KR102493784B1 - 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 격자형 창호 시공방법에 관한 것으로, 내측에 연소부, 급기팬이 설치된 보일러하우징을 구비하고, 급기팬 주변에 급기팬으로 유입되는 공기 온도를 검지하는 급기온도센서부를 설치하며, 보일러하우징 내에 급기온도센서부 신호를 입력받는 제어부를 설치하여, 급기관을 통해 외부공기를 보일러하우징 내로 유입되도록 하면, 보일러하우징 내로 유입된 공기가 연소부 외면을 경유하여 급기팬 방향으로 이동하고, 이때, 급기팬 주변에 설치된 급기온도센서부에 검지된 온도신호가 제어부로 전달되어, 제어부가 연소부 및 급기팬을 제어함으로써, 연소부 내에서 발생되는 배기가스 온도가 조절된다.
본 발명에 따르면, 급기팬 주변의 급기온도센서부가 연소부를 경유한 공기온도를 검지하여, 연소부 내로 유입되는 공기 온도를 정확하게 측정할 수 있고, 공기 온도 측정값 정확도 향상으로 보일러하우징 내의 주요부품 손상온도에 대응하도록 제어부로 연소부 및 급기팬을 제어하여 급기온도를 저하시킬 수 있으며, 이 급기온도 저하로 보일러하우징 내의 주요부품 손상 방지와 동시에 내구성이 향상되고, 특히, 배기관을 통해 외부로 배출되는 배기가스 온도 저하와 동시에 배기관 가열 온도가 저하되어, 급기관을 통해 보일러하우징 내로 유입되는 공기가 배기관에 의해 가열될 우려가 없다.

Description

급기온도 제어 기능을 갖는 보일러{Boiler with supply air temperature sensor}

본 발명은 보일러에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 급기팬으로 유입되는 공기의 온도를 검지한 급기온도센서부의 온도신호를 입력받은 제어부로 연소부 및 급기팬을 제어하여, 연소부의 배기가스 온도를 조절하는 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러에 관한 것이다.

일반적으로, 가스보일러는 그 설치형태에 따라 벽걸이형과 바닥설치형으로 구분되고, 온수공급방식에 따라서는 보일러 몸체의 열교환기가 온수용 열교환기에 의하여 온수를 공급하는 방식과 별도의 온수저장탱크에 저장하여 필요할 때 온수를 공급하는 방식으로 구분되며, 아울러 난방수 순환방식에 따라서는 보일러 내의 난방순환회로가 대기와 차단되어 밀폐된 대기차단식과 보일러 내의 난방회로가 개방된 방식의 대기 개방식으로 구분된다.

이러한 가스보일러는 외부의 가스와 공기를 공급받아 혼합하고, 이 혼합된 혼합가스를 연소부로 공급함으로써, 버너부 내에서 혼합가스가 연소되어 점화작동되는 것이다.

그리고, 연소부를 경유하는 순환배관 내로 물을 순환되도록 함으로써, 연소부와 열교환작용으로 가열된 순환배관을 순환하는 물이 가열된 후, 난방배관 및 급탕배관으로 공급되어 실내를 난방시키거나 급탕수로 공급되는 것이다.

특허문헌 1은 종래의 연소장치를 나타낸 것으로서, 이를 참조하면, 중공형상으로 상면에 옥외로 노출되는 외관을 형성한 본체하우징과, 상기 본체하우징 내에 구비되고, 상면에 상기 외관에 감싸져 그 말단이 옥외로 노출되는 내관을 형성한 열교환기와, 상기 열교환기 내측 바닥에 설치되고, 점화작동되어 상기 열교환기를 가열하는 가스버너, 상기 열교환기 저면에 고정설치되고, 상기 외관을 통해 본체하우징 내로 유입된 공기를 흡입하여, 상기 열교환기 내로 공급하는 연소팬, 상기 본체하우징 상측 벽면에 고정 설치되어, 상기 외관을 통해 상기 본체하우징 내로 유입된 연소용공기의 온도를 측정하는 급기온도센서로 구성된다.

여기서, 연소용 공기는 외관을 통해 본체하우징 내로 공급되고, 이후, 상기 열교환기 외면을 따라 경유하여 상기 연소팬 방향으로 흡입된다.

그리고, 상기 외관을 통해 본체하우징 내로 공급된 공기 중 일부는 상기 본체하우징 상측 벽면 방향으로 이동되어 상기 급기온도센서에 센싱됨으로써, 상기 급기온도센서가 상기 외관을 통해 상기 본체하우징 내로 유입된 연소용공기 온도를 측정하는 것이다.

이때, 상기 본체하우징 내로 유입된 연소용공기의 온도가 정해진 온도보다 상대적으로 높게 측정되는 경우에는, 상기 연소팬의 목표 회전수를 정해진 속도 이상으로 상승시켜, 상기 열교환기 내로 대량의 공기가 흡입되도록 하는 것이다.

즉, 상기 본체하우징 내로 유입되는 연소용 공기 온도가 정해진 온도 보다 높게 측정되는 경우에는, 산소농도가 저하됨으로써, 상기 열교환기 내로 정해진 량 보다 상대적으로 많은 량의 공기를 공급하여, 가스버너의 점화가 이루어지도록 하는 것이다.

그러나, 특허문헌 1은 열교환기를 경유하여 열교환기 내로 유입되기 이전의 연소용공기가 급기온도센서에 센싱되어, 열교환기 내로 유입되는 연소용공기 온도를 정확하게 측정하기 어렵고, 급기온도 센서에 센싱된 온도값과 열교환기 내로 유입되는 온도값 차이로 인해 연소팬의 회전수를 정확하게 제어할 수 없으며, 또한, 열교환기를 경유하면서 가열된 연소용공기가 연소팬을 통해 열교환기 내로 지속적으로 유입되어 가스버너의 점화성능이 현저히 저하되고, 특히, 외관을 통해 유입되는 연소용 공기가 배기가스에 의해 가열된 내관과의 열교환작용으로 가열된 상태로 본체하우징 내로 공급되고, 본체하우징 내로 정해진 온도 이상으로 가열된 연소용공기가 지속적으로 공급되어 내부부품의 내구성 저화와 동시에 주요부품 손상이 발생되어, 제품의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.

KR 2001-0083107 A

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 내측에 연소부, 급기팬이 설치된 보일러하우징을 구비하고, 급기팬 주변에 급기팬으로 유입되는 공기 온도를 검지하는 급기온도센서부를 설치하며, 보일러하우징 내에 급기온도센서부 신호를 입력받는 제어부를 설치하여, 급기관을 통해 외부공기를 보일러하우징 내로 유입되도록 하면, 보일러하우징 내로 유입된 공기가 연소부 외면을 경유하여 급기팬 방향으로 이동하고, 이때, 급기팬 주변에 설치된 급기온도센서부에 검지된 온도신호가 제어부로 전달되어, 제어부가 연소부 및 급기팬을 제어함으로써, 연소부 내에서 발생되는 배기가스 온도가 조절되는 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러를 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러는, 급기관을 통해 보일러하우징 내로 유입되되, 급기팬을 통해 연소부 내로 공급되는 공기가 연소부 내에서 발생되어 배기관을 통해 외부로 배기되는 배기가스와 열교환하는 보일러에 있어서, 상기 보일러하우징 내에 설치된 급기팬 주변에 고정설치되고, 상기 급기관을 통해 보일러하우징 내부로 급기되어 상기 급기팬을 통해 연소부 내로 공급되는 공기의 온도를 감지하는 급기온도센서부와; 상기 보일러하우징 내에 고정 설치되고, 상기 급기온도센서부 신호를 입력받되, 상기 연소부 및 상기 급기팬을 제어하여 상기 연소부의 배기가스 온도를 조절하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러에 있어서, 상기 제어부는, 상기 급기온도센서부에 입력된 공기 온도가 정해진 온도 이상으로 상승되면, 상기 배기관을 통해 배출되는 배기가스 온도가 정해진 온도로 이하로 저하되도록 상기 연소부 및 급기팬을 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러에 있어서, 제 1항에 있어서, 상기 급기온도센서부는, 상기 급기팬의 상단에서 상기 급기팬의 공기 흡입방향을 향해 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러에 있어서, 제 1항 또는 제3항에 있어서, 상기 급기온도센서부는, 상기 급기팬의 공기 흡입방향과 대향되는 보일러하우징 내벽면에서 상기 급기팬의 공기 흡입방향으로 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러에 있어서, 상기 급기온도센서부는, 판재형상의 플레이트와; 상기 플레이트 일면으로 노출되게 돌출 형성되어, 공기온도를 측정하는 센서;로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러에 있어서, 상기 연소부는, 판재형상으로 상기 연소부 상면을 커버하도록 형성되어, 상기 급기관을 통해 상기 보일러하우징 내로 유입되는 공기가 상기 연소부 측방으로 우회하도록 유도하는 급기가이드판을 더 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러에 있어서, 상기 급기가이드판은, 상기 급기관을 통해 상기 보일러하우징 내로 유입되는 공기가 수평방향으로 퍼지도록 안내하는 수평판과; 상기 수평판 테두리를 따라 상기 수평판 외측 방향을 향해 하향경사지게 형성되어, 공기가 상기 보일러하우징 하방을 향해 이동하도록 안내하는 경사판;으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러에 있어서, 상기 급기온도센서부의 플레이트는, 일면에 상기 급기팬과 연소부 사이를 연결하는 체결부재를 통과시켜, 상기 플레이트가 상기 급기팬에 고정되도록 하고, 상기 센서를 통과시켜, 상기 플레이트 일면으로 상기 센서를 노출시키는 복수개의 조립홀을 더 형성한 것을 특징으로 하는 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러.

본 발명에 따르면, 급기팬 주변의 급기온도센서부가 연소부를 경유한 공기온도를 검지하여, 연소부 내로 유입되는 공기 온도를 정확하게 측정할 수 있고, 공기 온도 측정값 정확도 향상으로 보일러하우징 내의 주요부품 손상온도에 대응하도록 제어부로 연소부 및 급기팬을 제어하여 급기온도를 저하시킬 수 있으며, 이 급기온도 저하로 보일러하우징 내의 주요부품 손상 방지와 동시에 내구성이 향상되고, 특히, 배기관을 통해 외부로 배출되는 배기가스 온도 저하와 동시에 배기관 가열 온도가 저하되어, 급기관을 통해 보일러하우징 내로 유입되는 공기가 배기관에 의해 가열될 우려가 없으며, 이에따라, 급기팬을 통해 정해진 온도의 공기가 공급되어 점화성능 향상과 동시에 제품의 신뢰성이 향상되는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러의 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러의 공기 흐름을 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러의 공기 흐름을 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러 급기팬 상단에 급기온도센서부가 설치된 상태를 나타낸 요부 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러의 급기온도센서부를 분해한 사시도.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 보일러하우징(100)은 중공형상으로 상면에 급기관(101)을 형성한다.

상기 급기관(101)은 상기 배기관(301) 외주면을 감싸도록 형성되어, 그 내부로 외부공기를 급기하는 것이 바람직하다.

상기 급기관(101)의 직경은 상기 배기관(301)의 직경보다 상대적으로 더 크게 형성된다.

상기 급기관(101)은 그 내부로 외부공기를 급기하여 외부공기가 가열된 상기 배기관(301) 외면과 열교환작용 하면서 상기 보일러하우징(100) 내로 공급되도록 안내한다.

상기 급기관(101)의 말단은 상기 배기관(301)의 길이보다 상대적으로 짧게 형성되어 실외 방향으로 노출된다.

급기팬(200)은 상기 연소부(300) 하부에 고정 설치되어, 상기 급기관(101)을 통해 상기 보일러하우징(100) 내로 유입된 공기를 상기 연소부(300) 내로 공급한다.

상기 급기팬(200)은 상기 제어부(500)에 의해 회전속도가 제어되어, 상기 연소부(300)의 본체(301)로 공급되는 공기량을 제어한다.

연소부(300)는 상기 보일러하우징(100)내에 고정 설치되고, 상면에 배기관(301)을 형성하며, 점화작동으로 발열된다.

상기 연소부(300)는 중공형상으로 상면에 배기관(301)을 형성한 본체(320)와, 상기 본체(320) 내측 상단에 설치되어 발열되는 열교환기(330), 상기 열교환기(330) 하부에 고정 설치되고, 가스 및 공기를 공급받아 점화작동되는 가스버너(340) 및 상기 열교환기(330) 외주면을 따라 감기도록 형성되고, 그 내부로 물을 순환시켜 물을 가열하는 순환배관(350)으로 구성된다.

상기 본체(320)는 상기 급기팬(200)을 통해 하부로 공기를 공급받되, 이 공기를 상기 가스버너(340)로 공급하여, 상기 가스버너(340)에서 점화가 이루어지도록 한다.

상기 본체(320)는 상면에 형성된 배기관(301)을 통해 상기 본체(310) 내에서 생성된 배기가스를 배출한다.

상기 배기관(301)은 상기 급기관(101)에 감싸지도록 형성되고, 배기가스를 배출하면서 열교환작용되어 그 외면이 가열된다.

상기 가스버너(340)는 화염을 생성하여 상기 열교환기(330)를 가열한다.

상기 가스버너(340)는 상기 본체(320) 외부로 연결된 가스배관(341)으로부터 가스를 공급받되, 상기 본체(320) 내로 공급되는 공기를 동시에 공급받아 점화작동으로 화염을 생성한다.

상기 가스버너(340)의 가스배관(341)은 상기 제어부(500)에 의해 제어되어 상기 가스버너(340)로 공급되는 가스 공급량을 조절한다.

상기 순환배관(350)은 상기 가스버너(340)에 의해 가열된 상기 열교환기(330)의 열을 공급받아 가열되고, 그 상태에서 내부로 흐르는 물을 가열하여, 온수를 생성한다.

상기 연소부(300)는 판재형상으로 상기 연소부(300) 상면을 커버하도록 형성되어, 상기 급기관(101)을 통해 상기 보일러하우징(100) 내로 유입되는 공기가 상기 연소부(300) 측방으로 우회하도록 유도하는 급기가이드판(310)을 더 형성한다.

상기 급기가이드판(310)은 상기 보일러하우징(100) 내로 유입된 공기가 상기 연소부(300) 상단 테두리 주변에서 하향경사진 방향으로 퍼지도록 유도한다.

상기 급기가이드판(310)은 상기 급기관(101)을 통해 상기 보일러하우징(100) 내로 유입되는 공기가 수평방향으로 퍼지도록 안내하는 수평판(311)과, 상기 수평판(311) 테두리를 따라 상기 수평판(311) 외측 방향을 향해 하향경사지게 형성되어, 공기가 상기 보일러하우징(100) 하방을 향해 이동하도록 안내하는 경사판(312)으로 구성된다.

급기온도센서부(400)는 상기 보일러하우징(100) 내에 설치된 급기팬(200) 주변에 고정설치되고, 상기 급기관(101)을 통해 보일러하우징(100) 내부로 급기되어 상기 급기팬(200)을 통해 연소부(300) 내로 공급되는 공기의 온도를 감지한다.

상기 급기온도센서부(400)는 상기 급기팬(200)으로 급기되는 공기 온도를 검지하여 상기 제어부(500)로 온도신호를 전달한다.

상기 급기온도센서부(400)는 상기 급기팬(200)의 상단에서 상기 급기팬(200)의 공기 흡입방향을 향해 돌출 형성된다.

상기 급기온도센서부(400)는 상기 급기팬(200)의 공기 흡입방향과 대향되는 보일러하우징(100) 내벽면에서 상기 급기팬(200)의 공기 흡입방향으로 돌출 형성된다.

상기 급기온도센서부(400)는 상기 급기팬(200)으로 급기되기 이전의 공기 온도를 검지한다.

상기 급기온도센서부(400)는 상기 급기팬(200) 상단 및 상기 보일러하우징(100) 내벽면에 설치된 복수개의 급기온도센서부(400)로 상기 급기팬(200)으로 급기되는 공기 온도를 동시에 검지하여, 상기 급기팬(200)으로 급기되는 공기 온도값을 산출할 수 있다.

상기 급기온도센서부(400)는 판재형상의 플레이트(401)와, 상기 플레이트(401) 일면으로 노출되게 돌출 형성되어, 공기온도를 측정하는 센서(402)로 구성된다.

상기 플레이트(401)는 상기 급기팬(200) 상단 또는 상기 보일러하우징(100) 내벽면에 밀착된 상태로 체결부재(B)에 의해 체결 고정된다.

상기 급기온도센서부(400)의 플레이트(401)는 일면에 상기 급기팬(200)과 연소부(300) 사이를 연결하는 체결부재(B)를 통과시켜, 상기 플레이트(401)가 상기 급기팬(200)에 고정되도록 하고, 상기 센서(402)를 통과시켜, 상기 플레이트(401) 일면으로 상기 센서(402)를 노출시키는 복수개의 조립홀(401a)을 더 형성한다.

상기 조립홀(401a)은 상기 체결부재(B)의 체결을 허용하는 상기 급기팬(200) 및 상기 연소부(300)의 체결홀(미도시)과 연통된다.

제어부(500)는 상기 보일러하우징(100) 내에 고정 설치되고, 상기 급기온도센서부(400) 신호를 입력받되, 상기 연소부(300) 및 상기 급기팬(200)을 제어하여 상기 연소부(300)의 배기가스 온도를 조절한다.

상기 제어부(500)는 상기 급기온도센서부(400)에 입력된 공기 온도가 정해진 온도 이상으로 상승되면, 상기 배기관(301)을 통해 배출되는 배기가스 온도가 정해진 온도로 이하로 저하되도록 상기 연소부(300) 및 급기팬(200)을 제어한다.

상기 제어부(500)는 상기 연소부(300)로 공급되는 가스량 및 상기 급기팬(200)의 회전속도를 제어하여, 상기 연소부(300) 내에서 생성되는 혼합가스량을 조절한다.

상기 제어부(500)는 상기 급기팬(200)의 회전속도를 조절하여, 상기 급기팬(200)을 통해 상기 연소부(300)의 본체(320) 내로 유입되는 공기량이 상기 연소부(300)로 공급되는 가스량에 비례하거나 또는 반비례하도록 제어한다.

상기 제어부(500)는 상기 급기온도센서부(400)에 입력된 공기 온도가 정해진 온도를 초과하는 경우, 상기 연소부(300)로 공급되는 가스를 차단하고, 상기 급기팬(200)의 회전을 정지시켜 상기 연소부(300) 내에서 점화가 이루어지는 것을 차단한다.

상기 제어부(500)는 상기 연소부(300)의 가스버너(340)에 연결된 가스배관(341)을 통해 상기 가스버너(340) 내로 공급되는 가스량을 조절한다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러는 다음과 같이 사용된다.

먼저, 보일러하우징(100) 내의 연소부(300) 하부에 설치된 급기팬(200) 주변에 급기온도센서부(400)를 설치하여, 상기 급기관(101)을 통해 보일러하우징(100) 내로 유입되되, 상기 급기팬(200)을 통해 연소부(300) 내로 공급되는 공기의 기류 선상에 급기온도센서부(400)를 위치시킨다.

여기서, 상기 급기온도센서부(400)는 상기 급기팬(200) 상단에서 상기 급기팬(200)의 흡입방향을 향해 돌출 형성되거나 혹은 상기 급기팬(200) 흡입방향과 대향되는 상기 보일러하우징(100) 내벽면에서 상기 급기팬(200) 흡입방향을 향해 돌출 형성된다.

이때, 상기 급기온도센서부(400)는 센서(402)를 고정한 플레이트(401)를 구비하되, 이 플레이트(401)를 상기 급기팬(200)의 상단 또는 상기 보일러하우징(100) 내벽면에 밀착시킨 상태로, 체결부재(미도시)로 상기 플레이트(401)를 상기 급기팬(200) 상단 또는 보일러하우징(100) 내벽면에 밀착시킴으로써, 상기 급기온도센서부(400)가 상기 급기팬(200) 상단 및 상기 보일러하우징(100) 내벽면에 고정된다.

여기서, 상기 급기온도센서부(400)의 플레이트(401)에 형성된 조립홀(401a)을 상기 급기팬(200) 및 상기 연소부(300)의 체결홀(미도시)과 연통되도록 하고, 그 상태에서 상기 플레이트(401)의 조립홀(401a)과, 상기 급기팬(200) 및 상기 연소부(300)의 체결홀(미도시)로 체결부재(B)를 순차적으로 관통 체결함으로써, 상기 플레이트(401)가 상기 급기팬(200) 상단에 고정되는 것이다

그리고, 상기 플레이트(401)의 다른 상기 조립홀(401a)을 통해 상기 센서(402)를 삽입 결합하여, 상기 센서(402)가 상기 플레이트(401)의 일면으로 노출되도록 결합한다.

그리고, 상기 보일러하우징(100) 내측에는 상기 급기온도센서부(400)와 연결되되, 상기 급기온도센서부(400) 신호를 입력받아 상기 연소부(300) 및 상기 급기팬(200)의 구동을 제어하는 제어부(500)가 설치된다.

상기와 같이 구성된 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러의 제어부(500)로 급기팬(200) 및 연소부(300)를 제어하여, 상기 급기팬(200)이 회전되도록 함과 동시에 상기 연소부(300)의 가스버너(340)로 가스를 공급한다.

그러면, 상기 급기팬(200)의 흡입압에 의해 상기 보일러하우징(100) 내에 흡입압이 형성되고, 이에따라, 상기 급기관(101)을 통해 외부공기가 상기 보일러하우징(100) 내로 공급된다.

이어서, 상기 보일러하우징(100) 내로 공급된 공기는 상기 급기가이드판(310)의 수평판(311)에 충돌되어 수평방향으로 분산된 후, 상기 경사판(312)에 안내되어 상기 연소부(300) 주변 테두리에서 하향 경사진 방향으로 이동한다.

그리고, 상기 보일러하우징(100) 하방으로 이동하는 공기는 상기 연소부(300) 측방으로 우회하여 상기 급기팬(200) 방향으로 이동한 후, 상기 급기팬(200)을 통해 상기 연소부(300)의 본체(320) 내로 공급된다.

이때, 상기 급기팬(200) 방향으로 이동되는 공기는 상기 보일러하우징(100) 내벽면에 설치된 급기온도센서부(400)의 센서(402)를 지나치게 되고, 이때, 상기 센서(402)가 상기 급기팬(200)을 통해 상기 본체(320) 내로 공급되는 공기온도를 감지하여, 이 온도 신호를 상기 제어부(500)로 전달한다.

또한, 상기 센서(402)를 지나쳐 급기팬(200) 방향으로 이동하는 공기는 상기 급기팬(200)으로 공급되기 이전에 상기 급기팬(200) 상단에 설치된 급기온도센서부(400)의 센서(402)를 지나쳐 상기 급기팬(200)으로 공급됨으로써, 상기 급기팬(200) 상단의 급기온도센서부(400)가 공기온도를 2차 센싱하여 상기 제어부(500)로 온도신호를 전달하는 것이다.

이후, 상기 본체(320) 내로 공급된 공기는 상기 연소부(300) 내에 설치된 상기 가스버너(340)에서 토출되는 가스와 혼합되어 혼합가스로 변화되고, 그 상태에서 상기 가스버너(340)에 의해 점화되어 화염을 생성하는 것이다.

그리고, 상기 가스버너(340)에서 생성된 화염은 상기 열교환기(330)를 가열하고, 이 열교환기(330)는 물을 순환시키는 상기 순환배관(350)과 열교환작용하면서, 상기 순환배관(350)을 가열하여, 상기 순환배관(350) 내로 순환되는 물이 가열되어 온수로 변화되는 것이다.

여기서, 상기 가스버너(340)에서 혼합가스 연소시 정해진 온도를 갖는 배기가스가 생성되고, 이 배기가스는 상기 열교환기(330)를 통과한 후, 상기 배기관(301)을 통해 실외로 배출되는 것이다.

이때, 상기 배기관(301)을 통해 배출되는 배기가스는 상기 배기관(301)을 가열하게 되고, 이에따라, 상기 급기관(101)을 통해 유입되는 공기가 상기 배기관(301) 외주면과 열교환작용되면서 정해진 온도로 가열되어 상기 보일러하우징(100) 내로 공급된다.

그리고, 상기 보일러하우징(100) 내로 공급된 공기는 상기와 같이 상기 급기팬(200) 방향으로 이동하면서, 상기 보일러하우징(100) 내벽면에 설치된 급기온도센서부(400)의 센서(402)에 센싱되거나 혹은 상기 급기팬(200)의 상단에 설치된 급기온도센서부(400)의 센서(402)에 센싱된다.

만약, 상기와 같이 상기 급기관(101)을 통해 상기 보일러하우징(100)을 거쳐 상기 급기팬(200)으로 공급되는 공기 온도를 연속 검지하여, 상기 급기온도센서부(400)의 센서(402)에 정해진 온도 이상의 공기 온도가 검지되면, 상기 제어부(500)가 상기 가스버너(340)에 연결된 가스배관(341)을 통해 상기 가스버너(340)로 공급되는 가스량을 조절함과 동시에, 상기 급기팬(200)의 회전속도를 제어하여 상기 본체(320) 내로 공급되는 공기 공급량을 조절한다.

즉, 상기 가스배관(341)을 통해 공급되는 가스량을 정해진 량 이하로 저하시켜, 상기 가스버너(340)를 통해 토출되는 가스량을 저하시키고, 또한, 상기 급기팬(200)의 회전속도를 제어하여 상기 본체(320) 내로 공급되는 공기량을 정해진 량 이하로 저하시켜, 상기 가스버너(340)에서 연소되는 혼합가스량을 저하시키는 것이다.

이때, 상기 가스배관(341)을 통해 상기 가스버너(340)로 공급되는 가스량과, 상기 급기팬(200)을 통해 상기 본체(320) 내로 공급되는 공기량은 서로 비례하거나 또는 반비례하도록 조절되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 가스버너(340)에서 연소되는 혼합가스량에 비례하도록 화염이 생성되고, 이에따라, 상기 가스버너(340)에 의한 상기 열교환기(330) 가열량이 저하되면서, 상기 연소부(300) 내에서 생성된 배기가스가 상기 열교환기(330)에 열을 공급한 후 상기 배기관(301)을 통해 배출되어 배기가스 온도 저하와 동시에 상기 배기관(301) 온도가 저하된다.

그러면, 상기 급기관(101)을 통해 상기 배기관(301) 외주면과 열교환작용하면서 상기 보일러하우징(100) 방향으로 이동하는 공기가 정해진 온도 이상으로 상승되는 것이 방지되고, 그 상태에서 상기 급기온도센서부(400)를 거쳐 상기 급기팬(200)으로 흡입되는 것이다.

상기에서는 상기 급기온도센서부(400)에 정해진 온도 이상의 온도가 검지되는 경우, 상기 연소부(300)의 가스버너(340)로 공급되는 가스공급량 및 상기 본체(320) 내로 공기를 공급하는 급기팬(200)의 회전속도를 제어하여, 상기 가스버너(340)에서 연소되는 혼합가스량을 조절하는 것을 예로 들어 설명하였지만, 상기 제어부(500)의 제어방법에 따라 상기 가스버너(340)로 공급되는 가스의 차단 및 상기 급기팬(200)의 회전을 차단하여, 정해진 시간 동안 상기 연소부(300) 및 상기 급기팬(200)이 미 작동되도록 할 수 있다.

또한, 상기에서 상기 급기온도센서부(400)가 상기 보일러하우징(100) 내벽면 및 상기 급기팬(200) 상단 각각에 설치된 것을 예로 들어 설명하였지만, 상기 급기온도센서부(400)를 상기 보일러하우징(100) 내벽면 또는 상기 급기팬(200) 상단에 선택 설치할 수 있고, 복수개로 설치한 경우에는, 서로 다른 위치에서 공기 온도를 검지한 상기 급기온도센서부(400) 신호를 입력받아, 이 온도신호를 산출할 수 있다.

상기와 같이 급기팬(200) 주변에 급기온도센서부(400)를 설치하되, 이 급기온도센서부(400)에 급기팬(200)으로 공급되기 직전의 공기 온도가 검지되도록 하여, 급기되는 공기 온도를 조절하는 구조는, 급기팬(200) 주변의 급기온도센서부(400)가 연소부(300)를 경유한 공기온도를 검지하여, 연소부(300) 내로 유입되는 공기 온도를 정확하게 측정할 수 있고, 공기 온도 측정값 정확도 향상으로 보일러하우징(100) 내의 주요부품 손상온도에 대응하도록 제어부(500)로 연소부(300) 및 급기팬(200)을 제어하여 급기온도를 저하시킬 수 있으며, 이 급기온도 저하로 보일러하우징(100) 내의 주요부품 손상 방지와 동시에 내구성이 향상되고, 특히, 배기관(301)을 통해 외부로 배출되는 배기가스 온도 저하와 동시에 배기관(301) 가열 온도가 저하되어, 급기관(101)을 통해 보일러하우징(100) 내로 유입되는 공기가 배기관(301)에 의해 가열될 우려가 없다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러는 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.

100 : 보일러하우징 101 : 급기관
200 : 급기팬 300 : 연소부
301 : 배기관 310 : 급기가이드판
311 : 수평판 312 : 경사판
320 : 본체 330 : 열교환기
340 : 가스버너 341 : 가스배관
350 : 순환배관 400 : 급기온도센서부
401 : 플레이트 401a : 조립홀
402 : 센서 500 : 제어부
B : 체결부재

Claims (8)

1. 급기관(101)을 통해 보일러하우징(100) 내로 유입되되, 급기팬(200)을 통해 연소부(300) 내로 공급되는 공기가 연소부(300) 내에서 발생되어 배기관(301)을 통해 외부로 배기되는 배기가스와 열교환하는 보일러에 있어서,
   상기 보일러하우징(100) 내에 설치된 급기팬(200) 주변에 고정설치되고, 상기 급기관(101)을 통해 보일러하우징(100) 내부로 급기되어 상기 급기팬(200)을 통해 연소부(300) 내로 공급되는 공기의 온도를 감지하는 급기온도센서부(400)와;
   상기 보일러하우징(100) 내에 고정 설치되고, 상기 급기온도센서부(400) 신호를 입력받되, 상기 연소부(300) 및 상기 급기팬(200)을 제어하여 상기 연소부(300)의 배기가스 온도를 조절하여 상기 급기온도센서부(400)로 측정되는 급기온도를 정해진 온도 이하로 제어하는 제어부(500);
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제어부(500)는,
   상기 급기온도센서부(400)에 입력된 공기 온도가 정해진 온도 이상으로 상승되면, 상기 배기관(301)을 통해 배출되는 배기가스 온도가 정해진 온도로 이하로 저하되도록 상기 연소부(300) 및 급기팬(200)을 제어하는 것을 특징으로 하는 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 급기온도센서부(400)는,
   상기 급기팬(200)의 상단에서 상기 급기팬(200)의 공기 흡입방향을 향해 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러.
4. 제 1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 급기온도센서부(400)는,
   상기 급기팬(200)의 공기 흡입방향과 대향되는 보일러하우징(100) 내벽면에서 상기 급기팬(200)의 공기 흡입방향으로 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 급기온도센서부(400)는,
   판재형상의 플레이트(401)와;
   상기 플레이트(401) 일면으로 노출되게 돌출 형성되어, 공기온도를 측정하는 센서(402);
   로 구성된 것을 특징으로 하는 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 연소부(300)는,
   판재형상으로 상기 연소부(300) 상면을 커버하도록 형성되어, 상기 급기관(101)을 통해 상기 보일러하우징(100) 내로 유입되는 공기가 상기 연소부(300) 측방으로 우회하도록 유도하는 급기가이드판(310)을 더 형성한 것을 특징으로 하는 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 급기가이드판(310)은,
   상기 급기관(101)을 통해 상기 보일러하우징(100) 내로 유입되는 공기가 수평방향으로 퍼지도록 안내하는 수평판(311)과;
   상기 수평판(311) 테두리를 따라 상기 수평판(311) 외측 방향을 향해 하향경사지게 형성되어, 공기가 상기 보일러하우징(100) 하방을 향해 이동하도록 안내하는 경사판(312);
   으로 구성된 것을 특징으로 하는 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러.
8. 제 5항에 있어서,
   상기 급기온도센서부(400)의 플레이트(401)는,
   일면에 상기 급기팬(200)과 연소부(300) 사이를 연결하는 체결부재(B)를 통과시켜, 상기 플레이트(401)가 상기 급기팬(200)에 고정되도록 하고,
   상기 센서(402)를 통과시켜, 상기 플레이트(401) 일면으로 상기 센서(402)를 노출시키는 복수개의 조립홀(401a)을 더 형성한 것을 특징으로 하는 급기온도 제어 기능을 갖는 보일러.

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