KR101731533B1 - 보일러의 온수 과열 방지방법 - Google Patents

보일러의 온수 과열 방지방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 보일러의 온수 과열 방지방법에 관한 것으로 특히, 보일러에 전원전압이 공급되면 제어장치에서 수류 검지장치를 통해 사용자가 온수를 사용하는지 여부를 판단하는 단계와; 사용자가 온수를 사용하면, 온수 열교환기의 온수온도 검지장치를 통해 검출되는 온수온도(Tw)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 낮은지, 출탕온도 검지장치를 통해 검출되는 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 낮은지, 환수온도 검지장치를 통해 검출되는 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도 - Y보다 낮은지, 출탕온도 검지장치를 통해 검출되는 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도 - Y보다 낮은지를 순차적으로 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 모든 조건을 만족하는 경우이면 보일러를 온수 연소 모드로 작동시키는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
따라서, 정상상태에서 온수과열 검지 오작동에 의한 소비자의 불편을 방지할 수 있고, 또한 수류 스위치 또는 수량센서 등과 같은 수류 검지장치의 고장으로 인한 온수과열을 방지하여 소비자가 화상을 입게되는 것을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 온수온도 제어에 따른 신뢰도 및 제품 자체의 상품성 등을 대폭 향상시킬 수 있다.

Description

보일러의 온수 과열 방지방법{How to avoid overheating of the hot water boiler}
본 발명은 보일러의 온수 과열 방지방법에 관한 것으로 보다 구체적으로는 보일러의 버너가 온수 연소 중에 주열교환기의 출탕온도 검지장치와 주열교환기의 환수온도 검지장치 및 온수 열교환기의 온수온도 검지장치 중 어느 한 개의 온도 검지장치에서라도 기준 과열방지온도 이상의 온도가 검지되면 자동 소화하되, 온수 연소 전에 주열교환기의 출탕온도 검지장치와 주열교환기의 환수온도 검지장치 및 온수 열교환기의 온수온도 검지장치에서 모든 기준 과열방지온도를 넘지 않을 때에 한하여 연소를 실시하는 방식을 통해 정상상태에서 온수과열 검지 오작동에 의한 소비자의 불편을 방지할 수 있고, 또한 수류 스위치 또는 수량센서 등과 같은 수류 검지장치의 고장으로 인한 온수과열을 방지하여 소비자가 화상을 입게되는 것을 미연에 방지할 수 있도록 발명한 보일러의 온수 과열 방지방법에 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 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.
통상 난방/온수 겸용 보일러에서 난방모드가 작동되면 순환펌프가 작동되어 난방수가 이송되고, 난방수는 주 열교환기에서 가열되어 삼방변을 거쳐 다수의 방으로 이루어진 난방부하(즉, 난방배관)로 이송되어 난방이 이루어진다.
또한, 온수의 공급은 삼방변에서 난방부하 측으로 연결되는 경로를 차단하고 급탕(온수) 열교환기 측으로 연결되는 경로를 개방시켜 주 열교환기에서 데워진 난방수를 급탕(온수) 열교환기측으로 이송시킴으로써 상기 급탕(온수) 열교환기에서 직수와 난방수 간에 열교환이 이루어져 온수를 사용자에게 공급할 수 있게 된다.
이와 같은 구성으로 이루어진 보일러는 난방이 요구되는 장소의 적정평수에 맞게 보일러의 용량이 정해져 설치되고 있다. 즉, 난방이 필요한 복 수개의 방이 있는 경우 전체 방을 기준으로 난방을 공급할 수 있도록 보일러의 용량이 결정된다.
한편, 통상 보일러에서는 주열교환기의 출탕온도 검지장치와 온수 열교환기의 온수온도 검지장치를 이용하여 온수온도를 검출하여 만약 온수의 온도가 기준 과열방지온도 이상인 것으로 판단될 때 온수 연소를 차단하여 온수가 과열되는 것을 방지하고 있다.
그러나, 상기와 같은 온수과열 방지기능이 수행되는 보일러에서 수류 스위치 또는 수량센서 등과 같은 수류 검지장치가 고장이 날 경우, 실제로 온수를 사용하지 않은 상태에서 온수 연소가 실시될 수 있는데, 이와 같은 상태에서 사용자가 온수를 사용하게 되면 과열된 온수가 출탕되어 화상을 입힐 우려가 있다.
즉, 보일러의 수류 스위치 또는 수량센서 등과 같은 수류 검지장치가 고장이 난 상태에서는 보일러의 온수 측으로 온수가 흐르지 않아 온수 열교환기의 온수온도 검지장치는 온수온도 과열을 검지할 수 없는데, 이와 같은 상태에서 주열교환기의 출탕온도 검지장치에 의해 검출되는 주열교환기의 출탕온도 변화에 대응하여 버너에서 연소 및 소화가 반복되면 온수 열교환기 내부의 온도는 열교환기 출탕온도와 동일한 온도로 평행이 된다.
이런 상태에서 사용자가 온수를 사용하게 되면 화상을 입을 수 있는 것이다.
따라서, 주열교환기의 출탕온도 검지장치에 의한 온수온도의 과열을 방지하기 위해서는 과열 검지온도를 낮게 설정해야 하는데, 이렇게 기준 과열 검지온도를 낮게 설정할 경우 정상적인 온수 사용 조건에서 소화가 자주 발생하는 문제도 있다.
대한민국 등록특허공보 10-0245420호(1999년 11월 29일) 대한민국 등록특허공보 10-0422856호(2004년 03월 02일) 대한민국 등록특허공보 10-0283257호(2000년 12월 06일)
본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 보일러의 버너가 온수 연소 중일 때 주열교환기의 출탕온도 검지장치와 주열교환기의 환수온도 검지장치 및 온수 열교환기의 온수온도 검지장치 중 어느 한 개의 온도 검지장치에서라도 기준 과열방지온도 이상의 온도가 검지되면 버너를 자동 소화하되, 온수 연소 전에 주열교환기의 출탕온도 검지장치와 주열교환기의 환수온도 검지장치 및 온수 열교환기의 온수온도 검지장치에서 모든 기준 과열방지온도를 넘지 않을 때에 한하여 버너의 연소를 실시하여 줌으로써 정상상태에서 온수과열 검지 오작동에 의한 소비자의 불편을 방지할 수 있고, 또한 수류 스위치 또는 수량센서 등과 같은 수류 검지장치의 고장으로 인한 온수과열을 방지하여 소비자가 화상을 입게되는 것을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 온수온도 제어에 따른 신뢰도 및 제품 자체의 상품성 등을 대폭 향상시킬 수 있는 보일러의 온수 과열 방지방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 보일러에 전원전압이 공급되면 제어장치에서 수류 검지장치를 통해 사용자가 온수를 사용하는지 여부를 판단하는 단계와; 사용자가 온수를 사용하면, 온수온도 검지장치를 통해 검출되는 온수온도(Tw)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 낮은지, 출탕온도 검지장치를 통해 검출되는 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 낮은지, 환수온도 검지장치를 통해 검출되는 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도 - Y보다 낮은지, 출탕온도 검지장치를 통해 검출되는 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도 - Y보다 낮은지를 순차적으로 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과 모든 조건을 만족하는 경우이면 보일러를 온수 연소 모드로 작동시키는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
보일러가 온수 연소 모드로 작동중일 때 상기 제어장치에서는 사용자가 계속적으로 온수를 사용하고 있는지, 온수온도(Tw)가 제 3 과열방지온도보다 낮은지 및, 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도보다 낮은지를 순차적으로 판단하는 단계와; 상기에서 판단한 결과, 사용자가 온수 사용을 중지하였거나, 또는 온수온도(Tw)가 제 3 과열방지온도보다 높거나 또는 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도보다 높으면 온수 연소 모드로 작동중이던 보일러를 소화 모드로 돌입한 후 초기 사용자가 온수를 사용하는지 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어장치에서 판단한 결과, 사용자가 온수를 계속 사용하고 있고, 또 온수온도(Tw)도 제 3 과열방지온도보다 낮으며, 또한 주열교환기의 환수온도(Tin)도 제 2 과열방지온도보다 낮으면, 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 낮은지를 판단하는 단계와; 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 낮으면 온수온도(Tw)가 제 3 과열방지온도보다 낮은지 판단하는 단계로 되돌아가고, 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 높으면 온수 연소 모드로 작동중이던 보일러를 소화 모드로 돌입하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 높아 보일러를 소화 모드로 돌입시킨 상기 제어장치는, 표시부에 온수가 과열된 상태임을 알리는 에러를 표시해 주는 단계와; 보일러의 모든 구성품의 구동을 차단하여 안전정지시키는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
이때, 사용자의 온수설정온도에 더해주는 "X"는 5~20℃ 범위 중 어느 한 온도로 설정하고, 제 1 및 제 2 과열방지온도에서 빼주는 "Y"는 5~10℃ 범위 중 어느 한 온도로 설정한 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제 1 과열방지온도는 85~95℃로 설정하고, 상기 제 2 과열방지온도는 55~75℃로 설정하며, 상기 제 3 과열방지온도는 70~80℃로 설정한 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 보일러의 온수 과열 방지방법에 의하면, 보일러의 버너가 온수 연소 중일 때 주열교환기의 출탕온도 검지장치와 주열교환기의 환수온도 검지장치 및 온수 열교환기의 온수온도 검지장치 중 어느 한 개의 온도 검지장치에서라도 기준 과열방지온도 이상의 온도가 검지되면 버너를 자동 소화하되, 온수 연소 전에 주열교환기의 출탕온도 검지장치와 주열교환기의 환수온도 검지장치 및 온수 열교환기의 온수온도 검지장치에서 모든 기준 과열방지온도를 넘지 않을 때에 한하여 버너의 연소를 실시하여 줌으로써 정상상태에서 온수과열 검지 오작동에 의한 소비자의 불편을 방지할 수 있고, 또한 수류 스위치 또는 수량센서 등과 같은 수류 검지장치의 고장으로 인한 온수과열을 방지하여 소비자가 화상을 입게되는 것을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 온수온도 제어에 따른 신뢰도 및 제품 자체의 상품성 등을 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.
도 1은 본 발명 방법이 적용된 보일러의 개략적인 블록 구성도,
도 2는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명 방법이 적용된 보일러의 개략적인 블록 구성도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트를 나타낸 것이다.
이에 따르면 본 발명 방법은,
보일러에 전원전압이 공급되면(S1) 연산장치(1a)를 구비한 제어장치(1)에서 수류 검지장치(5)를 통해 사용자가 온수를 사용하는지 여부를 판단하는 단계(S2)와;
사용자가 온수를 사용하면, 온수온도 검지장치(4)를 통해 검출되는 온수온도(Tw)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 낮은지(S3), 출탕온도 검지장치(2)를 통해 검출되는 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 낮은지(S4), 환수온도 검지장치(3)를 통해 검출되는 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도 - Y보다 낮은지(S5), 출탕온도 검지장치(2)를 통해 검출되는 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도 - Y보다 낮은지(S6)를 순차적으로 판단하는 단계와;
상기 단계(S3)~(S6)에서 판단한 결과, 모든 조건을 만족하는 경우(S2~S6에서 모두 Yes)이면 점화기 구동장치(11)를 통해 버너에 구비된 점화기(11a)를 구동시켜 보일러를 온수 연소 모드로 작동시키는 단계(S7);로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같이 보일러가 온수 연소 모드로 작동중일 때, 상기 제어장치(1)에서는 사용자가 계속적으로 온수를 사용하고 있는지(S8), 온수온도(Tw)가 제 3 과열방지온도보다 낮은지(S9) 및, 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도보다 낮은지(S10)를 순차적으로 판단하는 단계와;
상기 단계(S8~S10)에서 판단한 결과, 사용자가 온수 사용을 중지하였거나(S8에서 No), 또는 온수온도(Tw)가 제 3 과열방지온도보다 높거나(S9에서 No) 또는 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도보다 높으면(S10에서 No), 온수 연소 모드로 작동중이던 보일러를 소화 모드로 돌입(S11)한 후 초기 사용자가 온수를 사용하는지 판단하는 단계(S2)로 되돌아가는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어장치(1)에서 판단한 결과, 사용자가 온수를 계속 사용하고 있고(S8에서 Yes), 또 온수온도(Tw)도 제 3 과열방지온도보다 낮으며(S9에서 Yes), 또한 주열교환기의 환수온도(Tin)도 제 2 과열방지온도보다 낮으면(S10에서 Yes), 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 낮은지를 판단하는 단계(S12)와;
주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 낮으면 온수온도(Tw)가 제 3 과열방지온도보다 낮은지 판단하는 단계(S8)로 되돌아가고, 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 높으면 온수 연소 모드로 작동중이던 보일러를 소화 모드로 돌입하는 단계(S13);를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 높아 보일러를 소화 모드로 돌입(S13)시킨 상기 제어장치(1)는, 표시부(6)에 온수가 과열된 상태임을 알리는 에러를 표시해 주는 단계(S14)와;
보일러의 모든 구성품의 구동을 차단하여 안전정지시키는 단계(S15);를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
이때, 사용자의 온수설정온도에 더해주는 "X"는 5~20℃ 범위 중 어느 한 온도로 설정하고, 제 1 및 제 2 과열방지온도에서 빼주는 "Y"는 5~10℃ 범위 중 어느 한 온도로 설정한 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제 1 과열방지온도는 85~95℃로 설정하고, 상기 제 2 과열방지온도는 55~75℃로 설정하며, 상기 제 3 과열방지온도는 70~80℃로 설정한 것을 특징으로 한다.
여기서 미설명 부호 7은 불꽃 검지장치이고, 8은 순환펌프(8a)의 구동을 제어하는 순환펌프 구동장치이며, 9는 삼방변(9a)의 구동을 제어하는 삼방변 구동장치이고, 10은 송풍팬(10a)의 구동을 제어하는 송풍팬 구동장치이며, 12는 각종 키가 설치되어 있는 조작장치이다.
이와 같은 단계로 이루어진 본 발명의 보일러의 온수 과열 방지방법에 대한 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명이 적용된 보일러 내 제어장치(1)에서는 보일러에 전원전압이 공급되면(S1), 온수 공급 파이프 또는 수도꼭지 등에 설치되어 있는 수류 검지장치(5)를 통해 사용자가 온수를 사용하는지의 여부를 판단(S2)하게 된다.
이와 같이 수류 검지장치(5)의 출력상태를 검출한 결과 사용자가 온수를 사용하는 상태이면, 상기 제어장치(1)에서는 온수 공급 배관 등에 설치되어 있는 온수 열교환기의 온수온도 검지장치(4)를 통해 사용자에게 공급되고 있는 온수온도(Tw)를 검출하여 그 온수온도(Tw)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 낮은지(S3)와, 열교환기의 출구측에 설치되어 있는 출탕온도 검지장치(2)를 통해 검출되는 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 낮은지(S4), 또는 열교환기의 입구측에 설치되어 있는 환수온도 검지장치(3)를 통해 검출되는 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도 - Y보다 낮은지(S5), 또는 출탕온도 검지장치(2)를 통해 검출되는 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도 - Y보다 낮은지(S6)를 순차적으로 판단하게 된다.
이때, 사용자의 온수설정온도에 더해주는 "X"는 5~20℃ 범위 중 어느 한 온도로 설정하고, 제 1 및 제 2 과열방지온도에서 빼주는 "Y"는 5~10℃ 범위 중 어느 한 온도로 설정하였는데, 이는 이에 한정하는 것을 아니며 보일러의 기종 등을 감안하여 또 다른 온도로 설정할 수도 있다.
이와 같이 상기 단계(S3)~(S6)에서 순차적으로 판단한 결과, 모든 조건을 만족하는 경우(S2~S6에서 모두 Yes) 즉, 온수온도(Tw)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 낮고, 또 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 낮으며, 또한 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도 - Y보다 낮음은 물론, 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도 - Y보다 낮으면, 점화기 구동장치(11)를 통해 버너에 구비된 점화기(11a)를 구동시켜 보일러를 온수 연소 모드로 작동(S7)시켜 사용자에게 온수를 지속적으로 공급시켜 주게 된다.
물론, 상기 단계(S3)~(S6)에서 각각 판단한 결과, 어느 한 조건이라도 만족되지 않으면, 즉, 사용자가 온수를 사용하지 않거나(S2에서 No), 또는 온수온도(Tw)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 높거나(S3에서 No), 또는 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 높거나(S4에서 No), 또는 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도 - Y보다 높거나(S5에서 No) 또는 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도 - Y보다 높으면(S6에서 No), 초기 사용자가 온수를 사용하는지 판단하는 단계(S2)로 되돌아가 상기한 단계를 반복 수행하게 된다.
한편, 상기 제어장치(1)에서는 상기와 같이 사용자의 온수 사용에 맞춰 보일러를 온수 연소 모드로 작동시키고 있는 도중, 계속해서 사용자가 온수를 사용하고 있는지(S8)와, 사용자에게 제공되고 있는 온수의 온수온도(Tw)가 제 3 과열방지온도보다 낮은지(S9) 및, 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도보다 낮은지(S10)를 순차적으로 판단하게 된다.
이와 같이 상기 제어장치(1)에서 S8~S10 단계를 순차적으로 판단한 결과, 어느 한 조건이라도 만족하지 않으면 즉, 사용자가 온수 사용을 중지하였거나(S8에서 No), 또는 온수온도(Tw)가 제 3 과열방지온도보다 높거나(S9에서 No) 또는 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도보다 높으면(S10에서 No), 온수 연소 모드로 작동중이던 보일러를 강제로 소화 모드로 돌입(S11)시킨 후 초기 사용자가 온수를 사용하는지 판단하는 단계(S2)로 되돌아가게 된다.
그러나, 상기 제어장치(1)에서 S8~S10 단계를 순차적으로 판단한 결과, 사용자가 온수를 계속 사용하고 있고(S8에서 Yes), 또 온수온도(Tw)도 제 3 과열방지온도보다는 낮음(S9에서 Yes)은 물론 주열교환기의 환수온도(Tin)도 제 2 과열방지온도보다 낮으면(S10에서 Yes), 이번에는 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 낮은지를 판단(S12)하게 된다.
이와 같이 주열교환기의 출탕온도(Tout)와 제 1 과열방지온도를 상호 비교한 결과, 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 낮으면(S12에서 Yes), 상기 제어장치(1)에서는 온수온도(Tw)가 온수 연소를 지속하면서 제 3 과열방지온도보다 낮은지 판단하는 단계(S8)로 되돌아가 그 이후를 반복 수행한다.
그러나, 상기 제어장치(1)에서 온수 모드에서 연소작동중인 보일러의 열교환기 출탕온도(Tout)와 제 1 과열방지온도를 상호 비교한 결과, 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 높으면(S12에서 No), 수류 스위치 또는 수량센서 등과 같은 수류 검지장치(5)의 고장 등으로 인해 열교환기 출탕온도(Tout)와 제 1 과열방지온도 이상으로 과열한 것으로 판단하고, 온수 연소 모드로 작동중이던 보일러의 버너를 강제 소화시켜 소화 모드로 돌입(S13)하게 된다.
또한, 상기 제어장치(1)에서는 상기와 같이 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 높아 보일러를 소화 모드로 돌입(S13)시킨 후, 표시부(6)에 온수가 과열된 상태임을 알리는 에러를 표시(S14)해 줌으로써 사용자가 보일러의 현재 상태(즉, 온수가 과열된 상태)를 정확히 인식하고 서비스맨에게 정확한 내용을 알려 필요한 조치를 빠른 시간 내에 취할 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 제어장치(1)에서는 상기와 같이 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 높아 보일러를 소화 모드로 돌입(S13)시킨 후, 표시부(6)에 온수가 과열된 상태임을 알리는 에러를 표시(S14)해 주는 것 이외에, 보일러의 모든 구성품의 구동을 차단하여 안전정지(S15)시켜 줌으로써 보일러의 안정성도 확보할 수 있다.
한편, 상기에서 주열교환기의 출탕온도(Tout)와 비교 대상으로 사용한 제 1 과열방지온도는 85~95℃로 설정하였는데, 이와 같은 제 1 과열방지온도를 상기에서 제시한 온도보다 낮게 설정할 경우 과열방지 효과는 있으나, 정상 작동 시에 잦은 소화로 소비자의 온수 사용에 불편함을 줄 수 있고, 그렇다고 너무 높게 설정할 경우 제품이 과열되는 등의 문제가 발생할 수 있으므로 제품 구성에 따라 85~95℃ 중 어느 한 온도를 제 1 과열방지온도로 설정하여 사용할 수 있도록 하였다.
또, 주열교환기의 환수온도(Tin)와 비교 대상으로 사용한 제 2 과열방지온도는 55~75℃로 설정하였는데, 이와 같은 제 2 과열방지온도는 상기 제 1 과열방지온도 및 후술하는 제 3 과열방지온도보다 낮은 온도로 설정하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 제 2 과열방지온도를 상기에서 제시한 온도보다 높게 설정할 경우에는 화상의 위험이 있고, 그렇다고 상기에서 제시한 온도보다 너무 낮을 경우 잦은 소화로 소비자의 온수 사용에 불편함을 줄 수 있으므로 제품 구성에 따라 55~75℃ 중 어느 한 온도를 제 2 과열방지온도로 설정하여 사용할 수 있도록 하였다.
또한, 상기에서 주열교환기의 출탕온도(Tout)와 비교 대상으로 사용한 제 3 과열방지온도는 70~80℃로 설정하였는데, 이와 같은 제 3 과열방지온도를 상기에서 제시한 온도보다 높게 설정하여도 제품 이상으로 온수 열교환기의 온수온도 검지장치(4)를 통해 검출되는 온수온도(Tw)가 상승하기 이전에 제 2 과열방지온도에 의하여 소화가 되므로 안전상의 문제는 없다.
이와 같은 본 발명 방법을 적용하게 되면, 보일러가 정상 작동상태(즉, 사용자의 온수 사용에 맞춰 온수 모드에서 정상 작동중인 상태)에서 온수과열 검지 오작동에 의한 소비자의 불편을 방지할 수 있고, 또한 수류 스위치 또는 수량센서 등과 같은 수류 검지장치(5)의 고장으로 인한 온수과열을 방지하여 소비자가 화상을 입게 되는 것을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 온수온도 제어에 따른 신뢰도 및 제품 자체의 상품성 등을 대폭 향상시킬 수 있다.
상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기한 실시 예 및 특허청구범위에 기재된 내용만으로 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.
1 : 제어장치 1a : 연산장치
2 : 출탕온도 검지장치
3 : 환수온도 검지장치
4 : 온수온도 검지장치
5 : 수류 검지장치
6 : 표시부
7 : 불꽃 검지장치
8 : 펌프 구동장치 8a : 순환펌프
9 : 삼방변 구동장치 9a : 삼방변
10 : 송풍팬 구동장치 10a : 송풍팬
11 : 점화기 구동장치 11a : 점화기
12 : 조작장치

Claims (9)

  1. 보일러에 전원전압이 공급되면 제어장치에서 수류 검지장치를 통해 사용자가 온수를 사용하는지 여부를 판단하는 단계와;
    사용자가 온수를 사용하면, 온수온도 검지장치를 통해 검출되는 온수온도(Tw)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 낮은지, 출탕온도 검지장치를 통해 검출되는 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 사용자의 온수설정온도 + X보다 낮은지, 환수온도 검지장치를 통해 검출되는 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도 - Y보다 낮은지, 출탕온도 검지장치를 통해 검출되는 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도 - Y보다 낮은지를 순차적으로 판단하는 단계와;
    모든 조건을 만족하는 경우이면 상기 제어장치는 보일러를 온수 연소 모드로 작동시키는 단계와;
    보일러가 온수 연소 모드로 작동중일 때 상기 제어장치에서는 사용자가 계속적으로 온수를 사용하고 있는지, 온수온도(Tw)가 제 3 과열방지온도보다 낮은지 및, 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도보다 낮은지를 순차적으로 판단하는 단계와;
    상기 제어장치에서 사용자가 계속적으로 온수를 사용하고 있는지, 온수온도(Tw)가 제 3 과열방지온도보다 낮은지 및, 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도보다 낮은지를 순차적으로 판단한 결과, 사용자가 온수 사용을 중지하였거나, 또는 온수온도(Tw)가 제 3 과열방지온도보다 높거나 또는 주열교환기의 환수온도(Tin)가 제 2 과열방지온도보다 높으면 온수 연소 모드로 작동중이던 보일러를 소화 모드로 돌입한 후 초기 사용자가 온수를 사용하는지 판단하는 단계로 되돌아가는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 보일러의 온수 과열 방지방법.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어장치에서 판단한 결과,
    사용자가 온수를 계속 사용하고 있고, 또 온수온도(Tw)도 제 3 과열방지온도보다 낮으며, 또한 주열교환기의 환수온도(Tin)도 제 2 과열방지온도보다 낮으면, 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 낮은지를 판단하는 단계와;
    주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 낮으면 온수온도(Tw)가 제 3 과열방지온도보다 낮은지 판단하는 단계로 되돌아가고, 주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 높으면 온수 연소 모드로 작동중이던 보일러를 소화 모드로 돌입하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 보일러의 온수 과열 방지방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 높아 보일러를 소화 모드로 돌입시킨 상기 제어장치는,
    표시부에 온수가 과열된 상태임을 알리는 에러를 표시해 주는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 보일러의 온수 과열 방지방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    주열교환기의 출탕온도(Tout)가 제 1 과열방지온도보다 높아 보일러를 소화 모드로 돌입하고, 표시부에 온수가 과열된 상태임을 알리는 에러를 표시한 상기 제어장치에서,
    보일러의 모든 구성품의 구동을 차단하여 안전정지시키는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 보일러의 온수 과열 방지방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    사용자의 온수설정온도에 더해주는 "X"는 5~20℃ 범위 중 어느 한 온도로 설정하고, 제 1 및 제 2 과열방지온도에서 빼주는 "Y"는 5~10℃ 범위 중 어느 한 온도로 설정한 것을 특징으로 하는 보일러의 온수 과열 방지방법.
  7. 청구항 1 또는 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 과열방지온도는 85~95℃로 설정한 것을 특징으로 하는 보일러의 온수 과열 방지방법.
  8. 청구항 1 또는 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 과열방지온도는 55~75℃로 설정한 것을 특징으로 하는 보일러의 온수 과열 방지방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 3 과열방지온도는 70~80℃로 설정한 것을 특징으로 하는 보일러의 온수 과열 방지방법.
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