(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボイラの缶水中に２本の電極を設置しておき、該電極間に交流電圧を加えることで電極間の抵抗値を検出し、抵抗値から電気伝導率を算出してボイラの濃縮ブロー制御を行うマイコンを持った濃縮ブローセンサーであって、商用電源の周波数よりも高い周波数を作り出し、周波数を高めた交流電圧を前記電極に供給する正弦波発生回路と、正弦波発生回路による発振周波数を監視する周波数監視回路を設けておき、前記マイコンは、周波数監視回路で監視している発振周波数が所定周波数にある場合は、電極間の抵抗値から電気伝導率を算出し、算出した電気伝導率に基づいて濃縮ブローの制御を行い、発振周波数が所定周波数から外れている場合と、発振周波数が所定周波数であったとしても検出した抵抗値が定めておいた上限値と下限値の間になかった場合は、電気伝導率に基づく濃縮ブローの制御は行わないようにしたことを特徴とする濃縮ブローセンサーの駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は濃縮ブローセンサーの駆動回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
蒸気を発生している蒸気ボイラの場合、ボイラ内から蒸気を取り出すと、水中に含まれていた不純物は缶内に残り、蒸発によって減少した缶水の分だけ新たに給水を行うため、ボイラの運転に伴って缶水中の不純物は濃縮する。缶水が濃縮するとキャリオーバを発生することになるため、一定度以上に濃縮が進まないようにする必要がある。そこで、濃縮度が所定の値を越えるごとに濃縮の進んだ缶水を一定量排出し、代わりに濃縮していない水を供給して缶水の濃縮度を低減させる濃縮ブローを行っている。濃縮ブローの実施は、缶水の電気伝導率を算出しておき、電気伝導率が所定値を越えるとブロー弁を開き濃縮ブローを実施する。
【０００３】
缶水の濃縮度の概略は電気伝導率で判断することができるため、濃縮ブローの制御を行う濃縮ブローセンサーは、缶水中に一対の電極を設置し、該電極間に交流電圧を加えることで電極間の抵抗値を検出して、抵抗値から電気伝導率を算出する。濃縮ブローセンサーは、水中に設置した電極間の抵抗値から電気伝導率を求めるものであるが、電極にスケールが付着すると、直流抵抗分の変化により正確な電気伝導率を算出することができない。また濃縮ブローセンサーの駆動回路に異常が発生しても正しい電気伝導率を算出することができなくなる。ボイラの濃縮度は全ブロー後の蒸発量から演算によって求めることもできるため、蒸発量に基づく濃縮ブローの制御も行っているが、濃縮ブローセンサーが正しい電気伝導率を算出することができないと、誤った電気伝導率に基づいて濃縮ブローを行うことになり、缶水の濃縮度を適正な範囲に保つことができなくなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、適正な濃縮ブローを行うことのできる濃縮ブローセンサーを得ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ボイラの缶水中に２本の電極を設置しておき、該電極間に交流電圧を加えることで電極間の抵抗値を検出し、抵抗値から電気伝導率を算出してボイラの濃縮ブロー制御を行うマイコンを持った濃縮ブローセンサーであって、商用電源の周波数よりも高い周波数を作り出し、周波数を高めた交流電圧を前記電極に供給する正弦波発生回路と、正弦波発生回路による発振周波数を監視する周波数監視回路を設けておき、前記マイコンは、周波数監視回路で監視している発振周波数が所定周波数にある場合は、電極間の抵抗値から電気伝導率を算出し、算出した電気伝導率に基づいて濃縮ブローの制御を行い、発振周波数が所定周波数から外れている場合と、発振周波数が所定周波数であったとしても検出した抵抗値が定めておいた上限値と下限値の間になかった場合は、電気伝導率に基づく濃縮ブローの制御は行わないようにしたことを特徴とする。
【０００７】
電極に供給する交流電圧の周波数を商用電源の周波数より高めることで、直流抵抗分の変化による影響を低く抑え、異常発生時には異常を検出することができる。また、抵抗値の上下限を設けることで断線やショートといった異常発生時にも異常を検出することができる。駆動回路に異常が発生した場合には制御に使用しないことで、異常な電気伝導率に基づいて濃縮ブローの制御を行うことがないようにする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例を図面を用いて説明する。図１は濃縮ブローセンサーの駆動回路を示している。濃縮ブローセンサーは、水中に設置した２本の電極間に発生する抵抗値から電気伝導率を算出する。濃縮ブローセンサーの駆動回路には、供給する交流電圧の周波数を商用電源の周波数より高くする正弦波発生回路１を設ける。正弦波発生回路１は商用電源周波数より大幅に高くするものとし、例えば１kHzの交流波形を発生させる正弦波発生回路１を設ける。電極４には１kHzの交流電圧を供給し、電極４の先にはマイコン３を設けておき、電極４とマイコン３の間をつなぐ回路の途中には整流回路５を設けておく。また、正弦波発生回路１に接続して周波数監視回路２を設け、周波数監視回路２もマイコン３と接続しておく。周波数監視回路２は、正弦波発生回路１で発生している発信周波数を監視するものであり、周波数が所定の値から外れた場合にはマイコン３に対して警報を発信する。なお、缶水の濃縮状態はボイラの蒸発量から算出することもできるため、全ブロー後の蒸発量を算出しておき、蒸発量に応じても濃縮ブローを行う。
【０００９】
マイコン３には、電極４における抵抗値と測定箇所の水温より２５℃換算の電気伝導率を算出する算出式を設定しておく。マイコン３は電極４に１kHzの交流電圧をかけることで電極４での抵抗値を検出し、抵抗値から電気伝導率を算出する。マイコン３では、電極４にかかる交流電圧の周波数は１kHzであるとして抵抗値を算出し、抵抗値から電気伝導率を算出する算出式を設定しておく。そのため、電極４にかかる交流電圧の周波数が１kHzであれば正しい電気伝導率を算出することができるが、正弦波発生回路１が正常に作動していないことより、商用電源の周波数をそのまま電極４に供給していた場合には、電極４の抵抗値を実際よりも大きな値として検出し、電気伝導率は実際よりも小さな値として検出することになる。
【００１０】
駆動回路が正常であるか否かは周波数監視回路２で検出する周波数によって判断することができる。正弦波発生回路１が正常に作動していない場合、周波数監視回路２で検出する周波数は１kHzではなく、商用電源の周波数など別の周波数を検出する。周波数監視回路２が別の周波数を検出した場合、周波数監視回路２はマイコン３に対して警報の発信を行い、警報を受信したマイコン３は電気伝導率の算出を中止する。この場合、マイコン３は異常の報知を行い、誤った電気伝導率に基づく濃縮ブローの制御は行わないようにする。正弦波発生回路１によって電極４へ供給する交流電圧の周波数を商用電源の周波数よりも高くしているため、駆動回路の異常は周波数を検出することで行え、周波数が所定の値を外れていれば駆動回路に異常が発生していると判断することができる。
【００１１】
また、マイコン３には電極４における抵抗値の上限値と下限値を定めておく。抵抗値が上限値と下限値の間から外れた場合も異常が発生したと判断し、異常の報知を行う。分圧抵抗の断線や電極間のショートが発生すると、抵抗値は上下限から外れた値となる。抵抗値が上限値よりも高い値となったり、下限値よりも低い値となった場合には、回路の異常と判断して電気伝導率の算出を中止し、誤った電気伝導率にて濃縮ブローの制御を行うことを防止する。
【００１２】
電極４へ供給する交流電圧の周波数を１kHz程度に高めると、電流の向きが短時間で入れ替わることになるため、電極４間でイオンが一方へ移動する時間が短くなり、電極４に付着するスケール量が少なくなるため、電気伝導率の算出に障害となるスケールの付着量が少なくなる。また、スケールの付着があったとしても、周波数を高めることで直流抵抗分の変化による影響を抑える効果を得ることができる。正確な電気伝導率を算出し、正確な電気伝導率に基づいてのみ濃縮ブローの制御を行うことで、適正な濃縮ブローを行うことができる。
【００１３】
【発明の効果】
本発明を実施することで、濃縮ブローセンサーの駆動回路の異常により電気伝導率の値を誤検出し、誤った電気伝導率に基づいて濃縮ブローの制御を行うことを防止することができ、信頼性の向上が図れて適正な濃縮ブローを行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  濃縮ブローセンサーの駆動回路
【符号の説明】
１  正弦波発生回路
２  周波数監視回路
３  マイコン
４  電極
５  整流回路
【図１】
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