JPH0560322A - ガスバーナの制御装置 - Google Patents

ガスバーナの制御装置

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Publication number
JPH0560322A
JPH0560322A JP3244034A JP24403491A JPH0560322A JP H0560322 A JPH0560322 A JP H0560322A JP 3244034 A JP3244034 A JP 3244034A JP 24403491 A JP24403491 A JP 24403491A JP H0560322 A JPH0560322 A JP H0560322A
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JP
Japan
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air
gas
control
fuel ratio
control device
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Pending
Application number
JP3244034A
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English (en)
Inventor
Norikazu Kubota
伯一 久保田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP3244034A priority Critical patent/JPH0560322A/ja
Publication of JPH0560322A publication Critical patent/JPH0560322A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2225/00Measuring
    • F23N2225/04Measuring pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2235/00Valves, nozzles or pumps
    • F23N2235/02Air or combustion gas valves or dampers
    • F23N2235/06Air or combustion gas valves or dampers at the air intake
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2235/00Valves, nozzles or pumps
    • F23N2235/12Fuel valves
    • F23N2235/16Fuel valves variable flow or proportional valves

Landscapes

  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ガス流路2に設けたガス圧力センサー5の測
定圧力に基づいてガス制御弁3の操作量を演算し、この
操作量に応じた駆動信号をガスコントロールモータ4に
出力してこれを駆動し、ガス制御弁3を所定開度に開閉
するガス制御装置31と、空気流路7に設けた空気圧力
センサー11の測定圧力に基づいてエアダンパ8の操作
量を演算し、この操作量に応じた駆動信号を空気用コン
トロールモータ9に出力してこれを駆動し、エアダンパ
8を所定開度に調整する空気制御装置32と、ガス制御
装置31が出力したガス制御量と空気制御装置32が出
力した空気制御量に基づいて空燃比が一定に制御されて
いるか否かのチェック信号を演算出力する空燃比制御装
置33とを備えている。 【効果】 ガス制御弁などが、負荷に応じてリニアに制
御されるため制御の精度が向上し、空燃比チェック信号
が出力されるので管理が簡単である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガス吸収冷温水機やガ
スボイラーなどに用いられているガスバーナの制御装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来は、コントロールモータの回転駆動
力を機械的なリンケージ機構により、ガス制御弁および
エアダンパに伝達し、ガス制御弁とエアダンパとをそれ
ぞれ独立に開閉制御していた。
【0003】しかし、上記従来のガスバーナの制御装置
においては、機械的なリンケージ機構による開閉制御で
あるため、弁の流量特性により開度に対する流量変化量
が異なっており、負荷に対応したリニアな制御が困難で
あった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、従来のガス
バーナ制御装置においては、ガス制御弁やエアダンパの
開度に対する流量特性がリニアな関係にないため、ガス
や空気の供給量を負荷に応じて精確に制御することが困
難であり、この点の解決が課題とされていた。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来技術の
課題を解決するための具体的手段として、独立した二個
のコントロールモータによりガス制御弁とエアダンパと
をそれぞれ負荷に応じて開閉し、燃料制御と空燃比制御
とを行う比例制御のガスバーナにおいて、ガス流路に設
けたガス圧力センサーからのガス圧信号を受けてガス用
コントロールモータに負荷に応じた開閉信号を演算・出
力するガス制御装置と、空気流路に設けた空気圧力セン
サーからの空気圧信号を受けて空気用コントロールモー
タに負荷に応じた開閉信号を演算・出力する空気制御装
置と、ガス制御装置が演算したガス流量および空気制御
装置が演算した空気流量に基づいて空燃比が一定に制御
されているか否かのチェック信号を演算・出力する空燃
比制御装置とを備えたことを特徴とするガスバーナの制
御装置を提供することにより、前記した従来技術の課題
を解決するものである。
【0006】
【作用】流体の流量と流量抵抗とはほぼ一定の相関関係
を持っているため、ガス圧または圧力差をガス流量パラ
メータとして変換することは容易であり、空気圧または
圧力差についても空気流量パラメータとして変換するこ
とが容易であるので、ガス制御装置においてはガス圧力
センサーからの圧力信号をガス流量パラメータに変換
し、このガス流量パラメータと負荷に対応したガス流量
とからガス用コントロールモータの操作量を演算し、空
気制御装置においては空気圧力センサーからの空気圧信
号を空気流量パラメータに変換し、この空気流量パラメ
ータと負荷に対応した空気流量とから空気用コントロー
ルモータの操作量を演算し、それぞれのコントロールモ
ータに駆動信号を出力して開閉制御することにより、負
荷率に応じたリニアな制御が可能となり、ガス制御量お
よび空気制御量がそれぞれ精度良く制御される。このた
め、空気と燃料ガスの供給比、すなわち空燃比制御が安
定に行われる。
【0007】
【実施例】本発明になるガスバーナの制御装置の一実施
例を図1に基づいて説明すると、図中1はガスバーナ
(本体)、2はガス流路、3はガス流路に設けられたガ
ス制御弁、4はこのガス制御弁を開閉操作するために直
結して設けられたガス用コントロールモータ、5はガス
流路3のガス制御弁下流側に設けられたガス圧力センサ
ー、6は送風機、7は空気流路、8はこの空気流路に設
けられたエアダンパ、9はこのエアダンパを開閉するた
めに直結して設けられた空気用コントロールモータ、1
0はウインドボックス、11はこのウインドボックスに
設けられた空気圧力センサー、30は制御盤であり、そ
れぞれ図1のように配設されている。
【0008】前記制御盤30は、ガス制御装置31と空
気制御装置32と空燃比制御装置33とから要部が構成
され、ガス制御装置31には前記ガス圧力センサー5が
接続し、空気制御装置32には前記空気圧力センサー1
1が接続し、それぞれに各センサーが測定する圧力デー
タが入力され、ガス制御装置31においては負荷に対応
するガス制御弁3の操作量をガス圧力センサー5から入
力されたガス圧データに基づいて演算し、ガス用コント
ロールモータ4に駆動信号を出力してこれを駆動し、ガ
ス制御弁3の開度を調整するものであり、空気制御装置
32においては負荷に対応するエアダンパ8の操作量を
空気圧力センサー11から入力された空気圧データに基
づいて演算し、空気用コントロールモータ9に駆動信号
を出力してこれを駆動し、エアアンパ8を所定の開度に
調整する設計となっている。
【0009】そして、制御盤30の空燃比制御装置33
は、ガス制御装置31と空気制御装置32とが負荷とガ
ス圧または空気圧に応じてそれぞれ演算し、ガス用コン
トロールモータ4に出力したガス制御量と、空気用コン
トロールモー9に出力した空気制御量の大きさを比較演
算し、所定の空燃比が確保されているか否かを検定し
て、所定の空燃比で燃焼しているときには例えば表示部
34などに緑のランプで点灯表示し、所定の空燃比が燃
焼していないときには赤のランプで点灯表示する構成と
なっている。
【0010】次に、図1に例示したガスバーナの制御装
置の具体的制御例を図2に基づいて説明する。負荷Aに
対応した信号がガス制御装置31に入力されると、この
負荷に対応する所要ガス流量X1 が演算され、さらに、
ガス圧力センサー5が測定したガス圧Xg に基づいて、
例えば演算式X2 =K1 (Xg +A11/2 (K1 、A
1 は定数)によりガス流量X2 が演算される。そして、
所要ガス流量X1 とガス圧Xgに基づいたガス流量X2
とに基づいてガス用コントロールモータ4の操作量X3
が演算され、この操作量X3 に基づいてガス用コントロ
ールモータ4が駆動されてガス制御弁3の開度X4 が調
整される。
【0011】同時に、空気制御装置32においても負荷
Aに対応した信号が入力されると、この負荷に対応する
所要空気流量Y1 が演算され、さらに、空気圧力センサ
ー11が測定した空気圧Ya に基づいて例えば演算式Y
2 =K2 (Ya +A21/2(K2 、A2 は定数)によ
って空気流量Y2 が演算される。そして、所要空気流量
1 と空気圧Ya に基づいた空気流量Y2 とに基づいて
空気用コントロールモータ9の操作量Y3 が演算され、
この操作量Y3 に基づいて空気用コントロールモータ9
が駆動されてエアダンパ8の開度Y4 が調整される。
【0012】そして、ガス制御量と空気制御量との比較
演算を、ガス圧Xg に基づいたガス流量X2 と空気圧Y
a に基づいた空気流量Y2 とを用いて比較演算し、空燃
比チェック信号Sを出力する。通常、ガス制御弁3とエ
アダンパ8とが、正常に測定された圧力および正常に演
算された操作量ならびに正常に駆動したコントロール用
モータによって開閉操作されていれば、空燃比は所定の
範囲内に当然納まるが、何れかの制御操作に異常が発生
したときには、空燃比が所定の管理範囲を超えることが
起こり得る。このような場合には前記空燃比チェック信
号Sの大きさを検定することにより容易にチェックする
ことができるので、規定の範囲を超えているときには警
報を出力し、必要があれば安全を考慮して燃焼を停止さ
せることも可能である。
【0013】なお、ガス制御弁3の開度が変更される
と、ガス流路2を通って供給されるガスの圧力Xg が変
化するのでガス流量も変化する。このため、常に所要の
ガス流量X1 を確保するために、所定時間(例えば5〜
30秒)ごとにその時々のガス圧Xg に基づいてガス流
量X2 を演算し、続いて所要ガス流量X1 を得るための
ガス用コントロールモータ4の所要操作量X3 が演算さ
れ、この操作量X3に基づいてガス用コントロールモー
タ4が駆動されてガス制御弁3の開度X4 が常に調整さ
れる構成となっている。エアダンパ8の開度も、このガ
ス制御弁3と同様に制御される。
【0014】図3は第2の実施例を示す説明図であり、
ガス流路2のガス制御弁3より上流側にガス流量測定の
ためのオリフィス21が設けられ、このオリフィス21
の上流と下流に連通するように差圧式ガス圧力センサー
5が配置され、ウインドボックス10にも空気流量測定
用のオリフィス12がパンチングメタルなどにより形成
され、差圧式空気圧力センサー11が同様にこのオリフ
ィス12の上下流に連通するように設置されている。な
お、制御盤30など、他の構成は上記実施例の場合と同
様である。
【0015】このように差圧式圧力センサーを用いた制
御装置においては、測定した圧力データから流量をより
精確に演算して求めることができるため、ガス制御弁3
とエアダンパ8とを開閉制御して行う空燃比の調整精度
を一層高めることが可能になる。
【0016】なお、負荷と圧力センサーが測定した圧力
のデータとから弁の操作量を演算し、コントロールモー
タの制御量を求める演算式は書き換え可能としておく
と、圧力センサーの感度が低下したようなときにも流量
を精度良く把握して空燃比を制御することが可能であ
り、また、ガスの種類が変更になり空燃比を変更して制
御する必要が生じたときなどにも好都合である。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明になるガスバ
ーナの制御装置によれば、ガス供給量と空気供給量とが
それぞれ単独に設置したコントロールモータにより制御
されるものであり、しかもガス供給量はガス制御装置に
おいて負荷に対応するガス制御弁の操作量をガス圧力セ
ンサーから入力されたガス圧データに基づいて演算し、
ガス用コントロールモータに操作量に基づく駆動信号を
出力してこれを駆動し、ガス制御弁の開度を調整するの
で、負荷に対応したリニアな制御とすることが可能であ
り精度の高いガス供給が行なわれ、空気供給量も同様に
負荷に対応したリニアな制御が行われるため供給精度が
高い。したがって、空燃比が所定の比率に容易に制御さ
れて正常な燃焼が行われる。しかも、チェック信号によ
って空燃比を常時確認することが可能であり、管理範囲
を超えたときには警報を発して燃焼を停止させることも
可能であるから、ガス吸収冷温水機やガスボイラー用に
使用するガスバーナの制御に用いて燃比の向上、安全性
の改善など多大な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例の説明図である。
【図2】一制御例の説明図である。
【図3】他の実施例の説明図である。
【符号の説明】
1 ガスバーナ(本体) 2 ガス流路 3 ガス制御弁 4 ガス用コントロールモータ 5 ガス圧力センサー 6 送風機 7 空気流路 8 エアダンパ 9 空気用コントロールモータ 10 ウインドボックス 11 空気圧力センサー 12 オリフィス 21 オリフィス 30 制御盤 31 ガス制御装置 32 空気制御装置 33 空燃比制御装置 34 表示部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 独立した二個のコントロールモータによ
    りガス制御弁とエアダンパとをそれぞれ負荷に応じて開
    閉し、燃料制御と空燃比制御とを行う比例制御のガスバ
    ーナにおいて、ガス流路に設けたガス圧力センサーから
    のガス圧信号を受けてガス用コントロールモータに負荷
    に応じた開閉信号を演算・出力するガス制御装置と、空
    気流路に設けた空気圧力センサーからの空気圧信号を受
    けて空気用コントロールモータに負荷に応じた開閉信号
    を演算・出力する空気制御装置と、ガス制御装置が演算
    したガス流量および空気制御装置が演算した空気流量に
    基づいて空燃比が一定に制御されているか否かのチェッ
    ク信号を演算・出力する空燃比制御装置とを備えたこと
    を特徴とするガスバーナの制御装置。
JP3244034A 1991-08-30 1991-08-30 ガスバーナの制御装置 Pending JPH0560322A (ja)

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JP3244034A JPH0560322A (ja) 1991-08-30 1991-08-30 ガスバーナの制御装置

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JP3244034A JPH0560322A (ja) 1991-08-30 1991-08-30 ガスバーナの制御装置

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JPH0560322A true JPH0560322A (ja) 1993-03-09

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ID=17112729

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JP3244034A Pending JPH0560322A (ja) 1991-08-30 1991-08-30 ガスバーナの制御装置

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JP (1) JPH0560322A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100700714B1 (ko) * 2005-05-27 2007-03-27 인제대학교 산학협력단 기름보일러의 연료 감지 제어 시스템
ITMO20120329A1 (it) * 2012-12-28 2014-06-29 Itek S R L Controllo e regolazione del comburente

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100700714B1 (ko) * 2005-05-27 2007-03-27 인제대학교 산학협력단 기름보일러의 연료 감지 제어 시스템
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