JPH03156209A - 燃焼制御装置 - Google Patents
燃焼制御装置Info
- Publication number
- JPH03156209A JPH03156209A JP1293355A JP29335589A JPH03156209A JP H03156209 A JPH03156209 A JP H03156209A JP 1293355 A JP1293355 A JP 1293355A JP 29335589 A JP29335589 A JP 29335589A JP H03156209 A JPH03156209 A JP H03156209A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- proportional valve
- flame
- motor
- burner
- fan motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
- F23N5/12—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods
- F23N5/123—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods using electronic means
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2233/00—Ventilators
- F23N2233/06—Ventilators at the air intake
- F23N2233/08—Ventilators at the air intake with variable speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
- F23N2235/12—Fuel valves
- F23N2235/16—Fuel valves variable flow or proportional valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、燃焼用空気量の調整用ファンモータの回転数
とバーナへの燃料供給調整用の比例弁の開度を制御する
燃焼制御装置に係り、特にファンモータの回転数と比例
弁の開度の減少時に吹き消えや逆火等の異常燃焼が発生
しにくくなる燃焼制御装置に関するものである。
とバーナへの燃料供給調整用の比例弁の開度を制御する
燃焼制御装置に係り、特にファンモータの回転数と比例
弁の開度の減少時に吹き消えや逆火等の異常燃焼が発生
しにくくなる燃焼制御装置に関するものである。
（従来の技術）
燃焼制御装置は、燃焼用空気量の調整用ファンモータの
回転数とバーナへの燃料供給調整用の比例弁の開度を制
御するものである。その制御は、最少設定・入力（燃料
供給量）と最大設定入力との間を何分側（例えば１００
分割し、そのポイントを１０ポイント程度に設定する）
して、その入力に応じて燃焼用空気量を制御し、燃焼用
空気と燃料の比率がほぼ一定になるようにする。
回転数とバーナへの燃料供給調整用の比例弁の開度を制
御するものである。その制御は、最少設定・入力（燃料
供給量）と最大設定入力との間を何分側（例えば１００
分割し、そのポイントを１０ポイント程度に設定する）
して、その入力に応じて燃焼用空気量を制御し、燃焼用
空気と燃料の比率がほぼ一定になるようにする。
（発明が解決しようとする課題）
ところで、従来の燃焼制御装置にあっては、ファンモー
タの回転数と比例弁の開度をある一定の割合で増加し減
少する関数（例えば、１秒間２／１００ステツプづづ増
加及び減少する関数）に乗せて制御しており、可変中が
大きくなると、バーナの大孔負荷等の関係もあり、全て
において燃焼用空気と燃料の比率が一定とならないが、
安定時は同等問題なく制御できる。しかし、ファンモー
夕の回転数と比例弁の開度を最少側に減少させる時にト
ラブルを起こす場合がある。すなわち、ファンモータ、
比例弁の多少のずれによる空気過剰気味の燃焼等のアン
バランスによりバーナの火炎の状態が不安定になり、吹
き消えや逆火等の異常燃焼が発生ずる場合がある。
タの回転数と比例弁の開度をある一定の割合で増加し減
少する関数（例えば、１秒間２／１００ステツプづづ増
加及び減少する関数）に乗せて制御しており、可変中が
大きくなると、バーナの大孔負荷等の関係もあり、全て
において燃焼用空気と燃料の比率が一定とならないが、
安定時は同等問題なく制御できる。しかし、ファンモー
夕の回転数と比例弁の開度を最少側に減少させる時にト
ラブルを起こす場合がある。すなわち、ファンモータ、
比例弁の多少のずれによる空気過剰気味の燃焼等のアン
バランスによりバーナの火炎の状態が不安定になり、吹
き消えや逆火等の異常燃焼が発生ずる場合がある。
そこで、本発明は上記課題を解決すべくなされたもので
、ファンモータの回転数と比例弁の開度の減少時、吹き
消えや逆火等の異常燃焼が発生しにくい燃焼ｇｉ御装置
を提供することを目的とする。
、ファンモータの回転数と比例弁の開度の減少時、吹き
消えや逆火等の異常燃焼が発生しにくい燃焼ｇｉ御装置
を提供することを目的とする。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明は、上記目的を達成するために、燃焼用空気量の
調整用ファンモータの回転数とバーナへの燃料供給調整
用の比例弁の開度を一定の割合で増加し減少する関数に
乗せて空燃比を制御する燃焼制御装置において、バーナ
の火炎を検出する火炎検出素子を設けると共に、ファン
モータの回転数と比例弁の開度の減少時に火炎検出素子
からの検出値に応じて、ファンモータと比例弁との出力
の変化スピードを制御する回路を設けたものである。
調整用ファンモータの回転数とバーナへの燃料供給調整
用の比例弁の開度を一定の割合で増加し減少する関数に
乗せて空燃比を制御する燃焼制御装置において、バーナ
の火炎を検出する火炎検出素子を設けると共に、ファン
モータの回転数と比例弁の開度の減少時に火炎検出素子
からの検出値に応じて、ファンモータと比例弁との出力
の変化スピードを制御する回路を設けたものである。
（作用）
上記構成によれば、ファンモータの回転数と比例弁の開
度を一定の割合で減少させる時、回路によりバーナの火
炎に応じて、ファンモータと比例弁との出力の減少スピ
ードが緩やかになるために、ファンモータ、比例弁の多
少のずれによる空気過剰気味の燃焼等のアンバランスが
ほとんどなくなるので、バーナの火炎の状態がほぼ安定
になり、吹き消えや逆火等の異常燃焼が発生しにくくな
る。
度を一定の割合で減少させる時、回路によりバーナの火
炎に応じて、ファンモータと比例弁との出力の減少スピ
ードが緩やかになるために、ファンモータ、比例弁の多
少のずれによる空気過剰気味の燃焼等のアンバランスが
ほとんどなくなるので、バーナの火炎の状態がほぼ安定
になり、吹き消えや逆火等の異常燃焼が発生しにくくな
る。
（実施例）
本発明の好適−実施例を添付図面に基づいて説明する。
第１図において、１は室内ユニット２と室外ユニット３
とからなる燃焼制御装置である。
とからなる燃焼制御装置である。
室内ユニット２内には、操作を行うための操作部４等に
接続された室内制御装置５が設けられている。上記室外
ユニット２内には、マイコンで形成された室外制御装置
６が設けられ、この室外制御装置６にはバーナ７の火炎
を検出する火炎検出素子としてのフレームロッド８がフ
レーム電流積出回＃Ｉ９を介して接続されている。また
、室外制御装置６は、上記操作部４からの指令を受ける
べく上記室内制御装置５に接続されている。さらに、室
外制御装置６は、バーナモータ制御回路１０及び比例弁
制御回路１１に接続されている。
接続された室内制御装置５が設けられている。上記室外
ユニット２内には、マイコンで形成された室外制御装置
６が設けられ、この室外制御装置６にはバーナ７の火炎
を検出する火炎検出素子としてのフレームロッド８がフ
レーム電流積出回＃Ｉ９を介して接続されている。また
、室外制御装置６は、上記操作部４からの指令を受ける
べく上記室内制御装置５に接続されている。さらに、室
外制御装置６は、バーナモータ制御回路１０及び比例弁
制御回路１１に接続されている。
そのバーナモータ制御回路１０は、燃焼用空気量のＦ１
整用ファンモータとしてのＤＣモータ１２に接続される
と共に、比例弁ｖＩａｌ ｒｇｉ路１１は、バーナ６へ
の供給燃料ガス圧力等を調整する比例弁１３に接続され
、室外制御装置６によりＤＣモータ１２の回転数と比例
弁１３の開度をある一定の割合で増加し減少する関数に
乗せて空燃比が制御されるようになっている。
整用ファンモータとしてのＤＣモータ１２に接続される
と共に、比例弁ｖＩａｌ ｒｇｉ路１１は、バーナ６へ
の供給燃料ガス圧力等を調整する比例弁１３に接続され
、室外制御装置６によりＤＣモータ１２の回転数と比例
弁１３の開度をある一定の割合で増加し減少する関数に
乗せて空燃比が制御されるようになっている。
ここで、第３図に示すように、最少ガス消費量と最大ガ
ス消費量との間でガス消費量をある一定の割合［例えば
、１秒間２／１００ステツプづづ］で減少及び増加させ
る場合についてみると、最大側ではフレーム電流は余り
変わらないが、最少側ではフレーム電流は燃焼特性によ
り最少側に連れて降下する。そこで、例えば比例弁１３
の出力の減少時、第２図に示すように、フレーム電流の
（ｄｔ／ｄＦｉ）の値の変化量が一定以上になった場合
、比例弁１３の出力の減少スピードを（ｄｔ＋ ／ ｄ
ｓ＋ ）から（ｄｔ、 ／ ｄＳ２ ）のように緩やか
にする。
ス消費量との間でガス消費量をある一定の割合［例えば
、１秒間２／１００ステツプづづ］で減少及び増加させ
る場合についてみると、最大側ではフレーム電流は余り
変わらないが、最少側ではフレーム電流は燃焼特性によ
り最少側に連れて降下する。そこで、例えば比例弁１３
の出力の減少時、第２図に示すように、フレーム電流の
（ｄｔ／ｄＦｉ）の値の変化量が一定以上になった場合
、比例弁１３の出力の減少スピードを（ｄｔ＋ ／ ｄ
ｓ＋ ）から（ｄｔ、 ／ ｄＳ２ ）のように緩やか
にする。
上記フレーム電流検出回路９．室外制御装置６、バーナ
モータ制御回路１０及び比例弁部回路１１を含んでなる
全体の回路１４は、ＤＣモータ１２の回転数と比例弁１
３の開度を減少させる時、フレーム電流の変化率に応じ
てＤＣモータ１２、比例弁１３の出力の変化スピードが
緩やかに制御されるように構成されている。
モータ制御回路１０及び比例弁部回路１１を含んでなる
全体の回路１４は、ＤＣモータ１２の回転数と比例弁１
３の開度を減少させる時、フレーム電流の変化率に応じ
てＤＣモータ１２、比例弁１３の出力の変化スピードが
緩やかに制御されるように構成されている。
次に本実施例の作用について説明する。
空燃比制御におけるガス消費量を例えば最大から最少へ
と減少させる時、ガス消費量が比較的多い場合には、第
２図の左側に示すように、ＤＣモータ１２と比例弁１３
との２つの出力は、上述のマイコンによる制御に基づく
一定の割合で減少する関数に乗せて制御される。
と減少させる時、ガス消費量が比較的多い場合には、第
２図の左側に示すように、ＤＣモータ１２と比例弁１３
との２つの出力は、上述のマイコンによる制御に基づく
一定の割合で減少する関数に乗せて制御される。
次に、ガス消費量がある値Ｃまで低下した場合には、既
に述べたような不都合が生じる。しがし、この時、マイ
コンが監視しているフレーム電流の（ｄｔ／ｃＨｉ）の
値の変化量がソフト的に予め定められた設定値以上にな
る。ここで、マイコンは、ＤＣモータ１２と比例弁１３
との出力を次のように制御する。
に述べたような不都合が生じる。しがし、この時、マイ
コンが監視しているフレーム電流の（ｄｔ／ｃＨｉ）の
値の変化量がソフト的に予め定められた設定値以上にな
る。ここで、マイコンは、ＤＣモータ１２と比例弁１３
との出力を次のように制御する。
まず、バーナモータ制御回路１０に対しては、モータ１
２に対する給電電圧を下げる指令を発する。バーナモー
タ制御回路１０は、これを受けて、モータ１２に対する
給電電圧をそれまでより一定量だけ低い電圧に切り換え
、その結果ファンの回転数を減少させる。また、マイコ
ンは、上記と同時に、比例弁制御回路１１に対しては、
弁１３開度を減少させる指令を与える。これを受けて、
比例弁制御回Ｂ１１は、所定量だけその弁１３開度を小
さく又は開閉頻度を低く翻整する。これによって、ＤＣ
モータ１２の出力及び比例弁１３の出力の減少スピード
が（ｄｔ、 ／ ｄｓ、 ）から（ｄｔ２ ／ｄｓ２）
のように緩やかになり、ガス消費量を最少側へ減少させ
る時のＤＣモータ１２、比例弁１３の多少のずれによる
空気過剰気味の燃焼等のアンバランスがほとんどなくな
る。
２に対する給電電圧を下げる指令を発する。バーナモー
タ制御回路１０は、これを受けて、モータ１２に対する
給電電圧をそれまでより一定量だけ低い電圧に切り換え
、その結果ファンの回転数を減少させる。また、マイコ
ンは、上記と同時に、比例弁制御回路１１に対しては、
弁１３開度を減少させる指令を与える。これを受けて、
比例弁制御回Ｂ１１は、所定量だけその弁１３開度を小
さく又は開閉頻度を低く翻整する。これによって、ＤＣ
モータ１２の出力及び比例弁１３の出力の減少スピード
が（ｄｔ、 ／ ｄｓ、 ）から（ｄｔ２ ／ｄｓ２）
のように緩やかになり、ガス消費量を最少側へ減少させ
る時のＤＣモータ１２、比例弁１３の多少のずれによる
空気過剰気味の燃焼等のアンバランスがほとんどなくな
る。
従って、バーナ７の火炎の状態がほぼ安定し、吹き消え
や逆火等の異常燃焼が発生しにくくなると共に、他の外
乱例えば風等に対しても強くなる。
や逆火等の異常燃焼が発生しにくくなると共に、他の外
乱例えば風等に対しても強くなる。
なお、本実施例においては、ガス燃料を例にとり説明し
たが、石油等の液体燃料に対しても上記構成を備えれば
上記とほぼ同様な効果が期待できることは勿論である。
たが、石油等の液体燃料に対しても上記構成を備えれば
上記とほぼ同様な効果が期待できることは勿論である。
また、火炎検出素子としてフレームロッドを用いたが、
サーモカッ１式の電圧検出素子を用いてもよく、この場
合でも上記フレーム電流の変化率に応じて電圧が変化す
る。
サーモカッ１式の電圧検出素子を用いてもよく、この場
合でも上記フレーム電流の変化率に応じて電圧が変化す
る。
［発明の効果］
以上要するに本発明によれば、ファンモータの回転数と
比例弁の開度の減少時、火炎検出素子からの検出値に応
じて、ファンモータと比例弁との出力の変化スピードを
緩やかに制御することで、吹き消えや逆火等の異常燃焼
が発生しにくくなるという優れた効果を発揮する。
比例弁の開度の減少時、火炎検出素子からの検出値に応
じて、ファンモータと比例弁との出力の変化スピードを
緩やかに制御することで、吹き消えや逆火等の異常燃焼
が発生しにくくなるという優れた効果を発揮する。
第１図は本発明の一実施例を示す系統図、第２図は本発
明の時間に対するＤＣモータ及び比例弁の出力の関係を
示す図、第３図はガス消費量に対するＤＣモータ出力、
比例弁の出力、フレーム電流及び二酸化炭素の関係を示
す特性図である。 図中、７はバーナ、８は火炎検出素子、１２はファンモ
ータ、１３は比例弁、１４は回路である。
明の時間に対するＤＣモータ及び比例弁の出力の関係を
示す図、第３図はガス消費量に対するＤＣモータ出力、
比例弁の出力、フレーム電流及び二酸化炭素の関係を示
す特性図である。 図中、７はバーナ、８は火炎検出素子、１２はファンモ
ータ、１３は比例弁、１４は回路である。
Claims (1)
- １、燃焼用空気量の調整用ファンモータの回転数とバー
ナへの燃料供給調整用の比例弁の開度を一定の割合で増
加し減少する関数に乗せて空燃比を制御する燃焼制御装
置において、バーナの火炎を検出する火炎検出素子を設
けると共に、ファンモータの回転数と比例弁の開度の減
少時に火炎検出素子からの検出値に応じて、ファンモー
タと比例弁との出力の変化スピードを制御する回路を設
けたことを特徴とする燃焼制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1293355A JPH03156209A (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | 燃焼制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1293355A JPH03156209A (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | 燃焼制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03156209A true JPH03156209A (ja) | 1991-07-04 |
Family
ID=17793721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1293355A Pending JPH03156209A (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | 燃焼制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03156209A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0774625A3 (en) * | 1995-11-20 | 1998-04-22 | Haitai Electronics Co., Ltd. | Combustion control circuit of combustion apparatus |
| US5971745A (en) * | 1995-11-13 | 1999-10-26 | Gas Research Institute | Flame ionization control apparatus and method |
| US6299433B1 (en) | 1999-11-05 | 2001-10-09 | Gas Research Institute | Burner control |
| US7241135B2 (en) | 2004-11-18 | 2007-07-10 | Honeywell International Inc. | Feedback control for modulating gas burner |
-
1989
- 1989-11-10 JP JP1293355A patent/JPH03156209A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5971745A (en) * | 1995-11-13 | 1999-10-26 | Gas Research Institute | Flame ionization control apparatus and method |
| EP0774625A3 (en) * | 1995-11-20 | 1998-04-22 | Haitai Electronics Co., Ltd. | Combustion control circuit of combustion apparatus |
| US6299433B1 (en) | 1999-11-05 | 2001-10-09 | Gas Research Institute | Burner control |
| US7241135B2 (en) | 2004-11-18 | 2007-07-10 | Honeywell International Inc. | Feedback control for modulating gas burner |
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