KR0154590B1 - 가스보일러의 소화행정제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스보일러의 소화방법에 관한 것으로서, 특히 소화행정시 가스밸브를 갑자기 차단하여 가스압을 영 으로 감소시킬 때에 발생하는 소화음을 제거 내지 최소화시키기 위해서 소화행정시 가스압을 서서히 감소시키는 가스보일러의 소화행정제어방법에 관한 것이다.

본 발명은 소화행정제어방법은 착화행정후 온도센서(20)로 부터의 신호에 의해서 난방수의 온도가 상승하여 설정온도(T)보다 △T높게 상승했는지를 판단하여, 난방수의 온도가 설정온도(T)보다 △T높게 상승했을 경우 가스밸브(2)를 제어하여 가스를 6 내지 8초 동안에 걸쳐서 서서히 차단하는 것을 특징으로 한다.

Description

가스보일러의 소화행정제어방법

제1도는 일반적인 가스보일러의 개략적인 구성도.

제2도는 제1도의 가스보일러에서 소화시 난방수의 온도와 가스압의 상관관계를 나타내는 그래프.

제3도는 제1도의 가스보일러의 구성에서 본 발명의 소화행정제어방법에 관계되는 부품들의 구성을 나타내는 블럭도.

제4도는 본 발명의 가스보일러의 소화행정제어방법을 실행하는 순서도.

제5도는 본 발명의 가스보일러의 방법에 다른 소화행정시 난방수온도와 가스압의 상관관계를 나타내는 그래프이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 가스유입관 2 : 가스밸브

3 : 버너 4 : 점화플러그

5 : 화염감지기 6 : 연도

7 : 배기팬 8 : 회전수감지부

9 : 주제어부 10 : 난방환수관

11 : 물탱크 12 : 삼방밸브

13 : 순환펌프 14 : 열교환기

15 : 난방수공급관 16 : 물보충관

17 : 냉수관 18 : 온수관

19 : 플로우밸브 20 : 온도센서

본 발명은 가스보일러의 소화방법에 관한 것으로서, 특히 소화행정시 가스밸브를 갑자기 차단하여 가스압을 순간적으로 영(0)으로 감소시킬 때에 발생하는 소화음을 제거 내지 최소화시키기 위해서 소화행정시 가스압을 서서히 감소시키는 가스보일러의 소화행정제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 가스보일러는 제1도에 도시 되어 있는 바와 같이 외부의 가스가 유입되는 가스유입관(1), 상기 가스유입관(1)상에 설치된 것으로서 버너로 공급되는 가스의 압력을 조절하는 가스밸브(2),상기 가스유입관(1)을 통해서 유입된 가스와 공기를 혼합하여 연소하는 버너(3), 착화시 상기 버너(3)에서 분사되는 가스를 점화시키는 점화플러그(4), 착화 및 연소여부를 감지하는 화염감지기(5), 연소된 배기가스가 배출되는 연도(6), 버터(3)로 공기를 흡입시킴과 동시에 연도의 배기가스를 강제 배출시키는 배기팬(7), 상기 배기팬(6)의 회전수를 감지하여 이에 대응하는 신호를 출력하는 회전수감지부(8), 마이크로프로세서 및 각종 제어장치를 포함하는 것으로서 장치전체를 제어하는 주제어부(9)를 포함하고 있다.

또한 상기 가스보일러는 난방을 행하는 난방배관(미도시)으로 부터의 난방수가 환수되는 난방환수관(10), 난방환수관(10)상에 설치된 것으로서 복귀하는 난방수를 일시 저장하는 물탱크(11), 온수사용시 난방수의 흐름을 변경하는 삼방밸브(12), 난방수를 순환시키는 순환펌프(13), 난방수를 가열하는 열교환기(14), 가열된 난방수를 난방배관으로 공급하는 난방수공급관(15), 난방수를 보충하는 물보충관(16), 온수사용시 냉수를 공급하는 냉수관(17), 가열된 온수를 배출하는 온수관(18), 온수사용시 냉수의 흐름을 감지하는 플로우밸브(19), 그리고 난방수의 온도를 감지하여 주제어부(9)에 전기적인 신호를 인가하는 온도센서(20)가 구성되어 있다.

상기 배기팬(7)의 회전수와 가스밸브(2)의 가스압력은 온수사용량 및 난방수온도에 따라서 변동되는데 온수사용량 또는 난방수온도를 많게 또는 높게 할 때에는 주제어부(9)가 배기팬(7)의 회전수를 크게 하여 공기공급량을 증가시킴과 동시에 가스밸브(2)의 많이 개방하여 가스압력을 증가시키고, 온수사용량 또는 난방수온도를 적게 또는 낮게 할 때에는 주제어부(9)가 배기팬(7)의 회전수를 낮게 제어하여 공기 공급량을 증가시킴과 동시에 가스밸브(2)를 적게 개방하여 가스공급량을 증가시킨다.

상기와 같은 가스보일러에서 착화시에는 먼저 배기팬(7)을 구동시켜서 버너(3)에 공기를 공급하면서 연도(6)등의 배기통로를 청소(프리퍼지)한 후 가스밸브(2)를 개방하여 버너(3)로 가스를 공급하고 버너(3)에서 가스를 분사할 때 점화플러그(4)를 동작시켜 가스를 점화시킴으로써 착화를 실행한다. 착화가 이루어지면 난방수의 온도가 상승하기 시작한다.

난방수의 온도가 상승하기 시작하여 설정온도(T)보다 △T상승하면 소화행정이 실행되는데 소화행정에는 제1도의 구성부품중에서 주제어부(9), 온도센서(20), 가스밸브(2), 배기팬(7)이 관련된다.

종래의 소화행정은 제2도에 도시되어 있는 바와 같이 착화후 난방수온도가 상승하여 난방수의 온도가 설정온도(T)보다 △T높게 상승하면 가스밸브(2)를 갑자기 차단하여 가스압을 순간적으로 영 으로 감소시키고, 배기팬(7)은 일정시간 계속 구동하여 연소실을 포스트 퍼지(post-purge)시킨다.

또한 소화후 난방수의 온도가 하강하여 난방수온도가 설정온도(T)보다 △T낮게 하강하면 다시 착화행정을 수행한다.

상기와 같이 종래의 가스보일러는 소화행정에서 가스밸브(2)를 갑자기 차단하여 가스압을 영 으로 하여서 소화를 행하기 때문에 소화행정시마다 보일러에서 퍽 하는 소화음이 발생하여 사용자에게 불안감을 주는 문제점이 있었다. 또한 소화음, 즉 충격음은 보일러자체에도 충격을 주므로 수명이 단축된다는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 감안하여서 안출된 것으로서, 소화행정시 가스압을 약 7초 정도의 시간에 걸쳐서 서서히 감소시킴으로써 소화시 퍽 하는 소화음이 발생하지 않도록 하고 그에 따라 사용자에게 불안감을 주지 않고 보일러에 충격을 주지 않도록 하는 가스보일러의 소화행정제어방법을 제공하는 것을 그 목적으로 하고 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 가스보일러의 소화행정제어방법은 착화행정후 온도센서로 부터의 신호에 의해서 난방수의 온도가 상승하여 설정온도(T)보다 △T높게 상승했는지를 판단하는 제1단계, 그리고 난방수의 온도가 설정온도(T)보다 △T높게 상승했을 경우 가스밸브를 제어하여 가스를 서서히 차단하는 제2단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명의 소화행정제어방법은 소화행정시 가스를 7초 정도의 시간에 걸쳐서 서서히 차단하므로 소화행정에서 소화음이 발생하지 않게 될 것이다.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명에 다른 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.

제3도는 본 발명의 착화방법에 관련되는 부품들에 대한 구성블럭도이다.

참조번호 9는 마이크로프로세서등 각종 제어장치가 내장되어 있는 것으로서 장치전체를 제어하는 주제어부, 2는 가스공급 및 차단을 제어하고 공급되는 가스압력을 제어하는 가스밸브, 7은 버너로의 공기흡입 및 연소가스배출을 수행하는 배기팬, 20은 난방수의 온도를 감지하여 주제어부(9)에 신호를 인가하는 온도센서이다.

상기와 같은 가스보일러의 부품들을 이용하여 본 발명의 소화행정제어방법을 제4도의 순서도를 참고하여 설명한다.

본 발명의 방법을 실행하기 전에 먼저 착화행정을 실행하는데 이에 대해서 간단하게 설명한다.

우선, 배기팬(7)을 8내지 10초 동안 프리퍼지회전수로 구동시킨다. 착화를 실행하기 전에 먼저 배기팬(7)을 구동하는 이유는 공기 및 연소가스의 통로를 청소 및 환기시키고 깨끗한 공기를 버너(3)에 공급하기 위한 것이다.즉 프리 퍼지(pre-purge)를 하기 위함이다.프리퍼지회전수는 약 3300RPM이다.

다음에, 배기팬(7)을 착화회전수로 구동하면서 가스밸브(2)를 개방하여 버너(3)에 가스를 공급하고 점화플러그(4)를 작동시키는 착화행정을 실행한다. 배기팬(7)의 회전수는 인가전압을 제어하여 조절하며 착화회전수에 대한 인가전압은 실험에 의해서 미리 정해진다. 착화회전수는 950±50RPM이다.

실제로 착화가 이루어졌는지는 화염감지부(5)로 부터의 신호에 의해서 판단한다. 착화가 실제로 이루어지면 버너(3)에 화염이 발생되므로 화염감지기(5)가 이를 감지하여 주제어부(9)에 신호를 인가하기 때문에 주제어부(9)는 화염감지부(5)로 부터의 신호에 의해서 실제로 착화가 이루어졌는지를 판단하게 된다.

이 단계에서 실제로 착화가 행해지지 않았으면 상기 과정들을 반복한다.

상기와 같이 해서 착화가 이루어지면 가스와 공기의 연소작용에 의해서 난방수의 온도가 상승한다.난방수의 온도가 상승하여 설정온도(T)보다 △T높게 상승하면 본 발명의 방법이 적용된다.

우선,주제어부(9)는 온도센서(20)로 부터의 신호에 의해서 난방수의 온도가 상승하여 설정온도(T)보다 △T높게 상승했는지를 판단한다(단계S1).

설정온도(T)와 △T는 미리 설정되어 있는 것이며, 온도센서(20)는 난방수의 온도를 감지하여 그 온도에 대응하는 전기적인 신호를 주제어부(9)에 입력한다.따라서 주제어부(9)는 온도센서(20)에 의해서 난방수온도가 설정온도(T)보다 △T높게 상승했는지를 판단할 수 있다.

그리고 난방수의 온도가 설정온도(T)보다 △T높게 상승했을 경우에는 가스밸브(2)를 제어하여 가스를 서서히 차단한다(단계S2).

가스밸브(2)의 제어는 인가되는 전류를 제어함으로써 행해지는데, 이 인가전류를 갑자기 차단하지 않고 서서히 감소시키면 된다.실험에 따르면 가스밸브(2)를 차단하는 시간은 6 내지 8초이면 소화음이 발생하지 않는다는 것을 보여준다.

제5도는 본 발명에 따른 난방수의 온도와 가스압과의 상관관계를 보여 주고 있다.도시된 바와 같이 소화시 가스압은 갑작스럽게 감소하는 것이 아니라 약7초에 걸쳐서 서서히 감소하고 있다.

소화가 끝나면 얼마동안 배기팬(7)을 계속 구동하여 연소실을 포스트 퍼지(단계 S3)를 하는 것은 종래의 경우와 동일하다.

본 발명의 가스보일러의 소화행정제어방법에 따르면 소화시 가스밸브(2)가 서서히 차단되어 가스압력이 서서히 감소하므로 소화음이 발생하지 않는다는 효과를 발휘한다.

따라서 사용자에게 소화음에 의한 불안감을 주지 않게 되고, 보일러자체에도 충격을 주지 않게 되어 수명이 연장된다는 효과도 갖고 있다.

이상의 본 발명은 기재된 실시예에만 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상과 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 당업자에 의해 본 발명을 다양하게 변경하여 실시할 수 있음은 자명하므로 이와같은 변경된 실시예들은 첨부의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (2)

1. 가스밸브(2), 배기팬(7), 온도감지기(20), 각종 제어장치를 포함하는 주제어부(9)가 구성되어 있는 가스보일러에 있어서, 착화행정후 온도센서(20)로 부터의 신호에 의해서 난방수의 온도가 상승하여 설정온도(T)보다 △T높게 상승했는지를 판단하는 제1단계, 그리고 난방수의 온도가 설정온도(T)보다 △T높게 상승했을 경우 가스밸브(2)를 제어하여 가스를 서서히 차단하는 제2단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스보일러의 소화행정제어방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 제2단계에서 가스밸브(2)는 인가되는 전류를 제어하여 차단되어지며, 완전히 차단될 때까지 걸리는 시간이 6 내지 8초인 것을 특징으로 하는 가스보일러의 소화행정제어방법.