JPS62406B2 - - Google Patents
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- JPS62406B2 JPS62406B2 JP56126977A JP12697781A JPS62406B2 JP S62406 B2 JPS62406 B2 JP S62406B2 JP 56126977 A JP56126977 A JP 56126977A JP 12697781 A JP12697781 A JP 12697781A JP S62406 B2 JPS62406 B2 JP S62406B2
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- Japan
- Prior art keywords
- power source
- air volume
- variable frequency
- frequency power
- damper
- Prior art date
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/24—Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements
- F23N5/242—Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2231/00—Fail safe
- F23N2231/04—Fail safe for electrical power failures
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
- F23N2235/02—Air or combustion gas valves or dampers
- F23N2235/06—Air or combustion gas valves or dampers at the air intake
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)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はボイラへ送給する風量を制御する装
置に関するものである。
置に関するものである。
第１図は従来の一般的なボイラ風量制御装置を
示す回路図であり、図において１はボイラ（図示
せず）へ送給される風を案内する風道、２はこの
風道を介してボイラへ風を供給するフアン、３は
上記風道１内に設けられその開閉によりボイラへ
の送給風量を加減するダンパ、４はこのダンパの
開度を制御するダンパ開度制御装置、５はボイラ
の燃焼状態に応じた最適風量に対応した風量制御
信号を発生する風量制御信号発生器であり、その
出力信号は図のように上記ダンパ開度制御装置４
に供給され、ダンパ３を開閉してボイラへ最適量
の風が送給されるよう制御している。６は商用電
源７により附勢され、上記フアン２を一定速度に
回転させる電動機である。
示す回路図であり、図において１はボイラ（図示
せず）へ送給される風を案内する風道、２はこの
風道を介してボイラへ風を供給するフアン、３は
上記風道１内に設けられその開閉によりボイラへ
の送給風量を加減するダンパ、４はこのダンパの
開度を制御するダンパ開度制御装置、５はボイラ
の燃焼状態に応じた最適風量に対応した風量制御
信号を発生する風量制御信号発生器であり、その
出力信号は図のように上記ダンパ開度制御装置４
に供給され、ダンパ３を開閉してボイラへ最適量
の風が送給されるよう制御している。６は商用電
源７により附勢され、上記フアン２を一定速度に
回転させる電動機である。
第１図の従来装置は、上記のようにフアン２を
駆動する電動機６を商用電源７で附勢するため、
フアン２は常に一定の回転数で駆動され、フアン
２からは常に定量の風が発生せられる。この定量
の風をダンパ３により最適量に閉じ込むわけであ
る。即ち、ボイラへの送給風量が少量でよい場合
にも電動機６は一定回転を続け、フアン２では常
に最大の一定量の風を発生し続けるのであり、省
エネルギの観点からこの第１図装置は好ましい制
御装置とはいゝ難い。
駆動する電動機６を商用電源７で附勢するため、
フアン２は常に一定の回転数で駆動され、フアン
２からは常に定量の風が発生せられる。この定量
の風をダンパ３により最適量に閉じ込むわけであ
る。即ち、ボイラへの送給風量が少量でよい場合
にも電動機６は一定回転を続け、フアン２では常
に最大の一定量の風を発生し続けるのであり、省
エネルギの観点からこの第１図装置は好ましい制
御装置とはいゝ難い。
第２図はこの第１図装置の難点を解消したもの
であり、図中８は例えばインバータ等の可変周波
数電源であり、風量制御信号発生器５の出力信号
によりその出力周波数が制御されるものとなつて
いる。即ち、第２図装置は電動機６の回転数が電
源周波数に比例し、かつフアン２の回転数と風量
が比例関係にあることを利用し、電動機６の電源
周波数を風量制御信号発生器５により制御するこ
とにより、フアン２に最適風量を発生させようと
するものである。この第２図装置によれば必要量
の風がその都度フアン２により発生され、第１図
のようにダンパ３により不要風量を徒費すること
がないから省エネルギの観点から第１図に比し好
ましい装置といえる。
であり、図中８は例えばインバータ等の可変周波
数電源であり、風量制御信号発生器５の出力信号
によりその出力周波数が制御されるものとなつて
いる。即ち、第２図装置は電動機６の回転数が電
源周波数に比例し、かつフアン２の回転数と風量
が比例関係にあることを利用し、電動機６の電源
周波数を風量制御信号発生器５により制御するこ
とにより、フアン２に最適風量を発生させようと
するものである。この第２図装置によれば必要量
の風がその都度フアン２により発生され、第１図
のようにダンパ３により不要風量を徒費すること
がないから省エネルギの観点から第１図に比し好
ましい装置といえる。
しかしこの第２図装置は、電動機６の附勢電源
として可変周波数電源８を用いるため、電源の供
給不安の問題がある。何故なら、インバータ等の
可変周波数電源８が故障することがあるのであ
る。ところがボイラは一般的には停止を許されな
いから、可変周波数電源８の故障に備えてこれを
２台準備し、一方の故障のときには他方の可変周
波数電源を使用するといういわゆる装置２重化の
策をとらざるを得ない。しかし高価な可変周波数
電源を２台並設するのは設備費の面から問題があ
る。
として可変周波数電源８を用いるため、電源の供
給不安の問題がある。何故なら、インバータ等の
可変周波数電源８が故障することがあるのであ
る。ところがボイラは一般的には停止を許されな
いから、可変周波数電源８の故障に備えてこれを
２台準備し、一方の故障のときには他方の可変周
波数電源を使用するといういわゆる装置２重化の
策をとらざるを得ない。しかし高価な可変周波数
電源を２台並設するのは設備費の面から問題があ
る。
この発明は上記従来装置の難点を解消するべく
なされたもので、第３図にその一実施例を示す。
第３図において、９ａ，９ｂは電動機６の附勢電
源として商用電源７または可変周波数電源８を択
一的に選択する切換接点、１０ａ，１０ｂは風量
制御信号発生器５の出力信号をダンパ開度制御装
置４または可変周波数電源８に択一的に選択供給
する切換接点、１１は可変周波数電源８の故障時
に作動する故障検出器であり、その作動時上記切
換接点９ａ，９ｂ，１０ａ，１０ｂを自動的に切
り換えるようになつている。
なされたもので、第３図にその一実施例を示す。
第３図において、９ａ，９ｂは電動機６の附勢電
源として商用電源７または可変周波数電源８を択
一的に選択する切換接点、１０ａ，１０ｂは風量
制御信号発生器５の出力信号をダンパ開度制御装
置４または可変周波数電源８に択一的に選択供給
する切換接点、１１は可変周波数電源８の故障時
に作動する故障検出器であり、その作動時上記切
換接点９ａ，９ｂ，１０ａ，１０ｂを自動的に切
り換えるようになつている。
即ち常時は、切換接点９ｂ，１０ｂが閉成、９
ａ，１０ａが開放されていて、上記第２図の回路
状態で運転される。この場合ダンパ３はロスを低
減する意味からその開度を最大にして固定してお
くのが好ましい。次にこの運転状態にあつて可変
周波数電源８が故障したとすると、故障検出器１
１が作動し、切換接点９ｂ，１０ｂを開放、９
ａ，１０ａを閉成して自動的に上記第１図の回路
状態に切り換えられる。
ａ，１０ａが開放されていて、上記第２図の回路
状態で運転される。この場合ダンパ３はロスを低
減する意味からその開度を最大にして固定してお
くのが好ましい。次にこの運転状態にあつて可変
周波数電源８が故障したとすると、故障検出器１
１が作動し、切換接点９ｂ，１０ｂを開放、９
ａ，１０ａを閉成して自動的に上記第１図の回路
状態に切り換えられる。
上記のようにこの発明によれば、常時は可変周
波数電源による電動機の回転数制御によりエネル
ギロスなく風量制御し、可変周波数電源の故障に
際してもボイラを停止することなく運転を継続す
ることが可能で、しかも設備費が高くなる心配も
ない。
波数電源による電動機の回転数制御によりエネル
ギロスなく風量制御し、可変周波数電源の故障に
際してもボイラを停止することなく運転を継続す
ることが可能で、しかも設備費が高くなる心配も
ない。
上記第３図により所期の目的は達成できるが、
次のような問題に対する策を講じておくのが好ま
しい。即ち、第４図は上記第３図の運転切換時に
おけるダンパ開度及び電動機（フアン）回転数の
変化と、これらの変化ずれにもとづく風量誤差を
示すものである。即ち可変周波数電源８による運
転中で、しかもボイラの必要風量が少量で電動機
６が低速回転している時点t1において、電動機６
の電源が可変周波数電源８から商用電源７に切り
換えられたとする。この時電動機６は第４図実線
のように増速を始め、時点t2において商用電源７
に見合つた定格回転に落ちつくが、回転数の増加
途上においては風量が増加するため、風量制御信
号発生器５は、可変周波数電源８の故障発生直前
の風量に保つべくダンパ開度制御装置４に閉方向
の指令を与える。そこでダンパ開度は、時点t1か
ら閉じ込み指令を受けて閉じ込み方向に作動しよ
うとするが、機械遅れのためt0経過後閉じ込みを
開始し（第４図実線参照）、時点t3においてボイ
ラの必要風量に見合つた開度に落ち着く。しかし
ながら、電動機６の昇速に対しダンパ３の閉じ込
みは機械的操作の故一般的にはt2＜t3であり、且
つt1からt2の間では、電動機６の昇速による風量
漸増分はダンパ３の閉じ込みによる漸減分より大
きく、ボイラの最適風量に対し大巾な風量誤差が
生ずる（第４図実線）。しかるにボイラでは風量
が最適値をはずれて増減した場合、ボイラの破損
や燃焼の安定が維持できなくなつて爆発等の危険
にさらされるため、その誤差風量をある許容値以
内に抑える必要がある。
次のような問題に対する策を講じておくのが好ま
しい。即ち、第４図は上記第３図の運転切換時に
おけるダンパ開度及び電動機（フアン）回転数の
変化と、これらの変化ずれにもとづく風量誤差を
示すものである。即ち可変周波数電源８による運
転中で、しかもボイラの必要風量が少量で電動機
６が低速回転している時点t1において、電動機６
の電源が可変周波数電源８から商用電源７に切り
換えられたとする。この時電動機６は第４図実線
のように増速を始め、時点t2において商用電源７
に見合つた定格回転に落ちつくが、回転数の増加
途上においては風量が増加するため、風量制御信
号発生器５は、可変周波数電源８の故障発生直前
の風量に保つべくダンパ開度制御装置４に閉方向
の指令を与える。そこでダンパ開度は、時点t1か
ら閉じ込み指令を受けて閉じ込み方向に作動しよ
うとするが、機械遅れのためt0経過後閉じ込みを
開始し（第４図実線参照）、時点t3においてボイ
ラの必要風量に見合つた開度に落ち着く。しかし
ながら、電動機６の昇速に対しダンパ３の閉じ込
みは機械的操作の故一般的にはt2＜t3であり、且
つt1からt2の間では、電動機６の昇速による風量
漸増分はダンパ３の閉じ込みによる漸減分より大
きく、ボイラの最適風量に対し大巾な風量誤差が
生ずる（第４図実線）。しかるにボイラでは風量
が最適値をはずれて増減した場合、ボイラの破損
や燃焼の安定が維持できなくなつて爆発等の危険
にさらされるため、その誤差風量をある許容値以
内に抑える必要がある。
第５図はこの風量誤差を許容値以内に抑えるよ
うにしたこの発明の他の実施例であり、図から明
らかなように商用電源７の回路に増速抑制用のリ
アクトル１２を挿入するものとした。この第５図
によれば、可変周波数電源８で運転中に故障検出
器１１が作動すると切換接点９ｂ，１０ｂを開
放、９ａ，１０ａを閉成するが、リアクトル短絡
スイツチ１３は開放状態のままとしているため電
源が商用電源７に切り換えられても、リアクトル
１２の働きにより電動機６の昇速は抑制され、第
４図二点鎖線の如くゆつくりと昇速してゆき、電
動機６の昇速による風量の増加はゆつくり変化す
ることになる。即ち、リアクトル１２を挿入する
ことにより、電動機６に印加される電圧はリアク
トル１２による電圧降下分だけ低くなる。しかし
て、電動機６への印加電圧が低下する。（トルク
は電圧の二乗に比例して低下する。）このため、
加速トルク（電動機の発生トルクと負荷トルクと
の差）が低下し、電動機６の増速が抑制される。
したがつて、この風量増加を補正するためのダン
パ開度の閉じ込み動作は電動機６の速度変化に対
して充分に追従してゆくことが可能となる。この
ため、電動機６の昇速による風量漸増分とは殆ど
等しくなり（第４図二点鎖線）、風量誤差を許容
値以内に抑え得ることになる。なお第５図の１３
は電動機６が定格回転数になつた時点t4でリアク
トル１２を回路から取り除くための短絡スイツチ
である。なお第４図の二点鎖線はリアクトル容量
を大きくした場合を図示したが、その容量を適当
に選ぶことにより、ダンパ開度を実線状態に一致
させるようにすることも可能である。
うにしたこの発明の他の実施例であり、図から明
らかなように商用電源７の回路に増速抑制用のリ
アクトル１２を挿入するものとした。この第５図
によれば、可変周波数電源８で運転中に故障検出
器１１が作動すると切換接点９ｂ，１０ｂを開
放、９ａ，１０ａを閉成するが、リアクトル短絡
スイツチ１３は開放状態のままとしているため電
源が商用電源７に切り換えられても、リアクトル
１２の働きにより電動機６の昇速は抑制され、第
４図二点鎖線の如くゆつくりと昇速してゆき、電
動機６の昇速による風量の増加はゆつくり変化す
ることになる。即ち、リアクトル１２を挿入する
ことにより、電動機６に印加される電圧はリアク
トル１２による電圧降下分だけ低くなる。しかし
て、電動機６への印加電圧が低下する。（トルク
は電圧の二乗に比例して低下する。）このため、
加速トルク（電動機の発生トルクと負荷トルクと
の差）が低下し、電動機６の増速が抑制される。
したがつて、この風量増加を補正するためのダン
パ開度の閉じ込み動作は電動機６の速度変化に対
して充分に追従してゆくことが可能となる。この
ため、電動機６の昇速による風量漸増分とは殆ど
等しくなり（第４図二点鎖線）、風量誤差を許容
値以内に抑え得ることになる。なお第５図の１３
は電動機６が定格回転数になつた時点t4でリアク
トル１２を回路から取り除くための短絡スイツチ
である。なお第４図の二点鎖線はリアクトル容量
を大きくした場合を図示したが、その容量を適当
に選ぶことにより、ダンパ開度を実線状態に一致
させるようにすることも可能である。
第１図、第２図は従来装置を示す回路図、第３
図はこの発明の一実施例を示す回路図、第４図は
この発明の作動状態を説明するための図、第５図
はこの発明の他の実施例を示す回路図である。な
お各図中１は風道、２はフアン、３はダンパ、４
はダンパ開度制御装置、５は風量制御信号発生
器、６は電動機、７は商用電源、８は可変周波数
電源、９ａ，９ｂ，１０ａ，１０ｂは切換接点、
１１は故障検出器、１２はリアクトル、１３は短
絡スイツチであり、各図中同一符号は同一または
相当部分を示すものとする。
図はこの発明の一実施例を示す回路図、第４図は
この発明の作動状態を説明するための図、第５図
はこの発明の他の実施例を示す回路図である。な
お各図中１は風道、２はフアン、３はダンパ、４
はダンパ開度制御装置、５は風量制御信号発生
器、６は電動機、７は商用電源、８は可変周波数
電源、９ａ，９ｂ，１０ａ，１０ｂは切換接点、
１１は故障検出器、１２はリアクトル、１３は短
絡スイツチであり、各図中同一符号は同一または
相当部分を示すものとする。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 風道に設けられたダンパを介してボイラに風
を送給するフアン、このフアンを駆動する商用電
源または可変周波数電源により択一的に附勢され
る電動機、上記ボイラの燃焼状態に応じた最適風
量に対応した風量制御信号を発生し、この信号に
より上記ダンパの開度または可変周波数電源の周
波数を択一的に制御する風量制御信号発生器、及
び上記可変周波数電源の故障を検出する故障検出
器を備え、この故障検出器の作動により、上記風
量制御信号発生器の出力信号を可変周波数電源の
周波数制御用からダンパの開度制御用として切換
えて使用すると共に上記電動機の附勢電源を可変
周波数電源から商用電源に切換えるようにしたこ
とを特徴とするボイラ風量制御装置。 ２ 風道に設けられたダンパを介してボイラに風
を送給するフアン、このフアンを駆動する商用電
源または可変周波数電源により択一的に附勢され
る電動機、上記ボイラの燃焼状態に応じた最適風
量に対した風量制御信号を発生し、この信号によ
り上記ダンパの開度または可変周波数電源の周波
数を択一的に制御する風量制御信号発生器、及び
上記可変周波数電源の故障を検出する故障検出器
を備え、この故障検出器の作動により、上記風量
制御信号発生器の出力信号を可変周波数電源の周
波数制御用からダンパの開度制御用として切換え
て使用すると共に上記電動機の附勢電源を可変周
波数電源から商用電源に切換え、かつこの切換時
上記商用電源回路にリアクトルを挿入するように
したことを特徴とするボイラ風量制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56126977A JPS5826924A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | ボイラ風量制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56126977A JPS5826924A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | ボイラ風量制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5826924A JPS5826924A (ja) | 1983-02-17 |
| JPS62406B2 true JPS62406B2 (ja) | 1987-01-07 |
Family
ID=14948579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56126977A Granted JPS5826924A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | ボイラ風量制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5826924A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS609331A (ja) * | 1983-06-27 | 1985-01-18 | 三菱電機株式会社 | 潮流算出方式 |
| JPS608498A (ja) * | 1983-06-27 | 1985-01-17 | Mitsubishi Electric Corp | 風量制御装置 |
| JPS6089621A (ja) * | 1983-10-21 | 1985-05-20 | Nippon Steel Corp | 平衡通風式ボイラ−の風量制御方法 |
| JPS60104797A (ja) * | 1983-11-10 | 1985-06-10 | Mitsubishi Electric Corp | 風量制御装置 |
| JPS60209694A (ja) * | 1984-04-02 | 1985-10-22 | Mitsubishi Electric Corp | 風量制御装置 |
| JPS60209695A (ja) * | 1984-04-02 | 1985-10-22 | Mitsubishi Electric Corp | 風量制御装置 |
| JP3986485B2 (ja) * | 2003-09-29 | 2007-10-03 | 株式会社日立製作所 | ボイラ制御装置及びボイラ制御方法 |
-
1981
- 1981-08-11 JP JP56126977A patent/JPS5826924A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5826924A (ja) | 1983-02-17 |
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