JPH0575928B2 - - Google Patents

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JPH0575928B2
JPH0575928B2 JP61091593A JP9159386A JPH0575928B2 JP H0575928 B2 JPH0575928 B2 JP H0575928B2 JP 61091593 A JP61091593 A JP 61091593A JP 9159386 A JP9159386 A JP 9159386A JP H0575928 B2 JPH0575928 B2 JP H0575928B2
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JP
Japan
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temperature
amount
furnace
combustion
burner
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP61091593A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS62248916A (ja
Inventor
Masashi Tatsumori
Toshio Tawa
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.)
Osaka Gas Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
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Publication date
Application filed by Osaka Gas Co Ltd filed Critical Osaka Gas Co Ltd
Priority to JP61091593A priority Critical patent/JPS62248916A/ja
Publication of JPS62248916A publication Critical patent/JPS62248916A/ja
Publication of JPH0575928B2 publication Critical patent/JPH0575928B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N1/00Regulating fuel supply
    • F23N1/02Regulating fuel supply conjointly with air supply
    • F23N1/022Regulating fuel supply conjointly with air supply using electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2225/00Measuring
    • F23N2225/08Measuring temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)
  • Control Of Combustion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、炉内温度をバーナにより第1設定温
度に昇温させるに際して、前記バーナへの燃料供
給量及び燃焼用酸度含有ガス供給量を調節する炉
内温度調節方法に関する。
〔従来技術〕
従来、第4図に示すように、昇温時t0〜t2の全
体にわたつて、バーナへの燃料供給量及び燃焼用
酸素含有ガス供給量を燃焼に好適なほぼ一定比で
徐々に増大させ、炉内温度の割には過剰の燃料を
供給することによる燃料の無駄を抑えていた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、昇温初期において燃料供給量及び燃焼
用酸素含有ガス供給量のいずれもが少なくなるた
めに、高温燃焼ガスの発生量が少なくなり、高温
燃焼ガスによる炉内攪拌が不十分になつて、炉内
の被加熱物に対する対流伝熱効率が悪くなり、総
合的には熱効率が余り向上せずに、むしろ加熱性
能面での問題を生じていた。
その上、昇温初期において、温度調節のために
燃料供給量をバルブでかつ燃焼用酸素含有ガス供
給量をダンパーで夫々微調整しても、バルブ、ダ
ンパーあるいは制御器等の特性に起因して、燃料
及び燃焼用酸素含有ガスの供給量変動割合が大き
くなり、炉内温度変化が所望範囲を大きく越える
危険性が大きく、正確な炉内温度調節が不可能あ
るいは極めて困難であつた。
本発明の目的は、燃料の無駄を抑えようとする
従来の技術思想をそのまま活かしながら、昇温初
期において加熱性能を向上できると共に炉内温度
調節を正確にかつ容易に行えるようにする点にあ
る。
〔問題を解決するための手段〕
本発明の特徴手段は、炉内温度をバーナにより
第1設定温度に昇温させるに際して、前記バーナ
への燃料供給量を、炉内温度が昇温途中の第2設
定温度に達するまでの昇温初期は、その第2設定
温度に見合つた第1設定量でほぼ一定に維持し、
かつ、その後においては前記第1設定量から第5
設定量徐々に増大させ、前記バーナへの燃焼用酸
素含有ガス供給量を、前記昇温初期は第2設定量
から第3設定量に徐々に減少させ、かつ、その後
においては前記第3設定量から第4設定量に徐々
に増大させることにあり、その作用効果は次の通
りである。
〔作用〕
つまり、第3図に示すように、昇温初期t0〜t1
において、炉内温度が時間t1時に相当する第2設
定温度T2になる状態に見合つた第1設定量Q1
燃料供給量を維持し、かつ、燃焼用酸素含有ガス
供給量を第2設定量Q2から第3設定量Q3に徐々
に減少させ、高温燃焼ガスを、炉内温度の上昇に
伴つて徐々に昇温させると共に、極力大量発生さ
せ、高温燃焼ガスの炉内温度の割に高温過ぎるた
めに排ガスが高温になつて熱ロスが増大すること
を抑制し、かつ、大量の高温燃焼ガスによる十分
な炉内攪拌で被加熱物を効率良く対流加熱する。
また、炉内温度の調節を行うに、燃料供給量を
一定化して発熱量を変えずに、大量供給されてい
る燃焼用酸素含有ガス量だけを変え、供給量変化
の割には温度変化を少なくして、炉内温度制御に
おけるハンチングやチヤタリングを無くし、炉内
温度を所望通り正確にかつ容易に上昇させる。
そして、その後t1〜t2において、燃料供給量と
燃焼用酸素含有ガス供給量を、共に徐々に増大さ
せて、炉内温度が昇温目標である第1設定温度
T1になる状態に見合つた最大量Q4又はQ5にまで
増加させ、高温燃焼ガスの過剰高温による熱ロス
を抑制し、かつ、大量の高温燃焼ガスによる効率
良い対流加熱を維持する。
〔発明の効果〕
その結果、燃焼開始から炉内温度が所望の第1
設定温度に昇温されるまでの間、常に、燃料の無
駄をできるだけ少なくできるばかりでなく、被加
熱物の対流加熱を効率良好に行えて、総合的な熱
効率向上を十分に図ることができ、かつ、炉内温
度を所定通り正確に上昇させて、良好な加熱処理
を確実に施すことができるようになつた。
〔実施例〕
次に実施例を示す。
先ず、第1図により使用する設備を説明する。
加熱炉1のバーナ2に、ガス燃料を供給する第
1管路3と、燃焼用空気を供給する第2管路4を
接続し、均圧弁5と第1流量センサーS1を第1管
路3に、かつ、ダンパー6と第2流量センサーS2
を第2管路4に設け、炉内温度を検出する温度セ
ンサーS3を加熱炉1に設けてある。
炉内温度の変化を設定するプログラマー7a、
及び、プログラマー7aと温度センサーS3からの
情報で制御形態を判断する判定手段7bを設定器
7に設け、判定手段7bと第1流量センサーS1
らの情報でダンパー6をプログラム制御する第1
制御部8を設け、判定手段8bと第1及び第2流
量センサーS1,S2からの情報でダンパー6とサー
ボモータ9をプログラム制御する第2制御器10
を設け、第2制御器10によるサーボモータ9の
自動操作で、第2流通センサーS2による検出流量
がほぼ一定に維持されるように、ラツクピニオン
機構11、引張りスプリング5a、ロツド5bを
介して均圧弁5の弁体5cが開度調整されるよう
に、かつ引張りスプリング5aの作用力を設定状
態で一定に維持できるように構成してある。
ダンパー6の下流側と均圧弁5の第1圧力室5
dを導圧管12で接続し、弁体5cに連動させた
第1ダイヤフラム5eで第1圧力室5dと隔絶さ
れた第2圧力室5fに、弁体5cの下流側を導圧
路5gで接続し、弁体5cの上流側と第2圧力室
5fを隔絶する第2ダイヤフラム5hを弁体5c
に連動させ、引張りスプリング5aの作用力を一
定にした状態で、導圧管12からの圧力、弁体5
cの上流側の圧力、弁体5cの下流側の圧力のバ
ランスによつて、空燃比が自動的に設定範囲に維
持されるように構成してある。
次に炉内温度調節方法を説明する。
第2図に示すように、炉内温度を第1設定温度
T1に昇温させるために、炉内温度と時間の相関
をプログラマー7aに設定する。
バーナ2を点火した後、温度センサーS3からの
炉内温度が昇温途中の第2設定温度T2に達する
までの昇温初期t0〜t1において、判定手段7bか
ら第2制御器10だけの動作指令を出させ、第3
図に示すように、ガス燃料供給量を第2設定温度
T2に見合つた第1設定量Q1でほぼ一定にサーボ
モータ9の作用で維持し、燃焼用空気供給量を第
2設定量Q2から第3設定量Q3にダンパー6の操
作で徐々に減少させ、炉内温度の上昇に見合つて
バーナ2による高温燃焼ガスの温度を上昇させ
る。
温度センサーS3からの炉内温度が第2設定温度
T2に達すると、判定手段7bから第1制御器8
に動作指令をかつ第2制御器10に停止指令を出
させ、その後、温度センサーS3からの炉内温度が
第1設定温度T1に達する迄の昇温期t1〜t2におい
て、第3図に示すように、燃焼用空気供給量を第
3設定量Q3から第4設定量Q4にダンパー6の操
作で徐々に増大させ、燃料供給量を第1設定量
Q1から第5設定量Q5に導圧管12による均圧弁
5の操作で徐々に増大させ、炉内温度の上昇に見
合つて、空燃比をほぼ一定に維持しながら、バー
ナ2の発熱量を増大させる。
温度センサーS3による炉内温度が第1設定温度
T1に達成すると、第1制御器8によつて、炉内
温度をほぼ一定温度に設定時間維持させるように
ダンパー6を操作させたり、又は、直ちにダンパ
ー6を全閉にしてバーナ2を消火したりする。
〔別実施例〕
次に別実施例を示す。
炉内温度を第1設定温度T1に昇温させるに、
昇温カーブの形状は適当に選定でき、また、第2
設定温度T2は炉内の被加熱物に対する対流加熱
特性に見合つて適当に設定できる。
燃料供給量の第1設定量Q1及び第5設定量Q5
は燃料の発熱量や空気比、その他の必要条件に見
合つて適当に選定でき、また、燃焼用空気供給量
の第2設定量Q2第3設定量Q3及び第4設定量Q4
は、燃焼安定性、対流加熱特性、空気比、その他
の必要条件に見合つて選定できる。そして、昇温
初期t0〜t1の終点はタイマーによる時間設定でも
よい。
燃料の種類は、都市ガス、天然ガス、プロパン
ガス等の各種ガス燃料、各種の油、その他適当な
ものを選択でき、また、バーナ2の型式は燃料の
種類や炉構造、その他の条件に見合つて適当に選
択できる。
空気に代えて酸素富化空気や酸素等を利用して
もよく、それらを燃焼用酸素含有ガスと総称す
る。
燃料供給量や燃焼用酸素含有ガス供給量を変更
するための具体構成は適宜変更自在であり、ま
た、設定器7、第1及び第2制御器8,10の具
体構成、自動制御におけるプログラム型式、その
他自動制御手段の具体形態は適当に選択でき、さ
らに、人為的に燃料供給量や燃焼用酸素含有ガス
供給量を調節してもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第3図は本発明の実施例を示し、
第1図は使用設備の概念図、第2図は炉内温度変
化を示すグラフ、第3図は燃料供給量及び燃焼用
空気供給量の変化を示すグラフである。第4図は
従来例で、第3図に相当するグラフである。 2……バーナ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 炉内温度をバーナ2により第1設定温度T1
    に昇温させるに際して、前記バーナ2への燃料供
    給量及び焼燃用酸素含有ガス供給量を調節する炉
    内温度調節方法であつて、前記バーナ2への燃料
    供給量を、炉内温度が昇温途中の第2設定温度
    T2に達するまでの昇温初期t0〜t1は、その第2設
    定温度T2に見合つた第1設定量Q1でほぼ一定に
    維持し、かつ、その後t1〜t2においては前記第1
    設定量Q1から第5設定量Q5徐々に増大させ、前
    記バーナ2への燃焼用酸素含有ガス供給量を、前
    記昇温初期t0〜t1は第2設定量Q2から第3設定量
    Q3に徐々に減少させ、かつ、その後t1〜t2におい
    ては前記第3設定量Q3から第4設定量Q4に徐々
    に増大させる炉内温度調節方法。
JP61091593A 1986-04-21 1986-04-21 炉内温度調節方法 Granted JPS62248916A (ja)

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JP61091593A JPS62248916A (ja) 1986-04-21 1986-04-21 炉内温度調節方法

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JP61091593A JPS62248916A (ja) 1986-04-21 1986-04-21 炉内温度調節方法

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JPS62248916A JPS62248916A (ja) 1987-10-29
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