KR0159505B1

KR0159505B1 - Sensor for fuel quality and its control method in combustor

Info

Publication number: KR0159505B1
Application number: KR1019900018832A
Authority: KR
Inventors: 이장환
Original assignee: 강진구; 삼성전자주식회사
Priority date: 1990-11-20
Filing date: 1990-11-20
Publication date: 1998-12-15
Also published as: KR920010211A

Abstract

본 발명은 연소기에 사용되는 연료의 혼탁정도를 감지하여 변질되거나 이물질이 많이 섞인 연료가 투입되면 연소기의 운전을 정지시키는 연소기의 유질감지 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for detecting the oil quality of a combustor which senses the degree of turbidity of a fuel used in a combustor and stops the operation of the combustor when a fuel that is deteriorated or mixed with a large amount of foreign matter is input.

이와같은 본 발명은 연료공급탱크(8)에 탁도센서(9)를 설치한 뒤, 그 내부에 연료가 차게하여 연료의 혼탁정도에 따라 전달되는 빛의 양이 달라지고, 이로인해 마이콤(10)의 입력전압이 달라지도록 하였다.In the present invention as described above, after the turbidity sensor 9 is installed in the fuel supply tank 8, the amount of light transmitted is changed according to the degree of turbidity of the fuel by cooling the fuel therein, and thus, the microcomputer 10. The input voltage of was changed.

그리고 마이콤(10)은 상기 유질데이타로 연료의 질을 판단하여 우량유류일 경우에는 연소기를 구동시키고, 불량유류일 경우에는 연소기의 운전을 정지시켜 연료의 불완전 연소로 인한 악영향을 미연에 방지할 수 있도록 하였다.In addition, the microcomputer 10 may determine the quality of the fuel based on the oil quality data, and operate the combustor in the case of the fine oil, and stop the operation of the combustor in the case of the poor oil, thereby preventing the adverse effects of the incomplete combustion of the fuel. It was made.

Description

Oil detection control method of combustor

제1도는 본 발명을 적용시킨 연소기의 구성을 보인 개략단면도.1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a combustor to which the present invention is applied.

제2도는 본 발명에 사용된 탁도센서의 내부구조도.2 is an internal structure diagram of a turbidity sensor used in the present invention.

제3도는 본 발명의 유질감지 제어방법이 적용되는 연소기의 제어회로 블럭도.3 is a control circuit block diagram of a combustor to which the oil detection control method of the present invention is applied.

제4도는 본 발명의 유질감지 제어방법을 보인 신호흐름도.4 is a signal flow diagram showing an oil detection control method of the present invention.

제5도는 연료의 탁도에 따른 마이콤의 입력과 연소기 운전상태를 나타내는 파형도.5 is a waveform diagram showing the input of the microcomputer and the operating state of the combustor according to the turbidity of the fuel.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 버너 8 : 연료공급탱크1: burner 8: fuel supply tank

9 : 탁도센서 10 : 마이콤9: turbidity sensor 10: micom

14 : 유질감지부14: oiliness detection unit

본 발명은 액체연료를 연소시켜 실내를 난방하는 석유팬히터, 로터리히터 등과 같은 연소기에 있어서, 연료탱크에 탁도센서를 설치하여 변질되거나 불순물이 많이 섞인 연료가 투입되면 연소기의 운전을 정지시키도록 하는 연소기의 유질감지 제어방법에 관한 것이다.According to the present invention, in a combustor such as a petroleum fan heater or a rotary heater, which burns liquid fuel to heat a room, a turbidity sensor is installed in a fuel tank to stop the operation of the combustor when a deteriorated or mixed fuel is introduced. It relates to the oil detection control method of the.

일반적으로 연소기에 사용되는 연료가 변질되거나 불순물이 많이 섞이게 되면, 연료가 불완전하게 연소되므로 냄새가 많이 나고, 그을음이 심하게 발생하게 된다.In general, when the fuel used in the combustor is deteriorated or mixed with a lot of impurities, the fuel is incompletely burned, resulting in a lot of smell and soot.

그러므로 종래의 석유연소기에서는 연료공급탱크에 여과기를 설치하여 석유를 분사시키기 전에 석유에 포함된 이물질을 걸러 내도록 하고 있다.Therefore, in the conventional petroleum combustor, a filter is installed in the fuel supply tank to filter foreign substances contained in the petroleum before the oil is injected.

그러나 이러한 여과기의 능력에는 한계가 있기 때문에 석유에 포함되어 있는 이물질들을 충분하게 걸러낼 수 없었고, 이로인해 불완전연소가 일어나 사용자에게 불쾌감을 주게됨은 물론, 매연의 발생으로 버너에 타르(Tar)가 많이 묻게되어 연소기의 수명을 단축시키게 되는 등의 문제점이 있었다.However, due to the limited capacity of these filters, foreign substances contained in petroleum could not be adequately filtered out, which causes incomplete combustion, which causes discomfort to the user, and also generates a lot of tar in the burner due to the generation of soot. There are problems such as shortening the life of the combustor.

따라서, 본 발명의 목적은 연료의 혼탁을 감지하고, 불량유류의 투입시에는 연소기의 운전을 자동으로 정지시켜 불완전 연소로 인한 악영향을 미연에 방지할 수 있게하는 연소기의 유질감지 제어방법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of detecting the oil quality of a combustor which detects turbidity of fuel and automatically stops the operation of the combustor when the defective oil is introduced, thereby preventing adverse effects due to incomplete combustion. have.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1도는 본 발명을 적용시킨 석유연소기의 구성을 보인 개략단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a petroleum burner to which the present invention is applied.

여기서, 부호1은 부사된 석유를 연소시키는 버너로서, 상기 버너(1)에는 이그나이터(2)와 프레임로드(3)가 고정되어 버너(1)로 분사되는 석유를 이그나이터(2)가 점화시키고, 프레임로드(3)는 점화시의 화염에 의해 발생되는 열을 감지하여 점화상태를 검출하게 된다.Here, reference numeral 1 denotes a burner for burning the adsorbed petroleum. The igniter 2 ignites the oil injected into the burner 1 by fixing the igniter 2 and the frame rod 3 to the burner 1, The frame rod 3 detects an ignition state by sensing heat generated by the flame at the time of ignition.

부호 4는 버너모터로서, 그 버너모터(4)가 구동됨에 따라 팬이 회전하여 석유의 연소용 공기가 버너(1)로 공급된다.Reference numeral 4 is a burner motor, and as the burner motor 4 is driven, the fan rotates to supply petroleum combustion air to the burner 1.

또, 버너(1)의 연소공기 유입부분의 중앙에는 노즐(5)이 설치되고, 그 노즐(5)은 전자펌프(6)에 연결되어 연료저장탱크(7)에서 연료공급탱크(8)로 공급된 석유가 전자펌프(6)의 구동에 따라 전자펌프(6), 노즐(5)을 통과하여 버너(1)로 분사된다.In addition, a nozzle 5 is installed at the center of the combustion air inlet of the burner 1, and the nozzle 5 is connected to the electromagnetic pump 6 to transfer the fuel supply tank 8 from the fuel storage tank 7. The supplied petroleum is injected into the burner 1 through the electron pump 6 and the nozzle 5 as the electron pump 6 is driven.

그리고, 버너(1)의 상부에는 덕트와 팬이 설치되어 석유가 연소되면서 발생한 열을 실내로 배출함과 아울러 실내공기를 강제로 순환시키게 된다.In addition, a duct and a fan are installed in the upper part of the burner 1 to discharge heat generated when the oil is burned into the room and to circulate the indoor air by force.

본 발명은 상기와 같이 구성된 일반적인 석유연소기에서 연료공급탱크(8)에 탁도센서(9)를 설치하여 연료의 혼탁정도를 감지하도록 하였다.In the present invention, the turbidity sensor 9 is installed in the fuel supply tank 8 in the general petroleum combustor configured as described above to detect the turbidity of the fuel.

제2도는 상기 탁도센서(9)의 내부구조도로서, 이 탁도센서(9)의 내부에 연료가 차게 된다.2 is an internal structural diagram of the turbidity sensor 9 in which fuel is filled in the turbidity sensor 9.

이에 도시된 바와같이, 탁도센서(9)는 발광다이오드(PD)와 수광트랜지스터(PT)로 구성되며, 수광트랜지스터(PT)의 콜렉터는 저항(R₁)을 통해 직류전원(Vcc)에 연결되고, 그 에미터는 마이콤과 저항(R₂)에 각각 연결되어 있다.As shown here, the turbidity sensor 9 is composed of a light emitting diode PD and a light receiving transistor PT, and the collector of the light receiving transistor PT is connected to a DC power supply Vcc through a resistor R ₁ . The emitter is connected to a microcomputer and a resistor (R ₂ ), respectively.

이러한 탁도센서(9)의 기능을 보면, 발광 다이오드(PD)가 수광트랜지스터(PT)로 빛을 보내고 있는 상태에서 유류의 질에 따라 수광 트랜지스터(PT)의 베이스 전류가 달라지고, 아울러 마이콤의 입력전압도 달라지게 된다.In the function of the turbidity sensor 9, the base current of the light receiving transistor PT varies according to the quality of the oil while the light emitting diode PD is transmitting light to the light receiving transistor PT, and the input of the microcomputer The voltage will also be different.

연료공급탱크(8)속의 유류의 질이 양호한 상태이면 빛이 수광트랜지스터(PT)로 양호하게 전달되므로 수광 트랜지스터(PT)가 도통되어 마이콤에는 고전위신호가 인가되고, 유질이 불량, 즉 이물질 등으로 인해 유류가 혼탁하면 그 혼탁정도에 따라 수광트랜지스터(PT)에 감지되는 빛의 양이 줄어들므로 마이콤의 입력전압도 낮아지게 된다.If the quality of the oil in the fuel supply tank 8 is in a good state, the light is transmitted to the light receiving transistor PT so that the light receiving transistor PT is conducted so that the high potential signal is applied to the microcomputer, and the quality of the oil is poor, that is, the foreign matter, etc. When the oil is turbid, the amount of light detected by the light receiving transistor (PT) decreases according to the degree of turbidity, and thus the input voltage of the microcomputer is also lowered.

제3도는 본 발명의 유질감지 제어방법이 적용되는 연소기의 제어회로 블럭도로서 이에 도시된 바와같이, 연소기 전체의 동작을 제어하는 마이콤(10)과, 마이콤(10)에 연소기의 각종 운전명령 키신호를 입력시키는 키신호 입력부(11)와, 실내온도 및 버너온도 등을 감지하는 온도감지부(12)와, 프레임로드(3)로 불꽃의 이상상태를 감지하는 불꽃 감지부(13)와, 탁도센서(9)로 유류의 질을 감지하는 유질 감지부(14)와, 상기 마이콤(10)의 제어에 따라 입력된 키신호, 실내온도, 연소기의 운전상태등을 표시하는 표시부(15)와, 이그나이터(2)를 구동시켜 점화시키는 이그나이터 구동부(16)와, 전자펌프(6)의 구동을 제어하여 연료를 공급하는 전자펌프 구동부(17)와, 버너에 연소용 공기를 공급하기 위한 버너모터(4)와 실내공기를 강제로 순환시키기 위한 팬모터의 구동을 제어하는 모터구동부(18)로 구성되어 있다.3 is a block diagram of a control circuit of a combustor to which the oil detection control method of the present invention is applied. As shown in FIG. 3, a microcomputer 10 for controlling the operation of the entire combustor and various operation command keys of the combustor are applied to the microcomputer 10. A key signal input unit 11 for inputting a signal, a temperature detector 12 for detecting an indoor temperature, a burner temperature, etc., a flame detector 13 for detecting an abnormal state of the flame with the frame rod 3, Oil quality detection unit 14 for detecting the quality of the oil by the turbidity sensor (9), and the display unit 15 for displaying the input key signal, the room temperature, the operating state of the combustor, etc. under the control of the microcomputer 10 and , An igniter driver 16 for driving and igniting the igniter 2, an electronic pump driver 17 for controlling fuel supply of the electron pump 6, and a burner motor for supplying combustion air to the burner (4) and fan motors for forcibly circulating indoor air It consists of a motor driving unit 18 to control.

한편, 제4도는 본 발명의 유질감지 제어방법을 보인 신호흐름도이다. 초기에 파워 스위치가 온되면, 마이콤(10)은 단계(101)에서 초기화 동작을 수행하고, 단계(102)에서 운전스위치가 온되었는지를 판별한다.On the other hand, Figure 4 is a signal flow diagram showing an oil detection control method of the present invention. When the power switch is initially turned on, the microcomputer 10 performs an initialization operation in step 101 and determines whether the operation switch is turned on in step 102.

운전스위치가 온되었으면, 단계(103)에서 유질감지부(14)의 탁도센서(9)를 통해 입력되는 유질 데이타를 읽어들이고, 그 입력 데이타로 유류의 질을 판정하여 단계(104)에서 유질이 우량한가를 판별한다.If the operation switch is turned on, in step 103, the oil quality data inputted through the turbidity sensor 9 of the oil quality detection unit 14 is read, and the quality of the oil is determined using the input data so that the oil quality is stored in step 104. Determine if it is superior.

여기서, 유질에 따른 마이콤(10)의 입력상태와 연소기의 운전상태와의 관계를 제5도의 파형도에서 나타내었다.Here, the relationship between the input state of the microcomputer 10 and the operating state of the combustor according to the quality is shown in the waveform diagram of FIG.

이 파형도에 도시된 것처럼 본 실시예에서는 유질의 우량과 불량을 판정하는 경계치를 B 지점으로 설정하였다.As shown in this waveform diagram, in the present embodiment, the boundary value for determining the quality of oil and the quality of the oil is set to the point B.

즉, 제5도의 (a)에 도시된 바와같이, 양호한 상태의 연료가 투입되다가 A지점에서 부터 이물질이 섞인 연료가 투입되어 탁도가 서서히 높아지게 되면, 마이콤(10)의 입력전압은 제5도의 (b)에서와 같이 A지점에서 부터 서서히 낮아지게 되고, 이때 마이콤(10)은 B지점에서부터 투입되는 연료의 질이 불량한 것으로 간주하여 제5도의 (c)에 도시된 것처럼 연소기의 운전을 정지시키게 된다.That is, as shown in (a) of FIG. 5, when the fuel in good condition is introduced, and the fuel mixed with foreign matter is introduced from the point A, and the turbidity gradually increases, the input voltage of the microcomputer 10 is changed to ( As shown in b), it gradually lowers from the point A, and the microcomputer 10 stops the operation of the combustor as shown in (c) of FIG. 5 considering the poor quality of the fuel injected from the point B. .

그러므로 마이콤(10)의 입력전압이 B지점보다 높아서 우량한 유류로 판단되면, 단계(105)에서 버너를 온시켜 예열하고, 단계(106)에서 이그나이터(2)를 구동시켜 점화시키며, 아울러 단계(107)에서 전자펌프(6)를 구동시켜 연료공급탱크(8)의 석유가 버너(1)로 분사되게 한다.Therefore, if the input voltage of the microcomputer 10 is higher than the point B and judged to be excellent oil, the burner is turned on and warmed up in step 105, and the igniter 2 is driven and ignited in step 106, and the step 107 is performed. ), The oil pump of the fuel supply tank 8 is injected into the burner 1 by driving the electronic pump 6.

그리고 단계(108)에서 실내온도와 설정온도의 온도차에 따라 발열량을 제어한다.In step 108, the amount of heat is controlled according to the temperature difference between the room temperature and the set temperature.

이와같은 상태에서 마이콤(10)의 입력전압이 B지점보다 낮아져 불량한 유류로 판단되면, 단계(109)에서 연소기를 리세트시켜 운전을 정지시킨다.In this state, if the input voltage of the microcomputer 10 is lower than the point B and is determined to be a poor oil, the combustor is reset in step 109 to stop the operation.

이상에서와 같이 본 발명은 연소기에 사용되는 유류가 변질되거나 이물질이 많이 섞였을 경우를 감지하여 연소기의 운전을 정지시킴으로써 불량기름의 사용으로 인한 냄새나 불완전 연소를 미연에 방지할 수 있고, 아울러 제품의 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention detects a case where the oil used in the combustor is deteriorated or a large amount of foreign matter is mixed to stop the operation of the combustor, thereby preventing odor or incomplete combustion due to the use of bad oil in advance. There is an effect that can extend the life of the.

Claims

In the combustor for burning the liquid fuel to heat the room, when the operation switch is turned on, the oil quality data is input from the turbidity sensor 9 installed in the fuel supply tank 8, and the oil quality is judged using the data. And controlling the calorific value according to the room temperature by operating the combustor when the oil quality is excellent, and stopping the operation of the combustor when the oil quality is poor.