KR101080524B1 - Combustion controlling method for preventing condensation water in primary heat exchanger in boiler - Google Patents
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Abstract
본 발명은 1차 열교환기 내 응축수 발생방지를 위한 보일러의 연소제어방법에 관한 것으로 특히, 공지된 보일러의 연소제어방법에 있어서, 온수 연소 대기 중 수류/수량감지센서가 "ON"되면 점화를 실시하여 정상 점화가 이루어지면 정상 연소동작의 실시와 동시에 정상 연소 이후의 경과시간에 대한 카운팅을 시작하는 단계와; 연소작동 중 수류/수량감지센서가 "OFF"되는지를 계속 검출하는 단계와; 연소 작동 중 수류/수량감지센서가 "OFF"되면 연소시작 후 정해진 시간(t1) 이내에 수류/수량감지센서가 "OFF"된 것인지를 판단하여 정해진 시간 이내이면 그 정해진 시간이 경과될 때까지 나머지 시간 동안 강제로 연소를 계속 실시하는 단계와; 나머지 시간 동안 강제 연소를 진행시키는 중 1차 열교환기 내의 온도를 판단하기 위해 난방 출탕 써미스터를 통해 난방수 온도를 검지하여 그 온도가 드레인 대책온도(T ℃) 이상인지를 계속 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 수류/수량감지센서가 정해진 시간(t1) 이후 "OFF"되었거나, 나머지 시간 동안 강제 연소를 진행시킨 후, 소화 작동을 실시하거나 또는 강제 연소 중 난방 출탕 써미스터를 통해 난방수 온도를 검지한 결과 드레인 대책온도(T ℃) 이상인 경우에는 비등이나 재출탕시의 화상 방지를 위해 즉시 소화시키고 정해진 시간(t2) 동안 포스트 팬을 작동시키고 초기상태로 되돌아가는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a combustion control method of a boiler for preventing the generation of condensate in a primary heat exchanger. In particular, in the known combustion control method of a boiler, when the water flow / water flow sensor in the hot water combustion atmosphere is “ON”, the ignition is performed. Starting counting for the elapsed time since the normal combustion at the same time when the normal ignition is performed; Continuously detecting whether the water flow / quantity detection sensor is “OFF” during the combustion operation; If the water flow / quantity sensor is “OFF” during the combustion operation, it is determined whether the water flow / water level sensor is “OFF” within the predetermined time (t1) after the start of combustion, and if it is within the specified time, the remaining time until the specified time has elapsed. Forcibly continuing combustion during the process; Detecting the temperature of the heating water through the heating tapping thermistor to determine the temperature in the primary heat exchanger during the forced combustion for the remaining time, and continuously determining whether the temperature is equal to or higher than the drain countermeasure temperature (T ° C.); As a result of the above determination, the water flow / quantity detection sensor is “OFF” after a predetermined time (t1), or after forced combustion for the remaining time, fire extinguishing is performed or the heating water temperature is detected through a heating tapping thermistor during forced combustion. As a result, when the drain counter temperature (T ℃) or more, the step of extinguishing immediately to prevent burns at the time of boiling or re-melting and operating the post fan for a predetermined time (t2); characterized in that consisting of.
따라서, 1차 열교환기 내 응축수 발생 조건을 미연에 방지할 수 있어 응축수로 인한 보일러의 수명 단축을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 드레인에 의한 응축수 발생으로 연소실 내부에서의 점화 불량이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있고, 또한 온수의 잦은 ON/OFF로 인해 온수 배관 내에 "온수-냉수-온수"가 반복적으로 이루어지는 이른바 냉온수 샌드위치 현상을 미연에 방지할 수 있어 제품의 사용성과 신뢰도 자체를 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.Therefore, condensate generation conditions in the primary heat exchanger can be prevented in advance, which can prevent the boiler from shortening due to condensate and also prevent the occurrence of ignition failure in the combustion chamber due to the generation of condensate by the drain. In addition, the frequent on / off of hot water can prevent the so-called hot / cold water sandwich phenomenon, in which “hot water-cold water-hot water” is repeatedly generated in the hot water pipe, which can greatly improve the usability and reliability of the product. will be.
보일러, 1차 열교환기, 드레인, 응축수, 수류/수량감지센서, 포스트 팬 Boiler, Primary Heat Exchanger, Drain, Condensate, Water / Water Sensor, Post Fan
Description
본 발명은 1차 열교환기 내 응축수 발생방지를 위한 보일러의 연소제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 온수 연소시작 후부터 정해진 시간(예를 들어 4-6초) 이내에 소화조건이 되면 그 정해진 시간이 경과될 때까지 강제 연소를 실시하여 1차 열교환기 내부의 노점온도를 높여 주는 방식을 통해, 온수의 잦은 ON/OFF로 인해 1차 열교환기 내에서 발생하는 응축수의 생성을 방지하여 보일러의 수명 단축을 방지할 수 있음은 물론 드레인에 의한 응축수 발생으로 연소실 내부에서의 점화 불량을 방지할 수 있으며, 또한 온수의 잦은 ON/OFF로 인해 온수 배관 내에 "온수-냉수-온수"가 존재하는 이른바 냉온수 샌드위치 현상을 미연에 방지할 수 있도록 발명한 것이다.The present invention relates to a combustion control method of a boiler for preventing the generation of condensate in a primary heat exchanger, and more particularly, when a fire extinguishing condition is achieved within a predetermined time (for example, 4-6 seconds) from the start of combustion of hot water. By forced combustion until the elapsed time, the dew point temperature inside the primary heat exchanger is increased to prevent the generation of condensate generated in the primary heat exchanger due to frequent ON / OFF of hot water, which shortens the life of the boiler. In addition, it is possible to prevent ignition defects in the combustion chamber due to the generation of condensed water by the drain, and the so-called hot and cold water sandwich in which "hot water-cold water-hot water" exists in the hot water pipe due to frequent ON / OFF of hot water. It is invented so that a phenomenon may be prevented beforehand.
최근 전 세계적으로 물부족에 대한 대책이 시급한 가운데, 각 가정 내에서 절수를 목적으로 풋(FOOT) 페달 스위치나, 적외선, 터치센서 등을 이용한 센서 수 도꼭지 등의 사용이 늘고 있다.In recent years, while there is an urgent need for water shortages worldwide, the use of a foot pedal switch, a sensor faucet using an infrared ray, a touch sensor, and the like for saving water is increasing in each home.
이러한 제품의 사용은 불필요한 물의 사용을 막아주는 데 큰 효과가 있는 것이 사실이다. 그러나 이러한 제품을 이용해 온수를 사용할 경우 온수가 너무 빈번하게 ON/OFF되고, 이는 온수를 공급해 주는 보일러의 1차 열교환기에 응축수가 발생되는 등의 문제점을 야기시키게 된다.It is true that the use of these products has a great effect on preventing the use of unnecessary water. However, when using hot water using these products, the hot water is turned on and off too frequently, which causes problems such as condensation water generated in the boiler's primary heat exchanger.
즉, 보일러의 온수 사용시, 잦은 ON/OFF에 의해 점화/소화가 반복하게 되면 1차 열교환기 내부에 응축수가 발생하게 되고, 이렇게 발생한 응축수는 보일러의 수명을 감소시키거나 보일러의 오작동을 일으키는 등의 문제가 있다.In other words, when hot water is used in boilers, if ignition / digestion is repeated by frequent ON / OFF, condensed water is generated inside the primary heat exchanger, and this condensed water reduces the life of the boiler or causes the boiler to malfunction. there is a problem.
일반적인 연소 시퀀스에서 송풍팬(FAN)은 보일러의 운전에 있어서 여러 가지 동작을 하지만, 점화 동작 전에 연소실 내부의 생가스나 폐가스를 배출하기 위해 일정시간 동안 송풍팬을 동작시키는 프리-퍼지(PRE-PURGE)와 난방 혹은 온수 연소 후 마찬가지로 연소실 내의 폐가스를 방출시키기 위해 일정시간 동안 송풍팬을 동작시키는 포스트-팬(POST-FAN) 동작을 실시한다.In the normal combustion sequence, the fan operates variously in the operation of the boiler, but pre-purges the fan for a certain period of time to discharge the live gas or waste gas inside the combustion chamber before the ignition operation. After the heating or hot water combustion, as well as post-fan (POST-FAN) operation to operate the blower fan for a certain time to discharge the waste gas in the combustion chamber.
또한, 순환펌프는 1차 열교환기를 통해 가열된 물을 2차 열교환기를 통해 직수와 열교환하여 사용자에게 온수를 공급할 수 있도록 해주는 역할을 한다.In addition, the circulation pump serves to heat the water heated by the primary heat exchanger with direct water through the secondary heat exchanger to supply hot water to the user.
한편, 온수의 잦은 ON/OFF는 보일러의 연소와 소화를 빈번하게 반복하게 되고, 점화 혹은 소화 시 PRE-PURGE나 POST- FAN에 의해 1차 열교환기 내부의 온도를 급격하게 떨어뜨리게 되고, 또한 순환펌프의 구동에 의해 제대로 가열되지 못한 물이 1차 열교환기로부터 나와 2차 열교환기로 유입되게 되며, 이후 2차 열교환기 내에서 차가운 직수에 의해 배관 내의 물의 온도는 더욱 떨어지게 된다.On the other hand, frequent on / off of hot water frequently repeats the combustion and extinguishing of the boiler, and during ignition or extinguishing, the temperature inside the primary heat exchanger is drastically reduced by PRE-PURGE or POST-FAN and circulation Water that is not properly heated by the driving of the pump flows out of the primary heat exchanger into the secondary heat exchanger, and then the temperature of the water in the pipe is further lowered by cold direct water in the secondary heat exchanger.
이 물이 1차 열교환기로 다시 유입되면 보일러의 1차 열교환기 내부의 온도는 더욱 냉각된다.When this water flows back into the primary heat exchanger, the temperature inside the boiler's primary heat exchanger is further cooled.
이렇게 장시간 반복적으로 냉각이 이루어질 경우, 연소 후 폐가스로 인한 수증기, 외부로부터 유입된 차가운 공기나 습한 공기 등에 의해 1차 열교환기 내부의 배관 혹은 핀(FIN) 표면에 응축수가 발생하게 된다.When the cooling is repeatedly performed for a long time, condensed water is generated on the surface of the pipe or the fin inside of the primary heat exchanger by water vapor from the waste gas after combustion, cold air or wet air introduced from the outside.
이렇게 발생한 응축수는 1차 열교환기 내부를 부식시켜 보일러의 수명을 단축시키거나 1차 열교환기 내부에 염공을 막아 점화 불량 등의 문제를 발생시킨다.The condensate thus generated corrodes the inside of the primary heat exchanger, shortening the life of the boiler, or preventing salt holes in the primary heat exchanger, causing problems such as poor ignition.
이와 같이 보일러의 사용에 있어서 응축수 발생에 대한 대책은 제품 수명을 결정 짓는 중요한 과제 중의 하나인데도 불구하고 종래 보일러에서의 온수연소제어방법은 도 1에 도시된 바와 같이, 삼방변 및 순환펌프의 고착을 방지하고 동결을 방지하는 기본 동작만 수행하는 온수연소 대기 중 수류/수량감지센서가 "온"되면 연소요구를 허가하여 점화 동작을 실시한 후 점화가 정상적으로 이루어진 경우 버너의 연소 동작을 실시하며, 이후 실화가 발생되지 않는 상태에서 사용자의 온수 사용정지로 인해 수류/수량감지센서가 "오프"되면 연소실 내의 폐가스를 방출시키기 위해 일정시간 동안 송풍팬을 동작시키는 포스트-팬(POST-FAN) 동작을 실시하는 과정으로 이루어졌다.Thus, although the countermeasure against condensate generation in the use of the boiler is one of the important issues that determine the life of the product, the hot water combustion control method in the conventional boiler as shown in FIG. When the water flow / quantity sensor is “on” in the hot air combustion atmosphere, which performs only basic operations to prevent freezing and prevent freezing, the combustion request is permitted after ignition operation is allowed. If the water flow / quantity sensor is “off” due to the user's stoppage of the hot water in the absence of water, post-fan (POST-FAN) operation is performed to operate the blower fan for a certain time to release the waste gas in the combustion chamber. The process was done.
이 밖에도, 일부 보일러에서는 1차 열교환기의 내,외부적으로 발생하는 응축수의 발생 조건을 없애기 위해 여러 가지 기술이 적용되어 왔는데, 이와 같은 여러 가지 이유의 드레인 현상 발생을 억제하기 위한 기술들 중에 설정된 최소 열량을 강제로 증가시켜 주거나, 난방 출구 및 환수 온도 써미스터를 이용하여 응축수 발 생 조건이 검지되면 1차 열교환기의 소화를 수행하는 기술 등이 제시되었으나, 위와 같이 온수의 빈번한 ON/OFF로 인한 응축수 발생에 대한 대책은 해결하지 못했던 것이 사실이다.In addition, several boilers have been applied to some boilers in order to eliminate condensate generation conditions, which occur internally and externally of the primary heat exchanger. The technology for extinguishing the primary heat exchanger when the minimum heat quantity is forcibly increased or when the condensate generation condition is detected by using the heating outlet and the return temperature thermistor has been proposed. It is true that countermeasures against condensate generation have not been solved.
또한 온수의 빈번한 ON/OFF 뿐만 아니라 온수 사용이 짧은 경우에도 송풍팬이나 순환펌프의 동작에 의해 1차 열교환기 내부의 냉각 과정이 반복되므로 응축수 발생이 증가하게 되는 문제점을 그대로 지니고 있다.In addition, since the cooling process inside the primary heat exchanger is repeated by the operation of a blower fan or a circulating pump even when hot water is used on and off as well as frequent on / off of hot water, the condensate generation is increased.
다시 말해서 종래의 보일러에서는 연소운전 중에 온수의 잦은 ON/OFF는 점화 이전에 PRE-PURGE에 의해, 그리고 소화 동작 시 POST-FAN에 의해 1차 열교환기 내부의 온도를 떨어뜨리게 되고, 동시에 순환펌프에 의해 제대로 가열되지 못한 배관의 물이 2차 열교환기를 통해 차가운 직수에 의해 더욱 온도가 떨어지게 되며, 1차 열교환기에 다시 유입되어 1차 열교환기 내부의 온도를 더욱 냉각시키게 되므로 1차 열교환기 내에서 폐가스의 수증기, 차가운 외기의 유입, 습한 공기의 유입 등으로 인해 배관이나 핀(FIN)에 응축수가 발생되어 1차 열교환기 내부를 부식시키게 되므로 보일러의 수명이 단축될 뿐만 아니라, 1차 열교환기 내부의 염공을 막아 점화 불량 등이 발생하는 등의 문제점이 있다.In other words, in the conventional boiler, frequent on / off of hot water during combustion operation lowers the temperature inside the primary heat exchanger by PRE-PURGE before ignition and by POST-FAN during fire extinguishing, and at the same time, The water in the pipe that is not heated properly by the cold heat through the secondary heat exchanger is further dropped, and it flows back into the primary heat exchanger to further cool down the temperature inside the primary heat exchanger. Condensed water is generated in the pipe or fin due to inflow of steam, cold outside air, inflow of wet air, etc., to corrode the inside of the first heat exchanger. There is a problem such as blocking the salt hole, such as ignition failure occurs.
본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 사용자의 온수 사용으로 인해 수류/수량감지센서가 "ON"되어 온수 연소를 위한 점화가 이루어진 후에는 정해진 시간 이내에 수류/수량감지센서가 "OFF"되는지를 판단하여 연소 시작 후부터 정해진 시간(예를 들어 4-6초) 이내에 수류/수량감지센서가 "OFF"되었으면 수류/수량감지센서의 "OFF" 상태와 무관하게 정해진 시간에서 나머지 시간이 경과될 때까지 강제로 연소를 계속 실시하고, 강제 연소 중 난방 출탕 써미스터의 온도를 검지하여 일정온도를 갖는 드레인 대책온도(예를 들어 47-52℃) 이상일 경우 비등이나 재 출탕시의 화상 방지를 위해 즉시 소화시켜 1차 열교환기 내 응축수 발생 조건을 미연에 없애줌으로써 응축수로 인한 보일러의 수명 단축을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 드레인에 의한 응축수 발생으로 연소실 내부에서의 점화 불량이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있으며, 또한 온수의 잦은 ON/OFF로 인해 온수 배관 내에 "온수-냉수-온수"가 반복적으로 이루어지는 이른바 냉온수 샌드위치 현상을 미연에 방지할 수 있어 제품의 사용성과 신뢰도 자체를 대폭 향상시킬 수 있는 1차 열교환기 내 응축수 발생방지를 위한 보일러의 연소제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve such a conventional problem, the water flow / quantity detection sensor is "ON" due to the use of the user's hot water, the water flow / quantity sensor within a predetermined time after the ignition for hot water combustion is made If the water flow / quantity sensor is “OFF” within the designated time (for example, 4-6 seconds) from the start of combustion, the remaining time at the set time is independent of the “OFF” state of the water / flow sensor. Combustion continues forcibly until time elapses, and if the temperature of the heating tapping thermistor is detected during forced combustion and the drain countermeasure temperature having a constant temperature (for example, 47-52 ° C.) or more is burned or burned, By extinguishing immediately for prevention, it eliminates condensate generation conditions in the primary heat exchanger and prevents the boiler from shortening. It is possible to prevent the occurrence of ignition failure in the combustion chamber due to the generation of condensed water by la drainage. Also, the so-called hot and cold sandwich, in which "hot water-cold water-hot water" is repeatedly formed in the hot water pipe due to frequent ON / OFF of hot water The purpose of the present invention is to provide a combustion control method of the boiler for preventing condensate generation in the primary heat exchanger, which can prevent the phenomenon in advance and greatly improve the usability and reliability of the product.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 난방 출탕 써미스터와 1차 및 2차 열교환기, 연소실, 프레임 로드, 수류/수량감지센서, 키 입력부, 표시부, 전원부, 송풍팬 구동부, 송풍팬, 순환펌프 구동부, 순환펌프, 삼방변 구동부, 삼방변, 점화기 구동부, 점화기 및 제어부를 구비하고 사용자의 온수 사용시 연소작동 제어와 송풍팬 작동제어를 실시하며 온수를 제공하는 보일러의 연소제어방법에 있어서, 온수 연소 대기 중 수류/수량감지센서가 "ON"되면 온수연소를 위한 점화를 실시하여 정상 점화가 이루어지면 정상 연소동작의 실시와 동시에 정상 연소 이후의 경과시간에 대한 카운팅을 시작하는 단계와; 연소작동 중 수류/수량감지센서가 "OFF"되는지를 계속 검출하는 단계와; 연소 작동 중 수류/수량감지센서가 "OFF"되면 연소시작 후 정해진 시간(t1) 이내에 수류/수량감지센서가 "OFF"된 것인지를 판단하여 정해진 시간 이내이면 그 정해진 시간이 경과될 때까지 나머지 시간 동안 강제로 연소를 계속 실시하는 단계와; 나머지 시간 동안 강제 연소를 진행시키는 중 1차 열교환기 내의 온도를 판단하기 위해 난방 출탕 써미스터를 통해 난방수 온도를 검지하여 그 온도가 드레인 대책온도(T ℃) 이상인지를 계속 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 수류/수량감지센서가 정해진 시간(t1) 이후 "OFF"되었거나, 나머지 시간 동안 강제 연소를 진행시킨 후 소화 동작을 실시하거나, 또는 강제 연소 중 난방 출탕 써미스터를 통해 난방수 온도를 검지한 결과 드레인 대책온도(T ℃) 이상인 경우에는 비등이나 재출탕시의 화상 방지를 위해 즉시 소화시키고 정해진 시간(t2) 동안 포스트 팬을 작동시키고 초기상태로 되돌아가는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the heating tapping thermistor and the primary and secondary heat exchanger, combustion chamber, frame rod, water / quantity sensor, key input unit, display unit, power supply unit, blowing fan drive unit, blowing fan, circulation pump In the combustion control method of a boiler having a driving unit, a circulation pump, a three-way driving unit, a three-way side, an igniter driving unit, an igniter and a control unit to control combustion operation and blower fan operation when the user uses hot water, and provides hot water. When the water flow / quantity sensor in the air is turned “ON”, igniting for hot water combustion, and when normal ignition is performed, starting counting for an elapsed time after normal combustion at the same time as normal combustion operation; Continuously detecting whether the water flow / quantity detection sensor is “OFF” during the combustion operation; If the water flow / quantity sensor is “OFF” during the combustion operation, it is determined whether the water flow / water level sensor is “OFF” within the predetermined time (t1) after the start of combustion, and if it is within the specified time, the remaining time until the specified time has elapsed. Forcibly continuing combustion during the process; Detecting the temperature of the heating water through the heating tapping thermistor to determine the temperature in the primary heat exchanger during the forced combustion for the remaining time, and continuously determining whether the temperature is equal to or higher than the drain countermeasure temperature (T ° C.); As a result of the above determination, the water flow / quantity detection sensor is “OFF” after the predetermined time (t1), or the fire extinguishing operation is performed after the forced combustion is performed for the remaining time, or the heating water temperature is detected through the heating tapping thermistor during the forced combustion. As a result, when the drain counter temperature (T ℃) or more, the step of extinguishing immediately to prevent burns at the time of boiling or re-melting and operating the post fan for a predetermined time (t2); characterized in that consisting of.
이때, 상기에서 정해진 시간(t1,t2)는 각각 4-6초와 2-4초이고, 드레인 대책 온도(T1)는 47-52℃인 것을 특징으로 한다.At this time, the time (t1, t2) defined above is 4-6 seconds and 2-4 seconds, respectively, characterized in that the drain countermeasure temperature (T1) is 47-52 ℃.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 사용자의 온수 사용으로 인해 수류/수량감지센서가 "ON"되어 보일러에서 온수 연소를 위한 점화가 이루어지고 정상 연소가 시작되면 정상 연소 시작시간부터 카운팅하면서 정해진 시간 이내에 수류/수량감지센서가 "OFF"되는지를 판단하여 연소 시작 후부터 정해진 시간인 예를 들어 4-6초 이내에 수류/수량감지센서가 "OFF"되었으면, 수류/수량감지센서의 "OFF" 상태와 무관하게 정해진 시간에서의 나머지 시간이 경과될 때까지 연소를 강제로 지속시키고, 이와 같이 강제 연소가 진행되고 있는 도중 난방 출탕 써미스터를 통해 난방수의 출탕온도를 검출하는 방식을 통해 1차 열교환기 내의 온도를 검지하여 일정온도를 갖는 드레인 대책온도(예를 들어 47-52℃) 이상일 경우 비등이나 재 출탕시의 화상 방지를 위해 즉시 소화후 정해진 시간 동안 포스트 팬 작동을 실시하여 1차 열교환기 내 응축수 발생 조건을 미연에 없애줌으로써, 응축수로 인한 보일러의 수명 단축을 방지시킬 수 있을 뿐만 아니라 드레인에 의한 응축수 발생으로 연소실 내부에서의 점화 불량이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있고, 또한 온수의 잦은 ON/OFF로 인해 온수 배관 내에 "온수-냉수-온수"가 반복적으로 이루어지는 이른바 냉온수 샌드위치 현상을 미연에 방지할 수 있어 제품의 사용성과 신뢰도 자체를 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.As described above, according to the present invention, the water flow / quantity detection sensor is “ON” due to the use of hot water by the user, so that the ignition is performed for the hot water combustion in the boiler, and when the normal combustion starts, the counting time starts from the normal combustion start time. It is determined whether the water flow / quantity sensor is “OFF” within the range of time. If the water flow / quantity sensor is “OFF” within 4-6 seconds after the start of combustion, Regardless of the time remaining in the fixed time, the combustion is forcibly continued, and the tapping temperature of the heating water is detected through the heating tapping thermistor while the forced burning is in progress. Detects the temperature and prevents burns when boiling or re tapping when the drain counter temperature (eg 47-52 ℃) has a certain temperature. After extinguishing, post fan operation is performed for a fixed period of time to eliminate condensate generation conditions in the primary heat exchanger. This prevents the boiler from shortening its life due to condensate. It is possible to prevent the occurrence of poor ignition of the product, and also to prevent the so-called hot and cold water sandwich phenomenon in which the "hot water-cold water-hot water" repeatedly occurs in the hot water pipe due to frequent ON / OFF of the hot water. It is a very useful invention that can greatly improve the usability and reliability itself.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명이 적용된 보일러의 개략 구성도를 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명이 적용된 보일러의 제어기에 대한 블록 구성도를 나타낸 것이며, 도 4는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트를 나타낸 것이다.Figure 2 shows a schematic block diagram of a boiler to which the present invention is applied, Figure 3 shows a block diagram of a controller of a boiler to which the present invention is applied, Figure 4 shows a flowchart for explaining the method of the present invention. .
이에 따르면 본 발명은, 난방 출탕 써미스터(3)와 1차 및 2차 열교환기(1)(2), 연소실(4), 프레임 로드(5), 수류/수량감지센서(6), 키 입력부(7), 표시부(8), 전원부(9), 송풍팬 구동부(10), 송풍팬(11), 순환펌프 구동부(12), 순환펌프(13), 삼방변 구동부(14), 삼방변(15), 점화기 구동부(16), 점화기(17) 및 제어부(18)를 구비하고 사용자의 온수 사용시 연소작동 제어와 송풍팬 작동제어를 실시하며 온수를 제공하는 보일러의 연소제어방법에 있어서,According to the present invention, the heating tapping thermistor (3) and the primary and secondary heat exchanger (1) (2), the combustion chamber (4), the frame rod (5), water flow / quantity sensor (6), key input unit ( 7),
온수 연소 대기 중 상기 제어부(18)에서는 수류/수량감지센서(6)가 "ON"되는지를 계속 검출하여 사용자의 온수 사용으로 인해 수류/수량감지센서(6)가 "ON"되면, 연소 요구를 허가하고 온수연소를 위한 점화를 실시하여 정상 점화가 이루어지면 정상 연소동작의 실시와 동시에 정상 연소 이후 정해진 경과시간(t1)에 대한 카운팅을 시작하는 단계와;In the hot water combustion atmosphere, the
정해진 시간(t1)의 카운팅과 연소작동 중 수류/수량감지센서(6)가 "OFF"되는지를 계속 검출하는 단계와;Continuously detecting whether the water flow /
연소 작동 중 수류/수량감지센서가 "OFF"되면 그 시점이 연소시작 후 정해진 시간(t1) 이내에 이루어졌는지를 판단하여 정해진 시간 이내이면 그 정해진 시간이 경과될 때까지의 나머지 시간 동안 강제로 연소를 계속 실시하는 단계와;If the water flow / quantity sensor is “OFF” during the combustion operation, it is determined whether the time point is within the set time (t1) after the start of combustion, and if it is within the set time, the combustion is forcibly performed for the remaining time until the set time has elapsed. Continuing;
나머지 시간 동안 강제 연소를 진행시키는 중 1차 열교환기(1) 내의 온도를 판단하기 위해 난방 출탕 써미스터(3)를 통해 난방수 온도를 검지하여 그 온도가 드레인 대책온도(T ℃) 이상인지를 계속 판단하는 단계와;While the forced combustion is in progress for the rest of the time, the heating water temperature is detected through the
상기에서 판단한 결과 수류/수량감지센서(6)가 정해진 시간(t1) 이후 "OFF"되었거나, 나머지 시간 동안 강제 연소를 진행시킨 후 소화동작을 하거나, 또는 강제 연소 중 난방 출탕 써미스터(3)를 통해 난방수 온도를 검지한 결과 드레인 대책온도(T ℃) 이상인 경우에는 비등이나 재출탕시의 화상 방지를 위해 즉시 소화시키고 정해진 시간(t2) 동안 포스트 팬을 작동시킨 후 초기상태로 되돌아가는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.As a result of the above determination, the water flow /
이때, 상기에서 정해진 시간(t1,t2)는 각각 4-6초와 2-4초이고, 드레인 대책온도(T1)는 47-52℃인 것을 특징으로 한다.At this time, the predetermined time (t1, t2) is 4-6 seconds and 2-4 seconds, respectively, characterized in that the drain countermeasure temperature (T1) is 47-52 ℃.
이와 같이 구성된 본 발명 1차 열교환기 내 응축수 발생방지를 위한 보일러의 연소제어방법에 대한 작용효과를 설명하면 다음과 같다. Referring to the effect of the combustion control method of the boiler for preventing the condensate generation in the present invention configured as described above is as follows.
먼저, 본 발명이 적용된 보일러는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 1차 열교환기(1)의 난방수 출탕구 측에 설치되어 난방수의 온도를 검출하는 난방 출탕 써미스터(3)와, 연소실(4)에서 가스 연소가 이루어질 때 발생되는 열에 의해 난방수를 가열하는 1차 열교환기(1), 상기 1차 열교환기(1)에서 배출되는 난방수와의 열 교환을 통해 온수를 가열시켜 주는 2차 열교환기(2), 상기 연소실(4)에서 점화가 정상적으로 이루어졌는지 및 실화를 검출하는 프레임 로드(5), 사용자가 온수를 사용하기 위해 수도꼭지를 열었을 때 온수의 흐름을 전기적인 신호로 검출해 내는 수류/수량감지센서(6), 사용자가 온수/난방을 위해 각종 키 신호를 입력시킬 수 있도록 하는 키 입력부(7), 각종 상태 정보를 표시해 주는 표시부(8), 각부의 구동에 필요한 전원전압을 공급해 주는 전원부(9), 제어부(18)의 출력신호에 부응하여 송풍팬(11)를 구동시키는 송풍팬 구동부(10), 제어부(18)의 출력신호에 부응하여 순환펌프(13)를 구동시키는 순환펌프 구동부(12), 제어부(18)의 출력신호에 부응하여 난방수를 난방배관 또는 2차 열교환기(2) 측으로 절체하는 삼방변 구동부(14), 제어부(18)의 출력신호에 부응하여 점화기(17)를 작동시켜 주는 점화기 구동부(16) 및 소정의 제어프로그램을 수행하며 보일러의 전반적인 제어기능을 수행하는 제어부(18)를 구비하고 있다.First, the boiler to which the present invention is applied is installed on the heating water outlet side of the primary heat exchanger 1 as shown in FIGS. 1 and 2, and the
이와 같이 구성된 보일러의 제어부(18)에서는 삼방변 및 순환펌프의 고착을 방지하고 동결을 방지하는 기본 동작을 수행하는 온수연소 대기 중 수류/수량감지센서(6)의 상태정보를 실시간으로 계속 입력받아 사용자가 온수를 사용함으로 인해 상기 수류/수량감지센서(6)가 "ON"이 되는지를 판단하게 된다.The
그 결과 상기 수류/수량감지센서(6)가 "ON"이 되면, 사용자의 연소 요구를 허가하고 온수연소를 위해 가스공급 제어용 비례변(19)을 개방하고 점화기 구동부(16)를 통해 점화기(17)를 구동시킨 후 프레임 로드(5)를 통해 점화가 정상적으로 이루어졌는지를 확인하여 정상 점화가 이루어진 상태이면, 정상 연소동작의 실 시와 동시에 제어부(18) 자체 내에 구비된 카운터(도시 생략함)를 통해 점화후 정상 연소가 이루어진 시점부터 정해진 경과시간(t1)에 대한 카운팅을 시작하게 된다.As a result, when the water flow /
물론, 상기에서 점화기(17)를 작동시켰는데도 불구하고 정상 점화가 이루어지지 않거나, 정상 연소동작 후 외적인 요인 등에 의해 실화가 발생될 경우에는 다시 재차 점화기(17)를 작동시켜 정상 점화 및 연소가 이루어지게 함은 물론 정상 연소가 이루어지면 이전의 정해진 시간(t1) 카운터 값을 리세트 시키고 다시 그때부터 정해진 경과시간(t1)에 대한 카운팅을 재시작하게 된다.Of course, even if the
상기와 같이 정상 연소가 이루어짐과 동시에 정해진 시간(t1)이 카운팅되고 있는 동안 상기 제어부(18)에서는 계속해서 수류/수량감지센서(6)의 상태 정보를 실시간으로 입력받아 만약 사용자의 온수 사용 정지로 인해 수류/수량감지센서(6)로부터 "OFF"신호가 입력되면, 그 시점이 연소시작 후 정해진 시간(t1) 이내에 이루어졌는지를 판단하여 정해진 시간 이내이면 버너를 소화시키지 않고 그 정해진 시간이 경과될 때까지의 나머지 시간 동안 강제로 연소를 계속 실시하게 된다.As described above, while the normal combustion is performed and the predetermined time t1 is counted, the
이때, 상기 정해진 시간(t1)은 연소가 정상적으로 시작된 시점부터 4-6초로 만약 정상 연소가 시작된 후 4-6초가 경과되기 전인 예를 들어 1-5초 이내에 수류/수량감지센서(6)가 "OFF"되면 나머지 시간인 4-1초 동안의 짧은 시간이라도 연소 작동을 강제로 더 진행시켜 주게 되면 연소실 내부의 노점 온도를 상승시켜 줄 수 있어 1차 열교환기(1) 내부에서 응축수가 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.At this time, the predetermined time t1 is 4-6 seconds from the time when combustion starts normally. If the water flow /
한편, 상기와 같이 온수연소가 정상적으로 이루어지기 시작한 시점부터 정해진 시간(t1)인 4-6초 내에 수류/수량감지센서(6)가 "OFF"되어 나머지 시간 동안 강제 연소를 진행시키는 중 상기 제어부(18)에서는 강제 연소로 인한 비등이나 재출탕시 고온의 온수로 인한 화상을 방지하기 위해, 난방 출탕 써미스터(3)를 통해 1차 열교환기(1) 내의 온도가 드레인 대책온도(T ℃) 이상으로 상승하는지를 나머지 시간이 경과되는 동안 계속해서 판단하게 된다.On the other hand, the water flow /
상기 각 단계에서 판단한 결과 수류/수량감지센서(6)가 정해진 시간(t1) 이후 "OFF"되었거나, 강제 연소 진행이 나머지 시간 동안 이루어진 후 소화작동을 시키거나, 또는 강제 소화 작동 중 상기 난방 출탕 써미스터(3)를 통해 난방수 온도를 검지한 결과 드레인 대책온도(T ℃)인 47-52℃ 이상인 경우에는 비등이나 재출탕시의 화상 방지를 위해 즉시 버너의 연소를 소화작동시키고, 송풍팬(11)의 작동을 정해진 시간(t2)인 2-4초 동안 실시하는 포스트 팬 작동을 시켜 줌으로써 1차 열교환기(1) 내부의 온도 하락을 줄일 수 있어 열교환기 내에서의 응축수 발생을 억제할 수 있게 된다.As a result of judging at each step, the water flow /
이상에서 설명한 바와 같이 수류/수량감지센서(6)가 "ON"되고 점화 및 연소가 정상적으로 시작되면, 그 시간부터 카운팅하면서 정해진 시간(t1)인 4-6초 이내에 수류/수량감지센서(6)가 "OFF"되는지를 판단하여, 연소 시작 후부터 정해진 시간인 4-6초 이내에 수류/수량감지센서(6)가 "OFF"되면, 수류/수량감지센서(6)의 "OFF" 상태와 무관하게 정해진 시간에서의 나머지 시간이 경과될 때까지 연소를 강제로 지속시키되, 상기와 같이 강제 연소가 진행되고 있는 도중에는 난방 출탕 써 미스터(3)를 통해 난방수의 출탕온도를 검출하는 방식을 통해 1차 열교환기(1) 내의 온도를 검지하여 드레인 대책온도(T1)인 47-52℃ 이상일 경우 비등이나 재 출탕시의 화상 방지를 위해 즉시 소화후 정해진 시간(t2)인 2-4초 동안 포스트 팬 작동을 시켜 줌으로써 1차 열교환기(1) 내의 응축수 발생 조건을 미연에 없애줄 수 있어 보일러 자체의 수명 단축을 방지할 수 있고, 또 드레인에 의한 응축수 발생으로 연소실 내부에서의 점화 불량이 발생되는 것을 사전에 방지할 수 있으며, 또한 온수의 잦은 ON/OFF로 인해 발생되던 온수 배관 내의 "온수-냉수-온수" 상황반전(냉온수 샌드위치 현상)을 미연에 방지할 수 있어 제품에 대한 사용성은 물론 구동에 따른 신뢰도 자체를 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.As described above, when the water flow /
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.It should be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims.
도 1은 종래 보일러에서의 연소제어방법을 설명하기 위한 플로우챠트.1 is a flow chart for explaining a combustion control method in a conventional boiler.
도 2는 본 발명이 적용된 보일러의 개략 구성도.2 is a schematic configuration diagram of a boiler to which the present invention is applied.
도 3은 본 발명이 적용된 보일러의 제어기에 대한 블록 구성도.3 is a block diagram of a controller of a boiler to which the present invention is applied.
도 4는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.4 is a flowchart for explaining the method of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1,2 : 1차 및 2차 열교환기 3 : 난방 출탕 써미스터1,2: 1st and 2nd heat exchanger 3: Heating tapping thermistor
4 : 연소실 5 : 프레임 로드4: combustion chamber 5: frame rod
6 : 수류/수량감지센서 7 : 키 입력부6: Water flow / quantity detection sensor 7: Key input unit
8 : 표시부 9 : 전원부8: display unit 9: power supply unit
10 : 송풍팬 구동부 11 : 송풍팬10: blower fan drive unit 11: blower fan
12 : 순환펌프 구동부 13 : 순환펌프12: circulating pump drive unit 13: circulating pump
14 : 삼방변 구동부 15 : 삼방변14: three-sided driving unit 15: three-way
16 : 점화기 구동부 17 : 점화기16: igniter drive unit 17: igniter
18 : 제어부 19 : 비례변18: control unit 19: proportional valve
Claims (5)
Priority Applications (1)
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KR1020090046607A KR101080524B1 (en) | 2009-05-27 | 2009-05-27 | Combustion controlling method for preventing condensation water in primary heat exchanger in boiler |
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2009
- 2009-05-27 KR KR1020090046607A patent/KR101080524B1/en not_active IP Right Cessation
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