KR102176143B1 - 보일러 안전 관리 장치 및 이를 포함하는 보일러 안전 관리 시스템 - Google Patents

보일러 안전 관리 장치 및 이를 포함하는 보일러 안전 관리 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 보일러를 안전하게 관리할 수 있는 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 보일러의 배기가스에 포함된 일산화탄소나 연료인 천연가스 등의 누출, 보일러의 상태 이상 등을 감지하여, 보일러를 정지시키거나, 보일러에 연료를 공급하는 배관에 설치된 밸브를 차단하여 보일러를 안전하게 관리할 수 있는 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 보일러가 설치된 공간의 유해 가스 농도에 따른 전기 신호인 유해 가스 신호를 생성하는 가스 감지부와; 상기 가스 감지부로부터 유해 가스 신호를 수신하는 수신부와; 상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호에 기초하여 상기 보일러를 정지시키는 차단 신호 또는 연료 가스 공급 배관에 설치된 전자 밸브를 차단하는 차단 신호 중 적어도 하나를 포함하는 차단 신호를 생성하는 차단 신호 생성부와; 상기 차단 신호 생성부에서 생성된 상기 차단 신호를 상기 보일러와 상기 전자 밸브 중 적어도 하나에 전달하는 차단 신호 송신부와; 상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호에 기초하여 알람 신호를 생성하는 사용자 알람 신호 생성부와; 상기 알람 신호를 사용자 단말기에 송신하는 알람 신호 송신부를 포함하는 보일러 안전 관리 장치를 제공한다. 본 발명은 사용자가 실내에 없을 경우에도 사용자에게 유해 가스 누출, 보일러 고장 등을 알릴 수 있다는 장점이 있다.

Description

보일러 안전 관리 장치 및 이를 포함하는 보일러 안전 관리 시스템{Boiler safety management device and boiler safety management system including the same}
본 발명은 보일러를 안전하게 관리할 수 있는 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 보일러의 배기가스에 포함된 일산화탄소나 연료인 천연가스 등의 누출, 보일러의 고장, 보일러의 상태 이상 등을 감지하여, 보일러를 정지시키거나, 보일러에 연료를 공급하는 배관에 설치된 밸브를 차단하여 보일러를 안전하게 관리할 수 있는 시스템에 관한 것이다.
기름, 가스, 전기, 숯, 장작, 석탄, 펠릿 등의 다양한 연료를 사용하는 보일러가 사용되고 있다. 그런데 보일러에서 배출되는 배기가스에는 인체에 유해한 일산화탄소가 포함된다. 또한, 가스보일러의 연료로 사용되는 천연가스도 인체에 유해하다.
따라서 이러한 유해한 가스를 감지한 후 경고음을 출력하여 사용자에게 알리기 위한 가스 경보기가 사용된다. 그런데 가스 경보기는 사용자가 실내에 없거나, 가스 경보기의 경고음을 듣지 못할 경우에 보일러를 정지시키고, 연료 공급 밸브를 차단하는 등의 조치를 취할 수 없다는 문제가 있었다.
이러한 문제를 개선하기 위해서, 보일러의 구동시 보일러실 또는 실내의 일산화탄소 농도를 감시하여 기준치를 초과하면 보일러의 구동을 자동으로 정지시키는 시스템이 개발되고 있다.
예를 들어, 한국등록특허 10-2017448에는 보일러실에 설치되는 다양한 형태의 보일러의 구동시 보일러실 또는 실내의 일산화탄소 농도를 실시간으로 감시하여 기준치를 초과하면 보일러의 구동을 정지시키고, 실내 거주자에게 경고하여 신속한 환기 등을 유도할 수 있는 보일러 제어 시스템이 개시되어 있다.
그러나 이 시스템은 경고음을 출력하여 사용자에게 알리는 방식이므로, 사용자가 실내에 없을 경우에는 사용자에게 유해 가스 누출 사실을 알리기 어렵다는 문제가 있었다.
한국등록특허 10-2017448
본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 스마트폰 등 사용자 단말기에 알람 신호를 전달하여, 사용자가 실내에 없을 경우에도 사용자에게 유해 가스 누출 사실을 알릴 수 있는 보일러 안전 관리 장치 및 이를 포함하는 보일러 안전 관리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 보일러가 설치된 공간의 유해 가스 농도에 따른 전기 신호인 유해 가스 신호를 생성하는 가스 감지부와; 상기 가스 감지부로부터 유해 가스 신호를 수신하는 수신부와; 상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호에 기초하여 상기 보일러를 정지시키는 차단 신호 또는 연료 가스 공급 배관에 설치된 전자 밸브를 차단하는 차단 신호 중 적어도 하나를 포함하는 차단 신호를 생성하는 차단 신호 생성부와; 상기 차단 신호 생성부에서 생성된 상기 차단 신호를 상기 보일러와 상기 전자 밸브 중 적어도 하나에 전달하는 차단 신호 송신부와; 상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호에 기초하여 알람 신호를 생성하는 사용자 알람 신호 생성부와; 상기 알람 신호를 사용자 단말기에 송신하는 알람 신호 송신부를 포함하는 보일러 안전 관리 장치를 제공한다.
본 발명은 사용자가 실내에 없을 경우에도 사용자에게 유해 가스 누출, 보일러 고장 등을 알릴 수 있다는 장점이 있다.
또한, 일부 실시예는 유해 가스 누출이나 보일러 고장 사실을 보일러 수리 서비스 업체의 단말기에도 전달한다. 따라서 신속하고 간편하게 보일러 수리가 진행될 수 있다는 장점도 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보일러 안전 관리 장치의 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 보일러 안전 관리 장치가 설치된 보일러실의 개략도이다.
도 3은 도 1에 도시된 보일러 안전 관리 장치의 블록도이다.
도 4는 도 1에 도시된 서버의 블록도이다.
도 5는 도 1에 도시된 보일러 안전 관리 장치의 작용을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 보일러 안전 관리 장치의 다른 예의 일부를 나타낸 블록도이다.
도 7은 보일러 안전 관리 장치의 또 다른 예의 일부를 나타낸 블록도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 일실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태들로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보일러 안전 관리 장치의 블록도이며, 도 2는 도 1에 도시된 보일러 안전 관리 장치(100)가 설치된 보일러실의 개략도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 보일러 안전 관리 장치는 보일러실에 설치되는 보일러 안전 관리 장치(100)와 보일러 안전 관리 장치(100)와 무선네트워크(7)로 연결되는 서버(200)를 포함한다.
또한, 도 1과 2에 도시된 바와 같이, 보일러(1)의 배기구 측 연통(4)에 설치되는 온도 센서(114)와 보일러(1)의 급기구 측 연통(5)에 설치되는 풍량 센서(115)를 더 포함할 수 있다. 본 실시예에서 보일러(1)는 가스보일러이다. 보일러(1)의 하부에는 난방수가 순환하는 난방 배관(7)과, 냉수가 유입되는 직수 배관(8)과, 보일러(1)에서 가열된 온수가 배출되는 온수 배관(9)이 연결된다.
보일러 안전 관리 장치(100)는 보일러(1)의 제어장치와 연결된다. 또한, 보일러(1)에 연료 가스를 공급하는 연료 가스 공급 배관(2)에 설치된 전자 밸브(3)와 연결된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 연료 가스 공급 배관(2)에는 가스계량기(13)가 설치된다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 보일러 안전 관리 장치(100)는 사용자의 휴대 단말기(10)와 무선 네트워크(12)를 통해서 연결된다.
휴대 단말기(10)는 터치 스크린, 프로세서, 메모리와 같은 저장장치, 무선 통신수단 등을 포함하는 다양한 장치일 수 있다. 예를 들어, PDA, 스마트폰, 스마트 패드 등일 수 있다. 또한, 휴대 단말기(10)의 저장 장치에는 OS 프로그램과 보일러 안전 관리 애플리케이션이 설치되어 있다.
무선 네트워크(12)는 인터넷(Internet: 22), 블루투스 네트워크(Bluetooth network), 와이파이네트워크(Wi-Fi network, Wireless fidelity network), 롱텀에볼루션 네트워크(LTE network, Long term evolution network), LAN(Local area network), WAN(Wide area network) 등으로 구성될 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 보일러 안전 관리 장치의 블록도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 보일러 안전 관리 장치(100)는 가스 감지부(110)와, 화재 감지부(113)와, 수신부(123)와, 고장 신호 생성부(125)와, 차단 신호 생성부(130)와, 차단 신호 송신부(140)와, 알람 신호 생성부(135)와, 알람 신호 송신부(145)를 포함한다.
가스 감지부(110)는 유해 가스 농도에 따른 전기 신호를 생성한다. 유해 가스로는 보일러(1)에서의 불완전 연소에 의해서 발생하는 일산화탄소와 가스보일러의 연료로 사용되는 액화천연가스가 누설된 후 기화되어 생긴 천연가스일 수 있다.
가스 감지부(110)는 일산화탄소 센서(111)를 포함한다. 또한, 천연가스 센서(112)를 더 포함할 수 있다. 가스 센서들로는 반도체식 가스센서, 광학식 가스센서, 전기화학식 가스센서 등 다양한 가스 센서들을 사용할 수 있다.
화재 감지부(113)는 보일러실에서의 화재 발생을 감지한다. 화재 감지부(113)는 연기를 감지하는 연기 감지기 또는 열 감지기일 수 있다. 연기 감지기로는 이온화식 감지기와 광전식 감지기 등이 있으며, 열 감지기로는 정온식 감지기와 차동식 감지기 등이 있다.
수신부(123)와, 고장 신호 생성부(125)와, 차단 신호 생성부(130)와, 차단 신호 송신부(140)와, 알람 신호 생성부(135)와, 알람 신호 송신부(145)는 메모리, CPU, 저장장치, 유무선 통신수단과 같은 하드웨어와, 저장장치에 저장된 프로그램으로 구성될 수 있다.
수신부(123)는 가스 감지부(110)로부터 유해 가스 신호를 수신한다. 유해 가스 신호는 일산화탄소 농도와 천연가스 농도에 관한 전기 신호일 수 있다. 또한, 수신부(123)는 화재 감지부(113)로부터 화재 신호를 수신한다. 또한, 수신부(123)는 보일러(1)의 제어 장치로부터 보일러(1)의 상태에 관한 보일러 상태 신호도 수신한다. 보일러 상태 신호는, 예를 들어, 점화에러, 팬 회전수 에러, 수온센서 이상, 저수위감지 등의 보일러(1)의 상태를 나타내는 신호일 수 있다. 보일러 상태 신호는, 보일러(1)의 자기 고장 진단 시스템의 진단 결과일 수 있다.
또한, 수신부(123)는 보일러(1)로부터 유입되는 공기 또는 보일러(1)로부터 배출되는 배기가스의 풍량에 따른 전기 신호인 풍량 신호와 배기가스의 온도에 따른 전기 신호인 배기가스 온도 신호를 수신한다.
풍량 신호는 보일러(1)의 급기구와 연결된 연통(5)에 설치된 풍량 센서(115)를 통해서 얻을 수 있다. 본 발명에서의 풍량 센서(115)는 풍압 수준에 따라 온/오프 되는 풍압 스위치도 포함한다. 배기가스 온도 신호는 배기구와 연결된 연통(4)에 설치된 배기가스 온도 센서(114)로부터 얻을 수 있다. 또한, 풍량 신호는 급기구가 아닌 배기구와 연결된 연통(4)에 설치된 풍량 센서를 통해서 얻을 수도 있다.
고장 신호 생성부(125)는 수신부(123)에서 수신한 신호들 중에서 풍량 신호와 온도 신호에 기초하여 고장 신호를 생성한다. 예를 들어, 풍량 신호에 의해서 보일러(1)에 설치된 송풍기(배풍기)가 작동한 것이 확인된 후 20~40초 정도 지난 후에도 배기가스 온도 센서(114)에 측정된 온도 값이 기준 값에 도달하지 않지 않으면, 보일러(1)의 점화장치나 가스 공급장치가 고장난 것으로 판단하여 고장 신호를 생성한다.
차단 신호 생성부(130)는 수신부(123)에서 수신한 유해 가스 신호, 화재 신호 및 고장 신호 생성부(125)에서 생성된 고장 신호에 기초하여 보일러(1)를 정지시키는 차단 신호 또는 연료 가스 공급 배관(2)에 설치된 전자 밸브(3)를 차단하는 차단 신호 중 적어도 하나를 포함하는 차단 신호를 생성한다.
차단 신호 송신부(140)는 차단 신호 생성부(140)에서 생성된 차단 신호를 보일러(1) 및/또는 전자 밸브(3)에 각각 전달한다.
알람 신호 생성부(135)는 수신부(123)에서 수신한 유해 가스 신호, 화재 신호, 보일러 상태 신호 및 고장 신호 생성부(125)에서 생성된 고장 신호에 기초하여 알람 신호를 생성한다.
알람 신호 송신부(145)는 무선 네트워크(12)를 통해서 알람 신호를 사용자 단말기(10)에 송신한다.
도 4는 도 1에 도시된 서버의 블록도이다. 도 1과 4에 도시된 바와 같이, 서버(200)는 사용자 단말기(10)기로부터 보일러 정보 신호를 수신한 후 수리 정보를 생성하여, 수리 서비스 업체의 단말기(11)에 송신하는 역학을 한다.
보일러 정보 신호는 사용자 단말기(10)에서 보일러 안전 관리 장치(100)로부터 수신한 알람 신호에 기초하여 생성한 정보이다. 보일러 정보 신호는 사용자 단말기(10)에 설치된 보일러 안전 관리 애플리케이션에서 유해 가스 신호, 고장 신호, 화재 신호, 보일러 상태 신호 등이 포함되어 있는 알람 신호를 처리하여 생성한 신호일 수 있다.
서버(200)는 보일러 정보 신호 수신부(210)와, 데이터 저장부(220)와, 수리 정보 생성부(230)와, 수리 정보 송신부(240)를 포함한다. 이들은 메모리, CPU, 저장장치, 유무선 통신수단과 같은 하드웨어와, 저장장치에 저장된 프로그램으로 구성될 수 있다.
보일러 정보 신호 수신부(210)는 무선 네트워크(12)를 통해서 사용자 단말기(10)에서 송신한 보일러 정보 신호를 수신한다.
데이터 저장부(220)에는 사용자 정보 및 수리 서비스 업체 정보 등이 저장되어 있다.
수리 정보 생성부(230)는 보일러 정보 신호와 상기 사용자 정보 및 상기 수리 서비스 업체 정보에 기초하여 수리 정보를 생성한다.
수리 정보 송신부(240)는 수리 정보를 수리 서비스 업체의 단말기(11)들에 송신한다.
수리 서비스 업체들은 송신한 수리 정보에 포함되어 있는 고객 정보를 이용하여, 사용자에게 확인 전화를 할 수 있다.
이하에서는 도 5를 참고하여, 도 1에 도시된 보일러 안전 관리 시스템의 작용에 대해서 설명한다. 도 5는 도 1에 도시된 보일러 안전 관리 시스템의 작용을 설명하기 위한 순서도이다.
수신부(123)는 가스 감지부(110)와 화재 감지부(113)의 센서들(111, 112), 온도 센서(114), 풍압 센서(115), 보일러(1)의 자기 고장 진단 시스템으로부터 보일러의 상태나 유해 가스의 유출 여부 등에 관한 전기신호들을 수신한다(S10).
차단 신호 생성부(130)는 수신부(123)에 전달된 전기신호들에 따라 유해 가스 농도를 모니터링한다. 보일러(1)의 배기관의 손상 등으로 보일러실 내부의 유해 가스 농도가 높아져서, 미리 정해진 기준 값을 초과하면, 차단 신호 생성부(130)는 보일러(1)를 정지시키는 차단 신호와 연료 가스 공급 배관(2)에 설치된 전자 밸브(3)를 차단하는 차단 신호를 생성하고, 차단 신호 송신부(135)는 차단 신호 생성부(130)에서 생성된 차단 신호를 보일러(1) 및 전자 밸브(3)에 각각 전달하여, 보일러(1)를 정지시키고, 전자 밸브(3)를 차단시킨다(S50).
그리고 알람 신호 생성부(135)는 유해 가스 농도 상승에 따른 알람 신호를 생성하고, 알람 신호 송신부(145)는 무선 네트워크(12)를 통해서 알람 신호를 사용자 단말기(10)에 전달한다(S60).
유해 가스 농도가 낮은 것으로 판단되면, 화재 감지부(113)로부터 수신한 신호에 기초하여 화재 발생 여부를 판단한다(S30). 화재가 발생한 것으로 판단되면, 차단 신호가 생성되고 보일러(1) 및 전자 밸브(3)에 각각 송신되어 보일러(1)와 전자 밸브(3)가 차단된다(S50). 그리고 알람 신호도 송신된다(S60).
화재가 발생하지 않은 것으로 판단되면, 보일러 고장 여부를 판단한다(S40). 고장 신호와 보일러 상태 신호에 기초하여 보일러(1)가 고장 나지 않은 것으로 판단되면, 다시 유해 가스 농도를 판단하는 단계(S10)로 돌아간다. 보일러 고장으로 판단되면, 차단 신호와 알람 신호를 생성하여 송신한다(S50, S60).
알람 신호를 수신한 사용자 단말기(10)는 사용자 단말기(10)에 설치되어 있는 보일러 안전 관리 애플리케이션을 구동하여 사용자 단말기(10)의 스피커를 통해서 경고음을 출력한다. 그리고 사용자 단말기(10)의 디스플레이를 통해서 사용자에게 누출된 가스의 종류와 농도 등의 정보, 보일러실의 창을 여는 등 취해야 하는 조치, 수리 서비스 업체 전화번호 등 필요한 정보를 제공한다.
이하에서는 도 1에 도시된 서버의 작용에 대해서 설명한다.
알람 신호를 수신한 사용자 단말기(10)는 사용자 단말기(10)에 설치되어 있는 보일러 안전 관리 애플리케이션을 구동하여 보일러 정보 신호를 생성한다. 보일러 정보 신호는 무선 네트워크(12)를 통해서 서버(200)로 전달된다.
서버(200)는 수신한 보일러 정보 신호와 서버(200)에 저장된 사용자 정보 및 수리 서비스 업체 정보를 이용하여 수리 정보를 생성한다. 그리고 수리 정보를 수리 서비스 업체의 단말기(11)에 송신한다. 수리 정보를 수신한 수리 서비스 업체는 수리 정보에 포함되어 있는 고객 정보와 보일러(1)의 고장 정보를 이용하여, 사용자에게 확인 전화를 할 수 있다.
도 6은 보일러 안전 관리 장치의 다른 예의 일부를 나타낸 블록도이다.
단순화하기 위해서, 도 6에는 도 3에 도시된 안전 관리 장치와 동일한 구성은 대부분 생략하였다.
본 실시예는 수신부(223)가 보일러(1)와 연결된 난방 배관(7)의 난방수 환수구 측에 설치된 온도 센서(116)와 난방수 공급구 측에 설치된 온도 센서(118)로부터 보일러(1)에서 배출되는 난방수의 온도에 관한 신호와 보일러(1)로 유입되는 난방수의 온도에 관한 신호를 수신한다는 점에서 도 2에 도시된 수신부(123)와 차이가 있다.
또한, 본 실시예에서 고장 신호 생성부(225)는 수신부(223)에서 수신한 신호들 중에서 난방수 환수구 측 온도 센서(116)와 난방수 공급구 측 온도 센서(118)로부터 수신한 신호를 이용하여 보일러(1)에 배출된 난방수와 방이나 거실 등의 난방공간에 설치된 난방 배관(7)을 통과하며 냉각된 난방수의 온도 차이를 측정한다. 그리고 그 온도 차이가 기준 값 미만이면 보일러(1)가 난방수를 가열하지 못한 것으로 판단하여 고장 신호를 생성한다.
도 7은 보일러 안전 관리 장치의 또 다른 예의 일부를 나타낸 블록도이다.
단순화하기 위해서, 도 7에서는 도 3에 도시된 안전 관리 장치와 동일한 구성은 대부분 생략하였다.
본 실시예는 수신부(323)가 보일러(1)와 연결된 난방 배관(7)의 난방수 환수구 측에 설치된 온도 센서(116)와 난방수 공급구 측에 설치된 온도 센서(118)로부터 보일러(1)에서 배출되는 난방수의 온도에 관한 신호와 보일러(1)로 유입되는 난방수의 온도에 관한 신호를 수신하고, 난방 배관(7)에 흐르는 유량을 측정하는 유량 센서(117)로부터 난방수의 유량에 관한 신호를 수신한다는 점에서 도 2에 도시된 수신부(123)와 차이가 있다.
또한, 본 실시예의 수신부(323)는 보일러(1)와 연결된 직수 배관(8)과 온수 배관(9)에 각각 설치된 온도 센서(119, 120)와, 온수 배관(9)에 설치된 유량 센서(121)로부터 보일러로 공급되는 직수의 온도, 보일러로부터 공급되는 온수의 온도 및 온수의 유량에 관한 신호를 수신한다.
또한, 본 실시예의 수신부(323)는 가스계량기(13)로부터 보일러(1)에 공급되는 천연가스의 부피에 관한 신호를 수신한다.
본 실시예에서 고장 신호 생성부(325)는 수신부(323)에서 수신한 신호들을 이용하여 보일러(1)에 공급된 천연가스에 의한 발열량과 보일러(1)가 온수나 난방수에 공급한 총열량을 비교하여, 보일러(1)의 노후 정도와 고장 여부에 관한 고장 신호를 생성한다.
즉, 본 실시예에서 고장 신호 생성부(325)는 액화천연가스의 단위 부피당 발열량과 가스계량기(13)로부터 수신한 액화천연가스의 사용 부피를 곱하여 연료가스 발열량(QLNG)을 구한다.
그리고 난방수 환수구 측 온도 센서(116)와 난방수 공급구 측 온도 센서(118)로부터 수신한 신호를 이용하여 보일러(1)에 배출된 난방수와 방이나 거실 등의 난방공간에 설치된 난방 배관(7)을 통과하며 냉각된 난방수의 온도 차이를 측정한다. 그리고 측정된 온도 차이에 물의 비열과 유량 센서(117)에서 측정된 유량을 이용하여 계산된 난방수의 질량을 곱하여 난방수에 공급된 열량(QW1)을 구한다.
그리고 직수 배관(8)의 온도 센서(119)와 온수 배관(9)의 온도 센서(120)로부터 수신한 신호를 이용하여 보일러(1)에서 배출된 온수와 수도관을 통해서 공급되는 냉수(직수)의 온도 차이를 측정한다. 그리고 측정된 온도 차이에 물의 비열과 유량 센서(121)에서 측정된 유량을 이용하여 계산된 온수의 질량을 곱하여 냉수에 공급된 열량(QW2)을 구한다.
보일러(1)가 정상적으로 작동할 때에는 온수와 난방수에 공급되는 열량의 합(QW1+QW2)은 연료가스의 발열량(QLNG)의 90% 정도이다. 그러나 보일러(1)가 노후화되면 온수와 난방수에 공급되는 열량은 연료가스의 발열량의 80 ~ 85% 수준으로 떨어진다.
본 실시예에서 고장 신호 생성부(325)는 온수와 난방수에 공급되는 열량의 합(QW1+QW2)과 연료가스의 발열량(QLNG)을 비교한다. 그리고 온수와 난방수에 공급되는 열량의 합(QW1+QW2)과 천연가스의 발열량(QLNG)의 비율이 노후에 의해서 서서히 지속적으로 감소하는 추세를 벗어나는 급격한 변화가 있을 때에는 보일러(1)가 고장난 것으로 판단하여 고장 신호를 생성한다. 또한, 노후에 의해서 비율이 80% 이하로 떨어진 경우에도 보일러(1)의 교체나 내부 청소를 위한 고장 신호를 생성한다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환할 수 있을 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.
100: 보일러 안전 관리 장치
110: 가스 감지부
113: 화재 감지부
114: 배기가스 온도 센서
115: 풍량 센서
116, 118. 119, 120: 온도 센서
118, 121: 유량 센서
123, 223, 323: 수신부
125, 225, 325: 고장 신호 생성부
130: 차단 신호 생성부
135: 알람 신호 생성부
140: 차단 신호 송신부
145: 알람 신호 송신부
200: 서버
210: 보일러 정보 신호 수신부
220: 데이터 저장부
230: 수리 정보 생성부
240: 수리 정보 송신부
1: 보일러
2: 연료 가스 공급 배관
3: 전자 밸브
4: 급기구 측 연통
5: 배기구 측 연통
7: 난방 배관
8: 직수 배관
9: 온수 배관
10: 사용자 단말기
11: 수리 서비스 업체의 단말기
12: 무선 네트워크
13: 가스계량기

Claims (8)

  1. 보일러가 설치된 공간의 유해 가스 농도에 따른 전기 신호인 유해 가스 신호를 생성하는 가스 감지부와,
    상기 가스 감지부로부터 유해 가스 신호를 수신하는 수신부와,
    상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호에 기초하여 상기 보일러를 정지시키는 차단 신호 또는 연료 가스 공급 배관에 설치된 전자 밸브를 차단하는 차단 신호 중 적어도 하나를 포함하는 차단 신호를 생성하는 차단 신호 생성부와,
    상기 차단 신호 생성부에서 생성된 상기 차단 신호를 상기 보일러와 상기 전자 밸브 중 적어도 하나에 전달하는 차단 신호 송신부와,
    상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호에 기초하여 알람 신호를 생성하는 사용자 알람 신호 생성부와,
    상기 알람 신호를 사용자 단말기에 송신하는 알람 신호 송신부를 포함하며,
    상기 수신부는 상기 보일러의 배기구 측 연통에 설치되는 배기가스 온도 센서로부터의 배기가스 온도 신호와 보일러의 급기구 또는 배기구 측 연통에 설치되는 풍량 센서로부터의 풍량 신호를 수신하며,
    상기 수신부에서 수신한 상기 풍량 신호로부터 상기 보일러의 가동 시점을 감지하고, 가동 시점으로부터 미리 정해진 시간이 지난 후의 상기 배기가스 온도 신호에 따른 배기가스 온도가 미리 정해진 온도에 도달하지 않으면 고장 신호를 생성하는 고장 신호 생성부를 더 포함하며,
    상기 차단 신호 생성부와 상기 알람 신호 생성부는 상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호와 상기 고장 신호 생성부로부터 수신한 고장 신호에 기초하여 상기 차단 신호와 상기 알람 신호를 각각 생성하는 보일러 안전 관리 장치.
  2. 보일러가 설치된 공간의 유해 가스 농도에 따른 전기 신호인 유해 가스 신호를 생성하는 가스 감지부와,
    상기 가스 감지부로부터 유해 가스 신호를 수신하는 수신부와,
    상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호에 기초하여 상기 보일러를 정지시키는 차단 신호 또는 연료 가스 공급 배관에 설치된 전자 밸브를 차단하는 차단 신호 중 적어도 하나를 포함하는 차단 신호를 생성하는 차단 신호 생성부와,
    상기 차단 신호 생성부에서 생성된 상기 차단 신호를 상기 보일러와 상기 전자 밸브 중 적어도 하나에 전달하는 차단 신호 송신부와,
    상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호에 기초하여 알람 신호를 생성하는 사용자 알람 신호 생성부와,
    상기 알람 신호를 사용자 단말기에 송신하는 알람 신호 송신부를 포함하며,
    상기 수신부는 상기 보일러와 연결된 난방 배관의 난방수 환수구 측에 설치된 온도 센서와 난방수 공급구 측에 설치된 온도 센서로부터 상기 보일러에서 배출되는 난방수의 온도에 관한 신호와 보일러로 유입되는 난방수의 온도에 관한 신호를 각각 수신하며,
    상기 수신부에서 수신한 상기 난방수 환수구 측 온도 센서의 신호와 상기 난방수 공급구 측 온도 센서의 신호를 이용하여 상기 보일러에 배출된 난방수와 상기 난방 배관을 통과하여 냉각된 난방수의 온도 차이를 측정하고, 그 온도 차이가 기준 값 미만이면 고장 신호를 생성하는 고장 신호 생성부를 더 포함하며,
    상기 차단 신호 생성부와 상기 알람 신호 생성부는 상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호와 상기 고장 신호 생성부로부터 수신한 고장 신호에 기초하여 상기 차단 신호와 상기 알람 신호를 각각 생성하는 보일러 안전 관리 장치.
  3. 보일러가 설치된 공간의 유해 가스 농도에 따른 전기 신호인 유해 가스 신호를 생성하는 가스 감지부와,
    상기 가스 감지부로부터 유해 가스 신호를 수신하는 수신부와,
    상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호에 기초하여 상기 보일러를 정지시키는 차단 신호 또는 연료 가스 공급 배관에 설치된 전자 밸브를 차단하는 차단 신호 중 적어도 하나를 포함하는 차단 신호를 생성하는 차단 신호 생성부와,
    상기 차단 신호 생성부에서 생성된 상기 차단 신호를 상기 보일러와 상기 전자 밸브 중 적어도 하나에 전달하는 차단 신호 송신부와,
    상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호에 기초하여 알람 신호를 생성하는 사용자 알람 신호 생성부와,
    상기 알람 신호를 사용자 단말기에 송신하는 알람 신호 송신부를 포함하며,
    상기 수신부는 상기 보일러와 연결된 난방 배관의 난방수 환수구 측에 설치된 온도 센서와 난방수 공급구 측에 설치된 온도 센서로부터 상기 보일러에서 배출되는 난방수의 온도에 관한 신호와 보일러로 유입되는 난방수의 온도에 관한 신호를 각각 수신하고,
    상기 수신부는 상기 보일러와 연결된 직수 배관에 설치된 온도 센서와 온수 배관에 설치된 온도 센서로부터 상기 보일러로 공급되는 직수의 온도, 상기 보일러로부터 공급되는 온수의 온도에 관한 신호를 각각 수신하고,
    상기 수신부는 상기 난방 배관에 흐르는 난방수의 유량을 측정하는 유량 센서로부터 난방수의 유량에 관한 신호를 수신하고,
    상기 수신부는 상기 온수 배관에 흐르는 온수의 유량을 측정하는 유량 센서로부터 온수의 유량에 관한 신호를 수신하며,
    상기 수신부는 가스계량기로부터 상기 보일러에 공급되는 연료가스의 부피에 관한 신호를 수신하며,
    상기 수신부에서 수신한 신호들을 이용하여 고장 신호를 생성하는 고장 신호 생성부를 더 포함하며,
    상기 고장 신호 생성부는,
    상기 수신부에서 수신한 상기 난방수 환수구 측 온도 센서의 신호와 상기 난방수 공급구 측 온도 센서의 신호를 이용하여 상기 보일러에 배출된 난방수와 상기 난방 배관을 통과하여 냉각된 난방수의 온도 차이를 측정하고, 난방수의 유량에 관한 신호에 기초하여 상기 난방 배관을 통과한 난방수의 질량을 계산하고, 난방수의 온도 차이와 난방수의 질량을 이용하여 난방수에 공급된 열량을 구하며,
    상기 수신부에서 수신한 직수 배관의 온도 센서의 신호와 온수 배관의 온도 센서의 신호를 이용하여 상기 보일러에 배출된 온수와 직수 배관을 통해서 공급되는 냉수의 온도 차이를 측정하고, 온수의 유량에 관한 신호에 기초하여 상기 온수 배관을 통과한 온수의 질량을 계산하고, 온수와 냉수의 온도 차이와 온수의 질량을 이용하여 냉수에 공급된 열량을 구하며,
    상기 수신부가 수신한 연료가스의 사용 부피에 연료의 단위 부피당 발열량을 곱하여 연료가스 발열량을 구하며,
    냉수와 난방수에 공급된 열량의 합과 연료가스 발열량을 비교하여, 고장 신호를 생성하며,
    상기 차단 신호 생성부와 상기 알람 신호 생성부는 상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호와 상기 고장 신호 생성부로부터 수신한 고장 신호에 기초하여 상기 차단 신호와 상기 알람 신호를 각각 생성하는 보일러 안전 관리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보일러 주변의 온도 또는 연기를 감지하여 화재 감지 신호를 생성하는 화재 감지부를 더 포함하며,
    상기 차단 신호 생성부와 상기 알람 신호 생성부는 상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호와 상기 화재 감지 신호에 기초하여 상기 차단 신호와 상기 알람 신호를 각각 생성하는 보일러 안전 관리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가스 감지부는 일산화탄소 센서와 천연가스 센서를 포함하는 보일러 안전 관리 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 수신부는 상기 보일러로부터 그 보일러의 상태에 관한 전기 신호인 보일러 상태 신호를 수신하며,
    상기 차단 신호 생성부와 상기 알람 신호 생성부는 상기 수신부에서 수신한 유해 가스 신호와 상기 보일러 상태 신호에 기초하여 상기 차단 신호와 상기 알람 신호를 각각 생성하는 보일러 안전 관리 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 보일러 안전 관리 장치와,
    상기 사용자 단말기에서 알람 신호에 기초하여 생성한 후 송신한 보일러 정보 신호를 수신하는 보일러 정보 신호 수신부와,
    사용자 정보 및 수리 서비스 업체 정보가 저장된 데이터 저장부와,
    상기 보일러 정보 신호와 상기 사용자 정보 및 상기 수리 서비스 업체 정보에 기초하여 수리 정보를 생성하는 수리 정보 생성부와,
    상기 수리 정보를 수리 서비스 업체의 단말기에 송신하는 수리 정보 송신부를 포함하는 서버를 포함하는 보일러 안전 관리 시스템.
  8. 삭제
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