JPS59134421A - 燃焼安全装置 - 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】 焼安全装置に関する。色々なタイプの燃焼器において、
通常、バーナの火炎の検出のために火炎検出器を用いる
ことが行われている。この火炎恢出器は、火炎が存在す
べきときに火炎が存在するか否かを監視するのに用いら
れるとともに、火炎が存在すべきでないときに存在する
かも仰れない火炎を検出すべくパ−すを監視するのにも
用いられる。

′燃焼安全装置の運転において、火炎慣出器は、典型的
にはスタートアップ時とかノぐ−ジ期間中、火炎が存在
すべきではないときに火炎が存在していないことを確認
するためにバーナを監視している。この種のシルケンス
は、しけしはセーフスタートチェックと言われている。

セーフスタートチェックは、バーナの監視を助けると同
時に、燃焼安全装置や火炎噴出器におけるちょっとした
故障に対して保護を与える。火炎が存在すべきでないと
弥に火炎の表示がある場合は、重大な故障であるとみな
されねばならす、！、り、安全モードで動作するように
すべきである。もしも火炎が現実に存在するならば、・
墜暁器は停止さね１、かつ、ロックアウト畑れなければ
ならない。火炎の誤まった表示が存在する場合も停止に
再び行われるべきである。しかしながらこの場合は、火
炎恢出装貢のメンテナンス、すなわち、修理が必要であ
るという指示手段を与えるために停止が行なわれる。

セーフスタートチェックを有するシステムにおいて、シ
スチームが故障すなわち要求訟れていない火炎を検出し
た場合、この故障が燃焼器のスタンバイ期間中に検出さ
れたならば、熱要求に応え得ないようにし、この故障が
プレパージの期ｒｄＪに検出さｆ′Ｌ７ｊならば、パー
ジタイマをリセットし、あるいはシステムを停止し、か
つ、ロックアウトする。これらの動作ｉ火炎１Δ号が瞬
間的に存在する場合においてさえ起こり得るがかかるこ
とに無駄なことで、ｉ：）ろうし、ユニットが修理され
たときは検出できないものであろう。寸た、この種の故
障は、燃焼器によって温められるビルディングの温度が
下がり始めるまで気付かれないことが度々である。通常
このことに他の何よりも不都合なことである。もしも燃
焼器システムがプロセスコントロールで用いられている
場合ならば、かかることＶｉＴｈめで深刻なものとなる
。というのに、故障が検出されプロセスが停止されるま
で、被制脚プロセス内の温度が誤１つたプロセス動作を
引き起こすことＫなるからである。

本発明は、セーフスタートチェックに関するもので、火
炎が存在していてはならないときに万一火炎信号が検出
された場合には、燃焼器運転のプレノぐ−ジ部分のタイ
ムシーケンスを変化させるというものである。この火炎
信号は、実際の火炎であることもあろうし、火炎検出器
あるいはそｎに関係する増巾回路の故障であることもあ
ろう。この場合本発明においては燃焼安全装置のノξ−
ジタイマ部分はゼロタイム状態にリセットされ、そして
このタイマは、故障すなわち要求さ几ていない信号そｎ
自身が麿＜ヲるまで、ホール１４る。

この問題は、このホールド期間中、ホールドコードで知
らさらｎる。もしも、この要求さ牡ていない火炎信号そ
ｎ自身が、例えば３０秒以内になく彦らないならば、シ
ステムに安全停止が命令さｆる。このようにして、ちょ
っとしたすなわち−瞬の誤まった火炎信号によシ、スタ
ートアップ時における燃焼器の運転が阻害さ几ることは
なくなシ、燃焼器はしかるべき期間待って安全なスター
トアップができるように状態が変化したかどうかを決定
することができる。もしも安全なスタートアップが短い
時間内に与えらｎないならば、システムは停止さｎｌか
つ、典型的には停止動作にあることを警報する。この獅
報機能には、いかなる種類の故障が発生したかとか、実
際故障が発生したのはシルタンスのどの時間であるかと
〃）を表示するための手段を含才せることもできる。

以下、実癩例にもとづいて本発明の詳細な説明する。第
１図は新規な燃焼安全装置を含む燃焼器で、図において
、燃焼器１０に、燃焼安全装置１１に工９制御されて運
転される。燃焼器１０に、ガスの燃焼器、油の燃焼器、
あるいはどちらの燃料も用いる燃焼器といった、どんな
タイプのものであってもよい。燃焼安全装＃１１に、典
型的には、例えばプレノξ−ジ、ノぞイロットの着火の
試み、メインフレームの着火の試み、火炎調節、ポスト
・ぞ−ジといった普通に行われるシーケンスで燃＃、器
１０を運転する。燃焼安全装置１１に、警報器や故障コ
ード表示器をも含んでいる。燃焼器１０は、煙突１２と
空気人口１３を有するものが示され、空気の流れは１４
で表わされている。空気人口１３に、ダンノぐ駆動用モ
ータ手段１６に工り駆鉤されるダンパ１５によって調整
される。ダンノぞ１５は、第１図においては低燃焼位置
と呼ばｎる半閉位置にある。ダンノぞ１５が全開してい
る第２の位置１７は高燃焼位置と呼ばｎる。高燃焼およ
び低燃焼スイッチ手段２０は、一対のスイッチ２１と２
２を含む。スイッチ２１は、ダンノぐ１５が１７の位置
に達すると駆動さｎ１スイツチ２２は、ダンパ１５が図
示の位置において駆動される。スイッチ２１と２２の両
方とも常開接点の電気スイッチであり、閉じると電気的
状態が変化し、ダンノξ１５が図示の位置と１７で示さ
ｎる位置のどちらで動作しているのか全燃焼安全装置・
１１に知らせる。スイッチ２１は、導線２３により燃焼
安全装置１１に接続され、スイッチ２２は、導線２４に
よシ燃焼安全装置１１に接続さｎる。ダンノＲ駆動用モ
ータ手段１６は導線２５により燃焼安全装置１１に接続
さｎｌ　これＫよりモータ手段１６はダンノξ１５を駆
動すべく運転さｎ１以って、スイッチ２１と２２を適切
に駆動する。

燃焼器１０は更に、導線２８によシ燃焼安全装置１１に
接続さｎた普通のモータ２７によシ駆動さｊ２るファン
２６を有する。エアーフロースイッチ２９は実際の空気
の流Ｔ′Ｌを検出するために設けら牡、２薄線３７によ
り燃焼安全装置、１１に接続さ几る。ファン２６は、要
求があるとき、燃焼器１０に燃焼用の空気を供給したり
、燃焼器のゾレノソージと月？ストノンージを行うため
に、空気人口１３から煙突１２へと流ｎる空気１４を送
る。

・ζ−す３０は、燃焼器１０の底部３１に設置さｎｌこ
のノ々−すには、燃料ｗ３４に接続さｎるノぐルブ３３
から管３２を通して燃料が供給さ扛る。

ノ々ルブ３３は、導線３５により燃焼安全装置１１に接
続されるとともに、リンケージ３６によシダンノ！？１
５に接続される。こｎは、パルプ３３を通しての燃料量
を導線３５により０Ｎ１０ＦＦモードで制御することに
加えて、／々ルプ３３全通しての燃料量をダンノぐ１５
の位置に関連して調節するためになさｎるものである。

パイロットノぐ−す４０はメインパｒす３０の所に設置
さｎ１管４１によってノξイロット弁４２に接続さｎる
。そしてこのノξイロット弁４２は、導線４３によシ燃
焼安全装置１１に接続さｎる。ノξィロット弁４２は、
ガス専用の装置で使われるのであるが、−肯４４に工っ
て主燵料管３４に接続される。パーす３０とノξイロッ
トパーナ４０にｌ′ＩＪいる燃料の禅類ｉ−ｔ、本発明
にとって重要なものではない。ここで開示する構成は、
もともと単に本発明の詳細な説明するためのものに過酢
ない。

マパＺ焼？ｉｌＯは、ス・ζ−り発生手段４６に接続さ
れる一対の電極として開示さｌする点火源４５を有して
いる。このスパーク発生手段４６ｉｊ、電力と制御を受
けるべく、導線４７に工っで燃焼安全装ｅｆｆｉ　ｌ　
１に接続される。更に火炎検出手段５０も設けられてい
て、導線５１に工り火炎検出層ｒｊｊ器５２に接続され
る。この火炎検出増巾４５２に、例えば、燃焼安全装置
１１にプラグ接続し得るように設計される。燃焼安全製
置１１は普通の電源２イン５３から袷箱；される。この
燃焼安全装ｆｆ１ｔｌｌは、標準的なシーケンスの部分
、警報器および故障コードの部分のは刀−ｙにυ１１え
はプラグインモジュールで構成できる燃焼器１０のため
のプレパージ時Ｈ３ｊ保持手段５５′ｆ有している。プ
レノセージ時間保持手段５５の説明は、本発明の新規な
る部分の動作シーｈ−ンスのフローチャートの説明の後
に行う。

燃裔’Ａ％　１０１’ｊ、コントローラ５９の動作によ
り駆動される。

紀２図には、第１図に示すシステムの動作の新規なる部
分のフローチャートが開示されている。

第２図のフローチャートに、基本的には、スタンバイル
ーチン６０（ダンノＲ閉とすべての負荷の消勢を指令し
パージタイマをリセットする）から点火のための拭動、
すなわちノξイロット点火の拭動１での、システムのシ
ーケンス動作部分のみを対象としている。スタンバイル
ーチン６０ｉ”’ｌｉ、ダンノξ１５を閉鎖位置にし、
す・＼ての負荷への電源を遮断し、プレ・々−ジ時間保
持手段５５をリセットする。

続いて、燃焼安全装置ｉｉｕ、６ｉに進み燃焼器゛１０
をチェックする火炎検出手段５０によって火炎が検出さ
れているか否かを調べる。火炎の表示があれは、”ｙｇ
ｓ”である６２となり、故障していると決定され、６３
において故障リミットタイマを駆動することで燃焼安全
装置１１の運転に゛付加時間が挿入される。この時間は
典型的には３０秒である。この３０秒の時間が尽きるま
で、システムに６４において、故障リミット時間として
の付＋ＪＯ時間がオーバーし罠か否かを調べる。もしも
この設定時間が尽きて”　Ｙ　Ｅ　Ｓ　”である６５に
なると、システムは燃焼安全装置１１０晰報器を作動さ
せて安全停止および青報６６に入る。この特徴は、ある
偽りの火炎信号時間は許容し、継続的な問題に対して注
意を促すことにある。もしも故障リミット時間がオーバ
ーしていないならば°゛ＮＯ”である６７になり、スタ
ンバイルーチン６０に戻り再びスタートする。

火炎が存在しなければ、システムは直ちに“°ＮＯ″′
である６９とな９．７０で故障リミットタイマをリセッ
トし、７１でコントローラ５９が閉じているかどうかを
調べる。もしもコントローラ５９が閉じていなければ“
”　Ｎｏ’である７２となり、システムにスタンバイル
ーチン６０に戻り、再び上記のフローを遂行する。コン
トローラ５９が閉じていれば、”ＹＥＳ”である７３と
なり、システムにプレノミ−ジ機能を実行すべく７４に
進むことになる。このプレノミ−ジ機能はまた、７５で
の火炎１号のテス）７含む。７５で、もしも“Ｙ　ｇ　
８　”であるならば７６となり、システムに再びサイク
ルを繰９返す。７５で大巻が存在しなければ、システム
は７７での・ξ−ジにと進むことになる。もしもノξ−
−）現４間が終了していなければ”Ｎｏ”である７８に
なり、再びプレノぐ−ジ慢能７４に戻ることに工りノξ
−ジが続けられる。ノ々−ジ期間が６終了すれは’　ｙ
ｇｓ”である８０となり、システムに点火の拭動期間８
１にと入る。そしてシステムげ、燃焼安全装置１１のた
めの通常の運転モードにと継続していくことになる。

ブレ・ξ−ジ時間保持手段５５と共に燃焼安全装置１１
によって遂行される新規な拡張せしめられたセーフスタ
ートチェックは、プレノξ−ジ期間中火炎全チェックす
る。もしも火炎が検出されたならば、プレノ々−ジ保持
手段５５げシステムをゼロタイム状態にリセットし、タ
イマに火炎ｊ８号自体が消滅するまでホールドする。そ
して、火炎信号が、典型的には３０秒に設定される所定
の時間内に自ら消滅しなければ、安全停止が命令される
ことになる。曲示したこの特定の手１１ｉ−＋　ａ、省
エネルギーとより優ｔしグこむらのない温度制量を達成
するとともに、間欠的に誤動作する火炎検出器を突き止
めることができる。この特定の手順に、色々なタイプの
燃焼装置向に容易に変更できるものである。燃焼安全装
置１１とズレ・々−ジ時間保持手段５５に、色々な異な
った方法で構成することが可能であり、Ｌ’Ｊ−ヒに述
へられ、た実施例に限定されるものでｉ−ｉない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る新規なるシーケンサを含む燃焼
器概略図、第２図は、舘１図のシステムの運転の新規な
る部分のフローチャートである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ダンパ手段と点火源手段と燃料供給手段と火炎検
   出手段を有する燃焼器の制御をコントロール手段の動作
   に従って、行うための燃焼安全装置であって、との燃焼
   安全装置は、上記ダンノξ手段と上記点火源手段と上記
   燃料供給手段と上′記入炎検出手段に接続さｎ１上記コ
   ントロ一ル手段の動作により前もって決めらｎたタイム
   シーケンスで上記燃焼器をパージし、点火しそして運転
   すべく上記手段を順次的に作動させ、上記火炎検出手段
   は、上記燃焼安全装置により付勢さｎｌかつ、上記燃焼
   器の運転を開始させる上記コントロール手段の動作に従
   って：火炎の有無を検出すべく上記燃焼器を監視し、上
   記燃焼安全装Ｍは、上記火炎検出手段が火炎が存在すべ
   きでない上記シーケンス動作の上記・ξ−ジ部分とスタ
   ンバイ期間中に火炎の存在を検出した場合には、上記燃
   焼器に関しての前もって決められた上記タイムシーケン
   スをリセットしホールドするためのプレノソージ時間保
   持手段を有し、上記プレノ々−ジ時間保持手段は更に、
   上記プレ７々−ジ時間保持手段によって設定される前も
   って決められた時間の間、要求されていない火Ａ＋＝号
   が存在する場合には、上記燃焼器を停止することを特徴
   とする燃焼安全装置。