KR20000032695A - 가스보일러의 착화 염전압 설정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부품의 편차나 노화, 습기 등의 환경변화에 의해 착화 염전압에 도달되지 못하므로써 보일러의 기동이 지연되는 것을 방지하기 위한 가스보일러의 착화 염전압 설정 방법에 관한 것으로,

이러한 본 발명은 보일러 작동전 초기화 상태의 불꽃이 점화되지 않은 상태에서의 염전압을 측정하는 소화시 염전압 감지 단계와, 상기 소화시 염전압 감지 단계에서 감지된 염전압과 기설정된 기준착화 염전압을 비교하는 염전압 비교 단계와, 상기 염전압 비교 단계에 의해 비교된 염전압값의 차이가 기설정된 차압기준값(α)보다 클 경우 종래의 기준착화 염전압을 착화 염전압으로 설정하고, 비교된 염전압값의 차이가 기설정된 비교기준값(α)보다 작을 경우 소화시 염전압 감지 단계에서 감지된 소화시 염전압에서 기설정된 설정차압값(β)을 뺀 염전압값을 착화 염전압으로 재설정하는 착화 염전압 설정 단계를 수행하여 착화 염전압을 재설정하고 재설정된 착화 염전압을 보일러 기동시의 착화감지전압으로 사용할 수 있도록 한것이다.

Description

가스보일러의 착화 염전압 설정 방법

본 발명은 가스보일러의 착화 염전압 설정 방법에 관한 것으로, 특히 소화시의 염전압과 착화 염전압을 비교하여 소화시 염전압과 착화 염전압의 차이가 기준값 보다 크면 종래와 동일한 착화 염전압으로 보일러를 기동시키고, 소화시 염전압과 착화 염전압의 차이가 기준값보다 작으면 소화시 염전압에서 일정값을 뺀 염전압을 착화 염전압으로 재설정하여 보일러를 기동시키도록하는 가스보일러의 착화 염전압 설정 방법에 관한 것이다.

일반적으로 가스보일러는 가스를 연소시키는 연소부와 가스를 공급하는 가스공급부와 가열된 온수의 열을 온수용 배관측으로 전이시키는 열교환부와 용수를 강제 송수하기 위한 수단 및 상기 각각의 구성부분의 동작이 원만하게 이루어질 수 있도록 제어하는 제어부 및 조절부 등으로 구성된다.

이와 같은 보일러는 가스관을 통해 버너내로 유입된 가스를 점화플러그 등으로 점화하여 연소시켜 버너의 상부에 설치된 열교환기내의 용수를 가열시켜 용도에 따라 온수 또는 난방수로 사용하게 된다. 이와 같은 가스를 연소시켜 용수를 가열하기 위해 가스 공급을 제어하기 위한 가스제어밸브와 가스의 연소를 위한 공기의 공급과 연소된 가스의 배출이 필요하며 이를 위해 보일러에는 배기팬이 구비되어 있으며, 또한 가스의 연소시 불꽃의 상태를 감지하기 위한 불꽃감지센서가 구비되어 있다.

상기 불꽃감지센서는 보일러의 점화시 불꽃이 방출하는 파장을 감지하여 그 파장이 9,000Å~1,200Å일 경우 청염으로 정상적인 연소상태로 감지하고, 그 파장이 7,500Å~8,000Å 정도일 경우에는 황염으로 비정상적인 연소상태로 인식하게 된다. 즉, 정상적인 불꽃상태에 따른 전압값은 2.5V~4V사이로서 이 전압값 범위를 벗어날 경우 이상으로 판단하게 된다.

이와 같은 염전압 범위내에서 구동되는 보일러는 착화시 염전압을 4.7V내지 4.8V로 고정하여 보일러를 기동시키고 있다. 보일러의 기동시 즉, 가스에 불꽃이 착화되는 시점의 착화 염전압이 상기 4.7V내지 4.8V이하가 감지되어야 착화가 이루어진 것으로 판단하여 다음 단계 운전을 계속하여 진행한다.

착화 여부를 감지 하기 위한 방법을 자세히 설명하면 다음과 같다.

소정의 착화 감지 시간(일반적으로 점화플러그의 방전시간 8내지 10초사이)을 설정하고 점화플러그가 온되는 시점부터 설정된 착화 감지 시간 동안 염전압을 감지하고 감지된 염전압이 착화 감지 시간내에서 설정된 창화 염전압 즉, 4.7V내지 4.8V 이하로 낮아지지 않으면 착화 실패로 감지하게 된다.

이와 같은 착화 실패의 원인은 일반적으로 지연 착화 즉, 착화 시작 시간이 늦어지거나 염전압의 하강속도가 늦을 경우 또는 착화 염전압이 너무 낮게 설정되었을 경우이다. 착화 실패를 방지하기 위한 방법은 상기 착화 실패의 원인을 제거하는 것이나 지연 착화와 염전압의 늦은 하강은 제어가 어려우므로 통상적으로 착화 염전압을 높게 설정하고 있다.

그러나 착화 염전압을 너무 높게 설정하게 되면 부품의 편차나 노화, 습기의 침투로 인하여 소화시 염전압이 낮아질 경우 착화가 이루어지지 않은 상태에서도 착화된 것으로 오인하여 착화가 되지 않은 상태에서 가스가 공급되고 이 가스가 누출되며, 점화시 폭발을 일으키는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 염전압 감지 소자의 편차나 노화 또는 습기의 침투 등에 의해 환경이 변하여도 용이하게 착화시킬 수 있고 상기와 같은 변화 요인에 의해 염전압값이 변하여도 착화 여부를 감지할 수 있도록하기 위해 환경에 적응하여 착화 염전압을 재설정할 수 있는 가스보일러의 착화 염전압 설정 방법을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 버너내에 공급된 가스의 연소시 그 불꽃을 감지하기 위한 불꽃감지센서를 갖는 가스보일러에 있어서, 보일러 작동전 초기화 상태에서 염전압 감지 및 조절을 위해 착화 염전압 조절 모드를 설정하고 불꽃이 점화되지 않은 상태에서의 염전압을 측정하는 소화시 염전압 감지 단계와, 상기 소화시 염전압 감지 단계에서 감지된 염전압과 기설정된 기준착화 염전압을 비교하는 염전압 비교 단계와, 상기 염전압 비교 단계에 의해 비교된 염전압값의 차이가 기설정된 차압기준값(α)보다 클 경우 종래의 기준착화 염전압을 착화 염전압으로 설정하고, 비교된 염전압값의 차이가 기설정된 비교기준값(α)보다 작을 경우 소화시 염전압 감지 단계에서 감지된 소화시 염전압에서 기설정된 설정차압값(β)을 뺀 염전압을 착화 염전압으로 재설정하는 착화 염전압 설정 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 방법에 의해 착화 염전압을 조절할 수 있는 가스보일러의 개략적인 제어블럭도이며,

도 2는 본 발명에 따른 가스보일러의 착화 염전압 설정 방법에 대한 플로우챠트이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

가 .. 운전신호입력부 나 .. 마이컴

다 .. 버너구동부 라 .. 염전압감지부

마 .. 염전압재설정부

이하 첨부된 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 설정 방법에 염전압이 조절되는 가스보일러의 개략적인 제어블럭도로서, 보일러 운전에 대한 난방/온수,온수, 온도 및 시간등 일련의 운전신호를 설정하여 입력하는 운전신호입력부(가)와, 상기 운전신호입력부(가)에서 입력된 운전신호에 대하여 기설정된 소정의 프로그램에 의하여 제어하고 제어된 신호를 출력하는 마이컴(나)과, 상기 마이컴(나)의 제어신호에 의하여 착화 구동하는 버너구동부(다)와, 상기 마이컴(나)의 제어신호에 의하여 버너내에서 연소되는 불꽃의 염전압을 감지하는 염전압감지부(라)와, 상기 염전압감지부(라)에서 감지된 염전압으로부터 새로운 착화 염전압을 설정하는 염전압재설정부(마)로 구성된다.

상기 운전신호입력부(가)에느 착화 염전압을 재설정하기 위한 착화 염전압 조절 모드를 더 포함하고 있으며, 마이컴(나)에는 착화 염전압 재설정시 요구되는 차염전압의 비교 대상이되는 비교기준값(α)과 새롭게 재설정되는 착화 염전압 산출을 위한 소화 염전압으로부터 빼지는 설정차압값(β)이 기설정되어 있다.

상기 차압기준값(α)는 약 0.2V이고, 차염전압값(β)는 약 0.3V로 이는 보일러의 제작시 제작자가 실험 등을 통해 설정된 것으로 보일러의 기종이나 설치 환경에 따라 달라질 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 가스보일러의 착화 염전압 설정 방법에 대한 플로우챠트로서, 보일러 작동전 초기화 상태에서 염전압 감지 및 조절을 위해 착화 염전압 조절 모드를 설정하는 모드 설정 단계(20)와, 가스에 불꽃이 점화되지 않은 상태에서의 염전압을 감지 및 저장하는 소화시 염전압 감지 단계(21)와, 상기 소화시 염전압 감지 단계(21)에서 감지된 염전압과 기설정된 기준착화 염전압을 비교하는 염전압 비교 단계(22)와, 상기 염전압 비교 단계(22)에 의해 비교된 염전압값의 차이가 기설정된 차압기준값(α)보다 클 경우 종래의 기준착화 염전압을 착화 염전압으로 설정하는 착화 염전압 유지 설정 단계(23)와, 비교된 염전압값의 차이가 기설정된 비교기준값(α)보다 작을 경우 소화시 염전압 감지 단계에서 감지된 소화시 염전압에서 기설정된 설정차압값(β)을 뺀 염전압을 착화 염전압으로 재설정하는 착화 염전압 재설정 단계를 수행하도록 이루어지도록 한 것이다.

상기와 같은 방법에 의해 착화 염전압을 재설정하는 과정을 포함하는 보일러에 전원을 인가하면 보일러의 마이컴(나)는 착화 염전압 재설정 모드를 수행하도록 보일러를 제어한다.

착회 염전압 재설정 모드가 설정되면 마이컴(나)는 염전압감지부(라)에 염전압 감지 신호를 보내 가스에 불꽃이 점화되지 않은 상태에서의 염전압 즉, 소화시 염전압을 감지하고 이 감지된 염전압은 마이컴(나)에 저장된다.

상기 감지된 소화시 염전압은 마이컴(나)에 기설정된 기준염전압과 비교되고, 소화시 염전압값에서 기준염전압값을 뺀 차염전압값이 기설정된 비교기준값(α) 이상이면 종래의 기준착화 염전압을 착화 염전압으로 재설정하고, 소화시 염전압값에서 기준염전압값을 뺀 차염전압값이 기설정된 비교기준값(α) 이하이면 소화시 염전압으로부터 마이컴(나)에 기설정되어 있던 설정차압값(β)을 뺀 염전압값을 새로운 착화 염전압으로 재설정한다.

상기 비교기준값(α)과 설정차압값(β)은 염전압 감지 부품의 편차나 노화, 습기의 침투로 인하여 소화시 염전압이 낮아진 상태에서도 착화 염전압과 소화시 염전압을 구별할 수 있는 최소의 염전압값으로 비교기준값(α)은 0.2V 정도가 적당하고 설정차압값(β)는 0.3V 정도가 적당하나 이는 전술한 바와 같이 보일러의 기종이나 설치 조건에 따라 달라질 수 있다.

상기에서 설정차압값(β)을 비교기준값(α)보다 크게 설정한 이유는 새로 설정되는 착화 염전압을 소화염전압과 보다 분명하게 구별될 수 있게 하기 위한 것이다.

상기의 과정에 의해 착화 염전압이 재설정된 상태에서 보일러의 구동이 시작되며, 이후 보일러 구동 전원이 오프될 때까지 계속된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 염전압 감지를 위한 부품의 편차나 노화, 습기의 침투로 인하여 소화시 염전압이 낮아진 상태에서 소화시 염전압을 기준으로 착화 염전압을 재설정하므로써 상기와 같은 보일러의 구동 조건이나 환경이 변하여도 불꽃의 점화를 용이하게 할 수 있도록 할 뿐만아니라 소화시 염전압과 소정의 차이를 두고 재설정된 착화 염전압을 기준으로 착화 여부를 감지하므로 소화시 염전압과 착화 염전압이 뚜렷히 구별되므로 소화시 염전압과 착화 염전압이 거의 동일함에 의해 소화 상태를 착화 상태로 오인하는 것을 방지할 수 있게 되며, 이에 따라 소화 상태를 착화 상태로 오인하여 가스밸브를 개방시킴으로서 발생될 수 있는 가스의 누출 및 폭발도 방지할 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 버너내에 공급된 가스의 연소시 그 불꽃을 감지하기 위한 불꽃감지센서를 갖는 가스보일러에 있어서,

   보일러 작동전 초기화 상태에서 염전압 감지 및 조절을 위해 착화 염전압 조절 모드를 설정하고 불꽃이 점화되지 않은 상태에서의 염전압을 측정하는 소화시 염전압 감지 단계와,

   상기 소화시 염전압 감지 단계에서 감지된 염전압과 기설정된 기준착화 염전압을 비교하는 염전압 비교 단계와,

   상기 염전압 비교 단계에 의해 비교된 염전압값의 차이가 기설정된 차압기준값(α)보다 클 경우 종래의 기준착화 염전압을 착화 염전압으로 설정하고, 비교된 염전압값의 차이가 기설정된 비교기준값(α)보다 작을 경우 소화시 염전압 감지 단계에서 감지된 소화시 염전압에서 기설정된 설정차압값(β)을 뺀 염전압을 착화 염전압으로 재설정하는 착화 염전압 설정 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 가스보일러의 착화 염전압 설정 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 비교기준값(α)은 0.2V이고, 설정차압값(β)은 0.3V임을 특징으로 하는 가스보일러의 착화 염전압 설정 방법.