KR920007465Y1

KR920007465Y1 - 가스보일러에서의 출탕온도 및 이상상태 표시회로

Info

Publication number: KR920007465Y1
Application number: KR2019900015562U
Authority: KR
Inventors: 이황의; 김석구; 시게루 오기소
Original assignee: 린나이코리아 주식회사; 최창선
Priority date: 1990-10-11
Filing date: 1990-10-11
Publication date: 1992-10-15
Also published as: KR920008164U

Abstract

내용 없음.

Description

가스보일러에서의 출탕온도 및 이상상태 표시회로

제1도는 븐 고안의 상세회로도.

재2도는 본 고안 회로가 적용된 가스보일러의 개략도.

제3도는 본 고안 회로가 적용된 수동 온도조절장치의 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : D/A변환기 2 : 저역필터

3 : 표시부 10 : 제어부

4 : 불꽃검지 및 전자변 구동부 10' : 마이컴

11 : 수동온도 조절장치 20 : 연소기

23 : 송풍기 34" : 더어미스터

40 : 2차 열교환기 61 : 출탕온도 입력부

63 : 중앙처리부 62 : 이상상태 검지부

64 : 출력부 OP₁-OP₂: 연산증폭기

LED₁-LED₆:발광다이오드 R₁-R₂₀: 저항

Vref₁-Vref₂: 기준전압

본 고안은 가스보일러에서의 출탕온도 및 이상상태 표시회로에 관한 것으로 특히, 마이컴이 내장된 가스보일러에서 다수개의 발광다이오드를 통해 1차 열교환기에서 방출되는 난방수의 출탕온도와 이상 발생시 그 상태를 발광다이오드의 점멸수로 표시할수 있도록 한 가스 보일러에서의 출탕온도 및 이상상태 표시회로이다.

종래의 가스 보일러에는 1차 열교환기에서 방출되는 난방수의 출탕온도를 표시하여 사용자로 하여금 현재의 온도를 확인할 수 있도록 하는 기술은 많이 존재하고 있으나 보일러 내의 소정 부위에 이상이 발생될 경우 그 상태를 가시적으로 표시하는 장치는 구비되어 있지 않아 사용자가 보일러에 이상이 발생하였을때 곧바로 대응할 수가 없었다.

따라서, 예기치 못한 상태에서 가스 보일러에 이상이 발생되어 갑자기 동작이 중지 될 경우, 그 원인을 즉시 알 수 없었기 때문에 이에 대한 신속한 대처가 어려웠었다.

본 고안은 이와같은 종래의 문제점을 해소시키기 위하여 안출한 것으로, 다수개의 발광다이오드를 이용하여 정상상태에서는 난방수의 출탕온도에 따라 각기 다른 갯수의 발광다이오드를 점등시켜 현재의 난방수 온도를 표시하고, 이상상태가 발생되면 각기 다른 갯수의 발광다이오드를 점멸시켜 보일러의 정상상태 및 이상상태를 손쉽게 구분함과 동시에 이상상태에 대한 빠른 대처를 수행하도록한 가스보일러에서의 출탕온도 및 이상상태표시회로를 제공하는 것을 목적으로 하며, 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과같다.

먼저, 본 고안에 적용되는 가스보일러(100)는 제2도에 나타낸 바와 같이, 수동온도 조절장치(11)가 외부에 연결된 케이싱(10)안에 설치되어 보일러의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(10)와, 난방이나 급탕을 위한 온수를 데우기 위해 가스를 연소시키는 연소기(20)와, 난방순환수를 저장하는 물탱크(30)와, 온수와 냉수의 순환을 위한 서로 다른 경로를 지니고 있는 2차 열교환기(40)를 상호 결합하여서 구성된다.

이때, 상기 연소기(20)의 케이싱(21) 내에는 다수개의 버너로 이루어진 버너군(22)이 형성되고, 그의 상측방향에는 파열을 방지시키기 위한 온도퓨즈(24')가 부착된 1차 열교환기(24)가 설치되어 그곳을 통과하는 물을 상기 버너군(22)이 가열하게 되며, 상기 연소기케이싱(21)의 바닥면에는 연소용 공기를 공급하는 송풍기(23)가 설치되고, 상기 버너군(22)의 근방에는 버너군(22)을 점화하는 스피커(25)에 변질된 스팡커플러그(26)와 버너군(22)의 착화를 감지하는 프레임로드(27)가 실치되며. 상기 연소기케이싱(21)의 상면에는 배기가스를 배출시키기 위한 배기부(28)가 보일러케이싱(101)을 뚫고 형성되어 있다.

또한, 상기 버너군(22)의 하방에는 가스를 공급시키기 위한 가스관(50)이 설치되는데, 여기에는 통전시 가스를 통과시키는 2개의 전자변(51)(52)과 가스공급량을 조절하기 위한 비례변(53)이 가스공급경로에 대하여 가스관(50)의 상류로부터 설치되어 진다.

그리고, 상기 물탱크(30)에는 물탱크(30)대의 수량을 검지하기 위한 플로트수위치(31)와 넘치는 물을 배출시키긴 위한 오버플로우관(32), 온돌바닥을 회전한 난방수를 회수하는 것으로 필터(33')가 설치된 환수관(33)및 상기 1차 열교환기(24)에 물을 공급하는 물공급관(34)이 설치되는데, 이때 상기 물공급관(34)에는 물의 순환을 조정하기 위한 순환펌프(35)가 아래방향에 설치되어진다.

한편, 상기 2차 열교환기(40)에는 상기 1차 열교환기(24)로 부터 유입되는 온수를 안내하는 온수관(41)과 수도를 통해 물을 방출하는 것으로 동결방지히터(42')가 부착된 온수방출관(42), 가스보일러의 외부로 부터의 찬물을 유입하는 것으로 필터(43)와 수류의 유·무를 검지하는 수류스위치(43")가 설치된 직수유입 관(43) 및 상기 환수관(33)에 연결되어 2차 열교환기(40)를 순환한 물이 환수되도톡 하는 보조관(46)이 설치되는데, 이때 상기 물공급관(34)은 삼방변(44)을 통하여 온수관(41)과 난방을 위한 물이 통과되는 난방온수 공급관(45)에 연결되어 진다.

또한, 1차 열교환기(24)를 통과하는 상기 물공급관(34)에는 잔화방지 바이메탈(34')과 출탕온도를 측정하는 더어미스터(34")가 물의 흐름에 대하여 상류로 부터 각각 설치되고, 상기 환수관(33)과 직수유입관(43) 사이에는 물탱크(30)에 물이 부족할 때 물을 보충해 주기 위한 수동물보급변(54)이 설치되며, 외부적인 상황에 의해 난방온수관(45)으로 물이 흐르지 못할 때 비등을 방지하기 위한 바이패스관(55)은 상기 환수관(33)과 난방온수공급관(45) 사이에 연결되고, 보일러의 외부온도를 감지하는 저온감지 바이메탈(56)은 보일러케이싱(101)의 내벽에 설치되어진다.

한편, 제어부(10) 내에 내장된 본 고안 회로는 제1도에 나타낸 바와 같이 더어미스터(34")에 의해 검출된 난방수의 출탕온도가 입력되는 출탕온도 입력부(61)와, 더어미스터(34"), 송풍기(23), 불꽃감지 및 전자변 구동부(4)가 연결되어 각 부의 이상유·무를 감지하여 이상상태에 따라 서로 다른 데이타를 출력시키는 이상상태감지부(62)와, 상기 이상상태 감지부(62)에 소정신호가 입력되면 출력부(64)에 출탕온도의 입력여부에 무관하게 이상위치 데이타를 점멸식으로 출력시키고, 이상위치 데이타가 입력되지 않으면 출탕온도 입력부(61)에 입력된 출탕온도 데이타를 출력부(64)에 입력시키는 중앙처리부(63)와, 상기 중앙처리부(63)에 의해 제어되어 출탕온도에 따른 소정 데이타 및 이상위치 데이타를 출력시키는 출력부(64)로 구성되어 각종 제어기능을 수행하는 마이컴(10')과, 다수개의 저항(R₁-R₆)과 연산증폭기(OP₇)로 구성되어 상기 마이컴(10')의 출력단자(O₁-O₃)에서 출력되는 소정의 디지탈 신호를 아날로그 신호로 전류변환 시켜주는 D/A 전류변환기(1)와, 저항(R₇)과 콘덴서(C₁)로 구성되어 상기 D/A전류변환기(1)에서 출력되는 출탕온도 및 이상상태 신호내에 포함된 고주파성분을 차단시켜 주는 저역필터(2)와, 다수개의 분배저항(R₈-R₁₄)에 의해 결정되는 서로 다른 기준전압(Vref₁-Vref₆)과 상기 저역필터(2)의 출력전압을 비교하여 그 결과값을 증폭시키는 다수개의 연산증폭기(OP₁-OP₆)와, 다수개의 저항(R₁₅-R₂₀)과 발광다이오드(LED₁-LED₆)로 구성되어 상기 연산증폭기(OP₁-OP₆)들의 출력에 따라 점등 및 점멸되어 가스보일러의 출탕온도 및 이상상태를 표시하는 표시부(3)와를 상호연결 구성하여서 된 것이다.

이와같이 구성된 본 고안 회로의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 가스보일러가 정상적으로 동작하고 있는 상태에서는 마이컴(10')내의 중앙처리부(63)의 출력단자(O₁)에서 출력되는 칩인에이블 신호가 '하이'상태를 유지하게 되므로 출력부(64)가 구동됨과 동시에 출탕온도 입력부(62)가 인에이블 된다.

따라서, 더어미스터(34")를 통해 검출된 난방(급탕)수의 출탕온도가 출탕온도 입력부(62)를 통해 소정의 디지탈값으로 변환된 다음 출력부(64)를 거쳐 난방(급탕)수의 온도에 상응하는 값으로 출력된다.

또한, 이 온도 데이타는 반전입력단자(-)와 출력단자가 쇼트(short)되어 전압을 전류로 변환시키는 연산증폭기(OP₇)와 다수개의 저항(R₁-R₆)으로 구성된 D/A전류변환기(1)를 통해 소정의 아날로그 전류값으로 변환된 다음 저역필터(2)를 통해 고역성분이 차단된 후 다수개의 분배저항(R₈-R₁₄)에 의해 결정되는 소정의 기준전압(Vref₁-Vref₆)이 각각 반전입력단자(-)에 인가된 다수개의 연산증폭기(OP₁-OP₈)의 비반전 입력단자(+)에 공통으로 인가된다.

따라서, 연산증폭기(OP₁-OP₆)들은 각각의 기준전압(Vref₁-Vref₆)과 저역필터(2)의 출력전압을 각각 비교하여 그 결과를 증폭시킨 다음 서로 다른값(즉, R₁₅＜R₁₆＜R₁₇＜R₁₈＜R₁₉＜R₂₀)을 갖는 각각의 저항(R₁₅-R₂₀)을 통해 발광다이오드(LED₁-LED₈) 에 인가시키게되므로 난방(급낭) 수의 출탕온도에 상응하는 갯수만큼 발광다이오드가 점등된다. 이때, 연산증폭기(OP₁-OP₂)를 사용하는 이유는 비교기를 사용할 경우, 비교속도는 빠를지 모르나 출력전류가 매우 약해 발광다이오드를 점등 시킬 수 없기 때문이며, 현재 방출되고 있는 출탕온도가 높을수록 점등되는 발광다이오드의 갯수는 많아지고, 기준전압 크기가 Vref1<Vref₂<Vref₃<Vref₄<Vref₅<Vref₆순서이므로 점등되는 순서는 발광다이오드(LED₁)부터 시작하여 최대온도에 이를때 발광다이오드(LED₆)까지 모두 점등된다.

한편, 송풍기(23)나 더어미스터(34"), 전자변(51)(52) 및 순환펌프(35)등과 같은 부품이 고장이 났거나 작업상의 오동작이 발생되어 이상상태 감지부(62)에 이상상태에 상응하는 소정전압이 입력될 경우에는 마이컴(10')내의 중앙처리부(63)가 이를 감지하여 출탕온도 입력부(61)를 디스에이블 시킴과 동시에 이상상태 감지부(62)를 인에이블시키게 되므로 이상상태 감지부(62)에 입력된 이상상태 데이타가 출력부(64)로 출력된다.

이때 중앙처리부(63)의 출력단자(O₁)에서 출력되는 인에이블신호는 소정의 시간간격을 두고 '하이'와 '로우' 상태가 되므로 출력부(64)에서 출력되는 이상상태 감지전압은 소정시간동안 출력되었다가 소정시간 동안 차단됨을 반복하게 된다.

따라서, D/A 전류변환기(1)에서 출력되는 아날로그 신호는 소정시간 동안 출력되었다가 차단되었다가 하게되므로 연산증폭기(OP₁-OP₆₎의 비반전입력단자(+)에 인가되는 이상상태 전압도 인가되었다가 차단되었다 하게 된다.

그러므로 비교기능을 포함하고 동작하는 연산증폭기(OP₁-OP₆)의 출력단에 연결된 표시부(3)의 발광다이오드(LED₁-LED₈)들도 연산증폭기(OP₁-OP₆)의 출력전압에 따라 점멸동작을 하게 되는데, 예를 들어 출탕온도가 80℃ 이상으로 30초이상 방출되면 발광다이오드(LED₁)가 점멸되고, 더어미스터(34")가 단선되었거나 단락되었는 경우에는 발광다이오드(LED₁,LED₂)가 점멸되어, 송풍기(23)에 이상이 발생되었을 때에는 발광다이오드(LED₁-LED₃)가 점멸됨에 따라, 사용자는 이 발광 다이오드들의 점멸갯수를 통해 보일러 내의 이상상태를 손쉽게 인식할 수가 있는 것이다.

한편, 제3도는 수동온도 조절장치(11)에 설치된 발광다이오드(LED₁-LED₆)를 나타낸 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안 회로에 의하면 더어미스터를 통해 입력되는 출탕온도를 수동온도 조절장치에 설치된 다수개의 발광다이오드를 통해 소정의 점등갯수로 나타냄과 동시에 가스보일러 내에 이상이 발생될 시에는 상기에서 출탕온도를 표시하는 발광다이오드를 점멸시키되 이상상태에 따라 각기 다른 갯수를 점멸시켜 가스 보일러 내의 이상상태를 신속히 인식할 수 있도록 하여 고장부위를 손쉽게 점검할 수 있도록 한것이다.

Claims

수동온도 조절장치(11)에 의해 각종 기능이 조절되는 가스보일러에 있어서, 더어미스더(34")를 통해 검출된 난방수의 출탕온도가 입력되는 출탕온도 입력부(61)와, 가스보일러 내에 이상이 발생되었을 때 그 상태를 감지하는 이상상태 감지부(62)와, 상기 출탕온도 입력부(61)와 이상상태 감지부(62) 및 출력부(64)를 제어하는 중앙처리부(63)와, 상기 중앙처리부(63)에 의해 제어되어 출탕온도 및 이상상태에 따른 소정데이타를 출력시키는 출력부(64)로 구성되어 각종 제어기능을 수행하는 마이컴(10')과, 상기 마이컴(10')에서 출력되는 소정의 디지탈 신호를 아날로그의 전류로 변환시켜 주는 D/A 전류변환기(1)와, 상기 D/A 전류변환기(1)에서 출력되는 출탕온도 및 이상상태 신호 내에 포함된 고주파 성분을 차단시켜 주는 저역필터(2)와, 상기 저역필터(2)에서 출력되는 전압과 소정의 기준천압(Vref₁-Vref₆)을 각각 비교하여 그 결과값을 증폭시키는 다수개의 연산증폭기(OP₁-OP₆)와, 상기 연산증폭기(OP₁-OP₆)의 출력에 따라 다수개의 발광다이오드(LED₁-LED₆)가 점등 및 점멸되어 가스 보일러 내의 출탕온도 및 이상상태를 표시하는 표시부(3)와를 상호연결 구성하여서 됨을 특징으로 하는 가스보일러의 출탕온도 및 이상상태 표시회로.