JPS5963418A - ボイラ−押込通風機用制御装置 - Google Patents
ボイラ−押込通風機用制御装置Info
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- JPS5963418A JPS5963418A JP17400282A JP17400282A JPS5963418A JP S5963418 A JPS5963418 A JP S5963418A JP 17400282 A JP17400282 A JP 17400282A JP 17400282 A JP17400282 A JP 17400282A JP S5963418 A JPS5963418 A JP S5963418A
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- Japan
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- air
- circuit
- boiler
- control valve
- flow
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/08—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water
- F23N1/10—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water and with air supply or draught
- F23N1/102—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water and with air supply or draught using electronic means
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- 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)
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】
（ａ） 技術分野の説明
本発明はボイラー押込通風機用制御装置に係り、商用電
源によるバックアップ回路を備え、押込通風機駆動用電
動機に可変速電動機を使用した場合のボイラー押込通風
機用制御装置に関する。
源によるバックアップ回路を備え、押込通風機駆動用電
動機に可変速電動機を使用した場合のボイラー押込通風
機用制御装置に関する。
（ｂ） 従来技術の説明
発電所、ないしは一般工場の蒸気発生源として、数多く
のボイラー設備が用いられている。近年、省エネルギー
の目的で押込通風機（ｐ、 １１． ｐ ）を可変速装
置により駆動して回転数をズぜ化させ、通風１］１を調
整する方法が実施されているが、発電所又は一般工場に
於けるボイラー設備は最重要負荷であり、商用電源によ
るバックアップ回路を有する場合が多い。
のボイラー設備が用いられている。近年、省エネルギー
の目的で押込通風機（ｐ、 １１． ｐ ）を可変速装
置により駆動して回転数をズぜ化させ、通風１］１を調
整する方法が実施されているが、発電所又は一般工場に
於けるボイラー設備は最重要負荷であり、商用電源によ
るバックアップ回路を有する場合が多い。
第１図はこの様なボイラー設備の凹形的構成を示すもの
で、１はボイラーのｉ焼室、２は燃焼室１内に取付けら
れる水管であり、この管の中を水が通過する間に加熱さ
れて蒸気となる。３は重油などの燃料を供給するための
管路、４は重油などの燃料を供給するための流量調節弁
、５は重油などの燃料を供給するためのポンプ、６はこ
のポンプ５を駆動するための電動機である。
で、１はボイラーのｉ焼室、２は燃焼室１内に取付けら
れる水管であり、この管の中を水が通過する間に加熱さ
れて蒸気となる。３は重油などの燃料を供給するための
管路、４は重油などの燃料を供給するための流量調節弁
、５は重油などの燃料を供給するためのポンプ、６はこ
のポンプ５を駆動するための電動機である。
又７は燃焼室ｌに重油などの燃料を燃焼させるための空
気を供給する通風管路、８は通風管路７に接続して設置
され、空気を燃焼室１に押込むための押込通風機、９は
押込通風機８を駆動するための電動機、１（）は石」変
速駆動装置、１１は商用電源によるバックアップ回路、
１２は押込通風機の風計調節ベーン、１３は風μ調節ベ
ーン駆動装置、１４は燃料供給Ｅｌｌに見合う空気１Ｋ
を一定比に保つための風室設定回路、１５は燃焼室ｌで
燃焼した排ガスを外部に排出するだめの煙突であり、１
６は風量検出器である。
気を供給する通風管路、８は通風管路７に接続して設置
され、空気を燃焼室１に押込むための押込通風機、９は
押込通風機８を駆動するための電動機、１（）は石」変
速駆動装置、１１は商用電源によるバックアップ回路、
１２は押込通風機の風計調節ベーン、１３は風μ調節ベ
ーン駆動装置、１４は燃料供給Ｅｌｌに見合う空気１Ｋ
を一定比に保つための風室設定回路、１５は燃焼室ｌで
燃焼した排ガスを外部に排出するだめの煙突であり、１
６は風量検出器である。
２（４２図は可変速駆動装置１ｏとバックアップ回路１
１の構成を示し、可変速駆動装置１ｏは電源開閉しゃ断
器１しを介して、必要に応じて設ける入力変圧器１０１
〕、商用電源を可変周波数可変電圧に変換する可変速制
御装置（インバータ）１０ｃ、及び必要に応じて設けら
れる出力変圧器ＩＱ＋ｔと、電源開閉しゃ断器１０ａと
同時に開閉する開閉しゃ断器１０ｅとからなり、゛電動
機９に接続される。一方間用バツクアップ回路１１は電
源開閉しゃ断器１１ａを介し、起動時風量抑制用リアク
トルｌｌｂに並列に接続したりアクドル短絡用開閉器１
１ｃを介して電動機９に接続される。
１の構成を示し、可変速駆動装置１ｏは電源開閉しゃ断
器１しを介して、必要に応じて設ける入力変圧器１０１
〕、商用電源を可変周波数可変電圧に変換する可変速制
御装置（インバータ）１０ｃ、及び必要に応じて設けら
れる出力変圧器ＩＱ＋ｔと、電源開閉しゃ断器１０ａと
同時に開閉する開閉しゃ断器１０ｅとからなり、゛電動
機９に接続される。一方間用バツクアップ回路１１は電
源開閉しゃ断器１１ａを介し、起動時風量抑制用リアク
トルｌｌｂに並列に接続したりアクドル短絡用開閉器１
１ｃを介して電動機９に接続される。
通常、電動機９は可変速制御装置１０ｃで負荷（蒸気量
）に見合った燃料を燃焼させる為に必要な空気骨を設定
する風ｈ１設定回路１３の出力信号により回転数制御さ
れ、一方、押込】■ｎｎ線機８風量調節弁１２は、全開
に近い設定値に固定されている。
）に見合った燃料を燃焼させる為に必要な空気骨を設定
する風ｈ１設定回路１３の出力信号により回転数制御さ
れ、一方、押込】■ｎｎ線機８風量調節弁１２は、全開
に近い設定値に固定されている。
又、可変速制御装置１０ｃが故障しているとき、又は、
可変速駆動装置総合損失が風情調節ベーン損失より大と
なる。回転数範囲に於いては、前述バックアップ回路１
１より電動機９に給電される。一方、押込通風機８の風
＠調節弁１２は、凡１１ｍ設定回路１３の出力信号によ
り弁開ＩＷ制御され、風ｔｌ １ｉｌｉｑ整される。
可変速駆動装置総合損失が風情調節ベーン損失より大と
なる。回転数範囲に於いては、前述バックアップ回路１
１より電動機９に給電される。一方、押込通風機８の風
＠調節弁１２は、凡１１ｍ設定回路１３の出力信号によ
り弁開ＩＷ制御され、風ｔｌ １ｉｌｉｑ整される。
可変速運転時においては、蒸気負荷室に見台燃料幇を燃
焼させるに必要な空気惜が風星設定器１４にて決定され
、風量検出器１６がら出力するフィードバック信号と突
合わされる。そしてその出力信号で可変速駆動装置】Ｏ
により、押込通風機８の駆動用電動機９の回転数制御を
行なっている。このとき風Ｐｉ′調節弁１２は、定めら
れた一定値に設定されている。可変速制御装置１０ｃに
故障が生じた場合には、開閉しゃ断器１０ａ、及び１０
ｅが直ちに開路状態に移行し、電動機９はフリーラン状
態となると共に、入力切換量器１７を切換え、風田調整
弁駆動装置１３により風ｈ１調節弁１２を風量設定器１
４の出力に児合う角度に移動を開始する。
焼させるに必要な空気惜が風星設定器１４にて決定され
、風量検出器１６がら出力するフィードバック信号と突
合わされる。そしてその出力信号で可変速駆動装置】Ｏ
により、押込通風機８の駆動用電動機９の回転数制御を
行なっている。このとき風Ｐｉ′調節弁１２は、定めら
れた一定値に設定されている。可変速制御装置１０ｃに
故障が生じた場合には、開閉しゃ断器１０ａ、及び１０
ｅが直ちに開路状態に移行し、電動機９はフリーラン状
態となると共に、入力切換量器１７を切換え、風田調整
弁駆動装置１３により風ｈ１調節弁１２を風量設定器１
４の出力に児合う角度に移動を開始する。
一方、可変速駆動装置ｉｎを電動機９から切離し後、電
動機９の残留電圧が電動機本体、押込通風機及び゛電源
系統に与える影響が問題なくなる時間を持って、商用バ
ックアップ回路用の電源開閉しゃ断器１１ａを閉じる。
動機９の残留電圧が電動機本体、押込通風機及び゛電源
系統に与える影響が問題なくなる時間を持って、商用バ
ックアップ回路用の電源開閉しゃ断器１１ａを閉じる。
同時に風（、Ｊ抑制のため、電動機の起動時間を昆くす
る減圧リアクトルｌｌｂを回路に挿入するため、開閉器
１１ｃを開放し、ｐｊ起動を開始し、起動完了後、開閉
器１１． ｃを閉じて切ゼ８えを完了する。
る減圧リアクトルｌｌｂを回路に挿入するため、開閉器
１１ｃを開放し、ｐｊ起動を開始し、起動完了後、開閉
器１１． ｃを閉じて切ゼ８えを完了する。
第３図は」−記り月１か時におけるタイムチャートを示
し、（ａ）は風量１１−Ｊ節介１２の角度変化、（１）
）は電動機９の回転数ゆ化、（ｃ）は風量調１Ｙｊ５弁
１２と゛電動機９の紗化による風１］！のゆ化を表わし
′Ｃいる。なお、同図においてｔ、はｂ］変速制御装置
１０（の故Ｉ鞭、ｔ２は電源切換完了時を表わしている
。一般に風量調整弁１２け動作時間が非常に長く、士数
秒がら百数十秒に至る。通常押込通調機８が可変速駆動
しているとき風ｈ１調節弁１２は、全問に近い点に固定
されており、この状態から電動機回転数の上昇による風
量増加を検出し、風量調節弁１２を閉じる為、大巾な時
間遅れを生じる。
し、（ａ）は風量１１−Ｊ節介１２の角度変化、（１）
）は電動機９の回転数ゆ化、（ｃ）は風量調１Ｙｊ５弁
１２と゛電動機９の紗化による風１］！のゆ化を表わし
′Ｃいる。なお、同図においてｔ、はｂ］変速制御装置
１０（の故Ｉ鞭、ｔ２は電源切換完了時を表わしている
。一般に風量調整弁１２け動作時間が非常に長く、士数
秒がら百数十秒に至る。通常押込通調機８が可変速駆動
しているとき風ｈ１調節弁１２は、全問に近い点に固定
されており、この状態から電動機回転数の上昇による風
量増加を検出し、風量調節弁１２を閉じる為、大巾な時
間遅れを生じる。
一方、電動機９はフリーランによる速度低下の後、減圧
リアクトルＩｌｂによりリアクトル起動で角加速を行う
が、電動機９の再加速時間は電動機９が持っ個有の起動
特性、押込通風機８の負荷トルク特性及び減圧リアクト
ル１１ｂの′ル圧降下率によって定まり、ボイラー装置
の負荷率、すなわち押込通風機８の回転数が低い程、風
は変動中が大きいと諷う欠点を持ち、ボイラーバーナの
失火に至る危険性を持っていた。
リアクトルＩｌｂによりリアクトル起動で角加速を行う
が、電動機９の再加速時間は電動機９が持っ個有の起動
特性、押込通風機８の負荷トルク特性及び減圧リアクト
ル１１ｂの′ル圧降下率によって定まり、ボイラー装置
の負荷率、すなわち押込通風機８の回転数が低い程、風
は変動中が大きいと諷う欠点を持ち、ボイラーバーナの
失火に至る危険性を持っていた。
（ｃ） 発明の目的
本発明は、上記事情に鑑みなされ、可変速駆動装置ど商
用バックアップ回Ｆ各を有するボイラー用押込通風１幾
で可変速制御装置の故障時に於ける、それまでの可変速
運転から商用バックアップ回路でのテ１！転に切換える
際の風量変動を小さくし、ボイラーの失火、並びにボイ
ラー炉床等を損傷することなく未然に防什した、前記欠
点のないボイラ押込通風機用制御装置を提供する事を目
的とする。
用バックアップ回Ｆ各を有するボイラー用押込通風１幾
で可変速制御装置の故障時に於ける、それまでの可変速
運転から商用バックアップ回路でのテ１！転に切換える
際の風量変動を小さくし、ボイラーの失火、並びにボイ
ラー炉床等を損傷することなく未然に防什した、前記欠
点のないボイラ押込通風機用制御装置を提供する事を目
的とする。
（（１）発明の概要
本発明はボイラー押込通風機用電動機９の可変速駆動装
置が故障したとき、商用電源に切り換える際の風１Δ変
動を極力小さくし、失火並びに炉床等への損傷を防止す
るためパターン発生器を設け、主蒸気量、又は必要通風
用より風量調節弁開度をこのパターン発生器で演算し、
風量が増車又は減＜ｔｔ Ｌ／てから調整するのではな
く、あらかじめパターン発生器の出力信号で即風州調節
弁を動作させ、風情調節弁の制御信号遅れを無くすと共
に、押込通脈機駆動用電動機９をリアクトルによる減電
圧起動する事で、風量の急変を避けるものである。
置が故障したとき、商用電源に切り換える際の風１Δ変
動を極力小さくし、失火並びに炉床等への損傷を防止す
るためパターン発生器を設け、主蒸気量、又は必要通風
用より風量調節弁開度をこのパターン発生器で演算し、
風量が増車又は減＜ｔｔ Ｌ／てから調整するのではな
く、あらかじめパターン発生器の出力信号で即風州調節
弁を動作させ、風情調節弁の制御信号遅れを無くすと共
に、押込通脈機駆動用電動機９をリアクトルによる減電
圧起動する事で、風量の急変を避けるものである。
（ｅ） 発明の構成と作用
以下、本発明を図面を参照して説明する。第４図は本発
明の一実施例を示し、第１図と同一符号のものけ同一の
ものであるから説明を省略する。
明の一実施例を示し、第１図と同一符号のものけ同一の
ものであるから説明を省略する。
可変速制御装置１０ｃ故障の折、押込通風機８の駆動電
動機９は、可変速制御装置１０ｃが故障した事により前
述の如く可変速駆動装置１０から商用′電源バックアッ
プ回路１１に切換わる。父、風量調節弁１２は、切換開
閉器１７によりそれまでの一定開度から弁開度制御によ
る風量制御に切換わるが、切換完了までの間後記の動作
となる。１８は主蒸気量検出回路、１９は本発明により
新に設けたパターン発生器、Ｎ２０は調節弁１２の開度
と調節弁開度設定値の一致〜検出回路であり、２０ａ、
ｂは一致検出接点出力である。
動機９は、可変速制御装置１０ｃが故障した事により前
述の如く可変速駆動装置１０から商用′電源バックアッ
プ回路１１に切換わる。父、風量調節弁１２は、切換開
閉器１７によりそれまでの一定開度から弁開度制御によ
る風量制御に切換わるが、切換完了までの間後記の動作
となる。１８は主蒸気量検出回路、１９は本発明により
新に設けたパターン発生器、Ｎ２０は調節弁１２の開度
と調節弁開度設定値の一致〜検出回路であり、２０ａ、
ｂは一致検出接点出力である。
一般（ニポイラ制御においては、外部に出る蒸気は負荷
側からの要求に従い蒸気圧力、蒸気温度を所定値に保持
する必要があり、このため燃料供給にを変化させ、又、
燃料を燃焼させる空気量を変化させ、燃焼室１内での発
熱団を所定イ１１４に調整する。燃料供給１１と燃焼空
気量の比率（空燃比）は、一定に保持される必要がある
。これは、燃料供給１４が過剰の場合には酸素不足とな
って不完全燃焼し、煙突から黒煙が出るので公害問題が
発生し、又、効率低下の問題が生じる。さらに又、通風
曜が過剰の場合には、燃焼により発生した熱エネルギー
が、ｊ「乗り空気を熱し、煙突より排出されるため効率
低下が生じる。
側からの要求に従い蒸気圧力、蒸気温度を所定値に保持
する必要があり、このため燃料供給にを変化させ、又、
燃料を燃焼させる空気量を変化させ、燃焼室１内での発
熱団を所定イ１１４に調整する。燃料供給１１と燃焼空
気量の比率（空燃比）は、一定に保持される必要がある
。これは、燃料供給１４が過剰の場合には酸素不足とな
って不完全燃焼し、煙突から黒煙が出るので公害問題が
発生し、又、効率低下の問題が生じる。さらに又、通風
曜が過剰の場合には、燃焼により発生した熱エネルギー
が、ｊ「乗り空気を熱し、煙突より排出されるため効率
低下が生じる。
前述の如くボイラーは最・重要負荷であり、商用′電源
からのバックアップ回路１１を有し、可変速装置が故障
してもボイラー装置としての停止時間を般短にする、あ
るいは運転継続するシステムが必要となる。一方、ボイ
ラー装置運転中に於ける風量変動は、バーナの失火又は
、ボイラー炉床に与える損焼が生じる場合があり、注意
を要する。
からのバックアップ回路１１を有し、可変速装置が故障
してもボイラー装置としての停止時間を般短にする、あ
るいは運転継続するシステムが必要となる。一方、ボイ
ラー装置運転中に於ける風量変動は、バーナの失火又は
、ボイラー炉床に与える損焼が生じる場合があり、注意
を要する。
−ヒ記構成において、主蒸気量検出回路１８の出力は、
パターン発生器１９により主蒸気用、すなわち燃料供給
１１−１にもとすく風量を出す為の弁開度設定稙を出力
し、接点２０ｂを経由して風情調節弁駆動装置１３に入
力され、風ｉ罰調節弁１２を強性的に絞り込みを開始す
る。そして−数構出回路２ｏにより、前出パターン発生
器１９よりの設定値と風−検出器１６よりのフィードバ
ック信号が一致する事を検出して、接点２０ｂを開放し
、２０ａを閉じて、通常の風ｉ什調節弁６の弁開度制御
による風量制御に移行する。
パターン発生器１９により主蒸気用、すなわち燃料供給
１１−１にもとすく風量を出す為の弁開度設定稙を出力
し、接点２０ｂを経由して風情調節弁駆動装置１３に入
力され、風ｉ罰調節弁１２を強性的に絞り込みを開始す
る。そして−数構出回路２ｏにより、前出パターン発生
器１９よりの設定値と風−検出器１６よりのフィードバ
ック信号が一致する事を検出して、接点２０ｂを開放し
、２０ａを閉じて、通常の風ｉ什調節弁６の弁開度制御
による風量制御に移行する。
一方、商用バックアップ回路１１により給電される電動
機９は、切換え時、開閉しゃ断器１１ａが投入され、又
、開閉しゃ断器１１ｃを閉状態にする事で、減圧リアク
トルｌｌｂを回路に挿入し、減電圧起動により切換後の
電動機９の回転数をゆるやかにする。又、減圧リアクト
ルＩｌｂは、多点のタップを持ち、負荷の状態、ダンパ
の動作時間に応じ□より良い選定が可能となる。
機９は、切換え時、開閉しゃ断器１１ａが投入され、又
、開閉しゃ断器１１ｃを閉状態にする事で、減圧リアク
トルｌｌｂを回路に挿入し、減電圧起動により切換後の
電動機９の回転数をゆるやかにする。又、減圧リアクト
ルＩｌｂは、多点のタップを持ち、負荷の状態、ダンパ
の動作時間に応じ□より良い選定が可能となる。
（ｆ） 総合的な効果
このようにして本発明によれば、可変速制御装置の故障
時、動作遅れ時間がなく風量調節弁を動作させ、すみφ
かに風量を絞り込み、風量変動を小さくした効果的なボ
イラー押込通風機用制御装置が提供できる。
時、動作遅れ時間がなく風量調節弁を動作させ、すみφ
かに風量を絞り込み、風量変動を小さくした効果的なボ
イラー押込通風機用制御装置が提供できる。
第１図はボイラー設備の描戚図、第２図は可変速駆動装
置と商用電源によるバックアップ回路の構成図、第３図
は電源切換時におけるタイム芦−）、 ｖＪ４図は本発
明の一実施例を示すブロック図である。 ２・・・水管、３・・・燃料供給管路、４・・・燃料供
給弁。 ５・・・燃料供給ポンプ、６・・・ポンプ駆動用電動機
、７・・・空気通風管路、８・・・押込通風機（Ｆ、Ｄ
、Ｆ）、１２・・・風量調節弁、１６・・・風量検出器
、１７・・・切換器、１１ｂ・・・減圧リアクトル、２
０ａ、ｂ・・・−数構出回路出力接点。 （７３１７） 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほ
か１名） 第１図 、ｌ； ４３ 第３図
置と商用電源によるバックアップ回路の構成図、第３図
は電源切換時におけるタイム芦−）、 ｖＪ４図は本発
明の一実施例を示すブロック図である。 ２・・・水管、３・・・燃料供給管路、４・・・燃料供
給弁。 ５・・・燃料供給ポンプ、６・・・ポンプ駆動用電動機
、７・・・空気通風管路、８・・・押込通風機（Ｆ、Ｄ
、Ｆ）、１２・・・風量調節弁、１６・・・風量検出器
、１７・・・切換器、１１ｂ・・・減圧リアクトル、２
０ａ、ｂ・・・−数構出回路出力接点。 （７３１７） 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほ
か１名） 第１図 、ｌ； ４３ 第３図
Claims (1)
- 商用電源を可変周波数、可変電圧に変換する可変速制御
装置を有する可変速駆動装置と商用電源によるバックア
ップ回路とを備えたボイラー用制御装置において、前記
可変速駆動装置故障により商用電源に切換えるにさいし
、電源切換時にのみ動作しボイラーから発生する主蒸気
流附、又はボイラー燃焼室に供給される燃料の必要通風
（４を演算し風叶調節弁開度を操作するパターン発生器
を設け、風量調節弁の応答遅れを無くし、風量変動量を
小さくしたことを特徴とするボイラー押込通風機用制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17400282A JPS5963418A (ja) | 1982-10-05 | 1982-10-05 | ボイラ−押込通風機用制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17400282A JPS5963418A (ja) | 1982-10-05 | 1982-10-05 | ボイラ−押込通風機用制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5963418A true JPS5963418A (ja) | 1984-04-11 |
Family
ID=15970924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17400282A Pending JPS5963418A (ja) | 1982-10-05 | 1982-10-05 | ボイラ−押込通風機用制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5963418A (ja) |
-
1982
- 1982-10-05 JP JP17400282A patent/JPS5963418A/ja active Pending
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