特許 6104186 燃焼制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6104186

(24)【登録日】2017年3月10日

(45)【発行日】2017年3月29日

(54)【発明の名称】燃焼制御装置

(51)【国際特許分類】

   F23N 5/00 20060101AFI20170316BHJP

【ＦＩ】

   F23N5/00 P

【請求項の数】1

【全頁数】6

(21)【出願番号】特願2014-1645(P2014-1645)

(22)【出願日】2014年1月8日

(65)【公開番号】特開2015-129615(P2015-129615A)

(43)【公開日】2015年7月16日

【審査請求日】2016年3月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006666

【氏名又は名称】アズビル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123434

【弁理士】

【氏名又は名称】田澤 英昭

(74)【代理人】

【識別番号】100101133

【弁理士】

【氏名又は名称】濱田 初音

(74)【代理人】

【識別番号】100173934

【弁理士】

【氏名又は名称】久米 輝代

(74)【代理人】

【識別番号】100156351

【弁理士】

【氏名又は名称】河村 秀央

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 加代

(72)【発明者】

【氏名】山田 晃

(72)【発明者】

【氏名】山岸 覚

(72)【発明者】

【氏名】西山 武志

(72)【発明者】

【氏名】熊澤 雄一

【審査官】 黒石 孝志

(56)【参考文献】

【文献】 特開平８−１７８２７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平７−３１０９２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５６−１４４３３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 欧州特許出願公開第００３８１９３（ＥＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２３Ｎ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

メインバーナへの燃料の供給量を制御する第１のバルブと、
パイロットバーナへの燃料の供給量を制御する第２のバルブと、
前記第１，２のバルブを制御する燃焼制御器とを備えた燃料制御装置であって、
前記燃焼制御器は、
前記第１，２のバルブを制御して前記メインバーナへの点火は行わずに前記パイロットバーナによる燃焼を継続するテストモード動作部を備えた
ことを特徴とする燃焼制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、燃焼室内の燃焼を制御する燃焼制御装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示されるような工場やビルに設置された燃焼室内の燃焼を制御する燃焼制御装置において、従来からパイロットターンダウンテストが実施されている。パイロットターンダウンテストとは、パイロット炎からメイン炎に確実に火移りするかを確認するテストであり、燃焼制御装置には必須のテストである。この火移りが上手くいかないと、不着火や途中失火などの問題が発生する恐れがある。

【0003】

このパイロットターンダウンテストでは、ガス圧及び空気の条件を最悪値に設定して、パイロット炎からメイン炎への火移りを確認している。具体的には、まず、パイロット炎に対し、燃焼量を制御して、どの燃焼位置で火が消えるかを確認する（第１の処理）。次に、パイロット炎を元の状態に戻し、メイン点火するかを確認する（第２の処理）。次に、火炎検出器の監視位置を変更する（第３の処理）。そして、以上の第１〜３の処理を複数回繰返し行っている。
ここで、第１の処理を行う場合には、パイロットバーナにガス等の燃料を供給する燃料供給系に設けられたパイロットバルブを強制的にジャンパー線でＯＮさせるか、当該燃料供給系に設けられた整圧器を手動で少しずつ絞ることで、火が消える燃焼位置の確認を行う。またこの際、メインバルブは閉めた状態とする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平０５−１２６４７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、図４に示すように、通常制御ではパイロット炎のみが燃焼する時間は決まっており、その後、メイン点火動作に移行してしまう。そのため、上記第１の処理は、図４に示すイグニッショントライアル時間及びパイロットオンリー時間で終わらせる必要があり困難である。

【0006】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、容易にパイロットターンダウンテストを行うことができる燃焼制御装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この発明に係る燃焼制御装置は、メインバーナへの燃料の供給量を制御する第１のバルブと、パイロットバーナへの燃料の供給量を制御する第２のバルブと、第１，２のバルブを制御する燃焼制御器とを備えた燃料制御装置であって、燃焼制御器は、第１，２のバルブを制御してメインバーナへの点火は行わずにパイロットバーナによる燃焼を継続するテストモード動作部を備えたものである。

【発明の効果】

【0008】

この発明によれば、上記のように構成したので、容易にパイロットターンダウンテストを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】この発明の実施の形態１に係る燃焼制御装置の全体構成を示す図である。

【図2】この発明の実施の形態１における燃焼制御器の構成を示す図である。

【図3】この発明の実施の形態１における燃焼制御装置のテストモードでの動作を示すタイミングチャートである。

【図4】従来の燃焼制御装置の通常制御での動作を示すタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る燃焼制御装置の全体構成を示す図である。
燃焼制御装置は、図１に示すように、燃焼室１に組み込まれたメインバーナ２及びパイロットバーナ３と、パイロットバーナ３を点火する点火トランス４と、燃焼室１内でバーナ火炎の有無を検出可能な火炎検出器５と、送風機６によりメインバーナ２に空気を供給する空気供給系７と、メインバーナ２及びパイロットバーナ３にガス等の燃料を供給する第１，２の燃料供給系８，９と、空気供給系７に設けられた後述するダンパ１２を駆動するダンパモータ１０と、第１，２の燃料供給系８，９に設けられた後述するバルブ１３〜１６及びダンパモータ１０を制御する燃焼制御器１１とを備えている。

【0011】

また、メインバーナ２に空気を供給する空気供給系７には、位置が変化することで、単一の配管内の流体流量を制御するダンパ１２が接続されている。
また、メインバーナ２に燃料を供給する第１の燃料供給系８には、単一の配管内の流体流量を制御するとともに、燃焼制御装置の燃焼停止中に配管内の流体がメインバーナ２側に漏れることを防止するバルブ（第１のバルブ）１３，１４が直列に接続されている。
同様に、パイロットバーナ３に燃料を供給する第２の燃料供給系９には、単一の配管内の流体流量を制御するとともに、燃焼制御装置の燃焼停止中に配管内の流体がパイロットバーナ３側に漏れることを防止するバルブ（第２のバルブ）１５，１６が直列に接続されている。
当然のことながら、第１，２の燃料供給系８，９は上流側をより高圧にすることで下流側へ燃料を流す。

【0012】

また、第１，２の燃料供給系８，９が合流した箇所には、第１，２の燃料供給系８，９に供給する燃料の圧力を調整可能な整圧器１７が設けられている。なお図１では、整圧器１７が第１，２の燃料供給系８，９が合流した箇所に設けられた場合について示しているが、これに限るものではなく、支流側である第２の燃料供給系９に設けられている場合もある。

【0013】

次に、燃焼制御器１１の構成について、図２を参照しながら説明する。
燃焼制御器１１は、図２に示すように、通常モード動作部１１１、テストモード動作部１１２及びモード遷移部１１３から構成されている。

【0014】

通常モード動作部１１１は、第１，２の燃料供給系８，９に設けられたバルブ１３〜１６及びダンパモータ１０を制御して、通常の燃焼制御を行う通常モードで動作するものである。この通常モードでの動作は、従来の燃焼制御と同様であり、その詳細説明は省略する。

【0015】

テストモード動作部１１２は、燃焼制御装置が起動停止中に、第１，２の燃料供給系８，９に設けられたバルブ１３〜１６を制御して、メインバーナ２への点火は行わずにパイロットバーナ３による燃焼を継続し、パイロット炎からメイン炎への火移りを確認するパイロットターンダウンテストを行うためのテストモード（試運転モード）で動作するものである。

【0016】

モード遷移部１１３は、外部からの要求に応じ、通常モード動作部１１１又はテストモード動作部１１２のうちの一方を動作させることで、モード切替えを行うものである。なお、モード遷移部１１３は、燃焼制御装置が起動停止中の場合にのみテストモードに遷移できるものとする。

【0017】

次に、上記のように構成された燃焼制御装置によるテストモードでの動作について、図３を参照しながら説明する。なお図３において、ブロアモータ、点火トランス、パイロット弁及びメイン弁は燃焼制御器１１からの出力（制御信号）を示している。また、メインバーナ２へ燃料を供給する第１の燃料供給系８のバルブ１３，１４は閉めた状態とする。

【0018】

燃焼制御装置が起動停止中において、作業者が燃焼制御器１１に対して操作を行いテストモードへの遷移を要求すると、モード遷移部１１３は、テストモード動作部１１２を動作させるようモード切替えを行う。そして、テストモード動作部１１２は、まず、図３に示すように、ブロアモータ（不図示）が駆動するよう制御して、送風機６を停止状態から駆動状態とし、ダンパ１２の開度を最大に制御する。プレパージを予め設定した時間分実行した後、燃焼制御器１１は、入力される各信号を監視して各処理（点火待ち、イグニッショントライアル、パイロットオンリー）の制御を行う。そして、第２の燃料供給系９に設けられたバルブ１５，１６を制御して、メインバーナ２への点火は行わずにパイロットバーナ３による燃焼を継続させる。

【0019】

この状態において、作業者は、従来と同様に、パイロットターンダウンテストの第１の処理を行う。すなわち、パイロット炎に対し、整圧器１７を少しずつ締めることで燃焼量を制御して、どの燃焼位置で火が消えるかを確認する（第１の処理）。
その後、パイロットターンダウンテストの第２，３の処理を行う。すなわち、パイロット炎を元の状態に戻し、メイン点火するかを確認する（第２の処理）。次に、火炎検出器５の監視位置を変更する（第３の処理）。
そして、以上の第１〜３の処理を複数回繰返し行う。

【0020】

以上のように、この実施の形態１によれば、燃焼制御器１１に、燃焼制御装置が起動停止中に、メイン点火させずにパイロット燃焼を継続するテストモードを追加するように構成したので、従来構成に対し、テスト時間が制限されることはなくなり、容易にパイロットターンダウンテストを行うことができる。また、テストモードは、燃焼制御装置が起動停止中の場合にのみ遷移可能なため、誤使用を防ぐことができる。

【0021】

なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

【符号の説明】

【0022】

１ 燃焼室
２ メインバーナ
３ パイロットバーナ
４ 点火トランス
５ 火炎検出器
６ 送風機
７ 空気供給系
８，９ 第１，２の燃料供給系
１０ ダンパモータ
１１ 燃焼制御器
１２ ダンパ
１３，１４ バルブ（第１のバルブ）
１５，１６ バルブ（第２のバルブ）
１７ 整圧器
１１１ 通常モード動作部
１１２ テストモード動作部
１１３ モード遷移部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】