KR100968349B1 - 보일러의 자동 시운전 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보일러의 자동 시운전 제어방법에 관한 것으로 특히, 공지된 보일러의 시운전 제어방법에 있어서, 보일러의 설치후 전원이 공급되면 완전 동결 상태인지를 판단하는 단계와; 완전 동결 상태가 아니면 전원 재공급 전 난방 및 온수 운전상태였는지를 순차적으로 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 전원 재공급 전 난방 및 온수 운전상태가 아니었으면 시운전을 실시하는 단계와; 상기에서 검출한 결과 전원 재공급 전 난방 또는 온수 운전상태였으면 조작장치(리모컨)가 정상적으로 연결된 상태인지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 조작장치의 이상동작 또는 파손으로 인해 없는 것(연결되지 않은 상태)으로 판단되면 시운전을 실시하되, 조작장치가 정상 접속 상태이면 일반 운전 모드로 돌입하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

따라서, 시운전을 보다 용이하게 실시하여 보일러의 이상 여부를 신속하고 정확하게 확인할 수 있어 보일러의 시운전에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 잇을 뿐만 아니라, 보일러의 이상 발생 시 보다 신속하게 보일러의 교체 및 수리를 할 수 있어 서비스에 대한 소비자의 요구를 대폭 충족시킬 수 있는 것이다.

보일러, 시운전, 동결온도, 재 전원 공급, 조작장치(리모컨)

Description

보일러의 자동 시운전 제어방법{controlling method for automatic test driving of boiler}

본 발명은 보일러의 자동 시운전 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보일러의 재설치, 혹은 최초 시운전을 실시한 이후에 난방 배관 확장공사를 실시하거나 누수를 포함한 다른 이유로 시운전을 재실시할 경우, 전원이 공급되면 제어 알고리즘 및 데이터 저장부(EEPROM)에 저장된 전원 공급 전 난방 및 온수의 운전상태를 확인하여 이전 운전상태가 휴지 상태이면 수위감지센서의 입력을 판단하지 않고 즉시 시운전을 실시하고, 또한 수위감지센서의 입력 확인을 삭제하고 전원의 재인가 만으로 보일러의 시운전이 이루어지도록 하는 방식을 통해, 조작장치(리모컨)가 없거나 통신 불량 등으로 인해 조작장치의 동작이 안 될 경우에도 보다 용이하게 보일러의 시운전을 실시하여 보일러의 이상 여부를 신속하고 정확하게 확인할 수 있음은 물론 보일러의 이상 발생 시 보일러의 교체 및 수리가 용이하도록 발명한 것이다.

일반적으로 보일러(Boiler)는, 석유이나 석탄 및 가스 등을 연료로 사용하여 이를 연소시키거나 히터에 전기를 공급시켜 발생되는 연소열 및 전열을 이용하여 물을 가열하여 각종 난방시설 등에 더운물을 공급하기 위하여 물을 끓이는 시설을 말하며, 주택용 보일러의 경우에는 실내의 바닥 등에 설치된 배관에 더운물을 공급하여 난방을 하거나, 급수관을 통해 온수의 공급 등에 사용되어 지고 있다.

이와 같은 보일러는 주택시공시 최초 설치되거나, 사용중이던 보일러의 노후화로 인해 새로운 보일러를 설치하게 될 경우가 발생하게 되면 보일러의 설치 후 동작상태를 확인하기 위하여 시운전을 하게 된다.

그런데 종래 대부분 보일러에서는 시운전 동작을 실시하고자 할 때에는 설치자가 보일러의 설치를 완료한 후 시운전 모드를 직접 작동시키기 위한 스위치를 눌러야만 상기 보일러가 시운전되는 불편함이 있었다.

뿐만 아니라, 설치자의 실수로 인하여 상기 시운전 모드를 실행시키기 못하게 될 경우 사용자는 보일러의 이상 여부를 확인하지 못하게 되어 보일러의 설치 후 이상이 발생되면 보일러의 수리를 위해 사후서비스를 신청해야 하는 불편함이 있으며, 보일러의 수리가 완료되기 전까지는 보일러를 사용하지 못하게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 출원인은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 국내 등록특허공보 공보번호 제10-0278125호로 가스보일러의 시운전방법을 제안함은 물론 국내 등록특허공보 등록번호 제10-0742942호로 보일러의 자동 시운전 제어방법 및 장치를 제안한 바 있다.

그런데, 상기한 보일러의 자동 시운전 제어 방법 및 장치에서는 전원 공급 후 난방 및 온수의 운전 상태가 휴지 상태이고, 이때 수위감지센서로부터 입력된 신호를 감지하여, 입력이 있을 경우에 일반 모드로 전환하고, 입력이 없을 경우 시운전 모드를 실시하도록 구성되어 있다.

뿐만 아니라, 이전의 난방 및 온수의 운전 상태가 "온"이었을 경우에도 접속중인 조작장치(리모컨)의 유무에 따라 조작장치가 있으면 일반 모드로 전환하고, 접속중인 조작장치가 없거나 고장일 경우 수위감지센서의 입력이 없음을 확인한 이후 시운전 모드를 실시하는 구성으로 되어 있다.

그러나 이와 같은 방법은 보일러의 재설치나 난방 배관 확장 공사, 누수 등으로 인하여 배관에 에어가 차는 등의 이유가 발생된 상태에서 시운전을 재실시하려 할 때, 이전에 "온"되어 있던 수위감지센서를 "오프"시키기 위해 보일러 내부의 물탱크의 물을 빼내야 하는 불편함이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 보일러의 재설치, 혹은 최초 시운전을 실시한 이후에 난방 배관 확장공사를 실시하거나 누수를 포함한 다른 이유로 시운전을 재실시할 경우, 전원이 공급되면 EEPROM에 저장된 전원 공급 전 난방 및 온수의 운전상태를 확인하여 이전 운전상태가 휴지 상태이면 수위감지센서의 입력을 판단하지 않고 즉시 시운전을 실시하고, 또한 수위감지센서의 입력 확인을 삭제하고 전원의 재인가 만으로 보일러의 시운전이 이 루어지도록 함으로써 조작장치(리모컨)가 없거나 통신 불량 등으로 인해 조작장치의 동작이 안 될 경우에도 보다 용이하게 시운전을 실시하여 보일러의 이상 여부를 신속하고 정확하게 확인할 수 있을 뿐만 아니라 보일러의 이상 발생 시 보일러의 교체 및 수리를 용이하게 실시할 수 있는 보일러의 자동 시운전 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 방법은, 수위와 온도 및 화염을 포함하여 동결온도를 감지하는 검출신호 감지부와, 조작장치, 제어 알고리즘 및 데이터 저장부, 전원 공급부, 출력부, 제어부 및 기능부품 구동부를 구비한 보일러의 시운전 제어방법에 있어서, 보일러의 설치후 전원이 공급되면 완전 동결 상태인지를 판단하는 단계와; 완전 동결 상태가 아니면 전원 재공급 전 난방 및 온수 운전상태였는지를 순차적으로 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 전원 재공급 전 난방 및 온수 운전상태가 아니었으면 시운전을 실시하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기에서 검출한 결과 전원 재공급 전 난방 또는 온수 운전상태였으면 조작장치(리모컨)가 정상적으로 연결된 상태인지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 조작장치의 이상동작 또는 파손으로 인해 없는 것(연결되지 않은 상태)으로 판단되면 시운전을 실시하되, 조작장치가 정상 접속 상태이면 일반 운전 모드로 돌입하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 검출신호 감지부는 동결온도를 검출하는 동결온도 검출부와, 온수 및 난방수 온도를 검출하는 온도 검출부 및 연소실 내의 화염을 검출하는 화염 검출부가 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 방법에 의하면, 보일러의 재설치, 혹은 최초 시운전을 실시한 이후에 난방 배관 확장공사를 실시하거나 누수를 포함한 다른 이유로 시운전을 재실시할 경우, 전원이 공급되면 제어 알고리즘 및 데이터 저장부(EEPROM)에 저장되어 잇는 전원 공급 전 난방 및 온수 운전상태를 확인하여 이전 운전상태가 휴지 상태이면 수위감지센서의 입력을 판단하지 않고 즉시 시운전을 실시하고, 또한 수위감지센서의 입력 확인을 삭제하고 전원의 재인가 만으로 보일러의 시운전이 이루어지도록 함으로써 조작장치(리모컨)가 없거나 통신 불량 등으로 인해 조작장치의 동작이 안 될 경우에도 시운전을 보다 용이하게 실시하여 보일러의 이상 여부를 신속하고 정확하게 확인할 수 있어 보일러의 시운전에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 잇을 뿐만 아니라, 보일러의 이상 발생 시 보다 신속하게 보일러의 교체 및 수리를 할 수 있어 서비스에 대한 소비자의 요구를 대폭 충족시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 방법이 적용된 보일러의 제어장치에 대한 블록 구성도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트를 나타낸 것이다.

이에 따르면 본 발명 방법은, 수위와 온도 및 화염을 포함하여 동결온도를 감지하는 검출신호 감지부(2)와, 조작장치(1), 제어 알고리즘 및 데이터 저장부(3), 전원 공급부(4), 출력부(5), 제어부(6) 및 기능부품 구동부(7)를 구비한 보일러의 시운전 제어방법에 있어서,

보일러의 설치후 전원이 공급되면(S1) 배관이 완전 동결 상태인지를 판단하는 단계(S2)와;

배관이 완전 동결 상태가 아니면 전원 재공급 전 난방 및 온수 운전상태였는지를 순차적으로 판단하는 단계(S3,S4)와;

상기에서 판단한 결과 전원 재공급 전 난방 및 온수 운전상태가 아니면 시운전을 실시하는 단계(S5);로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기에서 검출한 결과 배관이 완전 동결 상태이면 동결 에러 메시지를 출력시켜 주는 단계(S8)를 실시하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기에서 검출한 결과 전원 재공급 전 난방 또는 온수 운전상태였으면(S3에서 No 또는 S4에서 No) 조작장치(리모컨)가 정상적으로 연결된 상태인지를 판단하는 단계(S6)와;

상기에서 판단한 결과 조작장치의 이상동작 또는 파손으로 인해 없는 것(연결되지 않은 상태)으로 판단되면 시운전(S5)을 실시하되, 조작장치가 정상 접속 상 태이면 이전 운전 상태로 복귀하는 일반 운전 모드로 돌입하는 단계(S7)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 검출신호 감지부(2)는 동결온도를 검출하는 동결온도 검출부(21)와, 온수 및 난방수 온도를 검출하는 온도 검출부(22) 및 연소실 내의 화염을 검출하는 화염 검출부(23)가 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 기능부품 구동부(7)는 보일러에 설치되어 있는 삼방변(11)과 순환펌프(12), 점화기(13), 가스밸브(14), 송풍기(15) 및 온수밸브(16)의 구동을 제어하는 삼방변 구동부(71)와 펌프 구동부(72), 점화기 구동부(73), 가스밸브 구동부(74), 팬 구동부(75) 및 온수밸브 구동부(76)를 포함한다.

이와 같은 단계로 이루어진 본 발명의 보일러의 자동 시운전 제어방법에 대한 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명 방법이 적용된 보일러의 제어장치는 도 1과 같이 수위와 온도 및 화염을 포함하여 동결온도를 감지하는 검출신호 감지부(2)와, 조작장치(1), 제어 알고리즘 및 데이터 저장부(3), 전원 공급부(4), 출력부(5), 제어부(6) 및 기능부품 구동부(7)를 구비하고 있는데, 이때 상기 검출신호 감지부(2)는 동결온도 검출부(21)와 온도 검출부(22) 및 화염 검출부(23)를 포함하여 구성되어 있다.

상기에 있어서 조작장치(1)는 사용자가 보일러의 동작을 제어하기 위한 각종 키 신호를 입력시킬 수 있도록 하고, 상기 검출신호 감지부()는 동결온도를 검출하는 동결온도 검출부(21)와 온수 및 난방수 온도를 검출하는 온도 검출부(22) 및 연소실 내의 화염을 검출하는 화염 검출부(23)를 구비하고 배관의 동결온도와 난방수 의 온도 감지 및 난방수의 가열 여부 등을 감지하여 제어부(6)로 전달한다.

또, 상기 제어 알고리즘 및 데이터 저장부(3)은 보일러의 시운전모드, 일반동작모드 등의 제어 알고리즘 및 사용자에 의해 설정된 난방수 온도 등의 설정정보를 저장하고 있고, 상기 전원 공급부(4)는 보일러의 동작을 위해 전기 에너지를 공급하는 기능을 수행하게 된다.

또한, 상기 출력부(5)는 제어부(6)에서 출력되는 각종 제어신호에 의한 제어 결과를 출력하고, 상기 제어부(6)는 전원 공급부(4), 검출신호 감지부(2), 조작장치(1)로 입력된 신호를 분석하여 상기 조작장치(1)를 통해 입력된 설정정보를 상기 제어 알고리즘 및 데이터 저장부(3)에 저장하도록 하며 상기에서 분석 결과에 따라 상기 보일러의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 출력부(5) 및 기능부품 구동부(7)로 출력하게 된다.

그리고, 상기 기능부품 구동부(7)는 삼방변 구동부(71)와 펌프 구동부(72), 점화기 구동부(73), 가스밸브 구동부(74), 팬 구동부(75) 및 온수밸브 구동부(76)를 구비하고 제어부(6)에서 출력되는 제어신호에 부응하여 보일러에 설치되어 있는 삼방변(11)과 순환펌프(12), 점화기(13), 가스밸브(14), 송풍기(15) 및 온수밸브(16)의 구동을 제어하게 된다.

이와 같은 제어장치를 구비한 보일러의 제어부(7)에서는 보일러를 주택시공 후 최초 설치하거나 사용 중이던 보일러의 노후화로 인해 새로운 보일러를 설치한 후 최초 전원이 공급되면(S1) 검출신호 감지부()의 동결온도 검출부(21)의 출력신호를 입력받아 배관이 완전 동결상태인지를 판단하게 된다(S2).

그 결과 배관이 완전 동결 상태가 아니면 전원 재공급 전 제어 알고리즘 및 데이터 저장부(3)에 저장되어 있는 이전 데이터를 입력받아 전원 재공급 이전에 보일러가 난방운전 모드 또는 온수사용 운전모드 상태였는지를 순차적으로 판단하게 된다(S3,S4).

이와 같이 판단한 결과 배관이 동결되지 않은 상태에서 전원 재공급 전에 난방 또는 온수 운전상태가 아니었으면 시운전을 실시(S5)하게 되고, 상기에서 검출한 결과 배관이 완전 동결 상태이면 난방수를 순환시킬 수 없으므로 출력부(5)를 통해 동결 에러 메시지를 출력(S8)시켜 배관의 동결에 따른 필요 조치를 취할 수 있도록 하게 된다.

이와 같이 본 발명에서는 보일러의 최초 설치 시 상기 보일러에 전원이 인가되면 보일러가 자동으로 시운전 동작을 수행함으로써 보일러의 이상 여부를 신속하게 확인할 수 있음은 물론 상기 보일러의 이상 발생시 상기 보일러의 교체 및 수리가 용이할 수 있는 것이다.

한편, 상기에서 검출한 결과 전원 재공급 전 난방 또는 온수 운전상태였으면(S3에서 No 또는 S4에서 No) 조작장치(리모컨)(1)가 정상적으로 연결된 상태인지를 판단(S6)하고, 그 결과 조작장치(1)의 이상동작 또는 파손으로 인해 조작장치가 연결되어 있지 않은 상태로 판단되면 자동으로 시운전(S5)을 실시하되, 조작장치(1)가 정상 접속 상태이면 이전에 기억되어진 운전모드로 복귀하는 일반 운전 모드로 돌입(S7)하게 된다.

다시 말해서 본 발명에서는 보일러의 동작을 위해 전원이 공급되면 EEPROM으 로 구성된 제어 알고리즘 및 데이터 저장부(3)에 저장된 전원 공급 이전의 난방 및 온수의 운전상태를 불러와 이전 난방 또는 온수의 운전 상태가 "온"이면 이전에 설정되었던 운전 모드로 복귀하도록 하고, 이전의 난방 및 온수의 운전 상태가 둘 다 "오프"일 경우 전원 공급 이전에 난방 및 온수의 동작이 없었던 것으로 판단하여 시운전 모드를 실행하게 된다.

이때 종래에는 보일러 내부의 물탱크 내에 설치된 수위감지센서의 저수위를 판단하여 저수위가 "오프"일 경우에만 시운전 모드를 실행하도록 하였으나, 시운전을 실시한 이후 배관 확장 공사나 누수로 인한 배관 내 에어가 발생하는 등의 시운전을 실시해야 할 경우에 수위감지센서의 저수위가 온으로 되어 있으므로 전원 공급으로 인한 자동 시운전을 실시하려면 보일러 내부의 물탱크의 물을 빼낸 후 저수위를 "오프"로 조치해야 비로소 시운전 모드에 진입할 수 있었다.

따라서, 본 발명에서는 이러한 번거로운 작업을 간소화시키기 위해 전원 공급 후 이전 운전상태를 확인한 다음 이전 운전 상태가 모두 "오프"일 경우에 시운전 모드로 바로 진입하도록 함으로써 보다 간편하게 자동 시운전을 실시할 수 있ㄴ는 것이다.

또한, 종래에는 전원 공급 이전 난방 및 온수의 운전 상태가 "오프"가 아닐 경우 조작장치(리모컨)의 접속 여부를 판단하여 조작장치가 없거나 고장일 경우에도 수위감지센서의 입력을 받아 저수위가 "오프"일 경우에만 시운전 모드를 실행하도록 하였는데, 본 발명에서는 수위감지센서의 입력을 받아 저수위를 판단하는 부분을 삭제하고 조작장치(1)가 없는 것으로 판단되면 바로 시운전 모드로 진입하게 함으로써 시운전을 실시해야 하는 때에 인테리어 공사 등의 이유로 보일러 조작장치가 연결되어 있지 않더라도 시운전을 용이하게 실시할 수 있는 것이다.

상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

도 1은 본 발명 방법이 적용된 보일러의 제어장치에 대한 블록 구성도.

도 2는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 조작장치(리모컨) 2 : 검출신호 감지부

3 : 제어 알고리즘 및 데이터 저장부 4 : 전원 공급부

5 : 출력부 6 : 제어부

7 : 기능부품 구동부 11 : 삼방변

12 : 순환펌프 13 : 점화기

14 : 가스밸브 15 : 송풍기

16 : 온수밸브 21 : 동결온도 검출부

22 : 온도 검출부 23 : 화염 검출부

71 : 삼방변 구동부 72 : 펌프 구동부

73 : 점화기 구동부 74 : 가스밸브 구동부

75 : 팬 구동부 76 : 온수밸브 구동부

Claims (3)

1. 수위와 온도 및 화염을 포함하여 동결온도를 감지하는 검출신호 감지부와, 조작장치, 제어 알고리즘 및 데이터 저장부, 전원 공급부, 출력부, 제어부 및 기능부품 구동부를 구비한 보일러의 시운전 제어방법에 있어서,

   보일러의 설치후 전원이 공급되면 완전 동결 상태인지를 판단하는 단계와;

   완전 동결 상태가 아니면 전원 재공급 전 난방 및 온수 운전상태였는지를 순차적으로 판단하는 단계와;

   상기에서 판단한 결과 전원 재공급 전 난방 및 온수 운전상태가 아니었으면 시운전을 실시하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 보일러의 자동 시운전 제어방법.
2. 청구항 1에 있어서,

   전원 재공급 전 난방 또는 온수 운전상태였으면 조작장치(리모컨)가 정상적으로 연결된 상태인지를 판단하는 단계와;

   상기에서 판단한 결과 조작장치의 이상동작 또는 파손으로 인해 없는 것으로 판단되면 시운전을 실시하되, 조작장치가 정상 접속 상태이면 일반 운전 모드로 돌입하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 보일러의 자동 시운전 제어방법.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 검출신호 감지부는 동결온도를 검출하는 동결온도 검출부와, 온수 및 난방수 온도를 검출하는 온도 검출부 및 연소실 내의 화염을 검출하는 화염 검출부가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 보일러의 자동 시운전 제어방법.

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