KR0126323Y1 - 가스보일러의 가스 차단회로 - Google Patents

Abstract

본 고안은 가스보일러의 가스밸브로부터 유출되어 버너로 이동하는 가스를 단속하기 위한 회로에 관한 것이다. 더욱 구체적으로는 버너의 불꽃을 감지하여 가스 밸브를 개폐하는 제어용 마이컴에 고장이 발생하여 오동작하는 경우에, 버너가 점화되지 않은 상태에서 가스 밸브로부터 가스가 유출되는 것을 방지하도록 불꽃 감지 센서에 연결되어 작동되는 가스보일러의 가스 차단회로에 관한 것이다.

본 고안의 가스보일러의 가스 차단회로는, 버너의 불꽃 상태를 감지하는 CdS 셀과, 상기 CdS 셀로부터 발생된 전압 신호에 의하여 불꽃 상태를 감지하는 제어용 마이컴과, 상기 제어용 마이컴의 제어 신호에 의하여 온/오프되는 가스 밸브를 포함하는 가스 보일러에 있어서, 상기 CdS 셀의 전압의 변화에 따라서 특정 출력을 발생시키는 비교기와, 상기 비교기의 출력에 따라서 구동되는 트랜지스터와, 상기 트랜지스터에 의하여 온/오프 작동되는 것으로 다이오드가 병렬로 연결된 릴레이와, 상기 릴레이에 의하여 개폐되며 가스 밸브의 출력측에 설치되는 가스 개폐 장치로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

가스보일러의 가스 차단회로

제1도는 종래의 가스보일러 가스 제어장치의 개략적인 회로도.

제2도는 본 고안에 따른 가스보일러 차단회로의 상세 회로도.

제3도는 본 고안에 따른 개폐장치의 설치 상태를 나타내기 위한 가스보일러의 개략적인 구조도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : CdS 셀 4 : 제어용 마이컴

6 : 가스 R1,R2,R3,R4,R5,R6 : 저항

C1 : 콘덴서 DI : 다이오드

DRI : 개폐 장치 Ry : 릴레이

Q1 : 트랜지스터 U1 : 비교기

A,B : 접속점

본 고안은 가스보일러의 가스밸브로부터 유출되어 버너로 이동하는 가스를 단속하기 위한 회로에 관한 것이다. 더욱 구체적으로는 버너의 불꽃을 감지하여 가스 밸브를 개폐하는 제어용 마이컴에 고장이 발생하여 오동작하는 경우에, 버너가 점화되지 않은 상태에서 가스 밸브로부터 가스가 유출되는 것을 방지하도록 불꽃 감지 센서에 연결되어 작동되는 가스보일러의 가스 차단회로에 관한 것이다.

가스보일러의 작동시 가장 큰 사고를 유발시키는 것은 가스의 누출에 의한 폭발이나 질식이다. 특히 가스 폭발은 막대한 재산상의 피해와 인명 피해를 초래하므로 다수의 안전 장치를 사용하여 가스의 공급과 버너에서의 연소 상태를 감시하였다.

종래에는 버너에서의 연소 상태를 감시하도록 하는 장치로서, 광도전 효과를 이용한 광감지 센서인 CdS셀을 사용하여 불꽃의 유무를 감지하고, 이것을 제어용 마이컴에서 제어하여 버너에 공급되는 가스를 개폐하도록 가스밸브를 조절하였다.

제1도에 도시된 것은 종래 사용되는 가스 밸브 개폐를 위한 회로도로서,버너에 인접하며 불꽃을 감지하도록 설치되는 CdS 셀(2)과, 상기 CdS 셀(2)로부터 발생된 전압 신호에 따라서 동작하도록 프로그램된 제어용 마이컴(4)과, 상기 제어용 마이컴(4)으로부터 출력되는 제어 신호에 의하여 온/오프되는 가스 밸브(6)가 도시되어 있다.

상기 CdS 셀(2)은 주지하는 바와 같이 입사되는 빛의 밝기에 따라서 저항치가 변하며, 이에 따라서 접속점(A)점에서의 전압치가 변한다. 제어용마이컴(4)은 상기 접속점(A)에서의 전압치를 입력받아 가스밸브(6)를 온/오프시켰다. 제어용 마이컴(4)은 상기 접속점(A)의 전압이 2V이하이면 가스 밸브(6)를 온시키고, 전압이 5V이상이면 가스밸브(6)를 오프시켰다.

그러나, 상기 제어용 마이컴(4)이 불량이거나, 사용중 외부의 충격에 의하여 내부 동작 상태가 불완전하게 되는 경우에는, 가스 밸브(6)의 동작이 불안전하여 가스 누출등의 큰 문제점이 발생하였다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 겻으로서, 본 고안의 목적은 가스 밸브를 구동시키는 제어용 마이컴과는 별도로 작동되어 가스의 누출 사고를 방지할 수 있는 가스 보일러의 가스 차단회로를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 가스보일러의 가스 차단회로는,버너의 불꽃 상태를 감지하는 CdS 셀과, 상기 CdS 셀로부터 발생된 전압 신호에 의하여 불꽃 상태를 감지하는 제어용 마이컴과, 상기 제어용 마이컴의 제어 신호에 의하여 온/오프되는 가스 밸브를 포함하는 가스 보일러에 있어서, 상기 CdS 셀의 전압의 변화에 따라서 특정 출력을 발생시키는 비교기와, 상기 비교기의 출력에 따라서 구동되는 트랜지스터와, 상기 트랜지스터에 의하여 온/오프 작동되는 것으로 다아오드가 병렬로 연결된 릴레이와, 상기 릴레이에 의하여 개폐되며 가스 밸브의 출력측에 설치되는 가스 개폐장치로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 제2도∼제3도를 참고하여 본 고안의 가스보일러의 가스 차단회로를 상세히 설명한다.

제2도는 본 고안에 의한 차단회로의 회로도이다. 도시된 바와 같이, 2개의 입력을 가진 비교기(U1)와, 상기 비교기(U1)의 출력단에 저항(R5)을 통하여 연결되는 트랜지스터(Q1)와, 상기 트랜지스터(Q1)에 연결되는 릴레이(Ry)와, 상기 릴레이(Ry)에 연결되는 것으로 가스 밸브(6)의 출력측에 연결되어 가스가 통과하는 통로를 개폐시키기 위한 개폐 장치(DR1)으로 구성된다.

상기 비교기(U1)는 2개의 입력 단자를 가지고 있으며, 그 중 (-)단자는 종래 사용되던 CdS 셀(2)과 제어용 마이컴(4)의 접속점(A)에 연결되고, (+) 단자는 저항(R3)를 통하여 기준 전압인 5V 전원에 연결되어 있다. 상기 비교기(U1)는 범용의 OP 엠프를 사용하여 구성할 수 있다. 상기 비교기(U1)에는 접속점(A)과 접속점(B)의 2 점에서의 전압이 입력되어 비교된다. 본 고안에서는 접속점(A)의 전압이 불꽃이 존재하면 3V 이하, 불꽃이 존재하지 않으면 5V 이상이 되도록 저항(R1)을 설정하고, 접속점(B)의 전위는 4V가 되도록 저항(R3,R4)를 설정한다.

상기 비교기(U1)의 출력단에는 저항(R5)을 통하여 트랜지스터(Q1)가 연결되어 있다. 상기 트랜지스터(Q1)는 구동용으로서, 콜렉터(C)에 연결된 릴레이(Ry)를 온 또는 오프시킨다. 릴레이(Ry)에는 또한 전압이 역방향으로 인가되는 것을 방지하기 위한 보호용의 다이오드(D1)가 병렬로 연결되어 있다.

릴레이(Ry)에는 또한 가스 밸브(6)을 통과한 가스를 단속하기 위한 개폐장치(DR1)가 별도로 연결된다. 상기 개폐 장치(DR1)는 종래의 가스 밸브(6)의 온/오프 및 비례 제어변과는 별도로 설치되는 것으로서, 가스 밸브(6)에 연결되는 가스관의 일부분에 별도로 부가되는 온/오프 제어 수단이다.

본 고안에서는 가스 밸브(6)의 출력측에 설치된 것이 설명되었지만, 가스 밸브(6)의 입력측이나 가스관(11)의 적당한 위치에 설치하는 것이 가능하다. 따라서, 본 고안에 의한 차단 회로는, 종래의 제어용 마이컴(4)에 의하여 작동되는 가스 밸브(6)와는 별도로 작동한다.

제3도에는 가스 밸브(6)에 인접하여 설치된 본 고안에 의한 개폐 장치(DR1)의 위치가 도시되어 있다. 상기 개폐 장치(DR1)는 일반적으로 사용되는 솔레노이드 구동형 밸브를 이용하여 구성할 수 있다. 이렇게 함으로써, 가스 보일러에는 가스 밸브(6)와 본 고안의 가스 밸브 차단 회로에 의한 2중 안전 장치가 부착된다.

그러나, 이러한 목적을 위하여 상기 가스 밸브(6)에 2개의 안전변을 가지는 것을 사용하면 상기 개폐 장치(DR1)을 대체할 수도 있다.

종래 보일러의 작동 상태를 간략히 설명하면 다음과 같다. 보일러의 조절판(10)을 통하여 작동 신호가 입력되면 가스관(11)을 통하여 가스가 공급된다. 이 때 가스 밸브(6)는 가스압을 조정하고, 설정된 온도에 상응하는 가스양을 공급하도록 제어한다. 정상적인 상태에서 버너(12)가 연소되면, 불꽃을 감지하는 CdS 셀(2)에서 불꽃을 감지하여 제어용 마이컴(4)에 입력하였다.

제어용 마이컴(4)은 입력되는 신호에 따라서 필요한 동작을 하도록 가스밸브(6)를 제어한다. 버너(12)에서 연소된 배기 가스는 배기팬(15)에 의하여 외부로 배출되고, 난방수는 열교환기(17)에서 열교환되어 가열된다. 미설명 부호 13,14는 직수관과 온수관이고, 16은 환수관이다.

상기와 같은 구성을 가진 본 고안의 가스보일러의 가스 차단회로의 작동 상태를 설명한다. 본 고안에 의하여 설정된 접속점(A)에서는, 버너에서 가스가 연소되어 불꽃이 발생되면 3V의 전압이 발생되어 비교기(U1)의 (-)단자에 입력된다.

비교기(U1)의 접속점(B)의 전위는 저항치(R3,R4)에 의하여 항상 4V가 되므로, AB가 되어 비교기(U1)이 출력 단자에서는 소정의 신호가 출력된다.

이 출력 신호는 트랜지스터(Q1)의 베이스(b)에 입력되어 트렌지스터를 턴온시키고, 이에 따라서 콜렉터(c)에 연결된 릴레이(Ry)가 작동하여 개폐 장치(DR1)가 동작하여 가스 밸브(6)를 통과한 가스의 이동 통로를 형성한다.

불꽃이 감지되지 않는 경우에는, 접속점(A)의 전위는 5V가 되어 (-) 단자의 입력 전압이 접속점(B)의 전위인 4V보다 적어지므로(AB) 비교기(U1)가 동작하지 않는다. 따라서 트랜지스터(Q1)가 턴 온되지 않으므로, 릴레이(Ry)도 부작동하고 개폐 장치(DR1)는 오프 상태가 된다.

따라서 제어용 마이컴(4)이 정상적으로 작동하면, 가스 밸브(6)는 제어용 마이컴(4)에 의하여 온/오프되며, 별도의 차단 장치에 의하여 가스 공급이 제어된다.

또한 제어용 마이컴(4)이 외부 충격이나 전기적 충격에 의하여 고장이 발생하는 경우에도 본 고안의 차단 회로에 의하여 제어되는 또다른 개폐 수단이 구비되어 불의의 사고를 미연에 방지할 수 있는 것이다.

본 고안은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 고안의 사상과 범위내에서 변형이나 변경할 수 있음은 본 고안이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 이러한 변형이나 변경은 첨부한 실용신안등록청구범위에 의하여 제한되어져야 한다.

Claims (2)

1. 버너의 불꽃 상태를 감지하는 CdS 셀(2)과, 상기 ,CdS 셀(2)로부터 발생된 전기 신호에 의하여 불꽃 상태를 감지하는 제어용 마이컴(4)과, 상기 제어용 마이컴(4)의 제어 신호에 의하여 온/오프되는 가스 밸브(6)를 포함하는 가스 보일러에 있어서, 상기 CdS 셀(2)과 제어용 마이컴(4) 사이에 (-) 단자가 연결되고, 저항(R1)을 통하여 5V 전원이 (+) 단자에 연결되며, (-)단자와 (+) 단자를 통하여 입력되는 전압의 크기를 비교하는 비교기(U1); 상기 비교기(U1)의 출력 신호에 따라서 구동되도록 저항(R2)을 통하여 베이스(b)가 연결되는 트랜지스터(Q1); 상기 트랜지스터(Q1)의 콜렉터(c)에 연결되며 역전압 방지용 다이오드(D1)가 병렬로 연결된 릴레이(Ry); 및 상기 가스밸브(6)에 연결된 가스관(11)의 일부분에 설치되며, 상기 릴레이(Ry)에 연결되어 작동되는 개폐 장치(DR1)로 구성되는 것을 특징으로 하는 가스보일러의 가스 차단회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 (+) 단자에 4V가 입력되도록 설정되고, (-) 단자에는 CdS 셀(2)에 불꽃이 감지되면 3V가 발생하고, 불꽃이 감지되지 않으면 5V가 발생되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 가스보일러의 가스 차단회로.