランス
ＴＲの２次側に接続したものからなる。そして、その切
換スイッチ２３は、同じ（トランスＴＲの２次側に接続
されたバーナ温度センサや電源投入タイマなどを備えた
スイッチ切換回路２４によって自動的に切り換えられる
ようになっている。

この回路では、運転スイッチをオンした時や、長時間バ
ーナを休止した後運転を再開する際には、スイッチ切換
回路２４がこれを検出して、切換スイッチ２３を通常使
用時のタイミング時間短縮回路２２からタイミング時間
延長回路２１に切換接続する。このため、点火装置１０
から第２の燃料弁８に通電を切り換えるポストイグニツ
シッンタイミング、タイムドイグニッシッンタイミング
を長くしたり、パイロットオンリータイミングと称する
着火後点火装置をポストイグニッシ式ンタイミング、タ
イムドイグニッシッンタイミング後にオフしてから第１
の燃料弁７のみへの通電時間を長くしたりすることがで
きる。この結果、バーナが冷えきっているときでも、十
分にバーナを暖めてから第２の燃料弁に点火させるので
、火移り時に吹き消え等させずに着火を可能にし、燃焼
状態を安定化した後、第２の燃料弁８への通電を開始で
きるようにする。

なお、上記バーナの休止時間を確定する第１゜第２の燃
焼安全装置５．６では、上記タイミングを延長するため
に熱要求のある／なしに拘わらず電源投入時から作動さ
せたり、休止時には電源投入しないで、作動時から給電
したり、常時給電して、休止時間を計測したり、バーナ
温度により体ムやヒータ式タイマ、集積回路（アナログ
、ディジタル）やマイクロコンピュータを用いてもよい
ことは、自明である。

さらに、バーナの休止時間を確定する燃焼安全装置にお
いて、ポストイグニッシッン、パイロットオンリータイ
ミング長を長くするもので、　（イ）熱要求のある。な
しにかかわらず、電源投入時から作動したり、（ロ）休
止時には電源投入せず、作動時から給電したり、（ハ）
常時給電し、休止時間を計時したり、（ニ）バーナ温度
により休止時間を推定したりして、その休止時間を計時
することができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、第１の燃焼安全装置
によってプレパージ動作およびイグニッショントライア
ル動作を燃料弁および点火装置に複数回行わせ、第２の
燃焼安全装置によって火炎が検出されない場合に、ｌ−
目の上記ブレバージ動作後の上記イグニッショントライ
アル動作の回数を規制するように構成したので、例えば
バーナの長時間休止後であっても、フェイルセーフ性を
維持しながら、着火燃焼を安全かつ確実に、しかも自動
的に実施できるものが得られる効果がある。

また、この発明の別の発明によれば、第１．第２の燃料
弁の火移りのタイミングを決めるタイマを少くとも２組
に設け、これらの１組をタイミング時間延長回路および
他の１組をタイミング時間短縮回路とすることにより、
バーナ温度や電源投入タイミングに応じてプレバージタ
イミングおよびイグニッショントライアルタイミングの
各時間を任意に設定することができ、より安全で確実な
着火燃焼を実現できるものが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による燃焼装置を示す回路
図、第２図および第３図は第１図に示す回路各部の信号
を示すタイミングチャート、第４図は第１図の一部の変
更回路を示す回路図、第５図はこの発明の別の発明によ
る燃焼装置を示す要部のブロック接続図である。 ５は第１の燃焼安全装置、６は第２の燃焼安全装置、７
．８は燃料弁、７は第１の燃料弁、８は第２の燃料弁、
１０は点火装置、２１はタイミング時間延長回路、２２
はタイミング時間短縮回路、２３は切換スイッチ。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 特許出願人　山武ハネウェル株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）プレパージ動作およびイグニッショントライアル
   動作を燃料弁および点火装置に複数回実施させる第１の
   燃焼安全装置と、着火が不完全な場合に、１回目の上記
   プレパージ動作後の、上記イグニッショントライアル動
   作の回数を規制する第２の燃焼安全装置とを備えた燃焼
   装置。
2. （２）タイミングの異なる複数の第１の燃料弁の開また
   は着火の時点から第２の燃料弁を開とするタイミングを
   決めるタイマを有して、燃料弁や場合によっては点火装
   置の動作時間を長くするタイミング時間延長回路および
   燃料弁や点火装置の動作時間を短くするタイミング時間
   短縮回路と、これらのタイミング時間延長回路およびタ
   イミング時間短縮回路の一方をバーナ温度や電源投入タ
   イミングに応じて選択的に切換接続する切換スイッチと
   を設けたことを特徴とする請求項１記載の燃焼装置。