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JP2019060573A - Combustion system - Google Patents

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JP2019060573A
JP2019060573A JP2017187006A JP2017187006A JP2019060573A JP 2019060573 A JP2019060573 A JP 2019060573A JP 2017187006 A JP2017187006 A JP 2017187006A JP 2017187006 A JP2017187006 A JP 2017187006A JP 2019060573 A JP2019060573 A JP 2019060573A
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combustion
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flame
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JP2017187006A
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Japanese (ja)
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武志 西山
Takeshi Nishiyama
武志 西山
熊澤 雄一
Yuichi Kumazawa
雄一 熊澤
加代 鈴木
Kayo Suzuki
加代 鈴木
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Azbil Corp
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Azbil Corp
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  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)

Abstract

To early detect failure of a combustor.SOLUTION: A combustion controller 2 is provided with a failure determination unit 2-2. The failure determination unit 2-2 is configured to: monitor intensity of flame detected by a flame detector for each sequence (for example, "pilot trial", "pilot only", "main trial", "main stability") in a combustion sequence; and when the monitored intensity of flame is within a normal range determined for each sequence, but deviated from a regular state, determine that a combustor 22 is in a failure state.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、燃焼装置内の燃焼を制御する燃焼制御装置を用いた燃焼システムに関する。   The present invention relates to a combustion system using a combustion control device that controls combustion in a combustion device.

従来より、この種の燃焼システムとして、燃焼室への空気の供給系統と燃料の供給系統とを備えた燃焼装置と、燃焼装置の運転を制御する燃焼制御装置とを備えた燃焼システムが用いられている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, as a combustion system of this type, a combustion system provided with a system for supplying air to the combustion chamber and a system for supplying fuel to the combustion chamber, and a combustion control apparatus provided with a combustion control device for controlling the operation of the combustion apparatus (See, for example, Patent Document 1).

この燃焼システムにおいて、空気の供給系統は、空気を送風するブロワと、このブロワから送風される空気を燃焼室へ導く空気流路と、空気流路中に配置され、この空気流路を通過する空気の流量を調整するダンパ(空気流量調整用ダンパ)とを備えている。   In this combustion system, a supply system of air is disposed in a blower that blows air, an air flow path for guiding air blown from the blower to the combustion chamber, and passes through the air flow path. A damper (air flow adjustment damper) for adjusting the flow rate of air is provided.

燃料の供給系統には、空気流量調整用ダンパとリンケージしてその開度位置が調整され、燃料流路を通して燃焼室へ供給する燃料の流量を調整するダンパ(燃料流量調整用ダンパ)が設けられている。なお、空気流量調整用ダンパと燃料流量調整用ダンパとがリンケージしていない場合もある。   The fuel supply system is provided with a damper (fuel flow rate adjustment damper) for adjusting the flow rate of the fuel supplied to the combustion chamber through the fuel flow path, linked with the air flow rate adjustment damper to adjust its opening position. ing. The air flow control damper and the fuel flow control damper may not be linked.

また、空気流路には、ブロワから送風される空気の圧力が所定値に達したことを検出する風圧スイッチが配置されており、この風圧スイッチがONとなり、かつダンパ(空気流量調整用ダンパ/燃料流量調整用ダンパ)の開度位置が所定の高開度位置に達した時点を起点として、プレパージ時間を計時するようにしている。プレパージ時間が完了すると、ダンパ(空気流量調整用ダンパ/燃料流量調整用ダンパ)の開度位置は所定の低開度位置とされる。   In the air flow path, there is disposed a wind pressure switch for detecting that the pressure of the air blown from the blower has reached a predetermined value, the wind pressure switch is turned on, and the damper (air flow rate adjustment damper The pre-purge time is measured starting from the time when the opening position of the fuel flow rate adjustment damper reaches a predetermined high opening position. When the pre-purge time is completed, the opening position of the damper (air flow adjustment damper / fuel flow adjustment damper) is set to a predetermined low opening position.

また、この燃焼システムにおいて、燃焼装置の起動から定常燃焼に至るまでの動作順序は、燃焼シーケンスとして定められている。例えば、燃焼装置の起動から定常燃焼に至るまでの動作順序として「スタートチェック」、「プレパージ」、「点火待ち」、「パイロットトライアル」、「パイロットオンリー」、「メイントライアル」、「メイン安定」、「定常燃焼」というように、各燃焼シーケンスが定められている。   Further, in this combustion system, the operation sequence from start of the combustion device to steady-state combustion is defined as a combustion sequence. For example, the operation order from the start of the combustion apparatus to steady-state combustion is "start check", "pre-purge", "wait for ignition", "pilot trial", "pilot only", "main trial", "main stable", Each combustion sequence is defined as "stationary combustion".

また、この燃焼システムにおいて、燃焼制御装置は、火炎検出器などの状態を監視し、燃焼装置の異常(不着火や断火など)を検出した時に、安全遮断弁を閉とし、バーナへの燃料の供給を遮断する。すなわち、燃焼装置をロックアウト状態とする。   Also, in this combustion system, the combustion control device monitors the state of the flame detector etc., and when an abnormality in the combustion device (such as misfire or extinguishment) is detected, closes the safety shut-off valve, and the fuel to the burner Shut off the supply of That is, the combustion device is brought into the lockout state.

特開2011−208921号公報JP, 2011-208921, A 実開昭63−173647号公報Japanese Utility Model Application Publication 63-173647

しかしながら、従来の燃焼システムでは、燃焼装置に不調(正常な範囲内ではあるが通常の状態からずれた状態)が発生しても、外部からそれを認識する手段はなかった。すなわち、ブロワ風量の低下、配管からのわずかな空気漏れなど異常とは言える程度ではないが燃焼効率が悪いなど望ましくない現象が発生していても、外部からそれを認識することができなかった。   However, in the conventional combustion system, even if malfunction (a state within the normal range but deviated from the normal state) occurs in the combustion device, there is no means for externally recognizing it. That is, although an abnormal phenomenon such as a decrease in the blower air volume or a slight air leak from the piping is not so great as to be abnormal but the combustion efficiency is poor, it can not be recognized from the outside.

このため、燃焼装置の不調は、不調が進んで断火や不着火などの異常として現れ、異常により燃焼装置の運転が止まって初めてわかるものであり、燃焼システム全体の安定した稼働を妨げていた。また、外部から不調があるかどうかわからないため、実際には不調がなく、メンテナンスの必要性のないものについても定期的にメンテナンスをする必要があったため、コスト増を招いていた。   For this reason, the malfunction of the combustion device has progressed and appears as an abnormality such as a extinguishment or a misfire, which can only be recognized when the operation of the combustion device is stopped due to the abnormality, which hinders the stable operation of the entire combustion system . In addition, since there is no problem from the outside, it is necessary to regularly carry out maintenance for items that do not actually have a problem and need maintenance, resulting in an increase in cost.

なお、上記の特許文献1では、燃焼装置に発生した異常を検出し、異常を検出したら燃焼を停止するようにしている。このように、従来は専ら燃焼の継続が許容できない異常に至ったことを検知するものであり、異常は検知できるが、燃焼を復旧させるのに時間がかかっていた。そのため、燃焼装置の不調を早期に検出できる手法の開発が求められていた。   In Patent Document 1 described above, the abnormality generated in the combustion device is detected, and the combustion is stopped when the abnormality is detected. As described above, conventionally, the detection of the fact that the continuation of the combustion has reached an abnormality that can not be accepted is that the abnormality can be detected, but it took time to restore the combustion. Therefore, there has been a demand for development of a method capable of early detecting a malfunction of the combustion device.

また、特許文献2には、火炎センサ(火炎検出器)に入力される光量レベルより、火炎センサの異常の有無を検出するようにした火炎センサの異常検出装置が示されている。しかし、この特許文献2に示された装置は、火炎検出器の異常の有無を検出することを目的としており、火炎検出器が検出する火炎の強さから燃焼装置の不調を検出しようとする考えはない。   Further, Patent Document 2 discloses an abnormality detection device of a flame sensor configured to detect the presence or absence of an abnormality of the flame sensor from the light amount level input to the flame sensor (flame detector). However, the device shown in this patent document 2 aims to detect the presence or absence of abnormality of the flame detector, and intends to detect malfunction of the combustion device from the intensity of the flame detected by the flame detector. There is no.

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、燃焼装置の不調を早期に検出することが可能な燃焼システムを提供することにある。   The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a combustion system capable of detecting a malfunction of a combustion device at an early stage.

このような目的を達成するために本発明は、燃焼室(5)への空気の供給系統(101)と燃料の供給系統(102)とを備えた燃焼装置(22)と、燃焼装置の運転を予め定められた燃焼シーケンスに従って制御する燃焼制御装置(2)とを備えた燃焼システム(100)において、燃焼装置のバーナ(6,7)の火炎の強さを検出するように構成された火炎検出器(9)と、燃焼シーケンスにおける各シーケンス毎に火炎検出器が検出する火炎の強さを監視し、この火炎の強さが各シーケンス毎に定められている正常な範囲内であるが通常の状態からずれていた場合、燃焼装置が不調な状態にあると判定するように構成された不調判定部(2−2)とを備えることを特徴とする。   In order to achieve such an object, the present invention relates to a combustion device (22) provided with an air supply system (101) to a combustion chamber (5) and a fuel supply system (102), and an operation of the combustion apparatus. A flame configured to detect the flame intensity of burners (6, 7) of a combustion device in a combustion system (100) comprising a combustion control device (2) for controlling a fuel according to a predetermined combustion sequence The detector (9) and the flame intensity detected by the flame detector for each sequence in the combustion sequence are monitored, and the intensity of the flame is within the normal range defined for each sequence, but usually And a malfunction determining unit (2-2) configured to determine that the combustion apparatus is in a malfunctioning state.

本発明において、不調判定部は、燃焼シーケンスにおける各シーケンス毎に火炎検出器が検出する火炎の強さを監視し、この監視される火炎の強さが各シーケンス毎に定められている正常な範囲内であるが通常の状態からずれていた場合、燃焼装置が不調な状態にあると判定する。   In the present invention, the malfunction judgment unit monitors the flame intensity detected by the flame detector for each sequence in the combustion sequence, and the monitored flame intensity is normally determined in each sequence. However, if it is out of the normal state, it is determined that the combustion device is in a malfunctioning state.

例えば、第1例として、燃焼シーケンスにおける各シーケンス毎に火炎検出器が検出する火炎の強さを定点で監視し、この火炎の強さが各シーケンス毎に定められている正常な範囲内であるが通常の状態からずれていた場合、燃焼装置が不調な状態にあると判定する。   For example, as a first example, the flame intensity detected by the flame detector is monitored at a fixed point for each sequence in the combustion sequence, and the flame intensity is within a normal range defined for each sequence. If it deviates from the normal state, it is determined that the combustion device is in a malfunctioning state.

第2例として、燃焼シーケンスにおける各シーケンス毎に火炎検出器が検出する火炎の強さの変化率を監視し、この監視される火炎の強さの変化率が各シーケンス毎に定められている正常な範囲内であるが通常の状態からずれていた場合、燃焼装置が不調な状態にあると判定する。   As a second example, the rate of change of the flame intensity detected by the flame detector is monitored for each sequence in the combustion sequence, and the rate of change of the monitored flame intensity is determined for each sequence. If it is within the range but deviates from the normal state, it is determined that the combustion device is in a malfunctioning state.

第3例として、燃焼シーケンスにおける各シーケンス毎に火炎検出器が検出する火炎の強さの1回分のシーケンス内の統計値(平均・分散等)を監視し、この監視される火炎の強さの統計値が各シーケンス毎に定められている正常な範囲内であるが通常の状態からずれていた場合、燃焼装置が不調な状態にあると判定する。   As a third example, for each sequence in the combustion sequence, the statistics (average, variance, etc.) in one sequence of flame intensities detected by the flame detector are monitored, and the monitored flame intensities are If the statistical value is within the normal range defined for each sequence but deviates from the normal state, it is determined that the combustion apparatus is in a failure state.

本発明において、燃焼シーケンスにおける各シーケンスとは、燃焼シーケンスにおける一部のシーケンス(例えば、「パイロットトライアル」、「パイロットオンリー」、「メイントライアル」、「メイン安定」)であってもいし、「燃焼前のシーケンス」や「定常燃焼」を含めた全てのシーケンスであってもよい。   In the present invention, each sequence in the combustion sequence may be a partial sequence in the combustion sequence (e.g., "pilot trial", "pilot only", "main trial", "main stable"), or "combustion" It may be all sequences including the previous sequence and "steady combustion".

なお、上記説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の構成要素を、括弧を付した参照符号によって示している。   In the above description, as an example, constituent elements on the drawing corresponding to constituent elements of the invention are indicated by reference numerals in parentheses.

以上説明したように、本発明によれば、燃焼シーケンスにおける各シーケンス毎に火炎検出器が検出する火炎の強さを監視し、この火炎の強さが各シーケンス毎に定められている正常な範囲内であるが通常の状態からずれていた場合、燃焼装置が不調な状態にあると判定するようにしたので、燃焼装置の不調を早期に検出することが可能となる。   As described above, according to the present invention, the intensity of the flame detected by the flame detector is monitored for each sequence in the combustion sequence, and the intensity of the flame is determined for each sequence in a normal range. However, if the combustion device is out of the normal state, it is determined that the combustion device is in a failure state, so that the failure of the combustion device can be detected early.

図1は、各シーケンス毎に定められたフレーム電圧VFの観測点を例示する図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an observation point of a frame voltage VF determined for each sequence. 図2は、観測点で取得されたフレーム電圧VFに対しての正常、通常、異常、不調の範囲を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing normal, normal, abnormal, and malfunctioning ranges for the frame voltage VF acquired at the observation point. 図3は、本発明の実施の形態に係る燃焼システムの要部を示す図である。FIG. 3 is a view showing the main part of the combustion system according to the embodiment of the present invention. 図4は、メインバーナのみとした燃焼システムの構成を例示する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of a combustion system in which only the main burner is used. 図5は、燃焼装置の起動から定常燃焼に至るまでの燃焼シーケンスのタイムチャートである。FIG. 5 is a time chart of the combustion sequence from startup of the combustion device to steady-state combustion. 図6は、燃焼制御装置の要部の機能ブロック図である。FIG. 6 is a functional block diagram of the main part of the combustion control device. 図7は、「パイロットトライアル」における不調判定部での処理を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing processing in the malfunction determination unit in the “pilot trial”. 図8は、「パイロットオンリー」における不調判定部での処理を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing processing in the malfunction determination unit in “pilot only”. 図9は、「メイントライアル」における不調判定部での処理を示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing processing in the malfunction determination unit in the “main trial”. 図10は、「メイン安定」における不調判定部での処理を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing processing in the malfunction determination unit in “main stable”. 図11は、インターネットを介して接続された遠隔地の監視装置(遠隔監視装置)に燃焼制御装置における不調判定部での判定結果を送るようにした例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an example in which the determination result in the malfunction determination unit in the combustion control device is sent to a monitoring device (remote monitoring device) of a remote place connected via the Internet. 図12は、フレーム電圧VFの1回分のシーケンス内の統計値のイメージ図である。FIG. 12 is an image diagram of statistics in a sequence of one frame voltage VF.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。先ず、実施の形態の説明に入る前に、本実施の形態の概要について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings. First, an overview of the present embodiment will be described before the description of the embodiment.

〔実施の形態の概要〕
本実施の形態では、燃焼シーケンスにおける各シーケンス毎に火炎検出器が検出する火炎の強さを定点で観測する。例えば、図1に示すように、「パイロットトライアル」、「パイロットオンリー」、「メイントライアル」、「メイン安定」の各シーケンス(各燃焼シーケンス)について観測点をX1,X2,X3,X4として定め、火炎検出器が検出する火炎の強さに応じたフレーム電圧VFを観測する。
[Outline of Embodiment]
In the present embodiment, the flame intensity detected by the flame detector is observed at a fixed point for each sequence in the combustion sequence. For example, as shown in FIG. 1, observation points are defined as X1, X2, X3, and X4 for each sequence (each combustion sequence) of "pilot trial", "pilot only", "main trial", and "main stable". The flame voltage VF according to the flame intensity detected by the flame detector is observed.

燃焼装置を運転する毎に、この定点X1,X2,X3,X4でのフレーム電圧VFの観測を繰り返し、各燃焼シーケンスにおける不調がない時に取り得るデータ範囲を通常の範囲として導出する。   Every time the combustion apparatus is operated, observation of the frame voltage VF at the fixed points X1, X2, X3 and X4 is repeated, and a data range which can be taken when there is no malfunction in each combustion sequence is derived as a normal range.

そして、各燃焼シーケンス毎に定点観測を続け、各燃焼シーケンスで計測したフレーム電圧VFが各燃焼シーケンス毎に定められている正常な範囲内であるが通常の範囲から逸脱していた時、燃焼装置に不調があると判定する。   Then, the fixed point observation is continued for each combustion sequence, and the flame voltage VF measured in each combustion sequence is within the normal range defined for each combustion sequence but deviates from the normal range. It is determined that there is a problem with

例えば、繰り返して計測した観測点Xでのフレーム電圧VFの平均値を基準フレーム電圧VFBとし(図2参照)、この基準フレーム電圧VFBを中心とする所定の範囲を通常の範囲とする。   For example, an average value of the frame voltage VF at the observation point X measured repeatedly is set as a reference frame voltage VFB (see FIG. 2), and a predetermined range centered on the reference frame voltage VFB is set as a normal range.

そして、燃焼装置の運転中、各燃焼シーケンス毎にフレーム電圧VFを監視し、監視点Xで観測したフレーム電圧VFが正常の範囲内(VFEL<VF)ではあるが、通常の範囲(VFL≦VF≦VFH)から逸脱していた時、そのシーケンスが不調であり、燃焼装置が不調な状態にあると判定する。 Then, during operation of the combustion device, monitors the frames voltage VF for each combustion sequence, although monitoring point frame voltage VF observed by X is in the (VFE L <VF) range of normal, the normal range (VFL ≦ When it deviates from VF ≦ VFH), it is determined that the sequence is malfunctioning and the combustion apparatus is malfunctioning.

なお、VFELは異常を判定するための閾値であり、VFELは通常の範囲の下限側の値VFLよりも小さく設定される。また、基準フレーム電圧VFBは、計測したフレーム電圧VFの平均値ではなく、運転開始時の初期値として定めるなどしてもよい。 Incidentally, VFE L is a threshold value for determining abnormality, VFE L is set smaller than the lower limit value VFL normal range. Further, the reference frame voltage VFB may be determined not as an average value of the measured frame voltages VF but as an initial value at the start of operation.

また、各燃焼シーケンスにおけるフレーム電圧VFの監視点は1点としなくてもよく、複数点としてもよい。複数点とした方がより確かに不調を検出することができる。   Further, the monitoring point of the frame voltage VF in each combustion sequence may not be one point, but may be a plurality of points. The use of multiple points can more surely detect a malfunction.

また、必ずしも定点でフレーム電圧VFを監視しなくてもよく、フレーム電圧VFを連続的に観測し、フレーム電圧VFの変化率を監視するようにしたり、フレーム電圧VFの1回分のシーケンス内の統計値(平均・分散等)を監視するようにしてもよい。   Also, the frame voltage VF may not necessarily be monitored at a fixed point, and the frame voltage VF may be continuously observed to monitor the rate of change of the frame voltage VF, or the statistics within one sequence of the frame voltage VF. The values (average, variance, etc.) may be monitored.

また、フレーム電圧VFではなく、フレーム電流IFを監視するようにし、フレーム電圧VFと同様にして不調の判定を行うようにしてもよい。また、フレーム電圧VFを監視する燃焼シーケンスに、「燃焼前」のシーケンスや「定常燃焼」のシーケンスを加えるようにしてもよい。   Alternatively, the frame current IF may be monitored instead of the frame voltage VF, and the malfunction may be determined in the same manner as the frame voltage VF. Further, the “pre-combustion” sequence or the “steady-state combustion” sequence may be added to the combustion sequence that monitors the frame voltage VF.

〔実施の形態〕
図3に、本発明に係る燃焼システムの一実施の形態の構成を示す。この燃焼システム100は、燃焼機器1と、燃焼制御装置2と、燃料流路3と、空気流路4とを備えている。
Embodiment
FIG. 3 shows the configuration of an embodiment of the combustion system according to the present invention. The combustion system 100 includes a combustion device 1, a combustion control device 2, a fuel flow path 3, and an air flow path 4.

燃焼機器1は、燃焼室5と、この燃焼室5内を加熱するメインバーナ6と、このメインバーナ6を点火するパイロットバーナ7と、このパイロットバーナ7を点火する点火装置(IG)8と、バーナ(パイロットバーナ7およびメインバーナ6)の火炎の強さを検出する火炎検出器9と、燃焼室5内の温度を検出する温度センサ10とを備えている。   The combustion apparatus 1 includes a combustion chamber 5, a main burner 6 for heating the inside of the combustion chamber 5, a pilot burner 7 for igniting the main burner 6, and an ignition device (IG) 8 for igniting the pilot burner 7. A flame detector 9 for detecting the flame intensity of the burners (pilot burner 7 and main burner 6) and a temperature sensor 10 for detecting the temperature in the combustion chamber 5 are provided.

燃料流路3は、燃焼機器1に燃料を供給するための流路であり、外部から燃料が供給される主流路3aと、主流路3aから分岐した第1の流路3bおよび第2の流路3cとから構成されている。第1の流路3bはメインバーナ6に接続され、第2の流路3cはパイロットバーナ7に接続されている。また、主流路3aにはガス圧スイッチ15と流量計(ガス流量計)20が設けられ、第1の流路3bには安全遮断弁11,12およびダンパ(燃料流量調整用ダンパ)19が設けられ、第2の流路3cには安全遮断弁13,14が設けられている。   The fuel flow path 3 is a flow path for supplying fuel to the combustion device 1 and includes a main flow path 3a to which fuel is supplied from the outside, and a first flow path 3b and a second flow branched from the main flow path 3a. It is comprised from the path 3c. The first flow path 3 b is connected to the main burner 6, and the second flow path 3 c is connected to the pilot burner 7. Further, a gas pressure switch 15 and a flowmeter (gas flowmeter) 20 are provided in the main flow passage 3a, and safety shutoff valves 11, 12 and a damper (fuel flow adjustment damper) 19 are provided in the first flow passage 3b. The safety shutoff valves 13 and 14 are provided in the second flow path 3c.

空気流路4は、一端がブロワ16に接続され、他端が第1の流路3bに接続されている。ブロワ16から吐出された空気(エアー)は、第1の流路3bを介して燃料(ガス)とともにメインバーナ6に供給される。また、空気流路4には、風圧スイッチ(エアーフロースイッチ)17と流量計(空気流量計)21とダンパ(空気流量調整用ダンパ)18が設けられている。   One end of the air flow path 4 is connected to the blower 16, and the other end is connected to the first flow path 3b. Air (air) discharged from the blower 16 is supplied to the main burner 6 together with fuel (gas) via the first flow path 3b. In the air flow path 4, a wind pressure switch (air flow switch) 17, a flow meter (air flow meter) 21, and a damper (air flow adjustment damper) 18 are provided.

この空気流路4において、空気流量調整用ダンパ18は、制御モータMによって燃料流量調整用ダンパ19とリンケージして駆動される。制御モータMには、ダンパ18,19の開度位置が所定の高開度位置へ達したことを検出する高開度位置センサHSと、所定の低開度位置へ達したことを検出する低開度位置センサLSとが設けられている。   In the air flow path 4, the air flow control damper 18 is driven by the control motor M in linkage with the fuel flow control damper 19. The control motor M has a high opening position sensor HS that detects that the opening position of the dampers 18 and 19 has reached a predetermined high opening position, and a low that detects that the opening position has reached a predetermined low opening position. An opening position sensor LS is provided.

燃焼制御装置2は、ガス圧スイッチ15からのガス圧信号、風圧スイッチ17からの空気圧信号、火炎検出器9からの火炎検出信号(バーナの火炎の強さを示す信号)、温度センサ10からの温度検出信号などを入力とし、安全遮断弁11〜14や点火装置8、ブロワ16、ダンパ18,19などに対して制御信号を出力する。これにより、図中その構成要素を1点鎖線で囲んで示す燃焼装置22の運転が制御される。   The combustion control device 2 includes a gas pressure signal from the gas pressure switch 15, an air pressure signal from the wind pressure switch 17, a flame detection signal from the flame detector 9 (a signal indicating the flame intensity of the burner), a temperature sensor 10 A temperature detection signal or the like is input, and control signals are output to the safety shutoff valves 11 to 14, the ignition device 8, the blower 16, the dampers 18, 19 and the like. As a result, the operation of the combustion device 22 shown by encircling the constituent elements in the figure by a dashed line is controlled.

なお、燃焼装置22の種類によっては、メインバーナ6の点火が終わればパイロットバーナ7の火炎を消すタイプ、メインバーナ6の点火後もパイロットバーナ7の火炎を継続するタイプなどがあり、火炎検出器9は、前者のタイプでは、最初にパイロットバーナ7の火炎の強さを検出し、その後、メインバーナ6の火炎の強さを検出する。後者のタイプでは、パイロットバーナ7とメインバーナ6の火炎の強さを合わせて検出する。   Depending on the type of combustion device 22, there is a type that extinguishes the flame of pilot burner 7 when ignition of main burner 6 is finished, and a type that continues the flame of pilot burner 7 even after ignition of main burner 6, etc. In the former type, 9 detects the flame intensity of the pilot burner 7 first, and then detects the flame intensity of the main burner 6. In the latter type, the flame strengths of the pilot burner 7 and the main burner 6 are detected together.

本明細書では、パイロットバーナ7もメインバーナ6もバーナと呼び、そして火炎検出器9が検出する火炎をバーナの火炎と呼ぶ。図3は、メインバーナ6の点火後もパイロットバーナ7の火炎を継続するタイプとされており、火炎検出器9はパイロットバーナ7およびメインバーナ6の火炎をバーナの火炎として検出する。   In the present specification, both the pilot burner 7 and the main burner 6 are referred to as burners, and the flame detected by the flame detector 9 is referred to as the flame of the burner. FIG. 3 is of a type in which the flame of the pilot burner 7 continues even after ignition of the main burner 6, and the flame detector 9 detects the flames of the pilot burner 7 and the main burner 6 as flames of the burner.

また、この燃焼装置22では、空気流路4とブロワ16と空気流量調整用ダンパ18とで燃焼室5への空気の供給系統101が構成され、燃料流路3(3a,3b,3c)と安全遮断弁11〜14と燃料流量調整用ダンパ19とで燃焼室5への燃料の供給系統102が構成されている。   Further, in the combustion apparatus 22, the air flow path 4, the blower 16 and the air flow rate adjustment damper 18 constitute a supply system 101 of air to the combustion chamber 5, and the fuel flow path 3 (3a, 3b, 3c) The safety shutoff valves 11 to 14 and the fuel flow rate adjustment damper 19 constitute a fuel supply system 102 to the combustion chamber 5.

なお、パイロットバーナを設けずにメインバーナのみとするタイプも存在し、そのタイプでは、図4に示すように、主流路3aの入口側と出口側とをバイパスするようにして流路(副流路)3cが設けられ、主流路3aと副流路3cとの出口側の合流点とバーナ6との間に燃料流量調整用ダンパ19が設置される。この場合、バーナ6がメインバーナとパイロットバーナとを兼ね、パイロットバーナ7が不要となる。   There is also a type in which only the main burner is provided without providing a pilot burner, and in that type, as shown in FIG. 4, the inlet side and the outlet side of the main channel 3a are bypassed to A flow path 3c is provided, and a fuel flow rate adjustment damper 19 is provided between the burner 6 and a junction point on the outlet side of the main flow path 3a and the sub flow path 3c. In this case, the burner 6 doubles as a main burner and a pilot burner, and the pilot burner 7 becomes unnecessary.

この燃焼システム100(図3)において、燃焼装置22の起動から定常燃焼に至るまでの動作順序は、燃焼シーケンスとして定められている。例えば、燃焼装置22の起動から定常燃焼に至るまでの動作順序として「スタートチェック」、「プレパージ」、「点火待ち」、「パイロットトライアル」、「パイロットオンリー」、「メイントライアル」、「メイン安定」、「定常燃焼」というように、各燃焼シーケンスが定められている。   In the combustion system 100 (FIG. 3), the operation sequence from start of the combustion device 22 to steady-state combustion is defined as a combustion sequence. For example, the operation order from the start of combustion device 22 to steady combustion is "start check", "pre-purge", "wait for ignition", "pilot trial", "pilot only", "main trial", "main stable" Each combustion sequence is defined as “stationary combustion”.

図5に、燃焼装置22の起動から定常燃焼に至るまでの燃焼シーケンスのタイムチャートを示す。燃焼制御装置2は、起動入力があると(図5(a)に示すt1点)、制御モータMへ開方向への駆動指令を送り(図5(d)に示すt1点)、ブロワ16からの空気流路4への空気の送風を開始する(図5(b)に示すt1点)。これにより、ダンパ18,19が開かれ、空気流路4内の圧力が高まる。   FIG. 5 shows a time chart of the combustion sequence from start of the combustion device 22 to steady state combustion. When the combustion control device 2 receives a start input (t1 point shown in FIG. 5 (a)), it sends a drive command to the control motor M in the opening direction (t1 point shown in FIG. 5 (d)) The air flow to the air flow path 4 is started (point t1 shown in FIG. 5 (b)). Thereby, the dampers 18 and 19 are opened, and the pressure in the air flow path 4 is increased.

そして、空気流路4内の圧力が高まり(燃焼室5への空気の圧力が高まり)、空気流路4内の圧力が所定値に達すると、風圧スイッチ17がONとなる(図5(c)に示すt2点)。このt1点からt2点までの期間P1が「スタートチェック」の時間帯である。   Then, when the pressure in the air flow passage 4 is increased (the pressure of air to the combustion chamber 5 is increased) and the pressure in the air flow passage 4 reaches a predetermined value, the wind pressure switch 17 is turned ON (FIG. 5 (c T2 point shown in). A period P1 from the point t1 to the point t2 is a time zone of "start check".

燃焼制御装置2は、風圧スイッチ17がONとなり、かつ高開度位置センサHSがダンパ18,19の開度位置が高開度位置に達したことを検出すると(図5(e)に示すt3点)、この時点を起点としてプレパージ時間S1の計時を開始する。   When the wind pressure switch 17 is turned on and the high opening position sensor HS detects that the opening positions of the dampers 18 and 19 have reached the high opening position (t3 shown in FIG. 5 (e)). Point) The timing of the pre-purge time S1 is started from this time point.

燃焼制御装置2は、プレパージ時間S1の経過後、制御モータMへ閉方向への駆動指令を送る(図5(d)に示すt4点)。これにより、ダンパ18,19の開度が閉じられて行く。このt3点からt4点までの期間P2が「プレパージ」の時間帯である。   After the lapse of the pre-purge time S1, the combustion control device 2 sends a drive command in the closing direction to the control motor M (at t4 shown in FIG. 5D). Thus, the openings of the dampers 18 and 19 are closed. A period P2 from the point t3 to the point t4 is a time zone of "prepurge".

燃焼制御装置2は、低開度位置センサLSがダンパ18,19の開度位置が低開度位置に達したことを検出すると(図5(f)に示すt5点)、所定の待ち時間S2の経過後、安全遮断弁(パイロットバルブ)13,14を開とし(図5(g)に示すt6点)、点火装置(イグニッション)8を作動させ(図5(h)に示すt6点)、パイロットバーナ7への点火を行う(図5(i)に示すt6点)。このt4点からt6点までの期間P3が「点火待ち」の時間帯である。   When the low opening position sensor LS detects that the opening positions of the dampers 18 and 19 have reached the low opening position (t5 point shown in FIG. 5 (f)), the combustion control device 2 performs the predetermined waiting time S2 After that, the safety shutoff valves (pilot valves) 13 and 14 are opened (t6 point shown in FIG. 5 (g)), and the igniter (ignition) 8 is operated (t6 point shown in FIG. 5 (h)) The pilot burner 7 is ignited (t6 point shown in FIG. 5 (i)). A period P3 from the point t4 to the point t6 is a time zone of "waiting for ignition".

燃焼制御装置2は、パイロットバーナ7への点火を行うと、パイロット点火時間とパイロットオンリー時間とを合わせた時間S3の経過を待って、安全遮断弁(メインバルブ)11,12を開とし(図5(j)に示すt8点)、メインバーナ6への着火を行う(図5(k)に示すt8点)。この場合、点火装置8を作動させている期間、すなわち図5(h)に示すt6点からt7点までの期間P4が「パイロットトライアル」の時間帯であり、t7点からt8点までの期間P5が「パイロットオンリー」の時間帯である。   When the combustion control device 2 ignites the pilot burner 7, the safety shut-off valves (main valves) 11 and 12 are opened after the lapse of time S3 which is the sum of the pilot ignition time and the pilot only time (see FIG. Ignition to the main burner 6 is performed at time t8 shown in 5 (j) (time t8 shown in FIG. 5 (k)). In this case, the period during which the igniter 8 is operated, that is, the period P4 from the point t6 to the point t7 shown in FIG. Is the "pilot only" time zone.

燃焼制御装置2は、メインバーナ6への着火を行うと、メイン着火時間S4とメイン安定時間S5とを合わせた時間の経過を待って、ダンパ18,19の開度の比例制御を開始し(図5(d)に示すt10点)、定常燃焼へと移行する。このt8点からt10点までの期間の内、メイン着火時間S4の期間P6が「メイントライアル」の時間帯であり、メイン安定時間S5の期間P7が「メイン安定」の時間帯である。また、t10点以降の期間P8が「定常燃焼(定常燃焼シーケンス)」の時間帯である。   When the combustion control device 2 ignites the main burner 6, the proportional control of the opening degree of the dampers 18 and 19 is started after the elapse of the time obtained by combining the main ignition time S4 and the main stabilization time S5 ( The transition to steady-state combustion is made at t10 point shown in FIG. 5 (d). Among the periods from t8 to t10, period P6 of main ignition time S4 is a time zone of "main trial", and period P7 of main stabilization time S5 is a time period of "main stability". Moreover, period P8 after t10 point is a time zone of "steady-state combustion (steady-state combustion sequence)".

本実施の形態では、このような燃焼シーケンスに従う動作を行わせる燃焼制御装置2に、「燃焼制御情報を収集する機能」と、「燃焼シーケンスの時間帯を判断する機能」と、「燃焼装置の不調を判定する機能」と、「判定結果を出力する機能」とを設けている。   In the present embodiment, the combustion control device 2 that causes such operation according to the combustion sequence includes “a function to collect combustion control information”, “a function to determine a time zone of the combustion sequence”, and “a combustion device A function of determining a malfunction and a function of outputting a determination result are provided.

図6に、本実施の形態における燃焼制御装置2の要部の機能ブロック図を示す。この燃焼制御装置2は、プロセッサや記憶装置からなるハードウェアと、これらのハードウェアと協働して各種機能を実現させるプログラムとによって実現され、本実施の形態特有の機能部として、燃焼制御情報収集部2−1と、不調判定部2−2と、出力部2−3とを備えている。   In FIG. 6, the functional block diagram of the principal part of the combustion control apparatus 2 in this Embodiment is shown. The combustion control device 2 is realized by hardware including a processor and a storage device, and a program for realizing various functions in cooperation with the hardware, and the combustion control information as a function unit specific to the present embodiment A collection unit 2-1, a malfunction determination unit 2-2, and an output unit 2-3 are provided.

なお、図6には、燃焼制御装置2に設けられている本実施の形態特有の機能部だけを抜粋して示している。また、図6において、燃焼装置22の構成は、図3に示されているので省略している。   In FIG. 6, only the functional units unique to the present embodiment provided in the combustion control device 2 are extracted and shown. Moreover, in FIG. 6, since the structure of the combustion apparatus 22 is shown by FIG. 3, it is abbreviate | omitting.

この燃焼制御装置2において、燃焼制御情報収集部2−1は、燃焼制御情報を所定の周期(例えば、0.1s単位)で収集する。この実施の形態では、燃焼装置22の運転状態を示す起動入力信号(図5(a))、ブロワ16の作動状態を示すブロワ信号(図5(b))、メインバーナ6への空気の供給状態を示す信号(図5(c))、ダンパ18,19の高開度位置への到達を示す高開度位置検出信号(図5(e))、ダンパ18,19の低開度位置への到達を示す低開度位置検出信号(図5(f))、パイロットバーナ7への燃料の供給状態を示す信号(図5(g))、点火装置(イグニッション)8の作動状態を示す信号(図5(h))、メインバーナ6への燃料の供給状態を示す信号(図5(j))、火炎検出器9が検出するバーナ(パイロットバーナ7およびメインバーナ6)の火炎の強さを示す火炎検出信号、ガス流量計20が計測する燃料ガスの流量、空気流量計21が計測する空気の流量などを燃焼制御情報として、例えば、0.1s単位で収集する。   In the combustion control device 2, the combustion control information collecting unit 2-1 collects combustion control information at a predetermined cycle (for example, in units of 0.1 s). In this embodiment, a start input signal (FIG. 5 (a)) indicating the operating state of the combustion device 22, a blower signal (FIG. 5 (b)) indicating the operating state of the blower 16, and supply of air to the main burner 6 A signal indicating the state (FIG. 5C), a high opening position detection signal indicating the arrival of the dampers 18 and 19 at the high opening position (FIG. 5E), and a low opening position of the dampers 18 and 19 Opening position detection signal (FIG. 5 (f)) indicating the arrival of the fuel, a signal (FIG. 5 (g)) indicating the fuel supply state to the pilot burner 7, and a signal indicating the operating state of the igniter (ignition) 8 (FIG. 5 (h)), a signal showing the supply state of fuel to the main burner 6 (FIG. 5 (j)), flame intensity of the burners (pilot burner 7 and main burner 6) detected by the flame detector 9. Detection signal, the flow rate of the fuel gas measured by the gas flow meter 20, Flowmeter 21 as a flow rate such as a combustion control information of the air to be measured, for example, collect 0.1s units.

なお、燃焼制御装置2は、火炎検出器9からの火炎検出信号をフレーム電圧VFとして取得し、このフレーム電圧VFの値から火炎の有無や着火異常などを判断する。燃焼制御情報収集部2−1が収集する燃焼制御情報には、燃焼制御装置2が判断する火炎の有無を示す情報、不着火を示す情報、断火を示す情報、フレーム電圧VFなども含まれる。   The combustion control device 2 acquires a flame detection signal from the flame detector 9 as a frame voltage VF, and determines the presence or absence of a flame, an ignition abnormality, and the like from the value of the frame voltage VF. The combustion control information collected by the combustion control information collection unit 2-1 includes information indicating the presence or absence of a flame determined by the combustion control device 2, information indicating a misfire, information indicating a extinguishment, a frame voltage VF, etc. .

不調判定部2−2は、燃焼装置22が現在どの燃焼シーケンスの期間にあるかを判断する燃焼シーケンス判断部2−21を備えている。燃焼シーケンス判断部2−21は、燃焼制御情報収集部2−1が収集する燃焼制御情報に基づいて、燃焼装置22が現在どの燃焼シーケンスの時間帯(図5に示す期間P1〜P8)にあるのかを判断する。   The malfunction determination unit 2-2 includes a combustion sequence determination unit 2-21 that determines which combustion sequence period the combustion device 22 is currently in. Based on the combustion control information collected by the combustion control information collection unit 2-1, the combustion sequence determination unit 2-21 has the combustion device 22 currently in a time zone (periods P1 to P8 shown in FIG. 5) of which combustion sequence. Determine the

出力部2−3は、不調判定部2−2での判定結果を監視装置23に出力する。監視装置23は、ディスプレイに監視画面を表示する表示部23−1を備え、この表示部23−1が表示する監視画面上に燃焼制御装置2からの不調判定部2−2における判定結果を表示する。   The output unit 2-3 outputs the determination result of the malfunction determination unit 2-2 to the monitoring device 23. The monitoring device 23 includes a display unit 23-1 that displays a monitoring screen on the display, and displays the determination result in the malfunction determination unit 2-2 from the combustion control device 2 on the monitoring screen displayed by the display unit 23-1. Do.

〔不調判定部〕
不調判定部2−2には、各燃焼シーケンスのフレーム電圧VFに対して、先に図2を用いて説明したようにして導出した通常の範囲を規定する上限側の閾値VFHと下限側の閾値VFLと、正常か異常かを判定するための閾値VFELとが設定されている。
[A malfunction judgment unit]
In the malfunction judging unit 2-2, for the frame voltage VF of each combustion sequence, an upper threshold VFH and a lower threshold defining the normal range derived as described above with reference to FIG. and VFL, and normal or abnormal or not the threshold value VFE L for determining the set.

この実施の形態において、不調判定部2−2には、「パイロットトライアル」における閾値としてVFH1,VFL1,VFEL1が設定されており、「パイロットオンリー」における閾値としてVFH2,VFL2,VFEL2が設定されている。また、「メイントライアル」における閾値としてVFH3,VFL3,VFEL3が設定されており、「メイン安定」における閾値としてVFH4,VFL4,VFEL4が設定されている。 In this embodiment, the upset decision unit 2-2, VFH 1, VFL 1, VFE L1 is set as a threshold value in the "Pilot Trial", VFH 2, VFL 2 as a threshold value in the "pilot-only", VFE L2 is set. Further, VFH 3, VFL 3, VFE L3 is set, VFH 4, VFL 4, VFE L4 is set as a threshold value in the "Main stable" as a threshold value in the "Main Trial".

〔パイロットトライアル〕
不調判定部2−2は、「パイロットトライアル」の期間P4に入ると、図1に示した監視点X1において(図7に示すステップS101のYES)、その時のフレーム電圧VF(計測値)を燃焼制御情報収集部2−1から取得する(ステップS102)。ここで、フレーム電圧VFがVFL1≦VF≦VFH1であれば(ステップS103のYES)、「パイロットトライアル」は正常であると判定する(ステップS105)。
[Pilot Trial]
When the period P4 for the "pilot trial" starts, the malfunction determination unit 2-2 burns the frame voltage VF (measured value) at the monitoring point X1 shown in FIG. 1 (YES in step S101 shown in FIG. 7). It acquires from the control information collection part 2-1 (step S102). Here, if the frame voltage VF is VFL 1 ≦ VF ≦ VFH 1 (YES in step S103), it is determined that the “pilot trial” is normal (step S105).

フレーム電圧VFがVFL1≦VF≦VFH1でなかった場合(ステップS103のNO)、不調判定部2−2は、フレーム電圧VFが正常の範囲内(VFEL1<VF)にあるか否かを確認する(ステップS104)。 If the frame voltage VF is not VFL 1 VF VF VF VFH 1 (NO in step S103), the malfunction determination unit 2-2 determines whether the frame voltage VF is within the normal range (VFE L1 <VF). It confirms (step S104).

不調判定部2−2は、フレーム電圧VFが正常の範囲内になければ(ステップS104のNO)、「パイロットトライアル」は異常であると判定し(ステップS106)、フレーム電圧VFが正常の範囲内にあれば(ステップS104のYES)、「パイロットトライアル」は不調であると判定する(ステップS107)。   If the frame voltage VF is not within the normal range (NO at step S104), the malfunction determination unit 2-2 determines that the “pilot trial” is abnormal (step S106), and the frame voltage VF is within the normal range. If it is (YES in step S104), it is determined that the "pilot trial" is malfunctioning (step S107).

〔パイロットオンリー〕
不調判定部2−2は、「パイロットオンリー」の期間P5に入ると、図1に示した監視点X2において(図8に示すステップS201のYES)、その時のフレーム電圧VF(計測値)を燃焼制御情報収集部2−1から取得する(ステップS202)。ここで、フレーム電圧VFがVFL2≦VF≦VFH2であれば(ステップS203のYES)、「パイロットオンリー」は正常であると判定する(ステップS205)。
[Pilot only]
The malfunction determination unit 2-2 burns the frame voltage VF (measured value) at the monitoring point X2 shown in FIG. 1 (YES in step S201 shown in FIG. 8) when entering the period P5 of “pilot only” It acquires from the control information collection part 2-1 (step S202). Here, if the frame voltage VF is VFL 2 ≦ VF ≦ VFH 2 (YES in step S203), it is determined that “pilot only” is normal (step S205).

フレーム電圧VFがVFL2≦VF≦VFH2でなかった場合(ステップS203のNO)、不調判定部2−2は、フレーム電圧VFが正常の範囲内(VFEL2<VF)にあるか否かを確認する(ステップS204)。 If the frame voltage VF is not VFL 2 ≦ VF ≦ VFH 2 (NO in step S203), the malfunction determination unit 2-2 determines whether the frame voltage VF is within the normal range (VFE L2 <VF). It confirms (step S204).

不調判定部2−2は、フレーム電圧VFが正常の範囲内になければ(ステップS204のNO)、「パイロットオンリー」は異常であると判定し(ステップS206)、フレーム電圧VFが正常の範囲内にあれば(ステップS204のYES)、「パイロットオンリー」は不調であると判定する(ステップS207)。   If the frame voltage VF is not within the normal range (NO at step S204), the malfunction determination unit 2-2 determines that “pilot only” is abnormal (step S206), and the frame voltage VF is within the normal range. If it is (YES in step S204), it is determined that "pilot only" is malfunctioning (step S207).

〔メイントライアル〕
不調判定部2−2は、「メイントライアル」の期間P6に入ると、図1に示した監視点X3において(図9に示すステップS301のYES)、その時のフレーム電圧VF(計測値)を燃焼制御情報収集部2−1から取得する(ステップS302)。ここで、フレーム電圧VFがVFL3≦VF≦VFH3であれば(ステップS303のYES)、「メイントライアル」は正常であると判定する(ステップS305)。
[Main trial]
When the period P6 for the "main trial" starts, the malfunction determination unit 2-2 burns the frame voltage VF (measured value) at the monitoring point X3 shown in FIG. 1 (YES in step S301 shown in FIG. 9). It acquires from the control information collection part 2-1 (step S302). Here, if the frame voltage VF is VFL 3 ≦ VF ≦ VFH 3 (YES in step S303), it is determined that the “main trial” is normal (step S305).

フレーム電圧VFがVFL3≦VF≦VFH3でなかった場合(ステップS303のNO)、不調判定部2−2は、フレーム電圧VFが正常の範囲内(VFEL3<VF)にあるか否かを確認する(ステップS304)。 If the frame voltage VF is not VFL 3 VF VF VF VFH 3 (NO in step S303), the malfunction determination unit 2-2 determines whether the frame voltage VF is within the normal range (VFE L3 <VF). It confirms (step S304).

不調判定部2−2は、フレーム電圧VFが正常の範囲内になければ(ステップS304のNO)、「メイントライアル」は異常であると判定し(ステップS306)、フレーム電圧VFが正常の範囲内にあれば(ステップS304のYES)、「メイントライアル」は不調であると判定する(ステップS307)。   If the frame voltage VF is not within the normal range (NO at step S304), the malfunction determination unit 2-2 determines that the "main trial" is abnormal (step S306), and the frame voltage VF is within the normal range. If it is (YES in step S304), it is determined that the "main trial" is malfunctioning (step S307).

〔メイン安定〕
不調判定部2−2は、「メイン安定」の期間P7に入ると、図1に示した監視点X4において(図10に示すステップS401のYES)、その時のフレーム電圧VF(計測値)を燃焼制御情報収集部2−1から取得する(ステップS402)。ここで、フレーム電圧VFがVFL4≦VF≦VFH4であれば(ステップS403のYES)、「メイン安定」は正常であると判定する(ステップS405)。
[Main stability]
When the period P7 for "main stable" is entered, the malfunction determination unit 2-2 burns the frame voltage VF (measured value) at the monitoring point X4 shown in FIG. 1 (YES in step S401 shown in FIG. 10). It acquires from the control information collection part 2-1 (step S402). Here, if the frame voltage VF is VFL 4 ≦ VF ≦ VFH 4 (YES in step S403), it is determined that “main stable” is normal (step S405).

フレーム電圧VFがVFL4≦VF≦VFH4でなかった場合(ステップS403のNO)、不調判定部2−2は、フレーム電圧VFが正常の範囲内(VFEL4<VF)にあるか否かを確認する(ステップS404)。 If the frame voltage VF is not VFL 4 ≦ VF ≦ VFH 4 (NO in step S 403), the malfunction determination unit 2-2 determines whether the frame voltage VF is within the normal range (VFE L 4 <VF). It confirms (step S404).

不調判定部2−2は、フレーム電圧VFが正常の範囲内になければ(ステップS404のNO)、「メイン安定」は異常であると判定し(ステップS406)、フレーム電圧VFが正常の範囲内にあれば(ステップS404のYES)、「メイン安定」は不調であると判定する(ステップS407)。   If the frame voltage VF is not within the normal range (NO at step S404), the malfunction determination unit 2-2 determines that "main stable" is abnormal (step S406), and the frame voltage VF is within the normal range. If there is any (YES in step S404), it is determined that "main stable" is malfunctioning (step S407).

不調判定部2−2は、「パイロットトライアル」、「パイロットオンリー」、「メイントライアル」、「メイン安定」の何れかについて不調と判定すると、燃焼装置22が不調な状態にあると判定して、その判定結果を出力部2−3を通して監視装置23へ送り、監視装置23の監視画面上に表示させる。   If the malfunction determination unit 2-2 determines that any of “pilot trial”, “pilot only”, “main trial”, and “main stability” is malfunctioning, it determines that the combustion device 22 is in a malfunctioning state, The determination result is sent to the monitoring device 23 through the output unit 2-3 and displayed on the monitoring screen of the monitoring device 23.

この場合、監視装置23の監視画面上では、「パイロットトライアル」、「パイロットオンリー」、「メイントライアル」、「メイン安定」の何れが不調であるのかが分かるような形で、すなわち不調と判定した燃焼シーケンスのシーケンス名が分かるような形で、燃焼装置22が不調な状態にあることを知らせるようにする。この場合、火炎検出器やバーナの不調が疑われる。   In this case, on the monitoring screen of the monitoring device 23, it is determined that any one of "pilot trial", "pilot only", "main trial", and "main stable" is in a malfunction, that is, a malfunction. In order that the sequence name of the combustion sequence can be known, it is notified that the combustion device 22 is in a failure state. In this case, malfunction of the flame detector or the burner is suspected.

なお、不調判定部2−2において、「パイロットトライアル」、「パイロットオンリー」、「メイントライアル」、「メイン安定」の何れかについて異常と判定した場合も、不調と判定した場合と同様にして、燃焼装置22が異常な状態にあることを知らせるようにする。   When any one of “pilot trial”, “pilot only”, “main trial”, and “main stable” is determined to be abnormal in the malfunction determination unit 2-2, similarly to the case where it is determined to be malfunction, It is notified that the combustion device 22 is in an abnormal state.

このようにして、本実施の形態では、燃焼装置22について、異常に至る前の段階で、正常ではあるが不調な状態にあることを早期に知ることができるようになる。すなわち、燃焼装置22の異常の予兆を事前に検出し、異常な状態となる前の早い段階で、メンテナンスの必要性を管理者に知らせることができるようになる。これにより、メンテナンスを頻繁に行わなくてもよくなり、コスト増が避けられるものとなる。   In this manner, in the present embodiment, it is possible to early know that the combustion device 22 is in a normal but malfunctioning state before reaching an abnormality. That is, it is possible to detect in advance the sign of abnormality of the combustion device 22 and to notify the administrator of the necessity of maintenance at an early stage before becoming an abnormal state. This eliminates the need for frequent maintenance and avoids cost increases.

また、燃焼装置22をロックアウト状態とすると復旧させるのに時間と手間を要するが、ロックアウト状態となる前にこれを阻止することができるので、管理者への負担が軽減されるものとなる。また、不調と判定した燃焼シーケンスを合わせて知らせることにより、不調の原因を絞り込むことが可能となる。   In addition, when the combustion device 22 is put in the lockout state, it takes time and effort to restore it, but since this can be prevented before the lockout state occurs, the burden on the administrator can be reduced. . In addition, it is possible to narrow down the cause of the malfunction by notifying the combustion sequence determined to be malfunction together.

なお、上述した実施の形態では、燃焼制御装置2とは別に監視装置23を設け、この監視装置23の画面(監視画面)上に不調判定部2−2で求められた判定結果を表示するようにしたが、燃焼制御装置2内に監視画面を表示する表示部を設け、この表示部が表示する監視画面に不調判定部2−2で求められた判定結果を表示するようにしてもよい。   In the embodiment described above, the monitoring device 23 is provided separately from the combustion control device 2, and the determination result obtained by the malfunction determining unit 2-2 is displayed on the screen (monitoring screen) of the monitoring device 23. However, the combustion control device 2 may be provided with a display unit for displaying a monitoring screen, and the monitoring screen displayed by the display unit may display the determination result obtained by the malfunction determination unit 2-2.

また、図11に示すように、燃焼制御装置2内に送信部2−4を設け、この送信部2−4からインターネット30を介して、遠隔地の監視装置(遠隔監視装置)23に不調判定部2−2で求められた判定結果を送り、監視装置23の監視画面上に表示させるようにしてもよい。   Further, as shown in FIG. 11, a transmission unit 2-4 is provided in the combustion control device 2, and a malfunction determination is made in the monitoring device (remote monitoring device) 23 at a remote place from the transmission unit 2-4 via the Internet 30. The determination result obtained by the unit 2-2 may be sent and displayed on the monitoring screen of the monitoring device 23.

また、上述した実施の形態では、不調判定部2−2を燃焼制御装置2内に設けるようにしたが、必ずしも燃焼制御装置2内に設けなくてもよく、燃焼制御装置2とは別に診断装置を設け、この診断装置内に同様の機能を設けるなどしてもよい。   In the embodiment described above, the malfunction determination unit 2-2 is provided in the combustion control device 2. However, the malfunction determination unit 2-2 may not necessarily be provided in the combustion control device 2, and a diagnostic device separately from the combustion control device 2 The same function may be provided in this diagnostic device.

また、「実施の形態の概要」でも述べたが、各燃焼シーケンスにおけるフレーム電圧VFの監視点は複数点としてもよく、フレーム電圧VFを連続的に観測し、フレーム電圧VFの変化率を監視するようにしたり、フレーム電圧VFの1回分のシーケンス内の統計値(平均・分散等)を監視するようにしてもよい。図12にフレーム電圧VFの1回分のシーケンス内の統計値のイメージ図を示す。図中、黒丸が1回分のシーケンス内の平均値であり、棒線は分散の範囲である。また、フレーム電圧VFではなく、フレーム電流IFを監視するようにし、フレーム電圧VFと同様にして不調の判定を行うようにしてもよい。   Also, as described in the "Summary of the embodiment", the monitoring points of the frame voltage VF in each combustion sequence may be a plurality of points, and the frame voltage VF is continuously observed to monitor the rate of change of the frame voltage VF. Alternatively, statistics (average, variance, etc.) in a sequence of one frame voltage VF may be monitored. FIG. 12 shows an image of statistics in a sequence of one frame voltage VF. In the figure, the black circles are the average values in the one-time sequence, and the bars are the range of dispersion. Alternatively, the frame current IF may be monitored instead of the frame voltage VF, and the malfunction may be determined in the same manner as the frame voltage VF.

また、この実施の形態では、フレーム電圧VFを監視する燃焼シーケンスを「パイロットトライアル」、「パイロットオンリー」、「メイントライアル」、「メイン安定」としたが、「燃焼前」のシーケンス(「スタートチェック」、「プレパージ」、「点火待ち」)や「定常燃焼」のシーケンスを加えるようにしてもよい。   Also, in this embodiment, the combustion sequence for monitoring the frame voltage VF is set to “Pilot Trial”, “Pilot Only”, “Main Trial”, “Main Stable”, but the sequence “Before combustion” (“Start check” “Pre-purge”, “waiting for ignition” or “steady-state combustion” may be added.

〔実施の形態の拡張〕
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の技術思想の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
[Extension of the embodiment]
Although the present invention has been described above with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the technical idea of the present invention.

1…燃焼機器、2…燃焼制御装置、2−1…燃焼制御情報収集部、2−2…不調判定部、2−21…燃焼シーケンス判断部、2−3…出力部、3…燃料流路、4…空気流路、5…燃焼室、6…メインバーナ、7…パイロットバーナ、8…点火装置(イグニッション)、9…火炎検出器、11〜14…安全遮断弁、15…ガス圧スイッチ、16…ブロワ、17…風圧スイッチ(エアーフロースイッチ)、18…空気流量調整用ダンパ、19…燃料流量調整用ダンパ、20…ガス流量計、21…空気流量計、22…燃焼装置、100…燃焼システム、101…空気の供給系統、102…燃料の供給系統、HS…高開度位置センサ、LS…低開度位置センサ、M…制御モータ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Combustion apparatus, 2 ... Combustion control apparatus, 2-1 ... Combustion control information collection part, 2-2 ... Malfunction judgment part, 2-21 ... Combustion sequence judgment part, 2-3 ... Output part, 3 ... Fuel flow path 4, air passage 5, combustion chamber 6, main burner 7, pilot burner 8, ignition device 9, flame detector, 11-14 safety shut-off valve 15, gas pressure switch DESCRIPTION OF SYMBOLS 16 ... blower, 17 ... wind pressure switch (air flow switch), 18 ... air flow adjustment damper, 19 ... fuel flow adjustment damper, 20 ... gas flow meter, 21 ... air flow meter, 22 ... combustion device, 100 ... combustion System, 101: air supply system, 102: fuel supply system, HS: high opening position sensor, LS: low opening position sensor, M: control motor.

Claims (4)

燃焼室への空気の供給系統と燃料の供給系統とを備えた燃焼装置と、前記燃焼装置の運転を予め定められた燃焼シーケンスに従って制御する燃焼制御装置とを備えた燃焼システムにおいて、
前記燃焼装置のバーナの火炎の強さを検出するように構成された火炎検出器と、
前記燃焼シーケンスにおける各シーケンス毎に前記火炎検出器が検出する火炎の強さを監視し、この火炎の強さが前記各シーケンス毎に定められている正常な範囲内であるが通常の状態からずれていた場合、前記燃焼装置が不調な状態にあると判定するように構成された不調判定部と
を備えることを特徴とする燃焼システム。
A combustion system comprising: a combustion apparatus comprising an air supply system to a combustion chamber and a fuel supply system; and a combustion control apparatus controlling an operation of the combustion apparatus according to a predetermined combustion sequence.
A flame detector configured to detect the flame intensity of the burner of the combustion device;
The intensity of the flame detected by the flame detector is monitored for each sequence in the combustion sequence, and the intensity of the flame falls within the normal range defined for each sequence but deviates from the normal state And a malfunction determination unit configured to determine that the combustion device is in a malfunction state.
請求項1に記載された燃焼システムにおいて、
前記不調判定部は、
前記燃焼シーケンスにおける各シーケンス毎に前記火炎検出器が検出する火炎の強さを定点で監視し、この監視される火炎の強さが前記各シーケンス毎に定められている正常な範囲内であるが通常の状態からずれていた場合、前記燃焼装置が不調な状態にあると判定する
ことを特徴とする燃焼システム。
In the combustion system according to claim 1,
The malfunction judging unit
The flame intensity detected by the flame detector is monitored at a fixed point for each sequence in the combustion sequence, and the monitored flame intensity is within the normal range defined for each sequence. It is determined that the combustion device is in a malfunctioning state if it deviates from a normal state.
請求項1に記載された燃焼システムにおいて、
前記不調判定部は、
前記燃焼シーケンスにおける各シーケンス毎に前記火炎検出器が検出する火炎の強さの変化率を監視し、この監視される火炎の強さの変化率が前記各シーケンス毎に定められている正常な範囲内であるが通常の状態からずれていた場合、前記燃焼装置が不調な状態にあると判定する
ことを特徴とする燃焼システム。
In the combustion system according to claim 1,
The malfunction judging unit
The rate of change of flame intensity detected by the flame detector is monitored for each sequence in the combustion sequence, and the rate of change of flame intensity monitored is a normal range defined for each sequence. A combustion system characterized by determining that the combustion device is in a malfunctioning state if it is out of the normal state but it is out of the normal state.
請求項1に記載された燃焼システムにおいて、
前記不調判定部は、
前記燃焼シーケンスにおける各シーケンス毎に前記火炎検出器が検出する火炎の強さの1回分のシーケンス内の統計値を監視し、この監視される火炎の強さの統計値が前記各シーケンス毎に定められている正常な範囲内であるが通常の状態からずれていた場合、前記燃焼装置が不調な状態にあると判定する
ことを特徴とする燃焼システム。
In the combustion system according to claim 1,
The malfunction judging unit
The statistics in one sequence of flame intensities detected by the flame detector are monitored for each sequence in the combustion sequence, and the statistics of the monitored flame intensities are determined for each of the sequences. A combustion system characterized by determining that the combustion device is in a malfunctioning state if it is out of the normal state but within a normal range.
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