JPH0236845B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はボイラ系における缶水の濃縮化に伴
う缶水中の不純物濃度の増大傾向を連続的に自動
計測するための缶水濃縮度計測装置に係わり、特
に、１回の断続制御でもつてボイラに給水される
期間が缶水の濃縮化に伴つて増大する現象に基づ
いて缶水の濃縮度合いを計測するようにした缶水
濃縮度計測装置に関するものである。

一般に、ボイラ系を長時間運転すると、缶水が
濃縮化されるので、缶水中に含まれる溶解固形分
等の不純物の濃度が増大して、缶水表面に気泡を
生ずるものである。そして、かかる気泡が気水境
界面を離れて蒸気中に混入してキヤリーオーバー
を生じ、ボイラ系に接続されたバルブ等の関連機
器の損傷を招くことが知られている。

而して、キヤリーオーバーを防ぐためには、給
水あるいは蒸気の流量を流量計でもつて計測する
こと等により、缶水濃縮度を推量して、これがあ
る程度増大したときには、缶水の吹き出し（以下
ブローという）を行つて、新しい缶水と置換する
ことが行われているものの、小形のボイラ系で
は、流量形を装備することの経済的負担が相対的
に大きくなるので、その採用が一般に困難であ
り、而して、流量計による計測に代えて、ボイラ
系の累積燃料消費量を貯蔵容器、典型的には、ド
ラム缶の単位でもつて計測することにより、ある
いは、缶水の一部を抽出してその電気伝導度を計
測することにより、缶水濃縮度を推量することが
しばしば行われている。

しかしながら、累積燃料消費量に基づいて累積
蒸気消費量を推量し、更に、累積蒸気消費量に基
づいて缶水濃縮度を推量する場合には、ボイラ系
の効率が蒸気消費量（負荷）に従つて変化するの
で、高精度の計測は期待し難いものであつた。

加えて、ドラム缶等の貯蔵容器の計数に基づい
て計測する場合には、計量の最小単位が極めて大
きく、計測に際して多大に量子化誤差を伴うの
で、連続量による計側にはほど遠いものであつ
た。

その上、ドラム缶等による累積燃料消費量の計
測は、消費した燃料が貯蔵されていたドラム缶等
の数量をいちいち計数して、これを記録するとい
う煩雑な作業を伴うので、往往にして実行され
ず、累積蒸発量、ひいては缶水濃縮度を全く把握
できなくなつてしまうこともしばしばであつた。

また、缶水の電気伝導度に基づいて缶水濃縮度
を推量する場合には、間歇的な計測しかできず、
しかも、実際上計測回数が制約されるために、缶
水濃縮度の増大傾向を連続的に計測するこができ
なかつた。

而して、かか従前のボイラ系では、ブローを実
行すべき時期を正確に把握することができず、缶
水を著しい濃縮状態に至らしめ、キヤリーオーバ
ーを頻発させ、関連機器の損傷を招く危険性が極
めて大であるという欠点があつた。

この発明の目的は上記従来技術に基づく缶水濃
縮度の推量の問題点に鑑み、缶水の給水時点に関
しオーバーシユート及び缶水の液面揺動が缶水の
濃縮化の進行に伴つて増大する現象に基づいて、
缶水のオーバーシユートの量を計測することによ
り、上記欠点を除去し、高精度に、しかも、連続
的に缶水濃縮度を計測することができる優れたボ
イラ系における缶水濃縮度計測装置を提供せんと
するものである。

上記目的に沿うこの発明の構成は、ボイラ缶体
の上下端部を連通する連通管に上下限水位センサ
を配設して水位検出部を形成し、上下限水位セン
サの各々からの出力信号に応答して、缶内に水を
供給する給水ポンプを始動あるいは停止させる給
水制御部を設けて、蒸気消費に伴う缶水水位が降
下に応じて連通管の水位が降下し、下限水位に到
達したときには、下限水位センサがこれを検出し
て下限水位信号を給水制御部に送つて給水ポンプ
を始動させ、給水の開始に伴う缶水水位の上昇に
応じて連通管の水位が上昇し、上限水位に到達し
たときには、上限水位センサがこれを検出して上
限水位信号を給水制御部に送つて給水ポンプを停
止させるようにした断続制御の給水制御系を備え
たボイラ系において、上限水位センサよりも上方
のオーバーシユート水面を検知する上限オーバー
シユート位置センサ及び下限水位センサよりも下
方のオーバーシユート水面を検知する下限オーバ
ーシユート位置センサを付設して上下限オーバー
シユート位置センサがオーバーシユート水位を検
出した信号を出力するようにしたもので、該信号
により制御装置を介して表示もしくは缶水のブロ
ーを動作させることを特徴とするものである。

以下、本発明の実施例を図面に従つて説明す
る。

第１図Ａはボイラ系の構成を示す縦断面図であ
り、ボイラ１はその断面が示されている。第１図
Ｂは第１図ＡにおけるＡ−Ａ断面図である。

図において、ボイラ１の内部は壁１ａの内周面
に沿つて多数の水管１ｂが立設され、水管１ｂは
中空筒状体から成り、その下端部は環状の下部管
寄せ１ｃ（水室）に、そして、その上端は同じく
環状の上部管寄せ１ｄ（蒸気室）にそれぞれ連通
し、下部管寄せ１ｃ及び水管１ｂの下部には、缶
水が収納される。

水管１ｂで囲まれたボイラ１の中心部には、燃
焼室１ｅが形成され、その上部には、電動機１ｆ
で駆動されるブロア１ｇに連通する風道１ｈが設
けられ、風道１ｈ内には、ノズル棒１ｉと電極棒
１ｊが垂設される。

燃焼室１ｅの下端部は、多数の水管１ｂの中空
部を経て煙道１ｋに連通する。上部管寄せ１ｄか
らは、連通管１ｌが壁１ａ外に延びて下部管寄せ
１ｃに連通する。

連通管１ｌの中間部には、缶水水位を目視可能
に表示する水位ゲージ１ｍと水位検出部２が介装
される。水位検出部２には、給水制御部３が接続
され、その出力端子は給水ポンプ４を駆動する電
動機４ａに接続される。給水ポンプ４の導入管は
図示しない水源に連通し、その吐出管は下部管寄
せ１ｃに連通する。

更に、連通管１ｌの上部には、圧力検出部５が
接続され、その出力端子は燃焼制御部６に接続さ
れる。燃焼制御部６からは、制御信号線６ａ〜６
ｃが延びて電動機１ｆ、電極棒１ｊ、燃料ポンプ
６ｄのそれぞれに接続される。燃料ポンプ６ｄの
導入管は図示しない燃料タンクに連通し、その吐
出管はノズル棒１ｉに連通する。そして、下部管
寄せ１ｃからはブロー管１ｎが延びて、ブローコ
ツク１ｐを介して図示しない排水路に連通し、上
部管寄せ１ｄからは蒸気管１ｑが延びて図示しな
い所望の上記負荷に連通する。

上記ボイラ系の構成では、蒸気を発生させるに
際しては、電動機１ｆでもつてブロア１ｇを駆動
して風道１ｈ内に空気を圧送しつつ電極棒１ｊに
高電圧を印加してノズル棒１ｉの先端から噴射さ
れる燃料を着火させ、これを燃焼室１ｅ内で燃焼
させる。かかる燃焼により生じた高温度の燃焼ガ
スは、燃焼室１ｅ下端部から水管１ｂの中空部に
進入し、これを通過して煙道１ｋに至り排気され
る。この間に熱交換が行われて水管１ｂ中の缶水
が加熱されて蒸気となり、これが上部管寄せ１ｄ
にて集収、蓄積され、蒸気管１ｑを通じて蒸気負
荷に供給されるものである。

そして、燃焼制御に関しては、上部管寄せ１ｄ
内の蒸気圧を連通管１ｌを通じて抽出して圧力検
出部５に供給し、圧力検出部５は上部管寄せ１ｄ
内の蒸気圧が予め設定された下限蒸気圧に達した
ことを検出したときには、下限蒸気圧信号を、同
様に、上限蒸気圧に達したことを検出したときに
は、上限蒸気圧信号を燃焼制御部６に送る。

燃焼制御部６は、蒸気の消費が続行して上部管
寄せ１ｄ内の蒸気圧が降下し、下限蒸気圧信号を
受けたときには、制御信号線６ａを通じて電動機
１ｆを始動させて、ブロア１ｇでもつて風道１ｈ
を空気パージしてから制御信号線６ｂを通じて電
極棒１ｊに高電圧を印加するとともに、制御信号
線６ｃを通じて燃料ポンプ６ｄを始動させて、ノ
ズル棒１ｉから噴射される燃料に点火し燃焼を開
始させ、更に、蒸気の発生が続行して蒸気圧が上
昇し、圧力検出部５から上限蒸気圧信号を受けた
ときには、制御信号線６ｃを通じて燃料ポンプ６
ｄを停止させて、燃料供給を断つことにより燃焼
を停止させるとともに、燃焼ガスの排出を待つ
て、制御信号線６ａを通じて電動機１ｆを停止さ
せてブロア１ｇからの送風を断つ。

而して、燃焼の断続制御でもつて、上部管寄せ
１ｄ内の蒸気圧を上下限蒸気圧として予め設定さ
れた両圧力値の間の圧力値に保つことができるも
のである。

なお、簡便な装置では、電動機１ｆ、燃料ポン
プ６ｄの始動・停止制御、及び電極棒１ｊへの高
電圧の印加を同時的に行つてもよい。

更に、給水系に関しては、連通管１ｌ内の気水
境界面、すなわち、水管１ｂ中の缶水水位の変化
を水位検出部２に伝達し、水位検出部２は缶水水
位が予め設定された下限水位に達したことを検出
したときには、下限水位信号を、同様に、上限水
位に達したことを検出したときには、上限水位信
号を給水制御部３に送る。

給水制御部３は、蒸気の消費により水管中の缶
水水位が降下し、水位検出部２から下限水位信号
を受けたときには、電動機４ａを始動させて給水
ポンプ４でもつて下部管寄せ１ｃを通じて水管１
ｂへの給水を開始させ、給水が続行して缶水水位
が上昇し、水位検出部２から上限水位信号を受け
たときには、電動機４ａを停止させて水管１ｂへ
の給水を断つ。

而して、給水の断続制御でもつて、水管１ｂ内
の缶水水位を上下限水位として予め設定された両
水位値の間の水位値に保つことができるものであ
る。

そして、かかる給水の断続制御と、前記燃焼の
断続制御は互いに別個独立に行われるものであ
る。

また、缶水のブローに際してはブローコツク１
ｐを開くことにより、排水管１ｎ通じて下部管寄
せ１ｃ及び水管１ｂの中の缶水の一部あるいは全
部をブローすることができるものである。

なお、ブロア１ｇ、風道１ｈ、ノズル棒１ｉ、
電極棒１ｊから成るバーナは、これに限られるも
のではなく、要すれば、水管１ｂ通の缶水を加熱
して蒸気を発生させ得れば足りるので、一般的に
は、電気ヒータ等をも含む加熱装置であればよ
い。

而して、同様に、燃焼制御部６も加熱装置を断
続する加熱制御部であればよい。

第２図は第１図における水位検出部２及び給水
制御部３の構成を抽出して示すブロツク図であ
る。

そして第１図の構成との対比において、導管１
l′，１l″は連通管１ｌに接続されており、この連
通管１ｌはボイラ缶水の上下端部に接続されてい
るので水位検出部２には、水管１ｂ中の缶水の一
部が抽出されて導かれている。

水位検出部２は、連通管１ｌの水位が下限水位
Ｌに達したことを検知する下限水位プローブ２
ａ、オーバーシユート下限位置プローブ２ａ−
１、連通管１ｌの水位が上限水位Ｈに達したこと
を検知する上限水位プローブ２ｂ及びオーバーシ
ユート上限位置プローブ２ｂ−１とがそれぞれ下
限水位Ｌ、オーバーシユート下限位置L₀、上限
水位Ｈ、オーバーシユート上限位置H₀にその先
端が位置するように配設され、また、水中に埋没
した水中電極２ｃと、水中電極２ｃに一端が接続
された交流電源２ｄと、交流電源２ｄの他端と下
限水位プローブ２ａ、オーバーシユート下限位置
プローブ２ａ−１、上限水位プローブ２ｂ、オー
バーシユート上限位置プローブ２ｂ−１夫々との
間に挿入された第一乃至第四図の電流検出器２
ｅ，２ｅ−１，２ｆ，２ｆ−１を具備している。

ここに、上限水位Ｈ及び下限水位Ｌは、給水の
断続制御における缶水の上下限水位として予め設
定された水位であり、オーバーシユート下限位置
L₀は缶水の濃度によるオーバーシユートによる
機器を破損しないように定めたオーバーシユート
時の泡を除いた水位であつて、オーバーシユート
上限位置H₀な缶水の濃縮による水位上昇の上限
を定めるものである。

給水制御部３は、第一の電流検出器２ｅの出力
端子がそのセツト端子に接続され、第三の電流検
出器２ｆの出力端子がインバータ３ａを通じて、
そのリセツト端子に接続されたフリツプフロツプ
３ｂと、フリツプフロツプ３ｂの正相出力端子が
ドライバ３ｃを通じてその一端に接続され、その
他端が電源３ｄに接続されたリレー３ｅとから成
り、リレー３ｅの接点３e¹は給水ポンプ４を駆動
する電動機４ａの電源供給線４ｂに挿入される。

濃縮度判別制御部は第二の電流検出器２ｅ−１
の出力端子が増幅器５ｅの入力端子に接続され、
第四の電流検出器２ｆ−１の出力端子が増幅器５
ｆの入力端子に接続され、増幅器５ｅ，５ｆの出
力端に連結されたリレーR_e，R_fを駆動する如く
なつている。リレーRe消勢されると１番地のリ
レーR_eの常閉接点R_e−１が閉じてリレーＲ１は
附勢され、２番地のリレーＲ１の接点Ｒ１−１が
閉じ自己保持され、３番地のリレーＲ１の接点Ｒ
１−２が閉じてランプL_eが点灯するようになつ
ている。そして接点Re−１閉じている状態で押
ボタンスイツチPB_eを開くとリレーＲ１は消勢さ
れ、接点Ｒ１−１が開いてリレーＲ１の自己保持
は解かれ、接点Ｒ１−が開いてランプL_eは消灯
する。リレーR_fが附勢されると４番地のリレー
R_fの接点R_f−１が閉じてリレーＲ２が附勢され、
５番地、６番地のリレーＲ２の接点Ｒ２−１，Ｒ
２−２が閉じリレーＲ２は自己保持され、ランプ
L_f点灯する。そして接点R_f-１が開いている状態
で押ボタンスイツチPB_fを開くとリレーＲ２は消
勢され、接点Ｒ２−１が開いてリレーＲ２の自己
保持が解かれ、接点Ｒ２−２が開いてランプL_fは
消灯するようになつている。

第３図は水位検出部２内の連通管１ｌの水位変
化Ａと、第一、第三の電流検出器２ｅ，２ｆの出
力信号Ｃ，Ｂと、フリツプフロツプ３ｂと正相出
力信号Ｄとを対比して示す波形図である。

上記構成から成る水位検出部２、給水制御部３
に関して、先ず、缶水濃縮のない状態、典型的に
は、ブロー後の給水直後の状態での給水制御の動
作を説明すれば以下の通りである。

いま、第３図Aaに示すように連通管１ｌの水
位が下限水位Ｌよりも高い位置にある場合には、
下限水位プローブ２ａが水没して、水中電極２ｃ
との間が水を通じて導通状態となり、交流電源２
ｄに対して第一の電流検出器２ｅ、下限水位プロ
ーブ２ａ、水中電極２ｃから成る負荷回路が形成
されるので、第一の電流検出器２ｅに電流が流
れ、これを検出して第一の電流検出器２ｅは第３
図Cbに示すように「１」を出力する。

そして、水位が降下して、第３図Acに示すよ
うに、下限水位Ｌに達すると、下限水位プローブ
２ａの先端が水面から離れ、交流電源２ｄに対す
る負荷回路が遮断されるので、第一の電流検出器
２ｅを通過する電流が零となり、これを検出し
て、第一の電流検出器２ｅは第３図Cdに示すよ
う、「０」を出力する。かかる第一の電流検出器
２ｅの出力信号の「１」から「０」への反転をセ
ツト端子に受けてフリツプフロツプ３ｂが「１」
にセツトされ、その正相出力端子には、第３図
Deに示すような「０」から「１」への反転信号
が現れる。この信号を受けて、ドライバ３ｃが導
通状態となり、リレー３ｅが励磁されて、接点３
e′が閉成し、電動機４ａに電源が供給されるの
で、給水ポンプ４による給水が行われる。

而して、フリツプフロツプ３ｂが「１」になつ
ている期間中、給水が続行し、第３図Afに示す
ように、水位が上昇し続ける。

やがて、第３図Agに示すように、水位が上限
水位Ｈに達すると、いままで上限水位プローブ２
ｂが水没していなかつたために、第３図Bh示す
ように、「０」を出力していた第二の電流検出器
２ｆが第３図Biに示すように、「１」を出力する
ようになる。かかる第二の電流検出器２ｆの出力
信号の「０」から「１」への反転はインバータ３
ａにより「１」から「０」への反転に変換され
て、フリツプフロツプ３ｂのリセツト端子に供給
されて、これを「１」にリセツトする。

而して、第３図Djに示すように、フリツプフ
ロツプ３ｂの正相出力が「０」となるので、リレ
ー３ｅが非励磁となり、接点３e′が開成し、給水
が停止する。

給水を停止した後は、第３図Akに示すように、
水位は再び降下して下限水位Ｌに達し、更に、同
様の動作が繰返し行われて、水位が下限水位Ｌと
上昇水位Ｈとの間の水位に保たれる。

次に缶水の濃縮化が進行した状態での給水制御
動作を説明すれば以下の通りである。

缶水の濃縮化が進行した状態では、缶水の物性
の変化に起因して、高温下における水管１ｂ中で
の缶水の泡立ちが激しくなるので、その泡立ちの
反作用を受けて、連通管１ｌの水位が押し上げら
れて、水管１ｂの缶水水位よりも高くなり、しか
も、給水開始時には、缶水の温度が低下して、泡
立ちが抑制されるので、上記反作用も消滅して、
連通管１ｌの水位が水管１ｂの缶水水位にほぼ等
しくなるという現象が観測される。

而して、第３図Acに示すように、連通管１ｌ
の水位が下限水位Ｌに達すると、前記動作に従つ
て、水管１ｂへの給水が開始されて、水管１ｂ中
の缶水の温度が低下し、缶水の泡立ちが鎮静化
し、泡立ちによる反作用が消滅するので、連通管
１ｌの水位は第３図Ac′に示すように、急激に降
下して、泡立ち消滅後における水管１ｂの缶水水
位にほぼ等しくなる。

すなわち、缶水の泡立ちの反作用により押し上
げられた連通管１ｌの水位が下限水位に達した時
点では、水管１ｂ中の泡立つた缶水の気泡層を除
く缶水水面は、下限水位Ｌよりも△Ｌだけ下方に
存在しており、給水開始に伴う気泡層の消滅に際
して、連通管１ｌの水位は缶水水面に向つて、水
位低下変動幅△Ｌだけ低下するものである。

そして、缶水の供給が続行されると、水管１ｂ
中の缶水水位の上昇に対応して連通管１ｌの水位
も第３図Af′に示すように上昇して、第３図
Ag′に示す時点で、上限水位Ｈに達し、給水が停
止する。

このとき、同時点で開始した水位上昇工程で
も、第３図Af′に示すような缶水が濃縮された状
態での水位上昇工程では、第３図Ac′に示すよう
に、水位低下変動幅△Ｌだけ下方を起点としてい
るので、第３図Ag，g′に示すように、上限水位
Ｈに到達する時点が△T₁だけ遅れることとなる。

而して、上限水位プローブ２ｂの出力信号が
「０」から「１」に反転する時点も、第３図Bi′に
示すように、△T₁だけ遅れ、結局、フリツプフ
ロツプ３ｂがリセツトされる時点も第３図Dj′に
示すように、△T₁だけ遅れるので、給水期間T₁
が△T₁だけ増大し、給水期間の増大に伴つて、
１回の断続制御でもつて供給される水量が増大す
ることとなる。

かかる給水期間の増大傾向は、給水開始直前に
おける水管１ｂ中の缶水の泡立ちに起因する連通
管１ｌの水位低下変動幅△Ｌに依存しているので
あるが、一般に、缶水の濃縮化の進行に伴つて、
給水開始直前における泡立ちが激化する傾向にあ
るので、缶水の濃縮化の進行に応じて、水位低下
変動幅△Ｌが増大し、而して、給水期間T₁も増
大するものである。

缶水が濃縮されている状態で給水し第３図
Ag′に示すように缶水の泡立ちは納まつており、
連通管１ｌの水位が上限水位Ｈを表示する。そし
て給水を停止すると缶水は再び泡立ち始めて上限
水位Ｈより上の曲線ｎのように連通管１ｌの水位
は上昇する。この曲線のｎの最高位H₀と上限水
位Ｈとの差つまり水位上昇変動幅△Ｈは缶水の濃
縮度に依存する。即ち、缶水の濃縮度が大きい程
大きくなる。連通管１ｌの水位が上限水位Ｈに到
達し、給水が停止されると、缶水の蒸発に伴つ
て、連通管１ｌの水位は第３図のAnに続いて
K′に示すように降下する。

そしてかかる曲線ｎは、給水期間に泡立ちが消
滅していた缶水が、給水の停止により、再び泡立
ちを生じ始め、連通管１ｌの水位が缶水水位に対
し押し上げられることに起因するものである。

今水位低下変動幅△Ｌ、水位上昇編導幅△Ｈが
缶水の濃縮度に従つて増加することを説明した。
そこで缶水の濃縮により生ずるキヤリーオーバを
生じない濃縮度の安全限界をボイラーの使用状態
より定めるため、該濃縮度に対応して水位低下変
動幅△Ｌ、水位上昇変動幅△Ｈを既述した従来例
の濃縮度計測方法により求めておく。

そして水位低下変動幅△Ｌを下限水位プローブ
２ａの先端とオーバーシユート下限位置プローブ
２ａ−１の先端との高さの差にとり水位低下変動
幅△Ｌを濃縮度よりみた安全限界設定し、水位上
昇変動幅△Ｈは上限水位プローブ２ｂの先端とオ
ーバーシユート上限位置プローブ２ｂ−１の先端
との高さの差にとり、水位上昇変動幅△Ｈを濃縮
度よりみた安全限界に定める。

そこで缶水の濃縮度が予め定められた値よりも
大きいと缶水の水位が低下し、給水が開始され泡
立ちが消滅して連通管１ｌ中の水位が下るとその
水位はオーバーシユート下限位置プローブ２ａ−
１の先端を離れるから、缶水を介してオーバーシ
ユート下限位置プローブ２ａ−１、第二の電流検
出器２ｅ−１、電源２ｄ、水中電極２ｃと閉成さ
れていた回路が開かれ、第二の電流検出器２ｅ−
１の出力電流は消滅するので増幅器５ｅも機能せ
ずリレーR_eは消勢されるから既にのべたように
過濃縮を警告するランプL_eが点灯する。かくし
てブローを行ない缶水を入替えて濃縮度を低下さ
せる。

缶水の濃縮度が予め定められた値よりも大きく
なつていると給水が終つた連通管１ｌ内の水位が
しばらくすると上限水位を越えて空に水位上昇変
動幅△Ｈが予め定められている以上に上昇し、オ
ーバーシユート上限位置プローブ２ｂ−１と缶水
は接して導通し、缶水を介してオーバーシユート
上限位置プローブ２ｂ−１、第四の電流検出器２
ｆ−１、電源２ｄ、水中電極２ｃと閉成される。
第四の電流検出器２ｆ−１の出力電流は増幅器５
ｆにて増幅され、リレーR_fは附勢されるので既
述したように過濃縮を警告するランプL_fが点灯す
る。かくしてブローを行う缶水を入替えて濃縮度
を低下させる。

上述の作用の説明では缶水水面は揺動しないで
蒸発、給水に伴つて次第に下降し、上昇するもの
として説明してあるが、缶水が濃縮されると液面
が揺動するため缶水水位は一定しない。従つてオ
ーバーシユート下限位置プローブ２ａ−１、オー
バーシユート上限位置プローブ２ｂ−１は液面の
揺動を考慮に入れて水位低下上昇変動幅△Ｌ，△
Ｈを大きくとる。

なお、上記実施例では、上下限水位プローブ２
ｂ，２ａ、オーバーシユート上下限位置プローブ
２ｂ−１，２ａ−１と水中電極２ｃ間の電導性を
利用して、水位を検出しているが、これに限られ
るものではなく、上下限水位プローブ２ｂ，２
ａ、オーバーシユート上下限位置プローブ２ｂ−
１，２ａ−１等の構成に代えて、上下限位置に発
光素子と受光素子を対向配置して成る光学的水位
センサ、磁気を帯びた浮子を上下限位置に配設さ
れた磁気センサでもつて検出する磁気的水位セン
サ等を含む上下限水位並びにオーバーシユート位
置センサを採用することは随意である。

あるいは、唯一の圧力センサから缶水水位に比
例する水圧信号を得て、この信号が上下限設定値
に達したことをコンパレータでもつて検出する構
成としてもよい。上記構成のように、唯一のハー
ドウエアでもつて、上下限水位センサを一体に実
現することができるので、この明細書にいう下限
水位センサと上限水位センサは必ずしも別個の独
立のハードウエアとして実現される構成に限定さ
れるものではない。

以上のように、この発明は連通管で缶水が導か
れた水位検出部と給水制御部を備えて、連通管の
水位が下限水位に到達したときに給水ポンプを始
動させ、連通管の水位が上限水位に到達したとき
に給水ポンプを停止させるようにしたボイラ系に
おいて、缶水が濃縮時に生ずる泡層に応じた水位
低下変動幅もしくは水位上昇変動幅の間隔で下上
限水位検出手段の設定位置より夫々下側及び上側
にオーバーシユート下上限位置の検出手段を備え
ているので、缶水が所定の濃縮状態に達したとき
に直に検出することができる。缶体より導いた連
通管に既にある缶水の高低両水位の水位検出手段
及び給水制御部に加えて、缶水のオーバーシユー
トに関する水位検出手段を上又は（及び）下に附
設して簡易な制御装置により表示するようにした
ので装置は簡潔であり、安価である。

加えて、自動的に缶水濃縮度の許容限界の信号
が得られるので、従前のように、ドラム缶等の貯
蔵容器をいちいち計数して記録するという煩雑な
作業が不要となり、而して、計数記録の懈怠もな
く、ブロー時期を失する危険性が極めて少なくな
るという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａはこの発明の構成を付設することがで
きる小形ボイラ系の構成を示すブロツク図、第１
図Ｂは第１図Ａにおけるボイラ１のＡ−Ａ断面
図、第２図はこの発明の実施例に関するものであ
り、第２図は水位検出部と給水制御部及び濃縮度
判別制御部の構成を示すブロツク図、第３図は第
２図の構成における要部の波形図である。 １……ボイラ、２……水位検出部、３……給水
制御部、４……給水ポンプ、５……圧力検出部、
６……燃焼制御部、２ａ……下限水位プローブ、
２ａ−１……オーバーシユート下限位置プロー
ブ、２ｂ……上限水位プローブ、２ｂ−１……オ
ーバーシユート上限位置プローブ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ボイラ缶体の上下端部を連通し、缶水の一部
   を抽出する連通管と、連通管の水位が下限水位で
   あることを検出して下限水位信号を出力する下限
   水位センサと、連通管の水位が上限水位であるこ
   とを検出して上限水位信号を出力する上限水位セ
   ンサとから成る水位検出手段と、下限水位信号に
   応答して缶内に水を供給する給水ポンプを始動さ
   せ、上限水位信号に応答して給水ポンプを停止さ
   せる断続制御の給水制御手段とを備えたボイラ系
   において、缶水の上限水位よりも高い缶水濃縮に
   よるオーバーシユート上限位置の検出手段と下限
   水位よりも低い缶水濃縮によるオーバーシユート
   下限位置の検出手段の両者もしくは何れかを備え
   てなり、オーバーシユート限度位置の信号により
   缶水の濃縮度を判別することを特徴とするボイラ
   系における缶水濃縮判別装置。