KR19990053131A - 가스보일러의 점화방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스보일러의 점화방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 가스보일러의 초기점화행정 수행시에 순환펌프의 회전수를 고속에서 중속 또는 저속으로 변경하고 착화감지후에 다시 고속으로 변경하여 작동시킴으로서 불필요한 에너지 낭비를 방지하고 열효율을 제고할 수 있는 가스보일러의 점화방법에 관한 것이다.

본 발명의 가스보일러 점화방법은, 전체 행정을 제어하는 프로그램이 내장된 마이컴과, 가스를 버너에 공급하기 위한 가스밸브와, 연소에 필요한 공기를 공급하고 연소된 가스를 외부로 배출하기 위한 배기팬과, 난방수를 강제적으로 순환하기 위한 순환펌프를 포함하는 가스보일러에서 수행되며, 가스보일러에서 점화행정이 시작되면 마이컴에서 가스밸브를 제어하여 소정량의 착화가스를 버너에 공급하고, 배기팬을 저속 또는 착화회전수로 작동시키며, 순환펌프의 회전속도를 중속 또는 저속으로 회전시키면서 착화행정을 수행하고, 마이컴에서 염전압감지부로부터 입력되는 신호를 사용하여 착화행정의 달성여부를 감지하며, 착화행정이 완료되면 마이컴에서 순환펌프의 회전속도를 고속으로 복귀시키고 연소행정을 수행하는 것을 특징으로 한다.

Description

가스보일러의 점화방법

본 발명은 가스보일러의 점화방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 가스보일러의 초기점화행정 수행시에 순환펌프의 회전수를 고속에서 중속 또는 저속으로 변경하고 착화감지후에 다시 고속으로 변경하여 작동시킴으로서 불필요한 에너지낭비를 방지할 수 있는 가스보일러의 점화방법에 관한 것이다.

가스보일러는 가스를 연료로 사용하며, 버너에서 연료를 연소시킨 후에 발생되는 고온의 열을 사용하여 난방수를 가열하고 실내에 설치된 난방배관내부를 순환시킴으로써 동절기에 난방을 수행하는 장치이다. 가스는 거의 완전연소되므로 가스보일러는 환경오염의 위험이 적을 뿐만 아니라 사용상의 편리함으로 인하여 점차 사용이 증가하고 있다. 먼저 도 1 및 도 2를 참고하여 종래 사용되는 가스보일러의 작동상태를 간단히 설명한다.

사용자에 의하여 보일러가 작동되면, 가스는 가스밸브(1)를 통하여 미리 설정된 양만큼 공급된다. 동시에 마이컴(도 2의 31)에서는 버너(3)에 공급된 가스를 착화시키기 위하여 이그나이터(5)에 고전압을 출력시킨다. 고전압에 의하여 발생된 불꽃은 공급된 가스에 착화되어서 연소가 수행된다. 동시에 순환펌프(21)를 고속으로 작동시켜 난방수를 순환시킨다.

착화가 수행되면 염전압감지부(7)에서는 착화된 상태에서의 불꽃에 의하여 발생되는 염전압을 측정하고 마이컴(31)에서는 착화가 달성되었는가 아닌가를 판단하여 착화실패면 재점화행정을 수행하고 착화가 달성된 것으로 판단되면 정상연소를 수행한다.

가스연소에 의하여 발생된 고온의 가스는 상부측으로 상승하며 열교환기(9)를 가열한다. 열교환기(9) 내부에 포함된 난방수는 가열되어서 승온된 후에 난방을 위하여 순환된다. 난방모드에서는 가열된 난방수가 공급관(P1)을 통하여 이동된 후에 실내에 설치된 난방배관을 순환하여 다시 환수관(P2)를 통하여 유입된다. 유입된 난방수는 온도를 빼앗긴 상태로서 물탱크(15)에 유입된다. 물탱크(15)의 난방수는 순환펌프(21)에 의하여 다시 열교환기(9)로 유입된다.

한편 온수모드에서는 사용자가 온수밸브를 열면 직수가 공급되며 이 때 직수의 이동을 플로우스위치(23)에서 감지하고 온수사용상태를 감지한다. 온수모드로 사용중에는 난방수가 열교환기(9)-순환펌프(21)-삼방변(19)-열교환기(9)의 폐회로를 순환하게 되며, 화살표(A) 방향으로 유입된 직수(냉수)는 열교환기(9)의 난방수에 의하여 간접가열된 후에 화살표(B) 방향으로 출탕된다.

상기와 같은 종래의 가스보일러에서 초기점화행정을 수행하기 위하여 순환펌프(21)를 고속으로 회전시키고 배기팬(13)은 저속 또는 착화에 필요한 회전수로 구동시킨 상태에서 버너(3)에 가스를 공급하고 이그나이터(5)에 고전압을 인가하여 착화행정을 수행하였다.

그러나 착화가 완료되고 정상적인 연소상태로 돌입되기 전에 순환펌프(21)를 고속으로 작동시킴으로써 불필요한 에너지낭비를 초래하는 문제점이 있었다. 즉 초기점화상태에서는 아직 충분한 가스가 공급되지 않기 때문에 발열량이 충분하지 않아서 열교환기(9) 내부의 난방수의 온도가 낮은 상태이다.

이러한 상태에서 난방수를 고속으로 순환시켜도 실내의 난방상태가 신속하게 이루어지지 않으며 또한 난방수가 충분하게 승온되지 않은 상태에서 이동하므로 열효율이 저하되었던 것이다. 실제 가스보일러에서는 착화행정이 수행되고, 마이컴(31)에서 염전압감지부(7)로부터 착화완료신호가 입력된 후에야 정상적으로 가스를 공급하여 연소행정을 수행하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 가스보일러의 초기점화행정 수행시에 순환펌프의 회전수를 고속에서 중속 또는 저속으로 변경하고 착화감지후에 다시 고속으로 변경하여 작동시킴으로서 불필요한 에너지낭비를 방지할 수 있는 가스보일러의 점화방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가스보일러의 점화방법은, 전체 행정을 제어하는 프로그램이 내장된 마이컴과, 가스를 버너에 공급하기 위한 가스밸브와, 연소에 필요한 공기를 공급하고 연소된 가스를 외부로 배출하기 위한 배기팬과, 난방수를 강제적으로 순환하기 위한 순환펌프를 포함하는 가스보일러에 있어서, 가스보일러에서 점화행정이 시작되면 마이컴에서 가스밸브를 제어하여 소정량의 착화가스를 버너에 공급하고, 배기팬을 저속 또는 착화회전수로 작동시키며, 순환펌프의 회전속도를 중속 또는 저속으로 회전시켜서 착화행정을 수행하고, 염전압감지부로부터 입력되는 신호를 사용하여 착화행정의 달성여부를 감지하며, 착화행정이 완료되면 마이컴에서 순환펌프의 회전속도를 고속으로 복귀시키고 연소행정을 수행하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 사용되는 가스보일러의 개략적인 구성도,

도 2는 도 1의 가스보일러의 부분블럭회로도,

도 3은 본 발명의 방법을 설명하기 위한 플로우차트,

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 가스밸브, 3 : 버너,

5 : 이그나이터, 7 : 염전압감지부,

9 : 열교환기, 11: 배기후드,

13: 배기팬, 15: 물탱크,

17: 온도센서, 19: 삼방변,

21: 순환펌프, 23: 플로우스위치,

31: 마이컴.

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

본 발명의 방법은 에너지를 절약하는 가스보일러 제어방법으로서 특히 초기점화상태에서 불필요하게 순환펌프를 최고속도로 작동시키는 것을 난방수의 순환에 지장이 없는 상태로 중속 또는 저속으로 회전시킴으로서 에너지를 절약할 수 있다.

본 발명의 방법은 도 2에 도시된 종래 가스보일러의 회로에 의하여 수행될 수 있으며 다음과 같이 작용한다.

사용자가 룸콘을 사용하여 또는 타이머등에 의하여 가스보일러의 작동명령이 입력되면 마이컴(31)에서는 먼저 버너(3)에서의 연소를 위하여 점화행정을 수행한다. 상기 점화행정은 배기팬(13)을 고속으로 회전시켜서 소정시간동안 프리퍼지 행정을 수행한 후에 팬의 회전수를 저속 또는 점화에 적절하게 설정된 회전수로 변경하면서 버너(3)에 가스밸브(1)를 통하여 가스를 공급한다.

가스가 버너(3)에 공급되는 상태에서 마이컴(31)은 이그나이터(5)에 고전압을 인가하여 불꽃을 발생시켜서 가스에 착화를 시도한다. 또한 점화행정이 시작되면서 마이컴(31)에서는 순환펌프(31)에 제어신호를 출력하여 종래와 같은 고속회전이 아니라 중속 또는 저속회전상태로 제어한다.

이와 같이 순환펌프(21)를 저속 또는 중속회전시킴으로써 고속회전시에 비하여 불필요한 에너지낭비를 방지할 수 있는 것이다. 이렇게 순환펌프(21)를 중속 또는 저속으로 회전시켜도 난방수의 순환에는 아무런 지장이 없다. 즉 초기점화시에 버너(3)에 공급되는 가스량은 점화하는데 필요하도록 설정된 양이기 때문에 연소가 되더라도 충분한 열량을 발휘하지 못하므로 난방수의 온도가 급속하게 상승되지 않는다. 따라서 순환펌프(21)를 고속회전시켜도 실내의 난방이 신속하게 이루어지지 않는 것이다.

상기와 같이 순환펌프(21)의 순환속도를 중속 또는 저속으로 설정하고 버너(3)에서의 착화행정을 수행하면서 마이컴(31)은 염전압감지부(7)로부터 입력되는 전기적 신호를 감지한다.

상기 염전압감지부(7)는 버너(3)에서 착화가 성공적으로 달성되면 이 때 발생되는 불꽃의 상태에 따른 전압을 발생시켜서 마이컴(31)에 입력시킨다. 따라서 마이컴(31)에서는 염전압감지부(7)로부터의 입력전압값으로서 착화성공여부를 확인할 수 있는 것이다.

버너(3)에서의 착화가 성공적으로 달성되면 마이컴(31)에서는 가스밸브(1)를 제어하여 최대가스량을 버너(3)에 공급한다. 따라서 열교환기(9) 내부를 순환하는 난방수의 온도는 급속하게 상승하게 된다. 마이컴(31)에서는 난방수의 과열을 방지하기 위하여 난방수의 이동속도를 상승시킨다.

이것은 순환펌프(21)의 회전속도를 종래 설정된 저속 또는 중속에서 고속으로 재설정함으로서 달성될 수 있다. 따라서 마이컴(31)에서는 순환펌프(21)의 회전속도를 고속으로 작동하도록 제어신호를 출력한다. 순환펌프(21)의 속도가 고속으로 전환됨에 따라서 난방수의 이동속도는 빨라지면서 고온의 난방수가 실내에 설치된 난방배관 내부를 순환하여 난방이 신속하게 수행된다.

상기와 같이 본 발명에 의하면 가스보일러의 초기점화행정 수행시에 순환펌프의 회전수를 고속에서 중속 또는 저속으로 변경하고 착화감지후에 다시 고속으로 변경하여 작동시킴으로서 불필요한 에너지낭비를 방지할 수 있는 이점이 있다.

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 (1)

1. 전체 행정을 제어하는 프로그램이 내장된 마이컴(31)과, 가스를 버너에 공급하기 위한 가스밸브(1)와, 연소에 필요한 공기를 공급하고 연소된 가스를 외부로 배출하기 위한 배기팬(13)과, 난방수를 강제적으로 순환하기 위한 순환펌프(21)를 포함하는 가스보일러에 있어서,

   가스보일러에서 점화행정이 시작되면 마이컴(31)에서 가스밸브(1)를 제어하여 소정량의 착화가스를 버너(3)에 공급하고, 배기팬(13)을 저속 또는 착화회전수로 작동시키는 제1단계;

   순환펌프(21)의 회전속도를 중속 또는 저속으로 회전시켜서 착화행정을 수행하고, 염전압감지부(7)로부터 입력되는 신호를 사용하여 마이컴(31)에서 착화행정의 달성여부를 감지하는 제2단계; 그리고

   착화행정이 완료되면 마이컴(31)에서 순환펌프(21)의 회전속도를 고속으로 복귀시키고 연소행정을 수행하는 제3단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 가스보일러의 점화방법.