KR100341469B1 - 기름보일러용오일예열히터제어장치및그방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기름보일러용 오일 예열히터 제어방법에 관한 것으로 특히, 온수 전용 모드인 여름모드에서는 오일 예열히터의 구동을 강제로 차단시키고, 온수 및 난방경용 모드인 겨울모드에서는 주위의 온도를 검출하여 소정온도 이하로 판별될시에 한하여 예열히터를 구동시켜 주므로써, 오일의 과열로 인한 자연발화 및 그로 인한 화재등의 발생을 미연에 방지할 수 있고, 또 오일히터가 항상 구동됨으로 인한 불필요한 전력낭비를 사전에 방지할 수 있는 것이다.

Description

기름보일러용 오일 예열히터 제어장치 및 그 방법
본 발명은 기름보일러의 오일필터에 설치되어 오일을 일정온도로 예열시켜주는 히터의 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로 특히, 온수기능만 실시되는 여름모드에서는 히터의 구동을 강제로 차단하고, 겨울모드에서는 주위의 온도에 따라 선택적으로 구동시켜 오일이 고온으로 상승됨으로 인해 발생될 수 있는 자연발화에 의한 화재등을 사전에 방지할 수 있도록 한 기름보일러용 오일 예열히터 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 기름보일러에서 사용되는 모일은 휴발유등에 비해 인화성이 매우 낮는 석유나 경유를 사용하고 있으므로, 그 온도를 소정온도 이상을 유지시켜 주어야만 착화가 가능하게 된다.
즉, 오일의 온도가 소정온도 이상 상승되어야만 전자펌프에서의 분무가 미세하게 형성되어 스파커에 의한 점화가 잘이루어지는 것이다.
따라서, 종래 대부분의 기름보일러에서는 소정의 발열량을 갖는 히터를 오일필터내에 설치하여 오일을 히팅시키는 방식을 채택하고 있다.
그런데, 상기의 히터는 계절 및 주위의 온도에 무관하게 전원만 공급되면 발열하는 구성으로 되어 있음에 따라 비교적 주위온도가 높은 여름철에는 오일이 과열(80℃이상)되어 자연발화에 의한 화재가 발생될 우려가 있고, 또 겨울모드가 선택된 상태라 할지라도 주위온도가 소정온도 이상유지되는 날씨인 경우에는 상기와 같이 과열로 인한 자연발화 및 화재치 발생원인으로 작용하게 됨은 물론 불필요한 전력낭비를 가져오게 되는 등외 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은, 온수전용 모드인 여름모드에서는 오일 예열히터의 구동을 강제로 차단시키고 온수 및 난방겸용 모드인 겨울모드에서는 주위의 온도를 검출하여 소정온도 이하로 판별될시에 한하여 예열히터를 구동시켜 오일의 과열로 인한 자연발화 및 그로 인하여 발생되는 화재등을 미연에 방지할 수 있는 기름보일러용 오일 예열히터 제어장치 및 그 방법를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 오일히터가 항상 구동됨으로 인한 불필요한 전력낭비를 사전에 방지할 수 있는 기름보일러용 오일 예열히터 제어장치 및 그 방법를 제공하는 데 있다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 1 도는 본 발명이 적용된 기름보일러의 개략 구성도를 나타낸 것으로, 소정의 내부공간 면적을 갖는 속이빈 사각형 함체(10)와; 연소실(21)과 열교환부(22) 및 배기닥트(23)를 일체로 구비하고 상기 합체(10)의 내부에서 수직으로 설치되어 유입되는 직수를 가열시켜 난방수 및 온수로 방출해 내는 열교환기 (20)와; 전자펌프(1)를 통해 분무되는 오일에 스파커(2)를 통해 점화시켜 그 불꽃을 열교환기(20)의 연소실(21)내로 품어주는 버너(30)와; 상기 전자펌프(1)로 공급되는 오일내의 이물질을 제거시켜 주는 오일필터(3)와; 상기 오일필터(3)내에 설치되어 제어부(50)에서 공급되는 전원전압에 의해 오일이 가열되도록 하는 예열히터(4)와; 직수관(27)과 연결된 보충수 파이프(26)를 통해 일정량의 물을 계속 공급받아 난방수등의 부족시 이를 보충시켜 줌은 물론 소정량 이상의 물이 공급되면 바이패스관(24)을 통해 난방수관(25)으로 배출시켜 주는 물탱크(40)와; 상기 물탱크(40)내의 물을 열교환기(20)로 강제 공급시켜 난방수가 순환되도록 하는 순환펌프(5)와; 상기 함체(10)내의 일부에 설치되어 주위온도를 검출하여 제어부(50)에인가시켜 주는 제 1 써미스터(6)와; 온수의 출탕온도를 검출하는 제 2 써미스터(7)와; 마이컴(51)등을 구비하고 소정 프로그램에 의해 각 모드별 연소제어를 포함한 시스템의 걱반적인 제어기능을 수행하는 제어부(50)으로 구성된 것이다.
제 2 도는 상기 제어부(50)를 중심으로 하는 본 발명 장치의 블럭 구성도를 나타낸 것으로써, 제 1 써미스터(6)로 부터 소정신호를 입력받아 주위온도를 판별하는 온도 판정부(511)와,조작부의 모드선택부(54)에서 출력되는 신호를 통해 보일러의 운전모드(즉, 난방겸용 모드 또는 온수전용 모드)를 판별하는 모드 판정부(513)와; 상기 온도 판정부(511)와 모드 판정부(513)의 출력신호에 의거하여 예열히터(4)의 구동신호를 선택적으로 출력시켜 주는 예열히터 구동제어신호 출력부(512)를 구비한 마이컴(51)과; 마이컴(51)을 포함하여 각부에 전원전압을 공급시켜 주는 전원공급부(52)와; 상기 마이컴(51)의 예열히터 구동제어신호 출력부(512)에서 소정의 출력신호가 발생될시 예열히터(4)를 구동시켜 주는 예열히터 구동부(53)로 구성된 것을 특징으로 한다.
제 3 도는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우차트를 나타낸 것으로, 제어부(50)와 연결된 조작부에서 운전스위치가 "온"되면 난방겸용 모드인지를 검출하는 단계와; 상기에서 난방겸용 모드가 선택된 상태에서 수위가 정상적이 아니면 에러신호를 발생시키고 정상적인 수위이면 순환펌프(5)를 구동시키면서 제 1 써미스터(6)를 통해 주위온도를 검출하는 단계와; 상기에서 주위온도를 검출한 절과 소정온도(X℃) 미만이면 예열히터(4)를 구동시키고 소정온도 이상이면 예열히터(4)의 구동을 차단시키는 단계와; 상기에서 예열히터(4)의 구동상태 및 비구동상태에서 난방온도가 설정온도이하로 내려가면 버너 팬과 스파커(2) 및 전자펌프(1)를 순차적으로 구동시켜 연소를 진행시키는 단계와; 상기와 같이 연소가 진행되는 도중에는 써미스터(6)를 통해 주위온도를 검출하여 소정온도(X℃) 이상이면 예열히터(4)의 구동을 차단시키고 소정온도 미만이면 난방수의 온도가 설정온도에 이를때 까지 상기의 연소작동을 계속하는 단계와; 상기에서 연소가 진행되는 도중 난방수의 온도가 설정온도에 이르면 전자펌프(1)와 버너 팬의 구동을 순차적으로 차단시켜 연소를 정지시키는 단계와; 상기에서 난방겸용 모드가 아니고 온수전용 모드이면 수류스위치가 "온"될때 까지 예열히터(4) 및 순환펌프(5)의 구동을 차단시키는 단계와; 수류 스위치가 "온"되면 제 2 써미스터를 통해 온수의 온도가 설정온도 이하인지를 계속 검출하여 설정온도 이하로 저하되면 버너(30)에 설치된 팬과 스파커(2) 및 전자펌프(1)를 순차적으로 구동시켜 수류스위치가 "오프"되거나 온수 정지온도에 이를때 까지 연소를 계속 진행시키는 단계와; 상기에서 연소가 진행되는 도중 수류스위치가 "오프"되거나 온수온도가 설정온도에 이르면 전자펌프(1)와 버너 팬의 구동을 순차적으로 차단시켜 연소를 정지시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이와같은 본 발명의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 기름보일러의 전원스위치가 "온"되면 제어부(50)내의 마이컴(51)에 형성된 모드 판정부(513)에서는 모드 선택부(54)의 출력신호를 통해 사용자가 보일러를 어떠한 동작모드로 작동시키고자 하는지를 검출하기 위해 난방겸용 모드인지를 판단하게 된다.
그 결과, 난방겸용 모드이면 물탱크(40)내의 수위가 정상적인지를 플로우트 스위치등을 통해 검지하여 만약 수위가 저수위상태등과 같은 비정상상태이면 에러음을 발생시켜 사용자가 알 수 있도록 한다.
상기에서 물탱크(40)의 수위를 검출한 결과 정상수위이면 순환펌프(5)를 구동시켜 열교환기(20)내로 물을 순환시키면서 제 1 써미스터(6)를 통해 주위온도를 검출하여 온도 판정부(511)에서 소정온도(X℃) 미만인지를 판별하게 된다.
만약, 주위의 온도가 소정온도(X℃) 미만으로 낮아 전자펌프(1)에서 오일이 미세하게 분무되지 않을 정도이면, 예열히터 구동제어신호 출력부(512)에서 예열히터 구동부(53)를 통해 소정의 출력신호를 발생하여 예열히터(4)를 구동시켜 주므로써, 오일의 온도를 소정온도 이상으로 상승시켜 기화를 촉진시킬 수 있는 것이다.
그러나, 비록 난방겸용 모드인 겨울모드라 할지라도 주위의 온도가 소정온도(X℃) 이상이면 오일이 얼 염려가 전혀 없으므로 마이컴(51)의 예열히터 구동제어신호 출력부(512)에서 예열히터(4)의 구동을 차단시켜 주므로써, 오일이 과열됨으로 인한 자연발화에 의한 화재발생을 미연에 방지할 수 있음은 물론 불필요하게 전력이 소모되는 것을 방지할 수 있다.
상기와 같이 예열히터(4)가 구동 또는 비구동되는 상태에서 난방온도가 설정온도 이하로 내려가면 제어부(50)에서는 버너 팬과 스파커(2) 및 전자펌프(1)를 순차적으로 구동시켜 연소를 진행시키므로 난방수의 온도를 다시 상승시킬 수 있다.
이와같은 연소상태에서의 상기 마이컴(51)내 온도 판정부(511)에서는 제 1 써미스터(6)를 통해 주위온도를 계속 검출하게 되는데, 주위온도가 소정온도(X℃)이상이면 예열히터(4)의 구동을 차단시키고 소정온도 미만이면 난방수의 온도가 설정온도에 이를때 까지 상기의 연소작동을 계속 진행시키게 된다.
물론, 연소가 진행되는 도중 난방수의 온도가 설정온도에 이르면 전자펌프(1)와 버너 팬의 구동을 순차적으로 차단시켜 연소를 정지되도록 한다.
그러나, 상기 마이컴(51)의 모드 판정부(513)에서 사용자의 선택모드를 판별한 결과 온수전용 모드(일명; 여름모드)이면 온수의 사용으로 인해 수류스위치가 "온"될 때 까지 예열히터(4) 및 순환펌프(5)의 구동을 차단시키게 된다.
즉, 사용자가 온수전용 모드를 선택한 경우에는 주변의 온도가 소정온도 이상인 것으로 간주하고 마이컴(51)의 예열히터 구동제어신호 출력부(512)에서 오일필터(3)내에 설치된 예열히터(4)의 구동을 차단시키게 되므로 불필요한 전력의 낭비 및 오일의 과열로 인한 화재의 발생등을 미연에 방지할 수 있다.
상기와 같이 예열히터(4) 및 순환펌프(5)의 구동이 차단되고 있는 동안 수류스위치가 "온"되면 마이컴(51)은 온수관(28)에 설치된 제 2 써미스터(7)를 통해 온수온도를 검출하게 된다.
그 결과 온수의 출탕온도가 설정온도 이상이면 아직도 더운물을 계속 공급시킬 수 있는 상태라고 판단하고 소화상태를 유지시킨다.
그러나, 온수의 계속적인 사용으로 인하여 온수의 온도가 설정온도 이하로 저하되면, 제어부(50)에서는 버너(30)에 설치된 팬을 구동시키고, 이어 스파커(2)를 통해 불꽃을 발생시켜 줌과 동시에 전자펌프(1)를 구동시켜 오일을 분무시켜 주므로써 점화에 의한 연소가 이루어지는 것이다.
이와같은 연소동작 중 수류스위치가 "오프"되거나 온수의 온도가 연소 정지온도(즉, 설정온도)에 이르면 전자펌프(1)의 구동을 차단시켜 오일의 공급을 중지시키고 버너 팬의 구동을 차단시켜 연소실내로의 송풍을 중지시키는 소화 동작을 수행한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 온수전용 모드인 여름모드에서는 오일 예열히터의 구동을 강제로 차단시키고, 온수 및 난방겸용 모드인 겨울모드에서는 주위의 온도를 검출하여 소정온도 이하로 판별될시에 한하여 예열히터를 구동시켜 주므로써, 오일의 과열로 인한 자연발화 및 그로 인한 화재등의 발생을 미연에 방지할 수 있고, 또 오일히터가 항상 구동됨으로 인한 불필요한 전력낭비를 사전에 방지할 수 있는 것이다.
제 1도는 본 발명이 적용된 기름보일러의 개략 구성도.
제 2 도는 본 발명 장치의 블럭 구성도.
제 3 도는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우차트.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 전자펌프 2 : 스파커 3 : 오일필터
4 : 예열히터 5 : 순환펌프 6,7 : 제 1,2 써미스터
10 : 함체 20 : 열교환기 21 : 연소실
22 : 열교환부 23 : 배기닥트 30 : 버너
40 : 물탱크 50 : 제어부 51 : 마이컴
52 : 전원공급부 53 : 예열히터 구동부
54 : 모드선택부 511 : 온도 판정부
512 : 예열히터 구동제어신호 출력부 513 : 모드 판정부

Claims (5)

  1. 연소실(21)과 열교환부(22) 및 배기닥트(23)를 일체로 구비하고 유입되는 직수를 가열시켜 난방수 및 온수로 방출해 내는 열교환기(20)와; 전자펌프(1)를 통해 분무되는 오일에 스파커(2)를 통해 점화시켜 그 불꽃을 연소실(21)내로 품어주는 버너(30)와; 오일내의 이물질을 제거시켜 주는 오일필터(3)와; 오일필터(3)내의 오일을 가열시켜 주는 예열히터(4)와; 물탱크(40)내의 물을 열교환기(20)로 강제 공급시켜 주는 순환펌프(5)와: 보일러 주위온도를 검출하는 제 1 써미스터(6)와; 온수의 출탕온도를 검출하는 제 2 써미스터(7)와; 모드별 연소제어를 포함한 시스템의 전반적인 제어기능을 수행하는 제어부(50)로 구성된 기름보일러에 있어서,
    상기 제어부(50)는 제 1 써미스터(6)로 부터 소정신호를 입력받아 주위 온도를 판별하는 온도 판정부(511)와, 상기 온도 판정부(511)의 출력신호에 의거하여 예열히터(4)의 구동신호를 선택적으로 출력시켜 주는 예열히터 구동제어신호 출력부(512)를 구비한 마이컴(51)과; 각부에 전원전압을 공급시켜 주는 전원공급부(52)와; 상기 마이컴(51)의 예열히터 구동 제어신호 출력부(512)에서 소정의 출력신호가 발생될시 예열히터(4)를 구동시켜 주는 예열히터 구동부(53)로 구성된 것을 특징으로 하는 기름보일러용 오일 예열히터 제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 마이컴(51)은 조작부에 설치된 모드선택부(54)의 출력신호를 통해 보일러의 운전모드를 판별하여 그 결과를 예열히터 구동 제어신호출력부(512)로 송출시켜 주는 모드 판정부(513)를 구비한 것을 특징으로 하는 기름보일러용 오일 예열히터 제어장치.
  3. 제어부(50)와 연결된 조작부에서 운전스위치가 "온"된 상태에서 기름보일러의 운전모드를 검출한 결과 난방겸용 모드이면, 제 1 써미스터를 통해 주위온도를 검출하여 소정온도(X℃) 미만이면 예열히터(4)를 구동시키고 소정온도 이상이면 예열히터(4)의 구동을 차단시킴을 특징으로 하는 기름 보일러용 오일 예열히터 제어방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 예열히터(4)의 구동중 주위온도가 소정온도(X℃) 이상으로 다시 상승되면 예열히터(4)의 구동을 차단시킴을 특징으로 하는 기름보일러용 오일 예열히터 제어방법.
  5. 제 3 항에 있어서, 운전스위치 "온"후 운전모드를 검출한 결과 온수전용 모드이면, 주위온도와 무관하게 예열히터(4)의 구동을 강제로 차단시킴을 특징으로 하는 기름보일러용 오일 예열히터 제어방법.
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