KR20030026598A

KR20030026598A - 일체형 솔레노이드밸브를 이용한 보일러

Info

Publication number: KR20030026598A
Application number: KR1020010059648A
Authority: KR
Inventors: 김기원
Original assignee: 주식회사 경동보일러
Priority date: 2001-09-26
Filing date: 2001-09-26
Publication date: 2003-04-03
Also published as: KR100406130B1

Abstract

본 발명은, 일체형 솔레노이드밸브를 이용한 보일러에 관한 것으로서, 특히, 난방열교환기에서 데워진 난방수를 공급하는 공급관과, 난방수를 방으로 공급하는 난방수이동관과, 온수로 연결하도록 하는 온수연결관에 설치하는 하우징 내에 제1,제2유로를 형성하고, 상기 제1,제2유로를 각각 차단하도록 하는 제1,제2솔레노이드밸브를 설치하여서 이동하는 난방수의 방향을 조절하므로 난방수 이동시 시간지연을 줄여주어 난방수의 출탕온도를 줄여주도록 하는 매우 유용하고 효과적인 발명에 관한 것이다.

Description

일체형 솔레노이드밸브를 이용한 보일러 { Boiler For Using The One Body Type Solenoid Valve }

본 발명은 솔레노이드밸브를 이용한 보일러에 관한 것으로, 특히, 난방열교환기에서 데워진 난방수를 공급하는 공급관과, 난방수를 방으로 공급하는 난방수이동관과, 온수로 연결하도록 하는 온수연결관에 설치되는 하우징 내에 제1,제2유로를 형성하고, 상기 제1,제2유로를 각각 차단하도록 하는 제1,제2솔레노이드밸브를 설치하여서 이동하는 난방수의 방향을 조절하므로 난방수 이동시 시간지연을 줄여주어 난방수의 출탕온도를 낮춰주도록 하는 일체형 솔레노이드밸브를 이용한 보일러에 관한 것이다.

일반적으로, 현재의 가스보일러는 온수를 사용하는 경우 실내온도조절기에서 "온수"버튼을 누르지 않고도 언제든지 온수를 사용하도록 구성되어 있다.

보일러가 난방상태 이거나 정지상태에서도 소비자가 온수를 사용하면 보일러의 삼방밸브가 자동적으로 난방라인에서 온수라인으로 절환되어 보일러가 온수조건으로 제어되어 소비자가 원하는 온수를 공급하고, 온수 사용을 정지하면 삼방밸브가 다시 난방라인으로 절환되어 온수공급은 정지되고 보일러는 소비자가 원하는 난방조건에 따라 제어되거나 정지된다.

이때, 난방상태에서 온수를 사용하여 보일러가 연소되고 있을 때, 온수상태를 정지하면 연소상태는 그대로 유지되면서 즉시 삼방밸브만 난방라인으로 절환되어 열교환기에 유입되는 직수의 온도가 순간적으로 상승되어 비등 및 과열이 발생되는 경우가 종종 발생 되었다.

이에 온수 사용을 정지하면 임의의 시간동안 연소를 오프(OFF) 시키고 일정시간동안 삼방밸브를 온수라인으로 유지시키면서 순환펌프를 가동시켜 보일러내 순환수를 순환시켜 줌으로써 직수가 가열되고 비등이 발생되는 것을 방지하였다.

도 1은 종래의 일반적인 난방장치의 구성을 보인 도면으로서, 난방장치를 작동하게 되면, 가스거버너(10)에서 가스의 공급을 조절하여서 관로를 따라서 가스를 이동하여서 노즐(12)을 통하여 버너(14)로 분사하게 된다.

그리고, 상기 점화플러그(18)에서 불꽃을 튀겨서 버너(14)로 분사된 가스를 점화하여서 작동시키고, 송풍기(16)를 가동하여 공기를 상부로 공급하여 연소를 촉진시킨다.

그리고, 상기 버너(14)에 의하여 고온의 열이 발생되어지면, 상기 난방열교환기(20)에서 열교환이 이루어지면서 유입관(36)으로 유입되어지는 물에 고온의 열을 가하여서 물을 데워주도록 한다.

그리고, 상기 데워진 물은 상기 공급관(22)을 통하여서 이동하여 상기 삼방밸브(24)의 작동으로 상기 난방수이동관(23)을 개방하고 난방수를 공급하여서 난방을 수행하도록 한다.

상기와 같이, 난방을 수행하다가 방의 온도가 적정 수준이상까지 올라가는 경우, 온도센서에 의하여 온도를 감지하고 상기 삼방밸브(24)를 작동하여서 상기 난방수이동관(23)을 차단하도록 한다.

그리고, 온수를 공급하고자 한다면, 상기 온수연결관(27)을 통하여서 이동되는 난방수는 온수열교환기(26)의 내부를 이동하다가 상기 직수유입관(25)을 통하여 유입되는 직수에 분리된 격벽을 통하여서 열을 공급하여서 온수를 데워주도록 한다.

상기 온수열교환기(26)에서 열을 받아서 데워진 온수는 상기 온수출구를 통하여 사용자에게 공급되어지게 된다.

한편, 상기 온수열교한기(26)에서 열을 직수에 공급한 난방수는 난방환수관으로 유입되는 난방수와 같이 개방형팽창탱크(30)에 유입되어진다.

상기 개방형팽창탱크(30)에 일시적으로 보관되는 난방수는 상기 수위센서(32)에서 수위가 감지되어지게 된다.

그리고, 상기 관로를 통하여 공급되어져서 상기 순환펌프(34)에 의하여서 상기 유입관(36)을 통하여서 상기 난방수를 공급하게 된다.

그런데, 상기한 바와 같은 방식의 가스보일러는 난방열교환기(20)에서 데워진 난방수를 공급관(22)에서 분기되는 난방수이동관(23)과 연결관(27) 사이에 설치된 삼방밸브(24)를 사용하여서 각각 분기하여서 공급하는 구성으로서, 상기 삼방밸브(24)는 모터를 이용하여서 모터축의 회전을 운동을 사용하여서 내부의 고무 차단볼을 작동하여서 온수운전과 난방운전을 진행하므로 모터의 회전속도에 의하여 고무차단볼을 작동하는 시간이 필요하여서 유로의 개폐시간에 많은 시간이 소요되는 시간지연(Time Delay)효과가 발생하여 온수의 출탕시간과 난방시작시간이 길어지는 문제점을 지닌다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로서, 난방열교환기에서 데워진 난방수를 공급하는 공급관과, 난방수를 방으로 공급하는 난방수이동관과, 온수로 연결하도록 하는 온수연결관에 설치하는 하우징 내에 제1,제2유로를 형성하고, 상기 제1,제2유로를 각각 차단하도록 하는 제1,제2솔레노이드밸브를 설치하여서 이동하는 난방수의 방향을 조절하므로 난방수 이동시 시간지연을 줄여주어 난방수의 출탕온도를 줄여주도록 하는 것이 목적이다.

도 1은 종래의 일반적인 보일러의 구성을 보인 도면이고,

도 2는 본 발명에 따른 일체형 솔레노이드밸브를 이용한 보일러의 구성을 보인 도면이고,

도 3은 본 발명에 따른 일체형 솔레노이드밸브의 요부 구성을 보인 단면도이고,

도 4는 본 발명에 따른 일체형 솔레노이드밸브의 작동 상태를 보인 도면이고,

도 5은 본 발명에 따른 일체형 솔레노이드밸브 보일러의 사용 상태를 보인 도면이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

10 : 가스거버너 12 : 노즐

14 : 버너 16 : 송풍기

18 : 점화플러그 20 : 난방열교환기

22 : 공급관 24 : 삼방밸브

26 : 온수열교환기 28 : 감압흐름스위치

30 : 개방형팽창밸브 32 : 수위센서

34 : 순환펌프 36 : 유입관

40 : 하우징 42 : 격벽

44 : 제1유로 46 : 제2유로

48 : 제1커버 50 : 제1솔레노이드밸브

52 : 제1이동축 54 : 제1차단막

60 : 제2솔레노이드밸브 62 : 제2이동축

64 : 제2차단막

이러한 목적은, 가스거버너를 통하여 공급된 가스를 노즐로 분사하여 점화플러그에서 점화된 불꽃으로 가스를 점화하도록 하는 버너와; 상기 버너의 열을 공급받아서 관로를 따라서 이동하는 난방수를 데워주도록 하는 난방열교환기와; 상기 난방열교환기에 의하여 데워진 난방수를 공급하는 공급관과; 상기 공급관에서 방으로 난방수를 이동하도록 하는 난방수이동관과; 상기 공급관에서 분기되는 온수연결관으로 이동시켜서 직수유입관으로 유입되는 직수에 고온의 열을 공급하여 온수를 만들어주는 온수열교환기와; 상기 온수열교환기를 통과하여 온 난방수를 일시적으로 저장하도록 하는 개방형팽창탱크로 구성된 가스보일러에 있어서, 상기 공급관, 상기 난방수이동관 및 상기 온수연결관에 설치되어서 난방수가 이동하도록 하는 제1,제2유로가 격벽에 의하여 형성되는 하우징과; 상기 하우징의 제1유로를 제1차단막으로 개폐하기 위하여 제1이동축을 작동하도록 하는 제1솔레노이드밸브와; 상기 하우징의 제2유로를 제2차단막으로 개폐하기 위하여 제2이동축을 작동하도록 하는 제2솔레노이드밸브와; 상기 하우징의 제1유로를 차단하고, 상기 제1솔레노이드밸브를 지지하도록 하는 제1커버와; 상기 하우징의 제2유로을 차단하고, 상기 제2솔레노이드밸브를 지지하도록 하는 제2커버를 포함하여 이루어진 일체형 솔레노이드밸브를 이용한 보일러를 제공함으로써 달성된다.

이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 일 실시예에 대하여 상세히 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명에 따른 일체형 솔레노이드밸브를 이용한 보일러의 구성을 보인 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 일체형 솔레노이드밸브의 요부 구성을 보인단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 일체형 솔레노이드밸브의 작동 상태를 보인 도면이고, 도 5은 본 발명에 따른 일체형 솔레노이드밸브르 이용한 보일러의 사용 상태를 보인 도면이다.

본 발명에 따른 구성은, 가스거버너(10)를 통하여 공급된 가스를 노즐(12)로 분사하여 점화플러그(18)에서 점화된 불꽃으로 가스를 점화하도록 하는 버너(14)와; 상기 버너(14)의 열을 공급받아서 관로를 따라서 이동하는 난방수를 데워주도록 하는 난방열교환기(20)와; 상기 난방열교환기(20)에 의하여 데워진 난방수를 공급하는 공급관(36)과; 상기 공급관(36)에서 방으로 난방수를 이동하도록 하는 난방수이동관(23)과; 상기 공급관(36)에서 분기되는 온수연결관(27)으로 이동시켜서 직수유입관(25)으로 유입되는 직수에 고온의 열을 공급하여 온수를 만들어주는 온수열교환기(26)와; 상기 온수열교환기(26)를 통과하여 온 난방수를 일시적으로 저장하도록 하는 개방형팽창탱크(30)로 구성된 가스보일러에 있어서, 상기 공급관(22), 상기 난방수이동관(23) 및 상기 온수연결관(27)에 설치되어서 난방수가 이동하도록 하는 제1,제2유로(44)(46)가 격벽(42)에 의하여 형성되는 하우징(40)과; 상기 하우징(40)의 제1유로(44)를 제1차단막(54)으로 개폐하기 위하여 제1이동축(52)을 작동하도록 하는 제1솔레노이드밸브(50)와; 상기 하우징(40)의 제2유로(46)를 제2차단막(64)으로 개폐하기 위하여 제2이동축(62)을 작동하도록 하는 제2솔레노이드밸브(60)와; 상기 하우징(40)의 제1유로(44)를 차단하고, 상기 제1솔레노이드밸브(50)를 지지하도록 하는 제1커버(48)와; 상기 하우징(40)의 제2유로(46)을 차단하고, 상기 제2솔레노이드밸브(60)를 지지하도록 하는제2커버(49)를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 제1솔레노이드밸브(50)는, 평상시에 닫혀 있고 전기인가시 열리도록 하는 노말클로즈타입(Normal Close Type) 솔레노이드밸브로 구성된다.

그리고, 상기 제2솔레노이드밸브(60)는, 평상시에 열려 있고 전기인가시 닫히도록 하는 노말오픈타입(Normal Open Type) 솔레노이드밸브로 구성된다.

그리고, 상기 하우징(40)은 금속재질을 사용하는 것이 바람직하고, 상기 제1,제2차단막(54)(64)은 고무재질 혹은 정확하게 위치가 서로 맞는 금속재질을 사용하는 것이 가능하다.

이하, 첨부도면에 의거하여 본 발명의 작용 및 효과를 살펴 보도록 한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 보일러의 작동 상태를 살펴 보면, 난방장치를 작동하게 되면, 가스거버너(10)에서 가스의 공급을 조절하여서 관로를 따라서 가스를 이동하여서 노즐(12)을 통하여 버너(14)로 분사하게 된다.

그리고, 상기 데워진 물은 상기 공급관(22)을 통하여서 이동하여 난방수이동관(23)과 연결관(27)으로 분기되어져서 공급되어진다.

이 때, 방에 난방수를 공급하고자 한다면 상기 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 공급관(36)에서 연결되고, 격벽(42)에 의하여 분리되어진 제1,제2유로(44)(46) 가운데 상기 제1솔레노이드밸브(50)를 작동하여서 제1이동축(52)에 지지된 제1차단막(54)으로 제1유로(44)를 차단하도록 한다.

그리고, 상기 제2솔레노이드밸브(60)의 제2이동축(62)에 지지된 제2차단막(64) 사이로 개방된 상기 제2유로(46)를 따라서 난방수를 이동하여서 상기 난방수이동관(23)을 통하여 방으로 난방수가 공급되어져서 난방이 이루어지게 된다.

상기와 같이, 난방을 수행하다가 방의 온도가 적정 수준이상까지 올라가는 경우, 온도센서에 의하여 온도를 감지하여서 상기 제2솔레노이드밸브(60)를 작동하여서 제2이동축(62)에 지지된 제2차단막(64)을 사용하여서 제2유로(46)를 차단하여서 상기 난방수이동관(23)으로 난방수의 공급을 정지하도록 한다.

그리고, 온수를 공급하고자 한다면, 상기 제2솔레노이드밸브(60)가 작동하여서 제2차단막(64)에 의하여 제2유로(46)가 차단되어진 상태에서 제1솔레노이드밸브(50)를 작동하여서 제1이동축(52)에 지지된 제1차단막(54)을 개방하여서 제1유로(44)를 통하여서 난방수를 이동하여서 온수연결관(27)으로 공급하도록 한다.

이와 같이, 상기 온수연결관(27)을 통하여 이동하는 난방수는 상기 온수열교환기(26)의 내부를 이동하다가 상기 직수유입관(25)을 통하여 유입되는 직수에 분리된 격벽을 통하여서 열을 공급하여서 직수를 온수를 데워주도록 한다.

상기 온수열교환기(26)에서 열을 받아서 데워진 온수는 상기 온수 출구를 통하여 사용자에게 공급되어지게 된다.

그리고, 상기 관로를 통하여서 상기 공급되어져서 상기 순환펌프(34)에 의하여서 상기 유입관(36)을 통하여서 상기 난방수를 공급하게 된다.

상기한 과정을 지속적으로 거치면서 난방운전과 온수운전을 수행하게 되는 것이다.

따라서, 상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 일체형 솔레노이드밸브를 이용한 보일러를 사용하게 되면. 난방열교환기에서 데워진 난방수를 공급하는 공급관과, 난방수를 방으로 공급하는 난방수이동관과, 온수로 연결하도록 하는 온수연결관에 설치하는 하우징 내에 제1,제2유로를 형성하고, 상기 제1,제2유로를 각각 차단하도록 하는 제1,제2솔레노이드밸브를 설치하여서 이동하는 난방수의 방향을 조절하므로 난방수 이동시 시간지연을 줄여주어 난방수의 출탕온도를 줄여주도록 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.

Claims

가스거버너(10)를 통하여 공급된 가스를 노즐(12)로 분사하여 점화플러그(18)에서 점화된 불꽃으로 가스를 점화하도록 하는 버너(14)와; 상기 버너(14)의 열을 공급받아서 관로를 따라서 이동하는 난방수를 데워주도록 하는 난방열교환기(20)와; 상기 난방열교환기(20)에 의하여 데워진 난방수를 공급하는 공급관(36)과; 상기 공급관(36)에서 방으로 난방수를 이동하도록 하는 난방수이동관(23)과; 상기 공급관(36)에서 분기되는 온수연결관(27)으로 이동시켜서 직수유입관(25)으로 유입되는 직수에 고온의 열을 공급하여 온수를 만들어주는 온수열교환기(26)와; 상기 온수열교환기(26)를 통과하여 온 난방수를 일시적으로 저장하도록 하는 개방형팽창탱크(30)로 구성된 가스보일러에 있어서,

상기 공급관(22), 상기 난방수이동관(23) 및 상기 온수연결관(27)에 설치되어서 난방수가 이동하도록 하는 제1,제2유로(44)(46)가 격벽(42)에 의하여 형성되는 하우징(40)과;

상기 하우징(40)의 제1유로(44)를 제1차단막(54)으로 개폐하기 위하여 제1이동축(52)을 작동하도록 하는 제1솔레노이드밸브(50)와;

상기 하우징(40)의 제2유로(46)를 제2차단막(64)으로 개폐하기 위하여 제2이동축(62)을 작동하도록 하는 제2솔레노이드밸브(60)와;

상기 하우징(40)의 제1유로(44)를 차단하고, 상기 제1솔레노이드밸브(50)를 지지하도록 하는 제1커버(48)와;

상기 하우징(40)의 제2유로(46)을 차단하고, 상기 제2솔레노이드밸브(60)를 지지하도록 하는 제2커버(49)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 일체형 솔레노이드밸브를 이용한 보일러.
제 1 항에 있어서, 상기 제1솔레노이드밸브(50)는, 평상시에 닫혀 있고 전기인가시 열리도록 하는 노말클로즈타입 솔레노이드밸브인 것을 특징으로 하는 일체형 솔레노이드밸브를 이용한 보일러.
제 1 항에 있어서, 상기 제2솔레노이드밸브(60)는, 평상시에 열려 있고 전기인가시 닫히도록 하는 노말오픈타입 솔레노이드밸브인 것을 특징으로 하는 일체형 솔레노이드밸브를 이용한 보일러.