KR19980026655U - 기름 보일러의 온수가열장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 기름 보일러의 온수가열장치에 관한 것으로, 특히 열교환기(27) 난방수 가열부(271)의 난방수 배출공(27a)과 난방배관(6) 및 가수분리기(11)와 물탱크(3) 사이에 연결된 물보충관(12) 사이에는 상기 제어부(9)에 의해 선택적으로 구동되어 온수 사용시 난방배관(6)측으로 난방수가 배출되는 것을 방지하는 삼방변(16)을 설치하고, 상기 온수관(15)에는 온수의 사용을 전기적인 신호로 검출하여 제어부(9)로 출력시켜 주는 수류스위치(17)를 설치하되, 상기 제어부(9)내의 마이컴(90)에는 연소제어부(91), 기능부품 제어신호 발생부(92), 수류스위치(17)의 작동상태를 A/D 컨버터(18)를 통해 디지탈 신호로 입력받아 온수의 사용상태로 인식될 시 온수사용 검출신호를 연소제어부(91)로 출력시켜 주는 온수사용 검출부(94) 및 삼방변 구동신호 발생부(93)를 부가시켜 온수의 사용시 난방이 이루어지지 않도록 함으로써, 기름 보일러 자체를 난방모드와 온수모드로 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 온수 사용시 난방수는 열교환기만을 반복 순환되므로 온수를 보다 높은 온도로 상승시킬 수 있으며, 또 온수만을 사용하는 여름철에도 헤더를 잠글 필요가 없는 등 매우 유용한 고안인 것이다.

Description

기름 보일러의 온수가열장치
제 1 도는 본 고안이 적용된 기름 보일러의 전체적인 구성도.
제 2 도는 본 고안 장치중 제어부의 블럭 구성도.
제 3 도는 본 발명 장치의 작동상태를 설명하기 위한 플로우챠트.
*도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1 : 케이싱2 : 연소기
3 : 물탱크4 : 리모콘
5 : 버너6 : 난방배관
11 : 기수분리기12 : 물보충관
15 : 온수관16 : 삼방변
17 : 수류스위치18 : A/D 컨버터
21 : 연소실27 : 열교환기
90 : 마이컴91 : 연소제어부
92 : 기능부품 제어신호 발생부
93 : 삼방변 구동신호 발생부94 : 온수사용 검출부
271 : 난방수 가열부972 : 온수 가열부
본 고안은 기름 보일러의 온수가열장치에 관한 것으로, 특히 난방배관과 난방수 환수관 사이에 삼방변을 설치하여 기름 보일러 자체를 난방모드와 온수모드로 사용할 수 있도록 함과 동시에 온수를 보다 높은 온도로 상승시킬 수 있도록 한 기름 보일러의 온수가열장치에 관한 것이다.
종래 대부분의 기름 보일러는 온수 및 난방수의 공급이 동시에 이루어지도록 구성되어 있음에 따라, 원하는 온수온도를 얻을 수 없고, 특히 여름철에는 난방배관에 설치된 헤더를 필히 잠가 주어야만 온수를 사용하고자 보일러를 작동시켰을시 난방이 이루어지는 것을 방지할 수 있었다.
즉, 모든 기름 보일러의 열교환기는 난방수의 가열부와 온수 가열부를 동시에 구비하고 있는데, 상기 난방수 가열부는 난방배관에 직접 연결되고 온수 가열부는 직수관과 온수배출관 사이에 연결되어 있으므로, 온수 및 난방수가 동시에 생성되어 실제에 있어서 온수만을 원하는데도(특히, 여름철) 불구하고 불필요하게 난방이 이루어지게 됨은 물론, 온수만을 사용할시에도 난방수가 난방배관을 순환하므로 외부로 많은 열을 빼앗긴 상태에서 다시 열교환기로 환수되는 결과를 낳게 되어 온수온도가 원하는 온도로 상승하지 못하게 되는 문제점이 있었다.
본 고안의 목적은, 기름 보일러 자체를 난방모드와 온수모드로 사용할 수 있도록 하되, 온수 사용시 난방수는 난방배관을 순환치 않게 되고 열교환기만을 순화토록 하여 온수를 보다 높은 온도(즉, 원하는 온도)로 상승시킬 수 있는 기름 보일러의 온수가열장치를 제공하는데 있다.
본 고안의 다른 목적은, 여름철에 온수를 사용할시 헤더를 잠그지 않더라도 난방이 실시되는 것을 방지할 수 있는 기름 보일러의 온수가열장치를 제공하는데 있다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 고안이 적용되는 기름 보일러는 제 1 도에 나타낸 바와 같이, 리모콘(4)이 외부에 연결된 케이싱(1)안에 설치되어 기름 보일러의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(9)와; 난방수 및 온수를 데우기 위해 기름을 연소시키는 연소기(2)와; 난방순환수를 저장하는 물탱크(3)를 상호 결합하여서 구성된다.
이때, 상기 연소기(2)은 주연부에 난방수 환수로(211)가 형성된 원통형의 연소실(21)의 일측부에는 공급되는 기름을 연소시키기 위한 버너(5)가 설치되고, 상기 연소기(2)의 상부에는 난방수 가열부(271)와 온수 가열부(272)가 순차적으로 적층된 구성을 갖는 열교환기(27)가 설치되며, 상기 연소실(21)의 외측에는 과열에 의한 화재를 방지시키기 위한 바이메탈(22)이 설치되고, 상기 버너(5)의 근방에는 버너를 점화하는 스파커(23)에 연결된 스파커플러그(24)와 버너의 착화를 감지하는 센서(25) 및 연소용 공기를 공급하는 송풍기(26)가 설치되며, 상기 열교환기(27)의 상면에는 배기가스를 배출시키기 위한 배기부(28)가 보일러의 케이싱(1)을 뚫고 설치되어 있다.
또한, 상기 버너(5)의 후방과 기름탱크 사이에는 기름내에 포함되어 있는 이물질을 필터링시켜 주기 위한 연료필터(51)와 기름을 강제로 공급시키기 위한 펌프(52) 및 연료를 기화시키기 좋게 예열시켜 주기 위한 연료예열장치(53)가 이 설치되어진다.
그리고, 상기 물탱크(3)에는 물탱크내의 수량을 검지하기 위한 플로트스위치(31)와, 넘치는 물을 배출시키기 위한 오버플로우관(32), 난방배관(6)을 회전한 난방수가 남을 경우 이를 물탱크내로 유도시켜 주는 바이패스관(7)이 설치된다.
뿐만 아니라, 상기 열교환기(27)의 난방수 가열부(271)에 형성된 난방수 배출공(27a)과 연소실(21)의 난방수 환수공(21a) 사이에는 난방배관(6)과, 난방수속에 포함된 공기를 외부를 배출시키는 기수분리기(11) 및 난방수를 강제로 순환시켜 주는 순환펌프(10)가 설치되는데, 이때 상기 기수분리기(11)와 물탱크(3) 사이에는 물에서 분리시킨 공기를 물탱크를 통해 외부로 배출시켜 줌과 동시에 부족한 난방수를 보충시켜 주기 위한 물보충관(12)이 설치되고, 기수분리기(11)의 입수구와 직수관(13) 사이에는 사용자에 의해 선택적으로 개폐되는 수동보급변(141)이 설치된 물보급관(14)이 설치되며, 난방수 배출공(27a) 주변에는 난방수의 출탕온도 검출용 더미스터(273)가 설치되어진다.
또, 상기 열교환기(27)의 온수 가열부(272) 저부에 형성된 물유입공(27b)에는 수도관과 같은 직수관(13)을 연결시키되, 이 직수관(13)에는 동파방지용 히터(131)와 과압방지변(132)이 설치되고, 온수 가열부(272)의 상부에 형성된 물배출공(27c)에는 수도밸브(151)가 구비된 온수관(15)이 연결되어진다.
이밖에도 상기 케이싱(1)에는 외기의 온도가 소정온도 이하로 저하되는 것을 방지하여 제어부로 통보해 주는 저온감지용 바이메탈(19)과, 전원용 트랜스(T)등이 설치된다.
한편, 본 발명 장치는 제 1 도에 나타낸 바와 같이 상기와 같은 기름보일러에 있어서, 난방수 및 온수가 적층형태를 갖는 열교환기(27)의 난방수 가열부(271) 난방수 배출공(27a)과 난방배관(6) 및 기수분리기(11)와 물탱크(3) 사이에 연결된 물보충관(12) 사이에는 제어부(9)에 의해 선택적으로 구동되어 온수사용시 난방배관(6)측으로 난방수가 배출되는 것을 방지하는 삼방변(16)을 설치하고, 상기 온수관(15)에는 온수의 사용을 전기적인 신호로 검출하여 제어부(9)로 출력시켜 주는 수류스위치(17)를 설치한 것을 특징으로 한다.
상기 제어부(9)는 제 2 도와 같이 마이컴(90)을 중심으로 구성된 것으로, 사용자가 리모콘(4)에 설치된 보일러 구동스위치를 온시키면 이를 인식하고 소정의 제어신호를 기능부품 제어신호 발생부(92)로 출력시켜 줌과 동시에 온수사용 검출부(94)의 출력신호에 부응하여 삼방변 구동신호 발생부(93)에 소정의 제어신호를 발생시켜 주는 연소제어부(91)와; 상기 연소제어부(91)의 출력신호에 의거하여 각종 기능부품을 포함하여 버너(5)등에 소정의 제어신호를 발생시키는 기능부품 제어신호 발생부(92)와; 수류스위치(17)의 작동상태를 A/D 컨버터(18)를 통해 디지탈신호로 입력받아 온수의 사용상태로 인식될시 온수사용 검출신호를 연소제어부(91)로 출력시켜 주는 온수사용 검출부(94)와; 상기 온수사용 검출부(94)로 부터 온수사용 검출신호를 입력 받음으로 인해 상기 연소제어부(91)에서 소정의 제어신호가 출력되면 통상시 난방배관(6)측으로 절제되어 있는 삼방변(16)을 기수분리기(11)측으로 절체시켜 주는 삼방변 구동신호 발생부(93)로 구성된 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성된 본 고안 장치의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 고안의 주요 기술 구성은 난방배수로에 삼방변(16)을 설치하여 온수의 사용시 난방이 이루어지지 않도록 하는 것으로, 상기 삼방변(16)의 입수구는, 난방수 가열부(271)와 온수 가열부(272)가 순차적으로 적층된 구성을 갖는 연소기(2)의 상부에 설치된 열교환기(27)의 난방수 가열부(271)에 형성되어 있는 난방수 배출공(27a)에 연결시키고, 또 상기 삼방변(16)의 두 배출구는 난방배관(6)의 일단과 기수분리기(11)와 물탱크(3) 사이에 연결된 물보충관(12)에 연결시켜 준다.
물론, 상기 삼방변(16)은 제어부(9)에서 출력되는 전기적인 신호에 의해 선택적으로 구동되도록 한다.
또한, 상기 제어부(9)는 사용자의 온수 사용상태를 알 수 있어야만 상기 삼방변(16)을 절체시킬 수 있는데, 이를 위하여 상기 온수 가열부(272)의 물 배출공(27c)에 수도밸브(151)를 구비하고 설치된 온수관(15)내에 수류스위치(17)를 설치하여 준다.
또한, 상기 마이컴(90)에는 리모콘(4)에 설치된 보일러 구동스위치 및 수류스위치(17)의 온/오프 상태에 따라 삼방변(16)과 버너(5)등을 포함하여 각 기능부품들에 소정의 제어신호 발생시키는 연소제어부(91)를 내장시킴과 동시에 상기 온수관(15)에 설치된 수류스위치(17)의 작동상태를 A/D 컨버터(18)를 통해 디지탈신호로 입력받아 온수의 사용여부를 인식하는 온수사용 검출부(94), 온수의 사용으로 인해 상기 온수사용 검출부(94)에서 온수사용 검출신호가 발생되면 연소제어부(91)의 제어를 받아 통상시 난방배관(6)측으로 절체되어 있는 삼방변(16)을 기수분리기(11)측으로 절체시켜 주는 삼방변 구동신호 발생부(93) 및 버너(5)등을 구동시키는 기능부품 제어신호 발생부(92)를 내장시켜 줌으로써 온수의 사용시 난방이 이루어지지 않도록 할 수 있는 것이다.
다시 말해서 제 3 도와 같이, 사용자가 리모콘(4)을 통해 보일러 구동스위치를 온시키면 제어부(9)내의 마이컴(90)에 구비되어 있는 연소제어부(91)에서는 기능부품 제어신호 발생부(92)를 통해 연료예열장치(53)를 소정시간 구동시켜 공급되는 기름의 온도가 일정온도 이상으로 상승되도록 한 후, 기름공급용 펌프(52)와 스파커(23)등을 구동시켜 버너(5)에서 연소동작이 이루어지도록 한다.
이와 같이 버너(5)의 연소작동이 이루어지면 상기 연소제어부(91)는 수류 스위치(17)의 작동상태를 검출하여 삼방변(16)의 절체를 제어하게 된다.
즉, 상기 연소제어부(91)는 수류스위치(17)의 작동상태를 A/D 컨버터(18)를 통해 디지탈 신호로 입력받아 온수의 사용여부에 따른 소정의 검출신호를 발생시키는 온수사용 검출부(94)의 출력신호에 의거하여 상기 삼방변(16)을 난방배관(6) 또는 기수분리기(11) 측으로 절체시켜 주기 위한 제어신호를 삼방변 구동신호 발생부(93)에 출력시켜 주므로 기름 보일러를 난방모드와 온수모드를 사용할 수 있는 것이다.
만약, 상기 연소제어부(91)에서 온수사용 검출부(94)의 출력신호를 입력받은 결과, 온수가 사용되고 있지 않음으로 인해 수류스위치(17)가 오프된 상태에 있음으로 인식된 경우는 통상시와 같이 상기 삼방변(16)이 난방배관(6)측으로 절체된 상태를 유지토록 하는 제어신호를 삼방변 구동신호 발생부(93)로 출력시켜 주므로, 열교환기(27)의 난방수 가열부(271)에서 배출된 난방수는 삼방변(16) ⇒ 난방배관(6) ⇒ 기수분리기(11) ⇒ 순환펌프(10) ⇒ 연소실(21)의 난방수 환수로(211)를 통해 열교환기(27)의 난방수 가열부(271)로 순환되는 폐회로를 갖게 되므로 기존의 기름 보일러에서와 동일하게 난방이 이루어지게 된다.
그러나, 사용자가 온수를 사용하기 위해 온수관(15)에 설치된 수도밸브(151)를 틀게 됨으로 인해 수류스위치(17)가 온 되어 상기 온수사용 검출부(94)에서 소성신호가 출력되면 상기 연소제어부(91)는 삼방변 구동신호 발생부(93)에 소정의 절체신호를 출력시켜 주게되므로 상기 삼방변 구동신호 발생부(93)에서 삼방변(16)을 기수분리기(11)측으로 절체시켜 주게 되어 열교환기(27)의 난방수 가열부(271)에서 배출된 난방수는 삼방변(16) ⇒ 물보충관(12) ⇒ 기수분리기(11) ⇒ 순환펌프(10) ⇒ 연소실(21)의 난방수 환수로(211)를 통해 열교환기(27)의 난방수 가열부(271)로 순환되는 폐회로를 갖게 된다.
따라서, 난방수는 열을 빼앗기게 되는 원인이 되는 난방배관(6)을 순환하지 않고 연소실(21)의 난방수 환수로(211)를 거쳐 열교환기(27)의 난방수 가열부(271)로 직접 순환되므로 상기 난방수 가열부(271) 사이에 위치된 온수 가열부(272) 내의 온수는 종래의 기름 보일러에서와 같이 버너(5)에서 직접적으로 가해지는 열에, 상기 난방수에서 전달되는 간접적인 열이 더해지는 결과가 되어 응수의 온도는 기존의 보일러에서 보다 대폭 상승하게 되는 것이다.
뿐만 아니라, 여름철과 같이 온수만을 사용할 목적으로 기름 보일러를 작동시킬시에도 난방배관에 설치된 헤더를 잠그지 않아도 되어 사용성 역시 향상된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 난방배수로에 삼방변을 설치하고 온수관에는 수류스위치를 설치하여 온수의 사용시 난방이 이루어지지 않도록 함으로써, 기름 보일러 자체를 난방모드와 온수모드로 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 온수 사용시 난방수는 열교환기만을 반복 순환되므로 온수를 보다 높은 온도로 상승시킬 수 있으며, 또 온수만을 사용하는 여름철에도 헤더를 잠글 필요가 없는 등 매우 유용한 고안인 것이다.

Claims (3)

  1. 마이컴(90)을 구비하고 리모콘(4)이 외부에 연결된 케이싱(1)안에 설치되어 기름 보일러의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(9)와; 연소실(21)과 열교환기(27)로 구성되어 난방수 및 온수를 데우기 위해 기름을 연소시키는 연소기(2)와; 난방순환수를 저장한는 물탱크(3)를 상호 결합하여 된 기름 보일러에 있어서,
    난방수 및 온수 적층형의 구조를 갖는 상기 열교환기(27) 난방수 가열부(271)의 난방수 배출공(27a)과 난방배관(6) 및 기수분리기(11)와 물탱크(3) 사이에 연결된 물보충관(12) 사이에는 상기 제어부(9)에 의해 선택적으로 구동되어 온수 사용시 난방배관(6)측으로 난방수가 배출되는 것을 방지하는 삼방변(16)을 설치하고, 상기 온수관(15)에는 온수의 사용을 전기적인 신호로 검출하여 제어부(9)로 출력시켜 주는 수류스위치(17)를 설치한 것을 특징으로 하는 기름 보일러의 온수가열장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부(9)내의 마이커머(90)은, 사용자가 리모콘(4)에 설치된 보일러 구동스위치를 온시키면 이를 인식하고 소정의 제어신호를 기능부품 제어신호 발생부(92)로 출력시켜 줌과 동시에 온수사용 검출부(94)의 출력신호에 부응하여 삼방변 구동신호 발생부(93)에 소정의 제어신호를 발생시켜 주는 연소제어부(91)와; 상기 연소제어부(91)의 출력신호에 의거하여 각종 기능부품을 포함하여 버너(5)등에 소정의 제어신호를 발생시키는 기능부품 제어신호 발생부(92)와; 수류스위치(17)의 작동상태를 A/D 컨버터(18)를 통해 디지탈신호로 입력받아 온수의 사용상태로 인식될시 온수사용 검출신호를 연소제어부(91)로 출력시켜 주는 온수사용 검출부(94)와; 상기 온수사용 검출부(94)로 부터 온수사용 검출신호를 입력 받음으로 인해 상기 연소제어부(91)에서 소정의 제어신호가 출력되면 통상시 난방배관(6)측으로 절체되어 있는 삼방변(16)을 기수분리기(11)측으로 절체시켜 주는 삼방변 구동신호 발생부(93)로 구성된 것을 특징으로 하는 기름 보일러의 온수가열장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 물탱크(3)에는 난방배관(6)을 회전한 난방수가 남을 경우 이를 유도시켜 주는 바이패스관(7)이 설치된 것을 특징으로 하는 기름 보일러의 온수가열장치.
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