KR102059154B1 - 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법 - Google Patents

온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법에 관한 것으로 특히, 공지된 열원발생기의 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균장치를 구성함에 있어서, 온도조절장치에 소비자가 레지오넬라균의 살균기능을 작동시킬지 여부를 결정할 수 있도록 하는 살균기능 작동버튼과; 레지오넬라균의 살균기능 작동시 그 상태를 표시해 주는 살균기능 작동 표시부 및; 온수저장탱크 내부온도(Ttank)가 온수저장탱크 온수설정온도(Tset1)보다 높을 때 소비자에게 고온에 주의할 것을 알려주는 알람 또는 부저를 더 구비시켜 주거나, 또는 상기 온도조절장치에 소비자가 레지오넬라균의 살균기능을 작동시킬지 여부를 결정할 수 있도록 하는 살균기능 작동버튼과, 레지오넬라균의 살균기능 작동시 그 상태를 표시해 주는 살균기능 작동 표시부를 설치하고, 상기 온수저장탱크의 급수유입구와 온수배출구 사이에는 바이패스밸브가 구비된 바이패스 배관을 더 설치하며, 상기 제어부의 출력 측에는 바이패스밸브 구동부를 더 설치한 것으로 이루어진 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균장치를 제어하는 방법을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법에 의하면, 온수저장탱크 내에서 서식할 수 있는 레지오넬라균을 소비자가 원할 때 살균기능 작동버튼의 조작을 통해 언제든 살균시킬 수 있고, 온수저장탱크 내 레지오넬라균의 살균기능 조건을 소비자가 설정할 수 있어 합리적 에너지 사용 및 사용하는 온수온도 유지로 소비자의 온수 사용에 따른 편리성을 증대시킬 수 있으며, 또한 온수저장탱크의 살균기능 작동시 또는 살균기능 작동 후 온수 사용 시 고온수의 배출로 인해 소비자가 화상을 입게 되는 위험을 방지할 수 있다.

Description

온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법{Disinfection method of Legionella in hot water storage tank}
본 발명은 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법에 관한 것으로 보다 구체적으로는 보일러 또는 온수기 등과 같은 열원발생기 본체의 외부에 연결된 온수저장탱크 내에서 서식할 수 있는 레지오넬라균을 소비자가 원할 때 살균기능 작동버튼의 조작을 통해 언제든 살균시킬 수 있고, 또한 온수저장탱크 내 레지오넬라균의 살균기능 조건을 소비자가 설정할 수 있도록 하여 합리적 에너지 사용 및 사용하는 온수온도 유지로 소비자의 온수 사용에 따른 편리성을 증대시킬 수 있으며, 또 살균기능 작동 후 온수 사용시 고온수에 의해 화상을 입게 되는 것을 사전에 방지할 수 있도록 발명한 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법에 관한 것이다.
일반적으로 온수기는 냉수를 데워 소비자에게 온수를 제공하기 위한 목적으로만 설치되는 장치이고, 보일러(Boiler)는 난방과 온수의 공급을 위하여 설치되는 장치이다.
여기서, 온수기는 크기에 따라 가정용으로 이용되는 소형 온수기에서부터 식당이나 산업용 등으로 이용되는 중형 및 대형 보일러까지 널리 개발되고 사용되고 있을 뿐만 아니라, 사용되는 연료에 따라서 전기 온수기, 기름 온수기 및 가스 온수기 등으로 구분되며 다양한 종류의 온수기가 개발되어 사용되고 있다.
또, 보일러는 각종 연료를 연소시키면서 발생하는 열을 이용하여 물을 데우고, 데워진 물을 직접 이용하거나, 가정 또는 각종 건물들의 난방에 이용되도록 하는 것으로서, 그 크기에 따라 가정용으로 이용되는 소형 보일러에서부터 산업용으로 이용되는 대형 보일러까지 널리 개발되고 사용되고 있을 뿐만 아니라, 사용되는 연료에 따라서 기름 보일러 및 가스 보일러 등으로 구분되며 다양한 종류의 보일러가 개발되어 사용되고 있다.
한편, 보일러 또는 온수기 등과 같은 열원발생기에서 가열된 온수를 저장하는 온수저장탱크는 비교적 적은 용적을 갖게 제작하여 열원발생기 본체 내에 설치되는 경우와, 비교적 큰 용적을 갖게 제작하여 열원발생기 본체의 외부에 설치하는 경우가 있다.
또, 열원발생기의 외부에 설치되는 온수저장탱크의 경우 열원발생기 본체 내의 열교환기 등을 통해 가열된 온수의 열을 이용하여 저장탱크 내에 저장된 물을 가열하거나 또는 외부 온수저장탱크 내에 히터를 설치하여 가열하는 등의 방식을 채택하고 있다.
한편, 일반적인 아파트, 오피스텔, 호텔, 주거용 주택 등에는 냉수를 가열 공급하는 열원발생기로 난방 및 온수 겸용 보일러 및 온수기가 설치되며, 이들 중 보일러의 냉수관 및 온수관 배관을 통해 공급되는 냉수와 온수를 주방이나 공동욕실, 개인욕실 등에서 사용하게 되고, 온수기에서는 온수관을 통해 주방이나 공동욕실, 개인욕실 등에서 사용하게 된다.
이러한 아파트나 주택 등의 배관에는 별도의 정수시설이 없는 관계로 수도물 속에 포함되어 있는 이물질, 대장균, 일반 세균 등을 살균하기 위해 처리한 염소 등으로 인한 피부 노화촉진, 알레르기, 발암물질 생성으로 건강에 좋지 않은 영향을 받고 있는 실정이다.
특히, 냉/온수 공급장치인 열원발생기의 경우 온수가 흐르는 배관에는 각종 세균이 증식되어 다양한 질환을 유발시키는데, 이 중에서도 최근에 밝혀진 레지오넬라균에 의해 감기 및 폐렴 증상을 유발하는 사례가 늘고 있고, 경우에 따라서는 레지오넬라 병으로 발전한 10∼30%가 사망하는 등 인간의 생명에 치명적인 영향을 주는 것으로 알려져 있다.
이러한 레지오넬라균은 호수, 강, 개울, 자연온천, 진흙, 지하수, 화산활동과 관련된 연못, 물가의 토양 등의 자연 환경 뿐만 아니라 냉각탑 수, 증발형 콘덴서, 가습기, 치과에서 사용되는 물과 같은 인공 환경에서도 빈번하게 증식되는 특성이 있다.
특히, 대형 건물의 냉각탑 수가 레지오넬라 균종으로 오염될 경우 비산되는 냉각탑 수의 흡입으로 인하여 레지오넬라증이 유발될 수 있으며, 또는 건물 내의 급, 배수 시설에 형성된 배관 내에서 증식한 균이 샤워나 세면시 에어로졸(물안개)을 통해 확산되므로써 인체 감염이 이루어지는 것으로 알려져 있다.
그러나 종래 대부분의 냉온수 공급장치인 열원발생기에는 이러한 레지오넬라균을 살균하기 위한 특별한 수단을 구비하고 있지 않고 있어 많은 사람들이 레지오넬라균에 노출된 상태로 그에 의한 감염의 위험성이 매우 큰 문제점이 있다.
한편, 종래 일부 열원발생기에서는 온수저장탱크 내의 물의 온도를 레지오넬라균이 살균될 수 있는 온도(20~50℃) 이상을 지속적으로 유지시키거나, 또는 살균 기능을 작동시킨 경우에 살균을 위한 온도 이상으로 가열 후에 일정 시간이 경과가 되면 살균 기능이 종료된다.
이와 같이, 살균 가능한 온도 이상을 유지 시 소비자의 의도와 상관없이 지속적으로 가열을 하므로 불필요한 에너지가 사용될 수 있으며, 고온의 온수만을 사용해야 하는 불편함이 있다.
또한, 살균 가능한 온도 이상으로 가열 후, 살균 기능을 종료하는 경우 소비자가 설정한 온도보다 높은 온도일 가능성이 있어 살균 기능 작동 후, 온수 사용 시 화상의 위험이 있을 수 있는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 10-1358073호(2014년 01월 22일) 대한민국 등록특허공보 10-1559634호(2015년 10월 05일) 대한민국 등록특허공보 10-1613390호(2016년 04월 11일) 대한민국 등록특허공보 10-1054844호(2011년 08월 01일)
본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 보일러 또는 온수기 등과 같은 열원발생기의 온도조절장치에 살균기능 작동버튼과 살균기능 작동 표시부 및 알람 또는 부저를 더 구비시켜 주고, 소비자가 살균기능 작동버튼을 조작하면 순환펌프를 작동시키고 버너에 점화를 실시한 후 열량제어를 실시하며 열원발생기 내의 열교환기에서 가열된 온수 가열용 물을 순환펌프가 설치되어 있는 온수 가열용 물공급 배관을 통해 온수저장탱크 측으로 공급했다가 다시 열교환기로 환수시키는 방식을 통해 온수저장탱크 내 물을 소비자가 설정한 살균기능 설정온도에 도달하고 그 시간이 정해진 시간이 결과될 때까지 열교환기 측으로 환수되는 온도를 비교하며 가열하여 레지오넬라균을 살균(즉, 소비자에 의해 설정된 살균기능 설정온도로 레지오넬라균을 살균)한 다음 소화시키되, 살균 작동 중 열교환기로부터 공급되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 온수 가열용 물의 공급설정온도(Tset1)보다 높으면 온수저장탱크 내부의 온수온도가 고온임을 알려주는 고온 주의 알람 또는 부저를 통해 소비자에게 고온수 사용 주의를 알림으로써 온수저장탱크 내에서 서식할 수 있는 레지오넬라균을 소비자가 원할 때 살균기능 작동버튼의 조작을 통해 언제든 살균시킬 수 있고, 온수저장탱크 내 레지오넬라균의 살균기능 조건을 소비자가 설정할 수 있어 합리적 에너지 사용 및 사용하는 온수온도 유지로 소비자의 온수 사용에 따른 편리성을 증대시킬 수 있으며, 또한 온수저장탱크의 살균기능 작동시 또는 살균기능 작동 후 온수 사용 시 고온수로 인해 소비자가 화상을 입게 되는 위험을 방지할 수 있는 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 열원발생기의 온도조절장치에 살균기능 작동버튼과 살균기능 작동 표시부를 더 구비시켜 주고, 열원발생기의 외부에 설치되는 온수저장탱크의 급수유입구와 온수배출구 사이에는 바이패스밸브를 더 설치하여, 소비자가 살균기능 작동버튼을 조작하면 순환펌프를 작동시키고 버너에 점화를 실시한 후 열량제어를 실시하며 열원발생기 내의 열교환기에서 가열된 온수 가열용 물을 순환펌프가 설치되어 있는 온수 가열용 물공급 배관을 통해 온수저장탱크 측으로 공급했다가 다시 열교환기로 환수시키는 방식을 통해 온수저장탱크 내 물을 소비자가 설정한 살균기능 설정온도에 도달하고 그 시간이 정해진 시간이 결과될 때까지 열교환기 측으로 환수되는 온도를 비교하며 가열하여 레지오넬라균을 살균(즉, 소비자에 의해 설정된 살균기능 설정온도로 레지오넬라균을 살균)한 다음 소화시키되, 살균 작동 중 열교환기로부터 공급되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 온수 가열용 물의 공급설정온도(Tset1)보다 높으면 온수저장탱크의 급수유입구와 온수배출구 사이에 설치되어 있는 바이패스밸브를 열어 온수저장탱크 내로 유입되는 급수의 일부가 온수저장탱크에서 배출되는 온수에 자동으로 희석되도록 함으로써 온수저장탱크 내에서 서식할 수 있는 레지오넬라균을 소비자가 원할 때 살균기능 작동버튼의 조작을 통해 언제든 살균시킬 수 있고, 온수저장탱크 내 레지오넬라균의 살균기능 조건을 소비자가 설정할 수 있어 합리적 에너지 사용 및 사용하는 온수온도 유지로 소비자의 온수 사용에 따른 편리성을 증대시킬 수 있으며, 또한 온수저장탱크의 살균기능 작동시 또는 살균기능 작동 후 온수 사용 시 고온수의 배출로 인해 소비자가 화상을 입게 되는 위험을 방지할 수 있는 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 방법은, 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)를 검출하는 공급온도 검출센서와; 열교환기 측으로 환수되는 환수온도(Tin)를 검출하는 환수온도 검출센서와; 불꽃 검출센서와; 난방 및 온수온도 제어에 따른 전반적인 제어기능을 수행하는 제어부와; 송풍팬 구동부와; 가스공급밸브 구동부와; 순환펌프 구동부와; 난방온도 및 온수온도 설정 및 제어에 필요한 키 신호를 입력시켜 줄 수 있는 온도조절장치와; 순환펌프의 작동시 온수 가열용 물공급 배관을 통해 공급되는 온수 가열용 물에서 발생하는 열과의 열교환을 통해 내부로 급수되는 물을 가열하여 소비자에게 제공하는 온수저장탱크;를 구비한 열원발생기의 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균장치를 구성함에 있어서, 상기 온도조절장치에 소비자가 레지오넬라균의 살균기능을 작동시킬지 여부를 결정할 수 있도록 하는 살균기능 작동버튼과, 레지오넬라균의 살균기능 작동시 그 상태를 표시해 주는 살균기능 작동 표시부 및, 살균기능 작동으로 인해 열교환기로부터 공급되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 공급설정온도(Tset1)보다 높을 때 살균기능 작동에 따른 고온에 주의할 것을 사용자에게 알려주는 알람 또는 부저를 더 구비시킨 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균장치를 제어함에 있어서, 열원발생기의 제어부에서 통상시 온도조절장치에 설치되어 있는 살균기능 작동버튼이 "온" 상태인지를 지속적으로 판단하는 단계와; 살균기능 작동버튼이 "온"이면 온도조절장치에 구비된 살균기능 작동 표시부를 "온"시키는 단계와; 온수 가열용 물공급 배관 상에 구비된 순환펌프를 구동시키는 단계와; 가스공급밸브를 열고 버너에 점화를 실시하여 연소를 시작하는 단계와; 열교환기에서 온수 가열용 물공급 배관으로 배출되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 온수 가열용 물에 대한 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지를 판단하는 단계와; 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 낮거나 같으면, 온수저장탱크를 거친 후 온수 가열용 물공급 배관을 통해 열교환기 측으로 환수되는 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상이고, 그 상태가 정해진 시간(A)을 연속되는지 판단하여 정해진 시간(A)이 연속되지 않았으면 이전 단계로 되돌아가 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지 판단하는 단계를 실시하는 단계와; 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상인 상태에서 정해진 시간(A)을 연속되면, 버너를 소화시키는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
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또, 상기 제어부에서 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지 판단한 결과, 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높으면, 온도조절장치에 설치되어 있는 고온 주의 알람 또는 부저를 작동시키는 단계를 실시한 후, 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상이고, 그 상태가 정해진 시간(A)을 연속되는지 판단하는 단계로 돌입하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부에서 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지 판단한 결과, 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높으면, 온수저장탱크의 급수유입구와 온수배출구 사이의 바이패스 배관에 설치되어 있는 바이패스밸브를 열어 온수저장탱크 내로 유입되는 급수의 일부가 온수저장탱크에서 배출되는 온수에 자동으로 희석되게 하는 단계를 실시한 후, 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상이고, 그 상태가 정해진 시간(A)을 연속되는지 판단하는 단계로 돌입하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제어부에서 순환펌프는 지속적으로 구동시키는 가운데 버너를 소화시킨 후에는, 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지를 지속적으로 재차 판단하는 단계와; 버너의 소화상태에서 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 낮거나 같으면, 온도조절장치에 설치되어 있는 살균기능 작동 표시부를 "오프"시키는 단계와; 순환펌프를 "오프"시키고 레지오넬라균 살균기능을 종료하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부에서 살균기능 작동 표시부를 "오프"시키고 순환펌프를 "오프"시키기에 앞서, 온도조절장치에 설치되어 있는 고온 주의용 알람 또는 부저가 작동상태에 있으면 이들도 "오프"시키는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제어부에서 살균기능 작동 표시부를 "오프"시키고 순환펌프를 "오프"시키기에 앞서, 온수저장탱크의 급수유입구와 온수배출구 사이의 바이패스 배관에 설치되어 있는 바이패스밸브가 열려 있으면 상기 바이패스밸브를 닫아 주는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 살균기능 설정온도(Tset2)의 설정범위는 70~80℃로 설정하고, 살균을 위한 정해진 시간(A)은 온수저장탱크 내 전체 물의 온도가 포화되는데 필요한 시간을 고려하여 5분 이상 30분 이하의 시간으로 설정하되, 살균기능 설정온도(Tset2)를 70℃ 이상 75℃ 미만으로 설정한 경우 살균을 위한 정해진 시간(A)은 30분으로 설정하고, 살균기능 설정온도(Tset2)를 75℃ 이상 80℃ 미만으로 설정한 경우 살균을 위한 정해진 시간(A)은 10분으로 설정하며, 살균기능 설정온도(Tset2)를 80℃로 설정한 경우 살균을 위한 정해진 시간(A)은 5분으로 설정한 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법에 의하면, 첫째 보일러 또는 온수기 등과 같은 열원발생기의 온도조절장치에 살균기능 작동버튼과 살균기능 작동 표시부 및 알람 또는 부저를 더 구비시켜 주고, 소비자가 살균기능 작동버튼을 조작하면 순환펌프를 작동시키고 버너에 점화를 실시한 후 열량제어를 실시하며 열원발생기 내의 열교환기에서 가열된 온수 가열용 물을 순환펌프가 설치되어 있는 온수 가열용 물공급 배관을 통해 온수저장탱크 측으로 공급했다가 다시 열교환기로 환수시키는 방식을 통해 온수저장탱크 내 물을 소비자가 설정한 살균기능 설정온도에 도달하고 그 시간이 정해진 시간이 결과될 때까지 열교환기 측으로 환수되는 온도를 비교하며 가열하여 레지오넬라균을 살균(즉, 소비자에 의해 설정된 살균기능 설정온도로 레지오넬라균을 살균)한 다음 소화시키되, 살균 작동 중 열교환기로부터 공급되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 온수 가열용 물의 공급설정온도(Tset1)보다 높으면 온수저장탱크 내부의 온수온도가 고온임을 알려주는 고온 주의 알람 또는 부저를 통해 소비자에게 고온수 사용 주의를 알릴 수 있도록 하였다.
둘째 열원발생기의 온도조절장치에 살균기능 작동버튼과 살균기능 작동 표시부를 더 구비시켜 주고, 열원발생기의 외부에 설치되는 온수저장탱크의 급수유입구와 온수배출구 사이에는 바이패스밸브를 더 설치하여, 소비자가 살균기능 작동버튼을 조작하면 순환펌프를 작동시키고 버너에 점화를 실시한 후 열량제어를 실시하며 열원발생기 내의 열교환기에서 가열된 온수 가열용 물을 순환펌프가 설치되어 있는 온수 가열용 물공급 배관을 통해 온수저장탱크 측으로 공급했다가 다시 열교환기로 환수시키는 방식을 통해 온수저장탱크 내 물을 소비자가 설정한 살균기능 설정온도에 도달하고 그 시간이 정해진 시간이 결과될 때까지 열교환기 측으로 환수되는 온도를 비교하며 가열하여 레지오넬라균을 살균(즉, 소비자에 의해 설정된 살균기능 설정온도로 레지오넬라균을 살균)한 다음 소화시키되, 살균 작동 중 열교환기로부터 공급되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 온수 가열용 물의 공급설정온도(Tset1)보다 높으면 온수저장탱크의 급수유입구와 온수배출구 사이에 설치되어 있는 바이패스밸브를 열어 온수저장탱크 내로 유입되는 급수의 일부가 온수저장탱크에서 배출되는 온수에 자동으로 희석되게 하였다.
따라서, 온수저장탱크 내에서 서식할 수 있는 레지오넬라균을 소비자가 원할 때 살균기능 작동버튼의 조작을 통해 언제든 살균시킬 수 있고, 온수저장탱크 내 레지오넬라균의 살균기능 조건을 소비자가 설정할 수 있어 합리적 에너지 사용 및 사용하는 온수온도 유지로 소비자의 온수 사용에 따른 편리성을 증대시킬 수 있으며, 또한 온수저장탱크의 살균기능 작동시 또는 살균기능 작동 후 온수 사용 시 고온수의 배출로 인해 소비자가 화상을 입게 되는 위험을 방지할 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.
도 1은 본 발명 장치의 일 실시 예가 적용된 열원발생기의 블록 구성도.
도 2는 본 발명 장치의 일 실시 예가 적용된 열원발생기의 전체 블록 구성도.
도 3은 본 발명 방법의 일 실시 예를 설명하기 위한 플로우챠트.
도 4는 본 발명 장치의 다른 실시 예가 적용된 열원발생기의 블록 구성도.
도 5는 본 발명 장치의 다른 실시 예가 적용된 열원발생기의 전체 블록 구성도.
도 6은 본 발명 방법의 다른 실시 예를 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 장치의 일 실시 예가 적용된 열원발생기의 블록 구성도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명 장치의 일 실시 예가 적용된 열원발생기의 전체 블록 구성도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명 방법의 일 실시 예를 설명하기 위한 플로우챠트를 나타낸 것이다.
또한, 도 4는 본 발명 장치의 다른 실시 예가 적용된 열원발생기의 블록 구성도를 나타낸 것이고, 도 5는 본 발명 장치의 다른 실시 예가 적용된 열원발생기의 전체 블록 구성도를 나타낸 것이며, 도 6은 본 발명 방법의 다른 실시 예를 설명하기 위한 플로우챠트를 나타낸 것이다.
이에 따르면 본 발명 장치의 일 실시 예는,
열교환기(11)의 출구 측에 설치되어 온수 가열용 물공급 배관(12)을 통해 온수저장탱크(21) 측으로 배출되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)를 검출하는 공급온도 검출센서(13)와; 열교환기(11)의 입구 측에 설치되어 온수저장탱크(21) 내의 물과 열교환이 이루어진 후 온수 가열용 물공급 배관(12)을 통해 다시 열교환기(11) 측으로 환수되는 환수온도(Tin)를 검출하는 환수온도 검출센서(14)와; 버너의 연소상태를 검출하는 불꽃 검출센서(15)와; 연산장치(161)와 기억장치(162)를 구비하고 난방 및 온수온도 제어에 따른 전반적인 제어기능을 수행하는 제어부(16)와; 제어부(16)의 출력신호에 대응하여 송풍팬(171)의 구동 및 회전수를 제어하는 송풍팬 구동부(17)와; 제어부(16)의 출력신호에 대응하여 가스공급밸브(181)의 구동 및 개폐량을 제어하는 가스공급밸브 구동부(18)와; 제어부(16)의 출력신호에 대응하여 온수 가열용 물공급 배관(12) 상에 설치되어 있는 순환펌프(191)의 구동을 제어하는 순환펌프 구동부(19)와; 표시부 및 각종 키를 구비하고 난방온도 및 온수온도 설정 및 제어에 필요한 키 신호를 입력시켜 줄 수 있는 온도조절장치(20)와; 정해진 용적을 갖고 본체의 외부에 설치된 상태에서 순환펌프(191)의 작동시 온수 가열용 물공급 배관(12)을 통해 공급되는 온수 가열용 물에서 발생하는 열과의 열교환을 통해 내부로 급수되는 물을 가열하여 소비자에게 온수로 제공하는 온수저장탱크(21);를 구비한 열원발생기의 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균장치를 구성함에 있어서,
상기 온도조절장치(20)에 소비자가 레지오넬라균의 살균기능을 작동시킬지 여부를 결정할 수 있도록 하는 살균기능 작동버튼(201)과, 레지오넬라균의 살균기능 작동시 그 상태를 표시해 주는 살균기능 작동 표시부(202) 및, 열교환기(11)로부터 공급되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 공급설정온도(Tset1)보다 높을 때 소비자에게 고온에 주의할 것을 알려주는 알람 또는 부저(203)를 더 구비시킨 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명 장치의 다른 실시 예는,
열교환기(11)의 출구 측에 설치되어 온수 가열용 물공급 배관(12)을 통해 온수저장탱크(21) 측으로 배출되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)를 검출하는 공급온도 검출센서(13)와; 열교환기(11)의 입구 측에 설치되어 온수저장탱크(21) 내의 물과 열교환이 이루어진 후 온수 가열용 물공급 배관(12)을 통해 다시 열교환기(11) 측으로 환수되는 환수온도(Tin)를 검출하는 환수온도 검출센서(14)와; 버너의 연소상태를 검출하는 불꽃 검출센서(15)와; 연산장치(161)와 기억장치(162)를 구비하고 난방 및 온수온도 제어에 따른 전반적인 제어기능을 수행하는 제어부(16)와; 제어부(16)의 출력신호에 대응하여 송풍팬(171)의 구동 및 회전수를 제어하는 송풍팬 구동부(17)와; 제어부(16)의 출력신호에 대응하여 가스공급밸브(181)의 구동 및 개폐량을 제어하는 가스공급밸브 구동부(18)와; 제어부(16)의 출력신호에 대응하여 온수 가열용 물공급 배관(12) 상에 설치되어 있는 순환펌프(191)의 구동을 제어하는 순환펌프 구동부(19)와; 표시부 및 각종 키를 구비하고 난방온도 및 온수온도 설정 및 제어에 필요한 키 신호를 입력시켜 줄 수 있는 온도조절장치(20)와; 정해진 용적을 갖고 본체의 외부에 설치된 상태에서 순환펌프(191)의 작동시 온수 가열용 물공급 배관(12)을 통해 공급되는 온수 가열용 물에서 발생하는 열과의 열교환을 통해 내부로 급수되는 물을 가열하여 소비자에게 온수로 제공하는 온수저장탱크(21);를 구비한 열원발생기의 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균장치를 구성함에 있어서,
상기 온도조절장치(20)에 소비자가 레지오넬라균의 살균기능을 작동시킬지 여부를 결정할 수 있도록 하는 살균기능 작동버튼(201)과, 레지오넬라균의 살균기능 작동시 그 상태를 표시해 주는 살균기능 작동 표시부(202)를 부가 설치하고,
상기 온수저장탱크(21)의 급수유입구(211)와 온수배출구(212) 사이에는 바이패스밸브(22)가 구비된 바이패스 배관(221)을 더 설치하며,
상기 제어부(16)의 출력 측에는 열교환기(11)로부터 공급되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 공급설정온도(Tset1)보다 높을 때 상기 바이패스밸브(22)를 열어 고온수에 급수를 희석시켜 소비자에게 제공되는 온수의 온도를 자동으로 낮춰주는 바이패스밸브 구동부(23)를 더 설치한 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명 방법은,
열원발생기의 제어부(16)에서 통상시 온도조절장치(20)에 설치되어 있는 살균기능 작동버튼(201)이 "온" 상태인지를 지속적으로 판단하는 단계(S1)와;
살균기능 작동버튼(201)이 "온"이면 온도조절장치(20)에 구비된 살균기능 작동 표시부(202)를 "온"시키는 단계(S2)와;
온수 가열용 물공급 배관(12) 상에 구비된 순환펌프(191)를 구동시키는 단계(S3)와;
가스공급밸브(181)를 열고 버너에 점화를 실시하여 연소를 시작하는 단계(S4)와;
열교환기(11)에서 온수 가열용 물공급 배관(12)으로 배출되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 온수 가열용 물에 대한 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지를 판단하는 단계(S6)와;
온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 낮거나 같으면, 온수저장탱크(21)를 거친 후 온수 가열용 물공급 배관(12)을 통해 열교환기(11) 측으로 환수되는 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상이고, 그 상태가 정해진 시간(A)을 연속되는지 판단(S8)하여, 정해진 시간(A)이 연속되지 않았으면 이전 단계(S6)로 되돌아가 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지 판단하는 단계를 실시하는 단계와;
온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상인 상태에서 정해진 시간(A)을 연속되면, 버너를 소화시키는 단계(S9);로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제어부(16)에서 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지 판단(S6)한 결과, 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높으면(S6에서 Yes),
온도조절장치(20)에 설치되어 있는 고온 주의용 알람 또는 부저(203)를 작동시키는 단계(S7-1)를 실시한 후, 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상이고, 그 상태가 정해진 시간(A)을 연속되는지 판단하는 단계(S8)로 돌입하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부(16)에서 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지 판단(S6)한 결과, 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높으면(S6에서 Yes),
온수저장탱크(21)의 급수유입구(211)와 온수배출구(212) 사이의 바이패스 배관(221)에 설치되어 있는 바이패스밸브(22)를 열어 온수저장탱크(21) 내로 유입되는 급수의 일부가 온수저장탱크(21)에서 배출되는 온수에 자동으로 희석되게 하는 단계(S7-2)를 실시한 후, 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상이고, 그 상태가 정해진 시간(A)을 연속되는지 판단하는 단계(S8)로 돌입하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제어부(16)에서 순환펌프(191)는 지속적으로 구동시키는 가운데 버너를 소화(S9)시킨 후에는,
온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지를 지속적으로 재차 판단하는 단계(S10)와;
버너의 소화상태에서 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 낮거나 같으면, 온도조절장치(20)에 설치되어 있는 살균기능 작동 표시부(202)를 "오프"시키는 단계(S11)와;
순환펌프(191)를 "오프"시키고 레지오넬라균 살균기능을 종료하는 단계(S13);를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부(16)에서 살균기능 작동 표시부(202)를 "오프"시키고(S11) 순환펌프(191)를 "오프"시키기(S13)에 앞서,
온도조절장치(20)에 설치되어 있는 고온 주의용 알람 또는 부저(203)가 작동상태에 있으면 이들도 "오프"시키는 단계(S12-1);를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제어부(16)에서 살균기능 작동 표시부(202)를 "오프"시키고(S11) 순환펌프(191)를 "오프"시키기(S13)에 앞서,
온수저장탱크(21)의 급수유입구(211)와 온수배출구(212) 사이의 바이패스 배관(221)에 설치되어 있는 바이패스밸브(22)가 열려 있으면 상기 바이패스밸브(22)를 닫아 주는 단계(S12-2);를 더 실시하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 살균기능 설정온도(Tset2)의 설정범위는 70~80℃로 설정하고, 살균을 위한 정해진 시간(A)은 온수저장탱크 내 전체 물의 온도가 포화되는데 필요한 시간을 고려하여 5분 이상 30분 이하의 시간으로 설정하되,
살균기능 설정온도(Tset2)를 70℃ 이상 75℃ 미만으로 설정한 경우 살균을 위한 정해진 시간(A)은 30분으로 설정하고, 살균기능 설정온도(Tset2)를 75℃ 이상 80℃ 미만으로 설정한 경우 살균을 위한 정해진 시간(A)은 10분으로 설정하며, 살균기능 설정온도(Tset2)를 80℃로 설정한 경우 살균을 위한 정해진 시간(A)은 5분으로 설정한 것을 특징으로 한다.
이와 같은 구성 및 단계로 이루어진 본 발명 장치 및 방법에 대한 작용효과를 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명 장치의 일 실시 예는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 열교환기(11)와 온수 가열용 물공급 배관(12), 공급온도 검출센서(13), 환수온도 검출센서(14), 불꽃 검출센서(15), 제어부(16), 송풍팬(171)과 송풍팬 구동부(17), 가스공급밸브(181)와 가스공급밸브 구동부(18), 순환펌프(191)와 순환펌프 구동부(19), 온도조절장치(20) 및 온수저장탱크(21)를 구비한 열원발생기 중 상기 온도조절장치(20)에 살균기능 작동버튼(201)과, 살균기능 작동 표시부(202) 및 알람 또는 부저(203)를 더 구비시키고 소비자가 살균기능 작동버튼(201)을 "온" 조작하면 순환펌프(191)를 작동시켜 온수 가열용 물을 온수저장탱크(21) 측으로 순환시킴은 물론 버너를 연소 작동시켜 소비자에 의해 설정된 살균기능 설정온도로 온수저장탱크(21) 내 레지오넬라균을 살균할 수 있도록 하고, 살균기능 작동 중에 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 공급설정온도(Tset1)보다 높은 경우(즉, 온수저장탱크(21) 내부의 온수온도가 고온일 경우) 알람 또는 부저(203)를 작동시켜 온수저장탱크의 살균기능 작동시 또는 살균기능 작동 후 온수 사용 시 화상의 위험을 방지할 수 있도록 한 것이다.
또한, 본 발명 장치의 다른 실시 예는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 열교환기(11)와 온수 가열용 물공급 배관(12), 공급온도 검출센서(13), 환수온도 검출센서(14), 불꽃 검출센서(15), 제어부(16), 송풍팬(171)과 송풍팬 구동부(17), 가스공급밸브(181)와 가스공급밸브 구동부(18), 순환펌프(191)와 순환펌프 구동부(19), 온도조절장치(20) 및 온수저장탱크(21)를 구비한 열원발생기 중 상기 온도조절장치(20)에 살균기능 작동버튼(201)과 살균기능 작동 표시부(202)를 구비시키고, 상기 온수저장탱크(21)의 급수유입구(211)와 온수배출구(212) 사이에는 바이패스밸브(22)가 구비된 바이패스 배관(221)을 더 설치하며, 상기 제어부(16)의 출력 측에는 바이패스밸브 구동부(23)를 더 설치하고, 소비자가 살균기능 작동버튼(201)을 "온" 조작하면 순환펌프(191)를 작동시켜 온수 가열용 물을 온수저장탱크(21) 측으로 순환시킴은 물론 버너를 연소 작동시켜 소비자에 의해 설정된 살균기능 설정온도로 온수저장탱크(21) 내 레지오넬라균을 살균할 수 있도록 하고, 살균기능 작동 중에 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 공급설정온도(Tset1)보다 높은 경우(즉, 온수저장탱크(21) 내부의 온수온도가 고온일 경우) 온수저장탱크 내로 유입되는 급수의 일부가 온수저장탱크에서 배출되는 온수에 자동으로 희석되도록 바이패스밸브를 열어 주어 온수저장탱크의 살균기능 작동시 또는 살균기능 작동 후 온수 사용 시 화상의 위험을 방지할 수 있도록 한 것이다.
이때, 본 발명 장치의 두 실시 예에서 각각 공지로 인정하고 있는 열원발생기의 구성요소 중 상기 공급온도 검출센서(13)는 열원발생기의 본체 내에 설치되어 있는 열교환기(11)의 온수 가열용 물 배출구 측에 설치되어 열교환기(11)에서 온수 가열용 물공급 배관(12)을 통해 온수저장탱크(21) 측으로 공급하는 온수 가열용 물의 온도를 검출하여 제어부(16)로 전달하는 기능을 수행한다.
또, 상기 환수온도 검출센서(14)는 열교환기(11)의 입구 측(온수 가열용 물 환수구 측)에 설치되어 열교환기(11) 내에서 배출된 후 온수저장탱크(21) 내의 물과 열교환이 이루어진 다음 다시 온수 가열용 물공급 배관(12)을 통해 열교환기(11) 측으로 유입(환수)되는 환수온도(Tin)를 검출하여 제어부(16)로 전달하는 기능을 수행한다.
또한, 상기 불꽃 검출센서(15)는 도시 생략한 버너 측에 설치되어 버너에 가스가 공급된 상태에서 도시 생략한 점화기의 점화작동에 의해 버너에서 불꽃이 발생된 후 정상적인 연소가 이루어지고 있는지에 대한 버너 연소상태를 검출하여 제어부(16)로 전달하는 기능을 수행한다.
또, 상기 제어부(16)는 연산장치(161)와 기억장치(162) 등을 포함한 본 발명 방법 등과 같은 각종 제어 프로그램 등을 구비하고 난방 및 온수온도 제어에 필요한 전반적인 제어기능을 수행한다.
또한, 상기 송풍팬 구동부(17)는 상기 제어부(16)의 출력신호에 대응하여 송풍팬(171)의 구동 및 회전수를 제어하고, 상기 가스공급밸브 구동부(18)는 상기 제어부(16)의 출력신호에 대응하여 가스공급밸브(181)의 구동 및 개폐량을 제어하며, 상기 순환펌프 구동부(19)는 상기 제어부(16)의 출력신호에 대응하여 온수 가열용 물공급 배관(12)상에 설치되어 있는 순환펌프(191)의 구동을 제어하고, 상기 온도조절장치(20)는 기본적으로 표시부 및 각종 키를 구비하고 난방온도 및 온수온도 설정 및 제어 등에 필요한 키 신호를 입력시켜 줄 수 있는 기능을 구비하고 있다.
또, 상기 온수저장탱크(21)는 정해진 용적을 갖고 열원발생기의 본체 외부에 설치된 상태에서 열교환기(11)와 연결된 온수 가열용 물공급 배관(12)의 일부가 내부에서 지그재그 형태로 설치된 형태를 갖고, 순환펌프(191)의 작동시 온수 가열용 물공급 배관(12)을 통해 열교환기(11)로부터 공급되는 온수 가열용 물에서 발생하는 열과의 열교환을 통해 내부로 급수되는 물을 가열하여 소비자에게 온수로 제공하는 기능을 수행한다.
한편, 본 발명 장치의 두 실시 예에서 상기 온도조절장치(20)에 공동으로 부가 설치한 구성요소 중 상기 살균기능 작동버튼(201)은 소비자가 수동 조작을 통해 레지오넬라균의 살균기능을 작동시킬지 여부를 결정할 수 있도록 설치한 것이고, 살균기능 작동 표시부(202)는 상기 제어부(16)에서 소비자의 살균기능 작동버튼(201) "온" 조작에 대응하여 레지오넬라균의 살균기능을 작동할 때 그 상태를 표시해 주는 기능을 수행한다.
또한, 본 발명 장치의 일 실시 예만 더 구비되어 있는 상기 알람 또는 부저(203)는 레지오넬라균에 대한 살균기능 작동 중 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 공급설정온도(Tset1)보다 높은 상태에서 소비자가 온수를 사용함에 따라 발생할 수 있는 화상 등과 같은 안전사고 발생을 방지하기 위해 소비자에게 고온에 주의할 것을 문자 또는 소리 등으로 알려주는 기능을 수행한다.
또, 본 발명 장치의 다른 실시 예에 더 구비되어 있는 구성요소 중 상기 바이패스밸브(22)는 상기 온수저장탱크(21)의 급수유입구(211)와 온수배출구(212) 사이에 더 구비시킨 바이패스 배관(221) 상에 설치된 상태에서 상기 바이패스밸브 구동부(23)의 출력신호에 대응하여 개폐 작동되며 상기 바이패스 배관을 통해 급수되는 직수의 일부가 온수배출구(212) 측으로 공급되어 고온수에 자동 희석되게 하는 기능을 수행한다.
이때, 상기 바이패스밸브(22)는 바이패스 배관(221) 상에 설치된 상태에서 유로(즉, 바이패스 배관(221))의 개폐 또는 유로인 상기 바이패스 배관(221)을 통과하는 유량을 제어하는 구성을 갖는다.
또한, 상기 바이패스밸브 구동부(23)는 상기 제어부(16)의 출력 측에 연결된 상태에서, 레지오넬라균에 대한 살균기능 작동 중 상기 제어부(16)에서 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)와 소비자기 설정한 공급설정온도(Tset1)를 상호 비교한 결과, 열교환기(11)로부터 공급되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 공급설정온도(Tset1)보다 높을 때 발생되는 밸브구동신호에 대응하여 상기 바이패스밸브(22)를 열어 주어, 온수저장탱크(21)로 공급되고 있는 저온의 급수가 상기 바이패스 배관(221) 및 바이패스밸브(22)를 통해 온수배출구(212) 측으로의 공급되며 고온의 온수와 자동으로 희석되도록 하는 방식을 통해 소비자가 고온수에 의해 화상을 입게 되는 것을 방지할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
한편, 본 발명 방법은 도 3 및 도 6에 도시한 바와 같이, 열원발생기의 본체 내에 구비된 제어부(16)에서 통상시 소비자가 온도조절장치(20)에 설치되어 있는 살균기능 작동버튼(201)을 "온"시키지는 지속적으로 판단(S1)하고 있다가, 소비자가 온수저장탱크(21) 내 물의 온도가 레지오넬라균이 서식하기 좋은 온도인 예를 들어 15~20℃ 미만일 수 있다고 판단하고, 상기 살균기능 작동버튼(201)을 "온"시킨 경우이면 온도조절장치(20)에 구비된 살균기능 작동 표시부(202)를 "온"(S2)시켜 살균기능이 작동 중임을 알리게 된다.
이어서 상기 제어부(16)에서는 온수 가열용 물공급 배관(12) 상에 구비된 순환펌프(191)를 구동(S3)시켜 열교환기(11) 내에서 가열되는 물을 온수 가열용 물공급 배관(12)을 통해 온수저장탱크(21) 측으로 공급 및 순환시켜 준다.
이후, 상기 제어부(16)에서는 온수저장탱크(21) 내의 온수온도와 무관하게 가스공급밸브(181)를 열고 버너에 점화를 실시하여 연소(S4)를 실시한 다음, 소비자가 설정한 살균제어온도(Tset2)에 대응하여 송풍팬(171)의 회전수와 가스공급량 제어 등을 통해 버너의 열량을 원하는 열량으로 자동 제어한다(S5).
이때, 상기 제어부(16)에서는 온수저장탱크(21)에 비록 저장탱크 온수온도 검출센서(본 발명에서 제시한 도면상에는 저장탱크 온수온도 검출센서가 구비되어 있지 않은 상태임)가 구비된 경우에도 상기 저장탱크 온수온도 검출센서로부터 연소 작동 신호가 없어도 열원발생기(보일러 또는 온수기) 자체적으로 소비자에 의해 살균기능 작동버튼(201)이 "온"될 경우, 살균기능 작동 표시부(202)를 "온"(S2)시키고 순환펌프(191)를 구동시킨 다음 버너를 강제로 연소한 후 열량제어를 실시한다.
한편, 상기와 같이 버너에 대한 열량제어 실시하는 동안 상기 제어부(16)에서는 온수저장탱크(21) 내의 물 온도가 과열되는지를 확인하기 위해, 열교환기(11)에서 온수 가열용 물공급 배관(12)으로 배출되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)를 공급온도 검출센서(13)를 통해 실시간으로 검출함은 물론 이와 같이 검출한 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 온수 가열용 물에 대한 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지를 판단(S6)하게 된다.
이와 같이 상기 제어부(16)에서 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)와 온수 가열용 물에 대한 소비자의 공급설정온도(Tset1)를 상호 비교한 결과, 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 낮거나 같으면(S6에서 No), 온수저장탱크(21)를 거친 후 온수 가열용 물공급 배관(12)을 통해 열교환기(11) 측으로 다시 유입되는 동안 환수온도 검출센서(14)를 통해 검출되는 현재 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상이고, 그 상태가 정해진 시간(A)을 연속(즉, 지속)하는지 판단(S8)하게 된다.
만약, 현재 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상인 상태가 정해진 시간(A)을 지속하지 않았으면(S8에서 No), 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지 판단하는 이전 단계(S6)로 되돌아가게 된다.
그러나 상기 제어부(16)에서 현재 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상이고, 그 상태가 정해진 시간(A)을 연속(즉, 지속)하는지 판단(S8)한 결과, 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상인 상태에서 정해진 시간(A)을 연속되면, 온수저장탱크(21) 내의 레지오넬라균에 대한 살균이 완료된 것으로 인식하고 버너를 강제로 소화(S9)시킨다.
이때, WHO에서 발표한 레지오넬라균 관련 논문에 따르면, 온수의 온도가 50℃이면 80~124분 내에 사망하고, 60℃이면 2분 내에 사망하며, 70℃이상이면 거의 즉시 사망한다고 알려져 있다.
따라서, 본 발명에서는 상기 살균기능 설정온도(Tset2)의 설정범위를 설정함에 있어서, 본 발명 장치의 구성상 온수저장탱크(21) 내부의 온도를 알 수 없으므로 온수저장탱크 내부 전체의 온도분포 및 온수저장탱크의 내부 온도를 가장 근접하게 확인할 수 있는 열원발생기(보일러 또는 온수기) 내부의 환수온도 검출센서(14) 설치 위치 및 안전을 고려하여 70~80℃로 설정하고, 살균을 위한 정해진 시간(A)은 온수저장탱크 내 전체 물의 온도가 포화되는데 필요한 시간 등을 고려하여 5분 이상 30분 이하의 시간으로 설정하였다.
즉, 살균기능 설정온도(Tset2)를 70℃ 이상 75℃ 미만으로 설정한 경우 살균을 위한 정해진 시간(A)은 30분으로 설정하고, 살균기능 설정온도(Tset2)를 75℃ 이상 80℃ 미만으로 설정한 경우 살균을 위한 정해진 시간(A)은 10분으로 설정하며, 살균기능 설정온도(Tset2)를 80℃로 설정한 경우 살균을 위한 정해진 시간(A)은 5분으로 설정하였다.
상기와 같이 살균기능 설정온도(Tset2)를 설정하면 온수저장탱크(21) 내부의 온도를 직접적으로 알 수는 없지만, 온수저장탱크 내부의 온도를 간접적으로 확인하여 살균기능 설정온도에 따라 살균을 할 수 있으며, 에너지를 적게 사용하는 낮은 온도의 살균기능 및 짧은 시간에 살균을 실시하는 살균기능을 소비자가 설정할 수 있어 소비자의 사용 조건에 따른 편의성을 증대할 수 있다.
한편, 상기 제어부(16)에서 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지 판단(S6)한 결과, 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은 경우(S6에서 Yes)에는, 서로 다른 구성을 갖는 본 발명 장치의 두 실시 예에 따라 서로 다른 방식으로 고온수 상태를 알리거나 또는 고온수에 급수를 희석시켜 주어 고온수로 인해 화상 등을 입게 되는 것을 사정에 방지할 수 있도록 하였다.
즉, 본 발명 방법이 적용되는 본 발명 장치의 일 실시 예(도 1 및 도 2)와 같이 온도조절장치(20)에 다른 실시 예와 달리 고온 주의용 알람 또는 부저(203)가 더 구비된 경우, 상기 제어부(16)에서는 전술한 바와 같이 연소 작동을 통해 살균기능을 수행하단 중 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은 경우(S6에서 Yes), 도 3과 같이 소비자에게 고온수에 주의하라는 것을 알리기 위하여 온도조절장치(20)에 설치되어 있는 고온 주의용 알람 또는 부저(203)를 작동시키는 단계(S7-1)를 실시한 후, 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상이고, 그 상태가 정해진 시간(A)을 연속되는지 판단하는 단계(S8)로 돌입하게 된다.
또, 본 발명 방법이 적용되는 본 발명 장치의 다른 실시 예(도 4 및 도 5)와 같이 일 실시 예와 달리, 상기 온수저장탱크(21)의 급수유입구(211)와 온수배출구(212) 사이에 바이패스밸브(22)와 바이패스 배관(221)을 더 설치되고, 상기 제어부(16)의 출력 측에는 바이패스밸브 구동부(23)를 더 설치된 경우, 상기 제어부(16)에서는 전술한 바와 같이 연소 작동을 통해 살균기능을 수행하단 중 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은 경우(S6에서 Yes), 상기 온수저장탱크(21)의 급수유입구(211)와 온수배출구(212) 사이의 바이패스 배관(221)에 설치되어 있는 바이패스밸브(22)를 열어 온수저장탱크(21) 내로 유입되는 급수의 일부가 온수저장탱크(21)에서 배출되는 온수에 자동으로 희석되며 온수의 온도가 강제로 내려가도록 하는 단계(S7-2)를 실시한 후, 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상이고, 그 상태가 정해진 시간(A)을 연속되는지 판단하는 단계(S8)로 돌입한다.
따라서, 온수저장탱크의 살균기능 작동시 또는 살균기능 작동 후 온수 사용 시 고온수로 인해 소비자가 화상을 입게 되는 위험을 사전에 방지할 수 있다.
한편, 상기 제어부(16)에서 순환펌프(191)는 지속적으로 구동시키는 가운데 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상인 상태에서 정해진 시간(A)을 연속되므로 인해 버너를 강제로 소화(S9)시킨 후에는, 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지를 지속적으로 재차 판단(S10)하게 된다.
이와 같이 버너의 소화상태에서 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)와 소비자의 공급설정온도(Tset1)를 지속적으로 재차 비교한 결과 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 낮거나 같으면, 온수저장탱크(21) 내 레지오넬라균에 대한 살균도 완료되고 온수저장탱크 내의 온수온도도 안정화된 것으로 인식하고 온도조절장치(20)에 설치되어 있는 살균기능 작동 표시부(202)와 순환펌프(191)를 순치적으로 "오프"(S11)(S13)시키고 레지오넬라균 살균기능을 종료한다.
이때, 상기 제어부(16)에서는 본 발명 방법의 일 실시 예(도 3)와 같이 온도조절장치(20)에 설치되어 있는 고온 주의용 알람 또는 부저(203)가 작동상태에 있을 경우에는, 상기 살균기능 작동 표시부(202)를 "오프"시키고(S11) 순환펌프(191)를 "오프"(S13)시키기에 앞서, 상기 온도조절장치(20)에 설치되어 있는 고온 주의용 알람 또는 부저(203)도 "오프"(S12-1)시킨 다음 순환펌프(191)를 "오프"(S13)시키고 종료한다.
또한, 상기 제어부(16)에서는 본 발명 방법의 일 실시 예(도 6)와 같이 온수저장탱크(21)의 급수유입구(211)와 온수배출구(212) 사이의 바이패스 배관(221)에 설치되어 있는 바이패스밸브(22)가 열려 있는 경우에는, 상기 살균기능 작동 표시부(202)를 "오프"시키고(S11) 순환펌프(191)를 "오프"(S13)시키기에 앞서, 온수저장탱크(21)의 급수유입구(211)와 온수배출구(212) 사이의 바이패스 배관(221)에 설치되어 있는 바이패스밸브(22)를 닫아(S12-2) 주고 종료한다.
한편, 지금까지의 설명은 소비자가 온도조절장치(20)에 설치되어 있는 살균기능 작동버튼(201)을 직접 "온"시킬 때 한하여 온수저장탱크(21) 내 레지오넬라균에 대한 살균기능이 수행되는 방법(수동)을 설명하였는데, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 제어부(16) 내에 소비자 또는 생산자 등이 원하는 정기적인 살균기능 작동시간을 입력시켜 주고 해당 시간이 될 경우 상기 살균기능 작동버튼(201)이 "온"되지 않을 시에도 정기적 살균기능이 자동적으로 작동되게 할 수도 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.
11 : 열교환기 12 : 온수 가열용 물공급 배관
13 : 공급온도 검출센서 14 : 환수온도 검출센서
15 : 불꽃 검출센서 16 : 제어부
161 : 연산장치 162 : 기억장치
17 : 송풍팬 구동부 171 : 송풍팬
18 : 가스공급밸브 구동부 181 : 가스공급밸브
19 : 순환펌프 구동부 191 : 순환펌프
20 : 온도조절장치 201 : 살균기능 작동버튼
202 : 살균기능 작동 표시부 203 : 알람 또는 부저
21 : 온수저장탱크
211 : 급수유입구 212 : 온수배출구
22 : 바이패스밸브 221 : 바이패스 배관
23 : 바이패스밸브 구동부

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)를 검출하는 공급온도 검출센서와; 열교환기 측으로 환수되는 환수온도(Tin)를 검출하는 환수온도 검출센서와; 불꽃 검출센서와; 난방 및 온수온도 제어에 따른 전반적인 제어기능을 수행하는 제어부와; 송풍팬 구동부와; 가스공급밸브 구동부와; 순환펌프 구동부와; 난방온도 및 온수온도 설정 및 제어에 필요한 키 신호를 입력시켜 줄 수 있는 온도조절장치와; 순환펌프의 작동시 온수 가열용 물공급 배관을 통해 공급되는 온수 가열용 물에서 발생하는 열과의 열교환을 통해 내부로 급수되는 물을 가열하여 소비자에게 제공하는 온수저장탱크;를 구비한 열원발생기의 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균장치를 구성함에 있어서, 상기 온도조절장치에 소비자가 레지오넬라균의 살균기능을 작동시킬지 여부를 결정할 수 있도록 하는 살균기능 작동버튼과, 레지오넬라균의 살균기능 작동시 그 상태를 표시해 주는 살균기능 작동 표시부 및, 살균기능 작동으로 인해 열교환기로부터 공급되는 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 공급설정온도(Tset1)보다 높을 때 살균기능 작동에 따른 고온에 주의할 것을 사용자에게 알려주는 알람 또는 부저를 더 구비시킨 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균장치를 제어함에 있어서,
    열원발생기의 제어부에서 통상시 온도조절장치에 설치되어 있는 살균기능 작동버튼이 "온" 상태인지를 판단하는 단계와;
    살균기능 작동버튼이 "온"이면 살균기능 작동 표시부를 "온"시키는 단계와;
    순환펌프를 구동시키는 단계와;
    연소를 시작하는 단계와;
    온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지를 판단하는 단계와;
    온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 낮거나 같으면, 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상이고, 그 상태가 정해진 시간(A)을 연속되는지 판단하는 단계와;
    온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상인 상태에서 정해진 시간(A)을 연속되면, 버너를 소화시키는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부에서 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지 판단한 결과, 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높으면,
    온도조절장치에 설치되어 있는 고온 주의 알람 또는 부저를 작동시키는 단계를 실시한 후, 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상이고, 그 상태가 정해진 시간(A)을 연속되는지 판단하는 단계로 돌입하는 것을 특징으로 하는 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부에서 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지 판단한 결과, 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높으면,
    온수저장탱크의 급수유입구와 온수배출구 사이의 바이패스 배관에 설치되어 있는 바이패스밸브를 열어 온수저장탱크 내로 유입되는 급수의 일부가 온수저장탱크에서 배출되는 온수에 자동으로 희석되게 하는 단계를 실시한 후, 온수 가열용 물의 환수온도(Tin)가 살균기능 설정온도(Tset2) 이상이고, 그 상태가 정해진 시간(A)을 연속되는지 판단하는 단계로 돌입하는 것을 특징으로 하는 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부에서 순환펌프는 지속적으로 구동시키는 가운데 버너를 소화시킨 후에는,
    온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 높은지를 지속적으로 재차 판단하는 단계와;
    버너의 소화상태에서 온수 가열용 물의 공급온도(Tout)가 소비자의 공급설정온도(Tset1)보다 낮거나 같으면, 온도조절장치에 설치되어 있는 살균기능 작동 표시부를 "오프"시키는 단계와;
    순환펌프를 "오프"시키고 레지오넬라균 살균기능을 종료하는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제어부에서 살균기능 작동 표시부를 "오프"시키고 순환펌프를 "오프"시키기에 앞서,
    온도조절장치에 설치되어 있는 고온 주의용 알람 또는 부저가 작동상태에 있으면 상기 알람 또는 부저를 "오프"시키는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 제어부에서 살균기능 작동 표시부를 "오프"시키고 순환펌프를 "오프"시키기에 앞서,
    온수저장탱크의 급수유입구와 온수배출구 사이의 바이패스 배관에 설치되어 있는 바이패스밸브가 열려 있으면 상기 바이패스밸브를 닫아 주는 단계;를 더 실시하는 것을 특징으로 하는 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법.
  9. 청구항 3에 있어서,
    상기 살균기능 설정온도(Tset2)의 설정범위는 70~80℃로 설정하고, 살균을 위한 정해진 시간(A)은 온수저장탱크 내 전체 물의 온도가 포화되는데 필요한 시간을 고려하여 5분 이상 30분 이하의 시간으로 설정하되,
    살균기능 설정온도(Tset2)를 70℃ 이상 75℃ 미만으로 설정한 경우 살균을 위한 정해진 시간(A)은 30분으로 설정하고, 살균기능 설정온도(Tset2)를 75℃ 이상 80℃ 미만으로 설정한 경우 살균을 위한 정해진 시간(A)은 10분으로 설정하며, 살균기능 설정온도(Tset2)를 80℃로 설정한 경우 살균을 위한 정해진 시간(A)은 5분으로 설정한 것을 특징으로 하는 온수저장탱크 내 레지오넬라균 살균방법.
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