KR101317162B1 - 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법 - Google Patents

보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법에 관한 것으로 특히, 전원이 공급되면 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(a)와 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(b), 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(c) 및 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(d)를 각각 클리어하는 단계와; 이어서 보일러가 연소상태인지를 계속 판단하는 단계와; 보일러가 연소 중이면 정해진 시간을 갖는 타이머의 카운팅을 시작하는 단계와; 상기 타이머에 의해 정해진 시간이 경과되면 가스압 및 공기압 검출센서를 통해 검출되는 현재 가스압과 공기압 사이의 차압(DPr)을 산출하여 저장하는 단계와; 제어부 내에 보정기능이 있는지를 판단하는 단계와; 보정기능이 있으면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 작은지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 작으면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 작은지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 작으면 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)가 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 큰지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)가 정해진 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 크면 표시부를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이와 같이 본 발명에서는 가스압과 공기의 차압을 검지하여 비례전자밸브의 코일 단선 및 단락뿐만 아니라 기계적인 결함에 따른 차압이 허용범위를 벗어날 경우 에러로 표시하고, 또 송풍팬의 기계적인 고장에 의해 공기량의 변화에 따른 차압이 허용범위를 벗어나는 경우에도 에러로 표시하여 줌으로써 비례전자밸브 및 송풍팬 등과 같은 주요부품의 이상에 따른 불완전 연소로 발생되는 CO 누출을 방지할 수 있어 제품의 구동에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.

Description

보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법{Safety control method using difference to air-pressure and gas-pressure}
본 발명은 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 보일러의 연소부로 공급되는 가스압과 공기압(풍압)에 대한 차압을 검지하는 방식을 통해 비례전자밸브 및 송풍팬 등 주요부품의 이상을 검지하여 가스의 불완전 연소에 따른 기준치 이상의 CO 누출 위험을 방지할 수 있도록 발명한 것이다.
다시 말해서 보일러의 연소부로 공급되는 가스압과 공기압(풍압)에 대한 차압을 검지하는 방식을 통해 비례전자밸브의 코일 단선 및 단락뿐만 아니라 기계적인 결함에 따른 고장도 차압이 허용범위를 벗어나는 것을 검지하여 에러 검출이 가능하고, 송풍팬의 기계적인 고장인 경우 공기량의 변화에 따른 차압이 허용범위를 벗어나는 것을 검지하여 에러 검출이 가능하므로 비례전자밸브 및 송풍팬 등 주요부품의 이상을 검지하여 가스의 불완전 연소에 따른 기준치 이상의 CO 누출 위험을 방지할 수 있도록 발명한 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 보일러(Boiler)는, 석유나 석탄 및 가스 등을 연료로 사용하여 이를 연소시키거나 히터에 전기를 공급시켜 발생되는 연소열 및 전열을 이용하여 물을 가열하여 각종 난방시설과 온수시설 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.
상기한 보일러 중 가스 보일러는 공급 가스압의 저하시 공기와 가스의 비율이 적절하지 않아 불꽃 날림에 의한 불완전 연소가 이뤄지게 되는데, 이는 배기가스 중에 일산화 탄소 및 미연가스가 다량 배출되어 중독사고 발생 및 제품수명이 급격히 저하되는 문제점 등이 발생할 수 있다.
또한 이보다 더욱 공급 가스압이 저하될 경우 아예 소화되므로 보일러의 정상가동 불능 상태가 되어 난방 및 온수사용이 불가능해지게 된다.
그런데 종래 대부분의 가스 보일러에서는 송풍팬의 회전수를 필요 열량에 따른 송풍팬의 지시치와 비교하여 송풍팬의 지시치보다 회전수가 낮으면 배기 폐쇄로 검지하여 에러로 표시하는 방법을 채택하고 있다.
그러나 이와 같은 감지방법은 송풍팬 단품의 오차에 따라 배기 폐쇄로 오인되어 정상 상태에도 에러로 인식할 수 있어, 온수 사용이나 난방 도중 연소가 중단되어 소비자가 불편을 겪는 경우가 있다.
이를 방지하기 위한 종래기술로 국내 등록특허공보 10-0512494호의 "가스 보일러의 배기 폐쇄 감지방법"이 제시되어 있는데, 이는 배기팬의 회전수를 감지하는 팬회전수 감지 수단을 구비한 보일러에 있어서, 배기팬에 공급되는 팬구동 전압을 최고값으로 설정하고 소정시간 동안 배기팬을 구동시킨 후 배기팬의 회전수를 감지하여 저장하는 최고 회전수 감지 저장 단계와, 상기 최고 회전수 감지 저장 단계 종료후 팬구동 전압을 최저값으로 설정하고 소정시간 동안 배기팬을 구동시킨 후 배기팬의 회전수를 감지하여 저장하는 최저 회전수 감지 저장 단계와, 상기 회전수 감지 저장 단계들에서 감지,저장된 최고 회전수와 최저 회전수의 차회전수를 산출하여 마이컴에 기설정된 기준 차회전수와 비교하는 차회전수 비교 단계와, 상기 차회전수 비교 단계에서 산출된 차회전수가 기준 차회전수 이상인 것으로 판단되면 가스가 공급되고 공급된 가스에 불꽃이 점화되는 착화 단계와, 상기 차회전수 비교 단계에서 산출된 차회전수가 기준 차회전수 이하인 것으로 판단되면 저장된 차회전수가 소정 횟수에 도달될 때까지 상기 단계를 반복 수행한 후 소정횟수에 도달되어도 산출된 차회전수가 기준 차회전수 이하인 것으로 판단되면 배기 폐쇄를 표시하는 에러 표시 단계로 이루어져 있다.
그러나, 상기와 같이 연소 개시 직전에 송풍팬에 최고 전압을 인가하여 검지하는 송풍팬 최고 회전수와, 송풍팬에 최저 전압을 인가하여 검지하는 송풍팬 최저 회전수의 차, 즉, 송풍팬 최고 회전수 - 송풍팬 최저 회전수를 계산하고, 미리 마이컴에 입력된 설정치와 비교하여 배기 폐쇄 여부를 판단하는 방법은, 연소하기 직전에만 배기 폐쇄 여부를 확인할 수 있고, 연소 중에는 확인이 불가능하다는 문제점이 있다.
한편, 종래 일부 보일러에서는 비례전자밸브의 코일에 흐르는 전류가 지시치에 비해 허용범위를 벗어나는지를 판단하여 에러를 발생하고 있는 경우도 있는데, 이는 비례전자밸브의 코일 단선 및 단락 등의 이상에 대해서는 판단할 수 있으나, 비례전자밸브의 기계적인 파손에 따른 이상은 확인할 수 없는 단점이 있다.
1. 국내 등록특허공보 10-0944368호(2010년 02월 18일) 2. 국내 공개특허공보 특2003-0035536호(2003년 05월 09일) 3. 국내 등록특허공보 10-0599170호(2006년 07월 04일) 4. 국내 공개특허공보 10-2009-0093407호(2009년 09월 02일)
본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 가스 보일러의 연소부에 공급되고 있는 가스압과 공기의 차압을 검지하여 비례전자밸브의 코일 단선 및 단락뿐만 아니라 기계적인 결함에 따른 차압이 허용범위를 벗어날 경우 에러로 표시하고, 또 송풍팬의 기계적인 고장에 의해 공기량의 변화에 따른 차압이 허용범위를 벗어나는 경우에도 에러로 표시하여 줌으로써 비례전자밸브 및 송풍팬 등과 같은 주요부품의 이상에 따른 불완전 연소로 발생되는 CO 누출을 방지할 수 있어 제품의 구동에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 사용자의 설정온도와 열교환기의 출탕온도 및 가스압과 공기압에 능동적으로 대응하여 제어부에서 연소 열량을 제어하기 위해 연소부로 공급되는 가스량과 송풍팬의 회전수 제어를 통한 공기압을 제어하여 사용자가 원하는 난방수 및 온수 온도를 맞춰주는 가스 보일러의 안전제어방법에 있어서, 전원이 공급되면 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(a)와 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(b), 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(c) 및 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(d)를 각각 클리어하는 단계와; 이어서 보일러가 연소상태인지를 계속 판단하는 단계와; 보일러가 연소 중이면 정해진 시간을 갖는 타이머의 카운팅을 시작하는 단계와; 상기 타이머에 의해 정해진 시간이 경과되면 가스압 및 공기압 검출센서를 통해 검출되는 현재 가스압과 공기압 사이의 차압(DPr)을 산출하여 저장하는 단계와; 제어부 내에 보정기능이 있는지를 판단하는 단계와; 보정기능이 있으면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 작은지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 작으면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 작은지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 작으면 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)가 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 큰지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)가 정해진 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 크면 표시부를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기에서 제어부 내에 보정기능이 있는지를 판단한 결과 보정기능이 없으면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준하한 차압보다 작은지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준하한 차압보다 작으면 기준 하한 차압 미만을 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(b)가 정해진 기준하한 차압 이하 검지 횟수보다 큰지를 판단하여 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(b)가 정해진 기준하한 차압 이하 검지 횟수보다 크면 표시부를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계와; 상기에서 판단한 결과 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(b)가 정해진 기준하한 차압 이하 검지 횟수보다 작거나 같으면 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(b)를 "1"씩 인크리먼트시키고 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 작은지를 판단한 결과, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 크거나 같으면 현재 송풍팬의 회전수가 최대보정 회전수보다 큰지를 판단하는 단계와; 상기에서 현재 송풍팬의 회전수가 최대보정 회전수보다 크면 표시부를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계를 실시하고, 현재 송풍팬의 회전수가 최대보정 회전수보다 작거나 같으면 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)는 "0"으로 클리어시키고 송풍팬 회전수 지시치를 현재 송풍팬에 공급되는 구동전압의 주파수 대비 정해진 주파수(J: X Hz)만큼 증가시키고 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기에서 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)가 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 큰지를 판단한 결과, 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)가 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 작거나 같으면 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)를 "1"씩 인트리먼트시킨 다음 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기에서 보정기능이 있음으로 인해 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 작은지를 판단한 결과, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 크거나 같은 상태인 정상상태이면, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 상한 차압보다 큰지를 판단하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 상한 차압보다 작거나 같으면 초기 단계로 되돌아가는 단계와; 상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 상한 차압보다 크면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 큰지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 크면 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(c)가 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 큰지를 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(c)가 정해진 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 크면 표시부를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또, 상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준하한 차압보다 크거나 같으면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준상한 차압보다 큰지를 판단하여 작거나 같으면 초기 단계로 되돌아가는 단계와; 상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준상한 차압보다 크면 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(d)가 정해진 기준상한 차압 이상 검지 횟수보다 큰지를 판단하여 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(d)가 정해진 기준상한 차압 이상 검지 횟수보다 크면 표시부를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계와; 상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준상한 차압 이상 검지횟수보다 작거나 같으면 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(d)를 "1"씩 인크리먼트시키고 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 큰지를 판단한 결과, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 작거나 같으면 현재 송풍팬의 회전수가 최소보정 회전수보다 작은지를 판단하는 단계와; 상기에서 현재 송풍팬의 회전수가 최소보정 회전수보다 작으면 표시부를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계를 실시하고, 현재 송풍팬의 회전수가 최소보정 회전수보다 크거나 같으면 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(c)는 "0"으로 클리어시키고 송풍팬 회전수 지시치를 현재 송풍팬에 공급되는 구동전압의 주파수 대비 정해진 주파수(K: X Hz)만큼 감소시키고 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기에서 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(c)가 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 큰지를 판단한 결과, 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(c)가 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 작거나 같으면 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(c)를 "1"씩 인트리먼트시킨 다음 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
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이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법에 의하면, 가스 보일러의 연소부에 공급되고 있는 가스압과 공기의 차압을 검지하여 비례전자밸브의 코일 단선 및 단락뿐만 아니라 기계적인 결함에 따른 차압이 허용범위를 벗어날 경우 에러로 표시하고, 또 송풍팬의 기계적인 고장에 의해 공기량의 변화에 따른 차압이 허용범위를 벗어나는 경우에도 에러로 표시하여 줌으로써 비례전자밸브 및 송풍팬 등과 같은 주요부품의 이상에 따른 불완전 연소로 발생되는 CO 누출을 방지할 수 있어 제품의 구동에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.
도 1은 본 발명 방법을 구현하기 위한 가스 보일러의 개략적인 블록 구성도.
도 2는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.
도 3은 본 발명 방법에서 보정기능이 있을 경우의 각 차압 별 비교 그래프.
도 4는 본 발명 방법에서 보정기능이 없을 경우의 각 차압 별 비교 그래프.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 방법을 구현하기 위한 가스 보일러의 개략적인 블록 구성도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명 방법에서 보정기능이 있을 경우의 각 차압 별 비교 그래프를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명 방법에서 보정기능이 없을 경우의 각 차압 별 비교 그래프를 나타낸 것이다.
이에 따르면 본 발명 방법은,
사용자의 설정온도와 열교환기의 출탕온도 및 가스압과 공기압에 능동적으로 대응하여 제어부(1)에서 연소 열량을 제어하기 위해 연소부로 공급되는 가스량과 송풍팬(2)의 회전수 제어를 통한 공기압을 제어하여 사용자가 원하는 난방수 및 온수 온도를 맞춰주는 가스 보일러의 안전제어방법에 있어서,
전원이 공급되면 제어부(1)에서 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위해 자체 내에 기 설정해 놓은 임의 변수(a)와 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수하기 위해 자체 내에 기 설정해 놓은 임의 변수(b), 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위해 자체 내에 기 설정해 놓은 임의 변수(c) 및 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수하기 위해 자체 내에 기 설정해 놓은 임의 변수(d)를 각각 "0"으로 클리어하는 단계(S1)와;
이어서 보일러가 연소상태인지를 계속 판단하는 단계(S2)와;
보일러가 연소 중이면 정해진 시간을 갖는 타이머(6)의 카운팅을 시작하는 단계(S3)와;
상기 타이머에 의해 정해진 시간이 경과되면(S4에서 Yes) 가스압 및 공기압 검출센서(3)(4)를 통해 검출되는 현재 가스압과 공기압 사이의 차압(DPr)을 산출하여 저장하는 단계(S5)와;
제어부(1) 내에 보정기능이 있는지를 판단하는 단계(S6)와;
보정기능이 있으면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부(1)에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 작은지를 판단하는 단계(S7)와;
상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 작으면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 작은지를 판단하는 단계(S8)와;
상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 작으면 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(a)가 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 큰지를 판단하는 단계(S9)와;
상기에서 판단한 결과 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(a)가 정해진 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 크면 표시부(7)를 통해 비례전자밸브(9) 또는 송풍팬(2)에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계(S10);로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기에서 제어부(1) 내에 보정기능이 있는지를 판단(S6)한 결과 보정기능이 없으면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준하한 차압보다 작은지를 판단하는 단계(S11)와;
상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부(1)에 미리 기억해둔 기준하한 차압보다 작으면 기준 하한 차압 미만을 검지한 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(b)가 정해진 기준하한 차압 이하 검지 횟수보다 큰지를 판단(S12)하여 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(b)가 정해진 기준하한 차압 이하 검지 횟수보다 크면(S12에서 Yes) 표시부(7)를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계(S10)와;
상기에서 단계(S12)에서 판단한 결과 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(b)가 정해진 기준하한 차압 이하 검지 횟수보다 작거나 같으면(S12에서 NO) 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(b)를 "1"씩 인크리먼트시키고(S14) 보일러가 연소상태인지를 판단(S2)하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 작은지를 판단(S8)한 결과, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 크거나 같으면(S8에서 NO) 현재 송풍팬(2)의 회전수가 최대보정 회전수보다 큰지를 판단하는 단계(S15)와;
상기에서 현재 송풍팬의 회전수가 최대보정 회전수보다 크면(S15에서 Yes) 표시부(7)를 통해 비례전자밸브(9) 또는 송풍팬(2)에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계(S10)를 실시하고, 현재 송풍팬의 회전수가 최대보정 회전수보다 작거나 같으면(S15에서 NO) 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(a)는 "0"으로 클리어시키고 송풍팬 회전수 지시치를 현재 송풍팬에 공급되는 구동전압의 주파수 대비 정해진 주파수(J: X Hz)만큼 증가(S16)시킨 다음 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계(S2)로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기에서 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(a)가 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 큰지를 판단(S9)한 결과, 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(a)가 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 작거나 같으면(S9에서 NO) 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(a)를 "1"씩 인트리먼트(S17)시킨 다음 보일러가 연소상태인지를 판단(S2)하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기에서 보정기능이 있음(S6에서 Yes)으로 인해 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 작은지를 판단(S7)한 결과, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 크거나 같은 상태인 정상상태이면(S7에서 NO), 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 상한 차압보다 큰지를 판단(S19)하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 상한 차압보다 작거나 같으면(S19에서 NO) 초기 단계(S1)로 되돌아가는 단계와;
상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부(1)에 미리 기억해둔 보정개시 상한 차압보다 크면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 큰지를 판단하는 단계(S20)와;
상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 크면 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(c)가 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 큰지를 판단하는 단계(S21)와;
상기에서 판단한 결과 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(c)가 정해진 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 크면(S21에서 Yes) 표시부(7)를 통해 비례전자밸브(9) 또는 송풍팬(2)에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계(S10);로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또, 상기 단계(S11)에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부(1)에 미리 기억해둔 기준하한 차압보다 크거나 같으면(S11에서 NO) 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부(1)에 미리 기억해둔 기준상한 차압보다 큰지를 판단하여 저장해둔 차압(DPr)이 기준상한 차압보다 작거나 같으면 초기 단계로 되돌아가는 단계(S22)와;
상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준상한 차압보다 크면 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(d)가 정해진 기준상한 차압 이상 검지 횟수보다 큰지를 판단(S23)하여 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(d)가 정해진 기준상한 차압 이상 검지 횟수보다 크면(S23에서 Yes) 표시부(7)를 통해 비례전자밸브(9) 또는 송풍팬(2)에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계(S10)와;
상기 단계(S23)에서 판단한 결과 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(d)가 정해진 기준상한 차압 이상 검지 횟수보다 작거나 같으면(S23에서 NO) 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(d)를 "1"씩 인크리먼트(S25)시키고 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계(S2)로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 큰지를 판단(S20)한 결과, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 작거나 같으면(S20에서 NO) 현재 송풍팬의 회전수가 최소보정 회전수보다 작은지를 판단하는 단계(S26)와;
상기에서 현재 송풍팬의 회전수가 최소보정 회전수보다 작으면(S26에서 Yes) 표시부(7)를 통해 비례전자밸브(9) 또는 송풍팬(2)에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계(S10)를 실시하고, 현재 송풍팬의 회전수가 최소보정 회전수보다 크거나 같으면(S26에서 NO) 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(c)는 "0"으로 클리어시키고 송풍팬 회전수 지시치를 현재 송풍팬에 공급되는 구동전압의 주파수 대비 정해진 주파수(K: X Hz)만큼 감소(S27)시키고 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계(S2)로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기에서 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(c)가 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 큰지를 판단(S21)한 결과, 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(c)가 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 작거나 같으면(S21에서 NO) 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(c)를 "1"씩 인트리먼트(S28)시킨 다음 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계(S2)로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
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여기서 미 설명부호 8은 프레임 로드이며, 10은 송풍팬 구동부이고, 11은 비례전자밸브 구동부이며, 12는 조작패널이고, 13은 출탕온도 서미스터이며, 14는 외기온도 서미스터이다.
이와 같은 단계로 이루어진 본 발명의 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법에 대한 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명은 소정의 제어프로그램을 구비하고 가스 보일러의 전반적인 구동을 제어하는 제어부(1)에서 수행하는 것으로, 전원이 공급되면 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위해 자체 내에 기 설정해 놓은 임의 변수(a)와 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수하기 위해 자체 내에 기 설정해 놓은 임의 변수(b), 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위해 자체 내에 기 설정해 놓은 임의 변수(c) 및 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수하기 위해 자체 내에 기 설정해 놓은 임의 변수(d)를 각각 "0"으로 클리어(S1)한 다음 프레임 로드(8)를 통해 보일러가 연소상태인지를 실시간으로 계속 판단(S2)하게 된다.
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이와 같이 판단한 결과 보일러가 연소 중이면 정해진 시간(T)을 갖는 타이머(6)의 카운팅을 시작(S3)하고 난 다음 상기 타이머(6)에 의해 정해진 시간(T)이 경과되면, 가스압 및 공기압 검출센서(3)(4)를 통해 검출되는 현재 가스압과 공기압 사이의 차압을 산출하여 제어부(1) 내 또는 도시 생략한 임시저장장치인 RAM 등과 같은 기억장치에 저장하게 된다.
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뿐만 아니라, 상기 타이머(6)는 정해진 시간에 대한 시간 카운팅되는 시점에서 "0"으로 자동 클리어된다.
이어서 상기 제어부(1)는 자체 내에 보정기능이 있는지를 판단(S6)하고, 만약 보정기능이 있으면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부(1)에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압(즉, 도 3에서 황색 점선으로 도시한 기준차압 아래의 청색 2점 쇄선으로 표시한 그래프에 대응하는 데이터)보다 작은지를 판단하게 된다(S7).
그 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 작으면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압(즉, 도 3에서 적색 실선으로 표시한 그래프에 대응하는 데이터)보다 작은지를 판단하게 된다(S8).
이와 같이 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 작으면 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(a)가 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 큰지를 판단(S9)하여 만약, 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(a)가 정해진 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 크면 비례전자밸브(9)가 단락 또는 단선이거나 기계적 결함 등으로 인해 완전 개방 또는 완전 폐쇄상태이거나 또는 송풍팬(2)이 고장 등과 같은 이상이 발생되어 현재 차압이 도 3에서 녹색 점선으로 표시한 이상 차압1 상태로 인식하고 표시부(7)를 통해 비례전자밸브(9) 또는 송풍팬(2)에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주게 된다(S10),
또한, 상기에서 제어부(1) 내에 보정기능이 있는지를 판단(S6)한 결과 보정기능이 없으면(즉, S6에서 No이면) 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준하한 차압(즉, 도 4에서 황색 일점 쇄선으로 도시한 기준차압 밑에서 적색 실선으로 표시한 그래프에 대응하는 데이터)보다 작은지를 판단하게 된다(S11).
이와 같이 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부(1)에 미리 기억해둔 기준하한 차압보다 작으면, 기준 하한 차압 이하를 검지한 후 계수한 임의 변수(b)가 정해진 기준하한 차압 이하 검지 횟수보다 큰지를 판단(S12)하여 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(b)가 정해진 기준하한 차압 이하 검지 횟수보다 크면(S12에서 Yes), 전술한 바와 같이 비례전자밸브(9)가 단락 또는 단선이거나 기계적 결함 등으로 인해 완전 개방 또는 완전 폐쇄상태이거나 또는 송풍팬(2)이 고장 등과 같은 이상이 발생되어 현재 차압이 도 4에서 녹색 점선으로 표시한 이상 차압1 상태로 인식하고 표시부(7)를 통해 비례전자밸브(9) 또는 송풍팬(2)에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주게 된다(S10).
그러나, 상기에서 판단한 결과 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(b)가 정해진 기준하한 차압 이하 검지 횟수보다 작거나 같으면(S12에서 NO) 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(b)를 "1"씩 인크리먼트시키고(S14) 보일러가 연소상태인지를 판단(S2)하는 단계로 되돌아가 그 이후를 반복 수행하게 된다.
한편, 상기 단계(S11)에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부(1)에 미리 기억해둔 기준하한 차압보다 크거나 같으면(S11에서 NO) 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부(1)에 미리 기억해둔 기준상한 차압(즉, 도 4에서 하늘색 실선으로 도시한 한 그래프에 대응하는 데이터)보다 큰지를 판단(S22)하게 된다.
이와 같이 판단한 결과, 이전 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준상한 차압보다 작거나 같으면(S22에서 No)이면 초기 단계(S1)로 되돌아가고, 이전 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준상한 차압보다 크면 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(d)가 정해진 기준상한 차압 이상 검지 횟수보다 큰지를 판단(S23)하여, 만약 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(d)가 정해진 기준상한 차압 이상 검지 횟수보다 크면(S23에서 Yes) 현재 차압이 도 4에서 갈색 점선으로 표시한 이상 차압2 상태로 인식하고 표시부(7)를 통해 비례전자밸브(9) 또는 송풍팬(2)에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주게 된다(S10).
그러나, 상기 단계(S23)에서 판단한 결과 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(d)가 정해진 기준상한 차압 이상 검지 횟수보다 작거나 같으면(S23에서 NO) 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(d)를 "1"씩 인크리먼트(S25)시키고 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계(S2)로 되돌아가 그 이후를 반복 수행하게 된다.
또, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 작은지를 판단(S8)한 결과, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압(도 3에서 적색 실선으로 표시한 그래프에 대응하는 데이터)보다 크거나 같으면(S8에서 NO) 현재 송풍팬(2)의 회전수가 최대보정 회전수보다 큰지를 판단하게 된다(S15).
그 결과 현재 송풍팬(2)의 회전수가 정해진 최대보정 회전수보다 크면(S15에서 Yes) 전술한 바와 같이 표시부(7)를 통해 비례전자밸브(9) 또는 송풍팬(2)에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주게 된다(S10).
그러나, 상기에서 판단한 결과 비록 기 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다는 크거나 같으나, 현재 송풍팬의 회전수가 최대보정 회전수보다는 작거나 같으면(S15에서 NO) 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(a)는 "0"으로 클리어시키고 송풍팬 회전수 지시치를 현재 송풍팬에 공급되는 구동전압의 주파수 대비 정해진 주파수(J: X Hz)만큼 증가시켜 공기압을 더 증대(S16)시킨 다음 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계(S2)로 되돌아가게 된다.
삭제
또, 상기에서 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(a)가 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 큰지를 판단(S9)한 결과, 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(a)가 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 작거나 같으면(S9에서 NO) 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(a)를 "1"씩 인트리먼트(S17)시킨 다음 보일러가 연소상태인지를 판단(S2)하는 단계로 되돌아가게 그 이후의 단계를 반복 수행하게 된다.
한편, 상기에서 초기 보정기능이 있는지를 판단한 결과 보정지능이 있음(S6에서 Yes)으로 인해 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 작은지를 판단(S7)한 결과, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다는 크거나 같은 상태인 정상상태이면(S7에서 NO), 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 상한 차압(즉, 도 3에서 황색 점선으로 도시한 기준 차압과 하늘색 실선으로 도시한 보정종료 상한 차압 사이에 보라색 일점 쇄선으로 도시한 한 그래프에 대응하는 데이터)보다 큰지를 판단(S19)하여 만약, 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 상한 차압보다 작거나 같으면(S19에서 NO) 초기 단계(S1)로 되돌아가 처음부터 다시 시작하게 된다.
그러나, 상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부(1)에 미리 기억해둔 보정개시 상한 차압보다 크면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압(즉, 도 3에서 하늘색 실선으로 도시한 한 그래프에 대응하는 데이터)보다 큰지를 판단하게 된다(S20).
이와 같이 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 크면 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(c)가 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 큰지를 판단하게 된다(S21).
그 결과, 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(c)가 정해진 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 크면(S21에서 Yes) 전술한 바와 같이 비례전자밸브(9)가 단락 또는 단선이거나 기계적 결함 등으로 인해 완전 개방 또는 완전 폐쇄상태이거나 또는 송풍팬(2)이 고장 등과 같은 이상이 발생되어 현재 차압이 도 3에서 갈색 점선으로 표시한 이상 차압2 상태로 인식하고 표시부(7)를 통해 비례전자밸브(9) 또는 송풍팬(2)에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주게 된다(S10).
또, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 큰지를 판단(S20)한 결과, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압(도 3에서 하늘색 실선으로 표시한 그래프에 대응하는 데이터)보다 작거나 같으면(S20에서 NO) 현재 송풍팬의 회전수가 최소보정 회전수보다 작은지를 판단하게 된다(S26).
그 결과, 현재 송풍팬의 회전수가 최소보정 회전수보다 작으면(S26에서 Yes) 전술한 바와 같이 표시부(7)를 통해 비례전자밸브(9) 또는 송풍팬(2)에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주게 된다(S10).
그러나, 상기에서 판단한 결과 현재 송풍팬의 회전수가 최소보정 회전수보다 크거나 같으면(S26에서 NO) 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(c)는 "0"으로 클리어시키고 송풍팬 회전수 지시치를 현재 송풍팬에 공급되는 구동전압의 주파수 대비 정해진 주파수(K: X Hz)만큼 감소시켜 공기압을 낮춘(S27) 다음 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계(S2)로 되돌아가 이후의 단계를 반복 수행하게 된다.
삭제
한편, 상기에서 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(c)가 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 큰지를 판단(S21)한 결과, 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(c)가 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 작거나 같으면(S21에서 NO) 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수기(5)를 통해 계수한 임의 변수(c)를 "1"씩 인트리먼트(S28)시킨 다음 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계(S2)로 되돌아가 그 이후의 단계를 반복 수행하게 된다.
이와 같이 본 발명에서는 보일러의 연소 중 가스압과 공기의 차압을 실시간으로 검지하여 비례전자밸브의 코일 단선 및 단락뿐만 아니라 기계적인 결함에 따른 차압이 허용범위를 벗어날 경우 에러로 표시하고, 또 송풍팬의 기계적인 고장에 의해 공기량의 변화에 따른 차압이 허용범위를 벗어나는 경우에도 에러로 표시하여 줌으로써 비례전자밸브 및 송풍팬 등과 같은 주요부품의 이상에 따른 불완전 연소로 발생되는 CO 누출을 방지할 수 있어 제품의 구동에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 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.
1 : 제어부 2 : 송풍팬
3 : 가스압 검출센서 4 : 공기압 검출센서
5 : 계수기 6 : 타이머
7 : 표시부 8 : 프레임 로드
9 : 비례전자밸브 10 :송풍팬 구동부
11 : 비례전자밸브 구동부 12 : 조작패널
13 : 출탕온도 서미스터 14 : 외기온도 서미스터

Claims (10)

  1. 사용자의 설정온도와 열교환기의 출탕온도 및 가스압과 공기압에 능동적으로 대응하여 제어부에서 연소 열량을 제어하기 위해 연소부로 공급되는 가스량과 송풍팬의 회전수 제어를 통한 공기압을 제어하여 사용자가 원하는 난방수 및 온수 온도를 맞춰주는 가스 보일러의 안전제어방법에 있어서,
    전원이 공급되면 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(a)와 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(b), 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(c) 및 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수하기 위한 임의 변수(d)를 각각 클리어하는 단계와;
    이어서 보일러가 연소상태인지를 계속 판단하는 단계와;
    연소 중이면 정해진 시간을 갖는 타이머의 카운팅을 시작하는 단계와;
    상기 타이머에 의해 정해진 시간이 경과되면 현재 가스압과 공기압 사이의 차압(DPr)을 산출하여 저장하는 단계와;
    제어부 내에 보정기능이 있는지를 판단하는 단계와;
    보정기능이 있으면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 작은지를 판단하는 단계와;
    상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 작으면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 작은지를 판단하는 단계와;
    상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 작으면 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)가 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 큰지를 판단하는 단계와;
    상기에서 판단한 결과 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)가 정해진 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 크면 표시부를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    제어부 내에 보정기능이 있는지를 판단한 결과 보정기능이 없으면, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준하한 차압보다 작은지를 판단하는 단계와;
    상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준하한 차압보다 작으면 기준 하한 차압 미만을 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(b)가 정해진 기준하한 차압 이하 검지 횟수보다 큰지를 판단하여 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(b)가 정해진 기준하한 차압 이하 검지 횟수보다 크면 표시부를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계와;
    상기에서 판단한 결과 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(b)가 정해진 기준하한 차압 이하 검지 횟수보다 작거나 같으면 기준 하한 차압 이하를 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(b)를 "1"씩 인크리먼트시키고 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 작은지를 판단한 결과, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 하한 차압보다 크거나 같으면 현재 송풍팬의 회전수가 최대보정 회전수보다 큰지를 판단하는 단계와;
    상기에서 현재 송풍팬의 회전수가 최대보정 회전수보다 크면 표시부를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 있음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계를 실시하고, 현재 송풍팬의 회전수가 최대보정 회전수보다 작거나 같으면 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)는 "0"으로 클리어시키고 송풍팬 회전수 지시치를 현재 송풍팬에 공급되는 구동전압의 주파수 대비 정해진 주파수(J: X Hz)만큼 증가시키고 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기에서 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)가 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 큰지를 판단한 결과, 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)가 송풍팬 보정종료 하한 횟수보다 작거나 같으면 송풍팬 하한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(a)를 "1"씩 인트리먼트시킨 다음 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기에서 보정기능이 있음으로 인해 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 작은지를 판단한 결과, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 하한 차압보다 크거나 같은 상태인 정상상태이면, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 상한 차압보다 큰지를 판단하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 상한 차압보다 작거나 같으면 초기 단계로 되돌아가는 단계와;
    상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정개시 상한 차압보다 크면 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 큰지를 판단하는 단계와;
    상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 크면 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(c)가 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 큰지를 판단하는 단계와;
    상기에서 판단한 결과 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(c)가 정해진 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 크면 표시부를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법.
  6. 청구항 2에 있어서,
    제어부 내 보정기능이 있는지를 판단한 결과 보정기능이 없으면서 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준하한 차압보다 크거나 같으면, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준상한 차압보다 큰지를 판단하는 단계와;
    상기에서 판단한 결과 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준상한 차압보다 작거나 같으면 초기 단계로 되돌아가고, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 기준상한 차압보다 크면 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(d)가 정해진 기준상한 차압 이상 검지 횟수보다 큰지를 판단하여 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(d)가 정해진 기준상한 차압 이상 검지 횟수보다 크면 표시부를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계와;
    상기에서 판단한 결과 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(d)가 정해진 기준상한 차압 이상 검지 횟수보다 작거나 같으면 기준 상한 차압 이상을 검지한 후의 시간을 계수한 임의 변수(d)를 "1"씩 인크리먼트시키고 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 큰지를 판단한 결과, 상기에서 산출하여 저장해둔 차압(DPr)이 제어부에 미리 기억해둔 보정종료 상한 차압보다 작거나 같으면 현재 송풍팬의 회전수가 최소보정 회전수보다 작은지를 판단하는 단계와;
    상기에서 현재 송풍팬의 회전수가 최소보정 회전수보다 작으면 표시부를 통해 비례전자밸브 또는 송풍팬에 이상이 발생되었음을 알리는 에러를 표시해 주는 단계를 실시하고, 현재 송풍팬의 회전수가 최소보정 회전수보다 크거나 같으면 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(c)는 "0"으로 클리어시키고 송풍팬 회전수 지시치를 현재 송풍팬에 공급되는 구동전압의 주파수 대비 정해진 주파수(K: X Hz)만큼 감소시키고 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기에서 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(c)가 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 큰지를 판단한 결과, 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(c)가 송풍팬 보정종료 상한 횟수보다 작거나 같으면 송풍팬 상한 보정 종료 후의 시간을 계수한 임의 변수(c)를 "1"씩 인트리먼트시킨 다음 보일러가 연소상태인지를 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 보일러의 공기압과 가스압 차를 이용한 안전제어방법.





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