KR100190460B1 - 연소기의 제어장치 - Google Patents

Abstract

기화한 액체연료와 연소용 공기를 미리 혼합해서 연소시키는 연소기의 제어장치에 관한 것으로서, 넓은 연소범위나 여러가지 기화특성을 갖는 연소기에 있어서 소화시에 배출되는 악취가 적은 연소기의 제어장치를 얻기 위해, 교류전원전압의 파형의 반사이클을 카운트하는 카운터를 구비하고 소화동작시에 카운터가 카운트하는 n사이클 중 1사이클만 출력하는 1/n의 전압을 연소용 송풍기에 인가해서 브레이크를 걸도록 구성한다.

이러한 구성으로 하는 것에 의해, 소화시의 연소량이나 기화특성에 의하지 않고, 소화동작시에 연료와 연소용공기의 비율을 일정하게 유지하고 연소량을 감소시켜서 소화하는 것에 의해 타다남은 연료를 적게 할 수 있는 효과가 얻어진다.

Description

연소기의 제어장치

본 발명은 기화한 액체연료와 연소용 공기를 미리 혼합해서 연소시키는 연소기의 제어장치에 관한 것이다.

도 10은 예를 들면 일본국 특허공개공보 평성5-149514호에 개시된 종래의 액체연료 연소장치의 연소기의 단면도이다.

도면에 있어서, (1)은 액체연료를 기화시키기 위한 기화실을 형성하는 기화기, (2)는 그 기화기(1)의 측벽에 매설되어 그 기화기(1)을 가열하는 전열히터이다.

(3)은 기화기(1)의 상부에 끼워맞춤 고정된 스로틀(throttle)부, (4)는 그 스로틀부(3)의 상부에 마련된 버너헤드, (5)는 그 버너헤드(4)의 측벽에 마련된 여러개의 화염구멍이다. 그리고, (6)은 버너헤드(4)의 외주면에 밀착해서 감겨진 금속망, (7)은 금속망의 상부에 배치된 캡, (8)은 버너헤드(4)및 캡(7)을 스로틀부(3)에 고정하기 위해 한쪽 끝부가 스로틀부(3)에 메설된 특수나사이다.

(9)는 버너헤드(4)내에 마련되어 바닥면에 여러개의 구멍을 갖는 혼합판이고, 이 혼합판(9)는 기화한 액체연료를 정류하고 나서 여러개의 화염구멍(5)에 의해 분출시키는 것이다. (10)은 기화기(1)의 상부에 버너헤드(4)를 둘러싸도록 해서 부착된 고리형상의 보염(保炎)링이다.

(11)은 기화기(1)의 측벽에 설치되어 그 기화기(1)내에 뚫려 있는 노즐이고, 이 노즐(11)은 연소용 송풍기(도시하지 않음)에 연통되어 있는 공기공급관(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 또, 노즐(11)은 입구부(11a), 테이퍼부(11b) 및 스로트(throat)부(11c)로 구성되어 있다.

(12)는 노즐(11)과 동축상에 또한 선단부의 연소공급부(12a)가 스로트부(11c)에서 돌출하도록 배치된 연료공급관이고, 연료탱크(도시하지 않음)의 액체연료는 이 연료공급관(12)를 거쳐서 연료펌프(도시하지 않음)에 의해 기화기(1)에 공급되도록 되어 있다.

다음에 동작에 대해서 설명한다. 전열히터(2)로 통전하는 것에 의해 액체 연료의 기화에 필요한 온도(200~300℃)까지 기화기(1)이 예열된다. 예열완료후, 연소용 송풍기에서 공기 공급관으로 보내진 연소용 공기가 노즐(11)에서 기화기(1)로 공급된다. 또, 연료공급관(12)로 부터는 일차 공기비(=공급공기량/이론공기량)이 0.8정도로 되는 량의 액체연료가 기화기(1)로 공급된다.

공급된 액체연료는 연소용 공기의 흐름에 의해 미립화되고 예열된 기화면에서 기화한다. 기화한 액체연료는 스로틀부(3)을 통과할 때, 또 연소용 공기와 미리 혼합되어 농도분포가 균일하게 된다. 이후, 액체연료와 연소용 공기의 예혼합공기(豫混合氣)는 혼합판(9)의 바닥면의 여러개의 구멍을 통과하는 것에 의해 정류되고, 혼합판(9)의 측벽의 효과로 버너헤드(4)의 상하방향의 유속분포가 균일하게 된다.

예혼합공기는 버너헤드(4)의 화염구멍(5)상에서 점화장치(도시하지 않음)에 의해 착화되어 일차 화염(13)및 이차 화염(14)를 형성한다.

또한, 연소개시후는 보염링(10)등에 의해 화염으로 부터 열회수가 실행되는 것에 의해 기화기(1)이 가열되므로, 전열히터(2)로의 입력은 불필요하게 된다.

그러나, 이와 같은 연소장치의 소화시에는 연료펌프와 연소용 송풍기로의 전압의 인가를 동시에 해제하고 있었다. 이경우에는 연료펌프는 거의 순간적으로 정지하는데 반해 연소용 송풍기는 전압의 인가를 정지해도 그 타성때문에 서서히 회전수를 감소시켜서 수초후에 정지한다.

따라서, 연료의 감소는 도11의 실선으로 나타낸 바와 같이 빠르고, T₀시에 연료펌프로의 통전을 정지하면 증발량은 T₁시에 0으로 된다.

한편, 연소용 공기의 감소는 연료와 비교하면 느리고, 점선과 같이 T₂시에 공급이 정지한다. 이 종류의 연소기에서는 소화의 T₀시부터 T시까지는 연소용 공기와 연료의 비율(일차 공기비)가 가연범위에 있으므로 연소는 계속되지만, T시이후는 공기과잉으로 되므로 화염은 블로오프 (blow off)를 발생시킨다.

이와 같이 이 양자의 감소속도의 불균형에 의해 소화시의 일차 공기비가 순간적으로 증가해서 화염이 블로 오프하게 되므로, 도 11의 사선부의 타다남은 연료가 실내로 배출된다.

이때, 타다남은 연료의 일부가 연소장치의 고온부와 접촉하여 부분산화해서 알데히드등의 물질이 생성되므로, 자극을 수반하는 불쾌한 냄새로 된다.

소화악취의 저감책으로서는 연소기의 구조를 복잡하게 하는 일없이 소화시에 배출되 악취가 적은 연소기의 제어장치가 고려되고 있었다.

예를 들면, 일본국 특허공개공보 평성 6-94235호에 개시되어 있는 연소동작은 도 10에 도시한 연소장치와 기본적으로는 마찬가지이고, 연소용 송풍기(도시하지 않음)으로 부터의 연소용 공기와 연료공급수단(도시하지 않음)으로 부터의 연료가 기화실(1)에서 기화, 혼합하여 버너헤드(4)에서 연소한다. 연소시에 사용자가 전원스위치(도시하지 않음)을 OFF시켜서 소화동작을 실행시키면 연료펌프(도시하지 않음)으로의 전압의 인가를 정지한다. 이 경우, 연료펌프의 정지방법은 도11과 동일하므로, 연료의 감소는 도 12의 실선과 같이 T₀-T₁의 시간동안 0으로 되고 도11과 동일한 감소속도이다.

한편, 연소용 공기에 관해서는 연소용 송풍기(도시하지 않음)의 구동회로를 전환하고 교류전원전압을 도13에 도시한 반파정류나 전파정류하는 등의 수단에 의해, 연소용 송풍기(도시화지 않음)에 브레이크를 걸어 공기유량을 감소시킨다.

이때, 연소용 공기의 유량을 도 12에 도시한 바와 같이 도 11에 비해 단시간에 0으로 된다.

따라서, 연소용공기가 연료의 감소속도와 거의 동일하게 되는 것에 의해, 연소용 공기와 연료의 비율(일차 공기비)이 일정한 상태로 연소량이 감소한다. 그리고, 연소량이 작아짐에 따라서 일차화염(13)이 버너헤드에 근접하므로, 일차화염(13)이 버너헤드(4)에서 냉각되고 이 냉각량이 연소량을 상회한 시점에서 (도 12의 시각T) 화염이 소염한다. 이 경우의 타다남은 연료는 도 12의 사선으로 나타내는 부분이고, 도 11에 비해 적어진다.

종래의 연소기의 제어장치는 이상과 같이 구성되어 있으므로, 소화시에 교류전원전압을 반파정류해서 연소용 송풍기에 브레이크를 걸 때에 거의 일정한 제동력밖에 부가할 수 없어 연소용 공기의 감소속도는 고정되 버린다.

그러나, 실제의 연소제어에 있어서 연료의 감소속도는 소화시의 기화지연이나 기화실에서 화염구멍에 이를때까지의 시간의 지연등 연소량이나 연소기의 구조에 의해서도 크게 변화되 버리므로 균일하지는 않다.

그 결과, 연소용 공기와 연료의 감소속도가 거의 동일한 조건 즉 비율(일차 공기비)를 일정하게 유지해서 연소량을 감소시키고 소화시키는 것은 어렵다는 문제점이 있다.

또 연소용 송풍기가 저석으로 회전하고 있는 경우에는 관성력이 작으므로, 공기유량이 0으로 되기까지의 시간이 짧아진다. 또, 저속회전영역은 약연소에서 사용하는 일이 많아지고 약연소시는 기화지연이 현저하게 되는 경향이 있는 등 연소용 공기의 감소속도가 연료보다 빨라져서 종래의 연소기에 있어서는 도 14에 도시한 바와 같이 연소용 공기의 감소개시시가 T₁를 지연시켜 마찬가지의 효과를 얻고 있지만, 마찬가지로 공급량 감소개시시의 연소공기와 연료의 비율이 깨져서(연료농도가 옅어진다) 악취제거효과가 약해진다는 문제점이 있다.

반대로 연소용 공기가 연료보다 늦게 감소하는 경우에는 도 15에 도시한 바와 같이 연소용 공기의 감소개시시각T₂를 지연시켜서 소화동작중 (T₀~T₂)의 혼합공기의 연료농도를 가연범위로 유지하여 마찬가지의 효과를 얻고 있지만, 공급량 감소개시시의 연소용 공기와 연료의 비율이 깨져서 악취제거효과가 약해질 뿐만아니라 적화소화에 되기 쉬워서 사용자에게 불신감을 주는 원인으로 된다는 문제점이 있다.

또, 소화시에 교류전원전압을 반파정류해서 연소용 송풍기에 브레이크를 걸면, 급격한 제동력이 걸리므로 소음(이상 정지음)이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 이루어지는 것으로서, 넓은 연소범위나 여러가지 기화특성을 갖는 연소기에 있어서 소화시에 배출되는 악취가 적은 연소기의 제어장치를 얻는 것이다.

도1은 본 발명에 의한 연소기의 제어장치를 도시한 구성도,

도2는 본 발명의 제1실시예의 동작을 도시한 흐름도,

도3은 본 발명의 제1실시예의 동작 설명용의 전압파형의 타이밍도,

도4는 본 발명의 제1실시예의 소화 타이밍동작 설명용의 전압파형의 타이밍도.

도5는 본 발명의 제2실시예의 동작을 도시한 흐름도,

도6은 본 발명의 제2실시예의 동작 설명용의 전압파형의 타이밍도,

도7은 본 발명의 제3실시예의 소화동작시의 연료와 연소용 공기의 감소 상태를 도시한 설명도,

도8은 본 발명의 제4실시예의 소화동작시의 연료와 연소용 공기의 감소상태를 도시한 설명도,

도9는 본 발명의 제5실시예의 소화동작시의 연료와 연소용 공기의 감소상태를 도시한 설명도,

도10은 종래의 액체연료 연소장치에 사용되고 있는 연소기의 구성을 도시한 단면도,

도11은 종래의 연소기의 제어장치에 있어서의 소화동작시의 연료와 연소용 공기의 감소의 상태를 도시한 설명도,

도12는 종래예에 있어서의 연료 및 연소용 공기의 감소 상태를 도시한 설명도,

도13은 종래예에 있어서의 연소용 송풍기에 제동을 가하는 경우의 전압파형도,

도14는 종래에에 있어서의 연소용 공기의 감소속도가 빠른 경우의 연료 및 연소용 공기의 감소속도의 상태를 도시한 설명도,

도15는 종래예에 있어서의 연소용 공기의 감소속도가 느린 경우의 연료 및 연소용 공기의 감소속도의 상태를 도시한 설명도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기화기 5 : 화염구멍

21 : 연료공급수단(연료펌프) 24 : 연소용송풍기

25 : 제어회로 28 : 제로 크로스 펄스 발생회로

29 : 신호발생수단 31 : 점화회로

32 : 사이리스터

본 발명에 관한 연소기의 제어장치는 액체연료를 기화시키는 기화기, 이 기화기에 액체연료를 공급하는 연료공급수단, 기화한 액체연료와 연소용 공기의 예혼합공기를 연소시키는 화염구멍, 연소용 공기를 공급하는 연소용 송풍기, 이 연소용 송풍기와 상기 연료공급수단을 제어하는 제어회로, 이 제어회로내에 교류전원전압이 0볼트에 도달하는 점에서 펄스를 발생하는 제로 크로스 펄스 발생회로, 이 제로 크로스 펄스 발생회로에서 발생한 펄스에 따라서 발진출력신호를 출력하는 신호발생수단, 상기 연소용 송풍기와 상기 교류전원전압 사이에 삽입접속된 사이리스터, 이 사이리스터를 상기 신호발생수단에서 출력된 발진출력신호에 따라서 점화하는 점화수단을 구비하고, 소화시에 액체연료의 감소와 함께 연소용 송풍기에 브레이크를 걸어 공기유량을 감소시키고, 소화동작중의 예혼합공기의 농도를 가연범위에 유지하도록 한 연소기의 제어장치에 있어서, 상기 신호발생수단내에 상기 교류전원전압의 파형의 반사이클을 카운트하는 카운터를 마련하고, 상기 신호발생수단은 소화시에 상기 카운터가 카운트하는 n사이클 중 1사이클만 출력하는 1/n의 전압을 연소용 송풍기에 인가해서 브레이크를 거는 것이다.

또, 본 발명에 관한 연소기의 제어장치는 액체연료를 기화시키는 기화기, 이 기화기에 액체연료를 공급하는 연료공급수단, 기화한 액체연료와 연소용 공기의 예혼합공기를 연소시키는 화염구멍, 연소용 공기를 공급하는 연소용 송풍기, 이 연소용 송풍기와 상기 연료공급수단을 제어하는 제어회로, 이 제어회로내에 교류전원전압이 0볼트에 도달하는 점에서 펄스를 발생하는 제로 크로서 펄스 발생회로, 이 제로 크로스 펄스 발생회로에서 발생한 펄스에 따라서 발진출력신호를 출력하는 신호발생수단, 상기 연소용 송풍기와 상기 교류전원전압 사이에 삽입접속된 사이리스터, 이 사이리스터를 상기 신호발생수단에서 출력된 발진출력신호에 따라서 점화하는 점화회로를 구비하고, 소화시에 액체연료의 감소와 함께 연소용 송풍기에 브레이크를 걸어 공기유량을 감소시키고, 소화동작중의 예혼합공기의 농도를 가연범위에 유지하도록 한 연소기의 제어장치에 있어서, 상기 신호발생수단내에 상기 교류전원전압의 파형의 반사이클을 카운트하는 카운터를 마련하고, 상기 신호발생수단은 카운터가 카운트하는 n사이클 또는 m사이클 중 1사이클만 출력하는 1/n의 전압과 1/m의 전압을 교대로 연소용 송풍기에 인가해서 브레이크를 거는 것이다.

또, 본 발명에 관한 연소기의 제어장치는 상기의 것에 있어서, 소화개시부터 일정 시간동안 연소용 송풍기를 타성으로 감속시키고, 그후 1/n의 전압 또는 1/n전압과 1/m전압을 교대로 인가해서 정지시키도록 구성한 것이다.

또, 본 발명에 관한 연소기의 제어장치는 상기의 것에 있어서, 소화개시부터 일정 시간동안 연소용 송풍기에 1/n의 전압 또는 1/n전압과 1/m전압을 교대로 인가해서 감속시키고, 그후 타성으로 정지시키도록 구성한 것이다.

또, 본 발명에 관한 연소기의 제어장치는 액체연료를 공급화는 연료공급수단, 연소용 공기를 공급하는 연소용 송풍기, 이 연소용 송풍기와 상기 연료공급수단을 제어하는 제어회로, 상기 연료공급수단에 의해 공급된 액체연료를 기화시키는 기화기, 이 기화기에서 기화한 액체연료와 연소용 공기의 예혼합공기를 연소시키는 화염구멍을 구비하고, 소화동작시에 상기 제어회로가 예혼합공기의 농도를 가연범위에 유지하도록 연소용 송풍기의 회전수를 제어하면서 연소용 송풍기를 정지시키는 것이다.

(발명의 실시의 형태)

(실시예 1)

이하, 본 발명의 실시예를 도면에 따라서 설명한다. 도 1은 본 발명에 의한 연소기의 제어장치를 도시한 구성도이다. 또한, 도 10에 도시한 종래예와 동일 또는 상당부분에는 동일 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

도 1에 있어서, (21)은 종래예에서 사용된 액체연료를 공급하는 연료펌프(연료공급수단)이고, 이 연료펌프의 한쪽 끝은 연료탱크(22)내에 위치하고, 다른쪽 끝은 연료공급관(12)에 접속되어 있다.

또 (23)은 노즐(11)에 접속되고 연소용 공기를 공급하는 공기공급관(연소용 공기 공급경로), (24)는 연소용 송풍기이다. (25)는 연료펌프(21)과 연소용 송풍기(24)를 제어하기 위한 제어회로이다. (26)은 교류전원전압, (27)은 절연트랜스로서 일차측이 교류전원전압(26)과 접속되어 있다.

(28)은 절연트랜스(27)의 이차측에 접속되어 있고 교류전원전압(26)이 0볼트에 도달하는 점에서 펄스를 발생하는 제로 크로스 펄스 발생회로, (29)는 이 제로 크로스 펄스 발생회로(28)에서 발생한 펄스에 따라서 발진출력신호를 출력하는 신호발생수단으로서 마이크로 컴퓨터(30)내에 마련되어 있다.

(31)은 이 신호발생수단(29)에서 출력되는 발진출력신호에 따라서 연소용 송풍기(24)와 교류전원전압(26) 사이에 삽입접속된 사이리스터(32)를 점화하는 점화회로이다. (33)은 마이크로 컴퓨터(30)으로 부터의 구동신호에 따라서 연료펌프(21)을 구동하는 펌프구동회로이다.

다음에, 착화동작에 대해서 설명한다. 연료개시(착화)의 동작은 종래 예와 거의 마찬가지이다.

기화기(1)의 소정의 온도(200~ 300℃)까지 가열되면, 연소용 송풍기(24)가 회전해서 연소에 필요한 공기량이 기화기(1)에 공급된다. 점화장치(도시하지 않음)을 작동시킨 후, 연료펌프(21)에 의해 액체연료의 공급을 개시한다. 기화기(1)내로 분출된 액체연료는 기화면에서 기화하고 연소용 공기와 혼합되어 예혼합공기로 된다. 이 예혼합공기는 스로틀부(3) 및 혼합판(9)를 통과해서 버너헤드(4)의 화염구멍(5)상에서 착화되어 일차화염(13) 및 이차화염(14)를 형성한다.

연소한 가스는 대류팬(도시하지 않음)으로 부터의 공기와 혼합해서 실내난방등에 이용된다.

도 2는 상기 구성에 의해 이루어지는 본 발명의 제1 실시예의 동작을 도시한 흐름도이다. 상기 착화동작 후, 연소가 개시된다(스텝50). 연소중은 설정온도와 실온과의 차를 기본으로 마이크로 컴퓨터(30)이 연소량을 결정하고 이 연소량에 따른 연료를 기화기(1)로 공급하기 위해 소정의 신호를 펌프구동회로(33)으로 출력해서 연료펌프(21)을 구동한다.

한편, 예혼합공기의 농도를 일정하게 유지하기 위해 이 연료에 따른 연소용 공기를 기화기(1)에 공급하므로, 연소용 송풍기(24)는 마이크로 컴퓨터(30)내에 미리 기억된 회전수로 되도록 제어된다(스텝 51).

사용자가 전원스위치(도시하지 않음)를 OFF시켜서 소화동작을 실행시키면, 소화처리로 되고(스텝52), 마이크로 컴퓨터(30)에서 연료펌프(21)로의 전압의 인가를 정지하여 연료의 공급이 정지한다(스텝 53).

한편, 연소용 공기에 관해서는 제로 크로스 펄스 발생회로(28)에서 출력되는 제로 크로스 펄스(도 3의 b)마다 신호발생수단(29)내에 마련된 카운터를 가산해 간다(스텝 54).

이 카운트값이 소정 값n보다 작은 경우(스텝55)에는 신호발생수단(29)에서 L₀신호가 출력되고(스텝 56), 연소용 송풍기(24)에 전압은 인가되지 않는다. 카운터값이 n으로 될때까지 스텝 54~56을 반복해서 카운터값이 n으로 되면, 카운터를 0으로 클리어(스텝 57)하고 신호발생수단(29)에서 Hi신호를 출력하여(스텝 58) 연소용 송풍기(24)에 전압이 인가된다.

이상의 처리를 반복하는 것에 의해, 연소용 송풍기에 1/n의 전압을 인가한다(도 3의 d). 그후, 소화처리가 종료하면 신호발생수단(29)에서는 L₀신호가 출력되고(스텝59), 연소용 송풍기(24)는 정지상태로 된다. 여기에서, 소정값n의 값을 2로 하면, 종래의 반파정류한 경우와 동일한 파형으로 되어 연소용 공기의 감소속도가 가장 빨라진다. 반대로, 소정값n의 값을 크게해 가면 감소속도는 느려진다.

여기에서, n이 너무 커지면 도 11의 점선과 같은 타성으로 정지하는 경우의 감소속도와 동일하게 된다. 이와 같이 소화직전의 연소량이나 연소기의 기화특성에 따라서 소정값n을 결정해 두면, 넓은 연소범위나 여러가지 기화특성을 가진 연소기에 있어서도 소화동작시의 혼합공기농도를 공급량 감소개시시부터 일정하게 유지해서 감소시키고 소화시킬 수 있으므로, 타다남은 연료를 적게 할 수 있고 소화시에 배출되는 악취가 적은 연소기의 제어장치를 얻을 수 있다.

또한, 연료펌프(21)의 구동신호는 도 4의 e와 같은 펄스제어를 하고 있지만, 사용자의 운전스위치 OFF신호를 기준으로 연소용 송풍기(24)에 대해 브레이크제어를 개시하면, 연료의 감소개시와 연소용 공기의 감소개시에 최대 1펄스주기의 타이밍의 어긋남이 발생한다. 특히, 약연소의 경우는 주기의 간격이 길고 어긋남이 커진다.

그래서, 기준을 전원스위치의 OFF신호가 아니라 OFF후에 펌프구동신호를 1펄스출력하고(도 4의 e의 점선), 이 펄스를 기준으로 하는 것에 의해 연료와 연소용 공기의 공급량감소 개시시의 타이밍을 정밀도 좋게 맞출 수 있다.

(실시예 2)

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 의한 동작을 도시한 흐름도이다.

또한, 도 2중에 도시한 출력신호 처리부(도 2의 60부)에 적합하다.

소화처리로 되면 제로 크로스 펄스마다 신호발생수단(29)내에 마련된 카운터를 가산해 간다(스텝 61). 플래그가 0인 경우(스텝 62), 상기 제1 실시예와 동일한 동작을 하여 연소용 송풍기(24)로 1/n의 전압을 인가한다.

카운터가 n으로 되고 신호출력을 Hi로 했을 때(스텝 67), 상기 플래그를 반전(0→1)한다(스텝66).

다음에, 카운터를 가산한 후 플래그는 1이므로, 소정값 m에 의해 처리되고(스텝68), 상기 처리와 마찬가지로 연소용 송풍기(24)에 1/m의 전압을 인가하고, 플래그는 재차 반전한다(1→0).

이후, 이 처리를 반복해서 도 6의 c와 같은 출력신호가 발진되고, 연소용 송풍기(24)에는 도 6의 d와 같은 1/n의 전압과 1/m의 전압이 교대로 인가되게 된다. 이것에 의해 제1 실시예에서 도시한 연소용 송풍기(24)의 감소속도보다 더 세밀하게 설정할 수 있으므로, 보다 넓은 연소범위나 여러가지 기화특성을 갖는 연소기에 있어서 소화동작시의 혼합공기 농도를 공급량감소 개시시부터 일정하게 유지해서 감소시키고 소화시킬 수 있으므로, 타다남은 연료를 적게 할 수 있고 소화시에 배출되는 악취가 적은 연소기의 제어장치를 얻을 수 있다.

(실시예 3)

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 의한 연소기의 소화시의 연료와 연소용 공기의 감소의 상태를 도시한 설명도이다.

소화시에 연료의 감소속도가 기화지연 등에 의해 도 7의 실선으로 나타낸 바와 같이 추이하는 연소기 또는 연소량의 경우, 감소개시 T₃까지의 동안 연소용 송풍기(24)로의 출력을 정지해서 타성에 의해 연소용 공기 공급량을 감소시킨다.

그리고, T₃의 시점에서 연소용 송풍기(24)에 브레이크를 걸어 공기량을 감소시켜서 T₂에서 0으로 한다.

이와 같이 동작하는 것에 의해, 소화후의 기화지연 등에 의한 연료의 감소추이가 종래예와 같이 직선적이 아니라, 도 7의 실선과 같이 포물선적으로 감소하는 경우에도 소화동작시의 혼합공기 농도를 공급량감소 개시시부터 일정하게 유지해서 감소시키고 소화시킬 수 있으므로, 타다남은 연료를 적게 할 수 있고 소화시에 배출되는 악취가 적은 연소기의 제어장치를 얻을 수 있다.

(실시예 4)

도 8은 본 발명의 제4 실시예에 의한 연소기의 소화시의 연료와 연소용 공기의 감소의 상태를 도시한 설명도이다.

소화시에 연료의 감소속도가 기화지연 등에 의해 도 8의 실선에 도시한 바와 같이 추이하는 연소기 또는 연소량의 경우, 감소개시 T₀에서 T₃까지 동안 연소용 송풍기(24)에 브레이크를 걸어 공기량을 급격하게 감소시키고, 그후 T₃의 시점에서 연소용 송풍기(24)로의 출력을 정지해서 타성으로 연소용 공기를 감소시켜서 T₂에서 0으로 한다.

이와 같이 동작하는 것에 의해, 소화후의 기화지연 등에 의해 한쪽 끝은 급격하게 연료가 감소하지만, 그후 완만하게 계속해서 공급되는 경우에도 소화동작시의 혼합공기 농도를 공급량감소 개시시부터 일정하게 유지해서 감소시키고 소화시킬 수 있으므로, 타다남은 연료를 적게 할 수 있고, 소화시에 배출되는 악취가 적은 연소기의 제조장치를 얻을 수 있다.

(실시예 5)

도 9는 본 발명의 제5 실시예에 의한 연소기의 소화시의 연료와 연소용 공기의 감소의 상태를 도시한 설명도이다.

감소시에 연료의 감소속도가 기화지연 등에 의해 도 9의 실선으로 나타낸 바와 같이 추이하는 연소기 또는 연소량의 경우, 소화개시부터 연료와 연소용 공기의 비율을 일정하게 유지하도록 미리 연소기나 연소량에 따른 연료의 감소추이에 맞춘 회전수의 추이로 되도록 제어한다. 여기에서, 도 7과 도 9의 연료의 감소속도를 비교상 동일하게 하였지만, 양자를 비교하면 분명이 도 9의 연료와 연소용 공기의 농도비율 쪽이 최량의 상태로 추이하고 있다.

이와 같이 보다 정밀도 좋게 연료와 연소용 공기의 농도비율을 일정하게 유지한 상태에서 소화할 수 있으므로, 연료가 어떠한 추이로 감소하는 기화특성을 가진 연소기에 있어서도 타다남은 연료를 적게 할 수 있고, 배출되는 악취가 적은 연소기의 제어장치를 얻을 수 있다.

이상 기술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 소화시의 연소량이나 기화특성에 의하지 않고, 소화동작시에 연료와 연소용공기의 비율을 일정하게 유지하고 연소량을 감소시켜서 소화하는 것에 의해 타다남은 연료를 적게 할 수 있다.

Claims (3)

1. 액체연료를 기화시키는 기화기, 이 기화기에 액체연료를 공급하는 연료공급수단, 기화한 액체연료와 연소용 공기의 예혼합공기를 연소시키는 화염구멍, 연소용 공기를 공급하는 연소용 송풍기, 이 연소용 송풍기와 상기 연료공급수단을 제어하는 제어회로, 이 제어회로내에 교류전원전압이 9볼트에 도달하는 점에서 펄스를 발생하는 제로 크로스 펄스 발생회로, 이 제로 크로스 펄스 발생회로에서 발생한 펄스에 따라 발진출력신호를 출력하는 신호발생수단, 상기 연소용 송풍기와 상기 교류전원전압 사이에 삽입접속된 사이리스터, 이 사이리스터를 상기 신호발생수단에서 출력된 발진출력신호에 따라 점화하는 점화회로를 구비하고, 소화시에 액체연료의 감소와 함께 연소용 송풍기에 브레이크를 걸어 공기유량을 감소시키고, 소화동작중의 예혼합공기의 농도를 가연범위에 유지하도록 한 연소기의 제어장치에 있어서 상기 신호발생수단내에 상기 교류전원전압의 파형의 반사이클을 카운트하는 카운터를 마련하고, 상기 신호발생수단은 소화시에 상기 카운터가 카운트하는 n사이클 중 1사이클만 출력하는 1/n의 전압을 연소용 송풍기에 인가해서 브레이크를 거는 것을 특징으로 하는 연소기의 제어장치.
2. 액체연료를 기화시키는 기화기, 그 기화기에 액체연료를 공급하는 연료공급수단, 기화한 액체연료와 연소용 공기의 예혼합공기를 연소시키는 화염구멍, 연소용 공기를 공급하는 연소용 송풍기, 이 연소용 송풍기와 상기 연료공급수단을 제어하는 제어회로, 이 제어회로내에 교류전원전압이 0볼트에 도달하는 점에서 펄스를 발생하는 제로 크로스 펄스 발생회로, 이 제로 크로스 펄스 발생회로에서 발생한 펄스에 따라서 발진출력신호를 출력하는 신호발생수단, 상기 연소용 송풍기와 상기 교류전원전압 사이에 삽입접속된 사이리스터, 이 사이리스터를 상기 신호발생수단에서 출력된 발진출력신호에 따라서 점화하는 점화회로를 구비하고, 소화시에 액체연료의 감소와 함께 연소용 송풍기에 브레이크를 걸어 공기 유량을 감소시키고, 소화동작중의 예혼합공기의 농도를 가연범위에 유지하도록 한 연소기의 제어장치에 있어서, 상기 신호발생수단내에 상기 교류전원전압의 파형의 반사이클을 카운트하는 카운터를 마련하고, 상기 신호발생수단은 카운터가 카운트하는 n사이클 또는 m사이클중 1사이클만 출력하는 1/n의 전압과 1/m의 전압을 교대로 연소용 송풍기에 인가해서 브레이크를 거는 것을 특징으로 하는 연소기의 제어장치.
3. 액체연료를 공급하는 연료공급수단, 연소용 공기를 공급하는 연소용 송풍기, 이 연소용 송풍기와 상기 연료공급수단을 제어하는 제어회로, 상기 연료공급수단에 의해 공급된 액체연료를 기화시키는 기화기, 이 기화기에서 기화한 액체연료와 소화용 공기의 예혼합공기를 연소시키는 화염구멍을 구비하고, 소화동작시에 상기 제어회로가 예혼합공기의 농도를 가연범위에 유지하도록 연소용 송풍기의 회준수를 제어하면서 연소용 송풍기를 정지시키는 것을 특징으로 하는 연소기의 제어장치.