KR19990027504A

KR19990027504A - 플로우스위치 고장시의 응급가동방법

Info

Publication number: KR19990027504A
Application number: KR1019970049971A
Authority: KR
Inventors: 박재경
Original assignee: 전주범; 대우전자 주식회사
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1997-09-30
Publication date: 1999-04-15

Abstract

본 발명은 가스보일러의 온수사용을 감지하는 플로우스위치 고장발생시의 응급가동방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 직수의 이동을 감지하는 플로우스위치에 고장이 발생되어서 온수사용시에 찬물이 나오는 경우에 온수를 임시적으로 사용할 수 있는 플로우스위치고장시의 응급가동방법에 관한 것이다.

본 발명의 플로우스위치고장시의 응급가동방법은, 전체 행정을 제어하는 마이컴(26)과, 직수의 이동을 감지하는 플로우스위치(2)와, 버너(28)에 가스를 공급하는 가스밸브(4)와, 난방수온도를 측정하기 위한 온도감지부(10)를 포함하는 가스보일러에 있어서, 온수사용을 위한 응급명령신호가 입력되면 마이컴(26)에서 이것을 감지하고 보일러작동모드를 난방모드로 전환하는 제1단계; 보일러를 작동시키기 위하여 착화행정을 수행하고 마이컴(26)에 버너(28)에서의 착화성공신호가 입력되면 최소가스소비량(MIN)으로부터 연소행정을 시작하는 제2단계; 연소행정이 수행된 후에 소정시간이 경과하면 온수모드로 전환하여 연소행정을 수행하는 제3단계; 난방공급수온도를 컷-오프온도보다 낮게 강제적으로 설정하고 비례제어를 수행하는 제4단계; 온도감지부(10)를 사용하여 난방공급수(Ts)의 온도를 측정하고, 측정된 난방공급수온도가 설정온도를 초과하고 단위시간당 변화율이 증가하면 난방모드로 복귀하고 감소하면 온수모드로 연소행정을 수행하고 제4단계로 복귀하는 제5단계; 및 난방공급수온도가 컷오프온도를 초과하면 난방모드를 유지하면서 소화행정을 수행하는 제6단계로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

플로우스위치 고장시의 응급가동방법

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. 또한 도 2에 도시된 것과 같이 마이컴(26)은 보일러작동제어프로그램이 내장된 것으로서 사용자의 명령신호에 따라서 연결되어 있는 다수의 전장품을 제어하여 보일러를 제어한다.

상기와 같은 구성을 가진 종래의 가스보일러에서, 온수를 사용하기 위하여 온수공급관에 연결된 수도꼭지를 틀면 직수공급관(2a)을 통하여 직수가 이동하면서 플로우스위치(2)를 통과하게 된다. 직수가 통과하면 플로우스위치(2)가 온되면서 이것은 마이컴(26)에 입력되고 마이컴(26)에서는 버너(28)에서 연소를 수행하고 열교환기(30)에서 열교환되어서 온수로 승온된 온수가 수도관을 통하여 출탕된다.

그러나 플로우스위치(2)에 고장이 발생되면 직수의 이동을 감지하지 못하므로 온수관에 연결된 수도꼭지를 틀어도 찬물이 나오는 경우가 발생된다. 종래에는 플로우스위치(2)를 교체하기전에는 온수사용이 불가능하므로 사용자에게 많은 불편을 초래하였던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 직수의 이동을 감지하는 플로우스위치에 고장이 발생되어서 온수사용시에 찬물이 나오는 경우에 온수를 임시적으로 사용할 수 있는 플로우스위치고장시의 응급가동방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플로우스위치고장시의 응급가동방법은, 전체 행정을 제어하는 마이컴(26)과, 직수의 이동을 감지하는 플로우스위치(2)와, 버너(28)에 가스를 공급하는 가스밸브(4)와, 난방수온도를 측정하기 위한 온도감지부(10)를 포함하는 가스보일러에 있어서, 온수사용을 위한 응급명령신호가 입력되면 마이컴(26)에서 이것을 감지하고 보일러작동모드를 난방모드로 전환하는 제1단계; 보일러를 작동시키기 위하여 착화행정을 수행하고 마이컴(26)에 버너(28)에서의 착화성공신호가 입력되면 최소가스소비량(MIN)으로부터 연소행정을 시작하는 제2단계; 연소행정이 수행된 후에 소정시간이 경과하면 온수모드로 전환하여 연소행정을 수행하는 제3단계; 난방공급수온도를 컷-오프온도보다 낮게 강제적으로 설정하고 비례제어를 수행하는 제4단계; 온도감지부(10)를 사용하여 난방공급수(Ts)의 온도를 측정하고, 측정된 난방공급수온도가 설정온도를 초과하고 단위시간당 변화율이 증가하면 난방모드로 복귀하고 감소하면 온수모드로 연소행정을 수행하는 제5단계; 및 난방공급수온도가 컷오프온도를 초과하면 난방모드를 유지하면서 소화행정을 수행하는 제6단계로 구성됨을 특징으로 한다.

도 1은 종래 사용되는 가스보일러의 개략적인 구성도,

도 2는 도 1의 가스보일러의 개략적인 블록회로도,

도 3은 본 발명의 방법을 설명하기 위한 플로우차트,

도 4는 가스밸브 전류값과 팬전압값의 설정상태를 도시한 테이블이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

2 : 플로우스위치, 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 플로우스위치고장시의 응급가동방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 방법은 플로우스위치의 고장으로 인하여 온수사용이 불가능하여 소비자가 온수사용시 느끼는 불편을 해소하기 위한 것으로서, 직수이동을 감지하는 플로우스위치를 사용하지 않고 난방공급수온도를 측정하여 사용함으로서 사용자의 불편을 일시적으로 해소할 수 있는 방법인 것이다.

상기와 같은 본 발명의 방법은, 도 2에 도시된 것과 같은 종래의 가스보일러에서 수행될 수 있으며, 다음과 같은 단계 : 온수사용을 위한 응급명령신호가 입력되면 마이컴(26)에서 이것을 감지하고 보일러작동모드를 난방모드로 전환하는 제1단계; 보일러를 작동시키기 위하여 착화행정을 수행하고 마이컴(26)에 버너(28)에서의 착화성공신호가 입력되면 최소가스소비량(MIN)으로부터 연소행정을 시작하는 제2단계; 연소행정이 수행된 후에 소정시간이 경과하면 온수모드로 전환하여 연소행정을 수행하는 제3단계; 난방공급수온도를 컷-오프온도보다 낮게 강제적으로 설정하고 비례제어를 수행하는 제4단계; 온도감지부(10)를 사용하여 난방공급수(Ts)의 온도를 측정하고, 측정된 난방공급수온도가 설정온도를 초과하고 단위시간당 변화율이 증가하면 난방모드로 복귀하고 감소하면 온수모드로 연소행정을 수행하는 제5단계; 및 난방공급수온도가 컷오프온도를 초과하면 난방모드를 유지하면서 소화행정을 수행하는 제6단계로 구성된다.

본 발명의 방법은 먼저 온수사용이 불가능한 경우가 발생되면 사용자에 의하여 응급스위치입력이 있으면 마이컴(26)에서 이것을 감지하고 시작된다. 이 때 보일러의 작동상태는 사용상의 안전을 위하여 작동중지상태에서 시작하는 것이 바람직하다. 응급스위치입력은 룸콘 또는 보일러의 본체에 스위치를 설치하거나 또는 룸콘의 기능키중의 하나를 설정하여 구성할 수 있다.

온수사용을 위한 응급명령이 입력되면 마이컴(26)에서는 난방모드로 전환한 후에 보일러를 작동시키기 위하여 종래 수행되던 것과 동일하게 프리퍼지행정을 수행하고 가스밸브(4)를 개방하여 버너(28)에 가스를 공급한다.

그 후에 이그나이터(22)에 고전압을 인가하여 방전시켜 불꽃을 발생시켜서 착화행정을 수행한다. 착화가 달성되면 그것을 염전압감지부(12)에서 인식하고 정상적인 연소상태를 수행하게 된다. 만일 착화가 실패하고 착화행정을 3회까지 재시도하여도 실패하면 보일러의 작동을 중지시키며 이것은 종래의 것과 동일하다.

착화가 달성된 것으로 확인되면 마이컴(26)에서는 최소가스소비량(MIN)으로부터 순차적으로 가스량을 증가시켜 버너(28)에서 연소를 수행한다. 난방모드에서 연소행정이 수행되면서 소정시간(T)이 경과하면 마이컴(26)에서는 보일러작동모드를 난방모드에서 온수모드로 전환한다. 상기 연소행정에서는 과열방지를 위하여 보일러의 최대가스소비량(MAX)의 약 70∼80%로 최대값이 설정되는 것이 바람직하다.

상기 연소행정수행중에 난방수의 온도를 급속하게 상승시키지 않고 안정적으로 상승시키기 위하여 최소가스소비량(MIN)으로부터 상승되는 가스소비량을 종래의 간격보다 2∼3배 정도 지연시켜 상승시킨다.

이러한 시간지연을 도 4를 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

종래 보일러에서는 착화행정이 달성된후에 사용자에 의하여 설정된 온도에 도달하기 위하여 연료를 공급하는 방식이 최소가스소비량(MIN)으로부터 가스공급을 시작하여 설정된 양까지 한 스텝씩 순차적으로 증가시키며 이 때 각 스텝간에 소요되는 시간이 일정하게 고정된 상태이다.

본 발명의 방법에서는 이러한 스텝간의 이동시간을 2∼3배 증가(지연)시켜서 가스량을 제어하므로 가스소비량의 누적량은 종래보다 적으므로 난방수온도가 급격하게 상승되지 않는다. 물론 이 때에도 보일러가 과열되어서 컷-오프온도에 도달하면 마이컴(26)에서 이것을 감지하고 보일러를 오프시키므로 안전을 유지할 수 있다.

온수모드로 전환한 후에 마이컴(26)에서는 사용자에 의하여 설정된 온도를 무시하고 난방공급수온도(Ts)를 컷-오프온도보다 약간 낮은 온도로 설정한다. 즉 종래 컷-오프온도가 84℃라고 하면 이것보다 약 10℃ 낮은 74℃로 설정할 수 있다. 상기 컷-오프온도는 보일러에 따라서 다르게 설정될 수 있는 값이다.

이렇게 난방공급수온도(Ts)를 설정한 상태에서 마이컴(26)은 온도감지부(10)로부터 난방공급수온도(Ts)를 측정한다. 도 1을 다시 참고하면, 난방공급수온도(Ts)는 온도감지부(10)의 온도감지센서(10a)에 의하여 측정된다. 다른 온도감지센서(10b)는 과열방지온도를 측정하기 위한 것이다.

난방공급수온도(Ts)가 측정되면 마이컴(26)에서는 측정된 난방공급수온도가 사용자설정온도보다 크고 단위시간당의 변화율이 증가하게 되면 과열위험이 있는 것으로 간주하고 과열을 해소하기 위하여 보일러작동모드를 온수모드에서 난방모드로 전환한다. 따라서 난방수는 온수모드상태에서의 폐회로순환에서 실내배관을 통과하면서 열을 상실하므로 난방수온도는 하강하게 된다.

이렇게 난방모드로 복귀한 상태에서 마이컴(26)에서는 지속적으로 난방공급수온도(Ts)를 측정하여 컷-오프온도를 초과하게 되면 소화행정을 수행한다. 그러나 컷오프온도를 초과하지 않으면 소정시간이 경과한 후에 다시 온수모드로 복귀한다. 온수모드로 복귀한 상태에서 마이컴(26)에서는 다시 사용자설정온도를 컷-오프온도보다 낮게 설정한 상태에서 비례제어를 수행한다.

상기와 같이 수행되는 본 발명의 방법에서 사용자는 응급스위치를 눌러준 후에 온수공급관에 연결된 수도꼭지를 열어서 온수를 공급받을 수 있다. 물론 이 온수는 즉시 출탕되지는 않고 약간의 시간이 소요되며 또한 온수온도도 사용자가 설정한 것이 아니라 마이컴(26)에서 컷-오프온도보다 낮게 설정한 온도로 출탕된다. 사용자는 상기와 같이하여 일시적으로 온수를 공급받아서 사용하는 것이 가능하다. 이렇게 온수를 사용한 후에 사용자는 플로우스위치(2)를 수리하고 정상적으로 온수를 사용할 수 있다.

상기와 같이 본 발명에 의하면 직수의 이동을 감지하는 플로우스위치에 고장이 발생되어서 온수사용시에 찬물이 나오는 경우에 온수를 임시적으로 사용할 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 특허청구범위에 속한다 할 것이다.

Claims

전체 행정을 제어하는 마이컴(26)과, 직수의 이동을 감지하는 플로우스위치(2)와, 버너(28)에 가스를 공급하는 가스밸브(4)와, 난방수온도를 측정하기 위한 온도감지부(10)를 포함하는 가스보일러에 있어서,

온수사용을 위한 응급명령신호가 입력되면 마이컴(26)에서 이것을 감지하고 보일러작동모드를 난방모드로 전환하는 제1단계;

보일러를 작동시키기 위하여 착화행정을 수행하고 마이컴(26)에 버너(28)에서의 착화성공신호가 입력되면 최소가스소비량(MIN)으로부터 연소행정을 시작하는 제2단계;

연소행정이 수행된 후에 소정시간이 경과하면 온수모드로 전환하여 연소행정을 수행하는 제3단계;

사용자설정온도를 컷-오프온도보다 낮게 강제적으로 설정하고 비례제어를 수행하는 제4단계;

온도감지부(10)를 사용하여 난방공급수(Ts)의 온도를 측정하고, 측정된 난방공급수온도가 설정온도를 초과하면 단위시간당 변화율이 증가하면 난방모드로 복귀하고 감소하면 온수모드로 연소행정을 수행하고 제4단계로 복귀하는 제5단계; 및

난방공급수온도가 컷오프온도를 초과하면 난방모드를 유지하면서 소화행정을 수행하는 제6단계로 구성됨을 특징으로 하는 플로우스위치고장시의 응급가동방법.
제1항에 있어서, 상기 제3단계에서의 연소행정이 최대가스소비량(MAX)의 70∼80%로 최대값이 설정되는 것을 특징으로 하는 플로우스위치고장시의 응급가동방법.
제1항에 있어서, 상기 제3단계에서 연소행정시의 가스소비량증가를 위한 스텝간 이동시간을 종래보다 2∼3배 증가시켜서 상승시키는 것을 특징으로 하는 플로우스위치고장시의 응급가동방법.
제1항에 있어서, 상기 제4단계에서 사용자설정온도가 컷-오프온도보다 약 10℃ 낮은 온도로 설정되는 것을 특징으로 하는 플로우스위치고장시의 응급가동방법.