JPS6243082B2 - - Google Patents
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- JPS6243082B2 JPS6243082B2 JP5061381A JP5061381A JPS6243082B2 JP S6243082 B2 JPS6243082 B2 JP S6243082B2 JP 5061381 A JP5061381 A JP 5061381A JP 5061381 A JP5061381 A JP 5061381A JP S6243082 B2 JPS6243082 B2 JP S6243082B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air volume
- furnace
- boiler
- vvvf
- control device
- Prior art date
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- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 12
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 13
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101150043915 cbs2 gene Proteins 0.000 description 1
Landscapes
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ボイラ用通風機の風量制御装置の改
良に関する。
良に関する。
ボイラは燃焼用の空気を供給するための押込通
風機（以下FDF）を備えるが、容量の大きいボ
イラでは、さらにボイラ室の出口側に炉内圧を調
整するための誘引通風機（以下IDF）を設けるこ
とが多い。第１図はこのFDF、およびIDFを備え
た従来のボイラの構成を示すものであり、火炉１
の中に蒸気発生用の水管２が設置されており、火
炉１内には、燃料供給設備３から、燃料が供給さ
れる。又、燃焼用の空気が、入力側のFDF４に
よつて、火炉１内に押込まれる。このFDF４
は、電動機５によつて駆動され、通風量の調整
は、FDF出口側のダンパ６の開度制御によつて
行なわれる。ダンパ６の開度は、風量調整装置７
およびシリンダ８によつて調整される。
風機（以下FDF）を備えるが、容量の大きいボ
イラでは、さらにボイラ室の出口側に炉内圧を調
整するための誘引通風機（以下IDF）を設けるこ
とが多い。第１図はこのFDF、およびIDFを備え
た従来のボイラの構成を示すものであり、火炉１
の中に蒸気発生用の水管２が設置されており、火
炉１内には、燃料供給設備３から、燃料が供給さ
れる。又、燃焼用の空気が、入力側のFDF４に
よつて、火炉１内に押込まれる。このFDF４
は、電動機５によつて駆動され、通風量の調整
は、FDF出口側のダンパ６の開度制御によつて
行なわれる。ダンパ６の開度は、風量調整装置７
およびシリンダ８によつて調整される。
一方、火炉１の出口側にはIDF９が設置され、
このIDF９は、電動機１０によつて駆動され、炉
内圧力検出器１１の出力信号が設定値になるよう
に、ダンパ１２の開度を風量調整装置１３、およ
びシリンダ１４によつて調整することによつて通
風量を制御する。又、IDF９によつて誘引された
排気は、煙突１５から外部に排出される。炉内圧
は、燃焼の熱ガスの外部漏洩や、外部冷気の浸入
による熱効率の低下を防止するために、大気圧近
くで若干低い値（数mmH2O）に保持することが望
ましく、風量調整装置１３によつて、この値を設
定する。
このIDF９は、電動機１０によつて駆動され、炉
内圧力検出器１１の出力信号が設定値になるよう
に、ダンパ１２の開度を風量調整装置１３、およ
びシリンダ１４によつて調整することによつて通
風量を制御する。又、IDF９によつて誘引された
排気は、煙突１５から外部に排出される。炉内圧
は、燃焼の熱ガスの外部漏洩や、外部冷気の浸入
による熱効率の低下を防止するために、大気圧近
くで若干低い値（数mmH2O）に保持することが望
ましく、風量調整装置１３によつて、この値を設
定する。
以上のような従来の風量調整方法に対し、最近
は、IDF９を可変速制御することにより風量を調
整する方法が検討実施されている。これは、ダン
パ１２による風量調整では、ダンパ部における風
圧損により、システムの電力損失が発生するた
め、ダンパ１２を全開にし、IDF９を可変速制御
することによつて、省エネ化を図ることを目的と
している。この場合には、第１図に示すような可
変速制御装置（以下VVVF）１６によつて、電動
機１０を可変速化する方法が採られる。同様に
FDF４に関しても、VVVFによつて可変速化し省
エネ化を図ることができるが、第１図では記載を
省略している。
は、IDF９を可変速制御することにより風量を調
整する方法が検討実施されている。これは、ダン
パ１２による風量調整では、ダンパ部における風
圧損により、システムの電力損失が発生するた
め、ダンパ１２を全開にし、IDF９を可変速制御
することによつて、省エネ化を図ることを目的と
している。この場合には、第１図に示すような可
変速制御装置（以下VVVF）１６によつて、電動
機１０を可変速化する方法が採られる。同様に
FDF４に関しても、VVVFによつて可変速化し省
エネ化を図ることができるが、第１図では記載を
省略している。
第２図はIDF９を可変速化するための具体的シ
ステムの構成の典型例を示すものである。同図に
おいて、可変速運転を行なう場合には、コンビネ
ーシヨンスイツチ（以下CBS）１７、および接触
器１８が投入され、商用電源１９、降圧変圧器２
０、VVVF１６および昇圧変圧器２１によつて、
電動機１０が可変速駆動される。この可変速制御
系によつて、電動機１０を低速から定格速度まで
運転することが可能であるが、VVVF１６を容量
低減し経済性を持たせるためには、定格速度より
下の速度、（例えば80％速度）以下をVVVF１６
によつて可変速制御する。そしてこの速度以上で
は、電動機１０を商用電源１９によつて定格速度
で運転し、風量調整は従来どおりダンパ１２によ
つて行なう方法が有効である。
ステムの構成の典型例を示すものである。同図に
おいて、可変速運転を行なう場合には、コンビネ
ーシヨンスイツチ（以下CBS）１７、および接触
器１８が投入され、商用電源１９、降圧変圧器２
０、VVVF１６および昇圧変圧器２１によつて、
電動機１０が可変速駆動される。この可変速制御
系によつて、電動機１０を低速から定格速度まで
運転することが可能であるが、VVVF１６を容量
低減し経済性を持たせるためには、定格速度より
下の速度、（例えば80％速度）以下をVVVF１６
によつて可変速制御する。そしてこの速度以上で
は、電動機１０を商用電源１９によつて定格速度
で運転し、風量調整は従来どおりダンパ１２によ
つて行なう方法が有効である。
商用電源運転時には、第２図において、CBS２
３および接触器２４が投入され、接触器１８は開
放される。このシステムでは、所要風量が増加し
た場合には、接触器１８および２４によつて電動
機１０をVVVF運転から商用運転に切換え、一
方、所要風量が低下した場合には、商用運転から
VVVF運転に、切換える必要がある。
３および接触器２４が投入され、接触器１８は開
放される。このシステムでは、所要風量が増加し
た場合には、接触器１８および２４によつて電動
機１０をVVVF運転から商用運転に切換え、一
方、所要風量が低下した場合には、商用運転から
VVVF運転に、切換える必要がある。
VVVF運転から商用運転に切換える際のシーケ
ンスを、第３図のタイムチヤートによつて説明す
る。時刻t0からt1の間では、VVVF運転をしてお
り、ボイラからの蒸気流量が増えた場合には、燃
料供給設備３からの燃料、およびFDF４からの
通風量が増え、火炉１の炉内圧が増加傾向とな
る。このため、これを排気風量調整装置１３によ
つて炉内圧が一定になるようにVVVF１６に対す
る速度基準値を変化させて、IDF９を増速させ、
排気風量を増加させる。時刻t1に、IDF９の速度
がVVVF１６によつて運転できる最高速度に達す
ると、電動機１０をVVVF１６から切離して、商
用電源１９による商用運転に切換える。
ンスを、第３図のタイムチヤートによつて説明す
る。時刻t0からt1の間では、VVVF運転をしてお
り、ボイラからの蒸気流量が増えた場合には、燃
料供給設備３からの燃料、およびFDF４からの
通風量が増え、火炉１の炉内圧が増加傾向とな
る。このため、これを排気風量調整装置１３によ
つて炉内圧が一定になるようにVVVF１６に対す
る速度基準値を変化させて、IDF９を増速させ、
排気風量を増加させる。時刻t1に、IDF９の速度
がVVVF１６によつて運転できる最高速度に達す
ると、電動機１０をVVVF１６から切離して、商
用電源１９による商用運転に切換える。
しかし瞬時に切換えると、電動機１０の誘起電
圧と商用電源電圧の位相が一致しない場合には商
用電源１９から電動機１０に大きな突入電流が流
れ込み、過大なトルクを与えて、シヤフトに損害
を与える可能性がある。このため、電動機１０の
誘起電圧が喪失する時刻t2まで、フリーランさせ
る。時刻t2に接触器２４を投入すると、電動機１
０は定格速度まで加速され、これまで全開であつ
たダンパは所要風量に応じて開度調整される。
圧と商用電源電圧の位相が一致しない場合には商
用電源１９から電動機１０に大きな突入電流が流
れ込み、過大なトルクを与えて、シヤフトに損害
を与える可能性がある。このため、電動機１０の
誘起電圧が喪失する時刻t2まで、フリーランさせ
る。時刻t2に接触器２４を投入すると、電動機１
０は定格速度まで加速され、これまで全開であつ
たダンパは所要風量に応じて開度調整される。
VVVFを切離した時刻t1から、商用電源１９に
よつて加速完了するまでの時刻t3までの間、フリ
ーラン減速によつて風量は一坦低下し、加速とと
もに再び増加する。しかし、風量が低下する間
に、火炉１の入力風量とのアンバランスに基づい
て、炉内圧が上昇し、設定値からの誤差が増大し
て、ボイラの熱効率の低下を招く問題がある。
よつて加速完了するまでの時刻t3までの間、フリ
ーラン減速によつて風量は一坦低下し、加速とと
もに再び増加する。しかし、風量が低下する間
に、火炉１の入力風量とのアンバランスに基づい
て、炉内圧が上昇し、設定値からの誤差が増大し
て、ボイラの熱効率の低下を招く問題がある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので
あり、上記VVVF運転から商用運転の切換時にも
炉内圧が変動しない、前記欠点のないボイラ用通
風機の風量制御装置を提供することを目的とす
る。
あり、上記VVVF運転から商用運転の切換時にも
炉内圧が変動しない、前記欠点のないボイラ用通
風機の風量制御装置を提供することを目的とす
る。
以下本発明を図面を参照して説明する。電源切
換中の炉内圧上昇は、前記第１図におけるIDF９
による排風量が減少するにもかかわらず、FDF
４による押込通風量が変わらないことによつて発
生するため、本発明では、電源切換中にFDF４
による押込通風量を、１時的に減少させることを
主旨とする。
換中の炉内圧上昇は、前記第１図におけるIDF９
による排風量が減少するにもかかわらず、FDF
４による押込通風量が変わらないことによつて発
生するため、本発明では、電源切換中にFDF４
による押込通風量を、１時的に減少させることを
主旨とする。
第４図は本発明の一実施例を示し、第１図と同
一符号のものは同一のものであるから説明を省略
する。同図において、IDF９のための風量調整装
置１３では、炉内圧力検出器１１の信号に基づ
き、VVVF１６ないしは、ダンパ１２駆動用シリ
ンダ１４に風量調整用の指令を出力するが、追加
したフリーラン時間検出回路２５によつて、
VVVF運転から商用運転に切換わる間に、電動機
１０がフリーラン状態となる時間（t2−t1）を検出
し、この間にFDF４用風量調整装置７Ａにデイ
ジタル信号を与える。
一符号のものは同一のものであるから説明を省略
する。同図において、IDF９のための風量調整装
置１３では、炉内圧力検出器１１の信号に基づ
き、VVVF１６ないしは、ダンパ１２駆動用シリ
ンダ１４に風量調整用の指令を出力するが、追加
したフリーラン時間検出回路２５によつて、
VVVF運転から商用運転に切換わる間に、電動機
１０がフリーラン状態となる時間（t2−t1）を検出
し、この間にFDF４用風量調整装置７Ａにデイ
ジタル信号を与える。
第５図はこの風量調整装置７Ａの具体的構成を
示すものである。通常の制御方式では、燃料流量
計２６で検出される燃料流量に基づいて与えられ
る通風量基準に対し、空気流量計２７で検出され
る通風量をつき合わせ、これら両者の空燃比が一
定になるように、シリンダ８に対し通風量指令を
与える。これに対し本発明では、風量調整装置７
Ａに、バイアス用の低減風量設定器７２、および
この信号を入力するための接点７３を追加し、フ
リーラン時間検出回路２５によつて信号が与えら
れる間、低減風量設定器７２で設定された低減風
量値を入力して、シリンダ８に対する通風量指令
値を、一時的に低減させることを特徴としてい
る。但し、この方式では、この間空燃比が一時的
に変動する可能性があるため、通風量指令値を燃
料供給装置３にも与えて、燃料供給量をしぼり、
空燃比を一定に保持する。
示すものである。通常の制御方式では、燃料流量
計２６で検出される燃料流量に基づいて与えられ
る通風量基準に対し、空気流量計２７で検出され
る通風量をつき合わせ、これら両者の空燃比が一
定になるように、シリンダ８に対し通風量指令を
与える。これに対し本発明では、風量調整装置７
Ａに、バイアス用の低減風量設定器７２、および
この信号を入力するための接点７３を追加し、フ
リーラン時間検出回路２５によつて信号が与えら
れる間、低減風量設定器７２で設定された低減風
量値を入力して、シリンダ８に対する通風量指令
値を、一時的に低減させることを特徴としてい
る。但し、この方式では、この間空燃比が一時的
に変動する可能性があるため、通風量指令値を燃
料供給装置３にも与えて、燃料供給量をしぼり、
空燃比を一定に保持する。
以上のように本発明では、IDFの運転パターン
に応じて、押込通風量を調整する制御構成をとる
ことにより、炉内圧の一定保持を行なうことが可
能となる。この発明内容により、IDFが、VVVF
電源および商用電源のいずれかで駆動され、しか
も、運転状態で電源切換が必要である場合にも、
ボイラの運転状況に外乱を与えることなく、スム
ーズな切換動作を行なわせることができ、今後の
ボイラ用通風機の可変速システムに対し貢献する
こと大である。
に応じて、押込通風量を調整する制御構成をとる
ことにより、炉内圧の一定保持を行なうことが可
能となる。この発明内容により、IDFが、VVVF
電源および商用電源のいずれかで駆動され、しか
も、運転状態で電源切換が必要である場合にも、
ボイラの運転状況に外乱を与えることなく、スム
ーズな切換動作を行なわせることができ、今後の
ボイラ用通風機の可変速システムに対し貢献する
こと大である。
なお本発明の実施例では、押込通風量の調整を
ダンパによつて行なう構成を示したが、IDFと同
様にFDFも可変速化する場合には、風量調整装
置出力の通風量指令をFDF用VVVFに与えること
により、同様の効果が得られる。又、通風量の調
整をダンパでなく、ベーンによつて行なう場合に
も、本発明の主旨によつて同じ効果が得られるこ
とは明らかである。
ダンパによつて行なう構成を示したが、IDFと同
様にFDFも可変速化する場合には、風量調整装
置出力の通風量指令をFDF用VVVFに与えること
により、同様の効果が得られる。又、通風量の調
整をダンパでなく、ベーンによつて行なう場合に
も、本発明の主旨によつて同じ効果が得られるこ
とは明らかである。
第１図は従来のボイラの構成を示すブロツク
図、第２図は可変速駆動システムの構成図、第３
図は従来のボイラの動作を示すタイムチヤート、
第４図は本発明の一実施例を示すボイラの構成を
示すブロツク図、第５図は風量調整装置の構成を
示すブロツク図である。 １……火炉、２……水管、３……燃料供給設
備、４……押込通風機（FDF）、５，１０……電
動機、６，１２……ダンパ、７，７Ａ，１３……
風量調整装置、８，１４……シリンダ、９……誘
引通風機（IDF）、１１……炉内圧力検出器、１
５……煙突、１６……可変速制御装置
（VVVF）、１７，２３……コンビネーシヨンスイ
ツチ（CBS）、１８，２４……接触器、１９……
商用電源、２０……降圧変圧器、２１……昇圧変
圧器、２５……フリーラン時間検出回路、２６…
…燃料流量計、２７……空気流量計、７２……低
減風量設定器、７３……接点。
図、第２図は可変速駆動システムの構成図、第３
図は従来のボイラの動作を示すタイムチヤート、
第４図は本発明の一実施例を示すボイラの構成を
示すブロツク図、第５図は風量調整装置の構成を
示すブロツク図である。 １……火炉、２……水管、３……燃料供給設
備、４……押込通風機（FDF）、５，１０……電
動機、６，１２……ダンパ、７，７Ａ，１３……
風量調整装置、８，１４……シリンダ、９……誘
引通風機（IDF）、１１……炉内圧力検出器、１
５……煙突、１６……可変速制御装置
（VVVF）、１７，２３……コンビネーシヨンスイ
ツチ（CBS）、１８，２４……接触器、１９……
商用電源、２０……降圧変圧器、２１……昇圧変
圧器、２５……フリーラン時間検出回路、２６…
…燃料流量計、２７……空気流量計、７２……低
減風量設定器、７３……接点。
Claims (1)
- １ 燃焼用空気を供給する押込通風機と、炉外に
排気して炉内圧を調整する誘引通風機とを設け、
該誘引通風機を可変速制御装置を介しての運転と
商用電源による運転とのいずれかに切換えて運転
するボイラ用通風機の風量制御装置において、可
変速制御装置による前記誘引通風機の運転から前
記商用電源に切換わる間、駆動用電動機がフリー
ラン状態となる時間を検出し前記押込通風機によ
る押込通風量を制御する風量調整装置を設けてな
るボイラ用通風機の風量制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5061381A JPS57166406A (en) | 1981-04-06 | 1981-04-06 | Draft controller for boiler ventilator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5061381A JPS57166406A (en) | 1981-04-06 | 1981-04-06 | Draft controller for boiler ventilator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57166406A JPS57166406A (en) | 1982-10-13 |
| JPS6243082B2 true JPS6243082B2 (ja) | 1987-09-11 |
Family
ID=12863818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5061381A Granted JPS57166406A (en) | 1981-04-06 | 1981-04-06 | Draft controller for boiler ventilator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57166406A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59170702U (ja) * | 1983-04-25 | 1984-11-15 | バブコツク日立株式会社 | 炉内圧調節型ボイラ装置 |
-
1981
- 1981-04-06 JP JP5061381A patent/JPS57166406A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57166406A (en) | 1982-10-13 |
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