KR20220093859A - Combustion control method when blocking heating pipe of boiler - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 보일러에 관한 것이며, 더욱 상세히는 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a boiler, and more particularly, to a combustion control method when a heating pipe of the boiler is clogged.
보일러가 특히 난방 배관이 막혀 있는 상태에서 난방 모드 혹은 온수 모드로 작동하게 되면 물 순환이 원활하지 않게 되어 열교환기의 과열 현상을 초래한다.When the boiler is operated in the heating mode or the hot water mode, especially when the heating pipe is blocked, water circulation is not smooth and the heat exchanger is overheated.
참고로, 보일러의 난방배관은 난방부하에 포함되도록 형성되거나 난방부하의 출탕배관 및 환수배관을 포함한다.For reference, the heating pipe of the boiler is formed to be included in the heating load or includes a hot water pipe and a return pipe of the heating load.
한편, 상기한 바와 같은 열교환기의 과열 현상 방지를 위한 장치가 특허문헌1,2에 게시되어 있다.On the other hand, a device for preventing overheating of the heat exchanger as described above is disclosed in Patent Documents 1 and 2.
특허문헌1에는 보일러의 연소시 그 연소에 따른 온도변화 감지를 통해 순환펌프와 난방 서미스터의 이상으로 인한 과열현상이 초래되기 이전에 보일러의 연소를 정지시키면서 열교환기가 과열되는 것을 방지할 수 있는 보일러의 과열 방지 장치 및 방법이 게시되어 있다.Patent Document 1 discloses a boiler that can prevent the heat exchanger from overheating while stopping the combustion of the boiler before overheating due to abnormalities in the circulation pump and heating thermistor occurs through detection of a temperature change according to the combustion of the boiler. An overheat protection device and method are disclosed.
특허문헌2에는 보일러의 연소시 출탕수 온도가 임의로 정해진 일정온도보다 급격하게 상승할 경우 보일러 배관 내에 물이 없거나 공기가 차 있는 것으로 판단하여 소화하되, 소화 후 일정시간 이내에 보일러의 출탕수 온도가 하강하는 것을 검출하지 못하면 보일러를 에러로 안전정지하여 보일러의 과열을 방지할 수 있도록 함으로써 열교환기가 과열되는 것을 미리 방지할 수 있는 보일러의 과열방지 제어방법이 게시되어 있다.In Patent Document 2, when the temperature of the hot water in the boiler rises sharply from a certain arbitrarily set temperature, it is judged that there is no water or air in the boiler pipe and fire is extinguished. A boiler overheat prevention control method that can prevent the heat exchanger from overheating in advance by safely stopping the boiler in error to prevent overheating of the boiler has been posted.
하지만, 상기한 특허문헌1,2에 게시되어 있는 보일러 과열방지 기술은 모두 출탕수 온도만을 이용하기 때문에 상기한 바와 같이 원활한 물 순환을 방해하는 난방 배관 막힘을 정확하게 감지하지 못하는 단점이 있다.However, since all of the boiler overheat prevention technologies published in Patent Documents 1 and 2 above use only the hot water temperature, there is a disadvantage in that the blockage of the heating pipe that prevents smooth water circulation as described above cannot be accurately detected.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 출탕온도센서에 의해 감지되는 출탕수 온도 변화 및 배기온도센서에 의해 감지되는 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화를 이용하여 배관 막힘 조건을 감지하되, 배관 막힘 조건 감지 시 배관 막힘 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 동안 사용자 설정화력 도달 후 보일러 소화 상태에서 미리 정한 시간 동안 출탕수 온도가 하강하면 정상 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하고, 배관 막힘 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 동안 사용자 설정화력 도달 후 보일러 소화 상태에서 미리 정한 시간 동안 출탕수 온도가 하강하지 않으면 보일러의 연소 작동을 정지하고 에러를 발생하는 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to allow the change in the temperature of the tap water detected by the tap temperature sensor and the allowable amount of combustion heat of the exhaust gas detected by the exhaust temperature sensor to fit within the allowable range. Detect pipe clogging condition using temperature change, but when the pipe clogging condition is detected, while controlling the combustion operation of the boiler in pipe blockage combustion mode, it is normal if the temperature of the hot water drops for a predetermined time in the boiler fire extinguishing state after reaching the user set heat power. While controlling the combustion operation of the boiler in combustion mode and controlling the combustion operation of the boiler in the pipe blockage combustion mode, if the temperature of the hot water does not drop for a predetermined period of time in the boiler extinguishing state after reaching the user-set heat power, the combustion operation of the boiler is stopped. and to provide a combustion control method when the heating pipe of the boiler that generates an error is clogged.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법은, 순환펌프와 연소기, 출탕온도센서, 배기온도센서 및 제어기를 포함하여 구성되는 보일러의 연소제어장치에 의해 수행되되, 보일러의 연소 대기 상태에서(S110) 제어기가 보일러 연소 작동 요구가 있는지 확인하는 과정(S120)과; 보일러 연소 작동 요구가 있음으로 확인되면 제어기가 순환펌프를 먼저 구동한(S130) 다음 연소기의 연소 작동을 개시하는 과정(S140); 및 연소기가 연소 작동을 개시한 후부터 제어기가 출탕온도센서에 의해 감지되는 출탕수 온도 변화 및 배기온도센서에 의해 감지되는 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화를 이용하여 배관 막힘 조건을 감지하되, 배관 막힘 조건 감지 시 배관 막힘 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 동안 사용자 설정화력 도달 후 보일러 소화 상태에서 미리 정한 시간 동안 출탕수 온도가 하강하면 정상 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하고, 배관 막힘 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 동안 사용자 설정화력 도달 후 보일러 소화 상태에서 미리 정한 시간 동안 출탕수 온도가 하강하지 않으면 순환펌프를 정지한 다음 보일러의 연소 작동을 정지하고 에러를 발생하는 과정(S150);으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the object of the present invention as described above, the combustion control method when the heating pipe of a boiler is clogged according to the present invention is the combustion of a boiler comprising a circulation pump and a combustor, a hot water temperature sensor, an exhaust temperature sensor and a controller. Doedoe performed by the control device, in the combustion standby state of the boiler (S110) the controller checks whether there is a boiler combustion operation request (S120) and; When it is confirmed that there is a boiler combustion operation request, the controller first drives the circulation pump (S130) and then starts the combustion operation of the combustor (S140); And after the combustor starts the combustion operation, the controller detects the clogging condition of the pipe using the change in the temperature of the tap water detected by the tap temperature sensor and the change in the allowable temperature that matches the allowable range of the combustion heat amount of the exhaust gas detected by the exhaust temperature sensor. However, while controlling the combustion operation of the boiler in the pipe blockage combustion mode when a pipe clogging condition is detected, if the temperature of the hot water falls for a predetermined period of time in the boiler extinguishing state after reaching the user-set heat power, the combustion operation of the boiler is controlled in the normal combustion mode. , pipe blockage While controlling the combustion operation of the boiler in combustion mode, if the temperature of the hot water does not drop for a predetermined period of time in the boiler extinguishing state after reaching the user set heat power, the circulation pump is stopped, then the combustion operation of the boiler is stopped and an error is generated. A process (S150); characterized in that it consists of.
본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법에 있어서, 상기 S150 과정에서는 연소기가 연소 작동을 개시한 후부터 제어기가 출탕온도센서에 의해 감지되는 출탕수 온도 변화를 검사하되, 연소기의 연소 작동 후 출탕수 온도와 연소기의 연소 작동 전 출탕수 온도의 차이가 배관 막힘 조건을 감지하기 위하여 미리 정해 놓은 출탕수 배관막힘판정온도 범위 이내인지를 검사하는 과정(S151)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the combustion control method when the heating pipe of the boiler is clogged according to the present invention, in the step S150, the controller inspects the change in the tap water temperature sensed by the tap temperature sensor after the combustor starts the combustion operation, but after the combustion operation of the combustor It is characterized in that it includes a process (S151) of checking whether the difference between the hot water temperature and the hot water temperature before the combustion operation of the combustor is within a predetermined range of the hot water pipe clogging determination temperature in order to detect a pipe clogging condition.
본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법에 있어서, 상기 S151 과정에서 출탕수 온도 변화가 상기한 출탕수 배관막힘판정온도 범위를 벗어난 것으로 확인되면 상기 제어기가 현재 배관 막힘 조건 미감지로 판정하고 정상 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 과정(S160)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the method for controlling combustion when a heating pipe is clogged in a boiler according to the present invention, if it is confirmed that the change in the temperature of the hot water is out of the range of the temperature range for determining the clogging of the hot water pipe in the step S151, the controller determines that the current pipe clogging condition is not detected. and controlling the combustion operation of the boiler in the normal combustion mode (S160).
본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법에 있어서, 상기 S151 과정에서 출탕수 온도 변화가 상기한 출탕수 배관막힘판정온도 범위 이내로 확인되면 상기 제어기가 현재 배관 막힘 조건 감지로 판정하고 배기온도센서에 의해 감지되는 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화가 배관 막힘 조건을 감지하기 위하여 미리 정해 놓은 기준변화온도 만큼 더 초과하였는지를 검사하는 과정(S152)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the method for controlling combustion when a heating pipe is clogged in a boiler according to the present invention, when the change in the temperature of the hot water is confirmed to be within the range of the temperature for determining the clogging of the hot water pipe in the step S151, the controller determines that the current pipe clogging condition is detected and the exhaust temperature It characterized in that it further comprises a process (S152) of checking whether the allowable temperature change in accordance with the allowable range of combustion heat amount of the exhaust gas detected by the sensor exceeds by a preset reference change temperature to detect a pipe clogging condition. .
본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법에 있어서, 상기 S152 과정에서 해당 허용 온도 변화가 상기한 기준변화온도 만큼 더 초과하는 경우 제어기가 현재 배관 막힘 조건 감지로 판정하고 배관 막힘 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 과정(S153)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the combustion control method when the heating pipe is clogged in the boiler according to the present invention, when the allowable temperature change further exceeds the reference change temperature in the step S152, the controller determines the current pipe clogging condition detection and enters the pipe clogging combustion mode It characterized in that it further comprises a process (S153) of controlling the combustion operation of the boiler.
본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법에 있어서, 상기 S152 과정에서 상기 기준변화온도 만큼 더 초과하지 않는 경우 제어기가 현재 배관 막힘 조건 미감지로 판정하고 정상 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 과정(S160)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the method for controlling combustion when the heating pipe of the boiler is clogged according to the present invention, if the reference change temperature does not exceed the reference change temperature further in the step S152, the controller determines that the current pipe clogging condition is not detected, and the combustion operation of the boiler in the normal combustion mode is performed. It is characterized in that it further comprises the process of controlling (S160).
본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법에 있어서, 상기 S153 과정에서 제어기가 현재 배관 막힘 조건 감지로 판정하고 배관 막힘 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하기 시작한 후, 연이어서 제어기가 보일러의 열교환기가 과열로 인하여 소손되지 않도록 보일러의 출탕수가 사용자 설정온도에 도달했는지를 검사하는 과정(S154)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the method for controlling combustion when a heating pipe of a boiler is clogged according to the present invention, in the step S153, the controller determines that the current pipe clogging condition is detected and starts to control the combustion operation of the boiler in the pipe clogged combustion mode, and then the controller successively controls the boiler It characterized in that it further comprises a step (S154) of inspecting whether the hot water of the boiler has reached a user set temperature so that the heat exchanger of the boiler is not damaged due to overheating.
본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법에 있어서, 상기 S154 과정에서 보일러의 출탕수가 사용자 설정온도에 도달하면 제어기는 난방 배관 막힘 시 보일러의 열교환기가 과열로 인하여 소손되지 않도록 연소기를 연소 중지시키는 과정(S155)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the method for controlling combustion when the heating pipe of the boiler is clogged according to the present invention, when the hot water of the boiler reaches the user set temperature in the step S154, the controller burns the combustor so that the heat exchanger of the boiler is not burned due to overheating when the heating pipe is clogged It is characterized in that it further comprises the step of stopping (S155).
본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법에 있어서, 상기 S155 과정에서 연소기가 연소 중지됨에 따라 보일러가 소화되면 제어기가 미리 정한 시간 동안 출탕수 온도가 하강하는지 검사하는 과정(S156)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the combustion control method when the heating pipe of the boiler is clogged according to the present invention, when the boiler is extinguished as the combustor stops burning in the step S155, the controller further includes a process (S156) of checking whether the temperature of the hot water falls for a predetermined time. It is characterized in that it comprises.
본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법에 있어서, 상기 S156 과정에서 미리 정한 시간 동안 출탕수 온도가 하강하지 않으면 제어기가 순환펌프를 정지한 다음 보일러의 연소 작동을 정지하고 에러를 발생하여 난방 배관 막힘 현상을 사용자에게 알리는 과정(S157)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the method for controlling combustion when the heating pipe of the boiler is clogged according to the present invention, if the hot water temperature does not drop for a predetermined time in the step S156, the controller stops the circulation pump and then stops the combustion operation of the boiler and generates an error. It characterized in that it further comprises a process (S157) of notifying the user of the clogging of the heating pipe.
본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법에 있어서, 상기 S156 과정에서 미리 정한 시간 동안 출탕수 온도가 하강하면 제어기가 현재 배관 막힘 조건 감지 상태이기는 하지만 보일러의 연소 작동을 정지하고 에러를 발생할 정도는 아니라고 판정하고 다시 정상 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 과정(S160)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the method for controlling combustion when a heating pipe is clogged in a boiler according to the present invention, if the hot water temperature falls for a predetermined period of time in the step S156, although the controller is currently detecting a pipe clogging condition, the combustion operation of the boiler is stopped and an error is generated. It is determined that the degree is not, and it is characterized in that it further comprises a process (S160) of controlling the combustion operation of the boiler in the normal combustion mode again.
본 발명에 따라 출탕수 온도 변화 및 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화를 이용하면 보일러 연소 작동 시 난방 배관 막힘을 정확하게 감지할 수 있고, 그 결과로써 보일러를 배관 막힘 연소 모드로 제어하면 보일러의 열교환기가 과열로 인하여 소손되지 않게 할 수 있고, 특히 배관 막힘 조건에서도 바로 에러를 발생시키지 않고 순환펌프 가동에 따른 출탕수의 온도변화를 이용하여 정상 혹은 배관 막힘을 최종 판단함으로써 사용자의 안전하고 편리한 보일러 사용을 보장할 수 있다.According to the present invention, if the change in the temperature of the hot water and the change in the allowable temperature suitable for the allowable range of the combustion calorie of the exhaust gas are used, the blockage of the heating pipe can be accurately detected during the boiler combustion operation, and as a result, if the boiler is controlled in the pipe clogging combustion mode, It is possible to prevent the heat exchanger of the boiler from being burned out due to overheating, and in particular, it does not generate an error right away even in the condition of a clogged pipe, and uses the temperature change of the hot water according to the operation of the circulation pump to make a final judgment on normality or clogging of the pipe. Convenient boiler use can be guaranteed.
도 1은 본 발명에 따른 보일러의 연소제어장치를 나타낸 실시예.
도 2는 본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법을 설명하는 순서도.
도 3은 배기온도센서에 의해 감지되는 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화를 나타낸 그래프.1 is an embodiment showing a combustion control device of a boiler according to the present invention.
2 is a flowchart illustrating a combustion control method when the heating pipe of the boiler is clogged according to the present invention.
3 is a graph showing an allowable temperature change in accordance with an allowable range of combustion heat of exhaust gas detected by an exhaust temperature sensor.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
이하에서 설명하는 본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법은 하기의 실시예에 한정되지 않고, 청구범위에서 청구하는 기술의 요지를 벗어남이 없이 해당 기술분야에 대하여 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.The combustion control method when the heating pipe of the boiler is clogged according to the present invention described below is not limited to the following examples, and those with ordinary knowledge in the relevant technical field without departing from the gist of the technology claimed in the claims It has the technical spirit to the extent that anyone can change it and implement it.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법은 보일러의 연소제어장치(100)에 의해 수행된다.Referring to FIG. 1 , the combustion control method when the heating pipe of the boiler is clogged according to the present invention is performed by the
도 1에 나타낸 보일러의 연소제어장치(100)는 순환펌프(110)와 연소기(120), 출탕온도센서(130), 배기온도센서(140) 및 제어기(150)를 포함하여 구성된다.The
상기 순환펌프(110)는 물 순환이 필요한 경우(예컨대, 보일러 연소 시) 제어기(150)에 의해 구동하여 출탕수(예컨대, 난방수 혹은 온수)가 난방부하를 경유하여 순환되게 한다.The
상기 연소기(120)는 보일러의 온도조절기를 통해 요구되는 사용자 설정온도로 출탕수 온도를 유지하도록 연소 작동한다.The
상기 연소기(120)는 하우징 내부에 버너와 열교환기를 포함하는 것이 바람직하다.The
상기 출탕온도센서(130)는 연소기(120)의 연소 작동 시 난방부하로 공급되는 출탕수 온도를 감지한다.The tapping
상기 배기온도센서(140)는 연소기(120)의 연소 작동 시 보일러의 배기연도를 통해 외부로 배출되는 배기가스의 온도를 감지한다.The
상기 제어기(150)는 연소기(120)의 연소 작동을 제어하고, 정상 연소 모드에서는 상기 사용자 설정온도에 따라 상기 연소기(120)의 연소 작동을 제어하고, 배관 막힘 연소 모드에서는 출탕수 온도 변화 및 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화를 이용하여 본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법을 수행한다.The
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 보일러의 연소제어장치(100)의 제어기(150)에 의해 본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법(S100)은 다음과 같이 수행된다.When the heating pipe of the boiler according to the present invention is blocked by the
상기 제어기(150)는 연소기(120)의 연소 작동을 정상 연소 모드와 배관 막힘 연소 모드로 구분하여 제어하고, 정상 연소 모드에서는 상기 사용자 설정온도에 따라 상기 연소기(120)의 연소 작동을 제어하고, 배관 막힘 연소 모드에서는 출탕수 온도 변화 및 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화를 이용하여 본 발명에 따른 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법(S100)을 도 2에 나타낸 바와 같이 수행한다.The
상기 배관 막힘 연소 모드는 제어기(150)가 연소 열량 제한(예컨대, 최대 출력을 70%로 제한) 또는 제어온도 제한을 하는 연소 모드이며, 제어기(150)가 배관 막힘 연소 모드를 수행함에 따라 배관이 막혀 생겨날 수 있는 보일러의 열교환기 과열 혹은 소손 문제를 방지할 수 있다.The pipe clogging combustion mode is a combustion mode in which the
먼저, 보일러의 연소 대기 상태에서(S110), 상기 제어기(150)는 보일러 연소 작동 요구가 있는지 확인한다(S120).First, in the combustion standby state of the boiler (S110), the
이 경우, 예컨대 상기 제어기(150)는 보일러의 온도조절기를 통해 사용자 설정온도로 보일러 연소 작동 요구가 있는지 확인한다.In this case, for example, the
만약, 보일러 연소 작동 요구가 있음으로 확인되면, 상기 제어기(150)는 상기 순환펌프(110)를 먼저 구동한(S130) 다음 상기 연소기(120)의 버너를 점화하여 연소 작동을 개시한다(S140).If it is confirmed that there is a boiler combustion operation request, the
상기와 같이 연소기(120)가 연소 작동을 개시한 후부터 상기 제어기(150)는 상기 출탕온도센서(130)에 의해 감지되는 출탕수 온도 변화 및 상기 배기온도센서(140)에 의해 감지되는 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화를 이용하여 배관 막힘 조건을 감지하되, 배관 막힘 조건 감지 시 배관 막힘 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 동안 사용자 설정화력 도달 후 보일러 소화 상태에서 미리 정한 시간 동안 출탕수 온도가 하강하면 정상 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하고, 배관 막힘 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 동안 사용자 설정화력 도달 후 보일러 소화 상태에서 미리 정한 시간 동안 출탕수 온도가 하강하지 않으면 순환펌프(110)를 정지한 다음 보일러의 연소 작동을 정지하고 에러를 발생한다(S150).As described above, after the
이하에서는 상기한 S150 과정을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the above-described process S150 will be described in detail.
본 발명의 실시예에서 난방 배관 막힘 조건을 감지하기 위하여 출탕수 온도 변화와 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화를 이용하는 이유는 본 발명자(혹은 출원인)의 난방 배관 막힘 조건을 찾아내기 위한 부단한 시험 결과로써 상기 출탕온도센서(130)에 의해 감지되는 출탕수 온도 변화가 미미할 경우와 상기 배기온도센서(140)에 의해 감지되는 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도보다 높게 측정되는 경우가 공존할 때 난방 배관 막힘 현상이 발생함을 발견하였기 때문이다.In an embodiment of the present invention, the reason for using the allowable temperature change in accordance with the allowable range of the combustion calorific value of the hot water temperature change and the exhaust gas to detect the clogging condition of the heating pipe is to find the clogging condition of the heating pipe of the inventor (or the applicant). As a result of continuous testing, when the change in the temperature of the tap water detected by the
상기와 같이 연소기(120)가 연소 작동을 개시한 후부터 상기 제어기(150)는 상기 출탕온도센서(130)에 의해 감지되는 출탕수 온도 변화를 검사하되, 상기 연소기(120)의 연소 작동 후 출탕수 온도(a)와 상기 연소기(120)의 연소 작동 전 출탕수 온도(b)의 차이가 배관 막힘 조건을 감지하기 위하여 미리 정해 놓은 출탕수 배관막힘판정온도 범위(예컨대, ±5℃) 이내(예컨대, a-b=±5℃ 이내)인지를 검사한다(S151).As described above, after the
만약, 이때 출탕수 온도 변화가 상기한 출탕수 배관막힘판정온도 범위를 벗어난 것으로 확인되면 상기 제어기(150)는 현재 배관 막힘 조건 미감지로 판정하고 정상 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어한다(S160).At this time, if it is confirmed that the hot water temperature change is outside the above-described hot water pipe clogging determination temperature range, the
이 경우, 상기 연소기(120)는 보일러의 온도조절기를 통해 요구되는 사용자 설정온도에 도달하기까지 연소 작동하고 사용자 설정온도 도달 시에는 연소 중지하고 연소 중지 후 사용자 설정온도 미달 시에는 다시 연소 작동하면서 사용자 설정온도로 출탕수 온도를 유지한다.In this case, the
이처럼, 상기 제어기(150)가 정상 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 도중에 보일러의 온도조절기를 통해 보일러 연소 작동 요구가 취소되면(S120), 상기 제어기(150)는 보일러 연소 작동을 중지하고 연소 대기 상태를 유지한다(S110).As such, when the
상기와 달리, 만약 출탕수 온도 변화가 상기한 출탕수 배관막힘판정온도 범위 이내로 확인되면(S151), 상기 제어기(150)는 현재 배관 막힘 조건 감지로 판정하고 상기 배기온도센서(140)에 의해 감지되는 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화가 배관 막힘 조건을 감지하기 위하여 미리 정해 놓은 기준변화온도(예컨대, 5℃) 만큼 더 초과하였는지를 검사한다(S152).Contrary to the above, if the temperature change of the hot water is confirmed to be within the above-described hot water pipe clogging determination temperature range (S151), the
참고로, 도 3은 상기 배기온도센서(140)에 의해 감지되는 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화를 나타낸 그래프이다.For reference, FIG. 3 is a graph showing an allowable temperature change suitable for an allowable range of combustion heat of exhaust gas sensed by the
보일러는 제품 사양에 따라, 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도가 다르게 설정된다.Depending on the product specification, the allowable temperature for the boiler is set differently according to the allowable range of combustion heat of exhaust gas.
참고로, 배기가스의 허용 온도는 난방수 온도, 순환펌프 유량, 열교환기 전열효율 등을 고려하여 열량에 따라 배기온도가 증가할 수 있는 최대 온도이다. 또한 상기 허용 온도는 현재 온도를 감안하여 적용할 수 있으며, 현재 온도가 높을수록 허용 온도가 적어지도록 반비례할 수 있다.For reference, the allowable temperature of the exhaust gas is the maximum temperature at which the exhaust temperature can increase according to the amount of heat in consideration of the heating water temperature, the flow rate of the circulation pump, the heat transfer efficiency of the heat exchanger, and the like. In addition, the allowable temperature may be applied in consideration of the current temperature, and may be inversely proportional to the allowable temperature as the current temperature is higher.
도 3의 실시예에서는 상기 연소기(120)의 최소 열량(예컨대, 5000kcal/h) 및 최대 열량(예컨대, 20000kcal/h) 대비 배기가스 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화(예컨대, 40℃∼90℃)를 나타낸다.In the embodiment of Figure 3, the minimum calorie (eg, 5000 kcal / h) and maximum calorie (eg, 20000 kcal / h) of the
만약, 상기한 최소 열량 5000kcal/h 및 최대 열량 20000kcal/h 대비 배기가스 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 40℃∼90℃를 기준으로 해당 허용 온도 변화가 상기한 기준변화온도 5℃ 만큼 더 초과하여 도 3에 나타낸 연소 열량 허용 범위를 벗어나는 경우, 상기 제어기(150)는 현재 배관 막힘 조건 감지로 판정하고 배관 막힘 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어한다(S153).If the permissible temperature change exceeds the above-mentioned reference change temperature by 5 °C, based on the allowable temperature of 40 °C to 90 °C that meets the allowable range of exhaust gas combustion heat compared to the minimum calorie of 5000 kcal/h and the maximum calorie of 20000 kcal/h When it is out of the allowable range of the amount of combustion heat shown in FIG. 3 , the
이때, 기준변화온도 만큼 더 초과할 수 있는 조건은 열교환기의 전열효율이 떨어진 경우(예컨대, 전열핀의 그을음 발생으로 인해 효율 하락), 순환펌프(110)의 유량이 적어지는 경우(예컨대, 배관 막힘 또는 순환펌프 이상), 배기온도센서(140)의 이상 검출(예컨대, 고온의 배기 응축수가 온도센서 표면에 접촉), 제어 열량에 비해 가스공급량의 상승 등의 다양한 조건으로 인해 발생할 수 있다.At this time, the conditions that can be further exceeded by the reference change temperature are when the heat transfer efficiency of the heat exchanger is low (eg, efficiency is decreased due to the generation of soot from the heat transfer fins), and when the flow rate of the
이와 달리, 만약 상기 허용 온도 변화가 상기한 기준변화온도 5℃ 만큼 더 초과하지 않고 도 3에 나타낸 연소 열량 허용 범위에 포함되는 경우(S152), 상기 제어기(150)는 현재 배관 막힘 조건 미감지로 판정하고 정상 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어한다(S160).On the other hand, if the allowable temperature change does not exceed the reference change temperature by 5° C. and is included in the allowable range of heat of combustion shown in FIG. 3 (S152), the
이 경우, 상기 연소기(120)는 보일러의 온도조절기를 통해 요구되는 사용자 설정온도에 도달하기까지 연소 작동하고 사용자 설정온도 도달 시에는 연소 중지하고 연소 중지 후 사용자 설정온도 미달 시에는 다시 연소 작동하면서 사용자 설정온도로 출탕수 온도를 유지한다.In this case, the
이처럼, 상기 제어기(150)가 정상 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 도중에 보일러의 온도조절기를 통해 보일러 연소 작동 요구가 취소되면(S120), 상기 제어기(150)는 보일러 연소 작동을 중지하고 연소 대기 상태를 유지한다(S110).As such, when the
한편, 상기 제어기(150)가 현재 배관 막힘 조건 감지로 판정하고 배관 막힘 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하기 시작한 후(S153), 연이어서 상기 제어기(150)는 보일러의 출탕수가 사용자 설정온도에 도달했는지를 검사한다(S154).On the other hand, after the
만약, 배관 막힘 연소 모드로 보일러의 연소 작동이 제어된 이후 보일러의 출탕수가 사용자 설정온도에 도달하면 상기 제어기(150)는 연소기(120)를 연소 중지시킴으로써(S155) 난방 배관 막힘 시 보일러의 열교환기가 과열로 인하여 소손되지 않도록 한다.If, after the combustion operation of the boiler is controlled in the pipe blockage combustion mode, when the hot water of the boiler reaches the user set temperature, the
상기와 같이 연소기(120)가 연소 중지됨에 따라 보일러가 소화되면, 연이어서 상기 제어기(150)는 미리 정한 시간(예컨대, 10초) 동안 출탕수 온도가 하강하는지 검사한다(S156).As described above, when the boiler is extinguished as the
이처럼, 연소기(120)가 연소 중지됨에 따라 보일러가 소화된 상태에서 미리 정한 시간(예컨대, 10초) 동안 출탕수 온도가 하강하지 않으면(S156), 상기 제어기(150)는 순환펌프(110)를 정지한 다음 보일러의 연소 작동을 정지하고 에러를 발생하여 난방 배관 막힘 현상을 사용자에게 알린다(S157). 순환펌프(110)를 정지한 다음 보일러의 연소 작동을 정지하는 이유는 순환펌프(110)에 의해 순환수가 정상적으로 순환될 경우 연소 시의 출탕수 온도보다 비연소시의 출탕수 온도가 떨어지지 때문이다.As such, as the
이와 달리, 연소기(120)가 연소 중지됨에 따라 보일러가 소화된 상태에서 미리 정한 시간(예컨대, 10초) 동안 출탕수 온도가 하강하면(S156), 비연소상태에서 순환펌프(110)에 의해 순환수가 순환되어 출탕수 온도가 하강하는 정상상태로 판정하고 다시 정상 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어한다(S160).On the other hand, when the temperature of the tap water falls for a predetermined time (eg, 10 seconds) in a state in which the boiler is extinguished as the
이 경우, 상기 연소기(120)는 보일러의 온도조절기를 통해 요구되는 사용자 설정온도에 도달하기까지 연소 작동하고 사용자 설정온도 도달 시에는 연소 중지하고 연소 중지 후 사용자 설정온도 미달 시에는 다시 연소 작동하면서 사용자 설정온도로 출탕수 온도를 유지한다.In this case, the
이처럼, 상기 제어기(150)가 정상 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 도중에 보일러의 온도조절기를 통해 보일러 연소 작동 요구가 취소되면(S120), 상기 제어기(150)는 보일러 연소 작동을 중지하고 연소 대기 상태를 유지한다(S110).As such, when the
상기한 바에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따라 출탕수 온도 변화 및 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화를 이용하면 보일러 연소 작동 시 난방 배관 막힘을 정확하게 감지할 수 있고, 그 결과로써 보일러를 배관 막힘 연소 모드로 제어하면 보일러의 열교환기가 과열로 인하여 소손되지 않게 할 수 있다.As can be seen from the above, according to the present invention, if the change in the temperature of the hot water and the change in the allowable temperature in accordance with the allowable range of the combustion calorie of the exhaust gas are used, the clogging of the heating pipe during the boiler combustion operation can be accurately detected, and as a result, the boiler By controlling the pipe blockage in combustion mode, the heat exchanger of the boiler will not be burned out due to overheating.
특히, 본 발명에 따르면 배관 막힘 조건에서도 바로 에러를 발생시키지 않고 순환펌프(110) 가동에 따른 출탕수의 온도변화를 이용하여 정상 혹은 배관 막힘을 최종 판단함으로써 사용자의 안전하고 편리한 보일러 사용을 보장할 수 있다.In particular, according to the present invention, by using the temperature change of the tap water according to the operation of the
100: 연소제어장치
110: 순환펌프
120: 연소기
130: 출탕온도센서
140: 배기온도센서
150: 제어기100: combustion control device 110: circulation pump
120: combustor 130: tapping temperature sensor
140: exhaust temperature sensor 150: controller
Claims (11)
보일러의 연소 대기 상태에서(S110) 제어기(150)가 보일러 연소 작동 요구가 있는지 확인하는 과정(S120)과;
보일러 연소 작동 요구가 있음으로 확인되면 제어기(150)가 순환펌프(110)를 먼저 구동한(S130) 다음 연소기(120)의 연소 작동을 개시하는 과정(S140); 및
연소기(120)가 연소 작동을 개시한 후부터 제어기(150)가 출탕온도센서(130)에 의해 감지되는 출탕수 온도 변화 및 배기온도센서(140)에 의해 감지되는 배기가스의 연소 열량 허용 범위에 맞는 허용 온도 변화를 이용하여 배관 막힘 조건을 감지하되, 배관 막힘 조건 감지 시 배관 막힘 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 동안 사용자 설정화력 도달 후 보일러 소화 상태에서 미리 정한 시간 동안 출탕수 온도가 하강하면 정상 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하고, 배관 막힘 연소 모드로 보일러의 연소 작동을 제어하는 동안 사용자 설정화력 도달 후 보일러 소화 상태에서 미리 정한 시간 동안 출탕수 온도가 하강하지 않으면 순환펌프(110)를 정지한 다음 보일러의 연소 작동을 정지하고 에러를 발생하는 과정(S150);
으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 보일러의 난방 배관 막힘 시 연소 제어 방법.It is performed by the combustion control device 100 of the boiler comprising a circulation pump 110, a combustor 120, a tapping temperature sensor 130, an exhaust temperature sensor 140, and a controller 150,
In the combustion standby state of the boiler (S110), the controller 150 checks whether there is a boiler combustion operation request (S120) and;
When it is confirmed that there is a boiler combustion operation request, the controller 150 drives the circulation pump 110 first (S130) and then starts the combustion operation of the combustor 120 (S140); and
After the combustor 120 starts the combustion operation, the controller 150 meets the allowable range of the hot water temperature change detected by the tap temperature sensor 130 and the combustion heat amount of the exhaust gas detected by the exhaust temperature sensor 140 . Detect pipe clogging conditions using the allowable temperature change, but when the pipe clogging condition is detected, while controlling the combustion operation of the boiler in the pipe clogging combustion mode, after reaching the user-set heat power and in the boiler extinguishing state, if the hot water temperature drops for a predetermined period of time While controlling the combustion operation of the boiler in the normal combustion mode and controlling the combustion operation of the boiler in the pipe blockage combustion mode, if the temperature of the hot water does not drop for a predetermined period of time in the boiler extinguishing state after reaching the user set thermal power, the circulation pump 110 After stopping the process of stopping the combustion operation of the boiler and generating an error (S150);
Combustion control method when the heating pipe of the boiler is clogged, characterized in that consisting of
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