JPH0826987B2 - Combustor air flow control method - Google Patents
Combustor air flow control methodInfo
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- JPH0826987B2 JPH0826987B2 JP2236081A JP23608190A JPH0826987B2 JP H0826987 B2 JPH0826987 B2 JP H0826987B2 JP 2236081 A JP2236081 A JP 2236081A JP 23608190 A JP23608190 A JP 23608190A JP H0826987 B2 JPH0826987 B2 JP H0826987B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N3/00—Regulating air supply or draught
- F23N3/08—Regulating air supply or draught by power-assisted systems
- F23N3/082—Regulating air supply or draught by power-assisted systems using electronic means
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/18—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to rate of flow of air or fuel
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F23N2225/00—Measuring
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2233/00—Ventilators
- F23N2233/06—Ventilators at the air intake
- F23N2233/08—Ventilators at the air intake with variable speed
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は給湯器等に用いられる燃焼器において、フ
ァンモータにより燃焼器に送風される空気の風量を制御
するための燃焼器の風量制御方法に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a combustor used in a water heater or the like, and a method for controlling an air volume of a combustor for controlling an air volume of air blown to the combustor by a fan motor. It is about.
第３図は従来の燃焼器の風量制御方法を示すブロック
図であり、ファンモータ１により駆動されるファン（図
示せず）より送風される空気流は燃焼器としてのバーナ
２に供給されて、このバーナ２に別の経路から供給され
るガス等の燃料と混合される。バーナ２に供給される空
気の流量（風量）は風量センサＡにより検出される。こ
の風量センサＡは風量を回転体の回転数に変換して検出
する体積流量計としての体積風量センサが用いられてい
る。この風量センサＡの検出値VAはフィードバックさ
れ、比較器３で目標値に対するエラーが求められる。こ
のエラーの値に基づいてPID制御回路４において所定のP
ID演算処理が行われて制御信号が作られる。この制御信
号に応じてファンモータ１が目標値の回転数に制御され
る。FIG. 3 is a block diagram showing a conventional air volume control method for a combustor. An air flow blown from a fan (not shown) driven by a fan motor 1 is supplied to a burner 2 as a combustor. The burner 2 is mixed with fuel such as gas supplied from another route. The flow rate (air volume) of the air supplied to the burner 2 is detected by the air volume sensor A. As this air volume sensor A, a volume air volume sensor is used as a volume flow meter for detecting the air volume by converting it into the number of rotations of a rotating body. The detection value V A of the air flow sensor A is fed back, the error is calculated from the target value by a comparator 3. Based on the value of this error, the PID control circuit 4 sets a predetermined P
ID calculation processing is performed to generate a control signal. The fan motor 1 is controlled to a target number of rotations according to the control signal.
従来の燃焼器の風量制御方法は以上のように行われて
おり、風量センサＡには回転体の回転数により風量を検
出する体積風量センサが用いられている。この体積風量
センサは、原理上微少風量を検知するのは困難である。
又、フアンモータの回転数を検知して空気流に代替えす
る方法もあるが、この場合同じ検出値でも、バーナ２の
使用環境によって、バーナ２に実際に供給される風量が
異なることがある。例えば、バーナ２の排気ダクトにお
ける圧力損失、温度、気圧等によって、実際の風量が違
う場合がある。The conventional air volume control method for the combustor is performed as described above, and the volume air volume sensor A uses a volume air volume sensor that detects the air volume based on the rotation speed of the rotating body. In principle, it is difficult for this volumetric air volume sensor to detect a minute air volume.
There is also a method of detecting the number of revolutions of the fan motor and substituting for the air flow, but in this case, even with the same detection value, the air volume actually supplied to the burner 2 may differ depending on the usage environment of the burner 2. For example, the actual air volume may differ due to pressure loss, temperature, atmospheric pressure, etc. in the exhaust duct of the burner 2.
このため、燃料ガスと空気との混合率に誤差が生じ、
悪い場合はCO/CO2〔％〕が異常に高くなり、危険な状態
となることがある。このため、初期設定では過剰に空気
を混合して燃焼を行うようにしているが、空気量が多い
ので、燃消音やNOX等が発生する。またファンモータ１
も必要以上に大型のものが用いられ、形状／コストが高
くなると共に、使い勝手を悪くしていた。Therefore, an error occurs in the mixing ratio of fuel gas and air,
If it is bad, CO / CO 2 [%] becomes abnormally high, which may cause a dangerous condition. Therefore, in the initial setting, an excessive amount of air is mixed to perform combustion, but since the amount of air is large, noise reduction, NOX, etc. occur. Also fan motor 1
However, a larger size was used than necessary, resulting in high shape / cost and poor usability.
この発明は上記の事情に鑑みて成されたもので、体積
風量センサを用いて燃焼器の使用環境によらず精度の高
い風量制御を行うことのできる燃焼器の風量制御方法を
提供することを目的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a combustor air volume control method capable of performing highly accurate air volume control using a volume air volume sensor regardless of the use environment of the combustor. Has an aim.
この発明においては、燃焼器の排気側又は吸気側にお
いて更正用風量センサで検出した検出値とファンからの
送風を体積風量センサで検出した検出値との更正用対照
表を予め記憶し、制御時に上記更正用対照表から上記体
積風量センサの検出値に対応する上記更生用風量センサ
の検出値を読み出し、読み出された検出値をフィードバ
ックするようにしている。In the present invention, the calibration reference table of the detection value detected by the calibration air flow sensor on the exhaust side or the intake side of the combustor and the detection value detected by the volume air flow sensor of the air blown from the fan is stored in advance, and at the time of control. The detection value of the rehabilitation air flow sensor corresponding to the detection value of the volume air flow sensor is read from the rehabilitation reference table, and the read detection value is fed back.
使用されている燃焼器に実際に供給された風量がフィ
ードバックされるので、高精度な風量制御が行われる。Since the air volume actually supplied to the combustor being used is fed back, highly accurate air volume control is performed.
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第
１図においては第３図と同一部分には同一符号を付して
説明を省略する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, the same parts as those in FIG. 3 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
第１図において、バーナ２の排気側には、排気される
空気流を検出する更正用風量センサＢが設けられてい
る。この更生用風量センサＢは一般に市販されている高
精度な計測用風量センサが用いられ、具体的には例えば
マイクロダイアフラム型の熱式流量計が使用されてい
る。燃焼器具の生産時には、２つの風量センサA,Bの検
出値VA、VBはCPU5のA/D変換器6,7でディジタル値に変換
された後、このCPU5で制御されるE2PROM等から成るメモ
リ８にVAとVBとが対応して書き込まれるように成されて
いる。そして実際の制御においては、更正用風量センサ
Ｂは取外されてメモリ８のVBの値が読み出されて比較器
３に与えられるように成されている。なお、CPU5はPID
制御回路４のPID演算処理等も行うものとする。In FIG. 1, on the exhaust side of the burner 2, there is provided a rectification air flow sensor B for detecting the exhausted air flow. As the air flow sensor B for rehabilitation, a highly accurate measurement air flow sensor that is generally commercially available is used, and specifically, for example, a micro diaphragm thermal flow meter is used. During the production of combustion appliances, the detected values V A and V B of the two air flow sensors A and B are converted into digital values by the A / D converters 6 and 7 of the CPU 5, and then E 2 PROM controlled by this CPU 5. V A and V B are correspondingly written in the memory 8 composed of, for example. Then, in the actual control, the air flow sensor B for calibrating is removed, and the value of V B in the memory 8 is read and given to the comparator 3. CPU5 is PID
The PID calculation processing of the control circuit 4 is also performed.
第２図は実際の構成を概略的に示すもので、ケース９
内にはバーナ２とファン及びファンモータ１を含むファ
ン装置10とが設けられ、外部には機具に応じて決ってい
る排気ダクト11が設けられている。更正用風量センサＡ
はバーナ２とファン装置10の出口との間に設けられ、風
量センサＢは排気ダクト11内に更生時に取付けられる。FIG. 2 schematically shows the actual configuration, and the case 9
A burner 2 and a fan device 10 including a fan and a fan motor 1 are provided inside, and an exhaust duct 11 that is determined according to the equipment is provided outside. Air flow sensor for calibration A
Is provided between the burner 2 and the outlet of the fan unit 10, and the air flow sensor B is installed in the exhaust duct 11 during rehabilitation.
次に上記構成において、風量センサＡの検出値VAを更
正用風量センサＢの検出値で更生する動作について説明
する。Next, the operation of reconstructing the detected value V A of the air volume sensor A with the detected value of the air flow sensor B for correction in the above configuration will be described.
更正用風量センサＢを排気ダクト11の中に取付けた
後、ファンモータ２を駆動する。そしてその回転数、即
ち、風量を変えながら、風量センサA,Bの検出値VA,VBを
得る。風量の変化に応じた各検出値VA1,VA2…VAN,VB1,V
B2…VBNをそれぞれ対応させてメモリ８に書き込み、VA
とVBとの更正用対照表を作成する。After the air flow sensor B for calibrating is installed in the exhaust duct 11, the fan motor 2 is driven. Then, the detection values V A and V B of the air volume sensors A and B are obtained while changing the rotation speed, that is, the air volume. Each detected value V A1,, V A2 … V AN , V B1 ,, V according to the change of air volume
Write B2 ... V BN to memory 8 in correspondence with each other, and V A
Create a reconciliation reference table between V B and V B.
実際の風量制御を行うときは、風量センサＡを用い、
その検出値VAと対応する検出値VBをメモリ８の更正用対
照表から読み出し、この読み出された検出値VBを比較器
３にフィードバックする。検出値VBはバーナ２の排気側
における精度の高い風量であり、バーナ２に実際に供給
された風量を示しているので、空気と燃料ガスとの混合
も略設定通り行われ、高精度の風量制御を行うことがで
きる。When performing actual air volume control, use the air volume sensor A,
The detected value V A and the detected value V B corresponding to the detected value V A are read from the calibration reference table of the memory 8, and the read detected value V B is fed back to the comparator 3. The detected value V B is a highly accurate air volume on the exhaust side of the burner 2 and indicates the air volume actually supplied to the burner 2. Therefore, the mixing of the air and the fuel gas is performed substantially as set, and the high accuracy is obtained. The air volume can be controlled.
次に風量センサＡのゼロ／スパンのチェックについて
説明する。Next, the zero / span check of the air flow sensor A will be described.
燃焼器の燃焼シーケンスには、燃焼開始前に燃焼室の
残留ガスをファンにより追い出すプリパージと呼ばれる
手順があり、また燃焼終了後に燃焼室の残留ガスをファ
ンにより追い出すポストパージと呼ばれる手順がある。In the combustion sequence of the combustor, there is a procedure called pre-purge for expelling residual gas in the combustion chamber with a fan before the start of combustion, and a procedure called post-purge for expelling residual gas in the combustion chamber with a fan after the end of combustion.
スパンチェックにおいては、上記プリパージ中に、フ
ァンモータ１をフル回転（100％回転）させ、そのとき
の風量センサＡの検出値VAをチェックする。また、ゼロ
チェックにおいては、上記ポストパージ終了後における
ファンモータ１が回転を停止しているときの風量センサ
Ａの検出値VAをチェックする。In the span check, the fan motor 1 is fully rotated (100% rotation) during the prepurge, and the detection value V A of the air volume sensor A at that time is checked. Further, in the zero check, the detection value V A of the air volume sensor A when the fan motor 1 is stopped rotating after the post-purge is finished is checked.
上記スパン／ゼロチェックは例えば燃焼回数100回に
つき１回の割合で行い、検出値VAのドリフトが初期値よ
り所定の割合以上変化したら、風量センサ不良のアラー
ムを出す。The span / zero check is performed, for example, once for every 100 combustions, and when the drift of the detected value V A changes from the initial value by a predetermined rate or more, an air volume sensor failure alarm is output.
この発明によれば燃焼器の排気側又は吸気側において
精度の高い更正用風量センサで検出した検出値とファン
からの送風を体積風量センサで検出した検出値との更正
用対照表を予め記憶し、制御時に上記更正用対照表から
上記体積風量センサの検出値に対応する上記更生用風量
センサの検出値を読み出し、読み出された検出値をフィ
ードバックするようにしたので、使用されている燃焼器
に実際に供給された風量が制御率のフィードバック量と
なり、これによって、空気と燃料との混合率等を正確に
設定することができ、高精度の風量制御を行うことがで
きる等の効果が得られる。According to the present invention, the calibration comparison table of the detection value detected by the highly accurate calibration air flow sensor on the exhaust side or the intake side of the combustor and the detection value detected by the volume air flow sensor of the air blown from the fan is stored in advance. During the control, the detection value of the rehabilitation air flow sensor corresponding to the detection value of the volume air flow sensor is read from the rehabilitation reference table, and the read detection value is fed back. The amount of air actually supplied to the control unit becomes the feedback amount of the control rate, which makes it possible to accurately set the mixing rate of air and fuel, etc., and to obtain the effect of performing highly accurate air volume control. To be
【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器の風量制御方
法を示すブロック図、第２図は同方法に用いられる装置
の要部の構成図、第３図は従来の燃焼器の制御方法を示
す構成図である。 １はファンモータ、２はバーナ、８はメモリ、11は排気
ダクト、Ａは体積風量センサ、Ｂは更正用風量センサ。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a method for controlling the air flow rate of a combustor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram of a main part of an apparatus used in the method, and FIG. It is a block diagram which shows the control method of the conventional combustor. 1 is a fan motor, 2 is a burner, 8 is a memory, 11 is an exhaust duct, A is a volumetric air volume sensor, and B is a calibration air volume sensor. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (2)
量を体積風量センサで検出しその検出値をフィードバッ
クすることにより、上記ファンモータから送風される風
量を目標値に制御する燃焼器の風量制御方法において、
燃焼器の排気又は吸気側において更生用風量センサで検
出した検出値と上記体積風量センサで検出した検出値と
の更正用対照表を予め記憶し、制御時に上記更正用対照
表から上記体積風量センサの検出値に対応する上記更生
用風量センサの検出値を読み出し、読み出された検出値
をフィードバックするようにした燃焼器の風量制御方
法。1. A combustor air volume control for controlling the air volume sent from the fan motor to a target value by detecting the air volume sent to the combustor by the fan motor with a volume air flow sensor and feeding back the detected value. In the method
A calibrating reference table of the detection values detected by the rehabilitation air volume sensor on the exhaust or intake side of the combustor and the detection values detected by the volume air volume sensor is stored in advance, and the volume air flow sensor is controlled from the rectification comparison table during control. The method for controlling the air flow rate of the combustor in which the detected value of the rehabilitation air flow sensor corresponding to the detected value is read out, and the read-out detection value is fed back.
を、フアンモータの運転中及び停止中に行ないセンサド
リフトをチェックすることを特徴とする請求項（１）記
載の燃焼器の風量制御方法。2. The method for controlling the air flow rate of a combustor according to claim 1, wherein the volume / air flow rate sensor is checked for zero / span during operation and stop of the fan motor to check for sensor drift.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2236081A JPH0826987B2 (en) | 1990-09-06 | 1990-09-06 | Combustor air flow control method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2236081A JPH0826987B2 (en) | 1990-09-06 | 1990-09-06 | Combustor air flow control method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04116311A JPH04116311A (en) | 1992-04-16 |
| JPH0826987B2 true JPH0826987B2 (en) | 1996-03-21 |
Family
ID=16995444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2236081A Expired - Lifetime JPH0826987B2 (en) | 1990-09-06 | 1990-09-06 | Combustor air flow control method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0826987B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5532922A (en) * | 1994-09-30 | 1996-07-02 | Honeywell Inc. | Non-linear control system for a single input single output process |
-
1990
- 1990-09-06 JP JP2236081A patent/JPH0826987B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04116311A (en) | 1992-04-16 |
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