KR100830734B1

KR100830734B1 - Controlling apparatus for a boiler sysstem

Info

Publication number: KR100830734B1
Application number: KR1020050100386A
Authority: KR
Inventors: 서석우
Original assignee: (주)성안에너지
Priority date: 2005-10-24
Filing date: 2005-10-24
Publication date: 2008-05-20
Also published as: KR20070044278A

Abstract

The water tank (heat exchanger) 101 which circulates, and the heating means for heating the circulation water inside the said heat exchanger 101, and the circulating excretion piping 110 arrange | positioned at a heating target part are the said water tanks (heat exchanger). It is disposed by the indoor controller 100 having a circulation pump 140 which is disposed between the tapping pipe 103 and the return pipe 120 of the 101, circulating the circulation water of the excretion pipe 110 In the control unit (CU) of the boiler (B) comprising an oil boiler in which the operating member is controlled, the control device; The CPU (C) for control is housed on a circuit board and electrically connected to the indoor controller (100) The room control unit 1 connected as a cable 32, the icon control unit 20, the temperature controller 50, the set temperature display unit 51 which is a unit connected and separated as the room control unit 1 and the connection cable 31; ), The present temperature display 53 showing the return temperature sensor 105 value of the return pipe 120, It includes a sensor relay (R) of parallel installation of the temperature sensor 102 mounted on the water tank (heat exchanger) 101 of the boiler (B).

Boiler

Description

Controlling apparatus for energy saving of boiler

도 1 은 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치를 유니트로서 구성한 예시적인 외관사시도.1 is an exemplary external perspective view of a control device for energy saving of a boiler of the present invention configured as a unit;

도 2 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치를 예시적으로 기름보일러에 장착한 구성을 도시한 설치도.Figure 2 is an installation diagram showing a configuration mounted to the oil boiler illustratively a control device for energy saving of the boiler of the present invention.

도 3 은 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치의 회로구성의 개략적인 모식도를 도시하는 블록다이아그램.3 is a block diagram showing a schematic schematic diagram of a circuit configuration of a control device for energy saving of a boiler of the present invention;

도 4 는 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치의 기름보일러에 장착되는 구성의 전체회로도.Figure 4 is an overall circuit diagram of the configuration mounted to the oil boiler of the control device for energy saving of the boiler of the present invention.

도 5 는 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치의 작동을 설명하는 블록다이아그램도.Figure 5 is a block diagram illustrating the operation of the control device for energy saving of the boiler of the present invention.

도 6 는 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치가 가스보일러에 적용된 구성을 도시하는 전체회로도.6 is an overall circuit diagram showing a configuration in which a control device for energy saving of a boiler of the present invention is applied to a gas boiler.

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

B: 보일러B: boiler

1: 룸제어부1: room control unit

20: 아이콘제어부20: icon control unit

100: 실내컨트롤러100: indoor controller

101: 수탱크101: water tank

103: 출탕배관부103: tapping pipe

120: 환수배관부120: return pipe

140: 순환펌프140: circulation pump

본 발명은 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 가정용, 산업용의 기름보일러, 순간식 가스보일러, 태양열보일러, 전기보일러 등 가열열원에 무관하게 다양한 종류의 보일러에 적용됨으로서 에너지의 절약과 에너지효율을 극대화할 수 있는 제어장치의 제공에 관한 것이다. The present invention relates to a control device for energy saving of a boiler, and more particularly, to be applied to various types of boilers irrespective of heating heat sources such as oil boilers, instantaneous gas boilers, solar boilers, electric boilers, etc. The present invention relates to the provision of a control device that can maximize savings and energy efficiency.

가정용 또는 산업용의 가열열원으로서의 보일러는 다양한 종류의 것이 개발되어 있다.Various types of boilers have been developed as heating heat sources for home or industrial use.

대부분의 보일러는 가열열원으로서, 기름가열식, 가스가열식, 전기가열식을 채택하고, 또는 드물게는 태양열을 이용하여 가열하는 가열수단을 구비하고,Most boilers use oil heating, gas heating, electric heating as heating heat sources, or rarely have heating means for heating using solar heat,

이 가열수단과 유체연결되어 가열대상을 순환하는 배관의 순환수의 순환계 및 순환계를 전기적으로 제어하여 최적의 가열을 도모하는 제어장치로서 구성되어 있다.It is comprised as a control apparatus which fluidly connects with this heating means, and controls the circulation system and circulation system of the circulation water of the piping which circulates a heating object, and aims at optimal heating.

대부분의 보일러장비는 별도의 구획된 공간에 보일러를 설치하고 이 보일러의 연료구동부인 오일펌프와 전체 가열대상인 각 독립된 방마다 배설된 배관 내에 순환수를 순환하게 하는 순환펌프를 전기적으로 설정제어하는 실내제어부를 가지고 이러한 방식은 가열원료인 가스를 사용하거나 기름을 사용하는 경우에도 가열방식은 상이하나 거의 유사한 구성을 가지고 있다.Most boiler equipments install a boiler in a separate compartment and control the electrical control of the oil pump, which is the fuel driving part of the boiler, and the circulating pump that circulates the circulating water in the pipes installed in each independent room. With this method, the heating method is different even though gas or oil is used as the heating material, but has a similar configuration.

실내를 가열하기 위하여 배관을 순환하는 순환수는 보일러의 수탱크를 가열하는 버너에 의하여 가열되고, 버너는 보일러의 수탱크 내의 순환수의 온도가 각 메이커별로 설정된 가열 하한온도 이하가 되면 버너가열을 개시하고 가열 상한온도가 되면 가열을 중지하면서 순환펌프에 의하여 순환수를 순환하게 하는 밥업이나 보일러와 순환모우터를 동시에 정지하는 작동을 반복적으로 수행하고 있다.The circulating water circulating the pipe to heat the room is heated by a burner that heats the water tank of the boiler, and the burner heats the burner when the temperature of the circulating water in the water tank of the boiler is lower than the heating lower limit temperature set by each manufacturer. When it starts and the heating upper limit temperature is stopped, the operation which stops heating and stops a bob-up or a boiler and a circulation motor simultaneously which circulates circulating water by a circulation pump is performed.

이러한 순환수의 가열-순환-비가열-가열 순환구성은 사용자에 의하여 실내의 실내제어부에서 설정되는 온도를 유지하기 위하여 반복적으로 수행되는 것으로서 실제적으로는 가열부인 수탱크와 배관, 공간체인 실내의 측정값과 그 피드백값과의 시간적인 지연에 의하여 연료의 낭비가 상당한 것이다.The heating-circulating-non-heating-heating circulation configuration of the circulating water is repeatedly performed to maintain the temperature set by the indoor indoor control unit by the user. The waste of fuel is considerable due to the time delay between the value and its feedback value.

종래로부터의 기름보일러의 경우에는, 수탱크의 설정온도에 따라서 보일러가 작동하게 된다.In the case of the conventional oil boiler, the boiler operates according to the set temperature of the water tank.

예를 들면 메이커에서 설정된 보일러 작동 최하한온도로서 수탱크 내의 순환수의 온도가 50 도 섭씨 이하이면 보일러가열을 위한 버너의 가열작동을 개시하게 하고.For example, when the temperature of the circulating water in the water tank is lower than 50 degrees centigrade as the boiler operating minimum temperature set by the manufacturer, the heating operation of the burner for boiler heating is started.

버너가열에 의하여 50 도 섭씨 이상이 되어 순환모터가 순환수의 배관 내의 순환을 수행하고 보일러가 메이커에 의하여 설정된 작동 최상한온도, 예를 들면 80 도 섭씨가 되면 버너에 의한 수탱크의 가열을 정지하고, 또한 메이커에 의하여 설정된 작동유지온도 이하(예를 들면 작동 최상한온도로부터 10 도 섭씨 이하)로 수탱크 내의 순환수가 냉각되면 다시 보일러의 버너가 작동을 개시하게 하는 과정을 반복적으로 수행하게 구성되어 있다.When the burner is heated to 50 degrees Celsius or more, the circulating motor performs circulation in the circulating water pipe and the boiler stops heating the water tank by the burner when the boiler reaches the maximum operating temperature set by the manufacturer, for example, 80 degrees Celsius. In addition, if the circulating water in the water tank is cooled to below the operating maintenance temperature set by the manufacturer (for example, 10 degrees Celsius or less from the highest operating temperature), it is configured to repeat the process of causing the burner of the boiler to start operation again. It is.

상기하는 과정에서 실제로 수탱크에 설치된 온도센서의 값이 80 도 섭씨 를 측정하여 제어부로 전송한 경우라도 실제로 수탱크의 온도는 정확하게 80 도 섭씨에서 정지하지 않게 되고 잔여예열이나 버너의 제어시간의 지연으로서 실제로는 85도 섭씨까지 상승하게 되어 불필요한 가열이나 에너지의 투입이 있게 된다.In the process described above, even if the temperature sensor installed in the water tank actually measures 80 degrees Celsius and transmits it to the controller, the temperature of the water tank does not stop exactly at 80 degrees Celsius, and there is a delay in the remaining preheating or burner control time. As a result, it actually rises to 85 degrees Celsius, and there is unnecessary heating or energy input .

이러한 문제점은 기름보일러 이외에도 가스보일러, 태양열보일러, 전기보일러 등에도 공통적인 문제점으로서 실제적인 버너나 가열수단의 작동기준이 되는 온도와 수탱크 내의 온도의 설정까지는 상당한 시간지연이 있기 때문에 작동에 불요한 가열과 그에 따른 에너지의 낭비가 있게 되는 것이다.This problem is common to gas boilers, solar boilers and electric boilers in addition to oil boilers, and it is unnecessary to operate because there is a significant time delay between the temperature of the actual burner or heating means and the setting of the temperature in the water tank. There is a heating and a waste of energy.

본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치는 상기한 종래 구성의 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 종래의 어떠한 종류나 메이커의 보일러에 상관없이 추가적으로 부가되는 장착유니트로서 더 제공하여 작동기준이 되는 전기적인 회로로서의 작동기준온도값과 실제적으로 수탱크 내의 순환수의 온도값과의 편차를 제거함으로서 불요한 에너지의 낭비를 방지하는 목적을 구현한다.The control device for energy saving of the boiler of the present invention was devised in view of the problems of the above-described conventional configuration, and further provided as a mounting unit which is additionally added regardless of the boiler of any conventional type or manufacturer, which is an operating standard. By eliminating the deviation between the operating reference temperature value as a practical circuit and the temperature value of the circulating water in the water tank, an object of preventing unnecessary waste of energy is realized.

이하의 부수된 도면과 함께 상술하는 종래의 보일러에 부가하여 설치되는 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.The control apparatus for energy saving of the boiler of the present invention installed in addition to the conventional boiler described above with the accompanying drawings will be described in more detail.

도 1 은 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치를 유니트로서 구성한 예시적인 외관사시도, 도 2 본 발명의 장치를 기름보일러에 장착한 구성을 도시한 설치도, 도 3 은 회로구성의 개략적인 모식도를 도시하는 블록다이아그램, 도 4 는 본발명의 제어장치의 기름보일러에 장착되는 구성의 전체회로도, 도 5 는 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치의 작동을 설명하는 블록다이아그램도, 도 6 는 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치가 가스보일러에 적용된 구성을 도시하는 전체회로도이다.1 is an exemplary external perspective view showing a control device for energy saving of a boiler of the present invention as a unit, FIG. 2 is an installation diagram showing a configuration in which the device of the present invention is mounted on an oil boiler, and FIG. 3 is a schematic diagram of a circuit configuration. Figure 4 is a block diagram showing a schematic diagram, Figure 4 is an overall circuit diagram of the configuration mounted to the oil boiler of the control device of the present invention, Figure 5 is a block diagram illustrating the operation of the control device for energy saving of the boiler of the present invention. 6 is an overall circuit diagram showing a configuration in which a control device for energy saving of a boiler of the present invention is applied to a gas boiler.

본 발명의 주요한 제어장치의 특성은 보일러 수탱크 내의 메이커에 의하여 설정된 작동 최상한온도와 작동 최하한온도의 기초하는 순환수의 수온의 잔여상승과 잔여하강하는 변곡적인 값에 따른 작동기준이 아닌,The characteristics of the main control device of the present invention are not operating standards according to the residual rise and fall of the water temperature of the circulating water based on the operating maximum temperature and operating minimum temperature set by the maker in the boiler water tank,

순환되어 나온 환수 측 배관에 별도의 온도센서를 장착하여 실제적으로 순환하는 배관 내의 수온(즉, 열적평행이 이루어진 실내온도 내지는 열적평형이 이루어져 가는 실내온도가 되도록)을 기준으로 하여 작동을 수행하고 그에 따라 결정된 작동방식에 대하여 보일러의 버너작동을 구속하게 하는 것을 특징으로 한다.A separate temperature sensor is installed on the circulated return pipe to perform operation based on the water temperature in the circulating pipe (that is, the room temperature where thermal parallelism is achieved or the room temperature where thermal equilibrium is achieved). It is characterized in that the burner operation of the boiler is restrained with respect to the determined operation method.

이하에서 대표적인 실시예로서 기름보일러를 예로서 설명하지만 가스보일러, 태양열보일러, 전기보일러 등의 경우도 가열 열원의 제어방식과 제어수단만 상이할 뿐 원리는 동일하게 적용된다.Hereinafter, the oil boiler will be described as an exemplary embodiment, but the gas boiler, solar boiler, electric boiler and the like also differ only in the control method and the control means of the heating heat source.

[기름보일러에 적용된 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치][Control device for energy saving of the boiler of the present invention applied to the oil boiler]

도 1 에 도시되는 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치는 제어유 니트로서 독립된 장치로서 기존의 이미 설치된 다양한 메이커의 보일러에 부가적으로 장착이 가능한 구성이다.The control device for energy saving of the boiler of the present invention shown in Figure 1 is a configuration that can be additionally installed in the boiler of the various manufacturers already installed as an independent device as a control unit.

도 1 에 그, 외관이 도시되는 본 발명의 제어장치(CU)는 사용자가 접근하기 쉬운 실내 등에 장착되는 룸제어부(1)와,1, the control unit CU of the present invention shown in appearance is provided with a room control unit 1 mounted to a room or the like that is easy for a user to access,

배선의 분선 및 연결을 위하여 상기 룸제어부(1)와 결선케이블(31)로서 연결되는 아이콘제어부(20)의 분리된 유니트로서 제공되고,It is provided as a separate unit of the icon control unit 20 connected as the room control unit 1 and the connection cable 31 for the division and connection of the wiring,

도 2 에서와 같이, 룸제어부(1)는 기존에 장착되어 있는 보일러용의 실내컨트롤러(100)에 전기적으로 결선케이블(32)로서 연결된다.As shown in FIG. 2, the room control unit 1 is electrically connected to the indoor controller 100 for a boiler, which is conventionally installed, as a connection cable 32.

도 2 와 관련하여, 또한 아이콘제어부(20)는 분선되는 연결부로서 기존의 보일러(B) 내부의 수탱크(기름보일러의 경우 수탱크이며 만일 가스보일러 등의 경우에는 열교환기가 된다. 이하, 병기함:101)에 장착된 온도센서(102), 수탱크(열교환기:101)의 출탕배관부(103)에 장착된 출탕온도센서(104), 가열대상의 실내에 배설되어 순환관부를 구성하는 배설배관(110)의 마지막부인 환수배관부(120)에 장착된 환수온도센서(105) 가 입력부하로서 각각 센서케이블(102',103',104')에 의하여 연결되고,In connection with Fig. 2, the icon control unit 20 is also a disconnected connection unit, which is a water tank (in the case of an oil boiler, a water tank in the case of an oil boiler and a heat exchanger in the case of a gas boiler, etc.). The temperature sensor 102 attached to the: 101, the tapping temperature sensor 104 attached to the tapping pipe 103 of the water tank (heat exchanger 101), and the exhaust pipe disposed in the room to be heated to form a circulation pipe. The return temperature sensor 105 mounted on the return pipe portion 120, which is the last portion of the pipe 110, is connected by sensor cables 102 ', 103' and 104 'as input loads, respectively.

도 1 에 도시되는 각각의 센서케이블(102',103',104')에 의하여 연결되고,
룸제어부(1) 내방의 제어용의 CPU(C)로부터의 출력단으로서 보일러(B)내방의 버너(도시하지 아니함)로의 연료공급 및 착화를 위한 연료펌프(130)와 배설배관(110) 내의 순환수를 순환구동시키는 순환펌프(140)를 구동단속하는 펌프제어케이블(130',140')에 의하여 결선된 구성을 가진다. Connected by respective sensor cables 102 ', 103', 104 'shown in FIG.
Circulating water in the fuel pump 130 and the exhaust pipe 110 for fuel supply and ignition to the burner (not shown) in the boiler B as an output stage from the CPU C for controlling the room control unit 1 inside. It has a configuration connected by the pump control cables (130 ', 140') for driving the circulation pump 140 to circulate the driving.

도 2에서, 60 은 배설배관(110) 내의 압력방출관, 61 은 직수공급관이다.In Figure 2, 60 is a pressure relief pipe in the excretion pipe 110, 61 is a direct water supply pipe.

즉, 상기하는 룸제어부(1)과 아이콘제어부(20)에 입력단으로서 온도센서(102), 출탕온도센서(104), 환수온도센서(105)를, 룸제어부(1) 내방의 CPU(C)의 판단및 작동신호에 의한 출력단의 대상으로서 연료펌프(130)와 순환펌프(140)를 구비하게 되는 것이다.That is, the temperature sensor 102, the tapping temperature sensor 104, and the return temperature sensor 105 are input to the room control unit 1 and the icon control unit 20 described above, and the CPU C inside the room control unit 1 is used. It is to be provided with a fuel pump 130 and the circulation pump 140 as the target of the output stage by the determination and operation of the signal.

도 1 과 도 2 에서와 같이, 룸제어부(1)는 사용자가 설정조작하게 되는 온도조절기(50)와, 설정온도디스플레이부(51), 환수배관부(120)의 환수온도센서(105) 값을 보여주는 현재온도디스플레이(53) 및 전원스위치(54) 및 전원표시램프(55)를 구비하고 아이콘제어부(20)는 통상적인 배전반 구성을 가지게 된다. As shown in FIGS. 1 and 2 , the room control unit 1 includes a temperature controller 50, a set temperature display unit 51, and a return water temperature sensor 105 of the return piping unit 120. It is provided with a current temperature display 53 and a power switch 54 and the power indicator lamp 55 showing the icon control unit 20 will have a conventional switchgear configuration.

이에 부가하여 도 3 의 개략적인 구성블럭도와 구체화된 예시적인 회로로서의 회로도인 도 4 에서와 같이,In addition to this, as in FIG. 4, which is a schematic block diagram of FIG. 3 and a circuit diagram as an exemplary circuit embodied in FIG.

본 발명의 특징적 작동부가 되는 보일러(B)의 수탱크(열교환기:101)에 장착된 온도센서(102)에는 센서릴레이(R)가 병렬로 연결되어, 만일 이 센서릴레이(R)가 ON하게 되면, 온도센서(102)의 측정값은 Full 상태( 즉, 온도센서(102)의 저항값이 0 가 되어 최대온도치인 메이커 설정의 80 도 섭씨 인 경우의 온도센서(102)의 저항값 이하가 되는 것이다.)가 된다. 바꾸어 말하면 온도센서(102)가 없이 바로 결선된 것처럼 하여 보일러(B)의 작동을 반드시 수행하게 하는 상태로 되게 한다.The sensor relay R is connected in parallel to the temperature sensor 102 mounted on the water tank (heat exchanger 101) of the boiler B, which is a characteristic operating part of the present invention, so that the sensor relay R is turned on. When the measured value of the temperature sensor 102 is in the full state (that is, the resistance value of the temperature sensor 102 becomes 0 and the resistance value of the temperature sensor 102 is less than or equal to 80 degrees Celsius of the maker setting which is the maximum temperature value. Will be In other words, the temperature of the boiler B is made to be performed as if it is connected directly without the temperature sensor 102.

상기하는 룸제어부(1) 내방에 수납되는 회로기판 상에 실장되는 CPU(C)에는 상기 입력단의 각 센서들의 측정값에 따라서 출력단의 작동부를 가변,대응시켜 구동제어하는 논리회로가 프로그래밍되어 있음은 물론이고 다양한 회로구성으로서 제조가 가능하고 하기와 같은 작동을 수행하는 것을 특징으로 한다.In the CPU (C) mounted on the circuit board housed in the room control unit 1 , a logic circuit for driving and controlling the operation part of the output terminal in accordance with the measured values of the sensors of the input terminal is programmed. Of course, it is possible to manufacture a variety of circuit configurations and is characterized by performing the following operations.

더욱 상세히는 도 5의 블록다이아그램도에서와 같이,
동절기 또는 열탕의 사용을 위하여 보일러(B)의 작동을 위하여 실내컨트롤러(100)를 ON 한 경우(200), More specifically, as in the block diagram of FIG.
When the indoor controller 100 is turned on for the operation of the boiler B for the use of a winter season or a hot water (200),

보일러(B)의 수탱크(열교환기:101)와 연결되고 가열된 순환수의 배출부 출탕배관부(103)의 출탕온도센서(104)가 측정한 온도값을 CPU(C)가 읽어(201),The CPU C reads the temperature value measured by the tapping temperature sensor 104 of the tapping pipe part 103 of the outlet part of the circulating water connected to the water tank (heat exchanger 101) of the boiler B and heated (201). ),

출하 전에 메이커에 의하여 설정되는 보일러(B) 구동의 작동 최하한온도, 예를 들면 70 도 섭씨 이하인가를 판단(202)하여, It is determined 202 whether the lowest operating temperature of the boiler B drive set by the manufacturer before shipment , for example, 70 degrees Celsius or less,

이하이면(yes), 룸제어부(1)의 CPU(C)는 연료펌프(130)와 순환펌프(140)를 구동(203)하게 하여 보일러(B)의 버너가열을 개시하게 되고, 메이커설정의 보일러(B) 작동 최하한온도이상이면(No), 다시 출탕배관부(103)의 출탕온도센서(104)가 측정한 온도값을 CPU(C)가 읽는(201) 루프를 반복한다.If yes, the CPU C of the room control unit 1 drives the fuel pump 130 and the circulation pump 140 to start 203 and burner heating of the boiler B is started. If the boiler B operation is at least the minimum temperature (No), the CPU C reads the temperature value measured by the tapping temperature sensor 104 of the tapping piping 103 again (201) and repeats the loop.

보일러(B)가 작동한 상태에서 사용자가 온도를 임의의 희망하는 실내온도 예를 들면 35 도 섭씨로서 설정(210)하면,If the user sets the temperature to any desired room temperature, for example 35 degrees Celsius, with the boiler B operating,

배설배관(110)으로부터 각 실내를 순환하고 배출되는 부분인 환수배관부(120)의 환수온도센서(105)의 온도값을 CPU(C)가 판독(211)하며,The CPU C reads the temperature value of the return temperature sensor 105 of the return piping unit 120, which is a portion circulating and discharged from the excretion pipe 110, and is discharged (211).

CPU(C)는 사용자 설정온도인 35 도 섭씨 이하인가를 판단(212)하여,The CPU C determines (212) whether the user's set temperature is equal to or less than 35 degrees Celsius,

만일 설정온도이하이면 CPU(C)는 순환펌프(140)를 구동(213)하게 하여 보일러(B)에 의하여 가열된 순환수를 배설배관(110)을 통하여 순환하게 함으로서 실내의 온도를 높이고, 만일 설정온도 이상이면(no) 환수온도센서(105)의 온도값의 CPU(C) 판독(211)및 판단(212)을 반복적으로 수행하게 한다.If the temperature is lower than the set temperature, the CPU (C) drives the circulation pump 140 to increase the temperature of the room by causing the circulation water heated by the boiler (B) to circulate through the exhaust pipe (110), If the set temperature is higher (no), the CPU (C) reading 211 and the determination 212 of the temperature value of the return temperature sensor 105 are repeatedly performed.

상기하는 보일러(B)의 작동에 의하여 시간이 경과한 후에,After time elapses by the operation of the boiler B,

실내의 온도가 환수배관부(120)의 환수온도센서(105)의 온도값을 CPU(C)가 읽어(214)가 사용자 설정의 설정온도(35 도 섭씨)와 비교하여(215) 그 이상이면(즉, 가열지속에 의하여 실내의 온도와 환수배관부(120)의 온도가 동일하게 되는 열적평형이 이루어지면) 순환펌프(140)의 작동을 정지(216)하게 하고,The temperature of the room is read by the CPU (C) by reading the temperature value of the return temperature sensor 105 of the return piping unit 120 (214) compared with the user-set setting temperature (35 degrees Celsius) (215) or more. On the back side (that is, when the thermal equilibrium is achieved in which the temperature of the room and the temperature of the return pipe portion 120 is the same due to the continuous heating), the operation of the circulation pump 140 is stopped (216),

이 상태에서의 보일러(B)의 더 이상의 가열은 에너지 낭비가 되는 요소이므로 CPU(C)는 보일러(B)의 수탱크(열교환기:101)에 장착된 온도센서(102)의 측정부의 센서릴레이(R)를 ON 함(217)하게 신호를 발하여 온도센서(102)의 측정값을 Full 상태( 즉, 메이커 설정의 작동 최상한온도값을 구현하는 저항치를 Rs 이라 하면 센서릴레이(R)가 on 되면 저항치 Rs > 0 이므로 반드시 메이커설정의 작동 최상한온도값 상태를 실현하게 된다.)로 되어 실내컨트롤러(100)가 보일러(B)의 연료펌프(130)의 작동을 급격히 정지(218)하게 하는 상태로 하게 된다.Since further heating of the boiler B in this state is a waste of energy, the CPU C is a sensor relay of the measuring unit of the temperature sensor 102 mounted on the water tank (heat exchanger 101) of the boiler B. When (R) is turned on (217), the sensor relay (R) is turned on when the measured value of the temperature sensor (102) is set to the full state (that is, the resistance value that represents the operating temperature of the manufacturer setting. If the resistance value is Rs> 0, it will be realized the best temperature condition of the manufacturer's setting.) And the indoor controller 100 suddenly stops (218) the operation of the fuel pump 130 of the boiler (B). Will be in a state.

따라서, 환수배관부(120)의 환수온도센서(105)에 의하여 측정된 온도값( 즉 열적인 평형이 이루어져 실제 실내온도가 된)가 이루어진 경우에는 보일러(B)의 작동을 급속히 중지하게 함으로서 실제로 보일러(B)의 수탱크(열교환기:101)의 온도와는 관계없이 추가적인 가열이 방지된다.Therefore, when the temperature value measured by the return temperature sensor 105 of the return piping unit 120 (that is, the thermal equilibrium is made to become the actual room temperature) is made, the boiler B is rapidly stopped to operate. Regardless of the temperature of the water tank (heat exchanger) 101 of the boiler B, further heating is prevented.

만일 환수배관부(120)의 환수온도센서(105)의 온도값을 CPU(C)가 읽어(220), 사용자 설정의 설정온도(35 도 섭씨)와 비교하여(221) 그 이하가 되면(즉, 실내온도가 저하되면), CPU(C)가 순환펌프(140)의 순환을 작동(222)하게 하고,If the CPU (C) reads the temperature value of the return temperature sensor 105 of the return piping unit 120 (220), and compares it with the user-set setting temperature (35 degrees Celsius) (221) or less ( That is, when the room temperature is lowered), the CPU (C) to operate the circulation of the circulation pump 140 (222),

동시에 CPU(C)가 보일러(B)의 온도센서(102)의 온도값을 읽어(230), 메이커가 설정한 작동 최하한온도 값인, 예를 들면 70 도 섭씨와 비교하여(231),At the same time, the CPU C reads the temperature value of the temperature sensor 102 of the boiler B (230) and compares it with the operating minimum temperature value set by the manufacturer, for example, 70 degrees Celsius (231),

만일 최하한온도 값이하(yes)가 되면, 다시 CPU(C)는 보일러(B)의 온도센서 (102)의 센서릴레이(R)를 OFF(232)하여 정상적인 설정인 70 도섭씨 이하에서의 연료펌프(130)의 구동에 의한 수탱크(열교환기:101)의 가열, 즉 보일러(B)의 구동을 개시한다.( 기히 메이커에서는 보일러(B)의 수탱크(열교환기:101)의 온도가 70 도 섭씨 이하이면 보일러(B)의 가열이 개시되도록 설정되어 있다.)If the temperature is lower than the minimum temperature (yes), the CPU C again turns off the sensor relay R of the temperature sensor 102 of the boiler B to turn off the fuel at a normal setting of 70 degrees Celsius or less. The water tank (heat exchanger) 101 is driven by driving the pump 130, that is, the boiler B is started. (In the case of the manufacturer, the temperature of the water tank (heat exchanger) 101 of the boiler B is started. It is set so that heating of boiler B will start if it is 70 degrees centigrade or less.)

이러한 사용자 설정온도와 비교되는 환수배관부(120)의 환수온도센서(105)의 온도의 지속적인 측정에 따른 순환펌프(140)의 구동개시 및 구동정지, 보일러(B)의 온도센서(102)의 센서릴레이(R)의 ON-OFF는 메이커가 정하는 온도구배 예를 들면 1 도 섭씨를 기준으로 반복적으로 수행되게 할 수 있고,Start and stop driving of the circulation pump 140 according to the continuous measurement of the temperature of the return temperature sensor 105 of the return piping unit 120 compared to the user set temperature, the temperature of the temperature sensor 102 of the boiler (B) ON-OFF of the sensor relay (R) can be repeatedly performed based on the temperature gradient determined by the manufacturer, for example, 1 degree Celsius,

이에 따라서 실내온도는 사용자의 희망설정온도인 35 도 섭씨로 유지되고 실제 배설배관(110)의 환수배관부(120)의 온도(즉, 실제 실내와 열적인 평형이 이루어진 온도인 실내온도)를 기준으로 순환펌프(140)와 보일러(B)의 연료펌프(130)의 구동을 제어함으로서 종래와 같은 보일러(B)의 온도기준에 따른 불요한 기준온도로부터의 상승 또는 하강의 변곡적인 제어가 배제되는 것이다.Accordingly, the indoor temperature is maintained at 35 degrees Celsius, which is the desired set temperature of the user, and is based on the temperature of the return pipe portion 120 of the actual excretion pipe 110 (that is, the indoor temperature at which the thermal equilibrium with the actual room is achieved). By controlling the operation of the circulating pump 140 and the fuel pump 130 of the boiler (B) to avoid the inflexible control of the rising or falling from the unnecessary reference temperature according to the temperature standard of the boiler (B) as in the prior art will be.

상기에서 보일러(B)의 작동에 의하여 시간이 경과한 후에, 실내의 온도가 환수배관부(120)의 환수온도센서(105)의 온도가 35 도 섭씨가 되게 되면(즉, 가열지속에 의하여 실내의 온도와 환수배관부(120)의 온도가 동일하게 되는 열적평형이 이루어지면) 순환펌프(140)의 작동을 정지하게 하고 동시에 보일러(B)의 메이커가 온도센서(102)의 측정부의 센서릴레이(R)를 ON 함으로서 온도센서(102)의 측정값을 Full 상태(즉, 실내컨트롤러(100)가 보일러(B)의 연료펌프(130)의 작동을 급격히 정지하도록 온도센서(102)의 저항치를 임의로 조정하는 상태)로 하게 하는 방법은 다른 모우드로서 설정이 가능하다.After the elapse of time by the operation of the boiler (B) in the above, if the temperature of the room temperature of the return temperature sensor 105 of the return pipe portion 120 is 35 degrees Celsius (that is, the room by the continuous heating When the thermal equilibrium is made so that the temperature of the return pipe portion 120 is equal to the temperature of the circulating pump 140 to stop the operation of the circulation pump 140 and at the same time the manufacturer of the boiler (B) the sensor relay of the measuring unit of the temperature sensor 102 By turning on (R), the measured value of the temperature sensor 102 is set to the full state (that is, the indoor controller 100 suddenly stops the operation of the fuel pump 130 of the boiler B so that the resistance value of the temperature sensor 102 is stopped. Can be set as another mode.

예를 들면 상기의 온도센서(102)의 센서릴레이(R) 대신, CPU(C)가 논리적인 프로그램에 의하여 실내의 온도가 환수배관부(120)의 환수온도센서(105)의 온도가 사용자 설정온도가 되면 온도센서(102)로부터의 측정 저항값에 메이커가 설정한 보일러작동의 작동 최상한온도 값에 상응하는 저항값으로 작동제어기준을 대체하게 함으로서 역시 불요한 에너지의 낭비를 야기하는 보일러(B)의 연료펌프(130)의 작동을 정지하게 할 수 도 있다.For example, instead of the sensor relay R of the temperature sensor 102, the temperature of the room temperature of the return water temperature sensor 105 of the return pipe 120 is set by the CPU C by a logical program. When the temperature reaches the boiler, which causes unnecessary waste of energy by replacing the operation control standard with a resistance value corresponding to the optimum temperature value of the boiler operation set by the manufacturer to the measured resistance value from the temperature sensor 102 ( It is also possible to stop the operation of the fuel pump 130 of B).

또 다른 방법으로는 상기의 온도센서(102)의 센서릴레이(R) 대신,Alternatively, instead of the sensor relay R of the temperature sensor 102,

CPU(C)가 논리적인 프로그램에 의하여 실내의 온도가 환수배관부(120)의 환수온도센서(105)의 온도가 사용자 설정온도가 되면, 일정한 시간동안 온도센서(102)로부터의 측정값에 메이커가 설정한 보일러작동의 작동 최상한도 값에 상응하는 저항값으로 온도센서(102)의 측정 저항값을 대체하는 타이머기능을 부여하여 일정한 설정 시간 이후에는 복귀하여 상술하는 루프를 반복하게 할 수 도 있다.When the temperature of the room temperature of the return temperature sensor 105 of the return piping unit 120 reaches a user set temperature by a logical program of the CPU C, the temperature is measured by the measured value from the temperature sensor 102 for a predetermined time. By providing a timer function that replaces the measured resistance value of the temperature sensor 102 with a resistance value corresponding to the operating maximum value of the boiler operation set by the controller, the loop may be repeated after the predetermined set time is returned. .

상기에서는 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치를 기름보일러를 예로서 설명하였지만, 도 6 에서와 같이 기름보일러의 수탱크(101) 대신 열교환기를 사용하는 순간식 가스보일러의 경우에도 순환펌프(140) 대신 보일러 내방의 수류를 제어하는 수류스위치(70)로 대체하게 함으로서 역시 동일한 효과를 얻을 수 있고,In the above, the control device for energy saving of the boiler of the present invention has been described as an oil boiler as an example, but in the case of an instantaneous gas boiler using a heat exchanger instead of the water tank 101 of the oil boiler as shown in FIG. 140) instead of the water flow switch 70 for controlling the flow of water in the boiler can be obtained the same effect,

태양열보일러의 경우에도 순환펌프(140)외에 태양열패널을 순환하는 태양열 가열수 순환펌프를 더 구비하여 기름보일러의 연료펌프(130)의 구동 대신 이 태양열가열수 순환펌프를 단속함으로서 역시 동일한 효과를 가지며 열원의 종류 및 열 원의 구동과 정지를 제어하는 수단만이 상이할 뿐 그 근본적인 원리는 동일한 것이다.In the case of the solar boiler, in addition to the circulation pump 140, the solar heating water circulation pump for circulating the solar panel is further provided to interrupt the operation of the oil boiler's fuel pump 130, thereby interfering with the solar heating water circulation pump. Only the type of heat source and the means for controlling the driving and stopping of the heat source are different, but the fundamental principle is the same.

따라서 ,상기의 기본적인 본 발명의 원리는 기름보일러, 가스보일러, 태양열보일러, 전기보일러의 열원의 구성과 순환장치의 구성과는 무관하게 모두 동일한 원리로서 적용이 가능함은 물론이다.Therefore, the basic principles of the present invention can be applied to the same principle, regardless of the configuration of the heat source and the circulation device of the oil boiler, gas boiler, solar boiler, electric boiler.

이상과 같은 본 발명의 보일러의 에너지절약을 위한 제어장치는,
기존의 설치된 보일러에 부가적으로 장착함으로서, 보일러의 가동을 최소화하여 에너지의 절약뿐만 아니라 온도조절의 시간지연을 제거함으로서 즉각적인 실내온도의 조절이 가능한 등의 유용성을 가지는 발명인 것이다. The control device for energy saving of the boiler of the present invention as described above,
By additionally installed in the existing boiler, the invention is useful to minimize the operation of the boiler by saving the energy as well as the time delay of the temperature control by controlling the immediate room temperature.

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Claims

The water tank (heat exchanger) 101 which circulates, and the heating means for heating the circulation water inside the said heat exchanger 101, and the circulating excretion piping 110 arrange | positioned at a heating target part are the said water tanks (heat exchanger). It is disposed by the indoor controller 100 having a circulation pump 140 which is disposed between the tapping pipe 103 and the return pipe 120 of the 101, circulating the circulation water of the excretion pipe 110 In the control unit (CU) of the boiler (B) comprising an oil boiler in which the operating member is controlled, the control device;

The control unit CPU (C) is housed on a circuit board and connected to the room controller (100) electrically as a connection cable (32), and connected to the room control unit (1) as a connection cable (31). The current temperature display 53 showing the return temperature sensor 105 of the icon control unit 20, the temperature controller 50, the set temperature display unit 51, and the return piping unit 120, which are separate and separated units, the boiler (B) the sensor relay (R) of parallel installation of the temperature sensor 102 mounted on the water tank (heat exchanger: 101), the icon control unit 20 is connected to the room control unit (1), A temperature sensor 102 mounted on the water tank (heat exchanger 101) inside the boiler B as a disconnected connection part, and a tapping temperature sensor mounted on the tapping pipe part 103 of the water tank (heat exchanger 101) 104, the return temperature sensor 105 mounted on the return pipe portion 120, which is the discharge side of the excretion pipe 110, as the input load of the CPU (C), respectively A pump connected to the sensor cables 102 ', 103' and 104 'and driving and regulating the fuel pump 130 in the boiler B and the circulation pump 140 as an output stage from the CPU C. Wired by control cables 130 'and 140';

Logic to control the measured resistance of the temperature sensor 102 to 'actual measured value' and '0',

The driving and ignition start of the fuel pump 130 for operating the boiler B is performed when the measured temperature value of the temperature sensor 102 is equal to or lower than the minimum operating temperature value of the manufacturer setting, and the driving stop is performed. If the operating temperature is less than the maximum temperature value is carried out, the restart and the start of ignition after the performance of the highest temperature value of the fuel pump 130 is made at the temperature gradient value of the manufacturer setting below the maximum temperature value,

When the user sets the temperature to the desired room temperature in the boiler (B) operating state, the CPU (C) reads the temperature value of the return temperature sensor 105 of the return piping 120, if the user set temperature or less CPU (C) drives the circulation pump 140 to 213 to circulate the circulating water heated by the boiler (B) to the exhaust pipe 110 to increase the room temperature,

After the time elapses according to the operation of the boiler (B), the CPU (C) reads the temperature value of the return temperature sensor 105 of the return piping unit 120 (214). Compared to (215), if it is above, the operation of the circulation pump 140 is stopped (216), the CPU (C) is the sensor relay of the temperature sensor 102 mounted on the water tank (101) R) ON to enable the measured value to be measured below the resistance value of the operating temperature of the manufacturer's setting,

When the CPU C reads the temperature value of the temperature sensor 102 of the boiler B, and compares with the operating minimum temperature value of the maker setting, the CPU C reaches the boiler B. Logic to turn off the sensor relay R of the temperature sensor 102 to start heating the water tank 101 by driving the fuel pump 130 below the normal set temperature (eg, 70 degrees Celsius). Control device for energy saving of the boiler, characterized in that.

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The method of claim 1,

Instead of the sensor relay R of the temperature sensor 102, when the temperature of the room temperature of the return temperature sensor 105 of the return piping unit 120 becomes a user set temperature by a logical program of the CPU (C) The CPU (C) may further include logic for causing the measurement resistance value from the temperature sensor 102 to replace the operation control criteria with a resistance value corresponding to the operation maximum temperature value of the boiler operation set by the manufacturer. Control device for energy saving of the boiler.

The method of claim 1,

When the temperature of the return temperature sensor 105 of the return piping unit 120 reaches a user set temperature by a logical program, the CPU C sets the measured value from the temperature sensor 102 for a predetermined time. Control device for energy saving of the boiler, characterized in that it can further have a timer function to replace the measured resistance value of the temperature sensor 102 with a resistance value corresponding to the operation maximum value of the boiler operation.

The method of claim 1,

If the boiler is a gas boiler of the instantaneous heating,

Control device for energy conservation of the boiler, characterized in that to replace as the drive control of the water flow switch to control the water flow in the boiler instead of the circulation pump (140).

The method of claim 1,

If the boiler is a solar boiler,

In addition to the circulation pump 140, further comprising a solar heating water circulation pump for circulating the solar panel fluid to be replaced by the intermittent control of the solar heating water circulation pump instead of the driving of the fuel pump (130). Control device for energy saving of boiler.