WO2018124651A1 - 밀폐식 보일러의 물 보충 장치 및 물 보충 방법 - Google Patents

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허창회
송용민
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Definitions

  • the present invention relates to a water refilling device and a water replenishing method of a hermetic boiler, and more particularly, to replenish water in a hermetic boiler, which can prevent a phenomenon in which the water replenishing operation is repeated and reduce the time for removing residual air in a pipe.
  • a device and a method for replenishing water are particularly known in the art.
  • water is present in a heating pipe and a water pipe in a boiler product in a boiler that can use both heating and hot water, and water must be replenished when there is no water or insufficient water during the initial installation of the boiler or when the boiler is used. do.
  • Closed boilers using atmospheric expansion tanks are equipped with a device for detecting water shortage and a pressure gauge indicating the pressure in the pipe, which allows the user to recognize water shortage and perform manual water replenishment. In the case of a boiler equipped with an electronic water replenishment valve, water replenishment is automatically performed.
  • the water replenishment pipe for water replenishment is connected between a straight pipe in which direct water flows and a return pipe in which heating return flows, and a manual valve or an electronic valve, which is a water replenishing valve, is provided on the water replenishment pipe.
  • the replenishment water is supplied by opening and closing the replenishment valve.
  • a water pressure switch or a heating water flow detection switch may be used as a device for detecting the water shortage condition.
  • the heating water flow detection switch In the case of using the heating water flow detection switch, if the switch input remains OFF when the circulating pump of the boiler is operated, the combustion operation is stopped, and the user is informed that the heating water needs to be replenished, and the water is refilled manually or automatically. This is done.
  • the water pressure switch input is turned off, the boiler stops the combustion operation, open the water refill valve to perform water replenishment from the direct water to the heating pipe and the water pipe in the boiler product.
  • the water replenishment valve When the pressure in the pipe rises above the appropriate level by the water replenishment, the water replenishment valve is closed and the circulation pump is operated to discharge residual air in the pipe. When the pressure in the pipe drops to an appropriate level or less in the residual air discharge process, the circulation pump is stopped and water refilling valve is opened again to perform water replenishment. The above procedure is repeated until the pressure is maintained at the proper level.
  • Patent No. 10-1172160 has been disclosed as a conventional technology in which a technology for automatically replenishing water in a hermetic boiler is shown.
  • Patent No. 10-1172160 measures the pressure inside the expansion tank, but the expansion tank is located at the outlet side of the circulation pump, so that the hydraulic pressure rises quickly when the circulation pump is operated, so that the pressure of the entire pipe increases. Since before the pressure rises before, there is a problem that it is difficult to sufficiently increase the pressure of the entire pipe.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, water replenishment device and water replenishment of the closed boiler that can prevent the phenomenon of replenishing water when water replenishment, and to reduce the time to remove residual air in the pipe
  • the purpose is to provide a method.
  • the water pressure of the water flowing in the pipe connected to the hermetic expansion tank 150 is A hydraulic pressure sensing unit 170 for sensing whether or not the first hydraulic pressure required for replenishment is reached;
  • a water replenishment valve 190 that opens and closes to replenish water in the pipe;
  • a circulation pump 120 circulating water in the pipe;
  • a control unit for controlling the circulation pump 120 to operate in a state where the water replenishment valve 190 is opened to replenish water when the water pressure of the water sensed by the pressure detecting unit 170 is the first water pressure; Is made of.
  • the pressure sensing unit 170 may include a first pressure switch 171 for detecting the first pressure, a pressure that is determined to be sufficient for operation of the boiler, and a second pressure higher than the first pressure. It may be made of a second hydraulic pressure switch 172 for detecting whether it reaches.
  • the hydraulic pressure sensing unit 170 may be installed at the front end of the inlet of the circulation pump 120.
  • the circulation pump 120 may be operated in the open state of the water supplement valve 190.
  • the present invention the hermetic expansion tank 150, the pressure sensing unit 170 for detecting the water pressure of the water flowing in the pipe connected to the hermetic expansion tank 150, the opening and closing to replenish the water inside the pipe
  • a closed boiler having a water replenishment valve 190, a circulation pump 120 for circulating water in the pipe, a) the first water pressure is determined that the water pressure in the pipe is necessary to replenish water Detecting by the pressure detecting unit 170 that the pressure has been reached; b) circulating water in the pipe by opening the water replenishing valve 190 to replenish water in the pipe and operating the circulation pump 120; and c) closing the water replenishment valve 190 if it is determined that the water pressure in the pipe is sufficient to operate the boiler.
  • step a When the water pressure reaches the first water pressure in step a), the combustion operation of the boiler may be stopped, the circulation pump 120 may be stopped, and then step b) may be performed.
  • the circulation pump 120 When the water replenishment is performed in step b) and the water pressure detected by the water pressure sensing unit 170 is higher than the first water pressure, the circulation pump 120 may be operated.
  • step c After closing the water supplement valve 190 in step c) it is possible to circulate the water in the pipe by operating the circulation pump 120.
  • step c) the water pressure that is determined to be sufficient for the operation of the boiler in the pipe may be detected by the pressure sensing unit 170 as a second water pressure higher than the first water pressure.
  • the present invention by simultaneously operating the circulating pump in a state where the water replenishment valve is opened, it is possible to temporarily increase the internal pressure of the pipe to prevent the water replenishment operation from being repeated.
  • FIG. 1 is a view showing the configuration of a boiler according to the present invention
  • hermetic boiler 110 heat exchanger
  • first hydraulic switch 172 second hydraulic switch
  • the hermetic boiler 1 according to the present invention, the heat exchanger 110, the heat exchange with the combustion heat of the burner, the circulation for supplying the heating water heated in the heat exchanger 110 to the heating source
  • Expansion for storing the water flowing inside the pipe connecting the hot water heat exchanger 140, the heat exchanger 110 and the heating requirements and the circulation pump 120 for supplying hot water by heat exchange between the heating water and direct water Tank 150
  • the water replenishment valve 190 that opens and closes to replenish water by inflowing direct water when there is insufficient water in the pipe
  • Control unit (not shown) for controlling the operation of the).
  • the heating supply pipe 181 connecting between the outlet of the heat exchanger 110 and the heating requirements is returned to the heat exchanger 110
  • a hot water outlet pipe 184 through which a heated water return pipe 182, a direct water inflow pipe 183 into which the hot water flows into the hot water heat exchanger 140, and the heated hot water are discharged while passing through the hot water heat exchanger 140
  • a hot water supply heat exchanger outlet pipe 187 may be provided to connect the outlet of the hot water supply heat exchanger 140 and the heating return pipe 182.
  • An inlet front end of the circulation pump 120 is provided with a pressure sensing unit 170 for detecting the water pressure of the water passing through the heating return pipe 182.
  • the pressure sensing unit 170 may include a first pressure switch 171 for detecting whether the water pressure reaches the first water pressure (low water pressure), and a second water pressure in which the water pressure is higher than the first water pressure (high water pressure). ) May be configured as a second hydraulic pressure switch 172 to detect whether or not it reaches.
  • the first water pressure switch 171 When the water pressure in the pipe is lower than the first water pressure, the first water pressure switch 171 is turned off to indicate that the water in the pipe is insufficient for heating. When the water pressure in the pipe reaches the first water pressure, the first water pressure switch 171 is turned on to indicate that water is replenished to a minimum level in the pipe. When the water pressure in the pipe is between the first water pressure and the second water pressure, a certain amount of water is replenished in the pipe, and when the second water pressure is reached, sufficient water is replenished in the pipe.
  • the expansion tank 150 is blocked from contact with the atmosphere, and absorbs the volume of the expanded heating water when the temperature of the heating water increases.
  • the direct inflow pipe 183 is provided with a flow sensor 160 for detecting the inflow of direct water when hot water is supplied.
  • a water separator (not shown) may be provided on the heating return pipe 182 to remove air contained in water in the pipe.
  • a hydraulic pressure sensor (not shown) may be used to detect the first hydraulic pressure and the second hydraulic pressure.
  • the water pressure sensor measures the water pressure as a continuous value, and transmits the measured value to the controller when the measured water pressure reaches the first water pressure and the second water pressure.
  • the inside of the pipe can be clearly confirmed that the proper water pressure is provided by replenishing the water, thereby preventing the water pressure inside the pipe from being replenished to an insufficient level or being overfilled with more than necessary pressure.
  • the pressure sensing unit 170 may be configured by only the first hydraulic pressure switch 171 for sensing the first hydraulic pressure. In this case, after the first water pressure is sensed, the water replenishment valve 190 may be opened, and water replenishment may be performed for a predetermined time.
  • the pressure sensing unit 170 is provided at the front end of the inlet of the circulation pump 120, and when the second water pressure, which is the desired water pressure at the front end of the inlet of the circulation pump 120, is detected, the pressure of the entire pipe is second. It can be seen that the hydraulic pressure has been reached. Therefore, the water pressure of the whole pipe can fully be raised to 2nd water pressure.
  • Reference numeral 195 denotes a check valve.
  • Step S10 is a step of starting the boiler (1).
  • Step S11 is a step in which the first water pressure switch 171 detects that the water pressure of the water in the pipe is lowered to the first water pressure while the boiler 1 is in operation and is in a low water pressure state.
  • the first water pressure is a reference pressure requiring water replenishment because the water pressure of the water in the pipe is low.
  • step S12 and step S13 when the water pressure of the water in the pipe drops to the first water pressure, the controller determines that water replenishment is necessary and stops the combustion operation of the boiler 1 and stops the circulation pump 120.
  • Step S14 is a step of opening the water replenishment valve 190 to replenish the water in the pipe.
  • the direct water flows in through the direct water inlet pipe 183 and the replenishment water inlet pipe 185, and then fills the heating return pipe 182 and the heating supply pipe 181.
  • Step S15 is a step of determining whether the low water pressure state is released because the water pressure in the pipe is higher than the first water pressure based on the low water pressure as a result of replenishing the water by opening the water supplement valve 190. If the low water pressure state is released as a result of the determination, the flow advances to step S16, otherwise, step S15 is repeated.
  • Step S16 is a step of operating the circulation pump 120.
  • the circulation pump 120 By the operation of the circulation pump 120, the water in the pipe is circulated through the heating supply pipe 181, heating requirements, the heating return pipe 182, the air contained in the circulating water can be removed from the separator. have.
  • the water replenishing valve 190 when the water replenishing valve 190 is opened and the water replenishing is in progress, when the circulation pump 120 is operated, the water pressure in the pipe can be increased to some extent, and the water pressure drops again after replenishing the water. The problem of repeating the process can be solved. In addition, since the air contained in the water together with the water replenishment is simultaneously removed from the separator, the time for removing residual air in the pipe is shortened.
  • the circulation pump 120 may be configured to be operated for a predetermined time to discharge residual air while the water pressure in the pipe reaches the second water pressure and even after the second water pressure is reached.
  • Step S17 is a step in which the second hydraulic switch 172 detects and determines whether the hydraulic pressure in the pipe reaches the second hydraulic pressure, which is the reference of the high hydraulic pressure. If it is determined that the high water pressure state is determined, the flow advances to step S18, otherwise, step S17 is repeated.
  • Step S18 determines that water replenishment is completed as the water pressure in the pipe reaches the second water pressure, and closes the water replenishment valve 190, and maintains operation of the circulation pump 120 for a predetermined time until residual air in the pipe is discharged. This is the step.
  • Step S19 is a step of determining whether the water pressure in the pipe is lowered by the operation of the circulation pump 120 so that the first water pressure is sensed by the first water pressure switch 171. As a result of the determination, when the first water pressure is sensed by the first water pressure switch 171, the process proceeds to step S13 and the above-described process is repeated, otherwise, the water replenishment process ends.

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Abstract

본 발명은 물 보충 시 물 보충 동작이 반복되는 현상을 방지하고, 배관 내 잔류 공기 제거 시간을 단축할 수 있는 밀폐식 보일러의 물 보충 장치 및 물 보충 방법을 제공하고자 함에 그 목적이 있다. 본 발명의 물 보충 장치는, 밀폐식 팽창탱크를 구비한 밀폐식 보일러의 물 보충 장치에 있어서, 상기 밀폐식 팽창탱크에 연결된 배관 내부를 유동하는 물의 수압이 물의 보충이 필요한 제1수압에 도달하는지 여부를 감지하기 위한 수압감지부; 상기 배관 내부에 물을 보충하기 위해 개폐되는 물 보충밸브; 상기 배관 내부의 물을 순환시키는 순환펌프; 상기 수압감지부에서 감지된 물의 수압이 제1수압인 경우, 상기 물 보충밸브가 개방되어 물이 보충되고 있는 상태에서 상기 순환펌프를 작동시키도록 제어하는 제어부;로 이루어진다.

Description

밀폐식 보일러의 물 보충 장치 및 물 보충 방법
본 발명은 밀폐식 보일러의 물 보충 장치 및 물 보충 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 물 보충 동작이 반복되는 현상을 방지하고, 배관 내 잔류 공기 제거 시간을 단축할 수 있는 밀폐식 보일러의 물 보충 장치 및 물 보충 방법에 관한 것이다.
일반적으로 난방과 온수를 겸용으로 사용할 수 있는 보일러에서 난방배관 및 보일러 제품 내의 수배관에는 물이 존재하고 있고, 보일러의 초기 설치 시 또는 보일러 사용 중 물이 없거나 물이 부족하게 되면 물을 보충해 주어야 한다.
대기 차단식 팽창탱크를 사용하는 밀폐식 보일러의 경우 물 부족 상태를 감지하는 장치와 배관 내 압력을 표시하는 압력계가 구비되어 있고, 이를 통해 사용자는 물 부족 상태를 인지하여 수동으로 물 보충을 수행하거나, 전자식 물 보충밸브가 구비되어 있는 보일러의 경우에는 자동으로 물 보충을 수행하도록 되어 있다.
대부분의 경우 물 보충을 하기 위한 물 보충배관은 직수가 유입되는 직수배관과 난방환수가 유동하는 환수배관 사이에 연결되어 있고, 상기 물 보충배관 상에 물 보충밸브인 수동밸브나 전자식밸브가 구비되어, 상기 물 보충밸브를 열고 닫음으로써 보충수를 공급받는다.
상기 물 부족 상태를 감지하기 위한 장치로는, 수압스위치 또는 난방수 흐름 감지스위치를 사용할 수 있다.
상기 수압스위치를 이용할 경우에는, 고정된 수압스위치의 동작 압력에 따라 스위치 입력이 OFF 되면 연소동작을 중지하고, 사용자에게 난방수 보충이 필요하다는 것을 알리며, 수동 또는 자동으로 물 보충이 이루어진다.
상기 난방수 흐름 감지 스위치를 이용할 경우에는, 보일러의 순환펌프를 가동했을 때 스위치 입력이 OFF 상태를 유지하면 연소동작을 중지하고, 사용자에게 난방수 보충이 필요하다는 것을 알리며, 수동 또는 자동으로 물 보충이 이루어진다.
상기한 구성 중 전자식 물 보충밸브와 수압스위치를 이용하여 대기 차단식 팽창탱크를 사용하는 밀폐식 보일러에 물 보충하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 배관 내 물의 수압이 적정 압력 이하로 되어 수압스위치 입력이 OFF 되면, 보일러는 연소동작을 멈추고, 물 보충밸브를 열어 직수로부터 난방 배관 및 보일러 제품 내 수배관에 물 보충을 수행한다.
상기 물 보충에 의해 배관 내 압력이 적정 수준의 압력이상으로 상승하면, 물 보충밸브를 닫고 순환펌프를 가동하여 배관 내 잔류 공기를 배출시킨다. 상기 잔류 공기 배출 과정에서 배관 내 압력이 적정수준 이하로 하강하면, 순환펌프를 정지하고, 다시 물 보충밸브를 열어 물 보충을 수행한다. 상기한 과정을 적정 수준의 압력으로 유지될 때까지 반복한다.
그러나 이러한 방법에 의하면, 물 보충을 이루어지는 직수의 압력이 수압스위치 동작 압력과 같고, 수압스위치 설치위치가 순환펌프의 인입구 전단인 경우, 물 보충이 완료된 후 배관 내 잔류 공기를 배출시키기 위하여 순환펌프를 가동시키는 즉시, 배관 내부의 압력이 하강하게 된다. 이에 따라 수압스위치가 OFF 되어 순환펌프를 정지한 후 다시 물 보충밸브를 여는 동작을 반복하게 된다. 이와 같은 조건이라면, 특별한 처리 과정이 없는 이상, 물 보충 동작을 무한 반복하게 되는 문제점이 발생한다. 즉, 물 보충하는 동안에는 배관 내 압력이 적정수준으로 판단되지만, 잔류 공기를 제거하기 위해 순환펌프를 가동하는 순간 수압스위치가 OFF 되어 물 보충을 무한 반복하게 된다.
밀폐형 보일러에서 물을 자동으로 보충하는 기술이 나타난 종래기술로서 대한민국 등록특허 제10-1172160호가 개시되어 있다. 상기 등록특허 제10-1172160호에는 팽창탱크 내부의 압력을 측정하는 것으로 되어 있으나, 팽창탱크는 순환펌프의 출구 측에 위치해 있어, 순환펌프를 가동시키면 수압이 빨리 상승하므로, 배관 전체의 수압이 상승하기 전에 먼저 수압이 상승하므로, 배관 전체의 압력을 충분하게 상승시키기 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 물 보충 시 물 보충 동작이 반복되는 현상을 방지하고, 배관 내 잔류 공기 제거 시간을 단축할 수 있는 밀폐식 보일러의 물 보충 장치 및 물 보충 방법을 제공하고자 함에 그 목적이 있다.
상술한 목적을 구현하기 위한 본 발명은, 밀폐식 팽창탱크(150)를 구비한 밀폐식 보일러의 물 보충 장치에 있어서, 상기 밀폐식 팽창탱크(150)에 연결된 배관 내부를 유동하는 물의 수압이 물의 보충이 필요한 제1수압에 도달하는지 여부를 감지하기 위한 수압감지부(170); 상기 배관 내부에 물을 보충하기 위해 개폐되는 물 보충밸브(190); 상기 배관 내부의 물을 순환시키는 순환펌프(120); 상기 수압감지부(170)에서 감지된 물의 수압이 제1수압인 경우, 상기 물 보충밸브(190)가 개방되어 물이 보충되고 있는 상태에서 상기 순환펌프(120)를 작동시키도록 제어하는 제어부;로 이루어진다.
상기 수압감지부(170)는, 상기 제1수압을 감지하기 위한 제1수압스위치(171), 상기 배관 내의 수압이 보일러의 운전에 충분하다고 판단되는 수압으로서 상기 제1수압보다 높은 제2수압에 도달하는지 여부를 감지하기 위한 제2수압스위치(172)로 이루어질 수 있다.
상기 수압감지부(170)는 상기 순환펌프(120)의 입구 전단에 설치될 수 있다.
상기 수압감지부(170)에서 감지한 수압이 상기 제1수압보다 높은 경우 상기 물 보충밸브(190)가 개방된 상태에서 상기 순환펌프(120)의 작동이 이루어질 수 있다.
본 발명은, 밀폐식 팽창탱크(150), 상기 밀폐식 팽창탱크(150)에 연결된 배관 내부를 유동하는 물의 수압을 감지하는 수압감지부(170), 상기 배관 내부에 물을 보충하기 위해 개폐되는 물 보충밸브(190), 상기 배관 내부의 물을 순환시키는 순환펌프(120)를 구비한 밀폐식 보일러의 물 보충 방법에 있어서, a) 배관 내부의 수압이 물 보충이 필요하다고 판단되는 제1수압에 도달되었음을 상기 수압감지부(170)에서 감지하는 단계; b) 상기 물 보충밸브(190)를 개방하여 상기 배관 내부에 물을 보충하고, 상기 순환펌프(120)를 가동시켜 상기 배관 내부의 물을 순환시키는 단계; c) 상기 배관 내부의 수압이 보일러의 가동에 충분하다고 판단되면, 상기 물 보충밸브(190)를 닫는 단계;를 포함한다.
상기 a)단계에서 상기 수압이 제1수압에 도달하면, 상기 보일러의 연소 동작을 중지하고, 상기 순환펌프(120)를 정지한 다음 상기 b)단계가 수행될 수 있다.
상기 b)단계에서 물 보충이 이루어져, 상기 수압감지부(170)에서 감지된 수압이 상기 제1수압보다 높아지면, 상기 순환펌프(120)가 가동될 수 있다.
상기 c)단계에서 상기 물 보충밸브(190)를 닫은 후 상기 순환펌프(120)를 가동시켜 배관 내부의 물을 순환시킬 수 있다.
상기 c)단계에서 상기 순환펌프(120)의 가동 중 상기 수압감지부(170)에서 감지된 수압이 상기 제1수압이 되면 상기 순환펌프(120)의 가동을 정지하고, 상기 물 보충밸브(190)를 개방할 수 있다.
상기 c)단계에서 상기 배관 내부의 수압이 보일러의 가동에 충분하다고 판단되는 수압은 상기 제1수압보다 높은 제2수압으로서 상기 수압감지부(170)에 의해 감지되는 것일 수 있다.
본 발명에 의하면, 물 보충밸브가 개방된 상태에서 순환펌프를 동시에 가동함으로써 배관 내부 압력을 일시적으로 높여 물 보충 동작이 반복되는 현상을 방지할 수 있다.
또한, 배관 내부에 물 보충이 이루어지는 과정에서 순환펌프를 동작시킴으로써 배관 내 잔류 공기 제거 시간을 단축할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 보일러의 구성을 보여주는 도면
도 2는 본 발명에 따른 보일러의 물 보충 과정을 보여주는 흐름도
** 부호의 설명 **
1 : 밀폐식 보일러 110 : 열교환기
120 : 순환펌프 130 : 삼방밸브
140 : 급탕열교환기 150 : 팽창탱크
160 : 유량센서 170 : 수압감지부
171 : 제1수압스위치 172 : 제2수압스위치
181 : 난방공급관 182 : 난방환수관
183 : 직수유입관 184 : 온수유출관
185 : 보충수유입관 186 : 급탕열교환기입구관
187 : 급탕열교환기출구관 190 : 물 보충밸브
이하 본 발명의 밀폐식 보일러의 물 보충 장치 및 물 보충 방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 밀폐식 보일러(1)는, 버너의 연소열과 열교환이 이루어지는 열교환기(110), 상기 열교환기(110)에서 가열된 난방수를 난방소요처로 공급하기 위한 순환펌프(120), 상기 열교환기(110)에서 공급되는 난방수를 난방소요처와 급탕열교환기(140) 중 어느 하나로 택일적으로 공급하기 위한 삼방밸브(130), 상기 삼방밸브(130)를 통과한 난방수와 직수와의 열교환에 의해 온수를 공급하기 위한 급탕열교환기(140), 열교환기(110)와 난방소요처와 순환펌프(120)를 연결하는 배관 내부를 유동하는 물을 저장하는 팽창탱크(150), 배관 내부에 물이 부족한 경우 직수를 유입시켜 물을 보충하기 위해 개폐되는 물 보충밸브(190), 상기 버너와 순환펌프(120)와 삼방밸브(130) 및 물 보충밸브(190)의 동작을 제어하는 제어부(미도시)로 이루어진다.
상기 각 구성들을 연결하는 배관으로는, 상기 열교환기(110)의 출구와 난방소요처 사이를 연결하는 난방공급관(181), 상기 난방소요처를 통과한 난방수가 상기 열교환기(110)로 되돌아오는 난방환수관(182), 상기 급탕열교환기(140)로 직수가 유입되는 직수유입관(183), 상기 급탕열교환기(140)를 통과하면서 가열된 온수가 배출되는 온수유출관(184), 상기 직수유입관(183)과 난방환수관(182) 사이를 연결하는 보충수유입관(185), 상기 삼방밸브(130)와 급탕열교환기(140)의 입구 사이를 연결하는 급탕열교환기입구관(186), 상기 급탕열교환기(140)의 출구와 상기 난방환수관(182) 사이를 연결하는 급탕열교환기출구관(187)이 구비될 수 있다.
상기 순환펌프(120)의 입구 전단에는 상기 난방환수관(182)을 통과하는 물의 수압을 감지하기 위한 수압감지부(170)가 구비되어 있다. 상기 수압감지부(170)는, 물의 수압이 제1수압(저수압)에 도달하는지 여부를 감지하기 위한 제1수압스위치(171), 물의 수압이 상기 제1수압보다 높은 제2수압(고수압)에 도달하는지 여부를 감지하기 위한 제2수압스위치(172)로 이루어질 수 있다.
배관 내의 수압이 제1수압보다 낮으면 상기 제1수압스위치(171)가 오프(OFF)되어 배관 내의 물이 난방을 수행하기에 부족한 상태임을 나타낸다. 배관 내의 수압이 제1수압에 도달하면 상기 제1수압스위치(171)는 온(ON)되어 배관 내에 최소 수준으로 물이 보충된 상태임을 나타낸다. 배관 내의 수압이 제1수압과 제2수압 사이인 경우에는 배관 내에 일정량 물이 보충되어 있는 상태를 나타내고, 제2수압에 도달한 경우에는 배관 내에 충분한 물이 보충된 상태임을 나타낸다.
상기 팽창탱크(150)는 대기와의 접촉이 차단되고, 난방수의 온도가 높아진 경우 팽창된 난방수의 체적을 흡수한다.
상기 직수유입관(183)에는 온수 공급시 직수가 유입됨을 감지하기 위한 유량센서(160)가 구비된다.
상기 난방환수관(182) 상에는 배관 내부의 물에 포함된 공기를 제거하기 위한 기수분리가(미도시)가 구비될 수 있다.
상기한 제1/제2수압스위치(171,172) 대신 제1수압과 제2수압을 감지하기 위해 수압센서(미도시)를 사용할 수 있다. 상기 수압센서는 수압을 연속된 값으로 측정하고, 측정된 수압이 제1수압과 제2수압에 도달하면 제어부에 그 측정된 값을 송신한다.
이와 같이 제2수압을 감지하게 되면, 물의 보충에 의해 배관 내부가 적절한 수압이 되었음을 명확하게 확인할 수 있어, 배관 내부의 수압이 충분하지 않을 정도로 보충되거나 필요 이상의 과압으로 보충되는 것을 방지할 수 있다.
다만, 상기 수압감지부(170)를 제1수압을 감지하는 제1수압스위치(171)만으로 구성할 수도 있다. 이 경우에는 제1수압이 감지되어 물 보충밸브(190)를 개방한 후 일정시간 동안 물 보충이 이루어지는 것으로 구성할 수 있다.
상기 수압감지부(170)는 상기 순환펌프(120)의 입구 전단에 구비되어 있어, 상기 순환펌프(120)의 입구 전단에서 원하는 수압인 제2수압이 감지된 경우에는 배관 전체의 수압이 제2수압에 도달한 것으로 볼 수 있다. 따라서 배관 전체의 수압을 제2수압까지 충분히 상승시킬 수 있다.
미설명 부호 195는 체크밸브를 나타낸다.
상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 밀폐식 보일러에서 물을 보충하는 방법에 대해 도 2를 참조하여 설명한다.
단계 S10은 보일러(1)를 가동하는 단계이다.
단계 S11은 보일러(1)의 가동 중 배관 내의 물의 수압이 제1수압까지 하강하여 저수압 상태임을 제1수압스위치(171)에서 감지하는 단계이다. 상기 제1수압은 배관 내의 물의 수압이 낮아서 물 보충이 필요한 기준압력이다.
단계 S12와 단계 S13은 배관 내의 물의 수압이 제1수압까지 하강하면 제어부는 물 보충이 필요하다고 판단하여 보일러(1)의 연소동작을 중지하고, 순환펌프(120)를 정지시키는 단계이다.
단계 S14는 배관 내에 물 보충을 위하여 물 보충밸브(190)를 개방하는 단계이다. 물 보충밸브(190)를 개방시키면 직수가 직수유입관(183), 보충수유입관(185)을 통해 유입된 후, 난방환수관(182)과 난방공급관(181)에 채워진다.
단계 S15는 물 보충밸브(190)를 개방하여 물 보충한 결과, 배관 내의 물 수압이 저수압 기준인 제1수압보다 높아져 저수압 상태가 해제되었는지 여부를 판단하는 단계이다. 판단 결과 저수압 상태가 해제되었으면 단계 S16으로 진행하고, 그렇지 않으면 단계 S15를 반복한다.
단계 S16은 순환펌프(120)를 가동시키는 단계이다. 상기 순환펌프(120)의 가동에 의해 배관 내의 물은 난방공급관(181), 난방소요처, 난방환수관(182)을 순환하게 되고, 상기 순환하는 물 속에 포함된 공기는 기수분리기에서 제거될 수 있다.
이와 같이 물 보충밸브(190)가 개방되어 물 보충이 진행되고 있는 상태에서, 순환펌프(120)를 가동시키게 되면, 배관 내의 수압을 어느 정도 상승시킬 수 있어, 물 보충 후 다시 수압이 떨어져 물 보충 과정을 반복하게 되는 문제점을 해소할 수 있다. 또한, 물 보충과 함께 물 속에 포함된 공기가 기수분리기에서 동시에 제거가 되므로, 배관 내 잔류 공기를 제거하는 시간이 단축된다.
이 경우 순환펌프(120)는 배관 내의 수압이 제2수압에 도달하는 동안 및 상기 제2수압에 도달된 후에도 잔류 공기 배출을 위해 일정 시간 가동되는 것으로 구성할 수 있다.
단계 S17은 배관 내의 수압이 고수압의 기준인 제2수압에 도달하였는지 여부를 제2수압스위치(172)에서 감지하여 판단하는 단계이다. 판단 결과 고수압 상태임이 감지되면 단계 S18로 진행하고, 그렇지 않으면 단계 S17을 반복한다.
단계 S18은 배관 내의 수압이 제2수압에 도달함에 따라 물 보충이 완료된 것으로 판단하여 물 보충밸브(190)를 닫고, 배관 내의 잔류 공기가 배출될 때까지 일정 시간 순환펌프(120)를 가동을 유지시키는 단계이다.
단계 S19는 순환펌프(120)의 가동에 의해 배관 내의 수압이 하강하여 제1수압스위치(171)에서 제1수압이 감지되는지 판단하는 단계이다. 판단 결과 제1수압스위치(171)에서 제1수압이 감지되면 단계 S13으로 진행하여 상기에서 설명한 과정이 반복되고, 그렇지 않으면 물 보충 과정이 종료된다.
전술한 바와 같이 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였지만, 본 발명은 전술한 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.

Claims (10)

  1. 밀폐식 팽창탱크(150)를 구비한 밀폐식 보일러의 물 보충 장치에 있어서,
    상기 밀폐식 팽창탱크(150)에 연결된 배관 내부를 유동하는 물의 수압이 물의 보충이 필요한 제1수압에 도달하는지 여부를 감지하기 위한 수압감지부(170);
    상기 배관 내부에 물을 보충하기 위해 개폐되는 물 보충밸브(190);
    상기 배관 내부의 물을 순환시키는 순환펌프(120);
    상기 수압감지부(170)에서 감지된 물의 수압이 제1수압인 경우, 상기 물 보충밸브(190)가 개방되어 물이 보충되고 있는 상태에서 상기 순환펌프(120)를 작동시키도록 제어하는 제어부;
    로 이루어진 밀폐식 보일러의 물 보충 장치
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수압감지부(170)는, 상기 제1수압을 감지하기 위한 제1수압스위치(171), 상기 배관 내의 수압이 보일러의 운전에 충분하다고 판단되는 수압으로서 상기 제1수압보다 높은 제2수압에 도달하는지 여부를 감지하기 위한 제2수압스위치(172)로 이루어진 것을 특징으로 하는 밀폐식 보일러의 물 보충 장치
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수압감지부(170)는 상기 순환펌프(120)의 입구 전단에 설치된 것을 특징으로 하는 밀폐식 보일러의 물 보충 장치
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수압감지부(170)에서 감지한 수압이 상기 제1수압보다 높은 경우 상기 물 보충밸브(190)가 개방된 상태에서 상기 순환펌프(120)의 작동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐식 보일러의 물 보충 장치
  5. 밀폐식 팽창탱크(150), 상기 밀폐식 팽창탱크(150)에 연결된 배관 내부를 유동하는 물의 수압을 감지하는 수압감지부(170), 상기 배관 내부에 물을 보충하기 위해 개폐되는 물 보충밸브(190), 상기 배관 내부의 물을 순환시키는 순환펌프(120)를 구비한 밀폐식 보일러의 물 보충 방법에 있어서,
    a) 배관 내부의 수압이 물 보충이 필요하다고 판단되는 제1수압에 도달되었음을 상기 수압감지부(170)에서 감지하는 단계;
    b) 상기 물 보충밸브(190)를 개방하여 상기 배관 내부에 물을 보충하고, 상기 순환펌프(120)를 가동시켜 상기 배관 내부의 물을 순환시키는 단계;
    c) 상기 배관 내부의 수압이 보일러의 가동에 충분하다고 판단되면, 상기 물 보충밸브(190)를 닫는 단계;
    를 포함하는 밀폐식 보일러의 물 보충 방법
  6. 제5항에 있어서,
    상기 a)단계에서 상기 수압이 제1수압에 도달하면, 상기 보일러의 연소 동작을 중지하고, 상기 순환펌프(120)를 정지한 다음 상기 b)단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 밀폐식 보일러의 물 보충 방법
  7. 제5항에 있어서,
    상기 b)단계에서 물 보충이 이루어져, 상기 수압감지부(170)에서 감지된 수압이 상기 제1수압보다 높아지면, 상기 순환펌프(120)가 가동되는 것을 특징으로 하는 밀폐식 보일러의 물 보충 방법
  8. 제5항에 있어서,
    상기 c)단계에서 상기 물 보충밸브(190)를 닫은 후 상기 순환펌프(120)를 가동시켜 배관 내부의 물을 순환시키는 것을 특징으로 하는 밀폐식 보일러의 물 보충 방법
  9. 제8항에 있어서,
    상기 c)단계에서 상기 순환펌프(120)의 가동 중 상기 수압감지부(170)에서 감지된 수압이 상기 제1수압이 되면 상기 순환펌프(120)의 가동을 정지하고, 상기 물 보충밸브(190)를 개방하는 것을 특징으로 하는 밀폐식 보일러의 물 보충 방법
  10. 제5항에 있어서,
    상기 c)단계에서 상기 배관 내부의 수압이 보일러의 가동에 충분하다고 판단되는 수압은 상기 제1수압보다 높은 제2수압으로서 상기 수압감지부(170)에 의해 감지되는 것을 특징으로 하는 밀폐식 보일러의 물 보충 방법
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