KR20230163711A - Drain suppression control method of combustion facilities - Google Patents

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KR20230163711A KR1020220063339A KR20220063339A KR20230163711A KR 20230163711 A KR20230163711 A KR 20230163711A KR 1020220063339 A KR1020220063339 A KR 1020220063339A KR 20220063339 A KR20220063339 A KR 20220063339A KR 20230163711 A KR20230163711 A KR 20230163711A
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Abstract

본 발명은 연소기기 드레인 억제 제어 방법에 관한 것으로, 연소기기에서 급기온도가 난방수온도보다 높아져 드레인 발생 조건이 충족되는 경우, 특히 해당 연소기기의 포화수증기 곡선에서도 난방수온도가 급기온도보다 낮고 배기온도가 난방수온도보다 높다고 판별되면 점화 시도 전까지 혼합가스를 만들기 위한 공기를 급기관로를 통해 급기하는 팬을 정상상태 프리퍼지(pre-purge) 회전시간(혹은 회전수)보다 작게 미리 정한 이상상태 프리퍼지 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 순환펌프 오프(off) 상태에서 점화를 시도한 후 불꽃감지 여부에 따라 점화가 인식되면 즉시 순환펌프를 온 상태로 작동하되, 난방수온도에 따라 순환펌프의 유량을 가변 제어한다.
본 발명에 따라 연소기기의 포화수증기 곡선에서 난방수온도가 급기온도보다 낮고 배기온도가 난방수온도보다 높다고 판별되는 경우 점화 시도 전까지 팬을 이상상태 프리퍼지 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 순환펌프 오프(off) 상태에서 점화를 시도한 후 점화가 인식되면 즉시 순환펌프를 온 상태로 작동하되, 난방수온도에 따라 순환펌프의 유량을 가변 제어하면 난방수온도보다 높은 온도의 급기 유입을 줄여 드레인 발생을 억제할 수 있다.The present invention relates to a combustion device drain suppression control method. When the supply air temperature in the combustion device is higher than the heating water temperature and the drain generation condition is met, especially in the saturated water vapor curve of the combustion device, the heating water temperature is lower than the supply air temperature and the exhaust If the temperature is determined to be higher than the heating water temperature, the fan that supplies air to create mixed gas through the supply pipe before ignition attempt is set to an abnormal state that is predetermined to be less than the normal pre-purge rotation time (or number of rotations). After operating at the prepurge rotation time (or number of revolutions), ignition is attempted with the circulation pump off. If ignition is recognized depending on whether a flame is detected, the circulation pump is immediately operated with the circulation pump turned on, but the circulation pump is switched on according to the heating water temperature. Controls the flow rate variably.
According to the present invention, when it is determined that the heating water temperature is lower than the supply air temperature and the exhaust temperature is higher than the heating water temperature in the saturated water vapor curve of the combustion device, the fan is operated at the abnormal pre-purge rotation time (or number of rotations) before ignition is attempted and then circulated. When ignition is attempted with the pump off and ignition is recognized, the circulation pump is immediately turned on. However, if the flow rate of the circulation pump is variably controlled according to the heating water temperature, the inflow of supply air with a temperature higher than the heating water temperature is reduced, thereby draining the drain. Occurrence can be suppressed.

Description

연소기기 드레인 억제 제어 방법{Drain suppression control method of combustion facilities} {Drain suppression control method of combustion facilities}

본 발명은 보일러 혹은 온수기 등과 같은 연소기기에 관한 것이며, 더욱 상세히는 연소기기 드레인 억제 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to combustion devices such as boilers or water heaters, and more specifically, to a method of controlling combustion device drain suppression.

보일러 혹은 온수기 등과 같이 가스나 기름 등의 연료를 연소하여 난방 작동 혹은 온수 작동하는 연소기기는, 연소기기 본체에 설치된 연소제어기가 해당 연소기기 본체와 떨어져 있는 장소(예컨대, 방이나 거실 등)에 설치된 온도조절기(일명, 룸 컨트롤러라고도 함)를 작동하는 사용자의 연소 작동(예컨대, 난방 작동 혹은 온수 작동) 제어 요청 및 온도 조절 신호 출력에 응답하여 연소기(예컨대, 버너와 열교환기 등을 포함하는 연소기)를 연소 작동한다.Combustion appliances that operate heating or hot water by burning fuel such as gas or oil, such as boilers or water heaters, have combustion controllers installed in the combustion appliance body installed in a location away from the combustion appliance body (for example, a room or living room, etc.). The combustor (e.g. combustor, including burners and heat exchangers, etc.) in response to a request for control of combustion operation (e.g. heating operation or hot water operation) by the user operating the thermostat (also called room controller) and the output of a temperature control signal. It works by burning.

상기한 기존의 연소기기에서 연소기의 점화 오류나 점화 즉시 실화가 발생할 경우, 재점화를 실행하면서 난방수나 온수 등의 열원을 난방부하나 온수공급로를 통해 순환시키는 순환펌프가 계속 온(on) 상태, 즉 펌핑 작동 상태로 유지된다.If an ignition error or misfire occurs immediately after ignition in the existing combustion device described above, the circulation pump that circulates heat sources such as heating water or hot water through the heating load or hot water supply path while performing re-ignition remains on, That is, the pumping operation is maintained.

상기한 바와 같이 점화가 되지 않은 상태에서 순환펌프가 계속 펌핑 온 상태를 유지하면 난방수온도가 연소기기로 공급되는 직수 또는 난방부하를 경유한 난방환수에 의해 급격히 저하되면서 해당 연소기기의 급기구로 들어오는 공기가 차가워진 난방수와 만나거나 혹은 난방수가 지나가는 연소기 내부의 열교환기 및 배관과 만남에 따라 드레인이 발생한다.As mentioned above, if the circulation pump continues to be pumped on without ignition, the temperature of the heating water rapidly decreases due to the direct water supplied to the combustion device or the heating return water via the heating load, and the water flows into the supply port of the combustion device. Drainage occurs when incoming air meets cold heating water or meets the heat exchanger and pipes inside the combustor through which the heating water passes.

이처럼, 급기구로 들어오는 공기의 온도, 즉 급기온도가 난방수온도보다 높아져 드레인 발생 조건이 충족될 시, 종래에는 점화가 이루어지지 않은 상태에서 연소용 혼합가스를 만들기 위한 공기를 급기관로를 통해 급기하는 팬의 작동을 최소화시켜 난방수온도보다 높은 온도의 급기가 연소기기의 연소기에 포함된 열교환기 및 배관 등에 최소한으로 유입되게 하여 점화를 시도함으로써 드레인 발생을 최소화하였다.In this way, when the temperature of the air coming into the supply port, that is, the supply air temperature, becomes higher than the heating water temperature and the drain generation condition is met, the air to create the mixed gas for combustion is conventionally supplied through the supply pipe without ignition. The operation of the air supply fan was minimized to allow air with a temperature higher than the heating water temperature to flow into the heat exchanger and piping included in the combustor of the combustion device to attempt ignition, thereby minimizing drain generation.

하지만, 상기한 종래의 실시예와 같이 단지 급기온도와 난방수온도의 대소만 비교하여 드레인 발생 조건 충족 여부를 판별하는 경우, 혼합챔버로 흡입되는 공기의 수증기량 증가로 인하여 발생하는 점화 오류, 점화 즉시 실화, 오방전, 폭발점화 등의 문제점을 해소하지 못하는 단점이 있다.However, as in the conventional embodiment described above, when determining whether the drain generation condition is met by only comparing the size of the supply air temperature and the heating water temperature, ignition error occurs due to an increase in the amount of water vapor in the air sucked into the mixing chamber, and ignition occurs immediately. It has the disadvantage of not being able to solve problems such as misfire, misdischarge, and explosion ignition.

10-2000-0043540 A10-2000-0043540 A

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 연소기기에서 급기온도가 난방수온도보다 높아져 드레인 발생 조건이 충족되는 경우, 특히 해당 연소기기의 포화수증기 곡선에서도 난방수온도가 급기온도보다 낮고 배기온도가 난방수온도보다 높다고 판별되면 점화 시도 전까지 혼합가스를 만들기 위한 공기를 급기관로를 통해 급기하는 팬을 정상상태 프리퍼지(pre-purge) 회전시간(혹은 회전수)보다 작게 미리 정한 이상상태 프리퍼지 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 순환펌프 오프(off) 상태에서 점화를 시도한 후 불꽃감지 여부에 따라 점화가 인식되면 즉시 순환펌프를 온 상태로 작동하되, 난방수온도에 따라 순환펌프의 유량을 가변 제어하는 연소기기 드레인 억제 제어 방법을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, and the purpose of the present invention is to provide heating even in the saturated water vapor curve of the combustion device, especially when the supply air temperature in the combustion device is higher than the heating water temperature and the drain generation condition is met. If it is determined that the water temperature is lower than the supply air temperature and the exhaust temperature is higher than the heating water temperature, the fan that supplies air to create mixed gas through the supply pipe until ignition is attempted is adjusted to the normal pre-purge rotation time (or rotation time). After operating with a pre-purge rotation time (or number of rotations) set in an abnormal state less than the number of seconds, ignition is attempted with the circulation pump turned off. If ignition is recognized depending on whether a flame is detected, the circulation pump is immediately operated with the on state. , to provide a combustion device drain suppression control method that variably controls the flow rate of the circulation pump according to the heating water temperature.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법은, 연소기기에서 연소 요구가 발생하면 급기온도가 난방수온도보다 높아져 드레인 발생 조건이 충족되되, 해당 연소기기의 포화수증기 곡선에서도 난방수온도가 급기온도보다 낮은지 판별하는 제1과정과; 상기 제1과정에서 드레인 발생 조건이 충족되지 않으면 순환펌프를 온(on) 상태로 작동하고 점화를 시도한 후 불꽃감지 여부에 따라 점화 인식을 판별하는 제2과정; 상기 제1과정에서 드레인 발생 조건이 충족되고 상기 포화수증기 곡선에서도 난방수온도가 급기온도보다 낮은 것으로 판별되면 해당 연소기기의 배기온도가 난방수온도보다 높은지 판별하는 제3과정; 및 상기 제3과정에서 상기 배기온도가 난방수온도보다 높다고 판별되면 점화 시도 전까지 혼합가스를 만들기 위한 공기를 급기관로를 통해 급기하는 팬을 정상상태 프리퍼지(pre-purge) 회전시간(혹은 회전수)보다 작게 미리 정한 이상상태 프리퍼지 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 순환펌프 오프(off) 상태에서 점화를 시도한 후 불꽃감지 여부에 따라 점화가 인식되면 즉시 순환펌프를 온(on) 상태로 작동하되, 난방수온도에 따라 순환펌프의 유량을 가변 제어하는 제4과정;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the purpose of the present invention as described above, the combustion device drain suppression control method according to the present invention is such that when a combustion request occurs in the combustion device, the supply air temperature is higher than the heating water temperature so that the drain generation condition is met, A first process of determining whether the heating water temperature is lower than the supply air temperature in the saturated water vapor curve of the device; If the drain generation condition is not met in the first process, a second process of operating the circulation pump in an on state, attempting ignition, and then determining ignition recognition based on whether or not a flame is detected; If the drain generation condition is met in the first process and the heating water temperature is determined to be lower than the supply air temperature in the saturated water vapor curve, a third process of determining whether the exhaust temperature of the combustion device is higher than the heating water temperature; And in the third process, if it is determined that the exhaust temperature is higher than the heating water temperature, the fan that supplies air to create the mixed gas through the supply pipe until ignition is attempted is set to a normal pre-purge rotation time (or rotation time). After operating with a pre-purge rotation time (or number of rotations) in an abnormal state that is less than the number), ignition is attempted with the circulation pump off. If ignition is recognized depending on whether a flame is detected, the circulation pump is immediately turned on. It operates as a fourth process of variably controlling the flow rate of the circulation pump according to the heating water temperature.

본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법에 있어서, 상기 제2과정에서는 순환펌프 온(on) 상태로 작동하고 점화 시도 전까지 혼합가스를 만들기 위한 공기를 급기관로를 통해 급기하는 팬을 정상상태 프리퍼지(pre-purge) 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 순환펌프 온 상태에서 점화를 시도하는 것을 특징으로 한다.In the combustion device drain suppression control method according to the present invention, in the second process, the circulation pump is operated in an on state and the fan that supplies air to create the mixed gas through the supply pipe until ignition is attempted is operated in the normal state. It is characterized by operating at a pre-purge rotation time (or number of rotations) and then attempting ignition with the circulation pump turned on.

본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법에 있어서, 상기 제2과정에서 점화 인식이 되지 않는 경우 팬을 정상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 상기 제1과정으로 리턴하여 드레인 발생 조건 충족 여부를 다시 판별하는 것을 특징으로 한다.In the combustion device drain suppression control method according to the present invention, if ignition is not recognized in the second process, the fan is operated at the normal post-purge rotation time (or number of rotations) and then proceeds to the first process. It is characterized by returning to determine again whether the drain generation conditions are met.

본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법에 있어서, 상기 제4과정에서는 난방수온도에 비례하여 순환펌프의 유량을 증대하는 것을 특징으로 한다.In the combustion device drain suppression control method according to the present invention, the fourth process is characterized in that the flow rate of the circulation pump is increased in proportion to the heating water temperature.

본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법에 있어서, 상기 제4과정에서는 난방수온도에 따라 순환펌프의 유량을 가변 제어하되, 난방수온도가 정해진 복수의 온도에 도달 시, 각 온도에 따라 정해진 값으로 순환펌프의 유량을 가변 제어하는 것을 특징으로 한다.In the combustion device drain suppression control method according to the present invention, in the fourth process, the flow rate of the circulation pump is variably controlled according to the heating water temperature, and when the heating water temperature reaches a plurality of predetermined temperatures, the value determined according to each temperature It is characterized by variable control of the flow rate of the circulation pump.

본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법에 있어서, 상기 제4과정에서는 순환펌프 오프(off) 상태에서 점화를 시도한 후 불꽃감지 여부에 따라 점화가 인식되지 않으면 팬을 정상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간(혹은 회전수)보다 작게 미리 정한 이상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간(혹은 회전수)으로 작동한 후 상기 제1과정으로 리턴하여 드레인 발생 조건 충족 여부를 다시 판별하는 것을 특징으로 한다.In the combustion device drain suppression control method according to the present invention, in the fourth process, if ignition is attempted with the circulation pump off and ignition is not recognized depending on whether a flame is detected, the fan is operated in a normal state post-purge. ) After operating with a predetermined abnormal state post-purge rotation time (or number of rotations) that is less than the rotation time (or number of rotations), it returns to the first process and determines again whether the drain generation conditions are met. Do it as

본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법에 있어서, 상기 제2과정에서 점화가 인식되거나, 상기 제4과정에 이어서 연소기기의 필요한 열량에 따른 열량 제어를 실시하는 제5과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the combustion device drain suppression control method according to the present invention, ignition is recognized in the second step, or further comprising a fifth step of performing heat quantity control according to the required heat amount of the combustion device following the fourth step. It is characterized by

본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법에 있어서, 상기 제5과정에서 연소기기의 필요한 열량에 따른 열량 제어를 실시하는 동안 해당 연소기기의 소화 조건(예컨대, 난방, 온수 오프, 에러 검지 등 상황에 기인하는 소화 필요 조건)이 입력되면 해당 연소기기의 연소기를 소화하고 상기 제1과정으로 리턴하여 연소 대기 상태를 유지하는 제6과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the combustion device drain suppression control method according to the present invention, while controlling the heat amount according to the required heat amount of the combustion device in the fifth process, the extinguishing conditions of the combustion device (e.g., heating, hot water off, error detection, etc.) are controlled. It is characterized by further comprising a sixth process of extinguishing the combustor of the combustion device and returning to the first process to maintain the combustion standby state when the fire extinguishing necessary conditions) are input.

본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법에 있어서, 상기 제6과정에서는 상기 연소기기의 연소기가 소화되면 팬을 정상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 상기 제1과정으로 리턴하여 연소 대기 상태를 유지하는 것을 특징으로 한다.In the combustion device drain suppression control method according to the present invention, in the sixth process, when the combustor of the combustion device is extinguished, the fan is operated at a steady state post-purge rotation time (or number of rotations) and then the first It is characterized by returning to the process and maintaining the combustion standby state.

본 발명에 따라 연소기기의 포화수증기 곡선에서 난방수온도가 급기온도보다 낮고 배기온도가 난방수온도보다 높다고 판별되는 경우 점화 시도 전까지 팬을 이상상태 프리퍼지 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 순환펌프 오프(off) 상태에서 점화를 시도한 후 점화가 인식되면 즉시 순환펌프를 온 상태로 작동하되, 난방수온도에 따라 순환펌프의 유량을 가변 제어하면 난방수온도보다 높은 온도의 급기 유입을 줄여 드레인 발생을 억제할 수 있다.According to the present invention, when it is determined that the heating water temperature is lower than the supply air temperature and the exhaust temperature is higher than the heating water temperature in the saturated water vapor curve of the combustion device, the fan is operated at the abnormal pre-purge rotation time (or number of rotations) before ignition is attempted and then circulated. When ignition is attempted with the pump off and ignition is recognized, the circulation pump is immediately turned on. However, if the flow rate of the circulation pump is variably controlled according to the heating water temperature, the inflow of supply air with a temperature higher than the heating water temperature is reduced, thereby draining the drain. Occurrence can be suppressed.

도 1은 본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법을 수행하는 연소기기의 연소제어장치의 실시예를 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법을 설명하는 순서도.
도 3은 본 발명에 따른 연소기기의 포화수증기 곡선에서 난방수온도가 급기온도보다 낮은 드레인 발생 조건을 나타낸 그래프.1 is a block diagram showing an embodiment of a combustion control device for a combustion device that performs a combustion device drain suppression control method according to the present invention.
Figure 2 is a flowchart illustrating a combustor drain suppression control method according to the present invention.
Figure 3 is a graph showing drain generation conditions in which the heating water temperature is lower than the supply air temperature in the saturated water vapor curve of the combustion device according to the present invention.

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 attached drawings.

이하에서 설명하는 본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 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 combustor drain suppression control method according to the present invention described below is not limited to the following examples, and can be used by anyone with ordinary knowledge in the relevant technical field without departing from the gist of the technology claimed in the claims. The technical spirit exists to the extent that it can be implemented with modifications.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법은 연소기기(예컨대, 보일러 혹은 온수기 등) 연소제어장치(100)에 의해 수행된다.Referring to FIG. 1, the combustion device drain suppression control method according to the present invention is performed by the combustion control device 100 of the combustion device (eg, boiler or water heater, etc.).

도 1에 나타낸 연소제어장치(100)는 팬(110)과 가스공급밸브(120), 혼합챔버(130), 연소기(140) 및 제어기(150)를 포함하여 구성된다.The combustion control device 100 shown in FIG. 1 includes a fan 110, a gas supply valve 120, a mixing chamber 130, a combustor 140, and a controller 150.

상기 팬(110)은 연소 전 혹은 연소 후에 미리 정한 퍼지(purge) 회전수로 작동하고, 연소 중에 연소기(140)에서 연소하는 혼합가스를 만들기 위한 공기를 급기관로를 통해 급기하고 혼합가스를 연소기(140)로 공급하고 연소 전이나 후 혹은 연소 중에 배기가스를 배기관로를 통해 외부로 배출한다.The fan 110 operates at a predetermined purge rotation speed before or after combustion, supplies air to create a mixed gas to be burned in the combustor 140 during combustion through an air supply pipe, and supplies the mixed gas to the combustor. It is supplied to (140), and the exhaust gas is discharged to the outside through the exhaust pipe before, after, or during combustion.

상기 가스공급밸브(120)는 연소기(140)에서 연소하는 혼합가스를 만들기 위한 가스를 혼합챔버(130) 내부로 공급한다.The gas supply valve 120 supplies gas to create a mixed gas burned in the combustor 140 into the mixing chamber 130.

상기 혼합챔버(130)는 급기관로를 경유하여 급기되는 공기와 가스공급밸브(120)를 통해 공급되는 가스가 정해진 비율로 혼합되게 하여 혼합가스를 만든다.The mixing chamber 130 creates a mixed gas by mixing the air supplied through the air supply pipe and the gas supplied through the gas supply valve 120 at a predetermined ratio.

상기 연소기(140)는 연소기기(예컨대, 보일러 혹은 온수기 등)의 온도조절기(200)를 통해 요구되는 사용자 설정온도로 출탕수 온도를 유지하도록 연소 작동한다.The combustor 140 operates to maintain the temperature of the tap water at the user-set temperature required through the temperature controller 200 of the combustion device (eg, boiler or water heater, etc.).

상기 연소기(140)는 하우징 내부에 버너와 열교환기를 포함하는 것이 바람직하다.The combustor 140 preferably includes a burner and a heat exchanger inside the housing.

상기 제어기(150)는 연소기(140)의 연소 작동을 제어하고, 온도조절기(200)에 의한 연소 요구 발생 후 정상 연소 시에는 상기 사용자 설정온도에 따라 상기 연소기(140)의 연소 작동을 제어한다.The controller 150 controls the combustion operation of the combustor 140, and controls the combustion operation of the combustor 140 according to the user-set temperature during normal combustion after a combustion request is generated by the temperature controller 200.

상기 제어기(150)는 온도조절기(200)에 의한 연소 요구 발생 후 연소 전에 팬(110)을 미리 정한 퍼지(purge) 회전수로 작동한다.The controller 150 operates the fan 110 at a predetermined purge rotation speed after combustion is requested by the temperature controller 200 and before combustion.

상기 제어기(150)는 상기 연소기(140)의 연소 작동 중 순환펌프(151)의 유량을 제어한다.The controller 150 controls the flow rate of the circulation pump 151 during combustion operation of the combustor 140.

상기 제어기(150)는 연소기(140)의 버너에 설치된 불꽃감지센서(152)에 의한 불꽃감지 여부에 따라 점화 혹은 소화를 감지한다.The controller 150 detects ignition or extinguishment depending on whether a flame is detected by the flame detection sensor 152 installed in the burner of the combustor 140.

상기 제어기(150)는 연소기(140)의 버너에 설치된 난방수온도센서(153)를 통해 상기 연소기(140)의 연소 작동 중, 연소 작동 전, 연소 작동 후(소화 상태)의 난방수온도 변화를 감지한다.The controller 150 monitors the change in heating water temperature during the combustion operation of the combustor 140, before the combustion operation, and after the combustion operation (extinguishment state) through the heating water temperature sensor 153 installed in the burner of the combustor 140. sense

상기 제어기(150)는 연소기(140)의 급기관로나 그 주변 혹은 연소기(140)의 급기계통 배관이나 그 주변에 설치된 급기온도센서(154)를 통해 상기 연소기(140)의 연소 작동 중, 연소 작동 전, 연소 작동 후(소화 상태)의 급기온도 변화를 감지한다.The controller 150 operates the combustion operation of the combustor 140 through the supply air temperature sensor 154 installed in or around the air supply pipe of the combustor 140 or in the air supply system piping of the combustor 140 or around it. Detects changes in supply air temperature before and after combustion operation (extinguishing state).

상기 제어기(150)는 연소기(140)의 배기관로나 그 주변 혹은 연소기(140)의 배기계통 배관이나 그 주변에 설치된 배기온도센서(155)를 통해 상기 연소기(140)의 연소 작동 중, 연소 작동 전, 연소 작동 후(소화 상태)의 배기온도 변화를 감지한다.The controller 150 is operated during combustion of the combustor 140 or before combustion operation through the exhaust temperature sensor 155 installed in or around the exhaust pipe of the combustor 140 or in the exhaust system piping of the combustor 140 or its vicinity. , Detects changes in exhaust temperature after combustion operation (extinguished state).

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 연소기기의 연소제어장치(100)의 제어기(150)에 의해 본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법(S100)은 도 2에 나타낸 바와 같이 수행된다.The combustion device drain suppression control method (S100) according to the present invention is performed as shown in FIG. 2 by the controller 150 of the combustion control device 100 of the combustion device according to the present invention configured as described above.

보일러 혹은 온수기 등과 같이 본 발명에 따른 연소기기 드레인 억제 제어 방법(S100)이 적용되는 연소기기의 연소 대기 중에(S111)에 연소 요구가 발생하면(S112), 상기 제어기(150)는 해당 연소기기의 급기온도가 난방수온도보다 높아져 드레인 발생 조건이 충족되되, 해당 연소기기의 포화수증기 곡선에서도 난방수온도가 급기온도보다 낮은지 판별하는(S113) 제1과정(S110)을 수행한다.When a combustion request occurs (S112) in the combustion atmosphere (S111) of a combustion device to which the combustion device drain suppression control method (S100) according to the present invention is applied, such as a boiler or water heater, the controller (150) The supply air temperature is higher than the heating water temperature so that the drain generation condition is met, but the first process (S110) is performed to determine whether the heating water temperature is lower than the supply air temperature in the saturated water vapor curve of the combustion device (S113).

상기 연소기기의 포화수증기 곡선은 해당 연소기기의 제품사양에 대응하여 도 3에 나타낸 바와 같이은 급기온도 및 난방수온도 변화 그래프로 표시된다.The saturated water vapor curve of the combustion device is displayed as a graph of changes in supply air temperature and heating water temperature, as shown in FIG. 3, corresponding to the product specifications of the combustion device.

만약, 상기 제1과정(S110)에서 드레인 발생 조건이 충족되지 않으면, 상기 제어기(150)는 순환펌프(151)를 온(on) 상태로 작동하고 점화를 시도한 후 불꽃감지 여부에 따라 점화 인식을 판별하는 제2과정(S120)을 수행한다.If the drain generation condition is not met in the first process (S110), the controller 150 operates the circulation pump 151 in an on state, attempts ignition, and then recognizes ignition depending on whether a flame is detected. Perform the second determination process (S120).

예컨대, 상기 제2과정(S120)에서는 순환펌프 온(on) 상태로 작동하고(S121) 점화 시도 전까지 혼합가스를 만들기 위한 공기를 급기관로를 통해 급기하는 팬(110)을 정상상태 프리퍼지(pre-purge) 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후(S122) 순환펌프 온 상태에서 점화를 시도한다(S123).For example, in the second process (S120), the circulation pump is operated in an on state (S121) and the fan 110, which supplies air to create a mixed gas through the supply pipe until ignition is attempted, is operated in a steady state prepurge (S121). Pre-purge) After operating with rotation time (or number of revolutions) (S122), ignition is attempted with the circulation pump turned on (S123).

도 2에서는 순환펌프(151)를 온 상태로 작동하고 팬(110)을 정상상태 프리퍼지(pre-purge) 회전시간 t초(혹은 회전수 'a' Hz)로 작동 후 가스공급밸브(120)를 온하고 연소기(140)의 버너용 이그나이터(점화기)를 온하여 점화를 시도하는 실시예를 나타낸다.In Figure 2, the circulation pump 151 is operated with the on state, the fan 110 is operated at a steady state pre-purge rotation time t seconds (or rotation speed 'a' Hz), and then the gas supply valve 120 is operated. This shows an embodiment in which ignition is attempted by turning on and turning on the igniter for the burner of the combustor 140.

상기와 같이 제2과정(S120)에서 점화를 시도한 결과, 점화 인식이 안 되는 경우, 상기 제어기(150)는 팬(110)을 정상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 상기 제1과정(S110)으로 리턴하여 드레인 발생 조건 충족 여부를 다시 판별한다.As a result of attempting ignition in the second process (S120) as described above, if ignition is not recognized, the controller 150 sets the fan 110 to the normal post-purge rotation time (or number of rotations). After operation, the process returns to the first process (S110) and again determines whether the drain generation conditions are met.

도 2에서는 상기 제2과정(S120)에서 점화 인식이 되지 않는 경우, 팬(110)을 정상상태 프리퍼지(pre-purge) 회전시간 t초로 작동 후 상기 제1과정(S110)의 S113과정으로 리턴하여 드레인 발생 조건 충족 여부를 다시 판별하는 실시예를 나타낸다.In Figure 2, if ignition is not recognized in the second process (S120), the fan 110 is operated at a steady state pre-purge rotation time of t seconds and then returns to process S113 of the first process (S110). This shows an example of re-determining whether the drain generation conditions are met.

참고로, 상기 제어기(150)는 연소 상기 연소기(140)의 버너에 설치된 불꽃감지센서(152)에 의한 불꽃감지 시 점화를 감지한다.For reference, the controller 150 detects ignition when a flame is detected by the flame detection sensor 152 installed in the burner of the combustor 140.

이와 달리, 만약 상기 제1과정(S110)에서 드레인 발생 조건이 충족되고, 도 3에 나타낸 바와 같이, 포화수증기 곡선에서도 난방수온도가 급기온도보다 낮은 것으로 판별되면 해당 연소기기의 배기온도가 난방수온도보다 높은지 판별하는 제3과정(S130)을 수행한다.On the other hand, if the drain generation condition is satisfied in the first process (S110), and as shown in FIG. 3, if the heating water temperature is determined to be lower than the supply air temperature in the saturated water vapor curve, the exhaust temperature of the combustion device is lower than the heating water temperature. Perform the third process (S130) to determine whether the temperature is higher than the temperature.

만약, 상기 제3과정(S130)에서 상기 배기온도가 난방수온도보다 높다고 판별되면, 상기 제어기(150)는 점화 시도 전까지 혼합가스를 만들기 위한 공기를 급기관로를 통해 급기하는 팬(110)을 정상상태 프리퍼지(pre-purge) 회전시간(혹은 회전수)보다 작게 미리 정한 이상상태 프리퍼지 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후(S141) 순환펌프 오프(off) 상태에서 점화를 시도한 후(S142) 불꽃감지 여부에 따라 점화가 인식되면(S143) 즉시 순환펌프(151)를 온(on) 상태로 작동하되, 난방수온도에 따라(S144) 순환펌프(151)의 유량을 가변 제어하는(S145) 제4과정(S140)을 수행한다.If the exhaust temperature is determined to be higher than the heating water temperature in the third process (S130), the controller 150 operates the fan 110 to supply air to create the mixed gas through the supply pipe before attempting ignition. After operating with a pre-determined abnormal state pre-purge rotation time (or number of rotations) that is smaller than the normal state pre-purge rotation time (or number of rotations) (S141), ignition is attempted with the circulation pump off ( S142) When ignition is recognized depending on whether a flame is detected (S143), the circulation pump 151 is immediately turned on, but the flow rate of the circulation pump 151 is variably controlled according to the heating water temperature (S144). S145) Perform the fourth process (S140).

도 2에서는 팬(110)을 이상상태 프리퍼지(pre-purge) 회전시간 T초(혹은 회전수 'A' Hz)로 작동 후 가스공급밸브(120)를 온하고 연소기(140)의 버너용 이그나이터(점화기)를 온하여 점화를 시도하는 실시예를 나타낸다.In Figure 2, after operating the fan 110 at an abnormal pre-purge rotation time T seconds (or rotation speed 'A' Hz), the gas supply valve 120 is turned on, and the igniter for the burner of the combustor 140 is turned on. This shows an example in which ignition is attempted by turning on the (ignitor).

이 경우, 상기 제어기(150)는 난방수온도에 비례하여 순환펌프의 유량을 증대하는 것이 바람직하며, 특히 난방수온도가 정해진 복수의 온도에 도달 시, 각 온도에 따라 정해진 값으로 순환펌프의 유량을 가변 제어하는 것이 바람직하다.In this case, the controller 150 preferably increases the flow rate of the circulation pump in proportion to the heating water temperature. In particular, when the heating water temperature reaches a plurality of predetermined temperatures, the flow rate of the circulation pump is adjusted to a value determined according to each temperature. It is desirable to variably control .

하기의 표 1은 난방수온도에 변화에 따른 순환펌프(151)의 유량을 가변 제어를 나타내는 실시예이며, 난방수온도는 X℃＞ Y℃＞ Z℃ 의 대소관계를 나타낸다.Table 1 below is an example showing variable control of the flow rate of the circulation pump 151 according to changes in heating water temperature, and the heating water temperature shows the relationship of X℃ > Y℃ > Z℃.

난방수온도Heating water temperature 순환펌프 유량(세기)Circulation pump flow rate (strength) X℃X℃ 대big Y℃Y℃ 중middle Z℃Z℃ 소cow

만약, 상기 제4과정(S140)에서 순환펌프 오프(off) 상태에서 점화를 시도한 후 불꽃감지 여부에 따라 점화가 인식되지 않으면(S143), 상기 제어기(150)는 팬(110)을 정상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간(혹은 회전수)보다 작게 미리 정한 이상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간(혹은 회전수)으로 작동한 후 상기 제1과정(S110)으로 리턴하여 드레인 발생 조건 충족 여부를 다시 판별한다.If, in the fourth process (S140), ignition is attempted with the circulation pump off and ignition is not recognized depending on whether a flame is detected (S143), the controller 150 returns the fan 110 to the normal post state. After operating with a predetermined abnormal state post-purge rotation time (or number of rotations) less than the purge rotation time (or number of rotations), the drain generation condition is returned to the first process (S110). Determine again whether it is satisfied or not.

도 2에서는 상기 제4과정(S140)에서 점화 인식이 되지 않는 경우, 팬(110)을 이상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간 T초(혹은 회전수 'B' Hz)로 작동 후 상기 제1과정(S110)의 S113과정으로 리턴하여 드레인 발생 조건 충족 여부를 다시 판별하는 실시예를 나타낸다.In FIG. 2, if ignition is not recognized in the fourth process (S140), the fan 110 is operated at an abnormal post-purge rotation time T seconds (or rotation speed 'B' Hz) and then This shows an example of returning to step S113 of step 1 (S110) to determine again whether the drain generation condition is met.

한편, 상기 제2과정(S120)에서 점화가 인식되거나, 상기 제4과정(S140)에서 난방수온도에 따라(S144) 순환펌프(151)의 유량을 가변 제어한 후(S145), 상기 제어기(150)는 해당 연소기기의 필요한 열량에 따른 열량 제어를 실시하는 제5과정(S150)을 수행한다.Meanwhile, after ignition is recognized in the second process (S120) or the flow rate of the circulation pump 151 is variably controlled (S144) according to the heating water temperature in the fourth process (S140) (S145), the controller ( 150) performs the fifth process (S150) of controlling the heat quantity according to the heat quantity required for the combustion device.

예컨대, 상기 제어기(150)는 온도조절기(200)를 통한 사용자 설정온도에 대응하여 필요한 열량에 따른 열량 제어를 실시한다.For example, the controller 150 controls the amount of heat according to the amount of heat required in response to the user-set temperature through the temperature controller 200.

상기 제5과정(S150)에서 해당 연소기기의 필요한 열량에 따른 열량 제어를 실시하는 동안, 해당 연소기기의 소화 조건(예컨대, 난방, 온수 오프, 에러 검지 등 상황에 기인하는 소화 필요 조건)이 입력되면, 상기 제어기(150)는 해당 연소기기의 연소기(140)를 소화하고 상기 제1과정(S110)으로 리턴하여 연소 대기 상태를 유지하는 제6과정(S160)을 수행한다.In the fifth process (S150), while controlling the amount of heat according to the amount of heat required for the combustion device, the fire extinguishing conditions of the combustion device (e.g., fire extinguishing conditions due to situations such as heating, hot water off, error detection, etc.) are input. When this happens, the controller 150 extinguishes the combustor 140 of the corresponding combustion device, returns to the first process S110, and performs a sixth process S160 of maintaining the combustion standby state.

상기 제6과정(S160)에서, 상기 제어기(150)는 상기 연소기기의 연소기(140)가 소화되면(S161) 팬(110)을 정상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 상기 제1과정(S110)으로 리턴하여 연소 대기 상태를 유지한다(S162).In the sixth process (S160), when the combustor 140 of the combustion device is extinguished (S161), the controller 150 operates the fan 110 at the normal post-purge rotation time (or number of rotations). After operating, it returns to the first process (S110) and maintains the combustion standby state (S162).

도 2에서는 상기 연소기기의 연소기(140)가 소화된 후(S161), 팬(110)을 정상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간 t초(혹은 회전수 'b' Hz)로 작동 후 상기 제1과정(S110)의 S111과정으로 리턴하여 연소 대기 상태를 유지하는 실시예를 나타낸다.In Figure 2, after the combustor 140 of the combustion device is extinguished (S161), the fan 110 is operated at a steady state post-purge rotation time t seconds (or rotation speed 'b' Hz). This shows an embodiment in which the combustion standby state is maintained by returning to step S111 of the first step (S110).

상기한 바에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따라 도 3에 나타낸 바와 같이, 연소기기의 포화수증기 곡선에서 난방수온도가 급기온도보다 낮고 배기온도가 난방수온도보다 높다고 판별되는 경우 점화 시도 전까지 팬(110)을 이상상태 프리퍼지 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 순환펌프 오프(off) 상태에서 점화를 시도한 후 점화가 인식되면 즉시 순환펌프(151)를 온 상태로 작동하되, 난방수온도에 따라 순환펌프(151)의 유량을 가변 제어하면 난방수온도보다 높은 온도의 급기 유입을 줄여 드레인 발생을 억제할 수 있다.As can be seen from the above, according to the present invention, as shown in FIG. 3, when it is determined that the heating water temperature is lower than the supply air temperature and the exhaust temperature is higher than the heating water temperature in the saturated water vapor curve of the combustion device, the fan ( 110) is operated at an abnormal prepurge rotation time (or number of rotations), and then ignition is attempted with the circulation pump turned off. When ignition is recognized, the circulation pump 151 is immediately operated with the on state, but the heating water temperature is adjusted to Accordingly, by variably controlling the flow rate of the circulation pump 151, the occurrence of drain can be suppressed by reducing the inflow of supply air with a temperature higher than the heating water temperature.

100: 연소제어장치 110: 팬
120: 가스공급밸브 130: 혼합챔버
140: 연소기 150: 제어기
151: 순환펌퍼 152: 불꽃감지센서
153: 난방수온도센서 154: 급기온도센서
155: 배기온도센서 200: 온도조절기100: combustion control device 110: fan
120: gas supply valve 130: mixing chamber
140: combustor 150: controller
151: Circulation pump 152: Flame detection sensor
153: Heating water temperature sensor 154: Supply air temperature sensor
155: exhaust temperature sensor 200: temperature controller

Claims (9)

연소기기에서 연소 요구가 발생하면 급기온도가 난방수온도보다 높아져 드레인 발생 조건이 충족되되, 해당 연소기기의 포화수증기 곡선에서도 난방수온도가 급기온도보다 낮은지 판별하는 제1과정(S110)과;
상기 제1과정(S110)에서 드레인 발생 조건이 충족되지 않으면 순환펌프(151)를 온(on) 상태로 작동하고 점화를 시도한 후 불꽃감지 여부에 따라 점화 인식을 판별하는 제2과정(S120);
상기 제1과정(S110)에서 드레인 발생 조건이 충족되고 상기 포화수증기 곡선에서도 난방수온도가 급기온도보다 낮은 것으로 판별되면 해당 연소기기의 배기온도가 난방수온도보다 높은지 판별하는 제3과정(S130); 및
상기 제3과정(S130)에서 상기 배기온도가 난방수온도보다 높다고 판별되면 점화 시도 전까지 혼합가스를 만들기 위한 공기를 급기관로를 통해 급기하는 팬(110)을 정상상태 프리퍼지(pre-purge) 회전시간(혹은 회전수)보다 작게 미리 정한 이상상태 프리퍼지 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 순환펌프 오프(off) 상태에서 점화를 시도한 후 불꽃감지 여부에 따라 점화가 인식되면 즉시 순환펌프(151)를 온(on) 상태로 작동하되, 난방수온도에 따라 순환펌프(151)의 유량을 가변 제어하는 제4과정(S140);
으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연소기기 드레인 억제 제어 방법.When a combustion request occurs in the combustion device, the supply air temperature becomes higher than the heating water temperature so that the drain generation condition is met, but a first process (S110) of determining whether the heating water temperature is lower than the supply air temperature in the saturated water vapor curve of the combustion device;
If the drain generation condition is not met in the first process (S110), the circulation pump 151 is turned on, an ignition is attempted, and ignition recognition is determined based on whether a flame is detected (S120);
If the drain generation condition is met in the first process (S110) and the heating water temperature is determined to be lower than the supply air temperature in the saturated water vapor curve, a third process (S130) to determine whether the exhaust temperature of the combustion device is higher than the heating water temperature. ; and
In the third process (S130), if it is determined that the exhaust temperature is higher than the heating water temperature, the fan 110, which supplies air to create a mixed gas through the supply pipe before attempting ignition, is pre-purged in the normal state. After operating with pre-purge rotation time (or number of rotations) in an abnormal condition that is less than the rotation time (or number of rotations), ignition is attempted with the circulation pump turned off. If ignition is recognized depending on whether a flame is detected, the circulation pump (or number of rotations) is immediately activated. A fourth process (S140) of operating 151) in the on state and variably controlling the flow rate of the circulation pump 151 according to the heating water temperature;
A combustion device drain suppression control method comprising: 제 1 항에 있어서, 상기 제2과정(S120)에서는 순환펌프 온(on) 상태로 작동하고 점화 시도 전까지 혼합가스를 만들기 위한 공기를 급기관로를 통해 급기하는 팬(110)을 정상상태 프리퍼지(pre-purge) 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 순환펌프 온 상태에서 점화를 시도하는 것을 특징으로 하는 연소기기 드레인 억제 제어 방법.According to claim 1, in the second process (S120), the fan (110) operates with the circulation pump on and supplies air to create the mixed gas through the supply pipe until ignition is attempted. (pre-purge) A combustion device drain suppression control method characterized by operating with rotation time (or number of rotations) and then attempting ignition with the circulation pump turned on. 제 1 항에 있어서, 상기 제2과정(S120)에서 점화 인식이 되지 않는 경우 팬(110)을 정상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 상기 제1과정(S110)으로 리턴하여 드레인 발생 조건 충족 여부를 다시 판별하는 것을 특징으로 하는 연소기기 드레인 억제 제어 방법.The method of claim 1, wherein if ignition is not recognized in the second process (S120), the fan 110 is operated at a normal post-purge rotation time (or number of revolutions) and then the first process (S110) is performed. ) A combustion device drain suppression control method characterized by returning to ) to again determine whether the drain generation conditions are met. 제 1 항에 있어서, 상기 제4과정(S140)에서는 난방수온도에 비례하여 순환펌프(151)의 유량을 증대하는 것을 특징으로 하는 연소기기 드레인 억제 제어 방법. The combustion device drain suppression control method according to claim 1, wherein in the fourth process (S140), the flow rate of the circulation pump (151) is increased in proportion to the heating water temperature. 제 1 항에 있어서, 상기 제4과정(S140)에서는 난방수온도에 따라 순환펌프(151)의 유량을 가변 제어하되, 난방수온도가 정해진 복수의 온도에 도달 시, 각 온도에 따라 정해진 값으로 순환펌프(151)의 유량을 가변 제어하는 것을 특징으로 하는 연소기기 드레인 억제 제어 방법.According to claim 1, in the fourth process (S140), the flow rate of the circulation pump 151 is variably controlled according to the heating water temperature, and when the heating water temperature reaches a plurality of predetermined temperatures, the flow rate is adjusted to a predetermined value according to each temperature. A combustion device drain suppression control method characterized by variably controlling the flow rate of the circulation pump (151). 제 1 항에 있어서, 상기 제4과정(S140)에서는 순환펌프 오프(off) 상태에서 점화를 시도한 후 불꽃감지 여부에 따라 점화가 인식되지 않으면 팬(110)을 정상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간(혹은 회전수)보다 작게 미리 정한 이상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간(혹은 회전수)으로 작동한 후 상기 제1과정(S110)으로 리턴하여 드레인 발생 조건 충족 여부를 다시 판별하는 것을 특징으로 하는 연소기기 드레인 억제 제어 방법.According to claim 1, in the fourth process (S140), if ignition is attempted with the circulation pump off and ignition is not recognized depending on whether a flame is detected, the fan 110 is operated in a normal state post-purge. After operating with a predetermined abnormal state post-purge rotation time (or number of rotations) smaller than the rotation time (or number of rotations), the system returns to the first process (S110) to determine again whether the drain generation conditions are met. A combustion device drain suppression control method characterized by: 제 1 항에 있어서, 상기 제2과정(S120)에서 점화가 인식되거나, 상기 제4과정(S140)에 이어서 연소기기의 필요한 열량에 따른 열량 제어를 실시하는 제5과정(S150)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 연소기기 드레인 억제 제어 방법.The method of claim 1, further comprising a fifth process (S150) in which ignition is recognized in the second process (S120) or heat quantity control is performed according to the required heat quantity of the combustion device following the fourth process (S140). A combustion device drain suppression control method, characterized in that: 제 7 항에 있어서, 상기 제5과정(S150)에서 연소기기의 필요한 열량에 따른 열량 제어를 실시하는 동안 해당 연소기기의 소화 조건이 입력되면 해당 연소기기의 연소기(140)를 소화하고 상기 제1과정(S110)으로 리턴하여 연소 대기 상태를 유지하는 제6과정(S160)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 연소기기 드레인 억제 제어 방법.The method of claim 7, wherein in the fifth process (S150), when extinguishing conditions for the combustion device are input while controlling the amount of heat according to the amount of heat required for the combustion device, the combustor 140 of the combustion device is extinguished and the first A combustion device drain suppression control method further comprising a sixth process (S160) of returning to the process (S110) and maintaining the combustion standby state. 제 8 항에 있어서, 상기 제6과정(S160)에서는 상기 연소기기의 연소기(140)가 소화되면 팬(110)을 정상상태 포스트퍼지(post-purge) 회전시간(혹은 회전수)으로 작동 후 상기 제1과정(S110)으로 리턴하여 연소 대기 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 연소기기 드레인 억제 제어 방법.According to claim 8, in the sixth process (S160), when the combustor 140 of the combustion device is extinguished, the fan 110 is operated at a steady state post-purge rotation time (or number of rotations) and then the combustor 140 of the combustion device is extinguished. A combustion device drain suppression control method characterized by returning to the first process (S110) and maintaining the combustion standby state.
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