KR950012163B1 - 탕비기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

탕비기

제1도는 본 발명의 제1실시예에 따른 가스 탕비기의 외관도.

제2도는 그 가스 탕비기의 구조 설명도.

제3도는 그 가스 탕비기의 블록도.

제4도는 그 가스 탕비기의 지수(止水)밸브 부근의 요부확대도.

제5도는 그 가스 탕비기의 각 타임챠트(time chart).

제6도는 본 발명의 제2실시예에 따른 가스탕비기의 블록도.

제7도는 그 가스 탕비기의 각 타임챠트.

제8도는 본 발명의 제3실시예에 따른 가스 탕비기의 지수밸브 부근의 요부 확대도.

제9도는 그 가스 탕비기의 블록도.

제10도는 그 가스 탕비기의 각 타임챠트.

제11도는 본 발명의 제4실시예에 따른 가스 탕비기의 지수밸브 부근의 요부 확대도.

제12도는 그 가스 탕비기의 블록도.

제13도는 그 가스 탕비기의 각 타임챠트.

제14도는 본 발명의 제5실시예에 따른 가스 탕비기의 블록도.

제15도는 그 가스 탕비기의 각 타임챠트.

제16도는 본 발명의 제6실시예에 따른 가스 탕비기의 블록도.

제17도는 종래의 가스 탕비기의 각 타임챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 열교환기 2 : 가스버너(가열수단)

3 : 조작스위치 4 : 지수밸브

5 : 지수밸브 구동수단 6 : 가열제어기

7 : 전지 9 : 통전제어스위치(검출수단)

11 : 급수관 12 : 열교환기

13 : 출탕관 41 : 모터

51 : 위치스위치(검출수단) A : 가스 탕비기(탕비기)

본 발명은 모터 구동식의 지수밸브를 채용한 전자식 가스 탕비기에 관한 것이다.

종래부터, 급수관, 열교환기, 및 출탕관을 연이어 설치하여 되고, 수로내의 수동식의 지수밸브를 배치한 열교환수로와, 상기 열교환기를 가열하는 가스버너와, 관로내에 전자밸브를 배치하여 상기 가스버너로 연료가스를 공급하는 가스관로와, 열교환수로를 흐르는 물을 검지하는 수류스위치를 갖춘 가스 탕비기가 알려져 있다.

이 가스 탕비기에서는, 수동조작에 의해 지수밸브를 개방상태로 하면 열료환수로내에 물이 흐르고, 수류 스위치가 수류를 검지하면 전자밸브가 개방됨과 동시에 점화기가 작동하여 가스버너가 착화되고, 출탕관으로부터 탕이 방출된다.

그러나, 종래의 가스 탕비기에서는, 지수밸브를 개폐하는데 지수밸브에 연결된 조작 손잡이에 힘을 많이 가하지(누름, 회전등) 않으면 안되고, 조작성이 나쁘다고 하는 결점이 있었다.

그래서, 발명자들은 지수밸브를 모터구동식의 것으로 교체하고, 가벼운 누름조작에 의해 접점이 통전되는 조작스위치를 채용함으로써, 조작성을 개선한 가스 탕비기를 시험 제작하였다.

그러나, 이 가스 탕비기는 모터에의 통전이 가해지고, 연소제어부에의 통전도 대략 동시에 행해지므로, 제17도에 나타낸 바와 같이, 모터 및 연소제어기에의 돌입전류에 의해, 전지전압의 낙차가 심하므로(수도압이 높을수록 수류스위치가 닫히므로 타이밍이 빠르기 때문에 낙차가 심하다), 전지를 조기에 교환할 필요가 있다고 하는 새로운 결점이 생기는 것이 판명되었다.

본 발명의 목적은, 운전개시시의 전지전압의 낙차가 적음과 동시에, 장기간 전지의 교환이 불필요하고, 모터 구동의 지수밸브를 채용한 전지식의 가스 탕비기를 제공하는데 있다.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은 급수관, 열교환기, 및 출탕관을 연이어 설치하여된 열교환수로와, 상기 열교환기의 가열을 행하는 가열수단과, 운전개시나 정지의 지시를 행하는 조작 스위치와, 상기 열교환수로중에 배치되고, 모터의 작동에 의해개폐하는 지수밸브와, 사기 조작 스위치가 송출하는 조작신호에 기하여, 상기 지수밸브가 완전 폐쇄상태로부터 완전개방상태로 될 때까지 또는 완전 개방상태로부터 완전 폐쇄상태로 될 때까지의 사이에 상기 모터를 작동시키는 지수밸브 구동수단과, 통전이 이루어지면 상기 가열수단을 작동상태로 하는 가열제어기와, 그 가열제어기 및 상기 모터로의 작동용 전력을 비축한 전지와, 상기 열교환수로를 통과하는 유수(流水)의 검지에 의해 폐쇄하는 수류 스위치를 갖춘 탕비기에 있어서, 상기 지수 밸브가 완전 개방상태인 것을 검지하는 검출수단을 마련하고, 상기 수류 스위치가 유수를 검지하고 또한 상기 지수밸브가 완전 개방상태인 것을 상기 검출수단이 검지한 때에 한해, 상기 가열제어기에 통전을 행하는 구성을 채용하였다.

조작스위치를 조작하면, 조작스위치가 조작신호를 송출하고, 지수밸브 구동수단은 모터를 작동시키고, 지수밸브는 완전 폐쇄상태로부터 완전 개방상태로 변위하고, 지수밸브의 개방에 의해 출탕관으로부터 물이 방출되고, 수류 스위치는 닫힌다. 이때, 모터의 작동 직후는 모터에의 돌입전류에 의해 전지전압이 저하하지만, 모터의 작동중은 가열제어기에 통전이 이루어지지 않고, 또한 돌입전류는 감소하므로, 모터가 정지하는 지수밸브 완전 개방상태에서는 전지전압은 대략 회복된다.

지수밸브가 완전 개방상태로 된 것이 검출수단에 의해 검지되면 전지이 전력의 가열제어기에 공급되고, 가열제어기는 가열수단을 작동상태로 한다.

출탕관으로부터 방출되는 물이 온수로 변한다.

모터를 정지시키고 나서 가열제어기에 통전을 행하고 있으므로, 탕비기의 운전개시에 있어서, 집중적인 전력소비가 이루어지지 않고, 전지에 큰 부담이 걸리지 않음과 동시에, 전지의 기전력이 약해지더라도, 모터나 가열제어기를 작동시킬 수 있다. 이 때문에 장기간 전지의 교환이 불필요하다.

본 발명의 제1실시예를 제1도 내지 제5도에 기하여 설명한다.

도면에 나타난 바와 같이, 가스 탕비기(A)는 급수관(11), 열교환기(12), 및 출탕관(13)을 연이어 설치하여 된 열교환수로(1)와, 열교환기(12)의 가열을 행하는 가스버너(2)와, 급탕운전의 개시나 정지의 지시를 행하는 조작 스위치(3)와, 열교환수로(1)중에 배치되고, 모터(41)의 작동에 의해 개폐하는 지수밸브(4)와, 모터(41)를 작동시키는 지수밸브 구동수단(5)과, 통전이 이루어지면 가스버너(2)를 연소상태로 하는 가열제어기(6)와, 전지(7)와 가열제어기(6)를 접속하는 통전로(81)에 배치되고 열교환수로(1)를 통과하는 유수의 검지에 의해 폐쇄가 이루어지는 수류 스위치(8)를 구비한다.

급수관(11)은 최상류에 지수밸브(4)를 배치하고, 그 하류에 수압감응부재로서도 작용하는 수(水)지수밸브(111)를 배치하고, 수가스밸브(111)의 하류에 수량조절밸브(112)를 배치하고 있다.

출탕관(13)은 급속제의 가요성관에 수지관을 피복하여 구성되고, 선단에 샤워헤드(131)를 끼워 부착하고 있다. 이 샤워헤드(131)에는 수류전환기(132)가 조립되고, 샤워 또는 직선형 수류(133)가 선택될 수 있도록 되어 있다.

가스버너(2)는, 열교환기(12)의 하방에 설치되고, 가스관로(21)에 의해 가스가 공급되어 연소한다.

가스관로(21)는, 상류측으로부터, 전자안전밸브(211), 수가스밸브(111)에 연결된 수압감응밸브(212), 가스조속밸브(213), 및 가스량조절밸브(214)를 배치하고 있다. 더욱이, 가스량 조절밸브(214)는 수량조절밸브(112)와 함께 탕온도설정레버(L)에 연결되고, 탕온도설정레버(L)의 활주량에 대응한 가스량 및 수량이 가스버너(2) 및 열교환기(12)에 각각 공급된다. 더욱이, 탕온도설정레버(L)를 좌단으로 한 경우는, 온·냉수전환 스위치(S)가 개방상태로 되어 가스버너(2)는 점화되지 않고, 샤워헤드(131)부터 물이 방출된다.

조작 스위치(3)는 가벼운 누름조작에 의해 접점이 통전되는 평시 개방형의 누름버튼스위치이다.

지수밸브(4)는 제4도에 나타낸 바와 같이, 스핀들(42)이 압압되면 안내밸브(43)가 작동하여 개방되는 밸브이다.

지수밸브 구동수단(5)는 캠(51), 위치스위치(52) 및 지수밸브 구동회로(53)로 구성되어 있다.

단면원형의 캠(51)은, 얇은부분(511)에 절결부(512)가 형성되고, 두꺼운 부분(513)에 절결부(514)가 형성되며, 모터(41)의 구동축(411)에 공정되어 회전하고, 두꺼운부분(513)이 스핀들(42) 위치에 오면 스핀들(42)을 눌러 지수밸브(4)를 개방한다.

위치스위치(52)는, 캠(51)의 측주벽에 스피링형의 가동편(521)을 접하도록 배치하고, 모터(41)의 회전에 의해 가동편(521)이 절결부(512,514)에 끼워져셔 압접상태가 해체되면 전기접점이 개방된다.

지수밸브 구동회로(53)는 조작스위치(3)가 사용자의 손가락에 의해 눌러져서 접점이 폐쇄되면 Hi신호가 입력되고, 모터(41)에 통전을 행한다.

급탕개시시의 압압시에 있어서, 조작스위치(3)로부터 손가락이 이탈되어 접점이 개방되어도, 바로 위치스위치(52)가 폐쇄상태로 되므로, 위치스위치(52)의 가동편(521)이 절결부(514)에 끼워질때까지 Hi 신호가 입력되고 이어서 모터(41)는 회전을 계속한다.

또한, 급탕종료시에 압압시에 있어서, 조작스위치(3)로부터 손가락이 이탈되어 접점이 개방되더라도, 바로 위치스위치(52)가 폐쇄상태로 되므로, 위치스위치(52)의 가동편(521)이 절결부(512)에 끼워질때까지, Hi신호가 입력되고, 이어서 모터(41)는 운전을 계속한다.

더욱이, 위치스위치(52)와 직렬로 계전지(71)가 접속되어 있고, 위치스위치(52)가 폐쇄상태로 되면 계전기(71)가 작동하고, 계전기(71)의 가동편(711)을 개방상태로 한다.

가열제어기(6)는 점화제어회로(61), 연소검출회로(52), 및 전자안전밸브 구동회로(63)를 구비한다.

점화제어회로(61)는, 수류 스위치(8), 온·냉수전환스위치(S), 계전기(71)의 가동편(771)이 함께 폐쇄상태로 되도록 작동하고, 소정시간 동안 발화장치(sparker)에 통전하여 가스버너(2)를 점화하는 회로이다.

연소검출회로(62)는, 열전대(621) 및 플레임로드(flame rod)(662)에 의해 가스버너(2)의 연소를 감시하고, 정상점화가 이루어지고 있거나 또는 정상연소가 유지되고 있는 동안, 전자안전밸브 구동회로(63)에 안전신호를 송출하는 회로이다.

전자안전밸브 구동회로(63)는 상기 안전신호가 유지되고 있는 동안 전자안전밸브(211)를 개방하여 유지하는 회로이다.

전지(7)는 본 실시예에서는 단일형 1.5V의 망간건전기를 2개 직렬로 연결한 것이고, 3V의 기전력을 갖는다.

수류스위치(8)는 수조속밸브(111) 및 수압감응밸브(212)에 연결되고, 수조속밸브(111)가 열교환수로(1)안의 유수를 검지하면 검지접점이 통전된다.

다음에, 가스 탕비기(A)의 작동[탕온도 설정레저(L)는 탕위치]을 설명한다.

가벼운 압압조작을 조작스위치(3)에 하고, 조작스위치(3)의 접점을 폐쇄하면, 지수밸브구동회로(53)에 Hi 신호가 입력되고, 모터(41)가 시동하여 캠(51)이 화살표방향(제4도 참조)로 회전을 개시하다. 이 상태에 있어서, 전지전압은, 모터(41)로의 돌입전류에 의한 상태(e1)로 나타낸 바와 같이 저하한다(제5도 참조).

캠(51)의 회전에 따라서, 위치스위치(52)의 가동편(521)이 절결부(512)로부터 이탈하여 접점이 폐쇄되므로, 조작스위치(3)에 의해 Hi 신호가 정지한 후도 위치스위치(52)에 의해 지수밸브 구동회로(53)에 Hi 신호가 입력되고, 모터(41)는 작동을 계속한다. 또한, 이 상태에서는, 계전기(71)가 작동하고, 계전기(71)의 가동편(711)이 개방상태로 되어 있다. 그리고, 스핀들(42)이 캠(51)에 압압되고, 지수밸브(4)는 개방되기 시작하며, 샤워헤드(131)로부터 물이 방출함과 동시에 수류 스위치(8)의 접점이 폐쇄된다. 더욱이, 이 상태에 있어서 모터(41)로의 돌입전류는 감소하므로, 전지전압은 상태(e2)에 나타낸 바와 같이 회복하기 시작한다(제5도 참조).

캠(51)이 더욱 회전하면, 위치스위치(52)의 가동편(521)이 절결부(514)에 끼워지고, 위치스위치(52)의 접점은 개방되며, 이에따라 계전기(71)의 가동편(711)이 폐쇄상태로 된다. 이 상태에 있어서, 지수밸브(4)는 완전 개방되고, 지수밸브 구동회로(53)에 Hi 신호가 입력되지 않게 되므로 모터(41)로의 통전이 정지되고, 가열제어기(6)에 전지(7)의 전력이 공급된다. 이 때문에, 점화제어회로(61)는 발화장치(611)에 소정시간, 발화용 전력을 공급하고, 전자안전밸브 구공회로(63)는 전자안전밸브(211)를 개방상태로 하므로, 가스버너(2)는 점화하고, 샤워헤드(131)로부터 온수가 방출하도록 된다. 더욱이, 이 상태에 있어서, 가열제어기(6)의 전력소비에 의해, 전지전압은 상태(e3)에 나타낸 바와 같이 일단 떨어지지만, 점화후는 상태(e4)에 나타낸 바와 같이 회복하기 시작한다.

급탕중에, 가벼운 누름조작을 조작스위치(3)에 하고, 조작스위치(3)의 접점을 폐쇄하면, 지수밸브 구동회로(53)에 Hi 신호가 입력되고, 모터(41)가 다시 작동하여 캠(51)이 회전을 재개하고, 위치스위치(52)의 가동편(521)이 절결부(514)로부터 이탈하고, 위치스위치(52)의 접점은 폐쇄되며, 이에따라 계전기(71)의 가동편(711)은 개방된다. 이 때문에 가열제어기(6)로의 통전은 정지되는 한편, 모터(41)는 작동을 계속하여 지수밸브(4)를 폐쇄하기 시작한다. 더욱이, 이 상태에 있어서 전지전압은, 모터(41)로의 돌입전류에 의해 상태(e5)에 나타낸 바와 같이 저하 하지만, 바로 상태(e6)에 나타낸 바와 같이 회복하기 시작한다.

캠(51)이 더욱 회전하여 지수밸브(4)를 폐쇄하면, 위치스위치(52)의 가동편(521)이 절결부(512)에 끼워지고, 위치스위치(52)의 접점이 개방되기 때문에, 모터(41)가 정지하고 샤워헤드(131)로부터 방출되는 온수를 완전히 그친다.

이하, 본 실시에의 가스 탕비기(A)의 이점을 설명한다.

(a) 위치스위치(52)에 의해, 모터(41)의 작동이 정지하고 나서 가열제어기(6)에 통전을 행하고 있으므로, 급탕의 개시시에 있어서, 전지(7)의 집중적인 전력소비가 이루어지지 않고, 전지(7)에 큰 전기부하가 걸리지 않음과 동시에, 전지(7)의 기전력이 약해진 경우라도 모터(41)의 가동이나 점화동작이 가능하다. 이 때문에, 전지(7)의 교환시키기를 늦출 수 있다.

(b) 수도압의 고저상태에 의해 전지(7)의 교환시기가 좌우되지 않는다.

(c) 급탕종료시에 있어서, 조작스위치(3)를 누름조작하고, 캠(51)이 회전을 시작하면, 수류 스위치(8)의 개방을 기다리지 않고, 바로 위치스위치(52)가 폐쇄되며, 계전기(71)의 가동편(711)이 개방되어 가스버너(2)가 연소정지한다. 이 때문에 나중에 끊는 것은 방지할 수 있다.

다음에 본 발명의 제2실시예를 제4도, 제6도 및 제7도(제1도, 제2도도 참조)에 기하여 설명한다.

본 실시예에는 조작스위치(3)로서, 잠금(lock)식 스위치를 사용하고 조작가스위치(3)의 급탕측 단자에 계전기(72)를 접속하고, 계전기(72)의 가동편(721)을 통전로(81)에 배치한 점이 제1실시예와 다르게 되어 있다.

이 가스 탕비기에서는, 급탕중 조작스위치(3)를 급탕정지측으로 조작한 경우, 계전기(72)의 가동편(721)이 개방되기 때문에, 위치스위치(52)의 상태에 불구하고 가열제어기(6)에의 통전이 정지된다.

일반적으로, 수류 스위치(8)는 개방시 또는 폐쇄시에 약간의 응답지연이 생기고, 예컨대 제7도에 나타낸 바와 같이, 지수밸브(4)의 폐쇄시, 수류 스위치(8)가 개방되는 타이밍이 위치스위치(52)의 개방시점보다 늦어지는 일이 있다. 이 경우, 전술한 제1실시예의 가스 탕비기(A)에서는, 위치스위치(52)의 가동편(521)이 절결부(521)에 끼워질 때 일순간 가열제어기(6)에 통전이 행해진다고 하는 결점이 생긴다.

그러나, 제2실시예의 가스 탕비기에서는 수류 스위치(8)가 개방하는 타이밍이 위치스위치(52)의 개방시점 보다 약간 늦어지더라도 계전기(72)의 가동편(721)이 개방되기 때문에, 가열제어기(6)에 통전이 행해지는 일은 없다.

다음에, 본 발명의 제3실시예를 제8도 내지 제10도(제1도, 제2도도 참조)에 기하여 설명한다.

본 실시예에서는 지수밸브(4)가 완전 개방위치에 있는 경우만 폐쇄되는 통전제어 스위치(9)를 위치스위치(52)와 별도로 마련한 점이 제1실시예와 다르게 되어 있다.

캠(51)의 절결부(512)는, 제8도에 나타낸 바와 같이 지수밸브(4)가 완전 폐쇄되는 위치에 캠 두께의 도면상 대략 절반만 형성되어 있다.

평상시 폐쇄형의 통전제어스위치(9)는 캠(51)에의 측주벽에 스프링형의 가동편(도시안됨)을 접하도록 위치스위치(52)와 병설하여 배치되고(제8도에서는 개방상태), 모터(41)의 회전에 의해 스프링형의 가동편이 절결부(514)에 끼워져서 압접상태가 해제되면 전기접점이 폐쇄된다. 또한, 통전제어스위치(9)의 접점은 통전로(81)에 배치된다.

따라서, 통전제어 스위치(9)는 지수밸브(4)가 완전 개방상태인 경우만 폐쇄되고, 그외의 상태에서는 개방되므로, 지수밸브의 완전개방 상태의 경우만 가열제어기(6)에 통전을 행할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제4실시예를 제11도 내지 제13도(제1도, 제2도, 제3도도 참조)에 기하여 설명한다.

본 실시예에서는, 지수밸브 구동회로(53) 및 캠(51)의 구조가 제1실시예의 것과 다르다.

단면원형의 캠(51)은 두꺼운 부분(513)에 절결부(514)가 형성되어 있지만, 얇은 부분(511)에는 절결부가 형성되어 있지않다(제11도 참조). 즉, 위치스위치(52)는 가동편(521)이 절결부(514)에 끼워진 때만 전기접점이 개방된다.

지수밸브 구동회로(53)는 조작스위치(3)가 누름조작된때에 모터(41)에 통전을 행하고, 위치스위치(52)의 접점이이 개방된 때에, 또는 수류 스위치(8)가 개방상태에 있는 때에 모터(41)로의 통전을 정지한다.

따라서, 지수밸브(4)가 완전개방상태인 경우에는, 위치스위치(52)의 접점이 개방됨으로써 모터(41)가 정지하고, 지수밸브(4)가 폐쇄상태의 경우에서는 유수가 없게되며, 수류 스위치(8)가 개방상태로 됨으로써 모터(41)가 정지한다.

한편, 가열제어기(6)로의 통전은, 위치스위치(52)가 폐쇄상태인 경우[지수밸브(4)가 완전 개방상태인 경우]만 행해진다.

다음에, 본 발명의 제5실시예를 제14도 및 제15도(제1도, 제2도 및 제4도도 참조)에 기하여 설명한다.

본 실시예에서는, 위치스위치(52)가 폐쇄상태로부터 개방상태로 변화한때 가열제어기(6)로의 통전을 개시하고, 수류 스위치(8)가 개방상태로 변화한때 가열제어기(6)로의 통전을 정지시키고 있다.

따라서, 지수밸브(4)를 폐쇄한 경우, 위치스위치(52)가 절결부(512)(제4도 참조)에 의해 개방상태로 된 때에 모터는 정지하고, 수류 스위치(8)가 개방상태로 된 시점에서 가열제어기(6)로의 통전은 정지한다.

다음에, 본 발명의 제6실시예를 제16도(제1도, 제2도 참조)에 기하여 설명한다.

본 실시예에서는, 마이크로컴퓨터를 이용하고, 상태검출부에서 탕비기의 작동상태를 인식하고, 지수밸브(40)의 개방시에 위치스위치(52)가 개방된 경우는 수제어회로와 가열제어회로에 신호를 송출하고, 지수밸브(4)의 폐쇄시에 위치스위치(52)가 개방된 경우에는 수제어회로에만 신호를 송출하도록 되어 있다.

따라서, 지수밸브(4)가 완전 개방상태에 있는 때만 가열제어기(6)로의 통전을 행할 수 있다.

Claims (1)

1. 급수관, 열교환기, 및 출탕관을 연이어 설치하여 된 열교환수로와, 상기 열교환기의 가열을 행하는 가열수단과, 운전의 개시나 정지의 지시를 행하는 조작스위치와, 상기 열교환수로중에 배치되고 모터의 작동에 의해 개폐하는 지수밸브와, 상기 조작스위치가 송출하는 조작신호에 기하여, 상기 지수밸브가 완전폐쇄 상태로부터 완전 개방상태로 될 때까지, 또는 완전 개방상태로부터 완전 폐쇄상태로 될 때까지 동안 상기 모터를 작동시키는 지수밸브 구동수단과, 통전이 이루어지면 상기 가열수단을 작동상태로 하는 가열제어기와, 그 가열제어기 및 상기 모터로의 작동용 전력을 비축한 전지와, 상기 열교환수로를 통과하는 유수의 검지에 의해 폐쇄되는 수류 스위치를 구비하고, 상기 지수밸브가 완전 개방상태에 있는 것을 검지하는 검출수단을 마련하며, 상기 수류 스위치가 유수를 검지하고 또한 상기 지수밸브가 완전 개방상태인 것을 상기 검출수단이 검지한 때에 한해, 상기 가열제어기에 통전을 행하는 것을 특징으로 하는 탕비기.