KR20060076736A - 보일러 송풍기 모터의 제어 장치 및 그 제어방법 - Google Patents

보일러 송풍기 모터의 제어 장치 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20060076736A
KR20060076736A KR1020050131553A KR20050131553A KR20060076736A KR 20060076736 A KR20060076736 A KR 20060076736A KR 1020050131553 A KR1020050131553 A KR 1020050131553A KR 20050131553 A KR20050131553 A KR 20050131553A KR 20060076736 A KR20060076736 A KR 20060076736A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
damper
air duct
boiler
blower
closing
Prior art date
Application number
KR1020050131553A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100675094B1 (ko
Inventor
신춘식
Original Assignee
주식회사 대열보일러
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 대열보일러 filed Critical 주식회사 대열보일러
Priority to KR1020050131553A priority Critical patent/KR100675094B1/ko
Publication of KR20060076736A publication Critical patent/KR20060076736A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100675094B1 publication Critical patent/KR100675094B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B35/00Control systems for steam boilers
    • F22B35/005Control systems for instantaneous steam boilers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L3/00Arrangements of valves or dampers before the fire
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L5/00Blast-producing apparatus before the fire
    • F23L5/02Arrangements of fans or blowers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N3/00Regulating air supply or draught
    • F23N3/08Regulating air supply or draught by power-assisted systems
    • F23N3/082Regulating air supply or draught by power-assisted systems using electronic means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)

Abstract

보일러 송풍기 모터의 회전 속도를 보일러 본체로부터 배출되는 유체의 온도 및 압력에 적응하여 제어토록 한 제어 장치가 개시된다. 상기 장치는 유체 흡입구로 유입되는 유체를 버너로 투입되는 연료와 공기량에 대응한 화력으로 가열하여 스팀 배출관으로 배출하는 보일러 본체와; 상기 스팀 배출관에 설치되어 배출되는 스팀의 압력/온도를 감지하여 열량감지신호를 출력하는 열량감지기와; 상기 보일러의 공기흡입구에 연결된 에어닥트 내부에 설치되고 댐퍼구동신호의 입력에 대응하여 상기 에어닥트의 통로를 개폐되며, 상기 에어닥트의 개폐를 감지하여 개폐감지신호를 출력하는 센서를 구비하는 댐퍼와; 상기 에어닥트의 타측에 연결되며 내부 송풍 모터의 회전에 대응하는 외부의 공기를 흡입하여 상기 에어닥트로 공급하는 송풍기와; PWM된 구동주파수의 입력에 대응하는 교류전압을 발생하여 상기 송풍기의 송풍 모터를 구동하는 인버터와; 초기 설정된 초기 가동 값에 대응하는 댐퍼구동신호 및 구동주파수를 상기 댐퍼 및 인버터로 출력하고, 상기 열량감지기의 감지신호에 적응하여 댐퍼구동신호를 비례 제어함과 동시에 상기 에어닥트의 개폐를 감지상태에 적응하여 구동주파수를 비례제어하는 제어기를 포함하여 구성된다.
인버터, 보일러 송풍기, 댐퍼, 위치검출기, 압력센서, 온도센서, 송풍 모터,

Description

보일러 송풍기 모터의 제어 장치 및 그 제어방법{APPARATUS FOR CONTROLLING OF AIR BLOWER MOTOR IN BOILER SYSTEM AND METHOD THEREOF}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 보일러 송풍기 모터 제어 장치의 블록 구성을 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 제어기의 구체적 실시 예에 따른 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 보일러 송풍기 모터의 제어 흐름도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 댐퍼 및 송풍기의 제어 패턴을 타낸 도면.
《도면의 부분에 대한 부호의 설명》
10 : 보일러 송풍 모터 제어 장치 12 : 보일러 본체,
14 : 버너, 16 : 유체 흡입구,
18 : 스팀 배출관, 20 : 열량감지센서,
24 : 에어 흡입구, 26 : 댐퍼,
28 : 댐퍼위치검출기, 30 : 송풍기,
32 : 송풍 모터, 34 : 인버터,
36 : 제어기, 40 : MCU(micro control unit),
42 : 작동패널, 44, 46 : 메모리1, 메모리2,
본 발명은 보일러 송풍 모터의 회전 속도를 제어하는 제어 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 특히 보일러 송풍기 모터의 회전 속도를 보일러 본체로부터 배출되는 유체의 온도 및 압력에 적응하여 제어토록 한 제어 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
통상적으로, 산업용 또는 가정용 보일러 등은 연소 부하율에 대응하는 연료와 공기를 버너(burner)에 공급하여만 최적의 연소효율을 유지할 수 있다. 따라서 대다수의 보일러 등은 버너의 연소효율이 최적 상태로 유지되도록 연소 부하율에 대응하는 연료와 공기를 버너에 공급하여 제어하기 위한 장치가 구비되어 있다.
보일러의 버너에 공급되는 공기의 량을 제어하기 위한 종래의 기술은 등록실용신안공보 20-0351366호(보일러 송풍기의 모터 속도 제어용 인버터 구동 시스템)에 개시되어 있다.
선 등록된 실용신안은 보일러의 연소에 따른 인버터의 설정 주파수를 다단(예컨대 10단계)의 부하율에 대응하도록 세분화하여 메모리에 저장시킨 후, 그 설정 주파수 값의 열람이 가능하게 함으로써, 보일러의 연소로부터 부하율의 신호가 입 력될 때 그 부하율에 따른 설정주파 값의 열람을 통해 인버터 시스템의 운전 주파수 값을 디지털 방식인 업/다운키(up/down key)로 간편하게 조절할 수 있는 보일러 송풍기의 모터 회전 속도 제어용 인버터 장치를 개시하고 있다.
그러나 상기 선 등록실용신안에 개시된 종래의 기술은 보일러 연소에 따른 부하율 변화를 10단계, 예를 들면, 최대 연소 부하율을 100%로 하였을 때 매 10%단위를 하나의 제어 단계로 하여 연소 부하율이 100% 일 때 송풍 모터의 회전속도가 최대로 회전되도록 하는 계단파 형태(step wave type)의 제어방법을 채택함으로써 송풍기 모터의 회전속도를 미세하게 조절할 수 없었다.
즉, 송풍기 모터의 회전 속도 제어를 연소 부하율에 직접 비례하여 제어하지 못함으로써 연소효율이 높지 못하였다. 또한, 송풍기의 송풍 압력을 제어하는 댐퍼의 개폐와 송풍기 모터의 회전속도를 각기 독립적으로 제어함으로써 보일러의 연소 제어가 복잡한 문제가 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 보일러 본체의 스팀 압력 또는 스팀 온도에 비례하여 송풍기 모터의 회전 속도를 제어하는 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 보일러 연소 부하율에 따라 송풍기 모터의 회전속도의 제어를 송풍기의 송풍 압력을 조절하는 댐퍼의 개폐제어에 동기시켜 일체로 제어할 수 있는 보일러 송풍기 모터 회전 제어 장치 및 그 제어 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 보일러 본체의 스팀 압력 또는 스팀 온도에 비례하여 송풍기의 풍압을 조절하는 댐퍼(damper)를 제어하고, 상기 댐퍼의 열림/닫힘 정도에 비례하여 송풍기 모터의 회전 속도를 제어하는 장치 및 그 제어 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 유체 흡입구(intake)로 유입되는 유체를 버너로 투입되는 연료와 공기량에 대응한 화력으로 가열하여 스팀 배출관(out-take)으로 배출하는 보일러 본체와; 상기 보일러 본체의 스팀 배출관에 설치되어 배출되는 스팀의 압력/온도에 대응하는 열량을 감지하여 출력하는 열량감지기와; 상기 보일러의 공기 흡입구에 연결된 에어닥트(air duct)의 내부에 설치되고 댐퍼구동신호 DDS(Damper Driving signal)의 입력에 대응하여 상기 에어닥트의 통로를 개폐되며, 상기 에어닥트의 개폐를 감지하여 개폐감지신호 A-OC(air duct open/close)출력하는 센서를 구비하는 댐퍼와; 상기 에어닥트의 타측에 연결되며 내부 송풍 모터의 회전에 대응하는 외부의 공기를 흡입하여 상기 에어닥트로 공급하는 송풍기와; PWM(pulse with modulation)된 구동주파수 INDF(input driving frequency)의 입력에 대응하는 교류전압을 발생하여 상기 송풍기의 송풍 모터를 구동하는 인버터와; 초기 설정된 가동값(starting operation value)에 대응하는 댐퍼구동신호 DDS 및 구동주파수 INDF를 상기 댐퍼 및 인버터로 출력하고, 상기 압력감지기의 감지신호에 적응하여 댐퍼구동신호 DDS를 비례제어함과 동시에 상기 에어닥트의 개폐를 감지상태에 적응하여 구동주파수 INDF를 비례제어하는 제어기로 구성함을 특징으로 한다.
상기 댐퍼는 스탭 펄스 등의 구동신호에 의해 스텝 구동되는 스탭모터에 의해 개폐되는 구성으로 구현될 수 있다. 또한, 상기 댐퍼에는 에어닥트의 통로를 개폐하는 개폐변의 위치변화를 감지하여 해당감지신호를 출력하는 위치검출기(position sensor: potentiometer)를 포함하여 구성되어 있음을 특징으로 한다.
상기 제어기는 사용자의 선택에 따른 초기 가동 값을 설정하는 다수의 조작 키들이 설치된 조작패널(operation panel)과; 상기 초기 가동 값과 상기 열량감지기의 열량감지신호 T·PSS(temperature/press sensing signal) 및 상기 에어닥트 개폐감지신호 A-OC에 대응한 댐퍼구동신호 DDS 및 구동주파수를 각각 저장하고 있는 메모리 1(first memory) 및 메모리 2(second memory)와; 상기 조작패널로부터의 초기 가동 값에 대응하는 댐퍼구동신호 DDS 및 구동주파수 INDF를 상기 메모리 1 및 메모리 2로부터 액세스하여 상기 댐퍼 및 상기 인버터로 제공하고, 상기 열량감지신호 T·PSS와 상기 에어닥트의 개폐량 A-OC에 적응하는 댐퍼구동신호 DDS 및 상기 구동주파수 INDF를 비례적으로 제어하는 출력하는 MCU(microprocessor control unit)로 구성함을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 원리에 따른 보일러 송풍기 모터 제어 방법은, 초기 가동 값의 설정에 따라 보일러 본체의 버너에 연결된 에어닥트의 내부에 위치된 댐퍼를 소정 상태로 개방함과 동시에 상기 에어닥트의 타측에 연결되어 회전구동제어신호의 입력에 대응하여 외부공기를 상기 에어닥트로 공급하는 송풍기의 모터를 구동하는 단계와, 상기 보일러 본체의 스팀 배출관 측에 설치된 열량감지센서의 출력에 비례하여 상기 댐퍼의 닫힘량을 제어하고, 상기 댐퍼의 닫힘량에 대응하여 상기 송풍기 모터로 제공되는 전압이 증가 되도록 제어하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 보다 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다. 하기에 설명되는 본 발명의 실시 예는 당업자에게 본 발명의 사상을 충분하게 전달하기 위한 것임에 유의하여야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 보일러 송풍기 모터 제어 장치의 블록 구성을 나타낸 도면이다.
도 1에서 참조부호 12는 보일러 본체로서, 에어닥트(24)로 공급되는 공기와 연료분사투입구(도시하지 않음)로 입력되는 연료에 대응하는 화염을 발생하는 버너(14)(점화장치의 점화동작에 대하여서는 주지 관용의 기술이므로 생략함)를 구비하고 있다. 상기 버너(14)는 유체 투입구(16)와 스팀 배출관(18)의 사이를 통과하는 유체를 가열한다.
즉, 상기 버너(14)는 상기 유체 투입구(16)로부터 투입된 유체를 가열하여 스팀 배출관(18)측으로 송출한다. 예를 들면, 물과 같은 유체를 가열하여 고온의 스팀으로 배출한다. 상기 보일러 본체(12)의 스팀 배출관(18) 측에는 배출되는 고온 스팀의 온도를 감지하는 온도센서 또는 스팀 배출관(18)의 배출 압력을 감지하는 압력센서가 설치되어 있다. 본 발명의 실시 예에서는 상기 온도센서 혹은 압력센서가 모두 적용될 수 있으며, 상기 두 개의 센서를 열량감지센서(20)로 정의한 다.
상기 에어닥트(24)의 타측은 송풍기(30)가 연결되어 있으며, 상기 에어닥트(24)의 내부에는 댐퍼구동신호 DDS에 따라 소정 상태로 열려져 개폐 구동되는 댐퍼(26)가 설치되어 있다. 이때, 상기 댐퍼(26)에는 상기 댐퍼구동신호 DDS에 따라 개폐되는 댐퍼개폐변의 열림/폐쇄의 상태를 감지하는 위치검출기(28)를 구비하고 있다. 상기 위치검출기(28)는 상기 댐퍼(26)의 개폐변의 위치를 감지하여 에어닥트(24)의 개폐상태 감지신호 A-OC를 발생한다.
상기 송풍기(30)의 내부에는 입력전압에 대응하여 외부의 공기를 상기 에어닥트(24)로 공급하는 모터(32)가 구비되어 있으며, 상기 모터(32)는 인버터(34)로부터 출력되는 구동전압에 의해 회전속도가 결정된다.
상기 인버터(32)는 구동주파수 INDF의 입력 주파수에 대응하는 구동전압을 발생하여 상기 모터(32)의 구동전압으로 출력한다. 이때, 구동주파수 INDF라 함은 펄스폭변조(PWM)된 펄스열로서 인버터(32)의 구동주파수를 의미한다. 이러한 인버터(32)는 이미 이 기술 분야에서 널리 알려진 인버터를 그대로 이용할 수 있다.
제어기(36)는 보일러 운영자에 의해 초기 설정된 가동 값의 입력에 대응하는 댐퍼구동신호 DDS와 구동주파수 INDF를 상기 댐퍼(26) 및 인버터(34)로 출력하여 에어닥트(24)내의 댐퍼(26)를 제어하여 미리 설정된 초기 위치로 열리게 함과 동시에 인버터(34)를 구동하여 송풍기(30)의 모터(32)가 미리 설정된 회전 속도로 초기 구동되도록 한다.
이후, 보일러가 운전되면 제어기(36)는 상기 보일러 본체(12)의 스팀 배출관 (18) 측에 설치된 열량감지센서(20)의 열량감지신호 T·PSS의 출력에 적응하여 상기 댐퍼(26)의 개폐량을 제어하고, 상기 댐퍼(26)의 개폐량에 적응하여 상기 인버터(34)로 제공되는 구동주파수 INDF의 주파수를 제어하여 모터(32)의 회전 속도를 제어한다.
즉, 상기 제어기(36)는 보일러 본체(12)의 버너(14)가 점화된 이후에는 스팀 배출관(18) 측의 열량감지센서(20)의 출력에 적응하여 상기 댐퍼(26)의 구동신호 DDS 및 상기 인버터(34)의 구동주파수 INDF를 생성하여 출력함으로써 송풍기(30)의 모터(32)의 회전속도를 연소 부하율에 비례하여 실시간적으로 하게 된다.
도 1에서 상술한 바와 같은 동작 내용은 하기의 구성 설명 및 동작 설명에 의하여 명확하게 이해될 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 제어기의 구체적 실시 예에 따른 블록 구성도이다. 도 2를 참조하면, 제어기(36)는 사용자의 선택에 따른 초기 가동 값을 설정하는 다수의 조작 키들이 설치된 조작패널(operation panel)(42)과; 상기 초기 가동 값과 상기 열량감지신호 T·PSS 및 상기 에어닥트 개폐감지신호 A-OC에 대응한 댐퍼구동신호 DDS 및 구동주파수 INDF를 각각 저장하고 있는 메모리 1(first memory)(44) 및 메모리 2(second memory)(46)와; 상기 조작패널(42)로부터의 초기 가동 값에 대응하는 댐퍼구동신호 DDS 및 구동주파수 INDF를 상기 메모리 1(44) 및 메모리 2(46)로부터 액세스하여 상기 댐퍼(26) 및 상기 인버터(34)로 제공하고, 상기 열량감지신호 T·PSS와 상기 에어닥트(24)내의 댐퍼(26)의 개폐량 A-OC에 적응하는 댐퍼구동신호 DDS 및 상기 구동주파수 INDF를 비례적으로 제어하는 출력하는 MCU(40)로 구성되어 있다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 보일러 송풍기 모터의 제어 흐름도로서, 도 1의 제어기(36) 및 도 2의 MCU(40)의 동작 제어 프로세서로서, MCU(40)내부의 롬(ROM) 영역에 마스킹 된 프로그램이다. 그리고 도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 댐퍼 및 송풍기의 제어 패턴을 나타낸 도면이다.
지금, 보일러 운용자가 도 2에 도시된 조작패널(42)상에 위치된 가동 스위치, 예컨대, 전원스위치를 "온"시킨 후 온도 조절 스위치를 조절하여 설정온도를 세팅하면, MCU(40)은 도 3의 S10과정에서 가동스위치가 "온"되었다고 판단하고 S12과정에서 댐퍼(26)의 초기 구동신호 DDS(에어닥트의 초기 열림량)과 인버터(34)를 초기 가동시키기 위한 구동주파수 INDF를 메모리 1(44)로부터 액세스하여 출력한다. 그 후, 보일러 본체(12)의 버너(14)를 점화시킨다.
예를 들면, 상기 MCU(40)는 초기 가동 값에 의해 도 4의 IP(initial point)점에 대응하는 댐퍼구동신호 DDS와 구동주파수 INDF를 출력하여 댐퍼(26)를 열음과 동시에 인버터(34)를 구동한다. 이때, 인버터(34)는 상기 구동주파수 INDF의 입력에 대응하는 구동전압을 송풍기(30)의 모터(32)로 출력하여 상기 모터(32)를 회전시킨다. 여기서, 상기 IP에 대응하는 댐퍼구동신호 DDS는 댐퍼(26)를 대략 50%~60%정도 열기 위한 신호이고, IP에 대응하는 구동주파수 INDF는 모터(32)를 최대 회전 속도의 50%~60%정도로 구동시키기 위한 초기 설정 값들이다.
도 4에 도시된 바와 같이 에어닥트(24)내의 댐퍼(26)가 초기 IP의 위치로 오열어지고 송풍기(30)의 모터(32)가 초기 IP의 회전속도로 회전 구동되면, MCU(40) 은 도 3의 S14과정에서 보일러 본체(12)의 스팀 배출관(18)에 설치된 열량감지센서(20)의 출력 T·PSS를 읽어 들인다. 본 발명에서 적용 가능한 열량감지센서(20)로는 고온의 스팀 온도를 감지하는 온도센서 또는 스팀 배출관(18)측의 스팀 압력을 감지하는 압력센서를 적용할 수 있다.
상기 도 3의 S14과정에서 열량감지센서(20)의 출력을 읽어 보일러 가동상태를 감지한 MCU(40)는 S16과정에서 상기 감지된 온도/압력에 대응하여 댐퍼(26)의 열림 정도를 제어하기 위한 댐퍼구동신호 DDS를 메모리 1(44)로부터 액세스한다. 상기 메모리 1(44)에는 상기 감지된 온도/압력에 대응하는 댐퍼(26)의 열림각에 대한 정보(도 4의 DDS26 참조)가 테이블화(lookup table)되어 저장되어 있다.
따라서 도 1에 도시된 바와 같이 에어닥트(24)에 설치된 댐퍼(26)는 상기 보일러 본체(12)의 가동상태에 따라 MCU(40)로부터 도 4의 DDS26과 같이 비례적으로 출력되는 댐퍼구동신호 DDS에 의해 개폐 구동되어 보일러본체(12)로 공급되는 공기의 양을 조절한다. 예를 들면, 감지된 온도가 낮거나 압력이 낮으면 댐퍼(26)가 적게 열리도록 제어하고, 이와 반대로 감지된 온도가 높거나 압력이 높으면 댐퍼(26)가 많이 열리도록 제어한다.
상기 도 3의 S16과정을 수행한 MCU(40)는 도 3의 S18과정에서 댐퍼(26)의 열림/닫힘량을 감지하는 위치검출기(28)의 출력 A-OC를 읽어 들이고, S20과정에서 상기 위치검출기(28)의 출력 A-OC에 적응된 구동주파수 INDF를 메모리 2(46)로부터 액세스하여 인버터(34)로 제공한다. 이때, 상기 메모리 2(46)에는 상기 에어닥트(24)에 설치된 댐퍼(26)의 개폐량에 대응한 모터(32)의 송풍량을 발생시킬 수 있는 인버터(43)의 구동주파수 INDF의 값이 저장되어 있다.
예를 들면, 댐퍼(26)의 열림 각도가 크면 모터(32)의 구동전압이 증가되도록 인버터(34)로 제공되는 구동주파수 INDF를 높게 출력하고, 댐퍼(26)의 열림 각도가 작으면 모터(32)의 구동전압이 감소되도록 인버터(34)로 제공되는 구동주파수 INDF를 낮추어 출력한다. 따라서 인버터(34)로 제공되는 구동주파수 INDF는 상기 에어탁트(24)내에 설치된 댐퍼(26)의 열림/닫힘 각도에 비례하여 높아지거나 낮아짐으로서 결국은 스팀 배출관(18)에 설치된 열량감지센서(20)의 출력에 비례하여 도 4와 같이 제어됨을 알 수 있다.
상기와 같은 보일러의 운전 제어는 가동 스위치가 "오프"될 때 까지(S22) 지속 반복적으로 수행된다. 따라서 본 발명에 따른 보일러 송풍기 모터의 회전 속도 제어 장치는 보일러 본체의 스팀 배출관 측에 설치된 열량 감지센서에서 감지된 스팀 온도 또는 스팀 압력에 비례하여 송풍기의 공기량을 가변하는 댐퍼 및 인버터의 구동주파수를 실시간 변화시켜 선형적(linear)으로 제어함으로써 보일러 본체 버너의 공기량의 조절을 보다 정밀하게 할 수 있어 연소 효율을 증대시킬 수 있다.
또한, 송풍기 모터의 회전을 제어하는 인버터의 구동주파수를 스팀 온도 또는 스팀 압력에 비례하여 증감 출력함으로써 전력 소비를 저감시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 보일러 송풍기의 모터 회전 제어 장치는 보일러 본체의 스팀 배출관의 스팀 압력 또는 스팀 배출관으로 배출되는 스팀의 온 도에 적응하여 댐퍼 열림/닫힘의 개폐량 및 송풍기 모터의 회전 속도를 실시간 비례 제어함으로써 보일러의 운전제어를 보일러의 연소효율을 향상시킬 수 있으며, 단계별로 모터의 속도를 제어하는 것에 비하여 전력소비를 저감시킬 수 있고, 보일러의 운전을 보다 정밀하게 할 수 있다.

Claims (4)

  1. 유체 흡입구로 유입되는 유체를 버너로 투입되는 연료와 공기량에 대응한 화력으로 가열하여 스팀 배출관으로 배출하는 보일러 본체를 구비한 보일러 송풍기의 모터 제어 장치에 있어서,
    상기 보일러 본체의 스팀 배출관에 설치되어 배출되는 스팀의 압력을 감지하여 출력하는 압력감지기와;
    상기 보일러의 공기흡입구에 연결된 에어닥트 내부에 설치되고 댐퍼구동신호의 입력에 대응하여 상기 에어닥트의 통로를 개폐되며, 상기 에어닥트의 개폐를 감지하여 개폐감지신호를 출력하는 센서를 구비하는 댐퍼와;
    상기 에어닥트의 타측에 연결되며 내부 송풍 모터의 회전에 대응하는 외부의 공기를 흡입하여 상기 에어닥트로 공급하는 송풍기와;
    구동주파수의 입력에 대응하는 교류전압을 발생하여 상기 송풍기의 송풍 모터를 구동하는 인버터와;
    초기 설정된 가동 값에 대응하는 댐퍼구동신호 및 구동주파수를 상기 댐퍼 및 인버터로 출력하고, 상기 압력감지기의 감지신호에 적응하여 댐퍼구동신호를 비례제어함과 동시에 상기 에어닥트의 개폐를 감지상태에 적응하여 구동주파수를 비례제어하는 제어기를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 보일러 송풍기 모터의 회전 제어 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 댐퍼에는 에어닥트의 통로를 개폐하는 개폐변의 위치변화를 감지하여 해당감지신호를 출력하는 위치검출기를 구비함을 특징으로 하는 보일러 송풍기 모터의 회전 제어 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 제어기는 사용자의 선택에 따른 초기 가동 값을 설정하는 다수의 조작 키들이 설치된 조작패널과; 상기 초기 가동 값과 상기 압력감지신호 및 상기 에어닥트 개폐감지신호에 대응한 댐퍼구동신호 및 구동주파수를 각각 저장하고 있는 메모리와; 상기 조작패널로부터의 초기 가동 값에 대응하는 댐퍼구동신호 및 구동주파수를 상기 메모리로부터 액세스하여 상기 댐퍼 및 상기 인버터로 제공하고, 상기 압력감지신호와 상기 에어닥트의 개폐량에 적응하는 댐퍼구동신호 및 상기 구동주파수를 비례적으로 제어하는 출력하는 MCU로 구성함을 특징으로 보일러 송풍기 모터의 회전 제어 장치.
  4. 보일러 송풍기 모터의 제어 방법에 있어서,
    초기 가동 값의 설정에 따라 보일러 본체의 버너에 연결된 에어닥트의 내부에 위치된 댐퍼를 소정 상태로 개방함과 동시에 상기 에어닥트의 타측에 연결되어 회전구동제어신호의 입력에 대응하여 외부공기를 상기 에어닥트로 공급하는 송풍기의 모터를 구동하는 단계와,
    상기 보일러 본체의 스팀 배출관 측에 설치된 열량감지센서의 출력에 비례하여 상기 댐퍼의 닫힘량을 제어하고, 상기 댐퍼의 닫힘량에 대응하여 상기 송풍기 모터로 제공되는 전압이 증가 되도록 제어하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 보일러 송풍기 모터의 제어 방법.
KR1020050131553A 2005-12-28 2005-12-28 보일러 송풍기 모터의 제어 장치 및 그 제어방법 KR100675094B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050131553A KR100675094B1 (ko) 2005-12-28 2005-12-28 보일러 송풍기 모터의 제어 장치 및 그 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050131553A KR100675094B1 (ko) 2005-12-28 2005-12-28 보일러 송풍기 모터의 제어 장치 및 그 제어방법

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20-2004-0037070U Division KR200379108Y1 (ko) 2004-12-28 2004-12-28 보일러 송풍기 모터의 제어장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060076736A true KR20060076736A (ko) 2006-07-04
KR100675094B1 KR100675094B1 (ko) 2007-01-29

Family

ID=37168940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050131553A KR100675094B1 (ko) 2005-12-28 2005-12-28 보일러 송풍기 모터의 제어 장치 및 그 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100675094B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101013079B1 (ko) * 2009-05-14 2011-02-14 주식회사 한셀테크 보일러의 송풍모듈
CN110207398A (zh) * 2018-12-13 2019-09-06 华帝股份有限公司 用于燃气热水器的自适应全预混燃烧的控制方法
CN110207399A (zh) * 2018-12-13 2019-09-06 华帝股份有限公司 自适应全预混燃烧的控制方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101013079B1 (ko) * 2009-05-14 2011-02-14 주식회사 한셀테크 보일러의 송풍모듈
CN110207398A (zh) * 2018-12-13 2019-09-06 华帝股份有限公司 用于燃气热水器的自适应全预混燃烧的控制方法
CN110207399A (zh) * 2018-12-13 2019-09-06 华帝股份有限公司 自适应全预混燃烧的控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR100675094B1 (ko) 2007-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5682826A (en) Systems and methods for controlling a draft inducer for a furnace
KR20060087071A (ko) 풍량센서를 이용한 오일 버너의 적정 공연비 제어 시스템및 그 제어방법
US5676069A (en) Systems and methods for controlling a draft inducer for a furnace
KR100675094B1 (ko) 보일러 송풍기 모터의 제어 장치 및 그 제어방법
KR200379108Y1 (ko) 보일러 송풍기 모터의 제어장치
JP3824967B2 (ja) 燃焼装置
KR100711814B1 (ko) 착화 연소 제어 시스템을 갖춘 기름 보일러
JP3561309B2 (ja) ボイラーの燃焼制御方法
KR0168076B1 (ko) 연소기기의 공연비 제어장치 및 그 제어방법
KR0153711B1 (ko) 연소장치
KR100603233B1 (ko) 가스보일러의 착화 안전장치
KR101238391B1 (ko) 공명음 영역 회피를 위한 연소제어방법
JP3366394B2 (ja) 燃焼装置及び燃焼制御方法
KR0157174B1 (ko) 가스보일러의 공연비에 따른 가스압 조정방법
KR20020009902A (ko) 난방기의 운전 제어방법
KR100536942B1 (ko) 보일러의 온수 공급조절장치
KR20000032716A (ko) 가스보일러의 배기팬 회전수 및 가스 공급량 제어 방법
KR0181018B1 (ko) 신속한 온수공급을 위한 가스보일러 제어방법
KR930005461B1 (ko) 고출력 가스보일러에서의 난방작동시 연소 제어방법 및 그 장치
JP2004333060A (ja) 空気比例制御温水器
JPH0618023A (ja) 給湯器の送風ファン制御装置
JP3713076B2 (ja) 燃焼器の制御装置および制御方法
KR20000032721A (ko) 가스보일러의 급/배기량 제어방법
JPH11108348A (ja) ボイラにおける空燃比制御の監視方法
KR0169803B1 (ko) 비례제어보일러의 연소제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
A108 Dual application of patent
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130121

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140122

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141201

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160111

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170117

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190107

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200106

Year of fee payment: 14