KR101875491B1 - Boiler - Google Patents

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유키히로 야마구찌
가이에쓰 쪼
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미우라고교 가부시키카이샤
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    • F23N5/08—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using light-sensitive elements

Abstract

[과제] 가연성 물질이 분위기 중에 존재하고 있는 환경 하에서도 안전하게 운용할 수 있는 보일러를 제공한다.
[해결수단] 본 발명에 의하면, 예혼합 가스가 도입되는 윈드 박스와, 해당 윈드 박스 내부에 대하여 광투과부를 칸막이하여 배치되고 또한 상기 윈드 박스와 연통하는 연소실의 화염을 검출하는 검출 센서와, 해당 검출 센서를 수용하는 방폭 케이스와, 해당 방폭 케이스 내를 가압하는 가압 수단을 구비하고, 상기 가압 수단은 상기 방폭 케이스 내를 외부 분위기에 대하여 양압으로 할 수 있도록 구성되는 보일러가 제공된다.[PROBLEMS] To provide a boiler which can operate safely even in an environment where a combustible substance exists in the atmosphere.
[MEANS FOR SOLVING PROBLEMS] According to the present invention, there are provided a wind box into which a premixed gas is introduced, a detection sensor which detects a flame of a combustion chamber arranged in a partitioned manner with respect to the inside of the wind box and communicating with the wind box, And a pressurizing unit that pressurizes the inside of the explosion-proof casing, wherein the pressurizing unit is configured to be capable of making the inside of the explosion-proof casing a positive pressure with respect to the outside atmosphere.

Description

보일러{BOILER}Boiler {BOILER}

이 발명은 화염을 검출하는 화염 검출 장치를 구비한 보일러에 관한 것이다. The present invention relates to a boiler provided with a flame detecting device for detecting flame.

종래, 연소실 내에서 버너로부터 분사된 연료를 연소시켜, 연소실 내에 배치된 수관의 물을, 발생된 연소 열에 의해서 가열하여 증기를 발생시키는 보일러가 있다. 이러한 보일러에는 버너에서 화염이 형성되어 있는지를 검출하는 검출 센서(화염 검출 장치)를 구비하고 있는 것이 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에 기재되는 화염 검출 장치에서는 검출 센서는 연소실 외측의 공간에 설치되어 있다. Conventionally, there is a boiler which burns fuel injected from a burner in a combustion chamber, and generates water by heating the water in the water tube disposed in the combustion chamber by the generated combustion heat. Such a boiler is provided with a detection sensor (flame detection device) for detecting whether or not a flame is formed in the burner. For example, in the flame detection apparatus described in Patent Document 1, the detection sensor is provided in a space outside the combustion chamber.

일본 특허 공개 2014-105906호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-105906

그러나, 보일러가 설치되는 환경에 따라서는 가연성 물질이 분위기 중에 존재하고 있어 연소실 외측에 배치된 검출 센서나 이것과 접속하는 다른 전기 기기 등으로부터 발생되는 불꽃이나 정전기에 의해서 위험한 상태로 될 수 있다. However, depending on the environment in which the boiler is installed, the combustible material exists in the atmosphere, and can be put into a dangerous state by the spark or static electricity generated from the detection sensor disposed outside the combustion chamber or other electric equipment connected thereto.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 가연성 물질이 분위기 중에 존재하고 있는 환경 하에서도 안전하게 운용할 수 있는 보일러를 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a boiler which can operate safely even in an environment where a combustible material exists in an atmosphere.

본 발명에 의하면, 예혼합 가스가 도입되는 윈드 박스와, 해당 윈드 박스 내부에 대하여 광투과부를 칸막이하여 배치되고 또한 상기 윈드 박스와 연통하는 연소실의 화염을 검출하는 검출 센서와, 해당 검출 센서를 수용하는 방폭 케이스와, 해당 방폭 케이스 내를 가압하는 가압 수단을 구비하고, 상기 가압 수단은 상기 방폭 케이스 내를 외부 분위기에 대하여 양압으로 할 수 있도록 구성되는 보일러가 제공된다. According to the present invention, there are provided a wind box into which a premixed gas is introduced, a detection sensor that detects a flame of a combustion chamber partitioned by the light transmission portion inside the wind box and communicates with the wind box, And a pressurizing unit that pressurizes the inside of the explosion-proof casing, wherein the pressurizing unit is configured to be capable of making the inside of the explosion-proof casing a positive pressure with respect to the outside atmosphere.

본 발명에 의하면, 가압 수단이 방폭 케이스 내를 외부 분위기에 대하여 양압으로 할 수 있도록 구성되기 때문에, 검출 센서 및 이것과 접속되는 전기 기기 등을 외부 분위기로부터 격리하는 것이 가능해진다. 그 결과, 가연성 물질이 분위기 중에 존재하고 있는 환경 하에서도 보일러를 안전하게 운용하는 것이 가능해진다. According to the present invention, since the pressurizing means is constituted so that the inside of the explosion-proof case can be positive pressure with respect to the outside atmosphere, it is possible to isolate the detecting sensor and the electric appliance connected thereto from the outside atmosphere. As a result, it becomes possible to safely operate the boiler even in an environment in which a combustible substance exists in the atmosphere.

이하, 본 발명의 각종 실시형태를 예시한다. 이하에 나타내는 실시형태는 서로 조합 가능하다. Hereinafter, various embodiments of the present invention will be exemplified. The embodiments described below can be combined with each other.

바람직하게는, 상기 윈드 박스와 상기 방폭 케이스의 사이의 위치에 이들 윈드 박스와 방폭 케이스를 칸막이하는 어댑터를 구비하고, 상기 어댑터는 상기 검출 센서에 의한 광의 검출을 방해하지 않고 또한 상기 윈드 박스와 상기 방폭 케이스를 서로 이간시키도록 구성된다. Preferably, there is provided an adapter for partitioning the wind box and the explosion-proof case at a position between the wind box and the explosion-proof case, and the adapter is capable of preventing the light from being detected by the detection sensor, And the explosion-proof cases are configured to be separated from each other.

바람직하게는, 상기 어댑터의 일단과 상기 윈드 박스의 사이에 시일 구조가 설치되어 있다. Preferably, a seal structure is provided between one end of the adapter and the wind box.

바람직하게는, 상기 어댑터의 타단과 상기 방폭 케이스의 사이에 시일 구조가 설치되어 있다. Preferably, a seal structure is provided between the other end of the adapter and the explosion-proof case.

바람직하게는, 상기 어댑터는 기밀성을 갖고 또한 통기 구멍을 구비하고, 해당 통기 구멍은 감압 수단과 접속되어 있고, 해당 감압 수단은 상기 어댑터 내를 상기 방폭 케이스에 대하여 음압으로 할 수 있도록 구성된다. Preferably, the adapter has airtightness and a vent hole, the vent hole is connected to the depressurization means, and the depressurization means is configured to make the interior of the adapter sound negative with respect to the explosion-proof casing.

바람직하게는, 상기 보일러는 송풍기를 구비하고 있고, 상기 어댑터와 상기 송풍기의 흡입구가 배관 접속된다. Preferably, the boiler is provided with a blower, and the adapter and the suction port of the blower are connected by piping.

바람직하게는, 상기 어댑터는 통기 구멍을 갖고 있고, 상기 어댑터 내부는 외부 분위기와 연통된다. Preferably, the adapter has a vent hole, and the inside of the adapter communicates with an external atmosphere.

또한, 바람직하게는 상기 가압 수단은 상기 보일러를 제어하는 제어 기기가 수용된 제어 박스 내를 가압하여 상기 방폭 케이스 내 및 상기 제어 박스 내의 각각을 외부 분위기에 대하여 양압으로 할 수 있도록 구성된다. Preferably, the pressurizing means is configured to pressurize the inside of the control box accommodating the control device for controlling the boiler so that each of the inside of the explosion-proof case and the control box can be positive pressure with respect to the outside atmosphere.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 보일러의 개략 구성을 나타내는 설명도이다.
도 2는 도 1의 보일러의 검출 센서의 방폭 케이스를 나타내는 확대도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 의한 보일러의 송풍기를 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 3의 송풍기의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 보일러의 개략 구성을 나타내는 설명도이다.
도 6은 도 5의 보일러의 검출 센서의 방폭 케이스를 나타내는 확대도이다. 1 is an explanatory view showing a schematic configuration of a boiler according to a first embodiment of the present invention.
Fig. 2 is an enlarged view showing an explosion-proof case of the detection sensor of the boiler of Fig. 1;
3 is a perspective view showing a blower of a boiler according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a cross-sectional view of the blower of Figure 3;
5 is an explanatory view showing a schematic configuration of a boiler according to a second embodiment of the present invention.
6 is an enlarged view showing an explosion-proof case of the detection sensor of the boiler of FIG.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명한다. 이하에 나타내는 실시형태 중에서 나타낸 각종 특징 사항은 서로 조합 가능하다. 또한, 각 특징에 대해서 독립해서 발명이 성립한다. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described. The various features shown in the embodiments described below can be combined with each other. In addition, the invention is independently established for each characteristic.

(제 1 실시형태) (First Embodiment)

<보일러> <Boiler>

본 발명의 제 1 실시형태에 의한 보일러(1)는, 도 1의 종단면의 설명도에 나타내는 바와 같이 연소실(3)과, 수관(2)을 가열하는 버너(4)와, 버너(4)에 연소용 공기를 공급하는 송풍기(5)와, 버너(4)에 연료 가스를 공급하는 가스 공급로(6)와, 수관(2)에 급수를 행하는 급수로(7)와, 연소실(3)로부터 배기 가스를 도출하는 배기 가스로(8)와, 보일러(1)를 제어하는 제어 장치(9)와, 화염을 검출하는 화염 검출 장치(20)를 구비한다. The boiler 1 according to the first embodiment of the present invention includes a combustion chamber 3, a burner 4 for heating the water tube 2, a burner 4 for heating the water tube 2, A gas supply passage 6 for supplying a fuel gas to the burner 4; a water supply passage 7 for supplying water to the water tube 2; An exhaust gas passage 8 for exhaust gas, a control device 9 for controlling the boiler 1, and a flame detecting device 20 for detecting a flame.

연소실(3)은 하부 헤더(11)와 상부 헤더(12) 사이를 다수의 수관(2)으로 접속하여 구성되는 캔체를 구비한다. 수관(2) 내에는 급수로(7)를 통해서 하부 헤더(11)로부터 적절히 급수되고 있어 수관(2) 내의 수위가 유지된다. 또한, 연소실(3)은 일단부(도 1의 좌측)에 버너(4)가 설치되고, 타단부(도 1의 우측)에 배기 가스로(8)가 접속된다. The combustion chamber 3 has a can body constituted by connecting a lower header 11 and an upper header 12 with a plurality of water tubes 2. The water level in the water tube 2 is maintained in the water tube 2 because the water is appropriately supplied from the lower header 11 through the water channel 7. The combustion chamber 3 is provided with a burner 4 at one end (left side in FIG. 1) and an exhaust gas path 8 at the other end (right side in FIG. 1).

각 수관(2) 내의 물은 버너(4)로부터의 연소 가스에 의해서 가열되고, 증기로서 상부 헤더(12)로부터 기수 분리기(도시하지 않음)를 통해서 증기로(13)로 도출된다. 증기는 증기 헤더 등을 통해서 각종 증기 사용 설비로 보내진다. 한편, 버너(4)에 의한 연소 가스는 각 수관(2) 내의 물과 열교환한 후 배기 가스로서 배기 가스로(8)로부터 배출된다. 또한, 배기 가스로(8)에는 여열에 의해서 급수를 예가열하는 이코노마이저(도시하지 않음)를 설치해도 좋다. The water in each water tube 2 is heated by the combustion gas from the burner 4 and led out from the upper header 12 to the steam path 13 through a water separator (not shown) as steam. Steam is sent to various steam plants through steam headers and so on. On the other hand, the combustion gas by the burner 4 is heat-exchanged with water in each water tube 2 and then discharged from the exhaust gas path 8 as exhaust gas. The exhaust gas path 8 may be provided with an economizer (not shown) for preheating the feed water by the residual heat.

버너(4)는 예혼합 버너로 되고, 이 버너(4)에는 연소량에 따른 양의 연소용 공기와 연료 가스가 연소용 공기로(14)를 통해서 공급된다. 연소용 공기로(14)의 버너(4) 근방은 상자 형상의 윈드 박스(바람 상자)(15)에 의해서 덮여져 있다. 이 윈드 박스(15)의 버너(4)와는 반대측의 위치에는 화염 검출 장치(20)를 장착하기 위한 장착 구멍(15a)(도 2 참조)이 형성된다. 연소용 공기는 송풍기(5)에 의해 연소용 공기로(14)를 통해서 버너(4)로 보내진다. 연소용 공기의 유량은 연소용 공기로(14)에 설치된 댐퍼(경사 각도를 변경 가능한 판재)(16)에 의해서 조정된다. 또한, 이것 대신에 또는 이것에 추가하여 인버터를 이용하여 송풍기(5)의 모터의 회전 속도를 변경해도 좋다. 한편, 연료 가스는 연소용 공기로(14)의 댐퍼(16)보다 하류에 있어서 가스 공급로(6)로부터 공급되고, 가스 공급로(6)로부터의 가스는 연소용 공기로(14) 내에 있어서 분출되어 송풍기(5)로부터의 공기에 혼합되어서 버너(4)로 이송된다. 가스 공급로(6)에는 연소 가스의 공급과 공급의 정지를 스위칭하는 차단 밸브(17)가 설치된다. 차단 밸브(17)보다 하류에는 유량 조정 밸브(도시 생략)를 설치해도 좋다. 연소량에 따라서, 유량 조정 밸브의 개방도를 변경함으로써 연소량에 따른 공기비로 조정할 수 있다. The burner 4 is a premix burner, and the combustion air and the fuel gas are supplied to the burner 4 through the combustion air passage 14 in accordance with the amount of combustion. The vicinity of the burner 4 of the combustion air passage 14 is covered with a box-shaped wind box (wind box) 15. A mounting hole 15a (see FIG. 2) for mounting the flame detecting device 20 is formed at a position on the windbox 15 opposite to the burner 4. The combustion air is sent to the burner 4 by the blower 5 through the combustion air path 14. The flow rate of the combustion air is adjusted by a damper (a plate member capable of changing the inclination angle) 16 provided in the combustion air path 14. In place of or in addition to this, the rotational speed of the motor of the blower 5 may be changed using an inverter. On the other hand, the fuel gas is supplied from the gas supply path 6 downstream of the damper 16 of the combustion air path 14, and the gas from the gas supply path 6 flows into the combustion air path 14 Mixed with the air from the blower 5, and transported to the burner 4. The gas supply path (6) is provided with a shutoff valve (17) for switching the supply and stop of the supply of the combustion gas. A flow control valve (not shown) may be provided downstream of the shutoff valve 17. It is possible to adjust the air ratio according to the amount of combustion by changing the opening degree of the flow rate adjusting valve according to the amount of combustion.

송풍기(5)는 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 복수의 날개판(51a)을 갖는 임펠러(51)와, 팬 케이싱(52)과, 커버(53)와, 모터(54)를 구비한다. 모터(54)에 의해 임펠러(51)가 회전하면 주위의 공기가 흡입구(55)로부터 임펠러(51)의 축 방향으로 흡입되고, 이 흡입된 공기는 팬 케이싱(52) 내부를 지나 승압되면서 분출구(56)를 향하고, 분출구(56)로부터 임펠러(51)의 외주부의 접선 방향으로 분출된다. 그리고, 분출구(56)로부터 분출된 공기는 연소용 공기로(14) 및 윈드 박스(15)를 통해서 버너(4)에 공급된다. 3 and 4, the blower 5 includes an impeller 51 having a plurality of blade plates 51a, a fan casing 52, a cover 53, and a motor 54 . When the impeller 51 is rotated by the motor 54, the surrounding air is sucked in the axial direction of the impeller 51 from the suction port 55. The sucked air is raised through the inside of the fan casing 52, 56 and is ejected from the jet port 56 in the tangential direction of the outer peripheral portion of the impeller 51. [ The air ejected from the ejection port 56 is supplied to the burner 4 through the combustion air path 14 and the wind box 15.

제어 장치(9)는 도 1에 나타내는 제어 박스(18) 내에 배치되는 컨트롤 유닛으로서 구성되고, 송풍기(5) 및 댐퍼(16)에 의한 연소용 공기의 공급량의 제어, 차단 밸브(17)에 의한 연소 가스의 공급량의 제어, 후술하는 화염 검출 장치(20)의 검출 센서(21)(도 2 참조)의 제어 등, 보일러(1)의 각 부의 제어를 행한다. 이 때, 예를 들면 연소용 공기와 연료 가스의 비를 설정한 비로 하는 제어가 행해진다. 그리고, 제어 장치(9)의 제어에 의해 보일러(1)가 발생시키는 증기량이나 증기 압력이 조정된다. 또한, 제어 박스(18)는 기밀성을 갖고, 제어 박스(18) 내는 가압 수단(19)에 의한 가압에 의해서 주위 분위기에 대하여 양압으로 되어 있다. 이 압력은, 예를 들면 20mmAq~60mmAq로 되고, 압력이 20mmAq 이하로 되면 알람을 울림과 아울러 보일러를 정지하고, 60mmAq 이상으로 되면 퍼지를 행하도록 제어된다. The control device 9 is configured as a control unit disposed in the control box 18 shown in Fig. 1 and controls the supply amount of combustion air by the blower 5 and the damper 16, Control of each part of the boiler 1 such as control of the supply amount of the combustion gas and control of the detection sensor 21 (see Fig. 2) of the flame detecting device 20 to be described later is performed. At this time, for example, control is performed such that the ratio of the combustion air to the fuel gas is set. Then, the amount of steam or the steam pressure generated by the boiler 1 is adjusted by the control of the control device 9. [ The control box 18 has airtightness, and the control box 18 is pressurized by the pressurizing means 19 to provide a positive pressure to the ambient atmosphere. This pressure is, for example, 20 mmAq to 60 mmAq. When the pressure becomes 20 mmAq or less, the alarm is sounded and the boiler is stopped. When the pressure becomes 60 mmAq or more, purging is controlled.

<화염 검출 장치> <Flame detection device>

화염 검출 장치(20)는 본 실시형태에 있어서는, 도 1에 나타내는 바와 같이 윈드 박스(15)의 버너(4)와는 반대측의 위치에 설치되고, 도 2에 나타내는 바와 같이 검출 센서(21)와, 검출 센서(21)를 둘러싸는 방폭 케이스(22)와, 검출 센서(21) 및 방폭 케이스(22)를 윈드 박스(15)에 장착하는 장착 부재(23)를 구비한다. 검출 센서(21)는 버너(4)에서 혼합 가스가 연소함으로써 형성되는 화염의 광이 닿는 범위에 광투과부로서의 투명 유리(30)를 칸막이하여 배치되고, 예를 들면 이 화염의 UV광을 검출하여 화염이 형성되어 있는지를 검출한다. 또한, 화염 검출 장치(20)는 검출 센서(21)의 검출 결과만을 제어 장치(9)로 전송하여 제어 장치(9)에서 검출 결과를 해석하여 화염이 형성되어 있는지를 판정하도록 해도 좋다. In the present embodiment, the flame detecting device 20 is provided at a position opposite to the burner 4 of the wind box 15 as shown in Fig. 1, and includes a detection sensor 21, An explosion proof case 22 surrounding the detection sensor 21 and a mounting member 23 for mounting the detection sensor 21 and the explosion proof case 22 to the wind box 15. The detection sensor 21 is disposed in such a manner that a transparent glass 30 as a light transmitting portion is partitioned in a range in which the mixed gas is burned in the burner 4 to reach the range of the light of the flame and the UV light of the flame is detected It is detected whether or not a flame is formed. The flame detecting device 20 may transmit only the detection result of the detection sensor 21 to the control device 9 and analyze the detection result by the control device 9 to determine whether or not the flame is formed.

방폭 케이스(22)는 검출 센서(21) 전체를 덮는 크기로 형성된 상자형의 케이스이며, 윈드 박스(15)의 장착 구멍(15a)과 대향하는 위치에 형성되는 장착 구멍(22a)과 튜브(40)가 접속되는 접속부(24)를 구비한다. 튜브(40)는 제어 장치(9)로부터 검출 센서(21)로 이어지는 신호선(21a)을 내부에 구비한다. 또한, 튜브(40)의 접속부(24)는 핏팅(41)에 의해서 신호선을 도통시키면서 방폭 케이스(22) 내의 밀폐를 유지하고 있다. 장착 구멍(22a), 접속부(24)를 제외하고 방폭 케이스(22) 내는 폐지되어 있고, 방폭 케이스(22)를 윈드 박스(15)에 장착하고, 튜브(40)를 접속한 후에는 방폭 케이스(22) 내는 케이스 외부의 분위기로부터 격리된다. 그리고, 이 방폭 케이스(22) 내는 도 1에 나타내는 에어 콤프레서(26)(특허청구의 범위에 있어서의 가압 수단)에 의해서 가압 덕트(27)(도 2 참조)를 통해서 가압됨으로써 주위 분위기에 대하여 양압으로 되어 있다. 이러한 구성에 의해, 주위 분위기 중에 가연성 물질이 존재하고 있었다고 해도 가연성 물질은 방폭 케이스(22) 내에 들어갈 수 없어 안전하게 보일러를 운용할 수 있다. The explosion-proof case 22 is a box-shaped case formed so as to cover the entire detection sensor 21 and has a mounting hole 22a formed at a position facing the mounting hole 15a of the windbox 15, (Not shown). The tube 40 has a signal line 21a extending from the control device 9 to the detection sensor 21 therein. The connecting portion 24 of the tube 40 maintains sealing in the explosion-proof casing 22 while conducting the signal line by the fitting 41. The inside of the explosion-proof casing 22 is removed except for the mounting hole 22a and the connecting portion 24. After the explosion-proof casing 22 is attached to the windbox 15 and the tube 40 is connected, 22 are isolated from the atmosphere outside the case. The inside of the explosion proof casing 22 is pressurized by the air compressor 26 (pressurizing means in the patent claims) shown in FIG. 1 through the pressurizing duct 27 (see FIG. 2) Respectively. With this configuration, even if a combustible material exists in the surrounding atmosphere, the combustible material can not enter the explosion-proof case 22, and the boiler can be safely operated.

장착 부재(23)는 도 2에 나타내는 바와 같이 투명 유리(30)와, 윈드 박스(15)에 고정되는 박스측 장착 부재(31)와, 방폭 케이스(22)와 고정되는 케이스측 장착 부재(32)와, 투명 유리(30)를 유지하는 유지판(33)을 구비한다. 박스측 장착 부재(31), 케이스측 장착 부재(32), 및 유지판(33)은 각각 동일축 상에 관통 구멍(31h, 32h, 33h)을 갖고 있고, 버너(4)에 의한 화염은 투명 유리(30)를 통과하여 검출 센서(21)에 도달한다. 투명 유리(30)와 박스측 장착 부재(31)의 사이는 O링(34)에 의해서 시일된다. 그리고, 박스측 장착 부재(31), 케이스측 장착 부재(32), 및 유지판(33)을 볼트(35)에 의해서 고정함으로써 윈드 박스(15)에 검출 센서(21) 및 방폭 케이스(22)가 고정된다. 이러한 구성에 의해, 윈드 박스(15) 내의 예혼합 가스와 방폭 케이스(22) 내 공기는 투명 유리(30)에 의해서 분리되어 예혼합 가스가 검출 센서(21) 등으로부터 발생된 불꽃이나 정전기와 만나는 일이 없다. As shown in Fig. 2, the mounting member 23 includes a transparent glass 30, a box-side mounting member 31 fixed to the wind box 15, and a case-side mounting member 32 And a holding plate 33 for holding the transparent glass 30 thereon. The box side mounting member 31, the case side mounting member 32 and the holding plate 33 each have through holes 31h, 32h and 33h on the same axis, and the flame by the burner 4 is transparent Passes through the glass (30) and reaches the detection sensor (21). The space between the transparent glass 30 and the box-side mounting member 31 is sealed by the O-ring 34. [ The detection sensor 21 and the explosion-proof casing 22 are fixed to the wind box 15 by fixing the box-side mounting member 31, the case-side mounting member 32 and the holding plate 33 with bolts 35. [ Is fixed. With this configuration, the premixed gas in the wind box 15 and the air in the explosion-proof casing 22 are separated by the transparent glass 30 so that the premixed gas meets the flame or static electricity generated from the detection sensor 21 or the like There is no work.

<보일러의 동작> <Operation of boiler>

이하에, 본 실시형태에 의한 보일러(1)의 동작을 설명한다. 보일러(1)는 제어 장치(9)가 각 부의 동작을 제어함으로써 각 동작을 실현한다. 제어 장치(9)는 송풍기(5) 및 댐퍼(16)와, 가스 공급로(6)의 차단 밸브(17)를 구동하여 버너(4)에서의 연소를 개시한다. 제어 장치(9)는 화염 검출 장치(20)의 검출 결과에 의거해서 버너(4)에 화염이 형성되어 있는지를 판정하고, 버너(4)의 연소를 제어한다. 보일러(1)는 버너(4)에서 연료를 연소하여 화염을 형성하고, 연료의 연소에 의해 생성되는 연소 가스로 수관을 가열하여 증기를 생성한다. Hereinafter, the operation of the boiler 1 according to the present embodiment will be described. The boiler 1 realizes each operation by the control device 9 controlling the operation of each part. The control device 9 drives the blower 5 and the damper 16 and the shutoff valve 17 of the gas supply path 6 to start combustion in the burner 4. [ The control device 9 determines whether or not a flame is formed on the burner 4 based on the detection result of the flame detection device 20 and controls the burning of the burner 4. [ The boiler 1 burns fuel in the burner 4 to form a flame and heats the water tube with a combustion gas generated by combustion of the fuel to generate steam.

보일러(1)의 동작 동안, 제어 박스(18) 내는 가압 수단(19)에 의해 가압되어서 주위 분위기에 대하여 양압으로 되어 있고, 제어 박스(18)와 연통하는 방폭 케이스(22) 내도 주위 분위기에 대하여 양압으로 된다. 이것에 의해, 검출 센서(21) 및 제어 장치(9)의 전기 기기를 외부 분위기로부터 격리하는 것이 가능해진다. 따라서, 만일 가연성 물질이 외부 분위기에 포함되어 있던 경우에도 가연성 물질은 방폭 케이스(22) 내의 검출 센서(21) 및 제어 장치(9)의 전기 기기 등까지 들어가는 일이 없어 불꽃이나 정전기에 의해서 발화나 폭발이 생기는 일을 방지할 수 있다. During operation of the boiler 1, the inside of the control box 18 is pressurized by the pressurizing means 19 to be positive pressure with respect to the ambient atmosphere, and the inside of the explosion-proof casing 22 communicating with the control box 18 . This makes it possible to isolate the electric devices of the detection sensor 21 and the control device 9 from the outside atmosphere. Therefore, even when the combustible material is contained in the outside atmosphere, the combustible material does not enter the detection sensor 21 in the explosion-proof casing 22 and the electric devices of the control unit 9, It is possible to prevent the occurrence of explosion.

(제 2 실시형태) (Second Embodiment)

도 5는 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 보일러(1)의 개략 구성을 나타내는 설명도이고, 도 6은 보일러(1)의 검출 센서(21) 및 방폭 케이스(22)와, 이것들의 장착 부재(23)를 나타내는 확대도이다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 실시형태와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다. 본 실시형태의 보일러(1)는, 도 6에 나타내는 바와 같이 윈드 박스(15)와 방폭 케이스(22)의 사이에 어댑터(60)를 설치한 점이 제 1 실시형태와의 주된 상위점이다. 이하, 이 상위점 및 상위점에 의한 효과에 대해서 설명한다. Fig. 5 is an explanatory view showing a schematic configuration of a boiler 1 according to a second embodiment of the present invention. Fig. 6 is a view showing the detection sensor 21 and the explosion-proof casing 22 of the boiler 1, (23). In this embodiment, the same constituent elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and a description thereof will be omitted. The boiler 1 of the present embodiment is different from the first embodiment in that an adapter 60 is provided between the wind box 15 and the explosion-proof case 22 as shown in Fig. Hereinafter, the effects of the differences and differences will be described.

본 실시형태에 있어서, 어댑터(60)는 도 6에 나타내는 바와 같이 윈드 박스(15)에 장착되는 통 형상의 박스측 통체(61)와, 방폭 케이스(22)와 일체적으로 형성되는 통 형상의 케이스측 통체(62)로 구성되고, 박스측 통체(61)의 플랜지(61a)와 케이스측 통체(62)의 플랜지(62a)를 접촉시켜서 고정함으로써 어댑터(60)가 형성된다. 박스측 통체(61)는 박스측 장착 부재(31)를 통해서 윈드 박스(15)에 장착되어 있고, 박스측 장착 부재(31)와 박스측 통체(61)의 사이에는 투명 유리(30a)가 배치된다. 투명 유리(30a)와 박스측 장착 부재(31)는 O링(34a)에 의해서 시일된다. 6, the adapter 60 includes a tubular box-shaped tubular body 61 to be mounted on the wind box 15, a tubular box-shaped tubular body 61 integrally formed with the explosion-proof casing 22, And the flange 61a of the box side cylinder 61 and the flange 62a of the case side cylinder 62 are brought into contact with and fixed to each other to form the adapter 60. [ The box side cylinder 61 is mounted to the wind box 15 via the box side mounting member 31 and a transparent glass 30a is disposed between the box side mounting member 31 and the box side cylinder 61 do. The transparent glass 30a and the box-side mounting member 31 are sealed by the O-ring 34a.

한편, 케이스측 통체(62)와 방폭 케이스(22)의 접속 부분은 두꺼운 부분(25)으로 되어 있고, 이 두꺼운 부분(25)에는 유지판(33b)에 의해서 투명 유리(30b)가 유지되고, 투명 유리(30b)와 두꺼운 부분(25)은 O링(34b)에 의해서 시일된다. 또한, 유지판(33b)에는 케이스측 장착 부재(32)를 통해서 검출 센서(21)가 장착된다. On the other hand, the connecting portion between the case side cylinder 62 and the explosion proof case 22 is a thick portion 25, and the transparent glass 30b is held by the holding plate 33b in the thick portion 25, The transparent glass 30b and the thick portion 25 are sealed by the O-ring 34b. Further, a detection sensor 21 is mounted on the holding plate 33b through a case-side mounting member 32. [

여기서, 본 실시형태에 있어서는 방폭 케이스(22) 내와 제어 박스(18) 내가 덕트(27)에 의해서 연통하고 있다. 그 때문에, 방폭 케이스(22) 내도 가압 덕트(27)를 통해서 가압 수단(19)에 의해서 가압되고(도 5 참조), 주위 분위기에 대하여 양압 상태로 된다. 따라서, 만일 가연성 물질이 외부 분위기에 포함되어 있던 경우라도 검출 센서(21) 및 제어 장치(9)의 전기 기기 등으로부터 생긴 불꽃이나 정전기에 의해서 발화나 폭발이 생기는 것을 방지할 수 있다. 또한, 이러한 구성이어도 박스측 장착 부재(31), 케이스측 장착 부재(32), 유지판(33b)의 관통 구멍(부호 생략) 및 어댑터(60)가 동일 축 상에 위치하도록 장착함으로써 버너(4)에 의한 화염이 투명 유리(30a, 30b)를 통과하여 검출 센서(21)에 도달하도록 되어있다. Here, in this embodiment, the inside of the explosion-proof case 22 and the control box 18 communicate with each other by the duct 27. Therefore, the inside of the explosion-proof casing 22 is also pressurized by the pressurizing means 19 through the pressurizing duct 27 (see FIG. 5), and becomes positive pressure against the ambient atmosphere. Therefore, even if the combustible material is contained in the external atmosphere, it is possible to prevent ignition or explosion from occurring due to flame or static electricity generated from the electric devices of the detection sensor 21 and the control device 9 or the like. Even in such a configuration, the through holes (not shown) of the box side mounting member 31, the case side mounting member 32, and the holding plate 33b and the adapter 60 are mounted so as to be positioned on the same axis, Is passed through the transparent glasses 30a and 30b to reach the detection sensor 21. [

또한, 어댑터(60)의 케이스측 통체(62)에는 통의 외측으로 관통하는 통기 구멍(64)이 형성되고, 이 통기 구멍(64)에는 덕트(65)가 장착되어 있고, 덕트(65)는 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이 송풍기(5)의 커버(53)와 접속된다. 이것에 의해, 덕트(65)는 송풍기(5)측이 음압으로 되어 어댑터(60) 내의 공기를 흡입한다. 따라서, 어댑터(60) 내는 주위 분위기에 대하여 음압으로 되어 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서는 상술한 송풍기(5) 및 덕트(65)가 특허청구의 범위의 음압 수단에 상당한다. A vent hole 64 is formed in the case-side tubular body 62 of the adapter 60 so as to penetrate to the outside of the cylinder. A duct 65 is attached to the vent hole 64, And is connected to the cover 53 of the blower 5 as shown in Figs. As a result, the duct 65 becomes a negative pressure on the side of the blower 5, and sucks air in the adapter 60. Therefore, the inside of the adapter 60 is at a negative pressure with respect to the ambient atmosphere. In the present embodiment, the blower 5 and the duct 65 described above correspond to the sound pressure means of the claims.

여기서, 제 1 실시형태의 보일러(1)를 생각하면, 윈드 박스(15)의 예혼합 가스와 방폭 케이스(22) 내의 공기는 투명 유리(30)에 의해서만 분리되는 구성으로 되어 있었다. 또한, 검출 센서(21) 및 제어 장치(9) 내의 다른 전기 기기의 강도 상, 가압 수단(19)에 의해 제어 박스(18) 및 방폭 케이스(22) 내를 예혼합 가스의 압력보다 고압으로 하는 것은 불가능하기 때문에, 윈드 박스(15)의 예혼합 가스와 방폭 케이스(22) 내의 공기에서는 예혼합 가스의 편이 고압 상태로 되어 있었다. 따라서, 제 1 실시형태의 보일러(1)에서도 주위 분위기 중의 가연성 물질이 방폭 케이스(22) 내에 침입하는 것을 효과적으로 방지할 수 있지만, 윈드 박스(15)의 예혼합 가스에 대한 대책으로서는 더한 고안의 여지가 남아 있었다.Considering the boiler 1 of the first embodiment, the premixed gas of the wind box 15 and the air in the explosion-proof casing 22 are separated only by the transparent glass 30. [ The pressure in the control box 18 and the inside of the explosion-proof casing 22 is controlled to be higher than the pressure of the premixed gas by the pressurizing means 19 on the basis of the strengths of the detection sensor 21 and other electric devices in the control device 9 The premixed gas in the wind box 15 and the air in the explosion-proof casing 22 are in a high-pressure state. Therefore, even in the boiler 1 of the first embodiment, it is possible to effectively prevent the combustible material in the ambient atmosphere from intruding into the explosion-proof casing 22. However, as a measure against the premixed gas in the windbox 15, Remained.

그러나, 본 실시형태에 있어서는 상술한 바와 같이 윈드 박스(15)와 방폭 케이스(22)의 사이에 어댑터(60)를 설치하고, 어댑터(60) 내를 윈드 박스(15) 내 및 방폭 케이스(22) 내에 대하여 각각 음압으로 하고 있기 때문에, 윈드 박스(15)측으로부터 예혼합 가스가 어댑터(60)로 유출했다고 해도 방폭 케이스(22)에 예혼합 가스가 유입되지 않아 검출 센서(21) 등의 전기 기기로부터 생기는 불꽃이나 정전기에 의한 인화나 폭발을 확실하게 저지하는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 본 실시형태에서는 어댑터(60)의 통기 구멍(64)으로부터 센서(도시하지 않음)를 이용하여 가연 가스의 누설을 용이하게 검출하는 것도 가능하다. However, in the present embodiment, the adapter 60 is provided between the wind box 15 and the explosion-proof case 22 as described above, and the inside of the wind box 15 and the explosion-proof case 22 Even if the premixed gas flows out to the adapter 60 from the wind box 15 side, the premixed gas does not flow into the explosion-proof case 22, It is possible to surely prevent the flame or the explosion caused by the flame or the static electricity generated from the device. In the present embodiment, it is also possible to easily detect leakage of the combustible gas using a sensor (not shown) from the vent hole 64 of the adapter 60. [

또한, 본 발명은 이하의 형태에 의해서도 실시 가능하다. The present invention can also be implemented by the following embodiments.

·상기 실시형태에서는 어댑터(60)의 통기 구멍(64)과 송풍기(5)를 접속함으로써 어댑터(60) 내를 주위 분위기에 대하여 음압으로 하고 있었지만, 윈드 박스(15) 내 및 방폭 케이스(22) 내는 모두 주위 분위기에 대하여 양압으로 되어 있기 때문에 단지 어댑터(60)에 통기 구멍(64)을 형성하여 대기 개방하고, 어댑터(60) 내를 주위 분위기와 동압으로 함으로써도 상기 음압으로 하는 경우에 준한 효과를 얻을 수 있다. In the above embodiment, the ventilation hole 64 of the adapter 60 is connected to the blower 5 so that the inside of the adapter 60 is made to have negative pressure with respect to the ambient atmosphere. However, in the windbox 15 and the explosion- All of the inside of the adapter 60 is positive pressure so that the ventilation hole 64 is formed in the adapter 60 and the air is vented to the atmosphere so that the inside of the adapter 60 is at the same pressure as the ambient atmosphere. Can be obtained.

·또한, 어댑터(60)에 통기 구멍(64)을 형성하지 않고 기밀 상태로 하는 것이나, 통기 구멍(64)에 가압 수단을 접속하여 어댑터 내를 방폭 케이스(22) 내에 대하여 양압으로 하는 것도 고려된다. 이 경우에도, 윈드 박스(15)와 방폭 케이스(22)가 인접해 있지 않기 때문에 윈드 박스(15)측의 투명 유리(30a) 및 방폭 케이스(22)측의 투명 유리(30b) 쌍방에 누설이 생기지 않는 한은 방폭 케이스(22)에 예혼합 가스가 유입되는 일은 없어 인화나 폭발의 가능성을 억제하는 것이 가능하다. It is also considered to make the adapter 60 airtight without forming the vent hole 64 or to connect the pressure means to the vent hole 64 to make the inside of the adapter positive pressure in the explosion proof casing 22 . Even in this case, since the wind box 15 and the explosion-proof case 22 are not adjacent to each other, leakage occurs in both of the transparent glass 30a on the side of the wind box 15 and the transparent glass 30b on the side of the explosion- The premixed gas does not flow into the explosion-proof case 22 unless it occurs, so that the possibility of ignition or explosion can be suppressed.

또한, 이 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니라 발명의 요지의 범위 내에 있어서 각종 변형이나 변경이 가능하다. The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes may be made within the scope of the gist of the invention.

1: 보일러 3: 연소실
5: 송풍기 15: 윈드 박스
18: 제어 박스 19: 가압 수단
21: 검출 센서 22: 방폭 케이스
60: 어댑터 64: 통기 구멍 1: boiler 3: combustion chamber
5: blower 15: wind box
18: control box 19: pressure means
21: detection sensor 22: explosion-proof case
60: adapter 64: vent hole

Claims (8)

예혼합 가스가 도입되는 윈드 박스와, 해당 윈드 박스 내부에 대하여 광투과부를 칸막이하여 배치되고 또한 상기 윈드 박스와 연통하는 연소실의 화염을 검출하는 검출 센서와, 해당 검출 센서를 수용하는 방폭 케이스와, 해당 방폭 케이스 내를 가압하는 가압 수단을 구비하고,
상기 가압 수단은 상기 방폭 케이스 내를 외부 분위기에 대하여 양압으로 할 수 있도록 구성되는 보일러.A detection sensor for detecting a flame of a combustion chamber partitioned by the light transmitting portion in the wind box and communicating with the wind box, an explosion-proof case for accommodating the detection sensor, And an urging means for urging the inside of the explosion-proof case,
Wherein the pressurizing means is configured to be able to make the inside of the explosion-proof case positive pressure with respect to the outside atmosphere. 제 1 항에 있어서,
상기 윈드 박스와 상기 방폭 케이스의 사이의 위치에, 이들 윈드 박스와 방폭 케이스를 칸막이하는 어댑터를 구비하고, 상기 어댑터는 상기 검출 센서에 의한 광의 검출을 방해하지 않고 또한 상기 윈드 박스와 상기 방폭 케이스를 서로 이간시키도록 구성되는 보일러. The method according to claim 1,
And an adapter for partitioning the wind box and the explosion-proof case at a position between the wind box and the explosion-proof case, the adapter being capable of preventing the light from being detected by the detection sensor, A boiler configured to separate from each other. 제 2 항에 있어서,
상기 어댑터의 일단과 상기 윈드 박스의 사이에 시일 구조가 설치되어 있는 보일러. 3. The method of claim 2,
And a seal structure is provided between one end of the adapter and the wind box. 제 3 항에 있어서,
상기 어댑터의 타단과 상기 방폭 케이스의 사이에 시일 구조가 설치되어 있는 보일러. The method of claim 3,
And a seal structure is provided between the other end of the adapter and the explosion-proof case. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 어댑터는 기밀성을 갖고 또한 통기 구멍를 구비하고, 해당 통기 구멍은 감압 수단과 접속되어 있고, 해당 감압 수단은 상기 어댑터 내를 상기 방폭 케이스에 대하여 음압으로 할 수 있도록 구성되는 보일러. 5. The method according to any one of claims 2 to 4,
Wherein the adapter is airtight and has a vent hole, the vent hole is connected to the decompression means, and the decompression means is configured to make the inside of the adapter sound pressure with respect to the explosion-proof case. 제 5 항에 있어서,
상기 보일러는 송풍기를 구비하고 있고, 상기 어댑터와 상기 송풍기의 흡입구가 배관 접속되는 보일러. 6. The method of claim 5,
Wherein the boiler is provided with a blower, and the adapter and the suction port of the blower are connected by piping. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 어댑터는 통기 구멍을 갖고 있고, 상기 어댑터 내부는 외부 분위기와 연통되는 보일러. 5. The method according to any one of claims 2 to 4,
Wherein the adapter has a vent hole and the inside of the adapter is in communication with an external atmosphere. 제 1 항에 있어서,
상기 가압 수단은 상기 보일러를 제어하는 제어 장치가 수용된 제어 박스 내를 가압하여 상기 방폭 케이스 내 및 상기 제어 박스 내의 각각을 외부 분위기에 대하여 양압으로 할 수 있도록 구성되는 보일러. The method according to claim 1,
Wherein the pressurizing means is configured to pressurize the inside of the control box in which the control device for controlling the boiler is housed so as to make each of the inside of the explosion-proof case and the control box positive with respect to the external atmosphere.
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