JPS62158922A - 燃焼検出装置 - Google Patents
燃焼検出装置Info
- Publication number
- JPS62158922A JPS62158922A JP88086A JP88086A JPS62158922A JP S62158922 A JPS62158922 A JP S62158922A JP 88086 A JP88086 A JP 88086A JP 88086 A JP88086 A JP 88086A JP S62158922 A JPS62158922 A JP S62158922A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- ultrasonic wave
- flame
- ultrasonic
- hole body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/16—Systems for controlling combustion using noise-sensitive detectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/16—Systems for controlling combustion using noise-sensitive detectors
- F23N2005/165—Systems for controlling combustion using noise-sensitive detectors with ultrasonic means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
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。
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
本発明は、石油やガスの燃焼検出装置に関するものであ
る。
る。
従来の技術
従来のこの種の燃焼検出装置は、第３図の石油燃焼機に
示すように、ヒータ１によって気化器２を加熱し送油ポ
ンプ３から送られる石油を気化し、気化ガスを充満させ
る電化室４と、気化室４内の気化ガスを混合室５に送シ
込むと共に燃焼用空気を供給するファン６と、気化室４
と混合室５とを２ べ−７゛ 仕切る混合板７と、混合室５に連通し炎孔８を有するパ
ンチング板で構成される第１の炎孔体９と。
示すように、ヒータ１によって気化器２を加熱し送油ポ
ンプ３から送られる石油を気化し、気化ガスを充満させ
る電化室４と、気化室４内の気化ガスを混合室５に送シ
込むと共に燃焼用空気を供給するファン６と、気化室４
と混合室５とを２ べ−７゛ 仕切る混合板７と、混合室５に連通し炎孔８を有するパ
ンチング板で構成される第１の炎孔体９と。
キャップ１０と、混合室５に対して第１の炎孔体９より
も下流側に位置し第１の炎孔体９と一定の距離を有する
金網からなる第２の炎孔体１１と、気化室２．混合板７
．第１の炎孔体９．第２の炎孔体１１等と電気的に導通
しているアース電極１２と、それらと絶縁体１３によっ
て絶縁されたフレームロッド１４ト、フレームロッド１
４とアース電極１２間に重圧１５を印加し、フレームロ
ッド１４と第２の炎孔体１１間に形成される炎のインピ
ーダンス電化をフレームロッド電流！ｆの変化として検
出し、その電流全検出電圧ｖＴに変換し設定電位Ｖ３と
コンパレータ１６で比較してその出力ＶＯを利用するこ
とによシ燃焼検出を行う検出回路１７で構成されており
、フレームロッドＮ流。
も下流側に位置し第１の炎孔体９と一定の距離を有する
金網からなる第２の炎孔体１１と、気化室２．混合板７
．第１の炎孔体９．第２の炎孔体１１等と電気的に導通
しているアース電極１２と、それらと絶縁体１３によっ
て絶縁されたフレームロッド１４ト、フレームロッド１
４とアース電極１２間に重圧１５を印加し、フレームロ
ッド１４と第２の炎孔体１１間に形成される炎のインピ
ーダンス電化をフレームロッド電流！ｆの変化として検
出し、その電流全検出電圧ｖＴに変換し設定電位Ｖ３と
コンパレータ１６で比較してその出力ＶＯを利用するこ
とによシ燃焼検出を行う検出回路１７で構成されており
、フレームロッドＮ流。
の変化によって着火検知や燃料と空気との比率（今
゛後空焼比と言う）等の燃焼情報を得ていた。（例え
ば特開昭５７−６６５１９号公報） 発明が解決しようとする問題点 ３ ・、− しかしながら上記のような構成では、電流値が微弱で雑
音に弱く、また燃焼量を％程度まで絞ると更に微弱にな
る欠点を有していた。さらに近年燃焼排ガスのＮＯｘ等
を低減させるために全１次予混合燃焼が注目されている
が、その場合には炎が第１の炎孔体９もしくは第２の炎
孔体１１の表面に密着して燃えるため、フレームロッド
電流Ｉｆが全んど流れなくなってしまう問題点を有して
いた。
゛後空焼比と言う）等の燃焼情報を得ていた。（例え
ば特開昭５７−６６５１９号公報） 発明が解決しようとする問題点 ３ ・、− しかしながら上記のような構成では、電流値が微弱で雑
音に弱く、また燃焼量を％程度まで絞ると更に微弱にな
る欠点を有していた。さらに近年燃焼排ガスのＮＯｘ等
を低減させるために全１次予混合燃焼が注目されている
が、その場合には炎が第１の炎孔体９もしくは第２の炎
孔体１１の表面に密着して燃えるため、フレームロッド
電流Ｉｆが全んど流れなくなってしまう問題点を有して
いた。
本発明はかかる従来の問題を解消するもので、燃焼量を
絞った場合でも、全１次予混合燃焼においても十分に燃
焼検出ができる燃焼検出装置の実現を目的とする。
絞った場合でも、全１次予混合燃焼においても十分に燃
焼検出ができる燃焼検出装置の実現を目的とする。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明の燃焼検出装置は炎
孔体へ超音波全放射する超音波放射体と、炎孔体からの
前記超音波の反射波を入射する超音波入射体と、入射体
の出力状態を判別し燃焼検出を行う判別回路を備えだも
のである。
孔体へ超音波全放射する超音波放射体と、炎孔体からの
前記超音波の反射波を入射する超音波入射体と、入射体
の出力状態を判別し燃焼検出を行う判別回路を備えだも
のである。
作 用
本発明は上記の構成によって、燃焼量を絞った状態でも
、炎が炎孔体に付着している状態においても、超音波の
反射波の状態を判別することによシ確実に燃焼検出が行
えるものである。
、炎が炎孔体に付着している状態においても、超音波の
反射波の状態を判別することによシ確実に燃焼検出が行
えるものである。
実施例
以下１本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。
る。
第１図において、第３図と同一番号のものは同一体であ
り、異る点は第２の炎孔体１１の表面に存在する炎１８
を介して第２の炎孔体１１へ超音波を放射する超音波放
射体１９として、超音波発振回路２０、超音波発振回路
２０の出力で超音波を発振する超音波発振素子２１．超
音波発振素子２１から発振される超音波を炎１８へ放射
する放射筒２２を有し、第２の炎孔体１１からの超音波
の反射を入射する超音波入射体２３として、超音波反射
を入射させる入射筒２４、入射超音波を受信する超音波
受信素子２５、超音波受信素子２５の受信４号を増幅す
る超音波受信回路２６を有し、超音波入射体２３の出力
状態を判別し燃焼検知を５べ−・ 行う判別回路２７が付加されている。
り、異る点は第２の炎孔体１１の表面に存在する炎１８
を介して第２の炎孔体１１へ超音波を放射する超音波放
射体１９として、超音波発振回路２０、超音波発振回路
２０の出力で超音波を発振する超音波発振素子２１．超
音波発振素子２１から発振される超音波を炎１８へ放射
する放射筒２２を有し、第２の炎孔体１１からの超音波
の反射を入射する超音波入射体２３として、超音波反射
を入射させる入射筒２４、入射超音波を受信する超音波
受信素子２５、超音波受信素子２５の受信４号を増幅す
る超音波受信回路２６を有し、超音波入射体２３の出力
状態を判別し燃焼検知を５べ−・ 行う判別回路２７が付加されている。
上記１Ｍ成において超音波放射体１９から放射された超
音波は第２の炎孔体１１の表面で反射し、超音波入射体
２３に入射されるが、第２の炎孔体１１の表面に炎１８
が存在すると、炎がイオンを有するプラズマ様の性質を
有するために超音波の吸収作用が働き、入射状態が変化
する。その特性を第２図に示す。縦軸ｖＲが超音波受信
素子２５で検出された反射波入力（単位ｍＶ）、横軸Ｐ
ａが燃料に対する燃焼用空気の割合（以下、空燃比とい
う）、ＯＦＦが消火状態、ＬＯが低燃焼の状態、ｆ（ｉ
が高燃焼の状態である。この特性から、燃焼が高い程超
音波の吸収が大きくなって反射波入力ＶＲが小さくなる
ことが解る。いずれにしても。
音波は第２の炎孔体１１の表面で反射し、超音波入射体
２３に入射されるが、第２の炎孔体１１の表面に炎１８
が存在すると、炎がイオンを有するプラズマ様の性質を
有するために超音波の吸収作用が働き、入射状態が変化
する。その特性を第２図に示す。縦軸ｖＲが超音波受信
素子２５で検出された反射波入力（単位ｍＶ）、横軸Ｐ
ａが燃料に対する燃焼用空気の割合（以下、空燃比とい
う）、ＯＦＦが消火状態、ＬＯが低燃焼の状態、ｆ（ｉ
が高燃焼の状態である。この特性から、燃焼が高い程超
音波の吸収が大きくなって反射波入力ＶＲが小さくなる
ことが解る。いずれにしても。
判別回路２７０判別ｖ ヘ）ｖを１００＜ ＶＲ＜１５
０の間に設定することにより、燃焼状態の判別が容易に
行えることが解る。このように、燃焼量を絞った状態で
も判別が可能であシ、しかも特性は。
０の間に設定することにより、燃焼状態の判別が容易に
行えることが解る。このように、燃焼量を絞った状態で
も判別が可能であシ、しかも特性は。
炎が炎孔体に付着して燃える全１次予混合燃焼の場合に
おいても確実に得られる特長を有する。第６ ベーン ２図で反射波入力が幅を有しているのは、その間で入力
が変動していることを示し、それは炎が揺らいでいるこ
とに起因するものと思われる。またＯＦＦ状態でも変動
するのは、ヒータ１によって加熱された空気が放出され
るためであり、ヒータを必要としないガス燃焼の場合に
は、ＯＦＦと同時に変動がなくなる。
おいても確実に得られる特長を有する。第６ ベーン ２図で反射波入力が幅を有しているのは、その間で入力
が変動していることを示し、それは炎が揺らいでいるこ
とに起因するものと思われる。またＯＦＦ状態でも変動
するのは、ヒータ１によって加熱された空気が放出され
るためであり、ヒータを必要としないガス燃焼の場合に
は、ＯＦＦと同時に変動がなくなる。
なお、上記の実施例では、石油バーナを用いたが、ガス
バーナの場合には気化器２やファン６などが不要になる
のは当然であり、この例に限定されるものではない。ま
た、第１の炎孔体９と第２の炎孔体１１とが１つで構成
されているバーナでも同様の性能が得られるものである
。さらに超音波発振素子２１と超音波受信素子２５とを
兼用させることも、一般的技術として可能である。
バーナの場合には気化器２やファン６などが不要になる
のは当然であり、この例に限定されるものではない。ま
た、第１の炎孔体９と第２の炎孔体１１とが１つで構成
されているバーナでも同様の性能が得られるものである
。さらに超音波発振素子２１と超音波受信素子２５とを
兼用させることも、一般的技術として可能である。
発明の効果
以上のように本発明の燃焼検出装置は、炎孔体へ超音波
を放射する超音波放射体と、炎孔体からの前記超音波の
反射波を入射する超音波入射体と。
を放射する超音波放射体と、炎孔体からの前記超音波の
反射波を入射する超音波入射体と。
入射体の出力状態を判別し燃焼検出を行う判別回７へ−
２ 路を備え、炎孔体表面に存在する炎によって超音波が吸
収され、反射波が弱くなる現象を用いて燃焼検出を行う
構成であるため、燃焼量を絞り炎が極めて小さくなって
いる状態でも、全１次予混合燃焼などのように炎孔体に
炎が付着して燃焼している状態であっても、確実に燃焼
検出が行える特長を有するものである。
２ 路を備え、炎孔体表面に存在する炎によって超音波が吸
収され、反射波が弱くなる現象を用いて燃焼検出を行う
構成であるため、燃焼量を絞り炎が極めて小さくなって
いる状態でも、全１次予混合燃焼などのように炎孔体に
炎が付着して燃焼している状態であっても、確実に燃焼
検出が行える特長を有するものである。
第１図は本発明の一実施例における燃焼検出装置の構成
図、第２図は同装置における空燃比Ｐａと超音波反射波
人力ｖＲの特性図、第３図は従来の燃焼検出装置のｆｉ
ｌ成図である。 ９・・・・・第１の炎孔体、１１・・・・・第２の炎孔
体、１９・・・・超音波放射体、２３・・・・・超音波
入射体、２７・・・・判別回路。
図、第２図は同装置における空燃比Ｐａと超音波反射波
人力ｖＲの特性図、第３図は従来の燃焼検出装置のｆｉ
ｌ成図である。 ９・・・・・第１の炎孔体、１１・・・・・第２の炎孔
体、１９・・・・超音波放射体、２３・・・・・超音波
入射体、２７・・・・判別回路。
Claims (1)
- 燃料を燃焼させて炎を形成する炎孔体と、前記炎孔体へ
超音波を放射する超音波放射体と、前記炎孔体からの前
記超音波の反射波を入射する超音波入射体と、前記入射
体の出力状態を判別し燃焼検出を行う判別回路とからな
る燃焼検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP88086A JPS62158922A (ja) | 1986-01-07 | 1986-01-07 | 燃焼検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP88086A JPS62158922A (ja) | 1986-01-07 | 1986-01-07 | 燃焼検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62158922A true JPS62158922A (ja) | 1987-07-14 |
Family
ID=11485985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP88086A Pending JPS62158922A (ja) | 1986-01-07 | 1986-01-07 | 燃焼検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62158922A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007040979A2 (en) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Rosemount Inc. | Fouling and corrosion detector for burner tips in fired equipment |
-
1986
- 1986-01-07 JP JP88086A patent/JPS62158922A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007040979A2 (en) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Rosemount Inc. | Fouling and corrosion detector for burner tips in fired equipment |
| WO2007040979A3 (en) * | 2005-09-29 | 2007-07-05 | Rosemount Inc | Fouling and corrosion detector for burner tips in fired equipment |
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