JPH0232524B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、多管式貫流ボイラなどにおけるが如
く、ボイラ内の水位を、ボイラ外に導いて設けた
水位検出装置を用いてボイラの運転制御を行なう
ようにしてあるボイラにおける過熱防止装置に関
するものである。

従来のこの種のボイラにおける水位制御機構の
例を第１図に示せば、上部管寄せ１及び下部管寄
せ２の間を多数の水管３で接続して形成されてい
るボイラにおいて、上部管寄せ１と下部管寄せ２
から接続管１２，１３を用いてボイラ内の水を外
に導いた水位検出装置としての水位制御筒４内に
フロート式又は電極式の水位検出器８，９，１
０，１１を設け、これらの検出器の信号により制
御器５を介して給水ポンプ６及びバーナ７の起動
及び停止を制御する。

水位検出器８は最も低い水位（最低水位ｄ）を
検出する検出器であり、アース電極として用いら
れる。他の三つの水位検出器９，１０，１１は反
アース側の電極として用いられている。水位検出
器９は水位Ｃを検出しバーナ７の燃焼の起動（水
位が増加して水位Ｃに達したとき）及び停止（水
位が減少して水位Ｃに達したとき）を行なう信号
を発する。水位検出器１０は水位ｂを検出し給水
ポンプ６の起動（水位が減少して水位ｂに達した
とき）を行なう信号を発し、水位検出器１１は水
位ａを検出し給水ポンプ６の停止（水位が増加し
て水位ａに達したとき）を行なう信号を発する。
このような方式により、正常運転時には水位がａ
とｂとの間に保持されるとともに、水位がＣ以下
に低下した場合には水管３の過熱を防ぐためバー
ナ７の燃焼を停止するようになつている。

この種のボイラにおいては、ボイラ内特に水管
内の水面が沸とう状態にあつて不安定であり明確
な水面検出が困難なので、ボイラ外に水を導いて
別置の水位検出装置によつて水位を検出するよう
になつているのであるが、前述の如き従来の装置
においては、ボイラ内の水位と水位制御筒４内に
おける水位との差が、ボイラの蒸発量、燃焼量、
缶水温度などによつて相違するため、完全に水管
の過熱を防止することは困難であつた。また、接
続管１２又は１３が閉塞や凍結を起こすと水面が
水位Ｃ以下であつてもバーナ７の燃焼が続き、空
焚事故の原因となる、などの欠点があつた。

この欠点を改良するため、例えば実開昭56−
112405の如く、上部管寄せに水位検知器を設け、
時間的要素を入れて給水ポンプの作動を行なわせ
る方法も見られるが、水管内の水位によつて直接
燃焼を停止せしめる機能がなく、かつ時間的要素
が入り、蒸発量及び圧力によつて給水ポンプの性
能が異なり、一定の給水量を補給することができ
ないので、空焚き防止を確実に行なうのは困難で
あつた。

本発明は、従来のものの上記の欠点を除き、水
管内の水位を直接検出し、確実に水管の過熱を防
止し、空焚き事故を未然に防ぐことができるボイ
ラの過熱防止装置を提供することを目的とするも
のである。

本発明は、給水ポンプ６とバーナー７とを備え
たボイラ内の水位を、ボイラ内の水位をボイラ外
に導いて設けた水位検出装置のある水位制御筒４
により検知してボイラの運転制御を行うようにし
てあるボイラの過熱防止装置において、前記水位
制御筒４内に三つの水位検出器として給水ポンプ
起動水位検出器１０と、給水ポンプ停止水位検出
器１１と、燃焼起動・停止水位検出器９とを備
え、前記ボイラ内の燃焼を行つても過熱を生じな
い安全水位に、安全水位検出器８を設け、該安全
水位検出器８を前記給水ポンプ起動・停止水位の
検出回路及び前記燃焼起動・停止水位の検出回路
の共通のアース端とすると共に、前記給水ポンプ
６に接点１８を接続しバーナー７の燃焼供給弁２
０に限時復帰接点２１を接続配備したことを特徴
とするボイラの過熱防止装置である。

本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第２図及び第３図において、水位検出器８は水
管３の中に設けられ、その検出水位d′はバーナ起
動・停止の水位Ｃよりも高い位置にあり、かつボ
イラ起動時であつてもそこまで水位があれば水管
３の過熱が起こらない安全水位を検出する安全水
位検出端として作用する。

検出回路及び制御回路につき第３図により説明
すれば、１４は交流電源であり、安全水位の水位
検出器８はアース側に接続され、他の水位検出器
９，１０，１１は反アース側に接続されている。
ボイラの燃焼の起動・停止水位Ｃを検出する水位
検出器９はリレー１５を介して交流電源１４に接
続し、水位検出器８と共に燃焼起動・停止水位の
検出回路を形成している。給水ポンプ起動水位ｂ
を検出する水位検出器１０は接点１６、リレー１
７を介して交流電源１４に接続し、水位検出器８
とともに給水ポンプ起動水位検出回路を形成して
いる。給水ポンプ停止水位ａを検出する水位検出
器１１は上記のリレー１７を共通に介して交流電
源１４に接続し、水位検出器８とともに給水ポン
プ停止水位検出回路を形成している。即ち安全水
位検出端である水位検出器８は、給水ポンプ起
動・停止水位検出回路と燃焼起動・停止水位の検
出回路の共通のアース端となつている。制御回路
としては、給水ポンプ６に接点１８が接続し、バ
ーナ７のフアン１９及び燃料供給弁２０（電磁
弁）に共通に限時復帰接点２１が接続している。

動作につき説明する。

定常状態において水管３の内部が沸とう状態に
なると、水管３内の水位は水位制御筒４内の水位
に対し上昇し、水位検出器８のアースが継続して
保たれる。このため、水位制御筒４の内部の水位
が起動水位ｂから低下すると給水ポンプ６が起動
して水位が上昇し、停止水位ａに達すると給水ポ
ンプ６が停止し、これを繰り返し、水位はａ〜ｂ
間に保たれる。

運転中に何等かの原因で水管３内の水位が安全
水位d′より低くなると水位検出器８がアースしな
くなり、リレー１７の作用で接点１８が入り、水
位制御筒４内の水位如何にかかわらず給水ポンプ
６が起動する。

給水ポンプ６が作動しても水管３の中の水位が
安全水位d′に、規定時間内に復帰しない場合、若
しくは水位制御筒４内の水位が、水位Ｃより低下
して規定時間経つても水位Ｃまで復帰しない場合
は、限時復帰接点２１の作用により燃焼を停止し
て過熱を防止する。ここに限時復帰接点２１を用
いるのは、水管３内の水位は沸とう状態で揺動が
激しいためチヤタリングが生ずるのを防止するた
めである。

起動時においては、沸とうが起つていないので
水管３内水位と水位制御筒４内の水位とほぼ一致
している。水位が安全水位d′に達するまでは給水
ポンプ６が運転を続け水位が上昇し、安全水位
d′に達してはじめて給水ポンプ６が停止し、かつ
燃焼が開始される。

このように起動時に燃焼が開始されるときには
水管３内の水位は既に安全水位d′に達しているの
で水管３が過熱され空焚き事故を起こすおそれが
ない。

第４図は別の実施例の検出回路を示し、燃焼起
動・停止水位Ｃと給水ポンプ起動水位ｂとを一致
せしめ水位検出器１０を水位検出器９と兼用した
ものであり、水位検出器が一つ省略できる。

以上は多管式貫流ボイラについて説明したが、
本発明は、その他、ボイラの型式は問わず、ボイ
ラ内の水位と、水位制御筒内の水位との差が燃焼
によつて変るボイラに対して適用できる。

本発明は、水位制御筒内に三つの水位検出器と
して給水ポンプ起動水位検出器と、給水ポンプ停
止水位検出器と、燃焼起動・停止水位検出器とを
備え、前記ボイラ内の燃焼を行つても過熱を生じ
ない安全水位に、安全水位検出器を設け、該安全
水位検出器を前記給水ポンプ起動・停止水位の検
出回路及び前記燃焼起動・停止水位の検出回路の
共通のアース端とすると共に、前記給水ポンプに
接点を接続しバーナーの燃焼供給弁に限時復帰接
点を接続配備したことにより、給水ポンプの性能
が異なつても安全な運転ができると共に、ボイラ
水管内の水位が沸とう状態で揺動が激しくてもチ
ヤタリングが生じないで安定した運転操作が可能
であつて、起動時定常運転時、及び異常時にかか
わらず、水位不足による水管の空焚きを防ぎ、ボ
イラの過熱を確実に防止することができるボイラ
の過熱防止装置を提供することができ、実用上極
めて大なる効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例のフロー図、第２図は本発明の
実施例のフロー図、第３図はその検出及び制御回
路図、第４図は別の実施例の検出回路図である。 １…上部管寄せ、２…下部管寄せ、３…水管、
４…水位制御筒、５…制御器、６…給水ポンプ、
７…バーナ、８，９，１０，１１…水位検出器、
１２，１３…接続管、１４…交流電源、１５…リ
レー、１６…接点、１７…リレー、１８…接点、
１９…フアン、２０…燃料供給弁、２１…限時復
帰接点。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 給水ポンプ６とバーナー７とを備えたボイラ
   内の水位を、ボイラ内の水位をボイラ外に導いて
   設けた水位検出装置のある水位制御筒４により検
   知してボイラの運転制御を行うようにしてあるボ
   イラの過熱防止装置において、前記水位制御筒４
   内に三つの水位検出器として給水ポンプ起動水位
   検出器１０と、給水ポンプ停止水位検出器１１
   と、燃焼起動・停止水位検出器９とを備え、前記
   ボイラ内の燃焼を行つても過熱を生じない安全水
   位に、安全水位検出器８を設け、該安全水位検出
   器８を前記給水ポンプ起動・停止水位の検出回路
   及び前記燃焼起動・停止水位の検出回路の共通の
   アース端とすると共に、前記給水ポンプ６に接点
   １８を接続しバーナー７の燃焼供給弁２０に限時
   復帰接点２１を接続配備したことを特徴とするボ
   イラの過熱防止装置。