KR940003812Y1 - 불꽃 검지 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

불꽃 검지 장치

제1도는 종래의 불꽃 검지장치를 설명하기 위한 불꽃전류의 변화그래프.

제2도는 본 고안 불꽃 검지장치의 블럭 구성도.

제3도는 제2도의 실시 회로도.

제4도는 제2도를 설명하기 불꽃전류의 변화그래프.

제5도는 본 고안이 불꽃 검지장치를 구성하는 지연 회로부의 입출력 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

201 : 착화부 202 : 착/실화 판정부

203 : 제1스위칭부 204 : 지연 회로부

205 : 제2스위칭부 206 : 제1릴레이부

207 : 제2릴레이부

본 고안은 불꽃 상태를 판별하는 것으로서, 연소기의 전기적 손실을 줄이고 연소의 효율성 및 신뢰성을 높여주는 안정장치에 적당한 불꽃 검지장치를 제공하기 위한 것이다.

첨부한 도면 제1도는 종래 연소기의 착화시간 경과에 따른 불꽃전류의 변화 그래프로서, 종래의 착화 및 실화판정기준은 타이머 설정시간(T)을 기준으로 하여 착화시작부터 설정된 T시간까지 불꽃 전류값이 착화판 정전류값 B보다 높으면, 연소기는 착화된 것으로 간주하여 연료를 계속 공급하게 되고, T시간 이후에는 불꽃전류와 실화판정 전류값 A를 비교하여, 불꽃 전류값이 실화판정전류값 A보다 높으면 실화된 것으로 간주하여 연료공급을 계속한다.

그런데, T시간 이후에 상기 불꽃 전류가 실화판정전류값 A보다 낮으면 연료 공급과 전원을 차단시키게 되는데, 이와같은 착화/실화판단은 제1도의 에에서 알 수 있듯이 타이머 설정시간을 약간 넘어서부터는 안정된 상태로 진입하게 되고, 타이머 설정시간 종료지점(T점)에서의 불꽃전류값이 실화전류값이 실화전류값보다 낮은 것은 안정한 상태로 진입하기 전의 일시적인 준안정상태이지만 실화판정 전류값보다는 낮아졌으므로 실화상태에 도달할 수 있음에도 불구하고 전원 및 연료공급이 차단된다.

이와같이 착화 및 실화판정을 위한 타이머 설정시간을 고정시킨 상태에서 판정하는 종래의 불꽃 검지장치는 정상적으로 실화상태에 도달할 수 있는 상황임에도 불구하고 실화되지 못한 것으로 판단하여 연소기의 동작을 정지시키므로서 연소효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

그러므로 본 고안에서는 착화판정값에서 실화판정값까지의 도달과정을 타이머 설정시간 이후의 임의 시간(Δt)까지의 포물선적으로 증가시켜 실화판정값에 도달하도록 하므로써 상기의 문제점을 해결하고자 한다.

이와같은 본 고안의 목적은 착화되어 변화되는 불꽃전류를 출력하는 착화부와, 상기 착화부의 불꽃전류변화를 착화판정전류값 및 실화판정저류전류값과 비교하여 착화 및 실화상태를 판정하는 착화/실화판정부와, 상기 착화/실화 판정부의 비교출력에 따라 스위칭되는 제1스위칭부와, 상기 제1스위칭부의 스위칭에 따라 버너의 연료공급 및 지연동작을 위한 스위치의 개폐를 제어하는 제1릴레이부와, 상기 제1릴레이부의 스위치 개폐에 따라 전원(V1)으로부터 분기되어 입력되는 전압을 비교하므로서 설정시간 경과 후 실화시의 판정전류값 도살시간을 소정시간 지연하는 지연회로부와, 상기 지연회로부의 출력에 따라 스위칭되는 제2스위칭부와, 상기 제2스위칭부의 도통에 따라 작동하여 상기 착/실화판정부로 공급되는 전원을 차단하여 착/실화판정값을 변화시키기 위한 제2릴레이부로 구성하므로서 달성될 수 있다.

첨부한 도면 제3도는 본 고안 불꽃 검지 장치의 블럭 구성도로서, 착화된 불꽃의 상태에 따라 불꽃전류를 출력하는 착화부(201)와, 상기 착화부의 불꽃전류와 전원부(208)의 전원공급에 의한 착화 및 실화 판정값을 판정하는 착/실화 판정부(202)와, 상기 착화판정부의 출력에 따라 스위칭되는 제1스위칭부(203)와, 상기 제1스위칭부의 스위칭에 따라 동작하는 제1릴레이부(206)와, 상기 제1릴레이부의 스위칭 개폐에 따라 실화판정값 도달시간을 지연시키는 지연회로부(204)와, 상기 지연회로부 출력에 따라 스위칭 되는 제2스위칭부(205)와, 상기 제2스위칭부의 스위칭에 따라 동작하여 착화판정부의 착화판정값을 낮추어 주는 제2릴레이부(207)로 구성한다.

상기와 같은 구성한 본 발명 불꽃 검지장치의 동작 및 효과를 첨부한 도면 제3도의 실시 회로도를 참조하여 설명하면 하기와 같다.

연소기의 운전 스위치를 온(ON)하면 제1도 착화부(201)의 파이롯트버너(3)를 통하여 나온 연료는 점화기(2)에 의해서 점화되며 제4도에 표시한 타이머 설정시간(T)동안 착화상태에 있게된다.

점화기(2)가 방전하는 동안에 점화검지가 안되면, 불꽃전류값이 입력되지 않고, 파일롯트버너(3)에 공급되는 연료를 차단시키게 된다.

전원(V1)에 의해서 착화판정부(202)의 제너다이오드(ZD)와 콘덴서(C2)에 발생되는 전압은 착/실화 판정부(202)를 구성하는 비교기(4)의 반전단자(-) 입력이 된다.

상기 비교기(4)의 반전단자(-) 입력전압은 T시간 간격 동안 상기 비교기의 비반전 단자(+)에 입력되는 착화전류(i)에 대한 착화판정기준 전류값이 된다.

파일롯트버너(3)가 착화되면, 점화기(2)로부터 파일롯트 버너(3)를 통하여 불꽃전류(i)가 비교기(4)의 입력 쪽으로 흐르게 되며 착/실화판정부(202)의 저항(R2)에 걸린 전압과 저항(R3)(R4)에 의해 결정되는 분배전압의 합이 비교기(4)의 비반전 단자(+) 입력이 된다.

상기 비교기(4)에서 (+)단자쪽의 불꽃 전류에 대한 전압이 전원(V1)에 의한 (-)전압보다 크게 되면 비교기(4)는 하이신호를 출력하게 되고, 이에 따라 제1스위칭부(203)의 트랜지스터(Q1)가 도통되고, 제1릴레이부(206)의 릴레이1(RE1)과, 릴레이2(RE2)가 동작하게 되는데, 상기 릴레이1(RE1)의 동작으로 버너(3)에 연료를 계속 공급하게 되고, 릴레이2(RE2)의 동작으로 제2스위치(S2)를 온시켜 전원(V1)을 지연호로부(204)에 공급하게 된다.

상기 제1릴레이부(206)의 릴레이2(RE2)의 동작으로 전원(V1)이 지연회로부(204)에 공급되면 비교기(5)의 비반전단자(+) 및 반전단자(-) 입력전압은 제5도에 도시한 것처럼 처음에는 (+) 입력 전압이(-)입력전압보다 크게 되어 비교기(5)의 하이 출력은 제2스위칭부(205)의 트랜지스터(Q2)를 도통시킨다.

따라서 상기 트랜지스터(Q2)의 콜렉터단에 연결된 제2릴레이부(207)의 릴레이 3(RE3)도 동작하여 착/실화 판정부(202)의 제1스위치(S1)를 열어주게 되며, 콘덴서(C2)에 충전된 전압이 비교기(4)의 반전단자(-)에 공급되므로 이 충전전압은 점차 감소하게 된다.

이때 착화판정부(202)의 콘덴서(C2)에 충전되어 있던 전압은 저항(R5)(R11)과 다이오드(D5)를 통해서도 방전된다.

즉, 이것은 실화판정기준 전류값을 낮은 값으로 유지시켜주는 것이다.

그리고 지연회로부(204)의 콘덴서(C3)(-)쪽에 연결된 다이오드(D3)는 지연회로에 공급되는 전원(V1)이 차단되었을 경우 콘덴서(C3)에 충전된 전압을 빠르게 방전시킨다.

잠시후 비교기(5)의 (-)입력전압이 (+)입력전압보다 크게 되면 비교기(5)의 로우 출력으로 인하여 트랜지스터(Q2)는 차단된다.

상기 트랜지스터(Q2)의 차단으로 제2릴레이부(207)의 릴레이3(RE3)가 차단되며, 상기 릴레이3(RE3)에 연결된 착/실화판정부(202)의 제1스위치(S1)는 원래의 닫혀진 상태로 복귀되어 착/실화판정부(202)의 제너다이오드(ZD)와 콘덴서(C2)에 전원(V1)을 공급하게 된다.

이때 비교기(4)의 반전단자(-)입력전압은 전원(V1)에서 제너다이오드(ZD)의 전압을 뺀 값이다.

상기 콘덴서(C2)에는 갑자기 전압이 충전되지 않으며 시간이 경과함에 따라 서서히 충전하게 된다.

이와 같이 연소할때 불꽃을 검지하여 착화 또는 실화를 판단하는 값 즉, 실화판정기준 전류값(제5도의 B곡선)은 제2릴레이부의 온/오프 상태에 따라 변화하게 되고, 연소를 시작할때는 낮은 값을 갖고 잠시후 정상연소로 되어감에 따라 높은 값으로 서서히 올라가기 때문에 타이머회로에 의한 점화기의 방전이 끝난 시점에서 볼때, 불꽃이 안정된 상태에 도달하는 과정에서 밸브가 갑자기 차단되지 않도록 하여 불꽃상태가 정상상태로 될 수 있도록 한 것이다.

제3도의 회로도에 도시한 제1스위치(S1)는 릴레이가 동작할 때 접점이 닫혀지고, 릴레이가 동작하지 않을때는 접점이 열려있는(Normally Open : N.O)스위치이고, 제2스위치(S2)는 상기 제1스위치와 반대의 동작을 하는(Normally Closed : N.C) 스위치이다.

전화기가 방전을 하여 불꽃이 발생하고 검지된 후 정상 연소가 이루어지는 도중(Δt)에는 일정범위내에서 불안정연소 상태를 허용하는데 시간이 지남에 따라 그 허용범위를 좁혀간다.

이상에서 설명한 바와같이 실화판정전류값이 낮은 값에서 높은값으로 갑자기 바뀌면 불꽃 상태가 착화판정전류값 근처에서 약간만 변화해도 전원이 차단되고 밸브가 자주 차단되어 연료의 효율이 저하되는 문제점을 본 고안에서는 실화판정 값을 서서히 변화시켜주므로써 이러한 문제점을 해결하여 전기적 손실을 감소시킬 수 있고, 연소의 효율성 및 신뢰성을 높이는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 착화되어 변화되는 불꽃전류를 출력하는 착화부와, 상기 착화부의 불꽃전류변화를 착화판정전류값 및 실화판정전류값과 비교하여 착화 및 실화상태를 판정하는 착화/실화판정부와, 상기 착화/실화 판정부의 비교출력에 따라 스위칭되는 제1스위칭부와, 상기 제1스위칭부의 스위치에 따라 버너의 연료공급 및 지연동작을 위한 스위치의 개폐를 제어하는 제1릴레이부와, 상기 제1릴레이부의 스위치 개폐에 따라 전원(V1)으로 부터 분기되어 입력되는 전압을 비교하므로서 설정시간 경과 후 실화시의 판정전류값 도달시간을 소정시간 지연하는 지연회로부와, 상기 지연회로부의 출력에 따라 스위칭되는 제2스위칭부와, 상기 제2스위칭부의 도통에 따라 작동하여 상기 착화판정부로 공급되는 전원을 차단하여 착화판정값을 변화시키기 위한 제2릴레이부로 구성한 것을 특징으로 하는 불꽃 검지장치.