JPH01150703A - ボイラー用蒸気負荷分析装置 - Google Patents
ボイラー用蒸気負荷分析装置Info
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- JPH01150703A JPH01150703A JP31151987A JP31151987A JPH01150703A JP H01150703 A JPH01150703 A JP H01150703A JP 31151987 A JP31151987 A JP 31151987A JP 31151987 A JP31151987 A JP 31151987A JP H01150703 A JPH01150703 A JP H01150703A
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 3
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- 239000003973 paint Substances 0.000 abstract description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 6
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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】
〔発明の利用分野〕
この発明は、ボイラー等の蒸気発生装置における蒸気負
荷分析装置に関するものである。
荷分析装置に関するものである。
工場、ビル、商店などでは、蒸気を加熱手段や暖房手段
として使用するが、その蒸気発生装置としてボイラーを
設置している。ボイラーより発生する蒸気の使用量を測
定するための機器として蒸気流量計があるが、ボイラー
毎に蒸気流量計を配設しているところは一般に少なく、
それは高価なため、或いは、なくても別設支障がないな
どの理由による。通常、蒸気使用量としては、1時間毎
の給水流量及び燃料流量などの記録から平均値を計算す
る。
として使用するが、その蒸気発生装置としてボイラーを
設置している。ボイラーより発生する蒸気の使用量を測
定するための機器として蒸気流量計があるが、ボイラー
毎に蒸気流量計を配設しているところは一般に少なく、
それは高価なため、或いは、なくても別設支障がないな
どの理由による。通常、蒸気使用量としては、1時間毎
の給水流量及び燃料流量などの記録から平均値を計算す
る。
ところが、蒸気使用量は第5図に示すように時間的に変
動する。よって、ボイラーの増設、更新などに際し、瞬
間蒸気使用量(最高蒸気使用量)や時間的負荷変化傾向
を知りたい場合、上記の平均値による分析方法では正確
な値が得られず、また、蒸気流量計を追設したのでは、
手間とコストがかかってしまう。
動する。よって、ボイラーの増設、更新などに際し、瞬
間蒸気使用量(最高蒸気使用量)や時間的負荷変化傾向
を知りたい場合、上記の平均値による分析方法では正確
な値が得られず、また、蒸気流量計を追設したのでは、
手間とコストがかかってしまう。
この発明は、上述の問題点を解消し、構造が簡単で、既
設のボイラーにも容易に取付は可能なボイラー用蒸気負
荷分析装置を提供することを目的とするものである。
設のボイラーにも容易に取付は可能なボイラー用蒸気負
荷分析装置を提供することを目的とするものである。
即ち、この発明は、ボイラー(1)に対して燃料供給ラ
イン(3)、給水ライン(4)及び蒸気ライン(9)を
それぞれ接続するとともに、前記燃料供給ライン(3)
及び給水ライン(4)にそれぞれ燃料流量計(OF)、
給水流量計(WF)を挿入して成る装置において、各々
の前記流量計に流量信号を検出するためのセンサー(7
)を設け、前記ボイラー(1)に缶内圧力を測定するた
めの圧力センサー(2)を設け、これらのセンサーから
の信号により蒸気負荷を演算し、記憶するための負荷分
析器(6)を設けたことを特徴とするものである。
イン(3)、給水ライン(4)及び蒸気ライン(9)を
それぞれ接続するとともに、前記燃料供給ライン(3)
及び給水ライン(4)にそれぞれ燃料流量計(OF)、
給水流量計(WF)を挿入して成る装置において、各々
の前記流量計に流量信号を検出するためのセンサー(7
)を設け、前記ボイラー(1)に缶内圧力を測定するた
めの圧力センサー(2)を設け、これらのセンサーから
の信号により蒸気負荷を演算し、記憶するための負荷分
析器(6)を設けたことを特徴とするものである。
〔発明の実施例]
以下、この発明の好ましい実施例を図面に基づいて説明
する。図中(1)はボイラー、(2)はこのボイラーに
設けた、缶内圧力を測定するための圧力センサー、(3
)は燃料供給ライン、(4)は給水ラインである。燃料
供給ライン(3)中には、燃料流量計(OF)、燃料供
給ポンプ(OP)及び電磁開閉弁(5)を挿設し、前記
燃料流量計(OF)には、燃料流量を信号に変換して負
荷分析器(6)に送るためのセンサー(7)を設けてい
る。また、給水ライン(3)中には、給水流量計(WF
)、給水ポンプ(神)及び逆止弁(8)を挿設し、前記
給水流量計(WF)には、給水流量を信号に変換して負
荷分析器(6)に送るためのセンサー(7)を設けてい
る。(9)は蒸気ラインであり、主蒸気弁06)を挿設
している。
する。図中(1)はボイラー、(2)はこのボイラーに
設けた、缶内圧力を測定するための圧力センサー、(3
)は燃料供給ライン、(4)は給水ラインである。燃料
供給ライン(3)中には、燃料流量計(OF)、燃料供
給ポンプ(OP)及び電磁開閉弁(5)を挿設し、前記
燃料流量計(OF)には、燃料流量を信号に変換して負
荷分析器(6)に送るためのセンサー(7)を設けてい
る。また、給水ライン(3)中には、給水流量計(WF
)、給水ポンプ(神)及び逆止弁(8)を挿設し、前記
給水流量計(WF)には、給水流量を信号に変換して負
荷分析器(6)に送るためのセンサー(7)を設けてい
る。(9)は蒸気ラインであり、主蒸気弁06)を挿設
している。
図中の破線は信号線を示し、圧力、燃料流量及び給水流
量の炉信号を受けた負荷分析器(6)は、それらの値か
ら負荷分析を行い、蒸気使用量やボイラー効率などを演
算・記憶する。データの回収時間、サンプリング回数・
時間は予め適宜、設定してお第2図から第4図に、既設
流量計にセンサーを取り付けた構造を示す。指針aOを
有する流量計0(I)の回転軸(17)に円板02)を
固着しているが、この円板の外縁近傍部分には、1回転
分を1720〜1/100程度に等分割した位置に金属
片或いは塗料片などの識別片側を付着させている。金属
片を付着させる場合には、円板の材質は非金属性のもの
にする。
量の炉信号を受けた負荷分析器(6)は、それらの値か
ら負荷分析を行い、蒸気使用量やボイラー効率などを演
算・記憶する。データの回収時間、サンプリング回数・
時間は予め適宜、設定してお第2図から第4図に、既設
流量計にセンサーを取り付けた構造を示す。指針aOを
有する流量計0(I)の回転軸(17)に円板02)を
固着しているが、この円板の外縁近傍部分には、1回転
分を1720〜1/100程度に等分割した位置に金属
片或いは塗料片などの識別片側を付着させている。金属
片を付着させる場合には、円板の材質は非金属性のもの
にする。
前記識別片側に近接させて設けたセンサー(7)として
は、光センサー或いは磁気センサーなどを用いる。04
)はセンサー(7)を流量計00)に固定するための固
定部材、05)はその止め具である。以上のような構造
により、サンプリング時間あたりいくつの識別片がセン
サーの前面を横切ったかを積算しておけば、流量の微小
な変化量を測定することができる。
は、光センサー或いは磁気センサーなどを用いる。04
)はセンサー(7)を流量計00)に固定するための固
定部材、05)はその止め具である。以上のような構造
により、サンプリング時間あたりいくつの識別片がセン
サーの前面を横切ったかを積算しておけば、流量の微小
な変化量を測定することができる。
上記の実施例は、信号発信機能のない流量計を用いる場
合であるが、信号発信機能を有する流量計は、その機能
を利用する。
合であるが、信号発信機能を有する流量計は、その機能
を利用する。
続いて、得られたデータをもとに、蒸気使用量及びボイ
ラー効率を算出する方法について説明する。まず、蒸気
使用量の算出方法について説明するが、これは蒸気圧力
と燃料流量のデータに基づいて算出する。データのサン
プリング時間は10see毎程度が適当である。
ラー効率を算出する方法について説明する。まず、蒸気
使用量の算出方法について説明するが、これは蒸気圧力
と燃料流量のデータに基づいて算出する。データのサン
プリング時間は10see毎程度が適当である。
(1)缶内蒸気圧カ一定時
缶内蒸気圧カニ定のときは、人熱分の熱量が全て蒸気発
生に費やされるので、 缶内蒸気圧カニ 5 kg/crM G (飽和涼気の
エンタルピー657.99kcal/ kg、飽和水の
エンタルピー159.559kca j/kg )ボイ
ラー効率:90% 給水温度:20°C(飽和水のエンタルピー20.03
kcal/kg ) 燃料流1 : 0.191 / 10secとすると、 入熱量=燃料流量×比重×燃料の発熱量−〇、 19X
O,86X 10200= 1667 (kcal〕 藩気早−入熱量×ボイラー効率÷エンタルピー増加分 = 1667X O,90÷(657,99−20,0
3)= 2.35kg (2)缶内蒸気圧力下降時 缶内蒸気圧力が下降しているときは、自己蒸発量分を加
算する。サンプリング時間中に缶内圧力が5.4→4.
6kg/cJGになった場合、缶内の保有水量を200
1、他の条件は上記のものと同様とすると、 自己蒸発量=χkg 5.4 kg / CTII Gの飽和蒸気のエンタル
ピー658.64kcal/kg、飽和水のエンタルピ
ー162.174kcal/kg4、6 kg / c
wt Gの飽和蒸気のエンタルピー657.28kca
l/kg、飽和水のエンタルピー156.810kca
l/kg(200−χ’) X 156.810+χX
657.99=162.174 X200 これを解くと、χ=2.14kg よって蒸気量の総和は2.35+ 2.14= 4.4
9kg(3)缶内蒸気圧力上昇時 缶内蒸気圧力が上昇しているときは、ボイラーの保有水
量分のエンタルピー上昇に必要な熱量を差し引いて計算
する。サンプリング時間中に缶内圧力が4.6→5.4
kg / ctM Gになった場合、他の条件は上記
のものと同様とすると、 (162,174−156,810) X 200 =
1(172.8kca11(172.8÷657.9
9= 1.63kgよって蒸気量は2.35−1.63
= 0.72kg以上のようにして蒸気使用量は算出す
るが、ボイラーの種類、運転条件などを考慮して、適宜
、補正係数を用いる。
生に費やされるので、 缶内蒸気圧カニ 5 kg/crM G (飽和涼気の
エンタルピー657.99kcal/ kg、飽和水の
エンタルピー159.559kca j/kg )ボイ
ラー効率:90% 給水温度:20°C(飽和水のエンタルピー20.03
kcal/kg ) 燃料流1 : 0.191 / 10secとすると、 入熱量=燃料流量×比重×燃料の発熱量−〇、 19X
O,86X 10200= 1667 (kcal〕 藩気早−入熱量×ボイラー効率÷エンタルピー増加分 = 1667X O,90÷(657,99−20,0
3)= 2.35kg (2)缶内蒸気圧力下降時 缶内蒸気圧力が下降しているときは、自己蒸発量分を加
算する。サンプリング時間中に缶内圧力が5.4→4.
6kg/cJGになった場合、缶内の保有水量を200
1、他の条件は上記のものと同様とすると、 自己蒸発量=χkg 5.4 kg / CTII Gの飽和蒸気のエンタル
ピー658.64kcal/kg、飽和水のエンタルピ
ー162.174kcal/kg4、6 kg / c
wt Gの飽和蒸気のエンタルピー657.28kca
l/kg、飽和水のエンタルピー156.810kca
l/kg(200−χ’) X 156.810+χX
657.99=162.174 X200 これを解くと、χ=2.14kg よって蒸気量の総和は2.35+ 2.14= 4.4
9kg(3)缶内蒸気圧力上昇時 缶内蒸気圧力が上昇しているときは、ボイラーの保有水
量分のエンタルピー上昇に必要な熱量を差し引いて計算
する。サンプリング時間中に缶内圧力が4.6→5.4
kg / ctM Gになった場合、他の条件は上記
のものと同様とすると、 (162,174−156,810) X 200 =
1(172.8kca11(172.8÷657.9
9= 1.63kgよって蒸気量は2.35−1.63
= 0.72kg以上のようにして蒸気使用量は算出す
るが、ボイラーの種類、運転条件などを考慮して、適宜
、補正係数を用いる。
次に、ボイラー効率の算出方法について説明するが、こ
れは燃料流量と給水流量のデータに基づいて算出する。
れは燃料流量と給水流量のデータに基づいて算出する。
データのサンプリング時間は蒸気使用量のときより長く
、1時間或いは1日毎のデータでも良い。
、1時間或いは1日毎のデータでも良い。
ボイラー効率η−(出熱量子入熱量)X100%人熱量
=燃料の発熱量= 10200kcal/kg
−出熱量=発生蒸気量×発生蒸気の保有熱発生蒸気量=
給水量÷燃料使用量 =852kg÷58.7kg = 14.51 kg/
kg発生蒸気の保有熱(平均蒸気圧5kg/c1iIG
。
=燃料の発熱量= 10200kcal/kg
−出熱量=発生蒸気量×発生蒸気の保有熱発生蒸気量=
給水量÷燃料使用量 =852kg÷58.7kg = 14.51 kg/
kg発生蒸気の保有熱(平均蒸気圧5kg/c1iIG
。
乾き度0.99)
= (0,99x 657.99+ 0.01x 15
9.559) −20,030= 632.976kc
al/kg 、°、η= (14,51X632.976)÷102
00x 100=90.0% 上述のようにして得られたデータは、負荷分析器に記憶
させておき、必要に応じて出力、確認し、またそのデー
タをもとに、より詳細な分析を試みる。
9.559) −20,030= 632.976kc
al/kg 、°、η= (14,51X632.976)÷102
00x 100=90.0% 上述のようにして得られたデータは、負荷分析器に記憶
させておき、必要に応じて出力、確認し、またそのデー
タをもとに、より詳細な分析を試みる。
〔発明の効果]
この発明は、以上のような構成により、最高蒸気使用量
やボイラー効率などの正確な値を容易に計測できる。特
に、微小時間当たりの蒸気負荷を、蒸気圧力の変化を考
慮して正確に分析できる点で優れている。構成も簡単で
低コストで済み、既設のボイラーにも、同じく既設され
ている給水及び燃料流量計を利用して容易に対応可能で
ある。
やボイラー効率などの正確な値を容易に計測できる。特
に、微小時間当たりの蒸気負荷を、蒸気圧力の変化を考
慮して正確に分析できる点で優れている。構成も簡単で
低コストで済み、既設のボイラーにも、同じく既設され
ている給水及び燃料流量計を利用して容易に対応可能で
ある。
第1図はこの発明の実施例のシステムを示した概略説明
図、第2図はこの発明の実施例における既設流量計のセ
ンサー取付は構造を示した斜視図、第3図はその構造を
構成する円板の平面図、第4図は第2図の一部縦断面図
、第5図は蒸気負荷の時間的変動を示すグラフである。 (1)・・・ボイラー (2)・・・圧力センサー (3)・・・燃料供給ライン (4)・・・給水ライン (6)・・・負荷分析器 (7)・・・センサー (9)・・・蒸気ライン (10)・・・流量計 02)・・・円板 03)・・・識別片 θ″D・・・回転軸 (OF)・・・燃料流量計 (WF)・・・給水流量計 特許出願人 三浦工業株式会社 第1図 第 2 図 第3図 第5ダ 時間
図、第2図はこの発明の実施例における既設流量計のセ
ンサー取付は構造を示した斜視図、第3図はその構造を
構成する円板の平面図、第4図は第2図の一部縦断面図
、第5図は蒸気負荷の時間的変動を示すグラフである。 (1)・・・ボイラー (2)・・・圧力センサー (3)・・・燃料供給ライン (4)・・・給水ライン (6)・・・負荷分析器 (7)・・・センサー (9)・・・蒸気ライン (10)・・・流量計 02)・・・円板 03)・・・識別片 θ″D・・・回転軸 (OF)・・・燃料流量計 (WF)・・・給水流量計 特許出願人 三浦工業株式会社 第1図 第 2 図 第3図 第5ダ 時間
Claims (2)
- (1)ボイラー(1)に対して燃料供給ライン(3)、
給水ライン(4)及び蒸気ライン(9)をそれぞれ接続
するとともに、前記燃料供給ライン(3)及び給水ライ
ン(4)にそれぞれ燃料流量計(OF)、給水流量計(
WF)を挿入して成る装置において、各々の前記流量計
に流量信号を検出するためのセンサー(7)を設け、前
記ボイラー(1)に缶内圧力を測定するための圧力セン
サー(2)を設け、これらのセンサーからの信号により
蒸気負荷を演算し、記憶するための負荷分析器(6)を
設けたことを特徴とするボイラー用蒸気負荷分析装置。 - (2)回転積算型流量計(10)の回転軸(17)に円
板(12)を同軸に固着するとともに、この円板上に多
数の識別片(13)を円周方向にほぼ等分割して設け、
かつ前記識別片(13)に近接してセンサー(7)を設
けたことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載のボ
イラー用蒸気負荷分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31151987A JPH0788928B2 (ja) | 1987-12-08 | 1987-12-08 | ボイラー用蒸気負荷分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31151987A JPH0788928B2 (ja) | 1987-12-08 | 1987-12-08 | ボイラー用蒸気負荷分析装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8237314A Division JP2737753B2 (ja) | 1996-08-19 | 1996-08-19 | ボイラー用蒸気負荷分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01150703A true JPH01150703A (ja) | 1989-06-13 |
| JPH0788928B2 JPH0788928B2 (ja) | 1995-09-27 |
Family
ID=18018215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31151987A Expired - Lifetime JPH0788928B2 (ja) | 1987-12-08 | 1987-12-08 | ボイラー用蒸気負荷分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0788928B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120052453A1 (en) * | 2010-09-15 | 2012-03-01 | General Electric Company | Submetering hydrocarbon fueled water heaters with energy manager systems |
-
1987
- 1987-12-08 JP JP31151987A patent/JPH0788928B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120052453A1 (en) * | 2010-09-15 | 2012-03-01 | General Electric Company | Submetering hydrocarbon fueled water heaters with energy manager systems |
| US9217654B2 (en) * | 2010-09-15 | 2015-12-22 | General Electric Company | Submetering hydrocarbon fueled water heaters with energy manager systems |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0788928B2 (ja) | 1995-09-27 |
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Legal Events
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