KR0168076B1 - Air-fuel ratio control system of combustor and control method thereof - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/18—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to rate of flow of air or fuel
Abstract
본 발명은 버너모터와 기화실 사이의 공기통로에 공기량을 산출할 수 있도록 풍속을 감지하는 풍속감지 수단을 배설하고, 이 풍속감지수단에 의해서 감지된 풍속에 의거하여 산출된 공기량에 따라 기화실내에 공급되는 공기량을 버너모터의 회전수를 제어해서 항상 최적 공연비를 유지하여 완전연소할 수 있는 연소기기의 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로써, 버너모터의 회전에 의해 발생되어 기화실내에 유입되는 공기의 풍속을 감지하도록 버너모터와 기화실 사이에 연결된 공기통로내에 배설된 풍속감지센서와, 상기 풍속감지센서와 마이콤 사이에 배설되어서 상기 풍속감지센서에 의해 감지된 공기통로상의 풍속을 전압으로 환산하여 마이콤에 출력되는 버너풍속감지회로를 구비한 것을 특징으로 하며, 매연 발생을 방지하고 연소효율을 향상시켜 난방을 할 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.The present invention provides a wind speed detecting means for detecting the wind speed so as to calculate the air volume in the air passage between the burner motor and the vaporization chamber, and in the vaporization chamber in accordance with the air volume calculated based on the wind speed detected by the wind speed detection means. The present invention relates to a control apparatus and a control method of a combustion device capable of completely burning the amount of air supplied by controlling the rotation speed of the burner motor and always maintaining an optimum air-fuel ratio, and generated by the rotation of the burner motor and flowing into the vaporization chamber. The wind speed sensor disposed in the air passage connected between the burner motor and the vaporization chamber to detect the wind speed of the air, and the wind speed on the air passage detected by the wind speed sensor and disposed between the wind speed sensor and the microcomputer is converted into voltage. It is characterized in that the burner wind speed detection circuit output to the microcomputer to prevent the generation of soot and combustion efficiency It has an excellent effect of improving heating.
Description
제1도는 본 발명의 일실시예에 의한 연소기기를 개략적으로 도시한 구성도.1 is a configuration diagram schematically showing a combustion device according to an embodiment of the present invention.
제2도는 제1도에 있어서의 A부분의 확대 단면도.2 is an enlarged cross-sectional view of a portion A in FIG. 1.
제3도는 본 발명의 일실시예에 있어서 버너모터의 풍속에 대한 출력전압의 특성그래프.3 is a characteristic graph of the output voltage with respect to the wind speed of the burner motor in one embodiment of the present invention.
제4도는 본 발명의 일실시예에 있어서 공기량에 대한 온도별 발열단계의 특성그래프.4 is a characteristic graph of the heat generation step for each temperature versus the air amount in one embodiment of the present invention.
제5도는 본 발명의 일실시예에 있어서의 연소기기의 제어시스템을 도시한 블럭도.5 is a block diagram showing a control system of the combustion apparatus in one embodiment of the present invention.
제6도는 본 발명의 공연비 제어방법의 동작순서를 도시한 플로우챠트.6 is a flowchart showing an operation procedure of the air-fuel ratio control method of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 마이콤 2 : 전원부1: microcomputer 2: power unit
3 : 키조작부 4 : 표시부3: Key operation unit 4: Display unit
5: 온도감지부 16 : 버너모터5: temperature sensing unit 16: burner motor
17 : 버너풍속감지센서17: Burner Wind Speed Sensor
본 발명은 전자제어 연소기기에 관한 것으로써, 버너모터와 기화실사이의 공기통로에 공기량을 산출할 수 있도록 풍속을 감지하는 풍속감지 수단을 배설하고, 이 풍속감지수단에 의해서 감지된 풍속에 의거하여 산출된 공기량에 따라 기화실내에 공급되는 공기량을 버너모터의 회전수를 제어해서 항상 최적 공연비를 유지하여 완전연소할 수 있는 연소기기의 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electronically controlled combustion apparatus, comprising a wind speed sensing means for sensing the wind speed so as to calculate the air volume in the air passage between the burner motor and the vaporization chamber, and based on the wind speed detected by the wind speed sensing means. The present invention relates to a control device for a combustion device capable of completely burning the amount of air supplied into the vaporization chamber by controlling the rotation speed of the burner motor according to the calculated amount of air, and always maintaining the optimum air-fuel ratio.
종래의 연소기기에 있어서는 전자펌프에 의해서 버너에 공급되는 일정량의 연료를 연소시키키 위하여 버너모터에 의해 항상 일정량의 연소용 공기가 기화실내에 공급되도록 미리 버너모터의 회전수를 설정하여 두고, 이 설정된 회전수에 따라 일정량의 외부의 공기가 기화실내에 유입되게 해서 석유나 경유등의 연료를 연소시키도록 되어있다 .In a conventional combustion apparatus, in order to burn a certain amount of fuel supplied to a burner by an electromagnetic pump, the rotation speed of the burner motor is set in advance so that a constant amount of combustion air is always supplied to the vaporization chamber by the burner motor. Depending on the set speed, a certain amount of external air flows into the vaporization chamber to burn fuel such as petroleum and diesel.
그런데, 이와같이 연소기기에 있어서는 기화실에 공급되는 연소용공기를 발생시키는 버너모터의 특성이 변화하거나 또는 버너모터의 입구에 배치된 필터등이 먼지 따위의 불순물에 의해 막힐 경우에는 상기 설정된 회전수로 버너모터가 회전한다 하더라도 그 회전수에 의해 기화실내로 유입되는 연소용 공기량이 모두 기화실에 공급되지 못함으로써 연소효율이 저하되어 불완전 연소를 일으킨다는 문제점이 있었다.However, in the combustor, when the characteristics of the burner motor for generating combustion air supplied to the vaporization chamber change or a filter disposed at the inlet of the burner motor is blocked by impurities such as dust, Even if the burner motor rotates, the combustion air is not supplied to the vaporization chamber by the rotational speed, and thus the combustion efficiency is lowered, resulting in incomplete combustion.
또한 연소기기 주위의 온도가 상승되거나 또는 지나친 난방효과를 발생하여 어너지를 과다하게 낭비하거나 하강될 경우, 일정하게 공급되는 연소용 공기에 의해 발열되는 발열량으로는 제대로 난방기능을 달성할 수 없을 뿐만 아니라, 연료의 불완전 연소에 의해 심한 매연이 배출되므로 쾌적한 난방효과를 얻을 수 없다는 등의 문제점도 있다.In addition, when the temperature around the combustor rises or excessive heating effect causes excessive waste or falls, the heating value generated by the constant supply of combustion air may not be able to properly achieve the heating function. In addition, there is a problem in that a soot is discharged due to incomplete combustion of the fuel, so that a comfortable heating effect cannot be obtained.
따라서, 본 발명은 이와같이 종래의 여러가지 문제점을 감안해서 이루어진 것으로써 본 발명의 목적은 버너모터와 기화실 사이의 공기통로(배관)에 연소용공기로 공급되는 공기량을 감지할 수 있는 감지수단을 배설하여서 공급공기량의 과다 여부를 판별한 후 버너모터의 회전수를 제어하여 연소용 공기공급량을 변화시켜줌으로써 항상 최적 공연비가 유지되게 하여 쾌적한 난방을 행할 수 있는 연소기기의 공연비 제어장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of various conventional problems, and an object of the present invention is to provide a sensing means for sensing the amount of air supplied to the combustion air in the air passage (pipe) between the burner motor and the vaporization chamber. To determine whether the supply air is excessive, and to control the rotation speed of the burner motor to change the amount of combustion air supply so that the optimum air-fuel ratio can be maintained at all times, and the air-fuel ratio control device of the combustion apparatus that can perform comfortable heating and its control method To provide.
본 발명의 다른 목적은 버너모터의 회전에 따라 기화실내로 유입되는 공기량에 의거하여 연소기기의 이상여부를 판별할 수 있는 연소기기의 공연비 제어장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an air-fuel ratio control apparatus for a combustion apparatus and a control method thereof capable of determining whether an abnormality of the combustion apparatus is based on the amount of air introduced into the vaporization chamber according to the rotation of the burner motor.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 연소기기의 공연비 제어장치는 마이콤에 의해 전자펌프가 구동되어 기화실에 연소용 연료를 공급하고 버너모터의 회전구동에 따라 발생되는 공기량을 공기통로를 통해 기화실에 유입시켜서 공급된 연료와 공기가 혼합된 기화연료를 버너에서 연소시켜 실내난방을 수행하는 연소기기에 있어서, 상기 버너모터의 회전에 의해 발생되어 기화실내에 유입되는 공기의 풍속을 감지하도록 버너모터와 기화실 사이에 연결된 공기통로내에 배설된 풍속감지센서와, 상기 풍속감지센서와 마이콤 사이에 배설되어서 상기 풍속감지센서에 의해 감지된 공기통로내의 풍속을 전압으로 환산하여 마이콤에 출력하는 버너풍속감지회로를 구비한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the air-fuel ratio control apparatus for a combustion apparatus according to the present invention is driven by an electronic pump driven by a microcomputer to supply fuel for combustion to a vaporization chamber, and the amount of air generated by the rotational operation of a burner motor is provided through an air passage. In the combustion apparatus that performs indoor heating by burning the vaporized fuel mixed with the fuel and air supplied to the fire chamber in the burner, the burner to sense the wind speed of the air generated by the rotation of the burner motor flows into the vaporization chamber The wind speed sensor disposed in the air passage connected between the motor and the vaporization chamber, and the burner wind speed, which is disposed between the wind speed sensor and the microcomputer, converts the wind speed in the air passage detected by the wind speed sensor to a voltage and outputs it to the microcomputer. And a sensing circuit.
또한, 본 발명에 의한 연소기기의 공연비 제어방법은, 사용자의 작동명령을 키조작부에 의해 마이콤에 입력되는 신호를 표시부에 표시하고 운전스위치가 온 되면 히터를 구동하여 기화실(24)을 가열시키는 제1스텝과, 상기 제1스텝에서 히터에 의해 발열되는 발열 온도를 감지하여 일정온도 이상에 도달하였을 경우에는 점화하고, 현재의 실내온도와 사용자가 마이콤에 입력시킨 설정온도를 비교하여 발열단계를 설정하는 제2스텝과, 상기 제2스텝에서 설정된 발열단계에 따라 전자펌프, 버너모터 및 팬모터를 구동하여 실내난방 동작을 수행토록 하는 제3스텝과, 상기 제3스텝의 버너모터의 구동에 따라 기화실내에 유입되는 풍속을 감지하여 마이콤에 비교데이타로 입력해서 전압으로 환산하는 제4스텝과, 상기 제4스텝의 출력전압에 의해 감지된 풍속에 의거하여 버너모터에서 배출되는 공기량을 산출하고, 이 산출된 공기량에 따라 버너모터의 회전수를 증감하여 버너모터로부터 기화실내로 유입되는 풍속을 변화시키는 동작을 연속적으로 반복하는 제5스텝과, 상기 제5스텝에서 산출된 공기량에 의거하여 연소 기기의 이상 여부를 판별해서 표시부에 표시함과 동시에 연소기기의 난방을 중지시키는 제6스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the air-fuel ratio control method of the combustion apparatus according to the present invention, by displaying the signal input to the microcomputer by the user's operation command on the display unit, and if the operation switch is turned on to drive the heater to heat the vaporization chamber (24) When the first step and the heating temperature generated by the heater in the first step is detected and reaches a predetermined temperature or more, the lamp is ignited, and the heating step is performed by comparing the current indoor temperature with the set temperature input by the user to the microcomputer. The second step to be set, the third step to drive the electric pump, the burner motor and the fan motor according to the heat generation step set in the second step, and to perform the indoor heating operation, and to drive the burner motor of the third step. Accordingly, the fourth step of detecting the wind speed flowing into the vaporization chamber and inputting it as comparative data into the microcomputer and converting it into voltage, and the wind speed detected by the output voltage of the fourth step. A fifth step of continuously calculating the amount of air discharged from the burner motor, and continuously repeating the operation of changing the wind speed flowing from the burner motor into the vaporization chamber by increasing or decreasing the number of revolutions of the burner motor in accordance with the calculated amount of air; And a sixth step of determining whether or not the combustion device is abnormal based on the air amount calculated in the fifth step, displaying it on the display unit, and stopping heating of the combustion device.
이하, 본 발명의 일실시예에 관하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 발명의 일실시예에 의한 연소기기를 개략적으로 도시한 구성도이고, 제2도는 제1도에 있어서의 A부분(풍속감지센서의 부착부분)의 확대단면도이고, 제3도는 본 발명의 일실시예에 있어서 버너모터의 풍속에 대한 출력전압의 특성그래프이고, 제4도는 본 발명의 일실시예에 있어서 공기량에 대한 온도별 발열단계의 특성그래프이고, 제5도는 본 발명의 일실시예에 있어서의 연소기기의 제어시스템을 도시한 블록도이다.FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing a combustion device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of part A (attachment part of the wind speed sensor) in FIG. 1, and FIG. In one embodiment of the invention is a characteristic graph of the output voltage with respect to the wind speed of the burner motor, Figure 4 is a characteristic graph of the heat generation step by temperature with respect to the air amount in one embodiment of the present invention, Figure 5 is one of the invention It is a block diagram which shows the control system of the combustion apparatus in an Example.
제1도내지 제5도에 있어서, (1)은 본 발명의 연소기기를 제어하는 마이콤으로써, 이 마이콤(1)의 입력단자(IN1)에는 전원부로 부터 연소기기를 제어하는데 필요한 DC전원이 입력되고, 또 입력단자(IN2)에는 예를들면, 실내의 난방할 설정온도, 연소기기의 구동시간 및 유지할 습도등에 관한 사용자의 작동 명령이 키조작부(3)로 부터 입력되며, 입력단자(IN3)에는 연소기기의 작동시에 온도감지부(5)에서 감지한 버너(26)내의 온도와 실내온도가 입력되며 후술하는 버너풍속감지센서에서 입력되는 전압(Vout)에 의거하여 기준설정치와 비교함으로써 최적의 공연비가 유지되도록 후술하는 버너모터의 구동을 제어하며 연소기기의 초기구동시 설정된 버너모터의 회전에 따라 발생되는 풍속에 대응하는 전압이 기억되어 있다.1 to 5, reference numeral 1 denotes a microcomputer for controlling the combustion device of the present invention, and DC power required to control the combustion device from the power supply unit is input to the input terminal IN1 of the microcomputer 1. In addition, the input terminal IN2 inputs a user's operation command regarding, for example, the set temperature to be heated in the room, the driving time of the combustion apparatus, and the humidity to be maintained from the key control unit 3, and the input terminal IN3. The temperature inside the burner 26 sensed by the temperature sensor 5 during operation of the combustion device and the room temperature are input, and are compared with the reference set value based on the voltage Vout input from the burner wind speed sensor described later. To control the burner motor to be described later to maintain the air-fuel ratio, the voltage corresponding to the wind speed generated in accordance with the rotation of the burner motor set during the initial operation of the combustion device is stored.
(7)은 연소기기의 버너(26)내에 연소용공기와 연료를 공급하기 전에 공기와 연료를 혼합시켜서 기화가스로 용이하게 혼합되도록 기화실(24)을 소정의 온도로 가열하는 히터로써, 이 히터(7)는 마이콤(1)의 출력단자(OUT2)에서 출력되는 히터가열제어신호를 히터구동부(8)를 개재해서 받도록 구성되어 있다. (10)는 상기 히터(7)의 가열에 의해 온도감지부(5)가 검출한 기화실(24)내의 온도가 일정치 이상의 온도로 상승되면, 연소기기의 기화실(24)내로 연료탱크(31)에 저류되어 있는 연소연료를 노즐(23)을 통해서 분사하도록 펌핑하는 전자펌프로써, 이 전자펌프(10)는 마이콤(1)의 출력단자(OUT5)에서 출력되는 전자펌프(10)의 구동신호를 전자펌프구동부(9)에서 받아서, 이 전자펌프구동부(9)의 출력제어 신호에 의해 구동되도록 되어있다. (16)은 마이콤(1)의 출력단자(OUT3)로 부터 버너모터구동용 제어신호를 받은 버너모터구동부(15)에 의해 구동되는 버너모터로써, 이 버너모터(16)는 상기 전자펌프(10)의 작동과 동시에 구동되어 공기통로(25)의 일측부에 형성된 공기흡입구(25a)를 통해서 실내의 연소용 공기를 흡입하도록 그 회전축(16a)에는 송풍기(28)가 배설되어 있다.(7) is a heater that heats the vaporization chamber 24 to a predetermined temperature so that air and fuel are mixed and easily mixed with vaporized gas before supplying combustion air and fuel into the burner 26 of the combustion apparatus. The heater 7 is configured to receive a heater heating control signal output from the output terminal OUT2 of the microcomputer 1 via the heater driver 8. When the temperature in the vaporization chamber 24 detected by the temperature sensing unit 5 rises to a temperature higher than or equal to a predetermined value by heating of the heater 7, the fuel tank (10) enters into the vaporization chamber 24 of the combustion apparatus. 31 is an electronic pump that pumps the combustion fuel stored in the pump 31 through the nozzle 23, and the electronic pump 10 drives the electronic pump 10 output from the output terminal OUT5 of the microcomputer 1. The signal is received by the electromagnetic pump driver 9 and driven by the output control signal of the electromagnetic pump driver 9. Numeral 16 is a burner motor driven by the burner motor driver 15 which receives the control signal for burner motor driving from the output terminal OUT3 of the microcomputer 1, and the burner motor 16 is the electronic pump 10. Blower 28 is disposed on the rotary shaft 16a so as to be driven at the same time as the operation of the fan and suck the combustion air in the room through the air suction port 25a formed at one side of the air passage 25.
제1도에 상세히 도시한 바와같이 송풍기(28)와 버너(26) 사이의 공기통로(25)내에는 제2도에 도시한 바와같이 팩킹(25b)을 개재해서 버너풍속감지센서(17)가 고정나사(43,43)에 의해 배설되어서 마이콤(1)의 제어에 의해 버너모터(16)가 구동되면 버너(26)내로 공급되는 공기량을 감지하고, 이 버너풍속감지센서(17)에 의한 풍속, 즉 공기량을 감지한 신호는 버너풍속감지회로(19)에서 전압신호(Volt)로 산출되어서 마이콤(1)의 입력단자(INT5)에 입력된다. 마이콤1에서는 상기 버너풍속감지회로(19)에서 산출한 전압과 마이콤(1)에 미리 기억되어 있는 기준설정치와 비교해서 현재의 산출된 풍량이 마이콤(1)에 미리 설정되어 있는 설정풍량보다 많을 경우에는 버너모터(16)의 회전수를 감소시키고, 현재의 산출된 풍량이 마이콤(1)에 미리 설정되어 있는 설정풍량보다 적을 경우에는 버너모터(16)의 회전수를 증가시켜서 버너모터(16)의 회전수를 제어하여 송풍기(28)에 의해 버너(26)내에 공급되는 공기량을 조절해서 최적의 공연비를 유지하여 최적의 연소상태를 유지하도록 구성되어 있다.In the air passage 25 between the blower 28 and the burner 26 as shown in detail in FIG. 1, the burner wind speed sensor 17 is provided via a packing 25b as shown in FIG. When the burner motor 16 is driven by the control screws 43 and 43, and the burner motor 16 is driven by the control of the microcomputer 1, the amount of air supplied to the burner 26 is sensed, and the wind speed by the burner wind speed sensor 17 is detected. That is, the signal sensing the amount of air is calculated by the burner wind speed detection circuit 19 as a voltage signal Volt and input to the input terminal INT5 of the microcomputer 1. In the microcomputer 1, when the presently calculated air volume is larger than the preset air volume preset in the microcomputer 1 compared with the voltage calculated by the burner wind speed detection circuit 19 and the reference set value previously stored in the microcomputer 1. The burner motor 16 reduces the rotation speed of the burner motor 16, and increases the rotation speed of the burner motor 16 when the current calculated air volume is less than the preset air volume preset in the microcomputer 1, thereby increasing the burner motor 16. By controlling the number of revolutions of the air by adjusting the amount of air supplied to the burner 26 by the blower 28 is configured to maintain the optimum air-fuel ratio to maintain the optimum combustion state.
도면에 있어서, (40)은 상기 전자펌프(10)에 의한 연료탱크(13)내의 연소용 연료를 펌핑하고, 또 버너모터(16)의 구동에 의해서 송풍기(28)가 구동되어 연소용 공기를 공기통로(25)를 통해서 기화실(24)에 공급하여, 기화실에서 이들 연소용 연료와 공기가 히터(7)에 의해 가열되어 기화혼합가스가 버너(26)에 공급되면, 점화시키는 이그나이터이고, (6)은 이그나이터(40)에 의해 점화되어 기화혼합가스가 연소되면 기화혼합가스의 연소에 따른 불꽃의 세기를 감지하는 불꽃감지부로써, 이 불꽃감지부(6)는 대체적으로 프레임로드가 사용되고 있다.In the figure, reference numeral 40 denotes a pump for combustion fuel in the fuel tank 13 by the electronic pump 10, and a blower 28 is driven by driving the burner motor 16 to blow air for combustion. It is an igniter which is supplied to the vaporization chamber 24 through the air passage 25 and ignited when these combustion fuels and air are heated by the heater 7 in the vaporization chamber, and the vaporized mixed gas is supplied to the burner 26. , (6) is a flame detection unit for ignited by the igniter (40) to detect the intensity of the flame according to the combustion of the gas mixture when the gas mixture is combusted, the flame detection unit (6) is generally a frame rod It is used.
(12)는 버너(26)내에서 기화혼합가스가 이그나이터(40)에 의해 점화되어 연소가 행해지면 가열된 공기를 실내로 배출하도록 구동되는 팬모터로써, 이 팬모터(12)는 마이콤(1)의 출력단자(OUT4)로 부터 출력되는 팬모터 구동용 제어신호를 팬모터구동부(11)에서 받아 구동되며, 팬모터(12)의 회전수(RPM)는 팬모터 회전수감지부(13)에서 감지하며 마이콤(1)의 입력단자(IN6)에 입력하여 온도감지부(5)에 의해 감지된 버너(26)내의 온도에 따라 회전수를 가번함과 동시에 실내의 온도가 설정온도보다 낮을 경우에는 팬모터(12)의 회전수를 증가시켜서 가열된 공기량의 배출을 증가하여 실내온도를 상승시키고, 실내의 온도가 설정온도보다 높을 경우에는 팬모터(12)의 회전수를 저감시켜서 연소기기내의 가열된 가열공기의 배출을 저감하도록 되어 있다. 그리고, (4)는 사용자의 난방할 실내의 설정온도, 설정습도, 또는 현재의 실내온도 및 연소기기의 가동시간, 연료탱크내의 연소연료량등을 표시하는 표시부이다.12 is a fan motor which is driven to discharge the heated air to the room when the gas mixture is ignited by the igniter 40 and burned in the burner 26, and the fan motor 12 is a microcomputer 1. Fan motor drive control signal output from the output terminal (OUT4) of the fan motor driving unit 11 is driven and driven, the rotational speed (RPM) of the fan motor 12 in the fan motor rotation speed detection unit (13) When the number of revolutions is switched according to the temperature in the burner 26 detected by the temperature sensing unit 5 by inputting it to the input terminal IN6 of the microcomputer 1 and the temperature of the room is lower than the set temperature, By increasing the rotation speed of the fan motor 12 to increase the discharge of the heated air amount to increase the room temperature, and when the room temperature is higher than the set temperature, the rotation speed of the fan motor 12 is reduced to heat the combustion device The discharge of the heated air is reduced. And (4) is a display unit for displaying the set temperature, set humidity of the room to be heated by the user, the current room temperature and the operating time of the combustion apparatus, the amount of combustion fuel in the fuel tank, and the like.
이와같이 구성된 본 발명의 연소기기의 공연비 제어장치에 의하면, 버너모터(16)의 회전에 따라 연동되는 송풍기(28)에 의해서 버너(26)내에 공급되는 풍속은 제3도에 도시한 바와같이 버너풍속감지센서(17)에서 감지한 풍속을 버너풍속감지회로(19)에서 전압(Vout)으로 산출하면 서로 비례관계에 있어 버너모터(16)의 회전수(RPM)를 마이콤(1)에서 용이하게 판별해서 버너모터(16)를 최적의 공연비가 유지되도록 구동할 수 있다. 즉 풍속이 강해짐에 따라 버너풍속감지회로(19)의 출력전압도 높아진다.According to the air-fuel ratio control apparatus of the combustion apparatus of the present invention configured as described above, the wind speed supplied into the burner 26 by the blower 28 linked with the rotation of the burner motor 16 is burner wind speed as shown in FIG. When the wind speed sensed by the sensor 17 is calculated by the burner wind speed detection circuit 19 as the voltage Vout, the rotation speed RPM of the burner motor 16 is easily determined by the microcomputer 1 in proportion to each other. Thus, the burner motor 16 can be driven to maintain an optimum air-fuel ratio. That is, as the wind speed becomes stronger, the output voltage of the burner wind speed detection circuit 19 also increases.
다음에, 제6도의 플로우챠트를 중심으로 제1도 내지 제5도를 참조해서 본 발명의 공연비 제어방법을 설명한다.Next, the air-fuel ratio control method of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5 with reference to the flowchart of FIG.
연소기기에 전원이 온되면 스텝 S1에서는 마이콤(1)에 초기화 동작이 수행되고, 스텝S2에서는 연소기기의 기능키를 구성하는 키중 어느키가 눌려졌는지를 마이콤(1)이 감지하고, 스텝S3에서는 상기 키에 의해 입력된 사용자의 원하는 명령신호, 예를들면, 연소기기의 가동시간등을 표시부(4)에 표시한다.When the combustion device is powered on, the initialization operation is performed on the microcomputer 1 in step S1. In step S2, the microcomputer 1 senses which of the keys constituting the function key of the combustion device is pressed. The display unit 4 displays the desired command signal of the user input by the key, for example, the operating time of the combustion device.
다음에, 스텝S4에서는 마이콤(1)이 사용자에 의해 운전스위치가 온되었는가의 여부를 판별하며, 운전스위치가 온 되었을 경우(yes일 경우)에는 스텝S5로 나아가서 마이콤(1)은 출력단자(OUT2)를 통해 히터(7)을 구동하기 위해 히터구동부(8)에 구동용 제어신호를 출력한다.Next, in step S4, the microcomputer 1 determines whether the operation switch is turned on by the user. If the operation switch is turned on (yes), the microcomputer 1 proceeds to step S5, and the microcomputer 1 output terminal OUT2. In order to drive the heater 7 through the outputs the driving control signal to the heater driving unit (8).
이에따라 상기 히터(7)가 구동하여 발열하게 되고, 이 발열에 의해 버너(26)가 가열되며, 히터(7)에 의해 발열되는 발열온도는 온도감지부(5)에 의해 감지되어서 마이콤(1)에 입력된다.Accordingly, the heater 7 is driven to generate heat, and the burner 26 is heated by this heat, and the heat generated by the heater 7 is sensed by the temperature sensing unit 5 so that the microcomputer 1 Is entered.
스텝S6에서는 상기 히터(7)의 발열온도를 감지한 온도감지부(5)의 감지신호를 입력받은 마이콤(1)에 의해 히터(7)의 발열온도가 일정온도(X)이상이 되는지의 여부를 판별하며, 이 판별결과, 일정온도(X) 이상일 경우(yes일 경우)에는, 스텝S7로 나아가서 점화기에 의해 점화가 행해지도록하고, 스텝S8에서는 온도감지부(5)에 의해 현재의 실내온도를 감지함과 동시에, 난방할 실내온도를 설정하며, 스텝S9에서는 제4도에 도시한 발열단계중 어느 하나를 설정한다.In step S6, it is determined whether the heating temperature of the heater 7 is equal to or higher than the predetermined temperature X by the microcomputer 1 receiving the detection signal of the temperature sensing unit 5 that has detected the heating temperature of the heater 7. As a result of the determination, if the temperature is equal to or higher than the predetermined temperature X (yes), the process proceeds to step S7 so that the ignition is performed by the igniter, and in step S8 the current room temperature is determined by the temperature sensing unit 5. At the same time, the room temperature to be heated is set, and in step S9, any one of the heating steps shown in FIG.
상기 발열단계는 제4도에 도시한 바와같이 스텝0~스텝26까지 단계로 되어 있으며, 도시한 바와같이 온도(-10℃, 0℃, 110℃, 30℃)에 따라 공기량에 대한 발열단계를 가변시키고 있다.As shown in FIG. 4, the heat generating step is a step from step 0 to step 26, and as shown in FIG. 4, the heating step for the air amount is performed according to the temperature (-10 ° C, 0 ° C, 110 ° C, 30 ° C) It is variable.
이와같이 발열단계가 설정되면 스텝S10에서는 전자펌프(10)에 의해 설정온도 도달에 필요한 량만큼 연료를 기화실(24)에 공급되도록 마이콤(1)이 전자펌프구동부(9)에 제어신호를 출력하고, 이와 동시에 상기 마이콤(1)은 버너모터구동부(15)에도 제어신호를 출력하여 버너모터(16)를 구동시켜 기화실(24)에서 연소용 연료와 공기를 히터(7)의 발열에 의해 가열시켜 버너(26)에서 연소시킴과 동시에, 팬모터구동부(12)를 제어하여 팬모터(12)도 회전구동시켜 버너(26)에서 가열된 공기를 실내로 불어내어 실내를 따뜻하게 난방한다.When the heating step is set in this way, in step S10, the microcomputer 1 outputs a control signal to the electronic pump driver 9 so that fuel is supplied to the vaporization chamber 24 by an amount necessary to reach the set temperature by the electronic pump 10. At the same time, the microcomputer 1 also outputs a control signal to the burner motor driver 15 to drive the burner motor 16 to heat the fuel and air for combustion in the vaporization chamber 24 by the heat of the heater 7. By burning the burner 26 and controlling the fan motor driver 12, the fan motor 12 is also rotated to blow the air heated by the burner 26 to the room to heat the room.
이때, 상기 팬모터(12)는 사용자에 의해 키조작부(3)을 통해 입력된 원하는 실내온도(설정온도)를 유지시키는데 필요한 회전수로 설정되는 것은 물론이다.At this time, the fan motor 12 is of course set to the number of revolutions necessary to maintain the desired room temperature (set temperature) input through the key control unit 3 by the user.
또한, 상기 팬모터(12)의 회전수는 팬모터 회전수(RPM)감지부(13)에 의해 감지되어 마이콤(1)에 의해서 최후 회전수 제어에 필요한 기본 데이타로 활용한다.In addition, the rotation speed of the fan motor 12 is detected by the fan motor rotation speed (RPM) detecting unit 13 and used as basic data necessary for controlling the final rotation speed by the microcomputer 1.
다음에, 스텝S11에서는 버너모터(16)의 구동에 의해 기화실(24)에 유입되는 공기량을 산출할 수 있도록 버너모터(16)의 풍속을 감지한 버너풍속감지센서(17)의 감지신호가 버너풍속감지회로(19)에 입력되고, 이 버너풍속감지회로(19)에서 제3도에 도시한 바와같이 풍속에 대응되는 전압(Vout)으로 환산되며, 이 환산된 전압(Vout)이 마이컴(1)에 입력되어 버너모터(16)를 제어하기 위한 기본데이타로 활용된다.Next, in step S11, the detection signal of the burner wind speed sensor 17 which detects the wind speed of the burner motor 16 is calculated so that the amount of air flowing into the vaporization chamber 24 by the drive of the burner motor 16 is calculated. The burner wind speed detection circuit 19 is input to the burner wind speed detection circuit 19 and converted into a voltage Vout corresponding to the wind speed as shown in FIG. 3, and the converted voltage Vout is converted into a microcomputer ( Input to 1) is used as basic data for controlling the burner motor (16).
이어서, 스텝S12에서는 상기 버너풍속감지회로(19)에 의해 입력된 신호(전압)의거하여 버너모터(16)의 공기량을 마이콤(1)에서 공기량 Q=A.V m3/sec에 의해 산출한다.(여기서, A는 버너모터(16)의 회전축(16a)에 부착된 송풍기(28)와 기화실(24)사이의 공기통로 단면적이고, V는 버너풍속감지회로(19)에서 산출한 전압이다).Subsequently, in step S12, the air volume of the burner motor 16 is calculated by the microcomputer 1 by the air volume Q = AV m 3 / sec based on the signal (voltage) input by the burner wind speed detection circuit 19. Here, A is a cross section of the air passage between the blower 28 attached to the rotary shaft 16a of the burner motor 16 and the vaporization chamber 24, and V is the voltage calculated by the burner wind speed detection circuit 19).
상기 산출된 공기량(Q)는 스텝S13에서 일정공기량(y)과 비교되며, 이 비교결과 산출된 공기량(Q)이 일정공기량(y)보다 많을 경우(yes일 경우)에는 스텝S14로 나아가서 발열단계에 따른 공기량 설정치(M)±현재의 실내온도에 따른 공기량 보정치(T)와 산출된 공기량(Q)과의 비교 동작을 행하며, 이 비교결과 Q M±T(No일 경우)에는 현재의 버너모터(16)의 회전수로는 설정된 실내온도를 유지할 수 없으므로, 스텝S15로 나아가서 마이콤(1)이 버너모터구동부(15)를 제어하여 버너모터(16)의 회전수를 증가시킨다.The calculated air amount Q is compared with the constant air amount y in step S13. If the calculated air amount Q is greater than the constant air amount y (if yes), the process proceeds to step S14 to generate heat. Air volume set value (M) ± air volume correction value (T) according to the current room temperature and the calculated air volume (Q) is compared, and the comparison result QM ± T (if No) is the current burner motor ( Since the set indoor temperature cannot be maintained at the rotational speed of 16, the microcomputer 1 controls the burner motor driver 15 to increase the rotational speed of the burner motor 16 by proceeding to step S15.
이에따라 풍속이 더욱 강한 상태로 버너(26)에 유입되므로 버너(26)에 의한 발열량이 증대되어 실내온도가 적절하게 유지된다. 한편, 스텝S14에서 QM±T(yes일 경우)에는 버너모터(16)에 의해 버너(26)내에 유입되는 공기량이 너무 많은 상태이므로 스텝S16으로 나아가서 버너모터(16)의 회전수를 감소시켜 기화실(24)내로 유입되는 공기량을 감소시킨다. 따라서, 실내온도가 설정온도보다 높아질 염려가 없이 항상 최적의 공연비가 유지되는 상태에서 설정온도를 유지할 수 있다.Accordingly, since the wind speed flows into the burner 26 in a stronger state, the amount of heat generated by the burner 26 is increased, so that the room temperature is appropriately maintained. On the other hand, QM ± T (if yes) in step S14, because the amount of air flowing into the burner 26 by the burner motor 16 is too large, go to step S16 to reduce the number of revolutions of the burner motor 16 The amount of air introduced into the firebox 24 is reduced. Therefore, the set temperature can be maintained in a state where the optimum air-fuel ratio is always maintained without fear that the room temperature will be higher than the set temperature.
이와같이 산출된 공기량(Q)에 따른 버너모터(16)의 회전수 제어동작은 버너모터(16)의 회전수 제어동작 이후 스텝S11로 복귀해서 스텝S11이하의 동작을 연속 반복해서 행한다.The rotation speed control operation of the burner motor 16 according to the air amount Q calculated in this way returns to step S11 after the rotation speed control operation of the burner motor 16, and the operation below step S11 is repeatedly performed.
한편, 상기 스텝S13에서의 비교 결과, 산출된 공기량(Q)이 일정공기량(y)보다 작을 경우(No일 경우)에는 연소기기에 이상이 있다고 판단하여 스텝S17로 나아가서 산출된 공기량(Q)이 0(Zero)보다 큰지 여부를 판별하여 0보다 많을 경우(yes일 경우)에는 공기필터가 불량한 상태이므로, 스텝S18에서 이를 표시부(4)에 표시하고, 스텝S19에서 전자펌프(9), 버너모터(16), 팬모터(11)의 구동을 중지시켜서 실내난방 동작이 중지되도록 한다.On the other hand, as a result of the comparison in step S13, when the calculated air amount Q is smaller than the constant air amount y (No), it is determined that there is an abnormality in the combustion device, and the flow amount Q calculated by going to step S17 is If it is greater than zero (zero), and if it is more than zero (yes), the air filter is in a bad state, and it is displayed on the display unit 4 in step S18, and the electronic pump 9 and burner motor in step S19. (16), the driving of the fan motor 11 is stopped so that the indoor heating operation is stopped.
또한, 상기 스텝S17에서의 비교결과, 산출된 공기량(Q)이 0이하일 경우(No일 경우)에는 버너모터(16)에 의해 기화실(24)에 유입되는 공기량이 제로인 상태이므로, 스텝S20에서 버너모터(16)의 구동상태를 감지한 후 스텝S19의 동작을 수행한다.When the calculated air amount Q is equal to or less than zero (No), the amount of air introduced into the vaporization chamber 24 by the burner motor 16 is zero. After detecting the driving state of the burner motor 16, the operation of step S19 is performed.
이와같은 본 발명에 의하면 버너모터와 기화실간의 조립불량으로 인한 공기유출에 의해 유발되는 연소기기의 효율 저하를 방지함과 동시에 버너모터의 특성이 변화한다거나 다소간의 오차가 있어도 항상 일정량의 공기가 버너모터로 부터 기화실애 공급되므로 최적의 연소가 행해진다.According to the present invention, a certain amount of air is always burner even if the characteristics of the burner motor are changed or there is some error while preventing the efficiency of the combustion device caused by air leakage due to poor assembly between the burner motor and the vaporization chamber. Since the vaporization chamber is supplied from the motor, optimum combustion is performed.
또한, 공기의 변화량에 따라 공기필터의 막힘등 기기 이상 여부를 판별하여 즉시 연소기기동작 중지등의 조치를 취하도록 함으로써 매연 발생을 방지함과 동시에 연소효율을 향상시켜서 쾌적한 난방을 행할 수 있다는 매우 뛰어난 효과가 있다.In addition, according to the amount of air change, it is possible to determine whether there is an abnormality in the equipment such as clogging of the air filter and take measures such as stopping the operation of the combustion equipment immediately to prevent the generation of smoke and to improve the combustion efficiency. It works.
Claims (5)
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| KR1019920017329A KR0168076B1 (en) | 1992-09-23 | 1992-09-23 | Air-fuel ratio control system of combustor and control method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1019920017329A KR0168076B1 (en) | 1992-09-23 | 1992-09-23 | Air-fuel ratio control system of combustor and control method thereof |
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| Publication Number | Publication Date |
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| KR940007445A KR940007445A (en) | 1994-04-27 |
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ID=19339980
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| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR0168076B1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100805041B1 (en) * | 2006-12-19 | 2008-02-20 | 주식회사 포스코 | Automatic air supply apparatus of combination burner |
| KR101968446B1 (en) * | 2018-06-01 | 2019-04-11 | 김용호 | work place fireplace |
| KR20200128322A (en) * | 2019-05-03 | 2020-11-12 | 주식회사 경동나비엔 | Oil boiler |
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1992
- 1992-09-23 KR KR1019920017329A patent/KR0168076B1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Publication date |
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| KR940007445A (en) | 1994-04-27 |
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