KR101485961B1 - 가스보일러 및 그의 시운전방법 - Google Patents

Abstract

가스보일러 및 그의 시운전방법에 관한 것으로, 가스 연료를 연소시켜 온수 및 난방수를 공급하는 본체와 상기 본체의 동작을 제어하기 위한 조작명령을 입력받는 리모컨을 포함하고, 상기 본체는 가스 연소를 연소시켜 물을 가열하는 연소부, 상기 연소부에 각각 물과 공기를 공급하는 물공급부와 공기공급부, 내부에 일정량의 물을 저장하고 난방수배관에 물이 부족한 경우 저장된 물을 제공하여 보충하는 물탱크, 상기 물탱크 내부에 저장된 물의 수위를 감지하는 수위감지부 및 상기 수위감지부에서 감지된 물탱크 내부의 수위 변화에 기초해서 가스보일러의 초기 설치시 전원이 공급됨과 동시에 시운전을 선택적으로 수행하도록 물공급부, 공기공급부 및 연소부의 동작을 제어하는 메인제어부를 포함하는 구성을 마련하여, 가스보일러에 전원이 공급되면 가스보일러의 초기설치 상태, 정전 발생 후 전원이 재공급된 상태 또는 각 장치의 이상 발생 여부를 검사하여 시운전을 선택적으로 수행할 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

가스보일러 및 그의 시운전방법{GAS BOILER AND TRIAL RUN METHOD THEREOF}

본 발명은 가스보일러 및 그의 시운전방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스보일러 초기 설치시 자동으로 시운전을 수행하는 가스보일러 및 그의 시운전방법에 관한 것이다.

가스보일러는 가스 버너를 이용해서 가스 연료를 연소시켜 난방시설 등에 온수를 공급하는 장치이다.

이러한 가스보일러는 주택이나 건물에 초기 설치되거나 새로운 가스보일러로 교체되는 경우, 가스보일러의 동작상태를 확인하기 위해 자동으로 시운전동작을 수행하게 된다.

본 출원인은 가스보일러의 시운전과 관련된 기술을 대한민국 특허 등록번호 제10-0291489호(2001년 6월 1일 공고, 이하 '특허문헌 1'이라 함), 대한민국 특허 등록번호 제10-0484878호(2005년 4월 22일 공고, 이하 '특허문헌 2'라 함) 등 다수에 개시하여 등록받은 바 있다.

그러나, 특허문헌 1 및 특허문헌 2를 포함하는 종래기술에 따른 가스보일러의 시운전 동작은 가스보일러의 설치를 완료한 후, 설치자가 시운전 동작을 시작하기 위해 시운전 스위치를 조작해야만 하는 불편함이 있었다.

한편, 최근에는 가스보일러 본체는 주택이나 건물의 베란다나 별도로 마련된 보일러실에 설치되고, 가스보일러의 동작을 제어하는 명령을 입력받는 리모컨을 실내에 설치하여 사용자가 용이하게 가스보일러를 동작시키도록 구성된다.

이에 따라, 가스보일러에 전원이 공급되면, 자동으로 시운전을 수행하는 기술이 대한민국 특허 등록번호 제10-0278125호(2001년 1월 15일 공고, 이하 '특허문헌 3'이라 함) 등에 개시되어 있다.

즉, 특허문헌 3을 포함하는 종래기술에 따른 가스보일러는 가스보일러에 전원이 공급되면 별도의 시운전 조작없이 곧바로 시운전을 수행할 수 있다.

하지만, 종래기술에 따른 가스보일러는 초기 설치 후 시운전을 시작하는 경우, 시운전 시작조건과 시운전 후에 배관 내에 공기가 완전히 빠졌는지 확인할 수 있는 방법이 없는 문제점이 있었다.

대한민국 특허 등록번호 제10-0291489호(2001년 6월 1일 공고) 대한민국 특허 등록번호 제10-0484878호(2005년 4월 22일 공고) 대한민국 특허 등록번호 제10-0278125호(2001년 1월 15일 공고)

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 가스보일러의 초기 설치시 자동으로 시운전을 수행하는 가스보일러 및 그의 시운전방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 가스보일러에 전원이 공급되면 시운전을 수행하여 가스보일러 내부의 각 배관에 물을 보충해서 수위변화를 이용해 배관 내의 공기가 완전히 빠진 상태인지 판단하는 가스보일러 및 그의 시운전방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 가스보일러의 초기 설치 후 시운전 동작시 팬이나 펌프의 정상 동작 여부 및 동결 여부를 검사할 수 있는 가스보일러 및 그의 시운전방법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 가스 연료를 연소시켜 온수 및 난방수를 공급하는 본체와 상기 본체의 동작을 제어하기 위한 조작명령을 입력받는 리모컨을 포함하고, 상기 본체는 가스 연소를 연소시켜 물을 가열하는 연소부, 상기 연소부에 각각 물과 공기를 공급하는 물공급부와 공기공급부, 내부에 일정량의 물을 저장하고 난방수배관에 물이 부족한 경우 저장된 물을 제공하여 보충하는 물탱크, 상기 물탱크 내부에 저장된 물의 수위를 감지하는 수위감지부 및 상기 수위감지부에서 감지된 물탱크 내부의 수위 변화에 기초해서 가스보일러의 초기 설치시 전원이 공급됨과 동시에 상기 물탱크 내부의 수위를 미리 설정된 수위가 되도록 물을 보충하고, 상기 난방수배관 내부의 공기를 제거하는 시운전을 선택적으로 수행하도록 물공급부, 공기공급부 및 연소부의 동작을 제어하는 메인제어부를 포함한다.

상기 수위감지부는 상기 물탱크 내부에 미리 설정된 저수위와 고수위를 각각 감지하는 저수위 감지센서와 고수위 감지센서를 포함하고, 상기 메인제어부는 상기 수위감지부의 감지신호에 기초해서 미리 설정된 고수위가 감지되는지를 검사하고, 고수위가 감지되면 온수배관 및 난방수배관 내부의 공기가 완전히 빠진 상태인지를 판단하도록 상기 난방수배관에 설치되는 순환펌프를 구동시켜 수위가 변화하는지 여부를 검사하여 수위가 변화하는 경우 추가적으로 순환펌프를 구동해서 난방수배관의 공기를 제거하도록 미리 설정된 추가적인 시운전 행정을 수행하게 제어할 수 있다.

상기 본체는 상기 물탱크에 저장된 물을 온수배관 또는 난방수배관에 선택적으로 공급하는 삼방변 및 상기 본체 및 리모컨에 전원을 공급하는 전원공급부를 더 포함하고, 상기 메인제어부는 상기 수위감지부에서 고수위가 미감지되면, 환수배관을 통해 환수되는 물을 상기 연소부로 전달하도록 펌핑 동작하는 펌프와 물탱크 사이의 배관에 설치된 밸브를 개방해서 상기 물탱크에 물을 보충하며, 물보충 후에도 고수위가 미감지되면 이상 발생사실을 안내하도록 제어할 수 있다.

상기 본체는 상기 온수배관에 설치되어 상기 삼방변을 통해 공급되는 물과 열교환을 수행하여 미리 설정된 온도의 온수를 공급하는 2차 열교환기 및 상기 연소부와 삼방변 사이의 배관에 설치되어 상기 배관의 온도를 감지하는 온도감지부를 더 포함하고, 상기 메인제어부는 상기 온도감지부에서 감지된 감지온도가 미리 설정된 설정온도 미만이면 상기 펌프를 구동하거나 연소부를 동작시켜 동결모드를 진행하도록 제어할 수 있다.

상기 공기공급부는 급기구와 연결되어 외부의 공기를 흡입해서 연소부로 공급하는 팬을 포함하고, 상기 팬에는 팬의 회전수를 감지하는 회전수 감지센서가 설치되며, 상기 메인제어부는 상기 회전수 감지센서의 감지신호에 기초해서 상기 팬의 이상 발생 여부를 검사하고, 상기 팬의 이상 발생시 이상 발생사실을 안내하도록 제어할 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 (a) 외부의 상용교류전원이 공급되면, 물탱크 내부의 수위를 감지하는 단계, (b) 상기 (a)단계에서 감지결과 미리 설정된 고수위가 감지되는지를 검사하는 단계, (c) 상기 (b)단계의 검사결과 고수위가 감지되면, 난방수배관에 설치된 순환펌프를 구동하고 수위가 변화하는지 검사하는 단계 및 (d) 상기 (c)단계의 검사결과 수위 변화가 감지되면, 미리 저장된 프로그램에 기초해서 순환펌프를 추가적으로 구동해서 난방수배관의 공기를 제거하도록 미리 설정된 추가적인 시운전 행정을 수행하게 제어하는 단계를 포함한다.

상기 (b)단계는 (b1) 상기 (a)단계에서 고수위가 미감지되면, 물공급부에 마련된 펌프와 연소부 사이의 배관에 설치된 밸브를 개방해서 고수위가 될 때까지 상기 물탱크에 물을 보충하는 단계, (b2) 상기 (b1)단계를 수행한 후 고수위가 미감지되면, 에러경고등을 점등하거나 스피커를 통해 경고음을 출력하여 이상 발생사실을 통지하는 단계 및 (b3) 상기 (b1)단계를 수행한 후 고수위가 감지되면, 상기 (c)단계로 진행하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 (c)단계는 상기 펌프를 구동함과 동시에 온수배관과 난방수배관에 선택적으로 물을 공급하여 각 배관 내부의 공기를 제거하도록 삼방변을 동작시킬 수 있다.

본 발명은 (e) 상기 (c)단계의 검사결과 수위변화가 미감지되면, 가스보일러의 일반운전모드를 수행하도록 조작명령을 입력받는 리모컨의 전원스위치가 온 조작될 때까지 대기하는 대기모드로 진행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명은 (f) 상기 (a)단계에서 수위를 감지하기 이전에 가스보일러의 동작을 제어하기 위한 조작명령을 입력받는 리모컨이 연결된 상태인지 검사하고, 검사결과에 기초해서 시운전모드 또는 일반운전모드로 진행하는 단계를 더 포함하고, 상기 (f) 단계는 (f1) 상기 리모컨이 연결된 상태인지 검사하는 단계, (f2) 상기 (f1)단계의 검사결과 상기 리모컨이 연결된 상태이면, 상기 리모컨이 시운전없이 일반운전모드를 수행하도록 설정되는 일반운전모드 온 상태인지를 검사하는 단계, (f3) 상기 (f2)단계의 검사결과 상기 리모컨이 일반운전모드 온 상태이면, 일반운전모드로 진행하는 단계 및 (f4) 상기 (f1)단계의 검사결과 상기 리모컨이 미연결 상태이거나, 상기 (f2)단계의 검사결과 상기 리모컨이 일반운전모드 오프 상태이면 수위를 감지하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명은 (g) 연소부에서 가열된 물의 온도를 감지하고, 감지된 온도가 미리 설정된 설정온도 미만이면 펌프를 구동하거나 연소부를 동작시켜 동결모드를 진행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 동결모드는 상기 연소부에서 가열된 물의 온도가 미리 설정된 기준온도 이상으로 상승하거나, 미리 설정된 시간이 경과하면 종료될 수 있다.

(h) 상기 (a)단계에서 전원이 공급되면 미리 설정된 주파수로 미리 설정된 시간 동안 연소부에 공기를 공급하는 팬을 회전시키고, 팬의 회전수를 감지해서 이상 동작 여부를 검사하며, 팬의 이상 동작발생시 이상 발생사실을 통지하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 가스보일러에 전원이 공급되면 별도의 시운전 스위치 조작없이 자동으로 시운전을 수행할 수 있다.

특히, 본 발명은 가스보일러 초기 설치시 리모컨이 미연결 상태이거나 리모컨이 오프 상태이면, 물탱크의 수위와 무관하게 일정시간 동안 펌프를 가동해서 물을 보충하고, 정상 수위 상태에서 수위가 변화하는지 여부에 기초해서 온수배관 및 난방수배관의 공기가 완전히 빠진 상태인지를 판단할 수 있다.

그리고 본 발명은 정전 등의 요인에 의해 전원 공급이 차단된 후, 다시 전원이 공급되어 본체와 리모컨이 모두 온 상태인 경우에는 시운전을 수행하지 않고, 바로 일반운전모드로 진행하여 온수나 난방수를 공급할 수 있다.

이에 따라, 본 발명은 전원 공급시마다 시운전을 수행하는 불편을 해소할 수 있다.

또 본 발명은 시운전 동작시 팬이나 펌프의 정상 동작 여부 및 동결 여부를 검사하여 이상 발생시 시운전을 중지하고, 설치자에게 이상 발생사실을 신속하게 통지할 수 있다.

결과적으로, 본 발명은 가스보일러에 전원이 공급되면 가스보일러의 초기설치 상태, 정전 발생 후 전원이 재공급된 상태 또는 각 장치의 이상 발생 여부를 검사하여 시운전을 선택적으로 수행함에 따라, 가스보일러의 시운전 동작의 효율성을 향상시키는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가스보일러의 블록 구성도,
도 2는 도 1에 도시된 본체의 상세 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가스보일러의 시운전 방법을 단계별로 설명하는 흐름도,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가스보일러의 시운전 방법을 단계별로 설명하는 흐름도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가스보일러 및 그의 시운전방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 명세서에서 시운전은 가스보일러 초기 설치시 물탱크 내부의 수위를 검사해서 미리 설정된 수위가 되도록 물을 보충하고, 순환펌프 구동 도중에 수위가 변화하는지 여부에 따라 난방수배관의 공기가 빠진 상태인지 판단하여 공기가 완전히 빠지도록 순환펌프를 구동하는 운전 과정을 말한다.
일반운전모드는 가스보일러가 온수 공급 및 난방수 공급 동작을 수행하는 상태이다.

리모컨 일반운전모드 온 상태는 리모컨이 입력부를 통해 조작명령을 입력받아 온수 공급 및 난방수 공급 동작을 수행할 수 있도록 리모컨의 전원스위치가 온 조작된 상태이다.

리모컨 일반운전모드 오프 상태는 리모컨의 전원스위치가 오프 조작되어 본체와 통신이 가능 하지만 온수 공급 및 난방수 공급 동작을 위해 조작명령을 입력받지 못하는 상태이다.

대기모드는 리모컨 일반운전모드 오프 상태에서 리모컨의 전원스위치 온 조작이 입력될 때까지 대기하는 상태이다.

리모컨 연결 상태는 본체와 리모컨에 각각 전원이 공급되고, 통신이 가능하도록 연결된 상태이다.

리모컨 미연결 상태는 가스보일러의 초기 설치시 본체만이 설치된 상태 또는 본체와 리모컨이 모두 설치되었지만 통신이 불가능한 상태이다.

이에 따라, 본 명세서에서 리모컨 연결 검사과정은 리모컨이 리모컨 일반운전모드 온 상태와 대기모드인지 또는 본체와 미연결 상태인지를 검사하는 과정이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가스보일러의 블록 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 본체의 상세 구성도이다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가스보일러는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 가스 연료를 연소시켜 온수 및 난방수를 공급하는 본체(10)와 본체(10)의 동작을 제어하기 위한 조작명령을 입력받는 리모컨(20)을 포함한다.

본체(10)는 가스 연소를 연소시켜 물을 가열하는 연소부(11), 연소부(11)에 각각 물과 공기를 공급하는 물공급부(15)와 공기공급부(16), 내부에 일정량의 물을 저장하고 난방수배관(38)에 물이 부족한 경우 저장된 물을 제공하여 보충하는 물탱크(12), 물탱크(12) 내부에 저장된 물의 수위를 감지하는 감지부(13) 및 감지부(13)에서 감지된 물탱크(12) 내부의 수위 변화에 기초해서 가스보일러의 초기 설치시 전원이 공급됨과 동시에 시운전을 선택적으로 수행하도록 물공급부(15), 공기공급부(16) 및 연소부(11)의 동작을 제어하는 메인제어부(17)를 포함한다.

이와 함께, 본체(10)는 연소부(11)에서 가열된 물을 온수배관(37) 또는 난방수배관(38)에 선택적으로 공급하는 삼방변(14) 및 외부의 전원을 공급받아 본체(10)의 각 장치 및 리모컨(20)에 공급하는 전원공급부(18)를 더 포함할 수 있다.

연소부(11)는 도 2에 도시된 바와 같이, 가스 연료를 연소시켜 고온의 열을 발생하는 버너(31) 및 버너(31)에서 발생한 열을 이용해 물을 가열하는 1차 열교환기(32)를 포함한다.

여기서, 버너(31)에 가스 연료를 공급하는 가스 공급관(50)에는 메인제어부(17)의 제어신호에 따라 개폐동작하여 가스 공급관(50)을 선택적으로 개폐하는 가스밸브(51)가 설치될 수 있다.

물탱크(12)는 난방수배관(38)을 통해 난방을 수행한 후 환수된 물의 일부 또는 직수배관을 통해 공급되는 물의 일부를 저장하고, 난방수배관(38)에 물이 부족한 경우, 내부에 저장된 물을 난방수배관(38)에 제공하여 보충하는 역할을 한다.

감지부(13)는 물탱크(12) 내부에 설치되어 물탱크(12)에 저장된 물의 수위를 감지하는 수위감지부(34)를 포함한다.

이와 함께, 감지부(13)는 연소부(11)와 삼방변(13) 사이의 배관에 설치되어 배관의 온도를 감지하는 온도감지부(33)를 더 포함할 수 있다.

여기서, 수위감지부(34)는 물탱크(12) 내부에 설치되어 미리 설정된 저수위와 고수위를 각각 감지하는 저수위 감지센서(35) 및 고수위 감지센서(36)를 포함할 수 있다.

삼방변(14)은 일측이 연소부(11)와 연결되어 연소부(11)에서 가열된 물을 공급받고, 메인제어부(17)의 제어신호에 따라 다른 일측에 각각 연결된 온수배관(37)과 난방수배관(38)에 가열된 물을 선택적으로 공급한다.

여기서, 온수배관(37)에는 삼방변(14)을 통해 공급되는 물과 열교환을 수행하여 미리 설정된 온도의 온수를 공급하는 2차 열교환기(39)가 마련될 수 있다.

그리고 난방수배관(37)에는 난방수를 순환시키기 위해 펌핑 동작하는 순환펌프(도면 미도시)가 설치될 수 있다.

물공급부(15)는 환수배관을 통해 환수되는 물을 연소부(11)로 전달하도록 펌핑 동작하는 펌프(40)를 포함할 수 있다.

공기공급부(16)는 급기구(42)와 연결되어 외부의 공기를 흡입해서 연소부(11)로 공급하는 팬(41)를 포함하고, 팬(41)에는 팬(41)의 회전수를 감지하는 회전수 감지센서(43)가 설치될 수 있다.

여기서, 회전수 감지센서(43)는 팬(41)의 회전시 팬(41)의 변위에 따른 자기장 변화를 이용해서 팬(41)의 회전수를 감지하는 홀 집적회로(Integrated Circuit, IC)로 구비될 수 있다.

미설명 부호 44는 연소부(11)에서 열교환이 완료된 배기가스를 외부로 배출하는 배기구이다.

메인제어부(17)는 전원공급부(18)를 통해 전원이 공급되면 리모컨(20)으로부터 신호가 수신되는지 여부를 검사하여 리모컨(20)과의 연결 상태를 검사한다.

그리고 메인제어부(17)는 리모컨(20)이 미연결 상태이거나 리모컨(20)이 시운전을 수행하도록 일반운전모드 오프 상태이면 내부의 저장부(도면 미도시)에 저장된 시운전 프로그램에 따라 시운전을 수행하도록 제어한다.

즉, 시운전 동작시, 메인제어부(17)는 수위감지부(34)의 감지신호에 따라 미리 설정된 설정시간 동안 펌프(40)와 물탱크(12) 사이의 배관에 설치된 밸브(도면 미도시)를 개방해서 물탱크(12)에 물을 보충하도록 제어한다.

본 실시 예에서, 물을 보충하는 설정시간은 약 20 내지 30분으로 설정될 수 있다.

물론, 상기 설정시간은 가스보일러에 구비된 펌프와 물탱크 용량 등의 조건에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

이와 함께, 메인제어부(17)는 온수배관(37)과 난방수배관(38)에 각각 물을 공급하여 각 배관(37,38) 내부에 남아있는 공기를 제거하도록 삼방변(14)의 동작을 제어한다.

여기서, 메인제어부(17)는 수위감지부(34)의 감지신호를 이용해 물탱크(12) 내부의 수위 상태를 검사하고, 저수위 감지센서(35) 및 고수위 감지센서(36)로부터 물이 감지되면 난방수배관(38)에 설치된 상기 순환펌프를 구동하고, 순환펌프 구동 도중에 미리 설정된 설정시간 동안 수위가 변하는지 여부를 검사하여 각 배관(37,38) 내부의 공기가 완전히 빠진 상태인지를 판단할 수 있다.

본 실시 예에서 순환펌프를 구동하는 시간은 약 10초로 설정되고, 수위변화를 감지하는 시간은 약 3초로 설정될 수 있다.

물론, 상기 순환펌프 구동시간과 수위변화 감지시간은 가스보일러의 순환펌프나 물탱크, 펌프의 용량 등의 조건에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

이에 따라, 메인제어부(17)는 수위 변화가 있는 경우, 난방수배관(38)에 공기가 남아있어 추가적인 시운전이 필요한 것으로 판단하여 순환펌프를 추가적으로 구동해서 난방수배관(38)의 공기를 완전히 제거하도록 미리 설정된 추가적인 시운전 행정을 수행하게 제어한다.

반면, 메인제어부(17)는 수위 변화가 없는 경우, 각 배관(37,38) 내부의 공기가 완전히 빠진 것으로 판단하여 시운전 없이 리모컨(20)의 전원스위치가 온 조작될 때까지 대기모드로 진행하도록 제어한다.

만약, 고수위 감지센서(36)에서 수위가 미감지된 상태에서 설정시간 동안 물탱크(12)에 물을 보충한 후에도 계속 고수위 감지센서(36)에서 수위가 미감지되면, 메인제어부(17)는 이상 상태로 판단하여 설치자에게 이상 발생사실을 안내하기 위해 본체(10)에 마련되는 에러경고등(도면 미도시)을 점등하거나 스피커(도면 미도시)를 통해 경고음을 출력하도록 제어할 수 있다.

리모컨(20)은 주택이나 건물의 실내 벽체에 설치되고, 본체(10)의 동작을 조작하는 조작명령을 입력받아 본체(10)로 전달하며, 본체(10)로부터 전달되는 동작상태를 표시하는 역할을 한다.

이러한 리모컨(20)은 도 1에 도시된 바와 같이, 본체(10)에 마련된 각 장치를 동작시키기 위한 조작명령을 입력받는 입력부(21), 가스보일러의 동작상태 및 각종 메뉴를 표시하는 표시부(22) 및 입력부(21)를 통해 입력된 조작명령을 메인제어부(17)로 전달하고 해당 동작화면을 표시하도록 표시부(22)를 제어하는 제어부(23)를 포함할 수 있다.

여기서, 리모컨(20)과 본체(10)는 통신을 수행하기 위해 각각 통신모듈(도면 미도시)을 구비할 수 있다.

그리고 리모컨(20)과 본체(10)에 구비되는 각 통신모듈은 전선을 통해 연결되어 유선 통신방식으로 통신할 수도 있고, 와이파이(Wi-Fi)나 블루투스와 같은 무선 통신 방식으로 통신할 수도 있다.

제어부(23)는 가스보일러의 본체(10) 및 리모컨(20)의 초기 설치시 전원이 인가되면 본체(10)와 연결된 상태임을 통지하는 신호를 상기 통신모듈을 통해 본체(10)로 송신한다.

그리고 제어부(23)는 입력부(21)에 마련된 전원스위치가 온 조작되면, 일반운전모드를 수행하기 위해 입력되는 조작명령을 본체(10)의 메인제어부(17)로 송신하도록 통신모듈을 제어한다.

또한 제어부(23)는 본체(10)의 메인제어부(17)로부터 전달되는 동작상태신호에 따라 본체(10)의 동작상태를 화면에 표시하도록 표시부(23)를 제어한다.

이에 따라, 본체(10)의 메인제어부(17)는 리모컨(20)의 제어부(23)로부터 전달되는 조작명령에 따라 각 장치의 동작을 제어하는 제어신호를 발생하고, 특히 전원 공급이 재개된 경우에는 리모컨(20)이 일반운전모드 온 상태이면 시운전 없이 일반운전모드로 진행할 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 가스보일러에 전원이 공급되면 별도의 시운전 스위치 조작없이 자동으로 시운전을 수행할 수 있다.

특히, 본 발명은 가스보일러 초기 설치시 리모컨이 미연결 상태이거나 리모컨이 일반운전모드 오프 상태이면 물탱크 내부의 수위를 검사해서 고수위가 되도록 물을 보충하고, 순환펌프 구동 도중에 수위가 변화하는지 여부에 따라 난방수배관의 공기가 완전히 빠진 상태인지를 판단하여 추가적인 시운전 행정을 수행하거나 대기모드로 진행할 수 있다.

그리고 본 발명은 정전 등의 요인에 의해 전원 공급이 차단된 후, 다시 전원공급이 재개되어 리모컨이 일반운전모드 온 상태인 경우에는 시운전을 수행하지 않고, 바로 일반운전모드로 진행하여 온수나 난방수를 공급할 수 있다.

이에 따라, 본 발명은 전원 공급시마다 시운전을 수행하는 불편을 해소할 수 있다.

다음, 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가스보일러의 시운전 방법을 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가스보일러의 시운전 방법을 단계별로 설명하는 흐름도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 가스보일러의 초기 설치가 완료된 후, 플러그가 외부의 콘센트에 결합되면, 전원공급부(18)는 외부의 상용교류전원을 인가받아 본체(10)의 각 장치에 전원을 공급한다(S10).

이때, 리모컨(20)은 실내의 벽체에 미설치된 상태이거나, 설치된 상태에서 본체(10)와 미연결 상태일 수도 있고, 가스보일러의 초기 설치시 시운전을 완료하고 일반운전모드로 동작하던 도중 전원이 차단되었다가 재개된 상태일 수도 있다.

이에 따라, 메인제어부(17)는 각각의 경우에 기초해서 가스보일러의 시운전 수행 여부를 판단할 수 있다.

즉, 메인제어부(17)는 초기 설치시 리모컨(20)으로부터 통신 가능 상태를 안내하는 신호가 수신되는지 여부를 검사하여 리모컨(20)이 연결된 상태인가를 검사한다(S11).

S11단계의 검사결과 리모컨(20)이 연결된 경우, 다시 메인제어부(17)는 리모컨(20)으로부터 전달되는 신호를 이용해서 리모컨(20)이 시운전 없이 일반운전모드로 진행하기 위해 설정되는 일반운전모드 온 상태인가를 검사한다(S12).

만약, S12단계의 검사결과 리모컨(20)이 일반운전모드 온 상태이면, 메인제어부(17)는 정전 등의 요인으로 전원 공급이 재개된 경우로 판단하여 S13단계로 진행해서 난방수 공급 동작 또는 온수 공급 동작을 수행하는 일반운전모드를 수행하도록 제어한다.

반면, S12단계의 검사결과 리모컨(20)이 일반운전모드 오프 상태이거나, S11단계의 검사결과 리모컨(20)이 미연결 상태인 경우, 수위감지부(34)는 물탱크(12) 내부의 수위를 감지하고(S14), 메인제어부(17)는 수위감지부(34)를 이용해서 물탱크(12) 내부의 수위가 고수위 감지센서(36)의 감지위치보다 높은 고수위가 감지되는지를 검사한다(S15).

만약, S15단계의 검사결과 고수위가 미감지되면, 메인제어부(17)는 펌프(40)와 물탱크(12) 사이의 배관에 설치된 밸브(도면 미도시)를 미리 설정된 설정시간, 예컨대 약 20~30분 동안 개방해서 물탱크(12) 내부의 수위가 고수위가 될 때까지 물을 보충하도록 제어한다(S16).

여기서, 밸브를 개방하여 물을 보충하는 설정시간은 가스보일러의 용량 등의 조건에 따라 다양하게 변경되어 설정될 수 있다.

이어서, 메인제어부(17)는 다시 수위감지부(34)에서 고수위가 감지되는지를 검사한다(S17).

만약, S17단계의 검사결과 고수위가 미감지되면, 메인제어부(17)는 이상 상태로 판단하여 본체(10)에 마련된 에러경고등을 점등하거나 스피커를 통해 경고음을 출력하도록 제어하여 이상 발생사실을 설치자에게 통지한다(S18).

이와 같이, 본 발명은 가스보일러의 초기 설치시 이상이 발생하는 경우, 신속하게 설치자에게 이상 발생사실을 안내하여, 설치자가 적절한 수리나 교체 작업을 즉시 수행할 수 있게 한다.

반면, S17단계의 검사결과 고수위가 감지되거나, S15단계의 검사결과 고수위가 감지되면, 메인제어부(17)는 난방수배관(38)에 설치된 순환펌프를 미리 설정된 시간, 예컨대 약 10초 동안 구동하여 난방수를 순환시키도록 제어한다(S19).

순환펌프를 구동하는 도중에, 메인제어부(17)는 온수배관(37)과 난방수배관(38)에 반복적으로 물을 공급하도록 삼방변(14)의 동작을 제어하여 온수배관(37) 및 난방수배관(38) 내부의 공기를 배출할 수 있다.

여기서, 순환펌프를 구동하는 시간은 가스보일러의 용량이나 버너(31)의 용량 또는 물탱크(12)의 용량 등의 조건에 따라 다양하게 변경되어 설정될 수 있다.

그리고 메인제어부(17)는 순환펌프를 구동하는 도중에, 수위감지부(34)로부터 감지된 수위가 미리 설정된 설정시간, 예컨대 약 3초 이상 변화하는지 여부를 검사한다(S20).

즉, S20단계의 검사결과 수위변화가 있는 경우, 메인제어부(17)는 온수배관(37)과 난방수배관(38) 내부의 공기가 남아있는 것으로 판단하여 추가적인 시운전 행정을 수행하도록 제어한다(S21).

이때, 메인제어부(17)는 온수배관(37)과 난방수배관(38)에 반복적으로 물을 공급하도록 삼방변(14)의 동작을 제어한다.

한편, S20단계의 검사결과 수위가 변화없이 일정하게 유지되는 경우, 메인제어부(17)는 리모컨(20)의 전원스위치가 온 조작되기 전까지 대기하는 대기모드로 진행한다.

이와 같이, 본 발명은 가스보일러에 전원이 공급되면 초기설치 상태, 정전 발생 후 전원이 재공급된 상태 또는 이상 상태인지 여부에 따라 시운전을 선택적으로 수행할 수 있다.

한편, 상기의 실시 예에서는 가스보일러의 초기 설치 후 시운전 동작시 물탱크의 수위 변화를 검사해서 추가적인 시운전 행정을 수행하는 방법을 설명하였다.

이와 함께, 본 발명은 시운전 동작시 팬이나 펌프의 정상 동작 여부 및 동결 여부를 점검하는 점검모드를 동시에 수행하도록 변경될 수 있다.

예를 들어, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가스보일러의 시운전 방법을 단계별로 설명하는 흐름도이다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 가스보일러의 시운전 방법에서 메인제어부(17)는 전원공급부(18)로부터 전원이 공급되면(S31), 미리 설정된 주파수 및 시간 동안 팬(41)을 동작시키고(S32), 회전수 감지센서(43)의 감지신호에 기초해서 팬(41)의 이상 발생 여부를 검사한다(S33).

본 실시 예에서 메인제어부(17)는 팬(41)을 약 150㎐의 주파수로 약 3초 동안 구동시킬 수 있다.

이때, 회전수 감지센서(43)는 팬(41)의 회전수를 감지한 감지신호를 메인제어부(17)로 전달하고, 메인제어부(17)는 회전수 감지센서(43)에서 감지된 감지신호의 전압값에 따라 팬(41)의 정상 동작 여부를 판단할 수 있다.

만약, S33단계의 검사결과 팬(41)이 정상적으로 동작하지 않는 경우, 메인제어부(17)는 팬(41)의 이상 발생사실을 통지하도록 팬 에러경고등을 점등하거나, 스피커를 통해 경고음을 출력하도록 제어한다(S34).

반면, S34단계의 검사결과 팬(41)이 정상적으로 동작하는 경우, 연소부(11)와 삼방변(14) 사이의 배관에 설치된 온도감지부(33)는 배관의 온도를 감지한다(S35).

S36단계에서 메인제어부(17)는 온도감지부(33)에서 감지된 감지온도가 미리 설정된 제1 설정온도, 예컨대 약 5℃ 미만인지 검사한다.

S36단계의 검사결과 감지온도가 제1 설정온도 미만이면, 메인제어부(17)는 내부 저장부에 저장된 프로그램에 따라 펌프(40)를 구동하거나 연소부(11)를 동작시켜 동결모드를 진행한다(S37).

이어서, 메인제어부(17)는 다시 온도감지부(33)에 의해 감지된 감지온도가 제1 설정온도보다 높게 설정되는 제2 설정온도, 예컨대 약 8℃ 이상인지 검사하고(S38), 제2 설정온도 이상이 될 때까지 S37단계 및 S38단계를 반복 수행하도록 제어한다.

S38단계의 검사결과 감지온도가 제2 설정온도 이상이면, S39단계에서 메인제어부(17)는 리모컨(20)이 연결된 상태인가를 검사한다.

여기서, 메인제어부(17)는 내부의 저장부에 미리 저장된 시간 동안 동결모드를 수행하도록 제어할 수도 있다.

한편, 메인제어부(17)는 제1 설정온도보다 낮은 경우, 연소부를 구동해서 물을 가열하거나, 동결 에러 발생으로 판단하여 동결 에러 발생 사실을 표시하도록 제어할 수도 있다.

S39단계의 검사결과 리모컨(20)이 연결된 경우, 다시 메인제어부(17)는 리모컨(20)이 일반운전모드 온 상태인가를 검사한다(S40).

만약, S40단계의 검사결과 리모컨(20)이 일반운전모드 온 상태이면, 메인제어부(17)는 정전 등의 요인으로 전원 공급이 재개된 경우로 판단하여 S41단계로 진행해서 난방수 공급 동작 또는 온수 공급 동작을 수행하는 일반운전모드를 수행하도록 제어한다.

반면, S40단계의 검사결과 리모컨(20)이 일반운전모드 오프 상태이거나, S39단계의 검사결과 리모컨(20)이 미연결 상태인 경우, 메인제어부(17)는 수위감지부(34)의 감지신호에 따라 물탱크(12) 내부의 수위가 고수위 감지센서(36)보다 높아 고수위가 감지되는지를 검사한다(S42).

만약, S42단계의 검사결과 고수위가 미감지되면, 메인제어부(17)는 펌프(40)와 물탱크(12) 사이의 배관에 설치된 밸브(도면 미도시)를 미리 설정된 설정시간, 예컨대 약 20~30분 동안 개방해서 물탱크(12) 내부의 수위가 고수위가 될 때까지 물을 보충하도록 제어한다(S43).

이어서, 메인제어부(17)는 다시 수위감지부(34)에서 고수위가 감지되는지를 검사한다(S44).

만약, S44단계의 검사결과 고수위가 미감지되면, 메인제어부(17)는 이상 상태로 판단하여 본체(10)에 마련된 에러경고등을 점등하거나 스피커를 통해 경고음을 출력하도록 제어하여 이상 발생사실을 설치자에게 통지한다(S45).

반면, S44단계의 검사결과 고수위가 감지되거나, S15단계의 검사결과 고수위가 감지되면, 메인제어부(17)는 난방수배관(38)에 설치된 순환펌프를 미리 설정된 시간, 예컨대 약 10초 동안 구동하여 난방수를 순환시키도록 제어한다(S46).

메인제어부(17)는 순환펌프를 구동하는 도중에, 수위감지부(34)로부터 감지된 수위가 미리 설정된 설정시간, 예컨대 약 3초 이상 변화하는지 여부를 검사한다(S47).

즉, S47단계의 검사결과 수위변화가 있는 경우, 메인제어부(17)는 온수배관(37)과 난방수배관(38) 내부의 공기가 남아있는 것으로 판단하여 추가적인 시운전 행정을 수행하도록 제어한다(S49).

이때, 메인제어부(17)는 온수배관(37)과 난방수배관(38)에 반복적으로 물을 공급하도록 삼방변(14)의 동작을 제어한다.

한편, S47단계의 검사결과 수위가 변화없이 일정하게 유지되는 경우, 메인제어부(17)는 리모컨(20)의 전원스위치가 온 조작되기 전까지 대기하는 대기모드로 진행한다(S48).

이와 같이, 본 발명은 가스보일러의 초기 설치 후 시운전 동작시 팬이나 펌프의 정상 동작 여부 및 동결 여부를 검사하여 이상 발생시 시운전을 중지하고, 설치자에게 이상 발생사실을 신속하게 통지할 수 있다.

상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 가스보일러에 전원이 공급되면 가스보일러의 초기설치 상태, 정전 발생 후 전원이 재공급된 상태 또는 각 장치의 이상 발생 여부를 검사하여 시운전을 선택적으로 수행할 수 있다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

본 발명은 가스보일러에 전원이 공급되면 가스보일러의 초기설치 상태, 정전 발생 후 전원이 재공급된 상태 또는 각 장치의 이상 발생 여부를 검사하여 시운전을 선택적으로 수행하는 기술에 적용된다.

10: 본체 11: 연소부
12: 물탱크 13: 감지부
14: 삼방변 15: 물공급부
16: 공기공급부 17: 메인제어부
18: 전원공급부 20: 리모컨
21: 입력부 22: 표시부
23: 제어부 31: 버너
32: 1차 열교환기 33: 온도감지부
34: 수위감지부 35: 저수위 감지센서
36: 고수위 감지센서 37: 온수배관
38: 난방수배관 39: 2차 열교환기
40: 펌프 41: 팬
42: 급기구 43: 회전수 감지센서
44: 배기구 50: 가스 공급관
51: 가스밸브

Claims (13)

1. 가스 연료를 연소시켜 온수 및 난방수를 공급하는 본체(10)와
   상기 본체(10)의 동작을 제어하기 위한 조작명령을 입력받는 리모컨(20)을 포함하고,
   상기 본체(10)는 가스 연소를 연소시켜 물을 가열하는 연소부(11),
   상기 연소부(11)에 각각 물과 공기를 공급하는 물공급부(15)와 공기공급부(16),
   내부에 일정량의 물을 저장하고 난방수배관(38)에 물이 부족한 경우 저장된 물을 제공하여 보충하는 물탱크(12),
   상기 물탱크(12) 내부에 저장된 물의 수위를 감지하는 수위감지부(34) 및
   상기 수위감지부(34)에서 감지된 물탱크(12) 내부의 수위 변화에 기초해서 가스보일러의 초기 설치시 상기 리모컨(20)이 미연결 상태이거나 리모컨(20)이 오프 상태이면, 전원이 공급됨과 동시에 미리 설정된 설정시간 동안 펌프와 물탱크(12) 사이의 배관에 설치된 밸브를 개방해서 미리 설정된 수위가 되도록 물탱크(12)에 물을 보충하고, 상기 난방수배관(38) 내부의 공기를 제거하는 시운전을 수행하도록 상기 물공급부(15)의 동작을 제어하는 메인제어부(17),
   온수배관(37)에 설치되어 삼방변(14)을 통해 공급되는 물과 열교환을 수행하여 미리 설정된 온도의 온수를 공급하는 2차 열교환기(39) 및
   상기 연소부(11)와 삼방변(14) 사이의 배관에 설치되어 상기 배관의 온도를 감지하는 온도감지부(33)를 포함하며,
   상기 공기공급부(16)는 급기구(42)와 연결되어 외부의 공기를 흡입해서 연소부(11)로 공급하는 팬(41)을 포함하고,
   상기 팬(41)에는 팬(41)의 회전수를 감지하는 회전수 감지센서(43)가 설치되며,
   상기 메인제어부(17)는 전원 공급이 차단된 후 다시 전원이 공급되어 상기 본체(10)와 리모컨(20)이 모두 온 상태인 경우에는 시운전을 미수행하고, 일반운전모드로 진행하여 온수나 난방수를 공급하도록 상기 공기공급부(16)와 연소부(11)의 동작을 제어하며,
   상기 온도감지부(33)에서 감지된 감지온도가 미리 설정된 설정온도 미만이면 상기 펌프(40)를 구동하거나 연소부(11)를 동작시켜 동결모드를 진행하도록 제어하고,
   상기 회전수 감지센서(43)의 감지신호에 기초해서 상기 팬(41)의 이상 발생 여부를 검사하고, 상기 팬(41)의 이상 발생시 이상 발생사실을 안내하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 가스보일러.
2. 제1항에 있어서,
   상기 수위감지부(34)는 상기 물탱크(12) 내부에 미리 설정된 저수위와 고수위를 각각 감지하는 저수위 감지센서(35)와 고수위 감지센서(36)를 포함하고,
   상기 메인제어부(17)는 상기 수위감지부(34)의 감지신호에 기초해서 미리 설정된 고수위가 감지되는지를 검사하고, 고수위가 감지되면 온수배관(37) 및 난방수배관(38) 내부의 공기가 완전히 빠진 상태인지를 판단하도록 상기 난방수배관(38)에 설치되는 순환펌프를 구동시켜 수위가 변화하는지 여부를 검사하여 수위가 변화하는 경우 추가적으로 순환펌프를 구동해서 난방수배관(38)의 공기를 제거하도록 미리 설정된 추가적인 시운전 행정을 수행하게 제어하는 것을 특징으로 하는 가스보일러.
3. 제1항에 있어서,
   상기 물탱크(12)에 저장된 물을 온수배관(37) 또는 난방수배관(38)에 선택적으로 공급하는 삼방변(14) 및
   상기 본체(10) 및 리모컨(20)에 전원을 공급하는 전원공급부(18)를 더 포함하고,
   상기 메인제어부(17)는 상기 수위감지부(34)에서 고수위가 미감지되면, 환수배관을 통해 환수되는 물을 상기 연소부(11)로 전달하도록 펌핑 동작하는 펌프(40)와 물탱크(12) 사이의 배관에 설치된 밸브를 개방해서 상기 물탱크(12)에 물을 보충하며, 물보충 후에도 고수위가 미감지되면 이상 발생사실을 안내하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 가스보일러.
4. 삭제
5. 삭제
6. (a) 외부의 상용교류전원이 공급되면, 물탱크 내부의 수위를 감지하는 단계,
   (b) 상기 (a)단계에서 감지결과 미리 설정된 고수위가 감지되는지를 검사하는 단계,
   (c) 상기 (b)단계의 검사결과 고수위가 감지되면, 난방수배관에 설치된 순환펌프를 구동하고 수위가 변화하는지 검사하는 단계,
   (d) 상기 (c)단계의 검사결과 수위 변화가 감지되면, 미리 저장된 프로그램에 기초해서 순환펌프를 추가적으로 구동해서 난방수배관의 공기를 제거하도록 미리 설정된 추가적인 시운전 행정을 수행하게 제어하는 단계,
   (g) 연소부에서 가열된 물의 온도를 감지하고, 감지된 온도가 미리 설정된 설정온도 미만이면 펌프를 구동하거나 연소부를 동작시켜 동결모드를 진행하는 단계 및
   (h) 상기 (a)단계에서 전원이 공급되면 미리 설정된 주파수로 미리 설정된 시간 동안 연소부에 공기를 공급하는 팬을 회전시키고, 팬의 회전수를 감지해서 이상 동작 여부를 검사하며, 팬의 이상 동작발생시 이상 발생사실을 통지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스보일러의 시운전방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 (b)단계는
   (b1) 상기 (a)단계에서 고수위가 미감지되면, 물공급부에 마련된 펌프와 연소부 사이의 배관에 설치된 밸브를 개방해서 고수위가 될 때까지 상기 물탱크에 물을 보충하는 단계,
   (b2) 상기 (b1)단계를 수행한 후 고수위가 미감지되면, 에러경고등을 점등하거나 스피커를 통해 경고음을 출력하여 이상 발생사실을 통지하는 단계 및
   (b3) 상기 (b1)단계를 수행한 후 고수위가 감지되면, 상기 (c)단계로 진행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스보일러의 시운전방법.
8. 제6항에 있어서,
   상기 (c)단계는 상기 펌프를 구동함과 동시에 온수배관과 난방수배관에 선택적으로 물을 공급하여 각 배관 내부의 공기를 제거하도록 삼방변을 동작시키는 것을 특징으로 하는 가스보일러의 시운전방법.
9. 제6항에 있어서,
   (e) 상기 (c)단계의 검사결과 수위변화가 미감지되면, 가스보일러의 일반운전모드를 수행하도록 조작명령을 입력받는 리모컨의 전원스위치가 온 조작될 때까지 대기하는 대기모드로 진행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스보일러의 시운전방법.
10. 제6항에 있어서,
    (f) 상기 (a)단계에서 수위를 감지하기 이전에 가스보일러의 동작을 제어하기 위한 조작명령을 입력받는 리모컨이 연결된 상태인지 검사하고, 검사결과에 기초해서 시운전모드 또는 일반운전모드로 진행하는 단계를 더 포함하고,
    상기 (f) 단계는 (f1) 상기 리모컨이 연결된 상태인지 검사하는 단계,
    (f2) 상기 (f1)단계의 검사결과 상기 리모컨이 연결된 상태이면, 상기 리모컨이 시운전없이 일반운전모드를 수행하도록 설정되는 일반운전모드 온 상태인지를 검사하는 단계,
    (f3) 상기 (f2)단계의 검사결과 상기 리모컨이 일반운전모드 온 상태이면, 일반운전모드로 진행하는 단계 및
    (f4) 상기 (f1)단계의 검사결과 상기 리모컨이 미연결 상태이거나, 상기 (f2)단계의 검사결과 상기 리모컨이 일반운전모드 오프 상태이면 수위를 감지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스보일러의 시운전방법.
11. 삭제
12. 제6항에 있어서,
    상기 동결모드는 상기 연소부에서 가열된 물의 온도가 미리 설정된 기준온도 이상으로 상승하거나, 미리 설정된 시간이 경과하면 종료되는 것을 특징으로 하는 가스보일러의 시운전방법.
13. 삭제

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