KR20010016889A

KR20010016889A - Ignition method for a gas boiler

Info

Publication number: KR20010016889A
Application number: KR1019990032092A
Authority: KR
Inventors: 지성영
Original assignee: 전주범; 대우전자 주식회사
Priority date: 1999-08-05
Filing date: 1999-08-05
Publication date: 2001-03-05

Abstract

PURPOSE: An ignition method for a gas boiler is provided to stably ignite the gas boiler upon an ignition process of the gas boiler. CONSTITUTION: Upon an ignition mode to discharge exhaust gas, a first voltage is supplied to an exhaust fan for a first specific time(S1-S4). After the first specific time passes, the first voltage supplied to the exhaust fan is isolated for a second specific time(S5-S6). After the second specific time passes, the second voltage is supplied to the exhaust fan and a high voltage is fed to an igniter(S7). Gas is supplied to a burner so that an ignition process is performed by a flame of the igniter(S8-S11). Accordingly, the ignition of the gas boiler is accomplished fast and stably.

Description

Ignition Method of Gas Boiler {IGNITION METHOD FOR A GAS BOILER}

본 발명은 가스 보일러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배기팬에 인가되는 전압에 근접하게 회전수가 대응되도록 하여 착화행정을 수행하도록 한 가스보일러의 착화방법에 관한 것이다.The present invention relates to a gas boiler, and more particularly, to a ignition method of a gas boiler to perform the ignition stroke by making the rotational speed corresponding to the voltage applied to the exhaust fan.

일반적으로 가스 보일러에서 착화행정이란 연소동작중에 가스밸브로부터 공급된 가스에 의해 버너에 점화를 하는 행정이다. 즉, 가스 보일러가 작동되면 배기팬은 일정시간 최고속도로 회전을 하게되어 잔존하는 배기가스를 보일러 밖으로 배출시킨다. 그리고 가스밸브를 열고 소정의 가스를 버너로 공급한다.In general, an ignition stroke in a gas boiler is a stroke in which a burner is ignited by a gas supplied from a gas valve during a combustion operation. That is, when the gas boiler is operated, the exhaust fan rotates at the highest speed for a predetermined time to discharge the remaining exhaust gas out of the boiler. Then, the gas valve is opened and a predetermined gas is supplied to the burner.

이때. 상기 배기팬의 회전수는 최초 최고속도에서 하강되도록 조정되며, 가스공급량은 최소공급량으로부터 서서히 공급된다. 이렇게 배기팬과 가스밸브의 동작으로 가스공급량과 팬 풍량이 적절하게 공급되는 시점에서 버너에 착화가 수행된다.At this time. The rotational speed of the exhaust fan is adjusted to decrease at the initial maximum speed, and the gas supply amount is gradually supplied from the minimum supply amount. In this way, the operation of the exhaust fan and the gas valve causes ignition of the burner when the gas supply amount and the fan air flow amount are appropriately supplied.

도 1에 도시된 바와같이 상기 가스 보일러를 작동시키고자 키 신호를 입력하면 보일러는 착화모드로 진행하여 배기팬에 최대의 전압을 가함으로서 일정시간 배기팬을 최고속도로 회전한다(S1-S3). 그후 미 도시된 제어수단에 의해 제 1가스밸브가 열리고 이그나이터(IGNITOR)가 온 되어 점화동작을 수행한다.As shown in FIG. 1, when the key signal is input to operate the gas boiler, the boiler proceeds to the ignition mode and applies the maximum voltage to the exhaust fan to rotate the exhaust fan at the maximum speed for a predetermined time (S1-S3). Thereafter, the first gas valve is opened by the control means, not shown, and the igniter IGNITOR is turned on to perform the ignition operation.

이때, 배기팬의 회전수는 서서히 하강하여 착화에 적정한 회전수를 유지하게 되고 착화를 위한 적정한 가스압이 출력되면 제 2가스밸브가 열린다(S4-S8).At this time, the rotation speed of the exhaust fan is gradually lowered to maintain the proper rotation speed for ignition, and when the appropriate gas pressure for ignition is output, the second gas valve is opened (S4-S8).

여기서 상기 가스밸브를 제 1가스밸브 및 제 2가스밸브로 순차적으로 동작함은 하나의 가스밸브가 고장일때도 다른 하나로 가스누출에 의한 안전사고를 방지한 상태에서 가스공급을 적절히 수행할 수 있도록 함이며, 정상적인 조건에서는 순차적으로 개방된다.Here, the operation of the gas valve sequentially as the first gas valve and the second gas valve allows the gas supply to be properly performed in a state in which a safety accident due to a gas leak is prevented from one gas valve to another even when one gas valve fails. Under normal conditions, they open sequentially.

따라서, 상기 제 2가스밸브의 개방으로 인해 버너로 서서히 공급되는 가스에 의해 버너는 착화된다. 그리고 이렇게 안정적인 착화가 된 상태에서 비례적으로 팬 전압과 가스량을 조절함으로서 연소동작을 수행한다(S9).Therefore, the burner is ignited by the gas gradually supplied to the burner due to the opening of the second gas valve. In this stable ignition state, the combustion operation is performed by controlling the fan voltage and the gas amount in proportion (S9).

도 2는 초기착화시 배기팬의 전압응답 및 팬의 회전수를 도시한 것으로 먼저 보일러에 전원이 인가되면 최대의 전압(220V)이 일정시간(약 3초정도)동안 배기팬에 공금된다. 그러므로 배기팬은 최대의 회전수로 동작하여 보일러 내부에 잔존하는 배기가스를 보일러 밖으로 배출시킨다. 여기서 이와같은 동작구간을 프리퍼지(PRE-PURGE)구간이라 한다. 그후 배기팬에는 A지점에서 착화를 위한 전압(AC 160V)이 공급될 때 이그나이터는 불꽃을 뛰기고 가스밸브는 개방된다.따라서 B지점에서 버너에 공급된 가스에 의해 착화동작이 완료된다.2 shows the voltage response of the exhaust fan and the rotation speed of the fan during the initial ignition. When power is first applied to the boiler, the maximum voltage 220V is supplied to the exhaust fan for a predetermined time (about 3 seconds). Therefore, the exhaust fan operates at the maximum rotational speed to exhaust the remaining exhaust gas out of the boiler. This operation section is referred to as a pre-purge section. Then, when the exhaust fan is supplied with the ignition voltage (AC 160V) at the point A, the igniter flashes the flame and the gas valve is opened. Thus, the ignition operation is completed by the gas supplied to the burner at the point B.

그러나 이와같은 종래의 가스보일러는 착화동작시 미리 보일러 내에 잔존하는 배기가스를 외부로 방출하기 위해 배기팬을 일정시간 최고속도로 회전시킨 후 전압을 하강시켜 배기팬에 공급하여도 배기팬에 공급하고 있으나 실질적으로 배기팬은 관성에 의해 하강된 전압에 대응하는 회전수보다 높게 회전한다. 따라서 착화에 적당한 회전수로 변하기 위해서는 어느정도 시간이 소요되고 그 시간이 소요되기 전에 이그나이터는 불꽃을 뛰기고 가스밸브는 버너에 가스를 공급하여도 배기팬의 불 필요한 고속회전으로 인해 일부 버너에만 착화가 되거나 착화가 이루어지지 않는 문제점이 있었다.However, in the conventional gas boiler, the exhaust fan is rotated at a maximum speed for a predetermined time to discharge the exhaust gas remaining in the boiler to the outside during ignition operation. Substantially, the exhaust fan rotates higher than the rotational speed corresponding to the voltage lowered by the inertia. Therefore, it takes some time to change to the proper rotation speed for ignition, and before that time, the igniter flashes the flame and the gas valve supplies gas to the burner, but only some burners are burned due to unnecessary high speed rotation of the exhaust fan. There was a problem that is not made or ignition.

이에 본 발명은 종래 가스보일러의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 가스보일러의 착화행정시, 안정적으로 착화시킬 수 있는 가스보일러의 착화방법을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the conventional gas boiler, the object of the present invention is to provide a ignition method of the gas boiler that can be ignited stably during the ignition stroke of the gas boiler.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가스보일러의 착화방법은 a) 배기가스 배출을 위해 착화모드시 제 1전압을 제 1소정시간동안 배기팬에 공급하는 단계; b) 상기 제 1소정시간 경과 후 상기 배기팬에 제공되고 있는 상기 제 1전압을 제 2소정시간 동안 차단하는 단계; c) 상기 제 2소정시간 경과 후 제 2전압을 배기팬에 공급하고, 이그나이터에 고전압을 인가하는 단계; 및 d) 상기 단계(c) 후 버너에 가스를 공급하여, 이그나이터의 불꽃에 의해 착화를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The ignition method of the gas boiler according to the present invention for achieving the above object is a) supplying a first voltage to the exhaust fan for a first predetermined time in the ignition mode for exhaust gas discharge; b) cutting off the first voltage provided to the exhaust fan for a second predetermined time after the first predetermined time elapses; c) supplying a second voltage to the exhaust fan after the second predetermined time has elapsed, and applying a high voltage to an igniter; And d) supplying gas to the burner after step (c), and performing ignition by the flame of the igniter.

도 1은 종래 가스 보일러의 착화방법을 설명하는 플로우챠트.1 is a flow chart illustrating a ignition method of a conventional gas boiler.

도 2는 도 1에 도시된 착화방법을 시간축상에 배기팬의 전압응답 및 회전수를 도시한 도면.FIG. 2 is a diagram showing the voltage response and the rotation speed of the exhaust fan on the time axis of the ignition method shown in FIG.

도 3은 본 발명이 적용되는 착화방법을 설명하기 위한 가스보일러의 블록도.Figure 3 is a block diagram of a gas boiler for explaining the ignition method to which the present invention is applied.

도 4는 본 발명에 따른 가스 보일러의 착화방법을 설명하는 플로우챠트.4 is a flowchart illustrating a ignition method of a gas boiler according to the present invention.

도 5는 도 4에 도시된 착화방법을 시간축상에 배기팬의 전압응답 및 회전수를 도시한 도면.5 is a diagram showing the voltage response and the rotation speed of the exhaust fan on the time axis of the ignition method shown in FIG.

〈 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 〉<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

10 : 룸콘 20 : 온도감지부10: room cone 20: temperature detection unit

30 : 플로우스위치 40 : 팬회전수 감지부30: flow switch 40: fan rotation speed detection unit

50 : 마이컴 60 : 가스밸브50: microcomputer 60: gas valve

70 : 배기팬 80 : 이그나이터70: exhaust fan 80: igniter

90 : 순환펌프90: circulation pump

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 가스보일러의 착화방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the ignition method of the gas boiler according to the present invention.

도 3은 본 발명이 적용되는 가스보일러는 룸콘(10),온도감지부(20),플로우스위치(30), 팬회전수 감지부(40), 마이컴(50), 가스밸브(60), 배기팬(70),이그나이터(80) 및 순환펌프(90)를 포함한다.3 is a gas boiler to which the present invention is applied includes a room cone 10, a temperature sensing unit 20, a flow switch 30, a fan rotation speed sensing unit 40, a microcomputer 50, a gas valve 60, and an exhaust gas. And a fan 70, an igniter 80, and a circulation pump 90.

룸콘(10)은 난방 및 급탕모드를 포함한 다수의 키로 이루어져 해당 키 신호를 마이컴(50)에 인가한다. 온도감지부(20)는 난방수의 온도를 감지한다. 플로우스위치(30)는 온수사용시 직수의 공급여부에 따른 감지신호를 마이컴(50)에 인가한다. 마이컴(50)은 가스보일러의 착화 및 연소를 포함한 전반적인 동작을 제어한다. 가스밸브(60)는 가스관의 중간에 설치되어 마이컴(50)의 제어에 따라 가스공급량을 조절하여 버너에 공급한다.Room cone 10 is composed of a plurality of keys including the heating and hot water supply mode to apply the corresponding key signal to the microcomputer (50). The temperature detector 20 detects the temperature of the heating water. The flow switch 30 applies a detection signal to the microcomputer 50 according to whether direct water is supplied when hot water is used. The microcomputer 50 controls the overall operation including the ignition and combustion of the gas boiler. The gas valve 60 is installed in the middle of the gas pipe, and regulates the gas supply amount according to the control of the microcomputer 50 to supply the burner.

상기 배기팬(70)은 마이컴(50)의 제어에 따라 배기 가스를 강제로 외부로 배출하며 연소를 위한 공기를 보일러 내부로 유입토록 한다. 상기 이그나이터(80)는 상기 마이컴(50)의 제어에 따라 버너에 공급된 가스를 착화시키기 위한 불꽃을 발생시킨다.The exhaust fan 70 forcibly discharges the exhaust gas to the outside under the control of the microcomputer 50 and introduces air for combustion into the boiler. The igniter 80 generates a spark for igniting the gas supplied to the burner under the control of the microcomputer 50.

여기서 상기 가스밸브(60)는 제 1가스밸브(62) 및 제 2가스밸브(64)로 이루어져 마이컴(50)의 제어에 의해 순차적으로 개방 및 폐쇄된다. 따라서 하나의 가스밸브가 고장시에도 다른 하나의 가스밸브를 통해 가스누수 없이 안전하게 가스를 공급할 수 있다.Here, the gas valve 60 is composed of the first gas valve 62 and the second gas valve 64 is sequentially opened and closed by the control of the microcomputer 50. Therefore, even when one gas valve fails, the other gas valve can safely supply gas without gas leakage.

여기서 첨부된 도 4 및 도 5를 토대로 본 발명의 실시예에 따른 착화방법을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Looking at the ignition method according to an embodiment of the present invention in detail based on the attached 4 and 5 as follows.

가스보일러에서는 보일러 작동명령, 예를들면 난방모드 또는 온수모드로 사용하기 위하여 사용자가 룸콘(10)에 설치된 특정의 키를 누르면 그에따른 키 신호는 마이컴(50)으로 입력된다. 이때 이 마이컴(50)에서는 입력된 키 신호가 착화모드인지 여부를 판단하게 된다(S1,S2).이에 상기 S2단계에서 판단한 결과 착화모드일 경우 상기 마이컴(50)의 제어에 따라 배기팬(70)에는 일정시간(3초)동안 제 1전압(AC 220V)이 인가된다. 따라서 배기팬(70)은 최대의 회전수(2000RPM)로 배기동작을 수행한다(S3). 이때 이와같은 배기팬(70)의 최대속도 회전중에 마이컴(50)의 제어에 따라 제 1가스밸브(62)가 개방되고 설정된 시간이 경과하였는지의 여부를 판단하게 된다(S4-S5).In the gas boiler, when a user presses a specific key installed in the room cone 10 for use in a boiler operation command, for example, a heating mode or a hot water mode, the corresponding key signal is input to the microcomputer 50. At this time, the microcomputer 50 determines whether the input key signal is in the ignition mode (S1, S2). ), The first voltage (AC 220V) is applied for a predetermined time (3 seconds). Therefore, the exhaust fan 70 performs the exhaust operation at the maximum rotational speed (2000 RPM) (S3). At this time, according to the control of the microcomputer 50 during the maximum rotation of the exhaust fan 70, the first gas valve 62 is opened and it is determined whether the set time has elapsed (S4-S5).

이때 상기 S5 단계에서 판단한 결과 설정된 시간이 경과한 경우 상기 마이컴(50)은 배기팬(70)에 인가되던 전원(AC 220V)을 일정시간 차단한다. 그러므로 고속으로 회전중이던 배기팬(70)은 급격히 회전수가 떨어지게 되는데,이때 상기 배기팬(70)의 전원 공급차단시간(t1)은 1초이내가 바람직하다(S6).At this time, when the set time elapses as determined in step S5, the microcomputer 50 cuts off the power (AC 220V) applied to the exhaust fan 70 for a predetermined time. Therefore, the exhaust fan 70, which is being rotated at a high speed, is rapidly reduced in rotation speed. At this time, the power supply cutoff time t1 of the exhaust fan 70 is preferably within 1 second (S6).

따라서, 이와같이 배기팬(70)으로 공급되는 전원을 일시 차단 후 상기 마이컴(50)의 제어에 따라 이그나이터(80)는 온 상태로 되고, 또한 배기팬(70)에는 제 2전압(AC 160V)이 공급된다(S8). 그후 상기 마이컴(50)의 제어에 의해 제 2가스밸브가 개방된다. 따라서 이 제 2가스밸브를 통해 가스는 버너에 공급된다. 그러므로 상기 이그나이터(80)에 의해 발생된 불꽃에 의해 버너는 착화된다. 또한 상기와 같은 착화동작이 완료된 후 상기 마이컴(50)의 제어에 의해 배기팬(70) 및 가스밸브(60)는 비례적으로 회전 및 가스공급되어 실질적인 연소동작을 수행한다(S10-S11).Therefore, after temporarily shutting off the power supplied to the exhaust fan 70, the igniter 80 is turned on under the control of the microcomputer 50, and the exhaust fan 70 has a second voltage (160 V AC). It is supplied (S8). Thereafter, the second gas valve is opened by the control of the microcomputer 50. Therefore, the gas is supplied to the burner through the second gas valve. Therefore, the burner is ignited by the flame generated by the igniter 80. In addition, after the ignition operation is completed as described above, the exhaust fan 70 and the gas valve 60 are proportionally rotated and supplied with gas under the control of the microcomputer 50 (S10-S11).

즉, 도 5에 도시된 바와같이 착화행정시 최초 3초 정도 제 1전압(220V)을 배기팬(70)에 인가한다. 이에 배기팬(70)은 최대속도(2000RPM)로 회전하고 그후 배기팬에 인가되던 제 1전압을 일정시간(t1)동안 차단한다.That is, as shown in FIG. 5, the first voltage 220V is applied to the exhaust fan 70 for the first 3 seconds during the ignition stroke. Accordingly, the exhaust fan 70 rotates at the maximum speed 2000 RPM and then blocks the first voltage applied to the exhaust fan for a predetermined time t1.

그러면 배기팬(70)의 회전수는 급격히 하강되는데 t1의 시간이 경과한 후 A'지점에서 상기 마이컴(50)은 이그나이터(80)를 통해 버너에는 불꽃을 발생토록 제어하고 제 2가스밸브를 통해 착화압이 적정한 가스를 배출토록 한다. 이때, 가스 공급에 따른 배기팬(70)의 회전수는 착화안정 지점인 B'지점까지 빠르게 도착할 수 있다.Then, the rotation speed of the exhaust fan 70 is sharply lowered. After the time t1 has elapsed, the microcomputer 50 controls the burner through the igniter 80 to generate a flame in the burner through the second gas valve. Ensure adequate ignition pressure to vent gas. At this time, the rotational speed of the exhaust fan 70 according to the gas supply can arrive quickly to the point B 'ignition stability point.

따라서, 상기 가스보일러는 불 필요하게 과다한 배기 풍량이 아닌 가스 공급에 따른 배기풍량을 빠른 시간내에 유지됨으로 공급된 가스에 의해 안정적으로 버너는 착화되고, 이 착화행정이 완료된 후 연소행정에 따른 가스공급으로 온수 공급 및 난방을 위한 연소동작을 수행한다.Therefore, since the gas boiler maintains the exhaust air volume according to the gas supply in an unnecessarily excessive amount of exhaust air in a short time, the burner is stably ignited by the supplied gas, and the gas supply according to the combustion stroke is completed after this ignition stroke is completed. It performs combustion operation for hot water supply and heating.

이상과 같이 본 발명은 보일러의 착화행정시 최초 최고속도로 배기팬을 회전 시킨 후 배기팬에 공급되던 전원을 일정시간 차단함으로서 관성에 의해 공급전압에 비해 빠르게 회전하는 배기팬을 빠르게 적정 회전수로 낮출수 있다. 따라서 이 시점에서 이그나이터의 동작 및 가스밸브를 통한 가스 공급으로 착화를 빠르고 안정적으로 행할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention rotates the exhaust fan at the highest maximum speed during the ignition administration of the boiler and cuts off the power supplied to the exhaust fan for a certain time, thereby rapidly lowering the exhaust fan that rotates faster than the supply voltage by the inertia to an appropriate speed. Can be. Therefore, at this point, the operation of the igniter and the gas supply through the gas valve have the effect of performing ignition quickly and stably.

또한, 본 발명은 상기한 실시 예를 들어 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니고, 당업자의 통상의 지식의 범위내에서 그 변형이나 개량이 가능하다.In addition, although the present invention has been described in detail with reference to the above-described embodiments, the present invention is not limited thereto and modifications and improvements are possible within the scope of ordinary knowledge of those skilled in the art.

Claims

a) supplying a first voltage to the exhaust fan for a first predetermined time in the ignition mode for exhaust gas discharge;

b) cutting off the first voltage provided to the exhaust fan for a second predetermined time after the first predetermined time elapses;

c) supplying a second voltage to the exhaust fan after the second predetermined time has elapsed, and applying a high voltage to an igniter; And

d) supplying gas to the burner after the step (c), and performing ignition by the flame of the igniter.

The ignition method of a gas boiler according to claim 1, wherein the second voltage is lower than the first voltage.