JPS63123920A - 燃焼用空気流量制御方法 - Google Patents
燃焼用空気流量制御方法Info
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- JPS63123920A JPS63123920A JP61268413A JP26841386A JPS63123920A JP S63123920 A JPS63123920 A JP S63123920A JP 61268413 A JP61268413 A JP 61268413A JP 26841386 A JP26841386 A JP 26841386A JP S63123920 A JPS63123920 A JP S63123920A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N3/00—Regulating air supply or draught
- F23N3/002—Regulating air supply or draught using electronic means
-
- 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)
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
【産業上の利用分野１
本発明は、燃焼用空気流量制御方法に係り、特に、同時
に複数の炉で燃焼を行う高炉用熱風炉の燃焼用空気流量
制御に用いるのに好適な、複数の燃焼系統に共通の空気
供給ヘッダーから燃焼用空気を供給する際の燃焼用空気
流量制御方法の改良に関する。 ［従来の技術］ 従来、複数の燃焼炉１０Ａ１１０Ｂ、１０Ｃ１１０Ｄに
対して、共通の空気供給ヘッダー１２を用いて流量制御
を行う場合には、第３図に示す如く、空気供給ヘッダー
１２のある一点に圧力発信器１４を設け、この−点での
圧力が一定圧になるよう、■屓機１６側で、例えば圧力
指令器１８、圧力コントローラ２０、吸込ダンパ２２か
らなる制御系で制御した上で、各炉筒に空気流量調節弁
用の空気ｎコントローラ２４Ａ〜２４Ｄを用いて、絞り
弁からなる空気流ｇ１調節弁２６Ａ〜２６Ｄによる空気
流量制御を行うのが一般的である。 第３図において、１７は前記送風Ｒ１６を駆動するため
のモータ、２８Ａ〜２８Ｄは空気流量計、３０は燃料供
給ヘッダー、３２Ａ〜３２Ｄは燃料流良計、３４Ａ〜３
４Ｄは燃料量コントローラ、３６Ａ〜３６Ｄは燃料制御
弁、３８Ａ〜３８Ｄはバーナ、４０Ａ〜４００は各燃焼
炉１０Ａ〜１０Ｄの温度を検出する温度検出器、４２Ａ
〜４２０は該温度検出器４０Ａ〜４０Ｄの出力に基づい
て前記空気■コントローラ２４Ａ〜２４Ｄ及び燃料ｄコ
ントローラ３４Ａ〜３４Ｄに指令値を出力する温度コン
トローラである。 しかしながら、第３図に示したような方法では、ガスカ
ロリー変動あるいは燃焼ｍ指令の突然の変更といった不
測の事態に対応するため、絞り弁（空気流量調節弁２６
Ａ〜２６Ｄ）を全開にして使用することは不可能である
。そのため、送風機１６側は常に流量調整の絞り弁で生
ずる圧力降下を補う分を余計に昇圧しなければならず、
多大の送風動力を要し、エネルギーロスを生じていた。 又、余分な昇圧を行う関係から、設備容量も大ぎくせざ
るを（ｑず、初期投資の増大を招いていた。 更に、洩れのある空気予熱器を送風Ｆｊ！ｉ１６と空気
供給ヘッダー１２の間に設けた場合には、空気側の圧力
が高いため、多大の洩れを誘発し、空気流量の１５〜２
０％が無駄になっていた。加えて、排ガスとの熱交換に
よる予熱器では、冷風の排ガス側への洩れにより排気ガ
ス温度の低下が発生し、熱交換効率の低下や煙突ドラフ
トの低下といった２次的な悪影響を発生していた。 このような問題点を解決するべく、特開昭５７−１６９
００６では、第４図に示す如く、各バーナ３８Ａ〜３８
Ｄの所要空気ｄのうち最大の所要空気口比率を呈するも
のに合せて、送風機１６の回転数を可変速モータ１７で
制御するようにしたものが開示されている。 第４図において、１ｏは燃焼炉、５０はセレクタ、５２
は送風機制御盤である。 【発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、特開昭５７−１６９００６で開示された
方法であっても、個々の炉の空気母制御は、相変わらず
個々の空気流量調節弁２６Ａ〜２６Ｄで行わざるを得ず
、空気流ｆｉｌＷＪ１１０弁を全開で使用することはで
きない。従って、省エネルギ効果も部分的なものに留ま
ってしまう。又、風■変更を送風機１６の可変速モータ
１７の回転数制御に頼っているため、応答性が悪く、且
つ、高頻度の変更は、モータ１７あるいは送Ｊ！１１１
１６の疲労寿命の観点から不向きであるという問題点を
有していた。 これら従来技術の有する問題点は、各炉筒の最終的な空
気流量制御を、送風様以後の可変絞り機構（空気流ｆ２
ｉＪｆａ弁等）のみに頼っているため、送風機以後の系
全体の抵抗係数が高くなってしまうという点である。こ
のため、部分負荷効率の良好な送風機を使用したとして
も、そのＦ恵は限られたものとなる。 又、前記可変絞り機構には、通常バタフライ弁が用いら
れるが、絞り込むにつれて動作角１°当りのＪｉ４１ｆ
ｉ変更量が１１０大するため、実質的にゲインが増した
ことになり、場合によっては系全体が発振のような不安
定現象を引き起す場合もあり、制御上問題となることが
多かった。 【発明の目的】 本発明は、前記従来の問題点を解浦ザるべくなされたも
ので、送風機以後の系の圧力］Ｑ失を最小限に抑えて、
各燃焼系統毎に所要の空気流量を得ることができる燃焼
用空気流量制御方法を提供１゛ることを目的とする。
に複数の炉で燃焼を行う高炉用熱風炉の燃焼用空気流量
制御に用いるのに好適な、複数の燃焼系統に共通の空気
供給ヘッダーから燃焼用空気を供給する際の燃焼用空気
流量制御方法の改良に関する。 ［従来の技術］ 従来、複数の燃焼炉１０Ａ１１０Ｂ、１０Ｃ１１０Ｄに
対して、共通の空気供給ヘッダー１２を用いて流量制御
を行う場合には、第３図に示す如く、空気供給ヘッダー
１２のある一点に圧力発信器１４を設け、この−点での
圧力が一定圧になるよう、■屓機１６側で、例えば圧力
指令器１８、圧力コントローラ２０、吸込ダンパ２２か
らなる制御系で制御した上で、各炉筒に空気流量調節弁
用の空気ｎコントローラ２４Ａ〜２４Ｄを用いて、絞り
弁からなる空気流ｇ１調節弁２６Ａ〜２６Ｄによる空気
流量制御を行うのが一般的である。 第３図において、１７は前記送風Ｒ１６を駆動するため
のモータ、２８Ａ〜２８Ｄは空気流量計、３０は燃料供
給ヘッダー、３２Ａ〜３２Ｄは燃料流良計、３４Ａ〜３
４Ｄは燃料量コントローラ、３６Ａ〜３６Ｄは燃料制御
弁、３８Ａ〜３８Ｄはバーナ、４０Ａ〜４００は各燃焼
炉１０Ａ〜１０Ｄの温度を検出する温度検出器、４２Ａ
〜４２０は該温度検出器４０Ａ〜４０Ｄの出力に基づい
て前記空気■コントローラ２４Ａ〜２４Ｄ及び燃料ｄコ
ントローラ３４Ａ〜３４Ｄに指令値を出力する温度コン
トローラである。 しかしながら、第３図に示したような方法では、ガスカ
ロリー変動あるいは燃焼ｍ指令の突然の変更といった不
測の事態に対応するため、絞り弁（空気流量調節弁２６
Ａ〜２６Ｄ）を全開にして使用することは不可能である
。そのため、送風機１６側は常に流量調整の絞り弁で生
ずる圧力降下を補う分を余計に昇圧しなければならず、
多大の送風動力を要し、エネルギーロスを生じていた。 又、余分な昇圧を行う関係から、設備容量も大ぎくせざ
るを（ｑず、初期投資の増大を招いていた。 更に、洩れのある空気予熱器を送風Ｆｊ！ｉ１６と空気
供給ヘッダー１２の間に設けた場合には、空気側の圧力
が高いため、多大の洩れを誘発し、空気流量の１５〜２
０％が無駄になっていた。加えて、排ガスとの熱交換に
よる予熱器では、冷風の排ガス側への洩れにより排気ガ
ス温度の低下が発生し、熱交換効率の低下や煙突ドラフ
トの低下といった２次的な悪影響を発生していた。 このような問題点を解決するべく、特開昭５７−１６９
００６では、第４図に示す如く、各バーナ３８Ａ〜３８
Ｄの所要空気ｄのうち最大の所要空気口比率を呈するも
のに合せて、送風機１６の回転数を可変速モータ１７で
制御するようにしたものが開示されている。 第４図において、１ｏは燃焼炉、５０はセレクタ、５２
は送風機制御盤である。 【発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、特開昭５７−１６９００６で開示された
方法であっても、個々の炉の空気母制御は、相変わらず
個々の空気流量調節弁２６Ａ〜２６Ｄで行わざるを得ず
、空気流ｆｉｌＷＪ１１０弁を全開で使用することはで
きない。従って、省エネルギ効果も部分的なものに留ま
ってしまう。又、風■変更を送風機１６の可変速モータ
１７の回転数制御に頼っているため、応答性が悪く、且
つ、高頻度の変更は、モータ１７あるいは送Ｊ！１１１
１６の疲労寿命の観点から不向きであるという問題点を
有していた。 これら従来技術の有する問題点は、各炉筒の最終的な空
気流量制御を、送風様以後の可変絞り機構（空気流ｆ２
ｉＪｆａ弁等）のみに頼っているため、送風機以後の系
全体の抵抗係数が高くなってしまうという点である。こ
のため、部分負荷効率の良好な送風機を使用したとして
も、そのＦ恵は限られたものとなる。 又、前記可変絞り機構には、通常バタフライ弁が用いら
れるが、絞り込むにつれて動作角１°当りのＪｉ４１ｆ
ｉ変更量が１１０大するため、実質的にゲインが増した
ことになり、場合によっては系全体が発振のような不安
定現象を引き起す場合もあり、制御上問題となることが
多かった。 【発明の目的】 本発明は、前記従来の問題点を解浦ザるべくなされたも
ので、送風機以後の系の圧力］Ｑ失を最小限に抑えて、
各燃焼系統毎に所要の空気流量を得ることができる燃焼
用空気流量制御方法を提供１゛ることを目的とする。
本発明は、裸数の燃焼系統に共通の空気供給ヘッダーか
ら燃焼用空気を供給する際の燃焼用空気流量制御方法に
おいて、１つの燃焼系統の空気流ｆ［節片を仝ｂ１乃至
はそれに近い状！ぷに固定し、残りの燃焼系統の空気流
量調節弁をそれ自身の空気量コントローラで制御すると
同時に、各燃焼系統の指令空気流量の総和と実際の空気
流量の総和との比較にＵづいて、送風機専用空気量コン
トローラで送風機自身の吐出流量を制御することにより
、前記目的を達成したものである。
ら燃焼用空気を供給する際の燃焼用空気流量制御方法に
おいて、１つの燃焼系統の空気流ｆ［節片を仝ｂ１乃至
はそれに近い状！ぷに固定し、残りの燃焼系統の空気流
量調節弁をそれ自身の空気量コントローラで制御すると
同時に、各燃焼系統の指令空気流量の総和と実際の空気
流量の総和との比較にＵづいて、送風機専用空気量コン
トローラで送風機自身の吐出流量を制御することにより
、前記目的を達成したものである。
【作用１
本発明は、眞記のような従来技術の問題点に対して抜本
的な解決手段を与えるものである。即ち、まず、各燃焼
系統の空気流出指令の総和及び実風量の総和を送凪機専
用空気同コントローラに送って比較し、その出力信号に
より送風機自身の吐出風口を制御する全体流分制御ルー
プを設ける。その上で、各燃焼系統の圧力損失係数比を
制御するループを設け、これにより流量分配比を制御し
て、各燃焼系統毎に所要の空気流分を得る。この際、送
風機以後の系の圧力損失を最小限に抑えるため、最大の
空気流量が流れる燃焼系統の可変絞りである空気流囲Ｗ
Ｊ部弁を全開乃至はそれに近い状態に固定し、残りの燃
焼系統の可変絞りである空気流量調節弁をそれ自身の空
気量コントローラで制御することで、初期の目的を達成
することができる。 【実施例】 以下図面を参照して、本発明に係るが焼用空気流量ａＩ
１１１ｉｔ方法の実施例を詳細に説明する。 本発明の第１実施例は、類２基燃焼の場合に本発明を適
用したもので、第１図に示す如く、合計流量を制ｕｉ＋
する松浦ｍ ｆｉ制御ループと、各戸への流量分配比を
制御する流量分配比制御ループの２つのυｊ御ループを
含んでいる。なお、図が複雑化するのを避けるため、燃
料系統は図示を省略している。 前記松浦嶽制御ループは、空気流量指令入力端子６０Ａ
、６０Ｂと、加算器６２．６６と、空気流分計２８Ａ、
２８Ｂと、送風改用空気担コントローラ６４とから主に
（１°４成されている。 この松浦研制御ループでは、適正空燃比制御に旦づいて
設定され、空気流開指令入力９；子６０Ａ１６０Ｂから
入力される各戸１０Ａ、１０Ｂの指令空気流出の総和を
加算器６２で演算し、その出力を基準信号として送ｆｆ
１ｆｌ用の空気量コントローラ６４に入力すると同時に
、各戸の実空気流出を空気流分計２８Ａ、２８Ｂにより
測定し、その総和を加ｇ：Ｉ器６６で演樟し、その出力
を前記送風機用空気量コントローラ６４に入力する。該
送Ｅｌ ８１用空気コントローラ６４は、各戸の指令空
気流りの総和と実際の空気流８の総和との差に基づいて
、送ｆｆ１機１６の動翼（動翼可変式軸流送風機の場合
）あるいはインレットベーン（インレットベーン装備の
遠心式送風機の場合）を動かし、所要の合計風量に保つ
。 一方、前記流出分配比制御ループは、空気流」調節弁２
６Ａ、２６［３のうち全開固定するものを選択するセ°
レクタ７０と、各炉筒に流ｆｆｌ！、ＩＩ御を行うため
の空気流量ＷＡｎｉ弁用空気弁用空気口コントローラ２
４Ｂと、空気流量計２８Ａ、２８Ｂと、空気流Ｍ調節弁
２６Ａ、２６Ｂから主に構成されている。 前記セレクタ７０は、指令空気流量の多い方の炉を選択
する比較器７２と、該比較器７２の出力を導通又は遮断
する遮断スイッチ７４Ａと、インバータ７６を介して入
力される前記比較器７２の出力を導通又は遮断する遮断
スイッチ７４Ｂと、空気流量調節弁２６Ａ１２６Ｂにそ
れぞれ設けられた１００％開度リミットスイッチ８４Ａ
、８４Ｂ出力の論理積を出力するＡＮＤ回路８６と、該
ＡＮＤ回路８６の出力によりトリガパルスを出力Ｊるシ
ングルショット回路８８と、該シングルショット回路８
８の出力により作動するフリップフロップ回路９０と、
インバータ９２を介して入力される該フリツプフロツプ
回路９０の出力を導通又は遮断１′る遮断スイッチ９４
と、該遮断スイッチ９４の出力と前記遮断スイッチ７４
Ａの出力を加算する加算器９６Ａと、該加算器９６Ａの
出力によって切換えられ、前記空気量コントローラ２４
Ａ又は１００％指令器９８Ａのいずれか一方の出力を前
記空気流量調節弁２６Ａに伝達する切換スイッチ１００
Ａと、前記遮断スイッチ７４Ｂの出力と前記フリップフ
ロップ回路９０の出力を加算する加算器９６Ｂと、該加
算器９６Ｂの出力によって切換えられ、前記空気口コン
トローラ２４Ｂ又は１００％指令器９８Ｂのいずれか一
方の出力を前記空気流量調節弁２６Ｂに伝達する切換ス
イッチ１００Ｂとから構成されている。 このセレクタ７０では、原則として指令空気流量の多い
方の炉を比較器７２により選択するようになっており、
このセレクタ７０により選択された指令空気流量の多い
方の炉では、空気流量調節弁が１００％指令器９８Ａ又
は９８Ｂの指示により、強制的に全開状態にホールドさ
れ、残りの炉では、従来通りの空気量コントローラ２４
Ａ又は２４Ｂ１空気流母計２８Ａ又は２８Ｂ１空気流量
調部弁２６Ａ又は２６Ｂによる流量制御が行われる。 但し、経時変化等で小流足側の炉の固定管路抵抗が異常
に増大し、流伝分配を適正に行うためには大流量側の炉
の空気流量調節弁を絞り、他の流量の少ない方の炉の空
気流量調節弁を全開固定する場合も想定される。従って
、作動させている空気流量調節弁２６Ａ又は２６Ｂの開
度を常時１００％開度リミットスイッチ８４Ａ１８４Ｂ
でモニタリングし、全開に達した１１合には、指令空気
流量の多少に拘わらず、強制的に空気流量調節弁を動か
す炉を他方の系統へ切換えることが必要となる。 そのため、各空気流ｆｆ１１ｍ弁２６Ａ、２６Ｂには、
全開か否かを検出する１００％間度リミットスイッチ８
４Ａ、８４Ｂが設けられており、これらの出力はＡＮＤ
回路８６に入力される。今、例えば空気流量調節弁２６
Ｂが全開固定で、空気流量調節弁２６Ａを制御している
場合、υ制御している側の空気流量調節弁２６Ａが全問
に運すると、ＡＮＤ回路８６が作動し、シングルショッ
ト回路８６が１トリガパルスを出力する。このトリガパ
ルス入力によりフリツプフａツブ回ｆｆ１９０が作動し
、その出力により遮断スイッチ９６Ａ、９６Ｂが９き、
比較器７２からの指令空気流分の出力信号が”ＭＥされ
る。その上でフリップフロップ回路９０の出力信号は直
接あるいはインバータ９２を介して、それぞれ切換スイ
ッチ１００Ａ、１００Ｂに入力され、全問固定する空気
流量ＷＪ皿弁が２６Ｂから２６Ａに切換えられる。 この第１実施例においては、本発明を炉２基燃焼の場合
に適応しているので、制御ループの構成が簡略である。 なお、３基以上の炉で同時に燃焼制御を行う場合には、
第１実施例の方法で制御することは難しいので、その場
合には、セレクタで各炉系列毎の実圧力損失の比較を行
い、圧力損失の最も大きい炉の空気流量調節弁を全開乃
至はそれに近い状態に固定するとよい。即ち、６炉の固
定抵抗による圧力損失を常時モニタリングしておき、そ
のうち最大のものを選んで空気流量調節弁の全開固定を
指令する。 このような方法により、本発明のｔ、ｌＩ制御法を類４
基燃焼の場合に適用した第２実施例を以下詳細に説明す
る。 この第２実施例において、固定抵抗部の圧力損失に関し
ては、空気供給ヘッダー１２の上流部の一点と６炉１０
Ａ〜１０Ｄの空気流聞：ＨｆＩ弁２６八〜２６Ｄの直前
の差圧がそれぞれ差圧発信器１１０Ａ〜１１０Ｄにより
測定され、空気流ｆｉ１１調節弁２６Ａ〜２６Ｄの直後
と下流合流管までの差圧がそれぞれ差圧発信Ｗｌ １２
Ａ〜１１２Ｄにより測定される。各差圧発信器１１０Ａ
〜１１０Ｄ。 １１２Ａ〜１１２Ｄの出力は、各炉系列毎に加算器１１
４Ａ〜１１４Ｄで加算され、各炉系列毎の和がセレクタ
１１６に入力される。セレクタ１１６は、差圧発信器出
力の和が最大である炉系列を選定して、それに対応する
切換スイッチ１００Ａ〜ｉ ｏｏｏを切換えることによ
り、その炉系列の空気流量調節弁を全開固定する。これ
によって、炉２基燃焼の場合と同様に最も低い系の圧力
損失を保ちつつミ空気流ロ制御を行うことができる。 なお前記実施例においては、本発明が炉２基燃焼の場合
と類４Ｍ燃焼の場合に適用されていたが、本発明の適用
範囲はこれに限定されず、複数の燃焼系統を用いた単数
又は複数の炉に同様に適用できることは明らかである。 又、前記実施例においは、本発明が高炉用熱風炉に適用
されていたが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、
他の工業用燃焼炉にも同様に適用できることは明らかで
ある。
的な解決手段を与えるものである。即ち、まず、各燃焼
系統の空気流出指令の総和及び実風量の総和を送凪機専
用空気同コントローラに送って比較し、その出力信号に
より送風機自身の吐出風口を制御する全体流分制御ルー
プを設ける。その上で、各燃焼系統の圧力損失係数比を
制御するループを設け、これにより流量分配比を制御し
て、各燃焼系統毎に所要の空気流分を得る。この際、送
風機以後の系の圧力損失を最小限に抑えるため、最大の
空気流量が流れる燃焼系統の可変絞りである空気流囲Ｗ
Ｊ部弁を全開乃至はそれに近い状態に固定し、残りの燃
焼系統の可変絞りである空気流量調節弁をそれ自身の空
気量コントローラで制御することで、初期の目的を達成
することができる。 【実施例】 以下図面を参照して、本発明に係るが焼用空気流量ａＩ
１１１ｉｔ方法の実施例を詳細に説明する。 本発明の第１実施例は、類２基燃焼の場合に本発明を適
用したもので、第１図に示す如く、合計流量を制ｕｉ＋
する松浦ｍ ｆｉ制御ループと、各戸への流量分配比を
制御する流量分配比制御ループの２つのυｊ御ループを
含んでいる。なお、図が複雑化するのを避けるため、燃
料系統は図示を省略している。 前記松浦嶽制御ループは、空気流量指令入力端子６０Ａ
、６０Ｂと、加算器６２．６６と、空気流分計２８Ａ、
２８Ｂと、送風改用空気担コントローラ６４とから主に
（１°４成されている。 この松浦研制御ループでは、適正空燃比制御に旦づいて
設定され、空気流開指令入力９；子６０Ａ１６０Ｂから
入力される各戸１０Ａ、１０Ｂの指令空気流出の総和を
加算器６２で演算し、その出力を基準信号として送ｆｆ
１ｆｌ用の空気量コントローラ６４に入力すると同時に
、各戸の実空気流出を空気流分計２８Ａ、２８Ｂにより
測定し、その総和を加ｇ：Ｉ器６６で演樟し、その出力
を前記送風機用空気量コントローラ６４に入力する。該
送Ｅｌ ８１用空気コントローラ６４は、各戸の指令空
気流りの総和と実際の空気流８の総和との差に基づいて
、送ｆｆ１機１６の動翼（動翼可変式軸流送風機の場合
）あるいはインレットベーン（インレットベーン装備の
遠心式送風機の場合）を動かし、所要の合計風量に保つ
。 一方、前記流出分配比制御ループは、空気流」調節弁２
６Ａ、２６［３のうち全開固定するものを選択するセ°
レクタ７０と、各炉筒に流ｆｆｌ！、ＩＩ御を行うため
の空気流量ＷＡｎｉ弁用空気弁用空気口コントローラ２
４Ｂと、空気流量計２８Ａ、２８Ｂと、空気流Ｍ調節弁
２６Ａ、２６Ｂから主に構成されている。 前記セレクタ７０は、指令空気流量の多い方の炉を選択
する比較器７２と、該比較器７２の出力を導通又は遮断
する遮断スイッチ７４Ａと、インバータ７６を介して入
力される前記比較器７２の出力を導通又は遮断する遮断
スイッチ７４Ｂと、空気流量調節弁２６Ａ１２６Ｂにそ
れぞれ設けられた１００％開度リミットスイッチ８４Ａ
、８４Ｂ出力の論理積を出力するＡＮＤ回路８６と、該
ＡＮＤ回路８６の出力によりトリガパルスを出力Ｊるシ
ングルショット回路８８と、該シングルショット回路８
８の出力により作動するフリップフロップ回路９０と、
インバータ９２を介して入力される該フリツプフロツプ
回路９０の出力を導通又は遮断１′る遮断スイッチ９４
と、該遮断スイッチ９４の出力と前記遮断スイッチ７４
Ａの出力を加算する加算器９６Ａと、該加算器９６Ａの
出力によって切換えられ、前記空気量コントローラ２４
Ａ又は１００％指令器９８Ａのいずれか一方の出力を前
記空気流量調節弁２６Ａに伝達する切換スイッチ１００
Ａと、前記遮断スイッチ７４Ｂの出力と前記フリップフ
ロップ回路９０の出力を加算する加算器９６Ｂと、該加
算器９６Ｂの出力によって切換えられ、前記空気口コン
トローラ２４Ｂ又は１００％指令器９８Ｂのいずれか一
方の出力を前記空気流量調節弁２６Ｂに伝達する切換ス
イッチ１００Ｂとから構成されている。 このセレクタ７０では、原則として指令空気流量の多い
方の炉を比較器７２により選択するようになっており、
このセレクタ７０により選択された指令空気流量の多い
方の炉では、空気流量調節弁が１００％指令器９８Ａ又
は９８Ｂの指示により、強制的に全開状態にホールドさ
れ、残りの炉では、従来通りの空気量コントローラ２４
Ａ又は２４Ｂ１空気流母計２８Ａ又は２８Ｂ１空気流量
調部弁２６Ａ又は２６Ｂによる流量制御が行われる。 但し、経時変化等で小流足側の炉の固定管路抵抗が異常
に増大し、流伝分配を適正に行うためには大流量側の炉
の空気流量調節弁を絞り、他の流量の少ない方の炉の空
気流量調節弁を全開固定する場合も想定される。従って
、作動させている空気流量調節弁２６Ａ又は２６Ｂの開
度を常時１００％開度リミットスイッチ８４Ａ１８４Ｂ
でモニタリングし、全開に達した１１合には、指令空気
流量の多少に拘わらず、強制的に空気流量調節弁を動か
す炉を他方の系統へ切換えることが必要となる。 そのため、各空気流ｆｆ１１ｍ弁２６Ａ、２６Ｂには、
全開か否かを検出する１００％間度リミットスイッチ８
４Ａ、８４Ｂが設けられており、これらの出力はＡＮＤ
回路８６に入力される。今、例えば空気流量調節弁２６
Ｂが全開固定で、空気流量調節弁２６Ａを制御している
場合、υ制御している側の空気流量調節弁２６Ａが全問
に運すると、ＡＮＤ回路８６が作動し、シングルショッ
ト回路８６が１トリガパルスを出力する。このトリガパ
ルス入力によりフリツプフａツブ回ｆｆ１９０が作動し
、その出力により遮断スイッチ９６Ａ、９６Ｂが９き、
比較器７２からの指令空気流分の出力信号が”ＭＥされ
る。その上でフリップフロップ回路９０の出力信号は直
接あるいはインバータ９２を介して、それぞれ切換スイ
ッチ１００Ａ、１００Ｂに入力され、全問固定する空気
流量ＷＪ皿弁が２６Ｂから２６Ａに切換えられる。 この第１実施例においては、本発明を炉２基燃焼の場合
に適応しているので、制御ループの構成が簡略である。 なお、３基以上の炉で同時に燃焼制御を行う場合には、
第１実施例の方法で制御することは難しいので、その場
合には、セレクタで各炉系列毎の実圧力損失の比較を行
い、圧力損失の最も大きい炉の空気流量調節弁を全開乃
至はそれに近い状態に固定するとよい。即ち、６炉の固
定抵抗による圧力損失を常時モニタリングしておき、そ
のうち最大のものを選んで空気流量調節弁の全開固定を
指令する。 このような方法により、本発明のｔ、ｌＩ制御法を類４
基燃焼の場合に適用した第２実施例を以下詳細に説明す
る。 この第２実施例において、固定抵抗部の圧力損失に関し
ては、空気供給ヘッダー１２の上流部の一点と６炉１０
Ａ〜１０Ｄの空気流聞：ＨｆＩ弁２６八〜２６Ｄの直前
の差圧がそれぞれ差圧発信器１１０Ａ〜１１０Ｄにより
測定され、空気流ｆｉ１１調節弁２６Ａ〜２６Ｄの直後
と下流合流管までの差圧がそれぞれ差圧発信Ｗｌ １２
Ａ〜１１２Ｄにより測定される。各差圧発信器１１０Ａ
〜１１０Ｄ。 １１２Ａ〜１１２Ｄの出力は、各炉系列毎に加算器１１
４Ａ〜１１４Ｄで加算され、各炉系列毎の和がセレクタ
１１６に入力される。セレクタ１１６は、差圧発信器出
力の和が最大である炉系列を選定して、それに対応する
切換スイッチ１００Ａ〜ｉ ｏｏｏを切換えることによ
り、その炉系列の空気流量調節弁を全開固定する。これ
によって、炉２基燃焼の場合と同様に最も低い系の圧力
損失を保ちつつミ空気流ロ制御を行うことができる。 なお前記実施例においては、本発明が炉２基燃焼の場合
と類４Ｍ燃焼の場合に適用されていたが、本発明の適用
範囲はこれに限定されず、複数の燃焼系統を用いた単数
又は複数の炉に同様に適用できることは明らかである。 又、前記実施例においは、本発明が高炉用熱風炉に適用
されていたが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、
他の工業用燃焼炉にも同様に適用できることは明らかで
ある。
以上説明した通り、本発明によれば、送風は以降の系の
圧力損失を最小に保った上で、部分負荷効率が高く且つ
自身でｍ口変更能力のある送ｇａｔｔｉを用いてｍｕ副
制御行うことができる。従って、従来の弁だけによるｉ
制御では圧力損失が大きいためそれだけ送ｆｆｌ［！力
を余計に消費するが、本発明では、送風機の送ｍ口調整
であるため、必要最小限の動力で済み、極めて大きな省
エネルギ効果を生むことができる。又、１台の送Ｆ［で
複数の燃焼系統の燃焼用空気の供給を賄うことかできる
上、送風機自身の昇圧能力も低くて演み、小型化が可能
となるため、設備費を低減できる等の優れた効果を有す
る。 更に、洩れのある予熱器を送風機と燃焼炉の間に設けた
場合でも、送Ｉｉａ機吐出圧が低いので洩れが少なくて
済む。又、系の安定性、制御性が向上Ｊる等の副次的な
効果も有する。
圧力損失を最小に保った上で、部分負荷効率が高く且つ
自身でｍ口変更能力のある送ｇａｔｔｉを用いてｍｕ副
制御行うことができる。従って、従来の弁だけによるｉ
制御では圧力損失が大きいためそれだけ送ｆｆｌ［！力
を余計に消費するが、本発明では、送風機の送ｍ口調整
であるため、必要最小限の動力で済み、極めて大きな省
エネルギ効果を生むことができる。又、１台の送Ｆ［で
複数の燃焼系統の燃焼用空気の供給を賄うことかできる
上、送風機自身の昇圧能力も低くて演み、小型化が可能
となるため、設備費を低減できる等の優れた効果を有す
る。 更に、洩れのある予熱器を送風機と燃焼炉の間に設けた
場合でも、送Ｉｉａ機吐出圧が低いので洩れが少なくて
済む。又、系の安定性、制御性が向上Ｊる等の副次的な
効果も有する。
第１図は、類２基燃焼の場合に適用した本発明の第１実
施例の構成を示ず管路図、第２図は、炉４基燃焼の場合
に適用した本発明の第２実施例の構成を示づ゛管路図、
第３図は、従来一般的に行われていた制御方法を実施す
るための構成を示す管路図、第４図は、特開昭５７−１
６９００６で開示された従来技術の構成を示す管路図で
ある。 １０Ａ〜１０Ｄ・・・燃焼炉、 １２・・・空気供給ヘッダ、 １６・・・送風様、 ２４Ａ〜２４Ｄ・・・空気流量調節弁用空気用コントロ
ーラ、 ２６Ａ〜２６Ｄ・・・空気流量調節弁、２８Ａ〜２８０
・・・空気流量計、 ６０Ａ〜６００・・・空気流量指令入力端子、６２．６
６・・・加算器、 ６４・・・送風機用空気口コントローラ、７０．１１６
・・・セレクタ、 ９８Ａ〜９８Ｄ〜・１００％指令器、 １００Ａ〜１００Ｄ・・・切換スイッチ。
施例の構成を示ず管路図、第２図は、炉４基燃焼の場合
に適用した本発明の第２実施例の構成を示づ゛管路図、
第３図は、従来一般的に行われていた制御方法を実施す
るための構成を示す管路図、第４図は、特開昭５７−１
６９００６で開示された従来技術の構成を示す管路図で
ある。 １０Ａ〜１０Ｄ・・・燃焼炉、 １２・・・空気供給ヘッダ、 １６・・・送風様、 ２４Ａ〜２４Ｄ・・・空気流量調節弁用空気用コントロ
ーラ、 ２６Ａ〜２６Ｄ・・・空気流量調節弁、２８Ａ〜２８０
・・・空気流量計、 ６０Ａ〜６００・・・空気流量指令入力端子、６２．６
６・・・加算器、 ６４・・・送風機用空気口コントローラ、７０．１１６
・・・セレクタ、 ９８Ａ〜９８Ｄ〜・１００％指令器、 １００Ａ〜１００Ｄ・・・切換スイッチ。
Claims (1)
- （１）複数の燃焼系統に共通の空気供給ヘッダーから燃
焼用空気を供給する際の燃焼用空気流量制御方法におい
て、 １つの燃焼系統の空気流量調節弁を全開乃至はそれに近
い状態に固定し、 残りの燃焼系統の空気流量調節弁をそれ自身の空気量コ
ントローラで制御すると同時に、 各燃焼系統の指令空気流量の総和と実際の空気流量の総
和との比較に基づいて、送風機専用空気量コントローラ
で送風機自身の吐出流量を制御することを特徴とする燃
焼用空気流量制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61268413A JPS63123920A (ja) | 1986-11-11 | 1986-11-11 | 燃焼用空気流量制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61268413A JPS63123920A (ja) | 1986-11-11 | 1986-11-11 | 燃焼用空気流量制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63123920A true JPS63123920A (ja) | 1988-05-27 |
| JPH0470530B2 JPH0470530B2 (ja) | 1992-11-11 |
Family
ID=17458133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61268413A Granted JPS63123920A (ja) | 1986-11-11 | 1986-11-11 | 燃焼用空気流量制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63123920A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59136817A (ja) * | 1983-01-26 | 1984-08-06 | Kawasaki Steel Corp | 加熱炉燃焼空気送風ブロアの速度制御方法 |
| JPS6019201A (ja) * | 1983-07-13 | 1985-01-31 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | ブロワ制御装置 |
-
1986
- 1986-11-11 JP JP61268413A patent/JPS63123920A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59136817A (ja) * | 1983-01-26 | 1984-08-06 | Kawasaki Steel Corp | 加熱炉燃焼空気送風ブロアの速度制御方法 |
| JPS6019201A (ja) * | 1983-07-13 | 1985-01-31 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | ブロワ制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0470530B2 (ja) | 1992-11-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |