JPS6365229A - ボイラの炉内圧制御装置 - Google Patents
ボイラの炉内圧制御装置Info
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- JPS6365229A JPS6365229A JP61206815A JP20681586A JPS6365229A JP S6365229 A JPS6365229 A JP S6365229A JP 61206815 A JP61206815 A JP 61206815A JP 20681586 A JP20681586 A JP 20681586A JP S6365229 A JPS6365229 A JP S6365229A
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- combustion
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/02—Regulating fuel supply conjointly with air supply
- F23N1/022—Regulating fuel supply conjointly with air supply using electronic means
-
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- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2223/00—Signal processing; Details thereof
- F23N2223/12—Integration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2233/00—Ventilators
- F23N2233/06—Ventilators at the air intake
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-
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- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
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-
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- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
- F23N5/006—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties the detector being sensitive to oxygen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
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- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (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〕
本発明は平衡通風式ボイラに於ける炉内圧制御装置に係
り、特に負荷変動の頻繁なボイラの炉内圧力制御性と省
えネルギーとの両立せしめ得るように改良したボイラ炉
内圧力制御装置に関するものである。
り、特に負荷変動の頻繁なボイラの炉内圧力制御性と省
えネルギーとの両立せしめ得るように改良したボイラ炉
内圧力制御装置に関するものである。
ボイラ炉内圧制御に関する最新の技術としては特公昭６
０−２５６８１号が公知である。
０−２５６８１号が公知である。
この公知技術は蒸気流量を指令値としＩ Ｉ）Ｉ＝’ダ
ンパ開度が大なる状態で炉内圧を一定に保つ様に誘引送
風機の回転数を制御する構成となっていた。
ンパ開度が大なる状態で炉内圧を一定に保つ様に誘引送
風機の回転数を制御する構成となっていた。
しかし誘引送風機への回転数指令が蒸嘔℃流量となって
いるため、燃料流量等の過渡的変動時には火炉圧−量制
御のみでは火炉圧力の大きな変動は避けがたいものとな
っていた。
いるため、燃料流量等の過渡的変動時には火炉圧−量制
御のみでは火炉圧力の大きな変動は避けがたいものとな
っていた。
上記従来技術は負荷変化に対する指令に蒸気流量を用い
ており他の火炉圧変動の要因について配慮がされておら
ず火炉圧制御が不安定になるという問題があった。
ており他の火炉圧変動の要因について配慮がされておら
ず火炉圧制御が不安定になるという問題があった。
また、燃料の種類によっては燃料成分の比率により燃焼
生成ガス量が変わるためダンパによる補正が必要となる
。
生成ガス量が変わるためダンパによる補正が必要となる
。
しかし乍ら、ダンパ制御により燃焼排ガス量の変動を吸
収しようとすればダンパによってその分を絞り込む必要
がある為、ファンの動力損失はその分だけ大きくなり省
エネルギ効果が少なくなる。
収しようとすればダンパによってその分を絞り込む必要
がある為、ファンの動力損失はその分だけ大きくなり省
エネルギ効果が少なくなる。
従ってこの燃料種類による燃焼排ガス量の変動は避けが
たいものであり火炉圧の安定化と適正排ガス量の設定は
必須項目である。
たいものであり火炉圧の安定化と適正排ガス量の設定は
必須項目である。
本発明の目的は上記問題点を完全に解決し、火炉圧制御
を安定化させると共に適正排ガス量による回転数制御を
行なうことにより省エネルギ効果を図り得るボイラ炉内
圧制御装置を提供するにある。
を安定化させると共に適正排ガス量による回転数制御を
行なうことにより省エネルギ効果を図り得るボイラ炉内
圧制御装置を提供するにある。
」〕記の目的を達成すべく創作した本発明装置について
、先ず、その基本的原理を略述する。
、先ず、その基本的原理を略述する。
ボイラの火炉は適量の燃料の空気とで完全燃焼させ、こ
の燃焼で発生する熱エネルギによって磁気を発生させ、
一方排ガスは大戴に放出している。
の燃焼で発生する熱エネルギによって磁気を発生させ、
一方排ガスは大戴に放出している。
火炉へ押し込まれた空気は燃焼によって燃焼ガスとなり
これが排ガスとなる為、排ガス量は送気量と燃料がガス
化したものの化学的和と考えられる。
これが排ガスとなる為、排ガス量は送気量と燃料がガス
化したものの化学的和と考えられる。
従って送り込む空気量はファンの回転数に比例するので
強制送風機の回転数もしくはボイラ空気流量制御用ダン
パへの操作指令を誘引送風機の回転数設定値とする。さ
らに燃焼ガスは燃料種別により異なるので燃焼による排
ガス量と排ガスＯＸによる空燃比で補正し必要燃焼排ガ
ス量を求める。
強制送風機の回転数もしくはボイラ空気流量制御用ダン
パへの操作指令を誘引送風機の回転数設定値とする。さ
らに燃焼ガスは燃料種別により異なるので燃焼による排
ガス量と排ガスＯＸによる空燃比で補正し必要燃焼排ガ
ス量を求める。
さらに、要求空気量との比較演算を行なって、誘引送風
機の適正回転数指令とする。
機の適正回転数指令とする。
これによりボイラへの燃料、空気の入出カバランスを一
定にし安定した火炉圧制御を行なえるようにする。
定にし安定した火炉圧制御を行なえるようにする。
上述の原理に基づいて前記の目的を達成するため、本出
願に係る第１の発明は、（イ）蒸気発生ボイラに装着さ
れて炉内圧に比例した信号を発信する炉内圧発信器と、
（ロ）上記炉内圧発信器からの信桂を受け、該信号を設
定値と比較調節演算して調節信号を出力する炉内調節計
と、（ハ）上記炉内調節計からの信号によって、前記ボ
イラの煙道に設けられたＴＤＦダンパの開度を調節する
Ｔ Ｄ Ｆダンパ操作器と、（ニ）前記ボイラの燃焼用
空気を供給するための回転速度可変形の強制送風機と、
（ホ）前記ボイラに供給される燃料流量に比例した信号
を発生する燃焼流量発信器と、（へ）前記回転速度可変
形強制送風機の回転数信号と燃焼流量信号とに基づいて
炉内燃焼ガス発生量を算出する演算器と、（ト）上記演
算器からの信号を受けて、前記ボイラの煙道に設けられ
た誘引通風機の回転速度を制御する可変速制御装置とを
具備することを特徴とす。
願に係る第１の発明は、（イ）蒸気発生ボイラに装着さ
れて炉内圧に比例した信号を発信する炉内圧発信器と、
（ロ）上記炉内圧発信器からの信桂を受け、該信号を設
定値と比較調節演算して調節信号を出力する炉内調節計
と、（ハ）上記炉内調節計からの信号によって、前記ボ
イラの煙道に設けられたＴＤＦダンパの開度を調節する
Ｔ Ｄ Ｆダンパ操作器と、（ニ）前記ボイラの燃焼用
空気を供給するための回転速度可変形の強制送風機と、
（ホ）前記ボイラに供給される燃料流量に比例した信号
を発生する燃焼流量発信器と、（へ）前記回転速度可変
形強制送風機の回転数信号と燃焼流量信号とに基づいて
炉内燃焼ガス発生量を算出する演算器と、（ト）上記演
算器からの信号を受けて、前記ボイラの煙道に設けられ
た誘引通風機の回転速度を制御する可変速制御装置とを
具備することを特徴とす。
また、前記と同一の目的を達成するために創作した第２
図の発明は、（、）磁気発生ボイラに装置されて炉内圧
に比例した信号を発信する炉内圧発信器と、（ｂ）上記
炉内圧発信器からの信号を受け、該信号を設定値と比較
調節演算して調節信号を出力する炉内調節計と、（Ｃ）
上記炉内調節計からの信号によって、前記ボイラの煙道
に設けられたＩＤＦダンパの開度を調節するＩＤＦダン
パ操作器と、（ｄ）前記ボイラの燃焼用空気を供給する
ための回転速度固定形の強制送風機と、（ｅ）前記ボイ
ラに供給される燃焼流電に比例した信号を発生する燃料
流量発ａ！ｌｌｌＩｈと、（ｆ）前記ボイラのＦＤＦ入
口ダンパ開度指令信号料流量信号とに基づいて炉内燃焼
ガス発生量を算出する演算器と、（ｇ）上記演算器から
の信号を受けて、前記ボイラの煙道に設けられた誘引送
風機の回転速度を制御する可変速制御装置とを具備する
ことを特徴とする。
図の発明は、（、）磁気発生ボイラに装置されて炉内圧
に比例した信号を発信する炉内圧発信器と、（ｂ）上記
炉内圧発信器からの信号を受け、該信号を設定値と比較
調節演算して調節信号を出力する炉内調節計と、（Ｃ）
上記炉内調節計からの信号によって、前記ボイラの煙道
に設けられたＩＤＦダンパの開度を調節するＩＤＦダン
パ操作器と、（ｄ）前記ボイラの燃焼用空気を供給する
ための回転速度固定形の強制送風機と、（ｅ）前記ボイ
ラに供給される燃焼流電に比例した信号を発生する燃料
流量発ａ！ｌｌｌＩｈと、（ｆ）前記ボイラのＦＤＦ入
口ダンパ開度指令信号料流量信号とに基づいて炉内燃焼
ガス発生量を算出する演算器と、（ｇ）上記演算器から
の信号を受けて、前記ボイラの煙道に設けられた誘引送
風機の回転速度を制御する可変速制御装置とを具備する
ことを特徴とする。
一定量の燃料から生成される排ガス量は、その燃料の種
別によって異なるが、前述の構成にれば、強制送風機の
回転数もしくはボイラ空気流量制御用ダンパへの操作指
令を誘引送風機の回転数設定をする一方、燃焼ガス量（
算出値）を燃料種別に基づいて補正し、更に要求空気量
の比較演算を行って誘引送風機の回転数を適正に制御す
るので、ボイラへの燃料、空気の入出カバランスを一定
にし安定した火炉圧制御を行なうことが出来る。
別によって異なるが、前述の構成にれば、強制送風機の
回転数もしくはボイラ空気流量制御用ダンパへの操作指
令を誘引送風機の回転数設定をする一方、燃焼ガス量（
算出値）を燃料種別に基づいて補正し、更に要求空気量
の比較演算を行って誘引送風機の回転数を適正に制御す
るので、ボイラへの燃料、空気の入出カバランスを一定
にし安定した火炉圧制御を行なうことが出来る。
以下本発明の一実施例を第１図により説明する。
本第１図は本発明を適用したボイラ可変速制御装置の一
実施例であり、図に於て火炉１へはバーナ２により燃料
Ａ、Ｂが供給されている。一方燃焼用空気は可変速式強
制送風機モータ５によりＦＤＦ４を稼動させて、火炉１
へ空気を供給している。
実施例であり、図に於て火炉１へはバーナ２により燃料
Ａ、Ｂが供給されている。一方燃焼用空気は可変速式強
制送風機モータ５によりＦＤＦ４を稼動させて、火炉１
へ空気を供給している。
又、火炉１で燃焼した排ガスは煙道を径由し、ＩＤＦダ
ンパを通って、ＩＤＦ７を通り煙突から大気に放出され
る。
ンパを通って、ＩＤＦ７を通り煙突から大気に放出され
る。
強制送風機には回転数発信器６が設置されておりこの回
転数は燃料による排ガス量演算の為に排ガス量演算器９
へと導かれている。
転数は燃料による排ガス量演算の為に排ガス量演算器９
へと導かれている。
一方、排ガス量は燃料種別により異なるので各各の燃料
流量発信器３により排ガス量演算の為に排ガス量演算器
９に導かれている。
流量発信器３により排ガス量演算の為に排ガス量演算器
９に導かれている。
この排ガス量演算器９によって適正燃焼排ガス量を算出
し、誘引送風機可変速制御装置１０に指令を与え適正回
転数になる様にする。
し、誘引送風機可変速制御装置１０に指令を与え適正回
転数になる様にする。
第２図は上記と異なる実施例を示し、強制通風機である
ＦＤＦファン４（及びその駆動モータ５′）が回転速度
固定形である場合に本発明を適用した例である。
ＦＤＦファン４（及びその駆動モータ５′）が回転速度
固定形である場合に本発明を適用した例である。
本例においては、Ｆ Ｄ Ｔ”’人ロダンバ２６の操作
指令信号（即ち、空気流量発信器１０の出力信号）をフ
ィードバックとする比例、積分調節計１１の出力信号に
基づいて、ＩＤＦファン川モ用タ８の回転数制御を行う
。
指令信号（即ち、空気流量発信器１０の出力信号）をフ
ィードバックとする比例、積分調節計１１の出力信号に
基づいて、ＩＤＦファン川モ用タ８の回転数制御を行う
。
上記双方の実施例（第１図、第２図）ともに、それぞれ
２個の燃料バーナ２を備え、２ｆ１１類の燃料Ａ、Ｂを
使用している。このため、それぞれ２個の燃料流量発信
器３が設けられている。
２個の燃料バーナ２を備え、２ｆ１１類の燃料Ａ、Ｂを
使用している。このため、それぞれ２個の燃料流量発信
器３が設けられている。
第３図は、上記２種類の燃料Ａ、燃料Ｂの燃料流量信号
の処理を示す回路図である。
の処理を示す回路図である。
排ガス量演算器３４により強制送風機からの回転数指令
又はＦＤＦダンパ操作指令（すなわちボイラへの送気量
）を入力とする。一方、各種燃料の内に含まれる化学成
分ＣＣ０Ｚ ？ Ｃｏ、Ｈｚ ｔＮｚ等）により燃焼時
に於ける排出ガス量が大幅に異なる為、燃料流量発信器
３により燃料流量を検出し各々の燃料に対する必要理論
空気量を求め理論空気加算器３６に入力する。
又はＦＤＦダンパ操作指令（すなわちボイラへの送気量
）を入力とする。一方、各種燃料の内に含まれる化学成
分ＣＣ０Ｚ ？ Ｃｏ、Ｈｚ ｔＮｚ等）により燃焼時
に於ける排出ガス量が大幅に異なる為、燃料流量発信器
３により燃料流量を検出し各々の燃料に対する必要理論
空気量を求め理論空気加算器３６に入力する。
次にこの必要理論空気量にガス０２計からのＯｚ倍信号
いわゆる排ガス中のＯｘ濃度を検出し空気比（ｍ＝２１
／２ｌ−Ｏｘ ）として、燃料量から求めた必要理論空
気量に掛は合わせることにより、必要排ガス量を求める
。
いわゆる排ガス中のＯｘ濃度を検出し空気比（ｍ＝２１
／２ｌ−Ｏｘ ）として、燃料量から求めた必要理論空
気量に掛は合わせることにより、必要排ガス量を求める
。
この空気比は燃焼ガス中に含まれる酸素量の比率を表わ
し第４図（負荷−０２）、第５図（空気比−０ｘ）の如
くガス専焼、ガス混焼２型油専焼で各々特性が異なる。
し第４図（負荷−０２）、第５図（空気比−０ｘ）の如
くガス専焼、ガス混焼２型油専焼で各々特性が異なる。
言かえれば燃料種別により、一定の燃料から生成される
排ガス量が大幅に異なる。よって火炉内での燃焼用空気
、燃料、燃焼による燃焼ガスは燃料種別、混焼の有無に
より変化するのは明らかであり、燃焼による排ガス量を
補正しなければ火炉圧変動の要因となることは避けがた
い。
排ガス量が大幅に異なる。よって火炉内での燃焼用空気
、燃料、燃焼による燃焼ガスは燃料種別、混焼の有無に
より変化するのは明らかであり、燃焼による排ガス量を
補正しなければ火炉圧変動の要因となることは避けがた
い。
第３図の演算は燃料Ａ又は燃料Ｂからの燃料流量により
この燃料が燃焼するに必要な空ｔｔ量、すなわち理論空
気量を流量／空気量変換器；３３により算出し、理論空
気量加算器３６により合ｄ１理論空気量を求める。必要
理論排ガス量は燃料による理論空気量と排ガス０２値に
よる空気比の積で表わされこれを燃焼排ガス量とする。
この燃料が燃焼するに必要な空ｔｔ量、すなわち理論空
気量を流量／空気量変換器；３３により算出し、理論空
気量加算器３６により合ｄ１理論空気量を求める。必要
理論排ガス量は燃料による理論空気量と排ガス０２値に
よる空気比の積で表わされこれを燃焼排ガス量とする。
一方、要求される必要空気量、すなわち強制送風機から
の回転数指令又は、ダンパ操作信号は必要排ガス量と見
合うよう比例積分調節計；３８にて制御することにより
適正回転数とすることが出来る。このようにして、各種
燃料量と排ガスＯｘとにより必要排ガス量を求め適正回
転数指令とすることができ、安定した火炉圧制御が行な
える。
の回転数指令又は、ダンパ操作信号は必要排ガス量と見
合うよう比例積分調節計；３８にて制御することにより
適正回転数とすることが出来る。このようにして、各種
燃料量と排ガスＯｘとにより必要排ガス量を求め適正回
転数指令とすることができ、安定した火炉圧制御が行な
える。
又、燃焼排ガス量に基づいて制御することで、適正回転
数が得られ、ＴＤＦダンパ開度の大なる状態で炉内圧を
一定に保つことが出来る。
数が得られ、ＴＤＦダンパ開度の大なる状態で炉内圧を
一定に保つことが出来る。
（］１）
本発明によれば誘引送風機の回転数を炉内発生ガス量に
見合った適正値とすることができ、燃焼排ガス量演算を
行なっている為、過渡的な火炉圧変動時でも火炉への入
出カバランスが保たれているので安定した火炉圧制御が
出来る。
見合った適正値とすることができ、燃焼排ガス量演算を
行なっている為、過渡的な火炉圧変動時でも火炉への入
出カバランスが保たれているので安定した火炉圧制御が
出来る。
第１図は本発明の一実施例を示し、強制送風機が可変速
制御の場合の制御系統図である６第２図は上記と異なる
一実施例で、強制送風機が定速制御の場合の制御系統図
である。 第３図は燃料量に基づく排ガス量演算の回路を示す回路
図、第４図は燃料混焼比率の違いによるガス０２−負荷
の特性を示す図表、第５図は燃料混焼比率の違いによる
空気比−ガス０２の特性を示す図表である。 １・・・火炉、２・・・燃料バーナ、３・・・燃料流量
発信器、５・・・ＦＤＰ可変速度モータ、５′・・・Ｆ
Ｉ’）Ｆ固定速度モータ、９，９′・・・排ガス量演算
器、３３・・・流量／空気量変換器。
制御の場合の制御系統図である６第２図は上記と異なる
一実施例で、強制送風機が定速制御の場合の制御系統図
である。 第３図は燃料量に基づく排ガス量演算の回路を示す回路
図、第４図は燃料混焼比率の違いによるガス０２−負荷
の特性を示す図表、第５図は燃料混焼比率の違いによる
空気比−ガス０２の特性を示す図表である。 １・・・火炉、２・・・燃料バーナ、３・・・燃料流量
発信器、５・・・ＦＤＰ可変速度モータ、５′・・・Ｆ
Ｉ’）Ｆ固定速度モータ、９，９′・・・排ガス量演算
器、３３・・・流量／空気量変換器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、（イ）蒸気発生ボイラに装着されて炉内圧に比例し
た信号を発信する炉内圧発信器と、（ロ）上記炉内圧発
信器からの信号を受け、該信号を設定値と比較調節演算
して調節信号を出力する炉内調節計と、（ハ）上記炉内
調節計からの信号によつて、前記ボイラの煙道に設けら
れたＩＤＦダンパの開度を調節するＩＤＦダンパ操作器
と、（ニ）前記ボイラの燃焼用空気を供給するための回
転速度可変形の強制送風機と、（ホ）前記ボイラに供給
される燃焼流量に比例した信号を発生する燃料流量発信
器と、（ヘ）前記回転速度可変形強制送風機の回転数信
号と燃焼流量信号とに基づいて炉内燃焼ガス発生量を算
出する演算器と、（ト）上記演算器からの信号を受けて
、前記ボイラの煙道に設けられた誘引通風機の回転速度
を制御する可変速制御装置とを具備することを特徴とす
る、ボイラの炉内圧制御装置。 ２、（ａ）蒸気発生ボイラに装置されて炉内圧に比例し
た信号を発信する炉内圧発信器と、（ｂ）上記炉内圧発
信器からの信号を受け、該信号を設定値と比較調節演算
して調節信号を出力する炉内調節計と、（ｃ）上記炉内
調節計からの信号によつて、前記ボイラの煙道に設けら
れたＩＤＦダンパの開度を調節するＩＤＦダンパ操作器
と、（ｄ）前記ボイラの燃焼用空気を供給するための回
転速度固定形の強制送風機と、（ｅ）前記ボイラに供給
される燃焼流量に比例した信号を発生する燃料流量発信
器と、（ｆ）前記ボイラのＦＤＦ入口ダンパ開度指令信
号と燃焼流量信号とに基づいて炉内燃焼ガス発生量を算
出する演算器と、（ｇ）上記演算器からの信号を受けて
、前記ボイラの煙道に設けられた誘引送風機の回転速度
を制御する可変速制御装置とを具備することを特徴とす
る、ボイラの炉内圧制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61206815A JPS6365229A (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | ボイラの炉内圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61206815A JPS6365229A (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | ボイラの炉内圧制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6365229A true JPS6365229A (ja) | 1988-03-23 |
Family
ID=16529546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61206815A Pending JPS6365229A (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | ボイラの炉内圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6365229A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5996163A (ja) * | 1982-11-01 | 1984-06-02 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | 脱揮発物押出し機を使用する室温硬化性シリコ−ンゴムの製造法 |
-
1986
- 1986-09-04 JP JP61206815A patent/JPS6365229A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5996163A (ja) * | 1982-11-01 | 1984-06-02 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | 脱揮発物押出し機を使用する室温硬化性シリコ−ンゴムの製造法 |
| JPH0455225B2 (ja) * | 1982-11-01 | 1992-09-02 | Gen Electric |
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