KR940001218B1 - Combustion control device for hot water boiler - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 실시예를 나타낸 가소연소식 급탕기의 제어장치의 구성을 나타낸 기능 블럭도.1 is a functional block diagram showing the configuration of a control device for a plastic combustion hot water heater according to the present embodiment.
제2도는 본 실시예의 가스연소식 급탕기의 개략을 나타낸 개략 구성도.2 is a schematic configuration diagram showing an outline of a gas combustion hot water heater of this embodiment.
제3도는 본 실시예의 제어장치에 의한 출탕온도의 변화를 나타낸 타임챠트이다.3 is a time chart showing a change in tapping temperature by the control device of this embodiment.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
23 : 거버너 비례밸브 30 : 제어장치(연소 제어장치)23: governor proportional valve 30: control device (combustion control device)
35 : 온도보정부(연료온도 추정수단, 연료공급량 보정수단)35: temperature correction (fuel temperature estimation means, fuel supply amount correction means)
본 발명은 물을 가열하기 위한 열교환기를 버너의 연소열에 의하여 가열하는 연소식 급탕기에 있어서, 버너의 연소량을 목표온도에 따라 제어하는 연소 제어장치에 관한 것으로, 특히 기온등의 변화에 따른 연료가스의 실질 공급량의 변화에 의한 영향을 적게하기 위한 개량에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a combustion control device for controlling a combustion amount of a burner according to a target temperature in a combustion type hot water heater for heating a heat exchanger for heating water by combustion heat of a burner. The present invention relates to improvements for reducing the effects of changes in the real supply.
종래, 가스연소식 급탕기에서는 물을 필요한 온도로 가열하기 위하여, 예를들면 열교환기에 유입하는 물의 온도(입수온도), 열교환기로부터 유출되는 물의 온도(출탕온도), 열교환기를 통과하는 수량등을 각각 센서에 의하여 검지하여, 그것들의 검지정보에 의거하여 버너의 연소량이 결정되고, 결정된 연소량에 따라 버너로의 연료가스의 공급량이 비례밸브 등에 의하여 조절되고 있다.Conventionally, in gas-fired hot water heaters, in order to heat water to a required temperature, for example, the temperature of the water flowing into the heat exchanger (water inlet temperature), the temperature of the water flowing out of the heat exchanger (water tapping temperature), the quantity of water passing through the heat exchanger, and the like, respectively. Detected by the sensor, the combustion amount of the burner is determined based on the detection information thereof, and the supply amount of fuel gas to the burner is adjusted by a proportional valve or the like according to the determined combustion amount.
그러나, 버너에 공급되는 연료가스는 상온에서는 기체이기 때문에, 압력이 일정한 경우에는 그 체적(V)는 온도(t)에 따라However, since the fuel gas supplied to the burner is a gas at room temperature, when the pressure is constant, the volume V depends on the temperature t.
V=V0(1+t/273) ………………………………(1)V = V 0 (1 + t / 273). … … … … … … … … … … … (One)
으로 표시되는 바와 같이 변화한다(여기서 V0는 0℃에 있어서의 가스의 체적). 즉, 공급되는 연료가스의 밀도가 온도에 따라 변화하여, 실질적인 공급량이 온도에 따라 변화하게 된다.It varies as indicated by (wherein V 0 is the volume of gas in the 0 ℃). That is, the density of the fuel gas supplied changes with temperature, and the actual supply amount changes with temperature.
따라서, 연료가스의 체적 또는 압력을 대상으로 조절하는 비례밸브에 의하여 연료 공급량이 조절되는 연소기기에서는 결정되어진 양을 공급하도록 비례밸브가 제어되어도, 연료가스의 온도에 따라 실질적인 연료 가스의 공급량이 변화한다.Therefore, in the combustion apparatus in which the fuel supply amount is controlled by the proportional valve that adjusts the volume or pressure of the fuel gas, even if the proportional valve is controlled to supply the determined amount, the actual fuel gas supply amount changes according to the temperature of the fuel gas. do.
여기서, 예를들면 온도 15℃에 있어서의 연료가스의 체적(V15)과, 온도 30℃에 있어서의 연료가스의 체적(V30)을 각각 나타내면,Here, for example, when the volume V 15 of the fuel gas at the temperature of 15 ° C. and the volume V 30 of the fuel gas at the temperature of 30 ° C. are respectively shown,
이 되기 때문에, 온도 15℃에 있어서의 연료가스의 체적(V15)에 대하여 온도 0℃에 있어서의 연료가스의 체적(V0)은 약 5% 적고, 또 온도 15℃에 있어서의 연료가스의 체적(V15)에 대하여 온도 30℃에 있어서의 연료가스의 체적(V30)은 약 5% 많아지기 때문에 실질적인 연료가스의 공급량은 온도 0℃의 경우에는 온도 15℃의 경우보다 약 5% 증가하고, 온도 30℃의 경우에는 온도 15℃의 경우보다 약 5% 감소하게 된다.Since the, volume (V 0) of the fuel gas at the temperature 0 ℃ A volume (V 15) of the fuel gas in the temperature 15 ℃ is less about 5%, and the fuel gas in the temperature 15 ℃ volume (V 30) of the fuel gas in the temperature 30 ℃ a volume (V 15) when the supply amount of the actual fuel gas because it increases about 5% temperature 0 ℃ is approximately 5% higher than the case of temperature 15 ℃ In the case of the temperature of 30 deg.
이와 같은 실질적은 연료 공급량의 변화에 의하여, 버너에서는 결정된 연소량이 얻어지지 아니하여 가열량이 부족되하거나 과잉된다. 이 결과 열교환기를 통과하는 물에는 목표의 온도에 대응하는 열량이 가해지지 못하여, 불량이 과잉되거나 부족되게 한다.Due to such a substantial change in the fuel supply amount, the burned amount is not obtained in the burner and the heating amount is insufficient or excessive. As a result, the amount of heat corresponding to the target temperature is not applied to the water passing through the heat exchanger, resulting in excessive or insufficient defects.
이 열량이 과부족에 의한 출탕온도의 오차는 통상은 예를들면 출탕온 더미스터의 출탕온도의 검지에 의한 피이드백 제어에 의하여 연료공급량의 수정이 행해지기 때문에, 급탕 개시후 어느 정도 시간이 경과하면 목표온도를 얻을 수 있게 되나, 예를들면, 온도 15℃의 경우를 기준으로 한 연소 제어장치에 의한 출탕온도의 변화는 온도 0℃의 경우에는 제3도의 파선(Bb)에 나타낸 바와 같이, 목표온도(Tset)보다 높은 온도로 일단 가열된 후, 피이드백 제어의 수정에 의하여 목표온도(Tset)로 안정되고, 반대로 온도 30℃의 경우에는 제3도의 일점쇄선(c)으로 나타낸 바와 같이, 목표온도(Tset)보다 낮은 온도가 되도록 일단 제어된 후, 온도 부족이 검지되어 그후 가열량이 수정되어 목표온도(Tset)로 안정된다.The error of the tapping temperature due to the lack of heat is usually corrected by the feedback control by detecting the tapping temperature of the tapping temperature dummyster, for example. The target temperature can be obtained, but, for example, the change in tapping temperature by the combustion control device based on the case of the temperature of 15 ° C is the target as shown by the broken line Bb in FIG. the temperature (T set) than after once heated to a high temperature, by modification of the feedback control is stabilized at the target temperature (T set), Conversely, if the temperature 30 ℃ is as indicated by a third-degree dot-dashed line (c) After being controlled to be a temperature lower than the target temperature T set , the lack of temperature is detected, and then the heating amount is corrected to stabilize the target temperature T set .
이와 같이, 실질적인 연료공급량에 의한 영향이 고려되지 않은 종래의 연소제어장치에서는 피이드백 제어에 의한 수정이 완료될때까지에 시간이 걸리기 때문에, 목표온도의 급탕을 신속하게 행할 수가 없다는 문제가 있었다.As described above, in the conventional combustion control apparatus in which the influence by the actual fuel supply amount is not taken into consideration, since it takes time until the correction by the feedback control is completed, there is a problem that hot water supply of the target temperature cannot be performed quickly.
본 발명은 급탕기에 있어서, 연료가스의 온도변화에 따른 가열량의 오차를 적게 할 수가 있고, 그 결과, 출탕온도를 신속하게 목표온도에 안정시킬 수가 있는 연소제어장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a combustion control device in which a hot water heater can reduce an error in the amount of heating caused by the temperature change of fuel gas, and as a result, can quickly stabilize the tapping temperature at a target temperature.
본 발명은 열교환기를 통과하는 물을 가열하기 위한 버너에의 연료공급량을 조절하는 비례밸브를 적어도 상기 열교환기에 유입하는 물의 온도에 관한 입수온도 정보에 의거하여 제어하는 급탕기의 연소제어장치에 있어서, 상기 입수온도 정보에 의거하여 상기 버너에 공급되는 연료의 온도를 추정하는 연료온도 추정수단과, 상기 연료온도 추정수단에 의하여 추정된 추정온도에 의거하여 기준온도에 대한 상기 추정온도에서의 연료의 체적편차를 보상한 연료량이 상기 버너에 공급될 수 있도록 상기 비레밸브를 제어하는 연료공급량 보정수단으로 이루어진 온도보정부에 의하여 구성된다.The present invention provides a combustion control apparatus for a hot water heater, wherein the proportional valve for controlling a fuel supply amount to a burner for heating water passing through a heat exchanger is controlled based on at least temperature information regarding water temperature flowing into the heat exchanger. Fuel temperature estimating means for estimating the temperature of the fuel supplied to the burner based on water temperature information, and a volume deviation of the fuel at the estimated temperature relative to a reference temperature based on the estimated temperature estimated by the fuel temperature estimating means; It is configured by a temperature correction consisting of a fuel supply amount correction means for controlling the non-reval valve so that the fuel amount compensated for can be supplied to the burner.
통상, 열교환기에의 입수온도가 기온등의 변화에 따라 변화하는 경우에는 공급되는 연료의 온도도 마찬가지의 경향에 따라 변화한다. 즉 입수온도가 상승하는 경우에는 상승하고 하강하는 경우에는 하강한다. 이러한 경향을 근거로 하여 본 발명에서는 열교환기에 유입하는 물의 온도에 관한 입수온도 정보에 의거하여 연료의 온도가 추정되기 때문에, 실제의 연료온도의 변동에 따른 연료온도를 추정할 수가 있다.Usually, when the temperature of the water supplied to the heat exchanger changes with the change of the temperature or the like, the temperature of the fuel to be supplied also changes according to the same tendency. In other words, when the water temperature rises, it rises and when it falls, it falls. On the basis of such a tendency, in the present invention, since the temperature of the fuel is estimated based on the water temperature information regarding the temperature of the water flowing into the heat exchanger, the fuel temperature according to the actual fuel temperature fluctuation can be estimated.
연료 공급량을 조절하는 연료조절수단은 이렇게 추정된 연료온도에 의거하여 보정되기 때문에, 버너에의 연료공급량은 연료온도의 변화에 의한 영향을 받는 일없이 필요한 연료량이 얻어지도록 보정된다.Since the fuel adjusting means for adjusting the fuel supply amount is corrected based on the estimated fuel temperature, the fuel supply amount to the burner is corrected so that the required fuel amount is obtained without being affected by the change in fuel temperature.
따라서, 연료에 의하여 가열되는 물은 목표온도에 대하여 과부족이 없는 열량이 얻어지기 때문에 신속하게 목표온도로 가열된다.Therefore, the water heated by the fuel is quickly heated to the target temperature because a calorific value without excess or deficiency to the target temperature is obtained.
본 발명에서는 연료온도의 변화에 의하여 연료의 실질적인 공급량이 크게 변화하는 일이 없이, 목표온도에 따른 적절한 양의 연료가 공급되기 때문에, 버너에서의 물을 목표온도로 가열하기 위한 적합한 연소량이 얻어진다.In the present invention, since a substantial amount of fuel is not greatly changed by the change in fuel temperature, an appropriate amount of fuel is supplied according to the target temperature, so that a suitable combustion amount for heating the water in the burner to the target temperature is obtained. .
따라서, 년간을 통하여 가열 부족이나 가열 과잉이 되는 일이 없어져 물은 신속하게 목표온도로 가열된다. 이 결과, 출탕온도를 신속하게 목표온도에 안정시킬 수 가 있다.Therefore, there is no shortage of heating or excessive heating over the years, and the water is quickly heated to the target temperature. As a result, the tapping temperature can be quickly stabilized at the target temperature.
다음에 본 발명의 급탕기의 온도제어장치를 도면에 나타낸 실시예에 의거하여 설명한다.Next, the temperature control device of the hot water heater of the present invention will be described based on the embodiment shown in the drawings.
제2도에 나타낸 가스연소식 급탕기(1)의 연소기케이스(10)내에는 복수의 버너를 배치하고 있는 버너군(11)이 설치되어 있다. 연소기 케이스(10)내의 버너군(11)의 상방에는 수관식인 열교환기(13)가 설치되고, 내부를 통과하는 물은 버너군(11)에 의한 연소열에 의하여 가열된다. 연소기 케이스(10)내의 버너군(11)의 근방에는 버너군(11)을 점화하는 스파커(14)와, 버너군(11)의 착화를 검지하는 프레임 로드(15)가 구비되어 있다. 또, 연소기 케이스(10)의 상방에는 연소기배기가스를 외부에 배출하기 위한 배출구(2)가 설치되어 있다.The burner group 11 which arrange | positions several burners is provided in the combustor case 10 of the gas-fired hot water heater 1 shown in FIG. Above the burner group 11 in the combustor case 10, a water pipe type heat exchanger 13 is provided, and water passing through the inside is heated by the heat of combustion by the burner group 11. In the vicinity of the burner group 11 in the combustor case 10, a sparker 14 for igniting the burner group 11 and a frame rod 15 for detecting the ignition of the burner group 11 are provided. Further, above the combustor case 10, a discharge port 2 for discharging the combustor exhaust gas to the outside is provided.
버너군(11)의 아래쪽에는 연료가스를 공급하기 위한 노즐관(16)이 구비되고, 노즐관(16)에는 버너군(11)의 각 버너에 각각 대응하여 연료가스를 분출하는 복수의 연료분출구(16a)가 설치되어 있다.The lower part of the burner group 11 is provided with a nozzle tube 16 for supplying fuel gas, and the nozzle tube 16 has a plurality of fuel ejection ports for ejecting the fuel gas corresponding to each burner of the burner group 11 respectively. 16a is provided.
노즐관(16)에 연료가스를 인도하는 연료관(20)에는 통전시에 연료가스를 통과시키는 2개의 전자밸브(21,22), 통전전류에 따라 공급압력을 제어함으로서 연료가스의 공급량을 조절하는 거버너 비례밸브(23)가 상류측으로부터 순차로 각각 설치되어 있다.The
도시하지 않은 물 공급원으로부터 열교환기(13)에 물을 인도하는 물공급관(17)에는 급탕수량을 조절하기 위한 전동식 수량제어장치(18), 열교환기(13)를 통과하는 수량을 검출하는 유량센서(19)가 상류측으로부터 순차적으로 구비되고, 또 열교환기(13)로부터 유출되는 온수를 도시하지 않은 급탕구에 인도하는 급탕관(17a)에는 열교환기(13)로부터 유출하는 탕수의 출탕온도(Tout)를 검지하는 출탕온 더미스터(25)가 구비되어 있다.In the water supply pipe 17 for guiding water to the heat exchanger 13 from a water supply source (not shown), an electric water flow controller 18 for adjusting the amount of hot water supply and a flow rate sensor for detecting the amount of water passing through the heat exchanger 13 are provided. Hot water flowing out from the heat exchanger 13 is provided in a hot water pipe 17a, which is provided sequentially from the upstream side and directs hot water flowing out of the heat exchanger 13 to a hot water supply port (not shown). The tapping-on dummyster 25 which detects T out ) is provided.
제어장치(30)는 마이크로 컴퓨터를 중심으로 하는 제외회로를 가지고, 소정의 시퀸스로 연소의 개시 및 정지를 행함과 동시에, 제1도에 나타낸 구성에 의하여 출탕수의 온도제어를 행한다.The control device 30 has an exclusion circuit centered on a microcomputer, starts and stops combustion in a predetermined sequence, and performs temperature control of the tap water by the configuration shown in FIG.
제어장치(30)에 있어서, 목표온도(Tset)에 의거하여 온도제어를 하기 위한 온조(溫調)제어부(31)는 피이드 포워드 제어부(FF제어부)(32)과 피이드백 제어부(FB 제어부)(33)의 각 기능부를 가지고 있고, 출탕온 더미스터(25)의 검지온도(T)에 의거한 피이드백 제어뿐만 아니라 피이드 포워드 제어도 행한다.In the controller 30, the temperature control unit 31 for temperature control based on the target temperature T set includes a feed forward control unit (FF control unit) 32 and a feedback control unit (FB control unit). Each functional part of (33) has not only feedback control based on detection temperature T of the tapping-on dummyster 25, but also feedforward control.
여기서는 급탕기의 구조를 간단하게 하고 제조공정을 간략화하기 위하여, 열교환기(13)에의 입수온도를 검지하는 온도센서로서의 더미스터가 물 공급관(17)에 설치되어 있지 않기 때문에, 입수온도 추정부(34)에 의하여 피이드 포워드 제어를 위한 입수온도(Tin)를 추정한다.In this case, in order to simplify the structure of the hot water heater and simplify the manufacturing process, a dummyster as a temperature sensor for detecting the temperature of the water input to the heat exchanger 13 is not provided in the water supply pipe 17, so that the water temperature estimation unit 34 ) To estimate the inlet temperature (T in ) for the feed forward control.
여기서는 유량센서(19)에 의하여 급탕의 개시가 검지되었을 때에, 출탕온 더미스터(25)에 검지되는 검지온도(T)가 변화하고 있는가의 여부를 검출하고, 재급탕등에 의하여 출탕온도(Tout)가 변화하여 검지온도(T)의 온도구배가 있는 경우에는 입수온도(Tin)의 추정을 행하지 않도록 한다.Here, when the start of hot water supply is detected by the flow sensor 19, it is detected whether the detection temperature T detected by the tapping-temperature dummyster 25 is changing, and the tapping temperature T out by the re-hot water supply or the like. ), Do not estimate the acquisition temperature (T in ) when there is a temperature gradient of the detection temperature (T).
급탕의 개시가 검지되었을 때에 검지온도(T)의 온도구배가 검출되지 아니한 경우에는 출탕온 더미스터(25)의 검지온도(T)에 의거하여 입수온도(Tin)를 추정하고, 추정한 입수온도(Tin)를 메모리(34a)에 기억시켜 기억내용을 갱신한다.When the temperature gradient of the detection temperature T is not detected when the start of hot water supply is detected, the water intake temperature T in is estimated based on the detection temperature T of the tapping-temperature dummyster 25 and estimated The temperature T in is stored in the memory 34a to update the stored contents.
입수온도(Tin)의 추정은 출탕온 더미스터(25)의 검지온도(T)와, 이미 메모리(34a)에 기억되어 있는 기억온도(Tmem)를 비교하여, 검지온도(T)가 기억온도(Tmem)보다 낮은 경우에는 검지온도(T)를 새로운 입수온도(Tin)로 간주하여, 그 검지온도(T)를 메모리(34a)에 기억시킨다.Estimation of the acquisition temperature T in compares the detection temperature T of the tapping- temperature dummyster 25 with the memory temperature T mem already stored in the memory 34a, and the detection temperature T is stored. If the temperature is lower than the temperature T mem , the detection temperature T is regarded as the new acquisition temperature T in , and the detection temperature T is stored in the memory 34a.
반대로, 검지온도(T)가 기억온도(Tmem)보다 높은 경우에는 재급탕의 가능성이 있으므로, 기억온도(Tmem)에 검지온도(T)의 온도정보의 일부를 입력시켜 새로운 입수온도(Tin)를 추정하고, 그것을 기억온도(Tmem)로 한다.On the contrary, if the detection temperature T is higher than the storage temperature T mem , there is a possibility of refueling. Therefore, a part of the temperature information of the detection temperature T is inputted into the storage temperature T mem so that the new acquisition temperature T in ) and assume it as the memory temperature (T mem ).
여기서는 새로운 입수온도(Tin)는Here the new inlet temperature (T in ) is
에 의하여, 이미 기억되어 있는 기억온도(Tmem)의 온도정보의 일부와 검지온도(T)의 온도정보의 일부로부터 연상된다.Is associated with a part of the temperature information of the storage temperature T mem already stored and a part of the temperature information of the detection temperature T.
온도제어부(31)는 출텅온 더미스터(25)의 검지온도(T)가 목표온도(Tset)보다 낮은 경우 소정온도(Ta)(예를들면 Ta=Tset-2)로 상승할 때까지는 FF 제어부(32)에 의한 피이드 포워드 제어하여, 목표온도(Tset),수량(W), 입수온도(Tin)으로서 기억된 기억온도(Tmem)에 의거하여 기준가열량(Q0)을 결정하고, 출탕온 더미스터(25)의 검지온도(T)가 소정온도(Ta)로 상승한 후에는 FB 제어부(33)에 의한 피이드백 제어하여, 목표온도(Tset), 검지온도(T), 수량(W)에 의거하여 기준가열량(Q0)를 결정한다.When the detection temperature T of the output dummyster 25 is lower than the target temperature T set , the temperature controller 31 increases the temperature to a predetermined temperature Ta (for example, Ta = T set −2). The feed-forward control by the FF control part 32 determines the reference heating amount Q 0 based on the stored temperature T mem stored as the target temperature T set , quantity W and inlet temperature T in . After the detection temperature T of the tapping-temperature dummyster 25 rises to a predetermined temperature Ta, feedback is controlled by the
이 기준가열량(Q0)은 본 실시예에서는 연료가스의 온도(Tfue1)가 예를들면 15℃의 경우에 체적에 의거한 기준치로서 결정된다.This reference heating amount Q 0 is determined in this embodiment as a reference value based on volume in the case where the temperature of the fuel gas T fue1 is 15 ° C., for example.
온도 보정부(35)는 연료가스의 온도 변화에 의한 연료공급량의 변화의 영향을 없애기 위하여 기준가열량(Q0)을 연료가스의 온도(Tfue1)에 따라 보정한다.The temperature correction unit 35 corrects the reference heating amount Q 0 according to the temperature of the fuel gas T fue1 in order to eliminate the influence of the change of the fuel supply amount due to the temperature change of the fuel gas.
여기서는 계절의 변화에 따라 변동하는 연료가스의 온도(Tfue1)의 변화가 열교환기(13)에의 입수온도(Tin)의 변화와 같은 영향을 갖는다는 것을 이용하여 입수온도(Tin)로서의 기억온도(Tmem)를 연료가스의 온도(Tfue1)로 간주하고, 온도에 따라 상기 식(1)에 의하여 표시되는 바와 같이 변화하는 연료가스의 체적(V)으로부터 실질적인 연료공급량(연료가스의 질량)의 과부족을 연산하여 그에 따라 기준가열량(Q0)을 보정하여 보정가열량(Qr)을 결정한다.Here, the storage as the temperature of the fuel gas that varies according to changes in the seasonal variation is obtained by the heat exchanger 13 temperature (T fue1) obtained using that has an influence such as changes of (T in) the temperature (T in) Considering the temperature T mem as the temperature of the fuel gas Tfue1 , the actual fuel supply amount (mass of the fuel gas) from the volume V of the fuel gas that changes as indicated by Equation (1) according to the temperature ), The correction heating amount Q r is determined by correcting the reference heating amount Q 0 accordingly.
구동부(36)는 기준가열량(Q0)을 보정한 온도보정부(35)의 보정가열량(Qr)에 의거하여, 송풍기(12) 및 거버너 비례밸브(23)를 구동 제어한다.The drive unit 36 drives and controls the blower 12 and the governor proportional valve 23 based on the corrected heating amount Q r of the temperature correction unit 35 correcting the reference heating amount Q 0 .
여기에서 온도보정부(35)에 의한 보정 가열량(Qr)에 의거한 전압을 송풍기(12)에 인가하여 구동하고, 검출되는 송풍기(12)의 회전수에 의거하여 거버너 비례밸브(23)에의 전류치를 통전 제어한다.Here, a voltage based on the correction heating amount Q r by the temperature compensating unit 35 is applied to the blower 12 and driven, and the governor proportional valve 23 is based on the rotation speed of the blower 12 detected. Control of energization of current to
또한, 시용자에 의하여 목표온도(Tset)를 임의로 설정할 수가 있는 제어기(40)는 급탕기의 설계방식에 따라 설치되고, 제어기(40)가 설치되었을 경우에는 사용자의 조작에 따라 목표온도(Tset)가 설정되고, 제어기(40)가 설치되지 않은 경우에는 일정한 온도(예를들면 60℃)가 목표온도(Tset)가 된다.In addition, the controller 40 which can arbitrarily set the target temperature T set by the user is installed according to the design method of the hot water heater, and when the controller 40 is installed, the target temperature T set according to the user's operation. Is set, and when the controller 40 is not installed, a constant temperature (for example, 60 ° C) becomes the target temperature T set .
다음에, 이상의 구성으로 이루어진 본 실시예의 가스연소식 급탕기(1)에 있어서의 연소제어에 대하여 설명한다.Next, the combustion control in the gas combustion hot water heater 1 of the present embodiment having the above configuration will be described.
사용자가 급탕관(17a)의 하류에 설치된 도시하지 않은 급탕콕크를 개방하면, 물공급관(17)내로 물이 통과하여 열교환기(13)내에 유입한다. 이때, 유량센서(19)에 의하여 유입수량에 따른 펄스가 발생하고, 가스 연소식 급탕기(1)의 작동수량이상의 수량(W)이 검지되고, 급탕이 검지되면 소정의 시퀸스로 점화제어가 행해져 연소가 개시된다. 또 출탕온 더미스터(25)의 검지온도(T)의 변동이 있는지 없는지가 검출되고, 출탕온 더미스터(25)의 검지온도(T)에 변동이 없는 경우에는 검지온도(T)에 따라, 메모리(34a)에 기억되어 있는 기억온도(Tmem)와의 비교결과, 입수온도(Tin)가 추정되고, 기억온도(Tmem)가 갱신된다.When the user opens the hot water cock (not shown) installed downstream of the hot water pipe 17a, water flows into the water supply pipe 17 and flows into the heat exchanger 13. At this time, the pulse according to the inflow water amount is generated by the flow sensor 19, the amount of water (W) of the operation amount of the gas-fired hot water heater 1 is detected, and when the hot water is detected, the ignition control is performed in a predetermined sequence to burn the gas. Is disclosed. In addition, it is detected whether or not there is a change in the detection temperature T of the tapping-temperature dummyster 25, and when there is no change in the detection temperature T of the tapping-temperature dummyster 25, according to the detection temperature T, As a result of the comparison with the storage temperature T mem stored in the memory 34a, the acquisition temperature T in is estimated, and the storage temperature T mem is updated.
출탕온 더미스터(25)의 검지온도(T)에 변동이 있는 경우에는 입수온도(Tin)의 추정 및 기억온도(Tmem)의 갱신은 행해지지 않는다.When the detection temperature T of the tapping-temperature dummyster 25 is fluctuate | varied, estimation of the acquisition temperature T in and the update of the storage temperature T mem are not performed.
프레임 로드(15)에 의하여 버너군(11)의 착화가 검지되면, 온도제어부(31)에 의한 온도제어가 행해진다.When the burning of the burner group 11 is detected by the frame rod 15, temperature control by the temperature control part 31 is performed.
출탕온 더미스터(25)의 검지온도(T)가 소정온도(Ta)에 도달할때까지는 제어기(40)에 의한 목표온도(Tset), 메모리(34a)의 기억온도(Tmem), 유량센서(19)에 의한 수량(W)에 의거하여 기준가열량(Q0)이 결정되는 피이드 포워드 제어가 행해지고, 가열의 결과, 검지온도(T)가 소정온도(T)에 도달한 후는 목표온도(Tset), 검지온도(T)에 의거하여 기준가열량(Q0)이 결정되는 피이드백 제어가 행해진다.Until the detection temperature T of the tapping-on dummyster 25 reaches a predetermined temperature Ta, the target temperature T set by the controller 40, the storage temperature T mem of the memory 34a, and the flow rate Feedforward control is performed in which the reference heating amount Q 0 is determined based on the quantity W by the sensor 19, and after the detection temperature T reaches the predetermined temperature T as a result of heating, the target temperature (T set ) and feedback control in which the reference heating amount Q 0 is determined based on the detection temperature T is performed.
또, 결정된 기준가열량(Q0)은 입수온도(Tin)로서 메모리(34a)에 기억된 기억온도(Tmem)를 연료가스의 온도(Tfue1)로서 온도보정부(35)에 의하여 보정되어, 실질적으로 목표온도(Tset)에 따른 양의 연료가스가 공급되는 보정 가열량(Qr)이 얻어진다.Further, the determined reference heating amount Q 0 is corrected by the temperature correction unit 35 as the temperature T fue1 of the fuel gas as the temperature T mem stored in the memory 34a as the inlet temperature T in . Therefore, a correction heating amount Q r is obtained, through which the fuel gas in an amount corresponding to the target temperature T set is supplied.
송풍기(12) 및 거버너 비례밸브(23)는 보정된 보정가열량(Qr)에 따라 구동되기 때문에, 온도제어의 개시초부터, 연료가스의 온도(Tfue1)에 관계없이 목표온도(Tset)에 따른 필요한 연소량이 얻어진다.Since the blower 12 and the governor proportional valve 23 are driven in accordance with the corrected correction heating amount Q r , from the beginning of temperature control, the target temperature T set irrespective of the temperature of the fuel gas T fue1 . The required amount of combustion is obtained.
이 결과, 출탕온도(Tout)는 제3도의 실선(A)에 나타낸 바와 같이, 목표온도(Tset)로부터 크게 벗어나는 일이 없이 신속하게 안정되고, 목표온도(Tset)에 안정될때까지의 시간이 종래의 경우와 비교하여 빨라진다.As a result, the hot water temperature (T out) is the first to stabilize when the 3-degree solid line (A), the target temperature is quickly and reliably, without departing significantly from (T set), the target temperature (T set) as shown in The time is faster than the conventional case.
이상과 같이, 본 실시예에 의하면 열교환기에 유입하는 물의 온도를 연료가스의 온도로서 연료공급량을 보정하고 있기 때문에, 계절의 변화에 따른 연료가스의 온도(Tfue1)의 영향을 크게 받는 일이 없어 온도제어의 개시초부터 필요한 연소량이 얻어지기 때문에 제3도의 파선(B), 일점쇄선(C)으로 나타낸 종래의 것과 비교하여, 신속하게 목표온도(Tset)로 안정된 급탕을 행할 수가 있다.As described above, according to the present embodiment, since the fuel supply amount is corrected as the temperature of the fuel gas as the temperature of the water flowing into the heat exchanger, the temperature of the fuel gas T fue1 according to the change of the season is not greatly affected. Since the required amount of combustion is obtained from the beginning of the temperature control, stable hot water supply can be performed quickly at the target temperature T set as compared with the conventional one shown by the broken line B and the dashed-dotted line C in FIG.
또, 본 실시예에서는 급탕기가 늘 반복하여 사용되는 실정을 감안하여, 수온이 점차 저하하는 계절에는 검지온도(T)를 그대로 입수온도(Tin)로 하도록 하고, 반대로 수온이 상승하게 되는 계절에는 재급탕과의 혼동이 없게 하기 위하여, 검지온도(T)의 온도정보의 일부만을 가산하도록 하여, 입수온도를 확실하게 또 계절의 변화에 따라 서서히 갱신할 수 있기 때문에, 피이드 포워드 제어를 행하는데 있어 항상 적정한 입수 온도 정보가 제공된다.In addition, in the present embodiment, in consideration of the situation in which the hot water heater is used repeatedly all the time, in the season when the water temperature gradually decreases, the detection temperature T is kept as the intake temperature T in . On the contrary, in the season when the water temperature rises, In order to avoid confusion with refueling, only a part of the temperature information of the detection temperature T is added, so that the inlet temperature can be reliably and gradually updated according to the change of the season. Proper intake temperature information is always provided.
본 실시예에서는 피이드 포워드 제어와 피이드 백 제어를 함께 행하는 제어장치를 나타냈으나, 피이드 포워드 제어 또는 피이드백 제어만을 각각 행하는 제어장치에서도 마찬가지로 제어할 수가 있다.In the present embodiment, a control apparatus that performs both feed forward control and feedback control is shown. However, a control apparatus that performs only feed forward control or feedback control can be controlled in the same manner.
본 실시예에서는 열교환기에의 입수온도를 추정하는 제어장치를 나타냈으나, 열교환기에의 유입온도를 검지하기 위한 입수온도 센서를 구비한 급탕기에서도 마찬가지로 유효함은 설명한 것도 없다.Although the control apparatus which estimates the intake temperature to a heat exchanger was shown in this embodiment, it is not demonstrated that it is the same in the hot water heater provided with the intake temperature sensor for detecting the inflow temperature to a heat exchanger.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019900006836A KR940001218B1 (en) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | Combustion control device for hot water boiler |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR1019900006836A KR940001218B1 (en) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | Combustion control device for hot water boiler |
Publications (2)
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| KR910020398A KR910020398A (en) | 1991-12-20 |
| KR940001218B1 true KR940001218B1 (en) | 1994-02-17 |
Family
ID=19299008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019900006836A KR940001218B1 (en) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | Combustion control device for hot water boiler |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR940001218B1 (en) |
-
1990
- 1990-05-14 KR KR1019900006836A patent/KR940001218B1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR910020398A (en) | 1991-12-20 |
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