JPS6242042A - ガス熱量計 - 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】 本発明は、ガス熱量計に関する。

本発明の目的は、燃料ガス流量および燃焼用空気流量の
変動を自動的に補正するガス熱量計を提供するにある。

燃焼によって発生する燃焼ガスの温度、すなわち燃焼温
度は、主として燃料の発熱量によって定まることから、
第２図のようなガス熱量計が実用化されている。第２図
において、壁が断熱され、外界への熱損失がない燃焼室
１に、導入管路２を介してガスが、また導入管路３を介
して燃焼用空気がそれぞれ導入され、燃焼室１内に設け
たバーナで燃焼され、燃焼ガスの保有熱を温度検出体４
１および信号変換器４を介して検出し、その値からガス
の発熱量Ｋを連続して知るようになっている。

そして、発熱量Ｋを正確に知るために、管路２および３
の流量を安定させなければならず、手動調節弁２２．２
２’および３２、オリフィス２３および３３、差圧伝送
器２４および３４、指示計２５および３５等が設けられ
ている。管路２のガス流量は、調節弁２２および２２′
ヲ操作し、ガスの一部を管路２′からブローさせながら
、燃焼室１への流量を安定化している。一方、燃焼用空
気流量は、調節弁３２の操作によって所望の量を得てい
る。

通常、燃焼用空気流量がガス流量の５０〜１００倍流れ
ている。すなわち、ガス流量は少量である（０．５〜１
ｔ／ｍｉｎ　）。したがって、ガス流量を所望量に、再
現性、精度等を満足させて設定することは仲々難しく、
ガス流量の変動となって熱量の値に誤差を含ませること
になる。

本発明は、上記問題点を第１図の構成をなすことによっ
て解決している。第１図において、管路２を流れるガス
は、ガス清浄器２１を通じた後、調節弁２２で適当な流
量に調節され、燃焼室１に流入するようになっている。

管路２に設けたオリフィス２３の前後差圧Ｐ、は、差圧
伝送器２４の入力となり、差圧Ｐ、に比例した信号・、
に変換され、信号ｅ、は指示計２５および乗除演算器５
に与えられている。一方、燃焼用空気は、フィルタ３１
を通り調節弁３２で適当な流量に調節され、燃焼室１に
流入するようになっている。管路３に設けたオリフィス
３３の前後差圧Ｐ２は、差圧伝送器３４０入力となり、
差圧Ｐ２に比例し良信号・２に変換され、信号・、は指
示計３５および乗除演算器５に与えられている。燃焼室
ｌの燃焼ガスの温度信号も、理髪検出体４１および信号
変換器４を介して温度に比例した信号の、に変換され乗
除演算器に与えられている。乗除演算器５は、上記各信
号が与えられ、（１）式による演算をなして信号・４ｔ
−出力する。

・４＝α−°・３（ｌ） ・１ 但し、αは定数 次に、上記構成における動作について説明する。

いま、ガス流量をＦｌ、燃焼用空気流量をＦ２とし、燃
焼による燃焼ガスの増加ｆｉ（Ｆ、＋Ｆ２との差）かわ
ずかで、かつ、ガスおよび燃焼用空気の燃焼前の温度が
０°Ｃと考えれば、ガスの発熱量１には、燃焼の理論か
ら（２）式で示される。

但し、Ｃｐは燃焼ガス比熱、Ｔは燃焼ガス温度。

ところで、管路２および３の温度、圧力の変動かわずか
で、かつ、ガスおよび燃焼用空気の成分も不変で、それ
ぞれの密度を一定値とみなし得れば、信号ｅ、およびｅ
２は次式で示される。

ｅ、＝α、　Ｆ、　　　　　　　　　　　　　（３１”
２　＝　α２　Ｆ２　　　　　　　　　　　　　（４１
但し、α１．α２　は定数 ま九、信号ｅ５は（５）式の関係にある。

ｅ３＝α５Ｔ　　　　　　　　　　　　　（５）但し、
α３は定数 したがって、（３）式、（４）式および（５）式を〈１
）式に代入して（６）式を得ることができる。

但し、α。は定数 （６）式と（２）式を対応してみれば、信号ｅ４がガス
の発熱ｆＫに対応していることが理解できる。すなわち
、乗除演算器５の出力ｅ４は、燃焼の理論式に基づく演
算をなして得たものであり、その値から、発熱量を知る
ことができる。

なお、上記実施例において、乗除演算器５に開平演算の
機能を具えてなしたが、開平演算と乗除演算機能との分
離をなすようにしてもよい。またガスおよび燃焼用空気
の各流：ｆｉＫ直線的に対応する信号を得る流量検出手
段を用い得れば、上記開平演算機能を具備する必要はな
い。

以上、説明したように、本発明のガス熱量計によれば、
ガス流量や燃焼用空気流量の変動を補正してガスの熱１
を知ることができるので、その値は正確であり、またガ
ス流量（微少流量）等の調節は、一度調節するだけでよ
いので、取扱いも簡単である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例によるガス熱量計の構成説
明図、第２図は、従来のガス熱量計の構成説明図である
。 １・・・燃焼室、２・・・ガス導入管路、３・・・空気
導入管路、４・・・信号変換器、５・・・乗除算演算器
。 実用新案登録出願人　三鷹工業株式会社代　　　理　　
　人　弁理士　小　沢　信　助筋　ｌ　図 第、２　　ＩＡ ７（′ｒ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 断熱され外界への熱損失のない一定容積の熱焼室内で少
   量の燃料ガスを燃焼させ該燃焼ガスの保有熱に対応する
   温度信号に基いて熱量を測定するガス熱量計において、
   燃焼ガスの導入管路に配設された第１流量計と、該流量
   計の出力を受けて該出力に比例した信号を出力する第１
   伝送器と、燃焼用空気の導入管路に配設された第２流量
   計と、該流量計の出力を受け該出力に比例した信号を出
   力する第２伝送器と、前記熱焼室内に配設され前記燃焼
   ガスの保有熱を検出する温度検出体と、該検出体の出力
   を受け該出力に比例した信号を出力する信号変換器と、
   前記第１伝送器、第２伝送器、および信号変換器の各出
   力を受ける乗除演算器とを具備し、該乗除演算器で下記
   の演算式に基づく演算をなして熱量Ｋを測定することを
   特徴とするガス熱量計。 記 Ｋ＝（Ｅ＿２／Ｅ＿１）×Ｅ＿３ 但し、Ｅ＿１は燃焼ガス流量に比例した信号Ｅ＿２は燃
   焼用空気流量に比例した信号 Ｅ＿３は燃焼ガスの保有熱に比例した信号 （温度の関数）