KR100854276B1

KR100854276B1 - 열풍기의 점화제어장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR100854276B1
Application number: KR1020060131543A
Authority: KR
Inventors: 임수현; 곽재석
Original assignee: 주식회사 파세코
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2008-08-26
Also published as: KR20080057807A

Abstract

본 발명은 송풍팬의 송풍량을 감지하여 송풍량이 약하거나 발생하지 않을 시 열풍기를 점화시키지 않도록 하는 것으로, 스파크를 발생시키는 점화장치와, 연료를 공급하는 펌프와, 모터로 가동되는 송풍팬이 구비된 열풍기 점화장치로서, 상기 송풍팬과 점화장치 사이에 송풍팬 가동을 감시하도록 설치된 송풍팬 감시수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명의 열풍기 점화장치는 송풍팬 가동을 감시하는 송풍팬 감시수단이 설치되어 모터 또는 송풍팬 이상 발생시 펌프의 연료 공급을 차단하여 열풍기를 안전하게 사용할 수 있도록 하고, 송풍팬 감시수단이 송풍팬과 점화장치 사이에 설치되어 송풍량으로 마이크로 스위치가 조작되는 편리성을 가지는 유용한 효과가 있다.

열풍기, 송풍팬, 감시수단, 마이크로 스위치, 유동판

Description

열풍기의 점화제어장치 및 그 제어방법{Ignition System of Hot Air Apparatus and Control Method Thereof}

도1a는 종래의 열풍기를 보인 개략적인 측면 구성도.

도1b는 종래의 열풍기를 보인 배면도.

도2는 본 발명에 의한 열풍기의 점화제어장치를 보인 블록도.

도3은 본 발명에 의한 열풍기의 점화제어장치를 보인 사시도.

도4는 본 발명에 의한 열풍기의 점화제어장치를 보인 작동도.

도5는 본 발명에 의한 열풍기의 점화제어장치 작동을 보인 흐름도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

200: 송풍팬 감시수단 210: 마이크로 스위치

211: 고정판 212: 통공

213: 접점 220: 유동판

본 발명은 열풍기의 점화제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세 하게는 열풍기를 사용하도록 스파크 발생과 함께 연료를 공급하여 열풍기를 점화시키는 열풍기 점화제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

통상의 전열방식 열풍기는 본체 내에 히터 또는 코일로 된 열선을 마련하고, 이에 전기를 인가하여 흡입된 기체를 비교적 높은 온도로 상승시킨 다음 송풍팬을 이용하여 외부로 분출시키는 방식을 이용한다.

이와 달리 연소 가열방식 열풍기는 연소실 내에서 연료를 연소시켜 발생한 높은 온도의 연소열을 송풍팬으로 외부에 분출시키는 방식이다.

이러한 전열방식 열풍기는 일반 가정에서 실내를 난방하는 데 주로 사용되며, 연소 가열 방식 열풍기는 공장이나 밀폐된 곳에서 더운 열을 필요로 할 때 사용됨은 물론 온실 효과를 얻고자 하는 비닐 하우스, 우사 등의 습기를 제거하는 데 사용된다.

이와 같은 연소 가열방식의 열풍기(10, 이하 '열풍기'라 한다) 구조는 도1a에 도시된 바와 같이, 본체 하부에 마련된 연료탱크(12), 연료탱크(12) 상부에서 열풍기 본체 전방에 설치되는 연소실(20), 연소실(20) 후미에 연료를 분사하는 분사노즐(22a) 및 점화 플러그(22b)가 설치된 버너 조립체(22), 버너 조립체(22)와 연료공급라인(24)에 연결되어 소정 압력으로 연료를 공급하기 위한 펌프(28), 연소실(20)을 향해 송풍되는 송풍팬(32), 송풍팬(32)을 구동시키는 구동 모터(30) 등을 마련한다.

이러한 연소 가열방식 열풍기(10)는 공기 유입구를 통해 송풍팬(32)의 회전으로 연소실(20) 내부에 공기가 유입되어 연소를 촉진시키면서 연소실(20) 내에서 가열된 더운 공기를 연소실(20) 전방의 공기배출구로 분출시킨다.

이때, 버너 조립체(22)에서는 연료탱크(12)의 연료공급라인(24)을 통해 공급되는 연료가 공기와 혼합된 상태에서 연소실(20)로 분사되어 점화플러그(22a)를 통해 점화됨으로써, 연료가 연소실(20) 내에서 공기와 함께 연소되어 뜨거운 열이 공급된다.

또한, 도1a에 도시된 구조의 개량으로서, 본 출원인에 의하여 출원된 특허출원번호 제2003-73144호(이하, '종래기술'이라 함)에 "열풍기의 연료공급장치"가 개시되어 있으며, 이를 도1b에 도시하였다.

도1b에 도시된 연료공급장치는 버너조립체(22)와 연료공급라인(24) 사이에 연결 배치되는 T자형 연결관(50), 상기 T자형 연결관(50)의 입구 및 출구 측에 각각 배치됨과 아울러 전원인가를 통해 동시에 개폐 제어가 가능하도록 전원에 병렬로 연결되는 복수개의 솔레노이드밸브(60,62)와, 상기 솔레노이드밸브(60,62)의 개폐를 통해 점화 초기에 연료공급라인(24)을 통해 공급되는 연료의 일부를 연료탱크(12) 쪽으로 배출시킬 수 있는 연료배출라인(22)을 마련한다.

이와 같이 도1a 및 도1b에 도시된 종래의 열풍기는 열풍기를 구동시킴에 따라 연료탱크(12)로부터 연료가 공급됨과 함께 송풍팬(32)이 회전되며, 버너조립체(22)의 분사노즐(22a)과 점화 플러그(22b)에서 점화되어 연료가 연소된다.

즉, 열풍기(10)가 구동되기 위해 전원이 인가되면 도시하지 않은 마이컴에서는 점화 플러그(22b)에서 스파크를 발생시키고, 스파크 발생에 따라 일정시간 경과 후 송풍팬(32)이 구동됨과 함께 분사노즐(22a)에서 연료가 공급되도록 전자 펌프가 구동된다.

그런데, 이와 같은 종래의 열풍기는 송풍팬(32)이 모터 축으로부터 이탈되더라도 연료탱크(12)로부터 연료가 공급되며, 모터 축과 송풍팬(32)의 결합 상태가 풀려 송풍팬(32)이 공회전되더라도 불꽃을 감지하는 불꽃감지센서로부터 신호가 감지된다.

그러나, 마이컴에서는 불꽃감지센서에서 감지된 신호에 의해 분사노즐의 연료공급 및 점화 플러그의 스파크에 의해 전원이 차단되는 시간 동안 예를 들어 30~40초 동안 열풍기를 작동시켜 불완전 연소가 발생되는 문제점이 있었다.

이와 같은 불완전 연소에 의해 열풍기는 화재가 발생되는 등 화재 우려가 있으며, 불완전 연소에 의해 일산화탄소 농도가 높아져 대기를 오염시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 송풍팬의 송풍량을 감지하여 송풍량이 작거나 발생하지 않을 시 펌프의 동작을 정지시켜 연료가 공급되지 않도록 하는 열풍기 점화제어장치 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 열풍기 점화장치는 스파크를 발생시키는 점화장치, 연료를 공급하는 펌프, 모터로 가동되는 송풍팬이 구비된 열풍기의 점화제어장치로서, 상기 송풍팬과 점화장치 사이에 송풍팬의 정상 가동 여부를 감시하여 펌프의 연료 공급을 제어하는 송풍팬 감시수단을 설치하되, 상기 송풍팬 감시수단은 출몰되는 접점이 설치된 마이크로 스위치와, 상기 마이크로 스위치 일측에 일단이 고정되고 타단은 송풍팬과 점화장치 사이에 송풍팬의 송풍량에 의해 탄성적으로 유동되는 자유단으로 된 유동판을 포함하며, 상기 유동판이 송풍팬의 송풍량에 따라 유동되어 상기 마이크로 스위치의 접점을 온/오프시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 열풍기 점화장치 제어방법은 스파크를 발생시키는 점화장치, 연료를 공급하는 펌프, 모터로 가동되는 송풍팬을 제어하는 마이컴 제어부가 구비된 열풍기 점화장치의 제어방법으로서, 상기 마이컴 제어부에 입력된 운전신호에 의해 모터에 설치된 송풍팬을 가동시키는 단계, 상기 송풍팬 가동으로 발생된 송풍량에 의해유동되는 유동판이 마이크로 스위치의 접점을 온/오프시켜 펌프의 연료 공급을 제어하는 송풍팬 감시 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하며, 전술한 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 동일한 명칭과 부호를 사용하여 설명한다.

도2는 본 발명에 의한 열풍기 점화제어장치를 보인 블록도이고, 도3은 본 발명에 의한 열풍기 점화제어장치를 보인 사시도이며, 도4는 본 발명에 의한 열풍기 점화제어장치를 보인 작동도이다.

도2 내지 도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 열풍기 점화제어장치는 열풍기(10)에 송풍팬(32) 작동을 감지하는 송풍팬 감시수단(200)을 구비하며, 송풍팬 감시수단(200)은 마이크로 스위치(210), 유동판(220)으로 이루어진다.

이러한 열풍기(10)는 도2에 도시된 바와 같이, 전원을 공급하는 전원공급부(101), 열풍기(10)의 운전 및 정지를 조작하는 운전스위치(102), 열풍기(10)가 작동되는 온도를 설정하는 온도설정부(103), 실내 온도를 감지하는 온도감지 부(104), 공급된 연료가 연소되는지 여부를 감지하는 불꽃감지기(105), 열풍기(10)가 외부에서 가해지는 외력에 의해 심하게 진동되거나 전도되는 경우에 열풍기(10)의 작동을 정지시키는 대진장치(106), 온도감지부(104)에서 감지된 실내온도를 화씨(℉) 또는 섭씨(℃)로 표시할 것인지를 설정하는 온도표시 선택부(107), 실내온도를 표시 및 열풍기(10)의 이상 유무를 나타내는 디스플레이부(108), 상기 전원공급부(101), 운전스위치(102), 온도설정부(103) 등 열풍기(10) 각각의 구성요소를 제어하는 마이컴 제어부(110), 열풍기(10)의 작동 상태를 운전램프(113)의 점소등으로 나타내도록 하는 제1구동부(114), 모터(115)를 구동시키는 제2구동부(116), 공급된 연료와 함께 연소가 이루어지도록 점화장치(117)를 가동시키는 제3구동부(118), 연료탱크(12)에 저장된 연료가 공급되도록 펌프(119)를 가동시키는 제4구동부(120), 제2구동부(116)의 모터(115)에 결합된 송풍팬(32), 도3 및 도4에 도시된 바와 같이 송풍팬(32)과 점화장치(117) 사이에서 송풍팬(32)의 가동 상태를 감지하는 송풍팬 감시수단(200)을 구비한다.

본 발명에 따른 송풍팬 감시수단(200)은 열풍기(10)의 케이스(130) 외측으로 고정된 고정판(211) 상에 설치되는 마이크로 스위치(210)와, 일측단부가 마이크로 스위치(210)에 고정되고 타측은 자유단으로서 케이스(130) 측벽에 형성된 통공(212)을 통해 케이스(130) 내측으로 관통하는 유동판(220)으로 이루어진다.

또한, 마이크로 스위치(210)에는 도4에 도시된 바와 같이, 유동판(220)의 접촉에 따라 온/오프되는 접점(213)이 외부로 돌출되어 있고, 이 접점(213)의 돌출된 단부는 유동판(220)의 자유단에 접촉하도록 구성된다.

이와 함께 송풍팬 감시수단(200)으로부터 이격된 위치에는 제4구동부(120)에 의해 가동되는 펌프(119)가 설치되며, 송풍팬 감시수단(200)의 유동판(220)에 의해 접점(213)이 온/오프 됨에 따라 펌프(119)의 작동이 제어된다.

삭제

즉, 도3에 있어서는 마이크로 스위치(210)와 펌프(119)를 설명의 편의상 분리하여 도시하였지만, 도5에 도시된 바와 같이, 마이크로 스위치(210)와 펌프(119)는 전기적 결선에 의해 서로 연결된다.

이와 같은 본 발명의 열풍기 점화제어장치는 사용자가 운전스위치(102)를 조작하여 열풍기(10)를 가동시키면, 열풍기(10)에서는 전원공급부(101)를 통하여 전원이 인가됨에 따라 운전램프(113), 모터(115), 점화장치(117) 및 펌프(119) 등에 전원이 인가된다.

아울러 마이컴 제어부(110)에서는 온도설정부(103), 온도감지부(104), 불꽃감지기(105), 온도표시 선택부(107) 등에 제어신호를 보내게 되며, 이 제어신호에 따른 열풍기(10)의 작동을 도5 및 도6을 참조하여 설명한다.

도5에 도시된 바와 같이, 열풍기(10)에 전원이 인가된 상태에서 마이컴 제어부(110)는 열풍기(10)를 가동시키기 위해 연료 공급과 함께 스파크로 점화시키며, 모터(115)가 가동된다.

즉, 모터(115)가 가동되면, 모터(115) 축에 결합되어 있는 송풍팬(32)이 회 전한다. 이러한 송풍팬(32)의 회전에 따라 송풍량이 발생되는데, 송풍팬 감시수단(200)에서는 송풍팬(32)이 정상적으로 작동하는지 여부를 비교, 판단하게 된다(S10).

이와 같은 송풍팬 감시수단(200)에서는 송풍팬(32)의 송풍량에 의해 마이크로 스위치(210)의 접점(213)에 대하여 유동판(220)이 도4와 같이 유동하면서 마이크로 스위치(210)를 온/오프시키며, 마이크로 스위치(210)가 오프 상태이면 펌프(119)는 가동되지 않는다.

즉, 송풍팬(32)의 송풍량에 의해 유동판(220)이 마이크로 스위치(210)의 접점(213)을 온 상태로 유지하지 않으면, 도4 및 도5에 도시된 바와 같이 펌프(119)에 인가되는 전류가 차단되어 펌프(119)가 가동하지 않게 한다(S11).

본 발명에 따르면, 모터(115)가 가동됨에 따라 송풍팬(32)을 가동시키며, 유동판(220)이 통공(212) 내부의 송풍팬(32)의 전면에 설치되어 있어 송풍팬(32)의 송풍량에 따라 밀리게 된다.

이렇게 밀린 유동판(220)은 도4에 도시된 바와 같이, 마이크로 스위치(210)에 돌출되어 있는 접점(213)을 밀어주어 마이크로 스위치(210)를 온 상태로 전환시키고, 이에 따라 펌프(119)가 가동된다.

또, 모터(115)의 구동으로 송풍팬(32)이 회전됨과 동시에 점화장치(117)가 스파크를 발생시키며, 펌프(119)의 구동으로 연료탱크(12) 내부의 연료가 공급되어 열풍기(10)를 가동시킨다(S12).

그러나, 열풍기(100)의 가동 도중에 모터(115)의 고장이나 모터(115) 축의 파손, 송풍팬(32)이 모터(115)로부터 이탈 또는 송풍팬(32)과 모터 축 결함 등으로 인해 송풍팬(32)의 송풍량이 저하되면, 자체 탄성을 갖는 유동판(220)이 마이크로 스위치(210)로부터 이격된다.

이렇게 마이크로 스위치(210)로부터 이격된 유동판(220)은 접점(213)을 오프 상태로 전환시킴에 따라 펌프(119)에서는 연료 공급이 차단되어 열풍기(10) 가동을 정지시킨다(S11).

이와 같은 본 발명의 열풍기 점화제어장치는 송풍팬 가동을 감시하는 송풍팬 감시수단이 설치되어 모터 또는 송풍팬 이상 발생시 펌프의 연료 공급을 차단하여 열풍기를 안전하게 사용할 수 있도록 하고, 송풍팬 감시수단이 간단하게 이루어져 설치가 용이하면서도 저렴한 비용으로 제작되는 유용한 효과가 있다.

Claims

스파크를 발생시키는 점화장치, 연료를 공급하는 펌프, 모터로 가동되는 송풍팬이 구비된 열풍기의 점화제어장치로서,

상기 송풍팬과 점화장치 사이에 송풍팬의 정상 가동 여부를 감시하여 펌프의 연료 공급을 제어하는 송풍팬 감시수단을 설치하되,

상기 송풍팬 감시수단은 출몰되는 접점이 설치된 마이크로 스위치와, 상기 마이크로 스위치 일측에 일단이 고정되고 타단은 송풍팬과 점화장치 사이에 송풍팬의 송풍량에 의해 탄성적으로 유동되는 자유단으로 된 유동판을 포함하며,

상기 유동판이 송풍팬의 송풍량에 따라 유동되어 상기 마이크로 스위치의 접점을 온/오프시키는 것을 특징으로 하는 열풍기 점화제어장치.
삭제
삭제
제1항에 있어서,

상기 유동판의 자유단은 열풍기의 케이스에 형성된 통공을 관통하여 케이스 내측으로 연장되게 설치된 것을 특징으로 하는 열풍기 점화제어장치.
스파크를 발생시키는 점화장치, 연료를 공급하는 펌프, 모터로 가동되는 송풍팬을 제어하는 마이컴 제어부가 구비된 열풍기 점화장치의 제어방법으로서,

상기 마이컴 제어부에 입력된 운전신호에 의해 모터에 설치된 송풍팬을 가동시키는 단계,

상기 송풍팬 가동으로 발생된 송풍량에 의해유동되는 유동판이 마이크로 스위치의 접점을 온/오프시켜 펌프의 연료 공급을 제어하는 송풍팬 감시 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열풍기 점화장치의 제어방법.
제5항에 있어서,

상기 송풍팬 감시 단계는 송풍팬이 정상 가동할 때에는 유동판이 상기 마이크로 스위치 접점을 온 상태로 전환시키고, 상기 송풍팬이 정상 가동되지 않으면 상기 유동판이 마이크로 스위치 접점을 오프 상태로 전환시키는 것에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 열풍기 점화장치의 제어방법.
제5항 또는 제6항에 있어서,

상기 마이크로 스위치가 온 상태이면 펌프의 구동으로 연료가 공급되고, 상기 마이크로 스위치가 오프 상태이면 펌프 차단으로 연료가 공급되지 않는 것을 특징으로 하는 열풍기 점화장치의 제어방법.