燃烧器控制装置制造方法及图纸

一种燃烧范围广和具有各种气化特性的燃烧器在熄火时排放臭气少的燃烧器控制装置。它备有计数交流电源电压波形的半周期的计数器，熄火动作时将该计数器计数的ｎ个周期中只输出１周期的１／ｎ的电压加在燃烧用送风机（２４）上施加制动。不管熄火时的燃烧量和气化特性如何，熄火动作时保持燃料和燃烧用空气的比率一定来减少燃烧量从而熄火，能使燃剩的燃料少。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及预先将气化了的液体燃料和燃烧用空气混合后燃烧的燃烧器的控制装置。图10是例如特开平5-149514号公报所述的先有的液体燃料燃烧装置的燃烧器的剖面图。图中，1是形成使液体燃料气化用的气化室的气化器、2是设置在该气化器1的侧壁内用来加热该气化器1的电加热器。3是配合固定在气化器1的上部的节流部，4是设在该节流部3的上部的燃烧器头部，5是在该燃烧器头部4的侧壁上形成的许多火焰孔。另外，6是紧密地包在燃烧器头部4的外周表面上的金属网，7是配置在金属网上部的盖，8是将把燃烧器头部4及盖7固定在节流孔部3上用的一个端部埋没在节流孔部3内的特殊螺钉。9是设在燃烧器头部4内且底面上有多个孔的混合板，该混合板9对气化了的液体燃料整流后使其从多个火焰孔5喷出。10是包围着燃烧器头部4安装在气化器1的上部的环状火焰稳定环。11是设置在气化器1的侧壁上且在该气化器1内开口的喷嘴，该喷嘴11连接在与燃烧用送风机(图中未示出)连通的空气供给管(图中未示出)上。喷嘴11由入口部11a、锥形部11b和喉部11c构成。12是与喷嘴11共轴配置的燃料供给管，而且其前端部的燃烧供给口12a从喉部11c突出，燃料罐(图中未示出)中的液体燃料利用燃料泵(图中未示出)通过该燃料供给管12供给到气化器1内。其次说明动作。通过使电加热器2通电，气化器1被预热到液体燃料气化所需要的温度(200～300℃)。预热结束后，从燃烧用送风机送进空气供给管的燃烧用空气从喷嘴11供给气化器1。另外，一次空气比(＝供给空气量/理论空气量)约为0.8的量的液体燃料从燃料供给管12供给气化器1。所供给的液体燃料受燃烧用空气流的作用而被微粒化，在被预热的气化面上气化。气化了的液体燃烧通过节流孔部3时，进一步与燃烧用空气预混合，浓度分布变得均匀。此后，液体燃料和燃烧用空气的预混合气通过混合板9的底面上的多个孔而被整流，受混合板9的侧壁的作用结果，沿燃烧器头部4的上下方向的流速分布变得均匀。利用点火装置(图中未示出)在燃烧器头部4的火焰孔5上使预混合气着火，形成一次火焰13及二次火焰14。开始燃烧后，利用火焰稳定环10等从火焰回收热量，给气化器1加热，因此不再需要向电加热器2通电。因此，这种燃烧装置熄火时，同时解除加在燃烧泵和燃烧用送风机上的电压。这时，燃料泵几乎是瞬间便停止，与此不同，燃烧用送风机尽管已停止施加电压，但因其惯性使得转速逐渐减小，数秒钟后才停止。因此，如图11中的实线所示，燃料的减少速度快，T0时燃料泵停止通电后，蒸发量在T1时变为零。另一方面，燃烧用空气的减少速度比燃料慢，如虚线所示，在T2时才停止供给。在这种燃烧器中，从熄火时刻T0起至时刻T为止，由于燃烧用空气和燃料的比率(一次空气比)仍在可燃烧范围内，所以继续燃烧，但在时刻T以后，空气过剩，火焰被吹灭(blow off)。这样，由于两者的减少速度不均衡，使得熄火时一次空气比瞬时增加，由于吹灭了火焰，图11所示的斜线部分表示的燃剩的燃料被排放到室内。这时，燃剩的燃料的一部分与燃烧装置的高温部分接触，部分地被氧化，生成乙醛等物质，发出一种带有刺激性的臭味。作为减少熄火臭气的措施，设想了一种并非使燃烧器的结构复杂化、而是使熄火时排放的臭气减少的燃烧器的控制装置。例如特开平6-94235号公报所述的燃烧动作与图10所示的燃烧装置基本相同，来自燃烧用送风机(图中未示出)的燃烧用空气和来自燃料供给装置(图中未示出)的燃料在气化室1中气化、混合后，在燃烧器头部4上燃烧。熄火时使用者将电源开关(图中未示出)断开，进行熄火动作，停止向燃料泵(图中未示出)施加电压。这时，燃料泵的停止方法与图11相同，所以燃料的减少情况如图12中的实线所示，在从T0至T1的时间内变为零，与图11所示的减少速度相同。另一方面，采用下述方法减少燃烧用空气的流量，即切换燃烧用送风机(图中未示出)的驱动电路，通过对交流电流电压进行如图13所示的半波整流或全波整流等方法，对燃烧用送风机(图中未示出)制动。这时，燃烧用空气的流量如图12所示，与图11相比较，能在短时间内变为零。因此，通过使燃烧用空气与燃料的减少速度大致相等，使燃烧用空气和燃料的比率(一次空气比)保持一定来减少燃烧量。而且，随着燃烧量的减少，一次火焰13接近燃烧器头部，一次火焰13被燃烧器头部4冷却，在该冷却量超过燃烧量的时刻(图12中的时刻T)，火焰熄灭。这时燃剩的燃料是图12中用斜线表示的部分，比图11中的减少了。先有的燃料器的控制装置如上构成，当熄火时对交流电源电压进行半波整流后对燃烧用送风机制动时，只能加大致一定的制动力，燃烧用空气的减少速度也就固定了。可是，在实际的燃烧控制中，燃料的减少速度并非相同，这是因为熄火时气化慢、或燃料从气化室到达火焰孔的时间长等、以及由于燃烧量或燃烧器的结构上的原因，都会造成很大变化。其结果是存在着这样的问题，即很难保持燃烧用空气和燃烧的减少速度大致相同的条件，就是说难以使比率(一次空气比)保持一定来减少燃烧量从而熄火。燃烧用送风机低速旋转时，因惯性力小，所以空气流量变为零所需时间短。转速低的区域多半用于弱燃烧状态，弱燃烧时气化慢变得明显起来，燃烧用空气的减少速度比燃料快，在先有的燃烧器中，如图14所示，使得燃烧用空气开始减少的时刻T01滞后，效果相同，但供给量开始减少时燃烧空气和燃料的比率同样被破坏(燃料浓度变稀)，仍存在除臭效果差的问题。相反，燃烧用空气比燃料减少得慢时，如图15所示，燃烧用空气开始减少的时刻T02滞后，在熄火动作过程中(T0～T2)能获得将混合气的燃料浓度保持在可燃范围的同样效果，但供给量开始减少时燃烧用空气和燃料的比率被破坏(燃料浓度变浓)，存在不仅除臭效果差，而且容易呈红火状态熄火、使得使用者感到不可靠的问题。此外还存在这样的问题，即对交流电源电压进行半波整流后将燃烧用送风机制动时，由于施加猛烈的制动力，所以产生噪音(异常的停止音)。本专利技术就是为了解决上述问题而取得的成果，其目的是获得一种燃烧机控制装置，它能使燃烧范围宽、具有各种气化特性的燃烧器在熄火时排出的臭气少。本专利技术的燃烧器控制装置备有使液体燃料气化的气化器、将液体燃料供给该气化器的燃料供给装置、使气化了的液体燃料和燃烧用空气的预混合气燃烧的火焰孔、供给燃烧用空气的燃烧用送风机、控制该燃烧用送风机和上述燃料供给装置的控制电路、在该控制电路内在交流电源电压过零时发生脉冲的过零脉冲发生电路、根据该过零脉冲发生电路发生的脉冲输出振荡功率信号的信号发生装置、插在上述燃烧用送风机和上述交流电源电压之间连接的可控硅元件、以及根据从上述信号发生装置输出的振荡功率信号使该可控硅元件触发的触发电路，熄火时，与液体燃料减少的同时，将燃烧用送风机制动，减少空气流量，在熄火动作过程中将预混合气的浓度保持在可燃范围内，在这种燃烧器控制装置中，上述信号发生装置内设有计数交流电源电压波形的半周期的计数器，熄火时上述信号发生装置将该计数器计数的n个周期中只输出1个周期的1/n的电压加在燃烧用送风机上，进行制动。本专利技术的燃烧器控制装置备有使液体燃料气化的气化器、将液体燃料供给该气化器的燃料供给装置、使气化了的液体燃料和燃烧用空气的预混合气燃烧的火焰孔、供给燃烧用空本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃烧器控制装置，其特征在于，它备有使液体燃料气化的气化器、将液体燃料供给该气化器的燃料供给装置、使气化了的液体燃料和燃烧用空气的预混合气燃烧的火焰孔、供给燃烧用空气的燃烧用送风机、控制该燃烧用送风机和上述燃料供给装置的控制电路、在该控制电路内在交流电源电压过零时发生脉冲的过零脉冲发生电路、根据该过零脉冲发生电路发生的脉冲输出振荡信号的信号发生装置、插在上述燃烧用送风机和上述交流电源电压之间连接的可控硅元件、以及根据从信号发生装置输出的振荡功率信号触发该可控硅元件的触发电路，熄火时，与液体燃料减少的同时，将燃烧用送风机制动，使空气流量减少，在熄火动作过程中将预混合气的浓度保持在可燃范围内，在这种燃烧器控制装置中，上述信号发生装置内设有计数交流电源电压波形的半周期的计数器，熄火时上述信号发生装置将该计数器计数的ｎ个周期中只输出１个周期的１／ｎ的电压加在燃烧用送风机上，进行制动。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：关户研司，笠田利雄，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]