(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に異なる燃焼空間を有するＮ（Ｎは２以上の整数）個のバーナの運転を制御する燃焼制御装置であって、
前記バーナ毎に設けられ、対応するバーナの点火と、対応するバーナの燃焼空間に対するパージを制御するバーナコントローラと、
前記バーナコントローラに対して、前記燃焼空間のパージの実行を指示するとともに、前記バーナの点火を指示する指示部と、を有し、
前記指示部は、前記Ｎ個のバーナの何れも着火していない状態からＭ（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）個のバーナを点火させる場合には、前記燃焼空間のパージを夫々の前記バーナコントローラに対して指示するとともに、当該パージが完了した後に前記Ｍ個のバーナの点火を対応するバーナコントローラに対して指示し、前記Ｍ個のバーナが正常に着火した後の通常動作状態において任意のバーナを点火させる場合には、前記燃焼空間に対するパージを指示することなく、前記任意のバーナの点火を指示し、
前記バーナコントローラは、前記バーナの何れも着火していない状態において前記指示部からバーナの点火が指示された場合には、対応するバーナの燃焼空間に対する燃料の供給を停止した状態でエアーの供給を行ってから第１プレパージ時間の経過後に、対応するバーナの点火動作を開始し、前記通常動作状態において前記指示部からバーナの点火が指示された場合には、対応するバーナの燃焼空間に対して燃料の供給を停止した状態でエアーの供給を行ってから第２プレパージ時間の経過後に、対応するバーナの点火動作を開始し、
前記第１プレパージ時間は、前記第２プレパージ時間よりも短く、
前記第１プレパージ時間は、０秒である
ことを特徴とする燃焼制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の燃焼制御装置において、
前記Ｎ個のバーナの何れも着火していない状態から前記Ｍ個のバーナを点火するための初起動モードと、前記Ｍ個のバーナが正常に着火した後の通常動作状態において前記Ｎ個のバーナの運転を制御するための通常動作モードの何れか一方を、動作モードとして設定する動作モード設定部を更に有し、
前記バーナコントローラは、
前記指示部によるパージの実行の指示に応じて、対応するバーナの燃焼空間のパージを制御するパージ制御部と、
対応するバーナの点火を制御する点火制御部と、
前記動作モード設定部によって前記初起動モードが設定された場合に、前記プレパージの実行時間を前記第１プレパージ時間に設定し、前記動作モード設定部によって前記通常動作モードが設定された場合に、前記プレパージの実行時間を前記第２プレパージ時間に設定するパージ時間設定部と、
前記指示部によるバーナの点火の指示に応じて、前記パージ時間設定部によって設定された前記プレパージの実行時間に基づくプレパージの実行を対応する前記パージ制御部に指示するとともに、バーナの点火を対応する前記点火制御部に指示する点火シーケンス制御部と、を含む
ことを特徴とする燃焼制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の燃焼制御装置において、
前記動作モード設定部は、前記初起動モードにおいて前記Ｍ個のバーナが正常に着火した場合に、前記動作モードを前記初起動モードから前記通常動作モードに切り替える
ことを特徴とする燃焼制御装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の燃焼制御装置と、
前記Ｎ個の燃焼空間を有する燃焼室と、
前記燃焼空間毎に設けられ、前記パージ制御部からの制御信号に基づいて、対応する燃焼空間に対するエアーの供給を制御する第１バルブと、
前記燃焼空間毎に設けられ、前記点火制御部からの制御信号に基づいて、対応する燃焼空間のバーナに対する燃料の供給を制御する第２バルブと、を備える
ことを特徴とする燃焼システム。
【請求項５】
請求項４に記載の燃焼システムにおいて、
前記バーナは、ラジアントチューブバーナである
ことを特徴とする燃焼システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼制御装置および燃焼システムに関し、特に、火炎を発生させる燃焼空間を複数有する燃焼システムを制御する燃焼制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、鉄鋼炉や加熱炉、脱臭炉等の工業炉に代表される燃焼炉（燃焼システム）では、燃焼制御装置によって、燃焼炉内に設けられたバーナの燃焼状態や、炉内温度、燃焼用空気の圧力、バーナに供給される燃料の圧力等を監視しながら燃焼制御を行うことにより、燃焼の安全性を確保している。例えば、燃焼炉の爆発を防止するために、燃焼制御装置が、バーナの点火時において、燃焼炉内の残留燃料（ガス）を燃焼炉外に排出するパージ（プレパージ）を行ってからバーナの点火を実行するとともに、バーナが着火したか否かを火炎検出器を用いて判定し、バーナが着火しなかった場合に燃焼炉への燃料の供給を停止する安全制御を行っている（例えば特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３７４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、複数のバーナを備える燃焼システム（マルチバーナシステム）では、共通の燃焼室（ゾーン）内に複数のバーナが設置される。ここで、燃焼室とは、温度や圧力等が同一の条件（パラメータ）で燃焼が制御される空間を言い、以下「ゾーン」とも称する。
マルチバーナシステムの多くは、夫々のバーナ毎に設けられ、対応するバーナの点火を制御するバーナコントローラと、それらのバーナコントローラを制御することにより燃焼室全体の燃焼を制御する安全制御装置とによって構成されている。
このようなマルチバーナシステムでは、安全制御装置による燃焼室単位でのパージ（プレパージ）が行われることが一般的である。例えば、何れのバーナも着火していない状態から所望のバーナを点火する起動（以下、「初起動」と称する。）時には、先ず、安全制御装置が燃焼室全体のプレパージを行い、その後に、安全制御装置が所望のバーナコントローラに対して点火指示を与えることにより、当該バーナコントローラが点火シーケンス制御を実行して、対応するバーナを点火させる。
【０００５】
これに対し、ラジアントチューブバーナを用いたマルチバーナシステムのように、火炎を発生させる燃焼空間と加熱処理の対象物を配置するための加熱空間とが物理的分離されている燃焼室を有するマルチバーナシステムでは、複数の燃焼空間の残留燃料を一斉に排出させる燃焼室単位のパージ（以下、「全体パージ」と称する。）のみならず、各燃焼空間の残留燃料を個別に排出させる燃焼空間単位のパージ（以下、「単体パージ」と称する。）が必要な場合がある。
【０００６】
例えば、燃焼している複数のバーナのうち一つのバーナが断火した状況において、その断火したバーナを再点火する場合を考える。この場合、ラジアントチューブバーナを用いたマルチバーナシステムでは、燃焼室内の他のバーナが燃焼している状況であっても、各バーナの燃焼空間が分離されているため、再点火すべきバーナの燃焼空間のプレパージを行ってから当該バーナの点火を行う必要がある。なお、上述したラジアントチューブバーナを用いないマルチバーナシステムでは、燃焼室内で他のバーナが燃焼していることから、燃焼室全体のプレパージ（全体パージ）を行うことなく、上記断火したバーナの再点火を行うことが可能である（例えば、ＪＩＳ  Ｂ  ８４１５等）。
【０００７】
このように、ラジアントチューブバーナを用いたマルチバーナシステムでは、燃焼空間単位のプレパージが必要な場合がある。そのため、従来のラジアントチューブバーナを用いたマルチバーナシステムでは、安全制御装置による全体パージとは別に、単体パージを行うための処理を、各バーナコントローラの点火シーケンスに組み込んでいた。これにより、ラジアントチューブバーナを個別に再点火する場合においても、燃焼しているバーナの燃焼空間を含めた全燃焼空間のパージを行うことなく、再点火すべきバーナの燃焼空間のみのプレパージを行うことが可能となる。
【０００８】
しかしながら、上記のラジアントチューブバーナを用いたマルチバーナシステムでは、初起動時において、安全制御装置による全体パージの後に各バーナコントローラによる点火シーケンス制御が実行されるため、全体パージのパージ時間と点火シーケンス制御内の単体パージのパージ時間とが加算され、初起動時には全体的なプレパージ時間が長くなり、バーナが着火するまでに時間が掛かるという問題があった。
【０００９】
本発明の目的は、燃焼空間と加熱空間とが物理的に分離されている燃焼室を有するマルチバーナシステムにおいて、燃焼空間のパージ時間を最適化することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る燃焼制御装置（１）は、相互に異なる燃焼空間（２１Ａ〜２１Ｃ）を有するＮ（Ｎは２以上の整数）個のバーナ（２２Ａ〜２２Ｃ）の運転を制御する燃焼制御装置であって、バーナ毎に設けられ、対応するバーナの点火と、対応するバーナの燃焼空間に対するパージを制御するバーナコントローラ（１１Ａ〜１１Ｃ）と、バーナコントローラに対して、燃焼空間のパージの実行を指示するとともに、バーナの点火を指示する指示部（１０、１０２）と、を有し、指示部は、Ｎ個のバーナの何れも着火していない状態からＭ（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）個のバーナを点火させる場合には、燃焼空間のパージを夫々のバーナコントローラに対して指示するとともに、当該パージが完了した後にＭ個のバーナの点火を対応するバーナコントローラに対して指示し、Ｍ個のバーナが正常に着火した後の通常動作状態において任意のバーナを点火させる場合には、燃焼空間に対するパージを指示することなく、上記任意のバーナの点火を指示し、バーナコントローラは、バーナの何れも着火していない状態において指示部からバーナの点火が指示された場合には、対応するバーナの燃焼空間に対する燃料の供給を停止した状態でエアーの供給を行ってから第１プレパージ時間（Ｔ１）の経過後に、対応するバーナの点火動作を開始し、通常動作状態において指示部からバーナの点火が指示された場合には、対応するバーナの燃焼空間に対して燃料の供給を停止した状態でエアーの供給を行ってから第２プレパージ時間（Ｔ２）の経過後に、対応するバーナの点火動作を開始することを特徴とする。
【００１１】
上記燃焼制御装置において、第１プレパージ時間（Ｔ１）は、第２プレパージ時間（Ｔ２）よりも短くしてもよい。
【００１２】
上記燃焼制御装置において、第１プレパージ時間は０秒であってもよい。
【００１３】
上記燃焼制御装置において、Ｎ個のバーナの何れも着火していない状態からＭ個のバーナを点火するための初起動モードと、Ｍ個のバーナが正常に着火した後の通常動作状態においてＮ個のバーナの運転を制御するための通常動作モードの何れか一方を、動作モードとして設定する動作モード設定部（１０１）を更に有し、バーナコントローラは、指示部によるパージの実行の指示に応じて、対応するバーナの燃焼空間のパージを制御するパージ制御部（１１４）と、対応するバーナの点火を制御する点火制御部（１１５）と、動作モード設定部によって初起動モードが設定された場合に、プレパージの実行時間を第１プレパージ時間に設定し、動作モード設定部によって通常動作モードが設定された場合に、プレパージの実行時間を第２プレパージ時間に設定するパージ時間設定部（１１１）と、指示部によるバーナの点火の指示に応じて、パージ時間設定部によって設定されたプレパージの実行時間に基づくプレパージの実行を対応するパージ制御部に指示するとともに、バーナの点火を対応する点火制御部に指示する点火シーケンス制御部（１１２）と、を含んでもよい。
【００１４】
上記燃焼制御装置において、動作モード設定部は、初起動モードにおいてＭ個のバーナが正常に着火した場合に、動作モードを初起動モードから通常動作モードに切り替えてもよい。
【００１５】
本発明に係る燃焼システムは、上記燃焼制御装置と、Ｎ個の燃焼空間を有する燃焼室（２）と、燃焼空間毎に設けられ、パージ制御部からの制御信号（２４Ａ〜２４Ｃ）に基づいて、対応する燃焼空間に対するエアーの供給を制御する第１バルブ（４１Ａ〜４１Ｃ）と、燃焼空間毎に設けられ、点火制御部からの制御信号（２５Ａ）に基づいて、対応する燃焼空間のバーナに対する燃料の供給を制御する第２バルブ（３１Ｂ）とを備えることを特徴とする。
【００１６】
上記燃焼システムにおいて、バーナは、ラジアントチューブバーナであってもよい。
【００１７】
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表している。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したことにより、本発明によれば、燃焼空間と加熱空間とが物理的に分離されている燃焼室を有するマルチバーナシステムにおいて、燃焼空間のパージ時間を最適化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本実施の形態に係る燃焼制御装置を備えた燃焼システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態に係る燃焼制御装置の構成を示す図である。
【図３】図３は、実施の形態に係る燃焼制御装置による順次起動時のバーナの点火動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】図４は、実施の形態に係る燃焼制御装置による同時起動時のバーナの点火動作を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【００２１】
〈燃焼システムの構成〉
図１は、本実施の形態に係る燃焼制御装置を備えた燃焼システムの構成を示す図である。
同図に示される燃焼システム５００は、バーナによって火炎を発生させる複数の燃焼空間と加熱処理の対象物（以下、「ワーク」とも称する。）を配置するための加熱空間とが物理的に分離されている燃焼室を備えたマルチバーナシステムである。燃焼システム５００としては、脱臭炉および加熱炉等の小型の工業用燃焼炉や、プラント等における鉄鋼炉等の大型の工業用燃焼炉を例示することができる。
【００２２】
ここで、燃焼室（ゾーン）とは、上述したように、温度や圧力等が同一の条件（パラメータ）で燃焼が制御される空間を言い、燃焼室同士が互いに物理的に分離されている構造を有するもののみならず、燃焼室同士が互いに物理的に分離されていない構造を有するものも含まれる。
また、上記ワークとしては、鉄やアルミ等の素材や、浸炭対象としての鋼、乾燥処理の対象物としての車体、焼成対象のセラミック等の加工対象物を例示することができる。
【００２３】
具体的に、燃焼システム５００は、燃焼室２と、燃焼室２に配置された複数のバーナの燃焼を制御する燃焼制御装置１と、各バーナに燃料（ガス）を供給するための燃料流路３と、各バーナの燃焼空間に空気（エアー）を供給するための空気流路４と、燃焼制御装置１を制御する制御装置５等を備えている。
【００２４】
燃焼室２には、相互に異なる燃焼空間を有するＮ（Ｎは２以上の整数）個のバーナ（主バーナ）が設けられている。
本実施の形態では、図１に示すように、燃焼室２が、物理的に分離された３個（Ｎ＝３）の燃焼空間２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃと、各燃焼空間２１Ａ〜２１Ｃと物理的に分離された加熱空間２０とを有し、夫々の燃焼空間２１Ａ〜２１Ｃに主バーナとしてのバーナ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃが１つ設けられる場合を一例として説明するが、燃焼室２０内の燃焼空間の個数と各燃焼空間に設けられるバーナの個数に、特に制限はない。例えば、燃焼室２０に４つ以上の燃焼空間を設けてもよいし、各燃焼空間に２つ以上のバーナを設けてもよい。
【００２５】
バーナ２２Ａ〜２２Ｃ（総称する場合には、「バーナ２２」と表記する。）は、対応する燃焼空間２１Ａ〜２１Ｃ（総称する場合には、「燃焼空間２１」と表記する。）に火炎を発生させることにより、加熱空間２０に配置されたワークを加熱する機器である。燃焼空間２１には、その中に配置されたバーナ２２の燃焼に利用される燃料（ガス）が供給される。また、加熱空間２０には、例えば、ワークの加熱処理に用いる、燃焼空間２１に供給される燃料とは異なるガスまたはエアーが供給される。
【００２６】
バーナ２２Ａ〜２２Ｃは、例えばラジアントチューブバーナである。夫々のバーナ２２Ａ〜２２Ｃの周辺には、対応するバーナ２２の火炎の有無を検出するための火炎検出器と、対応するバーナ２２を点火するための点火装置（イグナイタ）やパイロットバーナ等が設けられる。上記点火装置は、後述する燃焼制御装置１からの制御信号２５Ａ〜２５Ｃに基づいて対応するバーナの点火を行う。また、上記火炎検出器による火炎の有無の検出結果（火炎検出信号）２３Ａ〜２３Ｃは、後述する燃焼制御装置１に入力される。なお、図１では、図示の都合上、バーナ、火炎検出器、点火装置、およびパイロットバーナ等が一体となったものをバーナ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃとして図示している。
【００２７】
燃料流路３は、各燃焼空間２１Ａ〜２１Ｃ（バーナ２２Ａ〜２２Ｃ）に燃料（ガス）を供給するための流路である。燃料流路３は、外部から燃料が供給される主流路から複数の流路に分岐している。分岐した流路は、各バーナ２２Ａ〜２２Ｃに接続されている。これにより、外部から燃料流路３に供給された燃料が各バーナ２２Ａ〜２２Ｃに送出されることとなる。また、燃料流路３の主流路にはバルブ（安全遮断弁）３０が設けられ、燃料流路３の主流路から分岐した各流路にはバルブ（安全遮断弁）３１Ａ〜３１Ｃが設けられている。安全遮断弁３０は、燃料流路３の元弁であり、例えば燃焼制御装置１内の後述する安全制御装置１０によって弁の開閉が制御される。また、安全制御弁３１Ａ〜３１Ｃ（総称する場合は、「安全遮断弁３１」と表記する。）は、燃焼制御装置１内の後述するバーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃからの制御信号２５Ａ〜２５Ｃによって弁の開閉が制御され、対応するバーナ２２Ａ〜２２Ｃへの燃料の供給と燃料の遮断を制御する。
【００２８】
空気流路４は、各燃焼空間２１Ａ〜２１Ｃに空気（エアー）を供給するための流路である。空気流路４は、ブロア４０から吐出されたエアーが供給される主流路から複数の流路に分岐している。分岐した流路は、各バーナ２２Ａ〜２２Ｃに接続されている。これにより、ブロア４０から吐出されたエアーが各バーナ２２Ａ〜２２Ｃに供給されることとなる。なお、ブロア４０は安全制御装置１０からだけではなく、制御装置５によって駆動してもよい。
【００２９】
また、空気流路４の主流路から分岐した各流路にはエアーバルブ（エアー電磁弁）４１Ａ〜４１Ｃと風圧スイッチ４２Ａ〜４２Ｃが設けられている。エアーバルブ４１Ａ〜４１Ｃ（総称する場合は、「エアーバルブ４１」と表記する。）は、燃焼制御装置１内の後述するバーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃからの制御信号２４Ａ〜２４Ｃによって弁の開閉が制御され、対応するバーナ２２Ａ〜２２Ｃに対応するエアーの供給と遮断を制御する。
【００３０】
風圧スイッチ４２Ａ〜４２Ｃ（総称する場合には、「風圧スイッチ４２」と表記する。）は、対応するバーナ２２Ａ〜２２Ｃに供給されるエアーの圧力を検出するための素子である。具体的に、風圧スイッチ４２Ａ〜４２Ｃは、スイッチと、対応する空気流路３の分岐流路内のエアーの圧力を検出するセンサと、センサによって検出されたエアー圧力が予め設定された設定圧力値を超えているか否かを判定し、判定結果に応じて上記スイッチのオン・オフを制御するスイッチ駆動部と、から構成されている。例えば、上記スイッチ駆動部は、エアー圧力が設定圧力値を超えた場合に上記スイッチをオンさせ、エアー圧力が設定圧力値を超えない場合に上記スイッチをオフさせる。上記スイッチのオン・オフを示す情報は、２値の検出信号２６Ａ〜２６Ｃとして、例えば対応するバーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃおよび安全制御装置１０に入力される。
【００３１】
制御装置５は、燃焼室２の統括的な制御を行うための、燃焼システム５００における上位側の機器である。制御装置５は、オペレータ等（ユーザ）からの入力操作に従って、燃焼室２内の各バーナの燃焼要求や、燃焼室２０内のバーナ毎または全バーナに対する燃焼の停止要求を、燃焼制御装置１に対して与える。
制御装置５は、ユーザの操作に応じて燃焼制御装置１に対して指示を出す機器であればよい。例えば、ユーザの操作を入力する機能部（操作ボタンやレバー、キーボード等）、モニタ、および燃焼制御装置１Ａ、１Ｂに対する指示等を出力する機能部等が一体に形成された制御盤を例示することができる。また、例えば、燃焼制御装置１、モニタ、および中央管理装置等がネットワークを介して接続されたネットワーク制御システムを構築している場合には、上記中央管理装置のように、燃焼制御装置１に対して指示を出す機能部が制御装置５となり得る。
【００３２】
燃焼制御装置１は、上述したように、制御装置４からの燃焼要求や燃焼の停止要求等に応じて、燃焼室２内の各バーナ２２Ａ〜２２Ｃの燃焼を制御する。以下、燃焼制御装置１の具体的な構成について説明する。
【００３３】
〈燃焼制御装置の構成〉
図１に示されるように、燃焼制御装置１は、安全制御装置１０とバーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃ（総称する場合には、「バーナコントローラ１１」と表記する。）とから構成されている。
【００３４】
安全制御装置１０は、燃焼システム５００の安全運転、すなわち燃焼室２０の爆発等を防止するために、各バーナの燃焼状態や各リミット・インターロック（図示せず）の状態等を監視することにより、対応する燃焼室内の各バーナの運転の許可および不許可を各バーナコントローラに指示する安全制御を行う装置である。
【００３５】
安全制御装置１０としては、工業用燃焼炉に関する安全規格（例えば、工業用燃焼炉の安全通則  ＪＩＳ  Ｂ  ８４１５等）に基づいて製造されたリミット・インターロックを監視するためのリミット・インターロックモジュールや、上記安全通則に対応した専用のソフトウェアを設定したプログラマブルロジックコントローラ（所謂安全ＰＬＣ）等を例示することができる。
具体的に、安全制御装置１０は、制御部５からのバーナの燃焼要求および燃焼の停止要求や、各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃから入力される火炎判定情報等に基づいて、各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃに対して、各バーナの燃焼制御に係る各種の指示を出力する。
【００３６】
例えば、バーナを点火させる際の動作としては、安全制御装置１０は、Ｎ個のバーナ２２の何れも着火していない状態からＭ（１≦Ｍ≦Ｎの整数）個のバーナ２２を点火させる場合には、燃焼空間２１Ａ〜２１Ｃのパージを夫々のバーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃに対して指示するとともに、当該パージが完了した後にＭ個のバーナ２２の点火を対応するバーナコントローラ１１に対して指示する。一方、Ｍ個のバーナが正常に着火した後の動作状態（以下、「通常動作状態」と称する。）においてバーナを点火させる場合には、バーナコントローラ１１に対して、燃焼空間２１に対するパージを指示することなく、バーナ２２の点火を指示する。
【００３７】
バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃは、バーナ毎に設けられ、対応するバーナの点火と、対応するバーナの燃焼空間に対するパージを制御する装置である。
具体的に、バーナコントローラ１１は、安全制御装置１０から燃焼空間２１に対するパージの実行が指示された場合には、対応するエアーバルブ４１を制御することにより、指示された燃焼空間２１のパージを行う。
【００３８】
また、バーナコントローラ１１は、安全制御装置１０からバーナ２２の点火が指示された場合には、所定の点火シーケンスに従って対応するバーナを点火する制御を行う。本実施の形態に係る燃焼制御装置（バーナコントローラ１１）では、この点火シーケンスに従って実行されるプレパージの実行時間は、初起動時と通常動作状態とにおいて異なる時間に設定することができる。
以下、点火シーケンスに基づく制御について詳細に説明する。
【００３９】
〈点火シーケンスに基づく制御〉
図２は、実施の形態に係る燃焼制御装置１の構成を示す図である。
なお、同図には、燃焼制御装置１（安全制御装置１０およびバーナコントローラ１１）において、バーナコントローラ１１による点火シーケンスに基づく制御に関連する機能部のみが図示されており、その他の機能部（例えば、リミットやインターロックの監視等を行う機能部等）については、図示を省略している。
また、図示はしないが、安全制御装置１０およびバーナコントローラ１１は、外部機器（安全遮断弁３１やエアーバルブ４１等）との間で信号の送受信を行うための外部端子や、入力回路、および出力回路等の外部インターフェースを備えているものとする。
【００４０】
（１）安全制御装置１０
図２に示されるように、安全制御装置１０は、上記点火シーケンスに基づく制御に関連する機能部として、動作モード設定部１０１および指示部１０２を有している。例えば、これらの機能部は、ＣＰＵなどのプロセッサと、各種のメモリと、その他の周辺回路とから構成されたマイクロコントローラ（ＭＣＵ）によって実現される。すなわち、ＭＣＵにおける上記プロセッサが上記メモリに記憶されたプログラムに従って各種のデータ処理を実行することにより、動作モード設定部１０１および指示部１０２が実現される。
【００４１】
動作モード設定部１０１は、燃焼室２におけるバーナ２２の動作モードを設定する機能部である。具体的に、動作モード設定部１０１は、各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃから供給される火炎判定情報や制御装置５からの燃焼要求および停止要求等に基づいて、初起動モードと通常動作モードの何れか一方を動作モードとして設定する。
【００４２】
ここで、初起動モードとは、Ｎ個のバーナ２２の何れも着火していない状態からＭ個のバーナを点火するための動作モードである。また、通常動作モードとは、通常動作状態においてＮ個のバーナ２２の運転を制御するための動作モードである。
【００４３】
また、Ｍ個のバーナとは、初起動時に点火すべきバーナであり、例えば、後述する順次起動の場合には、最初に点火すべき１本目のバーナであり（Ｍ＝１）、後述する同時起動の場合には、同時に点火すべき全てのバーナである（Ｍ≧２）。
【００４４】
例えば、動作モード設定部１０１は、何れのバーナ２２も着火していない場合には、動作モードを“初起動モード”に設定する。例えば、燃焼システム５００が起動した直後の初期動作時や、制御装置５からの全てのバーナ２２に対する燃焼要求が無い場合、および燃焼室２０内の全てのバーナ２２がロックアウトした場合（または、ロックアウトが解除（リセット）された場合）には、動作モード設定部１０１は、動作モードを“初起動モード”に設定する。
【００４５】
一方、初起動モードにおいてＭ個のバーナが正常に着火した場合（後述する同時起動においては同時点火対象の全てのバーナが着火した場合、後述する順次起動においては最初に燃焼要求が出されたバーナが着火した場合）には、動作モード設定部１０１は、動作モードを“初起動モード”から“通常動作モード”に切り替える。具体的には、動作モード設定部１０１は、初起動モードにおいて点火が指示されたバーナ２２に対応する後述の火炎判定部１１６からの火炎判定情報が“安定した火炎が発生していること”を示す場合には、動作モードを“初起動モード”から“通常動作モード”に切り替える。
【００４６】
指示部１０２は、各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃに対して、対応するバーナ２２Ａ〜２２Ｃの運転の許可・不許可を指示するとともに、各燃焼空間２１Ａ〜２１Ｃのパージの実行を指示する。
【００４７】
具体的には、指示部１０２は、初起動モードにおいて制御装置５からバーナ２２を点火する指示を受け取った場合には、先ず、全体パージの実行を指示する。例えば、夫々のバーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃに対して対応する燃焼空間２１Ａ〜２１Ｃのパージの実行を指示する。全体パージを実行する期間（全体プレパージ時間）Ｔ０（Ｔ０＞０）の情報は、例えば、安全制御装置１０の記憶部（図示せず）に予め記憶されており、指示部１０２は、記憶部に記憶された情報に基づいて全体パージの実行指示を出力する。全体プレパージ時間Ｔ０の経過後、指示部１０２は、制御装置５から点火が指示されたバーナ２２の点火指示を、対応するバーナコントローラ１１に対して出力する。
【００４８】
一方、通常動作モードにおいて制御装置５から特定のバーナ２２を点火する指示を受け取った場合には、指示部１０２は、全体パージの実行を指示することなく、制御装置５から指示された特定のバーナ２２の点火指示を、対応するバーナコントローラ１１に対して出力する。
【００４９】
（２）バーナコントローラ１１
図２に示されるように、バーナコントローラ１１は、上記点火シーケンスに基づく制御に関連する機能部として、パージ時間設定部１１１、点火シーケンス制御部１１２、記憶部１１３、パージ制御部１１４、点火制御部１１５、および火炎判定部１１６を有している。例えば、これらの機能部は、ＣＰＵなどのプロセッサと、各種のメモリと、その他の周辺回路とから構成されたマイクロコントローラ（ＭＣＵ）によって実現される。すなわち、ＭＣＵにおける上記プロセッサが上記メモリに記憶されたプログラムに従って各種のデータ処理を実行することにより、パージ時間設定部１１１、点火シーケンス制御部１１２、記憶部１１３、パージ制御部１１４、点火制御部１１５、および火炎判定部１１６が実現される。
なお、各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃは同一の構成を有していることから、以下は、バーナコントローラ１１Ａについて代表して説明し、その他のバーナコントローラ１１Ｂ、１１Ｃについては詳細な説明を省略する。
【００５０】
パージ時間設定部１１１は、動作モード設定部１０１によって設定された動作モードに基づいて、点火シーケンスに従って実行されるプレパージ、すなわち単体パージの実行時間を設定する機能部である。具体的には、パージ時間設定部１１１は、動作モード設定部１０１によって初起動モードが設定された場合には、単体パージの実行時間を第１プレパージ時間Ｔ１に設定し、動作モード設定部１０１によって通常動作モードが設定された場合には、単体パージの実行時間を第２プレパージ時間Ｔ２に設定する。
【００５１】
第１プレパージ時間Ｔ１の情報１１３０および第２プレパージ時間Ｔ２の情報１１３１は、例えば、燃焼制御装置１（安全制御装置１０またはバーナコントローラ１１）の製造時または出荷時等において内部のフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ等に書き込まれ、燃焼制御装置１の起動時等において、上記不揮発性メモリからバーナコントローラ１１のＭＰＵ内のＲＡＭ等に展開されることにより、記憶部１１３に記憶される。
パージ時間設定部１１１は、動作モード設定部１０１によって選択された動作モードに対応するプレパージ時間の情報を記憶部１１３から読み出すことにより、単体パージの実行時間を設定する。
【００５２】
ここで、第１プレパージ時間Ｔ１および第２プレパージ時間Ｔ２は、燃焼システム５００の種類や燃焼システム５００を使用するユーザの要求等に応じて任意に設定することが可能である。本実施の形態では、一例として、Ｔ１＝０［ｓ］とし、Ｔ２＝Ｔ０とする。
【００５３】
点火シーケンス制御部１１２は、所定の点火シーケンスに従って、パージ制御部１１４および点火制御部１１５に指示を出すことにより、対応するバーナの点火動作を制御する機能部である。
【００５４】
上記所定の点火シーケンスとは、バーナを点火する際に、各リミット・インターロックの監視や、プレパージの実行、点火動作（イグニッショントライアル）の実行等の手順を規定しているプログラムである。上記所定の点火シーケンスの情報は、例えば各バーナコントローラ１１内部の記憶部（図示せず）に記憶されている。例えば、指示部１０２から点火指示がバーナコントローラ１１に入力されると、上記記憶部に記憶されているプログラムが実行され、点火シーケンス制御部１１２が、そのプログラムに従ってパージ制御部１１４および点火制御部１１５に対して指示を出すことにより、決められた手順でバーナを点火する。
【００５５】
具体的に、点火シーケンス制御部１１２は、指示部１０２からバーナ２２の点火指示を受け取った場合には、パージ時間設定部１１１によって設定された単体パージの実行時間に基づくプレパージの実行をパージ制御部１１４に指示するとともに、バーナ２２の点火を点火制御部１１５に対して指示する。
【００５６】
例えば、初起動モード時、すなわちパージ時間設定部１１１によって単体パージの実行時間が第１プレパージ時間Ｔ１に設定されているときに、指示部１０２からバーナ２２の点火指示を受け取った場合には、点火シーケンス制御部１１２は、パージ制御部１１４に指示することにより、対応するバーナの燃焼空間に対して燃料の供給を停止した状態でエアーを供給させる。そして、点火シーケンス制御部１１２は、第１プレパージ時間Ｔ１の経過後に、点火制御部１１５に指示することにより、対応するバーナの点火動作を開始させる。このとき、Ｔ１＝０であるならば、点火シーケンス制御部１１２は、パージ制御部１１４に対して、０秒間のプレパージの実行、すなわちプレパージを実行させることなく、点火制御部１１５に指示してバーナ２２を点火させる。
【００５７】
また、通常動作モード時、パージ時間設定部１１１によって単体パージの実行時間が第２プレパージ時間Ｔ２に設定されているときに、指示部１０２からバーナ２２の点火指示を受け取った場合には、点火シーケンス制御部１１２は、パージ制御部１１４に指示することにより、対応するバーナの燃焼空間に対して燃料の供給を停止した状態でエアーを供給させる。そして、点火シーケンス制御部１１２は、第１プレパージ時間Ｔ２の経過後に、点火制御部１１５に指示することにより、対応するバーナの点火動作を開始させる。
【００５８】
パージ制御部１１４は、指示部１０２および点火シーケンス制御部１１２からのパージの実行の指示に応じて、対応する燃焼空間２１のパージを制御する機能部である。具体的には、指示部１０２または点火シーケンス制御部１１２から燃焼空間２１に対するパージの実行が指示された場合には、制御信号２４を出力することにより、指示された燃焼空間２１に対応するエアーバルブ４１を開け、その燃焼空間のパージを開始する。また、指示部１０２または点火シーケンス制御部１１２から燃焼空間２１に対するパージの停止が指示された場合には、制御信号２４を出力することにより、指示された燃焼空間２１に対応するエアーバルブ４１を閉じ、その燃焼空間のパージを停止する。
【００５９】
点火制御部１１５は、指示部１０２からの指示、および点火シーケンス制御部１１２からの点火の指示に応じて、対応するバーナ２２の点火と、対応するバーナの燃焼停止を制御する機能部である。具体的に、点火制御部１１５は、安全遮断弁３１の開閉を制御する機能部と、点火装置（図示せず）を制御する機能部とを含み、各機能部から制御信号を出力することにより、制御対象の機器を駆動する。なお、本実施の形態では、点火制御部１１５における上記機能部から出力される夫々の制御信号を“制御信号２５”としてまとめて表記する。
点火制御部１１５は、点火シーケンス制御部１１２から点火が指示された場合には、制御信号２５を出力することにより、点火が指示されたバーナ２２に対応する安全遮断弁３１を開けるとともに、点火装置（図示せず）によってスパークを発生させ、バーナ２２を点火する。一方、点火シーケンス制御部１１２または指示部１０２からバーナの燃焼の停止が指示された場合には、制御信号２５を出力することにより、対応する安全遮断弁３１を閉じ、バーナの燃焼を停止させる。
【００６０】
火炎判定部１１６は、対応するバーナ２２の火炎検出器（図示せず）から出力された火炎検出信号２３に基づいて、バーナ２２による安定した火炎が発生しているか否かを示す火炎判定情報を生成する。上記火炎判定情報は、上述した動作モード設定部１０１による動作モードの切り替えの判定に利用される他、バーナコントローラ１１による対応するバーナのロックアウトの実行の判定等に利用される。
【００６１】
次に、上述した点火シーケンスに基づく制御に関連する機能部によるバーナ２２の点火動作について、図３、図４のタイミングチャートを用いて具体的に説明する。
【００６２】
一般に、燃焼システム５００のようなマルチバーナシステムでは、初起動時の点火手法として、燃焼室内の各バーナを順番に点火する“順次起動”と、燃焼室内の各バーナを同時に点火する“同時起動”の２種類の手法が知られている。ここでは、一例として、上記の夫々の点火手法におけるバーナ２２の点火動作について説明する。
【００６３】
また、以下の説明では、上述したように、全体プレパージ時間Ｔ０＞０、第１プレパージ時間Ｔ１＝０、第２プレパージ時間Ｔ２＝Ｔ０が燃焼制御装置１に設定されているものとする。
【００６４】
先ず、順次起動時のバーナの点火動作について説明する。
図３は、実施の形態に係る燃焼制御装置による順次起動時のバーナの点火動作を説明するためのタイミングチャートである。
【００６５】
図３の最上段には、安全制御装置１０によるパージの指示（パージ指令）の有無、および全体プレパージの期間が示されている。また、その下の段には、バーナコントローラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの順に、バーナに対する点火要求（燃焼要求）の有無、点火動作（イグニッショントライアル）の有無、安全遮断弁３１の開閉状態、エアーバルブ４１の開閉状態、風圧スイッチ４２Ａの検出状態、およびバーナ２２の火炎の有無が示されている。また、図３の最下段には、動作モードが示されている。
また、図３において、燃焼要求の出力されている期間、点火動作が行われている点火期間（イグニッショントライアル期間）、安全遮断弁３１が開いている期間、エアーバルブ４１が開いている期間、風圧スイッチ４２が一定以上の圧力を検出している期間、および火炎が発生している期間を、ハッチングを付して示している。なお、これらの図３に関する各種情報は、後述する図４においても同様である。
【００６６】
図３に示されるように、例えば時刻ｔ０において、燃焼システム５００が起動すると、動作モード設定部１０１が“初起動モード”を選択し、それに応じて、パージ時間設定部１１１が単体パージの実行時間として第１プレパージ期間Ｔ１（＝０）を設定する。
その後、制御装置５が、順次起動のシーケンスに従って、燃焼室２の燃焼要求を燃焼制御装置１に対して出力する。具体的には、制御装置５が、順次起動のシーケンスにおける最初に点火すべきバーナ、例えばバーナ２２Ａの燃焼要求を燃焼制御装置１０に対して出力する。その燃焼要求を受け取った燃焼制御装置１は、先ず、全体パージを実行する。具体的には、例えば時刻ｔ１において、安全制御装置１０の指示部１０２が、各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃに対して夫々の燃焼空間２１Ａ〜２１Ｃのプレパージの実行を指示する。その指示を受け取った各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃは、パージ制御部１１４によって対応する燃焼空間２１Ａ〜２１Ｃのプレパージを開始する。
【００６７】
プレパージの開始後、例えば時刻ｔ２において、各風圧スイッチ４２Ａ〜４２Ｃから一定以上の圧力を検出していることを示す検出信号２６Ａ〜２６Ｃが出力されたら、安全制御装置１０が、パージ時間のカウントを開始する。そして、例えば時刻ｔ３において、カウント時間が全体パージ時間Ｔ０と一致したら、安全制御装置１０の指示部１０２が、各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃに対してパージの停止を指示することにより、全体パージが終了する。
【００６８】
全体パージ終了直後の時刻ｔ４において、安全制御装置１０の指示部１０２が、バーナコントローラ１１Ａに対してバーナ２２Ａの点火指示を出力する。点火指示を受け取ったバーナコントローラ１１Ａは、点火シーケンスに従った点火動作を開始する。
【００６９】
先ず、点火シーケンス制御部１１２が、パージ制御部１１４に対して、エアーバルブ４１Ａを開けることを指示する。ここで、単体パージの実行時間は第１プレパージ時間Ｔ１（＝０）に設定されているので、例えば時刻ｔ５において風圧スイッチ４２Ａから一定以上の圧力を検出していることを示す検出信号２６Ａが出力されたら、点火シーケンス制御部１１２は、パージ時間のカウントを行うことなく、点火制御部１１５に対してバーナの点火を指示する。指示を受けた点火制御部１１５は、安全遮断弁３１Ａを開けてバーナ２２Ａに燃料を供給するとともに、イグニッショントライアルを開始する。これにより、バーナ２２Ａが着火する。
【００７０】
バーナ２２Ａの点火期間の経過後、例えば時刻ｔ６において、バーナコントローラ１１Ａの火炎判定部１１６が、安定した火炎が発生していることを示す火炎判定情報を安全制御装置１０に対して出力する。この火炎判定情報を受け取った安全制御装置１０は、動作モード設定部１０１によって、動作モードを“初起動モード”から“通常動作モード”に切り替える。これを受けて、各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃのパージ時間設定部１１１は、単体パージの実行時間を“第１プレパージ時間Ｔ１”から“第２プレパージ時間Ｔ２”に変更する。
【００７１】
通常動作モードに切り替わった後の時刻ｔ７において、制御装置５が、順次起動のシーケンスにおける次に点火すべきバーナ、例えばバーナ２２Ｂに対する点火指示を燃焼制御装置１に対して出力すると、安全制御装置１０は、バーナコントローラ１１Ｂに対してバーナ２２Ｂの点火指示を出力する。点火指示を受け取ったバーナコントローラ１１Ｂは、点火シーケンスに従った点火動作を開始する。
【００７２】
上述したように、単体パージの実行時間は、第１パージ時間Ｔ１から第２プレパージ時間Ｔ２に変更されているので、バーナコントローラ１１Ｂの点火シーケンス制御部１１２は、先ず、パージ制御部１１４に対してエアーバルブ４１Ａを開けることを指示することにより、燃焼空間２１Ｂのプレパージが開始される。その後、例えば時刻ｔ８において風圧スイッチ４２Ｂから一定以上の圧力を検出していることを示す検出信号２６Ｂが出力されたら、点火シーケンス制御部１１２は、パージ時間のカウントを開始する。そして、例えば時刻ｔ９において、カウント時間が第２プレパージ時間Ｔ２と一致したら、点火シーケンス制御部１１２が、パージ制御部１１４に対してパージの停止を指示することにより、燃焼空間２１Ｂの単体パージが終了する。
【００７３】
燃焼空間２１Ｂの単体パージの終了後、バーナコントローラ１１Ｂにおいて、点火シーケンス制御部１１２が、点火制御部１１５に対してバーナ２２Ｂの点火を指示する。指示を受けた点火制御部１１５は、安全遮断弁３１Ｂを開けてバーナ２２Ｂに燃料を供給するとともに、イグニッショントライアルを開始する。これにより、バーナ２２Ｂが着火する。
【００７４】
その後、例えば時刻ｔ１０において、制御装置５が順次起動のシーケンスにおいて最後に点火すべきバーナ、すなわちバーナ２２Ｃに対する点火の要求を燃焼制御装置１に対して出力すると、安全制御装置１０が、バーナコントローラ１１Ｃに対してバーナ２２Ｃの点火指示を出力する。点火指示を受け取ったバーナコントローラ１１Ｃは、上述したバーナコントローラ１１Ｂと同様に、点火シーケンスに従った点火動作を行う。すなわち、バーナコントローラ１１Ｃは、第２プレパージ時間Ｔ２の単体パージを行った後に、バーナ２２Ｃを点火する。これにより、全てのバーナ２２Ａ〜２２Ｃが着火する。
【００７５】
次に、同時起動時のバーナの点火動作について説明する。
図４は、実施の形態に係る燃焼制御装置による同時起動時のバーナの点火動作を説明するためのタイミングチャートである。
【００７６】
図４に示されるように、例えば時刻ｔ０において、燃焼システム５００が起動すると、動作モード設定部１０１が“初起動モード”を選択し、それに応じて、パージ時間設定部１１１が単体パージの実行時間として第１プレパージ期間Ｔ１（＝０）を設定する。
【００７７】
その後、制御装置５が、同時起動のシーケンスに従って、燃焼室２の燃焼要求を燃焼制御装置１に対して出力する。具体的には、制御装置５が、同時起動のシーケンスにおいて点火すべき全てのバーナ、すなわちバーナ２２Ａ〜２２Ｃの燃焼要求を燃焼制御装置１０に対して出力する。その燃焼要求を受け取った燃焼制御装置１は、例えば、時刻ｔ１において、全体パージを実行する。全体パージにおける具体的な処理手順は、上述した図３と同様である。
【００７８】
時刻ｔ３において全体パージ終了すると、その直後の時刻ｔ４において、安全制御装置１０の指示部１０２が、各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃに対してバーナ２２Ａ〜２２Ｃの点火指示を出力する。点火指示を受け取った各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃは、点火シーケンスに従った点火動作を開始する。
【００７９】
具体的には、各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃにおいて、点火シーケンス制御部１１２が、パージ制御部１１４に対して、エアーバルブ４１Ａ〜４１Ｃを開けることを指示する。ここで、単体パージの実行時間は第１プレパージ時間Ｔ１（＝０）に設定されているので、例えば時刻ｔ５において各風圧スイッチ４２Ａ〜４２Ｃから一定以上の圧力を検出していることを示す検出信号２６Ａ〜２６Ｃが出力されたら、各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃにおいて、点火シーケンス制御部１１２が、パージ時間のカウントを行うことなく、点火制御部１１５に対してバーナの点火を指示する。指示を受けた点火制御部１１５は、安全遮断弁３１Ａ〜３１Ｃを開けてバーナ２２Ａ〜２２Ｃに燃料を供給するとともに、イグニッショントライアルを開始する。これにより、バーナ２２Ａ〜２２Ｃが着火する。
【００８０】
バーナ２２Ａ〜２２Ｃが着火した後、例えば時刻ｔ６において、各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃの火炎判定部１１６が、安定した火炎が発生していることを示す火炎判定情報を安全制御装置１０に対して夫々出力する。これらの火炎判定情報を受け取った安全制御装置１０は、初起動モードにおいて同時点火対象の全てのバーナ２２Ａ〜２２Ｃが正常に着火したと判定し、動作モード設定部１０１によって、動作モードを“初起動モード”から“通常動作モード”に切り替える。これを受けて、各バーナコントローラ１１Ａ〜１１Ｃのパージ時間設定部１１１は、単体パージの実行時間を“第１プレパージ時間Ｔ１”から“第２プレパージ時間Ｔ２”に変更する。
【００８１】
その後、例えば時刻ｔ７においてバーナ２２Ｂが断火し、時刻ｔ８において再びバーナ２２Ｂの再点火が制御装置５から要求されたとする。この場合、安全制御装置１０の指示部１０２が、バーナコントローラ１１Ｂに対してバーナ２２Ｂの点火を指示する。
【００８２】
この場合に、上述したように、単体パージの実行時間は、第１パージ時間Ｔ１から第２プレパージ時間Ｔ２に変更されているので、バーナコントローラ１１Ｂの点火シーケンス制御部１１２は、先ず、パージ制御部１１４に対してエアーバルブ４１Ａを開けることを指示することにより、燃焼空間２１Ｂのプレパージを開始する。その後、例えば時刻ｔ９において風圧スイッチ４２Ｂから一定以上の圧力を検出していることを示す検出信号２６Ｂが出力されたら、点火シーケンス制御部１１２は、パージ時間のカウントを開始する。そして、例えば時刻ｔ１０において、カウント時間が第２プレパージ時間Ｔ２と一致したら、点火シーケンス制御部１１２が、パージ制御部１１４に対してパージの停止を指示することにより、燃焼空間２１Ｂの単体パージが終了する。
【００８３】
燃焼空間２１Ｂの単体パージの終了後、バーナコントローラ１１Ｂにおいて、点火シーケンス制御部１１２が、点火制御部１１５に対してバーナ２２Ｂの点火を指示する。指示を受けた点火制御部１１５は、安全遮断弁３１Ｂを開けてバーナ２２Ｂに燃料を供給するとともに、イグニッショントライアルを開始する。これにより、バーナ２２Ｂが再度、着火する。
【００８４】
〈燃焼制御装置による効果〉
以上、本発明に係る燃焼制御装置によれば、バーナを点火する際の各燃焼空間の単体プレパージの実行時間として、初起動時の単体パージ時間（第１プレパージ時間Ｔ１）と、通常動作時の単体パージ時間（第２プレパージ時間Ｔ２）と別個に設定することができる。これにより、初起動時にバーナを点火する場合と通常動作時にバーナを点火する場合とで、単体パージの実行時間を相違させることができるので、初起動時においてバーナを点火する際の全体的なパージ時間を最適化することが可能となる。
【００８５】
具体的には、上述したように、第１プレパージ時間Ｔ１をＴ２よりも短くすることにより、通常動作状態における再点火時には各バーナの適切なプレパージ時間を確保しつつ、初起動時には、全体パージの時間と単体パージの時間との合計パージ時間を短縮して、バーナが着火するまでの時間を短くすることができる。
【００８６】
特に、初起動時の単体パージの実行時間を０秒に設定することにより、初起動時の単体パージを省略することができる。これによれば、初起動時の単体パージを省略したとしても、初起動時には全体パージが実行されることから、適切なパージ時間を確保することができ、且つ、バーナが着火するまでの時間を更に短くすることができる。
【００８７】
以上、本発明者らによってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
【００８８】
例えば、上記実施の形態において、燃焼システム５００が１つの燃焼室２０を有する場合を一例として説明したが、燃料室の個数は、特に制限されない。例えば、燃焼システム５００が複数の燃焼室を有していてもよい。この場合には、燃焼室毎に上記燃焼制御装置１を設け、夫々の燃焼制御装置１によって対応する燃焼室内に設けられたバーナ２２の燃焼を制御すればよい。なお、夫々の燃焼室は、例えばワークがベルトコンベア等によって燃焼室間を移動できるように、隣接する燃焼室同士の壁の一部が開放された構造を有してもよい。すなわち、夫々の燃焼室は、温度や圧力等を別個に制御することが可能な空間であればよく、物理的に分離されているか否かは問わない。
【００８９】
また、上記実施の形態において、第１プレパージ時間Ｔ１の情報１１３０および第２プレパージ時間Ｔ２の情報１１３１が、燃焼制御装置１の製造時または出荷時等においてフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ等に書き込まれるものとして説明したが、例えば、燃焼システム５００の構築時や燃焼システム５００のメンテナンス時等の燃焼制御装置１の製造後においても、第１プレパージ時間Ｔ１の情報１１３０および第２プレパージ時間Ｔ２の情報１１３１が書き換えられるようにしてもよい。
【００９０】
また、上記実施の形態において、風圧スイッチ４２Ａ〜４２Ｃを例示したが、燃焼空間へのエアーの供給が確認できる装置であれば、これに限定されない。例えば、風圧スイッチ４２Ａ〜４２Ｃの代わりに、差圧センサや流量センサを用いてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１…燃焼制御装置、２…燃焼室、３…燃料流路、４…空気流路、５…制御装置、１０…安全制御装置、１１Ａ〜１１Ｃ…バーナコントローラ、２０…加熱空間、２１Ａ〜２１Ｃ…燃焼空間、２２Ａ〜２２Ｃ…バーナ、２３Ａ〜２３Ｃ…火炎検出信号、２４Ａ〜２４Ｃ、２５Ａ〜２５Ｃ…制御信号、２６Ａ〜２６Ｃ…検出信号、３０、３１Ａ〜３１Ｃ…安全遮断弁、４０…ブロア、４１Ａ〜４１Ｃ…エアーバルブ、４２Ａ〜４２Ｃ…風圧スイッチ、１０１…動作モード設定部、１０２…指示部、１１１…パージ時間設定部、１１２…点火シーケンス制御部、１１３…記憶部、１１３０…第１プレパージ時間Ｔ１の情報、１１３１…第２プレパージ時間Ｔ２の情報、１１４…パージ制御部、１１５…点火制御部、１１６…火炎判定部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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