[发明专利]锅炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种锅炉筒的保有水量少的锅炉。本申请基于2012年1月31日向日本提出申请的日本特愿2012-017745号而主张优先权，并在此援引其内容。

背景技术

利用专利文献1等而已知有如下锅炉，即，该锅炉具备：锅炉筒，其由被燃烧器加热的多个水管连结上部水箱与下部水箱之间而构成，在燃烧器的燃烧停止时，成为水管内的水位低于水管的上端的状态；供水机构，其用于向锅炉筒内供给锅炉用水；及控制机构，其根据锅炉筒的水位而控制供水机构的动作。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-78204号公报

发明概要

发明要解决的课题

专利文献1那样的保有水量比较少的锅炉(少保有水量锅炉)直至生成蒸汽的起蒸时间较短，并且相对于负载变动的随附性也良好，因此从锅炉的运转效率的观点来说是非常理想的。然而，当锅炉水高度地浓缩时，通过由在上部水箱及外部水箱之间连接的外部水位检测机构进行的外部水位控制，难以获得所期望的蒸汽的干燥度。因此，像专利文献1那样设有分离器。

本申请的发明人等以减少部件件数且实现产品的低成本化为目的，从事于无分离器的、所谓无分离器锅炉的开发。少保有水量无分离器锅炉的最大的课题在于，在锅炉水高度地浓缩的情况下如何维持期望的蒸汽的干燥度。

基于本申请的发明人等的研究结果可知，若增高上部水箱的高度、例如在蒸发量为2t/h的锅炉中设为600mm以上，则能够获得期望的蒸汽干燥度。然而，当上部水箱高度增高时，上部水箱的制作所需的铁板量增大，使得成本上升，失去设为无分离器的意义。

然而，在专利文献1那样的少保有水量锅炉中，由于水管过热的问题而对水管内的锅炉水的举动进行观察，但由于干燥度通过分离器来确保，因此无法对上部水箱内的锅炉水的举动进行观察。即，作为与上部水箱内的锅炉水的举动相关的知识，在低浓缩时在上部水箱不存在水位，在高浓缩时包括锅炉水的大量的气泡侵入到上部水箱内的情况仅是推测的程度。而且，在保有水量较少的锅炉中，在设为无分离器时，为了防止干燥度的降低而以使上部水箱内不存在水位的方式进行外部水位控制被认为是常识。因而，使上部水箱内的水位存在、且检测该水位而控制干燥度的做法是根据现有的常识无论如何也无法想到的。

本申请的发明人等在不属于现有常识的、无分离器锅炉的开发过程中，通过详细观察上部水箱内的锅炉水的举动，获得如下的新见解：通过在高浓缩时使上部水箱内的水位存在、并且检测该水位而控制供水机构，由此能够在上部水箱的内部空间中将包括气泡的锅炉水的上方部分(沸腾上表面)的水平面保持为所期望的水平面，从而获得所期望的蒸汽干燥度。

另外，也获得如下见解：通过适当控制锅炉筒内水位的转为增加的时序，能够确保规定的锅炉水的循环比而降低锅炉筒的腐蚀风险。

发明内容

本发明欲解决的主要课题在于，提供一种能够抑制上部水箱的高度且获得期望的干燥度、能够降低锅炉筒的腐蚀风险的保有水量少的锅炉。

解决方案

本申请发明是为了解决上述课题而完成的，技术方案1所述的发明具备：锅炉筒，其由被燃烧器加热的多个水管连结上部水箱与下部水箱之间而构成，在所述燃烧器的燃烧停止时，成为所述水管内的水位低于所述水管的上端的状态；供水机构，其用于向所述锅炉筒内供给锅炉用水；及控制机构，其根据所述锅炉筒的水位而控制所述供水机构的动作，其特征在于，所述锅炉还具备：水箱水位检测机构，其通过所述水管内的锅炉水被因该锅炉水沸腾而产生的气泡上推，从而对存在于所述上部水箱内的水位进行检测；及降水管，其将所述上部水箱内下部与所述下部水箱连通起来，所述控制机构进行第一控制和第二控制，该第一控制是：当基于所述水箱水位检测机构的检测水位达到水箱设定水位时，以使锅炉筒内水位降低的方式控制所述供水机构的动作，该第二控制是：在所述第一控制后，当锅炉筒内水位的降低达到规定量时，以使锅炉筒内水位上升的方式控制所述供水机构的动作。