JPS584041Y2 - 燃焼制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はボイラ等の燃焼制御を行う燃焼制御装置に関
する。

燃焼制御装置には定常燃焼時に失火事故が生じると直ち
に全電源を遮断して燃焼を停止するとともに警報を発す
るタイプのものがあるが、これでは単なる失火でも上記
のような警報動作が行われてしまうという点からかえっ
て不便であるという見解も多く、近年は失火時には直ち
に警報を出さずプリパージ動作、点火動作および定常燃
焼動作の一連の動作を再び行う自動再着火方式が見直さ
れるに至っている。

本考案は上記の自動再着火方式の燃焼制御装置において
失火時に不用意に点火装置が動作して爆発事故を起こす
恐れのないように改善することを目的とする。

以下本考案の１実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図において、警報器ＡＬには警報用リレーの常開接
点１３が接続され、バーナモータＢＭには並列接続され
た燃焼用リレーの常開接点５２と点火用リレーの常開接
点３１とが接続されている。

パイロット弁開閉器Ｐ■には警報用リレーの常閉接点１
１と燃焼用リレーの常開接点５１とが直列接続されてお
り、点火器ＩＧは点火用リレーの常開接点３２をへて燃
焼用リレーの常開接点５１に接続され、メイン弁開閉器
ＭＶは点火用リレーの常閉接点３３をへて常開接点５１
に接続されている。

これら警報用リレー、燃焼用リレー、点火用リレーは次
に述べる制御回路に組み込まれて動作し、プリパージ動
作時にバーナモータＢＭのみが動作し、次の点火動作時
にはパイロット弁開閉器ＰＶが動作してパイロット弁が
開くとともに点火器ＩＧが動作し、かつバーナモータＢ
Ｍが動作する。

定常燃焼時にはバーナモータＢＭが動作し、メイン弁開
閉器ＭＶが動作してメイン弁が開かれる。

警報動作時には警報器ＡＬのみが動作し、他の全ての電
源は遮断される。

制御回路は第１図に示すように炎検出回路９６、プリパ
ージタイマ回路９７、安全タイマ回路９９等からなって
いる。

炎検出回路９６は例えば炎の熱に応動する炎検出素子９
５の出力に応じて炎があるときにトランジスタ８１をオ
フ、炎がないときにトランジスタ８１をオンするもので
ある。

電源投入した最初の状態では炎がないので、トランジス
タ８１はオンとなり、炎検出用リレーのりレコイル２に
通電が行われ、その常開接点２１がオン、常閉接点２２
がオフとなる。

その結果点゛火用リレーのリレーコイル３に通電され、
その常開接点３１．３２がオン、常閉接点３３がオフと
なる。

その結果バーナモータＢＭが動作する。

点火器ＩＧは常開接点５１がオフであるため動作しない
。

前記常開接点２１がオンとなったことによりプリパージ
タイマ回路９７が動作開始し、一定時間後にトランジス
タ８２をオンする。

するとプリパージ用リレーのリレーコイル４に通電され
、その常開接点４１がオンとなり、燃焼用リレーのリレ
ーコイル５に通電される。

その結果前記常開接点５１がオンとなってパイロット弁
開閉器Ｐ■が動作し、パイロット弁が開くとともに点火
器ＩＧが動作する。

こうしてプリパージタイマ回路９７によって決められる
プリパージ時間の終了後に点火動作に移行していくので
ある。

パイロットバーナに点火がなされると炎検出回路９６が
働いてトランジスタ８１をオフとし、炎検出用リレーの
リレーコイル２への通電を停止する。

そのため常開接点２１はオフに、常閉接点２２はオンに
それぞれ復帰する。

その結果点火用リレーおよびプリパージ用リレーのリレ
ーコイル３，４およびプリパージタイマ回路９７への通
電が停止するが、燃焼用リレーのリレーコイル５へは自
己保持用の常開接点５３をへてオンに復帰した前記常閉
接点２２より通電がなされるため、この燃焼用リレーは
動作し続ける。

点火用リレーのリレーコイル３への通電が停止したこと
によりその常開接点３２がオフに、常閉接点３３がオン
にそれぞれ復帰し、メイン弁開閉器ＭＶが動作してメイ
ン弁が開き、メインバーナの点火へと移り定常燃焼とな
る。

万一点火動作にもかかわらず炎検出がなされない場合に
は次のようにして警報動作が行われる。

プリパージタイマ回路９７はプリパージ時間の終了後、
前記のようにトランジスタ８２をオンさせるか゛、これ
と同時にトランジスタ８３をオフさせる。

従ってこのときよりコンテ゛ンサ７４に充電が行われる
ことになる。

このコンデンサ７４と抵抗７９とで時定数回路が構成さ
れており、この時、定数回路とスイッチング回路９８と
で安全タイマ回路９９が構成されている。

上記のように点火動作が行われのち一定時間以上経過し
ても炎検出がなされない場合には、コンデンサ７４の両
端電圧が上昇してスイッチング回路９８をオンさせ、ト
ランジスタ８４をオンとする。

その結果警報用リレーのセットコイル１Ｓに通電が行わ
れてその常閉接点１１．１２がオフとなり、常開接点１
３がオンとなる。

この警報用リレーはこの状態で自己保持され、従って警
報器ＡＬへの通電がなされるばか全ての電源が遮断され
る。

こうして警報動作がなされるとともに安全動作が行われ
る。

なおこの制御回路でコンテ゛ンサ７１は平滑用、コンテ
゛ンサ７２は炎検出用、コンデンサ７３はその放電電流
をプリパージ用リレーのリレーコイル４に流すことによ
ってこのリレーを駆動するためのものである。

抵抗７６は電流制限用であり、トランジスタ８２が短絡
故障した場合に抵抗７６を通じて流れる電流のみではこ
のプリパージ用リレーが駆動されないようにしている。

抵抗７５は定電圧ダイオード８５の電流制限用であり、
抵抗７７はトランジスタ８３のベース安定用、抵抗７８
はトランジスタ８３に流れるコンデンサ７４の放電電流
を制限するためのものである。

ダイオード８６〜８９はリレーコイルに生じる逆起電力
吸収用、ダイオード９０は逆流防止用である。

またプリパージタイマ回路９７は警報用リレーのセット
コイル１Ｓの一端に接続されており、このセットコイル
１Ｓが断線したときにはタイマ動作を行わず、トランジ
スタ８２を決してオンしないようにして危険時に警報動
作がなされない危険性を除去している。

前記のように着火ミスが生じて警報用リレーのセットコ
イル１Ｓに通電が行われ警報器ＡＬが動作するとともに
他の全ての電源が遮断され、この状態が保持されている
とき電源回路に挿入されたスイゾチ６を操作して接点６
２に接続することにより警報用リレーのリセットコイル
１Ｒに通電され、上記の状態が解除されることになる。

そしてその後接点６１に接続するようにすれば運転を再
び開始することができる。

なおこの警報用リレーはセットコイル１Ｓとリセットコ
イル１Ｒとを持つ自己保持型の磁気キープリレーである
。

ところで定常燃焼時に何らかの原因で失火事故が生じる
とトランジスタ８１がオンする。

その結果炎検出用リレーは動作し、その常開接点２１が
オン、常閉接点２２がオフとなる。

この状態をタイムチャートで示すと第２図のようになる
。

すなわち時刻でｔｌでトランジスタ８１がオンすると所
定のル−動作時間を経過して時刻ｔ２になったときまず
常閉接点２２がオフとなり、その後トランスファ時間だ
け遅れて時刻ｔ３で常開接点２１がオンとなるのである
。

従ってリレーコイル５への通電停止が時刻ｔ２で、リレ
ーコイル３への通電開始が時刻ｔ３で直ちに行われるが
、常開接点５１は燃焼用リレーの復帰時間だけ遅れて時
刻ｔ４でオフとなり、常開接点３２は点火用リレーの動
作時間だけ遅れて時刻ｔ５でオンとなる。

ここで燃焼用リレーの復帰時間と点火用リレーの動作時
間とが等しいとしても、時刻ｔ４の方が時刻ｔ５より早
く到来するため常開接点５１．３２がいずれもオンとな
る時間がなく、点火器ＩＧは動作しない。

更に時刻ｔ４を時刻ｔ５より早く到来させるために、第
１図に示すように燃焼用リレーのリレーコイル５に逆起
電力吸収用として抵抗８０とコンテ゛ンサ７０との直列
回路を並列接続することが好ましい。

こうすると他のリレーコイルで接続しているダイオード
の場合よりも復帰時間を短くすることができ、時刻ｔ４
を時刻ｔ５より早めることが一層確実となる。

従って失火時には点火器ＩＧが動作しないため、爆発等
の危険性を回避することができる。

なお従来の燃焼制御装置では点火用リレーの常開接点３
２の代りに炎検出用リレーの他の常開接点を点火器ＩＧ
に接続したと同様の構成をとっていた。

そのため第２図の例で言えば時刻ｔ３〜ｔ４までの間点
火器ＩＧが動作し、失火中に蓄えられた生ガスがあるに
もかかわらず点火動作が行われて極めて危険な状態とな
っていた。

本考案によればこの危険性が除去できるのである。

また従来では炎検出用リレーは第１図に示す接点２１．
２２に加えて点火器ＩＧを制御するための常開接点を備
えているため比較的接点容量の大きなリレーを用いる必
要があるが、こうすると微少負荷を遮断する接点２１．
２２で接触不良が起こることが心配されるし、更に点火
器ＩＧへの通電遮断時のアークで両接点の絶縁が悪化し
、混触の恐れも生じる。

本考案では炎検出用リレーと点火用リレーとを別のリレ
ーで構成しているため、上記のような不都合はない。

この考案によれば、炎検出用リレーの常開接点によって
点火用リレーへの通電が、常閉接点によって燃焼用リレ
ーへの通電が制御されているので、再着火時においても
点火用リレーと燃焼用リレーとが同時にＯＮ動作を行な
わず、不用意に燃焼動作を行なわない。

また点火器への通電の前にバーナーモータが駆動されて
燃焼室内の残留燃料を排気し、プリパージ動作後点火器
への通電とともに燃料弁開閉器への通電が行なわれて点
火が行なわれるので、定常燃焼中の失火事故時の再点火
を極めて安定に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例を示す回路図、第２図は第１
図の動作を説明するためのタイムチャートである。 ＡＬ・・・・・・警報器、ＢＭ・・・・・・バーナモー
タ、■Ｇ・・・・・・点火器、ＰＶ・・・・・・パイロ
ット弁開閉器、ＭＶ・・・・・・メイン弁開閉器、９５
・・・・・・炎検出素子、９６・・・・・・炎検出回路
、９７・・・・・・プリパージタイマ回路、９８・・・
・・・スイッチング回路、９９・・・・・・安全タイマ
回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 失火時に再度点火動作を行なう燃焼制御装置において、
   炎検出を行なう炎検出手段と、この炎検出手段が炎無し
   検出出力を導出したとき駆動される炎検出用リレーと、
   この炎検出用リレーの常開接点を通じて通電される点火
   制御用リレーと、前記炎検出用リレーの常開接点を通じ
   て通電されタイマ動作を開始するプリパージタイマと、
   点火動作時プリパージタイマの出力に基づいて動作しか
   つ定常燃焼時に前記炎検出用リレーの常閉接点を通じて
   通電される燃焼用リレーと、この燃焼用リレーの常開接
   点と前記炎検出用リレーの常開接点とが閉状態のとき通
   電される点火器と、前記点火制御用リレーの常開接点を
   通じて通電されるバーナーモータと、前記燃焼用リレー
   の常開接点により通電される燃料弁開閉器とを備えた燃
   焼制御装置。