JPS5813903A - ボイラ系における完全ブロ−検出装置 - 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】 この発明はボイラ系化おける缶水の完全な排泄（以下完
全ブローという）の実行を検出するための完全ブロー検
出装置に係わり、特に、ブロ一作業中の缶水水位の降下
レベルと降下速度、更には、ブロー後の給水作業中の缶
水水位の上昇１速度に基づいて完全ブローの実行を検出
するようにした新規な完全ブロー検出装置に関する。

一般番ζ、ボイラ系を長時間運転すると、缶水が濃縮化
されるので、缶水中番ζ含まれるカルシウム、マグネシ
ウム、シリカ等の不純物濃度が増大し、これが水管内に
析出付着してスケールに成長するものである。

そして、スケールが熱の不良導体であるために、スケー
ルの付着はボイラ系の熱交換の効率を低下させるばかり
か、水管を高温度に至らしめ、ついには、焼損をも招く
ことが知られている。

また、同様に、清缶剤等の不純物濃度も増大し、これが
缶水表面に気泡層を誘発し、而して、気泡層の気泡が気
水境界面を離れて、蒸気中に混入してキャリーオーバを
生じ、ボイラ系に接続されたパルプ等の関連機器の損傷
を招くことも知られている。かかるスケールの成長や牛
ヤリーオーバを防ぐためには、缶水の濃縮化がある程度
、進行したときに、缶水を完全ブローして新しい缶水と
置換することが行われており、その回数及び時期は、ボ
イラ系の運転管理上１、：； 特に、スケール除去作業の時期と次回ブロ一作業の時期
を把握するための基礎データとして、記録される必要が
あった。

しかしながら、従前のボイラ系では、ブロ一作業に際し
て、その回数と時期を手作業でもって運転日誌等に記録
するという煩雑な作業を伴っていたので、かかる煩雑な
作業は往々にして悔怠され易（、プロ一作業に関する履
歴データを喪失してしまい、スケール除去作業や；プロ
一作業の時期を適切に把握することができず、ひいては
、缶水を著しい濃縮状態に至らしめ、させ、結果的に機
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
った。

この発明の目的は上記従来技術に基づくプロ一作業等の
時期把握の問題点に鑑み、ブロ一作業中の缶水水位の降
下レベルと降下速度が特定値以上であり、かつ、ブロー
後の給水作業中の缶水水位の上昇速度が特定値以下であ
ることを検出して完全ブロー検出信号を出力することと
より、上記欠点を除去し、完全ブローの実行を自動的に
検出し、プロ一作業に関する履歴データの自動記録を可
能にするボイラ系における完、全ブロー検出装置を提供
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、第一、第二の水位セ
ンサを設けて水位検出部を形成し、プロ一作業に際して
は、ブローコックが開かれて、ボイラ中の缶水水位が降
下し、第一の設定位置に到達すると、第一の水位センサ
がこれを検出して第一の水位信号を出力し、続いて、缶
水水位の降下が続行し、第一の設定位置の下方の第二の
設定位置に到達すると、第二の水位センサがこれを検出
して第二の水位信号を出力し、第二の水位信号が出力さ
れたことと、第一の水位信号と第二の水位信号の時間差
とに基づいて、ブロー速度検出部は缶水水位の降下レベ
ルと降下速度を計測し、降下レベルが第二の水位信号を
得る程度に大きく、しかも、降下速度が特定の速度以上
であること、すなわち、第一の水位信号と第二の水位信
号の時間差が特定の時間以下であることを検出したとき
に、上記プロー速ブロー検出信号を出力し、更に、ブロ
ー直後の給水作業に際しては、ブローコックが閉じられ
て、給水指令信号に応答してボイラへの給水が開始され
、缶水水位が再び上昇して、第二の設定位置に到達する
と、第二の水位センサがこれを検出して再び第二の水位
信号を出力し、給水指令信号と第二の水位信号との時間
差に基づいて、空缶状態検出部は、第二の設定位置より
下方の水管に蓄積される缶水のための給水時間を計測し
、これが特定の時間以上であるときに、上記空缶状態検
出部は、空缶状態検出信号を出力し、そして、前記ブロ
ー検出信号と上記空缶状態検出信号とが同時的に得られ
て、両者の論理積が「１」となるときは、完全ブロー検
出部は、上記論理積に基づいて、完全ブローの実行を検
出して完全ブロー検出信号を出力するようにしたことを
特徴とするものである。

さて、後続するこの発明の詳細な説明に先がけて、この
発明の構成を付設することができる典型的な小形ボイラ
系の構成及び動作を説明ずれば以下の通りである。

第１図（Ａ）は、かかるボイラ系の構成をＳすブロック
説明図であり、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　−入断面図であ
る。

図において、ボイラ１の内部は壁１ａの内周面に沿って
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（氷室）に、
そして、その上端部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１
ｂ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で駆動されるプ
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１１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１
１が壁１ａ外に延びて下部管寄せ１Ｃに連通する。

連通管１１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１＋ｎ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に連通ずる。

更に、連通管１１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６８〜６０が延びて電動４１１
１ｆ、電極棒１ｊ、燃料ポンプ６ｄ管はノズル棒１１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、ブローコック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
示しない所望の蒸気負荷に連通ずる。

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でもってブロア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１Ｃ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にて集取、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１１を通じて抽出して圧力検出部ｓ６ζ供給
し、圧力検出部５は上部管寄−１１ｄ内１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、プ
ロア１ｇでもって風道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１１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６ｄ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
ガスの排出を待って制御信号線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って、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正力値の
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
時的に行ってもよい。

更に、給水系に関しては、連通管１１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でもって下部
管寄せ１Ｃを通じて水管１ｂ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って、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ック１ｐを開く
ことにより、排水管１ｎを通じて下部管寄せ１Ｃ及び水
管１ｂ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、プロア１ｇ、風道１ｈ、ノズル棒１ｉ、電極棒１
ｊから成るバーナは、これ６ζ限られるものではな（、
要すれば、水管１ｂ中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。

続イて、第２図〜第４図に基づいて、この発明の一実施
例の構成及び動作を説明すれば以下の通りである。

第２図は、この発明の一実施例の構成を示すブロック図
であり、図中、水位検出部２の缶水水位ＷＬは、連通管
１１における水位を、それに対応する水管中の缶水水位
に置き換えて表わしたものであり、簡便のために、水管
としては、仮想上の単純な形状の水管１ｂ’が示されて
いる。

また、水管１ｂ’の下部に形成された拡張部１０′は、
下部管寄せ１Ｃを仮想上の単純な形状で等価的に表わし
たものである。

水位検出部２は給水の断続制御における缶水の下限位置
Ｌ（以下第一の設定位置という）にその先端が位置する
ように配設された下限水位プローブ２ａ（以下、第一の
水位プローブという）と、第一の設定位置りの下方ｄブ
ロー位置Ｂ（以下第二の設定位置という）にその先端が
位置するように配設されたブロー水位プローブ２ｂ（以
下、第二の水位プローブという）と、缶水の上限位置Ｈ
にその先端が位置するように配設された上限水位プロー
ブ２Ｃと、缶水中に埋没した水中電極２ｄと、水中電極
２ｄにその一端が接続された交流電源２ｅと、交流電源
２ｅの他端と、第一の水位プローブ２ａ、第二の水位プ
ローブ２ｂ。

上限水位プローブ２Ｃのそれぞれとの間に挿入された電
流検出器２ｆ　、　２ｇ　、２ｈとから成る。

給水制御部３は、電流検出器２ｆの出力端子がそのセッ
ト端子に接続され、電流検出器２ｈの出力端子がインバ
ータ３ａを通じて、そのリセット端子に接続されたフリ
ップフロップ３ｂト、フリップフロップ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３ｅ’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。

ブロー速度検出部Ｔは、その入力端子が電流検出器２ｆ
の出力端子に接続された単安定マルチバイブレータ７ａ
と、その入力端子が電流検出器２ｇの出力端子に接続さ
れたインバータ７ｂと、一つの入力端子が単安定マルチ
バイブレータｒａの正相出力端子に接続され、もう一つ
の入力端子がインバータＴｂの出力端子に接続されたナ
ントゲート７ｃとから成る。

゛　空缶状態検出部８は、その入力端子が給水指令スイ
ッチ８ａに接続された単安定マルチｈイプレータ８ｂと
、単安定マルチバイブレータ８ｂの正相出力端子にその
入力端子が接続された単安定マルチバイブレータ８Ｃと
、一つの入力端子が電流検出器２ｇの出力端子に接続さ
れ、もう一つの入力端子が単安定マルチバイブレータ８
ｂの正相出力端子に接続されたナントゲート８ｄと、そ
の入力端子が単安定マルチバイブレータ８Ｃの正相出力
端子に接続された単安定マルチバイブレータ８ｅとから
成り、給水指令スイッチ口に連動する給水指令スイッチ
ａａ／が給水ポンプ４を駆動するための電動機４ａの電
源供給線４ｂに挿入される。

宝一度信号記憶部９は、そのセ・ト端子がナンドゲー）
７ｃの出力端子に接続され、そのリセット端子がナント
ゲート８ｄの出力端子と単安定マルチバイブレータ８ｅ
の補相出力端子の双方に接続された７リツプ７０ツブ９
ａから成る。

もう一つの入力端子が単安定マルチバイブレータｌｉｅ
の正相出力端子に接続されたナントゲート１０ａから成
る。

表示部１１は、その入力端子がナンドゲー）１０ａの出
力端子に接続されたカウンタ１１ａと、カウンタ１１ａ
に順次に後続するドライバ１１ｂ、表示管１１ｃとから
成る。

第３図は缶水水位の変化内と、電流検出器２ｈ、２ｆの
出力信号（Ｂ）（Ｃ）と、フリップフロップ３ｂの正相
出力信号（Ｄ）とを対比して示す波形図である。

先ず、上記構成における水位検出部２、給水制御部３に
関して、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（Ａ）　ａに示すように、缶水水位が第一
の設定位置りよりも高い位置にある場合には、第一の水
位プローブ２ａが缶水中に水没して、水中電極２ｄとの
間が缶水を通じて導通状態となり、交流電源２ｅに対し
て電流検出器２ｆ、第一の水位プローブ２ａ、水中電極
２ｄから成る負荷回路が形成されるので、電流検出器２
ｆに°電流が流れ、これを検出して電流検出器２ｆは第
３図（ｅｌ　ｂに示すように「１」を出力する。

そして、缶水水位が降下して、第３図（Ａ）　Ｃに示す
ように、第一の設定位置りに達すると、第一の水位プロ
ーブ２ａの先端が缶水水面から離れ、交流電源２ｅに対
する負荷回路が遮断されるので、電流検出器２ｆを通過
する電流が零となり、これを検出して、電流検出器２ｆ
は第３図（Ｃ）　ｄに示すようにｒＯＪを出力する。

かかる電流検出器２ｆの出力信号の「１」から「０」へ
の反転をセット端子に受けて、フリップフロップ３ｂが
「１」にセットされ、その正相出力信号は、第３図（Ｄ
）　ｅに示すようにｒＯＪから「１」に反転する。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３ｅ’が閉成し、この時点で
は閉成されている給水指令スイッチｌｌａ’を通じて電
動機４ａに電源が供給されるので、水管１ｂ’への缶水
の供給が行われる。

而して、フリップフロップ３ｂが「１」になっている期
間中、給水が続行し、第３図（３）ｆに示すように缶水
水位が上昇し続ける。

やがて、第３図ＬＡ）ｇに示すように、缶水水位が上限
位置Ｈに達すると、上限水位プローブ２Ｃが水没し、い
ままで、これが水面から離れていたために、第３図（Ｂ
ｌ　ｈに示すように、「０」を出力していた電流検出器
２ｈが第３図（Ｂ）　ｉに示すように、「１」を出力す
るようになる。

かかる電流検出器２ｈの出力信号のｒＯＪから「１」へ
の反転はインバータ３ａにより、「１」からｒＪへの反
転に変換されて、フリップフロップ３ｂのリセット端子
に供給され、これを「０」にリセットする。

−３６が非励磁状態になり、接点３ｅ’が開成し、給水
が停止する。

このようにして、給水ポンプが始動してから停止するま
での給水期間Ｔｌは、フリップフロップ３ｂが「１」に
なっている期間でもって特定され、更に、給水ポンプが
停止してから始動するまでの給水停止期間Ｔ２は、フリ
ップフロップ３ｂが「０」になっている期間でもって特
定されるものである。

そこで、給水を停止した後は、第３図（Ａ）ｋに示すよ
うに、缶水水位は蒸発量に応じた降下率でもって再び降
下し、これが第３図（Ａ）１に示すように、第一の設定
位置りに到達するまでは、フリップフロップ３ｂが「ｏ
」に留まって、しがる後、第３図（Ｄ）Ｉｎに示すよう
に「１」に反転シテ、給水停止期間Ｔ２が形成される。

以下同様の動作が繰返し行われて、缶水水位は上限位置
Ｈと第一の設定位置りの間に保たれるものである。

続いて、第４図をも参照しつつブロ一作業における完全
ブロー検出のための動作を説明すれば以下の通りである
。

第４図は缶水水位の変化（Ａ）と、電流検出器２ｆ、２
ｇの出力信号、すなわち、第一、第二の水位信号（Ｂ）
（Ｃ１と、単安定マルチバイブレータ７ａの正相出力信
号（Ｊ））と、フリップフロップ９ａの正相出力信号（
Ｅ）と、単安定マルチバイブレータ８ｂの正相出力信号
ｆＦ）と、ナントゲート８ｄの出方信号（（３１と、ナ
ンドゲー）１０ａの出力信号圓とを対比して示す波形図
である。

ブロ一作業に際して、作業者がブローコック１ｐを開く
とともに給水指令スイッチ８ａ、８ａ′を開成させて、
給水制御部３におけるリレー接点３ｅ’の断続動作に係
わりなく、電動機４ａへの電源供給を断って給水ポンプ
４を停止させると、水管１ｂ’中の缶水は、排水管１ｎ
を通じて大流量で排泄されるので、第４図（Ａ）　ａに
示すように、缶水水位は急速度の降下を開始する。

そして、第４区内すに示すように、第一の設定位置りに
到達すると、第一の水位プローブ２ａが水面から離れる
ので、電流、検出器２ｆの出力信号が第４図（Ｂｌ　ｃ
に示すように、「１」から「ｏ」に反転して、第一の水
位信号Ｓｌが出力され、この反転信号を受けて、第４図
（Ｄ）　ｄに示すように、単安定マルチバイブレータ７
ａがトリガされて準安定状態に移行する。

この間、缶水水位は、第４図（Ａ）ｅに示すように、急
速度の降下を続行し、第４図（Ａ）　ｆに示すように、
第二の設定位置Ｂに到達すると、今度は、第二の水位プ
ローブ２ｂが水面から離れるので、電流検出器２ｇの出
力信号が第４図（Ｃ１ｇに示すように、「１」から「０
」に反転して、第二の水位信号Ｓ２が出力さ゛れる。こ
の反転信号は、インバータＴｂにより「０」から「１」
への反転信号に変換されるので、ナンドゲー）７ｃの一
つの入力端子には「１」が供給されて、単安定マルチバ
イブレータ７ａの正相出力信号とのナンド処理が実行さ
れる。

而して、第４図（Ｄ）　ｈに示すように、単安定マルチ
バイブレータ７ａが「１」を出力している準安定期間中
に、第４図（Ｃ）　ｇに示すように、電流検出器２ｇの
出力信号が「１」から「０」に反転すれば、ナンドゲー
）７Ｃの両入力端子に「１」が供給されるめで、ナント
ゲートブ ｒＯＪに反転して、ブロー速度信号Ｓ３が出力され、こ
の反転信号をセット端子に受けて、第４図（Ｅ）ｉに示
すように、フリップフロップ９ａが「１」にセットされ
る。

そして、フリップフロップ９ａはリセットされるまで「
１」の状態にとどまり、ブロー検出信号Ｓ４を出力する
。

このようにして、ブロー速度検出部７は単安定マルチバ
イブレータ７ａの準安定時間として予め設定された特定
の時間内に、缶水水位が第二の設定位置Ｂまで降下する
か否かを判定することにより、ブロ一作業に際して必ず
現われる第二の設定位置Ｂすなわち給水の断続制御にお
ける下限位置りを相当に下回る位置までの缶水水位の降
下が発生し、更に、缶水の蒸発に基づく缶水水位の降下
速度に比べて著しく急速度な、ブロ一作業特有の缶水水
位の降下速度が発生したことを検出して、ブロー速度信
号Ｓ３を出力し、ブロー速度信号記憶部９はブロー速度
信号Ｓ３を記憶してブロー検出信号Ｓ４を継続的に出力
するものである。

いま、仮りに、缶水水位が蒸発量に基づいて、第４図（
Ａ１８’、ｅ′に示すように、緩速度で降下する場合を
仮定すれば、第二の設定位置Ｂに到達する時点が第４図
囚ｆ′に示すようになり、その時点までは第４図（ｅ１
ｇ’に示すように、電流検出器準安定期間中に７リツプ
フロツプ９ａがトリガされることはな（、而して、第４
図（Ｅ）ｉ’に示すように、７リツプフロツプ９ａはｒ
ｏ」にとどまり、ブロー検出信号Ｓ４は出力されない。

更には、第４図（Ａｌ　ａ　”に示すように、給水の断
続制御が行われて第一の設定位置りすなわち、給水の断
続制御における下限位置から再び缶水水位が上昇する場
合には、電流検出器２ｇの出力信号はｒｏ」に反転する
ことがなく、第二の水位信号８２が得られないので、フ
リップフロップ９ａが同欅番ζｒＪにとどまることは勿
論である。

完全ブローを実行した後、必要に応じて、ボイラ内の点
検保守、スケールの溶解除去作業等を行ってから、作業
者がブローコック１ｐを閉じ、更に、給水指令スイッチ
８ａ、８ａ′を閉成させることにより給水指令信号を与
えると給電ポンプ４を駆動するための電動機４ａに対す
る給電がリレー接点３ｅ’の開閉に支配されるようにな
り、給水の断続制御動作が開始される。

この時点では、給水の断続制御に関しては、第一の設定
位置りすなわち下限位置を遥かに下回わった缶水水位と
なっているので、前述の断続制御動作が行われて、リレ
ー接点３ｅ’が閉成し、λ ボイラへの缶水供給が開始される。

このとき同時に、給水指令スイッチ８ａが閉成シテ、単
安定マルチバイブレータ８ｂの入力端子を接地すること
により給水指令信号が与えられるので、第４図（Ｆ）　
ｊに示すように、単安定マルチバイブレータ８ｂがトリ
ガされて準安定状［１１１ｃ移行する。

一方、給水が開始されると、缶水水位は第４図（Ａｌ　
ｋに示すように、給水流量に応じて緩速度で上昇するの
であるが、特に、給水初期には、水管ｔｂ’の拡張部Ｉ
Ｃ′として等価的に表わされるような広い断面積を有す
る下部管寄せ１Ｃに缶水を充満させるので、その上昇速
度は極めて緩やかであり、缶水水位の上昇に長時間を要
するものである。

下部管寄せＩＣが缶水で充満された後は、断面積のより
小さな水管１ｂを充満させることとなるので、缶水水位
は、第４図回目に示すように、比較的速い速度で上昇す
る。

そして、缶水水位が第４図（Ａ）　ｍに示すように、第
二の設定位置Ｂに到達すると、第４図（Ｃ）　ｎに示す
ように、電流検出器２ｇの出力信号が「０」から「１」
に反転して第二の水位信号Ｓ２を出力する。

しかるに、完全ブロー後の給水では、下部管寄せ１Ｃの
充満に長時間を要するために缶水水位が第二の設定位置
Ｂに到達する以前に、給水開始に際して、給水指令信号
に応答して準安定状態に移行していた単安定マルチバイ
ブレータ８ｂが第４図（Ｆ）　ｐに示すように安定状態
に復帰することとなる。

而して、単安定マルチバイブレータ８ｂが安定状態に復
帰すると、後続の単安定マルチバイブレータ８Ｃがトリ
ガされて準安定状態に移行し、入 ナントゲート１０ａの一つのψカ端子に「１」が供給さ
れる。

そして、このとき、前述のように、ブロー速度が検出さ
れていて、フリップフロップ９ａからブロー検出信号Ｓ
４が継続的に出力されていれば、ナンドゲー）１０ａの
両入力端子に「１」が供給されるので、ナントゲート１
０ａの出力信号は第４図同θ 書に示すように、「１」から「０」に反転して、完全ブ
ロー検出信号Ｓ６が出力される。

続いて、単安定マルチバイブレータ８Ｃが安定、状態に
復帰すると、第４図（）ｌｒに示すように、ナントゲー
ト１０ａの出力信号は「０」から「１」に反転し、この
とき同時に単安定マルチバイブレータｍｅがトリガされ
て準安定状態に移行し、その補相出力信号の「１」から
「０」への反転をリセット端子に受けて第４図（Ｅｌ　
ｓに示すように、フリップフロップ９ａがｒＯＪにリセ
ットされる。

いま、仮りに、何らかの理由で、完全ブローとならずに
第４図（Ａｌ　ｔに示すように、缶水水位が零でない状
態、すなわち、缶水が残留する状態から給水を開始した
場合を仮定すると、第４図（Ａ）ｋ’に示すように、下
部管寄せ１Ｃを充満するための期間の一部著しくは全部
を欠いた状態で缶水水位が上昇するので、第二の設定位
置Ｂまで上昇するために要する時間が短縮する。

而して、第４図（Ａ）、ｎ’に示すように、缶水水位が
第二の設定位置Ｂに到達して、第４図（Ｃ）ｎ’に示す
ように、電流検出器２ｇの出力信号が「０」から「１」
に反転する時点では、第４図（Ｆｌｕに示すように、準
安定マルチバイブレータ８ｂはいまだ準安定状態にある
ので、ナントゲート８ｄの一つの入力端子には、電流検
出器２ｇからの「１」が、そして、もう一つの入力端子
には、単安定マルチバイブレータ８ｂからの「１」が供
給されることとなり、第４図（（２）■に示すように、
ナントゲートＳｄの出力信号は「１」から「０」に反転
して空缶状態検出信号Ｓ５が出力されミニこの反転信号
をリセット端子に受けて、第４図（Ｅ）　ｗに示すよう
に、フリップフロップ９ａが「０」にリセットされて、
ブロー検出信号Ｓ４が消滅する。

したがって、このような場合には、第４図（Ｆ）ｐに示
すように、単安定マルチバイブレータ８ｂがやがて安定
状態に復帰して、後続の単安定マルチバイブレータ８Ｃ
が準安定状態に移行しても、ナンドゲー）１０　ａの一
つの入力端子に供給されているフリップフロップ９ａの
正相出力信号が「０」となっている以上、ナンドゲー）
１０ａの出力信号は第４図（Ｈ）ｘに示すように、「１
」にとどまり、完全ブロー検出信号Ｓ６が出力されるこ
とはない。

そして、単安定マルチバイブレータ８ｂが安定状態に復
帰すると、第４図（Ｇ）　ｙに示すように、ナントゲー
ト８ｄは再び「１」にもどる。

このようにして、空缶状態検出部８は単安定マルチバイ
ブレータ８ｂの準安定時間として予め設定された特定の
時間内に缶水水位か第二の設定位置Ｂまで上昇するか否
かを判定することにより、完全ブロー後の給水作業番ζ
際して、必ず、必要とされる下部管寄せ１Ｃに缶水を充
満するための給水時間の経過を検出して、空缶状態検出
信号Ｓ５を出力し、完全ブロー検出部１０は前述のブロ
ー速度信号記憶部９からのブロー検出信号Ｓ、と上記空
缶状態検出信号Ｓ５の論理積、すなわち、ブロー速度を
検出した後に、空缶状態を検出できないためにブロー検
出信号Ｓ４が消滅してしまわないこと番こ基づいて、完
全ブロー検出信号Ｓ６を出力するものである。

完全ブロー検出信号Ｓ６が出力されると、これに応答し
てカウンタｔ１ａは完全ブローの累積回数を計数し、ド
ライバ１１ｂを通じて表示管１１ｃを駆動して、完全ブ
ローの累積回数を目視可能に表示する。

かかる表示部１１の構成としては、完全ブロー検出信号
Ｓ６を完全ブローの実行を表わす情報としてそのまま点
灯表示する構成を採用してもよいし、表示管１１０等に
代えて出力信号処理装置とタイプライタを付設して完全
ブローが実行されるたびに、その累積回数に併わせで実
行の日時を作表印字する構成を採用してもよい。

更には、演算処理装置を付設して、完全ブロー検出信号
Ｓ・の出力時点から起算した累積蒸発量を算出してブロ
ーコック１ｐの開閉、給水指令スイッチｌｌａ、　＠ａ
’の開閉等を自動制御する構成としてもよい。

なお、上記実施例では、第一、第二の水位プローブ２ａ
２ｂと水中電極２Ｃ間の電導性を利用して、缶水表面を
検出しているが、これに限られるものではなく、缶水と
蒸気の境界面を検出すれば足りるので、第一、第二の水
位プローブ２ａ２ｂ等の構成に代えて、第一、第二の設
定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第一、第二の設定位置
に配設された磁気センサでもって検出する磁気的水位セ
ンサ等を含む第一、第二の水位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、この信号が第一、第二の設
定位置に対応する値に達したことをコンパレータでもっ
て検出する構成としてもよい。

上記構成のように、唯一のハードウェアでもって、第一
、第二の水位センサを一体に実現することもできるので
、この明細書にいう第一の水位センサと第二の水位セン
サは必ずしも別個独立のハードウェ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、少なくとも、ボイラ中の缶
水のブローを制御するプロ゛−コックと、給水指令信号
に応答してボイラに缶水を供給する給水ポンプとを備え
たボイラ系において、第一、第二の水位センサを設けて
、水位検出部を形成し、缶水水位が第一の設定位置に到
達したときには、第一の水位信号を出力し、缶水水位が
第一の設定位置の下方の第二の設定位置に到達したとき
には、第二の水位信号を出方し、ブロー速度検出部を設
けて、第一、第二の水位信号の時間差が特定時間以下で
あることに基づいて、ブロ一作業に特有の缶水水位降下
速度の発生を検出し、ブロー速度信号記憶部を設けて、
上記検出結果を記憶し、空缶状態検出部を設けて、給水
指令信号と第二の水位信号との時間差が完全ブロー後の
給水作業に特有の給水期間であることに基づいて空缶状
態を検出し、更に、完全ブロー検出部を設けて、ブロー
速度信号記憶部に、ブロ一作業特有の缶水水位降下速度
を検出したことが記憶されていて、かつ、空缶状態検出
部が空缶状態を検出したときに、完全ブロー検出信号を
出力するように構成されているので、完全ブローの実行
を自動的に検出することができ、而して、完全ブローの
累積回数を記録表示する等、ブロ一作業に関する履歴デ
ータの自動記録が可能となる。

したがって、この発明によれば、完全ブローを実行する
たびに運転日誌にいちいち記録するという煩わしい作業
を伴うことなく、完全ブローの回数や時期に関する履歴
データが得られるので、記録作業の邂怠による履歴デー
タの喪失もな（、スケール除去作業の時期やブロ一作業
の時期をいつ宴でも正確に把握することができ、ひいて
は、スケール成長やキャリーオーバに起因する機器の損
傷を未然に防止できるという優れた効果がある。

しかも、この発明の構成における第一の水位センサは、
ボイラ系に不可欠の給水の断続制御釦 に際して、給水台開始するための下限水位を検出する下
限水位センサと共用できるので、構成が簡潔で無駄がな
く、低コストで実現できるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はボイラ系の構成を示すブロック図、第２図〜第
４図はこの発明の実施例に関するものであり、第２図は
その構成を示すブロック図、第３図、第４図は要部の波
形図である。 ２・・・・・・水位検出部 ２ａ・・・・・・第一の水位プローブ ２ｂ・・・・・・第二の水位プローブ ３・・・・・・給水制御部　　４・・・・・・給水ポン
ブト・・・・・ブロー速度検出部 ８・・・・・・空缶状態検出部 ９・・・・・・ブロー速度信号記憶部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも、ボイラ中の缶水の排泄（ブロー）を制御す
   るブローコック手段と、給水指令信号に応答してボイラ
   に缶水を供給する給水手段とを備えたボイラ系において
   、ボイラ中の缶水水位が第一の設定位置に存在すること
   を検出して、第一の水位信号を出力する第一の水位セン
   サと、ボイラ中の缶水水位が第一の設定位置の下方の第
   二の設定位置に存在することを検出して、第二の水位信
   号を出力する第二の水位センサとを有する水位検出手段
   と、第一の水位信号と第二の水位信号との時間差が特定
   の時間以下であることを検出して、ブロー速度信号を出
   力するブロー速度検出手段と、ブロー速度信号を記憶し
   て、継続釣書ζプロー検出信号を出力するブロー速度信
   号記憶手段と、ブロー後の給水指令信号と第二の水位信
   号との時間差が特定の時間以上である仁とを検出して、
   空缶状態検出信号を出力する空缶状態検出手段と、ブロ
   ー検出信号と空缶状態検出信号との論理積に基づいて、
   完全ブローの実行を検出して完全ブロー検出信号を出力
   する完全ブロー検出手段とを付設して成るボイラ系にお
   ける完全ブロー検出装置。