WO2018088860A2 - 전기 보일러의 순환이상 제어장치 및 그 제어방법 - Google Patents

전기 보일러의 순환이상 제어장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for controlling an abnormality in circulation of an electric boiler and a control method thereof, and more particularly, by using a difference between a temperature of a heating tank of an electric boiler and a temperature on a heating water supply line. It relates to a circuit abnormality control device and a control method of the electric boiler that can be controlled.
  • a heating device such as a boiler circulates the heating water so that the heating is performed, and the use of electricity as the heat source is called an electric boiler.
  • Electric boilers are typically configured to supply electricity to a heater installed in a heating tank when water is circulated. As such, the electric boiler is used as a heating and hot water by making hot water by supplying electricity to the heater when there is a flow of water.
  • FIG. 1 shows a circulation structure of a conventional electric boiler.
  • the electric boiler 100 stores water, and includes a heating tank 110 configured to heat it, and a control unit 120 including various heating tanks 110 to perform various controls required to operate the electric boiler 100. And a current supplied from an external power source 131 to supply the current required by the heating means 132 installed in the heating tank 110, and turn on / off the current supply by the control unit 120. Thyristor 130 configured to control the, and the main supply line 140 for supplying hot water heated to a predetermined temperature to the outside of the heating tank 110, and a three-way valve (Three way) installed on the main supply line 140 The heating water supply line 141 and the bypass line 145 branched in two directions by the valve 150 is included.
  • the heating water supply line 141 is connected to the heating water circulation line (not shown) arranged in each room, the heating water circulation line is connected to the heating tank 110 through the heating water return line 142. Connected. At this time, the heating water supply line temperature sensor 190 is installed at a predetermined position of the heating water supply line 141 to measure the heating water temperature of the heating water circulation line.
  • the heating water heated in the heating tank 110 performs heating while circulating each room that is a heating target.
  • the heating water circulation pump 160 and the heating flow switch 165 are installed on the heating water return line 142.
  • the heating flow switch 165 detects the occurrence of abnormal circulation of the heating water and informs the control unit 120.
  • an expansion tank 170 filled with nitrogen is installed on the heating water return line 142 to control a pressure change on the heating water line that may occur due to volume expansion generated when the water is heated.
  • the plate heat exchanger 180 is provided on the bypass line 145 so that the heating water passing through the bypass line 145 intersects with the water passing through the direct water supply line 144 and the hot water supply line 143. .
  • high temperature heating water supplied to the bypass line 145 through the three-way valve 150 and direct water at room temperature supplied through the direct water supply line 144 are heat-exchanged to generate direct water as hot water.
  • the hot water generated in this way is supplied to the hot water supply line 143.
  • the circulation structure of the conventional electric boiler is configured to detect the heating water circulation abnormality by the heating flow switch 165 installed on the heating water return line 142.
  • the heating flow switch 165 When a heating water circulation abnormality occurs due to a failure of a water circulation pump, a bypass valve failure, a blockage of a heating water circulation line, the heating flow switch 165 outputs a circulation abnormality detection signal to the control unit 120, The control unit 120 turns off the operation of the heating means 132 installed in the heating tank 110 to prevent overheating of the boiler.
  • the heating water may include various foreign substances such as rust and lime in the pipe, and when such foreign matter is stuck to the heating flow switch 165, a problem that frequently causes the heating flow switch 165 to malfunction. Occurred.
  • the device installed in order to prepare for the abnormal circulation of the heating water has a problem that the main cause of the abnormal circulation of the heating water. Therefore, it is required to develop a new boiler overheating prevention means that does not use flow measurement equipment such as a heating flow switch 165 to reduce the frequency of failure due to abnormal heating water circulation.
  • the present invention was developed to meet the above-mentioned demands, and does not install a heating flow switch, but utilizes a difference between temperatures measured in a temperature sensor installed in a heating tank of an electric boiler and a temperature sensor installed on a heating water supply line.
  • the purpose of the present invention is to provide a circuit abnormality control device and a control method of the electric boiler that can effectively detect and control the circulation abnormality of the electric boiler.
  • the circulation abnormality control device of the electric boiler for achieving the above object, in the circulation abnormality control device of the electric boiler for detecting and controlling the circulation abnormality of the heating water of the electric boiler 100, heating circulating A heating tank (110) provided with heating means (132) for storing water and heating the heating water; A heating tank temperature sensor 115 mounted on the heating tank 110 to measure a temperature of heating water heated; Heating water supply line temperature sensor 190 for measuring the temperature of the heating water is mounted on the heating water supply line 141 for supplying the heating water from the heating tank 110 to the outside of the electric boiler 100 ); And calculating a temperature difference between the heating tank temperature, which is the temperature of the heating water measured by the heating tank temperature sensor 115, and the heating water supply temperature, which is the temperature of the heating water measured by the heating water supply line temperature sensor 190, And a control unit 120 for turning on / off the operation of the heating means 132 according to the calculation result.
  • control unit 120 determines that the boiler circulation abnormality when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is more than the first temperature difference continues for more than a first time, the heating means 132 Can be configured to turn off the operation.
  • the control unit 120 may be configured to turn on the operation of the heating means 132 again when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature decreases below the second temperature difference.
  • the control unit 120 has a boiler circulation error when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is increased again above the first temperature difference and the number of times of determining that the circulation is abnormal is repeated more than a predetermined number of times within a predetermined time. And may be configured for final confirmation.
  • control unit 120 is a case where the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is more than the first temperature difference continues for more than a first time and the amount of change in the heating water supply temperature is less than the first change amount. It may be configured to determine that the boiler circulation is abnormal and to turn off the operation of the heating means 132.
  • the control unit 120 includes the heating means 132 when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature decreases below a second temperature difference or when the change amount of the heating water supply temperature exceeds the first change amount. Can be configured to turn ON again.
  • the control unit 120 increases the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature again above the first temperature difference, and at the same time, the change amount of the heating water supply temperature decreases below the first change amount to determine the circulation abnormality. When repeated over a certain number of times within a predetermined time may be configured to finally determine the boiler circulation abnormal.
  • the circulation abnormality control method of the electric boiler in the circulation abnormality control method of the electric boiler for detecting and controlling the circulation abnormality of the heating water of the electric boiler 100, storing the heating water circulating and the heating water Measuring a temperature of the heating water heated in the heating tank 110 through a heating tank temperature sensor 115 mounted in the heating tank 110 in which the heating means 132 for heating the heating means 110 is installed; The heating water circulated through the heating water supply line temperature sensor 190 mounted on the heating water supply line 141 for supplying the heating water from the heating tank 110 to the outside of the electric boiler 100.
  • the control unit 120 installed on the electric boiler 100 is measured by the heating tank temperature and the heating water supply line temperature sensor 190 which is the temperature of the heating water measured by the heating tank temperature sensor 115 And calculating a temperature difference of the heating water supply temperature, which is the temperature of the heating water, and turning on / off the operation of the heating means 132 according to the calculation result.
  • the step of turning on / off the operation of the heating means when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is more than the first temperature difference continues for more than the first time and determines that the boiler circulation abnormality It may be configured to turn off the operation of the heating means 132.
  • the step of turning on / off the operation of the heating means is configured to turn on the operation of the heating means 132 again when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature decreases below a second temperature difference. Can be.
  • the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is increased again above the first temperature difference, and the number of times of determining that the circulation is abnormal is repeated more than a predetermined number of times within a predetermined time.
  • it may be configured to further include the step of final confirmation over the boiler circulation.
  • the step of turning on / off the operation of the heating means may include: a temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is equal to or greater than a first temperature difference for at least one hour and at the same time, the amount of change in the heating water supply temperature. If it is less than the first change amount can be configured to determine the boiler circulation abnormality, and to turn off the operation of the heating means (132).
  • the on / off operation of the heating means may include: when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature decreases below a second temperature difference or when the amount of change in the heating water supply temperature exceeds the first change amount. It can be configured to turn on the operation of the heating means 132 again.
  • the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is increased again above the first temperature difference and the change amount of the heating water supply temperature is reduced below the first change amount. If the number of times determined to be the circulation abnormality is repeated more than a predetermined number of times within a predetermined time may be configured to further include the step of final determination to the boiler circulation abnormality.
  • the temperature difference is maintained for more than the first temperature difference for more than a first time. If it is determined to be a circulation abnormality only and stops heating of the heating water, even if an instantaneous temperature difference occurs, if it returns to the normal state immediately, the circulation abnormality can be determined more accurately by not determining the circulation abnormality.
  • the method of controlling the circulation abnormality of the electric boiler according to another embodiment of the present invention, when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is compared, and the amount of change in the heating water supply temperature satisfies a condition that is equal to or less than the first change amount. If it is determined that the circulation error only occurs, the heating water temperature in the heating water supply line rises and is incorrectly judged to be a circulation error even though it is not a circulation error when the temperature of the heating water is maintained at the temperature difference between the hot water tank temperature and the first temperature for more than one hour. It is possible to solve the problem, thereby accurately determining whether or not the boiler circulation.
  • 1 is a view showing a general electric boiler circulation structure.
  • FIG. 2 is a view showing the electric boiler circulation structure according to the present invention.
  • Figure 3 is a graph showing the principle of detection of electric boiler circulation failure according to the present invention.
  • Figure 4 is a graph showing a specific method of the electric boiler circulation abnormality according to the present invention.
  • Figure 5 is a flow chart of the circulation abnormality control method of the electric boiler according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a temperature graph when the heating tank temperature and the heating water supply temperature is increased and maintained for a predetermined time or more over a certain temperature difference.
  • Figure 7 is a flow chart of the circulation abnormality control method of the electric boiler according to another embodiment of the present invention.
  • heating tank temperature sensor 120 control unit
  • heating means 140 main supply line
  • heating water supply line 142 heating water return line
  • hot water supply line 144 direct water supply line
  • bypass line 150 three-way valve
  • expansion tank 180 plate heat exchanger
  • the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various forms, and only the embodiments are to make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims. For reference, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
  • FIG. 2 shows a circuit abnormality control device of an electric boiler according to an embodiment of the present invention. Overall, it is similar to the basic configuration of the electric boiler described with reference to FIG. 1. Therefore, the following briefly describes the basic configuration of the electric boiler, and the technical configuration according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
  • the electric boiler 100 stores water, and includes a heating tank 110 configured to heat it, and a control unit 120 including various heating tanks 110 to perform various controls required to operate the electric boiler 100. And a current supplied from an external power source 131 to supply the current required by the heating means 132 installed in the heating tank 110, and turn on / off the current supply by the control unit 120. Thyristor 130 configured to control the, and the main supply line 140 for supplying hot water heated to a predetermined temperature to the outside of the heating tank 110, and a three-way valve (Three way) installed on the main supply line 140 The heating water supply line 141 and the bypass line 145 branched in two directions by the valve 150 is included.
  • the heating water supply line 141 is connected to the heating water circulation line (not shown) arranged in each room, the heating water circulation line is connected to the heating tank 110 through the heating water return line 142. Connected. At this time, the heating water supply line temperature sensor 190 is installed at a predetermined position of the heating water supply line 141 to measure the heating water temperature of the heating water circulation line.
  • the heating water heated in the heating tank 110 performs heating while circulating each room that is a heating target.
  • the heating water circulation pump 160 is provided on the heating water return line 142 to provide circulation power of the heating water.
  • an expansion tank 170 filled with nitrogen is installed on the heating water return line 142 to control a pressure change on the heating water line that may occur due to volume expansion generated when the water is heated.
  • the plate heat exchanger 180 is provided on the bypass line 145 so that the heating water passing through the bypass line 145 intersects with the water passing through the direct water supply line 144 and the hot water supply line 143. .
  • high temperature heating water supplied to the bypass line 145 through the three-way valve 150 and direct water at room temperature supplied through the direct water supply line 144 are heat-exchanged to generate direct water as hot water.
  • the hot water generated in this way is supplied to the hot water supply line 143.
  • the heating water circulation pump 160 is installed on the heating water return line 142, and the heating flow switch 165 shown in FIG. 1 is not installed.
  • the heating flow switch 165 performs a function of stopping the flow of the entire heating water when an abnormality occurs in the circulation of the heating water due to a failure of the heating water circulation pump 160 or the like.
  • this heating flow switch 165 caused a frequent failure in the course of passing the heating water containing foreign matters, rather acting as another cause of the circulation abnormality of the heating water.
  • the present invention reduces the number of circulation abnormalities without installing the heating flow switch 165, and stops heating of the heating water in the heating tank when the heating water circulation abnormality occurs. It helps to prevent.
  • the electric boiler circulation abnormality control device is installed on the heating tank 110 and the heating tank 110 in which a heating means 132 for storing the circulating heating water and heating the heating water is installed.
  • a heating tank temperature sensor 115 for measuring the temperature of the heating water to be heated
  • the heating water supply line 141 for supplying the heating water from the heating tank 110 to the outside of the electric boiler 100.
  • Heating water supply line temperature sensor 190 for measuring the temperature of the heating water circulated, the heating tank temperature and the heating water supply line temperature sensor 190 which is the temperature of the heating water measured by the heating tank temperature sensor 115
  • a control unit 120 that calculates a temperature difference of the heating water supply temperature, which is the temperature of the heating water measured by, and turns on / off the operation of the heating means 132 according to the calculation result.
  • the heating tank 110 temporarily stores the water used in the heating system including the electric boiler and supplies it by heating above the required temperature.
  • the water stored in the heating tank 110 includes both the heating water flowing along the heating water circulation line disposed in each room and the hot water used in the bathroom or sink, the present invention is more than the circulation of the heating water Since it is a device for controlling the, only the heating water out of the heating water and hot water will be described.
  • the heating tank temperature sensor 115 is installed in the heating tank 110 to measure the temperature of the heating water stored and heated in the heating tank 110, the control unit 120 in real time the measurement results To send.
  • the heating water stored in the heating tank 115 is heated to about 60 ⁇ 90 °C and then supplied to the outside through the main supply line 140. That is, the heating water heated to the high temperature by the heating means 132 in the heating tank 110 is discharged to the outside of the heating tank 110, and at the same time heating of a relatively low temperature through the heating water return line 142 The water flows back into the heating tank 110 again. Therefore, in the normal state in which there is no circulation abnormality of the heating water, the heating means 132 continuously supplies heat to the ON state, thereby keeping the temperature of the heating water stored in the heating tank 110 within a predetermined target temperature range. To be maintained.
  • the heating water stored in the heating tank 110 is continuously heated by the heating means 132 without being discharged to the outside.
  • the temperature increases rapidly. If left unchecked, overheating of the boiler may lead to fire or explosion.
  • the heating tank temperature sensor 115 is further installed, and the heating in the heating tank 110 measured therefrom. By comparing the water temperature with the heating water temperature on the heating water supply line measured from the existing heating water supply line temperature sensor 190, whether the temperature of the heating water stored in the heating tank 110 rises relatively rapidly. It was possible to measure whether or not.
  • the heating water supply line temperature sensor 190 may be installed at a more suitable position to measure the temperature of the circulating heating water.
  • the heating water supply line temperature sensor 190 when the heating water supply line temperature sensor 190 is installed in the heating water supply line 141 located inside the electric boiler 100, the distance between the heating tank 110 and the heating tank 110 is relatively short, and thus the heating tank temperature sensor Since the difference between the temperature of the heating water measured through the 115 and the temperature of the heating water measured by the heating water supply line temperature sensor 190 is not large, it is difficult to set a criterion necessary for detecting a circulation abnormality based on this.
  • the heating water supply line temperature sensor 190 is located outside the electric boiler 100 among the heating water supply lines 141 and is biased toward the heating water circulation line (not shown) connected to each room, As the distance from the heating tank 110 is increased, the difference between the temperature of the heating water measured by the heating tank temperature sensor 115 and the temperature of the heating water measured by the heating water supply line temperature sensor 190 become large. There is also a risk that overheating may result in abnormal circulation.
  • the heating water supply line temperature sensor 190 is located outside the electric boiler 100 among the heating water supply lines 141, but a temperature difference with the temperature inside the heating tank 110 is appropriately generated. It is preferable to be installed at a position where the circulation abnormality of the heating water can be most effectively judged.
  • the specific installation location cannot be determined uniformly, but it should be determined by considering the capacity of electric boiler, proper heating temperature range of heating tank, heating water supply temperature, and criteria for determining abnormality in circulation.
  • the control unit 120 includes a heating tank temperature and a heating water supply line temperature which are temperatures of heating water measured by the heating tank temperature sensor 115.
  • the temperature difference of the heating water supply temperature, which is the temperature of the heating water measured by the sensor 190, is calculated, and the operation of the heating means 132 is turned on / off according to the calculation result.
  • control unit 120 determines that the boiler circulation abnormality when the state that the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is more than the first temperature difference continues for more than a first time, the heating means ( 132 is configured to turn off the operation.
  • the heating water inside the heating tank 110 is continuously heated by the heating means 132 to increase the temperature.
  • the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature which have almost the same temperature curve, starts from the time point t1 when the circulation abnormality occurs.
  • the control unit 120 may be configured to turn on the operation of the heating means 132 again when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature decreases below the second temperature difference.
  • the first temperature difference may be set to 10 °C, the first time is 5 seconds, the second temperature difference is set to 5 °C. In another embodiment, the first temperature difference may be set to 5 ° C., the first time is 5 seconds, and the second temperature difference is lower than 5 ° C. or 5 ° C. However, the first temperature difference and the first time and the second temperature difference may be set to different values according to the purpose and state of use of the electric boiler.
  • control unit 120 An operation of the control unit 120 according to an exemplary embodiment described above with reference to FIG. 4 will be described in more detail.
  • the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature starts to occur from the time t1 when the circulation water abnormality occurs first.
  • the control unit 120 determines that the circulation abnormality may occur from a time point t2 at which the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature becomes equal to or greater than the first temperature difference, and performs the determination of the circulation abnormality.
  • the control unit 120 determines that a circulation abnormality has occurred in the electric boiler when the time difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is equal to or greater than the first temperature difference at a time point t3 for at least one hour, and the heating means ( By turning off the operation of 132, the heating water in the heating tank 110 is prevented from overheating.
  • the control unit 120 is the heating means from the time point t2 when the heating tank temperature and the heating water supply temperature is more than the first temperature difference. It may also be configured to turn off operation of 132.
  • the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is reduced below the second temperature difference by controlling the case where the heating tank temperature is lowered and the heating water supply temperature is increased. It can also be configured. For example, when the difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is lower than the second temperature difference, it is determined that the circulation abnormality is solved only when the heating water supply temperature is increased and the operation of the heating means 132 is performed. Can be turned on again.
  • control unit 120 is a boiler when the difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is increased again above the first temperature difference to determine that the circulation abnormality is repeated more than a predetermined number of times within a predetermined time. The final decision can be made over the circulation.
  • control unit 120 determines the boiler circulation abnormal when the number of times of determining that the circulation abnormality is repeated more than three times within 30 minutes, the boiler can be repaired by operating the failure alarm function of the boiler. To make it work.
  • the control unit 120 maintains a difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature more than a first temperature for at least one hour and at the same time supplies heating water.
  • the first change amount may be set to a temperature change amount of 0.5 ° C. per second.
  • the control unit 120 is controlled to turn on the operation of the heating means (132).
  • control unit 120 determines that the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is increased again above the first temperature difference and the amount of change in the heating water supply temperature is reduced below the first change amount to determine the circulation abnormality.
  • the number of times is repeated more than a certain number of times within a predetermined time may be configured to finally determine the boiler circulation abnormal.
  • the control unit 120 heats the heating water of the heating tank 110 through the heating means 132 (S10).
  • the control unit 120 measures the temperature of the heating water heated in the heating tank 110 through the heating tank temperature sensor 115 mounted on the heating tank 110.
  • the temperature of the heating water circulated through the heating water supply line temperature sensor 190 mounted on the heating water supply line 141 for supplying heating water to the outside of the electric boiler 100 from the heating tank 110.
  • the control unit 120 has a heating tank temperature, which is the temperature of the heating water measured by the heating tank temperature sensor 115, and a heating water supply temperature, which is the temperature of the heating water measured by the heating water supply line temperature sensor 190. Calculate the temperature difference (S20).
  • step S20 when the difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is less than the first temperature difference, it is determined that the electric boiler does not have a circulation abnormality, and the measurement of the step S20 while maintaining the normal operation state Continue the calculation.
  • step S20 when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is greater than or equal to the first temperature difference, it is determined that the circulation abnormality is likely to occur, and whether the circulation abnormality is determined. That is, the control unit 120 determines that a circulation abnormality has occurred in the electric boiler when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is equal to or greater than the first temperature difference for more than one hour (S40, S50). By turning off the operation of the heating means 132, the heating water in the heating tank 110 is prevented from being overheated (S60).
  • the control unit 120 immediately starts the heating means 132 from the time when the heating tank temperature and the heating water supply temperature are greater than or equal to the first temperature difference. As described above, it may be configured to turn off the operation of).
  • the control unit 120 turns off the operation of the heating means 132 and then continuously detects the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature. As a result, when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature decreases below the second temperature difference, it is determined that the circulation abnormality of the heating water is eliminated and the operation of the heating means 132 is turned on again to heat the heating.
  • the water is heated (S70, S80). At this time, the increase in the heating water supply temperature after the time t3 as shown in Figure 4 can be interpreted to mean that the high-temperature heating water in the heating tank has started to circulate again.
  • the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is controlled to be divided into a case where the heating tank temperature is lowered and the heating water supply temperature is increased. It may be configured as described above. For example, when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is lower than the second temperature difference, it is determined that the circulation abnormality is solved only when the heating water supply temperature is increased and the operation of the heating means 132 is performed. Can be turned on again.
  • control unit 120 repeats the boiler when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is increased again above the first temperature difference and the number of times determined to be the circulation abnormality is repeated more than a predetermined number of times within a predetermined time. This can be finalized. According to a preferred embodiment, the control unit 120 determines the boiler circulation abnormal when the number of times of determining that the circulation is abnormal is repeated more than three times within 30 minutes, and activates the failure alarm function of the boiler to repair the boiler. (S90, S100).
  • the operation of the electric boiler is started (S10), the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is measured and calculated (S20).
  • step S20 when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature is greater than or equal to the first temperature difference (S30), and the temperature difference is maintained for more than a first time (S40), and the amount of change in the heating water supply temperature is first
  • S45 the first temperature difference
  • S50 the measurement and calculation of the step S20 is continued as it is not a circulation error.
  • the first change amount may be set to a temperature change amount of 0.5 ° C. per second.
  • the operation of the heating means 132 is turned off (OFF) to stop the heating operation of the heating tank 110 (S60).
  • the control unit 120 turns off the operation of the heating means 132 and then continuously detects the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature. As a result, when the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature decreases below the second temperature difference, or when the change in the heating water supply temperature exceeds the first change amount, it is determined that the circulation abnormality of the heating water is eliminated.
  • the operation of the heating means 132 is turned on again to heat the heating water (S70-1, S80).
  • control unit 120 increases the temperature difference between the heating tank temperature and the heating water supply temperature again above the first temperature difference, and at the same time, the amount of change in the heating water supply temperature decreases below the first change amount to determine the circulation abnormality. If is repeated more than a certain number of times within a predetermined time it can be finally determined to the boiler circulation abnormality (S90, S100).

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Abstract

본 발명은 전기 보일러의 순환이상 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 본 발명의 따른 전기 보일러의 순환이상 제어장치는, 전기 보일러의 난방수의 순환이상을 감지하고 이를 제어하는 전기 보일러의 순환이상 제어장치에 있어서, 순환하는 난방수를 저장하고, 이 난방수를 가열하는 가열 수단이 설치된 가열탱크; 상기 가열탱크 상에 장착되어 가열되는 난방수의 온도를 측정하는 가열탱크 온도센서; 상기 가열탱크로부터 상기 전기 보일러의 외부로 상기 난방수를 공급하는 난방수 공급라인 상에 장착되어 순환되는 난방수의 온도를 측정하는 난방수 공급라인 온도센서; 및 상기 가열탱크 온도센서에 의해 측정된 난방수의 온도인 가열탱크 온도와 상기 난방수 공급라인 온도센서에 의해 측정된 난방수의 온도인 난방수 공급온도의 온도차를 계산하고, 이 계산 결과에 따라 상기 가열 수단의 작동을 온/오프시키는 컨트롤 유니트를 포함한다.

Description

전기 보일러의 순환이상 제어장치 및 그 제어방법
본 발명은 전기 보일러의 순환이상 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전기 보일러의 가열탱크의 온도와 난방수 공급라인 상의 온도의 차이를 이용하여 전기 보일러의 순환이상을 효과적으로 감지하고 제어할 수 있도록 해주는 전기 보일러의 순환이상 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 보일러와 같은 난방장치는 난방수를 순환시켜서 난방이 이루어지게 하는 것이고, 그 열원으로 전기를 사용하는 것을 전기 보일러라고 한다. 전기 보일러는 통상적으로 물이 순환될 때 가열탱크 내에 설치된 히터에 전기가 공급되어 가열되도록 구성된다. 이와 같이, 전기 보일러는 물의 흐름이 있을 때 히터에 전기를 공급하여 가열하는 방법으로 온수를 만들어 난방 및 급탕으로 사용하고 있다.
도 1은 통상적인 전기 보일러의 순환 구조를 나타낸다.
전기 보일러(100)는 물을 저장하고, 이를 가열하도록 구성된 가열탱크(110)와, 이 가열탱크(110)를 포함하여 전기 보일러(100)를 가동시키는데 필요한 여러 가지 제어를 수행하는 컨트롤 유니트(120)와, 외부 전원(131)으로부터 전류를 공급받아 이를 상기 가열탱크(110) 내에 설치된 가열수단(132)이 필요로 하는 전류로 공급하고, 상기 컨트롤 유니트(120)에 의해 전류 공급의 온/오프를 제어하도록 구성된 사이리스터(130)와, 일정 온도로 가열된 온수를 상기 가열탱크(110) 외부로 공급하는 메인 공급라인(140)과, 이 메인 공급라인(140) 상에 설치된 삼방 밸브(Three way valve, 150)에 의해 2개의 방향으로 분기되는 난방수 공급라인(141) 및 바이패스라인(145)을 포함한다.
또한, 상기 난방수 공급라인(141)은 각 방에 배열된 난방수 순환라인(미도시)과 연결되고, 이 난방수 순환라인은 난방수 환수라인(142)을 통해 상기 가열탱크(110)로 연결된다. 이 때, 난방수 순환라인의 난방수 온도를 측정하기 위해 난방수 공급라인(141)의 소정 위치에 난방수 공급라인 온도센서(190)가 설치된다.
이러한 순환 시스템에 의해 상기 가열탱크(110) 내에서 가열된 난방수가 난방 대상물인 각 방을 순환하면서 난방을 수행하게 된다. 상기 난방수 환수라인(142) 상에는 난방수 순환펌프(160) 및 난방흐름 스위치(165)가 설치된다. 상기 난방흐름 스위치(165)는 난방수 순환이상 등이 발생한 경우에 이를 감지하여 컨트롤 유니트(120)에 알려주는 기능을 수행한다. 또한, 상기 난방수 환수라인(142) 상에는 질소로 채워진 팽창탱크(170)가 설치되어, 물이 가열될 때 생기는 부피 팽창에 따라 발생할 수 있는 난방수 라인 상의 압력변화를 제어하는 기능을 수행한다.
한편, 상기 바이패스라인(145) 상에는 바이패스라인(145)을 통과하는 난방수가 직수 공급라인(144) 및 온수 공급라인(143)을 통과하는 물과 교차하도록 판형 열교환기(180)가 구비된다. 이에 의해, 상기 삼방 밸브(150)를 통해 바이패스라인(145)으로 공급되는 고온의 난방수와, 직수 공급라인(144)을 통해 공급되는 상온의 직수가 열교환되어 직수를 온수로 생성하게 되며, 이와 같이 생성된 온수는 온수 공급라인(143)으로 공급된다.
상술한 바와 같이, 종래의 전기 보일러의 순환 구조에 따르면 상기 난방수 환수라인(142) 상에 설치된 난방흐름 스위치(165)에 의해 난방수 순환이상을 감지할 수 있도록 구성되어 있다. 난방수 순환펌프 고장, 바이패스 밸브 고장, 난방수 순환라인 막힘 등으로 인해 난방수 순환이상이 발생한 경우에, 상기 난방흐름 스위치(165)는 순환이상 감지신호를 컨트롤 유니트(120)로 출력하고, 컨트롤 유니트(120)는 가열탱크(110)에 설치된 가열 수단(132)의 동작을 오프시켜 보일러의 과열을 방지한다.
그러나, 난방수의 순환 과정에서 난방수에는 배관의 녹 성분, 석회 등 여러 가지 이물질이 포함될 수 있고, 이러한 이물질이 난방흐름 스위치(165)에 고착되면 난방흐름 스위치(165)를 오작동시키는 문제점이 빈번히 발생하였다. 다시 말해, 난방수 순환이상을 대비하기 위해 설치한 장치가 오히려 난방수 순환이상의 주요 원인이 되는 문제점이 발생하였다. 따라서, 난방수 순환이상에 따른 고장 빈도를 감소시킬 수 있도록 난방흐름 스위치(165) 등의 유량 계측장비를 사용하지 않는 새로운 보일러 과열 방지 수단의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 이러한 종래의 요구를 충족시키기 위하여 개발된 것으로서, 난방흐름 스위치를 설치하지 아니하고, 전기 보일러의 가열탱크 내에 설치된 온도센서와 난방수 공급라인 상에 설치된 온도센서에서 측정된 온도의 차이를 이용하여 전기 보일러의 순환이상을 효과적으로 감지하고 제어할 수 있도록 해주는 전기 보일러의 순환이상 제어장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전기 보일러의 순환이상 제어장치는, 전기 보일러(100)의 난방수의 순환이상을 감지하고 이를 제어하는 전기 보일러의 순환이상 제어장치에 있어서, 순환하는 난방수를 저장하고, 이 난방수를 가열하는 가열 수단(132)이 설치된 가열탱크(110); 상기 가열탱크(110) 상에 장착되어 가열되는 난방수의 온도를 측정하는 가열탱크 온도센서(115); 상기 가열탱크(110)로부터 상기 전기 보일러(100)의 외부로 상기 난방수를 공급하는 난방수 공급라인(141) 상에 장착되어 순환되는 난방수의 온도를 측정하는 난방수 공급라인 온도센서(190); 및 상기 가열탱크 온도센서(115)에 의해 측정된 난방수의 온도인 가열탱크 온도와 상기 난방수 공급라인 온도센서(190)에 의해 측정된 난방수의 온도인 난방수 공급온도의 온도차를 계산하고, 이 계산 결과에 따라 상기 가열 수단(132)의 작동을 온/오프시키는 컨트롤 유니트(120)를 포함하여 구성된다.
일실시예로, 상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상인 상태가 제1시간 이상으로 계속되는 경우에 보일러 순환이상으로 판정하고, 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시키도록 구성될 수 있다.
상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제2온도차 이하로 감소한 경우에는 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시키도록 구성될 수 있다.
상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 상기 제1온도차 이상으로 다시 증가하여 순환이상으로 판정하는 횟수가 일정 시간 내에 일정 횟수 이상으로 반복되는 경우에는 보일러 순환이상으로 최종 확정하도록 구성될 수 있다.
다른 실시예로, 상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상인 상태가 제1시간 이상 계속됨과 동시에 난방수 공급온도의 변화량이 제1변화량 이하인 경우에 보일러 순환이상으로 판정하고, 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시키도록 구성될 수 있다.
상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제2온도차 이하로 감소한 경우 또는 상기 난방수 공급온도의 변화량이 상기 제1변화량을 초과하는 경우에는 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시키도록 구성될 수 있다.
상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 상기 제1온도차 이상으로 다시 증가하는 동시에 난방수 공급온도의 변화량이 상기 제1변화량 이하로 감소되어 순환이상으로 판정하는 횟수가 일정 시간 내에 일정 횟수 이상으로 반복되는 경우에는 보일러 순환이상으로 최종 확정하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 전기 보일러의 순환이상 제어방법은, 전기 보일러(100)의 난방수의 순환이상을 감지하고 이를 제어하는 전기 보일러의 순환이상 제어방법에 있어서, 순환하는 난방수를 저장하고 이 난방수를 가열하는 가열 수단(132)이 설치된가열탱크(110)에 장착되어 있는 가열탱크 온도센서(115)를 통해 상기 가열탱크(110)에서 가열되는 난방수의 온도를 측정하는 단계; 상기 가열탱크(110)로부터 상기 전기 보일러(100)의 외부로 상기 난방수를 공급하는 난방수 공급라인(141) 상에 장착되어 있는 난방수 공급라인 온도센서(190)를 통해 순환되는 난방수의 온도를 측정하는 단계; 및 상기 전기 보일러(100) 상에 설치된 컨트롤 유니트(120)가 상기 가열탱크 온도센서(115)에 의해 측정된 난방수의 온도인 가열탱크 온도와 상기 난방수 공급라인 온도센서(190)에 의해 측정된 난방수의 온도인 난방수 공급온도의 온도차를 계산하고, 이 계산 결과에 따라 상기 가열 수단(132)의 작동을 온/오프시키는 단계를 포함하여 구성된다.
일실시예로, 상기 가열 수단의 작동을 온/오프시키는 단계는, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상인 상태가 제1시간 이상으로 계속되는 경우에 보일러 순환이상으로 판정하고, 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시키도록 구성될 수 있다.
상기 가열 수단의 작동을 온/오프시키는 단계는, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제2온도차 이하로 감소한 경우에는 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시키도록 구성될 수 있다.
상기 가열 수단의 작동을 온/오프시키는 단계는, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 상기 제1온도차 이상으로 다시 증가하여 순환이상으로 판정하는 횟수가 일정 시간 내에 일정 횟수 이상으로 반복되는 경우에는 보일러 순환이상으로 최종 확정하는 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.
다른 실시예로, 상기 가열 수단의 작동을 온/오프시키는 단계는, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상인 상태가 제1시간 이상 계속됨과 동시에 난방수 공급온도의 변화량이 제1변화량 이하인 경우에 보일러 순환이상으로 판정하고, 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시키도록 구성될 수 있다.
상기 가열 수단의 작동을 온/오프시키는 단계는, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제2온도차 이하로 감소한 경우 또는 상기 난방수 공급온도의 변화량이 제1변화량을 초과하는 경우에는 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시키도록 구성될 수 있다.
상기 가열 수단의 작동을 온/오프시키는 단계는, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 상기 제1온도차 이상으로 다시 증가하는 동시에 난방수 공급온도의 변화량이 상기 제1변화량 이하로 감소되어 순환이상으로 판정하는 횟수가 일정 시간 내에 일정 횟수 이상으로 반복되는 경우에는 보일러 순환이상으로 최종 확정하는 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 전기 보일러의 순환이상 제어장치 및 그 제어방법에 따르면, 종래의 전기 보일러의 난방수 환수라인 상에 설치되던 난방흐름 스위치를 사용하지 아니하고도 난방수 순환이상에 따른 전기 보일러의 과열을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 상기 난방흐름 스위치를 사용하지 아니함으로써 난방수의 이물질로 인해 상기 난방흐름 스위치의 오작동이 빈번히 발생하던 문제점을 해결하였고, 그 결과 전기 보일러의 순환이상 발생 횟수를 감소시킬 수 있게 되었다.
또한, 상대적으로 고가인 난방흐름 스위치를 사용하는 대신에 비교적 저렴한 온도센서를 추가함으로써, 난방수 순환이상에 따른 전기 보일러의 과열 방지 장치를 더욱 경제적으로 설치할 수 있도록 해준다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 보일러의 순환이상 제어방법에 의하면, 전기 보일러의 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차를 비교하고, 이 온도차가 제1온도차 이상으로 제1시간 이상 유지되는 경우에만 순환이상으로 판정하고 난방수의 가열을 중지시킴으로써, 순간적인 온도 차이가 발생하더라도 곧바로 정상상태로 돌아오는 경우에는 순환이상으로 판정하지 않도록 하여 더욱 정확하게 순환이상을 판정할 수 있도록 해준다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 보일러의 순환이상 제어방법에 의하면, 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차를 비교하는 동시에, 난방수 공급온도 변화량이 제1변화량 이하인 조건을 만족하는 경우에만 순환이상인 것으로 판정함으로써, 난방수 공급라인에서의 난방수 온도가 상승하는 동시에 온수탱크 온도와 제1온도차 이상으로 제1시간 이상 유지되는 경우에 순환이상이 아님에도 불구하고 순환이상인 것으로 오판단하게 되는 문제점을 해결할 수 있으며, 이로써 보일러의 순환이상 여부를 정확하게 판정할 수 있다.
도 1은 일반적인 전기 보일러 순환 구조를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 전기 보일러 순환 구조를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 전기 보일러 순환이상의 감지 원리를 나타내는 그래프.
도 4는 본 발명에 따른 전기 보일러 순환이상의 구체적인 방법을 나타내는 그래프.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 보일러의 순환이상 제어방법의 순서도.
도 6은 가열탱크 온도와 난방수 공급온도가 상승하며 일정한 온도차 이상으로 일정시간 이상 유지되는 경우의 온도 그래프.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 보일러의 순환이상 제어방법의 순서도.
** 부호의 설명 **
100 : 전기 보일러 110 : 가열탱크
115 : 가열탱크 온도센서 120 : 컨트롤 유니트
130 : 사이리스터 131 : 외부 전원
132 : 가열 수단 140 : 메인 공급라인
141 : 난방수 공급라인 142 : 난방수 환수라인
143 : 온수 공급라인 144 : 직수 공급라인
145 : 바이패스라인 150 : 삼방 밸브
160 : 순환 펌프 165 : 난방흐름 스위치
170 : 팽창탱크 180 : 판형 열교환기
190 : 난방수 공급라인 온도센서
이하에서 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 전기 보일러의 순환 이상 제어장치 및 그 제어방법을 보다 상세히 설명한다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 참고로, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 보일러의 순환이상 제어장치를 나타낸다. 전반적으로 도 1을 참조로 설명한 전기 보일러의 기본 구성과 유사하다. 따라서, 이하에서는 전기 보일러의 기본 구성을 간단히 설명한 다음, 본 발명의 일 실시예에 따른 기술구성을 상세히 설명하기로 한다.
전기 보일러(100)는 물을 저장하고, 이를 가열하도록 구성된 가열탱크(110)와, 이 가열탱크(110)를 포함하여 전기 보일러(100)를 가동시키는데 필요한 여러 가지 제어를 수행하는 컨트롤 유니트(120)와, 외부 전원(131)으로부터 전류를 공급받아 이를 상기 가열탱크(110) 내에 설치된 가열수단(132)이 필요로 하는 전류로 공급하고, 상기 컨트롤 유니트(120)에 의해 전류 공급의 온/오프를 제어하도록 구성된 사이리스터(130)와, 일정 온도로 가열된 온수를 상기 가열탱크(110) 외부로 공급하는 메인 공급라인(140)과, 이 메인 공급라인(140) 상에 설치된 삼방 밸브(Three way valve, 150)에 의해 2개의 방향으로 분기되는 난방수 공급라인(141) 및 바이패스라인(145)을 포함한다.
또한, 상기 난방수 공급라인(141)은 각 방에 배열된 난방수 순환라인(미도시)과 연결되고, 이 난방수 순환라인은 난방수 환수라인(142)을 통해 상기 가열탱크(110)로 연결된다. 이 때, 난방수 순환라인의 난방수 온도를 측정하기 위해 난방수 공급라인(141)의 소정 위치에 난방수 공급라인 온도센서(190)가 설치된다.
이러한 순환 시스템에 의해 상기 가열탱크(110) 내에서 가열된 난방수가 난방 대상물인 각 방을 순환하면서 난방을 수행하게 된다. 상기 난방수 환수라인(142) 상에는 난방수의 순환 동력을 제공하는 난방수 순환펌프(160)가 설치된다.
또한, 상기 난방수 환수라인(142) 상에는 질소로 채워진 팽창탱크(170)가 설치되어, 물이 가열될 때 생기는 부피 팽창에 따라 발생할 수 있는 난방수 라인 상의 압력변화를 제어하는 기능을 수행한다.
한편, 상기 바이패스라인(145) 상에는 바이패스라인(145)을 통과하는 난방수가 직수 공급라인(144) 및 온수 공급라인(143)을 통과하는 물과 교차하도록 판형 열교환기(180)가 구비된다. 이에 의해, 상기 삼방 밸브(150)를 통해 바이패스라인(145)으로 공급되는 고온의 난방수와, 직수 공급라인(144)을 통해 공급되는 상온의 직수가 열교환되어 직수를 온수로 생성하게 되며, 이와 같이 생성된 온수는 온수 공급라인(143)으로 공급된다.
본 발명에 따르면, 상기 난방수 환수라인(142) 상에 난방수 순환펌프(160)만이 설치되고, 도 1에 도시된 난방흐름 스위치(165)는 설치되지 아니한다.
이 난방흐름 스위치(165)는 난방수 순환펌프(160)의 고장 등으로 인해 난방수의 순환에 이상이 발생한 경우에 난방수 전체의 흐름을 정지시키는 기능을 수행하였다.
그러나, 이 난방흐름 스위치(165)는 이물질이 포함된 난방수가 통과하는 과정에서 잦은 고장을 일으켜 오히려 난방수의 순환이상을 가져오는 또 다른 원인으로 작용하였다. 본 발명은 이러한 점을 고려하여 난방흐름 스위치(165)를 설치하지 아니하여 순환이상의 횟수를 감소시킴과 동시에, 난방수 순환이상이 발생한 경우에는 가열탱크 내의 난방수 가열도 정지시킴으로써 전기 보일러의 과열을 예방할 수 있도록 해주는 것이다.
이를 위해 본 발명에 따른 전기 보일러 순환이상 제어장치는, 순환하는 난방수를 저장하고 이 난방수를 가열하는 가열 수단(132)이 설치된 가열탱크(110), 상기 가열탱크(110) 상에 장착되어 가열되는 난방수의 온도를 측정하는 가열탱크 온도센서(115), 상기 가열탱크(110)로부터 상기 전기 보일러(100)의 외부로 상기 난방수를 공급하는 난방수 공급라인(141) 상에 장착되어 순환되는 난방수의 온도를 측정하는 난방수 공급라인 온도센서(190), 상기 가열탱크 온도센서(115)에 의해 측정된 난방수의 온도인 가열탱크 온도와 상기 난방수 공급라인 온도센서(190)에 의해 측정된 난방수의 온도인 난방수 공급온도의 온도차를 계산하고, 이 계산 결과에 따라 상기 가열 수단(132)의 작동을 온/오프시키는 컨트롤 유니트(120)를 포함한다.
상기 가열탱크(110)는 전기 보일러를 포함한 난방 시스템에서 사용되는 물을 일시적으로 저장하고 이를 필요한 온도 이상으로 가열하여 공급한다. 이 때, 가열탱크(110) 내에 저장되는 물은 각 방에 배치된 난방수 순환라인을 따라 흐르는 난방수와 욕실이나 싱크대에서 사용되는 온수를 모두 포함하지만, 본 발명은 이 중에서 난방수의 순환이상을 제어하기 위한 장치이므로, 난방수와 온수 중에서 난방수만을 대상으로 설명하기로 한다.
상기 가열탱크 온도센서(115)는 상기 가열탱크(110)의 내부에 설치되어 가열탱크(110) 내에 저장되고 가열되는 난방수의 온도를 측정하고, 그 측정 결과를 실시간으로 상기 컨트롤 유니트(120)로 전송한다. 통상적으로 가열탱크(115)내에 저장되는 난방수는 60~90℃ 정도로 가열된 후 메인 공급라인(140)을 통해 외부로 공급된다. 즉 가열탱크(110) 내에서 상기 가열 수단(132)에 의해 고온으로 가열된 난방수는 가열탱크(110)의 외부로 배출됨과 동시에, 난방수 환수라인(142)을 통해 상대적으로 낮은 온도의 난방수가 다시 가열탱크(110) 내부로 유입된다. 따라서, 난방수의 순환이상이 없는 정상 상태에서는 상기 가열 수단(132)은 온(ON) 된 상태로 계속하여 열을 공급함으로써 가열탱크(110) 내에 저장된 난방수의 온도를 일정한 목표 온도 범위 내에서 유지되도록 해준다.
그러나, 난방수 순환펌프(160)의 고장 등으로 인해 난방수의 순환이상이 발생하게 되면 가열탱크(110)에 저장된 난방수는 외부로 배출되지 아니하면서 상기 가열 수단(132)에 의해 계속 가열되어 온도가 급격하게 증가하게 된다. 이를 그대로 방치하면 보일러의 과열로 인해 화재나 폭발사고로 이어질 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이러한 난방수 순환이상 시에 발생하는 보일러의 과열을 방지하기 위해 상기 가열탱크 온도센서(115)를 추가로 설치하고, 이로부터 측정된 가열탱크(110) 내의 난방수 온도와 기존에 설치되어 있던 난방수 공급라인 온도센서(190)로부터 측정되는 난방수 공급라인 상의 난방수 온도를 비교함으로써, 가열탱크(110) 내에 저장된 난방수의 온도가 상대적으로 급격하게 상승하는지 여부를 측정할 수 있도록 하였다.
이 때, 상기 난방수 공급라인 온도센서(190)는 순환되는 난방수의 온도를 측정하기 위해 보다 적합한 위치에 설치될 수 있다. 다시 말해, 상기 난방수 공급라인 온도센서(190)가 난방수 공급라인(141) 중에서 전기 보일러(100) 내부에 위치한 곳에 설치되면 상대적으로 상기 가열탱크(110)와의 이격 거리가 짧아서 가열탱크 온도센서(115)를 통해 측정되는 난방수의 온도와 난방수 공급라인 온도센서(190)를 통해 측정되는 난방수의 온도의 차이가 크게 나지 않아 이를 토대로 순환이상을 검지하는데 필요한 기준을 잡기가 어렵게 된다.
반대로 상기 난방수 공급라인 온도센서(190)가 난방수 공급라인(141) 중에서 전기 보일러(100)의 외부에 위치하며 각 방으로 연결되는 난방수 순환라인(미도시) 쪽으로 치우치게 설치되면 상대적으로 상기 가열탱크(110)와의 이격 거리가 길어져 가열탱크 온도센서(115)를 통해 측정되는 난방수의 온도와 난방수 공급라인 온도센서(190)를 통해 측정되는 난방수의 온도의 차이가 크게 나게 되므로 조금만 과열에 의해서도 순환이상으로 판정될 수 있는 위험이 발생한다.
이러한 점을 고려하여 상기 난방수 공급라인 온도센서(190)는 난방수 공급라인(141) 중에서 전기 보일러(100)의 외부에 위치하면서도 가열탱크(110) 내부의 온도와의 온도 차이가 적당히 발생하여 난방수의 순환이상을 가장 효과적으로 판단할 수 있는 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 구체적인 설치 위치는 일률적으로 결정될 수는 없으며, 전기 보일러의 용량, 가열탱크의 적정 가열 온도 범위, 난방수 공급온도, 순환이상 판단 기준 등을 종합적으로 고려하여 결정되어야 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도센서(115)에 의해 측정된 난방수의 온도인 가열탱크 온도와 상기 난방수 공급라인 온도센서(190)에 의해 측정된 난방수의 온도인 난방수 공급온도의 온도차를 계산하고, 이 계산 결과에 따라 상기 가열 수단(132)의 작동을 온/오프시키도록 구성된다.
일 실시예로, 상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도와의 온도차가 제1온도차 이상인 상태가 제1시간 이상으로 계속되는 경우에 보일러 순환이상으로 판정하고, 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시키도록 구성된다.
다시 말해 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상으로 커지게 되면 이를 순환이상으로 판정할 가능성이 발생한다. 도 3에서 보는 바와 같이 전기 보일러의 난방수 순환이상이 발생하게 되면 난방수 공급라인(141) 상에 있는 난방수는 계속 한자리에 머물러 있기 때문에 온도가 일정하게 유지된다.
이와 대조적으로 가열탱크(110) 내부에 있는 난방수는 가열 수단(132)에 의해 계속하여 가열되어 온도가 상승하게 된다. 그 결과, 정상적으로 난방수가 순환되고 있는 상태에서는 거의 동일한 온도 곡선을 가지던 가열탱크 온도와 난방수 공급온도는 순환이상이 발생하는 시점(t1)부터 온도차가 벌어지기 시작한다.
다만, 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 발생하더라도 그 차이가 미미하거나, 일정 기준 차이 이상이 되더라도 곧바로 정상 상태라고 볼 수 있는 온도 차이 범위 내로 되돌아오는 경우에는 순환이상이라고 판정할 필요가 없다. 따라서, 본 발명의 일 실시예와 같이, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급 온도와의 온도차가 제1온도차 이상인 상태가 제1시간 이상으로 계속되는 경우에 보일러 순환이상으로 판정하고, 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시키도록 구성하는 것이 바람직하다. 나아가, 상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제2온도차 이하로 감소한 경우에는 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시키도록 구성될 수 있다.
일실시예로, 상기 제1온도차는 10℃, 상기 제1시간은 5초, 상기 제2온도차는 5℃로 설정될 수 있다. 다른 실시예로, 상기 제1온도차는 5℃, 상기 제1시간은 5초, 상기 제2온도차는 5℃ 또는 5℃보다 낮은 온도로 설정될 수 있다. 다만, 상기 제1온도차와 제1시간 및 제2온도차는 전기 보일러의 사용 목적 및 상태에 따라 다른 값으로 설정될 수 있다.
도 4를 참조로 상술한 일 실시예에 따른 컨트롤 유니트(120)의 동작을 보다 상세히 설명한다.
먼저, 전기 보일러(100)가 가동되고 정상적으로 난방수가 순환되는 상태에서는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 차이가 거의 발생하지 않게 된다.
그러나, 난방수의 순환이상이 처음 발생하는 시점(t1)부터 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 벌어지기 시작한다. 컨트롤 유니트(120)는 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상이 되는 시점(t2)부터 순환이상이 발생할 가능성이 있는 것으로 보고 순환이상 여부 판단을 수행한다.
상기 컨트롤 유니트(120)는 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 차이가 제1온도차 이상인 상태가 제1시간 이상 계속되는 시점(t3)이 되면 전기 보일러에 순환 이상이 발생한 것으로 판정하고, 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프시킴으로써, 가열탱크(110) 내의 난방수가 과열되는 것을 방지한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전기 보일러의 과열 방지를 위한 보다 안정적인 방법으로서 상기 컨트롤 유니트(120)는 가열탱크 온도와 난방수 공급온도가 제1온도차 이상이 되는 시점(t2)부터 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시키도록 구성될 수도 있다.
그 후에 난방수 공급온도가 상승하여 가열탱크 온도와의 차이가 제2온도차 이하로 감소하는 시점(t4)이 되면 난방수의 순환이상이 해소된 것으로 판단하고 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시켜 난방수를 가열하게 된다. 이 때, 도 4에서와 같이 t3 시점 이후에 난방수 공급온도가 상승하는 것은 가열탱크 내의 고온의 난방수가 다시 순환되기 시작하였음을 의미한다고 해석될 수 있다.
따라서, 보다 정밀한 제어를 위해서는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도와의 온도차가 제2온도차 이하로 감소한 것이 가열탱크 온도가 하강하여 이루어진 경우와 난방수 공급온도가 상승하여 이루어진 경우를 구분하여 제어하도록 구성할 수도 있다. 예를 들어, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도와의 차이가 제2온도차 이하로 감소한 것이 난방수 공급온도가 상승하여 이루어진 경우에만 순환이상이 해소된 것으로 판단하고 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시킬 수 있다.
마지막으로, 상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 차이가 상기 제1온도차 이상으로 다시 증가하여 순환이상으로 판정하는 횟수가 일정 시간 내에 일정 횟수 이상으로 반복되는 경우에는 보일러 순환이상으로 최종 확정할 수 있다. 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 컨트롤 유니트(120)는 순환이상으로 판정하는 횟수가 30분 내에 3번 이상 반복하는 경우에 보일러 순환이상 확정하고, 보일러의 고장 알람 기능을 작동시켜 보일러가 수리될 수 있도록 해준다.
한편, 도 6을 참조하면, 전기 보일러(100)에서 삼방밸브(150)의 개폐 동작 등 외부요인의 변화로 인하여 난방수 공급온도가 상승하는 동시에 가열탱크 온도와의 온도차(T1,T2,T3)가 제1온도차 이상으로 제1시간 이상 유지되는 경우가 발생할 수 있다.
이와 같은 경우, 전술한 실시예에서와 같이 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차를 기준으로 순환이상을 판정하게 되면, 실제로 난방수 순환이상이 아님에도 불구하고 순환이상인 것으로 오판단하게 되는 문제가 있다.
이러한 문제 방지를 위한 보완책으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 차이가 제1온도차 이상인 상태가 제1시간 이상 계속됨과 동시에 난방수 공급온도의 변화량이 제1변화량 이하인 경우에 보일러 순환이상으로 판정하고, 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시키도록 구성될 수 있다. 상기 제1변화량은 1초당 0.5℃의 온도 변화량으로 설정될 수 있다.
상기와 같이 가열 수단(132)의 작동이 오프(OFF)된 상태에서, 다시 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제2온도차 이하로 감소한 경우 또는 상기 난방수 공급온도의 변화량이 제1변화량을 초과하는 경우, 상기 컨트롤 유니트(120)는 가열 수단(132)의 작동을 온(ON)시키도록 제어하게 된다.
또한, 상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 상기 제1온도차 이상으로 다시 증가하는 동시에 난방수 공급온도의 변화량이 제1변화량 이하로 감소되어 순환이상으로 판정하는 횟수가 일정 시간 내에 일정 횟수 이상으로 반복되는 경우에는 보일러 순환이상으로 최종 확정하도록 구성될 수 있다.
상기와 같이 본 실시예에는, 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상으로 감지되는 조건과, 난방수 공급온도의 변화량이 제1변화량 이하인 경우, 즉 난방수 공급온도의 변화량이 미미한 것으로 감지되어 난방수 공급라인(141)에서 난방수가 정체된 것으로 판단되는 조건을 동시에 만족하는 경우에만 순환이상인 것으로 판정하도록 구성함으로써, 도 6에 도시된 바와 같은 조건에서도 순환이상 여부를 정확하게 판정할 수 있다.
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 보일러의 순환이상 제어방법에 대해 상세히 설명한다.
먼저, 전기 보일러가 가동되기 시작하면 컨트롤 유니트(120)는 가열 수단(132)을 통해 가열탱크(110)의 난방수를 가열한다(S10). 상기 컨트롤 유니트(120)는 가열탱크(110)에 장착되어 있는 가열탱크 온도센서(115)를 통해 상기 가열탱크(110)에서 가열되는 난방수의 온도를 측정한다. 상기 가열탱크(110)로부터 전기 보일러(100)의 외부로 난방수를 공급하는 난방수 공급라인(141) 상에 장착되어 있는 난방수 공급라인 온도센서(190)를 통해 순환되는 난방수의 온도를 측정한다.
상기 컨트롤 유니트(120)는 가열탱크 온도센서(115)에 의해 측정된 난방수의 온도인 가열탱크 온도와 난방수 공급라인 온도센서(190)에 의해 측정된 난방수의 온도인 난방수 공급온도의 온도차를 계산한다(S20).
상기 S20 단계의 계산 결과, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 차이가 제1온도차 미만인 경우에는 전기 보일러가 순환이상이 발생하지 않은 것으로 판단하고, 정상 운전상태를 유지하면서 상기 S20 단계의 측정 및 계산을 계속 수행한다.
상기 S20 단계의 계산 결과, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상인 경우에는 순환이상이 발생할 가능성이 있는 것으로 보고 순환이상 여부 판단을 수행한다. 즉, 상기 컨트롤 유니트(120)는 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상인 상태가 제1시간 이상 계속되는 경우에는 전기 보일러에 순환이상이 발생한 것으로 판정하고(S40, S50), 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프시킴으로써 가열탱크(110) 내의 난방수가 과열되는 것을 방지한다(S60).
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전기 보일러의 과열 방지를 위한 보다 안정적인 방법으로서 상기 컨트롤 유니트(120)는 가열탱크 온도와 난방수 공급온도가 제1온도차 이상이 되는 시점부터 곧바로 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시키도록 구성될 수도 있음은 상기한 바와 같다.
상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프시킨 다음 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차를 계속하여 감지한다. 그 결과, 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제2온도차 이하로 감소하는 경우에는 난방수의 순환이상이 해소된 것으로 판단하고 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시켜 난방수를 가열하게 된다(S70, S80). 이 때, 도 4에서와 같이 t3 시점 이후에 난방수 공급온도가 상승하는 것은 가열탱크 내의 고온의 난방수가 다시 순환되기 시작하였음을 의미한다고 해석될 수 있다.
이 때, 보다 정밀한 제어를 위해서는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도와의 온도차가 제2온도차 이하로 감소한 것이 가열탱크 온도가 하강하여 이루어진 경우와 난방수 공급온도가 상승하여 이루어진 경우를 구분하여 제어하도록 구성할 수도 있음은 상술한 바와 같다. 예를 들어, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도와의 온도차가 제2온도차 이하로 감소한 것이 난방수 공급온도가 상승하여 이루어진 경우에만 순환이상이 해소된 것으로 판단하고 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시킬 수 있다.
마지막으로, 상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상으로 다시 증가하여 순환이상으로 판정하는 횟수가 일정 시간 내에 일정 횟수 이상으로 반복되는 경우에는 보일러 순환이상으로 최종 확정할 수 있다. 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 컨트롤 유니트(120)는 순환이 상으로 판정하는 횟수가 30분 내에 3번 이상 반복하는 경우에 보일러 순환이상 확정하고, 보일러의 고장 알람 기능을 작동시켜 보일러가 수리될 수 있도록 해준다(S90, S100).
이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 보일러의 순환이상 제어방법에 대해 설명하되, 전술한 도 5에서의 실시예와 동일한 단계에서 대해서는 동일한 도면부호를 부여하고, 중복되는 내용에 대한 상세한 설명은 생략하며, 이하에서는 전술한 실시예와 상이한 구성을 중심으로 설명한다.
본 실시예에서, 전기 보일러의 가동이 시작되고(S10), 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차를 측정 및 계산한다(S20).
상기 S20 단계의 계산 결과, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상이고(S30), 온도차가 제1시간 이상 유지되는 경우(S40), 및 난방수 공급온도 변화량이 제1변화량 이하인 조건(S45)을 모두 만족하는 경우에 보일러 순환이상 여부 판단을 수행한다(S50). 상기 S30, S40, S45 단계의 조건 중 어느 하나라도 만족하지 않으면, 순환이상이 아닌 것으로 보아 S20 단계의 측정 및 계산을 계속 수행한다. 상기 제1변화량은 1초당 0.5℃의 온도 변화량으로 설정될 수 있다.
상기 S50 단계에서 순환이상인 것으로 판정되면, 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시켜 가열탱크(110)의 가열 동작을 중지한다(S60).
상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프시킨 다음 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차를 계속하여 감지한다. 그 결과, 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제2온도차 이하로 감소하는 경우 또는 난방수 공급온도 변화량이 제1변화량을 초과하는 경우에는, 난방수의 순환이상이 해소된 것으로 판단하고 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시켜 난방수를 가열하게 된다(S70-1, S80).
마지막으로, 상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상으로 다시 증가하는 동시에 난방수 공급온도 변화량이 제1변화량 이하로 감소되어 순환이상으로 판정하는 횟수가 일정 시간 내에 일정 횟수 이상으로 반복되는 경우에는 보일러 순환이상으로 최종 확정할 수 있다(S90, S100).
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징들이 변경되지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것으로 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (14)

  1. 전기 보일러(100)의 난방수의 순환이상을 감지하고 이를 제어하는 전기 보일러의 순환이상 제어장치에 있어서,
    순환하는 난방수를 저장하고, 이 난방수를 가열하는 가열 수단(132)이 설치된 가열탱크(110);
    상기 가열탱크(110) 상에 장착되어 가열되는 난방수의 온도를 측정하는 가열탱크 온도센서(115);
    상기 가열탱크(110)로부터 상기 전기 보일러(100)의 외부로 상기 난방수를 공급하는 난방수 공급라인(141) 상에 장착되어 순환되는 난방수의 온도를 측정하는 난방수 공급라인 온도센서(190); 및
    상기 가열탱크 온도센서(115)에 의해 측정된 난방수의 온도인 가열탱크 온도와 상기 난방수 공급라인 온도센서(190)에 의해 측정된 난방수의 온도인 난방수 공급온도의 온도차를 계산하고, 이 계산 결과에 따라 상기 가열 수단(132)의 작동을 온/오프시키는 컨트롤 유니트(120);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상인 상태가 제1시간 이상으로 계속되는 경우에 보일러 순환이상으로 판정하고, 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제2온도차 이하로 감소한 경우에는 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시키는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 상기 제1온도차 이상으로 다시 증가하여 순환이상으로 판정하는 횟수가 일정 시간 내에 일정 횟수 이상으로 반복되는 경우에는 보일러 순환이상으로 최종 확정하는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상인 상태가 제1시간 이상 계속됨과 동시에 난방수 공급온도의 변화량이 제1변화량 이하인 경우에 보일러 순환이상으로 판정하고, 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제2온도차 이하로 감소한 경우 또는 상기 난방수 공급온도의 변화량이 상기 제1변화량을 초과하는 경우에는 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시키는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 컨트롤 유니트(120)는 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 상기 제1온도차 이상으로 다시 증가하는 동시에 난방수 공급온도의 변화량이 상기 제1변화량 이하로 감소되어 순환이상으로 판정하는 횟수가 일정 시간 내에 일정 횟수 이상으로 반복되는 경우에는 보일러 순환이상으로 최종 확정하는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어장치.
  8. 전기 보일러(100)의 난방수의 순환이상을 감지하고 이를 제어하는 전기 보일러의 순환이상 제어방법에 있어서,
    순환하는 난방수를 저장하고 이 난방수를 가열하는 가열 수단(132)이 설치된가열탱크(110)에 장착되어 있는 가열탱크 온도센서(115)를 통해 상기 가열탱크(110)에서 가열되는 난방수의 온도를 측정하는 단계;
    상기 가열탱크(110)로부터 상기 전기 보일러(100)의 외부로 상기 난방수를 공급하는 난방수 공급라인(141) 상에 장착되어 있는 난방수 공급라인 온도센서(190)를 통해 순환되는 난방수의 온도를 측정하는 단계; 및
    상기 전기 보일러(100) 상에 설치된 컨트롤 유니트(120)가 상기 가열탱크 온도센서(115)에 의해 측정된 난방수의 온도인 가열탱크 온도와 상기 난방수 공급라인 온도센서(190)에 의해 측정된 난방수의 온도인 난방수 공급온도의 온도차를 계산하고, 이 계산 결과에 따라 상기 가열 수단(132)의 작동을 온/오프시키는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 가열 수단의 작동을 온/오프시키는 단계는, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상인 상태가 제1시간 이상으로 계속되는 경우에 보일러 순환이상으로 판정하고, 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 가열 수단의 작동을 온/오프시키는 단계는, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제2온도차 이하로 감소한 경우에는 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시키는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 가열 수단의 작동을 온/오프시키는 단계는, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 상기 제1온도차 이상으로 다시 증가하여 순환이상으로 판정하는 횟수가 일정 시간 내에 일정 횟수 이상으로 반복되는 경우에는 보일러 순환이상으로 최종 확정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어방법.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 가열 수단의 작동을 온/오프시키는 단계는, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제1온도차 이상인 상태가 제1시간 이상 계속됨과 동시에 난방수 공급온도의 변화량이 제1변화량 이하인 경우에 보일러 순환이상으로 판정하고, 상기 가열 수단(132)의 작동을 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 가열 수단의 작동을 온/오프시키는 단계는, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 제2온도차 이하로 감소한 경우 또는 상기 난방수 공급온도의 변화량이 제1변화량을 초과하는 경우에는 상기 가열 수단(132)의 작동을 다시 온(ON)시키는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 가열 수단의 작동을 온/오프시키는 단계는, 상기 가열탱크 온도와 난방수 공급온도의 온도차가 상기 제1온도차 이상으로 다시 증가하는 동시에 난방수 공급온도의 변화량이 상기 제1변화량 이하로 감소되어 순환이상으로 판정하는 횟수가 일정 시간 내에 일정 횟수 이상으로 반복되는 경우에는 보일러 순환이상으로 최종 확정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 보일러의 순환이상 제어방법.
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