KR19990017390A

KR19990017390A - 가스보일러의 착화방법

Info

Publication number: KR19990017390A
Application number: KR1019970040304A
Authority: KR
Inventors: 박재경
Original assignee: 전주범; 대우전자 주식회사
Priority date: 1997-08-22
Filing date: 1997-08-22
Publication date: 1999-03-15

Abstract

본 발명은 가스보일러의 착화방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 초기 보일러 작동시에 설정된 착화가스압과 팬전압의 불일치로 인하여 발생되는 착화실패를 방지하여 안정적으로 착화행정을 달성할 수 있는 가스보일러의 착화방법에 관한 것이다.

본 발명의 가스보일러의 착화방법은, 전체 행정을 제어하는 프로그램이 내장된 마이컴(26)과, 상기 마이컴(26)으로부터의 제어신호에 따라서 소정압력으로 가스를 공급하는 가스밸브(4)와, 연소에 필요한 공기를 공급하기 위한 배기팬(14)을 포함하는 가스보일러에 있어서, 착화행정명령이 입력되면 마이컴(26)에서 제어신호를 출력하여 배기팬(14)의 회전수를 최고속도에서 하강시키고 가스공급압을 최저에서 상승시켜 버너(28)에 가스를 공급하며 이그나이터(22)에 고전압을 인가하여 착화를 수행하는 제1단계; 착화상태를 감지하여 위하여 염전압감지부(12)로부터 염전압값을 마이컴(26)에서 입력받는 제2단계; 착화달성이 감지되지 않으면 착화행정을 소정횟수만큼 수행하고, 착화달성이 감지되면 착화시 팬전압과 가스공급압을 마이컴(26)에서 판독하는 제3단계; 상기 제3단계에서의 판독결과를 비교하여 가스공급압에 대한 팬전압이 일치되면 마이컴(26)에서 제어신호를 출력하여 최대값으로 연소를 수행하는 제4단계; 및 상기 제3단계에서의 판독결과를 비교하여 가스공급압에 대한 팬전압이 일치되지 않으면 가스공급압에 대한 팬전압을 일치시키고 최대값으로 연소를 수행하는 제5단계로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

가스보일러의 착화방법

가스보일러는 청정연료인 가스를 사용하기 때문에 공해배출물질이 감소하며, 또한 유류사용보일러보다 취급이 쉽기 때문에 가정에서의 사용이 점차 증가하고 있다. 이러한 가스보일러는 다양한 종류가 시중에서 판매되고 있으며, 대부분의 보일러에서는 버너에 연료인 가스를 공급하고 이그나이터로 불꽃을 발생시켜 착화행정을 수행하고 있다.

먼저 도 1-도 2를 참고하여 보일러의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 사용되는 가스보일러의 일구성예로서, 온수사용시 직수(냉수)의 공급여부를 감지하는 플로우스위치(2), LNG 또는 LPG를 공급하는 가스관의 중간에 설치된 가스밸브(4), 가스밸브(4)를 통과한 가스를 연소시키기 위한 버너(28), 버너(28)에 공급된 가스를 착화시키기 위한 이그나이터(22), 버너(28)에서의 연소상태를 감지하기 위한 염전압감지부(12), 버너(28)에서 연소된 후에 상승하는 고온의 열에 의하여 난방수를 가열하기 위한 열교환기(30), 열교환기(30)를 통과한 배기가스를 외부로 유도하기 위한 배기후드(32), 배기후드(32)의 상측단부에 부착되어서 배기가스를 강제로 배출하는 배기팬(14), 열교환기(30)로 난방수를 유도하는 환수관(40), 열교환기(30)에서 승온된 난방수를 배출하는 공급관(38), 난방수의 유로를 제어하기 위한 삼방변(36), 난방수를 보충하기 위한 물탱크(34)등이 도시되어 있다. 도 2에 도시된 것과 같이 마이컴(26)은 보일러작동프로그램이 내장된 것으로서 사용자의 명령신호에 따라서 연결되어 있는 다수의 전장품을 제어하여 보일러를 작동시킨다.

상기와 같은 보일러에서의 착화행정은 먼저 배기팬(14)의 속도를 최대속도에서 서서히 하강시키는 것과 동시에 버너에서의 폭발점화를 방지하기 위하여 최소가스공급압으로부터 서서히 상승시켜 가스를 공급한다. 이러한 상태에서 이그나이터(22)에 의한 불꽃에 의하여 가스에 착화가 되면 초기의 최대값으로 연소를 수행하기 위하여 가스공급압과 팬전압을 최대로 하여 연소한다. 이러한 변화상태가 도 3b에 도시되어 있다.

그러나 착화행정의 초기에 가스에 착화된 경우에는 가스공급량보다 팬풍량이 상대적으로 크게 되며 이에 따라서 정상적인 연소모드로 복귀하는 경우에 화염이 날리면서 소화되는 문제점이 발생되었다. 이것은 가스공급량과 팬풍량과의 적정혼합비율을 유지하지 못하기 때문에 발생되는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 초기설정된 착화가스압과 팬전압의 불일치로 인하여 발생되는 착화실패를 방지하여 안정적으로 착화행정을 달성할 수 있는 가스보일러의 착화방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가스보일러의 착화방법은, 전체 행정을 제어하는 프로그램이 내장된 마이컴(26)과, 상기 마이컴(26)으로부터의 제어신호에 따라서 소정압력으로 가스를 공급하는 가스밸브(4)와, 연소에 필요한 공기를 공급하기 위한 배기팬(14)을 포함하는 가스보일러에 있어서, 착화행정명령이 입력되면 마이컴(26)에서 제어신호를 출력하여 배기팬(14)의 회전수를 최고속도에서 하강시키고 가스공급압을 최저에서 상승시켜 버너(28)에 가스를 공급하며 이그나이터(22)에 고전압을 인가하여 착화를 수행하는 제1단계; 착화상태를 감지하여 위하여 염전압감지부(12)로부터 염전압값을 마이컴(26)에서 입력받는 제2단계; 착화달성이 감지되지 않으면 착화행정을 소정횟수만큼 수행하고, 착화달성이 감지되면 착화시 팬전압과 가스공급압을 마이컴(26)에서 판독하는 제3단계; 상기 제3단계에서의 판독결과를 비교하여 가스공급압에 대한 팬전압이 일치되면 마이컴(26)에서 제어신호를 출력하여 최대값으로 연소를 수행하는 제4단계; 및 상기 제3단계에서의 판독결과를 비교하여 가스공급압에 대한 팬전압이 일치되지 않으면 가스공급압에 대한 팬전압을 일치시키고 최대값으로 연소를 수행하는 제5단계로 구성된다.

도 1은 종래 사용되는 가스보일러의 일실시예의 개략적인 구성도,

도 2는 도 1의 가스보일러의 블록회로도,

도 3a는 팬전압과 가스밸브전류값의 상관관계를 나타내는 테이블, 도 3b는 착화행정수행시 팬전압과 가스밸브전류값의 변화상태를 나타내는 테이블,

도 4는 본 발명의 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

2 : 플로우밸브, 4 : 가스밸브,

6 : 팬회전수감지부, 8 : 수위감지부,

10: 온도감지부, 12: 염전압감지부,

14: 배기팬, 16: 전원공급부,

18: 자동보충수밸브, 20: 순환펌프,

22: 이그나이터, 24: 룸콘,

26: 마이컴, 28: 버너,

30: 열교환기, 32: 배기후드,

34: 물탱크, 36: 삼방변,

38: 공급관, 40: 환수관.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 가스보일러의 착화방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 방법은 가스보일러에서의 초기착화시에 버너에 공급되는 가스공급량에 대한 팬풍량이 커서 화염이 날리면서 소화되는 문제점을 해결하는 것으로서, 염전압을 사용하여 착화상태를 감지하고 착화시의 가스공급량을 측정하여 이에 상응하는 팬풍량을 공급하도록 제어함으로서 착화시에 화염이 날리면서 소화되는 것을 방지한다.

상기와 같은 본 발명의 방법은 다음과 같은 단계 : 착화행정명령이 입력되면 마이컴(26)에서 제어신호를 출력하여 배기팬(14)의 회전수를 최고속도에서 하강시키고 가스공급압을 최저에서 상승시켜 버너(28)에 가스를 공급하며 이그나이터(22)에 고전압을 인가하여 착화를 수행하는 제1단계; 착화상태를 감지하여 위하여 염전압감지부(12)로부터 염전압값을 마이컴(26)에서 입력받는 제2단계; 착화달성이 감지되지 않으면 착화행정을 소정횟수만큼 수행하고, 착화달성이 감지되면 착화시 팬전압과 가스공급압을 마이컴(26)에서 판독하는 제3단계; 상기 제3단계에서의 판독결과를 비교하여 가스공급압에 대한 팬전압이 일치되면 마이컴(26)에서 제어신호를 출력하여 최대값으로 연소를 수행하는 제4단계; 및 상기 제3단계에서의 판독결과를 비교하여 가스공급압에 대한 팬전압이 일치되지 않으면 가스공급압에 대한 팬전압을 일치시키고 최대값으로 연소를 수행하는 제5단계로 구성된다.

본 발명에서는 먼저 사용자에 의하여 보일러가 작동되면 마이컴(26)에서 착화행정을 수행하기 위하여 배기팬(14)을 구동시키고 그 후에 가스밸브(4)를 열어서 소정의 가스량을 공급하게 된다.

통상 배기팬(14)의 회전수는, 도 3b를 참고하면, 최대회전수로부터 하강하도록 조정되며, 가스공급량은 최소공급량으로부터 서서히 공급된다. 이것은 가스공급량이 누적되어서 점화시에 폭발점화가 발생되는 것을 방지하기 위한 것이다.

이렇게 배기팬(14)과 가스밸브(4)가 작동되면서 마이컴(26)에서는 이그나이터(22)를 사용하여 착화를 시도한다. 가스공급량과 팬풍량이 적절하게 공급되는 점에서 착화가 수행되면 불꽃이 발생되며, 염전압감지부(12)에서는 이에 상응하는 염전압이 발생되므로 마이컴(26)에서는 착화가 완료됨을 인식할 수 있다.

그러나 항상 버너에서의 착화가 안정적인 상태에서 수행되는 것이 아니라 가스공급량이 적은 상태에서 팬풍량이 착화가 되면 풍량과다로 인하여 착화가 지속되지 못하고 정상적인 연소모드(즉 팬풍량과 가스공급량이 최대값인 상태에서의 연소모드)로 복귀할 때 화염이 날리면서 꺼졌었다.

본 발명에서는 염전압감지부(12)로부터 착화완료신호가 입력되면 즉시 팬풍량과 가스공급량을 감지한다. 이것은 마이컴(26)으로부터 배기팬(14)과 가스밸브(4)를 제어하는 신호(전압, 전류)가 출력되므로 이것을 감지함으로서 용이하게 인식할 수 있다. 팬전압과 가스밸브제어전류값이 판독되면 마이컴(26)에서는 판독된 값들이 적절하게 대응하는가를 판단하게 된다.

이것은 마이컴(26)에 내장된 팬전압, 가스밸브전류값 테이블을 사용한다. 즉 도 3a에 도시된 바와 같이, 종래 마이컴(26)에는 가스밸브전류값(가스공급량)에 대한 적절한 팬풍량(팬전압)이 설정되어 있어서 보일러제어시에 상기 가스밸브전류값과 팬전압으로 연소상태를 제어하는 것이다.

본 발명의 방법은 도 3b를 참고하면 팬전압(팬회전수)는 하강하고, 가스공급량(가스밸브전류값)이 상승하는 상태에서 착화된 후에 점선으로 표시된 것과 같이 가스공급량과 팬풍량이 안정화된다. 따라서 착화도중에 소화되는 것과 같은 현상이 현저하게 감소되는 효과가 있는 것이다. 이렇게 안정적으로 착화가 된 상태에서 마이컴(26)에서는 사용자에 의하여 설정된 온도(난방온도 또는 온수온도)에 도달하도록 비례제어를 수행한다. 상기의 과정이 도 4의 플로우차트에 설명되어 있다.

상기와 같이 본 발명에 의하면 초기설정된 착화가스압과 팬전압의 불일치로 인하여 발생되는 착화실패를 방지하여 안정적으로 착화행정을 달성할 수 있는 이점이 있는 것이다.

본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 사상과 범위내에서 변형이나 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부한 특허청구의범위에 속한다 할 것이다.

Claims

전체 행정을 제어하는 프로그램이 내장된 마이컴(26)과, 상기 마이컴(26)으로부터의 제어신호에 따라서 소정압력으로 가스를 공급하는 가스밸브(4)와, 연소에 필요한 공기를 공급하기 위한 배기팬(14)을 포함하는 가스보일러에 있어서, 착화행정명령이 입력되면 마이컴(26)에서 제어신호를 출력하여 배기팬(14)의 회전수를 최고속도에서 하강시키고 가스공급압을 최저에서 상승시켜 버너(28)에 가스를 공급하며 이그나이터(22)에 고전압을 인가하여 착화를 수행하는 제1단계; 착화상태를 감지하여 위하여 염전압감지부(12)로부터 염전압값을 마이컴(26)에서 입력받는 제2단계; 착화달성이 감지되지 않으면 착화행정을 소정횟수만큼 수행하고, 착화달성이 감지되면 착화시 팬전압과 가스공급압을 마이컴(26)에서 판독하는 제3단계; 상기 제3단계에서의 판독결과를 비교하여 가스공급압에 대한 팬전압이 일치되면 마이컴(26)에서 제어신호를 출력하여 최대값으로 연소를 수행하는 제4단계; 및 상기 제3단계에서의 판독결과를 비교하여 가스공급압에 대한 팬전압이 일치되지 않으면 가스공급압에 대한 팬전압을 일치시키고 최대값으로 연소를 수행하는 제5단계로 구성됨을 특징으로 하는 가스보일러의 착화방법.