KR100810440B1

KR100810440B1 - Apparatus for water supplying using invertor in one-through boiler and control method thereof

Info

Publication number: KR100810440B1
Application number: KR1020070022793A
Authority: KR
Inventors: 신춘식
Original assignee: 주식회사 대열보일러
Priority date: 2007-03-08
Filing date: 2007-03-08
Publication date: 2008-03-10
Also published as: KR20070035016A

Abstract

A perfusion condensing boiler is provided which continuously feeds the water pipe of the perfusion boiler to increase thermal efficiency. The perfusion condensing boiler detects the height of the water filled in the water pipe of the boiler body, and continuously controls the water supply pump for supplying water to the water pipe so that the detected water level follows the preset normal water level, while decelerating and decelerating the rotation speed. It is configured to improve the dryness of steam by controlling the steam load of the boiler to increase the latent heat condensation efficiency of the economizer disposed on the exhaust passage.

Perfusion condensing boiler, inverter, feed water pump, level sensor, induction motor,

Description

Inverter feedwater control device of perfusion boiler and its control method {APPARATUS FOR WATER SUPPLYING USING INVERTOR IN ONE-THROUGH BOILER AND CONTROL METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 관류 보일러의 블록 구성을 나타낸 도면. 1 is a block diagram showing a perfusion boiler according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 급수제어유닛의 상세도와 급수펌프, 수위감지기의 연결 구성도. 2 is a detailed diagram of the water supply control unit shown in FIG. 1 and a configuration diagram of a water supply pump and a water level sensor.

도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 수위감지기의 구성을 도시한 도면. 3 is a view showing the configuration of the water level sensor shown in FIGS.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 관류 보일러의 급수 제어 흐름을 나타낸 도면. 4 is a view showing a water supply control flow of a perfusion boiler according to a preferred embodiment of the present invention.

도 5는 도 2에 도시된 메모리에 저장된 구동신호 정보의 데이터 값으로서, 이는 정상수위 일 때부터 고수위 일 때까지의 선형적으로 대응하는 구동제어신호를 발생하기 위한 테이블 값을 설명하기 위한 도면. FIG. 5 is a data value of drive signal information stored in a memory shown in FIG. 2, which is a diagram for describing a table value for generating a linearly corresponding drive control signal from a normal level to a high level; FIG.

도 6은 도 5의 제어에 따른 급수펌프의 작동상태를 나타낸 그래프.6 is a graph showing the operating state of the water supply pump according to the control of FIG.

《도면의 부분에 대한 부호의 설명》<< explanation of the code about part of drawing >>

1 : 관류 콘덴싱 보일러, 10 : 보일러 본체, 1: perfusion condensing boiler, 10: boiler body,

11 : 상부헤더, 12 : 하부헤더,11: upper header, 12: lower header,

13 : 수관, 14 : 증기 이송관,13: water pipe, 14: steam transfer pipe,

15 : 공기 예열기, 16 : 예열공기관,15: air preheater, 16: preheater,

17 : 급수관, 18 : 단열케이스, 17: water supply pipe, 18: heat insulation case,

20 : 버너유닛, 30 : 압력센서, 20: burner unit, 30: pressure sensor,

31 : 연소제어유닛, 32 : 전자밸브,31: combustion control unit, 32: solenoid valve,

33 : 송풍기, 34 : 화염제어기,33: blower, 34: flame controller,

35 : 송풍기 인버터, 40 : 배기통,35 blower inverter, 40 exhaust fan,

41 : 이코너마이저 42 : 응축수 배출구, 41: economizer 42: condensate outlet,

50 : 기수분리기, 51 : 입수구50: separator, 51: water inlet

52 : 출수구, 53 : 채크밸브,52: outlet port, 53: check valve,

60 : 수면계, 61 : 수위감지기 ,60: water gauge, 61: water level sensor,

62 : 정전용량센서, 63 : ADC,62: capacitive sensor, 63: ADC,

70 : 급수펌프, 80 : 급수제어유닛,70: feed water pump, 80: feed water control unit,

81 : 메모리, 82 : 급수 인버터,81: memory, 82: water supply inverter,

83 : 제어기, 90 : 급수탱크,83: controller, 90: water tank,

본 발명은 관류 보일러(One-through boiler)의 급수 장치에 관한 것으로, 특히 증기 부하량에 대응하여 보일러 본체를 이루어 가열되는 관류 보일러의 수관(Water pipe)에 연속적으로 물을 보충하여 열효율을 극대화한 관류 보일러의 인버터 급수 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a water supply apparatus for a one-through boiler, and in particular, to maximize water efficiency by continuously supplying water to a water pipe of a perfusion boiler that is heated by forming a boiler body in response to a steam load. An inverter water supply device for a boiler and a control method thereof.

통상적으로 관류 보일러는 일정한 길이를 가지는 수관의 한쪽 끝에서 급수를 하고, 상기 수관을 가열하여 다른 끝의 방향에서 증기가 나오게 되어 있는 구조를 일컫는다. 이와 같은 관류 보일러의 구조는 산업경제연구원에서 1995. 9.월 발행하여 국회도서관에 비치되어 있는 기술동향 연구서 "최근의 소형 관류 보일러/조흥곤 著"의 8면에 매우 상세하게 기재되어 있다. In general, a perfusion boiler refers to a structure in which water is supplied from one end of a water pipe having a certain length, and the steam is heated from the other end by heating the water pipe. The structure of such a perfusion boiler is described in detail in page 8 of the recent technical trend study "Corporate Small Perfusion Boiler / Chungheung-Gon", published by the National Institute of Industrial Economics and Technology, published in September 1995.

그러나 상기 기술도서에 게재된 다관식 소형 관류 보일러의 구조는 보일러 본체의 수관들의 하부를 공통하여 연결하는 하부헤더(bottom header)에 급수펌프를 직접 연결하여 보일러 가동에 필요한 물(water)을 집적 공급함으로써 배기가스(waste gas)의 현열(sensible heat)과 응축잠열(condensing latent heat)을 회수할 수 없었다. 따라서 배기가스를 통하여 방출되는 현열 및 잠열을 회수할 수 없어 열효율이 매우 낮은 문제가 있었다. However, the structure of the multi-tubular small perfusion boiler disclosed in the technical book directly connects the feed water pump to the bottom header connecting the lower parts of the water pipes of the boiler body to supply the integrated water required for the boiler operation. As a result, sensible heat and condensing latent heat of the waste gas could not be recovered. Therefore, sensible and latent heat emitted through the exhaust gas cannot be recovered, resulting in a problem of very low thermal efficiency.

배기가스의 현열과 응축잠열을 회수 할 수 있는 구조를 가지는 콘덴싱 관류 보일러가 본원출원인에 개발되어 1997. 10. 18. 실용신안등록출원, 2000. 3. 27. 실용신안등록 제0184808호 "관류 콘덴싱 보일러"로 등록되었다. A condensing perfusion boiler having a structure capable of recovering the sensible heat of the exhaust gas and the latent heat of condensation was developed by the present applicant and filed a utility model registration, Oct. 18, 2000, Utility Model Registration No. 0184808, "Perfusion Condensing." Boiler "was registered.

위 등록실용신안에 개시된 "관류 콘덴싱 보일러"는 보일러 본체의 배기가스 배기통의 내부에 이코노마이저(economizer)를 설치하고, 급수펌프의 작동에 의하여 급수탱크의 물을 상기 이코노마이저를 통하여 보일러 본체의 수관으로 공급하여 배기가스의 현열과 응축잠열을 회수하여 열효율을 높이는 구조를 갖는다. "Perfusion condensing boiler" disclosed in the above registration utility model installs an economizer in the exhaust gas exhaust box of the boiler body, and supplies water from the water supply tank to the water pipe of the boiler body through the economizer by operation of the water supply pump. It recovers the sensible heat of the exhaust gas and the latent heat of condensation to increase the thermal efficiency.

즉, 위 등록실용신안에 개시된 "관류 콘덴싱 보일러"는 보일러 본체의 내부에 설치된 수관에 채워진 수면의 높이(level)를 수위감지기로 검출하고, 상기 검출된 수위 레벨에 따라서 급수펌프를 "온(on)" 또는 "오프(off)" 구동하여 배기통내에 설치된 이코너마이저에 물을 순환시켜 잠열을 회수하였다. 예를 들면, 보일러 본체의 수위가 저수위인 경우 급수펌프를 최대의 회전속도로 회전시켜 급수탱크에 저수(storage of water)된 물을 이코너마이저로 공급하여 배기가스의 현열을 회수하였다. That is, the "perfusion condensing boiler" disclosed in the above registration utility model detects the level of the water level filled in the water pipe installed inside the boiler body with the water level sensor, and turns on the water supply pump according to the detected water level. Latent heat was recovered by circulating water in an economizer installed in the exhaust vessel by driving the ") " or " off ". For example, when the water level of the boiler main body is a low level, the water supply pump is rotated at the maximum rotational speed to supply water stored in the water supply tank to the economizer to recover sensible heat of the exhaust gas.

그러나 상기와 같은 종래의 기술에 의한 관류 콘덴싱 보일러는 보일러 본체의 수위가 적정 수위 이상일 때, 급수펌프의 동작이 차단됨으로써 이코너마이저로 물이 순환되지 않음으로써 배기통의 잠열이 회수되지 않아 열효율이 떨어지는 문제가 있었다. 또한, 단위 시간당 수십 번 이상 급수펌프가 "온"과 "오프"동작을 반복함으로써 급수펌프의 기동에 의한 전력소비가 증가되었고, 급수펌프가 작동시에는 항상 최대 속도로 구동됨으로써 소음이 증가되는 문제가 있었다. 또한, 수위변화폭이 커서 보일러 운전 중 부하변동, 급수펌프의 "온/오프"에 따라 건도가 나빠지는 문제가 있었다. However, the perfusion condensing boiler according to the prior art as described above, when the water level of the boiler body is above the proper level, the operation of the water supply pump is blocked, so that the water is not circulated to the economizer, so that the latent heat of the exhaust pipe is not recovered, resulting in low thermal efficiency There was a problem. In addition, since the water pump is repeatedly turned "on" and "off" operation per unit time, the power consumption by the start of the water pump is increased, and the noise is increased because the water pump is always driven at the maximum speed. There was. In addition, there is a problem that the dryness is bad according to the load fluctuation, the "on / off" of the feed water pump during the boiler operation because the change in water level is large.

따라서 본 발명의 목적은 배기가스의 현열과 응축잠열을 최대로 회수할 수 있도록 부하량(물의 증발량)에 따라 변화되는 보일러 본체의 수위레벨을 검출하고, 이에 따라 급수펌프의 회전속도를 무단 변속 제어하여 이코너마이저로 물이 항상 급수되도록 하여 콘덴싱 효율 및 연소효율을 증대시키고, 건도를 향상시킨 관류 보일러의 인버터 급수 장치 및 그 제어 방법을 제공함에 있다.Therefore, an object of the present invention is to detect the water level of the boiler main body changes according to the load amount (evaporation amount of water) to recover the sensible heat and condensation latent heat of the exhaust gas to the maximum, thereby controlling the rotational speed of the feed water pump continuously The present invention provides an inverter water supply device for a once-through boiler and a control method thereof in which water is always supplied to an economizer, thereby increasing condensing efficiency and combustion efficiency and improving dryness.

본 발명의 또 다른 목적은 보일러 본체의 수위 레벨을 디지털로 검출하고 이에 적응(Adaptive)하여 유도전동기로 구성되는 급수펌프의 회전속도를 선형적으로 변속함으로써 이코너마이저에서 항상 열교환이 이루어 질수 있도록 하여 열효율을 증대시킨 관류 보일러의 인버터 급수 장치 및 그 제어 방법을 제공함에 있다. Still another object of the present invention is to digitally detect the water level of the boiler body and adapt it to linearly shift the rotational speed of the feed water pump composed of an induction motor so that the heat exchanger can be always performed in the economizer. The present invention provides an inverter water supply device for a once-through boiler with increased thermal efficiency and a control method thereof.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 관류 보일러의 급수 장치는 상부헤더(upper head)와 하부헤드(bottom header)의 사이에 다수의 수관이 원통을 이루어 구성되는 보일러 본체와; 상기 보일러 본체의 상부에 설치되어 상기 원통의 내부에 화염을 공급하는 버너유닛(burner unit)과; 상기 보일러 본체의 상부헤더에 연결된 증기 이송관(steam supplier)의 내부 압력을 감지하는 압력센서와; 상기 압력센서의 출력량에 대응하는 연료와 공기를 상기 버너유닛으로 공급하는 연소제어유닛과; 급수구(water supply hole)를 가지고 상기 증기 이송관과 상기 하부헤더의 사이에 설치되어 상기 증기 이송관을 통하여 이송된 고온의 증기에서 수분을 제거하여 고온증기만을 배출하는 기수분리기(steam separator)와; 입력되는 구동신호에 대응하는 속도로 회전되어 외부에 저장된 물을 펌핑하여 급수펌프와; 상기 급수펌프의 배출구와 상기 기수분리기의 급수구 사이에 핀 튜브(fin tube) 형상으로 연결되어 상기 보일러 본체로부터 배출되는 배기가스가 유입되는 배기통의 내부에 설 치되며, 상기 핀 튜브의 내부로 흐르는 물과 배기가스의 열 교환에 그 표면에 응축수를 생성하는 이코너마이저와; 상기 상부헤드와 하부헤더 사이에 연결된 수관에 채워진 수위의 변화를 감지하는 수위감지기 및 상기 감지된 수관의 수위레벨에 대응하는 구동신호를 발생하여 상기 급수펌프를 증속구동하거나 감속 구동하는 급수제어유닛을 포함하여 구성함을 특징으로 한다. Water supply apparatus of the perfusion boiler according to the present invention for achieving the above object comprises a boiler body consisting of a plurality of water pipes between the upper header (upper head) and the bottom head (bottom header); A burner unit installed at an upper portion of the boiler body to supply a flame to the inside of the cylinder; A pressure sensor for detecting an internal pressure of a steam supplier connected to an upper header of the boiler body; A combustion control unit for supplying fuel and air corresponding to the output of the pressure sensor to the burner unit; A steam separator installed between the steam transport pipe and the lower header with a water supply hole to remove moisture from the high temperature steam transported through the steam transport pipe and to discharge only the hot steam; ; A water supply pump rotated at a speed corresponding to an input driving signal to pump water stored outside; Connected in the shape of a fin tube between the outlet of the feed water pump and the water inlet of the water separator is installed in the exhaust pipe in which the exhaust gas discharged from the boiler body flows into the inside of the fin tube An economizer for producing condensate on the surface of the heat exchange of water and exhaust gas; A water level sensor for detecting a change in the water level filled in the water pipe connected between the upper head and the lower header and a water supply control unit for generating a driving signal corresponding to the detected water level of the water pipe to increase or decrease the water supply pump; It is characterized by including the configuration.

상기 수위 감지기는 상기 기수분리기의 상하부에 연결된 수면계의 내부에 설치되어 수면의 높이에 따라 정전용량이 변화되는 정전용량센서와; 상기 정전용량센서로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하여 출력하는 아날로그 디지털 변환기(Analog to digital converter)(ADC)로 구성하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 상기 ADC는 8비트의 해상도(분해능으로서 2⁸=256)를 갖는 것을 사용하였다. The water level detector includes a capacitive sensor installed inside the water gauge connected to the upper and lower parts of the separator, the capacitance of which changes according to the height of the water; It is preferable to configure an analog-to-digital converter (ADC) for converting the analog signal output from the capacitive sensor into digital data and outputting it. In the present invention, the ADC has a resolution of 8 bits (2 ⁸ = 256 as resolution).

상기 급수제어유닛은 미리 설정된 기준수위로부터 고수위에 대응하는 선형적인 구동제어신호의 정보가 저장되어 있는 메모리와; 상기 수위감지기로부터 출력되는 수위레벨감지신호가 미리 설정된 최저수위정보일 때 최고속도의 구동제어신호를 출력하고, 상기 감지된 수위레벨감지신호가 최저수위를 초과하는 신호일 때 정상수위를 추종하도록 상기 메모리로부터 해당 구동제어신호를 읽어 출력하는 제어기와; 상기 제어기로부터 출력되는 구동제어신호에 대응하는 주파수와 전압을 가지는 구동신호를 상기 급수펌프로 공급하여 해당속도로 급수펌프를 구동하는 인버터로 구성함을 특징으로 한다. The water supply control unit includes a memory that stores information of a linear drive control signal corresponding to a high water level from a preset reference water level; The memory to output the driving control signal of the highest speed when the level level detection signal output from the level sensor is a predetermined minimum level information, and to follow the normal level when the detected level level detection signal exceeds the minimum level A controller for reading out and outputting the corresponding drive control signal from the controller; And a drive signal having a frequency and a voltage corresponding to the drive control signal output from the controller to the feed water pump to drive the feed water pump at a corresponding speed.

본 발명의 다른 견지(aspect)에 따른 증기 이송관이 연결된 상부헤더와 급수관이 연결된 하부헤더 사이에 다수의 수관이 원통형으로 연결된 보일러 본체와; 급수구를 가지고 상기 증기 이송관과 상기 급수관의 사이에 연결된 기수분리기를 구비한 관류 콘덴싱 보일러의 제어 방법은 상기 보일러 본체에 채워진 수위 레벨을 감지하는 과정과; 상기 감지된 수위레벨이 미리 설정된 최저수위로 될 때까지 급수펌프와 상기 기수분리기의 급수구 사이에 연결된 이코너마이저를 통하여 최대량으로 급수를 하는 과정과; 상기 감지된 수위레벨이 최저수위 이상의 일 때 상기 감지되는 수위레벨이 정상수위로 추종되도록 상기 이코너마이저로 급수되는 급수량을 증속하거나 감속하는 연속급수과정으로 이루어짐을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention (aspect) and the boiler body in which a plurality of water pipes are cylindrically connected between the upper header connected to the steam transport pipe and the lower header connected to the water supply pipe; A control method of a once-through condensing boiler having a water separator having a water separator connected between the steam conveying pipe and the water supply pipe includes: detecting a level of water level filled in the boiler body; Supplying water in a maximum amount through an economizer connected between a water supply pump and a water supply port of the separator, until the detected water level becomes a predetermined minimum water level; When the detected water level is more than the minimum water level is characterized by consisting of a continuous water supply process for increasing or slowing the water supply to the economizer so that the detected water level to follow the normal level.

상기 연속급수과정은 상기 감지된 수위레벨이 정상수위를 초과하는 값일 때에는 상기 이코너마이저로의 급수량을 감속시키는 과정과, 상기 감지된 수위레벨이 정상수위를 밑도는 값일 때에는 정상수위를 추종하도록 상기 이코너마이저로의 급수량을 증가시키는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다. The continuous water supply process decelerates the amount of water supplied to the economizer when the detected water level is above the normal water level, and tracks the normal water level when the detected water level is less than the normal water level. Characterized in that the process consists of increasing the water supply to the atomizer.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 보다 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다. 하기에 설명되는 본 발명의 실시 예는 당업자에게 본 발명의 사상을 충분하게 전달하기 위한 것임에 유의하여야 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth. It should be noted that the embodiments of the present invention described below are intended to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 관류 콘덴싱 보일러의 블록 구성 을 나타낸 도면이다. 1 is a block diagram of a perfusion condensing boiler according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 관류 콘덴싱 보일러(1)의 보일러 본체(10)는 증기를 배출하는 증기 이송관(14)이 연결된 상부헤더(11)와 비교적 낮은 온도의 보일러 작동수인 물이 급수되는 급수관(17)이 연결된 하부헤드(12)의 사이에 다수의 수관(13)이 연결되어 원통의 연소실을 이루고 외측에 단열케이스(18)가 씌워져 구성된다. 이때 상기 다수의 수관(13)과 외부 단열케이스(18)의 사이에는 상기 수관(13)의 가열에 의하여 외부공기주입구(19)를 통하여 입력되는 공기를 적절한 온도로 가열하는 공기 예열기(air pre-heater)(15)가 형성되어 있다. 상기 보일러 본체(10)의 상부에는 연료, 예들 들면, 가스 등의 가연성 연료와 공기를 제공받아 화염을 발생하는 버너 유닛(20)이 설치된다. 본 발명의 실시 예에서는 도 1과 같이 외부 공기 주입구(19)를 가지는 공기 예열기(15)를 가지는 관류 콘덴싱 보일러의 구조를 도시하였으나, 이 기술 분야에 종사하는 자라면 이러한 공기 예열기(15)의 구성없어도 무방하다. Referring to FIG. 1, the boiler body 10 of the once-through condensing boiler 1 according to the preferred embodiment of the present invention is a boiler having a relatively low temperature and an upper header 11 to which a steam transport pipe 14 for discharging steam is connected. A plurality of water pipes 13 are connected between the lower head 12 connected to the water supply pipe 17 to supply the water, which is the operating water, to form a cylindrical combustion chamber and the heat insulation case 18 is covered on the outside. At this time, between the plurality of water pipes 13 and the outer heat insulating case 18, an air pre-heater for heating the air input through the external air inlet 19 by the heating of the water pipe 13 to an appropriate temperature. heater 15 is formed. A burner unit 20 is installed above the boiler body 10 to generate a flame by receiving combustible fuel such as fuel, for example gas, and air. In the exemplary embodiment of the present invention, the structure of the perfusion condensing boiler having the air preheater 15 having the external air inlet 19 is illustrated as shown in FIG. 1, but those skilled in the art may configure the air preheater 15. You don't have to.

상기 증기 이송관(12)에는 내부에서 이송되는 증기의 압력을 감지하기 위한 압력센서(30)가 설치되며, 상기 압력센서(30)와 상기 버너유닛(20) 및 공기주입구(19)의 사이에는 연소제어유닛(31)이 설치되어 있다. 상기 연소제어유닛(31)은 보일러 본체(10)의 부하, 즉, 증기 이송관(14)의 압력에 비례하여 버너유닛(20)으로 공급되는 연료량과 공기량을 제어한다. The steam transfer pipe 12 is provided with a pressure sensor 30 for detecting the pressure of the steam transported therein, between the pressure sensor 30 and the burner unit 20 and the air inlet 19 The combustion control unit 31 is provided. The combustion control unit 31 controls the amount of fuel and the amount of air supplied to the burner unit 20 in proportion to the load of the boiler body 10, that is, the pressure of the steam transfer pipe 14.

상기 연소제어유닛(31)은 개폐제어신호에 따라 개폐되어 외부로부터 공급되는 가스량을 조절하여 상기 버너유닛(20)으로 공급하는 전자밸브(32)와, 소정의 주 파수의 전압을 가지는 회전구동신호에 대응하는 속도로 회전되어 상기 보일러 본체(10)의 외부공기주입구(19)로 공기를 송풍하는 송풍기(33)와, 상기 압력센서(30)로부터 출력되는 증기압력량에 대응하는 개폐제어신호와 회전제어신호를 발생하는 화염제어기(34) 및 상기 회전제어신호에 대응하는 주파수의 전압을 가지는 구동신호를 발생하여 상기 송풍기(33)의 회전을 제어하는 송풍기 인버터(35)로 구성되어 있다. The combustion control unit 31 is opened and closed in accordance with the opening and closing control signal to adjust the amount of gas supplied from the outside to supply the burner unit 20, the rotary drive signal having a voltage of a predetermined frequency A blower 33 which rotates at a speed corresponding to and blows air to the external air inlet 19 of the boiler body 10, and an opening / closing control signal and rotation corresponding to the amount of steam pressure output from the pressure sensor 30. A flame controller 34 for generating a control signal and a blower inverter 35 for generating a drive signal having a voltage having a frequency corresponding to the rotation control signal to control the rotation of the blower 33.

한편, 상기 관류 콘덴싱 보일러(1)의 보일러 본체(10)에는 그로부터 배출되는 배기가스를 외부로 배출하기 위한 배기통(40)이 연결되어 있으며, 상기 배기통(40)의 내부에는 핀 튜브 형상을 가지는 이코너마이저(41)가 설치되어 있다. On the other hand, the boiler body 10 of the once-through condensing boiler (1) is connected to the exhaust cylinder 40 for discharging the exhaust gas discharged therefrom to the outside, the interior of the exhaust cylinder 40 has a fin tube shape The atomizer 41 is provided.

또한, 상기 보일러 본체(10)의 증기 이송관(14)은 기수분리기(50)에 연결되어 있으며, 상기 기수분리기(50)의 하부에 형성된 출수구는 채크밸브(53) 및 급수관(17)을 통하여 보일러 본체(10)의 하부헤더(12)에 연결되고, 상기 기수분리기(50)의 급수구(51)는 상기 이코너마이저(41)의 배출구가 연결되며, 상기 기수분리기(50)의 상부와 그 하부사이에는 보일러 본체(10)의 수관(13)의 수위레벨을 확인할 수 있는 수면계(60)가 설치되어 있다. 상기 수면계(60)의 내부에는 상기 수면계(60)의 내부의 수위를 전기적으로 감지하여 수위레벨감지신호를 출력하는 수위감지기(61)가 설치되어 있다. In addition, the steam transport pipe 14 of the boiler body 10 is connected to the separator 50, the outlet port formed in the lower portion of the separator 50 is through the check valve 53 and the water supply pipe 17 It is connected to the lower header 12 of the boiler body 10, the water inlet 51 of the separator 50 is connected to the outlet of the economizer 41, and the upper portion of the separator 50 Between the lower parts, the water gauge 60 which can confirm the water level level of the water pipe 13 of the boiler main body 10 is provided. The water level detector 61 is installed inside the water level meter 60 to electrically detect the water level inside the water level meter 60 and output a water level level detection signal.

상기 배기통(40)의 내부에 설치된 이코너마이저(41)의 급수구와 급수탱크(90)의 사이에는 급수펌프(70)가 연결되어 있으며, 상기 급수펌프(70)는 상기 수위감지기(61)의 출력을 입력하는 급수제어유닛(80)의 제어에 의하여 구동되어 급수 탱크(90)에 저수된 물을 펌핑하여 상기 이코너마이저(41)로 공급한다. A water supply pump 70 is connected between the water supply port of the economizer 41 installed in the exhaust pipe 40 and the water supply tank 90, and the water supply pump 70 is connected to the water level detector 61. Driven by the control of the water supply control unit 80 for inputting the output pumps the water stored in the water supply tank 90 to supply to the economizer (41).

상기와 도 1과 같은 구성 중, 연소제어유닛(31)은 본원출원인에 특허 허여된 특허 제675094호 "보일러 송풍기 모터의 제어 장치 및 그 제어방법"가 사용될 수 있고, 보일러 본체(10)는 본원출원인에게 특허 허여된 특허 제675093호 "공기예열기능을 갖는 관류보일러"를 적용할 수 있다. In the configuration as shown in FIG. 1 and the above, the combustion control unit 31 may be used Patent No. 675094, "Control device and method of controlling the boiler blower motor", patented to the present applicant, the boiler body 10 is Patent No. 675093, "Perfusion Boiler with Air Preheating Function," to the applicant, is applicable.

도 2는 도 1에 도시된 급수제어유닛의 상세도와 급수펌프, 수위감지기의 연결 구성도이며, 도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 수위감지기의 구성을 도시한 도면이다. FIG. 2 is a detailed diagram of the water supply control unit shown in FIG. 1 and a connection diagram of a water supply pump and a water level sensor, and FIG. 3 is a view illustrating a configuration of the water level sensor shown in FIGS. 1 and 2.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따란 수위감지기(61)는 수면계(60)의 내부에 설치되어 그 내부에 채워지는 물의 높이에 따라 전기신호를 달리 출력하는 정전용량센서(62)와 상기 정전용량센서(62)로부터 출력되는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하는 ADC(Analog to Digital Converter)(63)로 구성되어 있다. 상기 ADC(63)는 8비트의 출력을 가지는 것으로 입력신호의 분해능력은 "2⁸=265"의 출력 값을 가진다. 2 and 3, the water level sensor 61 according to the present invention is installed inside the water gauge 60 and the capacitive sensor 62 for outputting an electric signal differently according to the height of the water filled therein and An analog to digital converter (ADC) 63 converts an analog signal output from the capacitive sensor 62 into a digital signal. The ADC 63 has an output of 8 bits, and the resolution of the input signal has an output value of "2 ⁸ = 265".

그리고 급수제어유닛(80)은 수관의 수위레벨, 즉, 수면계(60)에 채워진 수위가 저수위일 때부터 고수위일 때까지 선형적으로 대응하는 구동제어신호를 발생하기 위한 구동신호의 정보가 저장되어 있는 메모리(81)와, 구동신호에 대응하는 주파수와 전압을 발생하여 회전속도로 상기 급수펌프(70)를 구동하는 급수 인버터(82)와, 상기 감지된 수위레벨감지신호에 대응하는 구동신호의 정보에 대응하는 주파수와 전압을 발생하기 위한 구동신호를 상기 급수 인버터(82)로 공급하는 제어기(80)로 구성되어 있다. In addition, the water supply control unit 80 stores information of a drive signal for linearly generating a drive control signal corresponding to the water level of the water pipe, that is, when the water level filled in the water gauge 60 is low to high. Memory 81, a water supply inverter 82 for driving the feed water pump 70 at a rotational speed by generating a frequency and a voltage corresponding to a drive signal, and a drive signal corresponding to the detected water level detection signal. And a controller 80 for supplying a drive signal for generating a frequency and voltage corresponding to the information to the feedwater inverter 82.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 관류 콘덴싱 보일러의 급수 제어 흐름을 나타낸 도면이고, 도 5는 도 2에 도시된 메모리에 저장된 구동신호 정보의 데이터 값으로서, 이는 최저수위 일 때부터 고수위 일 때까지의 선형적으로 대응하는 구동제어신호를 발생하기 위한 테이블 값을 설명하기 위한 도면이다. 끝으로 도 6은 도 5의 제어에 따른 급수펌프의 작동상태를 나타낸 그래프이다. 4 is a diagram illustrating a water supply control flow of a perfusion condensing boiler according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a data value of driving signal information stored in a memory shown in FIG. 2, which is from a low water level to a high water level. It is a figure for demonstrating the table value for generating the linearly corresponding drive control signal until now. 6 is a graph showing an operating state of the feed water pump according to the control of FIG.

상기한 도 1 내지도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 관류 콘덴싱 보일러의 동작을 설명하기에 앞서 보일러 본체(10)의 수관(13)에 소정 높이로 물이 채워져 있는 상태라 가정한다. Before describing the operation of the once-through condensing boiler according to the preferred embodiment of the present invention with reference to FIGS. 1 to 6, it is assumed that the water pipe 13 of the boiler body 10 is filled with water at a predetermined height. .

지금 도 1과 같이 구성된 관류 콘덴싱 보일러(1)가 작동되면, 버너유닛(20)은 연소제어유닛(21)에 의하여 점화된다. 이때, 전자밸브(32)의 개도량과 송풍기(33)의 회전에 의한 공기량의 제어는 압력센서(30)의 출력에 적응하여 화염제어기(34)에서 출력하는 제어신호에 의한다. 이러한 연소제어유닛(31)의 일예에 따른 동작은 본원출원인에 의하여 특허된 특허 제675094호 "보일러 송풍기 모터의 제어 장치 및 그 제어방법"의 설명 내용을 참조하기 바란다. Now when the once-through condensing boiler 1 configured as in FIG. 1 is operated, the burner unit 20 is ignited by the combustion control unit 21. At this time, the control of the opening amount of the solenoid valve 32 and the amount of air by the rotation of the blower 33 is based on the control signal output from the flame controller 34 in response to the output of the pressure sensor 30. For the operation according to an example of such a combustion control unit 31, refer to the description of the Patent No. 675094 "Control device and method of controlling the boiler blower motor" patented by the present applicant.

본 발명의 실시 예에서는 압력센서(30)의 출력량에 따라 송풍기 인버터(35)를 제어하고, 상기 송풍기 인버터(35)를 이용하여 송풍기(33)의 회전을 제어하는 것을 예를 들어 설명하였으나, 송풍기(33)를 인버터에 의하여 제어하지 아니하는 것에도 적용이 가능함에 유의하여야 한다. 예를 들면, 보일러 본체(10)의 부하량을 감지하기 위한 압력센서(30)를 온도센서로 대체하고, 상기 온도센서의 출력에 따라 전자밸브(32)의 개도량과 송풍기(33)의 회전을 제어하는 화염제어기(34)로서 제어가 가능함을 인식하여야 한다. 즉, 보일러 본체(10)의 부하량에 따라 화염을 제어하는 방식이면 족하다. In the exemplary embodiment of the present invention, the blower inverter 35 is controlled according to the output amount of the pressure sensor 30, and the blower inverter 35 is used to control the rotation of the blower 33, for example. Note that (33) is also applicable to those not controlled by an inverter. For example, the pressure sensor 30 for detecting the load of the boiler body 10 is replaced with a temperature sensor, and the opening amount of the solenoid valve 32 and the rotation of the blower 33 are changed according to the output of the temperature sensor. It should be appreciated that control is possible as the controlling flame controller 34. That is, it is sufficient if the method of controlling the flame in accordance with the load of the boiler body (10).

상기 버너유닛(20)이 화염을 보일러 본체(10)의 연소실로 제공하면 수관(13)이 가열되어 그 내부에 채워진 물이 가열되어 수증기가 수관(13)의 상부헤더(11)에 모이게 되고, 상기 상부헤더(11)에 집중되는 수증기는 증기 이송관(14) 및 기수분리기(50)를 통하여 외부의 스팀배출구로 배출된다. 이때, 보일러 본체(10)의 연소실로부터 약 260도의 고온으로 배출되는 배기가스를 외부로 연결된 배기통(40)을 통하여 외부로 배출하며, 상기 기수분리기(50)는 고온의 수증기에서 수분과 고온의 기체를 분리하여 기체만을 스팀출구로 배출한다. When the burner unit 20 provides flame to the combustion chamber of the boiler body 10, the water pipe 13 is heated to heat the water filled therein, so that steam is collected in the upper header 11 of the water pipe 13, Water vapor concentrated in the upper header 11 is discharged to an external steam outlet through the steam transport pipe 14 and the water separator 50. At this time, the exhaust gas discharged at a high temperature of about 260 degrees from the combustion chamber of the boiler body 10 is discharged to the outside through the exhaust pipe 40 connected to the outside, the water separator 50 is the water and hot gas in the high temperature water vapor To separate and discharge only the gas to the steam outlet.

한편, 버너유닛(20)의 점화에 의하여 보일러 본체(10)에서 고온의 수증기가 발생되는 상태에서, 수면계(60)에 설치된 수위감지기(61)의 정정용량센서(62)는 수면계(60)에 채워진 수위에 대응하는 아날로그신호를 발생하며, 상기 정전용량센서(62)로부터 출력되는 수위레벨 감지신호는 ADC(63)에 의하여 디지털신호로 변환된다. On the other hand, in the state where the high temperature water vapor is generated in the boiler body 10 by the ignition of the burner unit 20, the capacitance sensor 62 of the water level sensor 61 installed in the water level meter 60 is connected to the water level meter 60. An analog signal corresponding to the filled water level is generated, and the water level detection signal output from the capacitive sensor 62 is converted into a digital signal by the ADC 63.

이때, 상기 수면계(60)의 수위는 보일러 본체(10)의 수관(13)에 채워지는 물의 높이에 추종하여 변화된다. 예를 들면, 수관(13)에 채워진 물의 높이가 낮아지거나 높아지면 급수관(17)을 통하여 수관(13)의 하부헤더(12)에 연결되어 물을 공급하는 기수분리기(50)의 내부 수위도 내려가거나 높아져 수면계(60)의 수위도 낮 아지거나 높아진다.At this time, the water level of the water gauge 60 is changed in accordance with the height of the water to be filled in the water pipe 13 of the boiler body (10). For example, when the height of the water filled in the water pipe 13 is lowered or raised, the internal water level of the separator 50 which is connected to the lower header 12 of the water pipe 13 to supply water through the water supply pipe 17 is also lowered. The water level of the water gauge 60 is also lowered or raised.

상기와 같이 정전용량센서(62)와 ADC(63)로 구성된 수위감지기(61)가 수면계(60)에 채워진 수위를 감지면, 급수제어유닛(80)의 제어부(83)는 도 4의 102과정에서 상기 수위감지기(61)의 출력을 읽어 들이고, 104과정에서 상기 감지된 수위레벨과 메모리(81)에 설정된 저수위레벨의 정보를 비교하여 보일러 본체(10)의 수관(13)에 채워진 물의 양이 저수인지를 검색 판단한다. As described above, when the water level sensor 61 composed of the capacitive sensor 62 and the ADC 63 senses the water level filled in the water gauge 60, the control unit 83 of the water supply control unit 80 performs the process of FIG. Reads the output of the water level detector 61, and compares the detected water level with information of the low water level set in the memory 81 in step 104 to determine the amount of water filled in the water pipe 13 of the boiler body 10. Determine whether the search is a reservoir.

즉, 상기 도 4의 104과정에서 수위감지기(61)에 의하여 감지된 수위레벨이 저수위를 초과하지 않은 경우라면, 상기 제어부(83)는 보일러 본체(10)의 수관(13)에 채워진 수위가 저수위 이하라고 판단하고 106과정에서 급수펌프(70)를 100% 구동하기 위한 구동제어신호를 도 2의 급수 인버터(82)로 공급한 후 전술한 102과정으로 점프한다. That is, if the water level level detected by the water level detector 61 in step 104 of FIG. 4 does not exceed the low water level, the control unit 83 fills the low water level of the water pipe 13 of the boiler body 10. In operation 106, the control signal for driving the feed water pump 70 100% is supplied to the feed water inverter 82 of FIG. 2, and then jumps to step 102 described above.

상기 급수 인버터(82)는 상기 제어부(83)로부터 출력되는 구동제어신호에 응답하여 급수펌프(70)를 100%의 회전속도로 회전시키기 위한 전압과 주파수를 가지는 구동신호를 신호를 출력한다. 이때, 상기 급수펌프(70)는 상기 급수 인버터(82)로부터 출력되는 100%의 전압/주파수를 가지는 구동신호에 의하여 최고 속도로 회전되어 급수탱크(90)에 저수된 물을 최대로 펌핑하여 배기통(40)의 내부에 핀 튜브 형상으로 설치된 이코너마이저(41)를 통하여 기수분리기(50)로 공급한다. The feedwater inverter 82 outputs a drive signal having a voltage and a frequency for rotating the feedwater pump 70 at a rotational speed of 100% in response to a drive control signal output from the controller 83. At this time, the water supply pump 70 is rotated at the maximum speed by the drive signal having a voltage / frequency of 100% output from the water supply inverter 82 to pump the water stored in the water supply tank 90 to the maximum exhaust pipe It is supplied to the separator 50 through the economizer 41 installed in the shape of the pin tube in the inside of 40.

상기 급수펌프(70)의 급수펌핑에 의하여 상기 이코너마이저(41)로 물이 공급되면, 상기 이코너마이저(41)로 흐르는 보급수는 보일러 본체(10)의 연소실에서 배출되는 배기가스를 배출하는 배기통(40)내의 온도에 의하여 가열되어 배기가스의 현열 및 응축잠열을 회수하게 된다. 이때, 상기 이코너마이저(41)의 표면에서 생기는 응축수는 하부의 응축수배출구(42)를 통하여 외부로 배출됨으로써 배기가스에 포함된 이산화탄소(CO₂) 및 질소산화물(NOx)등과 같은 오염물질의 배출이 저감되는 것이다.When water is supplied to the economizer 41 by the feed water pump of the feed water pump 70, the supplemental water flowing into the economizer 41 discharges the exhaust gas discharged from the combustion chamber of the boiler body 10. It is heated by the temperature in the exhaust tube 40 to recover the sensible heat and the latent heat of condensation of the exhaust gas. At this time, the condensate generated on the surface of the economizer 41 is discharged to the outside through the lower condensate outlet 42 to discharge pollutants such as carbon dioxide (CO ₂ ) and nitrogen oxides (NOx) contained in the exhaust gas. This is to be reduced.

상기 도 4의 102, 104 및 106과정의 제어에 의하여 급수펌프(70)가 100%의 구동력으로 회전되면, 기수분리기(50)의 수위가 빠른 속도로 증가된다. 상기 기수분리기(50)내의 위가 증가되면, 일 방향(one way)으로 연결된 체크밸브(53)를 통하여 보일러 본체(10)의 하부헤더(12)로 급수가 이루어져 수관(13)의 수위가 상승된다. 상기 수관(13)의 수위가 상승되면 기수분리기(50)의 수위도 상승되어 이에 연결된 수면계(60)의 수위도 이에 비례하여 상승된다. When the feed pump 70 is rotated at 100% driving force by the control of the process 102, 104 and 106 of FIG. 4, the water level of the separator 50 is increased at a high speed. When the gas in the separator 50 is increased, water is supplied to the lower header 12 of the boiler body 10 through the check valve 53 connected in one way so that the water level of the water pipe 13 is increased. do. When the water level of the water pipe 13 is increased, the water level of the separator 50 is also raised, and the water level of the water gauge 60 connected thereto is also increased in proportion to this.

따라서 도 3 및 도 4와 같이 정전용량센서(62) 및 ADC(63)로 구성된 수위감지기(61)의 수위레벨신호도 증가되어 출력된다. 이때, 도 4의 104과정에서 상기 감지된 수위레벨감지신호가 최저수위를 초과한 경우라고 판단하면, 급수제어유닛(80)의 제어부(83)는 108과정에서 상기 감지된 수위감지레벨에 대응된 구동제어신호를 급수 인버터(82)로 출력한다. 예를 들어, 수위감지기(61)로부터 출력되는 수위레벨감지신호가 도 6의 P1에서 P2와 같이 증가되면, 상기 제어부(83)는 급수펌프(70)를 약 60%의 구동력에서 약 50%의 구동력으로 회전시키기 위한 구동제어신호를 급수 인버터(82)로 출력한다. Accordingly, as shown in FIGS. 3 and 4, the level sensor signal of the level sensor 61 including the capacitive sensor 62 and the ADC 63 is also increased and output. At this time, if it is determined that the detected level level detection signal exceeds the minimum level in step 104 of FIG. 4, the control unit 83 of the water supply control unit 80 corresponds to the detected level level in step 108. The drive control signal is outputted to the feedwater inverter 82. For example, when the water level detection signal output from the water level sensor 61 is increased as in P1 to P2 of FIG. 6, the control unit 83 causes the water supply pump 70 to be about 50% at a driving force of about 60%. A drive control signal for rotating with a driving force is output to the water supply inverter 82.

이때, 급수 인버터(82)는 제어부(83)로부터 출력되는 구동제어신호에 대응하 는 전압과 구동 주파수를 가지는 구동신호를 급수펌프(70)로 공급하여 급수펌프(70)의 회전속도를 낮춘다. 즉, 배기통(40)내의 이코너마이저(41)로 급수되는 물의 양을 줄이는 것이다. 상기 이코너마이저(41)로 공급되는 물의 양이 감소하면, 기수분리기(50)와 급수관(17)을 통하여 보일러 본체(10)의 수관(13)으로 급수되는 물의 양도 감소하여 수관(13)의 수위가 조절된다. At this time, the water supply inverter 82 supplies a driving signal having a voltage and a driving frequency corresponding to the driving control signal output from the control unit 83 to the feed water pump 70 to lower the rotational speed of the feed water pump 70. That is, the amount of water supplied to the economizer 41 in the exhaust cylinder 40 is reduced. When the amount of water supplied to the economizer 41 is reduced, the amount of water supplied to the water pipe 13 of the boiler body 10 through the separator 50 and the water supply pipe 17 is also reduced to reduce the amount of water supplied to the water pipe 13. The water level is adjusted.

만약, 관류 보일러(1)의 보일러 본체(10)의 부하, 즉, 증기 발생량의 증가에 의하여 상기 수위감지기(61)로부터 출력되는 수위레벨감지신호가 감소되어 도 6의 P3과 같이 되면, 제어부(80)내의 제어기(83)는 도 5의 108과정에서 상기 감지된 수위감지레벨신호 P3에 구동신호의 정보를 메모리(81)로부터 액세스하여 급수 인버터(82)에 입력시킨다. If the water level level detection signal output from the water level sensor 61 is reduced by the increase in the load of the boiler main body 10 of the perfusion boiler 1, that is, the amount of steam generated, the controller ( The controller 83 in 80 accesses the drive signal information from the memory 81 to the water supply inverter 82 in step 108 of FIG. 5 to access the information of the drive signal from the detected water level detection level signal P3.

따라서 본 발명의 실시 예에 따른 제어기(80)는 수위감지기(61)에 의하여 감지된 수위레벨감지신호가 목표수위의 레벨보다 낮다면 도 4와 같은 구동신호의 정보를 저장하고 있는 메모리(81)로부터 해당 구동신호를 액세스하여 급수펌프(70)의 회전속도를 증가시켜 급수량을 증가시키고, 이와 반대로 정상수위의 레벨보다 높으면 급수펌프(70)의 회전속도를 감속시켜 급수량을 감속시킨다. 이때 급수펌프(70)의 회전속도의 제어는 수관(13)의 수위레벨을 감지하는 정전용량센서(62)의 출력을 디지털 신호로 변환하는 ADC(63)의 분해능(해상도)에 따라 다르나 본 발명의 실시예에서는 256단계로 속도 조절이 가능하다. Therefore, the controller 80 according to the embodiment of the present invention stores the information of the driving signal as shown in FIG. 4 when the water level detection signal sensed by the water level sensor 61 is lower than the target water level. By accessing the corresponding drive signal from the water supply pump 70 to increase the water supply to increase the water supply, on the contrary, if it is higher than the level of the normal water level to reduce the water supply by reducing the rotational speed of the water supply pump 70. At this time, the control of the rotational speed of the feed water pump 70 depends on the resolution (resolution) of the ADC 63 which converts the output of the capacitance sensor 62 which detects the water level of the water pipe 13 into a digital signal. In the embodiment of the speed can be adjusted in 256 steps.

따라서 상기와 같은 급수제어에 의해 급수펌프(70)의 회전속도는 감지된 수위레벨에 따라 감소 또는 증속됨으로써 수관(13)내의 수위레벨은 도 6에 도시된 바 와 같이 정상수위레벨에 추종되도록 하여 수위레벨의 변동 폭을 안정되게 할 수 있어 스팀의 건도(품질)를 향상시킬 수 있게 되고, 이코너마이저(41)에 항상 물을 흘려줄 수 있어 배기가스에 포함된 현열 및 응축잠열의 회수율을 높일 수 있어 열효율을 가일층 증대시킬 수 있다. Therefore, by the water supply control as described above, the rotational speed of the water supply pump 70 is reduced or increased in accordance with the detected water level so that the water level in the water pipe 13 follows the normal water level as shown in FIG. The fluctuation range of the water level can be stabilized, and the dryness (quality) of the steam can be improved, and water can always be flowed into the economizer 41 to recover the sensible heat and the latent heat of condensation contained in the exhaust gas. It can increase and thermal efficiency can be increased further.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 관류 콘덴싱 보일러는 보일러 본체의 수관에 채워진 물의 높이가 정상수위일 때까지 급수펌프를 최대로 구동하여 초기 급수를 실행하고, 정상수위레벨로부터는 증기 부하량에 따라 변화되는 수위변화에 따라 급수펌프를 비례증속/비례감속제어 운전하여 이코너마이저에 연속적으로 급수를 실행함으로써 배기가스의 현열 및 응축잠열의 회수율을 높일 수 있고, 배기가스에 포함된 환경오염물질의 배출을 저감시킬 수 있다. 또한, 보일러 본체 워터 드럼내의 압력 변화를 최소화할 수 있어 스팀의 건도를 향상 시킬 수 있다. As described above, the perfusion condensing boiler according to the present invention runs the water supply pump to the maximum until the height of the water filled in the water pipe of the boiler body is the normal water level, and performs initial water supply, and changes from the normal water level according to the steam load. As the water level changes, the feed water pump is operated in proportional speed-up / proportional deceleration control to continuously supply water to the economizer to increase the recovery rate of the sensible heat of the exhaust gas and the latent heat of condensation, and to discharge the environmental pollutants contained in the exhaust gas. Can be reduced. In addition, it is possible to minimize the pressure change in the boiler body water drum can improve the dryness of the steam.

Claims

In the water supply device of the once-through boiler,

A boiler body having a cylindrical shape with a plurality of water pipes connected between the upper header and the lower head;

A burner unit installed at an upper portion of the boiler body to supply a flame to the inside of the cylinder;

A combustion control unit for supplying fuel and air corresponding to the load of the boiler body to the burner unit;

A water separator installed between the steam transfer pipe and the lower header and having a water supply port to remove moisture from the high temperature steam transferred through the steam transfer pipe to discharge only hot steam;

A water supply pump rotated at a speed corresponding to an input driving signal to pump water stored outside;

The exhaust gas discharged from the boiler main body is connected to a pipe between the outlet of the feed water pump and the water supply port of the separator by the inside of the exhaust pipe, the brackish water by the heat exchange of the temperature of the water flowing through the pipe and the exhaust gas An economizer for heating the temperature of the water supplied to the separator;

A water level sensor for detecting a change in the water level filled in the water pipe connected between the upper head and the lower header and a water supply control unit for generating a driving signal corresponding to the detected water level of the water pipe to increase or decrease the water supply pump; Inverter water supply device of the perfusion boiler, characterized in that it comprises a.

The water level sensor of claim 1, further comprising: a capacitance sensor installed inside a water gauge connected to upper and lower portions of the separator, the capacitance of which changes according to the height of the water surface; Inverter water supply device of the perfusion boiler, characterized in that configured as an analog-to-digital converter for converting the analog signal output from the capacitive sensor to digital data and output.

The water supply control unit according to claim 1 or 2, further comprising: a memory in which information of a linear driving control signal corresponding to a high water level is stored from a preset reference water level; The memory to output the driving control signal of the highest speed when the level level detection signal output from the level sensor is a predetermined minimum level information, and to follow the normal level when the detected level level detection signal exceeds the minimum level A controller for reading out and outputting the corresponding drive control signal from the controller; And a feedwater inverter for supplying a drive signal having a frequency and voltage corresponding to the drive control signal output from the controller to the feedwater pump to drive the feedwater pump at a corresponding speed.

A boiler body in which a plurality of water pipes are cylindrically connected between the upper header to which the steam transport pipe is connected and the lower header to which the water supply pipe is connected; In the inverter feed water control method of a perfusion boiler having a water supply port having a separator connected between the steam feed pipe and the water supply pipe,

Detecting a level of water level filled in the boiler body;

Supplying water to a maximum amount through an economizer connected between a water supply pump and a water supply port of the separator until the detected water level is a predetermined minimum water level;

Inverter water supply control of the perfusion boiler, characterized in that the water supply process of increasing or slowing the amount of water supplied to the economizer so that the detected water level is following the preset normal level when the detected water level is above the minimum water level. Way.

The water supply process of claim 4, wherein the water supply process is a process of decelerating a water supply amount to the economizer when the detected water level level exceeds a normal water level, and a normal water level when the detected water level level is less than the normal water level. Inverter feed water control method of a perfusion boiler, characterized in that the process consisting of increasing the water supply to the economizer to follow.